JP5605716B2 - 光学活性2−ヒドロキシエステルの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明に係る光学活性2−ヒドロキシエステルの製造方法は、特定の触媒と、カルボン酸無水物、又はカルボン酸無水物及びカルボン酸とを含む溶媒中で、ラセミの2−ヒドロキシエステルのうち一方のエナンチオマーを選択的にエステル化するものである。このようにして一方のエナンチオマーを選択的にエステル化することにより、エステル化されなかった他方のエナンチオマーとして、光学活性2−ヒドロキシエステルを得ることができる。
本発明の製造方法で用いられるラセミの2−ヒドロキシエステルは、下記式(f)で表される。
本発明の製造方法で用いられる触媒は、下記式(a)〜(d)のいずれかで表される。
後述するカルボン酸を併用しない場合、本発明の製造方法で用いられるカルボン酸無水物はアシル化剤として作用する。この場合のカルボン酸無水物としては、α位が3級炭素原子又は4級炭素原子であるカルボン酸の無水物が用いられる。具体的には、イソ酪酸、ピバル酸、シクロヘキサンカルボン酸、ジフェニル酢酸、ジナフチル酢酸等の無水物が挙げられる。
一方、後述するカルボン酸を併用する場合、本発明の製造方法で用いられるカルボン酸無水物は脱水縮合剤として作用する。この場合のカルボン酸無水物としては、特に限定されるものではないが、安息香酸、フェニル基にアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アルコキシアルキル基等の電子供与性基が結合した安息香酸、又はα位が3級炭素原子若しくは4級炭素原子である多置換カルボン酸から得られるものが好ましく、安息香酸、炭素数1〜3のアルキル基又はアルコキシ基が結合した1〜3置換の安息香酸、ジフェニル酢酸、ピバル酸、1−フェニル−1−シクロペンタンカルボン酸、2−メチル−2−フェニルプロピオン酸、又は2,2−ジフェニルプロピオン酸から得られるものがより好ましい。
これらの中でも、後述するカルボン酸を併用しない場合にはジフェニル酢酸無水物が特に好ましく、カルボン酸を併用する場合にはピバル酸無水物が特に好ましい。これらのカルボン酸無水物を用いることにより、目的とする光学活性2−ヒドロキシエステルを高い収率かつ高い反応速度比sで得ることができる。
本発明の製造方法で用いられるカルボン酸は、α位が3級炭素原子又は4級炭素原子である。このようなカルボン酸としては、イソ酪酸、ピバル酸、シクロヘキサンカルボン酸、ジフェニル酢酸、ジナフチル酢酸等が挙げられる。これらの中でも、高いエナンチオ過剰率ee及び高い反応速度比sを実現する観点から、ジフェニル酢酸が特に好ましい。
本発明の製造方法で用いられる溶媒としては、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化アルキル類;ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、tert−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル等の鎖状エーテル類;テトラヒドロフラン等の環状エーテル類;トルエン、クロロベンゼン、トリフルオロメチルベンゼン(ベンゾトリフルオライド)、ベンゼン等の芳香族化合物類;N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルホルムアミド等のアミド類;等が挙げられる。これらの中でも、高い収率及び高い反応速度比sを実現する観点から、鎖状エーテル系溶媒が特に好ましい。
光学活性2−ヒドロキシエステルの製造は、溶媒中に、ラセミの2−ヒドロキシエステルと、触媒と、カルボン酸無水物、又はカルボン酸無水物及びカルボン酸とを添加することによって行われる。さらに、反応進行に伴って生成するカルボン酸無水物由来の酸を中和するため、反応系内に塩基を添加することが好ましい。この塩基としては、求核性を有さない有機塩基(トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン)が好ましい。
溶媒中への添加順序は任意であるが、カルボン酸無水物、又はカルボン酸無水物及びカルボン酸を含有する溶媒中に、塩基、触媒、ラセミの2−ヒドロキシエステルを順次加えることが好ましい。
反応温度は−23〜30℃が好ましく、反応時間は10分間〜48時間が好ましい。
本発明の製造方法によれば、例えば下記式(e)で表される中間体化合物を得ることができる。
また、0.5当量のジフェニル酢酸無水物を含むジエチルエーテルの代わりに0.6当量のピバル酸無水物及び0.5当量のジフェニル酢酸を含むジエチルエーテルを用いた他は上記と同様にしてジエステル及び未反応の光学活性2−ヒドロキシエステルを得た。この場合の結果を表3中に括弧書きで示す。
ジフェニル酢酸無水物(45.2mg,0.111mmol)を含むジエチルエーテル(0.5mL)に対し、ジイソプロピルエチルアミン(19.4μL,0.111mmol)、(+)−ベンゾテトラミソール(2.8mg,0.0111mmol)、及びラセミのベンジル 2−ヒドロキシペンタノエート(46.3mg,0.221mmol)を含むジエチルエーテル溶液(0.6mL)を室温で順番に加え、反応混合液を室温で12時間撹拌した後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で反応を停止した。有機層を分取した後、水層をジエチルエーテルで5回抽出した。有機層を混合した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶液を濾過した後に減圧濃縮し、得られた混合物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=3/1)で分取することにより、対応するジエステル(40.3mg,45%,97%ee)及び未反応の光学活性ベンジル2−ヒドロキシペンタノエート(25.4mg,55%,84%ee)を無色油状の液体として得た(s=149)。
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1H NMR(CDCl3):δ7.41−7.32(m,5H,Ph),5.21(s,2H,Bn),4.23(ddd,J=7.1,5.0,4.9Hz,1H,2−H),2.76(d,J=5.0Hz,1H,OH),1.82−1.73(m,1H,3−H),1.70−1.60(m,1H,3−H),1.53−1.34(m,2H,4−H),0.92(t,J=7.5Hz,3H,5−H);
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1H NMR(CDCl3):δ7.29−7.13(m,15H,Ph),5.09(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.05(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.04(s,1H,2’−H),5.02(dd,J=7.0,6.0Hz,1H,2−H),1.73−1.67(m,2H,3−H),1.21(tq,J=7.5,7.5Hz,2H,4−H),0.75(t,J=7.5Hz,3H,5−H);
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<ベンジル (S)−ラクテート>
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<ベンジル (S)−2−ヒドロキシブタノエート>
HPLC(CHIRALPAK AS−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=15.6min(96.7%),tR=19.7min(3.3%);
IR(neat):3477,1737,1498,1456,1061,752,698cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.40−7.32(m,5H,Ph),5.24(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.20(d,J=12.3Hz,1H,Bn),4.20(ddd,J=11.3,7.3,4.0Hz,1H,2−H),2.83(d,J=5.5Hz,1H,OH),1.86(ddq,J=14.5,4.0,7.0Hz,1H,3−H),1.70(ddq,J=14.5,7.3,7.5Hz,1H,3−H),0.95(dd,J=7.5,7.0Hz,3H,4−H);
13C NMR(CDCl3):δ175.0,135.2,128.6,128.5,128.3,71.4,67.2,27.4,8.8;
HR MS:calcd for C11H14O3Na(M+Na+) 217.0835, found 217.0825.
