JPS6078585A - Optically active cyclopentenone and production thereof - Google Patents
Optically active cyclopentenone and production thereofInfo
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- JPS6078585A JPS6078585A JP18560583A JP18560583A JPS6078585A JP S6078585 A JPS6078585 A JP S6078585A JP 18560583 A JP18560583 A JP 18560583A JP 18560583 A JP18560583 A JP 18560583A JP S6078585 A JPS6078585 A JP S6078585A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、一般式(I)
(式中、R′は水素原子またはアシルI’1llt基を
、■はアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を
示す。)
テ示される光学活性な4−シクロベンテノン類およびそ
の製法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a compound represented by the general formula (I) (wherein R' represents a hydrogen atom or an acyl group, and ■ represents an alkyl group, an alkenyl group, or an alkynyl group). The present invention relates to optically active 4-cyclobentenones and a method for producing the same.
上記一般式(I)の光学活性な4−シクロベンテノン類
は、本発明者らによって初めて合成された新規化合物で
あって、該化合物ハソれ自身農薬、香料あるいは医薬品
の中間体として有用である。tコとえば、上記式におい
てR′が水素原子であるたとえばt−2−置換一8−ヒ
ドロキシ−4−シクロベンテノンを立体を保持したまま
転位すればR(+)の配位を有する2−置換−4−ヒド
ロキシ−2−シクロベンテノンとすることができ、該化
合物はプロスタグランディン誘導体の重要中間体として
用いることができる。The optically active 4-cyclobentenones of general formula (I) above are novel compounds synthesized for the first time by the present inventors, and the compounds themselves are useful as intermediates for agricultural chemicals, fragrances, or pharmaceuticals. . For example, in the above formula, R' is a hydrogen atom.For example, if t-2-substituted 18-hydroxy-4-cyclobentenone is rearranged while maintaining its steric configuration, it will have the R(+) coordination. -Substituted-4-hydroxy-2-cyclobentenone, which can be used as a key intermediate for prostaglandin derivatives.
さらにまた、上記の転位して得られる光学活性体はたと
えばパラトルエンスルホン酸やメタンスルホン酸などに
よりスルホン酸エステルに導いたのち、塩基と反応させ
るか、あるいは又酢酸ソーダ、ジクロル酢酸ソーダ、ト
リクロル酢酸ソーダなどと反応させて対応するエステル
としたのち加水分解することによって、もとの配位とは
逆の立体配位を有すル2−置換4−ヒドロキシー2−シ
クロベンテノンに導いて利用することもできる。Furthermore, the optically active substance obtained by the above rearrangement may be converted into a sulfonic acid ester using, for example, para-toluenesulfonic acid or methanesulfonic acid, and then reacted with a base, or may be reacted with a base such as sodium acetate, sodium dichloroacetate, or trichloroacetic acid. By reacting with soda etc. to form the corresponding ester and then hydrolyzing it, it is converted into 2-substituted 4-hydroxy-2-cyclobentenone, which has the opposite steric configuration to the original one, and is used. You can also do that.
かかる上記一般式(I)で示される光学活性な4−シク
ロベンテノン類は、一般式(n)(式中、R1′はアシ
ルt〆f/虎基を示し、Rは前記と同じ意味を有する。Such optically active 4-cyclobentenones represented by the above general formula (I) have the general formula (n) (wherein R1' represents an acyl t〆f/tiger group, and R has the same meaning as above). have
)
で示されろdl −4−シクロベンテノンエステル類に
微生物が生産するエステラーゼあるいは動植物由来のエ
ステラーゼを作用させて不斉加水分解することにより、
一般式(I)において置換基R′が水素原子である光学
活性な4−シクロベンテノン類と几′がアシルオキシル
基である光学活性な4−シクロベンテノン類との混合物
として得ることができろ。) By asymmetric hydrolysis of dl-4-cyclobentenone esters by the action of esterases produced by microorganisms or esterases derived from animals and plants,
It can be obtained as a mixture of optically active 4-cyclobentenones whose substituent R' in the general formula (I) is a hydrogen atom and optically active 4-cyclobentenones whose substituent R' is an acyloxyl group. reactor.
ここで、原料として用いられる一般式(II)で示すれ
るdl −4−シクロベンテノンエステル類は一般式(
+n)
(式中、■は前記と同じ意味を有する。)で示されるd
l −2−置換−3−ヒドロキシ−4−シクロベンテノ
ン類に有機カルボン酸類を反応させることにより容易に
合成することができる。Here, the dl-4-cyclobentenone ester represented by the general formula (II) used as a raw material is the general formula (
+n) (In the formula, ■ has the same meaning as above.) d
It can be easily synthesized by reacting l-2-substituted-3-hydroxy-4-cyclobentenones with organic carboxylic acids.
このtie −2−置換−8−ヒドロキシ−4−シクロ
ベンテノン類は、たとえばフランカルビノール類を転位
させることにより容易に得られ、その具体的化合物とし
ては以下の化合物が例示される。The tie-2-substituted-8-hydroxy-4-cyclobentenones can be easily obtained, for example, by rearranging furancarbinols, and specific examples thereof include the following compounds.
