JP2001025395A - Production of optically active 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2- cyclohexen-1-one - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an optically active 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1- one useful as a synthetic intermediate for phytohormones, or the like, in high yield by treating (±)-4-oxo-trimethyl-cyclohexenyl chloroacetate with an esterase and solvolyzing the product. SOLUTION: The objective optically active 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2- cyclohexen-1-one of formula III useful as a synthetic intermediate for optically active abscisic acid known as a phytohormone, zeaxanthin belonging to carotenoid, or the like, is produced in high yield and optical purity by treating (±)-4- oxo-3,5,5-trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate of formula I with an enzyme having ester hydrolyzing activity such as a lipase produced by microorganism belonging to the genus Pseudomonas and solvolyzing the obtained optically active 4-oxo-3,5,5-trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate of formula II (* shows an asymmetric carbon atom).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は光学活性４−ヒドロ
キシ−２，６，６−トリメチル−２−シクロヘキセン−
１−オンの製造方法に関する。本発明によって得られる
光学活性４−ヒドロキシ−２，６，６−トリメチル−２
−シクロヘキセン−１−オンは、例えば植物ホルモンで
ある光学活性アブシジン酸や、カロテノイドのゼアキサ
ンチンなどの合成中間体として有用である。The present invention relates to optically active 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexene-
The present invention relates to a method for producing 1-one. Optically active 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2 obtained by the present invention
-Cyclohexen-1-one is useful as a synthetic intermediate, for example, an optically active abscisic acid, a plant hormone, or a carotenoid, zeaxanthin.

【０００２】[0002]

【従来の技術】光学活性４−ヒドロキシ−２，６，６−
トリメチル−２−シクロヘキセン−１−オンの製造法と
しては、１）２，６，６−トリメチル−２−シクロヘキ
セン−１，４−ジオンから誘導されるシス−およびトラ
ンス−２，６，６−トリメチル−２−シクロヘキセン−
１，４−ジオールを酵素（リパ−ゼＰＳ−３０：天野製
薬製）により不斉モノアセチル化して４−Ｏ−アシル化
物（４０％収率、８１％ｅｅ）および１−Ｏ−アシル化
物（１８％収率、９２％ｅｅ）を得、次いで再結晶、酸
化などの多工程を経て光学活性４−ヒドロキシ−２，
６，６−トリメチル−２−シクロヘキセン−１−オンの
シリルエーテル体を得る方法［テトラヘドロン アシメ
トリー（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ａｓｙｍｍｅｔｒ
ｙ）、第６巻、１２７３頁（１９９５年）参照］、２）
２，６，６−トリメチル−２−シクロヘキセン−１，４
−ジオンを酵母（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒ
ｅｖｉｓｉａｅ）により還元して（Ｒ）−２，６，６−
トリメチル−１，４−シクロヘキサンジオンを得、次い
でこの化合物の４位をラネーニッケル触媒の存在下に還
元して（１Ｒ，５Ｒ）−４−オキソ−３，３，５−トリ
メチルシクロヘキサン−１−オールを得、このものを酢
酸エステルに変換した後に５位を臭素化し、続いて脱臭
化水素化および脱エステル化反応に付して（Ｓ）−４−
ヒドロキシ−２，６，６−トリメチル−２−シクロヘキ
セン−１−オンを得る方法［ヘルベティカキミカ アク
タ（Ｈｅｌｖ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ）、第５９巻、１８
３２頁（１９７６年）；ヘルベティカ キミカ アク
タ、第６１巻、２６０９頁（１９７８年）参照］が知ら
れている。2. Description of the Related Art Optically active 4-hydroxy-2,6,6-
The method for producing trimethyl-2-cyclohexen-1-one includes 1) cis- and trans-2,6,6-trimethyl derived from 2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1,4-dione. -2-cyclohexene-
Asymmetric monoacetylation of 1,4-diol by an enzyme (lipase PS-30: manufactured by Amano Pharmaceutical Co., Ltd.) to give a 4-O-acylated product (40% yield, 81% ee) and a 1-O-acylated product ( An 18% yield, 92% ee) was obtained, and then optically active 4-hydroxy-2,2 was obtained through multiple steps such as recrystallization and oxidation.
A method for obtaining a silyl ether form of 6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-one [Tetrahedron Asymmetry]
y), Vol. 6, p. 1273 (1995)], 2)
2,6,6-trimethyl-2-cyclohexene-1,4
-Dione in yeast (Saccharomyces cer)
(R) -2,6,6-
Trimethyl-1,4-cyclohexanedione is obtained, and then the 4-position of this compound is reduced in the presence of Raney nickel catalyst to give (1R, 5R) -4-oxo-3,3,5-trimethylcyclohexan-1-ol. This was converted to an acetate ester, and then brominated at the 5-position, followed by dehydrobromination and deesterification to give (S) -4-
Method for obtaining hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-one [Helv. Chimica Acta, Helv. Chim. Acta, Vol.
32 (1976); see Helvetica Kimika Acta, Vol. 61, p. 2609 (1978)].

