JPH02238896A - 光学活性α―トリフルオロメチルカルボン酸の製造方法 - Google Patents

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、医薬、農薬の中間体として、あるいは液晶材
料等の電子材料の中間体として有用な光学活性α一トリ
フルオロメチルヵルボン酸の製造方法に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

近年、光学活性物質の製造方法の７つとして酵素の作用
を利用した不斉加水分解による方法が種々提案されてい
る・ しかしながら、光学活性α一トリフルオロメチルカルポ
ン酸の製造方法においては、酵素を利用した不斉加水分
解による製造例は知られていない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、上記実情に鑑み、光学活性α一トリフルオロ
メチルカルポン酸の酵素を利用した不斉加水分解による
製造方法につき鋭意検討を重ねた結果、上記化合物に対
応する有機酸エステルに特定の酵素を作用させれば原料
のラセミ化合物から選択的に加水分解反応をおこさせる
ことができ、光学活性α一トリフルオロメチルカルポン
酸が得られることを見い出し、本発明の完成に至った。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち、本発明は一般式ＣＩ） （但し、Ｒ１は炭素数７〜／Ｓのアルキル基を示しＩ　
Ｒ２は炭素数ｌ〜／０のアルキル基またはペンジル基を
示す。）で表されるα一トリフルオロメチルカルボン酸
エステル誘導体に加水分解酵素を作用させて不斉加水分
解することを特徴とする一般式〔■〕 ＊ （但し％　Ｒ’は炭素数７〜／ｊのアルキル基を示し、
＊印は不斉炭素原子を示す。〕で示される光学活性α一
トリフルオロメチルカルボン酸の製造方法を要旨とする
ものである。

以下、本発明を詳細に説明する。

一般式〔■〕および一般式（ＩＩ）におけるＲ１として
は、メチル基、エチル基、プロピノレ基，　ｎ　−ブチ
ル基、ｌＳＯ−プチル基、ｎ−ヘキシノレ基、ｎ−オク
チル基、コーエチル−７−ヘキシル基、ｎ一デシル基、
ｎ−ドデシル基、ｎ−ペンタデシル基等の直鎖又は分岐
鎖状の炭累数／〜ｌ５のアルキル基を示し、一般式（Ｉ
）におけるＲ２としては、メチル基、エチル基、ｎ−プ
ロビル基、ｎ−プチル基、ｉｓｏ−プチル基、ｓｅｃ−
プチノレ基、ｔｅｒｔ−プチル基、ｎ−ベンチル基、ｎ
−オクチル基、ｎ−デシル基等の直鎖又は分岐鎖状の炭
素数／−／０のアルキル基またはペンジノレ基を示す。

本発明で製造される一般式〔■〕の光学活性α一トリ７
ルオロメチルカルポン酸の具体例としては、例えば以下
のものが挙げられる。

本発明方法で使用する加水分解酵素は、特に制限されな
いが、代表的には、エステラーゼ、セルラーゼ等が挙げ
られ、通常はエステラーゼが用いられる。

エステラーゼとしては、通常、リノ《−ゼが使用され、
リハーゼとしては、例えばカンデイダ（　Ｃａｎｄｉｄ
ａ　）属、ムコール（　Ｍｕｃｏｒ　）属一シュ一ドモ
ナス（　Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　）属、リゾプス（　
Ｒｈｉｚｏｐｕｓ　）属、アルスロパクター（　Ａｒｔ
ｈｒｏｂａｃｔｅｒ　）属、アクロモパクタ−（　Ａｃ
ｒｏｍｏｂａｃｔｅｒ　）属、アルカリゲネス（　Ａｌ
ｃａｌｉｇｅｎｅｓ　）属、クロモパクテリウム（　Ｃ
ｈｒｏｍｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　）属、アスペルギルス
（　Ａｓｐｅｒｉｇｉｌｕｓ　）属等の微生物に由来す
るものであってもよいし、ブタ膵臓等の動物に由来する
ものであってもよい。

加水分解酵素の使用量は、水中濃度として、／　ＴＪ　
／　ｍｌ以上あれば特に制限はなく、この場合の／Ｕと
は酵素によって異なるが、リパーゼの場合は、日本農芸
化学会誌、３６巻、ｇ６ｏ〜ｇｔ，ｐ頁（／９６一年）
の「微生物によるリパーゼの生産」に記載されている条
件で、ｌ分間にｌマイクロモルの酸を遊離させる量の酵
素量をさす。