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=17.4min(2.7%),tR=20.9min(97.3%);
IR(neat):1736,1496,1454,746,699cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.29−7.13(m,15H,Ph),5.09(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.05(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.05(s,1H,2’−H),4.97(dd,J=7.5,5.0Hz,1H,2−H),1.85−1.71(m,2H, 3−H),0.77(t,J=7.5Hz,3H,4−H);
13C NMR(CDCl3):δ172.1,169.8,138.36,138.27,135.26,128.71,128.71,128.57,128.55,128.4,128.3,128.2,127.3,127.2,74.0,66.9,56.8,24.5,9.4;
HR MS:calcd for C25H24O4Na(M+Na+) 411.1567, found 411.1559.
<ベンジル (S)−2−ヒドロキシ−3−メチルブタノエート>
HPLC(CHIRALCEL AS−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=11.7min(86.3%),tR=17.0min(13.7%);
IR(neat):3508,1735,1498,1456,1030,751,698cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.41−7.34(m,5H,Ph),5.24(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.20(d,J=12.3Hz,1H,Bn),4.09(dd,J=6.3,3.5Hz,1H,2−H),2.71(d,J=6.3Hz,1H,OH),2.10(dqq,J=3.5,7.0,7.0Hz,1H,3−H),1.01(d,J=7.0Hz,3H,4−H),0.83(d,J=7.0Hz,3H,4−H);
13C NMR(CDCl3):δ175.3,135.2,128.6,128.5,128.3,70.3,67.2,36.4,18.0,13.7;
HR MS:calcd for C12H16O3Na(M+Na+) 231.0992, found 231.0985.
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=16.9min(4.0%),tR=21.8min(96.0%);
IR(neat):1739,1496,1454,745,698cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.29−7.12(m,15H,Ph),5.09(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.06(s,1H,2’−H),5.05(d,J=12.3Hz,1H,Bn),4.85(d,J=4.5Hz,1H,2−H),2.11(dqq,J=4.5,7.0,6.8Hz,1H,3−H),0.76(d,J=7.0Hz,3H,4−H),0.75(d,J=6.8Hz,3H,4−H);
13C NMR(CDCl3):δ172.1,169.3,138.4,138.3,135.3,128.8,128.7,128.6,128.5,128.4,128.33,128.29,127.26,127.16,77.4,66.9,56.9,30.2,18.6,17.0;
HR MS:calcd for C26H26O4Na(M+Na+) 425.1723, found 425.1732.
<ベンジル (S)−2−ヒドロキシヘキサノエート>
HPLC(CHIRALCEL AS−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=12.9min(93.8%),tR=16.5min(6.2%);
IR(neat):3478,1738,1498,1456,1137,751,698cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.42−7.32(m,5H,Ph),5.23(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.20(d,J=12.3Hz,1H,Bn),4.27−4.18(m,1H,2−H),2.87(d,J=5.5Hz,1H,OH),1.87−1.74(m,1H,3−H),1.72−1.60(m,1H,3−H),1.48−1.25(m,4H,4−H,5−H),0.88(t,J=7.0Hz,3H,6−H);
13C NMR(CDCl3):δ175.2,135.2,128.6,128.5,128.3,70.5,67.2,34.0,26.7,22.3,13.8;
HR MS:calcd for C13H18O3Na(M+Na+) 245.1148, found 245.1155.
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=1.0mL/min):tR=19.7min(2.2%),tR=30.1min(97.8%);
IR(neat):1739,1496,1455,736,699cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.32−7.16(m,15H,Ph),5.12(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.08(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.07(s,1H,2’−H),5.04(dd,J=7.0,6.0Hz,1H,2−H),1.82−1.73(m,2H,3−H),1.23−1.10(m,4H,4−H,5−H),0.78−0.71(m,3H,6−H);
13C NMR(CDCl3):δ172.1,170.0,138.3,138.2,135.3,128.71,128.71,128.6,128.5,128.4,128.3,128.2,127.3,127.2,72.9,66.9,56.8,30.7,27.0,22.0,13.7;
HR MS:calcd for C27H28O4Na(M+Na+) 439.1880, found 439.1886.
<ベンジル (S)−2−ヒドロキシ−4−メチルペンタノエート>
HPLC(CHIRALCEL AS−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=12.6min(98.3%),tR=18.0min(1.7%);
IR(neat):3474,1737,1498,1456,1090,749,698cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.33−7.24(m,5H,Ph),5.14(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.11(d,J=12.0Hz,1H,Bn),4.17(ddd,J=8.5,5.5,5.0Hz,1H,2−H),2.64(d,J=5.5Hz,1H,OH),1.87−1.75(m,1H,4−H),1.55−1.46(m,2H,3−H),0.86(d,J=7.0Hz,3H,5−H),0.85(d,J=7.0Hz,3H,5−H);
13C NMR(CDCl3):δ175.7,135.2,128.6,128.5,128.3,69.1,67.2,43.4,24.4,23.2,21.5;
HR MS:calcd for C13H18O3Na(M+Na+) 245.1148, found 245.1156.
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=14.2min(2.8%),tR=25.2min(97.2%);
IR(neat):1739,1496,1454,739,699cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.29−7.13(m,15H,Ph),5.10−5.00(m,4H,2−H,2’−H,Bn),1.69(ddd,J=14.0,9.8,4.5Hz,1H,3−H),1.58−1.41(m,3H,3−H,4−H),0.75(d,J=7.0Hz,3H,5−H),0.71(d,J=6.5Hz,3H,5−H);
13C NMR(CDCl3):δ172.1,170.3,138.3,138.2,135.2,128.71,128.69,128.57,128.54,128.4,128.3,128.2,127.3,127.2,71.7,67.0,56.8,39.5,24.5,22.8,21.3;
HR MS:calcd for C27H28O4Na(M+Na+) 439.1880, found 439.1879.
<ベンジル (S)−2−シクロヘキシル−2−ヒドロキシアセテート>
HPLC(CHIRALCEL AS−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=13.6min(87.5%),tR=20.3min(12.5%);
IR(neat):3504,1735,1498,1452,1114,750,697cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.41−7.32(m,5H,Ph),5.24(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.21(d,J=12.0Hz,1H,Bn),4.06(d,J=3.5Hz,1H,2−H),2.69(br s,1H,OH),1.81−1.57(m,5H,c−Hex),1.43−1.03(m,6H,c−Hex);
13C NMR(CDCl3):δ174.7,135.2,128.6,128.5,128.3,74.8,67.2,42.0,29.0,26.23,26.18,25.94,25.89;
HR MS:calcd for C15H20O3Na(M+Na+) 271.1305, found 271.1306.
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=18.6min(4.6%),tR=34.6min(95.4%);
IR(neat):1741,1496,1453,747,697cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.27−7.13(m,15H,Ph),5.09(d,J=12.5Hz,1H,Bn),5.06(d,J=12.5Hz,1H,Bn),5.05(s,1H,2’−H),4.84(d,J=5.0Hz,1H,2−H),1.85−1.74(m,1H,c−Hex),1.63−1.37(m,6H,c−Hex),1.10−0.80(m,4H,c−Hex);
13C NMR(CDCl3):δ172.1,169.3,138.4,138.3,135.3,128.78,128.76,128.54,128.51,128.4,128.3,128.2,127.3,127.1,77.1,66.8,56.9,39.5,28.8,27.3,25.9,25.8,25.7;
HR MS:calcd for C29H30O4Na(M+Na+) 465.2036, found 465.2031.
