1994 Fiscal Year Annual Research Report
有機溶媒系でのリパーゼ加水分解反応を活用した光学活性天然物の不斉合成
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06660139
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| Research Institution | Okayama University of Science |
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Principal Investigator |
直島 好伸 岡山理科大学, 理学部, 教授 (20113194)
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| Keywords | 生体触媒 / リパーゼ / 加水分解 / エナンチオ選択性 / 不斉合成 / フエロモン / 光学活性天然物 |
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| Research Abstract |
1.著者は、Pseudomonasに由来するリパーゼPSによる第二級アルコールのアセテート体の加水分解反応のエナンチオ選択性が有機溶媒の添加によって人為的に制御可能であることを見いだした。特に、アセトンの使用では、光学純度95%eeを超えるキラルアルコールが得られることが判明した。本研究では、このリパーゼPSを使用するエナンチオ選択的加水分解反応と従来の有機合成反応を組み合わせ、これ迄に以下のような光学活性天然有機化合物の立体選択的合成を達成した。
(1)ラセミ体の2-tridecanyl acetateや2-pentadecanyl acetateをアセトン-水の混合溶媒中リパーゼPSで加水分解し、100%eeに近い光学純度をもつシュウジョウバエの集合フェロモン、(S)-2-tridecanyl acetateおよび(S)-2-pentadecanyl acetateを合成することができた。
(2)alken-3-olのアセテート体のリパーゼPSによる加水分解反応のエナンチオ選択性は、対応する飽和アセテートの同様な加水分解反応のエナンチオ選択性よりも高いという事実が認められた。この事実を3-アルカノール系の光学活性天然物の合成に応用し、様々な種のアリのフェロモンとして知られている3-octanolの両鏡像体を高選択的(〜100%ee)に合成した。
2.上記1-(2)の結果を踏まえて、アセトン-水混合溶媒中で数種の不飽和アセテートのリパーゼPSによる加水分解を行った。その結果、それぞれの反応のエナンチオ選択性は、基質アセテートの不飽和結合の位置や幾何異性によって大きく異なることを見いだした。即ち、トランス型のアリルアセテートやプロパギルアセテートの加水分解のエナンチオ選択性は、シス型のアリルアセテートやホモプロパギルアセテートの選択性よりもはるかに高く、97%ee以上の光学純度を有するトランスアリルアルコールやプロパギルアルコールの生成が認められた。
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[Publications] Makoto Kamezawa: "Prearation of Both the Enartiamers of 3-Octard,the Pheromonc of Various Species of Ants,by Enantioselective Hydrolysis wth Pscudomonos cepacia Lipasc" Btosci.Biotech.Biochem.58. 598-599 (1994)
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[Publications] Makoto Kamezawa: "Biocatalytic Synthesis of (S)-2-Tridecanyl Acetate and (S)-2-Pentadecanyl Acetate" J.Chem Ecol.20. 1057-1061 (1994)
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[Publications] Makoto Kamezawa: "Enzymatic Hydrolysis of Alken-and Alkyn-3-ol Azetates in an Acetone-lvater Solvent System" Btosci.Biotech.Biochem.in press.