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記の方法では多くの
工程を必要とする上、各工程において、生成物と副生す
る異性体との分離が容易ではなく、光学活性４−ヒドロ
キシ−２，６，６−トリメチル−２−シクロヘキセン−
１−オンの工業的に有利な製造方法とは言い難い。しか
して、本発明の目的は、光学活性４−ヒドロキシ−２，
６，６−トリメチル−２−シクロヘキセン−１−オンを
高収率かつ高い光学純度で、工業的に有利に製造し得る
方法を提供することにある。The above-mentioned method requires many steps, and in each step, it is not easy to separate a product from an isomer produced as a by-product, and optically active 4-hydroxy-2, 6,6-trimethyl-2-cyclohexene-
This is not an industrially advantageous method for producing 1-one. Thus, an object of the present invention is to provide an optically active 4-hydroxy-2,
It is an object of the present invention to provide a method capable of producing 6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-one with high yield and high optical purity in an industrially advantageous manner.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、式（１）According to the present invention, the above object is achieved by the formula (1)

【０００５】[0005]

【化４】 Embedded image

【０００６】で示される（±）−４−オキソ−３，５，
５−トリメチル−２−シクロヘキセニルクロロアセテー
ト（以下、クロロアセテート（１）と略称する）に、エ
ステル加水分解能を有する酵素を作用させて式（２）(±) -4-oxo-3,5,
5-trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate (hereinafter abbreviated as chloroacetate (1)) is reacted with an enzyme capable of hydrolyzing an ester to obtain a compound of the formula (2)

【０００７】[0007]

【化５】 Embedded image

【０００８】（式中、＊は不斉炭素原子を表す。）で示
される光学活性４−オキソ−３，５，５−トリメチル−
２−シクロヘキセニルクロロアセテート（以下、光学活
性クロロアセテート（２）と略称する）を得、得られた
光学活性クロロアセテート（２）を加溶媒分解すること
を特徴とする式（３）(In the formula, * represents an asymmetric carbon atom.) Optically active 4-oxo-3,5,5-trimethyl-
Formula (3) characterized in that 2-cyclohexenyl chloroacetate (hereinafter abbreviated as optically active chloroacetate (2)) is obtained, and the obtained optically active chloroacetate (2) is subjected to solvolysis.

【０００９】[0009]

【化６】 Embedded image

【００１０】（式中、＊は前記定義のとおりである。）
で示される光学活性４−ヒドロキシ−２，６，６−トリ
メチル−２−シクロヘキセン−１−オン（以下、光学活
性ヒドロキシシクロへキセノン（３）と略称する）の製
造方法を提供することにより達成される。(In the formula, * is as defined above.)
Which is achieved by providing a method for producing optically active 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-one (hereinafter abbreviated as optically active hydroxycyclohexenone (3)) You.

【００１１】[0011]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

【００１２】まず、クロロアセテート（１）に、エステ
ル加水分解能を有する酵素を作用させて光学活性クロロ
アセテート（２）を得る工程について説明する。First, a process for obtaining an optically active chloroacetate (2) by reacting an enzyme having an ester hydrolytic activity on chloroacetate (1) will be described.

【００１３】クロロアセテート（１）に作用させるエス
テル加水分解能を有する酵素としては、Ｐｓｅｕｄｏｍ
ｏｎａｓ属に属する微生物が生産するリパーゼ、Ｋｌｅ
ｂｓｉｅｌｌａ ｏｘｙｔｏｃａ属に属する微生物が生
産する酵素などがあり、例えばＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ
属に属する微生物が生産するリパーゼ２Ｇ（長瀬産業
製）、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｏｘｙｔｏｃａ属に属す
る微生物が生産するＳＮＳＭ−８７（長瀬産業製）、Ｐ
ｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ属に属する微生物が生産するリパ
ーゼＰ（天野製薬製）、リパーゼＰＳ３０（天野製薬
製）が挙げられる。これらの中でも、リパーゼ２Ｇまた
はＳＮＳＭ−８７を用いると、クロロアセテート（１）
の（Ｒ）体が優先して加水分解されるため、（Ｓ）体の
光学活性クロロアセテート（２）を得ることができる。
また、リパーゼＰまたはリパーゼＰＳ３０を用いると、
クロロアセテート（１）の（Ｓ）体が優先して加水分解
されるため、（Ｒ）体の光学活性クロロアセテート
（２）を得ることができる。酵素の使用量は、クロロア
セテート（１）に対して通常０．０１〜１００重量％の
範囲が好ましく、０．１〜１０重量％の範囲がより好ま
しい。[0013] Pseudom is an enzyme capable of acting on chloroacetate (1) having the ability to hydrolyze esters.
Kle, a lipase produced by microorganisms belonging to the genus onas
There are enzymes produced by microorganisms belonging to the genus bsiella oxytoca, for example, Pseudomonas
Lipase 2G (manufactured by Nagase Sangyo) produced by a microorganism belonging to the genus, SNSM-87 (manufactured by Nagase Sangyo) produced by a microorganism belonging to the genus Klebsiella oxytoca, P
Lipase P (manufactured by Amano Pharmaceutical) and Lipase PS30 (manufactured by Amano Pharmaceutical) produced by microorganisms belonging to the genus pseudomonas. Among them, when lipase 2G or SNSM-87 is used, chloroacetate (1)
Since the (R) form is preferentially hydrolyzed, the (S) form of optically active chloroacetate (2) can be obtained.
When lipase P or lipase PS30 is used,
Since the (S) form of chloroacetate (1) is preferentially hydrolyzed, the (R) form of optically active chloroacetate (2) can be obtained. The amount of the enzyme used is usually preferably in the range of 0.01 to 100% by weight, more preferably 0.1 to 10% by weight, based on chloroacetate (1).

