JPH1198999A - 光学活性2−アルカノールの製造方法 - Google Patents
光学活性2−アルカノールの製造方法Info
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- JPH1198999A JPH1198999A JP9278210A JP27821097A JPH1198999A JP H1198999 A JPH1198999 A JP H1198999A JP 9278210 A JP9278210 A JP 9278210A JP 27821097 A JP27821097 A JP 27821097A JP H1198999 A JPH1198999 A JP H1198999A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光学活性2-アルカノールの新規製造方法。
【解決手段】 ラセミ体の2−アルカノールと脂肪酸
2,2,2−トリクロロエチルエステルとをカンジダア
ンタクティカ由来の酵素存在下でエステル交換反応させ
ることにより光学活性2−アルカノールの両鏡像体を製
造する。 【効果】 液晶材料の出発物質として有用な光学活性2
−アルカノールの両鏡像体を99%ee以上の高い光学
純度で効率的に製造できる。
2,2,2−トリクロロエチルエステルとをカンジダア
ンタクティカ由来の酵素存在下でエステル交換反応させ
ることにより光学活性2−アルカノールの両鏡像体を製
造する。 【効果】 液晶材料の出発物質として有用な光学活性2
−アルカノールの両鏡像体を99%ee以上の高い光学
純度で効率的に製造できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶組成物に添加
されるカイラル剤として、あるいは強誘電性液晶化合物
の原料として有用な光学活性2−アルカノールの製造方
法に関する。
されるカイラル剤として、あるいは強誘電性液晶化合物
の原料として有用な光学活性2−アルカノールの製造方
法に関する。
【0002】
【背景技術】光学活性2−アルカノールの製造方法とし
ては、酵素を利用したエステル交換反応による光学分割
法、加水分解を用いた光学分割法など多くの方法が知ら
れている。特に近年報告されているものは、いずれも9
0%ee以上の光学純度で得られるものが多い。しかし
ながら、そのほとんどは一方の鏡像体のみが光学純度が
良く、他方は80%ee未満でしか得られなかった(例
えば、Tetrahedron Lett. 1995, 36, 6663、Biotec
hnol.Lett. 1992, 15, 2159)。また、両鏡像体とも
に90%ee以上の純度で得られる方法も幾つか見受け
られる(例えば、Tetrahedron Asymm. 1995, 6, 12
17、Tetrahedron Lett.1993, 34, 1367、特開平6-16
9794)。しかし、立体選択性が両鏡像体ともに99%e
e以上という方法は知られていなかった。液晶材料とし
ての光学活性2−アルカノールは両鏡像体が必要とさ
れ、かつそれぞれ99%ee以上の光学純度ものが要求
される。そのため、従来は光学分割法で得られたものを
何らかの誘導体に導いた後再結晶するか、酵素反応を繰
り返すなどして99%ee以上の光学純度とするという
効率の悪い方法を用いていた。本発明以前にカンジダア
ンタクティカ由来の酵素を用いたり(Tetrahedlon Let
t., 36(37), 6663-4)、脂肪酸トリクロロエチルエス
テルを用いた(特公平06−104661号公報)エス
テル交換反応は知られれている。一般に酵素によるエス
テル交換反応は、基質であるアルコール、アシル化剤で
あるエステル、および酵素の三種類の組み合わせによ
り、立体選択性が左右されるが、反応を実行してみるま
ではその組み合わせの良否を知ることができない。前記
のいずれの方法も、いずれか一方の鏡像体の光学純度は
90%ee未満にすぎなかった。
ては、酵素を利用したエステル交換反応による光学分割
法、加水分解を用いた光学分割法など多くの方法が知ら
れている。特に近年報告されているものは、いずれも9
0%ee以上の光学純度で得られるものが多い。しかし
ながら、そのほとんどは一方の鏡像体のみが光学純度が
