JPH09176079A - ３−オキソジシクロペンタジエンの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ３−オキソジシクロペンタジエンの新規製造
法を提供すること。 【解決手段】 ４−アルコキシ−２−シクロペンテン−
１−オン（Ｉ）を、金属ハロゲン化物存在下、シクロペ
ンタジエンとＤｉｅｌｓーＡｌｄｅｒ反応させてＤｉｅ
ｌｓ−Ａｌｄｅｒ付加体の異性体混合物を得、更にチタ
ン化合物を用いる脱アルキル化、塩基性条件下での脱水
工程を経て３−オキソジシクロペンタジエン（II）を製
造。 【化１】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。） 【化２】 【効果】 本発明の製造法により、種々の生理活性物質
の合成中間体として有用な３−オキソジシクロペンタジ
エンが効率的に製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、種々の生理活性物
質の合成中間体として有用な３−オキソジシクロペンタ
ジエンの新規製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、３−オキソジシクロペンタジエン
の製造法としては、３−ヒドロキシジシクロペンタジエ
ンの酸化による方法が広く知られており、酸化剤として
は、ビスマス酸亜鉛（Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊ
ｐｎ．，６５，１１３１（１９９２））、クロロクロム
酸亜鉛（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，１９９２，９９９）、フ
ルオロクロム酸ピリジニウム（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，１
９８２，５８８）、フルオロクロム酸キノリニウム（Ｂ
ｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊｐｎ．，６７，１８９４
（１９９４））、ジメチルスルホキシド／クロロスルホ
ニルイソシアネート（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，１９８０，
１４１）等多くの例がある。しかしながらこれらの酸化
剤はいずれも入手方法、廃水処理、反応温度等に問題が
あるため量産化に適した方法とは言い難く、より実用性
の高い、効率的な製造法の開発が望まれていた。本発明
における３−オキソジシクロペンタジエンは、種々の生
理活性物質の合成中間体として広範に利用できる有用な
化合物である。例えば、本化合物を出発物質とすれば、
経口避妊薬として有望なエストロゲンステロイドホルモ
ンの一種である（＋）−エキレニン（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓ
ｏｃ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９０，１５４
４）や（＋）−エストロン（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ
Ｌｅｔｔ．，３３，１９０９（１９９２））を容易に合
成できる。また、麻酔・鎮痛作用を示すモルフィン系ア
ルカロイドである（−）−アファノルフィン（Ｊ．Ｃｈ
ｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９
０，２９０）や、中枢神経興奮作用を有する（−）−フ
ィソベニン（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，５６，５９８２
（１９９１））も３−オキソジシクロペンタジエンから
効率良く合成することが出来る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上の点を踏まえ、本
発明者らは、３−オキソジシクロペンタジエンを効率よ
く得る方法を見出すべく鋭意検討した結果、４−アルコ
キシ−２−シクロペンテン−１−オンとシクロペンタジ
エンとを金属ハロゲン化物の存在下Ｄｉｅｌｓ−Ａｌｄ
ｅｒ反応させることにより前記式（III ）で表される３
−オキソジシクロペンタジエンを効率よく得る製造法を
見い出し本発明に至った。以上の記述から明らかなよう
に、本発明の目的は、上述の方法を提供することであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記の（１）
から（７）の構成を有する。

【０００５】（１）式（Ｉ）

【化１２】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。）で表される４−アルコキシ−２−シクロペ
ンテン−１−オンを、金属ハロゲン化物存在下、シクロ
ペンタジエンとＤｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ反応させること
により、式（II）

【化１３】 及び式（II' ）

【化１４】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。）で表されるＤｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ付加体
の異性体混合物を得、続いてチタン化合物を用いる脱ア
ルキル化、塩基性条件下での脱水工程を経て式（III ）

【化１５】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。）で表される３−オキソジシクロペンタジエ
ンを得る製造法。

【０００６】（２）金属ハロゲン化物がハロゲン化亜鉛
またはハロゲン化チタンであり、チタン化合物がハロゲ
ン化チタンである前記（１）記載の製造法。

【０００７】（３）４−アルコキシ−２−シクロペンテ
ン−１−オンのアルコキシ基がｔｅｒｔ−ブトキシ基で
ある前記（１）記載の製造法。

【０００８】（４）前記（１）において、式（Ｉ）

【化１６】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。）で表される４−アルコキシ−２−シクロペ
ンテン−１−オンが光学活性体である式（III）

【化１７】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。）で表される３−オキソジシクロペンタジエ
ンの光学活性体の製造法。

【０００９】（５）式（IV）

【化１８】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。）で表される（±）−４−アルコキシ−２−
シクロペンテン−１−オールをリパーゼを用いた脂肪酸
ビニルとのエステル交換反応に付し、立体選択的にアシ
ル化することにより、式（（＋）−Ｖ）

【化１９】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表し、Ｒ’は炭素数１〜２０の直鎖または分枝アル
キル基を表す。）で表される（＋）−１−アシルオキシ
−４−アルコキシ−２−シクロペンテンと式（（−）−
IV）

