JPS62198656A - スルホン酸エステルの光学分割方法 - 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〕 本発明は不斉な単純−価アルコールのスルホン酸エステ
ルの光学分割方法に関するものであり、光学活性化合物
を合成するための方法を提供するものである。

〔従来の技術及び問題点〕

不斉な化合物の光学異性体はその生理作用を異にするこ
とが普通であり、従って医農薬の分野においては、一方
のエナンチオマーのみを用いることが副作用の除去、あ
るいは投与量当たりの薬効の増大につながる場合がある
。また最近では液晶などの光学材料に不斉な化合物を用
いることも検討されている。こうした事情から、最近こ
うした用途を持ち、もしくは持ちうる化合物それ自体の
、あるいは合成的にそれらの原料となり得る化合物の光
学活性体が工業原料として、また研究用の試薬として大
きい需要を持っている。

本発明の光学分割方法が対象とする一群の化合物は不斉
な単純−価アルコールのスルホン酸エステルであり、い
ずれも極めて広い用途範囲を持つ。従ってそれらの光学
活性体を得、また光学異性体組成を分析するための方法
の確立は大きい意義を有するものである。

従来、光学活性体を得る方法は、不斉合成、ジアステレ
オマーに誘導してからの光学分割、酵素や微生物による
生物化学的手法等があった。

これらの中、不斉合成法は目的とする化合物の光学純度
の高い化合物が得られないという問題があり、ジアステ
レオマーに誘導して得る方法では容易にジアステレオマ
ー誘導体化できなかったり、ジアステレオマー法では等
モルの別種光学活性化合物が必要であるという問題があ
った。また生物化学的手法では、適当な酵素の微生物が
見つけにくいという欠点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは前項で述べたような従来の不斉合成法、光
学分割法の欠点に鑑み、簡便で多目的の応用ができ、し
かも工業化が容易であるといった多くの利点を持った光
学活性体の入手方法を検討した結果、多糖の誘導体を有
効成分とする分離剤による吸着あるいは拡散を利用した
分離方法が不斉な一部アルコールのスルホン酸エステル
の光学分割に効果的に応用できることを見出し、本発明
を完成するに到ったものである。

（式中、Ｒ，Ｒ’は各々炭素数７以下のアルキル基であ
り、不飽和結合、置換ハロゲン原子を含んでもよく、ま
た分岐、環状構造などをとっても良い、但しＲとＲ゛は
同一ではない、Ｒ“は炭素数１５以下のいかなる原子団
であっても良いが、メチル基、フェニル基、ｐ−メチル
フェニル基、α−或いはβ−ナフチル基などが好ましい
。）で表されるスルホン酸エステルのエナンチオマご混
合物を、多糖誘導体を有効成分とする分離剤によって光
学分割することを特徴とするスルホン酸エステルの光学
分割方法を提供するものである。

本発明が光学分割の対象とする化合物は上記一般式で表
されるスルホン酸エステルであるが、この物質は対応す
るアルコールとスルホニル化試薬（例えば、ｐ−トルエ
ンスルホニルクロリ。

ド、メタンスルホニルクロリド等）との反応により得ら
れる。この際用いられる溶媒としてはピリジン、トリエ
チルアミン等の三級アミンが挙げられる。

本発明の方法によって光学分割されたスルホン酸エステ
ルは、各種の求核試薬との反応によって絶対配置の反転
を伴いながら各々有用な光学活性化合物に変換される。

例えば、アセテート陰イオン、スーパーオキシド陰イオ
ンとの反応物は光学活性アルコールに、シアナイド陰イ
オンとの反応物は光学活性カルボン酸やケトンに変換さ
れる。

本発明に用いられる分離剤は多糖及びその誘導体を有効
成分とするものである。ここでいう多糖とは合成多糖、
天然多糖、天然物変成多糖のいずれかを問わず、光学活
性であればいかなるものでも良いが、好ましくは規則性
の高いホモグリカンであり、しかも結合様式も一定であ
るものである。更に好ましくは高純度の多糖を容易に得
ることのできるセルロース、アミロース、β−１，４−
キトサン、キチン、β−１，４−マンナン、β−１，４
−キシラン、イヌリン、α−１，３−グルカン、β−１
，３−グルカン等である。多糖の誘導体とは、上記多糖
の有する水酸基上の水素原子の一部あるいは全部、好ま
しくは８５％以上を他の原子団で置換したものである。

