KR101753937B1 - 5-아세톡시-(e3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르의 제조 방법 및 5-아세톡시-(e3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를 이용한 (e3)-3-알케닐아세테이트의 제조 방법 - Google Patents

5-아세톡시-(e3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르의 제조 방법 및 5-아세톡시-(e3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를 이용한 (e3)-3-알케닐아세테이트의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 일반적인 반응 설비로 제조할 수 있는 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르 및 이것을 이용한 (E3)-3-알케닐아세테이트의 제조 방법을 제공하는 것이다.
그의 해결 수단으로서는, 4-포르밀-(E3)-3-부테닐-메톡시메틸에테르와 환원제를 반응시켜 얻어진 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를 아세틸화제와 반응시켜 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를 제조한다. 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르와 그리냐르 시약을 커플링 반응시켜 얻어진 (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르를 산으로 처리한 후, 아세틸화제와 반응시켜 (E3)-3-알케닐아세테이트를 제조한다.

Description

5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르의 제조 방법 및 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를 이용한 (E3)-3-알케닐아세테이트의 제조 방법{METHOD FOR PREPARING 5-ACETOXY-(E3)-3-PENTENYL METHOXYMETHYL ETHER AND METHOD FOR PREPARING (E3)-3-ALKENYL ACETATE USING 5-ACETOXY-(E3)-3-PENTENYL METHOXYMETHYL ETHER}
본 발명은 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르 및 그것을 이용한 (E3)-3-알케닐아세테이트의 제조 방법에 관한 것이다. (E3)-3-알케닐아세테이트에는, 예를 들면 토마토 해충인 투타 앱솔루타(Tuta absoluta)의 성페로몬 물질 (E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐아세테이트와 (E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐아세테이트가 포함된다.
투타 앱솔루타는 토마토의 중요 해충이다. 유충은 토마토의 잎육의 간극이나 과실 내부 등 약액이 닿지 않는 장소에서 생활하기 때문에, 살충제에 의한 방제는 곤란하다. 이것에 더하여, 최근의 침입지인 유럽에서는, 본 해충의 천적이 거의 생식하지 않아, 피해 증가가 억제되지 않는다. 이 때문에, 생물학적 방제 방법이 주목받고 있고, 그 중 하나로서 성페로몬 물질의 이용이 기대되고 있다.
투타 앱솔루타의 성페로몬 물질은 (E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐아세테이트가 주성분으로서 동정되어 있다(비특허문헌 1). 그 후, (E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐아세테이트가 제2 성분으로서 발견되고, 이들의 질량비가 10:1인 혼합물은 주성분 단독보다 유인성이 높다는 것이 개시되어 있다(비특허문헌 2).
이 성페로몬 물질의 합성법으로서, 여러 종류의 제조 방법이 보고되어 있다. 예를 들면, (Z8, Z11)-8,11-테트라데카디에닐-3-일-1-올을 수소화 리튬알루미늄으로 히드로알루미늄화를 행하고, 계속되는 아세틸화에 의해 얻어진다는 것이 보고되어 있다(비특허문헌 3). 또한, (Z8, Z11)-8,11-테트라데카디에닐-3-일-1-올의 테트라히드로피라닐 보호체를 배치 환원하여, 테트라히드로피라닐기를 탈보호한 후, 아세틸화함으로써 합성하는 방법도 보고되어 있다(비특허문헌 4).
Attygalle et al. 1996 Bioorg. Med. Chem. 4(3): 305-314. Svatos et al.1996 J. Chem. Ecol.22(4): 787-800. J.N.Jham et al.1995 Tetrahedron Lett.36(31),5471-5474. A.L.Hungerf et al.1998 J.Chem.Soc., Perkin Trans1,1839.