【化２０】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。）で表される（−）−４−アルコキシ−２−
シクロペンテン−１−オールとに光学分割し、これらの
混合物からそれぞれの光学活性化合物を分離した後、脱
エステル化、水酸基の酸化工程を経て、式（（＋）−
Ｉ）

【化２１】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。）で表される（＋）−４−アルコキシ−２−
シクロペンテン−１−オン、及び式（（−）−Ｉ）

【化２２】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
基を表す。）で表される（−）−４−アルコキシ−２−
シクロペンテン−１−オンを得ることを特徴とする光学
活性４−アルコキシ−２−シクロペンテン−１−オンの
製造法。

【００１０】（６）４−アルコキシ−２−シクロペンテ
ン−１−オールのアルコキシ基がｔｅｒｔ−ブトキシ基
である前記（５）記載の製造法。

【００１１】（７）リパーゼがシュウドモナス属由来の
ものである前記（５）記載の製造法。

【００１２】次に本発明について詳細に述べる。本発明
の３−オキソジシクロペンタジエン（III ）は、以下の
工程に従って製造することが出来る。

【００１３】

【化２３】

【００１４】（式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または
分枝アルキル基を表す。）

【００１５】本発明に用いられる式（Ｉ）で表される化
合物のラセミ体は、文献既知の方法（例えば、高野ら、
Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｅｓ，１６，６０５（１９８
１））により容易に合成することができる。すなわち、
式（Ｉ）で表される化合物とシクロペンタジエン（VI）
とを、金属ハロゲン化物存在下、Ｄｉｅｌｓ−Ａｌｄｅ
ｒ反応に付すことにより、式（II）と式（II' ）で表さ
れる化合物の異性体混合物を得ることが出来る。金属ハ
ロゲン化物の例としては塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜
鉛等の亜鉛化合物、四塩化チタン等のチタン化合物等を
挙げることができる。金属ハロゲン化物は基質に対して
０．０１〜１０当量用いることが出来るが、特に好まし
くは０．１〜５当量である。反応は溶媒中で行うのが好
ましく、反応溶媒としては塩化メチレン、クロロホルム
等のハロゲン化炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン等
の芳香族炭化水素系溶媒等を用いることが出来る。反応
温度は−５０〜１５０℃が適当であり、特に好ましくは
０〜５０℃である。

【００１６】式（VII ）と式（VII'）で表される化合物
の混合物は、式（II）と式（II' ）で表される化合物の
混合物をチタン化合物を用いて脱アルキル化することに
より得ることが出来る。チタン化合物の例としては四塩
化チタンを挙げることができる。チタン化合物は基質に
対して０．１〜１０当量用いることが出来るが、特に好
ましくは０．５〜５当量である。反応溶媒としては、塩
化メチレン等のハロゲン化炭化水素系溶媒を好ましく用
いることが出来る。反応温度は−５０〜１００℃が適当
であり、特に好ましくは−１０〜５０℃である。

【００１７】式（III ）で表される化合物は、式（VII
）と式（VII'）で表される化合物の混合物を塩基性水
溶液中で脱水することにより得ることができる。脱水反
応に用いられる塩基としては、水酸化リチウム、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化バリウム等の金属
水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の金属炭酸
塩が挙げられる。塩基は基質に対して０．１〜５０当量
用いることが出来るが、特に好ましくは１〜１０当量で
ある。反応溶媒としては、反応を阻害しない有機溶媒で
あれば広く用いることができ、例えば塩化メチレン、ク
ロロホルム等のハロゲン化炭化水素系溶媒、エーテル、
テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒等を好ましく用
いることが出来る。反応温度は−５０〜１５０℃が適当
であり、特に好ましくは−１０〜１００℃である。

【００１８】以上の操作により、（±）−３−オキソジ
シクロペンタジエンを効率的に製造することが出来る。
上記三工程は各工程をステップワイズに行ってもよい
が、反応溶媒に溶解した式（Ｉ）で表される化合物にシ
クロペンタジエン−金属ハロゲン化物、チタン化合物、
塩基性水溶液を順次滴下、反応させることにより、
（±）−３−オキソジシクロペンタジエンをワンポット
で製造することも出来る。また、本発明の出発原料とし
て光学活性な（（＋）−Ｉ）及び（（−）−Ｉ）を用い
れば、同様の工程を経て光学活性な３−オキソジシクロ
ペンタジエンを製造することができる。

【００１９】式（（＋）−Ｉ）及び式（（−）−Ｉ）で
表される化合物は、文献既知の方法（例えば、Ｈａｍｂ
ｌｅｙら、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，５６，４７６０
（１９９１））により容易に合成することができる。あ
るいは、本発明の方法、即ち（±）−４−アルコキシ−
２−シクロペンテン−１−オール（IV）をリパーゼ存在
下、脂肪酸ビニルとのエステル交換反応に付すことによ
り光学分割し、得られる光学活性な（（−）−IV）と
（（＋）−Ｖ）の混合物をシリカゲルカラムクロマトグ
ラフィー等の方法を用いて分離した後、脱エステル化、
酸化を行うことによっても得ることができる。以下に工
程を示す。