8−ヒドロキシ−2−メチル−4−シクロベンテノン、
2−エチル−8−ヒドロキシ−4−シクロベンテノン、
8−ヒドロキシ−2−n−プロピル−4−シクロベンテ
ノン、2−イソプロピル−8−ヒドロキシ−4−シクロ
ベンテノン、3−ヒドロキシ−2−n−ブチル−4−シ
クロ・くンテノン、2−イソブチル−8−ヒドロキシ−
4−シクロベンテノン、3−ヒドロキシ−2−n−ペン
チル−4−シクロベンテノン、2−イソペンチ71/
−3−ヒドロキシ−4−シクロベンテノン、3−ヒドロ
キシ−2−n−ヘキシル−4−シクロベンテノン、3−
ヒドロキシ−2−n−ヘプチル−4−シクロベンテノン
、2−アリル−3−ヒドロキシ−4−シクロベンテノン
、2−(2−シス−ブテニル)−8−ヒドロキシ−4−
シクロベンテノン、2−(ω−ブテニル)−8−ヒドロ
キシ−4−シクロベンテノン、2−(2−シス−ペンテ
ニル)−3−ヒドロキシ−4−シクロペンテツノ、8−
ヒドロキシー2−(2−トランス−ペンテニル)−4−
シクロベンテノン、2−(8−シス−ヘキセニル)−8
−ヒドロキシ−4−シクロベンテノン、3−ヒドロキシ
−2−プロハルキル−4−シクロベンテノン、8−ヒド
ロキシ−2−(2−ペンチニル)−4−シクロベンテノ
ン、8−ヒドロキシ−2−(α−メチルアリル)−4−
シクロベンテノン。8-hydroxy-2-methyl-4-cyclobentenone,
2-ethyl-8-hydroxy-4-cyclobentenone,
8-hydroxy-2-n-propyl-4-cyclobentenone, 2-isopropyl-8-hydroxy-4-cyclobentenone, 3-hydroxy-2-n-butyl-4-cyclo-kuntenone, 2-isobutyl -8-hydroxy-
4-cyclobentenone, 3-hydroxy-2-n-pentyl-4-cyclobentenone, 2-isopentyl 71/
-3-hydroxy-4-cyclobentenone, 3-hydroxy-2-n-hexyl-4-cyclobentenone, 3-
Hydroxy-2-n-heptyl-4-cyclobentenone, 2-allyl-3-hydroxy-4-cyclobentenone, 2-(2-cis-butenyl)-8-hydroxy-4-
Cyclobentenone, 2-(ω-butenyl)-8-hydroxy-4-cyclobentenone, 2-(2-cis-pentenyl)-3-hydroxy-4-cyclopentenone, 8-
Hydroxy-2-(2-trans-pentenyl)-4-
Cyclobentenone, 2-(8-cis-hexenyl)-8
-Hydroxy-4-cyclobentenone, 3-hydroxy-2-prohalkyl-4-cyclobentenone, 8-hydroxy-2-(2-pentynyl)-4-cyclobentenone, 8-hydroxy-2-(α- methylallyl)-4-
Cyclobentenone.
また、有機カルボン9類としては飽和または不飽和の有
機カルボン酸無水物、有機カルボン酸ハライドがあげら
れ、たとえば無水酢酸、酢酸クロリドまたはプロミド、
プロピオン酸クロリドまたはプロミド、無水プロピオン
酸、ブチリルクロリドまたはプロミド、カプロイルクロ
リドまたはプロミド、カプリル酸クロリドまたはプロミ
ド、ステアリン酸クロリドまたはプロミドカプリノイル
クロリドまたはプロミド、ドデカツインクロリドまたは
プロミド、バルミトイルクロリドまたはプロミド、クロ
ルアセチルクロリドまたはプロミド、ジクロルアセチル
クロリドまたはプロミドなどが例示される。Examples of organic carboxylate 9 include saturated or unsaturated organic carboxylic anhydrides and organic carboxylic acid halides, such as acetic anhydride, acetic chloride, or bromide,
Propionic acid chloride or bromide, propionic anhydride, butyryl chloride or bromide, caproyl chloride or bromide, caprylic acid chloride or bromide, stearic acid chloride or bromide caprinoyl chloride or bromide, dodecatuin chloride or bromide, balmitoyl chloride Or bromide, chloroacetyl chloride or bromide, dichloroacetyl chloride or bromide, etc. are exemplified.
かかるtit −2−置換−8−ヒドロキシ−4−シク
ロペンテノン類と有機カルボン酸類との反応は、通常の
エステル化の条件が適用さね、溶媒の存在もしくは非存
在下に触媒を用いて反応させることにより実施されろ。For the reaction between tit-2-substituted-8-hydroxy-4-cyclopentenones and organic carboxylic acids, ordinary esterification conditions are not applied, but the reaction is carried out using a catalyst in the presence or absence of a solvent. It will be implemented by making it happen.
