JPH09107989A - 光学活性化合物の製造法 - Google Patents
光学活性化合物の製造法Info
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- JPH09107989A JPH09107989A JP27135695A JP27135695A JPH09107989A JP H09107989 A JPH09107989 A JP H09107989A JP 27135695 A JP27135695 A JP 27135695A JP 27135695 A JP27135695 A JP 27135695A JP H09107989 A JPH09107989 A JP H09107989A
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- ester
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高光学純度の光学活性な1−ブチン−3−オ
ールとそのエステル体を簡便にしかも高収率に得る。 【解決手段】 式(1)で表されるラセミ体の1−ブチ
ン−3−オールを有機溶媒中、エステル化剤の存在下で
エステラーゼと作用させる。 【化1】
ールとそのエステル体を簡便にしかも高収率に得る。 【解決手段】 式(1)で表されるラセミ体の1−ブチ
ン−3−オールを有機溶媒中、エステル化剤の存在下で
エステラーゼと作用させる。 【化1】
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は農薬や医薬又は液晶
などの分野において重要な合成原料となる光学活性な1
−ブチン−3−オールとそのエステル体の製造法に関す
る。
などの分野において重要な合成原料となる光学活性な1
−ブチン−3−オールとそのエステル体の製造法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、光学活性1−ブチン−3−オール
の製法としては、1−ブチン−3−オンを原料とする方
法として、(1)光学活性なボロハイドライドで還元す
る方法(J.Org.Chem.,1992,57,2379〜2386)、(2)酵
素を用いて不斉還元する方法(J.Org.Chem.,1989,54,26
46〜2650)、(3)LiAlH4 、N−メチルエフェド
リン−3,5−ジメチルフェノールで還元する方法(Te
trahedron Lett.,1980,21,1753〜1756)が知られてい
る。
の製法としては、1−ブチン−3−オンを原料とする方
法として、(1)光学活性なボロハイドライドで還元す
る方法(J.Org.Chem.,1992,57,2379〜2386)、(2)酵
素を用いて不斉還元する方法(J.Org.Chem.,1989,54,26
46〜2650)、(3)LiAlH4 、N−メチルエフェド
リン−3,5−ジメチルフェノールで還元する方法(Te
trahedron Lett.,1980,21,1753〜1756)が知られてい
る。
【0003】またラセミ体の1−ブチン−3−オールを
原料とする方法としては、(4)L−ブルシンと抱接化
合物を形成させて光学分割する方法(特開昭62−24
6530号公報)、(5)N−トシル−L−フェニルア
ラニンもしくはN−トシル−L−バリンでエステル化し
た後光学分割する方法(Tetrahedron Asymmetry, 1993,
4,1645〜1650)又は(6)バイオカルトールでエステル
化した後光学分割する方法(Synthesis,1995,165〜16
7)、(7)有機エステル体に誘導した後水溶液中もしく
は有機溶媒中でリパーゼを作用させ、不斉加水分解又は
不斉加アルコール分解する方法(特開平3−20199
6号公報、特開平3−247299号公報)が知られて
いる。
原料とする方法としては、(4)L−ブルシンと抱接化
合物を形成させて光学分割する方法(特開昭62−24
6530号公報)、(5)N−トシル−L−フェニルア
ラニンもしくはN−トシル−L−バリンでエステル化し
