JP4973210B2 - 新規合成方法 - Google Patents
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Description
アルデヒド類とアセト酢酸のアルカリ金属塩とを、触媒として脂肪族2級アミンの存在下、水と水難溶性有機溶媒との異種溶剤の混合溶媒中において反応して下記式(6)で表されるα,β−不飽和ケトン類の合成方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
R・CH=CHCO−CH3 (6)
(式(6)において、Rは、炭素数1ないし9の直鎖または分岐状のアルキル基、アルキルチオアルキル基、アルキルスルホニルアルキル基、フエニルチオ置換アルキル基、置換されたフエニルチオ置換アルキル基、フエニルスルホニル置換アルキル基、もしくは置換されたフエニルスルホニル置換アルキル基、を表す。)
上記の脂肪族2級アミンとして3−アザビシクロ[3,2,2]ノナンなどを用いたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
相応のα,β−不飽和アルコールとアセト酢酸アルキルとのキャロル反応によりα,β−不飽和ケトン類を合成する方法が知られている(例えば、特許文献3参照)。
本発明の製造方法は、下記式(4)で表されるエポキシ基を有する化合物に過酸化物由来のカルボン酸と塩基性物質とを作用させさせることにより容易に合成することができる。
この式(4)で表される化合物において、不斉エポキシ基を有するものであれば水酸基の結合位置に不斉を導入することができる。即ち、不斉エポキシ基を有する化合物に対して本発明の製造方法を適用することにより、水酸基の結合位置に不斉を導入することができる。
−COCH=CHCHOH− (3)
−COCH2−エポキシ− (4)
基を有するものが合成収率の面から必要である。
当該アリール基としては、アルキル基やアルコキシ基などの置換基を有していても良い。
A−COCH2CH=CH−R (5)
(式(5)において、Aは、置換基を有していても良いアリール基であり、Rは水素原子または置換基を有していても良いアルキル基である。)
本発明では、式(5)で表される化合物は式(2)のものであり、式(3)で表される化合物は、式(1)のものである。
本発明の製造方法において、カルボン酸の過酸化物の量は式(5)で表わされる化合物中の二重結合に対して、基本的には化学量論量であり、反応性等を勘案して、化学量論量の0.5〜2.0倍、好ましくは、0.8〜1.2倍を用いるのが好ましい。使用するカルボン酸の過酸化物の量が少なすぎると反応の進行が不十分となり、また、使用する量が多すぎる場合は、コストが増大するとともに副反応が進行しやすくなるので好ましくない。
本発明の製造方法において、カルボン酸の過酸化物と反応させる温度は、使用する過酸化物とその使用量により異なるが、−20℃〜90℃が例示でき、好ましくは10℃〜60℃である。反応温度が低すぎる場合は反応の進行が遅く、また、高すぎる場合は副反応が進行しやすくなるので好ましくない。
本発明の製造方法において、カルボン酸の過酸化物との反応時間は、条件により異なるが、通常数時間から、数十時間である。
本発明の製造方法において、当該塩基性物質の量はカルボン酸の過酸化物に対して、0.1〜3当量であり、好ましくは0.3〜1.2当量である。当該塩基性物質の量が少なすぎると反応の進行が不十分となり、また、使用する量が多すぎる場合は、コストが増大するので好ましくない。
次に実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の製造方法はこれらに限定されるものではない。
○1-フェニル-3-ブテン-1-オンの合成
2.0 Mアリルマグネシウムクロリド/テトラヒドロフラン溶液 (400 ml) に氷冷下でベンジルアルデヒド ( 380 mmol) のテトラヒドロフラン溶液 (450 ml) を滴下した。同温で15分間攪拌した後、3 N塩酸 (300 ml) を加えて反応を停止した。酢酸エチル (300 ml) を加えて分配し、有機層を回収した。有機層を飽和食塩水 (300 ml) で洗浄した後、減圧下で溶媒を留去した。
つぎに、得られた残渣をアセトン (1500 ml) に溶解し、冷却した。Jones試薬 (予め、無水クロム酸75.0gを47%硫酸225mlに溶解し、蒸留水を加えて全量を300mlとした溶液) を反応液の温度が-5〜20℃の範囲となるように約20分間で加えた。10分間攪拌後、イソプロピルアルコール (50 ml) を加えた。10分間攪拌後、不溶物を濾別し、減圧下で溶媒を留去した。残渣を酢酸エチル (400 ml) で抽出し、蒸留水 (300 ml) および飽和食塩水 (150 ml ×2) 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、減圧下で濃縮し、濃縮残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することで、1-フェニル-3-ブテン-1-オンを得た。
また、1-フェニル-3-ブテン-1-オンは、Adam Shih-Yuan Lee, Li-Shin Lin, Tetrahedron Lett., 41, 8803-8806(2000)に記載の合成法を用いて合成を行うこともできる。
1-フェニル-3-ブテン-1-オン (317 mmol) のジクロロメタン (1000 ml) 溶液に、 3-クロロ過安息香酸 (377 mmol) を加えた。18時間加熱還流後、放冷し、10%チオ硫酸ナトリウム水溶液 (500 ml) を加えて反応を停止した。有機層を分取し、水層をクロロホルム (200 ml) で2回抽出した。合わせた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。
つぎに、得られた残渣をアセトン (600 ml) に溶解し、トリエチルアミン (187 mmol) を加えて、加熱還流した。3時間後、放冷し、減圧下で溶媒を留去した。残渣に酢酸エチルエステル (500 ml) および20%炭酸ナトリウム水溶液 (400 ml) を加えて分配した。有機層を回収し、飽和食塩水 (200 ml) で洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することで淡黄色結晶性の化合物1(下記式(6))を得た(24.2g,収率47%)。
1H-NMR(CDCl3, 400MHz) δppm :2.59(1H,br),4.73(2H,s),7.11-7.17(1H,m),7.21-
7.28(1H,m),7.44-7.49(2H,m),7.55-7.96(1H,m),7.97(2H,d,J=7.6Hz).
