JPH0621097B2 - Process for producing optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone - Google Patents
Process for producing optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenoneInfo
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- JPH0621097B2 JPH0621097B2 JP7725985A JP7725985A JPH0621097B2 JP H0621097 B2 JPH0621097 B2 JP H0621097B2 JP 7725985 A JP7725985 A JP 7725985A JP 7725985 A JP7725985 A JP 7725985A JP H0621097 B2 JPH0621097 B2 JP H0621097B2
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、光学活性な４−ヒドロキシ−２−シクロペン
テノンの製造方法に関する。The present invention relates to a method for producing optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone.
光学活性な４−ヒドロキシ−２−シクロペンテノンは医
・農薬中間体として非常に有用な化合物であり、たとえ
ば４(R)−ヒドロキシ−２−シクロペンテノンはPGE2，P
GF2- αなどのプロスタグランディンの原料として利用さ
れている。Optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone is a very useful compound as a medical / agrochemical intermediate. For example, 4 (R) -hydroxy-2-cyclopentenone is PGE 2 , P
It is used as a raw material for prostaglandins such as GF 2- α .
かかる光学活性な４−ヒドロキシ−２−シクロペンテノ
ンを得る方法としては、たとえば特開昭５７−１５９７
７７号公報に記載の方法が知られている。As a method for obtaining such optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone, for example, JP-A-57-1597.
The method described in Japanese Patent Publication No. 77 is known.
この方法はラクトン類と４−ヒドロキシ−２−シクロペ
ンテノンをモル比１：１．２〜１．３で反応させたのち
一方の光学活性体を分離し、次いで加水分解するもので
ある。In this method, a lactone and 4-hydroxy-2-cyclopentenone are reacted at a molar ratio of 1: 1.2 to 1.3, one of the optically active substances is separated, and then the compound is hydrolyzed.
ところで、同公報にはたとえば４−ヒドロキシ−２−シ
クロペンテノンと（１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−
４−ヒドロキシ−３−オキサビシクロ〔３，１，０〕ヘ
キサン−２−オンとを反応させた場合に得られる（１
Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４(R)−
〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキシ〕
ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン（以下〔Ｉ
−ａ〕と呼ぶ）と（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−
３−オキサ−４(R)−〔１(S)−４−オキソ−２−シクロ
ペンテニルオキシ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−
２−オン（以下〔Ｉ−ｂ〕と呼ぶ）のシクロベンテノン
エーテル類の生成比率に関する記載は全く見られず、こ
の混合物をカラムクロマドグラフィーで分離している実
施例から判断しても、この方法による場合の〔Ｉ−ａ〕
／〔Ｉ−ｂ〕比はかなり低いものであり、それ故に、か
かる混合物からの光学活性体の単離についてはかならず
しも容易ではない。By the way, in the publication, for example, 4-hydroxy-2-cyclopentenone and (1R, 5S) -6,6-dimethyl-
Obtained when reacted with 4-hydroxy-3-oxabicyclo [3,1,0] hexan-2-one (1
R, 5S) -6,6-Dimethyl-3-oxa-4 (R)-
[1 (R) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy]
Bicyclo [3,1,0] hexan-2-one (hereinafter [I
-A]) and (1S, 5R) -6,6-dimethyl-
3-oxa-4 (R)-[1 (S) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexane-
There is no description regarding the production ratio of 2-one (hereinafter referred to as [Ib]) cyclopentenone ethers, and even judging from the example in which this mixture is separated by column chromatography, [I-a] in the case of using this method
The / [Ib] ratio is rather low, and therefore the isolation of the optically active form from such a mixture is not always easy.
また、その後の加水分解反応についても、水−ジオキサ
ンのように、水と水に可溶性の有機溶媒との混合溶液で
行うため、反応終了後の後処理、精製についても問題が
あり、工業的製造として不満足なものであった。Further, since the subsequent hydrolysis reaction is also carried out in a mixed solution of water and an organic solvent soluble in water, such as water-dioxane, there is a problem in post-treatment and purification after completion of the reaction, and industrial production. As was unsatisfactory.