그러나, 비특허문헌 3의 제조 방법에서는, 발화성의 수소화 리튬알루미늄을 이용하기 때문에 공업 스케일에서는 문제가 있다. 또한, 비특허문헌 4의 제조 방법에서는, 배치 환원 시에 극물이며 특정 악취 물질인 암모니아를 이용하기 때문에, 암모니아 처리 측면에서 설비상의 문제가 있다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 일반적인 반응 설비로 제조할 수 있는 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르 및 이것을 이용한 (E3)-3-알케닐아세테이트의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 염가이며 대량으로 합성할 수 있는 E체 순도가 매우 높은 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를 합성하고, 추가로 상기 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르와 그리냐르(Grignard) 시약을 커플링 반응시킴으로써, 3위치의 이중 결합 순도를 저하시키지 않고, 수율 좋게 (E3)-3-알케닐아세테이트가 얻어진다는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하였다.
본 발명에 따르면, 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르가 제공된다. 또한, 4-포르밀-(E3)-3-부테닐-메톡시메틸에테르를 환원제와 반응시켜 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를 얻는 스텝과, 상기 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를 아세틸화제와 반응시키는 스텝을 적어도 포함하는 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르의 제조 방법이 제공된다. 또한, 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를 하기 일반식으로 표시되는 그리냐르 시약과 커플링 반응시켜 5-아세톡시를 R로 치환한 (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르를 얻는 스텝과, 상기 (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르를 산으로 처리하여 (E3)-3-알케닐-알코올을 얻는 스텝과, 상기 (E3)-3-알케닐-알코올을 아세틸화제와 반응시켜 (E3)-3-알케닐아세테이트를 얻는 스텝을 적어도 포함하는 (E3)-3-알케닐아세테이트의 제조 방법이 제공된다.
Figure 112013021209147-pat00001
(상기 식 중, R은 이중 결합을 가질 수도 있는 탄소수 1 내지 20의 직쇄상, 분지쇄상 또는 환상의 탄화수소기를 나타내고, X는 할로겐 원자를 나타냄)
본 발명에 따르면, 발화성의 시약을 이용할 필요도 없고, 특별한 설비도 필요로 하지 않고, 신뢰성이 높으며 대량, 염가로 E체 순도가 매우 높은 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르가 얻어진다.
또한, 본 발명에 따르면, 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르와 그리냐르 시약을 커플링시킴으로써 순도 좋게, 효율적으로 (E3)-3-알케닐아세테이트를 제조할 수 있다.
5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르는, 예를 들면 4-포르밀-(E3)-3-부테닐-메톡시메틸에테르(1)를 환원 후, 아세틸화함으로써 제조된다. 이 때, 알코올의 보호기가 메톡시메틸기임으로써, 염기성, 산성의 두 조건 하에서 탈보호하지 않고 반응이 진행되어, 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르가 수율 좋게 얻어진다. 또한, 본 보호기를 가짐으로써 후속 공정 이후에도 수율 좋게 반응이 진행되어, (E3)-3-알케닐아세테이트를 고수율로 합성할 수 있다.
출발 물질의 4-포르밀-(E3)-3-부테닐-메톡시메틸에테르(1)는, 예를 들면 3-부틴-1-올의 히드록실기를 메톡시메틸기로 보호하고, 알킨 말단을 아세탈로 변환한 후에 알킨을 수소 첨가, 아세탈을 가수 분해함으로써 제조할 수 있다. 탄소의 삼중 결합을 탄소의 이중 결합으로 수소화하기 위해서는, 공지된 촉매를 사용할 수 있고, 예를 들면 린들러 촉매를 들 수 있다.
Figure 112013021209147-pat00002
(상기 식 중, p-TsOH·H2O는 파라톨루엔술폰산 1수화물을 나타내고, THF는 테트라히드로푸란을 나타내고, Et는 에틸기를 나타냄)
4-포르밀-(E3)-3-부테닐-메톡시메틸에테르(1)는, 환원제를 반응시켜 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(2)를 생성할 수 있다. 환원제로서는, 예를 들면 수소화 디이소부틸알루미늄, 수소화 알루미늄리튬, 수소화 붕소 나트륨, 수소화 붕소 리튬 등을 들 수 있으며, 반응성의 측면에서 수소화 붕소 나트륨이 바람직하다.
이 환원 반응은, 예를 들면 용매를 이용하고, 여기에 수소화 붕소 나트륨의 수산화나트륨 용액을 적하함으로써 행할 수 있다.