本発明の不斉加水分解反応は、一般式〔Ｉ〕の原料と上
記酵素を水または緩衝液の存在又は不存在下激しく攪拌
することによって行うことが出来る。

緩衝液としては、通常用いられるリン酸ナトリウム、リ
ン酸カリウムのごとき、無機酸塩の緩衝液、酢酸ナトリ
ウム、クエン酸ナトリウムのような有機酸塩の緩衝液等
か用いられ％　ｐＨは６〜Ｉｒの範囲、好ましくは６．
５〜７．３の範囲で行うことが好ましい。反応温度は通
常ｉｏ〜ｓｏ℃、好ましくは２０−９６℃で行い、反応
時間は制限はないが、一般的には／〜３００時間の範囲
で行う。

本発明の不斉加水分解反応の加水分解率は、／ｏ−ｐｏ
％，更に好ましくは３０係以下の範囲で行えば、なお光
学純度が良好な一般式（ｎ）の光学活性α一トリフルオ
ロメチルカルポン酸が得られる。

また、上記反応で一般式（ＩＩ）の光学活性のα−トリ
フルオロメチルカルボン酸を得た場合，鏡像体は加水分
解されないままエステルとして残存するか、これを分離
して、例えば硫酸、リン酸、塩酸等の酸により、加水分
解すれば一般式〔■〕の鏡像体の光学活性α一トリフル
オロメチルカルポン酸を得ることが出来る。

〔発明の効果〕

本発明の製造法によシ、医薬、農薬の中間体あるいは液
晶材料等の電子材料の中間体として有用な光学活性α一
トリフルオロメチルカルボン酸を良好な光学純度で製造
することが出来る。

〔実施例〕

本発明を実施例により更に詳細に説明するが本発明はそ
の要旨を越えない限シ以下の実施例に限定されるもので
はない。

尚、以下の実施例において収率は、加水分解反応物に対
する目的のカルボン酸の割合を百分率で示す。

ルオロメチルへブタン酸、一般式〔Ｈ〕でＲ’　＝＝＝
ｃ，Ｈ．ｆｎｌラの製造 ナス型フラスコ（ｉｏｍｔ）に蒸留水（ｋｒｎｌ）を入
れ、ｌ規定ＮａＯＨ水溶液でｐＨ７　〜？．／に保ち一
酵素（　ｌｉｐａｓｅ　Ｐ　（　Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａ
ｓ属由来リパーゼ）；天野製薬■製；　．７　Ｘ　／０
’　Ｕ／？　）０．２　４’　ｔを加え、約ｌｊ分間グ
Ｏ−グ／℃で攪拌した。この液に基質（α一トリフルオ
ロメチルヘブタン酸ペンジルエステル；ｏ．ｉｔｔｙ、
０．Ｑ　ｇ　ｍｍｏｌ　）を加え，ｔｉｏ−ｔｉｌ℃で
加水分解を行った。反応途中で生成する酸によシ反応液
が酸性になるので／規定ＮａＯＨ水溶液でｐＨを７〜７
．／に保って７時間攪拌した。ｌ規定塩酸で酸性にした
のち、酢酸エチルで有機物を抽出し，”Ｆ　ＮＭＲスペ
クトルで加水分解率を確認（Ｊｔ優２したのち、ｌ規定
ＮａＯＨ水溶液で抽出層を洗浄し、有機層と水層を分離
した。水層をｌ規定塩酸で酸性にしたのち酢酸エチルで
有機物を抽出し、目的とする上記構造式のカルボン酸（
　ｏ．ｏ　ｓ　ｙ、収率ｇｓ係）を得た。

〔物性値〕

〔α）”　−９．Ｊ　ｊ　（　Ｃ　Ｏ．７　６？、ＣＨ
，ＯＨ）Ｄ ”　Ｆ　ＮＩＶＩＲ　（　ＣＤＣ　ｌｓ／ＣＦｓ　ＣＯ
２Ｈｅｘ　ｔ　）　；δ＝−４．７　ｐｐｍ（　ＪＣＦ
ｓ−ＣＨ＝７　ｓＨｚ　．　ｄ　） ’Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣＩ，）；δ＝０．７３　−２Ｊ　
．．？　（　／　／Ｈ．　ｍ）　；　Ｊ．／　，？（　
／Ｈ．ｍ）：ｌｉ．ｑ（−ＣＯｔＨ） Ｉ　Ｒ（　ｎｅａ　ｔ　）＝／　７　２０ａｎ　’　（
　０＝０　）光学純度＝ｙｇ％ｅｅ 尚、光学純度は以下の方法によシ決定した。

