JPH0331238A - 光学活性な含フッ素安息香酸誘導体 - Google Patents

光学活性な含フッ素安息香酸誘導体

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JPH0331238A
JPH0331238A JP1163887A JP16388789A JPH0331238A JP H0331238 A JPH0331238 A JP H0331238A JP 1163887 A JP1163887 A JP 1163887A JP 16388789 A JP16388789 A JP 16388789A JP H0331238 A JPH0331238 A JP H0331238A
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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〕 本発明は光学活性な含フッ素安息香酸誘導体に関し、詳
しくは強誘電性液晶、液晶ポリマー、生理活性物質、抗
ガン剤及び酵素阻害剤等として用いられるエステル、エ
ーテル、アミドなどの原料として有用な光学活性な含フ
ッ素安息香酸誘導体に関する。
[従来の技術及び発明が解決しようとする課題]従来、
液晶や医薬品等に応用される光学活性な含フッ素アルコ
ール誘導体として、若干の化合物が報告されている。こ
れらの中には分子内にヒドロキシル基とカルボキシル基
の二種類の官能基を有する光学活性な含フッ素化合物が
見られる。しかしながら、分子内にヒドロキシル基とカ
ルボキシル基の二種類の官能基を含み、がっ芳香環を有
する光学活性な含フッ素化合物は、未だ報告されていな
い。
〔課題を解決するための手段) 本発明者らは、上述の如き光学活性な含フッ素の新規化
合物を開発すべく鋭意研究を重ねた。そのうち特に、末
端にフルオロアルキル基を有する光学活性なアルコール
誘導体を種々検討した。その結果、酵素を用いる不斉加
水分解により光学純度の高い、この種の化合物が得られ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、一般式 〔式中Rfは炭素数1又は2のフルオロアルキル基を示
し、Rは水素、炭素数1〜10のアルキル基又は炭素数
7〜10のアラルキル基を示し、*印は不斉炭素を示す
。〕 で表わされる光学活性な含フッ素安息香酸誘導体を提供
するものである。
本発明に係る一般式(1)で表わされる含フッ素安息香
酸誘導体は、Rfの種類により様々なものがあるが、い
ずれもフルオロアルキル基に結合する炭素原子が不斉中
心となった光学活性化合物である。
−m式(1)において、Rfは上記のように炭素数が1
又は2のフルオロアルキル基であり、例えばトリフルオ
ロメチル基、ジフルオロメチル基。
クロロジフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基な
どを挙げることができる。また、Rは水素原子、炭素数
1〜10のアルキル基、例えばメチル基、エチル基、n
−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブ
チル基、ヘキシル基。
オクチル基、ノニル基、デシル基など、又は炭素数7〜
10のアラルキル基、例えばベンジル基。
フェネチル基などである。
ところで、一般式(1)で表わされる含フッ素安息香酸
誘導体は、様々な方法で製造することができるが、一般
的にはまず一般式(n)Rf−CIO・・・ (II) 〔式中、Rfは前記と同じである。〕 で表わされるアルデヒドと、一般式(IiI)〔式中、
R’ はヒドロキシル基の保護基を示す。〕で表わされ
るグリニヤール試薬を反応させ、一般式(V) 〔式中、Rf及びR1は前記と同じである。〕で表わさ
れるアルコールを得る。この工程において、出発原料と
して用いる一般式(11)のアルデヒドとしては、例え
ばCF 3CHO,CHF tc HO。
CCI F z CHO、Cz F s CHO等があ
げられる。
また、一般式([[[)のグリニヤール試薬は、予めヒ
ドロキシル基を保護したp−ブロモベンジルアルコール
誘導体から調製される。このヒドロキシル保護基R1と
しては、通常使用しうるものの中から以後の工程に支障
をきたさないものであれば、各種のものを選択すること
ができ、例えばメトキシメチル基、2−メトキシエトキ
シメチル基等を用いることができる。
上記の反応は、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン
などの溶媒中で一18°C〜常温で実施することができ
る。
上記方法の別法として一般式(■゛) RfCO,R2・・・ (■”) 〔式中、Rfは前記と同じであり、R2はアルキル基を
示す。〕 で表わされるエステルと上記一般式(III)のグリニ
ヤール試薬とを反応させ、一般式(IV)〔式中、Rf
及びR1は前記と同しである。]で表わされるケトンと
した後、これを還元することにより上記一般式(V)の
アルコールを得ることもできる。この方法において、出
発原料として用いる一般式(■゛)の含フッ素アルキル
エステルとしては、例えばCF3Co□CzHs。
CHF2C0□caFts、CCff1F2Co□CH
:t。
C2F、Co□Cz Hsなどがあげられる。
上記の一般式(TV)のケトンを得る反応は、上記の方
法と同様の溶媒中で行うが、上記方法より低温で実施す
るのが好ましい。一般式(rV)のケトンの還元には、
カルボニル基をヒドロキシル基に還元するのに通常用い
られる還元剤、例えば水素化ホウ素ナトリウム、水素化
アルミニウムリチウム、塩化第二錫などを用いることが
できる。
得られた一般式(V)のアルコールを常法により一般式
(Vl) R3COC1,・・・ (VI) (R’はアルキル基又はフェニル基を示す。〕で表わさ
れる酸クロリドと反応させてアシル化する。
ここで、アシル化剤として用いる酸クロリドは、具体的
には塩化アセチル、塩化プロピオニル、塩化イソブチロ
イル、塩化オクタノイル、塩化ベンゾイル等である。
得られた一般式(■) 〔式中、Rf、R’及びR3は前記と同じである。〕で
表わされるアシル化誘導体を酵素を用いて不斉加水分解
することにより一般式(■“)及び(■゛)〔式中、R
f、R’及びR3は前記と同じである。〕で表わされる
光学活性なアルコール及びエステルを得る。この反応に
用いる酵素としては、いわゆる加水分解酵素であれば各
種のものを用いることができ、例えばリパーゼP、リパ
ーゼMY、  リパーゼOF、  リパーゼP679.
セルラーゼ等が挙げられる。また、上記の一般式(■゛
)のエステルは、化学的加水分解又は別の酵素による不
斉加水分解により、一般式(V゛)のアルコールと鏡像
体のアルコールへ容易に変換することができる。したが
って、加水分解率を調節することにより両鏡検体の光学
純度をある程度コントロールすることができる。
次に、このようにして得られた一般式(■゛)で表わさ
れる光学活性なアルコールをエーテル化して一般式(■
) 〔式中、R4は炭素数1〜IOのアルキル基又は炭素数
7〜10のアラルキル基を示し、Rf及びR1は前記と
同じである。〕 で表わされる光学活性なエーテル誘導体とする。
ここでエーテル化剤としては、アルキルハライド、例え
ばメチルプロミド、エチルプロミド、プロピルプロミド
、ブチルプロミドなど、あるいはアラルキルハライド、
例えばベンジルプロミドなどを用いることができる。
得られた一般式(■)のエーテルm8体中の一級水酸基
を脱保護して一般式(IX) 得られたベンジルアルコール誘導体をさらに酸化して一
般式(ビ) 〔式中、R4及びRfは前記と同じである。]で表わさ
れる安息香酸誘導体、すなわち、一般式(1)において
、Rがアルキル基又はアラルキル基である化合物を生成
させる。この酸化反応は、常法で行うことができ、例え
ば過マンガン酸塩などの酸化剤を用いて行うことができ
る。
最後に、得られた安息香酸誘導体中のRAMを還元的に
脱離させることにより、一般式(I)においてRが水素
である化合物、すなわち一般式() 〔式中、R4及びRfは前記と同じである。〕で表わさ
れるベンジルアルコール誘導体とする。
この−級水酸基の脱保護反応は、保護基R1の種類に応
じて適宜選択すればよい。
〔式中、Rfは前記と同じである。] で表わされる本発明の光学活性な化合物を得る。
特にR4がベンジル基の場合、この脱ベンジル化は、常
法により行うことができる。例えば、パラジウム−チャ
ーコールのような水素添加触媒の存在でアルコール性溶
媒中で常圧で水素添加することにより脱ベンジル化する
ことができる。
こうして得られた4−(1−ヒドロキシフルオロアルキ
ル)安息香酸を必要に応じて、常法により塩、エステル
、酸ハライドまたはアミドとすることもできる。
〔実施例〕
次に、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例1 (+)−4−(1−ヒドロキシ−2,2,2−トリフル
オロエチル)安息香酸の合成 (1)メトキシメチル4−(1−ヒドロキシ−2゜2.
