JPH0761983B2 - (1r,2s)―2―アルコキシカルボニル―2―メチルシクロヘキサ―4―エン―1―カルボン酸類の製造法 - Google Patents

(1r,2s)―2―アルコキシカルボニル―2―メチルシクロヘキサ―4―エン―1―カルボン酸類の製造法

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JPH0761983B2
JPH0761983B2 JP63134491A JP13449188A JPH0761983B2 JP H0761983 B2 JPH0761983 B2 JP H0761983B2 JP 63134491 A JP63134491 A JP 63134491A JP 13449188 A JP13449188 A JP 13449188A JP H0761983 B2 JPH0761983 B2 JP H0761983B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は(1R,2S)−2−アルコキシカルボニル−2−
メチルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類およ
びその製造法に関する。
さらに詳細には、ステロイド類,ビタミンD類などの光
学活性な化合物の合成中間体として有用な(1R,2S)−
2−アルコキシカルボニル−2−メチルシクロヘキサ−
4−エン−1−カルボン酸類、およびかかる化合物を入
手が容易な(1R,2S)−2−アルコキシカルボニルシク
ロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類を原料として、
その特定位置に立体選択的にメチル基を導入することに
より製造する方法に関する。
[従来の技術および発明が解決しようとする課題] (1R,2S)−2−アルコキシカルボニル−2−メチルシ
クロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類は、分子内に
3級および4級の不斉炭素を有し、かつ、炭素−炭素二
重結合,アルコキシカルボニル基,カルボキシル基とい
った種々の増炭反応等を行いうる官能基を有している点
で、ステロイド類,ビタミン類などの光学活性な化合物
の合成中間体として極めて有用な物質である。
(1R,2S)−2−アルコキシカルボニル−2−メチルシ
クロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類に関しては、
その鏡像体である(1S,2R)体およびラセミ体は文献に
記載されているが、(1R,2S)体についての記載はな
い。鏡像体である(1S,2R)体の製造方法としては、J
・Dixonら[ザ・ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサエ
ティ・シー:(J.Chem.Soc.(C),)1301(1971)]
によって、光学分割によって得られた光学活性な(1R,2
R)−1−メチルシクロヘキサ−4−エン−1,2−ジカル
ボン酸を出発原料として3工程で合成する方法、および
S.Hagishitaら[ザ・ジャーナル・オブ・ケミカル・ソ
サエティ・パーキントランス・ツー:(J.Chem.Soc.Par
kintransII,)686(1974)]によって、ラセミ体である
2−メトキシカルボニル−2−メチルシクロヘキサ−4
−エン−1−カルボン酸をシンコニジンによって光学分
割して合成する方法の2つが報告されている。しかしな
がらこれらの報告において、(1R,2S)体を単離したと
いう記載はなく、また光学分割に用いている分割剤がい
ずれも天然物であることから、同様の手法によって鏡像
体である(1R,2S)体を製造することは必ずしも容易に
行なえるとは言いがたい。さらに、かかる従来技術に類
似した光学分割法で(1R,2S)体を製造し得たとして
も、分割であるがため原料の半分以下しか利用できない
ことになり、効率的な合成法とはなりえない。
一方、本発明者らはすでに酵素を用いる生化学的合成手
法により容易かつ効率的に高い光学純度を有する(1R,2
S)−2−メトキシカルボニル−シクロヘキサ−4−エ
ン−1−カルボン酸を製造する方法を報告しており[M.
Ohnoら、テトラヘドロン・レターズ:(Tetrahedron Le
tters)25,25571984)参照]、このものの2位に2Sの立
体配置を保持したまま立体特異的にメチル基を導入する
ことができれば、従来技術のように原料の半分以下しか
利用できない光学分割を持ちいることよりもはるかに効
率的かつ簡便な(1R,2S)−2−メトキシカルボニル−
2−メチルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸の
製造法になるものと考え、鋭意検討した結果本発明に達
したものである。
[課題を解決するための手段] すなわち本発明者らは、入手容易な(1R,2S)−2−ア
ルコキシカルボニルシクロヘキサ−4−エン−1−カル
ボン酸の2位に2Sの立体配置を保持したまま立体特異的
にメチル基を導入することにより、効率的に(1R,2S)
−2−アルコキシカルボニル−2−メチルシクロヘキサ
−4−エン−1−カルボン酸類を製造する方法を検討し
た結果本発明に達したものである。
一般に、α位に不斉点を有するエステル類に対して、α
位の不斉を保持したままα位アルキル化を行うことは困
難である。また、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボ
ン酸類のα位アルキル化に関しても、4−シクロヘキセ
ン−1,2−ジカルボン酸ジメチルエステルのジリチオ化
合物にフェニル−3−t−ブチルプロピオレートを反応
させて、シス型に付加した形の環化生成物を合成したと
いう報告[E.J.Coreyら、テトラヒドロン・レターズ(T
etrahedron Lett.)28,5241(1987)]あるいはシクロ
ヘキサン−1,2−ジカルボン酸ジメチルエステルのジリ
チオ化合物にα,ω−ジブロモ化合物またはα,ω−ジ
トシレート化合物を反応させてシス型のビシクロ化合物
を合成したという報告[K.G.Bilyardら、シンセシス(S
ynthesis),389(1980)]などがあるが、光学活性な4
−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸類に立体選択的
アルキル化反応を行って光学活性な化合物を合成したと
いう報告はない。
本発明者らはかかる立体選択的アルキル化反応について
鋭意検討した結果、下記式[I] [式中、Rはメチル基を表わす。] で表わされる(1R,2S)−2−アルコキシカルボニルシ
クロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類に、塩基の存
在下、メチル化剤を反応させることにより、驚くべきこ
とに2位が(1R,2S)の立体を保持したままメチル基が
導入され下記式[II] [式中、Rは前記定義に同じである。] で表わされる(1R,2S)−2−アルコキシカルボニル−
2−メチルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類
が製造できることを知見したものである。
かくして製造される(1R,2S)−2−アルコキシカルボ
ニル−2−メチルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボ
ン酸類は、前述した如くメチルエステルのときその鏡像
体およびラセミ体については文献に記載があるが、(1
R,2S)体は新規の化合物である。
かかる前記式[I]で表わされる(1R,2S)−2−アル
コキシカルボニル−2−メチルシクロヘキサ−4−エン
−1−カルボン酸類の具体例としては、 (1) (1R,2S)−2−メトキシカルボニル−2−メ
チルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸 を挙げることができるか、本発明はこれらに限定される
ものではない。
以下、本発明の(1R,2S)−2−アルコキシカルボニル
−2−メチルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸
類に製造法について説明する。
かかる反応に用いられる塩基としては、リチウムジイソ
プロピルアミド,リチウムジエチルアミド,リチウムジ
シクロヘキシルアミド,リチウムヘキサメチルジシラザ
アミドなどのリチウムアミド類を好ましいものとして挙
げることができる。中でも特に好ましいものとしてリチ
ウムジイソプロピルアミドを挙げることができる。
反応に用いられる塩基の量は、通常基質に対して2.0〜
4.0当量程度が好ましく、特に好ましくは2.0〜2.3当量
が用いられる。
メチル化剤としては、ヨウ化メチル,臭化メチル,ジメ
チル硫酸,メチルトリフルオロメタンスルホネートなど
を好ましいものとして挙げることができ、中でも特に好
ましいものとしてヨウ化メチルを挙げることができる。
反応に用いられるメチル化剤の量は、通常基質に対して
0.6〜2.0当量程度が好ましく、特に好ましくは1.0〜1.1
当量が用いられる。
反応に用いる溶媒としては、反応試剤に対して不活性な
非プロトン性有機溶媒が用いられる。かかる溶媒として
は、ジエチルエーテル,ジオキサン,テトラヒドロフラ
ンなどのエーテル系溶媒、ヘキサン,ベンゼン,トルエ
ンなどの炭化水素系溶媒、ヘキサメチルリン酸トリアミ
ドなどのリン酸アミド系溶媒、およびそれらの任意の割
合の混合溶媒を好ましいものとして挙げることができ
る。中でもテトラヒドロフランとヘキサメミチルリン酸
トリアミドの混合溶媒を特に好ましいものとして挙げる
ことができる。さらに、ヘキサメチルリン酸トリアミド
の量を基質に対して2〜3当量分とした混合溶媒をより
好ましいものとして挙げることができる。
反応温度は、−100℃〜0℃の低温域で行うのが好まし
く、特に好ましくは−80℃〜−60℃の温度範囲が採用さ
れる。
反応時間は、反応温度,反応基質の量などによって異な
るが、大体基質と塩基との反応に10分〜1時間を費し、
ついでメチル化剤との反応に10分〜1時間程度かけるの
が好ましい。
目的のメチル化物は、塩化アンモニウム水溶液などを加
えて反応を停止した後有機溶媒で抽出することができ、
望むならばシリカゲルカラムクロマトグラフィーあるい
は再結晶などの手段を通じて容易に単離・精製すること
ができ、光学的に純粋な前記式[II]で表わされる(1
R,2S)−2−アルコキシカルボニル−2−メチルシクロ
ヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類を製造することが
できる。
かくして本発明により、入手容易な(1R,2S)−2−ア
ルコキシカルボニルシクロヘキサ−4−エン−1−カル
ボン酸類を原料として効率的に(1R,2S)−2−アルコ
キシカルボニル−2−メチルシクロヘキサ−4−エン−
1−カルボン酸類を製造する方法が提供される。
本発明で製造される(1R,2S)−2−アルコキシカルボ
ニル−2−メチルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボ
ン酸類は新規物質であり、ステロイドなど各種の光学活
性な天然有機化合物の合成中間体として極めて有用な物
質である。
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが本発
明はこれらに限定されるものではない。
実施例1 (1R,2S)−2−メトキシカルボニルシクロヘキサ−4
−エン−1−カルボン酸より(1R,2S)−2−メトキシ
カルボニル−2−メチルシクロヘキサ−4−エン−1−
カルボン酸の製造 アルゴン雰囲気下、テトラヒドロフラン(10ml)にジイ
ソプロピルアミン(2.0ml,14.3mM)を溶かし、−78℃で
n−ブチルリチウムの1.52Mヘキサン溶液(7.8ml,11.8m
M)をゆっくりと加え20分間攪拌した。さらにヘキサメ
チルリン酸トリアミド(2.0ml,11.5mM)を加えて5分間
攪拌後、(1R,2S)−2−メトキシカルボニルシクロヘ
キサ−4−エン−1−カルボン酸(1.017g,5.52mM)の
テトラヒドロフラン(5ml)溶液をゆっくり加え、20分
間攪拌した後、ヨウ化メチル(0.35ml,5.62mM)を加え
さらに20分間攪拌後、飽和塩化アンモニウム水溶液に注
ぎ、2規定−塩酸を加えてpH1にした後、エーテルで目
的物を抽出した。抽出液を飽和Na2S2O3水溶液で洗浄
し、無水硫酸マグネシウムで乾燥溶媒を留去した。
残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶
媒:エーテル/ヘキサン=4/1)で精製し、無色結晶1.0
47g(5.28mM 収率96%)を得た。分析用にはさらにはエ
ーテル−ヘキンサンで再結晶したもの用いた。
(物性値) 融点 98℃1 H−NMR(100MHz) 1.25(S,3H), 2.05(br,d,1H,J=17Hz), 2.36−2.90(m,3H), 2.99(dd,1H,J=3.4Hz,6.6Hz), 3.71(S,3H),5.62(br,2H) ▲[α]22 D▼+6.930(C1.112 CHCl3) マススペクトル(MS) 198(M+) 元素分析値(C10H14O4): 理論値C,60.59%;H,7.12% 実測値C,60.52%;H,7.22%