（ｏ．ｏｉｙ、０．０　４’　ｒｒｍｏｌ　　）、上記
構造式のカルボンｆｌｌ　（　０．Ｏ　ｊ　．？　ｍｍ
ｏｌ　　）、α−７ｘネチルアミン（０．００’／Ｌκ
２、０．０　４’　ｍｍｏｌ　）、塩化メチレン（／ｍ
ｌ）ｆ入れθ℃に保った。

この溶液にトリエチルアミン（　０．０　０ざ２、０・
Ｏ　ｇ　ｍｍｏｌ　）を加え、７２時間室温で攪拌した
のち、ｌ規定塩酸、水で洗い、カラムクロマトグラフ（
シリカゲル；溶離液，酢酸エチル：ｎ−ヘキサン＝／：
Ｊ）で精製し収率ダよ％で目的物をえた。この目的物を
キャビラリーガスクロマトグラフ（カラム：　ＧＥＸＥ
−６ｏ、３ｏ１１）で分析し光学純度を決定した。

実施例コ 実施例ｌと同じ光学活性α一トリフルオロメチルへブタ
ン酸の製造 実施例ｌのｌｉｐａｓｅ　Ｐの代わシにｌｉｐａｓｅＭ
”　Ｃ　Ｍｕｔｏｒ属由来リパーゼ、天野製薬製ノ又は
ｌｉｐａｓｅ　ＭＹ　（　Ｃａｎｄｉｄａ属由来リパー
ゼ、名糖産業製を使用し、他は実施例ｌと同様に操作し
て実施例７と同様に光学活性α一トリ７ルオロメチルへ
ブタン酸を得た，下記の第／表Ｋ示す。

第ｌ表 参考例／ 実施例／で得られた光学活性α一トリフルオロメチルへ
ブタン醒の鏡像体の製造 ナス型フラスコ（／Ｏｍｌ）に濃硫酸（ｔ．３ｍｌ）お
よび実施例ｌの反応液から回収した実施例ｌで得られた
光学活性α一トリフルオロメチルへブタン酸の鏡像体の
ペンジルエステル／．　ｊ　ｍｍｏ　１を入れ室湛で２
日間攪拌した。

反応液を水洗し、有機物をジエチルエーテルで抽出した
。エーテル層を７規定ＮａＯＨ水溶液で洗浄し、水層と
エーテル層を分離した。水層をｌ規定塩酸にて酸性にし
、酢醒エチルで有機物を抽出し、溶媒を留去したのち力
ラムクロマトグラフエ分離精製して、光学活性α一トリ
フルオロメチルへブタン酸０−’Ｉ　！ｉ　ｍｍｏｌを
得た。

〔α）２１　＋１，ｏ．／　（　Ｃ　Ｏ．’タ３、ＣＨ
３０Ｈ）であ＃）、光学純Ｄ 度は５２チｅｅであった。

実施例３ 実施例ｌと同じ光学活性α一トリフルオロメチルへブタ
ン酸の製造 ｌｉｐａｓｅ　Ｐ　　／．２！ｒ　ｆ、蒸留水．２５ぺ
基質としてα一トリフルオロメチルへブタン酸メチルエ
ステル０．３　３ｆを関用し他は実施例ｌと同様に操作
（加水分解率ｌｓｑ６）Ｉ，て、光学活性α−トリフル
オロメチルへブタン酸（収率ｇ？％）を得た。光学純度
はＡＳ％ｅｅであった。