このようなことから、本発明者らは上記方法のもつ問題
を改良し、工業的有利に光学活性な４−ヒドロキシ−２
−シクロペンテノンを製造すべく検討の結果、前記のラ
クトン類と４−ヒドロキシ−２−シクロペンテノンを特
定の反応モル比で、かつ特定の触媒の存在下に反応させ
ることにより、いずれか一方の光学活性体をその対掌体
に対して過剰量含む反応混合物を得ることができ、その
結果、光学活性体の単離についても比較的容易となり、
経済的結果も大きく、更にはその後の加水分解反応も、
有機溶媒等の何ら必要とすることなく、水のみで容易に
実施することができ、かかる一連のプロセスにより極め
て有利に目的とする光学活性な４−ヒドロキシ−２−シ
クロペンテノンが得られることを見出し、本発明を完成
するに至った。From these facts, the present inventors have improved the problems of the above-mentioned method, and have industrially advantageous optically active 4-hydroxy-2.
As a result of the study for producing cyclopentenone, either one of the above-mentioned lactones and 4-hydroxy-2-cyclopentenone were reacted at a specific reaction molar ratio and in the presence of a specific catalyst. It is possible to obtain a reaction mixture containing an enantiomer of the optically active substance in an excessive amount with respect to its antipode, and as a result, isolation of the optically active substance becomes relatively easy,
Economical results are large, and further hydrolysis reaction,
It can be easily carried out only with water without using any organic solvent and the like, and it is extremely advantageous to obtain the desired optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone by such a series of processes. Heading out, the present invention has been completed.
すなわち本発明は、４−ヒドロキシ−２−シクロペンテ
ノンと（１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−４−ヒドロ
キシ−３−オキサビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２
−オンもしくは（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−４
−ヒドロキシ−３−オキサビシクロ〔３，１，０〕ヘキ
サン−２−オンのラクトン類を、モル比１．５〜２：１
で、パラトルエンスルホン酸もしくはベンゼンスルホン
酸の存在下、共沸溶媒中で共沸脱水しながら反応させて
（１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４
(R)−〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキ
シ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オンもしく
は（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４
(S)−〔１(S)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキ
シ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オンをそれ
ぞれの対掌体に対して過剰量含むシクロペンテノンエー
テル類を得、これを分離して（但し、晶析法による分離
を除く）（１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキ
サ−４(R)−〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペンテニ
ルオキシ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン
もしくは（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−３−オキ
サ−４(S)−〔１(S)−４−オキソ−２−シクロペンテニ
ルオキシ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン
を単離したのち、水溶液中で加水分解することを特徴と
する光学活性４−ヒドロキシ−２−シクロペンテノンの
製造法を提供するものである。That is, the present invention provides 4-hydroxy-2-cyclopentenone and (1R, 5S) -6,6-dimethyl-4-hydroxy-3-oxabicyclo [3,1,0] hexane-2.
-On or (1S, 5R) -6,6-dimethyl-4
-Hydroxy-3-oxabicyclo [3,1,0] hexan-2-one lactones in a molar ratio of 1.5 to 2: 1
Then, in the presence of paratoluenesulfonic acid or benzenesulfonic acid, the reaction is carried out in the azeotropic solvent while azeotropically dehydrating (1R, 5S) -6,6-dimethyl-3-oxa-4.
(R)-[1 (R) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one or (1S, 5R) -6,6-dimethyl-3-oxa- Four
Cyclopentenone ethers containing (S)-[1 (S) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one in excess relative to each antipode (1R, 5S) -6,6-dimethyl-3-oxa-4 (R)-[1 (R) -4-oxo-) was obtained by separating (but not separating by crystallization). 2-Cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one or (1S, 5R) -6,6-dimethyl-3-oxa-4 (S)-[1 (S) -4-oxo Isolation of 2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one followed by hydrolysis in aqueous solution to produce optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone It provides the law.
以下、本発明について詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.
４−ヒドロキシ−２−シクロペンテノンとラクトン類と
の反応において、両者の反応モル比は非常に重要であっ
て、４−ヒドロキシ−２−シクロペンテノンはラクトン
類に対して１．５〜２倍モル使用され、最も好ましくは
１．７０倍モル付近である。In the reaction between 4-hydroxy-2-cyclopentenone and lactones, the reaction molar ratio of both is very important, and 4-hydroxy-2-cyclopentenone is 1.5 to 2 relative to lactones. It is used in a double molar amount, and most preferably in the vicinity of 1.70 molar amount.
