JPH0551589B2

JPH0551589B2 -

Info

Publication number: JPH0551589B2
Application number: JP23485287A
Authority: JP
Inventors: Chikara Kaneko; Masayuki Sato
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1987-09-21
Filing date: 1987-09-21
Publication date: 1993-08-03
Also published as: JPS6479174A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、エナンチオ選択的合成法に関し、特
にキラルな１，３−ジオキシン−４−オン類から
光学活性なカルボニル化合物のエナンチオ選択的
合成法に関する。

（従来の技術）１，３−ジオキシン−４−オン類のうち、２，
２−ジ置換体である２，２−ジメチル−１，３−
ジオキシン−４−オンについて、本発明者らは先
にこれらを高収率で製造する方法を提案した（特
開昭61−17580）。

この２，２−ジ置換体は、いずれも生理活性化
合物あるいは機能性物質を合成する中間体として
有用であるが、得られる化合物はそのままでは、
dl−体であつて、されに高度の機能を必要とする
場合は、例えば光学分割などの手段を必要とし
た。

（発明が解決しようとする問題点）反応生成物を直接光学活性体として得るために
は、前述のようにdl−体を何らかの手段によつて
他の光学活性体と造塩、結晶化させた後、分別晶
析、次いで分解する方法が公知であり、実用化さ
れている例も多いが、その操作は極めて複雑であ
る。また、別に出発材料を天然系の光学活性体か
ら選び、これから誘導する方法もあるが、反応途
中でラセミ化、または反転などが起きるため、利
用し得る反応は極めて限られる。

これに対し、本発明者らは先に見出した方法の
応用により、基本骨格の１，３−ジオキシン−４
−オン自体に光学活性な基を付与し、以後の合成
反応において、その基に立体抑制を行わせること
により、反応生成物を光学活性体として直接取得
することを目的として、１，３−ジオキシン−４
−オンの２位に立体制御可能な空間的広がりを有
する光学活性基を誘導し、キラルな１，３−ジオ
キシン−４−オン類の合成法を検討した。

さらにこのキラルな１，３−ジオキシン−４−
オン類から光学活性なカルボニル化合物をエナン
チオ選択的に合成する方法を検討し、本発明を完
成した。

（問題点を解決するための手段）本発明は、キラルな１，３−ジオキシン−４−
オン類を、アルキル化、還元および光照射の群か
ら選ばれる方法により反応させ、光学活性なカル
ボニル化合物をエナンチオ選択的に得ることを特
徴とするエナンチオ選択的合成法である。

キラルな１，３−ジオキシン−４−オン類は、
β−ケト酸、その誘導体またはそれらの等価体と
光学活性なテルペン様化合物とを結合させること
により得られる。この１，３−ジオキシン−４−
オン類は次式：（式中のＸはテルペン様化合物由来の光学活性
基を示し、ＹおよびＺは水素原子および低級アル
キルから選ばれる置換基を示す）で表される光学
活性な環状構造を有する。

β−ケト酸、その誘導体またはそれらの等価体
は、α位およびβ位が水素原子および低級アルキ
ル基で置換されている鎖状または環状のものであ
ればその種類を問わず、いずれも原料とすること
ができ、その内でも特に、β−ケト酸tert−ブチ
ルエステル、２，２，−ジメチル−１，３−ジオ
キシン−４−オンの様な２，２−ジアルキル−
１，３−ジオキシン−４−オン、ホルミルメルド
ラム酸、アセチルメルドラム酸等が好ましい。

光学活性なテルペン様化合物としては、ｌ−メ
ントン、ｄ−カンフアー、（＋）または（−）−８
−フエニルメントール等の炭素数10個を基本骨格
に有するテルペン様化合物またはその誘導体を用
いることができる。特に収率の点からｌ−メント
ンが好ましい。

β−ケト酸、その誘導体またはそれらの等価体
と光学活性なテルペン様化合物を結合させて得ら
れたキラルな１，３−ジオキシン−４−オン類
は、次にアルキル化、好ましくはメチル化、還元
および光照射の群から選ばれる方法により反応さ
せ、光学活性なカルボニル化合物をエナンチオ選
択的に得る。

（発明の効果）本発明によれば、従来のβ−ケト酸とカルボニ
ル化合物との反応により１，３−ジオキシン−４
−オンの２，２−ジ置換体を製造する方法を、さ
らに発展させて、２位に光学活性な基を導入し、
１，３−ジオキシン−４−オンの２位に立体制御
可能な空間的広がりを有する光学活性基を誘導
し、キラルな１，３−ジオキシン−４−オン類を
合成することができると共に、光学活性なカルボ
ニル化合物をエナンチオ選択的に得ることができ
る。

