JP2012111695A - モノヒドロキシエステルの製造方法 - Google Patents

モノヒドロキシエステルの製造方法 Download PDF

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治 尾野村
Masami Kuriyama
正巳 栗山
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一郎 高瀬
Noritsugu Yamazaki
則次 山崎
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Abstract

【課題】1,2−又は1,3−ジオールから、高い選択率及び収率で、対応するモノヒドロキシエステルを製造できる方法を提供する。
【解決手段】本発明のモノヒドロキシエステルの製造方法は、1,2−又は1,3−ジオール化合物に、金属化合物触媒、2座配位子及び塩基の存在下、アシル化剤、スルホニル化剤、カルボン酸エステル及びスルホン酸エステルから選択されたエステル化剤を反応させて、対応するモノヒドロキシエステルを得ることを特徴とする。前記金属化合物触媒としてはスズ化合物が好ましい。スズ化合物として、例えば、ジアルキルスズ酸化物、ジアルキルスズジハロゲン化物が挙げられる。2座配位子として、ビスホスフィン化合物又は窒素原子を2個有する含窒素芳香族化合物が好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は、1,2−ジオール又は1,3−ジオールのモノエステル化体であるモノヒドロキシエステルを簡便且つ選択的に製造する方法に関する。モノヒドロキシエステルは、医薬、農薬、液晶等の精密化学品又はその中間体、機能性高分子の原料等として有用である。
ジオールの一方の水酸基のみを選択的にアシル化する方法として、スズ化合物を触媒として用いる方法が知られている。例えば、特開平11−310547号公報(特許文献1)には、ジオールと酸ハライドとをジアルキルジハロゲノスズ化合物と反応させることを特徴とするヒドロキシエステルの製造方法が開示されている。しかし、この方法は、特定のジオール及び酸ハライドを用いる場合には比較的高い収率で対応するヒドロキシエステルが得られるが、選択率は十分ではなく、またそれ以外の原料を用いた場合には、必ずしも十分満足できる収率で目的化合物を得ることができない。
特開2010−168320号公報(特許文献2)には、1,2−エタンジオール誘導体を、塩基及びスズ化合物存在下、炭化水素系溶媒中でスルホン酸ハライドと反応させることを特徴とするモノスルホン酸エステルの製造方法が開示されている。しかし、この方法においても、特定の基質については比較的高い収率で目的物が得られるが、他の基質については、必ずしも十分満足できる収率で目的化合物を得ることができない。
特開平11−310547号公報 特開2010−168320号公報
本発明の目的は、1,2−又は1,3−ジオールから、高い選択率及び収率で、対応するモノヒドロキシエステルを製造できる方法を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、1,2−又は1,3−ジオール化合物とアシル化剤、スルホニル化剤等とを、金属化合物触媒、2座配位子及び塩基の存在下で反応させると、対応するモノヒドロキシエステルが高い選択率及び収率で得られることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、1,2−又は1,3−ジオール化合物に、金属化合物触媒、2座配位子及び塩基の存在下、アシル化剤、スルホニル化剤、カルボン酸エステル及びスルホン酸エステルから選択されたエステル化剤を反応させて、対応するモノヒドロキシエステルを得ることを特徴とするモノヒドロキシエステルの製造方法を提供する。
前記金属化合物触媒にはスズ化合物が含まれる。前記スズ化合物として、ジアルキルスズ酸化物、ジアルキルスズジハロゲン化物が挙げられる。
前記2座配位子には、ビスホスフィン化合物、窒素原子を2個有する含窒素芳香族化合物が含まれる。
前記アシル化剤は(メタ)アクリル酸ハライドであってもよい。また、前記スルホニル化剤はスルホン酸ハライドであってもよい。
前記製造方法においては、反応溶媒としてハロゲン化炭化水素を用いてもよい。また、反応温度が40℃以下であってもよい。
本発明によれば、1,2−又は1,3−ジオールから、高い選択率及び収率で、対応するモノヒドロキシエステルを製造することができる。また、本発明では、エステル化剤として、芳香族カルボン酸ハライドだけでなく、(メタ)アクリル酸ハライド等の脂肪族カルボン酸ハライドやスルホン酸ハライド、カルボン酸エステル等を用いた場合でも、目的化合物を高い収率で得ることができる。また、1,2−ジオールのみならず、1,3−ジオールからも、対応するモノヒドロキシエステルを工業的に効率よく製造することができる。本発明の方法により得られるモノヒドロキシエステルは、医薬、農薬、液晶等の精密化学品又はその中間体、機能性高分子の原料(異種反応性モノマー)等として有用である。
本発明のモノヒドロキシエステルの製造方法では、1,2−又は1,3−ジオール化合物に、金属化合物触媒、2座配位子及び塩基の存在下、アシル化剤、スルホニル化剤、カルボン酸エステル及びスルホン酸エステルから選択されたエステル化剤を反応させて、対応するモノヒドロキシエステルを生成させる。
[1,2−又は1,3−ジオール化合物]
本発明の1,2−又は1,3−ジオール化合物(以下、「基質」と称する場合がある)は、例えば、下記式(1)
Figure 2012111695
(式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6は、同一又は異なって、水素原子又は有機基を示す。R1、R2、R3、R4、R5、R6のうち、少なくとも2つが互いに結合して、隣接する1又は2以上の炭素原子と共に環を形成していてもよい。R1とR2、R3とR4、R5とR6は、それぞれ、一緒になって、置換基を有していてもよいアルキリデン基を構成していてもよい。nは0又は1を示す)
で表される。なお、1,2−ジオールには、芳香環の隣接する2つの炭素原子にヒドロキシル基を有する化合物も含まれる。
1、R2、R3、R4、R5、R6における有機基としては、本反応を阻害しないような有機基(例えば、本方法における反応条件下で非反応性の有機基)であればよく、例えば、炭化水素基及び/又は複素環式基を含有する基が挙げられる。有機基の炭素数は、例えば、1〜20、好ましくは1〜10である。
前記炭化水素基及び複素環式基には、置換基を有する炭化水素基及び複素環式基も含まれる。前記炭化水素基には、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基及びこれらの基が結合した基が含まれる。
脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、s−ブチル、t−ブチル、ペンチル、ヘキシル、デシル、ドデシル基などの炭素数1〜20(好ましくは1〜10、さらに好ましくは1〜3)程度のアルキル基;ビニル、アリル、1−ブテニル基などの炭素数2〜20(好ましくは2〜10、さらに好ましくは2〜3)程度のアルケニル基;エチニル、プロピニル基などの炭素数2〜20(好ましくは2〜10、さらに好ましくは2〜3)程度のアルキニル基などが挙げられる。
脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル基などの3〜20員(好ましくは3〜15員、さらに好ましくは5〜8員)程度のシクロアルキル基;シクロペンテニル、シクロへキセニル基などの3〜20員(好ましくは3〜15員、さらに好ましくは5〜8員)程度のシクロアルケニル基;パーヒドロナフタレン−1−イル基、ノルボルニル、アダマンチル、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカン−3−イル基などの橋かけ環式炭化水素基などが挙げられる。芳香族炭化水素基としては、フェニル、ナフチル基などの炭素数6〜14(好ましくは6〜10)程度の芳香族炭化水素基が挙げられる。
脂肪族炭化水素基と脂環式炭化水素基とが結合した基には、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、2−シクロヘキシルエチル基などのシクロアルキル−アルキル基(例えば、C3-20シクロアルキル−C1-4アルキル基など)などが含まれる。また、脂肪族炭化水素基と芳香族炭化水素基とが結合した基には、アラルキル基(例えば、C7-18アラルキル基など)、アルキル置換アリール基(例えば、1〜4個程度のC1-4アルキル基が置換したフェニル基又はナフチル基など)などが含まれる。
好ましい炭化水素基には、C1-10アルキル基、C2-10アルケニル基、C2-10アルキニル基、C3-15シクロアルキル基、C6-10芳香族炭化水素基、C3-15シクロアルキル−C1-4アルキル基、C7-14アラルキル基等が含まれる。
上記炭化水素基は、種々の置換基、例えば、ハロゲン原子、オキソ基、ヒドロキシル基、置換オキシ基(例えば、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基、アシルオキシ基など)、カルボキシル基、置換オキシカルボニル基(アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アラルキルオキシカルボニル基など)、置換又は無置換カルバモイル基(アルキル基、アリール基若しくはアラルキル基で置換されたカルバモイル基、又は無置換カルバモイル基など)、シアノ基、ニトロ基、置換又は無置換アミノ基(アルキル基、アリール基、アラルキル基若しくはアシル基で置換されたアミノ基、又は無置換アミノ基など)、スルホ基、複素環式基などを有していてもよい。前記ヒドロキシル基やカルボキシル基は有機合成の分野で慣用の保護基で保護されていてもよい。また、脂環式炭化水素基や芳香族炭化水素基の環には芳香族性又は非芳香属性の複素環が縮合していてもよい。
前記R1、R2、R3、R4、R5、R6における複素環式基を構成する複素環には、芳香族性複素環及び非芳香族性複素環が含まれる。このような複素環としては、例えば、ヘテロ原子として酸素原子を含む複素環(例えば、オキシラン環などの3員環、オキセタン環などの4員環、フラン、テトラヒドロフラン、オキサゾール、γ−ブチロラクトン環などの5員環、4−オキソ−4H−ピラン、テトラヒドロピラン、モルホリン環などの6員環、ベンゾフラン、4−オキソ−4H−クロメン、クロマン環などの縮合環、3−オキサトリシクロ[4.3.1.14,8]ウンデカン−2−オン環、3−オキサトリシクロ[4.2.1.04,8]ノナン−2−オン環などの橋かけ環)、ヘテロ原子としてイオウ原子を含む複素環(例えば、チオフェン、チアゾール、チアジアゾール環などの5員環、4−オキソ−4H−チオピラン環などの6員環、ベンゾチオフェン環などの縮合環など)、ヘテロ原子として窒素原子を含む複素環(例えば、ピロール、ピロリジン、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール環などの5員環、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、ピペリジン、ピペラジン環などの6員環、インドール、インドリン、キノリン、アクリジン、ナフチリジン、キナゾリン、プリン環などの縮合環など)などが挙げられる。上記複素環式基には、前記炭化水素基が有していてもよい置換基のほか、アルキル基(例えば、メチル、エチル基などのC1-4アルキル基など)、シクロアルキル基、アリール基(例えば、フェニル、ナフチル基など)などの置換基を有していてもよい。また、複素環を構成する窒素原子は保護基で保護されていてもよい。
前記R1、R2、R3、R4、R5、R6としては、1又は2以上の炭化水素基及び/又は複素環式基と、1又は2以上の連結基とで構成されていてもよい。連結基としては、例えば、エーテル結合(−O−)、チオエーテル結合(−S−)、エステル結合(−COO−)、アミド結合(−CONH−)、カルボニル基(−CO−)、これらが2以上結合した基などが挙げられる。
前記1又は2以上の炭化水素基及び/又は複素環式基と、1又は2以上の連結基とで構成される有機基としては、例えば、アルコキシ基(メトキシ、エトキシ、プロポキシ基等)、アルコキシアルキル基(メトキシメチル、エトキシメチル、メトキシエチル基等)、アリールオキシ基(フェノキシ、ナフトキシ、トリルオキシ基等)、アラルキルオキシ基(ベンジルオキシ基等)、アルキルチオ基(メチルチオ、エチルチオ基等)、アルキルチオアルキル基(メチルチオメチル、エチルチオメチル、メチルチオエチル基等)、アリールチオ基(フェニルチオ、ナフチルチオ基等)、アラルキルチオ基(ベンジルチオ基等)、モノ又はジアルキルアミノ基(メチルアミノ、ジメチルアミノ、エチルアミノ、ジエチルアミノ基等)、アシルアミノ基(ホルミルアミノ、アセチルアミノ、ベンゾイルアミノ基等)、アルコキシカルボニルアミノ基(メトキシカルボニルアミノ、t−ブトキシカルボニルアミノ基等)、アリールオキシカルボニルアミノ基(フェノキシカルボニルアミノ基等)、アラルキルオキシカルボニルアミノ基(ベンジルオキシカルボニルアミノ基等)、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基(メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、t−ブトキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(フェノキシカルボニル基等)、アラルキルオキシカルボニル基(ベンジルオキシカルボニル基等)などが挙げられる。