このモル比とたとえば生成した〔Ｉ−ａ〕／〔Ｉ−ｂ〕
比の関係は本発明者らが初めて明らかにしたものであっ
て、図−１にも示すとおり、４−ヒドロキシ−２−シク
ロペンテノン／ラクトン＝１．５〜２／１（モル比）の
場合にのみ〔Ｉ−ａ〕／〔Ｉ−ｂ〕比が特異的に向上
し、このモル比の範囲外では過剰率が低下して好ましく
ない。This molar ratio and the generated [Ia] / [Ib]
The relationship of the ratio was first clarified by the present inventors, and as shown in FIG. 1, 4-hydroxy-2-cyclopentenone / lactone = 1.5 to 2/1 (molar ratio) Only in such a case, the [Ia] / [Ib] ratio is specifically improved, and when the molar ratio is out of this range, the excess ratio is lowered, which is not preferable.
触媒としてはパラトルエンスルホン酸またはベンゼンス
ルホン酸が用いられ、これらのピリジン塩などはたとえ
ば生成した〔Ｉ−ａ〕／〔Ｉ−ｂ〕比の点で好ましくな
い。Para-toluene sulfonic acid or benzene sulfonic acid is used as the catalyst, and pyridine salts of these are not preferable in terms of the produced [Ia] / [Ib] ratio.
触媒の使用量はラクトン類に対して０．０１〜０．５倍
当量、好ましくは０．０５〜０．３倍当量である。The amount of the catalyst used is 0.01 to 0.5 times equivalent, preferably 0.05 to 0.3 times equivalent to the lactone.
反応溶媒としては水と共沸するいわゆる共沸溶媒が用い
られ、代表的にはベンゼン、トルエンが挙げられる。A so-called azeotropic solvent that is azeotropic with water is used as a reaction solvent, and benzene and toluene are typically used.
この反応は水を生成する縮合反応であるため、生成した
水を上記共沸溶媒との共沸により反応系外へ除去しなが
ら進行させることが必要である。この際、水と共に留去
した共沸溶媒は、水と分離後反応系内へ戻すことができ
る。Since this reaction is a condensation reaction that produces water, it is necessary to proceed while removing the produced water from the reaction system by azeotropic distillation with the azeotropic solvent. At this time, the azeotropic solvent distilled off together with water can be returned to the reaction system after being separated from water.
反応温度は共沸溶媒が水と共沸し得る温度であるが、通
常５０〜１２０℃、好ましくは６０〜１１５℃である。The reaction temperature is a temperature at which the azeotropic solvent can azeotrope with water, and is usually 50 to 120 ° C, preferably 60 to 115 ° C.
反応時間は種々の条件により変わり、何ら制限されない
が、一般的には２〜７時間である。The reaction time varies depending on various conditions and is not limited at all, but is generally 2 to 7 hours.
かくして、原料のラクトン類としてたとえば（１Ｒ，５
Ｓ）−６，６−ジメチル−４−ヒドロキシ−３−オキサ
ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オンを使用した
場合には、過剰量の〔Ｉ−ａ〕を含む〔Ｉ−ａ〕と〔Ｉ
−ｂ〕の混合物が得られ、また（１Ｓ，５Ｒ）−６，６
−ジメチル−４−ヒドロキシ−３−オキサビシクロ
〔３，１，０〕ヘキサン−２−オンを使用した場合に
は、過剰量の（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−３−
オキサ−４(S)−〔１(S)−４−オキソ−２−シクロペン
テニルオキシ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−
オン（以下〔Ｉ−ｄ〕と呼ぶ）を含む〔Ｉ−ｄ〕と（１
Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４(S)−
〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキシ〕
ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン（以下〔Ｉ
−ｃ〕と呼ぶ）の混合物が得られる。Thus, as the starting lactone, for example, (1R, 5
When S) -6,6-dimethyl-4-hydroxy-3-oxabicyclo [3,1,0] hexan-2-one is used, it contains an excess amount of [Ia] [Ia ] And [I
-B] mixture is obtained and also (1S, 5R) -6,6
When dimethyl-4-hydroxy-3-oxabicyclo [3,1,0] hexan-2-one was used, an excess of (1S, 5R) -6,6-dimethyl-3- was used.
Oxa-4 (S)-[1 (S) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexane-2-
[I-d] and (1 including ON (hereinafter referred to as [I-d])
R, 5S) -6,6-Dimethyl-3-oxa-4 (S)-
[1 (R) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy]
Bicyclo [3,1,0] hexan-2-one (hereinafter [I
-C]) is obtained.