<ベンジル (S)−2−ヒドロキシ−4−フェニルブタノエート>
Mp:58.9−59.6℃(hexane);
HPLC(CHIRALCEL OD−H,i−PrOH/hexane=1/4,flow rate=0.5mL/min):tR=13.9min(97.3%),tR=19.1min(2.7%);
IR(KBr):3429,1728,1496,1451,1105,752,699cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.32−7.23(m,5H,Ph),7.22−7.16(m,2H,Ph),7.13−7.05(m,3H,Ph),5.11(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.08(d,J=12.0Hz,1H,Bn),4.16(ddd,J=7.5,5.5,4.0Hz,1H,2−H),2.78(d,J=5.5Hz,1H,OH),2.72−2.56(m,2H,4−H),2.10−2.00(m,1H,3−H),1.93−1.83(m,1H,3−H);
13C NMR(CDCl3):δ175.0,141.1,135.1,128.7,128.6,128.5,128.39,128.38,126.0,69.7,67.4,35.9,30.9;
HR MS:calcd for C17H18O3Na(M+Na+) 293.1148, found 293.1158.
Mp:75.3−76.0℃(hexane);
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/9,flow rate=0.5mL/min):tR=22.0min(1.8%),tR=23.3min(97.2%);
IR(KBr):1734,1496,1455,735,697cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.36−7.09(m,18H,Ph),6.93−6.88(m,2H,Ph),5.12(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.11(s,1H,2’−H),5.07(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.01(dd,J=7.0,6.0Hz,1H,2−H),2.54−2.42(m,2H,4−H),2.12−2.05(m,2H,3−H);
13C NMR(CDCl3):δ171.9,169.7,140.1,138.3,138.2,135.2,128.77,128.77,128.66,128.58,128.48,128.44,128.41,128.38,128.3,127.4,127.3,126.2,72.1,67.1,56.8,32.6,31.0;
HR MS:calcd for C31H28O4Na(M+Na+) 487.1880, found 487.1903.
<ベンジル (S)−3−(tert−ブチルジメチルシロキシ)−2−ヒドロキシプロパノエート>
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=1.0mL/min):tR=9.6min(6.3%),tR=10.4min(93.7%);
IR(neat):3506,1748,1462,1123,735,697cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.39−7.31(m,5H,Ph),5.22(s,2H,Bn),4.26(dt,J=8.5,3.0Hz,1H,2−H),3.96(dd,J=10.3,3.0Hz,1H,3−H),3.87(dd,J=10.3,3.0Hz,1H,3−H),3.07(d,J=8.5Hz,1H,OH),0.86(s,9H,TBS),0.04(s,3H,TBS),0.02(s,3H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ172.6,135.3,128.6,128.4,128.3,72.0,67.2,65.0,25.7,18.2,−5.5,−5.6;
HR MS:calcd for C16H26O4SiNa(M+Na+) 333.1493, found 333.1504.
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=1.0mL/min):tR=11.2min(96.5%),tR=19.8min(3.5%);
IR(neat):1743,1496,1455,746,698cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.36−7.20(m,15H,Ph),5.23(dd,J=5.0,3.0Hz,1H,2−H),5.18(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.14(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.13(s,1H,2’−H),4.03(dd,J=11.5,5.0Hz,1H,3−H),3.91(dd,J=11.5,3.0Hz,1H,3−H),0.80(s,9H,TBS),−0.05(s,3H,TBS),−0.06(s,3H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ172.0,167.8,138.3,138.1,135.2,128.8,128.7,128.6,128.53,128.46,128.3,128.2,127.3,127.2,74.4,67.1,62.6,56.8,25.6,18.1,−5.58,−5.58;
HR MS:calcd for C30H36O5SiNa(M+Na+) 527.2224, found 527.2245.
<ベンジル (S)−4−(tert−ブチルジメチルシロキシ)−2−ヒドロキシブタノエート>
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=1.0mL/min):tR=10.0min(6.3%),tR=11.9min(93.7%);
IR(neat):3489,1733,1471,1111,735,697cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.39−7.31(m,5H,Ph),5.23(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.19(d,J=12.3Hz,1H,Bn),4.40(ddd,J=7.6,5.5,4.0Hz,1H,2−H),3.84−3.76(m,2H,4−H),3.31(d,J=5.5Hz,1H,OH),2.07(dddd,J=14.2,7.0,5.5,4.0Hz,1H,3−H),1.89(dddd,J=14.2,7.6,6.0,5.0Hz,1H,3−H),0.89(s,9H,TBS),0.05(s,6H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ174.7,135.4,128.6,128.4,128.3,69.0,67.0,59.9,36.2,25.9,18.2,−5.5,−5.6;
HR MS:calcd for C17H28O4SiNa(M+Na+) 347.1649, found 347.1634.
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=1.0mL/min):tR=9.8min(98.1%),tR=11.8min(1.9%);
IR(neat):1740,1497,1455,747,699cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.46−7.31(m,15H,Ph),5.36(dd,J=9.0,4.0Hz,1H,2−H),5.28(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.23(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.21(s,1H,2’−H),3.67(ddd,J=10.3,6.0,4.5Hz,1H,4−H),3.60(ddd,J=10.3,8.0,5.0Hz,1H,4−H),2.18(dddd,J=14.1,8.0,6.0,4.0Hz,1H,3−H),2.08(dddd,J=14.1,9.0,5.0,4.5Hz,1H,3−H),0.93(s,9H,TBS),0.05(s,3H,TBS),0.03(s,3H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ171.8,170.1,138.4,138.2,135.3,128.74,128.71,128.6,128.5,128.4,128.3,128.1,127.3,127.2,69.8,66.9,58.2,56.8,34.0,25.8,18.2,−5.5,−5.6;
HR MS:calcd for C31H38O5SiNa(M+Na+) 541.2381, found 541.2391.
<ベンジル (S)−5−(tert−ブチルジメチルシロキシ)−2−ヒドロキシペンタノエート>
HPLC(CHIRALPAK AS−H,i−PrOH/hexane=1/100,flow rate=1.0mL/min):tR=10.9min(95.4%),tR=17.0min(4.6%);
IR(neat):3470,1732,1471,1102,776,697cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.39−7.12(m,5H,Ph),5.22(d,J=12.5Hz,1H,Bn),5.19(d,J=12.5Hz,1H,Bn),4.26(dd,J=7.5,4.0Hz,1H,2−H),3.67−3.59(m,2H,5−H),1.96−1.88(m,1H,3−H),1.80−1.55(m,4H,3−H,4−H,OH),0.88(s,9H,TBS),0.04(s,6H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ174.9,135.3,128.6,128.5,128.2,70.4,67.1,62.8,31.4,28.2,25.9,18.3,−5.41;
HR MS:calcd for C18H30O4SiNa(M+Na+) 361.1806, found 361.1822.
