JPS6213935B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はシクロペンテノロン類の新規な製造方
法に関する。さらに詳しくは、下記一般式（）
で示される農薬および医薬の有用な中間体である
シクロペンテノロン類の新規な製造方法に関する
ものである。 （式中、R₂は低級アルキル基、低級アルケニル基
または低級アルキニル基を表わし、R₃は水素原
子または低級アルキル基を表わす。） 有用な農薬として知られているアレスリンは
1949年にM.S.Schechterにより発明され、そのす
ぐれた殺虫活性と低毒性のゆえに広く全世界で使
用されており、その合成法についても種々の検討
がなされている。その中で、アレスリンのアルコ
ール成分の合成法についても種々の提案がなされ
ており、その一部は実際の製造に取り入れられて
いるものもある。しかしこれらは収率、操作それ
に環境問題等の点で必ずしも工業的に満足できる
ものではない。 例えば今日工業的に実施されているアレスロロ
ンの合成方法は、M.S.Schechterらによつて初め
て行なわれた方法を若干改良したもので以下の工
程よりなる。 しかし、該方法においては、化合物(4)からアレ
スロロン(5)に至る最終工程が低収率である事、化
合物(3)から化合物(4)を合成する際に用いるメチル
グリオキザール(6)の合成が容易でなく、かつ高価
である事などの欠点があげられ工業的には、必ず
しも満足いく方法ではない。 また、マイケル反応を利用したアレスロロンの
合成法としては、R.H.Schlessingerらの方法があ
げられ本方法は、メチルチオアセトン(7)とケテン
チオアセタールモノオキシド(8)を原料としたもの
で以下の工程よりなる。 しかし、このSchlessingerらの方法も工業的方
法としては次のような大きな問題点を有してい
る。 マイケル反応の後に、立体的に混み入つたケ
トンのα位にアリル基を導入するため、反応性
が高く、かつ高価なアリルアイオダイドを用い
ている。（化合物(9)→(10)の工程） 化合物(11)からアレスロロン(5)に至る反応で、
工業的に使用するには、危険度が大きくかつ取
扱いが容易でないｔ−ブトキシカリウムを用い
ている。 従つて、本方法も工業的な製法としては、必ず
しも満足できる方法ではない。 このような背景の下に本発明者らは、この殺虫
化合物の中間体として使用されるシクロペンテノ
ロン類の製法につき鋭意検討した結果、新規でし
かも極めて有利にこれを製造し得る方法を見い出
し、これに基づきその重要な中間体およびその製
造方法に種々の検討を加え本発明を完成した。 即ち、本発明は一般式（）で示されるシクロ
ペンテノロン類の製造方法として一般式（） （式中、R₁は

【式】（ここにR₄は水素原 子、低級アルキル基またはハロゲン原子を表わ
す。）を表わし、R₂およびR₃は前述と同じ意味を
有する。） で示されるアルデヒド化合物を塩基と反応させる
ことを特徴とする前記一般式（）で示されるシ
クロペンテノロン類の製造方法を提供するもので
ある。 また上記一般式（）で示されるアルデヒド化
合物は新規化合物であり、例えば次のようにして
容易に得ることができる。 即ち、一般式（） （式中、R₁およびR₂は前述と同じ意味を有す
る。） で示される化合物を塩基の存在下に一般式（） R₃−CH＝CH−NO₂ （） （式中、R₃は前述と同じ意味を有する。） で示されるニトロオレフインと反応させ、一般式
（） で示されるニトロ化合物を得、次いで該ニトロ化
合物を塩基で処理した後、一般式（） R₅OH （） （式中、R₅は低級アルキル基を表わす。） で示される低級アルコール中で酸と反応させ、次
にこれを水の存在下、酸と反応させるか、あるい
は前記一般式（）で示されるニトロ化合物を塩
基で処理した後、水の存在下で酸と反応させるこ
とにより直接一般式（）で示されるアルデヒド
