JPH04270241A

JPH04270241A - β−ケトエステルの製造方法

Info

Publication number: JPH04270241A
Application number: JP3112677A
Authority: JP
Inventors: Kikuo Ataka; 喜久雄安宅; Masayoshi Oku; 正吉奥; Katsumasa Harada; 勝正原田
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1991-02-22
Filing date: 1991-02-22
Publication date: 1992-09-25
Anticipated expiration: 2011-10-02
Also published as: JP2540390B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、医農薬の製造原料とし
て有用なβ−ケトエステルの製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来技術の説明】従来、工業的に有用と考えられてい
るβ−ケトエステルの製法としては、以下のものが知ら
れている。

【０００３】■アルキニルアセト酢酸エステルから、種
々の塩基を用いて脱アセチル化反応することによって製
造する方法。（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，６７巻
，２１９７頁，１９４５年）、（Ｃｅｓｋｏｓｌｏｖ．
Ｆａｒｍ．，３５巻，１６２頁，１９８６年）、（Ｈｅ
ｌｖｅｔｉｃａ　　Ｃｈｉｍｉｃａ　　Ａｃｔａ，３５
巻，２２８０頁，１９５２年）、特開平１−１９３２４
２号公報に記載されている。

【０００４】■メルドラム酸を用いて製造する方法。特
開昭５４−１０６４２１号公報、（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅ
ｍ．，４３巻，２０８４頁，１９７８年）に記載されて
いる。

【０００５】■マロン酸ハーフエステルを用いて製造す
る方法。（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，６６巻，１
２８６頁，１９４４年）に記載されている。

【０００６】■アルキルハライドとアセト酢酸エステル
のジアニオンとを反応させることによって製造する方法
。（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，９２巻，６７０２
頁，１９７０年）に記載されている。

【０００７】■触媒量のルイス酸存在下で、ジアゾ酢酸
エステルとアルデヒドとを反応させて、β−ケトエステ
ルを製造する方法。（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，５４巻
，３２５８頁，１９８９年）に記載されている。

【０００８】しかしながら、これらの■〜■には、以下
に示すような諸問題がある。■の方法では、目的化合物
であるβ−ケトエステルを得る際に多量のアセト酢酸エ
ステルが副生するので精製しなければならない。また、
その副生物と目的化合物との物性が似ている場合には高
純度の目的化合物を得ることは困難である。

【０００９】■，■及び■の方法では、それぞれメルド
ラム酸，マロン酸ハーフエステル，アセト酢酸エステル
のジアニオンなどの原料がいづれも高価である。従って
、工業生産により適した原料を使用する必要がある。

【００１０】■の方法では、触媒量の塩化第一スズの存
在下でジアゾ酢酸エステルとアルキルアルデヒドとを反
応させることによって目的化合物を製造できるが、用い
たジアゾ酢酸エステルが活性なために分解し易く、また
、除去が困難な異性体を副生する。従って、製造原料で
あるジアゾ酢酸エステルの分解及び目的化合物の異性体
の副生を抑える必要がある。

【００１１】従って、以上のような諸問題から、従来よ
りもさらに安価な製造原料を用いることができ、かつ高
収率で目的化合物を容易に工業生産できる方法の開発が
望まれていた。

【００１２】

【発明が解決すべき課題】本発明の目的は、医農薬の製
造原料として有用なβ−ケトエステルの新規な製造方法
を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の課
題を解決するために鋭意研究した結果、触媒量の塩化第
一スズ及び触媒量のアルコキシジアルキルスルフォニウ
ム塩の存在下でジアゾ酢酸エチルとプロピオンアルデヒ
ドとを反応させることによって、ジアゾ酢酸エステルの
分解及び目的化合物の異性体の副生を抑えることができ
、かつ高収率で目的化合物を製造できる新規な方法を見
出し、本発明を完成するに至った。