HPLC(CHIRALPAK IC,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=1.0mL/min):tR=8.4min(1.7%),tR=9.5min(98.3%);
IR(neat):1741,1496,1455,836,698cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.35−7.20(m,15H,Ph),5.16(d,J=12.5Hz,1H,Bn),5.14(d,J=12.5Hz,1H,Bn),5.11(s,1H,2’−H),5.11(dd,J=8.5,5.0Hz,1H,2−H),3.51(dd,J=6.0,6.0Hz,2H,5−H),1.97−1.81(m,2H,3−H),1.50−1.41(m,2H,4−H),0.85(s,9H,TBS),−0.02(s,6H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ172.0,170.0,138.3,138.2,135.2,128.7,128.7,128.6,128.5,128.4,128.3,128.1,127.3,127.2,72.8,66.9,62.0,56.8,28.0,27.7,25.9,18.2,−5.40;
HR MS:calcd for C32H40O5SiNa(M+Na+) 555.2537, found 555.2559.
<ベンジル (S)−14−(tert−ブチルジメチルシロキシ)−2−ヒドロキシテトラデカノエート>
HPLC(CHIRALPAK IC,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=0.5mL/min):tR=20.7min(4.6%),tR=22.9min(95.4%);
IR(neat):3472,1736,1462,775,697cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.39−7.34(m,5H,Ph),5.23(d,J=12.0Hz,1H,Bn),5.19(d,J=12.0Hz,1H,Bn),4.22(dd,J=7.0,4.5Hz,1H,2−H),3.60(t,J=6.5Hz,2H,14−H),2.75(br s,1H,OH),1.83−1.75(m,1H,3−H),1.69−1.60(m,1H,3−H),1.54−1.20(m,20H,4−H,5−H,6−H,7−H,8−H,9−H,10−H,11−H,12−H,13−H),0.90(s,9H,TBS),0.05(s,6H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ175.3,135.2,128.6,128.5,128.3,70.5,67.2,63.3,34.40,34.38,32.9,29.62,29.58,29.56,29.50,29.4,29.3,26.0,25.8,24.6,18.4,−5.27;
HR MS:calcd for C27H48O4SiNa(M+Na+) 487.3214, found 487.3230.
HPLC(CHIRALPAK AD−H,i−PrOH/hexane=1/100,flow rate=1.0mL/min):tR=11.2min(98.0%),tR=16.4min(2.0%);
IR(neat):1742,1496,1455,836,698cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.24−7.10(m,15H,Ph),5.05(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.01(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.00(s,1H,2’−H),4.97(dd,J=7.0,6.0Hz,1H,2−H),3.49(t,J=6.5Hz,2H,14−H),1.71(ddt,J=15.5,7.0,10.0Hz,1H,3−H),1.69(ddt,J=15.5,6.0,9.0Hz,1H,3−H),1.40(tt,J=7.0,7.0Hz,2H,13−H),1.24−0.90(m,18H,4−H,5−H,6−H,7−H,8−H,9−H,10−H,11−H,12−H),0.79(s,9H,TBS),−0.06(s,6H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ172.1,170.0,138.3,138.2,135.3,128.71,128.70,128.6,128.5,128.4,128.3,128.2,127.3,127.2,72.9,66.9,63.3,56.8,32.9,31.0,29.62,29.56,29.55,29.43,29.39,29.26,28.9,26.0,25.8,24.9,18.4,−5.27;
HR MS:calcd for C41H58O5SiNa(M+Na+) 681.3946, found 681.3965.
1−フェニル−1−シクロペンタンカルボン酸無水物(48.3mg,0.133mmol)及びジフェニル酢酸(23.6mg,0.111mmol)を含むジクロロメタン溶液に対し、ジイソプロピルエチルアミン(46.4μL,0.266mmol)を室温で加えた。反応混合液を10分間撹拌した後、(+)−ベンゾテトラミソール(2.8mg,0.0111mmol)及びラセミのベンジルラクテート(35.7μL,0.222mmol)を室温で加えた。反応混合液を室温で12時間撹拌した後、飽和重曹水を室温で加えて反応を停止した。有機層を分取した後、水層をジエチルエーテルで5回抽出した。有機層を混合した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶液を濾過した後に減圧濃縮し、得られた混合物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=3/1)を用いて分取し、高極性区画を再度シリカゲル薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ベンゼン/酢酸エチル=9/1)を用いて分取することにより、対応するジエステル(23.0mg,58%,50%ee)及び未反応の光学活性ベンジルラクテートを得た。また、低極性区画もシリカゲル薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/ジエチルエーテル=5/1)を用いて分取することにより、対応するジエステル(7.6mg,33%,97%ee)及び未反応の光学活性ベンジルラクテートを得た。
[α]D 28=−10.0(c 1.10,acetone);
HPLC(CHIRALPAK OD−H,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=1.0mL/min):tR=16.7min(75.2%),tR=18.7min(24.8%);
1H NMR(CDCl3):δ7.42−7.31(m,5H,Ph),5.22(s,2H,Bn),4.33(ddd,J=13.4,6.9,5.4Hz,1H,2−H),
2.81(d,J=5.4Hz,1H,OH),1.44(d,J=6.9Hz,3H,3−H).
[α]D 28=+34.6(c 1.43,CHCl3);
HPLC(CHIRALPAK OD−H,i−PrOH/hexane=2/3,flow rate=1.0mL/min):tR=30.6min(1.5%),tR=46.3min(98.5%);
1H NMR(CDCl3):δ7.41−7.20(m,15H,Ph),5.24−5.13(m,3H,2−H,Bn),5.10(s,1H,2’−H),1.49(d,J=7.2Hz,3H,3−H).
<エチル (S)−2−ヒドロキシペンタノエート>
1H NMR(CDCl3):δ4.19(dq,J=14.0,7.0Hz,1H,EtO),4.18(dq,J=14.0,7.5Hz,1H,EtO),2.96(br d,J=3.5Hz,1H,OH),1.75−1.65(m,1H,3−H),1.62−1.52(m,1H,3−H),1.48−1.30(m,2H,4−H),1.24(dd,J=7.5,7.0Hz,3H,EtO),0.89(t,J=7.3Hz,3H,5−H);
13C NMR(CDCl3):δ175.3,70.2,61.4,36.4,17.9,14.1,13.6.
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=1.0mL/min):tR=15.0min(1.4%),tR=17.5min(98.6%);
IR(neat):1745,1496,1454,745,701cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.33−7.17(m,10H,Ph),5.08(s,1H,2’−H),4.98(dd,J=7.0,6.0Hz,1H,2−H),4.12(dq,J=14.0,7.5Hz,3H,EtO),4.11(dq,J=14.0,7.0Hz,3H,EtO),1.78−1.71(m,2H,3−H),1.32−1.28(m,2H,4−H),1.16(dd,J=7.5,7.0Hz,3H,EtO),0.81(t,J=7.5Hz,3H,5−H);
13C NMR(CDCl3):δ172.1,170.1,138.4,138.3,128.7,128.6,128.4,127.3,127.2,120.4,72.9,61.2,56.8,33.0,18.3,14.0,13.5;
HR MS:calcd for C21H24O4Na(M+Na+) 363.1567, found 363.1569.
<メチル (S)−ラクテート>
1H NMR(CDCl3):δ4.24(q,J=7.0Hz,1H,2−H),3.72(s,3H,MeO),3.16(br s,1H,OH),1.36(d,J=7.0Hz,3H,3−H);
13C NMR(CDCl3):δ176.0,66.6,52.3,20.2.