1、R2、R3、R4、R5、R6としては、同一又は異なって、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、アリル基等の脂肪族炭化水素基、フェニル基、ナフチル基等の芳香族炭化水素基、4−メチルフェニル基、ベンジル基等の脂肪族炭化水素基と芳香族炭化水素基とが結合した基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基が好ましい。
1、R2、R3、R4、R5、R6のうち少なくとも2つが互いに結合して隣接する1又は2以上の炭素原子と共に環を形成していてもよく、例えば、芳香族性又は非芳香性の環を形成してもよい。好ましい芳香族性又は非芳香族性環は5〜12員環、特に6〜10員環程度である。このような環には、例えば、非芳香族性脂環式環(シクロヘキサン環などの、置換基を有していてもよく、またベンゼン環等の芳香族性環が縮合していてもよいシクロアルカン環、シクロヘキセン環などの、置換基を有していてもよく、またベンゼン環等の芳香族性環が縮合していてもよいシクロアルケン環など)、非芳香族性橋かけ環(5−ノルボルネン環などの置換基を有していてもよい橋かけ式炭化水素環など)、ベンゼン環、ナフタレン環などの置換基を有していてもよい芳香族性環(縮合環を含む)等が挙げられる。また、環は複素環であってもよく、複素環としては上記R1、R2、R3、R4、R5、R6における複素環式基を構成する複素環の例と同様の例(例えば、オキセタン環等)を挙げることができる。環は、アルキル基、ハロアルキル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ハロゲン原子などの置換基を有していてもよい。
1、R2、R3、R4、R5、R6のうち少なくとも2つが互いに結合して隣接する1又は2以上の炭素原子と共に環を形成している場合、該環としては、なかでも、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、テトラヒドロナフタレン環等のシクロアルカン環;シクロヘキセン等のシクロアルケン環;ピロリジン等のヘテロ原子として窒素原子を含む非芳香族性複素環;オキセタン環、テトラヒドロフラン環等のヘテロ原子として酸素原子を含む非芳香族性複素環等が好ましく、特に、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、テトラヒドロナフタレン環等のシクロアルカン環;シクロヘキセン環等のシクロアルケン環;オキセタン環、テトラヒドロフラン環、ピロリジン環等の非芳香族性複素環が、反応が進みやすい点で好ましい。
1とR2、R3とR4、R5とR6は、それぞれ、一緒になって、置換基を有していてもよいアルキリデン基を構成していてもよい。該置換基としては、前記炭化水素基における置換基と同様のものが挙げられる。置換基を有していてもよいアルキリデン基としては、例えば、メチリデン、エチリデン、プロピリデン、イソプロピリデン、ベンジリデン基などが挙げられる。
1,2−ジオール化合物の具体的な例としては、エタンジオール、1,2−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、2,3−ヘキサンジオール、3,4−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール、2,3−ヘプタンジオール、3,4−ヘプタンジオール、1,2−オクタンジオール、2,3−オクタンジオール、3,4−オクタンジオール、1,2−デカンジオール、3,4−デカンジオール、5,6−デカンジオール、1,2−ドデカンジオール、1−フェニル−1,2−エタンジオール、1,2−ジフェニル−1,2−エタンジオール、1,2−ビス(4−メチルフェニル)−1,2−エタンジオール、1,2−ビス(メトキシカルボニル)−1,2−エタンジオール、2−フェニル−1,2−プロパンジオール、3−ジエチルアミノ−1,2−プロパンジオール、3−メトキシカルボニルアミノ−1,2−プロパンジオール、3−ベンジルオキシカルボニルアミノ−1,2−プロパンジオール、3−アセチルアミノ−1,2−プロパンジオール、3−t−ブトキシカルボニルアミノ−3−フェニル−1,2−プロパンジオール、酒石酸ジメチル、酒石酸ジエチル、酒石酸ジフェニル、酒石酸ジベンジル、3−メトキシ−1,2−プロパンジオール、3−フェノキシ−1,2−プロパンジオール、3−ベンジルオキシ−1,2−プロパンジオール等の置換基を有していてもよい炭素数2〜20のアルカンジオール(隣接する2つの炭素原子に水酸基を有する)など;1,2−シクロブタンジオール、1,2−シクロペンタンジオール、1,2−シクロヘキサンジオール、シクロヘキセン−4,5−ジオール、1,2−シクロオクタンジオール、2,3−ジヒドロキシ−1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン等の置換基を有していてもよい炭素数3〜20の脂環式ジオール(環を構成する隣接する2つの炭素原子に水酸基を有する);カテコール、3−メチルカテコール、4−メチルカテコールなどのカテコール誘導体;N−ベンゾイル−3,4−ジヒドロキシピロリジン等の環を構成する隣接する2つの炭素原子に水酸基を有する複素環化合物などが挙げられる。
1,3−ジオール化合物の具体的な例としては、1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−ベンジリデン−1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、4−t−ブトキシカルボニルアミノ−4−フェニル−1,3−ブタンジオール、1,3−ペンタンジオール、4−ベンジルオキシカルボニルアミノ−1,3−ペンタンジオール、1,3−ヘキサンジオール、2,4−ヘキサンジオール等の置換基を有していてもよい炭素数3〜20のアルカンジオール(1つの炭素原子と該炭素原子のβ位の炭素原子に水酸基を有する)などが挙げられる。
[金属化合物触媒]
金属化合物触媒としては、アルコールとアシル化剤からエステルを製造する際に一般に用いられる触媒であれば特に限定されない。なお、本明細書では、ケイ素化合物、ホウ素化合物も便宜上金属化合物として扱うものとする。
金属化合物触媒における金属元素としては、例えば、マグネシウム等の周期表2族元素、スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウム、サマリウム、ユウロピウム、イッテルビウム等の周期表3族元素、チタン、ジルコニウム等の周期表4族元素、マンガン等の周期表7族元素、鉄、ルテニウム等の周期表8族元素、コバルト、ロジウム、イリジウム等の周期表9族元素、ニッケル、パラジウム、白金等の周期表10族元素、銅、銀、金等の周期表11族元素、亜鉛、カドミウム等の周期表12族元素、ホウ素、アルミニウム、インジウム等の周期表13族元素、ケイ素、スズ、鉛等の周期表14族元素、アンチモン、ビスマス等の周期表15族元素などが挙げられる。金属元素としては、特に、マグネシウム、スカンジウム等の周期表3族元素、チタン、ジルコニウム、コバルト、鉄、ニッケル、パラジウム、銅、亜鉛、アルミニウム、スズが好ましく、とりわけ、スズが好ましい。