【００１４】即ち、本発明は、次式の化合物Ａ：

【００
１５】

【化５】

【００１６】（式中、Ｒ１はアルキル基を表す。）で示
されるアルキルアルデヒドと次式の化合物Ｂ：

【００１
７】

【化６】

【００１８】（式中、Ｒ２はアルキル基を表す。）で示
されるジアゾ酢酸エステルとを、触媒量の塩化第一スズ
及び触媒量の次式の化合物Ｃ：

【００１９】

【化７】

【００２０】（式中、Ｘは対アニオンを表し；Ｒ３及び
Ｒ４は互いに異なっていてもよいアルキル基を表す。）
で示されるアルコキシジアルキルスルフォニウム塩の存
在下で反応させることを特徴とする次式の化合物Ｄ：

【
００２１】

【化８】

【００２２】（式中、Ｒ１及びＲ２は前記の記載と同義
である。）で示されるβ−ケトエステルの製造方法に関
するものである。

【００２３】以下、本発明について詳細に説明する。前
記の目的化合物であるβ−ケトエステル（化合物Ｄ）、
その製造原料であるアルキルアルデヒド（化合物Ａ），
ジアゾ酢酸エステル（化合物Ｂ）及びその製造触媒であ
るアルコキシジアルキルスルフオニウム塩（化合物Ｃ）
において、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４及びＸは、次の通り
である。

【００２４】Ｒ１としては、直鎖状又は分岐状のアルキ
ル基を挙げることができるが；好ましくは直鎖状又は分
岐状の炭素原子数１〜１０のアルキル基がよく；さらに
好ましくは直鎖状の低級アルキル基がよく；さらに好ま
しくはエチル基がよい。

【００２５】Ｒ２としては、直鎖状又は分岐状のアルキ
ル基を挙げることができるが；好ましくは直鎖状又は分
岐状の低級アルキル基がよく；さらに好ましくは直鎖状
の低級アルキル基がよく；さらに好ましくはエチル基が
よい。

【００２６】Ｘとしては、対アニオン〔例えば、ハロゲ
ン原子（塩素原子，臭素原子，フッ素原子，ヨウ素原子
など），ＣｌＯ４，ＢＦ４，ＰＦ６など〕を挙げること
ができるが；好ましくはハロゲン原子がよく；さらに好
ましくは塩素原子がよい。

【００２７】Ｒ３及びＲ４としては、互いに異なってい
てもよい直鎖状又は分岐状のアルキル基を挙げることが
できるが；好ましくは直鎖状又は分岐状の低級アルキル
基がよく；さらに好ましくは直鎖状の低級アルキル基が
よく；さらに好ましくはメチル基，エチル基がよい。

【００２８】化合物Ｄ（目的化合物であるβ−ケトエス
テル）の合成は、次に示すように、通常、原料の化合物
Ａ（アルキルアルデヒド）と化合物Ｂ（ジアゾ酢酸エス
テル）とを触媒量の化合物Ｃ（アルコキシジアルキルス
ルフオニウム塩）及び触媒量の塩化第一スズの存在下で
反応させることによって行うことができる。

【００２９】

【化９】

【００３０】（式中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４及びＸは
前記の記載と同義である。）溶媒としては、本反応に直
接関与しないものであれば特に限定されず、各種の溶媒
（例えば、ベンゼン，トルエン，キシレン，メチルナフ
タリン，石油エーテル，リグロイン，ヘキサン，クロル
ベンゼン，ジクロルベンゼン，塩化メチレン，クロロホ
ルム，ジクロロメタン，ジクロルエタン，トリクロルエ
チレン，シクロヘキサン，アセトニトリルのような塩素
化された又はされていない芳香族，脂肪族，脂環式の炭
化水素類；ジエチルエーテル，テトラヒドロフラン，ジ
オキサン，ジメトキシエタンなどのようなエーテル類；
前記溶媒の混合物などを挙げることができる）を用いる
ことができるが、反応速度を速めることができて経済的
に有利であるジクロロメタンを用いるのが好ましい。

【００３１】そして、その溶媒の使用量は、化合物Ｂ（
ジアゾ酢酸エステル）の濃度が２〜５０重量％の濃度範
囲になるようにして使用することができるが、好ましく
は化合物Ｂの濃度が５〜２０重量％になるようにして使
用するのがよい。

【００３２】化合物Ａ（アルキルアルデヒド）の使用量
は、化合物Ｂに対して通常過剰量使用することができる
が、好ましくは１．０〜５．０倍モル量で使用するのが
よく、さらに好ましくは１．１〜１．８倍モル量で使用
するのがよい。