上記混合物における〔Ｉ−ａ〕または〔Ｉ−ｄ〕の〔Ｉ
−ｂ〕または〔Ｉ−ｃ〕に対するそれぞれの過剰率は前
記特開昭５７−１５９７７７号公報に具体的に開示され
る方法により得られる混合物中の過剰率よりも高く、
〔Ｉ−ａ〕または〔Ｉ−ｄ〕を主目的とする製造法とし
て非常に有利であるのみならず、比較的容易な分離操作
でそれぞれを分離することができる。[I-a] or [I-d] [I in the above mixture
-B] or [Ic] is higher than the excess ratio in the mixture obtained by the method specifically disclosed in JP-A-57-159777.
Not only is it very advantageous as a production method mainly aiming at [Ia] or [Id], but each can be separated by a relatively easy separation operation.
これらの混合物から〔Ｉ−ａ〕あるいは〔Ｉ−ｄ〕をそ
れぞれ単独に取出すには通常、シリカゲルカラムクロマ
トグラフィー、アルミナカラムクロマトグラフィー、ド
ライカラムクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィ
ーなどによる方法が採用される。In order to individually extract [Ia] or [Id] from these mixtures, methods such as silica gel column chromatography, alumina column chromatography, dry column chromatography, and liquid chromatography are usually employed.
この分離方法において、留出溶媒としては特に制限され
ないが、通常、トルエン、ベンゼン、酢酸エチル、ジク
ロルメタン、クロロホルム、ヘキサン、イソプロピルエ
ーテル、アセトン等の有機溶媒の単独もしくは混合物が
用いられる。In this separation method, the distilling solvent is not particularly limited, but usually, an organic solvent such as toluene, benzene, ethyl acetate, dichloromethane, chloroform, hexane, isopropyl ether, or acetone is used alone or as a mixture.
かかる分離操作により、〔Ｉ−ａ〕あるいは〔Ｉ−ｄ〕
を容易に高純度で分離することができる。By this separation operation, [I-a] or [I-d]
Can be easily separated with high purity.
分離された〔Ｉ−ａ〕または〔Ｉ−ｄ〕などの光学活性
体の加水分解は、生成する光学活性４−ヒドロキシ−２
−シクロペンテノンの安定性を考え、中性条件下で実施
することが好ましい。Hydrolysis of the separated optically active substance such as [Ia] or [Id] produces the optically active 4-hydroxy-2.
Considering the stability of cyclopentenone, it is preferably carried out under neutral conditions.
また、加水分解後の後処理、精製を考えると、できるだ
け有機溶媒を使用しないことが好ましく、通常は〔Ｉ−
ａ〕または〔Ｉ−ｄ〕を２〜２０倍重量の水中で加熱す
ることにより行われる。Further, considering post-treatment and purification after hydrolysis, it is preferable to use as little organic solvent as possible, and usually [I-
a] or [Id] is heated in 2 to 20 times weight of water.
反応温度は通常５０〜１００℃、好ましくは６０〜１０
０℃であり、反応時間については特に制限されない。The reaction temperature is usually 50 to 100 ° C., preferably 60 to 10
It is 0 ° C., and the reaction time is not particularly limited.
かかる方法により、光学活性な４−ヒドロキシ−２−シ
クロペンテノンが容易にかつ好収率で得られる。By such a method, optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone can be easily obtained in good yield.
尚、反応終了後、反応混合物からのラクトン類の光学活
性な４−ヒドロキシ−２−シクロペンテノンの分離が、
たとえば反応液をそのまま冷却するか、あるいは濃縮後
に冷却し、析出するラクトン類を別したしたのちの
液を濃縮して目的とする光学活性な４−ヒドロキシ−２
−シクロペンテノン類を得ることにより行われる。も
し、必要とあればかかる光学活性４−ヒドロキシ−２−
シクロペンテノンはクロマトグラフィーあるいは蒸留等
により精製することもできる。After completion of the reaction, separation of the optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone of the lactone from the reaction mixture
For example, the reaction solution is cooled as it is, or after cooling after concentration, the precipitated lactones are separated and the solution is concentrated to obtain the desired optically active 4-hydroxy-2.
-By obtaining cyclopentenones. If necessary, such optically active 4-hydroxy-2-
Cyclopentenone can also be purified by chromatography or distillation.