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素、エーテル、ハロ
ゲン化炭化水素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。In this reaction, when a solvent is used, examples of the solvent include aliphatic or Examples include solvents that are inert to the reaction, such as aromatic hydrocarbons, ethers, and halogenated hydrocarbons, either alone or as a mixture. The amount used can be used without any particular restriction.
反応に用いろ有機カルボン酸類は原料であるdt−2−
N換−8−ヒドロキシ−4−シクロベンテノン類に対し
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4当量である。The organic carboxylic acids used in the reaction are the raw materials dt-2-
1 equivalent or more is required relative to the N-substituted-8-hydroxy-4-cyclobentenone, and the upper limit is not particularly limited, but is preferably 4 equivalents.
触媒としては、たとえばトリエチルアミン、トすn−ブ
チルアミン、ピリジン、ピコリン、炭酸ナトリウム、ナ
トリウムメチラート、炭酸水素カリウム等の有機あるい
は無機塩基性物質があげられる。その使用量は特に制限
されないが、通常dl−2−置換−3−ヒドロキシ−4
−シクロベンテノン類に対して1〜5当量である。Examples of the catalyst include organic or inorganic basic substances such as triethylamine, tos-n-butylamine, pyridine, picoline, sodium carbonate, sodium methylate, and potassium bicarbonate. The amount used is not particularly limited, but usually dl-2-substituted-3-hydroxy-4
- 1 to 5 equivalents relative to cyclobentenones.
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。When an organic amine is used as a solvent, the amine may act as a catalyst.
又、トルエンスルホン酸、メタンスルポン酸、硫酸等の
酸類を触媒として用いることもできる。Furthermore, acids such as toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, and sulfuric acid can also be used as catalysts.
反応温度は通常−20°C−150℃であるが、好まし
くは一10°C〜120°Cの範囲である。The reaction temperature is usually -20°C to 150°C, preferably in the range of -10°C to 120°C.
反応時間については特に制限はない。There is no particular restriction on the reaction time.
このような反応により、本発明の原料となる一般式(1
1)で示されるdt −4−シクロベンテノンエステル
類が容易に、好収率で得られ、これらは通常の分離手段
、たとえば抽出、分液、濃縮、蒸留等により反応混合物
から容易に単離することができるが、本発明方法を行う
場合、その反応混合物をそのまま用いることができろ。Through such a reaction, the general formula (1
The dt-4-cyclobentenone esters shown in 1) can be easily obtained in good yields, and they can be easily isolated from the reaction mixture by conventional separation means such as extraction, separation, concentration, distillation, etc. However, the reaction mixture can be used as is when carrying out the process of the invention.
かかろctt −4−>クロベンテノンエステル類の不
斉加水分解は、微生物が生産するエステラーゼあるいは
動植物由来のエステラーゼを作用さ−けで、原料dl−
4−シクロベンテノン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。Kakaro ctt -4->Asymmetric hydrolysis of clobentenone esters is carried out using esterases produced by microorganisms or esterases derived from animals and plants.
This is carried out by hydrolyzing one of the optically active forms of 4-cyclobentenone esters.
この反応で用いられる工7テラーゼを生産する微生物と
しては、前記一般式(旧で示されるdi −4−シクロ
ベンテノン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。The microorganism that produces the esterase used in this reaction may be any microorganism that produces an esterase having the ability to asymmetrically hydrolyze di-4-cyclobentenone esters represented by the general formula (old). , but is not particularly limited.
尚、本発明におけるエステラーゼとはリパーセを含む広
義のエステラーゼを意味する。In addition, esterase in the present invention means esterase in a broad sense including lipase.
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、アルスロベクター属、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・
ソヵス属、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II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、す・1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、ビヒア属、ペニシリウム属、アスペルギルス
属、リソフス属、ムコール属、オーレオバシディウム属
、アクチノムコール居、ノカルディア属、ストレプトミ
セス属、パンゼヌラ属、アクロモバクタ−属に属する微
生物が例示され、より具体的には
凡hodotorula m1nuta IFO−08
87、IFO−0412、Rhodotorula r
ubra IFO−Q37Q 。Specific examples of such microorganisms include Enterobacter genus, Arthrovector genus, Brevibacterium genus, Pseudomonas genus, alkaline earth metals, microorganisms, etc.
Socas spp., Chromobacterium spp., Microbacterium spp., Corynebacterium spp. , Penicillium, Aspergillus, Risophus, Mucor, Aureobasidium, Actinomycosis, Nocardia, Streptomyces, Panzenula, and Achromobacter. hodotorula m1nuta IFO-08
87, IFO-0412, Rhodotorula r
ubra IFO-Q37Q.
