JPH03264566A - 光学活性なアルコール類およびその製造法 - 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】 〈産業上の利用分野および従来の技術〉本発明は、光学
活性なアルコール類およびそ（６） の製造法に関し、従来下記一般式（Ｉ）で示される光学
活性なアルコール類は、知られていなかった。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は、有機電子材料特に液晶材料の中間体として有
用な光学活性なアルコール類およびその製造法を提供す
るものである。

く課題を解決するための手段〉 すなわち、本発明は、一般式（Ｉ） を示し、ｌはＯまたは１を示し、ｍは１または２を示し
、＊印は不斉炭素原子を示す。）で示される光学活性な
アルコール類およびその製造法に関する。

かかる光学活性なアルコール類は、一般式ａＩ）（式中
、Ｒ＋　、　Ｙ　、　Ａｒ　、　Ｘ　、　ｌおよびｍは
前記と同じ意味を有する。） で示されるｄｌ−エステル類に、該エステル（式中、Ｒ
１は炭素数２〜２０のアルキル基もしくはアルコキシア
ルキル基を示し、Ｙは−ｃｏｏ　−−ｏｃｏ−１または
一〇−を示し、Ａｒは−Ｃｏｏ−−ＯＣＯ−−ＣＨ２０
−または−０ＣＨ２−能力を有するエステラーゼを用い
て不斉加水分解することにより得られる。

この反応の原料であるｄｔ−エステル類（ｎ）は、一般
式０ （式中、Ｒ１、Ｙ、Ａｒ　、Ｘ、ｌおよびｍは前記と同
じ意味を有する。） テ示すれるｄｔ−アルコール類を低級アルコールカルボ
ン酸類と反応させてアシル化することにより得られ、ま
た、ｄｔ−アルコール類■は一般式■ Ｒ＋　（Ｙ　）ＩＡ　ｒ−ｘ６ＣｏＣ）Ｔ　３ＧＶ）（
式中、Ｒ＋、Ｙ、Ａｒ　、Ｘ、ｌおよびｍは前記と同じ
意味を有する。） で示されるケトン類を、還元剤を用いてケトンを還元す
ることにより得ることができる。

（９） 更に、この反応の原料であるケトン類■は、置換基−Ｘ
−の種類に応じて、たとえば以下に示されるような反応
により容易に製造することができる。

）　　ｘ　：　−ｃｏｏ−、−ｏｃｏ−の場合一般に広
く用いられているエステル化反応により製造される。

〔例〕

ｉ）　　Ｘ　：　−ＣＨ２０−、−０ＣＨ２の場合一般
に広く用いられているエーテル化反応により製造される
。

（１０） 〔例〕 ケトン類ωからｄｔ−アルコール類［相］を得るための
還元反応は、ケトンを還元してアルコルとすることので
きる還元剤を用いて行われる。

このときの還元剤として、原料ケトン類■における置換
基Ｘが−ＣＯＯ−または一〇ＣＯ−である場合には水素
化ホウ累ナトリウム、リチウム−トリーｔ−ブトキシア
ルミニウム水素化物、リチウム−トリー５ｅｅ−ブチル
ホウ素水素化物、ボランなどが、また置換基Ｘが−ＣＨ
２０−または−ＯＣＨ２−の場合には水素化ホウ累ナト
リウム、水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素亜鉛、リ
チウムアルミニウム水素化物、アルミニウムイソプロポ
キシド、リチウム−トリーｔ−ブトキシアルミニウム水
素化物、リチウム−トリーＳｅｃブチルホウ素水累化物
、ボラン、アルカリ金属−アンモニア等が好ましく用い
られる。

かかる還元剤は、原料ケトン類［Ｆ］に対して少くとも
１当量倍以上必要であり、通常１〜１０当量倍使用され
る。

還元反応は通常、溶媒中で行われ、その溶媒としてはた
とえばテトラヒドロフラン、ジオキサン、エチルエーテ
ル、メタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール
、イソプロピルアルコール、トルエン、ベンゼン、クロ
ロホルム、ジクロルメタン等のエーテル、ハロゲン化炭
化水素、芳香族炭化水累、アルコール等の反応に不活性
な溶媒の単独または混合物が適宜選択して使用される。

反応温度は一６０°Ｃ〜１００°Ｃの範囲で任意である
が、好ましくは一２０°ｃ−ｇｏｏＣの範囲である。

このようにして得られた反応混合物から、分液、濃縮、
糟瑠二結晶化等の操作によ１）ｄｔ−アルコール類■を
収率よく得ることができるが、ｄｔ−エステル類（［）
を製造するためには必ずしもｄｚ−アルコール類■を単
離する必要はなく、反応混合物のまま次工程へ進んでも
よい。