化合物を得ることができる。 本発明によれば目的とするシクロペンテノロン
類が容易に且つ収率よく得ることができる。 一般式（）で示される本発明化合物の製造に
際しての塩基としては、ナトリウムメチラート、
ナトリウムエチラート、カリウム−ｔ−ブトキシ
ドなどのアルコラート類、水素化ナトリウム、水
素化カリウム、ジムシルナトリウム、苛性ソー
ダ、苛性カリウム、苛性リチウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸カリウムなどをあげることができる。 また溶媒としては、水あるいはメタノール、エ
タノールなどの低級アルコール類、テトラヒドロ
フラン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシド、ベンゼン、トルエン、キシ
レン、エーテルなどの１種または２種以上の混合
溶媒を用いることができる。 苛性ソーダ、苛性カリウム、苛性リチウムなど
の水酸化アルカリを用いる時は、相関移動触媒の
存在下に反応を行なうと、より円滑に且つ収率よ
く一般式（）で示される化合物を得ることがで
きる。相関移動触媒を用いる時の反応溶媒は、２
相系で行なうのが一般的で、水と炭化水素類（例
えばヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン
等）の混液が最もよく用いられる溶媒系である。 反応温度は特に限定されるものではないが−50
℃〜溶媒の沸点の範囲、好ましくは−30℃〜40℃
の範囲で行なうことができる。 反応時間は、用いる溶媒、反応温度、塩基など
によつて異なるが多くは５分〜２時間で行なうこ
とができる。 また一般式（）で示されるニトロ化合物の製
造に際しての塩基としては、ナトリウムメチラー
ト、ナトリウムエチラート、カリウム−ｔ−ブト
キシドなどのアルコラート類、水素化ナトリウ
ム、水素化カリウム、ジムシルナトリウム、フツ
化ナトリウム、フツ化カリウム、苛性ソーダ、苛
性カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなど
をあげることができる。 また溶媒としては、水あるいはメタノール、エ
タノールなどの低級アルコール類、テトラヒドロ
フラン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシド、ベンゼン、トルエン、キシ
レン、エーテルなどの１種または２種以上の混合
溶媒を用いることができる。 反応温度は特に限定されるものではないが−50
℃〜溶媒の沸点の範囲、好ましくは−30℃〜40℃
の範囲で行なうことができる。 反応時間は、用いる溶媒、反応温度、塩基など
によつて異なるが多くは５分〜２時間で行なうこ
とができる。 一般式（）で示されるニトロ化合物をナトリ
ウムメチラート、ナトリウムエチラートなどのア
ルコラート類や、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウムなどの水酸化アルカリ類、あるいは水素化ナ
トリウムのような塩基で処理した後、メチルアル
コール、エチルアルコール、プロピルアルコール
などの低級アルコール中で硫酸のような酸と反応
させ、次いでこれを水の存在下で、塩酸、硫酸な
どの鉱酸類あるいは、酢酸などの低級脂肪酸など
のような酸と反応させるか、あるいは一般式
（）で示されるニトロ化合物を水酸化カリウ
ム、水酸化ナトリウムなどの水酸化アルカリ類あ
るいは、ナトリウムメチラート、ナトリウムエチ
ラートなどのアルコラート類あるいは水素化ナト
リウムなどのような塩基で処理した後、水の存在
下で硫酸などの酸と反応させることにより収率よ
く一般式（）で示されるアルデヒド化合物を得
ることができる。この時、溶媒としては、テトラ
ヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジオキサ
ン、メタノール、エタノールなどを水と共にまぜ
て用いることもできる。 反応温度はともに、特に限定されるものではな
いが−60℃〜60℃の範囲、好ましくは−30℃〜30
℃の範囲で行なうことができる。 本発明方法においては、マイケル反応の前に置
換基R₂を導入することができるため、置換基R₂
の導入が極めて容易に行なえるという利点を有し
ている。 さらに一般式（）で示される化合物を塩基で
処理して最終目的物である一般式（）で示され
るシクロペンテノロン類を合成する工程では、ナ
トリウムエチラートのような汎用な塩基でも収率
よく目的物が得られ、R.H.Schlessingerらの方法
に比し、工業的な製法として有利であり、また該
閉環反応工程の収率がよいこと、およびメチルグ
リオキザールを用いないこと等、今日工業的に行
なわれているM.S.Schechterらの方法と比べても
優れた点が多い。 以上述べたように本発明は、農薬、医薬の製造
に極めて有用な、新規な中間体、およびその製造
方法に関するものであり、これらの工業生産にと
つて、工程数の削減、操作の容易さ、収率の良さ
など、その寄与するところは、非常に大きい。 次に、本発明をより明確にするために、以下の
実施例で詳細に説明するが、本発明がこれらに限
定されるものではないことは言うまでもない。 実施例 １ 無水エタノール８mlにナトリウム0.044ｇを溶
かした液に、室温でかきまぜながら２−メチル−
３−フエニルチオ−３−アセチル−５−ヘキセン
−１−アール0.50ｇを無水エタノール２mlにとか
した液を滴下した。15分室温でかきまぜた後、５
％塩酸５mlを加えた後、エタノールを減圧下に留
去した。反応液にエーテルを加えて抽出した後、
エーテル層を水、食塩水で順次洗浄し、硫酸マグ
ネシウムで乾燥した。エーテルを留去した後、シ
リカゲルカラムクロマトグラフイーにより精製
し、アレスロロン0.20ｇを淡黄色オイルとして得
た。 収率 68.0％ NMR（CDCl₃、内部標準TMS） δ2.1（ｓ、3H） δ2.35(d)2.60(d)（2H） δ2.90（ｄ、2H） δ3.1（bs、1H） δ4.5〜6.0（ｍ、4H） 実施例 ２ ２−メチル−３−フエニルチオ−３−アセチル
−５−ヘキサン−１−アール2.50ｇをトルエン20
mlにとかし、ベンジルトリエチルアンモニウムク
ロリド20mg及び50％苛性カリ水溶液３ｇを加え窒
素気流下室温で５時間かきまぜた。反応液を水に
あけ食塩飽和の後、エーテルで２回抽出した。エ
ーテル層を食塩水で２回洗浄後、硫酸マグネシウ
ムで乾燥した。溶媒留去後、シリカゲルカラムク
ロマトグラフイーを行なつて、淡黄色オイルの２
−メチル−３−エチル−シクロペンタ−２−エン
−４−オン−１−オール0.73ｇを得た。 収率 52％ NMR（CCl₄、内部標準TMS） δ0.93（ｔ、3H） δ1.98（ｓ、3H） δ２〜３（ｍ、4H） δ4.43（ｄ、1H） 実施例 ３ ナトリウム0.086ｇをメタノール５mlに溶か
し、−５℃でかきまぜながら、１−ニトロ−２−
メチル−３−フエニルチオ−３−アセチル−５−
ヘキセン1.0ｇをメタノール３mlに溶かした液を
滴下した。この液を、−５℃に冷却した硫酸−メ
タノール混液（濃硫酸８ml、メタノール30ml）に
激しくかきまぜながら１時間で滴下した。滴下後
反応液をジクロルメタン150mlにあけた後氷水100
ml、２％苛性ソーダ水、水、食塩水で順次洗浄し
た。ジクロルメタン層を硫酸マグネシウムで乾燥
した後、溶媒を留去し淡黄色オイル0.98ｇを得
た。このオイルはNMRからほぼ純粋な１・１−
ジメトキシ−２−メチル−３−フエニルチオ−３
−アセチル−５−ヘキセンであつた。 屈折率 ｎ^１７．^７ _Ｄ1.5615 実施例 ４ １・１−ジメトキシ−２−メチル−３−フエニ
ルチオ−３−アセチル−５−ヘキセン0.98ｇを
