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WO2005058859A1 - 3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸アルキル化合物及び4−アシルテトラヒドロピランの製法 - Google Patents

3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸アルキル化合物及び4−アシルテトラヒドロピランの製法 Download PDF

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WO2005058859A1
WO2005058859A1 PCT/JP2004/018938 JP2004018938W WO2005058859A1 WO 2005058859 A1 WO2005058859 A1 WO 2005058859A1 JP 2004018938 W JP2004018938 W JP 2004018938W WO 2005058859 A1 WO2005058859 A1 WO 2005058859A1
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WO
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formula
sodium
reaction
potassium
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PCT/JP2004/018938
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English (en)
French (fr)
Inventor
Shigeyoshi Nishino
Kenji Hirotsu
Hidetaka Shima
Keiji Iwamoto
Takashi Harada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Publication date
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Priority to JP2005516369A priority patent/JPWO2005058859A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D309/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings
    • C07D309/02Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D309/04Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D309/06Radicals substituted by oxygen atoms

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing an alkyl 3_ (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate compound from 4-acyltetrahydropyran and a method for producing 4-acyltetrahydropyran.
  • Alkyl 3- (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate and 4-acyltetrahydropyran are useful compounds as raw materials for pharmaceuticals and agricultural chemicals and as synthetic intermediates.
  • Non-Patent Document 1 The force with the name methyl 4-tetrahydroviranoyl acetate was described.It was doubtful whether information on its production method, physical properties, etc. could be confirmed at all at that time (for example, Non-Patent Document 1 reference).
  • Non-Patent Document 1 Tezisy Doki.-Sov.-Indiiskii Simp.Khim.Prir.Soedin.5th, 1978, 16.
  • Non-Patent Document 2 > 1 111.016111 0, 64, 1672 (1942)
  • An object of the present invention is to produce an alkylated 3- (4-tetrahydropyrael) -3-oxopropanoate from 4-acinoletetrahydropyran by a simple method under mild conditions. And an industrially suitable method for producing an alkyl 3- (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate compound.
  • Another object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to produce 4-acyltetrahydropyran in a high yield under mild conditions without requiring complicated operations. It is intended to provide a method for producing 4-acyltetrahydropyran, which is more suitable.
  • the first invention of the present invention provides a compound of the formula (2):
  • R 1 and R 2 may be the same or different and represent a group that does not participate in the reaction.
  • R 1 and R 2 may be bonded to form a ring.
  • the ring may contain heteroatoms,
  • R 2 and R 3 are as defined above,
  • the present invention relates to a process for producing an alkyl 3_ (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate compound represented by the formula: [0013]
  • the present invention also relates to formula (1):
  • R 2 and IT are as defined above,
  • the second invention of the present invention provides a compound of the formula (4):
  • R 1 and R 2 are as defined above, and R 4 represents an alkyl group.
  • a method for producing 4-acinoletetrahydropyran represented by the above formula (2) characterized by decarboxylating a 4-acyl-4-alkoxycarbonyltetrahydropyran represented by the following formula (2).
  • the third invention of the present invention relates to an alkyl 3- (4-tetrahydrovinyl) -3-oxopropanoate compound represented by the above formula (1).
  • a fourth invention of the present invention provides a compound represented by the formula (5), wherein CHR R 2 is an ethyl group in the formula (4):
  • R 4 is as defined above
  • an alkyl 3_ (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate compound is produced from 4-acyltetrahydropyran by a simple method under mild conditions without opening the tetrahydropyran ring.
  • Industrially suitable 3- (4-tetrahydrovinyl) -3- A process for producing an alkyl oxopropanoate compound can be provided.
  • 4-acyltetrahydropyran can be produced in a high yield under mild conditions without requiring complicated operations, and industrially suitable 4-acyltetrahydropyran can be produced. Manufacturing method can be provided.
  • R 1 and R 2 may be the same or different and each represents a group which does not participate in the reaction. Specifically, for example, a hydrogen atom; a methyl group, an ethyl group, a propyl group Butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, pendecyl, dodecinole, tridecinole, tetradecyl, pentadecinole, etc.
  • R 1 and R 2 may contain a hetero atom in the ring which may be bonded to each other to form a ring.
  • the hetero atom includes, for example, an oxygen atom, a nitrogen atom, and a sulfur atom, and includes a heteroatom containing one to three hetero atoms.
  • Examples of the ring thus formed include tetrahydrofuran, tetrahydropyran, tetrahydrothiofuran, tetrahydrothiopyran and the like.
  • the carbonic acid diester used in the reaction of the first invention is represented by the above formula (3).
  • R 3 is a hydrocarbon group, for example, a methyl group, an ethyl group, A straight-chain or branched alkyl group having 11 to 12 carbon atoms such as a pill group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a noninole group, a decinole group; a carbon atom such as a benzyl group or a phenyl group A aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms; an aryl group having 6 to 20 carbon atoms such as a phenyl group, a naphthyl group, and an anthryl group; a methynole group and an ethyl group are preferable.