Figure 112013021209147-pat00003
환원제는, 4-포르밀-(E3)-3-부테닐-메톡시메틸에테르(1) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 0.3 내지 1.5 몰이다. 환원제로서 수소화 디이소부틸알루미늄을 이용하는 경우, 바람직하게는 1.0 내지 1.5 몰이다. 1.0 몰 미만의 경우, 반응이 완결되지 않는 경우가 있는 한편, 1.5 몰을 초과하는 경우, 시약이 쓸모없게 되는 경우가 있다. 그것 이외의 환원제를 이용하는 경우, 바람직하게는 0.3 내지 1.0 몰이다. 0.3 몰 미만의 경우, 반응이 완결되지 않는 경우가 있는 한편, 1.0 몰을 초과하는 경우, 시약이 쓸모없게 되는 경우가 있다.
환원 반응에 이용하는 용매로서는, 예를 들면 메탄올, 에탄올 등의 각종 알코올 용제, 톨루엔, 헥산 등의 탄화수소계 용매, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르 등의 에테르계 용매를 들 수 있고, 반응 수율의 측면에서 톨루엔이 바람직하다. 이 반응에 있어서의 용매는, 4-포르밀-(E3)-3-부테닐-메톡시메틸에테르(1) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 50 내지 300 g 사용할 수 있다. 50 g 미만의 경우, 반응에 시간이 걸리는 경우가 있는 한편, 300 g을 초과하는 경우, 용매가 쓸모없게 되어 투입량이 적어지는 경우가 있다.
환원 반응에 이용하는 반응 온도는, 바람직하게는 0 내지 20℃이다. 0℃ 미만의 경우, 반응에 시간이 걸리는 경우가 있는 한편, 20℃를 초과하는 경우, 알돌 반응 등의 부반응이 발생하는 경우가 있다.
5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(2)는 아세틸화제와 반응시켜 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(3)를 생성할 수 있다. 아세틸화제로서는, 예를 들면 아세트산 클로라이드, 디시클로헥실카르보디이미드 등의 축합제, 무수 아세트산 등을 들 수 있으며, 반응성의 측면에서 무수 아세트산이 바람직하다.
이 아세틸화 반응은, 예를 들면 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(2)를 용매 중, 피리딘 화합물 또는 아민 화합물 존재 하, 무수 아세트산과 반응시킴으로써 행할 수 있다.
Figure 112013021209147-pat00004
(상기 식 중, Ac은 아세틸기를 나타냄)
아세틸화제는, 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(2) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 1.1 내지 1.3 몰 사용할 수 있다. 1.1 몰 미만의 경우, 반응이 원활하게 진행되지 않는 경우가 있는 한편, 1.3 몰을 초과하는 경우, 시약이 쓸모없게 되는 경우가 있다.
아세틸 반응은 무용매에서도 진행되는데, 용매를 이용할 수도 있다.
아세틸화 반응에 이용하는 촉매로서는, 예를 들면 피리딘, 디메틸아미노피리딘 등의 피리딘 화합물, 트리에틸아민, 트리메틸아민 등의 아민 화합물을 들 수 있고, 촉매 활성의 측면에서 디메틸아미노피리딘이 바람직하다. 촉매는, 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(2) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 0.002 내지 0.01 몰 사용할 수 있다.
아세틸화 반응에 이용하는 용매로서는, 예를 들면 톨루엔, 헥산 등의 탄화수소계 용매, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르 등의 에테르계 용매를 들 수 있고, 반응성의 측면에서 톨루엔이 바람직하다. 상기 반응은 무용매에서도 진행되는데, 용매를 이용하는 경우에는, 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(2) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 200 g 이하이다. 200 g을 초과하는 경우, 용매가 쓸모없게 되어 투입량이 적어지는 경우가 있다.
아세틸화 반응에 이용하는 반응 온도는, 바람직하게는 6 내지 90℃, 더욱 바람직하게는 6 내지 70℃이다. 6℃ 미만의 경우, 반응에 시간이 걸리는 경우가 있는 한편, 90℃를 초과하는 경우, 메톡시메틸에테르 보호기의 탈보호가 진행되는 경우가 있다.