1N塩酸10ml中に入れ55℃で1.5時間激しくかきま
ぜた。反応液にエーテル20mlを加え抽出し、エー
テル層を重そう水、水、食塩水で順次洗浄した
後、無水硫酸マグネシウムで乾燥する。 エーテルを留去した後、シリカゲルカラムクロ
マトグラフイーで精製を行なつて、0.60ｇの２−
メチル−３−フエニルチオ−３−アセチル−５−
ヘキセン−１−アールを淡黄色オイルとして得
た。 収率 72.2％ 屈折率 ｎ^１７．^７ _Ｄ1.5634 NMR（CDCl₃、内部標準TMS） δ1.20(d)、1.40(d)（3H） δ2.44（ｓ、3H） δ2.5〜3.4（ｍ、3H） δ５〜６（ｍ、3H） δ7.3（ｓ、5H） δ9.5（ｓ）、9.8（ｓ）（1H） 実施例 ５ ナトリウム0.086ｇをメタノール５mlにとか
し、−５℃でかきまぜながら１−ニトロ−２−メ
チル−３−フエニルチオ−３−アセチル−５−ヘ
キセン1.0ｇをメタノール３mlにとかした液を滴
下した。この液を−５℃に冷却した20％硫酸水溶
液50mlにはげしくかきまぜながら滴下した。滴下
後３時間−５℃でかきまぜた後、反応液をジクロ
ルメタンで抽出した。ジクロルメタン層を氷水
100ml及び２％苛性ソーダ水、食塩水で順次洗浄
した。ジクロルメタン層を硫酸マグネシウムで乾
燥した後、溶媒を留去した。得られた淡黄色オイ
ルをシリカゲルカラムクロマトグラフイーで精製
し0.54ｇの２−メチル−３−フエニルチオ−３−
アセチル−５−ヘキセン−１−アールを淡黄色オ
イルとして得た。 収率 60.4％ 屈折率 ｎ^１９ _Ｄ1.5642 NMR（CDCl₃、内部標準TMS） δ1.20(d)、1.40(d)（3H） δ2.44（ｓ、3H） δ2.5〜3.4（ｍ、3H） δ５〜６（ｍ、3H） δ7.3（ｓ、5H） δ9.5（ｓ）、9.8（ｓ）1H 実施例 ６ ナトリウム0.174ｇをメタノール10mlに溶か
し、−５℃でかき混ぜながら１−ニトロ−２−メ
チル−３−フエニルチオ−３−アセチル−５−ヘ
キシン2.0ｇをメタノール６mlに溶かした液を滴
下した。この液を−５℃に冷却した硫酸−メタノ
ール混液（濃硫酸16ml、メタノール60ml）に激し
くかき混ぜながら30分で滴下した。滴下後、反応
液をジクロルメタン150mlにあけた後、氷水100
ml、２％炭酸ソーダ水、水、飽和食塩水の順で洗
浄した。ジクロルメタン層を硫酸マグネシウムで
乾燥後、溶媒を留去し、淡黄色オイル1.98ｇを得
た。このオイルはNMRからほぼ純粋な１・１−
ジメトキシ−２−メチル−３−フエニルチオ−３
−アセチル−５−ヘキシンであつた。 収率 94.3％ 屈折率 ｎ^１９．^５ _Ｄ1.5442 実施例 ７ １・１−ジメトキシ−２−メチル−３−フエニ
ルチオ−３−アセチル−５−ヘキシン1.90ｇを５
％塩酸水20ml中に入れ55℃で1.5時間激しくかき
混ぜた。反応液にエーテル50mlを加え抽出しエー
テル層を重そう水、水、食塩水で順次洗浄した後
硫酸マグネシウムで乾燥する。エーテルを留去し
た後シリカゲルカラムクロマトグラフイーで精製
し1.54ｇの２−メチル−３−フエニルチオ−３−
アセチル−５−ヘキシン−１−アールを淡黄色オ
イルとして得た。 収率 95.4％ 屈折率 ｎ^２３．^０ _Ｄ1.5728 NMRデータ（CCl₄、内部標準TMS） δ1.15(d)1.32(d)（3H） δ2.1（ｍ）（1H） δ2.36（ｓ）2.41（ｓ）（3H） δ2.52(d)2.62(d)（2H） δ2.60〜3.0（ｍ）（1H） δ7.2（5H） δ9.50（ｓ）9.85（ｓ）（1H） 実施例 ８ 水素化ナトリウム0.58ｇをジメチルホルムアミ
ド150mlに仕込み、室温で３−フエニルチオ−５
−ヘキセン−２−オン5.0ｇをジメチルホルムア
ミド10mlに溶解させた液を滴下する。室温で１時
間かきまぜた後、反応液を−５℃に冷却し、撹拌