HPLC(CHIRALCEL AD−H,i−PrOH/hexane=1/50,flow rate=0.75mL/min):tR=16.4min(98.3%),tR=19.7min(1.7%);
IR(neat):1744,1496,1454,748,699cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.28−7.20(m,8H,Ph),7.19−7.13(m,2H,Ph),5.07(q,J=7.0Hz,1H,2−H),5.03(s,1H,2’−H),3.60(s,3H,MeO),1.37(d,J=7.0Hz,3H,3−H);
13C NMR(CDCl3):δ171.9,170.9,138.3,138.2,128.7,128.63,128.55,128.4,127.3,127.2,69.2,56.6,52.2,16.8;
HR MS:calcd for C18H18O4Na(M+Na+) 321.1097, found 321.1091.
上記試験例3のエントリー26で得られたベンジル (S)−14−(tert−ブチルジメチルシロキシ)−2−ヒドロキシテトラデカノエートは、例えば、昆虫忌避剤である2−ヒドロキシ−24−オキソオクタコサノリドを製造する際の中間体化合物として有用である。そこで、その製造方法の一例を以下に示す。
ベンジル (S)−14−(tert−ブチルジメチルシロキシ)−2−ヒドロキシテトラデカノエート(46.5mg,0.100mmol)の塩化メチレン(0.5mL)溶液に4−メトキシベンジル 2,2,2−トリクロロアセトイミダート(62.2mg,0.220mmol)の塩化メチレン(0.5mL)溶液及び(±)−カンファースルホン酸(2.3mg,0.010mmol)を加え、室温で16時間撹拌した。反応系をヘキサンで希釈し、セライト濾過、減圧濃縮して粗成生物を得た。得られた粗生成物を薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ベンゼン)によって精製して、下記式で表される化合物A(19.5mg,33%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3):δ7.39−7.31(m,5H,Ph),7.23(dt,J=8.5,2.5Hz,2H,PMP),6.85(dt,J=8.5,2.5Hz,2H,PMP),5.21(d,J=12.3Hz,1H,Bn),5.16(d,J=12.3Hz,1H,Bn),4.61(d,J=11.3Hz,1H,PMB),4.33(d,J=11.3Hz,1H,PMB),3.94(dd,J=7.0,6.5Hz,1H,2−H),3.80(s,3H,OMe),3.60(t,J=6.8Hz,2H,14−H),1.77−1.69(m,2H,3−H),1.51(tt,J=7.0,7.0Hz,2H,13−H),1.42−1.17(m,18H,4−H,5−H,6−H,7−H,8−H,9−H,10−H,11−H,12−H),0.90(s,9H,TBS),0.05(s,6H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ173.0,159.3,135.7,129.7,129.63,129.56,128.32,128.30,113.7,77.7,71.9,66.4,63.3,55.2,33.0,32.9,29.65,29.60,29.60,29.54,29.46,29.42,29.2,26.0,25.8,25.2,18.4,−5.26;
HR MS:calcd for C35H56O5SiNa(M+Na+) 607.3789, found 607.3789.
上記化合物A(19.5mg,33.3μmol)の塩化メチレン(0.67mL)溶液を0℃に冷却し、水素化ジイソブチルアルミニウム(1.0M へキサン溶液,0.10mL,0.100mmol)を加え、5分間撹拌した。反応系に飽和酒石酸ナトリウムカリウム水溶液を加え反応を停止し、塩化メチレンを加えて分液し、水層より塩化メチレンで3度抽出した。濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物を薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=3/1)によって精製して、下記式で表される化合物B(12.9mg,81%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3):δ7.27(dt,J=8.5,2.0Hz,2H,PMP),6.88(dt,J=8.5,2.0Hz,2H,PMP),4.56(d,J=11.3Hz,1H,PMB),4.46(d,J=11.3Hz,1H,PMB),3.80(s,3H,OMe),3.69−3.65(m,1H,2−H),3.60(t,J=6.5Hz,2H,14H),3.53−3.46(m,2H,1−H),1.65−1.43(m,4H,3−H,13−H),1.37−1.24(m,19H,4−H,5−H,6−H,7−H,8−H,9−H,10−H,11−H,12−H,OH),0.89(s,9H,TBS),0.05(s,6H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ159.3,130.6,129.4,113.9,79.5,71.2,64.3,63.3,55.3,32.9,30.8,29.8,29.63,29.62,29.60,29.60,29.56,29.4,26.0,25.8,25.4,18.4,−5.26;
HR MS:calcd for C28H52O4SiNa(M+Na+) 503.3527, found 503.3503.
上記化合物B(14.3mg,0.030mmol)のN,N−ジメチルホルムアミド(0.15mL)溶液にイミダゾール(8.1mg,0.119mmol)を加え、反応系を0℃に冷却してtert−ブチルジフェニルクロロシラン(15.3μL)を加え、反応系を室温に昇温して15分間撹拌した。反応系に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え反応を停止し、ジエチルエーテルを加えて分液し、水層よりジエチルエーテルで3度抽出した。濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物を薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=5/1)によって精製して、下記式で表される化合物C(19.0mg,89%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
IR(neat):3071,2928,2855cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.70−7.67(m,4H,TBDPS),7.45−7.34(m,6H,TBDPS),7.23(d,J=8.9Hz,2H,PMP),6.85(d,J=8.9Hz,2H,PMP),4.60(d,J=11.3Hz,1H,PMB),4.44(d,J=11.1Hz,1H,PMB),3.80(s,3H,OMe),3.73(dd,J=10.5,5.7Hz,1H,1−H),3.65−3.53(m,1H,1−H),3.60(t,J=4.1Hz,2H,14−H),3.50−3.42(m,1H,2−H),1.56−1.48(m,5H),1.39−1.12(m,17H),1.06(s,TBDPS,9H),0.90(s,9H,TBS),0.05(s,6H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ160.9(PMP),135.6,133.7,131.0,129.6,129.3,127.6,113.7,79.5,71.8,66.0,63.4,55.3,32.9,31.7,29.6,29.5,26.8,26.0,25.8,25.3,19.5,18.4,−5.3;
HR MS(FAB):calcd for C44H70O4Si2(M+H+) 718.4813, found 718.4709.
上記化合物C(6.07g,8.44mmol)のテトラヒドロフラン(168mL)溶液を0℃に冷却し、塩酸(1.0M,42.2mL,42.2mmol)を加え、反応系を室温に昇温して7時間撹拌した。反応系を0℃に冷却して飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加え反応を停止し、ジエチルエーテルを加えて分液し、水層よりジエチルエーテルで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減庄濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=3/1)によって精製して、下記式で表される化合物D(4.88g,96%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
IR(neat):3374cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.72−7.64(m,4H,TBDPS),7.40−7.32(m,6H,TBDPS),7.26−7.17(m,2H,PMP),6.87−6.81(m,2H,PMP),4.60(d,J=11.3Hz,1H,PMB),4.44(d,J=11.1Hz,1H,PMB),3.80(s,3H,OMe),3.73(dd,J=10.5,5.9Hz,1H,1−H),3.68−3.60(m,3H,1−H,14−H),3.53−3.43(m,1H,2−H),1.66−1.18(m,23H),1.11(s,9H,TBDPS);
13C NMR(CDCl3):δ160.9,135.6,133.7,131.0,129.6,129.3,127.6,113.7,79.5,71.8,66.0,63.1,55.3,32.8,31.7,29.7,29.6,29.4,26.8,25.7,25.4,19.4;
HR MS(FAB):calcd for C38H56O4Si(M+H+) 604.3948, found 604.3848.