【００２０】

【化２４】

【００２１】リパーゼとしては、次表に示した市販のリ
パーゼを用いることができる。

【００２２】

【表１】

【００２３】これらの他にエステル交換能を有するリパ
ーゼを産生する微生物であれば、その種類を問わずにそ
のリパーゼを使用することができる。かかる微生物の例
として、シュウドモナス（Pseudomonus ）属、クロモバ
クテリウム（Chromobacterium ）属、アルスロバクタ−
（Arthrobacter）属、アクロモバクタ−（Acromobacte
r）属、アルカリゲネス（Alcaligenes ）属、アスペル
ギルス（Aspergilius ）属、カンジダ（Candida ）属、
ムコ−ル（Mucor ）属、リゾプス（Rhizopus）属、等に
属するものが挙げられる。これらの中で特に好ましいの
は、シュウドモナス属由来のものである。

【００２４】脂肪酸ビニルとしては、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、カプロン酸ビニル、ラウリン酸ビニル
等が挙げられる。脂肪酸ビニルは基質に対して０．１〜
５０当量用いることができるが、特に好ましくは０．５
〜１０当量である。反応溶媒としては、ヘプタン、ヘキ
サン等の炭化水素系溶媒、トルエン、ベンゼン等の芳香
族炭化水素系溶媒、ジエチルエーテル、ｔ−ブチルメチ
ルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒が
代表的なものであるが、リパーゼ活性を阻害しない有機
溶媒であれば広く用いることができる。反応温度は１０
〜１００℃が適当であり、特に好ましくは２０〜５０℃
である。反応時間は１〜３００時間であり、好ましくは
１０〜１００時間である。

【００２５】また式（（＋）−Ｖ）で表される化合物
は、塩基性条件下の加水分解もしくは加アルコール分解
により、式（（＋）−IV）で表される化合物に容易に導
くことができる。加水分解に用いられる塩基としては、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化物、炭酸
ナトリウム、炭酸カリウム等の炭酸塩、ナトリウムメト
キシド、ナトリウムエトキシド等が挙げられる。反応は
水中、または水とアルコールとの混合溶媒中で行えば良
く、反応温度は−２０〜１５０℃が適当である。加アル
コール分解に用いられる塩基としては、加水分解に準じ
る。反応はメタノール、エタノール、プロパノール等の
低級アルコール中で行うのが好ましい。反応温度は−２
０〜１５０℃が適当である。

【００２６】式（（＋）−IV）及び式（（−）−IV）で
表される化合物は、既知の方法に従って水酸基を酸化す
ることにより式（（＋）−Ｉ）及び式（（−）−Ｉ）で
表される化合物に容易に変換することができる。酸化の
方法としては、例えばピリジニウムクロロクロメート等
を用いるクロム酸酸化、ジメチルスルホキシド／三酸化
硫黄−ピリジン錯体等を用いる活性化ＤＭＳＯ酸化等を
挙げることができる。以上の操作により、光学活性な４
−アルコキシ−２−シクロペンテン−１−オンを得るこ
とができる。このものを出発原料として用いれば、光学
活性な３−オキソジシクロペンタジエンを効率的に製造
することが出来る。

【００２７】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳しく説明
するが、本発明はこれらの例によって制限されるもので
はない。

【００２８】実施例１ （±）−３−オキソジシクロペンタジエンの合成 工程１ （±）−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，５
−ジヒドロジシクロペンタジエンの合成 （±）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オン（５３６ｍｇ、３．５ｍｍｏｌ）を無水ベン
ゼン（３０ｍｌ）に溶解し、塩化亜鉛（５７０ｍｇ、
４．２ｍｍｏｌ）を加えて、アルゴン気流下室温で３０
分間攪拌した。次いでシクロペンタジエン（０．８４ｍ
ｌ、１０．４ｍｍｏｌ）を滴下し、同温度で３時間攪拌
した。反応液に氷冷下、飽和重曹水を加えてアルカリ性
とし、混合物をセライトで濾過した。セライト層を酢酸
エチルで洗浄し、有機相を分取した。水相を酢酸エチル
で抽出し、有機相を合わせて飽和食塩水で洗浄した。硫
酸マグネシウム上で乾燥後、濾過、減圧濃縮した。残さ
をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／
ヘキサン＝２／９８（ｖ／ｖ））を用いて精製し、無色
固形の（±）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブ
トキシ−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン（７０
３ｍｇ、９２％）と無色油状の（±）−エキソ−３−オ
キソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，５−ジヒドロジシ
クロペンタジエン（４８ｍｇ、６％）を得た。 （±）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン； ｍｐ：４２−４２．５℃ ＩＲ（Ｎｕｊｏｌ）：１７３５ｃｍ^{-1 1} Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃ ）：δ １．１９（ｓ），
１．３４（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），１．４８（ｄ，Ｊ＝
８．０Ｈｚ），２．０５（ｄｄ，Ｊ＝１９．０，９．５
Ｈｚ），２．３１（ｄｄｄ，Ｊ＝１９．０，９．０，
１．５Ｈｚ），２．８７（ｄｄ，Ｊ＝８．５，４．８Ｈ
ｚ），３．０６（ｍ），３．１３（ｂｒｓ），３．１９
（ｂｒｓ），４．２８（ｑ，Ｊ＝９．２Ｈｚ），５．９
４（ｄｄ，Ｊ＝５．５，２．９Ｈｚ），６．３３（ｄ
ｄ，Ｊ＝５．５Ｈｚ） （±）−エキソ−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン； ＩＲ（Ｎｅａｔ）：１７３５ｃｍ^{-1 1} Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃ ）：δ １．１９（ｓ），
１．４１（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），１．５５（ｄ，Ｊ＝
８．０Ｈｚ），２．２４（ｄｄｄ，Ｊ＝１９．０，５．
１，１．５Ｈｚ），２．３４（ｄｄ，Ｊ＝１９．０，
７．３Ｈｚ），２．９５（ｄｔ，Ｊ＝６．６，２．９Ｈ
ｚ），３．１７（ｍ），３．６９（ｍ），３．１９（ｂ
ｒｓ），６．１５（ｂｒｓ）