Rhodotolura m1nuta var te
xensis IFO−087LTrichoderm
a longibrachiatum IFO−484
7*Candida krusei out −(iQ
Q7 .0andidacylindracea 、
C!andida tropicalis PK 2B
B。Rhodotolura m1nuta var te
xensis IFO-087LTrichoderm
a longibrachiatum IFO-484
7*Candida krusei out -(iQ
Q7. 0andidacylindracea,
C! andida tropicalis PK 2B
B.
0andida utilus IFO−1086、P
qeudomonasfragj IFO−8458、
P !Ieudomonas pntid FIIFO
−12996、Pseudomona8fluores
cens IFO−3g6B 、 Psp+tdomo
nas aeruginoqa IFO−8080+B
acillus cerenq IFO−8466、B
ar+1lluqqubtilis ATOO−668
8,Bacillus pulmiluIIIFO−1
2092、BfLCilln!l5ul〕tiliq
var nigerIFO−3108、Nocardi
a uniformis 5ubtsuya −nar
enuq ATCC−21806、Nocardia
uniformisIFO−18072、Cbromo
bacterium chocolatumIFO−8
758、Chromobact、eri+tm iod
inumIFO−3553,Flavnbacteri
nm arbonesCensIFO−8750、Fl
avobacterium heparinumUFO
−12017* R,iy、opuRchinenqi
p IFO−4768゜Mucor 、1avanic
us IFO−4572、Aspergillusn!
ger ATOO−9642,Alcaligenes
faecalisUFO−12669、Tornlo
pIIis cnndida IFO−0768゜0o
rynebacterium gepedonicum
IFO−137(iJ3 。0andida utilus IFO-1086, P
quedomonas fragj IFO-8458,
P! Ieudomonas pntid FIIFO
-12996, Pseudomona8fluores
cens IFO-3g6B, Psp+tdomo
nas aeruginoqa IFO-8080+B
acillus cerenq IFO-8466, B
ar+1lluqqubtilis ATOO-668
8, Bacillus pulmiluIIIFO-1
2092, BfLCilln! l5ul〕tiliq
var niger IFO-3108, Nocardi
a uniformis 5ubtsuya-nar
enuq ATCC-21806, Nocardia
uniformisIFO-18072, Cbromo
bacterium chocolatum IFO-8
758, Chromobact, eri+tm iod
inumIFO-3553, Flavnbacteri
nm arbonesCensIFO-8750, Fl
avobacterium heparinumUFO
-12017* R, iy, opuRchinenqi
p IFO-4768゜Mucor, 1avanic
us IFO-4572, Aspergillusn!
ger ATOO-9642, Alcaligenes
faecalis UFO-12669, Tornlo
pIIis cnndida IFO-0768゜0o
rynebacterium gepedonicum
IFO-137 (iJ3.
Saccaromyces roux目IFO−050
5。Saccharomyces roux IFO-050
5.
Arthrobacter simplcx IFO−
8580+Streptomyces griserr
!IIFO−313513。Arthrobacter simlcx IFO-
8580+Streptomyces griserr
! IIFO-313513.
Brevibacterium ammoniagen
es IFO−12072。Brevibacterium ammonium
es IFO-12072.
Brevibacterium divaricaru
m ATOO−14020+Micrococous
varianlI IFO−8765+Microco
ccus 1uteus IFO−3Q(i(i 。Brevibacterium divaricaru
m ATOO-14020+Micrococous
varianl IFO-8765+Microco
ccus 1uteus IFO-3Q(i(i.
Enterobaoter cloacae IFO−
8820+Corynebaoterium equi
ATCC−76gg 。Enterobaoter cloacae IFO-
8820+Corynebaotherium equi
ATCC-76gg.
Lacto bacillus casei IFO−
8822+0ryptococcus albidus
IFO−0878+Pihia polimorph
a IFO−1166+Penicillium fr
equontans IFO−5692+Aureob
asidium pullulans IFO−446
4+Actinomuoor elegans IFO
−4022。Lacto bacillus casei IFO-
8822+0ryptococcus albidus
IFO-0878+Pihia polimorph
a IFO-1166+Penicillium fr
equontans IFO-5692+Aureob
asidium pullulans IFO-446
4+Actinomuor elegans IFO
-4022.
Hansenula anomala var oif
errii out 6095 +Hansenula
anomala IFO−0118+Achromo
bacter parvui−us IFO−1818
1gAchromobacter 5inplex I
FO−12069などが例示される
上記微生物の培養は、通常常法に従って液体培養を行な
うことにより培養液を得る。Hansenula anomala var oif
errii out 6095 +Hansenula
anomala IFO-0118+Achromo
bacterium parvui-us IFO-1818
1g Achromobacter 5inplex I
For culturing the above-mentioned microorganisms such as FO-12069, a culture solution is usually obtained by performing liquid culture according to a conventional method.