【００１４】反応は、溶媒の存在下に行うのが好まし
い。溶媒としては、例えばジエチルエーテル、ジイソプ
ロピルエーテルなどのエーテル；アセトニトリルなどの
ニトリル；アセトンなどのケトン；トルエン、ヘキサ
ン、ヘプタンなどの炭化水素などが挙げられる。これら
の中でも、ジイソプロピルエーテルが特に好ましい。溶
媒の使用量は、クロロアセテート（１）に対して通常５
〜４０重量倍の範囲が好ましく、１０〜２０重量倍の範
囲がより好ましい。The reaction is preferably performed in the presence of a solvent. Examples of the solvent include ethers such as diethyl ether and diisopropyl ether; nitriles such as acetonitrile; ketones such as acetone; and hydrocarbons such as toluene, hexane and heptane. Among these, diisopropyl ether is particularly preferred. The amount of solvent used is usually 5 to chloroacetate (1).
The range is preferably from 40 to 40 times by weight, more preferably from 10 to 20 times by weight.

【００１５】反応に際しては、酵素のエステル加水分解
能を最大限に発現させる観点から、反応液のｐＨを４〜
８の範囲に保つのが好ましく、かかるｐＨの調節は、反
応系にリン酸緩衝液や酢酸緩衝液などの緩衝液を共存さ
せることにより行うのが特に好ましい。緩衝液の使用量
は、特に制限はないが、通常クロロアセテート（１）に
対して１〜５０重量倍の範囲が好ましく、１０〜３０重
量倍の範囲がより好ましい。During the reaction, the pH of the reaction solution is adjusted to 4 to 4 from the viewpoint of maximizing the ability of the enzyme to hydrolyze the ester.
The pH is preferably maintained in the range of 8, and such pH adjustment is particularly preferably performed by coexisting a buffer such as a phosphate buffer or an acetate buffer in the reaction system. The amount of the buffer used is not particularly limited, but is usually preferably 1 to 50 times by weight, more preferably 10 to 30 times by weight, relative to chloroacetate (1).

【００１６】反応温度は、０〜４０℃の範囲が好まし
く、１０〜３０℃の範囲がより好ましい。反応時間は、
クロロアセテート（１）と酵素の使用量比、使用する溶
媒、緩衝液の種類などによっても異なるが、通常１時間
〜１週間の範囲である。[0016] The reaction temperature is preferably in the range of 0 to 40 ° C, more preferably 10 to 30 ° C. The reaction time is
Although it varies depending on the ratio of chloroacetate (1) to the enzyme used, the type of solvent and the type of buffer used, it is usually in the range of 1 hour to 1 week.

【００１７】反応は、クロロアセテート（１）と酵素、
必要に応じて溶媒、緩衝液を混合し、所定温度で攪拌す
ることにより行う。反応はバッチ方式で実施してもよい
し、固定化された酵素を用いて連続方式で実施してもよ
い。The reaction is carried out by reacting chloroacetate (1) with an enzyme,
If necessary, a solvent and a buffer are mixed, and the mixture is stirred at a predetermined temperature. The reaction may be carried out in a batch mode or in a continuous mode using immobilized enzymes.

【００１８】このようにして得られた光学活性クロロア
セテート（２）の反応混合物からの単離は、通常の有機
化合物の単離・精製に用いられる方法と同様にして行う
ことができる。例えば、反応混合物から酵素を濾別し、
濾液をジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、酢
酸エチルなどで抽出し、抽出液を飽和炭酸水素ナトリウ
ム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄して無水硫
酸マグネシウムなどで乾燥後、濃縮して得られた生成物
をカラムクロマトグラフィーなどで精製する。Isolation of the optically active chloroacetate (2) thus obtained from the reaction mixture can be carried out in the same manner as in a method generally used for isolating and purifying an organic compound. For example, the enzyme is filtered from the reaction mixture,
The filtrate was extracted with diethyl ether, diisopropyl ether, ethyl acetate, etc., and the extract was washed with a saturated aqueous solution of sodium hydrogen carbonate, a saturated aqueous solution of sodium chloride, dried over anhydrous magnesium sulfate, etc., and concentrated. Purify by chromatography or the like.

【００１９】次に、光学活性クロロアセテート（２）を
加溶媒分解して光学活性ヒドロキシシクロへキセノン
（３）を得る工程について説明する。Next, the step of obtaining the optically active hydroxycyclohexenone (3) by solvolysis of the optically active chloroacetate (2) will be described.

【００２０】加溶媒分解反応は塩基性物質または酸性物
質の共存下で行うことができる。かかる塩基性物質とし
ては、例えばトリエチルアミン、ヒドラジン、ピリジン
などのアミン；ナトリウムメトキシド、カリウムｔ−ブ
トキシドなどのアルカリ金属アルコキシド；水酸化ナト
リウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物；
炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属炭酸
塩などが挙げられる。また、酸性物質としては、例えば
塩酸、硫酸などのプロトン酸；四塩化チタン、三フッ化
ホウ素などのルイス酸が挙げられる。これらの塩基性物
質または酸性物質の使用量は、特に制限はないが、通常
光学活性クロロアセテート（２）に対して０．２〜２モ
ル倍の範囲が好ましく、０．５〜１モル倍の範囲がより
好ましい。The solvolysis reaction can be carried out in the presence of a basic substance or an acidic substance. Examples of such basic substances include amines such as triethylamine, hydrazine and pyridine; alkali metal alkoxides such as sodium methoxide and potassium t-butoxide; alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide;
And alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate. Examples of the acidic substance include protic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid; and Lewis acids such as titanium tetrachloride and boron trifluoride. The amount of the basic substance or acidic substance used is not particularly limited, but is usually preferably in the range of 0.2 to 2 mol times, more preferably 0.5 to 1 mol times, relative to the optically active chloroacetate (2). The range is more preferred.

