JP3050909B2 - 光学活性カルボン酸エステルのラセミ化方法 - Google Patents
光学活性カルボン酸エステルのラセミ化方法Info
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Description
に関する。
基、R2はアルキル基を示し、nは1又は2を示す)で表
される光学活性カルボン酸は光学活性を有する種々の生
理活性物質を合成するための原料として有用であり、例
えばD(−)−β−アセチルチオイソ酪酸はアンジオテ
ンシン変換酵素阻害剤系の血圧降下剤N−(D−α−メ
チル−β−メルカプトプロピオニル)−L−プロリンの
合成中間体として極めて重要な光学活性体である。
による合成が容易でなく、従来はかなり繁雑な方法で製
造されていた。
(I) R1−COS−(CH2)n−CH(R2)−COO−R3 (I) (式中、R1、R2及びnは上記の意味を有し、R3はアルキ
ル基を示す)で表されるラセミ体のカルボン酸エステル
を酵素的に不斉加水分解して一般式(III)で表される
光学活性カルボン酸を製造する方法を提案した(特開昭
60−12992号、特開昭60−12993号等参照)。
加水分解されて光学活性のカルボン酸(III)に変換さ
れるが、他方のエステルは加水分解されないで生成した
カルボン酸と対掌体の光学活性エステル(I)として残
存することになる。もし、この対掌体の光学活性エステ
ル(I)をラセミ化して元のラセミ体のカルボン酸エス
テル(I)にすることができれば、これを原料として光
学活性カルボン酸(III)を製造できるので好都合であ
るが、このようなラセミ化方法は見いだされていないの
が現状である。
エステルのラセミ化方法について検討し、先に、光学活
性カルボン酸エステルをアミン化合物と接触させること
による光学活性カルボン酸エステルの新規なラセミ化方
法を提案した(特願平1−336893号参照)。
るものなのか更に鋭意研究を行った結果、光学活性カル
ボン酸エステルはアミン化合物の存在下では一般式(II
−1)又は(II−2) n=1の場合: CH2=C(R2)−COO−R3 (II−1) n=2の場合: CH2=CH−CH(R2)−COO−R3 (II−2) (これらの式中、R2及びR3は下記の意味を有する)で表
される不飽和カルボン酸エステルと一般式(V) R1−CO−SH (V) (式中、R1は上記の意味を有する)で表されるチオカル
ボン酸とに分解され、次いでこのチオカルボン酸(V)
が不飽和カルボン酸(IV−1)又は(IV−2)に付加す
ることによりラセミ体のエステル(I)となることを見
いだした。
性カルボン酸エステル(I)及びラセミ化されたカルボ
ン酸エステル(I)から常時反応中間体としてのチオカ
ルボン酸(V)が脱離し、同様に反応中間体として生成
する不飽和カルボン酸エステル(II−1)又は(II−
2)に逐次再付加している。すなわち、ラセミ化を完全
に行うことは、このチオカルボン酸の脱離、再付加を繰
り返し行うことであり、この場合、反応液には反応中間
体としてのチオカルボン酸(V)が常時存在することに
なる。
物である。ラセミ化触媒としてアミン化合物を使用する
場合、短時間にラセミ化を行うために反応液の加熱、触
媒量の増加などの条件がとられる。しかしながら、この
ような反応条件ではチオカルボン酸がこの触媒自体によ
るため及び/又は熱劣化によるために一部分解されてし
まい、その結果反応収率の低下、反応液の着色といった
問題が生じる。
場合に生じる上記の問題の解決方法に関して、反応中間
体として不安定なチオカルボン酸をできるだけ反応液に
単独に存在させるべきでないとの観点から鋭意研究した
結果、ラセミ化反応時の一方の反応中間体である式(II
−1)又は(II−2)の不飽和カルボン酸エステルの存
在下で反応を行うと、驚くべきことに上記の問題は解決
され、収率良く、着色度の少ないラセミ体のカルボン酸
エステル(I)が得られることを見いだした。
基、R2及びR3は各々独立にアルキル基を示し、nは1又
は2を示す)で表される光学活性カルボン酸エステルを
アミン化合物と接触させてラセミ化するに際し、nが1
の場合は一般式(II−1) CH2=C(R2)−COO−R3 (II−1) (式中、R2及びR3は上記の意味を有する)で表される不
飽和カルボン酸エステルの存在下に、そしてnが2の場