金属化合物としては、金属ハロゲン化物(塩化マグネシウム、塩化スカンジウム、塩化セリウム、塩化チタン、塩化コバルト、塩化鉄、塩化ニッケル、塩化銅、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩化ケイ素、塩化スズ等)、金属トリフルオロメタンスルホナート(マグネシウムトリフラート、スカンジウムトリフラート、イットリウムトリフラート、ユウロピウムトリフラート、イッテルビウムトリフラート、鉄トリフラート、ニッケルトリフラート、銅トリフラート、亜鉛トリフラート、スズトリフラート等)、金属カルボン酸塩(酢酸パラジウム、酢酸銅等)、金属アルコキシド(チタンイソプロポキシド等)などが挙げられる。
また、上記のほか、チタン化合物として、ジクロロジイソプロポキシチタン等のジハロジアルコキシチタンなどが挙げられる。ホウ素化合物として、フェニルボロン酸などが挙げられる。ケイ素化合物として、ジメチルジクロロシラン等のジアルキルジハロゲノシランなども使用できる。さらに、スズ化合物として、例えば、ジメチルスズオキシド、ジブチルスズオキシド,ジヘキシルスズオキシド、ジオクチルスズオキシド等のジアルキルスズオキシド(=ジアルキルスズ酸化物);ジフェニルスズオキシド;ジメチルスズチオキシド等のジアルキルスズチオキシド;ジフェニルスズチオキシド;ジメチルスズジクロライド、ジメチルスズジブロマイド、ジブチルスズジクロライド、ジ−t−ブチルスズジクロライド等のジアルキルスズジハロゲン化物;ジフェニルスズジクロライド等のジフェニルスズジハロゲン化物などが挙げられる。
上記の中でも、スズ化合物が好ましく、特に、ジアルキルスズ酸化物やジアルキルスズジハロゲン化物が好ましい。
金属化合物触媒の使用量は、基質に対して触媒量であればよく、例えば、基質に対して、0.005〜30モル%、好ましくは0.02〜15モル%、さらに好ましくは0.3〜12モル%である。金属化合物触媒の使用量が少なすぎると、目的化合物の収率が低下しやすく、逆に多すぎると経済的に不利になりやすい。
[2座配位子]
本発明において、2座配位子としては、前記金属原子に対して配位可能なものであればよく、例えば、エチレンジアミン、N,N,N′,N′−テトラメチルエチレンジアミン1,2−シクロヘキサンジアミン等のジアミン化合物;2,2′−ビピリジンなどのビピリジン、フェナントロリン、3,4,7,8−テトラメチル−1,10−フェナントロリン、2,9−ジメチルフェナントロリン、4,7−ジフェニルフェナントロリン等の窒素原子を2個有する含窒素芳香族化合物;1,2−ビス(ジメチルホスフィノ)エタン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、1,2−ビス(メチルフェニルホスフィノ)エタン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)ベンゼン等のビスホスフィン化合物;β−ジケトン;β−ケトエステル;グリシン、N,N−ジメチルグリシン等のα−アミノ酸又はその誘導体(N−アルキル又はN,N−ジアルキル−α−アミノ酸等)などが挙げられる。
これらの中でも、ビスホスフィン化合物、ビピリジン等の窒素原子を2個有する含窒素芳香族化合物が好ましい。
2座配位子の使用量は、前記金属化合物の金属原子1モルに対して、例えば、0.1〜5モル、好ましくは0.3〜3モル、さらに好ましくは0.7〜1.3モルである。2座配位子の使用量が少なすぎると、目的化合物の収率が低下しやすく、逆に多すぎると経済的に不利になりやすい。
[塩基]
塩基としては、特に限定されないが、例えば、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、トリ−s−ブチルアミン、トリ−t−ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルエチルアミン、トリベンジルアミン、N−メチルピペリジン、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジエチルアニリン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、テトラメチルエチレンジアミン、1,4−ジメチルピペラジン、N−メチルピロリジン、N−メチルモルホリン、1−メチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、ピリジン、2,4−ジメチルピリジン、2,4,6−トリメチルピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、2,6−ジ−t−ブチルピリジン等の有機塩基(アミン、含窒素芳香族複素環化合物);ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムt−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等のアルカリ金属炭酸塩;りん酸ナトリウム、リン酸カリウム等のアルカリ金属リン酸塩;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、及び水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物等を挙げることができる。
本発明においては、アルカリ金属の炭酸塩(例えば、炭酸リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等)が入手が容易であり、その上、これら炭酸塩は反応溶媒に対して溶解度が低く、且つ適度な塩基性を有しているため、モノエステル化反応の促進作用に優れる点で好ましい。なかでも、炭酸カリウム、炭酸水素カリウムが好ましい。
塩基の使用量としては、例えば、基質1モルに対して、0.5〜5モル、好ましくは0.8〜3モル、さらに好ましくは1〜2モル程度である。
[エステル化剤]
本発明においては、アシル化剤、スルホニル化剤、カルボン酸エステル及びスルホン酸エステルから選択されたエステル化剤を反応に用いる。アシル化剤を用いた場合は、アシル化反応により対応するモノヒドロキシカルボン酸エステルが得られる。スルホニル化剤を用いた場合は、スルホニル化反応によりモノヒドロキシスルホン酸エステルが得られる。カルボン酸エステルを用いた場合は、エステル交換反応によりモノヒドロキシカルボン酸エステルが得られる。また、スルホン酸エステルを用いた場合は、エステル交換反応によりモノヒドロキシスルホン酸エステルが得られる。
アシル化剤としては、特に限定されないが、カルボン酸ハライドを好適に使用できる。スルホニル化剤としては、特に限定されないが、スルホン酸ハライドを好適に使用できる。前記カルボン酸ハライド及び前記カルボン酸エステルとしては、例えば、下記式(2)で表される化合物が挙げられる。また、前記スルホン酸ハライド及び前記スルホン酸エステルとしては、例えば、下記式(3)で表される化合物が挙げられる。