【００２９】工程２ （±）−３−オキソ−５−ヒドロキシ−４，５−ジヒド
ロジシクロペンタジエンの合成 （±）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン（３７５ｍ
ｇ、１．７ｍｍｏｌ）を無水塩化メチレン（７ｍｌ）に
溶解し、四塩化チタン（０．２３ｍｌ、２．０ｍｍｏ
ｌ）を加えて、アルゴン気流下０℃にて５分間攪拌し
た。反応液に飽和重曹水を加えてアルカリ性とし、混合
物をセライトで濾過した。セライト層を塩化メチレンで
洗浄し、有機相を分取した。水相を塩化メチレンで抽出
し、有機相を合わせて飽和食塩水で洗浄した。硫酸マグ
ネシウム上で乾燥後、濾過、減圧濃縮した。残さをシリ
カゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／ヘキサ
ン＝１／９→１／４（ｖ／ｖ））を用いて精製し、無色
固形の（±）−３−オキソジシクロペンタジエン（４６
ｍｇ、１９％）と（±）−エンド−３−オキソ−５−ヒ
ドロキシ−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン（２
２５ｍｇ、８０％）を得た。同様にして、（±）−エキ
ソ−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，５−ジ
ヒドロジシクロペンタジエン（１５０ｍｇ、０．６８ｍ
ｍｏｌ）から、無色固形の（±）−３−オキソジシクロ
ペンタジエン（１０ｍｇ、１０％）と（±）−エキソ−
３−オキソ−５−ヒドロキシ−４，５−ジヒドロジシク
ロペンタジエン（８４ｍｇ、７５％）を得た。 （±）−エンド−３−オキソ−５−ヒドロキシ−４，５
−ジヒドロジシクロペンタジエン； ｍｐ：１５４−１５５℃ ＩＲ（Ｎｕｊｏｌ）：３２２０，１７２０ｃｍ^{-1 1} Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃ ）：δ １．４２（ｄ，Ｊ＝
８．４Ｈｚ），１．５６（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ），１．
７０（ｂｒｓ），２．１０（ｄｄ，Ｊ＝１８．６，１
０．３Ｈｚ），２．４９（ｄｄｄ，Ｊ＝１８．６，９．
２，１．１Ｈｚ），３．００（ｍ），３．２１（ｍ），
４．６２（ｍ），６．０５（ｄｄ，Ｊ＝５．５，２．９
Ｈｚ），６．３８（ｄｄ，Ｊ＝５．５，２．６Ｈｚ） （±）−エキソ−３−オキソ−５−ヒドロキシ−４，５
−ジヒドロジシクロペンタジエン； ＩＲ（Ｎｅａｔ）：３４１８，１７３１ｃｍ^{-1 1} Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃ ）：δ １．４３（ｄ，Ｊ＝
８．４Ｈｚ），１．５５（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ），１．
７１（ｂｒｓ），２．１７（ｄ，Ｊ＝１９．０Ｈｚ），
２．３４（ｄｄ，Ｊ＝１９．０，６．６Ｈｚ），２．９
３（ｄｄ，Ｊ＝９．２，４．０Ｈｚ），３．０９
（ｍ），３．１９（ｂｒｓ），４．０５（ｂｒｓ），
６．１１（ｂｒｓ）