ここでいう原子団としては、 で表される基が挙げられ、ＩＩは炭素数１乃至３より成
る脂肪族基、３乃至８より成る環式脂肪族基、炭素数４
乃至２０より成る芳香族基もしくはヘテロ芳香族基であ
り、いずれも置換基を有しても良い。これらの誘導体は
公知の各種の化学反応を用いて容易に得ることができる
。これら多糖及びその誘導体は原料の入手し易さ、安定
性などのゆえに工業的なりロマトグラフィー分離には特
に適したものである。これらの中で最も有効な分離剤の
例としてはセルローストリベンゾエートを挙げることが
できる。

本発明の光学分割方法では、これら多糖又はその誘導体
の中から適当なものを選ぶことにより、目的とするスル
ホン酸エステルの光学分割を行うことができる。

上記分離剤を用いて本発明の光学活性体を得るための手
段としてはガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラ
フィー、薄層クロマトグラフィー法などのクロマトグラ
フィー法がある。

本発明に係わる分離剤を液体クロマト法又はガスクロマ
ド法として使用するには、多糖又はその誘導体をそのま
まカラムに充填するか担体に保持させて充填するかキャ
ピラリーカラムにコーティングすることによっても使用
できる。

クロマト用分離剤は粒状であることが好ましいことから
、多糖又はその誘導体を化合物の分離剤として用いるに
は、多糖又はその誘導体を破砕するか、ビーズ状にする
ことが好ましい。

粒子の大きさは使用するカラムやプレートの大きさによ
って異なるが、ＩＩｍ〜１０＠鴎、好ましくは１−〜３
００　ｔｍであり、粒子は多孔質であることが好ましい
。

更に分離剤の耐圧能力の向上、溶媒置換による膨潤、収
縮の防止、理論段数の向上のために、多糖又はその誘導
体は担体に保持させることが好ましい。適当な担体の大
きさは、使用するカラムやプレートの大きさにより変わ
るが、一般に１−〜１抛−であり、好ましくは１−〜３
００−である。担体は多孔質であることが好ましく、平
均孔径は１０人〜１００　Ｍであり、好ましくは５０人
〜１ｏｏｏｏ人である。多糖又はその誘導体を保持させ
る量は担体に対して１〜１００重量％、好ましくは５〜
５０重量％である。

多糖又はその誘導体を担体に保持させる方法は化学的方
法でも物理的方法でも良い。物理的方法としては、多糖
又はその誘導体を可溶性の溶剤に溶解させ、担体と良く
混合し、減圧又は加温下、気流により溶剤を留去させる
方法や、多糖又はその誘導体を可溶性の溶剤に溶解させ
、担体と良く混合した後、該溶剤と相溶性のない液体中
に攪拌、分散せしめ、該溶剤を拡散させる方法もある。

このようにして担体に保持した多糖又はその誘導体を結
晶化する場合には熱処理などの処理を行うことができる
。又、少量の溶剤を加えて多糖又はその誘導体を一旦膨
潤あるいは溶解せしめ、再び溶剤を留去することにより
その保持状態、ひいては分離能を変化せしめることが可
能である。

担体としては、多孔質有機担体又は多孔質無機担体があ
り、好ましくは多孔質無機担体である。多孔質有機担体
として適当なものは、ポリスチレン、ポリアクリルアミ
ド、ポリアクリレート等からなる高分子物質である。ま
た多孔質無機担体として適当なものは、シリカ、アルミ
ナ、マグネシア、酸化チタン、ガラス、ケイ酸塩、カオ
リンの如き合成もしくは天然の物質であり、多糖又はそ
の誘導体との親和性を良くするために表面処理を行って
も良い０表面処理の方法としては、有機シラン化合物を
用いたシラン化処理やプラズマ重合による表面処理法等
がある。

なお光学分割に多糖又はその誘導体を用いる場合、化学
的に同じ誘導体であってもその分子量、分子量分布、結
晶化度、配向性などの物理的状態により分離の特性が変
化する場合があるので、目的とする用途にふされしい形
状を与えた後で、あるいは与える過程において熱処理、
エツチングその他の物理的、化学的処理を加えることが
できる。又、しばしば原料となる多糖を不均一反応によ
って誘導体とした場合には、原料の有する高次構造をそ
のままもしくは一部保存し、均一反応で合成したものと
化学的に同一であっても異なった分離特性を有する場合
がある。