2−)リフルオロエチル)ベンジルエーテルの合成 (a)マグネシウム0.73g(30ミリモル)にアル
ゴン気流下でメトキシメチルp−ブロモベンジルエーテ
ル6.9g(30ミリモル)のテトラヒドロフラン溶液
70dをゆっくりと滴下し、グリニヤール試薬を調製し
た。発熱がおさまってから、反応混合物を一70゛Cに
保ち、これにトリフルオロアセトアルデヒドエチルへミ
アセタール3.5d(30ミリモル)から調製したトリ
フルオロアセトアルデヒドを滴下し、−70’Cで24
時間反応させた。その後、室温に戻し、飽和塩化アンモ
ニウム水溶液を加えて反応を終了させた。ジエチルエー
テルで抽出し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシ
ウムで乾燥後、溶媒を留去し、減圧蒸留により生成物を
単離してメトキシメチル4−(1−ヒドロキシ−2,2
,2−)リフルオロエチル)ベンジルエーテル2.25
g(9,0ミリモル)を得た。得られた化合物の物性を
以下に示す。
”F−NMR(CCf4): δppn+ −0,33(d、 J=6.6Hz)’H
−NMR(CCf、): δppm3.30 <3H,s)、4.33 (IH。
d、  J=4.5Hz)、4.50  (2H,s)
、4.60(2H,s)、  4.60〜4.93  
(I H,m)。
7.23〜7.50  (4H,m) I R(neat)(cm−’):3400  (OH
)(b)トリフルオロ酢酸エチル9.96g(70ミリ
モル)のテトラヒドロフラン溶液80I!dlに(a)
と同様にして調製したグリニヤール試薬70ミリモルの
テトラヒドロフラン溶液80dをアルゴン気流下に一7
0°Cでゆっくりと滴下した。
20時間攪拌した後、飽和塩化アンモニウム水溶液を加
えて反応を終了させた。ジエチルエーテルで抽出し、飽
和食塩水で洗浄し、乾燥後、溶媒を留去し、蒸留により
生成物を単離し、11.5g(46,3ミリモル)のメ
トキシメチル4−(1オキソ−2,2,2−)リフルオ
ロエチル)ベンジルエーテルを得た。得られた化合物の
物性を以下に示す。
19F−NMR(CCffi、): δppm −5,
67(S)’H−NMR(CCI2.): δppn+ 3.40 (3H,s)、 4.70 (
4H。
m)、  7.50〜8.23  (4H,m)I R
(neat)(cm−’): 1710  (C=O)
次に、水素化アルミニウムリチウム0.36g(9,4
9ミリモル)をジエチルエーテル10m1に懸濁させた
溶液に上記で得たケトン6.8g(27,4ミリモル)
のジエチルエーテル溶液40成を窒素気流下に0゛Cで
滴下した。室温で3時間攪拌した後、硫酸ナトリウム水
溶液で反応を終了させた。デカンテーション後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去し、蒸留により生
成物を単離し、5.67g(22,7ミリモル)のメト
キシメチル4−(1−ヒドロキシ−2,2,2−トリフ
ルオロエチル)ベンジルエーテルを得た。
(2)メトキシメチル4−(1−イソブチリルオキシ−
2,2,2−トリフルオロエチル)ヘンシルエーテルの
合成 塩化メチレン50d中のメトキシメチル4−(1ヒドロ
キシ−2,2,2−1リフルオロエチル)ベンジルエー
テル12.5g(50ミリモル)の溶液にピリジン4.