【００３０】工程３ （±）−３−オキソジシクロペンタジエンの合成 （±）−エンド−３−オキソ−５−ヒドロキシ−４，５
−ジヒドロジシクロペンタジエン（３９ｍｇ、０．２３
ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（０．４８ｍｌ）に溶
解し、５％水酸化ナトリウム水溶液（０．４８ｍｌ、
０．６ｍｍｏｌ）を滴下して室温で３０分間攪拌した。
反応液にエーテル（５ｍｌ）と水（１ｍｌ）を加えて有
機相を分取した。水相をエーテルで抽出し、有機相を合
わせて飽和食塩水で洗浄した。硫酸マグネシウム上で乾
燥後、濾過、減圧濃縮した。残さをシリカゲルカラムク
ロマトグラフィ−（酢酸エチル／ヘキサン＝１／９（ｖ
／ｖ））を用いて精製し、無色固形の（±）−３−オキ
ソジシクロペンタジエン（３０ｍｇ、８７％）を得た。
同様にして、（±）−エキソ−３−オキソ−５−ヒドロ
キシ−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン（３６ｍ
ｇ、０．２２ｍｍｏｌ）から、無色固形の（±）−３−
オキソジシクロペンタジエン（２７ｍｇ、８５％）を得
た。 ｍｐ：５２−５５℃ ＩＲ（Ｎｕｊｏｌ）：１７１３ｃｍ^{-1 1} Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃ ）：δ １．６２（ｄ，Ｊ＝
８．４Ｈｚ），１．７２，ｄｔ，Ｊ＝８．４，１．６Ｈ
ｚ），２．８０（ｔ，Ｊ＝５．１Ｈｚ），２．９７（ｂ
ｒｓ），３．２２（ｂｒｓ），３．４２（ｍ），５．７
８（ｄｄ，Ｊ＝５．６，３．０Ｈｚ），５．９４（ｄ
ｄ，Ｊ＝５．６，２．７Ｈｚ），５．９６（ｄｄ，Ｊ＝
５．８，１．６Ｈｚ），７．３９（ｄｄ，Ｊ＝５．８，
２．５Ｈｚ） ＭＳ（ｍ／ｚ）：１４６（Ｍ⁺ ），１１７，６６

【００３１】実施例２〜４ （±）−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，５
−ジヒドロジシクロペンタジエンの合成 実施例１工程１と同様にして、（±）−４−ｔｅｒｔ−
ブトキシ−２−シクロペンテン−１−オンから（±）−
エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，５
−ジヒドロジシクロペンタジエン及び（±）−エキソ−
３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，５−ジヒド
ロジシクロペンタジエンを得た結果を表２に示す。

【００３２】

【表２】

【００３３】実施例５ （±）−３−オキソジシクロペンタジエンの合成 （±）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オン（１８５ｍｇ、１．２ｍｍｏｌ）を無水ベン
ゼン（１０ｍｌ）に溶解し、アルゴン気流下、０℃にて
シクロペンタジエン（０．２９ｍｌ、３．６ｍｍｏｌ）
を加え、次いで四塩化チタン（６６μｌ、０．６ｍｍｏ
ｌ）を滴下して同温度で１時間攪拌した。続いて無水塩
化メチレン（２．５ｍｌ）を加え、攪拌下四塩化チタン
（０．１３ｍｌ、１．２ｍｍｏｌ）を滴下した。同温度
で５分間攪拌した後、５％水酸化ナトリウム水溶液（１
０ｍｌ、１２．５ｍｍｏｌ）を滴下して室温で更に４０
分間攪拌した。反応混合物をセライトで濾過し、セライ
ト層をエーテルで洗浄し、有機相を分取した。水相をエ
ーテルで抽出し、有機相を合わせて飽和食塩水で洗浄し
た。硫酸マグネシウム上で乾燥後、濾過、減圧濃縮し
た。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸
エチル／ヘキサン＝１／９（ｖ／ｖ））を用いて精製
し、無色固形の（±）−３−オキソジシクロペンタジエ
ン（１４６ｍｇ、８３％）を得た。各スペクトルデータ
は、実施例１工程３で得られたものと完全に一致した。

【００３４】実施例６ （±）−３−オキソジシクロペンタジエンの合成 （±）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オン（１８５ｍｇ、１．２ｍｍｏｌ）を無水ベン
ゼン（１０ｍｌ）に溶解し、アルゴン気流下、０℃にて
シクロペンタジエン（０．２９ｍｌ、３．６ｍｍｏｌ）
を加え、次いで塩化亜鉛（１９６ｍｇ、１．４ｍｍｏ
ｌ）を滴下して同温度で１２時間攪拌した。続いて無水
塩化メチレン（２．５ｍｌ）を加え、攪拌下四塩化チタ
ン（０．１４ｍｌ、１．３ｍｍｏｌ）を滴下した。同温
度で５分間攪拌した後、５％水酸化ナトリウム水溶液
（１０ｍｌ、１２．５ｍｍｏｌ）を滴下して室温で更に
４０分間攪拌した。実施例５と同様に後処理及び精製を
行い、無色固形の（±）−３−オキソジシクロペンタジ
エン（１４１ｍｇ、８１％）を得た。各スペクトルデー
タは、実施例１工程３で得られたものと完全に一致し
た。