ｄｔ−アルコール類■からｄｔ−エステル類（ｎ）を得
る反応は、ｄｚ−アルコール類■を低級アルキルカルボ
ン酸類と反応させてアシル化することにより行われる。

かかるアシル化において、アシル化剤である低級アルキ
ルカルボン酸類としては通常、低級アルキルカルボン酸
の酸無水物あるいは酸ハライドが使用され、たとえば無
水酢酸、無水プロピオン酸、酢酸クロリドもしくはプロ
ミド、プロピオン酸クロリドもしくはプロミド、ブチリ
ルクロリドもしくはプロミド、バレロイルクロリドもし
くはプロｊドなどが挙げられる。

ｄｔ−アルコール類■と低級アルキルカルボン酸類との
反応は通常のエステル化の条件が適（１３） 用され、溶媒の存在または非存在下に触媒を用いて反応
させることにより行われる。

この反応において、溶媒を使用する場合、その溶媒とし
てはたとえばテトラヒドロフラン、エチルエーテル、ア
セトン、メチルエチルケトン、トルエン、ベンゼン、ク
ロルベンゼン、ジクロルメタン、ジクロルエタン、クロ
ロホルム、四塩化炭素、ジメチルホルムアミド、ヘキサ
ン等の脂肪族もしくは芳香族炭化水累、エーテル、ハロ
ゲン化炭化水素、非プロトン性極性溶媒等の反応に不活
性な溶媒の単独または混合物があげられる。その使用量
については特に制限なく使用することができる。

反応に用いる低級アルキルカルボン酸類は原料であるｄ
Ｌ−アルコール類０に対して１当量以上必要であり、上
限については特に制限されないが、好ましくはＩＮ４当
量である。

触媒としては、たとえばジメチルアミノピリジン、トリ
エチルアミン、トリーｎ−ブチルアミン、ピリジン、ピ
コリン、イミダゾール、（１４） 炭酸ナトリウム、ナトリウムメチラート、麿酸水素カリ
ウム等の有機あるいは無機塩基物質があげられる。その
使用量は特に制限されないが、通常ｄｔ−アルコール類
０に対して１〜５当量である。

溶媒として有機アミンを使用する場合は、該アミンが触
媒として作用することもある。

又、トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、硫酸等の
酸類を触媒として用いることもできる。

触媒の使用量は低級アルキルカルボン酸類の穏類と使用
する触媒の組合わせ等によっても異なり、必ずしも特定
できないが、たとえば低級アルキルカルボン酸類として
酸ハライドを使用する場合には、当該酸ハライドに対し
て１当量以上使用される。

反応温度は通常−４０°Ｃ〜１２０°Ｃであるが、好ま
しくは一２０°Ｃ〜］００°Ｃである。

反応時間は特に制限されず、原料のｄｔ−アルコール類
■が消失した時点を反応の終点とすることができる。

反応終了後、通常の分離手段、たとえば抽出、分液、濃
縮、再結晶等の操作によりｄｔ−エステル類（ＩＤを収
率よく得ることができ、これは必要にまりカラムクロマ
トグラフィーなどで精製することができるが、次工程へ
は反応混合物のままで使用することができる。

かかるｄｔ−エステル類α）から目的とする充水分解す
る能力を有するエステラーゼを用い、該エステル類の光
学活性体の一方を加水分解することにより行われる。

尚、本発明におけるエステラーゼとはリパーゼを含む広
義のエステラーゼを意味する。

この反応で用いられるエステラーゼを生産する微生物と
しては、ｄｔ−エステル類■を不斉加水分解する能力を
有するエステラーゼを生産する微生物であればよく、特
に限定されるものではない。