かくして、本発明の方法によれば、光学活性な４−ヒド
ロキシ−２−シクロペンテノンを工業的容易に、好収率
で得ることができる。Thus, according to the method of the present invention, optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone can be industrially easily obtained in a good yield.
以下、実施例により本発明を説明する。Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples.
実施例１ 撹拌装置、温度計および共沸脱水装置を装着した４ツ口
フラスコに、４−ヒドロキシ−２−シクロペンテノン１
９．６２ｇ（２００ミリモル）、（１Ｓ，５Ｒ）−６，
６−ジメチル−４−ヒドロキシ−３−オキサビシクロ
〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン１６．７６ｇ（１１
８ミリモル）、パラトルエンスルホン酸０．４４ｇおよ
びベンゼン１６０mlを仕込み、昇温して還流させる。Example 1 4-hydroxy-2-cyclopentenone 1 was placed in a 4-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and an azeotropic dehydrator.
9.62 g (200 mmol), (1S, 5R) -6,
16.76 g of 6-dimethyl-4-hydroxy-3-oxabicyclo [3,1,0] hexan-2-one (11
8 mmol), 0.44 g of paratoluenesulfonic acid and 160 ml of benzene are charged, and the temperature is raised to reflux.
生成する水を共沸にて反応系外へ取り出しながら４時間
反応させる。反応終了後、水８０mlを加え、有機層を分
液する。有機層はさらに３％重ソウ水６０mlおよび水７
０mlにて洗浄する。有機層を減圧下に濃縮して、（１
Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４(R)−
〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキシ〕
ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン〔Ｉ−ａ〕
と（１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４
(R)−〔１(S)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキ
シ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン〔Ｉ−
ｂ〕の混合物２５．０２ｇを得る。The produced water is azeotropically removed from the reaction system and reacted for 4 hours. After completion of the reaction, 80 ml of water is added and the organic layer is separated. The organic layer is further 60 ml of 3% heavy soup water and water 7
Wash with 0 ml. The organic layer was concentrated under reduced pressure to (1
R, 5S) -6,6-Dimethyl-3-oxa-4 (R)-
[1 (R) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy]
Bicyclo [3,1,0] hexan-2-one [Ia]
And (1R, 5S) -6,6-dimethyl-3-oxa-4
(R)-[1 (S) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one [I-
25.02 g of the mixture of b] are obtained.
／ ＝１．８２ 〔Ｉ−ｂ〕 上記混合物１５ｇを酢酸エチル：ヘキサン＝４：６の混
合溶液を用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーに
て精製する。/ = 1.82 [Ib] 15 g of the above mixture is purified by silica gel column chromatography using a mixed solution of ethyl acetate: hexane = 4: 6.
〔Ｉ−ａ〕 ９．００ｇ α▲〕20 D▼ −４５．０゜（ｃ＝１，メタノール） ｍ．ｐ ８９〜９０℃ 次に〔Ｉ−ａ〕３ｇを水１０mlとともに７５℃にて３時
間加熱する。反応終了後、反応混合物を減圧下に濃縮し
て水約４mlを留去したのち０℃に冷却し、８時間保持す
る。析出する結晶（ラクトン）を別し、液をさらに
濃縮する。濃縮残渣をクロマトグラフィーにて精製して
４(R)−ヒドロキシ−２−シクロペンテノン１．２５ｇ
を得る。[I-a] 9.00 g α ▲] 20 D ▼ -45.0 ° (c = 1, methanol) m.p. p 89-90 ° C. Next, 3 g of [Ia] is heated with 10 ml of water at 75 ° C. for 3 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was concentrated under reduced pressure to remove about 4 ml of water and then cooled to 0 ° C. and kept for 8 hours. Separate the precipitated crystals (lactone) and further concentrate the liquid. The concentrated residue is purified by chromatography to give 4 (R) -hydroxy-2-cyclopentenone (1.25 g).
To get
α▲〕20 D▼ ＋９５．８゜（ｃ＝１，メタノール） 実施例２ 実施例１で用いたと同様の装置に、４−ヒドロキシ−２
−シクロペンテノン２３．１５ｇ（２３６ミリモル）、
（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−４−ヒドロキシ−
３−オキサビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン
１６．７６ｇ（１１８ミリモル）、パラトルエンスルホ
ン酸０．４４ｇおよびトルエン１６０mlを仕込み、昇温
して還流させる。生成する水を共沸に反応系外へ取り出
しながら４時間反応させる。α ▲] 20 D ▼ + 95.8 ° (c = 1, methanol) Example 2 A device similar to that used in Example 1 was charged with 4-hydroxy-2.
