JPH01175977A

JPH01175977A - コール酸の包接化合物を用いる光学活性γ−ラクトンの光学分割方法

Info

Publication number: JPH01175977A
Application number: JP33527987A
Authority: JP
Inventors: Kiichi Takemoto; 竹本　喜一; Kanji Miyata; 幹二宮田; Shuji Senda; 千田　修治; Tetsuo Komata; 哲夫小俣
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1987-12-30
Filing date: 1987-12-30
Publication date: 1989-07-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、コール酸の包接化合物を用いる光学活性Ｔ−
ラクトンの光学分割方法に関する。

従来の技術従来、光学活性ラクトンの合成は、光学活性オキシ酸等
の閉環反応を利用して行なわれることが多い。この方法
においては、ラクトンのラセミ体を開環し、光学活性な
分割試薬とエステル又は塩を形成させてジアステレオマ
ーとし、その溶解度差を利用して、分別晶析し、分取し
た後、中和又は加水分解によって光学活性なオキシ酸を
得、これを閉環することによって、光学活性ラクトンを
得るのである。しかし、この方法は重大な欠点を有する
。即ち、上記光学活性なオキシ酸の閉環反応時に一部ラ
セミ体が生じる。

一■が”決しようとする間　寺本発明者らは、光学活性ラクトンの製造における上記し
た問題を解決するために鋭意研究した結果、コール酸が
光学活性のＴ−ラクトンの一方のエナンチオマーを選択
的に包接することを見出し、この選択的な反応を利用す
ることによって、光学活性なＴ−ラクトンを効率的に光
学分割することができることを見出して、本発明に至っ
たものである。

即ち、本発明は、光学活性Ｔ−ラクトンの新規な光学分
割方法を提供することを目的とする。

ｐ　占　”′　るための本発明によるコール酸の包接化合物を用いる光学活性γ
−ラクトンの光学分割方法は、一般式式中、Ｒはアルキ
ル基を示す。）で表わされるＴ−ラクトンをコール酸に包接させること
を特徴とする。

本発明の方法において用いるコール酸は、次式で表わさ
れる化合物であって、光学活性γ−ラクトンの一方のエ
ナンチオマーをホスト分子として、通常、ホスト分子／
ゲスト分子のモル比が１／１である包接化合物を選択的
に形成する。この包接化合物におけるホスト分子／ゲス
ト分子のモル比は、熱重量測定（ＴＧ）や示差熱分析（
ＤＴＡ）等の熱分析及び元素分析から確認される。

また、本発明の方法を適用し得るＴ−ラクトンは、前記
−最大で表わされ、ここに、Ｒはアルキル基であり、好
ましくは、メチル基、エチル基又はプロピル基である。

即ち、本発明による方法は、をそれぞれのセラミックス体から光学分割するために好
適である。

本発明の方法に従って、コール酸にγ−ラクトン包接さ
せて、光学活性γ−ラクトンを得るには、代表的には、
二つの方法によることができる。第１の方法によれば、
光学分割を目的とするγ−ラクトン又はこれを含む溶液
にコール酸を加え、必要に応じて加熱して、コール酸を
溶解させ、次いで、必要に応じて冷却し、又は溶剤を除
去して、包接化合物を結晶として析出させ、これを分離
した後、包接化合物を分解させ、又は後述するように、
ゲスト交換させて、目的とする光学活性γ−ラクトンを
得る。

また、第２の方法によれば、光学分割を目的とするＴ−
ラクトン又はこれを含む溶液にコール酸を加え、放置し
、溶解させた後、生成した結晶としての包接化合物を分
離し、これを分解させ、又は後述するように、ゲスト交
換させて、目的とする光学活性γ−ラクトンを得る。

上記第１の方法において、コール酸や光学分割を目的と
するγ−ラクトンを溶解させるために用い得る溶剤とし
ては、例えば、アセトン、ジエチルエーテルや、これら
の混合溶剤が好ましく用いられる。また、第２の方法に
おいて、Ｔ−ラクトンを溶解させるために用い得る溶剤
としては、例えば、ヘキサン等の炭化水素溶剤が好まし
く用いられる。これら第１及び第２のいずれの方法にお
いても、コール酸は、γ−ラクトンの０．５倍モル以下
の範囲で用いられる。

次に、光学活性γ−ラクトンを包接するコール酸の包接
化合物から目的とする光学活性γ−ラクトンを得るには
、一つの方法として、包接化合物を熱分解させ、光学活
性γ−ラクトンを気体又は液体として遊離させ、これを
捕集冷却する方法によることができる。