た後光学分割する方法(Tetrahedron Asymmetry, 1993,
4,1645〜1650)又は(6)バイオカルトールでエステル
化した後光学分割する方法(Synthesis,1995,165〜16
7)、(7)有機エステル体に誘導した後水溶液中もしく
は有機溶媒中でリパーゼを作用させ、不斉加水分解又は
不斉加アルコール分解する方法(特開平3−20199
6号公報、特開平3−247299号公報)が知られて
いる。
【0004】その他には、(8)ラセミ体のアリルアル
コール誘導体を不斉酸化し、未反応で残存した光学活性
アリルアルコール誘導体をアルキンに変換する方法(Te
trahedron Lett.,1989,50,7083〜7086)、(9)ラセミ
体の4−トリメチルシリル−3−ブチン−2−オールを
有機溶媒中リパーゼなどの酵素とエステル共存下で不斉
エステル交換する方法(吉田等米国特許4882451
号、Burgess,et al,J.Am.Chem.Soc., 1991,113,6129〜6
139)が知られており、上記トリメチルシリル基を水素
に変換することによって光学活性1−ブチン−3−オー
ルが得られる。
コール誘導体を不斉酸化し、未反応で残存した光学活性
アリルアルコール誘導体をアルキンに変換する方法(Te
trahedron Lett.,1989,50,7083〜7086)、(9)ラセミ
体の4−トリメチルシリル−3−ブチン−2−オールを
有機溶媒中リパーゼなどの酵素とエステル共存下で不斉
エステル交換する方法(吉田等米国特許4882451
号、Burgess,et al,J.Am.Chem.Soc., 1991,113,6129〜6
139)が知られており、上記トリメチルシリル基を水素
に変換することによって光学活性1−ブチン−3−オー
ルが得られる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の方法には次
のような問題点を有する。(1)の方法は、不斉源の配
位子が高価な上に基質に対し等量必要であり、光学純度
も77%eeと低い。(2)や(3)の方法は、光学純
度が低く、それぞれ86%ee、79%eeである。
(4)や(6)の方法は、L−ブルシンやバイオカルト
ールが高価であり実用性に乏しい。(5)の光学分割法
は操作が煩雑で収率も28%と低い。(7)の方法は、
アルコール体の原料を一度エステル化する必要がある。
(8)の方法は、生成物の光学純度は高いが反応工程が
長く、さらに高価な試薬を用いるため実用的でない。
(9)の方法は、生成物の収率や光学純度が低い。
のような問題点を有する。(1)の方法は、不斉源の配
位子が高価な上に基質に対し等量必要であり、光学純度
も77%eeと低い。(2)や(3)の方法は、光学純
度が低く、それぞれ86%ee、79%eeである。
(4)や(6)の方法は、L−ブルシンやバイオカルト
ールが高価であり実用性に乏しい。(5)の光学分割法
は操作が煩雑で収率も28%と低い。(7)の方法は、
アルコール体の原料を一度エステル化する必要がある。
(8)の方法は、生成物の光学純度は高いが反応工程が
長く、さらに高価な試薬を用いるため実用的でない。
(9)の方法は、生成物の収率や光学純度が低い。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点に鑑み、工程が簡便で、しかも比較的安価な触媒を用
いて高収率で高光学純度の1−ブチン−3−オールを合
成する方法を鋭意検討の結果、該アルコールのラセミ体
を用いて有機溶媒中、エステル化剤の存在下でエステラ
ーゼの酵素触媒作用により高光学純度の目的化合物が得
られることを見出したものである。
点に鑑み、工程が簡便で、しかも比較的安価な触媒を用
いて高収率で高光学純度の1−ブチン−3−オールを合
成する方法を鋭意検討の結果、該アルコールのラセミ体
を用いて有機溶媒中、エステル化剤の存在下でエステラ
ーゼの酵素触媒作用により高光学純度の目的化合物が得
られることを見出したものである。
【0007】本発明は、下記式(1)で表されるラセミ