（実施例）以下、参考例および実施例により本発明を詳細
に説明する。

参考例１（6S，7R，10R）−および（6R，7R，10R）−
10−メチル−７−イソプロピル−４−オキソ−
１，５−ジオキサスピロ〔5.5〕ウンデセ−２−
エン（(1)および(2)）ａ 0.86ｇ（5mmol）のホルミルメルドラム酸
を、3.85ｇ（25mmol）のｌ−メントンを含む
20mlの沸騰トルエン中に約５分間かけて徐々に
加え、更に10分加熱還流した。反応液をシリカ
ゲルカラムクロマトグラフイに付し、ヘキサン
−酢酸エチル（50：１）で展開して、先ずｌ−
メントンの過剰を回収した。次いで、ヘキサン
−酢酸エチル10：１で展開し、(1)と(2)のほぼ等
量の混合物を0.56ｇ（25％）得た。この混合物
を約200倍のシリカゲルカラムクロマトグラフ
イー（ヘキサン−エーテル、30：１）で分離
し、(1)と(2)を得た。

ｂ 1.28ｇ（10mmol）の２，２−ジメチル−１，
３−ジオキシン−４−オンと7.9ｇ（50mmol）
のｌ−メントンのベンゼン溶液を２時間加熱還
流した。ａ）と同様に後処理、精製し、(1)と(2)
を得た。

(1)の収率 29％、(2)の収率 30％。

(1) 融点115〜116℃（ペンタンより再結晶、プリ
ズム晶）〔α〕²⁴ _D−51.6°（CHCl₃） IR（CHCl₃）：1730，1620cm^-1 ¹H−NMR（CDCl₃）δ：5.25，7.08 （各1H、ｄ，Ｊ＝6Hz）、（C₂Ｈ及びC₃Ｈ）分析値 C₁₅H₂₄O₃ 計算値Ｃ 71.39，Ｈ 9.59 実験値Ｃ 71.45，Ｈ 9.50 (2) 融点100〜101℃（ペンタンより再結晶、プリ
ズム晶）〔α〕²⁵ _D−17.7°（CHCl₃） IR（CHCl₃）：1730，1620cm^-1 ¹H−NMR（CDCl₃）δ：5.32，7.08 （各1H、ｄ，Ｊ＝6Hz）、（C₂Ｈ及びC₃Ｈ）分析値 C₁₅H₂₄O₃ 計算値Ｃ 71.39，Ｈ 9.59 実験値Ｃ 71.30，Ｈ 9.48 参考例２（6S，7R，10R）−および（6R，7R，10R）−
２，10−ジメチル−７−イソプロピル−４−オキ
ソ−１，５−ジオキサスピロ〔5.5〕ウンデセ−
２−エン（(3)および(4)）ａ 1.86ｇ（10mmol）のアセチルメルドラム酸
と7.7ｇ（50mmol）のｌ−メントンのトルエン
（30ml）溶液を30分間加熱還流した。シリカゲ
ルカラムクロマトグラフイ（ヘキサン−酢酸エ
チル50：１→20：１）で精製し、(3)と(4)の混合
物（約１：１）1.64ｇを油状物として得た（収
率69％）。また、同反応をベンゼン中、加熱下
で約10時間行うと66％の収率であつた。(3)と(4)
の混合物は、中圧カラムクロマトグラフイ−で
分離され、ペンタンより再結晶して結晶を得
た。

ｂ 1.68ｇ（20mmol）のジケテン、3.08ｇ
（20mmol）のｌ−メントンおよび50mgのｐ−
トルエンスルホン酸の混合物を２時間加熱還流
する。ａ）と同様に精製し、(3)と(4)の混合物
（約２：１）2.1ｇを油状物として得た（収率44
％）。また、この反応を200mgのｐ−トルエンス
ルホン酸を用いて室温下で４日間放置の条件で
約10時間行うと(3)と(4)の混合物（約５：１）を
45％の収率で得た。

