酵素的及び非酵素的手法による新規不斉合成の開発とその応用

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63470117
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 小田 順一 京都大学, 化学研究所, 教授 (50027041)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平竹 潤 京都大学, 化学研究所, 助手 (80199075) ; 馬場 直道 京都大学, 化学研究所, 助手 (50027075) ; 山本 行男 京都大学, 教養部, 助教授 (90109059) ; 西岡 孝明 京都大学, 化学研究所, 助教授 (80026559)
• Keywords: 不斉合成 / 有機溶媒中の酵素反応 / リパーゼ / 酸無水物の開環反応 / ハロヒドリンとヒドロペルオキシド類の速度論的光学分割 / 分子内不斉ラクトン化反応

Research Abstract

種々のキラルシントンの創製には高効率不斉反応の開発が要求されている。そこで酵素的及び非酵素的手法を用いて以下の反応を実施した。
1.有機溶媒中のリパーゼを触媒とする高選択的反応。
(1)環状酸無水物の不斉開環反応。リパーゼ(アマノp)は3置換酸無水物のブタノールによる不斉開環反応を触媒し対応する半エステルを60〜91%e.e.で与えた。次いで選択的還元を行うことによって相当するキラルなラクトンに導くとともにその立体配置を決定した。また、同時にα置換環状酸無水物に同様の反応を殆すことによって、立体障害の少ないカルボニル基が位置選択的に攻撃されることを見い出した。
(2)エノールエステルをアシル化剤とするハロヒドリン類の光学分割。
本反応はリパーゼの存在下、イソプロピルエーテル中室温で容易に進行し、高い不斉認識能が認められ、エノールエステル類がリパーゼの基質となり不可逆的にエステル交換反応が進行することを認めた。
(3)ヒドロペルオキシド類の光学分割。ラセミ体をシクロヘキサン中、イソプロペニルアセテートをアシル供与体として光学分割を行ない、非酵素的には合成が困難と考えられるペルオキシドが93%の光学純度で得られた。
2.高立体選択的分子内不斉ラクトン化反応。既に軸性不斉を有するビナフチルジアミンを含む環状ジアミドのラクトン類への高選択的不斉合成法の開発に成功を治めたので、次いで環の員数及び側鎖の長さを変化させ酸触媒によるラクトン化を詳細に検討した。その結果、立体化学的に興味ある知見を得るとともに5員環及び6員環ラクトン類を高選択的に得ることができた。また、不斉源にキラルなスチルベンジアミンを用いることによっても96〜98%d.eを与える不斉ラクトン化反応が進行することを新たに見い出した。

Research Products

• [Publications] Kazuyoshi,Yamamoto: tetrahedron Letters. 29. 1717-1720 (1988)
• [Publications] Yukio,Yamamoto: Agric.biol.Chem.,. 52. 3087-3092 (1988)
• [Publications] Naomichi,Baba: Agric.Biol.Chem.,. 52. 2685-2687 (1988)
• [Publications] Jun,Hiratake: J.Org.Chem.,. 53. 6130-6133 (1988)
• [Publications] Jun,Hiratake: Tetrahydron Letters,in press. 30. (1989)
• [Publications] Naomichi,Baba: Chemistry Letters,submitted. (1989)