다음으로, 얻어진 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(3)를 이용하여, (E3)-3-알케닐아세테이트(6)를 제조하는 방법에 대해서 설명한다.
5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(3)는, 그리냐르 시약과의 커플링 반응에 의해 5-아세톡시를 R로 치환한 (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르(4)를 생성한다. 메톡시메틸기는 염기성 조건 하에서 안정적이기 때문에, 이 반응에서는 알코올의 탈보호체는 얻어지지 않아, 이 반응의 수율은 90％ 정도로 높다. 또한, 반응 중 EZ체의 이성화도 확인할 수 없다.
예를 들면, 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(3)와 하기 일반식으로 표시되는 그리냐르 시약을, 용매를 이용하여, 촉매의 존재하, 바람직하게는 촉매 및 보조 촉매 존재하, 커플링 반응함으로써 행해진다.
Figure 112013021209147-pat00005
(상기 식 중, R은 이중 결합을 가질 수도 있는 탄소수 1 내지 20, 바람직하게는 1 내지 15의 직쇄상, 분지쇄상 또는 환상의 탄화수소기를 나타내고, X는 할로겐 원자를 나타냄)
Figure 112013021209147-pat00006
(상기 식 중, Ac는 아세틸기를 나타냄)
R은, 이중 결합을 갖지 않는 경우, 예를 들면 헥실기, 데실기, 테트라데실기 등 직쇄상의 탄화수소기, 이소프로필기, tert-부틸기, 2-에틸헥실기 등 분지쇄상의 탄화수소기, 시클로프로필기, 시클로옥틸기 등의 환상의 탄화수소기를 들 수 있다. 또한, R은, 이중 결합을 갖는 경우, 예를 들면 노네닐기, 노나디에닐기, 운데카트리에닐기, 도데카테트라에닐기 등의 1 내지 4개의 이중 결합을 갖는 탄화수소기를 들 수 있다.
X는 염소, 브롬, 요오드 등의 할로겐 원자를 나타내고, 반응성의 측면에서 염소가 바람직하다.
그리냐르 시약은, 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(3) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 1.0 내지 1.5 몰, 더욱 바람직하게는 1.1 내지 1.2 몰 사용할 수 있다. 1.0 몰 미만의 경우, 반응이 원활하게 진행되지 않는 경우가 있는 한편, 1.5 몰을 초과하는 경우, 시약이 쓸모없게 되는 경우가 있다.
그리냐르 시약으로서, R이 탄소수 9의 직쇄상 디엔 탄화수소기인 노나디에닐기인 경우의 (Z3, Z6)-3,6-노나디에닐마그네슘할라이드를 이용했을 때는, (E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐-메톡시메틸에테르가 얻어지고, 이것을 중간체로 하여 투타 앱솔루타의 성페로몬 물질의 주성분인 (E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐아세테이트를 합성할 수 있다.
마찬가지로, R이 탄소수 9의 직쇄상 모노엔 탄화수소기인 노네닐기의 경우의 그리냐르 시약인 (Z3)-3-노네닐마그네슘할라이드를 이용했을 때는, (E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐메톡시메틸에테르가 얻어지고, 이것을 중간체로 하여 투타 앱솔루타의 성페로몬 물질의 제2 성분인 (E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐아세테이트를 합성할 수 있다.
그리냐르 시약과의 커플링 반응에 이용하는 촉매로서는, 예를 들면 염화 제1 구리, 염화 제2 구리, 브롬화 제1 구리, 브롬화 제2 구리, 요오드화 제1 구리, 요오드화 제2 구리 등의 할로겐화 구리를 들 수 있고, 반응성의 측면에서, 염화 제2 구리가 바람직하다.
촉매는 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(3) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 0.002 내지 0.01 몰 사용할 수 있다.
그리냐르 시약과의 커플링 반응에 이용하는 촉매는, 바람직하게는 보조 촉매와 함께 이용한다.