【００２１】また、加溶媒分解反応は中性条件下でも実
施することができ、例えばシアン化カリウムやＣａｎｄ
ｉｄａ ｃｙｌｉｎｄｒａｃｅａｅ属の生産するリパー
ゼＭＹ（名糖産業製）などを触媒として用いることがで
きる。かかる触媒の使用量は、特に制限はないが、通常
光学活性クロロアセテート（２）に対して０．２〜２モ
ル倍の範囲が好ましい。The solvolysis reaction can be carried out under neutral conditions, for example, potassium cyanide or Cand.
Lipase MY (manufactured by Meito Sangyo Co., Ltd.) produced by genus ida cylindraceae can be used as a catalyst. The use amount of such a catalyst is not particularly limited, but is usually preferably in the range of 0.2 to 2 times the molar amount of the optically active chloroacetate (2).

【００２２】反応は、水；メタノール、エタノール、プ
ロパノール、ブタノールなどのアルコール；または水と
アルコールの混合液の存在下に行う。水またはアルコー
ルの使用量は、特に制限はないが、通常光学活性クロロ
アセテート（２）に対して５〜２００重量倍の範囲が好
ましい。The reaction is carried out in the presence of water; an alcohol such as methanol, ethanol, propanol or butanol; or a mixture of water and an alcohol. The amount of water or alcohol used is not particularly limited, but is usually preferably in the range of 5 to 200 times by weight based on the optically active chloroacetate (2).

【００２３】反応は、さらに反応に悪影響を与えない溶
媒を存在させていてもよく、かかる溶媒としては、例え
ばヘキサン、へプタン、シクロヘキサン、ベンゼン、ト
ルエン、キシレンなどの脂肪族または芳香族炭化水素；
ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒ
ドロフラン、１，４−ジオキサンなどのエーテルなどが
挙げられる。これらの溶媒は１種類を単独で使用しても
２種類以上を混合して使用してもよい。溶媒の使用量
は、特に制限はないが、通常光学活性クロロアセテート
（２）に対して１〜２００重量倍の範囲が好ましい。The reaction may further be carried out in the presence of a solvent which does not adversely influence the reaction, such as an aliphatic or aromatic hydrocarbon such as hexane, heptane, cyclohexane, benzene, toluene and xylene;
Examples thereof include ethers such as diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, and 1,4-dioxane. These solvents may be used alone or as a mixture of two or more. The amount of the solvent to be used is not particularly limited, but is usually preferably 1 to 200 times by weight based on the optically active chloroacetate (2).

【００２４】反応温度は０〜１００℃の範囲が好まし
く、２０〜５０℃の範囲がより好ましい。反応時間は、
反応条件によっても異なるが、通常８時間以内の範囲で
ある。The reaction temperature is preferably in the range of 0 to 100 ° C, more preferably in the range of 20 to 50 ° C. The reaction time is
Although it depends on the reaction conditions, it is usually within 8 hours.

【００２５】このようにして得られた光学活性ヒドロキ
シシクロへキセノン（３）は、通常の有機化合物の単離
・精製に用いられる方法により単離・精製することがで
きる。例えば、反応液に酢酸エチル、ジエチルエーテ
ル、塩化メチレンなどの有機溶媒を加え、希塩酸、水、
食塩水などで洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムなど
で乾燥後、濃縮して得られる粗生成物を再結晶、蒸留、
カラムクロマトグラフィーなどにより精製する。The optically active hydroxycyclohexenone (3) thus obtained can be isolated and purified by a method generally used for isolating and purifying organic compounds. For example, an organic solvent such as ethyl acetate, diethyl ether, or methylene chloride is added to the reaction solution, and diluted hydrochloric acid, water,
After washing with a saline solution or the like, the organic layer is dried over anhydrous sodium sulfate or the like, and then concentrated to obtain a crude product.
Purify by column chromatography or the like.

【００２６】なお、本発明の出発原料であるクロロアセ
テート（１）は、（±）−４−ヒドロキシ−２，６，６
−トリメチル−２−シクロヘキセン−１−オンとクロロ
酢酸クロリドを、塩基の存在下で縮合させて容易に製造
することができる。この反応に用いられる塩基としては
トリエチルアミン、ピリジンなどのアミン；ナトリウム
メトキシドなどのアルカリ金属アルコキシド；水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物
などが挙げられる。反応は溶媒の存在下でも不存在下で
も行うことができ、溶媒としては、例えば塩化メチレ
ン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素；ジエチル
エーテル、ジイソプロピルエーテルなどのエーテル；ヘ
キサン、トルエンなどの炭化水素などが用いられる［テ
トラヘドロン レターズ（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌ
ｅｔｔ．）、第２０巻、２５１頁（１９７９年）参
照］。また、（±）−４−ヒドロキシ−２，６，６−ト
リメチル−２−シクロヘキセン−１−オンは、２，６，
６−トリメチル−２−シクロヘキセン−１，４−ジオン
をセリウムクロリド存在下に水素化ホウ素ナトリウムで
還元することで容易に製造することができる［ジャーナ
ル オブ オーガニック ケミストリー（Ｊ．Ｏｒｇ．
Ｃｈｅｍ．）、第５１巻、４９１頁（１９８６年）参
照］。The starting material of the present invention, chloroacetate (1), is (±) -4-hydroxy-2,6,6
-Trimethyl-2-cyclohexen-1-one and chloroacetic acid chloride can be easily produced by condensation in the presence of a base. Examples of the base used in this reaction include amines such as triethylamine and pyridine; alkali metal alkoxides such as sodium methoxide; alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide. The reaction can be performed in the presence or absence of a solvent. Examples of the solvent include halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chloroform; ethers such as diethyl ether and diisopropyl ether; hydrocarbons such as hexane and toluene. [Tetrahedron L (Tetrahedron L)
ett. ), Vol. 20, p. 251 (1979)]. (±) -4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-one is 2,6,6
It can be easily produced by reducing 6-trimethyl-2-cyclohexene-1,4-dione with sodium borohydride in the presence of cerium chloride [Journal of Organic Chemistry (J. Org.
Chem. ), Vol. 51, p. 491 (1986)].