たとえば、滅菌した液体培地〔かび類、酵母額用には麦
芽エキス、酵母エキス培地(水1tにペプトンsy、グ
ルコース10g、麦芽エキス8f、酵母エキス8fを溶
解し、p H6,5とする)、細菌用には加糖ブイヨン
培地(水1tにグルコース10f1ペフトン5f、肉エ
キス5fNac18fを溶解し、pHれ、また必要に応
じて固体培養を行なってもよい。For example, a sterilized liquid medium [malt extract for mold and yeast, yeast extract medium (dissolve peptone sy, 10 g of glucose, 8 f of malt extract, and 8 f of yeast extract in 1 t of water, and adjust the pH to 6.5); For bacteria, a sweetened bouillon medium (glucose 10f1 Pefton 5f, meat extract 5f Nac18f is dissolved in 1 t of water, pH is adjusted, and solid culture may be carried out if necessary.
また、これらの微生物起源のエステラーゼのなかには市
販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、tコとえば以下
のものIJ(挙げられる。Furthermore, some of these microbial-derived esterases are commercially available and can be easily obtained. Specific examples of commercially available esterases include the following IJ.
シュードモナス属のリパーゼ(大野製薬製)アスペルギ
ルス属のリパーゼ〔リパーゼAP(天野製薬製)〕、ム
コール属のリパーゼAP(天野製薬製)、キャンディダ
、シリンドラッセのリパーゼ〔リパーゼMY(多糖産業
製)〕、アルカリ土土類層のリパーゼ〔リパーゼPL(
多糖産業製)〕、〕アクロモバクターのリパーゼ〔リパ
ーゼA、1.(名糖産業IV)’)、アルスロバクタ−
属のリパーゼ〔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(田辺製薬軸)
〕、リゾプス属のリパーゼ〔リパーゼサイケン(大阪細
菌研究所)〕。Lipase of the genus Pseudomonas (manufactured by Ohno Pharmaceutical), lipase of the genus Aspergillus [Lipase AP (manufactured by Amano Pharmaceutical)], lipase of the genus Mucor (manufactured by Amano Pharmaceutical), lipase of Candida and Cylindrace [Lipase MY (manufactured by Polysaccharide Sangyo)], Lipase of alkaline earth layer [Lipase PL (
Polysaccharide Sangyo)], Achromobacter lipase [Lipase A, 1. (Meito Sangyo IV)'), Arthrobacter
Genus lipase [Lipase Joint BSL (Joint Sake Refining)],
Chromobacterium lipase (manufactured by Toyo Jozo), Rhizopus. Deremer's lipase [Talipase (Tanabe Seiyaku Axis)]
], Rhizopus lipase [Lipase Saiken (Osaka Bacteria Research Institute)].
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。Furthermore, animal and plant esterases can also be used, and specific examples of these esterases include the following.
ステアプシン、パンクレアチン、ブタ肝臓エステラーゼ
、Wheat Gevm −c :X、 + 5 (+
’。Steapsin, pancreatin, pig liver esterase, Wheat Gevm-c:X, +5 (+
'.
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、その使用形態と
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、培養口銭及びそれらを処理した物など
種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。As the esterase used in this reaction, enzymes obtained from animals, plants, and microorganisms are used, and their usage forms include purified enzymes, crude enzymes, enzyme-containing materials, microbial culture fluids, cultures, bacterial cells, and culture samples. They can be used as needed in various forms such as and processed products, and enzymes and microorganisms can also be used in combination. Or again,
It can also be used as an immobilized enzyme immobilized on a resin or the like, or as an immobilized bacterial cell.
本発明の不斉加水分解反応は、原料dt−4−シクロペ
ンテノンエステル類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攪拌することによって行オ)
れる。The asymmetric hydrolysis reaction of the present invention is carried out by vigorously stirring a mixture of the raw material dt-4-cyclopentenone ester and the above-mentioned enzyme or microorganism in a normal buffer solution.
It will be done.
緩衝液きしては、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pH3〜11、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が好ましいう濃度は通常0.05〜2
M、好ましくは0.05〜0.5Mの範囲である。As the buffer, commonly used buffers of inorganic acid salts such as sodium phosphate and potassium phosphate, buffers of organic acid salts such as sodium acetate and sodium citrate, etc., are used, and the pH thereof is adjusted to suit the desired pH. The preferred concentration is usually 0.05-2, with a pH of 3 to 11 for culture solutions of alkaline bacteria and alkaline esterases, and a pH of 5 to 8 for culture solutions of microorganisms that are not alkalophilic and esterases that do not have alkali resistance.
M, preferably in the range of 0.05-0.5M.
反応温度は通常lO〜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。The reaction temperature is usually 10 to 60°C, and the reaction time is generally 10 to 70 hours, but is not limited thereto.