7−COX1 (2)
8−SO22 (3)
式中、R7は水素原子又は有機基を示す。R8は有機基を示す。X1、X2は、それぞれ、ハロゲン原子、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基を示す。なお、上記には1価のエステル化剤の例を示したが、2価のエステル化剤等の多価のエステル化剤であってもよい。
7、R8における有機基としては、前記R1等における有機基と同様の基が挙げられる。
7における有機基としては、特に、置換基を有していてもよい炭化水素基(脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、これらが2以上結合した基等)、置換基を有していてもよい複素環式基(酸素原子、硫黄原子又は窒素原子を含む複素環式基等)、これらが2以上、連結基を介して又は介することなく結合した基が好ましい。なお、前記炭化水素基や複素環式基が有していてもよい置換基には、上記−COX1、−SO22も含まれる。連結基としては、例えば、エーテル結合(−O−)、チオエーテル結合(−S−)、エステル結合(−COO−)、アミド結合(−CONH−)、カルボニル基(−CO−)、これらが2以上結合した基などが挙げられる。
1、X2におけるハロゲン原子には、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が含まれる。X1、X2におけるアルコキシ基には、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、t−ブトキシ基などの炭素数1〜6のアルコキシ基等が含まれる。また、X1、X2におけるアルケニルオキシ基には、ビニルオキシ、アリルオキシ、プロペニルオキシ基等の炭素数2〜6のアルケニルオキシ基が含まれる。
カルボン酸ハライドの代表的な例として、例えば、ギ酸クロライド、アセチルクロライド、アセチルブロマイド、プロピオン酸クロライド、酪酸クロライド、イソ酪酸クロライド、吉草酸クロライド、イソ吉草酸クロライド、ピバル酸クロライド、ラウリン酸クロライド、ミリスチン酸クロライド、パルミチン酸クロライド、ステアリン酸クロライド等の飽和脂肪酸モノカルボン酸ハライド;シュウ酸クロライド、マロン酸クロライド、コハク酸クロライド、グルタル酸クロライド、アジピン酸クロライド、ピメリン酸クロライド、スベリン酸クロライド、アゼライン酸クロライド、セバシン酸クロライド等の飽和脂肪族ジカルボン酸ハライド;アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド、プロピオル酸クロライド、クロトン酸クロライド、イソクロトン酸クロライド、オレイン酸クロライド、マレイン酸クロライド、フマル酸クロライド等の不飽和脂肪酸ハライド;ベンゾイルクロライド、p−トルオイルクロライド、p−クロロベンゾイルクロライド、フタル酸クロライド、イソフタル酸クロライド、テレフタル酸クロライド、ナフトエ酸クロライド、トルイル酸クロライド、桂皮酸クロライド等の芳香族炭素環カルボン酸ハライド;シクロヘキサンカルボン酸クロライド、シクロヘキセンカルボン酸クロライド、シクロペンタンカルボン酸クロライド、アダマンタンカルボン酸クロライド等の脂肪族炭素環カルボン酸ハライド;ニコチン酸クロライド、イソニコチン酸クロライド、キノリンカルボン酸クロライド、ピラジンカルボン酸クロライド、4−ピリドンカルボン酸クロライド、フロ酸クロライド(フランカルボン酸クロライド)、クロモンカルボン酸クロライド、テノ酸クロライド(チオフェンカルボン酸クロライド)等の複素環カルボン酸ハライドなどが挙げられる。
カルボン酸エステルの代表的な例として、上記カルボン酸ハライドに対応するカルボン酸メチル(酢酸メチル、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル等)、カルボン酸エチル(酢酸エチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル等)、カルボン酸ブチル(酢酸ブチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル等)などが挙げられる。
スルホン酸ハライドの代表的な例として、例えば、メタンスルホン酸クロライド、メタンスルホン酸ブロマイド、エタンスルホン酸クロライド、ベンゼンスルホン酸クロライド、p−トルエンスルホン酸クロライド、ナフタレンスルホン酸クロライドなどが挙げられる。
スルホン酸エステルの代表的な例として、上記スルホン酸ハライドに対応するスルホン酸メチル(p−トルエンスルホン酸メチル等)、スルホン酸エチル(p−トルエンスルホン酸エチル等)、スルホン酸ブチル(p−トルエンスルホン酸ブチル等)などが挙げられる。
本発明では、エステル化剤として(メタ)アクリル酸ハライドやスルホン酸ハライドを用いる場合であっても、高い選択率及び収率で目的のモノヒドロキシエステルを得ることができる。
エステル化剤(アシル化剤、スルホニル化剤等)の使用量は、基質である1,2−又は1,3−ジオール化合物1モルに対して、例えば、1〜5モル、好ましくは1〜2モルである。
[反応]
本発明の反応は溶媒中で実施することが好ましい。反応溶媒としては、反応に関与しないものが好ましく、例えば、DMF(N,N−ジメチルホルムアミド)、NMP(N−メチルピロリドン)、DMSO(ジメチルスルホキシド)、THF(テトラヒドロフラン)、アセトニトリル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸、酢酸エチル、4−メチル−2−ペンタノン等の高極性溶媒;ジクロロメタン、1,1−ジクロロエタン、1,2−ジクロロエタン、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル等の中極性溶媒;トルエン、n−ヘキサン、ヘプタン、クロロホルム、クロロベンゼン等の低極性溶媒等が挙げられる。
本発明においては、なかでもジクロロメタン、1,1−ジクロロエタン、1,2−ジクロロエタン、ジイソプロピルエーテル等の中極性溶媒(特に、ジクロロメタン)が基質の溶解性に優れ、反応収率を向上させることができる点で好ましい。
本発明の製造方法において、反応温度は、通常、120℃以下(例えば、−20℃〜120℃)、好ましくは80℃以下(例えば、−10℃〜80℃)、さらに好ましくは40℃以下(例えば、0℃〜40℃)である。反応を遮光下に行うと収率が向上する場合がある。また、例えば、二重結合を有する反応原料を用いる場合において、反応を重合禁止剤の存在下で行うこともできる。また、反応は常圧、減圧、加圧のいずれの条件でも可能である。反応時間としては、基質の反応性にもよるが、通常0.1〜100時間程度である。反応終了後、反応生成物を、液性調整、抽出、濃縮、蒸留、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィー等の精製手段に付すことにより、目的とするモノヒドロキシエステルを単離することができる。