しつつ１−ニトロ−１−プロペン2.0ｇをジメチ
ルホルムアミド５mlに溶かした液を10分かけて滴
下した。 −５℃で１時間かきまぜた後、−５℃に保ちな
がら酢酸３mlを滴下した。水100mlにあけて、エ
ーテルで抽出した。エーテル層を水、食塩水で順
次洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥した。エ
ーテルを留去した後、シリカゲルカラムクロマト
グラフイーにより精製し、１−ニトロ−２−メチ
ル−３−アセチル−３−フエニルチオ−５−ヘキ
セン5.7ｇを淡黄色オイルで得た。 収率 81.2％ 屈折率 ｎ^１７．^６ _Ｄ1.5572 NMRデータ（CCl₄、内部標準TMS） δ1.04(d)、1.26(d)（3H） δ2.16（ｓ）、2.30（ｓ）（3H） δ2.3〜2.5（2H、ｍ） δ2.8〜3.0（1H、ｍ） δ4.1〜4.5（1H、ｍ） δ５〜６（3H、ｍ） δ7.3（5H） 実施例 ９ 水素化ナトリウム1.176ｇをジメチルホルムア
ミド150mlに仕込み室温で３−フエニルチオ−５
−ヘキシン−２−オン10.0ｇをジメチルホルムア
ミド15mlに溶解させた液を滴下する。室温で１時
間かき混ぜた後、反応液を−５℃に冷却し、撹拌
しつつ１−ニトロ−１−プロペン4.26ｇをジメチ
ルホルムアミド10mlに溶かした液を15分間で滴下
した。−５℃で１時間かき混ぜた後−５℃に保ち
ながら酢酸６mlを滴下した。 水100mlにあけてエーテルで抽出し、エーテル
層を水、食塩水の順に洗浄し、硫酸マグネシウム
で乾燥後、エーテルを留去し、シリカゲルカラム
クロマトグラフイーにより精製し１−ニトロ−２
−メチル−３−アセチル−３−フエニルチオ−５
−ヘキシン10.86ｇを淡黄色オイルで得た。 収率 76.1％ 屈折率 ｎ^１９．^５ _Ｄ1.5660 NMRデータ（CCl₄、内部標準TMS） δ1.11(d)1.32(d)（3H） δ2.18（ｔ）（1H） δ2.41（ｓ）（3H） δ4.3〜5.3（ｍ）（2H） δ7.21（5H） 実施例 10 ２−メチル−３−フエニルチオ−３−アセチル
−５−ヘプテン−１−アール1.00ｇをトルエン20
mlにとかし、ベンジルトリエチルアンモニウムク
ロリド20mg及び50％苛性カリ水溶液３ｇを加え窒
素気流下室温で５時間かきまぜた。反応液を水に
あけ食塩飽和の後、エーテルで、２回抽出した。
エーテル層を食塩水で２回洗浄後、硫酸マグネシ
ウムで乾燥した。溶媒留去後、シリカゲルカラム
クロマトグラフイーを行なつて、うすい淡黄色オ
イルの２−メチル−３−プレニル−シクロペンタ
−２−エン−１−オール0.31ｇを得た。 収率 55％ NMRデータ（CCl₄、内部標準TMS） δ1.72（ｍ）（6H） 2.02（ｓ）（3H） 2.10〜3.50（ｍ）（4H） 4.45(d)（1H） 5.40〜5.95（ｍ）（1H）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式（） （式中、R₁は【式】（ここにR₄は水素原 子、低級アルキル基またはハロゲン原子を表わ
   す。）を表わし、R₂は低級アルキル基、低級アル
   ケニル基または低級アルキニル基を表わす。R₃
   は水素原子または低級アルキル基を表わす。） で示されるアルデヒド化合物を塩基と反応させる
   ことを特徴とする一般式（） （式中、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるシクロペンテノロン類の製造方法。 ２ 一般式（） （式中、R₁は【式】（ここにR₄は水素原 子、低級アルキル基またはハロゲン原子を表わ
   す。）を表わし、R₂は低級アルキル基、低級アル
   ケニル基または低級アルキニル基を表わす。R₃
   は水素原子または低級アルキル基を表わす。） で示されるニトロ化合物を塩基と反応させた後