8m1(60ミリモル)及びイソブチリルクロリド5.
8d(55ミリモル)を加え、窒素気流下に室温で24
時間攪拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反
応を終了させ、塩化メチレンで抽出し、抽出液を水及び
飽和食塩水で順次洗浄した後、乾燥し、溶媒を留去した
生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し
、13.2g(41ミリモル)のメトキシメチル4−(
1−イソブチリルオキシ−2,2,2−トリフルオロエ
チル)ペンジルエーテルヲ得り。
得られた化合物の物性を以下に示す。
”F  NMR(CCla>: δppm −2,33(d、  J=7.2Hz)IH
−NMR(CC14): δppa+ 1.21 (3H,d、  J=7.2セ
)。
1.17 (3)1.d、J=7.2七)、2.67(
L H,sev、  J=7.2Hz)、 3.35 
(3H,s)。
4.58(2H,s)、4.65 (2H,s)。
6.17 (1)(、q、J=7.2七)、7.33〜
7.63 (4H,m) I R(neat)(cm−リ:1760 (C=0)
(3)(+)−メトキシメチル4−(1−ヒドロキシ−
2,2,2−トリフルオロエチル)ベンジルエーテルの
合成 メトキシメチル4−(1−イソブチリルオキシ2.2.
2−)リフルオロエチル)ベンジルエーテル23.7g
(74ミリモル)とリパーゼP37g(天野製薬■製)
を蒸留水800 mlに懸濁させ、40°Cで攪拌した
。IN水酸化ナトリウム水溶液でpHを6〜7に保ちな
がら8.5時間反応させた後、酢酸エチルを加え、セラ
イト濾過を行って酵素を除去した。油層を分離した後、
飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び飽和食塩水で順次洗
浄し、乾燥し、溶媒を留去した後、シリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで加水分解生成物であるアルコール体
と未反応のアシル化体とを分離精製した。加水分解率は
45%で、7.96 g (31,8ミリモル)のアル
コール体と11.3 g (35,2ミリモル)のアシ
ル化体が得られた。得られた光学活性なアルコール体〔
メトキシメチル4−(1−ヒドロキシ−2,2,2−ト
リフルオロエチル)ベンジルエーテル〕の比旋光度は以
下のとおりであった。
〔α) o=+28.3 (cm1.02.メタノール
)(4)メトキシメチル4−(1−ベンジルオキシ2.
2.2−トリフルオロエチル)ベンジルエーテルの合成 水素化ナトリウム0.72g(30ミリモル)をテトラ
ヒドロフラン3Od中に懸濁させ、(+)メトキシメチ
ル4−(1−ヒドロキシ−2,2゜2−トリフルオロエ
チル)ベンジルエーテル6.0g(24ミリモル)のテ
トラヒドロフラン溶液30dを窒素気流下に0°Cで滴
下した。1時間攪拌した後、ベンジルプロミド3.7d
(30,5ミリモル)を滴下し、さらに触媒量のテトラ
ブチルアンモニウムアイオダイドを加え、室温で400
時間反応せた。飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反
応を終了させ、ジエチルエーテルで抽出し、抽出液を飽
和食塩水で洗浄後、乾燥し、溶媒を留去し、シリカゲル
カラムクロマトグラフィーで精製して6.45g(19
,0ミリモル)のメトキシメチル4−(l−ベンジルオ
キシ−2,2,2−トリフルオロエチル)ベンジルエー
テルを得た。この物質の物性は下記のとおりであった。
19F  NMRCCC1a): δppm −2,17(d、  J=6.6t(z)I
H−NMRCCC14): δppm 3.33 (3H,s)、 4.33〜4.