上記化合物D(3.34g,5.53mmol)のベンゼン(27.5mL)溶液を0℃に冷却し、イミダゾール(941mg,13.8mmol)及びトリフェニルホスフィン(3.63g,13.8mmol)を加えた後、さらにヨウ素(2.82g,11.1mmol)を加え、反応系を室温に昇温して30分間撹拌した。反応系を0℃に冷却して飽和亜硫酸ナトリウム水溶液を加えて反応を停止し、ジエチルエーテルを加えて分液し、水層よりジエチルエーテルで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=20/1)によって精製して、下記式で表される化合物E(3.59g,91%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
IR(neat):3070,3048,2998,2927,2854cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.71−7.63(m,4H,TBDPS),7.46−7.33(m,6H,TBDPS),7.26−7.23(m,2H,PMP),6.88−6.84(m,2H,PMP),4.61(d,J=11.3Hz,1H,PMB),4.44(d,J=11.1Hz,1H,PMB),3.80(s,3H,OMe),3.73(dd,J=10.5,5.9Hz,1H,1−H),3.63(dd,J=10.5,4.6Hz,1H,1−H),3.53−3.43(m,1H,2−H),3.19(t,J=7.0Hz,2H,14−H),1.82(d,t,J=14.3,7.0Hz,2H),1.60−1.18(m,20H),1.07(s,9H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ160.9,135.6,133.6,131.2,129.6,129.3,127.6,113.6,79.4,71.8,66.4,55.3,33.6,31.6,30.5,29.7,29.6,29.4,28.5,26.8,25.4,19.2,7.4;
HR MS(FAB):calcd for C38H55O3Si(M+H+) 714.2965, found 714.2864.
予め減圧下加熱して乾燥したヨウ化銅(285mg,1.50mmol)に2,2’−ビピリジル(235mg,1.50mmol)のテトラヒドロフラン(1.1mL)溶液を加えた。さらに、上記化合物E(3.57g,5.00mmol)のテトラヒドロフラン(10.0mL)溶液を加え、反応系を−17℃に冷却して15分間撹拌した。続いて、別途調製したグリニャール試薬(0.555M テトラヒドロフラン溶液,18.4mL,10.2mmol)を加え、反応系を室温まで昇温し1時間撹拌した。反応系を0℃に冷却して飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を停止し、ジエチルエーテルを加えた後、セライトを用いて不溶物を濾過した。分液し水層よりジエチルエーテルで2度抽出した。有機層と合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=40/1)によって精製して、下記式で表される化合物F(4.10g,96%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
IR(neat):3071,3049,2999,2926,2854cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.72−7.65(m,4H,TBDPS),7.46−7.35(m,6H,TBDPS),7.26−7.23(m,2H,PMP),6.88−6.84(m,2H,PMP),4.61(d,J=11.3Hz,1H,PMB),4.45(d,J=11.3Hz,1H,PMB),3.81(s,3H,OMe),3.74(dd,J=10.5,5.9Hz,1H,1−H),3.63(dd,J=10.5,4.6Hz,1H,1−H),3.61(t,J=6.8Hz,2H,24−H),3.54−3.43(m,1H,2−H),1.63−1.49(m,4H),1.37−1.19(m,38H),1.08(s,9H,TBDPS),0.91(s,9H,TBS),0.06(s,6H,TBS);
13C NMR(CDCl3):δ159.0,135.6,133.6,131.2,129.6,129.3,127.6,113.6,79.4,71.8,66.3,63.3,55.2,32.8,31.6,29.7,29.6,29.4,26.8,26.0,25.8,25.4,19.2,18.4,−5.3;
HR MS(ESI TOF):calcd for C54H90O4Si2Na(M+Na+) 881.6270, found 881.6249.
上記化合物F(1.65g,1.92mmol)のテトラヒドロフラン(96mL)溶液を0℃に冷却し、塩酸(1.0M,9.6mL,9.56mmol)を加え、反応系を室温に昇温して2.5時間撹拌した。反応系を0℃に冷却して飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加え反応を停止し、ジエチルエーテルを加えて分液し、水層よりジエチルエーテルで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ベンゼン/酢酸エチル/メタノール=30/1/1)によって精製して、下記式で表される化合物G(1.34g,94%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
IR(neat):3357cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.75−7.72(m,4H),7.51−7.35(m,6H),7.29−7.26(m,2H),6.90−6.87(m,2H),4.64(d,J=11.3Hz,1H),4.48(d,J=11.3Hz,1H),3.82(s,3H),3.81−3.61(m,2H,1−H),3.65(t,J=6.6Hz,2H,24−H),3.56−3.46(m,1H,2−H),1.65−1.18(m,42H),1.11(s,9H);
13C NMR(CDCl3):δ159.0,135.6,133.6,131.1,129.6,129.3,127.6,113.6,79.4,71.7,66.3,63.0,55.2,32.7,31.6,29.7,29.6,29.4,26.8,25.7,25.3,19.2;
HR MS(ESI TOF):calcd for C48H76O4SiNa(M+Na+) 767.5405, found 767.5406.
上記化合物G(3.08g,4.13mmol)の塩化メチレン(41.2mL)溶液にピリジニウムクロロクロメイト(1.34g,6.20mmol)を加え、11時間撹拌した。反応系にジエチルエーテルを加えて希釈し、重力濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=10/1)によって精製して、下記式で表される化合物H(2.52g,82%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
IR(neat):1727cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ9.76(s,1H,CHO),7.70−7.67(m,4H,TBDPS),7.45−7.34(m,6H,TBDPS),7.23(d,J=8.7Hz,2H,PMP),6.85(d,J=9.0Hz,2H,PMP),4.60(d,J=11.4Hz,1H,PMB),4.44(d,J=11.4Hz,1H),3.80(s,3H,PMB),3.73(dd,J=11.9,5.9Hz,1H,1−H),3.62(dd,J=10.8,4.8Hz,1H,1−H),3.50−3.44(m,1H,2−H),2.42(t,d,J=7.4,1.8Hz,2H,23−H),1.65−1.44(m,4H,3−H,22−H),1.35−1.18(m,38H,4−H to 21−H),1.06(s,9H,TBDPS);
13C NMR(CDCl3):δ203.0,159.0,135.6,133.6,131.2,129.6,129.3,127.6,113.6,79.4,71.7,66.4,55.2,43.9,31.6,29.70,29.63,29.59,29.41,29.34,29.14,26.8,25.4,22.1,19.2;
HR MS(ESI TOF):calcd for C48H74O4SiNa(M+Na+) 765.5249, found 765.5270.
上記化合物H(2.52g,3.40mmol)のテトラヒドロフラン(7.6mL)溶液を0℃に冷却し、別途調製したグリニャール試薬(0.686M,9.9mL,6.81mmol)を加えて2時間撹拌した。反応系に飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を停止し、ジエチルエーテルを加えて分液し、水層よりジエチルエーテルで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=5/1)によって精製して、下記式で表される化合物I(2.70g,88%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3):δ7.78−7.64(m,4H,TBDPS),7.47−7.33(m,6H,TBDPS),7.28−7.20(m,2H,PMP),6.89−6.81(m,2H,PMP),4.61(d,J=11.1Hz,1H,PMB),4.59(s,1H,THP),4.45(d,J=11.1Hz,1H,PMB),3.93−3.36(m,8H,1−H,2−H,24−H,28−H,THP),3.80(s,3H,OMe),1.89−1.15(m,54H);
13C NMR(CDCl3):δ159.0,135.6,133.6,131.2,129.6,129.3,127.6,113.6,98.9,79.4,71.7,67.5,66.4,64.3,62.3,55.2,37.5,37.1,31.6,30.7,29.7,29.6,26.8,25.6,25.3,22.3,19.6,19.2;
HR MS(ESI TOF):calcd for C57H92O6SiNa(M+Na+) 923.6555, found 923.6554.