かかる反応により、原料tu−4−シクロベンテノンエ
ステル類の光学活性体のいずれか一方が加水分解されて
、一般式(■)において置換基R′が水素原子である光
学活性な2−置換−8−ヒドロキシ−4−シクロベンテ
ノンが生成し、一方、原料化合物のうちの他方の光学活
性体である一般式(1)において置換基■′がアシルオ
キシル基である光学活性な2−f換−8−アシルオキシ
ル−4−シクロベンテノンは加水分解残としてそのまま
残存するこ々になり、結局、本発明方法においては加水
分解生成物および加水分解残として上記二種の光学活性
な化合物が同時に得られることになる。Through this reaction, either one of the optically active forms of the raw material tu-4-cyclobentenone esters is hydrolyzed to form an optically active 2-substituted - in which the substituent R' is a hydrogen atom in the general formula (■). 8-Hydroxy-4-cyclobentenone is produced, and on the other hand, the optically active 2-f substitution in which the substituent ■′ is an acyloxyl group in the general formula (1), which is the other optically active form of the starting compound, -8-acyloxyl-4-cyclobentenone remains as it is as a hydrolysis residue, and as a result, in the method of the present invention, the above two optically active compounds are simultaneously produced as a hydrolysis product and a hydrolysis residue. You will get it.
このような加水分解反応終了後、反応液から加水分解生
成物および加水分解残を分離するためには、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更に蒸留するか、カラム
クロマトグラフィーで処理する等の方法により行われ、
これにより一般式(I)で示される光学活性な2−置換
−8−ヒドロキシ−4−シクロベンテノンと光学活性な
2W換 8−アシルオキシル−4−シクロベンテノンを
分離することができる。After completion of such hydrolysis reaction, in order to separate the hydrolysis product and hydrolysis residue from the reaction solution, the hydrolysis reaction solution must be treated with, for example, methyl isobutyl ketone, ethyl acetate,
Extraction treatment is performed with a solvent such as ethyl ether, the solvent is distilled off from the organic layer, and the concentrated residue is further distilled or treated with column chromatography.
Thereby, optically active 2-substituted-8-hydroxy-4-cyclobentenone represented by general formula (I) and optically active 2W-substituted 8-acyloxyl-4-cyclobentenone can be separated.
ここで得られた光学活性な2−置換−8−アシルオキシ
ル−4−シクロベンテノンはこれを更に加水分解し、対
称体製造の原料として用いろことができる。The optically active 2-substituted-8-acyloxyl-4-cyclobentenone obtained here can be further hydrolyzed and used as a raw material for producing a symmetrical object.
尚、本発明の一般式(1)で示される光学活性な4−シ
クロベンテノン類については従来全く知られておらず、
2−[換−8−ヒドロキシ−4−シクロベンテノンのd
t −体トしてc7)ミTctrahedron Le
tter 、 A89 + 8555−8558(19
76) に(1)の対である旨記載されている。Incidentally, the optically active 4-cyclobentenones represented by the general formula (1) of the present invention have not been known at all,
d of 2-[converted-8-hydroxy-4-cyclobentenone
Tctrahedron Le
tter, A89 + 8555-8558 (19
76) states that it is a pair of (1).
(1)
しかしながら、その(1)の対の光学活性体についての
具体的な記載、分離については全く記載されず、その可
能性についてすら記載されておらず、もちろん分離され
た光学活性体が立体を保持したまま転位する可能性や、
立体を保持したまま転位して得られる2−置換−4−ヒ
ドロキシ−2−ンクロペンテノンに関する立体配位につ
いては全く知られていない。(1) However, there is no specific description or separation of the pair of optically active forms mentioned in (1), nor is there even a mention of the possibility. Possibility of dislocation while retaining
Nothing is known about the steric configuration of 2-substituted-4-hydroxy-2-en clopentenone obtained by rearrangement while maintaining the steric structure.
以下、実施例により本発明を説明する。The present invention will be explained below with reference to Examples.
実施例1
攪拌装置、温度計を装着したフラスコにdl−3−ヒド
ロキシ−2−n−ペンテルー4−シクロベンテノン16
.8g、p−トルエンスルホン酸0.1gおよび無水酢
酸88.6Fを仕込み、100℃にて2時間攪拌を続け
る。Example 1 dl-3-hydroxy-2-n-pentele-4-cyclobentenone 16 was placed in a flask equipped with a stirrer and a thermometer.
.. 8g of p-toluenesulfonic acid, 0.1g of p-toluenesulfonic acid, and 88.6F of acetic anhydride were charged, and stirring was continued at 100°C for 2 hours.
反応終了後、減圧にて無水酢酸を留去し、残渣をトルエ
ンにて抽出する。トルエン層は1%重曹水にて洗浄し、
さらに水洗する。After the reaction is completed, acetic anhydride is distilled off under reduced pressure, and the residue is extracted with toluene. The toluene layer was washed with 1% sodium bicarbonate solution,
Wash further with water.
有機層からトルエンを留去して、ttt−B−アセトキ
シ−2−n−ペンチル−4−シクロベンテノン19.5
&(収率98%)を得た。Toluene was distilled off from the organic layer to give 19.5 ttt-B-acetoxy-2-n-pentyl-4-cyclobentenone.
& (yield 98%) was obtained.