体の1−ブチン−3−オールを有機溶媒中、エステル化
剤の存在下でエステラーゼと作用させ、立体選択的に1
−ブチン−3−オールとエステル交換反応を行わしめて
一方の光学活性1−ブチン−3−オールのエステル体を
生成せしめ、該エステル体と他方の光学活性1−ブチン
−3−オールを得ることを特徴とする光学活性化合物の
製造法である。
体の1−ブチン−3−オールを有機溶媒中、エステル化
剤の存在下でエステラーゼと作用させ、立体選択的に1
−ブチン−3−オールとエステル交換反応を行わしめて
一方の光学活性1−ブチン−3−オールのエステル体を
生成せしめ、該エステル体と他方の光学活性1−ブチン
−3−オールを得ることを特徴とする光学活性化合物の
製造法である。
【0008】
【化2】
【0009】本発明に用いられるエステル化剤として
は、酢酸ビニル、酢酸イソプロペニル、ピバリン酸ビニ
ルなどのエステル類や無水酢酸、無水コハク酸などの酸
無水物が望ましい。
は、酢酸ビニル、酢酸イソプロペニル、ピバリン酸ビニ
ルなどのエステル類や無水酢酸、無水コハク酸などの酸
無水物が望ましい。
【0010】本発明に用いられる酵素エステラーゼとし
ては、リパーゼ[EC.3.1.1.3]、エステラー
ゼ[EC.3.1.1.1]、リポプロテインリパーゼ
[EC.3.1.1.34]、モノアシルグリセロール
リパーゼ[EC.3.1.1.23]、ガラクトリパー
ゼ[EC.3.1.1.26]などが挙げられ、前3者
が好ましく用いられる。これら酵素は粉末状のものをそ
のまま用いてもよく、また適当な担体に担持させて用い
てもよい。担体としては、セライト、アルミナ、シリカ
ゲルなどの金属酸化物やポリスチレンなどの有機重合体
が挙げられる。
ては、リパーゼ[EC.3.1.1.3]、エステラー
ゼ[EC.3.1.1.1]、リポプロテインリパーゼ
[EC.3.1.1.34]、モノアシルグリセロール
リパーゼ[EC.3.1.1.23]、ガラクトリパー
ゼ[EC.3.1.1.26]などが挙げられ、前3者
が好ましく用いられる。これら酵素は粉末状のものをそ
のまま用いてもよく、また適当な担体に担持させて用い
てもよい。担体としては、セライト、アルミナ、シリカ
ゲルなどの金属酸化物やポリスチレンなどの有機重合体
が挙げられる。
【0011】上記酵素の市販品としては、例えばシュー
ドモナスフロレッセンスを起源とするものは、リパーゼ
PS、リパーゼAK、リパーゼP、リパーゼCES(以
上天野製薬(株)社製)、リパーゼLPL(東洋紡績
(株)社製)などがあり、キャンジダシリンドラセを起
源とするものはリパーゼMY(名糖産業(株)社製)な
どが挙げられる。
ドモナスフロレッセンスを起源とするものは、リパーゼ
PS、リパーゼAK、リパーゼP、リパーゼCES(以
上天野製薬(株)社製)、リパーゼLPL(東洋紡績
(株)社製)などがあり、キャンジダシリンドラセを起
源とするものはリパーゼMY(名糖産業(株)社製)な
どが挙げられる。
【0012】本発明に用いられる有機溶媒は、反応を促
進するものであれば何でもよいが、特にジエチルエーテ
ル、ジイソプロピルエーテル、t−ブチルメチルエーテ
ルなどのエーテル類、ヘキサン、トルエン、ベンゼンな
どの炭化水素類、ジクロロエタン、ジクロロメタンなど
のハロゲン化炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチルなど
のエステル類が好ましく、中でもエーテル類は特に望ま
しい。
進するものであれば何でもよいが、特にジエチルエーテ
ル、ジイソプロピルエーテル、t−ブチルメチルエーテ
ルなどのエーテル類、ヘキサン、トルエン、ベンゼンな
どの炭化水素類、ジクロロエタン、ジクロロメタンなど
のハロゲン化炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチルなど
のエステル類が好ましく、中でもエーテル類は特に望ま
しい。
【0013】反応は、ラセミ体の1−ブチン−3−オー
ルに有機溶媒とエステル化剤を加え、これに酵素を加え
て反応温度25℃以下、特に0〜10℃で反応させるこ
とによって達成される。反応温度が25℃を超えると光