フルオロメチルウンデカン酸、一般式（ＩＩ）で”　”
”Ｃｓ　Ｈ＋７（ｎｌ　）の製造ｌｉｐａｓｅ　Ｐ　　
（　／．Ｊ　Ｊ　ｔ　）、蒸留水コ４ｔ　ｍｌ、基質と
してα一トリフルオロメチルウンデカン酸ペンジルエス
テル０．ｂ　Ｖ　ｒを使用し他は実施例／と同様に操作
（加水分解率３２％）して光学活性α一トリフルオロメ
チルウンデカン酸（収率９ｌ％〕を得た〇 〔物性値〕 〔α］”　−６．ｇ　／（　Ｃ　Ｉ．０　／、ＣＨ，Ｏ
Ｈ　）Ｄ ”Ｆ　ＮＶＩＲ（　ＣＤＣ　１３／’ＣＦ３ＣＯ２　Ｈ
ｅ　ｘ　ｔ　）　；δ＝　”Ａ　ｐｐｍ（Ｊ　ＣＦ，｛
Ｈ＝ｑ．ｏＨｚ．　ｄ　） ｓＨ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌｓ）；δ＝０．ｇ　／−．２．
Ｆ　３　（　／タＨ，　ｍ　）　；　．７．／　ＩＩ　
（　／Ｈ＊　ｍ）ｔ　／．７　（　一ＣＯ２　Ｈ　） Ｉ　Ｒ（ｎｅａｔ　）＝／　７　２　０ｃｖｔ　’　（
　Ｃ＝０　）光学純度＝ＺＡ％ｅｅ フルオロメチルオクタン酸、一般式〔■〕で１”｛’＝
Ｃ，Ｈ，山｝９の製造 ｌｉｐａｓｅ　Ｐ　　／．Ｊ　．７　ｆ？、蒸留水．ａ
Ｓｍｌ、基質としてα一トリフルオロメチルオクタン酸
ペンジルエステルｏ．７ｏｔｆ（９，用し、他は実施例
／と同様に操作（加水分解率３６チ冫して光学活性α一
トリフルオロメチルオクタン酸（収率ざ６％）を得た。

〔物性値〕

〔α）２１　５，ざ６（　Ｃ　Ｏ．９　Ａ’，　ＣＨ，
ＯＨ　）Ｄ １９Ｆ−ＮＭＲ（　ＣＤＣ　ｌｙ’ＣＦ３ＣＯ２Ｈ　ｅ
ｘ　ｔ　）　；δ＝４．ｇ　ｐｐｍ（　Ｊ　ＣＦ，−Ｃ
Ｈ＝７．３Ｈｚ　，　ｄ　） ’　Ｈ−興（　ＣＤＣ　ｉｓ）　；δ＝ａ７７−コｆｉ
　／　（　／３１−Ｌ　ｍ）　；Ｊ．／！（　／Ｈ．ｍ
）ｔ　／．４　（　−Ｃ０２　Ｈ　） ＩＲ（ｎｅａｔ）＝／　’１２ｋ（ｙｇｌ　　’　　（
Ｃ＝０　）光学純度＝ｑｑ係ｅｅ ルオロメチルベンタン酸、一般式〔■〕でＲ’＝Ｃ，Ｈ
，）の製造 ｌｉｐａｓｅ　Ｐ　　／．Ｊ　Ｑ　？　，蒸留水２３ｍ
ｌ，基質としてα一トリフルオロメチルベンタン酸ベン
ジルエステル０．７　Ｏ　ｒを使用し、他は実施例／と
同様Ｋ処理（加水分解率２７％クして、光学活性α一ト
リフルオロメチルペンタン酸（収率ｇ２係）を得た。

〔物性値〕

〔α）”　−ＡＪ　Ａ　（　Ｃ　／．／　４１、ＣＩ−
｛３０Ｈ　）Ｄ ”Ｆ−ＮＭＲ（　ＣＤＣ　Ｉ，／ＣＦ，Ｃｏ２Ｈｅｘｔ
　）　；δ＝−ｇ−！；　ｐｐｍ（Ｊ　ＣＦ，−ＣＩ−
１＝ｑ．ｓＨｚ　．ｄ　） ’　Ｈ　ＮＩＶＲ　（　ＣＤＣ　Ｉｓ　）　；δ＝０．
９！ｒ〜２．／０　（　７Ｈ．ｍ）　；Ｊ．／　Ａ（／
Ｈ，ｍ）　；／０．９　（−ＣＯ２Ｈノ ＩＲ（ｎｅａｔ）＝／　７２０ｃｒｎ’　（Ｃ＝Ｏ）光
学純度＝５．２％ｅｅ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・〔
   I 〕 （但し、Ｒ＾１は炭素数１〜１５のアルキル基を示し、
   Ｒ＾２は炭素数１〜１０のアルキル基またはベンジル基
   を示す。）で表されるα−トリフルオロメチルカルボン
   酸エステル誘導体に、加水分解酵素を作用させて不斉加
   水分解することを特徴とする一般式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・〔I
   I〕 （但し、Ｒ＾１は炭素数１〜１５のアルキル基を示し、
   ＊印は不斉炭素原子を示す。）で示される光学活性α−
   トリフルオロメチルカルボン酸の製造方法。