보조 촉매로서는, 아인산 트리에틸, 트리페닐포스핀 등의 인 화합물을 사용할 수 있고, 반응성의 측면에서 아인산 트리에틸이 바람직하다.
보조 촉매는, 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(3) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 0.02 내지 0.05 몰 사용할 수 있다.
그리냐르 시약과의 커플링 반응에 이용하는 용매로서는, 예를 들면 톨루엔, 헥산 등의 탄화수소계 용매, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르 등의 에테르계 용매를 들 수 있고, 그리냐르 시약 생성의 반응 속도의 측면에서 테트라히드로푸란이 바람직하다. 용매는, 바람직하게는 400 내지 450 g 사용할 수 있다.
그리냐르 시약과의 커플링 반응에 이용하는 반응 온도는, 바람직하게는 0 내지 20℃, 더욱 바람직하게는 0 내지 10℃이다. 0℃ 미만의 경우, 반응이 원활하게 진행되지 않는 경우가 있는 한편, 20℃를 초과하는 경우, 부반응이 진행되는 경우가 있다.
다음으로, (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르(4)는 산으로 처리되어 (E3)-3-알케닐-알코올(5)을 생성한다. 이 반응은, 부생하는 디메톡시메탄을 반응기에 부속하는 증류탑을 이용하여 증류 제거함으로써 양호하게 진행되고, 반응 중 EZ체의 이성화도 확인할 수 없다.
예를 들면, (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르(4)를 용매 중, 산과 처리함으로써, 메톡시메틸기를 탈보호한다.
Figure 112013021209147-pat00007
산으로서는, 예를 들면 염화수소, 황산, 트리플루오로아세트산 등을 들 수 있으며, 입수 용이라는 관점에서 염화수소가 바람직하다.
또한, 이용되는 산은, 바람직하게는 5 내지 50 질량％의 농도이고, 더욱 바람직하게는 10 내지 37 질량％의 농도이다. 5 질량％ 미만의 경우, 반응이 원활하게 진행되지 않는 경우가 있는 한편, 50 질량％을 초과하는 경우, 사용 시의 온도, 압력 등을 엄중히 제어해야 하는 경우가 있다.
산으로서, 예를 들면 20 질량％의 염화수소수을 이용하는 경우에는, (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르(4) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 300 내지 400 g이다.
산 처리에 이용하는 용매로서는, 예를 들면 메탄올, 에탄올 등의 각종 알코올 용제, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르 등의 에테르계 용매, 디클로로메탄 등의 극성 용매를 들 수 있고, 반응성의 측면에서 메탄올이 바람직하다. 용매는, (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르(4)에 대하여, 바람직하게는 500 내지 1000 g 사용할 수 있다.
산 처리에 이용하는 반응 온도는, 바람직하게는 42 내지 80℃, 더욱 바람직하게는 50 내지 65℃이다. 42℃ 미만의 경우, 디메톡시메탄을 증류 제거할 수 없어 반응이 원활하게 진행되지 않는 경우가 있는 한편, 80℃를 초과하는 경우, 용매도 날아가 버려 반응이 원활하게 진행되지 않는 경우가 있다.
마지막으로, (E3)-3-알케닐-알코올(5)은 아세틸화제와 반응하여 (E3)-3-알케닐아세테이트(6)를 생성한다. 아세틸화제로서는, 예를 들면 아세트산 클로라이드, 디시클로헥실카르보디이미드 등의 축합제, 무수 아세트산 등을 들 수 있으며, 반응성의 측면에서 무수 아세트산이 바람직하다.
예를 들면, (E3)-3-알케닐-알코올(5)을 용매 중, 피리딘 화합물 또는 아민 화합물 존재 하, 무수 아세트산과 반응시켜 아세틸화함으로써 행해진다.
Figure 112013021209147-pat00008
아세틸화제는, (E3)-3-알케닐-알코올(5) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 1.1 내지 1.3 몰 사용할 수 있다. 1.1 몰 미만의 경우, 반응이 원활하게 진행되지 않는 경우가 있는 한편, 1.3 몰을 초과하는 경우, 시약이 쓸모없게 되는 경우가 있다.