良く、他方は80%ee未満でしか得られなかった(例
えば、Tetrahedron Lett. 1995, 36, 6663、Biotec
hnol.Lett. 1992, 15, 2159)。また、両鏡像体とも
に90%ee以上の純度で得られる方法も幾つか見受け
られる(例えば、Tetrahedron Asymm. 1995, 6, 12
17、Tetrahedron Lett.1993, 34, 1367、特開平6-16
9794)。しかし、立体選択性が両鏡像体ともに99%e
e以上という方法は知られていなかった。液晶材料とし
ての光学活性2−アルカノールは両鏡像体が必要とさ
れ、かつそれぞれ99%ee以上の光学純度ものが要求
される。そのため、従来は光学分割法で得られたものを
何らかの誘導体に導いた後再結晶するか、酵素反応を繰
り返すなどして99%ee以上の光学純度とするという
効率の悪い方法を用いていた。本発明以前にカンジダア
ンタクティカ由来の酵素を用いたり(Tetrahedlon Let
t., 36(37), 6663-4)、脂肪酸トリクロロエチルエス
テルを用いた(特公平06−104661号公報)エス
テル交換反応は知られれている。一般に酵素によるエス
テル交換反応は、基質であるアルコール、アシル化剤で
あるエステル、および酵素の三種類の組み合わせによ
り、立体選択性が左右されるが、反応を実行してみるま
ではその組み合わせの良否を知ることができない。前記
のいずれの方法も、いずれか一方の鏡像体の光学純度は
90%ee未満にすぎなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】したがって、両鏡像体
がそれぞれ99%eee以上の光学純度の光学活性2−
アルカノールの簡便な製造方法が要望されていた。
がそれぞれ99%eee以上の光学純度の光学活性2−
アルカノールの簡便な製造方法が要望されていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の問
題を解決し、両鏡像体ともに99%ee以上の光学純度
の光学活性2−アルカノール効率よく製造する方法を鋭
意検討した結果、一般式(1)
題を解決し、両鏡像体ともに99%ee以上の光学純度
の光学活性2−アルカノール効率よく製造する方法を鋭
意検討した結果、一般式(1)
【0005】
【化3】
【0006】(式中、R1 は炭素数3〜20の、直鎖ま
たは分枝鎖のアルキル基を示す。)で表される2−アル
カノールと、一般式(2)
たは分枝鎖のアルキル基を示す。)で表される2−アル
カノールと、一般式(2)
【0007】
【化4】
【0008】(式中、R2 は炭素数1〜30の、直鎖ま
たは分枝鎖のアルキル基を示す。)で表される脂肪酸ト
リクロロエチルエステルとの混合物中に、カンジダアン
タクティカ由来の酵素を存在させることによりエステル
交換反応を進行させることにより、、光学的に純粋な2
−アルカノール及び脂肪酸2−アルキルエステルが得ら
れることを知り、本発明を完成するに至った。この製造
方法に示されたアルコール、アシル化剤、酵素の組み合
わせは従来知られておらず、本発明者らの研究で初めて
明らかになったものである。
たは分枝鎖のアルキル基を示す。)で表される脂肪酸ト
リクロロエチルエステルとの混合物中に、カンジダアン
タクティカ由来の酵素を存在させることによりエステル
交換反応を進行させることにより、、光学的に純粋な2
−アルカノール及び脂肪酸2−アルキルエステルが得ら
れることを知り、本発明を完成するに至った。この製造
方法に示されたアルコール、アシル化剤、酵素の組み合
わせは従来知られておらず、本発明者らの研究で初めて
明らかになったものである。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明は、次の反応式で表され
る。
る。
【0010】
【化5】
【0011】出発物質である2−アルカノール(1)
は、広く市販されているものが多く、容易に入手可能で
ある。もう一方の出発物質である脂肪酸トリクロロエチ
ルエステル(2)は、いずれも容易入手な脂肪酸と2,
2,2−トリクロロエタノールとを酸触媒の存在下に脱
水縮合させるか、脂肪酸を塩化チオニルなどで処理して
得られる脂肪酸クロリドを、トリエチルアミンなどの塩
基の存在下に2,2,2−トリクロロエタノールと反応