【００２７】[0027]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
い。EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【００２８】参考例１ ４−ヒドロキシ−２，６，６−トリメチル−２−シクロ
ヘキセン−１−オン（１．５０ｇ、９．７３ｍｍｏｌ）
およびピリジン（１．２４ｇ、１４．８ｍｍｏｌ）を乾
燥ジエチルエーテル（３０ｍｌ）に溶解して０℃に冷却
し、この溶液にクロロ酢酸クロリド（１．３２ｇ、１
１．７ｍｍｏｌ）を内温を０℃以下に保ちながら滴下
し、滴下終了後、２０℃で５時間攪拌した。反応液をジ
エチルエーテル３０ｍｌで希釈し、水（５ｍｌ）、２規
定塩酸（１０ｍｌ）、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液
（１０ｍｌ）で順次洗浄した。有機層を無水硫酸マグネ
シウムで乾燥後、減圧下に濃縮し、得られた残留物をシ
リカゲルカラムクロマトグラフィー［展開溶媒：ヘキサ
ン／酢酸エチル＝７／１（体積比）］で精製し、無色油
状物として、下記の物性を有する（±）−４−オキソ−
３，５，５−トリメチル−２−シクロヘキセニルクロロ
アセテート（２．１３ｇ、９．２３ｍｍｏｌ）を得た
（収率９４．９％）。Reference Example 1 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-one (1.50 g, 9.73 mmol)
And pyridine (1.24 g, 14.8 mmol) were dissolved in dry diethyl ether (30 ml) and cooled to 0 ° C., and chloroacetic chloride (1.32 g, 1
(1.7 mmol) was added dropwise while maintaining the internal temperature at 0 ° C. or lower. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 20 ° C. for 5 hours. The reaction solution was diluted with 30 ml of diethyl ether, and washed sequentially with water (5 ml), 2N hydrochloric acid (10 ml), and a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution (10 ml). The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure, and the obtained residue was purified by silica gel column chromatography [eluent: hexane / ethyl acetate = 7/1 (volume ratio)] to give a colorless oil. (±) -4-oxo- having the following physical properties
3,5,5-Trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate (2.13 g, 9.23 mmol) was obtained (yield 94.9%).

【００２９】ＵＶ（ｃ＝８．７ｘ１０^−５ ｍｏｌ／ｌ
ｉｎ ＥｔＯＨ）：ε＝９９００（λｍａｘ ２２８
ｎｍ） ＩＲ νｍａｘ（ｃｍ^−１、ｆｉｌｍ）：２９６０
（ｓ），２９３０（ｓ），２８６０（ｓ），１７５５
（ｓ，Ｃ＝Ｏ），１７４０（ｓ，Ｃ＝Ｏ），１６８０
（ｓ，Ｃ＝Ｃ），１４７０（ｍ），１４５０（ｍ），１
４１０（ｍ），１３８０（ｍ），１３５０（ｍ），１３
１５（ｓ），１２８０（ｓ），１１６０（ｂｒ．ｓ，Ｃ
−Ｏ），１１０５（ｍ），１０４５（ｍ），１０００
（ｓ），９８０（ｓ），９６０（ｓ），８６０（ｍ），
７９０（ｍ），７００（ｗ）^１ Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３，ＴＭＳ，ｐ
ｐｍ） δ：１．１８２（ｓ，３Ｈ，５−Ｍｅ），１．
１８７（ｓ，３Ｈ，５−Ｍｅ），１．８２（ｔ，３Ｈ，
３−Ｍｅ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），２．００（ｄｄ，１Ｈ，
Ｊ＝１２．９，９．３Ｈｚ，６−Ｈ），２．２１（ｄｄ
ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１２．９，５．５，１．９Ｈｚ，６−
Ｈ），４．１１（ｓ，２Ｈ，Ｃｌ−ＣＨ_２），５．７１
（１Ｈ，ｍ，１−Ｈ），６．５３（ｄｑ，１Ｈ，Ｊ＝
４．１，１．４Ｈｚ，２−Ｈ） ＥＩＭＳ ｍ／ｚ：４３，６１，９８，１７４，２３０
（Ｍ^＋） ＨＲＥＩＭＳ ｍ／ｚ （Ｍ^＋）＝Ｃａｌｃｄ． ｆｏ
ｒ Ｃ_１１Ｈ_１５Ｏ_３Ｃｌ：２３０．０７０９、 ｆｏ
ｕｎｄ：２３０．０７１１UV (c = 8.7 × 10 ⁻⁵ mol / l)
in EtOH): ε = 9900 (λmax 228)
nm) IR νmax (cm ⁻¹ , film): 2960
(S), 2930 (s), 2860 (s), 1755
(S, C = O), 1740 (s, C = O), 1680
(S, C = C), 1470 (m), 1450 (m), 1
410 (m), 1380 (m), 1350 (m), 13
15 (s), 1280 (s), 1160 (br.s, C
-O), 1105 (m), 1045 (m), 1000
(S), 980 (s), 960 (s), 860 (m),
790 (m), 700 (w) ¹ H-NMR (300 MHz, CDCl ₃ , TMS, p
pm) δ: 1.182 (s, 3H, 5-Me), 1.
187 (s, 3H, 5-Me), 1.82 (t, 3H,
3-Me, J = 1.7 Hz), 2.00 (dd, 1H,
J = 12.9, 9.3 Hz, 6-H), 2.21 (dd
d, 1H, J = 12.9, 5.5, 1.9 Hz, 6-
H), 4.11 (s, 2H , Cl-CH 2), 5.71
(1H, m, 1-H), 6.53 (dq, 1H, J =
4.1, 1.4 Hz, 2-H) EIMS m / z: 43, 61, 98, 174, 230
(M ⁺ ) HREIMS m / z (M ⁺ ) = Calcd. fo
_{r C 11 H 15 O 3 Cl} : 230.0709, fo
und: 230.0711