아세틸화 반응에 이용하는 촉매로서는, 예를 들면 피리딘, 디메틸아미노피리딘 등의 피리딘 화합물, 트리에틸아민, 트리메틸아민 등의 아민 화합물을 들 수 있고, 반응성의 측면에서 디메틸아미노피리딘이 바람직하다. 촉매는 (E3)-3-알케닐-알코올(5) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 0.002 내지 0.01 몰 사용할 수 있다.
아세틸 반응은 무용매에서도 진행되는데, 용매를 이용할 수도 있다.
아세틸화 반응에 이용하는 용매로서는, 예를 들면 톨루엔, 헥산 등의 탄화수소계 용매, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르 등의 에테르계 용매를 들 수 있고, 반응성의 측면에서 톨루엔이 바람직하다.
용매를 이용하는 경우에는, (E3)-3-알케닐-알코올(5) 1 몰에 대하여, 바람직하게는 200 g 이하이다. 200 g을 초과하는 경우, 용매가 쓸모없게 되어 투입량이 적어지는 경우가 있다.
아세틸화 반응에 이용하는 반응 온도는, 바람직하게는 6 내지 90℃, 더욱 바람직하게는 6 내지 70℃이다. 6℃ 미만의 경우, 반응에 시간이 걸리는 경우가 있는 한편, 90℃를 초과하는 경우, 부반응이 진행되는 경우가 있다.
[실시예]
이하, 실시예를 나타내어 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 하기의 실시예로 제한되는 것이 아니다.
실시예 1
<5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르의 제조>
4-포르밀-(E3)-3-부테닐-메톡시메틸에테르를 용해한 톨루엔 용액을 반응기에 넣고, 0 내지 5℃에서 교반하였다. 여기에 수소화 붕소 나트륨의 0.9 질량％ 수산화나트륨 용액을 10 내지 18℃에서 적하하였다. 적하 후, 실온에서 30분간 교반하였다. 교반 후, 톨루엔을 첨가, 추출하고, 수층을 제거, 유기층은 아세트산 수용액으로 세정하였다.
얻어진 유기층은, 감압 하 용매를 제거 농축하고 잔사를 감압 증류했더니, 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(bp:87-90℃[3 mmHg], 273.35 g, 1.870 몰)가 수율 87.4％로 얻어졌다.
반응기에 5-히드록시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(273.36 g, 1.87 몰),톨루엔(238 g), 무수 아세트산(47.4 g, 0.464 몰), 디메틸아미노피리딘(7.42 g)을 넣고 50 내지 60℃에서 교반하였다. 여기에 무수 아세트산(191 g, 1.87 몰)을 65 내지 70℃, 30분으로 적하하고, 70℃에서 1시간 교반하였다.
교반 후, 반응액은 30℃까지 냉각하고 물(512 g)로 반응을 정지시켰다. 분액한 후, 유기층은 식염수, 탄산수소나트륨 수용액으로 세정한 후, 감압 하 용매를 제거 농축하여 잔사를 감압 증류했더니, 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(bp: 104-107℃[6 mmHg], 276.65 g, 1.47 몰)가 수율 78.6％로 얻어졌다.
Figure 112013021209147-pat00009
실시예 2
실시예 2-1
<(E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐-메톡시메틸에테르의 제조>
반응기에 마그네슘(34.3 g, 1.41 몰), 테트라히드로푸란(520 g)을 첨가하여 60 내지 65℃에서 30분간 교반하였다. 교반 후, (Z3, Z6)-3,6-노나디에닐클로라이드(212.41 g, 1.34 몰)를 60 내지 65℃에서 적하, 70 내지 75℃에서 2시간 교반함으로써, (Z3, Z6)-3,6-노나디엔-1-일-마그네슘클로라이드를 제조하였다.