  • these groups include various isomers.
  • two R 3 may be bonded to each other to form a ring. Such rings include, for example, 1,3-dio
  • the amount of the carbonic acid diester used in the reaction of the first invention is preferably 1.0 to 50 mol, more preferably 2.020 mol, per 1 mol of 4-acyltetrahydropyran.
  • the base used in the reaction of the first invention includes, for example, alkali metal hydrides such as lithium hydride and sodium hydride; alkaline earth metal hydrides such as calcium hydride; sodium methoxide; Sodium ethoxide, sodium n-propoxide, sodium topoxide, sodium n-butoxide, sodium t-butoxide, potassium methoxide, potassium ethoxide, potassium n-propoxide, potassium toppropoxide, potassium n-butoxide, potassium t -Alkali metal alkoxides such as butoxide (these may be used as the corresponding alcohol solutions); Alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; Alkali metal bicarbonates such as sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate ; Sodium hydroxide, potassium hydroxide The strength of alkali metal hydroxides such as chromium, etc.
  • alkali metal hydrides and alkali metal alkoxides are used, and more
  • the amount of the base to be used is preferably 0.1 to 10 mol, more preferably 115 to 1 mol, per 1 mol of 4-acyltetrahydropyran.
  • the reaction of the first invention is performed in the presence or absence of a solvent.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it does not inhibit the reaction.
  • n-pentane, n-hexane, n-heptane, i-heptane, n-octane, i_octane, cyclopentane, cyclopentane Aliphatic hydrocarbons such as hexane and methylcyclohexane; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and mesitylene; fluorobenzene, chlorobenzene, dichlorobenzene and the like Halogenated aromatic hydrocarbons; amides such as ⁇ , ⁇ -dimethylformamide, ⁇ , ⁇ -dimethylacetamide and ⁇ -methylpyrrolidone; ureas such as ⁇ , ⁇ '-dimethylimidazolidinone; Sulfoxides such as nolesulfoxide and
  • the amount of the solvent to be used is appropriately adjusted depending on the homogeneity and stirring properties of the reaction solution, and is preferably 0 to 100 ml, more preferably 0 to 50 ml, based on 4-acyltetrahydropyran lg.
  • the reaction of the first invention is carried out by, for example, a method in which 4-acyltetrahydropyran, a carbonic acid diester and a base are mixed (and a solvent is mixed if necessary), and the reaction is carried out with stirring. Done.
  • the reaction temperature at that time is preferably 20 to 150 ° C, more preferably 35 to 130 ° C, and the reaction pressure is normal pressure or reduced pressure. It is desirable to carry out the reaction while distilling off alcohols present in the reaction system.
  • an alkyl 3- (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate is subjected to, for example, neutralization, filtration, concentration, distillation, recrystallization, column chromatography, etc. Isolated and purified by common methods.
  • the 4-acyltetrahydrosilane represented by the formula (2) of the raw material compound used in the present invention can be obtained, for example, by reacting a compound represented by the formula (4):
  • R 1 and R 2 have the same meaning as described above, and R 4 represents an alkyl group.
  • R 1 and R 2 are It is the same as the above.
  • R 4 is an alkyl group. Specifically, for example, a linear or branched alkyl having 16 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. Groups. These groups include various isomers.
  • Examples of the acid used in the decarboxylation reaction of the second invention include carboxylic acids such as formic acid, acetic acid, and trifluoroacetic acid; methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, and P-toluene.
  • Sulfonic acids such as sulfonic acid; mineral acids such as hydrochloric acid, hydrobromic acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid and the like, preferably mineral acids, and more preferably hydrochloric acid, hydrobromic acid , Hydroiodic acid and sulfuric acid, particularly preferably hydrochloric acid and sulfuric acid are used.
  • the amount of the acid to be used is preferably 0.1 to 20 mol, more preferably 1 to 10 mol, per 1 mol of 4-acetyl-4-alkoxycarbonyltetrahydropyran.
  • the decarboxylation reaction of the second invention is preferably performed in the presence of a solvent.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it does not inhibit the reaction, and examples thereof include water; alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, and t-butyl alcohol; ⁇ , ⁇ -dimethylformamide, ⁇ - Amides such as methylpyrrolidone; ureas such as ⁇ , ⁇ '-dimethylimidazolidinone; ethers such as tetrahydrofuran; aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane; and aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene. No. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the solvent to be used is appropriately adjusted depending on the uniformity and stirring properties of the reaction solution, but is preferably 1 to 50 ml, more preferably 1 to 50 ml of 4-acinole-4-alkoxycarbonyltetrahydropyran. One 10 ml, more preferably 3-10 ml.
  • the decarboxylation reaction of the second invention is carried out by, for example, a method of mixing 4-acyl_4_alkoxycarbonyltetrahydropyran, an acid and a solvent and reacting the mixture with stirring.