【００３０】実施例１ 参考例１の方法で得られた（±）−４−オキソ−３，
５，５−トリメチル−２−シクロヘキセニルクロロアセ
テート（６０．０ｍｇ，２６０μｍｏｌ）、ジイソプロ
ピルエーテル（１．５ｍｌ）および酢酸緩衝液（０．１
Ｍ、ｐＨ＝５．０、１．５ｍｌ）を混合し、酵素として
ＳＮＳＭ−８７（長瀬産業製、６０ｍｇ）を加えて、４
０℃で２日間攪拌した。反応液をセライトで濾過し、濾
液を有機層と水層に分液し、水層をジエチルエーテル１
０ｍｌで抽出した。抽出液と先の有機層を合わせて飽和
炭酸水素ナトリウム水溶液（３ｍｌ）および飽和塩化ナ
トリウム水溶液（３ｍｌ）で洗浄し、無水硫酸マグネシ
ウムで乾燥後、減圧下に濃縮し、得られた残留物をシリ
カゲルカラムクロマトグラフィー〔展開溶媒：ヘキサン
／酢酸エチル＝７／１（体積比）〕で精製することによ
り、下記の物性を有する（Ｓ）−４−オキソ−３，５，
５−トリメチル−２−シクロヘキセニルクロロアセテー
ト（１２．２ｍｇ、５２．９μｍｏｌ）を得た（収率２
０．３％）。Example 1 (±) -4-oxo-3, obtained by the method of Reference Example 1,
5,5-trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate (60.0 mg, 260 μmol), diisopropyl ether (1.5 ml) and acetate buffer (0.1
M, pH = 5.0, 1.5 ml), and added SNSM-87 (manufactured by Nagase Sangyo, 60 mg) as an enzyme.
Stirred at 0 ° C. for 2 days. The reaction solution was filtered through celite, and the filtrate was separated into an organic layer and an aqueous layer.
Extracted with 0 ml. The extract and the organic layer were combined, washed with a saturated aqueous solution of sodium hydrogencarbonate (3 ml) and a saturated aqueous solution of sodium chloride (3 ml), dried over anhydrous magnesium sulfate, and concentrated under reduced pressure. Purification by column chromatography [developing solvent: hexane / ethyl acetate = 7/1 (volume ratio)] gives the following physical properties of (S) -4-oxo-3,5,
5-Trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate (12.2 mg, 52.9 μmol) was obtained (yield 2).
0.3%).

【００３１】［α］_Ｄ ^２４：−７３．７°（ｃ＝０．４
５５，ＥｔＯＨ） ＩＲおよび^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルは（±）−４−オキ
ソ−３，５，５−トリメチル−２−シクロヘキセニルク
ロロアセテートと一致した。なお、得られた化合物を高
速液体クロマトグラフィー［カラム：Ｃｈｉｒａｌｃｅ
ｌ ＯＢ−Ｈ，φ４．６ｍｍ ｘ ２５０ｍｍ［ダイセ
ル化学（株）社製］、溶離液：ヘキサン／イソプロパノ
ール＝７：１（体積比）、流速：１．０ｍｌ／分、検出
器：ＵＶ２３３ｎｍ］で分析したところ、光学純度は９
８．８％ｅ．ｅ．であった。[Α] _D ²⁴ : −73.7 ° (c = 0.4
55, EtOH) IR and ¹ H-NMR spectra were consistent with (±) -4-oxo-3,5,5-trimethyl-2-cyclohexenylchloroacetate. The obtained compound was subjected to high performance liquid chromatography [column: Chiralce].
1 OB-H, φ4.6 mm x 250 mm [manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.], eluent: hexane / isopropanol = 7: 1 (volume ratio), flow rate: 1.0 ml / min, detector: UV 233 nm] As a result, the optical purity was 9
8.8% e. e. Met.