させるなど、一般的なエステル化の手法で容易に合成す
ることが出来る。脂肪酸は炭素数が2〜31のものが使
用できるが、炭素数6のカプロン酸が好ましい。カンジ
ダアンタクティカ由来の酵素としては、一般的にリパー
ゼ、あるいはエステラーゼと呼ばれているエステル交換
能のある酵素を用いる。酵素の形態は、抽出物、固定化
したものなど特に限定する必要はないが、ノボザイム4
35、キラザイム各種(ベーリンガーマンハイム販売)
などノボノルディスク社製のものがいずれも好ましく使
用できる。
は、広く市販されているものが多く、容易に入手可能で
ある。もう一方の出発物質である脂肪酸トリクロロエチ
ルエステル(2)は、いずれも容易入手な脂肪酸と2,
2,2−トリクロロエタノールとを酸触媒の存在下に脱
水縮合させるか、脂肪酸を塩化チオニルなどで処理して
得られる脂肪酸クロリドを、トリエチルアミンなどの塩
基の存在下に2,2,2−トリクロロエタノールと反応
させるなど、一般的なエステル化の手法で容易に合成す
ることが出来る。脂肪酸は炭素数が2〜31のものが使
用できるが、炭素数6のカプロン酸が好ましい。カンジ
ダアンタクティカ由来の酵素としては、一般的にリパー
ゼ、あるいはエステラーゼと呼ばれているエステル交換
能のある酵素を用いる。酵素の形態は、抽出物、固定化
したものなど特に限定する必要はないが、ノボザイム4
35、キラザイム各種(ベーリンガーマンハイム販売)
などノボノルディスク社製のものがいずれも好ましく使
用できる。
【0012】化合物(1)と化合物(2)とを、モル比
1/1〜2/1(好ましくは2/1)で混合し、これに
カンジダアンタクティカ由来の酵素を化合物(1)に対
し0.1〜10重量%(好ましくは1〜2重量%)加
え、10℃〜200℃、好ましくは35℃〜40℃で撹
拌する。所定の反応時間(1〜48時間、好ましくは4
〜8時間)を経過した後、転化率が50%以上であるこ
とをガスクロマトグラフィーなどで確認して、撹拌を止
める。酵素は濾過により除去することができる。濾液を
減圧蒸留することにより、2,2,2−トリクロロエタ
ノール、(S)−2−アルカノール、および(R)−2
−アルキルエステルをそれぞれ得ることが出来る。2,
2,2−トリクロロエタノールは脂肪酸エステル化とす
ることにより、エステル交換反応に再使用が可能であ
る。(R)−2−アルキルエステルは、通常の化学的加
水分解操作により(R)−2−アルカノールとすること
が出来る。
1/1〜2/1(好ましくは2/1)で混合し、これに
カンジダアンタクティカ由来の酵素を化合物(1)に対
し0.1〜10重量%(好ましくは1〜2重量%)加
え、10℃〜200℃、好ましくは35℃〜40℃で撹
拌する。所定の反応時間(1〜48時間、好ましくは4
〜8時間)を経過した後、転化率が50%以上であるこ
とをガスクロマトグラフィーなどで確認して、撹拌を止
める。酵素は濾過により除去することができる。濾液を
減圧蒸留することにより、2,2,2−トリクロロエタ
ノール、(S)−2−アルカノール、および(R)−2
−アルキルエステルをそれぞれ得ることが出来る。2,
2,2−トリクロロエタノールは脂肪酸エステル化とす
ることにより、エステル交換反応に再使用が可能であ
る。(R)−2−アルキルエステルは、通常の化学的加
水分解操作により(R)−2−アルカノールとすること
が出来る。
【0013】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの例によって制限されるものでは
ない。 実施例1 工程1.ラセミ体の2−オクタノール13.0g(0.
1mol)、2,2,2−トリクロロエチルカプロエー
ト12.4g(0.05mol)および酵素(ノボザイ
ム435、ノボノルディスク社製)0.2gを混合し、
40℃で23時間 撹拌した。反応混合物を濾過し、
リパーゼを濾別した。酵素はヘプタン約20mlで洗浄
した。濾液を減圧濃縮した。残さを減圧蒸留にて精製し
た。2,2,2−トリクロロエタノール、S−(+)−
2−オクタノールの順で留出し、最後に主留のR−
(−)−2−オクチルカプロエート9.96g(沸点:
99〜101℃/3mmHg)を得た。
るが、本発明はこれらの例によって制限されるものでは
ない。 実施例1 工程1.ラセミ体の2−オクタノール13.0g(0.