別の方法として、得られた包接化合物の溶液に、容易に
光学活性γ−ラクトンとゲスト交換する化合物を加え、
ゲスト交換させることによって、目的とする光学活性γ
−ラクトンを得る方法によることができる。即ち、光学
活性γ−ラクトンをゲスト化合物として有する包接化合
物を、この包接化合物におけるＴ−ラクトンよりもコー
ル酸に強い親和力を有して、上記ゲスト化合物と容易に
ゲスト交換する化合物又はその溶液を包接化合物の溶液
中に加えて、溶解させ、必要に応じて加温して、包接さ
れているＴ−ラクトンをゲスト交換させて、目的とする
光学活性γ−ラクトンを遊離させ、この後、これに更に
ヘキサン、ペンタン等の炭化水素溶剤を加えて、ゲスト
交換後の包接化合物を沈殿させ、これを濾別し、その濾
液を必要に応じて減圧下に蒸留して、目的とする光学活
性γ−ラクトンを得る方法である。このゲスト交換反応
は、通常、常温下で行なうが、必要に応じて、加温下に
行なってもよい。

この第２の方法において、Ｔ−ラクトンとゲスト交換さ
せるための化合物としては、例えば、アセトニトリル、
ジエチルエーテル、メタノール、アセトン又はこれらの
混合物等を挙げることができるが、特に、アセトニトリ
ルが好ましく用いられる。これら化合物は、それ自体で
、又は水溶液として用いられる。

本発明の方法においては、コール酸による光学活性γ−
ラクトンの包接化合物の生成、その分離及び分解又はゲ
スト交換を繰り返すことによって、得られる光学活性γ
−ラクトンの光学活性純度を高めることができる。例え
ば、Ｔ−バレロラクトンを例にとれば、上記操作を３回
繰り返すことによって、光学純度を６０％ｅｅ程度まで
高めることができ、４回繰り返すことによって、光学純
度がほぼ１００％ｅｅの光学活性γ−ラクトンを得るこ
とができる。

只ｔ’ｚ（２υ■果以上のように、本発明の方法によれば、複雑な或いは面
倒な操作を何ら必要としないで、単に、コール酸と包接
化合物を形成させ、これからγ−ラクトンを遊離させる
ことによって、容易に且つ効率的に高い光学純度を有す
る光学活性γ−ラクトンを得ることができる。

ｌｉ貫以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例により何ら限定されるものではない。

実施例ＩＴ−バレロラクトン２ｍｌをヘキサン１０ｍ１に溶解さ
せ、この溶液にメタノールから再結晶したコール酸４．
３ｇを溶解させて、−晩放置した。生成した結晶を濾別
し、少量のエーテルにて洗浄した後、風乾して、包接化
合物５．３ｇを得た。

次に、この包接化合物を常温にてアセトニトリル２０ｍ
１に１０分間浸漬して、ゲスト交換させた。

結晶を濾別し、得られた溶液を濃縮することによって、
（Ｓ）−γ−バレロラクトン０．９ｎ＋１を得た。

その旋光度〔α）　Ｄｚｏは−１１，３°（ｎｅａｔ、
　ｄ　＝　ｌ。

０５７）であって、文献値と比較して、光学純度は３８
％ｅｅであった。

上記操作を更に３回繰り返すことによって、同様にして
包接化合物を得た。この包接化合物の赤外線吸収スペク
トルを第１図に示し、また、その熱重量測定（Ｔ　Ｇ）
による減量曲線と示差熱分析（ＤＴＡ）を第２図に示す
。

元素分析値（ＣｚＪ４ｓＯｖとして）ｌ理論値　　６８．４７　　９．５１実測値　　６Ｂ、５４　　９．４３旋光度〔α）ｏ！０＋２３．Ｏｏ　（Ｃ＝１、エタノー
ル）この包接化合物を上記と同様にして処理して、光学純度
１００％ｅｅの光学活性（Ｓ）−γ−バレロラクトンを
得た。

旋光度〔α）ｏ”　　３０．１°（ｎｅａｔ）実施例２Ｔ−ヘキサラクトン２ｍｌをヘキサン１０ｍ１に溶解さ
せ、この溶液にメタノールから再結晶したコール酸３．
７ｇを溶解させ、−晩放置した。生成した結晶を濾別し
、少量のエーテルにて洗浄した後、風乾して、包接化合
物４．７ｇを得た。