   に、水の存在下、酸と反応させて、一般式（） （式中、R₁、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるアルデヒド化合物を得た後、該アルデ
   ヒド化合物を塩基と反応させることを特徴とする
   一般式（） （式中、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるシクロペンテノロン類の製造方法。 ３ 一般式（） （式中、R₁は【式】（ここにR₄は水素原 子、低級アルキル基またはハロゲン原子を表わ
   す。）を表わし、R₂は低級アルキル基、低級アル
   ケニル基または低級アルキニル基を表わす。R₃
   は水素原子または低級アルキル基を表わす。） で示されるニトロ化合物を塩基と反応させた後
   に、一般式（） R₅−OH （） （式中、R₅は低級アルキル基を表わす。） で示されるアルコール中で、酸と反応させ次いで
   これを水の存在下、酸と反応させて、一般式
   （） （式中、R₁、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるアルデヒド化合物を得た後、該アルデ
   ヒド化合物を塩基と反応させることを特徴とする
   一般式（） （式中、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるシクロペンテノロン類の製造方法。 ４ 一般式（） （式中、R₁は【式】（ここにR₄は水素原 子、低級アルキル基またはハロゲン原子を表わ
   す。）を表わし、R₂は低級アルキル基、低級アル
   ケニル基または低級アルキニル基を表わす。） で示される化合物を塩基の存在下、一般式（） R₃−CH＝CH−NO₂ （） （式中、R₃は水素原子または低級アルキル基を表
   わす。） で示されるニトロオレフインとを反応させて一般
   式（） （式中、R₁、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるニトロ化合物を得、該ニトロ化合物を
   塩基と反応させた後に一般式（） R₅−OH （） （式中、R₅は低級アルキル基を表わす。） で示されるアルコール中で、酸と反応させ次いで
   これを水の存在下、酸と反応させて、一般式
   （） （式中、R₁、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるアルデヒド化合物を得た後、該アルデ
   ヒド化合物を塩基と反応させることを特徴とする
   一般式（） （式中、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるシクロペンテノロン類の製造方法。 ５ 一般式（） （式中、R₁は【式】（ここにR₄は水素原 子、低級アルキル基またはハロゲン原子を表わ
   す。）を表わし、R₂は低級アルキル基、低級アル
   ケニル基または低級アルキニル基を表わす。） で示される化合物を塩基の存在下、一般式（） R₃−CH＝CH−NO₂ （） （式中、R₃は水素原子または低級アルキル基を表
   わす。） で示されるニトロオレフインとを反応させて一般
   式（） （式中、R₁、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるニトロ化合物を得、該ニトロ化合物を
   塩基と反応させた後に水の存在下、酸と反応させ
   て一般式（） （式中、R₁、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるアルデヒド化合物を得た後、該アルデ
   ヒド化合物を塩基と反応させることを特徴とする
   一般式（） （式中、R₂およびR₃は前述と同じ意味を有す
   る。） で示されるシクロペンテノロン類の製造方法。