23.15 g (236 mmol) of cyclopentenone,
(1S, 5R) -6,6-Dimethyl-4-hydroxy-
16.76 g (118 mmol) of 3-oxabicyclo [3,1,0] hexan-2-one, 0.44 g of paratoluenesulfonic acid and 160 ml of toluene are charged and the temperature is raised to reflux. The produced water is azeotropically distilled out of the reaction system and reacted for 4 hours.
反応終了後、実施例１に準じて、後処理、精製する。
（１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４
(R)−〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキ
シ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オンと（１
Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４(R)−
〔１(S)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキシ〕
ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン〔Ｉ−ｂ〕
の混合物２５．３２ｇを得る。After completion of the reaction, post-treatment and purification are carried out according to Example 1.
(1R, 5S) -6,6-Dimethyl-3-oxa-4
(R)-[1 (R) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one and (1
S, 5R) -6,6-Dimethyl-3-oxa-4 (R)-
[1 (S) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy]
Bicyclo [3,1,0] hexan-2-one [Ib]
25.32 g of a mixture of
〔Ｉ−ａ〕／〔Ｉ−ｂ〕比は１．７２であった。The [Ia] / [Ib] ratio was 1.72.
上記混合物１５ｇを酢酸エチル：ヘキサン＝４：６の混
合溶液を用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーに
て精製する。15 g of the above mixture is purified by silica gel column chromatography using a mixed solution of ethyl acetate: hexane = 4: 6.
得られた〔Ｉ−ａ〕をイソプロピルエーテル：酢酸エチ
ル＝１０：１の混合液にて再結晶する。The obtained [Ia] is recrystallized with a mixed solution of isopropyl ether: ethyl acetate = 10: 1.
〔Ｉ−ａ〕 ８．６６ｇ α▲〕20 D▼ −４５．２゜（ｃ＝１，メタノール） ｍ．ｐ ９０〜９１℃ 次にこの〔Ｉ−ａ〕３ｇを水１０mlとともに７０℃にて
４時間加熱する。以下、実施例１に準じて後処理、精製
し、４(R)−ヒドロキシ−２−シクロペンテノン１．２
４ｇを得る。[Ia] 8.66 g α ▲] 20 D -45.2 ° (c = 1, methanol) m.p. p 90-91 ° C. Next, 3 g of this [Ia] is heated with 10 ml of water at 70 ° C. for 4 hours. Then, post-treatment and purification according to Example 1 were carried out to obtain 4 (R) -hydroxy-2-cyclopentenone 1.2.
4 g are obtained.
α▲〕20 D▼ ＋９７．５゜（ｃ＝１，メタノール） ｎ▲〕20 D▼ １．５０３５ また、上記〔Ｉ−ａ〕３ｇを水６ml、ジオキサン６mlと
ともに７５℃にて４時間加熱する。α ▲] 20 D ▼ + 97.5 ° (c = 1, methanol) n ▲] 20 D ▼ 1.5035 Further, 3 g of the above [Ia] is heated at 75 ° C. for 4 hours together with 6 ml of water and 6 ml of dioxane. .
反応終了後、減圧濃縮し、残渣に水６mlを加え、０℃に
冷却する。析出する結晶（ラクトン）を別し、液を
さらに濃縮する。After completion of the reaction, the mixture was concentrated under reduced pressure, 6 ml of water was added to the residue, and the mixture was cooled to 0 ° C. Separate the precipitated crystals (lactone) and further concentrate the liquid.
以下、実施例１に準じて後処理、精製し、４(R)−ヒド
ロキシ−２−シクロペンテノン１．２２ｇを得る。Then, after the same treatment and purification as in Example 1, 1.22 g of 4 (R) -hydroxy-2-cyclopentenone was obtained.