【００３２】実施例２ 参考例１の方法で得られた（±）−４−オキソ−３，
５，５−トリメチル−２−シクロヘキセニルクロロアセ
テート（６０．０ｍｇ、２６０μｍｏｌ）、ジイソプロ
ピルエーテル（１．５ｍｌ）およびリン酸緩衝液（０．
１Ｍ、ｐＨ＝７．０、１．５ｍｌ）を混合し、酵素とし
てリパーゼＰ（天野製薬製、６０ｍｇ）を加えて、４０
℃で２日間攪拌した。反応液をセライトで濾過し、濾液
を有機層と水層に分液し、水層をジエチルエーテル１０
ｍｌで抽出した。抽出液と先の有機層を合わせて飽和炭
酸水素ナトリウム水溶液（３ｍｌ）および飽和塩化ナト
リウム水溶液（３ｍｌ）で洗浄し、無水硫酸マグネシウ
ムで乾燥後、減圧下に濃縮し、得られた残留物をシリカ
ゲルカラムクロマトグラフィー〔展開溶媒：ヘキサン／
酢酸エチル＝７／１（体積比）〕で精製することによ
り、下記の物性を有する（Ｒ）−４−オキソ−３，５，
５−トリメチル−２−シクロヘキセニルクロロアセテー
ト（１６．０ｍｇ、５２．９μｍｏｌ）を得た（収率２
６．７％）。Example 2 (±) -4-oxo-3, obtained by the method of Reference Example 1,
5,5-trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate (60.0 mg, 260 μmol), diisopropyl ether (1.5 ml) and phosphate buffer (0.
1M, pH = 7.0, 1.5 ml), lipase P (manufactured by Amano Pharmaceutical Co., 60 mg) was added as an enzyme, and the mixture was added to 40 ml.
Stirred at C for 2 days. The reaction solution was filtered through Celite, and the filtrate was separated into an organic layer and an aqueous layer.
Extracted in ml. The extract and the organic layer were combined, washed with a saturated aqueous solution of sodium hydrogencarbonate (3 ml) and a saturated aqueous solution of sodium chloride (3 ml), dried over anhydrous magnesium sulfate, and concentrated under reduced pressure. Column chromatography [Developing solvent: hexane /
Ethyl acetate = 7/1 (volume ratio)] to give (R) -4-oxo-3,5,5 having the following physical properties.
5-Trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate (16.0 mg, 52.9 μmol) was obtained (yield 2).
6.7%).

【００３３】［α］_Ｄ ^２２：＋７０．０゜（ｃ＝０．８
００，ＥｔＯＨ） ＩＲおよび^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルは（±）−４−オキ
ソ−３，５，５−トリメチル−２−シクロヘキセニルク
ロロアセテートと一致した。なお、得られた化合物を実
施例１と同様に高速液体クロマトグラフィーで分析した
ところ、光学純度は９８．５％ｅ．ｅ．であった。[Α] _D ²² : + 70.0 ° (c = 0.8
(00, EtOH) IR and ¹ H-NMR spectra were consistent with (±) -4-oxo-3,5,5-trimethyl-2-cyclohexenylchloroacetate. When the obtained compound was analyzed by high performance liquid chromatography in the same manner as in Example 1, the optical purity was 98.5% e.g. e. Met.

【００３４】実施例３ 実施例１の方法で得られた（Ｓ）−４−オキソ−３，
５，５−トリメチル−２−シクロヘキセニルクロロアセ
テート（３００ｍｇ、１．３０ｍｍｏｌ）、炭酸カリウ
ム（１００ｍｇ）およびメタノール（５０ｍｌ）を混合
し、２０℃で４時間攪拌した。反応液を減圧下に濃縮
し、メタノールを留去した。残留物に水５ｍｌを加え、
ジエチルエーテル５０ｍｌで抽出した。抽出液を水（５
ｍｌ）および飽和塩化ナトリウム水溶液（５ｍｌ）で洗
浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下に濃縮
し、得られた残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィー〔展開溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝７／１（体積
比）〕で精製することにより、下記の物性を有する
（Ｓ）−４−ヒドロキシ−２，６，６−トリメチル−２
−シクロヘキセン−１−オン（２０９ｍｇ、１．１９ｍ
ｍｏｌ）を得た（収率９２．３％、光学純度９８．８％
ｅ．ｅ．）。Example 3 (S) -4-oxo-3, obtained by the method of Example 1,
5,5-Trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate (300 mg, 1.30 mmol), potassium carbonate (100 mg) and methanol (50 ml) were mixed and stirred at 20 ° C. for 4 hours. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and methanol was distilled off. 5 ml of water was added to the residue,
Extracted with 50 ml of diethyl ether. Extract the water with water (5
ml) and saturated aqueous sodium chloride solution (5 ml), dried over anhydrous magnesium sulfate, concentrated under reduced pressure, and the obtained residue was subjected to silica gel column chromatography [developing solvent: hexane / ethyl acetate = 7/1 ( Volume ratio)] to give (S) -4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2 having the following physical properties.
-Cyclohexen-1-one (209 mg, 1.19 m
mol) was obtained (yield 92.3%, optical purity 98.8%).
e. e. ).

【００３５】［α］_Ｄ ^２４：−５０．０°（ｃ＝０．１
００，ＥｔＯＨ）^１ Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ_３、ＴＭＳ、ｐ
ｐｍ） δ：１．１２（ｓ，３Ｈ，６−Ｍｅ），１．１
６（ｓ，３Ｈ，６−Ｍｅ），１．６０（ｂｒ，ｓ，１
Ｈ，ＯＨ），１．７９（ｄｄ，３Ｈ，Ｊ＝３Ｈｚ，２Ｈ
ｚ，２−Ｍｅ），１．８２（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１３Ｈ
ｚ，１０Ｈｚ，５−Ｈ），２．１６（ｄｄｄ，１Ｈ，Ｊ
＝１３，Ｈｚ，６Ｈｚ，２Ｈｚ，５−Ｈ），４．６０
（ｍ，１Ｈ，４−Ｈ），６．６１（ｍ，１Ｈ，３−Ｈ） ＩＲ νｍａｘ（ｃｍ^−１、ｆｉｌｍ）：３４３０
（ｓ），３０１５（ｗ），２９６０（ｓ），２９２０
（ｓ），２８６０（ｍ），１６７５（ｓ），１６６０
（ｓ），１４５０（ｍ），１３８０（ｍ），１３５０
（ｍ），１１００（ｍ），１０４０（ｓ），１０２０
（ｓ），９５０（ｗ），９５５（ｗ），９３５（ｍ），
９００（ｗ），８６０（ｗ）[Α] _D ²⁴ : -50.0 ° (c = 0.1
00, EtOH) ¹ H-NMR (300 MHz, CDCl ₃ , TMS, p
pm) δ: 1.12 (s, 3H, 6-Me), 1.1
6 (s, 3H, 6-Me), 1.60 (br, s, 1
H, OH), 1.79 (dd, 3H, J = 3 Hz, 2H
z, 2-Me), 1.82 (dd, 1H, J = 13H)
z, 10 Hz, 5-H), 2.16 (ddd, 1H, J
= 13, Hz, 6 Hz, 2 Hz, 5-H), 4.60
(M, 1H, 4-H), 6.61 (m, 1H, 3-H) IR νmax (cm ⁻¹ , film): 3430
(S), 3015 (w), 2960 (s), 2920
(S), 2860 (m), 1675 (s), 1660
(S), 1450 (m), 1380 (m), 1350
(M), 1100 (m), 1040 (s), 1020
(S), 950 (w), 955 (w), 935 (m),
900 (w), 860 (w)