【００３５】実施例７ 光学活性４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オンの合成 工程１ 光学活性４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オールの合成 （±）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オール（１．２ｇ、７．６ｍｍｏｌ）をベンゼン
（３５ｍｌ）に溶解し、酢酸ビニル（２．１ｍｌ，２３
ｍｍｏｌ）、リパーゼＰＳ（天野製薬、１２０ｍｇ）を
順次加えて、室温下で５時間撹拌した。反応混合物をセ
ライトで濾過し、セライト層を塩化メチレンで洗浄し
た。有機相を減圧濃縮し、（＋）−１−アセトキシ−４
−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテンと（＋）−
４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン−１−オ
ールの混合物を得た。これらをシリカゲルカラムクロマ
トグラフィー（酢酸エチル／ヘキサン＝５／９５（ｖ／
ｖ）→１／２（ｖ／ｖ））を用いて分離精製し、無色油
状の（＋）−１−アセトキシ−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−２−シクロペンテン（７２７ｍｇ、４８％）と（−）
−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン−１−
オール（６３９ｍｇ、５３％）を得た。 （＋）−１−アセトキシ−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２
−シクロペンテン； ［α］_D ²⁷ −１２．２゜（ＣＨＣｌ₃ ） ＩＲ（ｆｉｌｍ）：ν １７２５ｃｍ^{-1 1} Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃ ）：δ＝１．２１（ｓ，９
Ｈ），１．６２（ｄｔ，１Ｈ，Ｊ＝１４．０，４．８Ｈ
ｚ），２．２０（ｓ，３Ｈ），２．７７（ｄｔ，１Ｈ，
Ｊ＝１４．０，６．６Ｈｚ），４．５２（ｂｒｔ，１
Ｈ，Ｊ＝５．８Ｈｚ），５．４６（ｂｒｔ，１Ｈ，Ｊ＝
５．８Ｈｚ），５．８９（ｄｔ，１Ｈ，Ｊ＝５．５，
１．８Ｈｚ），５．９４（ｄｔ，１Ｈ，Ｊ＝５．５，
１．８Ｈｚ） ＭＳ：ｍ／ｚ １９８（Ｍ⁺ ），４３（１００％） ＨＲＭＳ：ｍ／ｚ Ｃａｌｃ．ｆｏｒＣ₁₁Ｈ₁₈Ｏ₃ ：１
９８．１２５６ ｆｏｕｎｄ：１９８．１２９２ （−）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オール； ［α］_D ²⁸ −２０．５゜（ＣＨＣｌ₃ ） ＩＲ（ｆｉｌｍ）：ν ３３７６ｃｍ^{-1 1} Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃ ）：δ＝１．２３（ｓ，９
Ｈ），１．５１（ｄｔ，１Ｈ，Ｊ＝１３．９，７．０Ｈ
ｚ），４．４７（ｂｒｓ，１Ｈ），５．９４（ｂｒｔ，
１Ｈ，Ｊ＝５．５Ｈｚ） ＭＳ：ｍ／ｚ １４１（Ｍ⁺ −１５），５７（１００
％） ＨＲＭＳ：ｍ／ｚ Ｃａｌｃ．ｆｏｒＣ₈ Ｈ₁₃Ｏ₂ ：１
４１．０９１６ ｆｏｕｎｄ：１４１．０８９８ （＋）−１−アセトキシ−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２
−シクロペンテン（２０１ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）と炭
酸カリウム（８４１ｍｇ、６．１ｍｍｏｌ）の混合物を
メタノ−ル（５ｍｌ）中、室温で１時間攪拌した。反応
液を減圧濃縮して得た残さに水を加えた後、酢酸エチル
で抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネ
シウム上で乾燥後、濾過、減圧濃縮した。残さをシリカ
ゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／ヘキサン
＝１／２（ｖ／ｖ））を用いて精製し、無色油状の
（＋）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オール（１４７ｍｇ、８７％）を得た。 ［α］_D ²⁵ ＋２２．９゜（ＣＨＣｌ₃ ） 各スペクトルデータは、上述の（−）−４−ｔｅｒｔ−
ブトキシ−２−シクロペンテン−１−オールのものと一
致した。

【００３６】工程２ 光学活性４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オンの合成 （＋）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オール（３５７ｍｇ、２．３ｍｍｏｌ）を塩化メ
チレン（８ｍｌ）に溶解し、室温にてピリジニウムクロ
ロクロメート（７４１ｍｇ、３．４ｍｍｏｌ）を少量ず
つ加えた。室温で１．５時間攪拌後、反応混合物を塩化
メチレンで希釈し、シリカゲルで濾過した。残さをシリ
カゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル／ヘキサ
ン＝１／９（ｖ／ｖ））を用いて精製し、無色油状の
（＋）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オン（２８９ｍｇ、８２％）を得た。 ［α］_D ²⁸ ＋４７．８゜（ＣＨＣｌ₃ ） 光学異性体分離カラム（ＣＨＩＲＡＬＣＥＬ ＯＢ，イ
ソプロパノール：ヘキサン＝１：９９）を用いたＨＰＬ
Ｃにより光学純度を求めたところ、光学純度は９１％ｅ
ｅであった。同様にして、（−）−４−ｔｅｒｔ−ブト
キシ−２−シクロペンテン−１−オール（１４７ｍｇ、
０．９ｍｍｏｌ）から（−）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−２−シクロペンテン−１−オン（１１７ｍｇ、８１
％）を得た。 ［α］_D ²⁹ −５３．１゜（ＣＨＣｌ₃ ） 光学異性体分離カラム（ＣＨＩＲＡＬＣＥＬ ＯＢ，イ
ソプロパノール：ヘキサン＝１：９９）を用いたＨＰＬ
Ｃにより光学純度を求めたところ、光学純度は９７％ｅ
ｅであった。