α▲〕20 D▼ ＋９７．４゜（ｃ＝１，メタノール） ｎ▲〕20 D▼ １．５０３３ 実施例３ パラトルエンスルホン酸をベンゼンスルホン酸０．４ｇ
に変えた以外は、実施例１と同様に反応、後処理し、
（１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４
(R)−〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキ
シ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン〔Ｉ−
ａ〕と（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−３−オキサ
−４(R)−〔１(S)−４−オキソ−２−シクロペンテニル
オキシ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン
〔Ｉ−ｂ〕の混合物２５．０８ｇを得る。α ▲] 20 D ▼ + 97.4 ° (c = 1, methanol) n ▲] 20 D ▼ 1.5033 Example 3 Paratoluenesulfonic acid 0.4 g of benzenesulfonic acid
Reaction and post-treatment were conducted in the same manner as in Example 1 except that
(1R, 5S) -6,6-Dimethyl-3-oxa-4
(R)-[1 (R) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one [I-
a] and (1S, 5R) -6,6-dimethyl-3-oxa-4 (R)-[1 (S) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexane- 25.08 g of a mixture of 2-ones [Ib] is obtained.
〔Ｉ−ａ〕 ／ 比は１．７８であ 〔Ｉ−ｂ〕 った。The [I-a] / ratio was 1.78 and was [I-b].
上記混合物１５ｇを酢酸エチル：ヘキサン＝４：６の混
合溶媒を用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーに
て精製する。15 g of the above mixture is purified by silica gel column chromatography using a mixed solvent of ethyl acetate: hexane = 4: 6.
〔Ｉ−ａ〕 ５．８９ｇ α▲〕20 D▼ −４４．８゜（ｃ＝１，メタノール） ｍ．ｐ ８９〜９０℃ 次にこの〔Ｉ−ａ〕３ｇを水１０mlとともに８０℃にて
１時間加熱する。以下、実施例１に準じて後処理、精製
し、４(R)−ヒドロキシ−２−シクロペンテノン１．２
２ｇを得る。[Ia] 5.89 g α ▲] 20 D ▼ -44.8 ° (c = 1, methanol) m.p. p 89-90 ° C. Next, 3 g of this [Ia] is heated with 10 ml of water at 80 ° C. for 1 hour. Then, post-treatment and purification according to Example 1 were carried out to obtain 4 (R) -hydroxy-2-cyclopentenone 1.2.
2 g are obtained.
α▲〕20 D▼ ＋９６．４゜（ｃ＝１，メタノール） 実施例４ （１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−４−ヒドロキシ−
３−オキサビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン
に代えて（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−４−ヒド
ロキシ−３−オキサビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−
２−オンを使用する以外は実施例１と同様に反応、後処
理して（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−３−オキサ
−４(S)−〔１(S)−４−オキソ−２−シクロペンテニル
オキシ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン
〔Ｉ−ｄ〕と（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−３−
オキサ−４(S)−〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペン
テニルオキシ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−
オン〔Ｉ−ｃ〕の混合物２５．２６ｇを得る。α ▲] 20 D ▼ + 96.4 ° (c = 1, methanol) Example 4 (1R, 5S) -6,6-dimethyl-4-hydroxy-
Instead of 3-oxabicyclo [3,1,0] hexan-2-one, (1S, 5R) -6,6-dimethyl-4-hydroxy-3-oxabicyclo [3,1,0] hexane-
The reaction and post-treatment were conducted in the same manner as in Example 1 except that 2-one was used, and (1S, 5R) -6,6-dimethyl-3-oxa-4 (S)-[1 (S) -4-oxo was used. 2-Cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one [Id] and (1S, 5R) -6,6-dimethyl-3-
Oxa-4 (S)-[1 (R) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexane-2-
25.26 g of a mixture of on [Ic] are obtained.
〔Ｉ−ｄ〕／〔Ｉ−ｃ〕＝１．７９ 上記混合物１０ｇを酢酸エチル：ヘキサン＝４：６の混
合溶液を用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーに
て精製する。[Id] / [Ic] = 1.79 10 g of the above mixture is purified by silica gel column chromatography using a mixed solution of ethyl acetate: hexane = 4: 6.
〔Ｉ−ａ〕 ５．９０ｇ α▲〕20 D▼ ＋４４．８゜（ｃ＝１，メタノール） ｍ．ｐ ８８〜９０℃ 次に、この〔Ｉ−ａ〕３ｇを水１０mlとともに７５℃に
て３時間加熱する。以下、実施例１に準じて後処理、精
製し、４(S)−ヒドロキシ−２−シクロペンテノン１．
２５ｇを得る。[Ia] 5.90 g α ▲] 20 D ▼ + 44.8 ° (c = 1, methanol) m.p. p 88-90 ° C. Next, 3 g of this [Ia] is heated with 10 ml of water at 75 ° C. for 3 hours. Then, after the post-treatment and purification according to Example 1, 4 (S) -hydroxy-2-cyclopentenone 1.