또한, 반응기에 염화구리(II)(0.736 g, 0.00548 몰), 아인산 트리에틸(7.93 ml, 0.0462 몰), 테트라히드로푸란(82 g)을 첨가하고, 계속해서 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(229.06 g, 1.217 몰), 테트라히드로푸란(82 g)을 5 내지 10℃에서 첨가, 0 내지 5℃에서 30분간 교반하였다. 교반 후 반응액에 상기 (Z3, Z6)-3,6-노나디엔-1-일-마그네슘클로라이드테트라히드로푸란 용액을 0 내지 5℃에서 적하하였다.
적하 후, 5 내지 10℃에서 40분간 교반하였다. 그 후 반응액은, 염화암모늄(14.6 g), 20 질량％ 염화수소수(18.2 g), 물(362 g)을 첨가함으로써 반응을 정지시켰다. 수층을 제거, 유기층은 감압 하 테트라히드로푸란을 제거 농축하고 잔사를 감압 증류했더니, (E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐메톡시메틸에테르(bp: 152 내지 154℃[5 mmHg], 270.48 g, 1.072 몰)가 수율 88.1％로 얻어졌다.
실시예 2-2
<(E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐-알코올의 제조>
(E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐-메톡시메틸에테르(241.69 g, 0.958 몰), 메탄올(618 g)을, 증류탑을 구비한 반응기에 투입, 42 내지 47℃에서 교반하여, 이것에 20 질량％ 염화수소수(358 g)를 45 내지 50℃, 1시간에 적하하였다.
적하 후, 반응액은 55℃까지 승온시켜 1시간 교반, 서서히 450 mmHg까지 감압하고, 증류탑으로부터 부생되는 디메톡시메탄과 메탄올의 혼합물을 증류 제거, 9시간 교반하였다. 교반 후, 반응액은 25℃까지 냉각하고 헥산(605 g)을 가하여 추출, 유기층은 식염수, 탄산수소나트륨 수용액으로 세정하고, 감압 하 용매를 제거하고 잔사를 감압 증류했더니, (E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐-알코올(bp: 138 내지 140℃[8 mmHg], 180.90 g, 0.868 몰)이 수율 90.7％로 얻어졌다.
실시예 2-3
<(E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐아세테이트의 제조>
반응기에 (E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐-알코올(221.36 g, 0.851 몰), 톨루엔(506 g), 무수 아세트산(21.6 g, 0.212 몰), 디메틸아미노피리딘(2.16 g)을 넣고 50 내지 60℃에서 교반하였다. 여기에 무수 아세트산(86.9 g, 0.851 몰)을 65 내지 70℃, 30분간 적하하고, 70℃에서 1시간 교반하였다.
교반 후, 반응액은 30℃까지 냉각하고 물(338 g)로 반응을 정지시켰다. 얻어진 반응액을 분액한 후, 유기층은 식염수, 탄산수소나트륨 수용액으로 세정 후, 감압 하 용매를 제거 농축하고 잔사를 감압 증류했더니, (E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐아세테이트(bp: 132 내지 134℃[3 mmHg], 213.10 g, 0.851 몰)가 수율 100％로 얻어졌다.
Figure 112013021209147-pat00010
실시예 3
실시예 3-1
<(E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐-메톡시메틸에테르의 제조>
반응기에 마그네슘(15.6 g, 0.64 몰), 테트라히드로푸란(60.5 g)을 첨가하고 60 내지 65℃에서 30분간 교반하였다. 교반 후, (Z3)-3-노네닐클로라이드(88.70 g, 0.552 몰)를 60 내지 65℃에서 적하, 70 내지 75℃에서 2시간 교반함으로써, (Z3)-3-노네닐마그네슘클로라이드를 제조하였다.
또한, 반응기에 염화구리(II)(0.334 g, 0.00248 몰), 아인산 트리에틸(3.60 ml, 0.0210 몰), 테트라히드로푸란(37 g)을 첨가하고, 계속해서 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르(103.97 g, 0.552 몰), 테트라히드로푸란(37 g)을 5 내지 10℃에서 첨가, 0 내지 5℃에서 30분간 교반하였다. 교반 후 반응액에 상기 (Z3)-3-노네닐마그네슘클로라이드테트라히드로푸란 용액을 0 내지 5℃에서 적하하였다.