【００３７】実施例８ 光学活性３−オキソジシクロペンタジエンの合成 工程１ （−）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン、及び（＋）
−エキソ−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，
５−ジヒドロジシクロペンタジエンの合成 （＋）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オン（６４ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）を無水ベンゼ
ン（２．５ｍｌ）に溶解し、塩化亜鉛（６７ｍｇ、０．
５ｍｍｏｌ）を加えて、アルゴン気流下室温で３０分間
攪拌した。次いでシクロペンタジエン（０．１ｍｌ、
１．２ｍｍｏｌ）を滴下し、同温度で２時間攪拌した。
実施例１工程１と同様に後処理し、無色油状の（−）−
エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，５
−ジヒドロジシクロペンタジエン（６９ｍｇ、７６％）
と無色油状の（＋）−エキソ−３−オキソ−５−ｔｅｒ
ｔ−ブトキシ−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン
（７ｍｇ、８％）を得た。 （−）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン； ［α］_D ²⁷ −１８５．５゜（ＣＨＣｌ₃ ） （＋）−エキソ−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン； ［α］_D ²⁷ ＋１０３．２゜（ＣＨＣｌ₃ ） 各スペクトルデータは、実施例１工程１で得られたもの
と一致した。

【００３８】工程２ 光学活性３−オキソジシクロペンタジエンの合成 （−）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン（５４ｍｇ、
０．２５ｍｍｏｌ）を無水塩化メチレン（１ｍｌ）に溶
解し、四塩化チタン（３２μｌ、０．３ｍｍｏｌ）を加
えて、アルゴン気流下０℃にて５分間攪拌した。次いで
５％水酸化ナトリウム水溶液（１．４ｍｌ、１．７ｍｍ
ｏｌ）を滴下し、室温で２．５時間攪拌した。反応液を
エーテルで抽出し、有機相を合わせて飽和食塩水で洗浄
した。硫酸マグネシウム上で乾燥後、濾過、減圧濃縮し
た。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィ−（酢酸
エチル／ヘキサン＝１／６（ｖ／ｖ））を用いて精製
し、無色結晶状の（−）−３−オキソジシクロペンタジ
エン（２８ｍｇ、７８％）を得た。 ｍｐ：７５．５−７６℃ ［α］_D ³⁰ −１６１．７゜（ＣＨＣｌ₃ ） 各スペクトルデータは、実施例１工程３で得られたもの
と一致した。また、光学異性体分離カラム（ＣＨＩＲＡ
ＬＣＥＬ ＯＢ，イソプロパノール：ヘキサン＝１：９
９）を用いたＨＰＬＣにより光学純度を求めたところ、
光学純度は９９％ｅｅであった。同様にして、（＋）−
エキソ−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，５
−ジヒドロジシクロペンタジエン（２２ｍｇ、０．１ｍ
ｍｏｌ）から（＋）−３−オキソジシクロペンタジエン
（９ｍｇ、６２％）を得た。 ｍｐ：７４−７５℃ ［α］_D ²⁸ ＋１５１．１゜（ＣＨＣｌ₃ ） 各スペクトルデータは、実施例１工程３で得られたもの
と一致した。また、光学異性体分離カラム（ＣＨＩＲＡ
ＬＣＥＬ ＯＢ，イソプロパノール：ヘキサン＝１：
９）を用いたＨＰＬＣにより光学純度を求めたところ、
光学純度は９９％ｅｅ以上であった。

【００３９】実施例９ 光学活性３−オキソジシクロペンタジエンの合成 工程１ （＋）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン、及び（−）
−エキソ−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，
５−ジヒドロジシクロペンタジエンの合成 （−）−４−ｔｅｒｔ−ブトキシ−２−シクロペンテン
−１−オン（１３３ｍｇ、０．８６ｍｍｏｌ）を無水ベ
ンゼン（７．５ｍｌ）に溶解し、塩化亜鉛（１４１ｍ
ｇ、１．０ｍｍｏｌ）を加えて、アルゴン気流下室温で
３０分間攪拌した。次いでシクロペンタジエン（０．２
ｍｌ、２．６ｍｍｏｌ）を滴下し、同温度で４時間撹拌
した。実施例１工程１と同様に後処理し、無色油状の
（＋）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン（１３９ｍ
ｇ、７３％）と無色油状の（−）−エキソ−３−オキソ
−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ−４，５−ジヒドロジシクロ
ペンタジエン（２１ｍｇ、１１％）を得た。 （＋）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン： ［α］_D ²⁵ ＋１８０．７゜（ＣＨＣｌ₃ ） （−）−エキソ−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン； ［α］_D ²⁸ −９７．８゜（ＣＨＣｌ₃ ） 各スペクトルデータは、実施例１工程１で得られたもの
と一致した。