1-フェニル-3-ブテン-1-オン (260 mmol) のジクロロメタン (1300 ml) 溶液に、 3-クロロ過安息香酸 (70.0 g, 264 mmol) を加えた。室温で20時間攪拌後、10%チオ硫酸ナトリウム水溶液 (300 ml) を加えて15分間攪拌した。つぎに、トリエチルアミン ( 273 mmol) を加えて攪拌した。5時間後、有機層を分取し、水層をクロロホルム (150 ml) で2回抽出した。合わせた有機層を減圧下で濃縮した。つぎに、濃縮残渣を酢酸エチルエステル (300 ml) に溶解し、10%炭酸ナトリウム水溶液 (100 ml × 2) および飽和食塩水 (100 ml) 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、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することにより、淡黄色結晶性の化合物1を得た(8.00g,収率19%)。
2.0 Mアリルマグネシウムクロリド/テトラヒドロフラン溶液 (400 ml) に氷冷下でイソフタルアルデヒド (51.0 g, 380 mmol) のテトラヒドロフラン溶液 (450 ml) を滴下した。同温で15分間攪拌した後、3 N塩酸 (300 ml) を加えて反応を停止した。酢酸エチル (300 ml) を加えて分配し、有機層を回収した。有機層を飽和食塩水 (300 ml) で洗浄した後、減圧下で溶媒を留去した。
つぎに、得られた残渣をアセトン (1500 ml) に溶解し、冷却した。Jones試薬 (予め、無水クロム酸75.0gを47%硫酸225mlに溶解し、蒸留水を加えて全量を300mlとした溶液) を反応液の温度が-5〜20℃の範囲となるように約20分間で加えた。10分間攪拌後、イソプロピルアルコール (50 ml) を加えた。10分間攪拌後、不溶物を濾別し、減圧下で溶媒を留去した。残渣を酢酸エチル (400 ml) で抽出し、蒸留水 (300 ml) および飽和食塩水 (150 ml ×2) 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、減圧下で濃縮し、濃縮残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することで、淡黄色液状の化合物2(下記式(7))を得た(収量30.1g)。
1H-NMR(CDCl3, 400MHz) δppm :3.81(4H,d,J=6.8Hz),5.22-5.28(4H,m),6.04-6.14
(2H,m),7.57-7.62(1H,m),8.15-8.18(2H,m),8.54(1H,s).
化合物2(61.6 mmol) のジクロロメタン (500 ml) 溶液に、3-クロロ過安息香酸 (124 mmol) を加えた。室温で20時間攪拌後、10%チオ硫酸ナトリウム水溶液 (200 ml) を加えて15分間攪拌した。有機層を分取し、水層をクロロホルム (150 ml) で2回抽出した。合わせた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で濃縮した。
つぎに、濃縮残渣をアセトン (150 ml) に溶解し、トリエチルアミン (5.20 ml, 37.3 mmol) を加えて加熱還流した。3時間後、放冷し、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することで淡黄色液状の化合物3(下記式(8))を得た(1.80g,収率12%)。
1H-NMR(CDCl3, 400MHz) δppm :3.00-3.41(2H,br),4.48(4H,q,J=4.0Hz),7.13-7.28
(4H,m),7.53(1H,t,J=7.6Hz),8.10(2H,dd,J=4.0 and 7.6Hz),8.44(1H,s).
1-(4-メチルフェニル)-3-ブテン-1-オン (173 mmol) のジクロロメタン (600 ml) 溶液に、 3-クロロ過安息香酸 (222 mmol) を加えた。3時間加熱還流後、放冷した。有機層を10%チオ硫酸ナトリウム水溶液(200 ml)、10%炭酸ナトリウム水溶液(300 ml)で順次洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。
つぎに、得られた残渣をアセトン (200 ml) に溶解し、トリエチルアミン (87.6 mmol) と酢酸(175 mmol)とをあらかじめアセトン(200 ml)に溶かした溶液を加えて、50℃で攪拌した。1時間後、放冷し、減圧下で溶媒を留去した。残渣にクロロホルム (200 ml) および10%炭酸ナトリウム水溶液 (150 ml) を加えて分配した。有機層を回収し、水層をクロロホルム(50 ml)で3回抽出した。合わせた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した後、トルエンから再結晶することで無色板状結晶の化合物4(下記式(9))を得た(12.7g,収率42%)。
融点61.7-62.6 ℃
1H-NMR(CDCl3, 400MHz) δppm :1.90 (1H, t, J=6.0 Hz), 2.42 (3H, s), 4.74 (2H, m), 7.12 (1H, dt, J=3.6 and 15.6 Hz), 7.22 (1H, d, J=15.6 Hz), 7.27 (2H, d, J=8.0 Hz), 7.89 (2H, d, J=8.0 Hz).
Claims (2)
- 前記カルボン酸の過酸化物が3−クロロ過安息香酸であり、有機アミン類がトリエチルアミンである請求項1に記載の化合物の製造方法。
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