液体クロマトグラフィーあるいは薄層クロマトグラフィ
ーを行う場合の展開溶媒としては、該分離剤を溶解又は
これと反応する液体を除いて特に制約はない。該分離剤
を化学的方法で担体に結合したり、架橋により不溶化し
た場合には反応性液体を除いては制約はない。いうまで
もなく、展開溶媒によって化合物又は光学異性体の分離
特性は変化するので、各種の展開溶媒を検討することが
望ましい。

また薄層クロマトグラフィーを行う場合には０、ＩＩ！
ｍ−０，１１１ＩＩ＋程度の粒子から成る本発明の分離
剤と必要であれば少量の結合剤より成る０、１１１Ｉｌ
〜１００１１１ｍの厚さの層を支持板上に形成すれば良
い。

〔作用〕

本発明で用いる多糖系分離剤が不斉な単純−価アルコー
ルのスルホン酸エステルの光学分割に有効である理由は
明らかではない、他に官能基を有するアルコールの場合
には、アルコール自体もしくはそのカルボン酸エステル
として該分離剤により分割される例が知られているが、
このような単純−価アルコールもしくはそのカルボン酸
エステルは該分離剤には殆ど吸着されず、分割もわずか
にしか認められない。

それに比較し、スルホン酸誘導体では著しい吸着が認め
られ、はるかに高い分割効率が認められた。多糖系分離
剤を用いる光学分割においては、該分離剤と基質との間
の極性基相互作用が重要な役割を果たしていることが推
定されており、この場合にもスルホン酸基におけるイオ
ウ−酸素量配位結合の有する強い極性が不斉吸着を促す
役割を果たしているものと考えられる。

〔発明の効果〕

本発明の方法に用いる分離剤はその原料を安価に多量に
入手することができ、また化学的にも安定であるなど、
工業的な利用にとって有利な特質を有している。また本
発明の方法は現在まで光学分割もしくは光学異性体構成
比の分析が困難であった一価の単純アルコールについて
、それらの容易な方法を提供することができる。

〔実施例〕

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本
発明がこれらの実施例に限定されるものでないことは言
うまでもない。

実施例１〜４及び比較例１〜３ 表１に示す各種のアルコール類のスルホン酸エステルを
セルローストリベンゾニー）ヲ吸ｆＦ剤として液体クロ
マトグラフィーにより光学分割した。その時の分割係数
（α）を表１に示す・また比較のために２−ブタノール
のいくつかのカルボン酸エステルも同様に光学分割し、
その分割係数（α）も表１に併記した。

尚、液体クロマトグラフィー用カラムとしては、セルロ
ーストリベンゾエートをジフェニルシラン処理を施した
多孔質シリカゲル上に約り２％重量担持した充填剤を長
さ２５ｃｍ、内径０．４６ｃｍのステンレスカラムに充
填したものを用いた。

液体クロマトグラフィー条件は、溶離液としてヘキサン
−２−プロパツール（９：　１）　ヲ毎分０．５　ｒｎ
１送液し、カラム温度は２０℃±２℃に保った。検出に
は紫外検出器（島津製作所５ｐｏ−ｎあるいは日立６３
５　Ｍ　）及び／あるいは示差屈折計（エルマ光学ＥＲ
Ｃ７５１０）を用いた。

又、分割係数（α）は、次の式 弱く保持される光学異性体の保持容量−カラムの死容積
で定義され、分割の良さの指標となるものである。

表　　　　　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ、Ｒ′は各々炭素数７以下のアルキル基であ
   り、不飽和結合、置換ハロゲン原子を含んでもよく、ま
   た分岐、環状構造などをとっても良い。但しＲとＲ′は
   同一ではない。Ｒ″は炭素数１５以下のいかなる原子団
   であっても良い。）で表されるスルホン酸エステルのエ
   ナンチオマー混合物を、多糖誘導体を有効成分とする分
   離剤によって光学分割することを特徴とするスルホン酸
   エステルの光学分割方法。