ヒドロキシル基のケージング（ケージドジアシルグリセロールの合成）

1-Benzyl solketal (2)

フラスコにNaH (60% dispersion in mineral oil, 533.8 mg, 13.35 mmol)を入れアルゴン雰囲気にし、NaHをhexaneで3回洗いオイルを除いた。これにDMF (12 mL)を入れ0℃に冷やし、続いてsolketal 1 (1.25mL, 10.05 mmol)を加え、溶液を室温に戻した。1時間の撹拌後、反応液にbenzyl bromide (1.45 mL, 12.1 mmol)を滴下した。さらに1時間半撹拌した後、0.5 M クエン酸水溶液で反応を止め、CHCl3で3回抽出した。一まとめにした有機相を水で3回、続いて飽和食塩水で洗った。その有機相をMgSO4で乾燥させ、真空下で溶媒を除去した。得られたcrudeをフラッシュカラムクロマトグラフィー (silica gel 0.040-0.063 mm MERCK 80 g, 溶出溶媒: n-hexane/EtOAc = 18:1→10:1) で精製し、淡黄色オイル状の1-benzyl solketal 2 (2.0804g, 9.359 mmol, 93.1% yield)を得た。
1H NMR (270 MHz, CDCl3) 7.33 (m, 5H), 4.60 (d, 1H, J = 12.2 Hz), 4.55 (d, 1H, J = 12.2 Hz), 4.30 (m, 1H), 4.06 (dd, 1H, J = 8.2, 6.6 Hz), 3.74 (dd, 1H, J = 8.2, 6.6 Hz), 3.56 (dd, H, J = 9.9, 5.9 Hz), 3.47 (dd, H, J = 9.9, 5.6 Hz), 1.62 (s, H), 1.42 (s, 3H), 1.37 (s, 3H)
13C NMR (67.5 MHz, CDCl3) _ 137.7 (s), 128.0 (d), 127.3 (d), 108.9 (s), 74.4 (d), 73.0 (t), 70.7 (t), 66.4 (t), 26.4 (q), 25.1 (q)

1-Benzyl-glycerol (3)

フラスコに入ったbenzyl solketal 2 (2.997 g, 13.49 mmol)にmethanol (75 mL)と1 N HCl in water (75 mL)を加え、室温で50分撹拌した。減圧下で溶媒を除去し、淡黄色のオイルである1-benzyl glycerol 3 (2.4449 g, 13.42 mmol, 99.5% yield)を得た。
1H NMR (270 MHz, CDCl3) 7.33 (m, 5H), 4.54 (s, 2H), 3.89 (m, 1H), 3.62 (m, 4H), 2.92 (br, 1H), 2.49 (br, 1H)
13C NMR (67.5 MHz, CDCl3) 137.6 (s), 128.3 (d), 127.7 (d), 73.3 (t), 71.4 (t), 70.7 (t), 63.8 (d)

3-Benzyl-1,2-dioctanoyl glycerol (4: Bn-diC8)

塩化カルシウム管を付けた100mLフラスコに入った1-benzyl glycerol 3 (2.4449 g, 13.42 mmol)に、n-octanoic anhydride (10.0 mL, 33.65 mmol)、pyridine (25 mL)を加え、70℃で9時間25分撹拌した。減圧下で溶媒を除去した後、CHCl3を入れ、0.5 M クエン酸水溶液で洗った。有機相をさらに飽和NaHCO3水溶液で4回洗い、MgSO4で乾燥させ、真空下で溶媒を除去した。得られたcrudeをオープンカラムクロマトグラフィー (silica gel 0.063-0.200 mm MERCK 245 g, 溶出溶媒: n-hexane/EtOAc = 30:1→25:1→20:1→10:1) で精製した。さらにオープンカラムクロマトグラフィー (silica gel 0.063-0.200 mm MERCK 175 g, 溶出溶媒: n-hexane/EtOAc = 10:1) で精製し、淡黄色オイル状のBn-diC8 4 (5.1231g, 11.79 mmol, 87.6% yield)を得た。
1H NMR (270 MHz, CDCl3) 7.31 (m, 5H), 5.24 (m, 1H), 4.55 (d, 1H, J = 12.2 Hz), 4.50 (d, 1H, J = 12.2 Hz), 4.35 (dd, 1H, J = 11.9, 3.6 Hz), 4.19 (dd, 1H, J = 11.9, 6.3 Hz), 3.58 (d, 2H, J = 5.3 Hz), 2.31 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 2.27 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 1.60 (m, 4H), 1.27 (m, 16H), 0.88 (m, 6H)
13C NMR (67.5 MHz, CDCl3) 173.2 (s), 172.9 (s), 137.6 (s), 128.2 (d), 127.6 (d), 127.5 (d), 73.1 (t), 69.9 (d), 68.1 (t), 62.5 (t), 34.1 (t), 33.9 (t), 31.5 (t), 28.9 (t), 28.8 (t), 24.8 (t), 24.7 (t), 22.4 (t), 13.9 (q)

1,2-Dioctanoyl glycerol (5: diC8)