例えば、前記式(1)で表される1,2−又は1,3−ジオール化合物と、前記式(2)又は(3)で表されるエステル化剤とを反応させた場合には、下記式(4)又は(5)
Figure 2012111695
(式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、nは前記に同じ)
で表されるモノヒドロキシエステル(モノヒドロキシカルボン酸エステル、モノヒドロキシスルホン酸エステル)を得ることができる。
こうして得られるモノヒドロキシエステルは、医薬、農薬、液晶等の精密化学品又はその原料、機能性ポリマーの原料モノマー等として利用できる。
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
実施例1
反応容器に、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(1.0mmol、104.2mg)、ジメチルスズジクロライド(Me2SnCl2)(0.01mmol)及び2,2′−ビピリジン(0.01mmol)を量りとり、塩化メチレン(2mL)に溶解させ、室温で5分間撹拌した。その後、炭酸カリウム(1.2mmol、165.9mg)及びアクリル酸クロライド(1.2mmol、97.5μL)を加え、室温で3時間撹拌した。反応後、反応液に3重量%HCl水溶液(3mL)を加え、塩化メチレンで3回抽出し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。残留物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=1:5)に付して精製した。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率84%で得られた。また、痕跡量の2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートが得られた。
比較例1
2,2′−ビピリジンを用いなかったこと以外は実施例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率75%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
実施例2
反応容器に、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(1.0mmol、104.2mg)、銅トリフラート[Cu(OTf)2](0.01mmol)及び2,2′−ビピリジン(0.01mmol)を量りとり、塩化メチレン(2mL)に溶解させ、室温で5分間撹拌した。その後、炭酸カリウム(1.2mmol、165.9mg)及びアクリル酸クロライド(1.2mmol、97.5μL)を加え、室温で3時間撹拌した。反応後、反応液に3重量%HCl水溶液(3mL)を加え、塩化メチレンで3回抽出し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付して精製した。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率58%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
比較例2
2,2′−ビピリジンを用いなかったこと以外は実施例2と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率36%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
実施例3
反応容器に、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(1.0mmol、104.2mg)、酢酸パラジウム[Pd(OAc)2](0.01mmol)及び2,2′−ビピリジン(0.01mmol)を量りとり、塩化メチレン(2mL)に溶解させ、室温で5分間撹拌した。その後、炭酸カリウム(1.2mmol、165.9mg)及びアクリル酸クロライド(1.2mmol、97.5μL)を加え、室温で3時間撹拌した。反応後、反応液に3重量%HCl水溶液(3mL)を加え、塩化メチレンで3回抽出し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付して精製した。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率50%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
比較例3
2,2′−ビピリジンを用いなかったこと以外は実施例3と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率43%で得られた。また、痕跡量の2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートが得られた。
実施例4
反応容器に、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(1.0mmol、104.2mg)、塩化銅(CuCl2)(0.01mmol)及び2,2′−ビピリジン(0.01mmol)を量りとり、塩化メチレン(2mL)に溶解させ、室温で5分間撹拌した。その後、炭酸カリウム(1.2mmol、165.9mg)及びアクリル酸クロライド(1.2mmol、97.5μL)を加え、室温で3時間撹拌した。反応後、反応液に3重量%HCl水溶液(3mL)を加え、塩化メチレンで3回抽出し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付して精製した。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率61%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
実施例5
2,2′−ビピリジンの代わりに、1,10−フェナントロリン(0.01mmol)を用いたこと以外は実施例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率78%で得られた。また、痕跡量の2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートが得られた。
実施例6
2,2′−ビピリジンの代わりに、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)ベンゼン(0.01mmol)を用いたこと以外は実施例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率82%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