(b、p、105−110℃/ 0.2−0.5 ya
nHf )dl−8−アセトキシ−2−n−ペンチル−
4−シクロペンテノン5fIおよびリパーゼP−30A
(大野製薬製) 100 ”F’t O,I M ’)
ン酸バ・、フ7 (pH7,0) 200 ml、中
、25〜35°Cにて20時間、激しく攪拌する。(b, p, 105-110℃/0.2-0.5 ya
nHf) dl-8-acetoxy-2-n-pentyl-
4-cyclopentenone 5fI and lipase P-30A
(manufactured by Ohno Pharmaceutical) 100 "F't O, I M')
Stir vigorously at 25-35°C for 20 hours in 200 ml of phosphoric acid bar 7 (pH 7,0).
反応終了後、反応液をメチルイソブチルケトン50 m
l にて4回抽出する。得られた有機層から溶媒を留去
し、濃縮残渣を酢酸エチル:トルエン−5=5の混合溶
液にてカラムクロマト精製し、t−8−ヒドロキシ−2
−n−ペンチル−4−シクロベンテノン1.8g■、ク
ロロホルム)、屈折率n 1.46921とd−73−
アセトキシ−2−n−ペンチル−4−シクロベンテノン
2.549 (旋光度α〕20+112.0° (C=
1、クロロホルム)、屈折率n 1.46211 を得
た。After the reaction is complete, add 50 m of methyl isobutyl ketone to the reaction solution.
Extract 4 times at l. The solvent was distilled off from the obtained organic layer, and the concentrated residue was purified by column chromatography using a mixed solution of ethyl acetate:toluene-5=5 to obtain t-8-hydroxy-2.
-n-pentyl-4-cyclobentenone (1.8 g, chloroform), refractive index n 1.46921 and d-73-
Acetoxy-2-n-pentyl-4-cyclobentenone 2.549 (Optical rotation α] 20+112.0° (C=
1, chloroform), and a refractive index n 1.46211 was obtained.
実施例2
フラスコにttt −2−アリル−8−ヒドロキシ−4
−シクロベンテノン18.81 トルエンスルホン酸0
,1fおよび無水酢酸27.69を仕込み、90−10
0°Cにて8時間加熱する。以下、実施例1に準じて後
処理、精製し、de −8−アセトキシ−2−アリル−
4−シクロベンテノン16 F (収率89%)ヲi%
?、=。Example 2 ttt-2-allyl-8-hydroxy-4 in a flask
-Cyclobentenone 18.81 Toluenesulfonic acid 0
, 1f and acetic anhydride at 90-10.
Heat at 0°C for 8 hours. Hereinafter, post-treatment and purification were carried out according to Example 1, and de-8-acetoxy-2-allyl-
4-cyclobentenone 16 F (yield 89%) wi%
? ,=.
(b、p、80〜85°C/ 0.6−1 naxHI
)dl −13−アセトキシ−2−アリル−4−シク
ロベンテノン6.5gおよびリパーゼPL(6糖産業f
M)0.2gを0.1 Mリン酸バ・ソファ−(I)
H7,0)250 jnt 中、25−85℃にて24
時間、激1. < fi拌する。反応終了後、実施例1
に準じて後処理、精製し、を−2−アリル−3−ヒドロ
キシ−4−シクロペ0
ンテノン1.ft81Fで収率40%)(σ〕ゎ5
−28.2°(Q z l、クロロホルム)、nDl、
504R1とd−3−アセトキシ−2−ア0
ツルー4−シクロベンテノン2.56y(α〕05
−1−68.8° ((+ =1、りooポルム)、n
Dl、48243を得た。(b, p, 80-85°C/0.6-1 naxHI
) dl -13-acetoxy-2-allyl-4-cyclobentenone 6.5 g and lipase PL (hexasaccharide industry f
M) 0.2g to 0.1M phosphate bath(I)
H7,0) 24 at 25-85°C in 250 jnt
Time, intense 1. <fi Stir. After the reaction, Example 1
After treatment and purification according to the method, -2-allyl-3-hydroxy-4-cyclopentenone 1. 40% yield at ft81F) (σ]ゎ5 -28.2° (Q z l, chloroform), nDl,
504R1 and d-3-acetoxy-2-a0 true 4-cyclobentenone 2.56y(α]05 -1-68.8° ((+ = 1, riooporm), n
Dl, 48243 was obtained.