1mol)、2,2,2−トリクロロエチルカプロエー
ト12.4g(0.05mol)および酵素(ノボザイ
ム435、ノボノルディスク社製)0.2gを混合し、
40℃で23時間 撹拌した。反応混合物を濾過し、
リパーゼを濾別した。酵素はヘプタン約20mlで洗浄
した。濾液を減圧濃縮した。残さを減圧蒸留にて精製し
た。2,2,2−トリクロロエタノール、S−(+)−
2−オクタノールの順で留出し、最後に主留のR−
(−)−2−オクチルカプロエート9.96g(沸点:
99〜101℃/3mmHg)を得た。
【0014】工程2.R−(−)−2−オクチルカプロ
エート9.96g(0.0438mol)、水酸化ナト
リウム1.8g (0.045mol)の水溶液(22
ml)、およびエタノール2mlを混合し、1時間加熱
環流した。ガスクロマトグラフィーでエステルの消失を
確認した後、室温まで冷却し、クロロホルム(総量10
0ml)で抽出し、これを硫酸マグネシウム上で乾燥し
た。硫酸マグネシウムを濾別した後、減圧濃縮して、R
−(−)−2−オクタノール5.2g(0.0398m
ol)を得た。このR−(−)−2−オクタノール25
mg(0.192mmol)に3,5−ジニトロフェニ
ルイソシアネート40mg(0.192mmol)を加
え、60℃で1時間加熱した後、クロロホルム3mlで
希釈し、不溶物を濾別した。この濾液5mlをHPLC
(SUMICHIRAL OA−3000)で分析した
ところ、光学純度は99.8%eeであった。同様に前
述のS−(+)−2−オクタノールを分析したところ、
光学純度は99.7%eeであった。
エート9.96g(0.0438mol)、水酸化ナト
リウム1.8g (0.045mol)の水溶液(22
ml)、およびエタノール2mlを混合し、1時間加熱
環流した。ガスクロマトグラフィーでエステルの消失を
確認した後、室温まで冷却し、クロロホルム(総量10
0ml)で抽出し、これを硫酸マグネシウム上で乾燥し
た。硫酸マグネシウムを濾別した後、減圧濃縮して、R
−(−)−2−オクタノール5.2g(0.0398m
ol)を得た。このR−(−)−2−オクタノール25
mg(0.192mmol)に3,5−ジニトロフェニ
ルイソシアネート40mg(0.192mmol)を加
え、60℃で1時間加熱した後、クロロホルム3mlで
希釈し、不溶物を濾別した。この濾液5mlをHPLC
(SUMICHIRAL OA−3000)で分析した
ところ、光学純度は99.8%eeであった。同様に前
述のS−(+)−2−オクタノールを分析したところ、
光学純度は99.7%eeであった。
【0015】
【発明の効果】本発明の製造法を用いることにより、2
−アルカノールの両鏡像体がそれぞれ99%ee以上の
高い光学純度で効率良く得られる。高い光学純度の2−
アルカノールは液晶材料の出発物質として有用である。
−アルカノールの両鏡像体がそれぞれ99%ee以上の
高い光学純度で効率良く得られる。高い光学純度の2−
アルカノールは液晶材料の出発物質として有用である。
Claims (4)
- 【請求項1】 一般式(1) 【化1】 (式中、R1 は炭素数3〜20の、直鎖または分枝鎖の
アルキル基を示す。)で表される2−アルカノールと、
一般式(2) 【化2】 (式中、R2 は炭素数1〜30の、直鎖または分枝鎖の
アルキル基を示す。)で表される脂肪酸トリクロロエチ
ルエステルとの混合物中に、カンジダアンタクティカ由
来の酵素を存在させることによりエステル交換反応を進
行させ、光学的に純粋な2−アルカノール及び脂肪酸2
−アルキルエステルを得ることを特徴とする光学活性2
−アルカノールの製造方法。 - 【請求項2】 一般式(2)において、R2 がペンチル
基であることを特徴とする請求項1に記載の光学活性2
−アルカノール化合物の製造方法。 - 【請求項3】 一般式(1)において、R1 がヘキシル
基であることを特徴とする請求項1に記載の光学活性2
−アルカノールの製造方法。 - 【請求項4】 一般式(1)においてR1 がヘキシル基
であり、一般式(2)においてR2 がペンチル基である
ことを特徴とする請求項1に記載の光学活性2−アルカ
ノールの製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9278210A JPH1198999A (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | 光学活性2−アルカノールの製造方法 |
US09/154,247 US5973214A (en) | 1997-09-25 | 1998-09-16 | Method for producing an optically active 2-alkanol |
EP98250340A EP0908522A1 (en) | 1997-09-25 | 1998-09-24 | A method for producing an optically active 2-alkanol |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9278210A JPH1198999A (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | 光学活性2−アルカノールの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1198999A true JPH1198999A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=17594140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9278210A Pending JPH1198999A (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | 光学活性2−アルカノールの製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5973214A (ja) |
EP (1) | EP0908522A1 (ja) |
JP (1) | JPH1198999A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020157117A1 (en) * | 2001-03-06 | 2002-10-24 | Jacob Geil | Method and apparatus for video insertion loss equalization |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3874035B2 (ja) * | 1996-06-26 | 2007-01-31 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 光学活性2級アルコールの製造法 |
JPH10248593A (ja) * | 1997-03-11 | 1998-09-22 | Chisso Corp | ω−アルコキシ−1,1,1−トリフルオロ−2−アルカノールの光学分割方法 |
-
1997
- 1997-09-25 JP JP9278210A patent/JPH1198999A/ja active Pending
-
1998
- 1998-09-16 US US09/154,247 patent/US5973214A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-09-24 EP EP98250340A patent/EP0908522A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5973214A (en) | 1999-10-26 |
EP0908522A1 (en) | 1999-04-14 |
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