(3) 融点26〜27℃（プリズム晶）〔α〕²⁷ _D−30.3°（CHCl₃）分析値 C₁₄H₂₂O₃ 計算値Ｃ 68.99，Ｈ 9.80 実験値Ｃ 68.78，Ｈ 9.71 (4) 融点56.5〜58℃（針状）〔α〕²⁷ _D−31.5°（CHCl₃）分析値 C₁₄H₂₂O₃ 計算値Ｃ 68.99，Ｈ 9.80 実験値Ｃ 69.10，Ｈ 9.85 実施例１３−ヒドロキシ酪酸の合成ａ（6S，7R，10R）−10−メチル−７−イソプロ
ピル−４−オキソ−１，５−ジオキサスピロ
〔5.5〕ウンデセ−２−エン(1)のメチル化による
（Ｒ）−３−ヒドロキシ酪酸の合成無水エーテル中で常法に従い、ジメチル銅リチ
ウム（1mmol）を調製した。−78℃に冷却し、
224mg（1mmol）の(1)の無水エーテル溶液を加
え、同温度で3.5時間かきまぜた。塩化アンモニ
ウム80mgと28％水酸化アンモニウムの混合物を加
え、室温に保つ。エーテルで抽出し、エーテル層
に0.1N塩酸を0.3ml加え、室温で３時間かきまぜ
た。減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルカラムク
ロマトグラフイで精製し、油状の（Ｒ）−３−ヒ
ドロキシ酪酸を60mg得た。収率59％。

〔α〕²⁸ _D−20.1°（H₂Ｏ）光学純度 82％。

ｂ（6S，7R，10R）−２，10−ジメチル−７−イ
ソプロピル−４−オキソ−１，５−ジオキサス
ピロ〔5.5〕ウンデセ−２−エン(3)の還元によ
る（ｓ）−３−ヒドロキシ酪酸の合成 119mg（0.5mmol）の(3)を10％pd−Ｃ（100mg）
を用いてメタノール中、常圧で接触還元する。メ
タノールを留去し、シリカゲルカラムクロマトグ
ラフイで精製し、（Ｓ）−３−ヒドロキシ酪酸を油
状物として得た。

収率 38％、光学純度 88％。

〔α〕²⁸ _D＋21.5°（H₂Ｏ）実施例２アルデヒドラクトンの合成 228mg（1mmol）の（6S，7R，10R）−10−メ
チル−７−イソプロピル−４−オキソ−１，５−
ジオキサスピロ〔5.5〕ウンデセ−２−エン(1)と
1.0mg（10mmol）のシス−２−シクロペンテン−
１，４−ジオールの酢酸エチル（100ml）溶液を
高圧水銀燈（パイレツクスまたはパイコールフイ
ルター付）で照射する。(1)の消失後、反応液を水
で抽出し、水溶性のジオールを回収する。有機層
を濃縮し、水10mlと２時間加熱還流する。ジクロ
ロメタンで抽出し、粗製のアルデヒドラクトンを
得る。水層を再び２時間加熱後、ジクロロメタン
で抽出する。ジクロロメタン抽出分を合わせて薄
層クロマトグラフイーで精製し、（＋）−アルデヒ
ドラクトンを46mg得た。収率30％。

〔α〕²⁴ _D＋170°（CHCl₃）光学純度 72％。

Claims

【特許請求の範囲】１ β−ケト酸、その誘導体またはそれらの等価
体と光学活性なテルペン様化合物とを結合させた
次式：（式中のＸはテルペン様化合物由来の光学活性
基を示し、ＹおよびＺは水素原子、低級アルキル
基およびアシル基から選ばれる置換基を示す）で
表される光学活性な環状構造であるキラルな１，
３−ジオキシン−４−オン類を、アルキル化反応
させ、光学活性なカルボニル化合物をエナンチオ
選択的に得ることを特徴とするエナンチオ選択的
合成法。２ β−ケト酸、その誘導体またはそれらの等価
体と光学活性なテルペン様化合物を結合させた次
式：（式中のＸはテルペン様化合物由来の光学活性
基を示し、ＹおよびＺは水素原子、低級アルキル
基およびアシル基から選ばれる置換基を示す）で
表される光学活性な環状構造であるキラルな１，
３−ジオキシン−４−オン類を、還元により反応
させ、光学活性なカルボニル化合物をエナンチオ
選択的に得ることを特徴とするエナンチオ選択的
合成法。３ β−ケト酸、その誘導体またはそれらの等価
体と光学活性なテルペン様化合物を結合させた次
式：（式中のＸはテルペン様化合物由来の光学活性
基を示し、ＹおよびＺは水素原子、低級アルキル
基およびアシル基から選ばれる置換基を示す）で
表される光学活性な環状構造であるキラルな１，
３−ジオキシン−４−オン類を、光照射により反
応させ、光学活性なカルボニル化合物をエナンチ
オ選択的に得ることを特徴とするエナンチオ選択
的合成法。