このような微生物の具体例としては、たとえばエンテロ
バクタ−属、アルスロバクタ−属、（１６） ブレビバクテリウム属、シュードモナス属、アルカリ土
類金属、ミクロコツカス属、クロモバクテリウム属、ミ
クロバクテリウム属、コリネバクテリウム属、バシルス
属、ラクトバシル金属、トリコデルマ属、キャンディダ
属、サツカロミセス属、ロドトルラ属、クリプトコツカ
ス属、トルロプシス属、ピヒア属、ペニシリウム属、ア
スペルギルス属、リゾプス属、ムコール属、オーレオパ
シディウム属、アクチノムコール属、ノカルデイア属、
ストレプトミセス属、ハンゼヌラ属、アクロモバクタ−
属に属する微たとえば、滅菌した液体培地〔かび類、酵
母頻用には麦芽エキス・酵母エキス培地（水１ｔにペプ
トン５ｇ、グルコース１０１１°麦芽エキス３ｇ、酵母
エキス３ｇを溶解し、ｐ　Ｈ６，５とする）、細菌用に
は加糖ブイヨン培地（水ＩＬにグルコース１０ｇ、ペプ
トン５ｇ、肉エキス５（１７） ｆｏ、ＮａＣｌ２９を溶解し、ｐ　Ｈ７，２とする）〕
に微生物を接種し、通常２０〜４０″Ｃで１〜３日間往
復振盪培養をすることにより行なわれ、また必要に応じ
て固体培養を行なってもよい。

また、これらの微生物起源のエステラーゼのなかには市
１賑されているものがあり、容易に入手することができ
る。市販エステラーゼの具体例としては、たとえば以下
のものが挙げられる。

シュードモナス属のリパーゼ〔リパーゼＰ（大野製薬製
）〕、アスペルギルス属のリパーゼ〔リパーゼＡＰ（大
野製薬製）〕、ムコール属のリパーゼ〔リパーゼＭ−Ａ
Ｐ（大野製薬製）〕、キャンディダ・シリンドラッセの
リパーゼ〔リパーゼＭＹ（名糖産業製〕〕、アルカリ土
類金属のリパーゼ〔リパーゼＰＬ（名糖産業製）〕、〕
アクロモバクターのリパーゼ〔リパーゼＡＬ（名糖産業
製）〕、〕アルスロバクターのリパーゼ〔リパーゼ合同
ＢＳＬ（合同酒精製）〕、クロモバクテリウム属のリパ
ーゼ（東洋醸造製）、リゾプス・デレマーのリパーゼ〔
タリパーゼ（１８） （田辺製薬製）〕、リゾプス属のリパーゼ〔リパーゼ〔
リパーゼブイケン（大阪細菌研究所）〕。

また、動物・植物エステラーゼを用いることもでき、こ
れらの具体的なエステラーゼとしては、以下のものを挙
げることができる。

ステアフシン、バンクレアチン、ブタ肝蔵エステラーゼ
、％Ｖｈｅａｊ　Ｇｅｒｍ　ｘ　：ｙ、　７−−７−　
セ。

この反応で用いられるエステラーゼと　しては動物、植
物、微生物から得られた酵素が用いられ、その使用形餞
としては、精製酵素、粗酵素、酵素含有物、微生物培養
液、培養物、菌体、培養や液及びそれらを処理した物な
ど踵々の形態で必要に応じて用いることができ、酵素と
微生物を組合わせて用いることもできる。あるいはまた
、樹脂等に固定化した固定化酵素、固定化菌体として用
いることもできる。

不斉加水分解反応は、原料ｄｔ−エステル類（ｎ）と上
記酵素もしくは微生物の混合物を、通常緩衝液中で激し
く撹拌することによって行われる。

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如き有機酸塩の緩衝液等が用
いられ、そのｐＨは、好アルカリ性菌の培養液やアルカ
リ性エステラーゼではｐＨ８〜１１、好アルカリ性でな
い微生物の培養液や耐アルカリ性を有しないエステラー
ゼではｐＨ５〜８が好ましい。濃度は通常０．０５〜２
Ｍ、好ましくは０６０５〜Ｑ、　５　Ｍの範囲である。

反応温度は通常１０〜６０°Ｃであり、反応時間は一般
的には１０〜７０時間であるが、これに限定されること
はない。

なお、この不斉氷解反応でリパーゼとしてシュードモナ
ス属あるいはアルスロバクタ−属に属するリパーゼを用
いる場合には比較的高い光学純度で光学活性なシクロベ
ンテノン類を得ることができる。

また、この加水分解の際、緩衝液に加えてトルエン、ク
ロロホルム、メチルイソブチルケトン、ジクロルメタン
等の反応に不活性な有機溶媒を使用することもでき、こ
れらを使用することによって不斉氷解を有利に行うこと
ができる。

かかる不斉加水分解反応により、原料ｄｔ　−性アルコ
ール類が生成し、一方、原料ｄｔ−エステル１（ｎ）の
うちの他方の光学活性体である光学活性なエステル類は
加水分解残としてそのまま残存することになる。