【００３６】実施例４ 実施例２の方法で得られた（Ｒ）−４−オキソ−３，
５，５−トリメチル−２−シクロヘキセニルクロロアセ
テート（３００ｍｇ、１．３０ｍｍｏｌ）、炭酸カリウ
ム（１００ｍｇ）およびメタノール（５０ｍｌ）を混合
し、２０℃で４時間攪拌した。反応液を減圧下に濃縮
し、メタノールを留去した。残留物に水５ｍｌを加え、
ジエチルエーテル５０ｍｌで抽出した。抽出液を水（５
ｍｌ）および飽和塩化ナトリウム水溶液（５ｍｌ）で洗
浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下に濃縮
し、得られた残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィー〔展開溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝７／１（体積
比）〕で精製することにより、下記の物性を有する
（Ｒ）−４−ヒドロキシ−２，６，６−トリメチル−２
−シクロヘキセン−１−オン（２０３ｍｇ、１．１６ｍ
ｍｏｌ）を得た（収率８９．７％、光学純度９８．５％
ｅ．ｅ．）。Example 4 (R) -4-oxo-3, obtained by the method of Example 2,
5,5-Trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate (300 mg, 1.30 mmol), potassium carbonate (100 mg) and methanol (50 ml) were mixed and stirred at 20 ° C. for 4 hours. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and methanol was distilled off. 5 ml of water was added to the residue,
Extracted with 50 ml of diethyl ether. Extract the water with water (5
ml) and saturated aqueous sodium chloride solution (5 ml), dried over anhydrous magnesium sulfate, concentrated under reduced pressure, and the obtained residue was subjected to silica gel column chromatography [developing solvent: hexane / ethyl acetate = 7/1 ( Volume ratio)] to give (R) -4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2 having the following physical properties.
-Cyclohexen-1-one (203 mg, 1.16 m
mol) was obtained (yield: 89.7%, optical purity: 98.5%).
e. e. ).

【００３７】［α］_Ｄ ^２４：＋５２．７°（ｃ＝０．４
４５，ＥｔＯＨ） ＩＲおよび^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルは（Ｓ）−４−ヒド
ロキシ−２，６，６−トリメチル−２−シクロヘキセン
−１−オンと一致した。[Α] _D ²⁴ : + 52.7 ° (c = 0.4
45, EtOH) IR and ¹ H-NMR spectra were consistent with (S) -4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-one.

【００３８】[0038]

【発明の効果】本発明によれば、光学活性４−ヒドロキ
シ−２，６，６−トリメチル−２−シクロヘキセン−１
−オンを高収率かつ高い光学純度で、工業的に有利に製
造することができる。According to the present invention, optically active 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexene-1 is provided.
-One can be industrially advantageously produced with high yield and high optical purity.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 式（１） 【化１】 で示される（±）−４−オキソ−３，５，５−トリメチ
ル−２−シクロヘキセニルクロロアセテートに、エステ
ル加水分解能を有する酵素を作用させて式（２） 【化２】 （式中、＊は不斉炭素原子を表す。）で示される光学活
性４−オキソ−３，５，５−トリメチル−２−シクロヘ
キセニルクロロアセテートを得、得られた光学活性４−
オキソ−３，５，５−トリメチル−２−シクロヘキセニ
ルクロロアセテートを加溶媒分解することを特徴とする
式（３） 【化３】 （式中、＊は前記定義のとおりである。）で示される光
学活性４−ヒドロキシ−２，６，６−トリメチル−２−
シクロヘキセン−１−オンの製造方法。(1) Formula (1) (±) -4-oxo-3,5,5-trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate represented by the formula (2) (In the formula, * represents an asymmetric carbon atom.) An optically active 4-oxo-3,5,5-trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate was obtained, and the obtained optically active 4-oxo-3,5,5-trimethyl-2-cyclohexenylchloroacetate was obtained.
Formula (3) wherein oxo-3,5,5-trimethyl-2-cyclohexenyl chloroacetate is solvolyzed. (In the formula, * is as defined above.) Optically active 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-
A method for producing cyclohexen-1-one. 【請求項２】 エステル加水分解能を有する酵素が、Ｐ
ｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ属に属する微生物が生産するリパ
ーゼまたはＫｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｏｘｙｔｏｃａ属に
属する微生物が生産する酵素である請求項１記載の光学
活性４−ヒドロキシ−２，６，６−トリメチル−２−シ
クロヘキセン−１−オンの製造方法。2. An enzyme having the ability to degrade an ester is P
2. The production of an optically active 4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-one according to claim 1, which is a lipase produced by a microorganism belonging to the genus pseudomonas or an enzyme produced by a microorganism belonging to the genus Klebsiella oxytoca. Method.