【００３３】塩化第一スズの使用量は、化合物Ｂに対し
て０．１〜３０重量％で使用することができるが、好ま
しくは０．５〜１０重量％で使用するのがよく，さらに
好ましくは３〜７重量％で使用するのがよい。

【００３４】化合物Ｃの使用量は、化合物Ｂに対して１
〜２０重量％で使用することができるが、好ましくは２
〜１５重量％で使用するのがよく，さらに好ましくは８
〜１２重量％で使用するのがよい。

【００３５】反応温度は、−５０〜１００℃であるが、
好ましくは−２０〜８０℃がよく、さらに好ましくは−
１０〜３０℃がよい。反応時間は、前記の濃度，温度に
よって変化するが、窒素が発生しなくなった後にさらに
２０分間攪拌することによって反応を終了させることが
でき、通常、０．５〜４時間である。

【００３６】原料及び触媒の混合方法は、化合物Ｂ，触
媒量の塩化第一スズ及び触媒量の化合物Ｃからなる溶液
に化合物Ａを滴下するか、或いは化合物Ａ，化合物Ｂ及
び触媒量の化合物Ｃからなる溶液に触媒量の塩化第一ス
ズを添加することによって行うことができる。

【００３７】化合物Ａは、市販品を用いることができる
。化合物Ａとしては、プロピオンアルデヒド，ｎ−ブチ
ルアルデヒド，イソブチルアルデヒド，ｎ−バレルアル
デヒド，イソバレルアルデヒド，ピバルアルデヒド，ｎ
−カプロンアルデヒド，イソカプロンアルデヒド，ｎ−
ヘプチルアルデヒドなどを挙げることができる。

【００３８】化合物Ｂは、例えば、Ｏｒｇ．Ｓｙｎｔｈ
．，３巻，３９２頁（１９５５年）、Ｏｒｇ．Ｓｙｎｔ
ｈ．，４巻，４２４頁（１９６３年）などに記載の方法
に準じて、容易に製造することができる。化合物Ｂとし
ては、例えば、ジアゾ酢酸メチル，ジアゾ酢酸エチル，
ジアゾ酢酸プロピル，ジアゾ酢酸イソプロピル，ジアゾ
酢酸ブチル，ジアゾ酢酸イソブチル，ジアゾ酢酸アミル
，ジアゾ酢酸イソアミルなどを挙げることができる。

【００３９】化合物Ｃは、例えば、Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ
．Ｓｏｃ．Ｊｐｎ．，５３巻，１４６９頁（１９８０年
）などに記載の方法に準じて、容易に製造することがで
きる。

【００４０】化合物Ｃとしては、例えば、メトキシジメ
チルスルフォニウムアイオダイド，メトキシジメチルス
ルフォニウムブロマイド，メトキシジメチルスルフォニ
ウムクロライド，エトキシジメチルスルフォニウムアイ
オダイド，エトキシジメチルスルフォニウムブロマイド
，エトキシジメチルスルフォニウムクロライド，メトキ
シジエチルスルフォニウムアイオダイド，メトキシジエ
チルスルフォニウムブロマイド，メトキシジエチルスル
フォニウムクロライド，エトキシジエチルスルフォニウ
ムアイオダイド，エトキシジエチルスルフォニウムブロ
マイド，エトキシジエチルスルフォニウムクロライドな
どを挙げることができる。

【００４１】以上のようにして製造された目的の化合物
Ｄは、反応終了後、そのまま水洗して塩化第一スズと化
合物Ｃとを除去して濃縮することによって得ることがで
き、さらに、必要に応じて蒸留精製，各種クロマトグラ
フィーなどの公知の手段で高純度のものにすることがで
きる。

【００４２】化合物Ｄとしては、前記の化合物Ａ及び化
合物Ｂに対応して、例えば、プロピオニル酢酸メチル，
プロピオニル酢酸エチル，プロピオニル酢酸プロピル，
プロピオニル酢酸イソプロピル，プロピオニル酢酸ブチ
ル，プロピオニル酢酸イソブチル，プロピオニル酢酸ア
ミル，プロピオニル酢酸イソアミル，ブチリル酢酸エチ
ル，イソブチリル酢酸エチル，バレリル酢酸エチル，イ
ソバレリル酢酸エチル，ピバロイル酢酸エチル，カプロ
イル酢酸エチル，イソカプロイル酢酸エチル，ヘプタノ
イル酢酸エチルなどを挙げることができる。