このような加水分解反応終了後、加水分解反応液をたと
えばメチルイソブチルケトン、酢酸エチル、エチルエー
テル等の溶媒により抽出処理し、有機層から溶媒を留去
したのち濃縮残渣をカラムクロマトグラフィーで処理す
る等の方法により加水分解生成物である光学活生なアル
コール類（１）と加水分解残である光学活性なエステル
類〔原料エステル類（Ｉ）中の光学活性体のうち加水分
解されなかったもの〕を分離することができる。

ここで得られた光学活性なエステル類は必要（２１） に応じて更に加水分解し、先に得た光学活性なアルコー
ル類（Ｉ）とは対掌体の光学活性なアルコール類（Ｉ）
とすることができる。

このようにして得られる光学活性なアルコール類として
は、具体的には下記のような骨格を有する化合物があげ
られる。

Ｈａ Ｈ３ Ｈａ Ｈｓ Ｈａ （２２） ＣＨａ ＣＨａ ＣＨａ ＣＨａ ＣＨａ ＣＨａ ＣＨａ Ｈｇ ＣＨａ ＣＨａ Ｈｇ ＣＨａ ＣＨａ ＣＨａ ＣＨａ （２３） （式中、Ｒ１およびＸは、前記と同じ意味を有する。） 〈発明の効果〉 かくして、本発明の方法によれば一般式（Ｉ）で示され
る新規な光学活性なアルコール類を優れた光学純度、好
収率で製造することができ、かかる光学活性なアルコー
ル類（Ｉ）は有機電子材料等の中間体として、とりわけ
下記のごとき液晶材料の中間体として有用である。

（Ｉ） （式中、Ｒ＋、Ｙ、Ａｒ、Ｘ、４およびｍは前記と同じ
意味を有し、Ｒ２はアルキルやアルコキシアルキル基等
を示し、ＳはＯまたは１を示す。） 〈実施例〉 以下、実施例により本発明を説明する。

（２４） 実施例１〜１２ 撹拌装置、温度計を装着した四ツロフラスコニ２−　（
４−ヒドロキシフェニル）　−５−７’シルオキシピリ
ミジンの４−アセチル安息香酸エステル４７．５　Ｆ／
　（０，１モル）、エタノール１０〇−およびクロロホ
ルム１００ｒｎ！、を仕込み、２０〜３０°Ｃにて水素
化ホウ素ナトリウム１．９ｇ（０，０５モル）を１０分
間を要して加えた。

同温度にて３時間保温後、氷水中にあけ、クロロホルム
２００−にて２回抽出した。

有機層を水洗後、減圧下に濃縮して２−（４ヒドロキシ
フエニル）−５−デシルオキシピリミジンの４−（１−
ヒドロキシエチル）安息香酸エステル４７．５９　（収
率９９，７％）を得た。

次に、ここで得られた上記４−（１−ヒドロキシエチル
）安息香酸エステル２３．８ｇ（０，０５モル）をピリ
ジン１００−とクロロホルム２００−の混合溶媒に溶か
し、これに酢酸クロリド５．５　（１（０，０７モ＃　
）を１０−１５°Ｃにて１時間を要して加える。その後
４０〜５０’Ｃにて２時間保温した。

反応終了後、１０°Ｃ以下で水２００づを加え、有機層
を分液する。有機層を３Ｎ塩酸、水、７％炭酸水素ナト
リウム、水にて順次洗浄したのち減圧下に濃縮して２−
（４−ヒドロキシフェニル）−５−デシルオキシピリミ
ジンの４−（１−アセトキシエチル）安息香酸エステル
２５．７Ｆ（収率９９％）を得た。

この４−（１−アセトキシエチル安息香酸エステル１０
．４ｇ（０，０２モル）を、０．８　Ｍリン酸バッファ
ー（ｐＨ７）ａｏｏｌｎｌ、クロロホルム２０−および
アマノリパーゼｒＰＪ１．８ｇと共に３５〜４０°Ｃに
て２４時間激しく撹拌した。

反応終了後、反応混合物をクロロホルム３０〇−にて抽
出した。

有機層を減圧下に濃縮し、残渣をクロロホルム：酢酸エ
チル＝２０：１混合液を展開溶媒としてカラムクロマト
グラフィー精製して（＋）−２−（４−ヒドロキシフェ
ニル）−５−デシルオキシピリミジンの４−（１−ヒド
ロキシエチル）安息香酸エステル４．６ｇ（（α〕背＋
１８．９°（ｃ−１、クロロホルム））および未反応の
（ハ）−２（４−ヒドロキシフェニル）−５−デシルオ
キシピリミジンの４−（１−アセトキシエチル）安息香
酸エステル５．３ｇ（（α）Ｄ−５９°ｃ（ｃ＝１、ク
ロロホルム））を得た。