実施例7
アクリル酸クロライドの使用量を1.5mmolとしたこと以外は実施例6と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率86%で得られた。また、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートが収率2%で得られた。
実施例8
反応容器に、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(1.0mmol、104.2mg)、ジメチルスズジクロライド(Me2SnCl2)(0.01mmol)及び1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)ベンゼン(0.01mmol)を量りとり、塩化メチレン(2mL)に溶解させ、室温で5分間撹拌した。その後、炭酸カリウム(1.2mmol、165.9mg)及びp−トルエンスルホニルクロライド(1.2mmol)を加え、室温で14時間撹拌した。反応後、反応液に3重量%HCl水溶液(3mL)を加え、塩化メチレンで3回抽出し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付して精製した。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノ−p−トルエンスルホネートが収率98%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジ−p−トルエンスルホネートは得られなかった。
比較例4
1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)ベンゼンを用いなかったこと以外は実施例8と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノ−p−トルエンスルホネートが収率84%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジ−p−トルエンスルホネートは得られなかった。
実施例9
反応容器に、3,3−ビス(ヒドロキシメチル)オキセタン(1.0mmol)、銅トリフラート[Cu(OTf)2](0.01mmol)及び2,2′−ビピリジン(0.01mmol)を量りとり、塩化メチレン(2mL)に溶解させ、室温で5分間撹拌した。その後、炭酸カリウム(1.2mmol、165.9mg)及びアクリル酸クロライド(1.2mmol)を加え、室温で3時間撹拌した。反応後、反応液に3重量%HCl水溶液(3mL)を加え、塩化メチレンで3回抽出し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付して精製した。その結果、3−アクリロイルオキシメチル−3−ヒドロキシメチルオキセタンが収率52%で得られた。また、3,3−ビス(アクリロイルオキシメチル)オキセタンが収率8%で得られた。
比較例5
2,2′−ビピリジンを用いなかったこと以外は実施例9と同様の操作を行った。その結果、3−アクリロイルオキシメチル−3−ヒドロキシメチルオキセタンが収率34%で得られた。また、3,3−ビス(アクリロイルオキシメチル)オキセタンが収率7%で得られた。
参考例1
ジメチルスズジクロライドの代わりにマグネシウムトリフラート[Mg(OTf)2](0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率54%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例2
ジメチルスズジクロライドの代わりに塩化コバルト[CoCl2](0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率53%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例3
ジメチルスズジクロライドの代わりにフェニルボロン酸[PhB(OH)2](0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率36%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例4
ジメチルスズジクロライドの代わりにユウロピウムトリフラート[Eu(OTf)3](0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率57%で得られた。また、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートが収率4%で得られた。
参考例5
ジメチルスズジクロライドの代わりにチタンイソプロポキシド[Ti(OiPr)4](0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率40%で得られた。また、痕跡量の2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートが得られた。
参考例6
ジメチルスズジクロライドの代わりにジメチルジクロロシラン(Me2SiCl2)(0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率42%で得られた。また、痕跡量の2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートが得られた。
参考例7
ジメチルスズジクロライドの代わりにジ−t−ブチルスズジクロライド(t−Bu2SnCl2)(0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率76%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例8
ジメチルスズジクロライドの代わりにジフェニルスズジクロライド(Ph2SnCl2)(0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率51%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例9
ジメチルスズジクロライドの代わりにジメチルスズオキサイド(Me2SnO)(0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率78%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例10
ジメチルスズジクロライドの代わりにジブチルスズオキサイド(n−Bu2SnO)(0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率55%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例11