【００４０】工程２ 光学活性３−オキソジシクロペンタジエンの合成 （＋）−エンド−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン（１００ｍ
ｇ、０．４５ｍｍｏｌ）を無水塩化メチレン（２ｍｌ）
に溶解し、四塩化チタン（６０μｌ、０．５５ｍｍｏ
ｌ）を加えて、アルゴン気流下０℃にて５分間攪拌し
た。次いで５％水酸化ナトリウム水溶液（２．６ｍｌ、
３．２ｍｍｏｌ）を滴下し、室温で２．５時間攪拌し
た。実施例７工程２と同様に後処理し、（＋）−３−オ
キソジシクロペンタジエン（５０ｍｇ、７６％）を得
た。 ｍｐ：７５−７６℃ ［α］_D ²⁵ ＋１５３．５゜（ＣＨＣｌ₃ ） 各スペクトルデータは、実施例１工程３で得られたもの
と一致した。また、光学異性体分離カラム（ＣＨＩＲＡ
ＬＣＥＬ ＯＢ，イソプロパノール：ヘキサン＝１：９
９）を用いたＨＰＬＣにより光学純度を求めたところ、
光学純度は９９％ｅｅ以上であった。同様にして、
（−）−エキソ−３−オキソ−５−ｔｅｒｔ−ブトキシ
−４，５−ジヒドロジシクロペンタジエン（１９ｍｇ、
０．０９ｍｍｏｌ）から（−）−３−オキソジシクロペ
ンタジエン（１１ｍｇ、８６％）を得た。 ｍｐ：７５．５−７６℃ ［α］_D ²⁶ −１５８．５゜（ＣＨＣｌ₃ ） 各スペクトルデータは、実施例１工程３で得られたもの
と一致した。また、光学異性体分離カラム（ＣＨＩＲＡ
ＬＣＥＬ ＯＢ，イソプロパノール：ヘキサン＝１：
９）を用いたＨＰＬＣにより光学純度を求めたところ、
光学純度は９９％ｅｅ以上であった。

【００４１】

【発明の効果】本製造法を用いることにより、ラセミま
たは光学活性な３−オキソジシクロペンタジエンが効率
的に製造できる。３−オキソジシクロペンタジエンは、
種々の生理活性物質等の合成中間体として有用な化合物
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０７Ｃ 45/29 Ｃ０７Ｃ 45/29 45/65 45/65 45/69 45/69 49/753 9049−4Ｈ 49/753 Ｂ Ｃ１２Ｐ 41/00 Ｃ１２Ｐ 41/00 Ｇ // Ｃ０７Ｂ 37/12 7419−4Ｈ Ｃ０７Ｂ 37/12 61/00 ３００ 61/00 ３００ (Ｃ１２Ｐ 41/00 Ｃ１２Ｒ 1:38） Ｃ０７Ｍ 7:00

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表す。）で表される４−アルコキシ−２−シクロペ
   ンテン−１−オンを、金属ハロゲン化物存在下、シクロ
   ペンタジエンとＤｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ反応させること
   により、式（II） 【化２】 及び式（II' ） 【化３】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表す。）で表されるＤｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ付加体
   の異性体混合物を得、続いてチタン化合物を用いる脱ア
   ルキル化、塩基性条件下での脱水工程を経て式（III ） 【化４】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表す。）で表される３−オキソジシクロペンタジエ
   ンを得る製造法。
2. 【請求項２】 金属ハロゲン化物がハロゲン化亜鉛また
   はハロゲン化チタンであり、チタン化合物がハロゲン化
   チタンである請求項１記載の製造法。
3. 【請求項３】 ４−アルコキシ−２−シクロペンテン−
   １−オンのアルコキシ基がｔｅｒｔ−ブトキシ基である
   請求項１記載の製造法。
4. 【請求項４】 請求項１において、式（Ｉ） 【化５】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表す。）で表される４−アルコキシ−２−シクロペ
   ンテン−１−オンが光学活性体である式（III） 【化６】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表す。）で表される３−オキソジシクロペンタジエ
   ンの光学活性体の製造法。
5. 【請求項５】 式（IV） 【化７】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表す。）で表される（±）−４−アルコキシ−２−
   シクロペンテン−１−オールをリパーゼを用いた脂肪酸
   ビニルとのエステル交換反応に付し、立体選択的にアシ
   ル化することにより、式（（＋）−Ｖ） 【化８】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表し、Ｒ’は炭素数１〜２０の直鎖または分枝アル
   キル基を表す。）で表される（＋）−１−アシルオキシ
   −４−アルコキシ−２−シクロペンテンと式（（−）−
   IV） 【化９】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表す。）で表される（−）−４−アルコキシ−２−
   シクロペンテン−１−オールとに光学分割し、これらの
   混合物からそれぞれの光学活性化合物を分離した後、脱
   エステル化、水酸基の酸化工程を経て、式（（＋）−
   Ｉ） 【化１０】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表す。）で表される（＋）−４−アルコキシ−２−
   シクロペンテン−１−オン、及び式（（−）−Ｉ） 【化１１】 （式中、Ｒは炭素数１〜１０の直鎖または分枝アルキル
   基を表す。）で表される（−）−４−アルコキシ−２−
   シクロペンテン−１−オンを得ることを特徴とする光学
   活性４−アルコキシ−２−シクロペンテン−１−オンの
   製造法。
6. 【請求項６】 ４−アルコキシ−２ーシクロペンテン−
   １−オールのアルコキシ基がｔｅｒｔ−ブトキシ基であ
   る請求項５記載の製造法。
7. 【請求項７】 リパーゼがシュウドモナス属由来のもの
   である請求項５記載の製造法。