学純度の低下があり好ましくない。反応液中の基質ラセ
ミ体1−ブチン−3−オールの濃度は1〜30重量%、
好ましくは25重量%以下がよい。エステル化剤の量は
基質に対し0.5〜5当量、好ましくは1〜2当量がよ
く、また酵素濃度は反応液中1〜15重量%、好ましく
は10重量%以下、特に好ましくは5重量%以下がよ
い。
ルに有機溶媒とエステル化剤を加え、これに酵素を加え
て反応温度25℃以下、特に0〜10℃で反応させるこ
とによって達成される。反応温度が25℃を超えると光
学純度の低下があり好ましくない。反応液中の基質ラセ
ミ体1−ブチン−3−オールの濃度は1〜30重量%、
好ましくは25重量%以下がよい。エステル化剤の量は
基質に対し0.5〜5当量、好ましくは1〜2当量がよ
く、また酵素濃度は反応液中1〜15重量%、好ましく
は10重量%以下、特に好ましくは5重量%以下がよ
い。
【0014】反応によって得られた光学活性エステルと
アルコールの分離は一般的な分離方法、例えば蒸留、カ
ラムクロマトグラフィー法などが採用される。
アルコールの分離は一般的な分離方法、例えば蒸留、カ
ラムクロマトグラフィー法などが採用される。
【0015】
【発明の実施の形態】以下実施例において、ラセミ体の
1−ブチン−3−オールを用いて一方の光学活性1−ブ
チン−3−オールのエステル体と他方の光学活性1−ブ
チン−3−オールを製造した例を示す。光学純度はG−
TAキャピラリーカラム(CHIRALDEX社)を用
いてガスクロマトグラフで分析した。分析は、カラム温
度を25℃で30分間保った後、毎分10℃の速度で5
0℃まで昇温させ、昇温後カラム温度を50℃に25分
間保持して行った。この条件で行った光学活性1−ブチ
ン−3−オールの保持時間は、一方の光学異性体は22
分で他方は25分であり、同じく光学活性エステル体の
保持時間は、一方の光学異性体は40分で他方は48分
であった。
1−ブチン−3−オールを用いて一方の光学活性1−ブ
チン−3−オールのエステル体と他方の光学活性1−ブ
チン−3−オールを製造した例を示す。光学純度はG−
TAキャピラリーカラム(CHIRALDEX社)を用
いてガスクロマトグラフで分析した。分析は、カラム温
度を25℃で30分間保った後、毎分10℃の速度で5
0℃まで昇温させ、昇温後カラム温度を50℃に25分
間保持して行った。この条件で行った光学活性1−ブチ
ン−3−オールの保持時間は、一方の光学異性体は22
分で他方は25分であり、同じく光学活性エステル体の
保持時間は、一方の光学異性体は40分で他方は48分
であった。
【0016】
実施例1 200mgのラセミ体1−ブチン−3−オールと360
mgの酢酸ビニルにジイソプロピルエーテルを加え1m
lの溶液を調製した。この溶液に40mgのリパーゼA
K(天野製薬(株)製)を加え、5℃で撹拌した。反応
の進行度はPEG−20Mキャピラリーカラム(ジーエ
ルサイエンス社製)を用いてガスクロマトグラフで追跡
し、アルコール体及びエステル体の面積比で判断した。
145時間で反応は60%進行していた。上記反応液中
のアルコール体及びエステル体をガスクロマトグラフで
分析したところ、アルコール体の保持時間の長い方(2
5分)が減少しており、保持時間の短い方(20分)の
アルコール体が得られた。このものの光学純度は98.
0%eeであった。またエステル体は保持時間が短い方
(40分)が選択的に合成されており、このものの光学
純度は65%eeであった。
mgの酢酸ビニルにジイソプロピルエーテルを加え1m
lの溶液を調製した。この溶液に40mgのリパーゼA
K(天野製薬(株)製)を加え、5℃で撹拌した。反応
の進行度はPEG−20Mキャピラリーカラム(ジーエ
ルサイエンス社製)を用いてガスクロマトグラフで追跡
し、アルコール体及びエステル体の面積比で判断した。
145時間で反応は60%進行していた。上記反応液中
のアルコール体及びエステル体をガスクロマトグラフで
分析したところ、アルコール体の保持時間の長い方(2
5分)が減少しており、保持時間の短い方(20分)の
アルコール体が得られた。このものの光学純度は98.