実施例3
dt−8−アセ(−キシ−2−n−ペンチル−4−ジク
ロベンテノン8ダおよびリパーゼ合同B S L (合
同酒精製)150りを0.1MすンOバ、1.フy−(
pH7,0) 120 mA 中、80°Cにて20時
間激しく攪拌する。反応終了後、実施例1に準じて後処
理、精製し、L−8−ヒドロキシ−2−n−ペンチル−
4−シクロペノテノン1.01 F (収率42%)(
α)D−51,6° (e=1、クロロホルム)、5
n Dl、470 ’ )とd−8−アセトキシ2 n
−ペンチル−4−シクロベンテノン1.541実施例4
dl −3−アセトキシ−2−プロパルギル−4−シク
ロベンテノン8fおよびリバー セM〜35°Cにて2
0時間激しく攪拌するっ反応終了後、反応液をヘキサン
50 ml にて8回抽出する。ヘキサン層は減圧にて
溶媒を留去し、濃縮残渣を酢酸エチル:トルエン=1:
10の混合溶液にてカラムクロマトし、d−8−アセト
キシ−2−ブロノ(JレギJレ−4−シクロベンテノン
i、 e、s y t ca〕ゎ +82.9゜(C=
1、)) o o ホ71/ A )、n251.50
421を得tこ。Example 3 0.1M of dt-8-ace(-xy-2-n-pentyl-4-diclobentenone 8d) and 150 ml of lipase Godo BSL (Godo Sake Refining Co., Ltd.) (
pH 7.0) Stir vigorously for 20 hours at 80°C under 120 mA. After completion of the reaction, post-treatment and purification were performed according to Example 1 to obtain L-8-hydroxy-2-n-pentyl-
4-cyclopenotenone 1.01 F (yield 42%) (
α) D-51,6° (e=1, chloroform), 5 n Dl, 470') and d-8-acetoxy 2 n
-Pentyl-4-cyclobentenone 1.541 Example 4 dl -3-acetoxy-2-propargyl-4-cyclobentenone 8f and reverse M ~ 2 at 35 °C
Stir vigorously for 0 hours. After the reaction is complete, the reaction solution is extracted 8 times with 50 ml of hexane. The solvent of the hexane layer was distilled off under reduced pressure, and the concentrated residue was mixed with ethyl acetate:toluene=1:
Column chromatography was carried out using a mixed solution of
1,)) o o ho71/A), n251.50
Get 421.
さらにヘキづン抽出しtこ残りσ)水Miよ、メチルイ
ソブチルケトレ50 ntL lこて4回4TII L
l、lする。メチル・イソブチルケトン層はあわせて減
圧にて溶媒を留去する。Then extract the remaining water with water (Mi), methyl isobutyl ketone (50 ntL), and trowel 4 times (4TIIL).
l,l. The solvent of the methyl isobutyl ketone layer is removed under reduced pressure.
L−8−ヒドロキシ−2−ブロノξルギll/−4−シ
クロペノテノン0.999を得る。0.999 of L-8-hydroxy-2-brono/-4-cyclopenotenone is obtained.
Claims (2)
光学活性な4−シクロベンテノン類・ 8、(1) In the general formula 1, R' is a hydrogen atom or an optically active 4-cyclobentenone represented by acyl l/γ.
、アルケニル基またはアルキニル基を示す。) で示されるdi −4−シクロベンテノンエステル類に
、微生物が生産するエステラーゼあるいは動植物由来の
エステラーゼ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(式中、柑は水素原子またはアシルt、f
pβ基を示し、几は前記と同じ意味を有する。)で示さ
れる光学活性な4−シクロベンテノン類の製法。(2) Microorganisms are present in the di-4-cyclobentenone esters represented by the general formula (where B, ″ represents an acyl t〆tf group, and R represents an alkyl group, an alkenyl group, or an alkynyl group). A general formula characterized by asymmetric hydrolysis by the action of produced esterases or esterases derived from animals and plants (in the formula, kan is a hydrogen atom or acyl t, f
It represents a pβ group, and 几 has the same meaning as above. ) A method for producing optically active 4-cyclobentenones.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58185605A JPH0646960B2 (en) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | Process for producing optically active cyclopentenones |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6078585A true JPS6078585A (en) | 1985-05-04 |
JPH0646960B2 JPH0646960B2 (en) | 1994-06-22 |
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JP (1) | JPH0646960B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62223148A (en) * | 1986-03-25 | 1987-10-01 | Sumitomo Chem Co Ltd | Optically active cyclopentenone and production thereof |
JPS62281844A (en) * | 1986-05-28 | 1987-12-07 | Sumitomo Chem Co Ltd | Optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone and production thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5738741A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-03 | Sumitomo Chem Co Ltd | Preparation of hydroxycyclopentenones |
JPS57188538A (en) * | 1981-05-12 | 1982-11-19 | Sumitomo Chem Co Ltd | Preparations of ether derivatives of cyclopentenones |
-
1983
- 1983-10-03 JP JP58185605A patent/JPH0646960B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5738741A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-03 | Sumitomo Chem Co Ltd | Preparation of hydroxycyclopentenones |
JPS57188538A (en) * | 1981-05-12 | 1982-11-19 | Sumitomo Chem Co Ltd | Preparations of ether derivatives of cyclopentenones |
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JPS62223148A (en) * | 1986-03-25 | 1987-10-01 | Sumitomo Chem Co Ltd | Optically active cyclopentenone and production thereof |
JPS62281844A (en) * | 1986-05-28 | 1987-12-07 | Sumitomo Chem Co Ltd | Optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone and production thereof |
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JPH0646960B2 (en) | 1994-06-22 |
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