【００４３】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例によって具
体的に説明する。なお、これらの実施例は、本発明の範
囲を限定するものではない。

【００４４】実施例１ジクロロメタン（１０ｍｌ）にジアゾ酢酸エチル（１．
００ｇ、８．７７ｍｍｏｌ），メトキシジメチルスルフ
ォニウムアイオダイド（０．１ｇ）を加えて、攪拌下で
プロピオンアルデヒド（０．５６ｇ、９．６５ｍｍｏｌ
）を滴下した。これを室温で３０分間攪拌し、塩化第一
スズ（５０ｍｇ）を添加して室温で１時間撹拌した。生成したプロピオニル酢酸エチルをガスクロマトグラフ
ィーで定量した結果、目的化合物は１．１４ｇであった
（収率は９０％）。

【００４５】参考例１ジクロロメタン（１０ｍｌ）にジアゾ酢酸エチル（１．
００ｇ、８．７７ｍｍｏｌ），塩化第一スズ（５０ｍｇ
）を加え、攪拌下でプロピオンアルデヒド（０．５８ｇ
、１．００ｍｍｏｌ）を滴下した後に室温で１時間撹拌
した。生成したプロピオニル酢酸エチルをガスクロマト
グラフィーで定量した結果、目的化合物は０．９２ｇで
あった（収率は７２％）。

【００４６】参考例２ジクロロメタン（１０ｍｌ）にジアゾ酢酸エチル（１．
００ｇ、８．７７ｍｍｏｌ），３フッ化ホウ素エーテル
コンプレックス（３滴）を加え、攪拌下でプロピオンア
ルデヒド（０．５８ｇ、１．００ｍｍｏｌ）を滴下した
後に室温で１時間攪拌した。生成したプロピオニル酢酸
エチルをガスクロマトグラフィーで定量した結果、目的
化合物は０．７８ｇであった（収率は６２％）。

【００４７】参考例３水（６ｍｌ）にグリシンエチルエステル塩酸塩（４．１
９ｇ、３０ｍｍｏｌ）を溶解し、これにジクロロメタン
（１８ｍｌ）を加えた。水（６ｍｌ）に亜硝酸ナトリウ
ム（２．５ｇ）を加えた溶液を−５℃に冷却した前記の
溶液に滴下し、さらに、−１０℃に冷却して５重量％の
硫酸水溶液（３ｇ）をゆっくりと滴下した。その後、冷
媒をはずして温度を室温までゆるやかに上昇させて有機
層を分離し、さらにこの水層にジクロロメタン（１２ｍ
ｌ）を加え、抽出して有機層を分離した。得られた有機
層を併せ、これに塩化第一スズ（５０ｍｇ）を加えて−
１０℃に冷却し、攪拌下でプロピオンアルデヒド（１．
９１ｇ、３３．０ｍｍｏｌ）を滴下した。これを０℃で
２時間撹拌した後に、さらに室温で２時間撹拌した。生
成したプロピオニル酢酸エチルをガスクロマトグラフィ
ーで定量した結果、目的化合物は３．１１ｇであった（
収率は７２％）。

【００４８】

【発明の効果】本発明の新規な製造方法によれば、原料
化合物の分解及び副生物の発生を抑制でき、かつ高収率
で医農薬の製造原料として有用なβ−ケトエステルを製
造できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　次式：【化１】（式中、Ｒ１はアルキル基を表す。）で示されるアルキ
ルアルデヒドと次式：【化２】（式中、Ｒ２はアルキル基を表す。）で示されるジアゾ
酢酸エステルとを、触媒量の塩化第一スズ及び触媒量の
次式：【化３】（式中、Ｘは対アニオンを表し；Ｒ３及びＲ４は互いに
異なっていてもよいアルキル基を表す。）で示されるア
ルコキシジアルキルスルフォニウム塩の存在下で反応さ
せることを特徴とする次式：【化４】（式中、Ｒ１及びＲ２は前記の記載と同義である。）で
示されるβ−ケトエステルの製造方法。