80(7H,m)、7.10〜7.63 (9H,m)
(5)4− (1−ベンジルオキシ−2,2,2トリフ
ルオロエチル)ベンジルアルコールの合成メタノール2
0d中のメトキシメチル4−(1ベンジルオキシ−2,
2,2−1−リフルオロエチル)ベンジルエーテル6.
47g(19ミリモル)の溶液に触媒量のp−)ルエン
スルホン酸を添加し、38時間還流させた。反応終了後
、ジエチルエーテルを加え、飽和炭酸水素ナトリウム水
溶液、水及び飽和食塩水で順次洗浄し、乾燥し、溶媒を
留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精
製して5.20g(17,5ミリモル)の4−(1−’
ベンジルオキシ−2,2,2−トリフルオロエチル)ベ
ンジルアルコールを得た。この化合物の物性は、下記の
とおりであった。
1”F−NMR(CCj24): δppm −2,33(d、  J−6,6Hz)’H
−NMR(CCL): δppm 3.43 (I H,s)、 4.30〜4
.77(5H,m)、7.20〜7.57 (9H,m
)I R(neat) (cm−’):3350 (O
H)(6)(+)−4−(1−ベンジルオキシ−2,2
゜2−トリフルオロエチル)安息香酸の合成4−(1−
ベンジルオキシ−2,2,2−)リフルオロエチル)ベ
ンジルアルコール5.2g(17,5ミリモル)をアセ
トン60d及び蒸留水20dの混合溶媒に溶解し、0°
Cで過マンガン酸カリウム4.1g(25,9ミリモル
)を徐々に加えた。O″Cで20時間反応させた後、セ
ライト濾過を行って二酸化マンガンを除去し、濾液に水
酸化カリウム水溶液を加えてアルカリ性にした後、油層
を分離し、さらに6N塩酸を加えて水層のpHを2に調
節した。生じた沈殿物を濾過、乾燥して4.21 g(
13,5ミリモル)の(+)−4−(1−ベンジルオキ
シ−2,2,2−)リフルオロエチル)安息香酸を得た
。この化合物の物性は、下記のとおりであった。
比旋光度〔α)D=+85.98 (cm1.11. メタノール) 19F−NMRCCC1’、): δppm −2,67(d、  J=6.6Hz)IH
−NMR(C(1,): δppm 4.37〜5.00 (3H,m)、 7.
33(5H,s)、 7.508.27 (4H,m)
+9.50〜10.2 (IH,bs) I R(KBr) (cm−’): 1680 (C=
O) 。
2950(OH) (7)(+)−4−(1−ヒドロキシ−2,2゜2−ト
リフルオロエチル)安息香酸の合成(+)−4−(1−
ベンジルオキシ−2,22−トリフルオロエチル)安息
香酸1.02g(3,3ミリモル)をエタノール1OI
nIlに溶解し、10%パラジウムチャーコール0.1
2 gを加え、水素気流下に室温で80時間攪拌した。
濾過した後、溶媒を留去し、シリカゲルカラムクロマト
グラフィーで精製し、さらにヘキサンから再結晶するこ
とによって0.52 g(2,32ミリモル)の(+)
−4−(1−ヒドロキシ−2,2,2−トリフルオロエ
チル)安息香酸を得た。この化合物の物性は、下記のと
おりであった。
”F−NMR(C(u4): δppm −1,33(d、  J=7.2Hz)’H
−NMR(CCj!4): δppm 5.10 (I H,Q、  J =7.2
1(z)。
6.43〜7.00 (IH,bs)、7.47〜8.