合は一般式(II−2) CH2=CH−CH(R2)−COO−R3 (II−2) (式中、R2及びR3は前記の意味を有する)で表される不
飽和カルボン酸エステルの存在下に反応を行うことを特
徴とする、光学活性カルボン酸エステルのラセミ化方法
である。
素数6以下のアルキル基、炭素数7〜18のアラルキル基
又は炭素数6〜14のアリール基が好ましく用いられ、好
ましいアルキル基としてはメチル基、エチル基、好まし
いアラルキル基としてはベンジル基、好ましいアリール
基としてはフェニル基を例示できる。
炭素数6以下のアルキル基を好ましいものとして示すこ
とができる。R2とR3は同一でも異なってもよい。
は、S−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸メチル、S
−アセチル−γ−メルカプト−α−メチル−n−酪酸メ
チル、S−ベンゾイル−β−メルカプトイソ酪酸メチ
ル、S−フェニルアセチル−β−メルカプトイソ酪酸メ
チル等を例示できる。
ンであればどのようなものも用いることができ、トリブ
チルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン等を例示できる。これらのア
ミンの中では強塩基性の有機アミンが好ましく用いら
れ、その中でも特に第3級アミンが好ましい。好ましい
第3級アミンとしては、DABCO(1,4−ジアザビシクロ
[2,2,2]−オクタン)、DBN(1,5−ジアザビシクロ
[4,3,0]−ノネン−5)、DBU(1,8−ジアザビシクロ
[5,4,0]−ウンデセン−7)等を例示できる。
加水分解を防止するために極力水分を除去した雰囲気で
反応を行わせることが好ましい。
アミン化合物と接触させる方法としては、式II−1又は
II−2の不飽和カルボン酸エステル中に光学活性カルボ
ン酸エステル(I)とアミン化合物を含有させる方法が
とられる。
性カルボン酸エステルから出発する場合は式II−1の不
飽和カルボン酸エステルの存在下に、そしてn=2であ
る式Iの光学活性エステルの場合は式II−2の不飽和カ
ルボン酸エステルの存在下に行われる。
クリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブ
チル、2−エチルアクリル酸メチル等を例示でき、式II
−2の不飽和カルボン酸エステルとしては、ジメトキシ
カルボニル−1−ブテン、4−メトキシカルボニル−1
−ペンテン、3−エトキシカルボニル−1−ブテン等を
例示できる。不飽和カルボン酸エステル(II−1)又は
(II−2)の使用量は、光学活性カルボン酸エステル
(I)に対して0.1〜100倍モルが好ましい。また、ラセ
ミ化反応時の重合防止のため各種の重合防止剤を反応液
に添加することが好ましく、その濃度は0.01〜1%が好
都合である。
酸エステル1モルに対してアミン化合物0.005〜1モル
が好ましい。
応時間でラセミ化を終了するためには50〜200℃の温度
範囲が好ましい。
エステルを取得するには、例えば蒸留又はクロマトグラ
フィー等の通常の方法を用いることができる。
る。
プトイソ酪酸メチル(比旋光度[α]D 25=+60.2゜
(c=2.0,CHCl3))10g、0.2重量%のハイドロキノン
を溶解したメチルメタクリレート20g及びDBU(1,8−ジ
アザビシクロ[5,4,0]−ウンデセン−7)500mgを仕込
み、攪拌しながら窒素雰囲気下に100℃で5時間反応を
行った。
エステル濃度はほぼ一定であるのに対して、旋光度のプ
ラス値が減少している。このことから、(+)体のエス
テルのラセミ化が進行したことが判る。また、反応液の
着色はほとんどみられなかった。
終了後の反応液を減圧下で蒸留することにより、純度9
8.1%のS−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸メチル
留出区分が7.41g取得できた。この区分の比旋光度
[α]D 25を測定したところ、+36.6゜(c=2,CHCl3)
であった。
セチル−β−メルカプトイソ酪酸メチル(比旋光度
[α]D 25=+60.2゜(c=2.0,CHCl3)10g、0.2重量%
のハイドロキノンを溶解したメチルメタクリレート40g
及びDBU500mgを仕込み、攪拌しながら窒素雰囲気下に10
0℃で9時間反応を行った。次いで、DBUを500mg追加添
加し、更に11時間反応を継続した(合計20時間)、反応
液中のS−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸メチル濃
度及び反応液の旋光度の経時変化を第2表に示す。これ
から、反応中にS−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸
メチルは安定であり、かつラセミ化が進行したことが判
る。また、反応液の着色はみられなかった。
光度[α]D 25=+9.1゜(c=2,CHCl3)のS−アセチ
ル−β−メルカプトイソ酪酸メチルを取得することがで
きた。
のラセミ化反応に際して生成する不飽和カルボン酸エス
テル(II−1)又は(II−2)を、最初から反応系中に
存在させることによって、光学活性エステル(I)から
脱離する不安定なチオカルボン酸(V)が安定化され、
これによりチオカルボン酸(V)が不飽和カルボン酸エ
ステル(II−1)又は(II−2)に効率的に再付加して
ラセミ体のカルボン酸エステルが好収率で得られ、しか
もチオカルボン酸エステル(V)に起因する着色が避け
られる。さらに本発明の方法によれば、ラセミ体のカル
ボン酸エステルを酵素により不斉加水分解して光学活性
カルボン酸を製造するにあたって、従来ラセミ化が困難
であるため残存する対掌体の光学活性カルボン酸エステ
ルを廃棄せざるをえず、原料の有効利用ができなかった
という問題を解決できる。不斉加水分解と本発明による
残存光学活性カルボン酸エステルの再ラセミ化を繰り返
すことにより、原料のカルボン酸エステルを従来より大
幅に有効活用できるという優れた効果が得られる。
Claims (1)
- 【請求項1】一般式(I) R1−COS−(CH2)n−CH(R2)−COO−R3 (I) (式中、R1はアルキル基、アラルキル基又はアリール
基、R2及びR3は各々独立にアルキル基を示し、nは1又
は2を示す)で表される光学活性カルボン酸エステルを
アミン化合物と接触させてラセミ化するに際し、 nが1の場合は一般式(II−1) CH2=C(R2)−COO−R3 (II−1) (式中、R2及びR3は上記の意味を有する)で表される不
飽和カルボン酸エステルを添加して、そして nが2の場合は一般式(II−2) CH2=CH−CH(R2)−COO−R3 (II−2) (式中、R2及びR3は上記の意味を有する)で表される不
飽和カルボン酸エステルを添加して反応を行うことを特
徴とする、光学活性カルボン酸エステルのラセミ化方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2314144A JP3050909B2 (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 光学活性カルボン酸エステルのラセミ化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2314144A JP3050909B2 (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 光学活性カルボン酸エステルのラセミ化方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04187669A JPH04187669A (ja) | 1992-07-06 |
JP3050909B2 true JP3050909B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=18049761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2314144A Expired - Lifetime JP3050909B2 (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 光学活性カルボン酸エステルのラセミ化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3050909B2 (ja) |
-
1990
- 1990-11-21 JP JP2314144A patent/JP3050909B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04187669A (ja) | 1992-07-06 |
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