25 g are obtained.
α▲〕20 D▼ −９６．８゜（ｃ＝１，エタノール） ｎ▲〕20 D▼ １．５０３９α ▲] 20 D ▼ -96.8 ° (c = 1, ethanol) n ▲] 20 D ▼ 1.5039
図−１は、パラトルエンスルホン酸を触媒として反応さ
せた場合の、原料の４−ヒドロキシ−２−シクロペンテ
ノン／ラクトン類 （モル比）と生成した〔Ｉ−ａ〕 ／ 比 〔Ｉ−ｂ〕 との関係を示したものである。FIG. 1 shows 4-Ih-hydroxy-2-cyclopentenone / lactone (molar ratio) as a raw material and [I-a] / ratio [I-b] generated when the reaction was performed with paratoluenesulfonic acid as a catalyst. ]] Is shown.
Claims (1)
（１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−４−ヒドロキシ−
３−オキサビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン
もしくは（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−４−ヒド
ロキシ−３−オキサビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−
２−オンのラクトン類を、モル比１．５〜２：１で、パ
ラトルエンスルホン酸もしくはベンゼンスルホン酸の存
在下、共沸溶媒中で共沸脱水しながら反応させて（１
Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４(R)−
〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキシ〕
ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オンもしくは
（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−３−オキサ−４
(S)−〔１(S)−４−オキソ−２−シクロペンテニルオキ
シ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オンをそれ
ぞれの対掌体に対して過剰量含むシクロペンテノンエー
テル類を得、これを分離して（但し、晶析法による分離
を除く）（１Ｒ，５Ｓ）−６，６−ジメチル−３−オキ
サ−４(R)−〔１(R)−４−オキソ−２−シクロペンテニ
ルオキシ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン
もしくは（１Ｓ，５Ｒ）−６，６−ジメチル−３−オキ
サ−４(S)−〔１(S)−４−オキソ−２−シクロペンテニ
ルオキシ〕ビシクロ〔３，１，０〕ヘキサン−２−オン
を単離したのち、水溶液中で加水分解することを特徴と
する光学活性４−ヒドロキシ−２−シクロペンテノンの
製造法1. 4-Hydroxy-2-cyclopentenone and (1R, 5S) -6,6-dimethyl-4-hydroxy-
3-oxabicyclo [3,1,0] hexan-2-one or (1S, 5R) -6,6-dimethyl-4-hydroxy-3-oxabicyclo [3,1,0] hexane-
2-one lactones are reacted at a molar ratio of 1.5 to 2: 1 in the presence of paratoluenesulfonic acid or benzenesulfonic acid in an azeotropic solvent while azeotropically dehydrating (1
R, 5S) -6,6-Dimethyl-3-oxa-4 (R)-
[1 (R) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy]
Bicyclo [3,1,0] hexan-2-one or (1S, 5R) -6,6-dimethyl-3-oxa-4
Cyclopentenone ethers containing (S)-[1 (S) -4-oxo-2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one in excess relative to each antipode (1R, 5S) -6,6-dimethyl-3-oxa-4 (R)-[1 (R) -4-oxo-) was obtained by separating (but not separating by crystallization). 2-Cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one or (1S, 5R) -6,6-dimethyl-3-oxa-4 (S)-[1 (S) -4-oxo Isolation of 2-cyclopentenyloxy] bicyclo [3,1,0] hexan-2-one followed by hydrolysis in aqueous solution to produce optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone Law
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7725985A JPH0621097B2 (en) | 1985-04-11 | 1985-04-11 | Process for producing optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone |
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|---|---|---|---|
| JP7725985A JPH0621097B2 (en) | 1985-04-11 | 1985-04-11 | Process for producing optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPS61236742A JPS61236742A (en) | 1986-10-22 |
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| JP7725985A Expired - Fee Related JPH0621097B2 (en) | 1985-04-11 | 1985-04-11 | Process for producing optically active 4-hydroxy-2-cyclopentenone |
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