33(4H,m)、8.33〜10.0 (LH,bs
)IR(KBr) (cm−’):1700 (C=O
) 。
3000 (OH)、3500 (OH)〔α〕。=+
76.09 (cm1.01 、メタノール)実施例2 (−)−4−(1−ベンジルオキシ−2,2,2−トリ
フルオロエチル)安息香酸の合成実施例1 (3)で得
られた光学活性なメトキシメチル4−(1−イソブチリ
ルオキシ−2,2゜2−トリフルオロエチル)ヘンシル
エーテル11.2g(35ミリモル)をアセトン70d
と2N水酸化ナトリウム水溶液35m1lの混合溶媒に
溶解し、室温で20時間攪拌した。ジエチルエーテルで
抽出した後、油層を水、飽和塩化アンモニウム水溶液及
び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾
燥した。溶媒を留去した後、蒸留により単離精製して6
.69g(26,7ミリモル)の(=)−メトキシメチ
ル4−(1−ヒドロキシ2.2.2−トリフルオロエチ
ル)ヘンシルエーテルを得た。このものの比旋光度は、
下記のとおりであった。
〔α)o−20,9(cm 1.01、メタノール)続
いて、実施例1の(4)、(5)、(6)と同様にして
ベンジル化、メトキシメチル基の除去及び酸化を行って
、4.71 g (15,2ミリモル)の(−)−4−
(1−ベンジルオキシ−2,2,2−トリフルオロエチ
ル)安息香酸を得た。この化合物は、実施例1の(6)
の生成物と同様の物性を示した。
比旋光度 〔α)、=−76,31 (c=1.04.メタノール) 実施例3 光学活性な4−(1−ベンジルオキシ−2,2゜2−ト
リフルオロエチル)安息香酸の合成実施例1(2)で得
られたメトキシメチル4−(1−イソブチリルオキシ−
2,2,2−1−リフルオロエチル)ベンジルエーテル
1.46g(4,56ミリモル)とリパーゼMY1.2
5g(名糖産業■製)を蒸留水50dに懸濁させ、温度
を40°Cに保持し、IN水酸化ナトリウム水溶液でp
)16〜7に保ちながら8時間反応させた。その後、酢
酸エチルを加え、セライト濾過を行い、酵素を除去した
。油層を分離し、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及
び飽和食塩水で順次洗浄し、乾燥し、溶媒を留去した後
、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで加水分解生成
物であるアルコール体と未反応のアシル化体とを分離精
製した。加水分解率42%で、アルコール体0.43 
g(1,73ミリモル)とアシル化体0.73 g(2
,26ミリモル)が得られた。得られた光学活性なアル
コール体の比旋光度は下記のとおりであった。
〔α)o=  17.89(c=1.02.メタノール
)続いて、実施例1の(4)、(5)、(6)と同様に
してベンジル化、メトキシメチル基の除去及び酸化を行
って、光学活性な4−(l−ヘンシルオキシ−2,2,
2−)リフルオロエチル)安息香酸を得た。この化合物
は、実施例1の(6)の生成物と同様の物性を示した。
〔発明の効果〕
本発明の含フッ素安息香酸誘導体は、新規な光学活性化
合物であり、強誘電性液晶、液晶ポリマ、生理活性物質
、抗ガン剤及び酵素阻害剤として用いられるエステル、
エーテル、アミドなどの合成原料として有用である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中Rfは炭素数1又は2のフルオロアルキル基を示
    し、Rは水素、炭素数1〜10のアルキル基又は炭素数
    7〜10のアラルキル基を示し、*印は不斉炭素を示す
    。〕 で表わされる光学活性な含フッ素安息香酸誘導体。
  2. (2)請求項1記載の含フッ素安息香酸誘導体の塩、エ
    ステル、酸ハライドまたはアミドである含フッ素安息香
    酸誘導体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6096908A (en) * 1992-01-31 2000-08-01 Kashima Oil Company Optically active fluorinated compounds
JP2003090575A (ja) * 2001-09-20 2003-03-28 Yuyama Manufacturing Co Ltd エアシャワ装置

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