ケテンアセタール型活性アシル化剤を用いるアルコール類の効率的な酵素的光学分割

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09557180
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 北 泰行 大阪大学, 薬学部, 教授 (00028862)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤岡 弘道 大阪大学, 薬学部, 助教授 (10173410)
• Keywords: ケテンアセタール / アシル化剤 / 2,2-二置換プロキラルジオール / 酵素的光学分割 / 不斉非対称化 / 不斉4級炭素

Research Abstract

近年、リパーゼとアシル化剤を用いるアルコール類の光学分割に、反応活性が高いビニルエステルがアシル化剤として最も良く用いられているが、反応によって副生するアセトアルデヒドが酵素を不活性化する問題があった。我々は、最近、カルボン酸からケテンアセタール型アシル化剤[HC=C(OEt)OCOR](1)の簡便な合成法を確立し、1を酵素反応に用いると、高い反応性と光学分割効率を示し、かつ副生成物の酢酸エチルは、酵素の不活性化を起こさず上記の問題店を解決できる極めて有効な方法を見いだした。
本研究では、1の実用性をさらに明らかにする目的で、これまでほとんど成功例の無い2,2-二置換プロキラルジオールの不斉非対称化を1を用いて検討した。まずエトキシビニルアセタート(1:R=CH_3)を用い、酵素としてAmano Ak,Ay,PS,PPL,PLE,A-6,TOYOBOLIPを用いてスクリーニングを行い、Amano Akが最も優れている事を見いだした。次に、生成物の光学純度に及ぼすアシル基の効果について調べ、立体的に嵩高いアシル基が優れていることを明らかにした。一方、プロキラルジオールの不斉アシル化反応においては、アシル基転位によるラセミ化反応の進行により光学純度が低下することが、問題となっているが、芳香族アシル基を用いるとラセミ化が抑えられることを明らかにし、従来酵素的光学分割において全く用いられたことのない芳香族アシル基を持つ1(R=Ph)が、2,2-二置換プロキラルジオールの優れたアシル化剤となることを明らかにした。さらに、本手法を用い、抗腫瘍性抗生物質であるフレデリカマイシンAのDE環モデル化合物の不斉4級炭素の効率的な構築に成功した。

Research Products

• [Publications] Akai,shuji: "Enzyme-Catalyzed Asymmetrization of 2,2-Disubstituted 1,3-Propanediols Using 1-Ethoxyvinyl Esters" Tetrahedron Letters. 38. 4243-4246 (1997)