次に、この包接化合物を常温にてアセトニトリル２０ｍ
１に１日間浸漬して、ゲスト交換させた。

結晶を濾別し、得られた溶液を−ａ縮することによって
、（Ｓ）　−ｒ−ヘキサラクトン０．９ｍｌを得た。

その旋光度〔α〕Ｄ′。は−１８，３°（ｎｅａｔ）で
あって、文献値と比較して、光学純度は３４．４％ｅｅ
であった。

上記操作を更に３回繰り返すことによって、同様にして
包接化合物を得た。この包接化合物の赤外線吸収スペク
トルを第３図に示し、また、その熱重量測定（ＴＧ）に
よる減量曲線と示差熱分析（ＤＴＡ）を第４図に示す。

元素分析値（Ｃ３゜ＨｓｏＯｔとして）Ｃ）ｌ理論値　　６８，９３　　９．６４実測値　　６９．０２　　９．５５旋光度（α）　Ｄ”　＋　１６．５’　　（Ｃ＝　１、
エタノール）この包接化合物を上記と同様にして処理して、光学純度
１００％ｅｅの光学活性（Ｓ）−γ−ヘキサラクトンを
得た。

旋光度〔α〕Ｄ′。−５３，２°（ｎｅａ　ｔ）実施例
３ γ−ヘプタラクトン２ｍｌをヘキサン１０ｍ１に溶解さ
せ、この溶液にメタノールから再結晶したコール酸３．
４ｇを溶解させて、−晩装置した。生成した結晶を濾別
し、エーテルにて洗浄した後、風乾して、包接化合物４
．４ｇを得た。

結晶を濾別し、得られた溶液を濃縮することによって、
（Ｒ）−γ−ヘプタラクトン０．９ｍｌを得た。

その旋光度〔α〕Ｄ′。は＋１．４°（ｎｅａｔ）であ
って、文献値と比較して、光学純度は３．８％ｅｅであ
った。

上記操作を更に１３回繰り返すことによって、同様にし
て包接化合物を得た。この包接化合物の赤外線吸収スペ
クトルを第５図に示し、また、その熱重量測定（ＴＧ）
による減量曲線と示差熱分析（ＤＴＡ）を第６図に示す
。

元素分析値（Ｃ３＋ＨｓｚＯｔとして）Ｉ理論値　　６９．３７　　９．７７実測値　　６９．４５　　９．６２旋光度〔α）ａ”＋３６．２°　（Ｃ＝１、エタノール
）この包接化合物を上記と同様にして処理して、光学純度
１００％ｅｅの光学活性（Ｒ）−ｒ−ヘプタラクトンを
得た。

旋光度［α］　ｏ２’　＋　３６．８°（ｎｅａ　ｔ）
実施例４ γ−バレロラクトン２５ｍ１にコール酸３ｇを加え、１
７０〜１８０℃に加熱して、コール酸を溶解させた後、
冷却して、結晶を析出させた。この結晶を濾別し、エー
テルで洗浄した後、風乾して、包接化合物４ｇを得た。

この包接化合物は、実施例１で得たものと同じであった
。

この包接化合物を減圧下に加熱して、Ｔ−バレロラクト
ンを遊離させ、これを捕集冷却して、旋光度〔α）Ｄ”
　　９．３°（ｎｅａｔ）の（Ｓ）−７−バレロラクト
ン０．９ｍｌを得た。文献値と比較して、光学純度は２
７．５％ｅｅであった。上記操作を更に３回繰り返すこ
とによって、光学純度１００％ｅｅの光学活性（Ｓ）−
ｒ−バレロラクトンを得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、（Ｓ）−丁−バレロラクトンのコール酸によ
る包接化合物の赤外線吸収スペクトル、第２図は、その
熱重量測定（ＴＧ）による減量曲線と示差熱分析（ＤＴ
Ａ）を示すグラフ、第３図は、（Ｓ）−γ−ヘキサラク
トンのコール酸による包接化合物の赤外線吸収スペクト
ル、第４図は、その熱重量測定（ＴＧ）による減量曲線
と示差熱分析（ＤＴＡ）を示すグラフ、第５図は、（Ｒ
）−ｒ−ヘプタラクトンのコール酸による包接化合物の
赤外線吸収スペクトル、第６図は、その熱重量測定（Ｔ
Ｇ）による減量曲線と示差熱分析（ＤＴＡ）を示すグラ
フである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒはアルキル基を示す。）で表わされるγ−ラクトンをコール酸に包接させること
を特徴とするコール酸の包接化合物を用いる光学活性γ
−ラクトンの光学分割方法。