上記化合物I(1.38g,1.53mmol)の塩化メチレン(5mL)溶液を0℃に冷却し、ジヒドロピラン(0.2mL,2.19mmol)及びp−トルエンスルホン酸一水和物(32.7mg,0.190mmol)を加え、反応系を室温に昇温して2時間撹拌した。反応系を0℃に冷却して飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加え反応を停止し、塩化メチレンを加えて分液し、水層より塩化メチレンで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=15/1)によって精製して、下記式で表される化合物J(1.30g,86%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3):δ7.71−7.67(m,4H,TBDPS),7.47−7.35(m,6H,TBDPS),7.26−7.17(m,2H,PMP),6.88−6.80(m,2H,PMP),4.60(d,J=11.1Hz,1H,PMB),4.58(s,1H,THP),4.44(d,J=11.3Hz,1H,PMB),3.92−3.32(m,8H,1−H,2−H,24−H,28−H,THP),3.80(s,3H,OMe),1.88−1.11(m,54H),1.07(s,9H,TBDPS);
13C NMR(CDCl3):δ158.9,135.6,133.6,131.1,129.6,129.3,127.6,113.6,100.5,95.4,79.4,71.8,67.5,66.4,62.7,62.2,62.1,55.3,35.0,34.8,30.8,30.7,29.9,29.5,26.8,25.5,25.0,22.3,20.0,19.7,19.6;
HR MS(ESI TOF):calcd for C62H100O7SiNa(M+Na+) 1007.7131, found 1007.7123.
上記化合物J(654.6mg,0.664mmol)のテトラヒドロフラン(7.2mL)溶液を0℃に冷却し、テトラブチルアンモニウムフルオリド(1.0M テトラヒドロフラン溶液,2.0mL,2.0mmol)を加えた。反応系に酢酸(0.12mL,2.10mmol)を添加して室温まで昇温し、22.5時間撹拌した。反応系を0℃に冷却して飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加え反応を停止し、酢酸エチルを加えて分液し、水層より酢酸エチルで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=3/1)によって精製して、下記式で表される化合物K(474mg,96%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3):δ7.27(d,J=8.4Hz,2H,PMP),6.91−6.86(m,2H,PMP),4.67−4.62(m,1H,THP),4.60−4.55(m,1H,THP),4.56(d,J=11.3Hz,1H,PMB),4.46(d,J=11.1Hz,1H,PMB),3.95−3.34(m,10H,1−H,2−H,24−H,28−H,THP),3.81(s,3H,OMe),1.86−1.38(m,20H,3−H,23−H,25−H,27−H,THP),1.38−1.16(m,40H);
13C NMR(CDCl3):δ159.2,130.6,129.3,113.8,98.8,97.6,79.4,71.1,67.5,64.3,62.7,62.3,62.2,55.3,35.0,34.8,30.8,30.7,29.9,29.5,25.5,25.0,22.3,20.0,19.6;
HR MS(ESI TOF):calcd for C46H82O7Na(M+Na+) 769.5953, found 769.5953.
上記化合物K(588.1mg,0.787mmol)のアセトニトリル(3.9mL)溶液に2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル(18.0mg,0.115mmol)及び緩衝溶液(2.95mL)を加えた。反応系を外温35℃まで昇温し、亜塩素酸ナトリウム水溶液(2.0M,1.58mL,3.15mmol)及び次亜塩素酸ナトリウム水溶液(5%NaOCl 0.1mL/水 1.89mL,0.4mL,31.5μmol)を加え、反応系内が弱酸性であることをpH試験紙で確認し、8.5時間撹拌した。反応系を室温まで昇温し、水(5.9mL)を添加した後、0℃まで冷却し、6%亜硫酸ナトリウム水溶液を加え反応を停止し、ジエチルエーテルを加えて分液し、水層よりジエチルエーテルで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減圧濃縮して下記式で表される化合物Lの粗生成物(599mg,quant.)を得た。得られた粗生成物の精製は行わずに次の工程に用いた。
なお、得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:トリクロロメタン/メタノール=10/1)によって精製して、化合物Lを白色固体として得た後、NMRによる解析を行った。物性値は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3):δ7.27(d,J=8.7Hz,2H,PMP),6.89(d,J=8.7Hz,2H,PMP),4.58(s,2H,THP),4.55(d,J=11.3Hz,1H,PMB),4.47(d,J=11.1Hz,1H,PMB),3.93−3.34(m,8H,2−H,24−H,28−H,THP),3.80(s,3H,OMe),1.95−1.16(m,60H);
HR MS(ESI TOF):calcd for C46H80O8Na(M+Na+) 783.5745, found 783.5739.
上記化合物L(599mg,0.787mmol)のテトラヒドロフラン(40mL)溶液を0℃に冷却し、塩酸(1.0M,4.0mL,4.0mmol)を加え、反応系を室温に昇温して71時間撹拌した。反応系を0℃に冷却して飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加え反応を停止し、酢酸エチルを加えて分液し、水層より酢酸エチルで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン/メタノール=20/1)によって精製して、下記式で表される化合物M(262mg,56%,2工程)を白色固体として得た。物性値は以下のとおりである。
IR(neat):3416,1716cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.29−7.26(m,2H,PMP),6.92−6.87(m,2H,PMP),4.60(d,J=11.4Hz,1H,PMB),4.46(d,J=11.4Hz,1H,PMB),3.98(t,J=5.9Hz,1H,2−H),3.81(s,3H,OMe),3.67(t,J=6.3Hz,2H,28−H),3.61(m,1H,24−H),1.82−1.72(m,2H),1.61−1.25(m,48H);
13C NMR(CDCl3):δ174.7,159.3,129.8,129.0,113.9,72.3,72.0,70.0,62.8,55.3,37.5,36.9,32.5,32.3,29.6,29.4,29.2,25.6,24.8,21.8;
HR MS(ESI TOF):calcd for C36H64O6Na(M+Na+) 615.4595, found 615.4597.