フラスコに、20% Pd(OH)2/C (165.1 mg)を入れ、水素雰囲気にした。ここに、Bn-diC8 4 (656.9 mg, 1.511 mmol)を溶かしたethanol (8 mL)を加え、室温で5時間撹拌させた。セライトを使ってろ過し、真空下で溶媒を除去して、淡黄色オイル状のdiC8 5 (520 mg, 1.509 mmol, 99.9% yield)を得た。
1H NMR (270 MHz, CDCl3) 5.09 (m, 1H), 4.33 (dd, 1H, J = 11.9, 4.3 Hz), 4.22 (dd, 1H, J = 11.9, 5.6 Hz), 3.72 (m, 2H), 2.62 (br, 1H), 2.35 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 2.33 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 1.62 (m, 4H), 1.28 (m, 16H), 0.88 (m, 6H)
13C NMR (67.5 MHz, CDCl3) 173.7 (s), 173.4 (s), 72.0 (d), 62.1 (t), 61.3 (t), 34.2 (t), 34.0 (t), 31.5 (t), 29.0 (t), 28.9 (t), 28.8 (t), 24.8 (t), 22.5 (t), 13.9 (q)

3-[(6-Bromo-7-methoxymethoxycoumarin-4-yl)-methoxycarbonyl]- 1,2-dioctanoyl-glycerol (6: MOMBhc-diC8)

反応は全て遮光条件で行った。20 mLフラスコに入ったdiC8 5 (169.1 mg, 0.4909 mmol)をCH3CN (4 mL)で溶かし、MOMBhcmoc-Cl (192.3 mg, 0.5093 mmol)、DMAP (115.3 mg, 0.9438 mmol)を加えた。塩化カルシウム管を取り付け、室温で40分撹拌した。反応液の溶媒を減圧下で除去し、得られたcrudeをフラッシュカラムクロマトグラフィー (silica gel 0.040-0.063 mm MERCK 35 g, 溶出溶媒: n-hexane/ EtOAc = 35:10)により精製し、白色固体であるMOMBhc-diC8 6 (321.1 mg, 0.4683 mmol, 95.4%)を得た。
1H NMR (270 MHz, CDCl3) 7.68 (s, 1H), 7.17 (s, 1H), 6.42 (t, 1H, J = 1.0 Hz), 5.32 (s, 1H), 5.30 (m, 1H), 5.28 (d, 1H, J = 1.0 Hz), 4.45 (dd, 1H, J = 11.9, 4.0 Hz), 4.35 (dd, 1H, J = 11.5, 4.6 Hz), 4.30 (dd, 1H, J = 11.5, 5.6 Hz), 4.19 (dd, 1H, J = 11.9, 5.6 Hz), 3.52 (s, 3H), 2.35 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 2.33 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 1.62 (4H, m), 1.28 (16H, m), 0.87 (6H, m)
13C NMR (67.5 MHz, CDCl3) 173.2 (s), 172.9 (s), 159.8 (s), 156.5 (s), 154.2 (s), 147.0 (s), 127.4 (d), 112.1 (s), 111.8 (d), 108.6 (s), 104.1 (d), 95.1 (t), 68.4 (s), 66.6 (t), 64.4 (t), 61.6 (t), 56.7 (q), 34.1 (t), 34.0 (t), 31.6 (t), 29.0 (t), 28.9 (t), 24.8 (t), 22.5 (t), 14.0 (q)
IR (ATR) 1735, 1606, 1441, 1277, 1202, 1160 cm-1
MS (ESI) m/z 707.10 (C32H4579BrO11+Na+), 709.90 (C32H4581BrO11+Na+)

3-[(6-Bromo-7-hydroxycoumarin-4-yl)-methoxycarbonyl]- 1,2-dioctanoyl-glycerol (7: Bhc-diC8)

反応は全て遮光条件で行った。 フラスコにMOMBhc-diC8 6 (79.9 mg, 0.117 mmol)を入れ、TFA (2 mL)を加えて、室温で13分撹拌した。TFAを真空下で除去し、白色固体のBhc-diC8 7 (71.9 mg, 0.112 mmol, 95.8%)を得た。
1H NMR (270 MHz, CDCl3) 7.63 (s, 1H), 7.05 (s, 1H), 6.40 (t, 1H, J = 1.3 Hz), 5.33 (m, 1H), 5.28 (d, 2H, J = 1.3 Hz), 4.45 (dd, 1H, J = 11.9, 4.0 Hz), 4.35 (dd, 1H, J = 11.5, 4.3 Hz), 4.31 (dd, 1H, J = 11.5, 5.3 Hz), 4.20 (dd, 1H, J = 11.9, 5.6 Hz), 2.35 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 2.34 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 1.62 (m, 4H), 1.28 (m, 16H), 0.87 (m, 6H)
13C NMR (67.5 MHz, CDCl3) _ 173.4 (s), 173.0 (s), 160.2 (s), 155.9 (s), 154.4 (s), 154.2 (s), 147.4 (s), 126.8 (d), 111.6 (s), 111.3 (d), 106.9 (s), 104.4 (d), 68.5 (s), 66.6 (t), 64.4 (t), 61.7 (t), 34.1 (t), 34.0 (t), 31.6 (t), 29.0 (t), 28.9 (t), 24.8 (t), 22.6 (t), 14.0 (q)
IR (ATR) 3375 (broad), 1724, 1607, 1441, 1409, 1280, 1218, 1160 cm-1
MS (ESI) m/z 663.00 (C30H4179BrO10+Na+), 664.80 (C30H4181BrO10+Na+)

参考文献

A. Z. Suzuki, T. Watanabe, M. Kawamoto, K. Nishiyama, H. Yamashita, M. Iwamura and T. Furuta, Coumarin-4-ylmethoxycarbonyls as Phototriggers for Alcohols and Phenols, Org. Lett., 5, 4867-4870 (2003).