적하 후, 5 내지 10℃에서 40분간 교반하였다. 그 후 반응액은, 염화암모늄(6.6 g), 20 질량％ 염화수소수(8.3 g), 물(164 g)을 첨가함으로써 반응을 정지시켰다. 수층을 제거, 유기층은 감압 하 테트라히드로푸란을 제거 농축하고 잔사를 감압 증류했더니 (E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐-메톡시메틸에테르(bp: 152 내지 154℃[5 mmHg], 270.48 g, 1.072 몰)가 수율 88.1％로 얻어졌다.
실시예 3-2
<(E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐-알코올의 제조>
(E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐-메톡시메틸에테르(115.22 g, 0.4529 몰), 메탄올(292 g)을, 증류탑을 구비한 반응기에 투입하여, 42 내지 47℃에서 교반하고, 여기에 20 질량％ 염화수소수(169 g)를 45 내지 50℃, 1시간에 적하하였다.
적하 후, 반응액은 55℃까지 승온시켜 1시간 교반하고, 서서히 450 mmHg까지 감압하고, 증류탑으로부터 부생되는 디메톡시메탄과 메탄올의 혼합물을 증류 제거, 9시간 교반하였다. 교반 후, 반응액은 25℃까지 냉각하고 헥산(286 g)을 첨가하여 추출, 유기층은 식염수, 탄산수소나트륨 수용액으로 세정하고, 감압 하 용매를 제거하고 잔사를 감압 증류했더니, (E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐알코올(bp: 128-133℃[6 mmHg], 78.12 g, 0.3714 몰)이 수율 82.0％로 얻어졌다.
실시예 3-3
<(E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐아세테이트의 제조>
반응기에 (E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐-알코올(74.59 g, 0.3546 몰), 톨루엔(211 g), 무수 아세트산(9.0 g, 0.088 몰), 디메틸아미노피리딘(0.90 g)을 넣고 50 내지 60℃에서 교반하였다. 여기에 무수 아세트산(36.2 g, 0.355 몰)을 65 내지 70℃, 30분간 적하하여, 70℃에서 1시간 교반하였다.
교반 후, 반응액은 30℃까지 냉각하고 물(141 g)로 반응을 정지시켰다. 얻어진 반응액을 분액한 후, 유기층은 식염수, 탄산수소나트륨 수용액으로 세정 후, 감압 하 용매를 제거 농축하고 잔사를 감압 증류했더니, (E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐아세테이트(bp: 153-159℃[6 mmHg], 86.80 g, 0.344 몰)가 수율 97％로 얻어졌다.
Figure 112013021209147-pat00011

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 5-아세톡시-(E3)-3-펜테닐-메톡시메틸에테르를, 하기 일반식으로 표시되는 그리냐르 시약과 커플링 반응시켜 5-아세톡시를 R로 치환한 (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르를 얻는 스텝과,
    Figure 112013021209147-pat00012

    (상기 식 중, R은 이중 결합을 가질 수도 있는 탄소수 1 내지 20의 직쇄상, 분지쇄상 또는 환상의 탄화수소기를 나타내고, X는 할로겐 원자를 나타냄)
    상기 (E3)-3-알케닐-메톡시메틸에테르를 산으로 처리하여 (E3)-3-알케닐-알코올을 얻는 스텝과,
    상기 (E3)-3-알케닐-알코올을 아세틸화제와 반응시켜 (E3)-3-알케닐아세테이트를 얻는 스텝
    을 적어도 포함하는 (E3)-3-알케닐아세테이트의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 그리냐르 시약이 (Z3, Z6)-3,6-노나디에닐마그네슘할라이드이고, 상기 (E3)-3-알케닐아세테이트가 (E3, Z8, Z11)-3,8,11-테트라데카트리에닐아세테이트인 제조 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 그리냐르 시약이 (Z3)-3-노네닐마그네슘할라이드이고, 상기 (E3)-3-알케닐아세테이트가 (E3, Z8)-3,8-테트라데카디에닐아세테이트인 제조 방법.
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