ジメチルスズジクロライドの代わりにジフェニルスズオキサイド(Ph2SnO)(0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率44%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例12
ジメチルスズジクロライドの代わりにジメチルスズチオキサイド(Me2SnS)(0.01mmol)を用いたこと以外は比較例1と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率69%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例13
アクリル酸クロライドの代わりにクロトン酸クロライド(0.012mmol)を用いたこと以外は参考例9と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノクロトネートが収率67%で得られた。また、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジクロトネートが収率14%で得られた。
参考例14
アクリル酸クロライドの代わりにメタクリル酸クロライド(0.012mmol)を用いたこと以外は参考例9と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノメタクリレートが収率70%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジメタクリレートは得られなかった。
参考例15
2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールの代わりにcis−1,2−シクロオクタンジオール(1.0mmol)を用いたこと以外は参考例9と同様の操作を行った。その結果、1,2−シクロオクタンジオールモノアクリレートが収率90%で得られた。1,2−シクロオクタンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例16
2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールの代わりに2−ベンジリデン−1,3−プロパンジオール(1.0mmol)を用いたこと以外は参考例9と同様の操作を行った。その結果、2−ベンジリデン−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率66%(E:Z=1:1)で得られた。また、2−ベンジリデン−1,3−プロパンジオールジアクリレートが7%の収率で得られた。
参考例17
反応容器に、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(1.0mmol、104.2mg)、ジメチルスズオキサイド(Me2SnO)(0.01mmol)を量りとり、トルエン(2mL)に溶解させ、室温で5分間撹拌した。その後、炭酸カリウム(1.2mmol、165.9mg)及びアクリル酸ブチル(1.2mmol)を加え、80℃で3時間撹拌した。反応後、反応液に3重量%HCl水溶液(3mL)を加え、塩化メチレンで3回抽出し、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。残留物をシリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:5)に付して精製した。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率23%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。
参考例18
アクリル酸ブチルの代わりにアクリル酸エチル(1.2mmol)を用いたこと以外は参考例17と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率21%で得られた。また、痕跡量の2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートが得られた。
参考例19
アクリル酸ブチルの代わりにアクリル酸メチル(1.2mmol)を用いたこと以外は参考例17と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率24%で得られた。また、痕跡量の2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートが得られた。
参考例20
反応時間を30時間とした以外は参考例17と同様の操作を行った。その結果、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールモノアクリレートが収率90%で得られた。2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジアクリレートは得られなかった。

Claims (8)

  1. 1,2−又は1,3−ジオール化合物に、金属化合物触媒、2座配位子及び塩基の存在下、アシル化剤、スルホニル化剤、カルボン酸エステル及びスルホン酸エステルから選択されたエステル化剤を反応させて、対応するモノヒドロキシエステルを得ることを特徴とするモノヒドロキシエステルの製造方法。
  2. 前記金属化合物触媒がスズ化合物である請求項1記載のモノヒドロキシエステルの製造方法。
  3. 前記スズ化合物が、ジアルキルスズ酸化物又はジアルキルスズジハロゲン化物である請求項2記載のモノヒドロキシエステルの製造方法。
  4. 前記2座配位子が、ビスホスフィン化合物又は窒素原子を2個有する含窒素芳香族化合物である請求項1〜3の何れかの項に記載のモノヒドロキシエステルの製造方法。
  5. 前記アシル化剤が(メタ)アクリル酸ハライドである請求項1〜4の何れかの項に記載のモノヒドロキシエステルの製造方法。
  6. 前記アシル化剤がスルホン酸ハライドである請求項1〜4の何れかの項に記載のモノヒドロキシエステルの製造方法。
  7. 反応溶媒としてハロゲン化炭化水素を用いる請求項1〜6の何れかの項に記載のモノヒドロキシエステルの製造方法。
  8. 反応温度が40℃以下である請求項1〜7の何れかの項に記載のモノヒドロキシエステルの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104086431A (zh) * 2014-07-21 2014-10-08 天津药物研究院药业有限责任公司 一种甲磺酸瑞波西汀中间体的合成方法
JP2015117238A (ja) * 2013-11-15 2015-06-25 三菱レイヨン株式会社 脂環構造上に水酸基を持つ(メタ)アクリル酸エステル及びその製造方法、並びにそれを用いた重合体

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