実施例２〜１２ 出発原料として表−１に示すケトン類（ト）を用（２７
） （２８） 参考例 実施例１で得た光学活性なアルコール１．０ｇを１−ヨ
ードヘキサン２０Ｔｎｔに溶かし、酸化銀７、ＯＩＩを
加えて、しゃ光下、３０°Ｃで４日間撹拌した。

反応終了後、酸化銀をＰ別、トルエン洗浄したのち、Ｐ
液を減圧下濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムク
ロマト（溶離液：トルエンー酢酸エチル）にて分離、精
製し←）−２−（４−ヒドロキシフェニル）−５−デシ
ルオキシピリミシンの４−（１−へキシルオキシエチル
）安息香酸エステル０．４５Ｆ得た。

これは下記のような相転移を示す強誘電性液晶化合物で
あることがわかった。

（３０わ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１は炭素数２〜２０のアルキル基もしくは
   アルコキシアルキル基を示し、Ｙ は−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−または−Ｏ−を示し、Ａｒは
   ▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、または▲数式、化
   学式、表等があります▼を示し、 Ｘは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＿２Ｏ−または−
   ＯＣＨ＿２−を示し、ｌは、０または１を示し、ｍは１
   または２を示し、＊印は不斉炭素原 子を示す。） で示される光学活性なアルコール類。
2. （２）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１は炭素数２〜２０のアルキル基もしくは
   アルコキシアルキル基を示し、Ｙ は−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−または−Ｏ−を示し、Ａｒは
   ▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
   式、表等があります▼を示し、 Ｘは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＿２Ｏ−または−
   ＯＣＨ＿２−を示し、Ｒ′は低級アルキル基を示し、ｌ
   は０または１を示し、ｍは１または ２を示し、＊印は不斉炭素原子を示す。） で示されるｄｌ−エステル類に、該エステル類の鏡像体
   のどちらか一方のみを優先的に加水分解する能力を有す
   るエステラーゼを用いて不斉加水分解することを特徴と
   する一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｙ、Ａｒ、Ｘ、ｌおよびｍは前記と同
   じ意味を有し、＊印は不斉炭素を 示す。） で示される光学活性なアルコール類の製造法。
3. （３）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１は炭素数２〜２０のアルキル基もしくは
   アルコキシアルキル基を示し、Ｙ は−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−または−Ｏ−を示し、Ａｒは
   ▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
   式、表等があります▼を示し、 Ｘは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＿２Ｏ−または−
   ＯＣＨ＿２−を示し、ｌは０または１を示し、ｍは１ま
   たは２を示す。） で示されるｄｌ−アルコール類を低級アルキルカルボン
   酸類と反応させて一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｙ、Ａｒ、Ｘ、ｌおよびｍは前記と同
   じ意味を有し、Ｒ′は低級アルキル基を示す。） で示されるｄｌ−エステル類を得、次いで該エステル類
   の鏡像体のどちらか一方のみを優先的に加水分解する能
   力を有するエステラーゼを用いて不斉加水分解すること
   を特徴とする一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｙ、Ａｒ、Ｘ、ｌおよびｍは前記と同
   じ意味を有し、＊印は不斉炭素を 示す。） で示される光学活性なアルコール類の製造法。
4. （４）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１は炭素数２〜２０のアルキル基もしくは
   アルコキシアルキル基を示し、Ｙ は−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−または−Ｏ−を示し、Ａｒは
   ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
   式、表等があります▼を示し、 Ｘは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、ＣＨ＿２Ｏ−または−Ｏ
   ＣＨ＿２−を示し、ｌは０または１を示し、ｍは１また
   は２を示す。） で示されるケトン類を、還元剤を用いてケトンを還元し
   て一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｙ、Ａｒ、Ｘ、ｌおよびｍは前記と同
   じ意味を有する。） で示されるｄｌ−アルコール類を得、これを低級アルキ
   ルカルボン酸類と反応させて一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｙ、Ａｒ、Ｘ、ｌおよびｍは前記と同
   じ意味を有し、Ｒ′は低級アルキル基を示す。） で示されるｄｌ−エステル類を得、次いで該エステル類
   の鏡像体のどちらか一方のみを優先的に加水分解する能
   力を有するエステラーゼを用いて不斉加水分解すること
   を特徴とする一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｙ、Ａｒ、Ｘ、ｌおよびｍは前記と同
   じ意味を有し、＊印は不斉炭素を 示す。） で示される光学活性なアルコール類の製造法。