2−メチル−6−ニトロ安息香酸無水物(24.8mg,72.0μmol)の塩化メチレン(9.6mL)溶液に4−ジメチルアミノピリジン N−オキシド(1.7mg,12.3μmol)及びトリエチルアミン(0.02mL,0.161mmol)を加え、外温50℃で加熱還流し、シリンジポンプを使用して、その反応系内にセコ酸M(31.8mg,53.6μmol)のテトラヒドロフラン(16.3mL)溶液を12時間かけて滴下した。滴下終了後、テトラヒドロフラン(1.0mL)溶液を用いて洗い込みを行い、50℃で1時間撹拌した。反応系を0℃に冷却して飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加え反応を停止し、塩化メチレンを加えて分液し、水層より塩化メチレンで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=3/1)によって精製して、下記式で表される化合物N(23.6mg,77%)を無色油状の液体として得た。物性値は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3):δ7.28(d,J=8.5Hz,2H,PMP),6.88(d,J=8.5Hz,2H,PMP),4.63(d,J=11.0Hz,1H,PMB),4.34(d,J=11.0Hz,1H,PMB),4.22−4.18(m,1H,28−H),4.16−4.09(m,1H,28−H),3.90(t,J=6.5Hz,1H,2−H),3.80(s,3H,OMe),3.66−3.55(m,1H,24−H),1.76−1.26(m,48H);
13C NMR(CDCl3):δ174.0,159.3,131.9,129.7,113.7,77.4,71.8,71.6,64.7,55.3,37.3,36.8,33.0,29.35,29.25,29.17,29.10,29.03,28.90,28.86,28.75,28.66,28.61,28.56,25.4,25.3,25.0,22.1;
HR MS(ESI TOF):calcd for C36H62O5Na(M+Na+) 597.4489, found 597.4489.
予め減圧下で加熱して乾燥したモレキュラーシーブス4Å(62.7mg)に上記化合物N(60.1mg,0.105mmol)の塩化メチレン(1.0mL)溶液を加えた。N−メチルモルホリンN−オキシド(36.7mg,0.314mmol)を加え、反応系を0℃に冷却して過ルテニウム酸テトラプロピルアンモニウム(7.4mg,20.9μmol)を加え、4.5時間撹拌した。反応終了後、シリカゲルを用いて濾過(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=3/1)を行い、減圧濃縮して下記式で表される化合物Oの粗生成物(59.9mg,quant.)を得た。得られた粗生成物の精製は行わずに次の工程で用いた。
なお、得られた粗生成物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=3/1)によって精製して、化合物Oを白色固体として得た後、NMRによる解析を行った。物性値は以下のとおりである。
IR(neat):1737,1712cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ7.30−7.26(m,2H,PMP),6.90−6.84(m,2H,PMP),4.62(d,J=11.1Hz,1H,PMB),4.33(d,J=11.3Hz,1H,PMB),4.20−4.07(m,2H,28−H),3.89(t,J=6.5Hz,1H,2−H),3.80(s,3H,OMe),2.45(t,J=7.0Hz,2H,25−H),2.38(t,J=7.4Hz,2H,23−H),1.78−1.50(m,10H),1.45−1.18(m,34H);
13C NMR(CDCl3):δ210.8,173.0,159.3,132.7,129.7,113.3,71.9,64.4,55.3,42.8,42.0,33.0,29.32,29.23,29.18,29.09,28.98,28.78,28.72,28.64,28.59,28.2,25.2,23.8,20.3;
HR MS(ESI TOF):calcd for C36H60O5Na(M+Na+) 595.4333, found 595.4333.
上記化合物O(59.9mg,0.105mmol)の塩化メチレン(2.0mL)溶液に水(0.2mL)を添加し、0℃に冷却した。2,3−ジクロロ−5,6−ジシアノ−1,4−ベンゾキノン(28.5mg,0.126mmol)を加え、反応系を室温に昇温して38.5時間撹拌した。反応系を0℃に冷却して緩衝溶液を加え反応を停止し、塩化メチレンを加えて分液し、水層より塩化メチレンで2度抽出した。有機層を合わせ、水及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減過、減圧濃縮して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:ベンゼン/ジエチルエーテル=3/1)によって精製して、下記式で表される目的の2−ヒドロキシ−24−オキソオクタコサノリド(40.8mg,86%,2工程)を白色固体として得た。物性値は以下のとおりである。
[α]D 21=−9.6(c 0.96,benzene);
IR(neat):3445,1739,1713cm−1;
1H NMR(CDCl3):δ4.28−4.24(m,1H,28−H),4.18−4.16(m,1H,2−H),4.13−4.09(m,1H,28−H),2.45(t,J=7.0Hz,2H,25−H),2.40(t,J=7.5Hz,2H,23−H),1.81−1.75(m,2H,3−H),1.69−1.63(m,2H,27−H),1.67−1.61(m,2H,26−H),1.61−1.56(m,2H,22−H),1.56−1.45(m,2H,4−H),1.45−1.17(m,34H,5−H to 21−H);
13C NMR(CDCl3):δ210.7,175.6,70.4,65.4,42.8,42.0,34.4,29.40,29.29,29.27,29.20,29.12,28.98,28.92,28.89,28.81,28.74,28.72,28.67,28.60,28.58,28.50,28.1,24.7,23.7,20.2;
HR MS(ESI TOF):calcd for C28H52O4Na(M+Na+) 475.3758, found 475.3758.
本発明の製造方法で得られた光学活性ヒドロキシエステルは、光学活性アミノアルコールを製造する際にも有用である。光学活性アミノアルコールの製造方法の一例を以下に示す。
引き続き、得られた粗生成物のアミドのテトラヒドロフラン(2.50mL)溶液に対して水素化アルミニウムリチウム(92.6mg,2.47mmol)を0℃で加えた。反応混合物を室温で10分間撹拌し、55℃に昇温して18時間撹拌した後、0℃で水(200μL)を加えて反応を停止した。反応混合物をセライト濾過し、減圧濃縮後、シリカゲル薄層クロマトグラフィー(展開溶媒:アンモニア水抽出によりアンモニアを飽和させたクロロホルム/メタノール=50/1)を用いて分取することにより、対応する光学活性アミノアルコール(14.5mg,65%)を得た。物性値は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3):δ3.65−2.55(m,1H),3.80−2.40(br m,3H),2.65(dd,J=12.7,2.7Hz,1H),2.44(dd,J=12.7,8.1Hz,1H),1.06(d,J=6.3Hz,3H).
Claims (4)
- 下記式(c)、(d)のいずれかで表される触媒と、カルボン酸無水物、又はカルボン酸無水物及びカルボン酸とを含む溶媒中で、ラセミの2−ヒドロキシエステルのうち一方のエナンチオマーを選択的にエステル化する光学活性2−ヒドロキシエステルの製造方法であって、
前記溶媒中にカルボン酸無水物が含まれカルボン酸が含まれない場合、該カルボン酸無水物はα位が3級炭素原子又は4級炭素原子であるカルボン酸の無水物であり、
前記溶媒中にカルボン酸無水物及びカルボン酸が含まれる場合、該カルボン酸はα位が3級炭素原子又は4級炭素原子であることを特徴とする光学活性2−ヒドロキシエステルの製造方法。
- 前記カルボン酸無水物としてジフェニル酢酸無水物を含む溶媒中で、前記ラセミの2−ヒドロキシエステルのうち一方のエナンチオマーを選択的にエステル化する請求項1記載の光学活性2−ヒドロキシエステルの製造方法。
- 前記カルボン酸無水物としてピバル酸無水物を含み、前記カルボン酸としてジフェニル酢酸を含む溶媒中で、前記ラセミの2−ヒドロキシエステルのうち一方のエナンチオマーを選択的にエステル化する請求項1記載の光学活性2−ヒドロキシエステルの製造方法。
- 前記溶媒が鎖状エーテル系溶媒である請求項1から3のいずれか1項記載の光学活性2−ヒドロキシエステルの製造方法。
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