0%eeであった。またエステル体は保持時間が短い方
(40分)が選択的に合成されており、このものの光学
純度は65%eeであった。
【0017】実施例2 2gのラセミ体1−ブチン−3−オールと100mgの
モレキュラーシーブ(4A)(水分調整剤)、3.7g
の酢酸ビニルにt−ブチルエチルエーテルを加えて10
mlの溶液を調製した。この溶液に400mgのリパー
ゼAKを加え、5℃で撹拌下に反応させた。反応の進行
は実施例1と同様にして追跡し、68時間で反応が67
%進行した。上記反応液中のアルコール体及びエステル
体をガスクロマトグラフで分析したところ、アルコール
体の保持時間の長い方(25分)が減少しており、保持
時間の短い方(20分)のアルコール体が得られた。こ
のものの光学純度は99%ee以上であった。またエス
テル体は保持時間の短い方(40分)が選択的に合成さ
れており、このものの光学純度は55%eeであった。
モレキュラーシーブ(4A)(水分調整剤)、3.7g
の酢酸ビニルにt−ブチルエチルエーテルを加えて10
mlの溶液を調製した。この溶液に400mgのリパー
ゼAKを加え、5℃で撹拌下に反応させた。反応の進行
は実施例1と同様にして追跡し、68時間で反応が67
%進行した。上記反応液中のアルコール体及びエステル
体をガスクロマトグラフで分析したところ、アルコール
体の保持時間の長い方(25分)が減少しており、保持
時間の短い方(20分)のアルコール体が得られた。こ
のものの光学純度は99%ee以上であった。またエス
テル体は保持時間の短い方(40分)が選択的に合成さ
れており、このものの光学純度は55%eeであった。
【0018】実施例3 200mgのラセミ体1−ブチン−3−オールと360
mgの酢酸ビニルにジイソプロピルエーテルを加えて1
mlの溶液を調整した。この溶液に40mgのリパーゼ
MY(名糖産業(株)製)を加え、25℃で撹拌下に反
応させた。50時間で反応が65%進行していた。上記
反応液中のアルコール体及びエステル体をガスクロマト
グラフで分析したところ、実施例1、2とは逆にアルコ
ール体の保持時間の短い方(20分)が減少しており、
保持時間の長い方(25分)が得られた。このものの光
学純度は90%eeであった。またエステル体は保持時
間が長い方(48分)が選択的に合成されており、この
ものの光学純度は48%eeであった。
mgの酢酸ビニルにジイソプロピルエーテルを加えて1
mlの溶液を調整した。この溶液に40mgのリパーゼ
MY(名糖産業(株)製)を加え、25℃で撹拌下に反
応させた。50時間で反応が65%進行していた。上記
反応液中のアルコール体及びエステル体をガスクロマト
グラフで分析したところ、実施例1、2とは逆にアルコ
ール体の保持時間の短い方(20分)が減少しており、
保持時間の長い方(25分)が得られた。このものの光
学純度は90%eeであった。またエステル体は保持時
間が長い方(48分)が選択的に合成されており、この
ものの光学純度は48%eeであった。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、ラセミ体の1−ブチン
−3−オールを用いて光学活性1−ブチン−3−オール
とこのものの他方の光学異性体である光学活性アルコー
ルのエステル体を簡便な方法で高収率、しかも高光学純
度で得ることができる。
−3−オールを用いて光学活性1−ブチン−3−オール
とこのものの他方の光学異性体である光学活性アルコー
ルのエステル体を簡便な方法で高収率、しかも高光学純
度で得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 (C12P 41/00 C12R 1:72) C07M 7:00
Claims (5)
- 【請求項1】 式(1)で表されるラセミ体の1−ブチ
ン−3−オールを有機溶媒中、エステル化剤の存在下で
エステラーゼと作用させ、立体選択的に1−ブチン−3
−オールとエステル交換反応を行わしめて一方の光学活
性1−ブチン−3−オールのエステル体を生成せしめ、
該エステル体と他方の光学活性1−ブチン−3−オール
を得ることを特徴とする光学活性化合物の製造法。 【化1】 - 【請求項2】 エステル化剤が酢酸ビニル、酢酸イソプ
ロペニル及びピバリン酸ビニルから選ばれたエステルで
あるか、又は無水酢酸又は無水コハク酸である請求項1
記載の光学活性化合物の製造法。 - 【請求項3】 エステラーゼがリパーゼ[EC.3.
1.1.3]、エステラーゼ[EC.3.1.1.1]
及びリポプロテインリパーゼ[EC.3.1.1.3
4]から選ばれた酵素である請求項1又は2記載の光学
活性化合物の製造法。 - 【請求項4】 有機溶媒がエーテル類である請求項1〜
3のいずれかに記載の光学活性化合物の製造法。 - 【請求項5】 エーテル類がジエチルエーテル、ジイソ
プロピルエーテル又はt−ブチルメチルエーテルである
請求項4記載の光学活性化合物の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27135695A JPH09107989A (ja) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | 光学活性化合物の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27135695A JPH09107989A (ja) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | 光学活性化合物の製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09107989A true JPH09107989A (ja) | 1997-04-28 |
Family
ID=17498936
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27135695A Pending JPH09107989A (ja) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | 光学活性化合物の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09107989A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998049339A1 (fr) * | 1997-04-30 | 1998-11-05 | Daiso Co., Ltd. | Procede de production de composes optiquement actifs |
-
1995
- 1995-10-19 JP JP27135695A patent/JPH09107989A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998049339A1 (fr) * | 1997-04-30 | 1998-11-05 | Daiso Co., Ltd. | Procede de production de composes optiquement actifs |
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