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記式[II] [式中、Rはメチル基を表わす。] で表わされる(1R,2S)−2−アルコキシカルボニルシ
    クロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類に、塩基存在
    下、メチル化剤を反応させることを特徴とする下記式
    [I] [式中、Rは上記式[II]における定義に同じメチル基
    を表わす。] で表わされる(1R,2S)−2−アルコキシカルボニル−
    2−メチルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類
    の製造法。
  2. 【請求項2】塩基がリチウムジイソプロピルアミドであ
    る請求項1記載の(1R,2S)−2−アルコキシカルボニ
    ル−2−メチルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボン
    酸類の製造法。
  3. 【請求項3】メチル化剤がヨウ化メチルである請求項1
    記載の(1R,2S)−2−アルコキシカルボニル−2−メ
    チルシクロヘキサ−4−エン−1−カルボン酸類の製造
    法。
JP63134491A 1988-06-02 1988-06-02 (1r,2s)―2―アルコキシカルボニル―2―メチルシクロヘキサ―4―エン―1―カルボン酸類の製造法 Expired - Lifetime JPH0761983B2 (ja)

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Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J.Chem.Soc.(C),Vol.7(1971),P.1301−1305
J.Chem.Soc.,PerkinTrans.2,Vol.6(1974),P.686−696

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