  • the reaction temperature at that time is preferably 50 to 150 ° C, more preferably 70 to 150 ° C, and further preferably 90 140 ° C, and the reaction pressure is not particularly limited.
  • the decarboxylation reaction of the second invention yields 4-acyltetrahydropyran. After the reaction, for example, neutralization, extraction, filtration, concentration, distillation, recrystallization, crystallization, It is isolated and purified by a general manufacturing method such as column chromatography.
  • the 3- (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoic acid alkyl conjugate represented by the formula (1), which is the third invention, is a novel compound, and R 2 and R 3 are as described above. It is.
  • alkyl 3- (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate examples include, for example, methyl 3_ (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate, 3_ (4-tetrahydropyranyl)- Methyl 2-methyl-3-oxopropanoate, 3_ (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate, 3- (4-tetrahydroviranyl) -2-methyl-3-oxopropanoate, 3_ (4- Tetrahydroviranyl) n-propyl_3_oxopropanoate, n-propyl 3_ (4-tetrahydrovilanyl) -2-methyl-3-oxopropanoate, 3_ (4-tetrahydroviranyl) _isopropyl oxopropanoate, 3_ ( 4-tetrahydroviranyl) _2_methyl_3_iso
  • a fourth aspect of the present invention in the formula (4), 4_ propionyl CHI ⁇ R 2 is represented by the formula (5) is Echiru group - 4_ alkoxycarbonyl tetrahydropyran is a novel compound In the formula (5), R 4 is as described above.
  • 4-propionyl-4-alkoxycarbonyltetrahydropyran examples include, for example, 4_propionyl_4-methoxycarbonyltetrahydropyran, 4_propionyl-4-ethoxycarbonyltetrahydropyran, 4_propionyl-4 -n-propoxycarbonyltetrahydropyran, 4-propioninole-4-isopropoxycarbonyltetrahydropyran, 4_propionyl-4-n-butoxycal Bonyltetrahydropyran, 4-propionyl-4-isobutoxycarbonyltetrahydropyran, 4-propionyl-4-tert_butoxycarbonyltetrahydropyran and the like can be mentioned.
  • 2,2'-Dichloroethyl ether 143 ⁇ (1.011101), 276 g (2.0 mol) of anhydrous potassium carbonate in a 1000 ml glass flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser Then, 10 g (0.06 mol) of potassium iodide and 600 ml of ⁇ , ⁇ -dimethylformamide were added thereto, and the temperature was raised to 80 ° C. under agitation with stirring. Then, 139 g (1.2 mol) of methyl 3-oxobutanoate was slowly added dropwise, and reacted at the same temperature for 8 hours.
  • Example 2 Synthesis of 4-Acetyltetrahydropyran
  • 2.0 mmol and 2.52 ml (10 mmol) of 4 mol / l hydrochloric acid, and reacted at 120 ° C. for 4 hours with stirring.
  • the reaction mixture was analyzed by gas chromatography (internal standard method). As a result, 0.23 g of 4-acetyltetrahydropyran was produced (reaction yield: 90%).
  • a 95% pure 4-acetyl-4-methoxycarbonyltetrahydropyran synthesized by the same method as in Reference Example 1 was placed in a glass flask having an internal volume of 10 ml and equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser. 202 g (1.0 mol) and 720 ml of methanol were added, and the temperature was raised to 35 ° C while stirring. Next, a mixture of 201 g (2.0 mol) of 35% by weight aqueous hydrogen peroxide and 91 ml (0.73 mol) of an 8 mol / l aqueous sodium hydroxide solution was slowly added dropwise, and the mixture was stirred at 40 ° C for 5 hours.
  • Example 5 (Synthesis of Methyl 3- (4-tetrahydroviranyl) _3_oxopropanoate) A 4-acetyltetrahydropyran synthesized in the same manner as in Example 4 was placed in a 500-ml glass flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and distillation apparatus.
  • Methyl 3- (4-tetrahydroviranyl) _3_oxopropanoate was a novel compound having the following physical data.
  • Example 7 (Synthesis of methyl 3- (4-tetrahydroviranyl) -2-methyl-3-oxopropanoate) A glass flask having an inner volume of 100 ml and equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel and a distillation apparatus. Add 4-propionyltetrahydropyran synthesized in the same manner as in Example 6
  • reaction solution A In a 100 ml glass container equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser and dropping funnel, 4.56 g (31 mmol) of getyl carbonate and 3.98 g (58 mmol) of sodium ethoxide were added, and the liquid temperature was brought to 85 ° C. Until heated. Next, 5.0 g (39 mmol) of 4-acetyltetrahydropyran was slowly added dropwise. Further, after adding 4.56 g (31 mmol) of getyl carbonate, the mixture was reacted at 80 to 90 ° C. for 1 hour. After completion of the reaction, 5 ml of 2-butanol was added at the same temperature, and after cooling to room temperature, 5 ml of ethanol was added (this is referred to as reaction solution A).
  • Ethyl 3- (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate is a novel compound having the following physical properties.
  • the present invention relates to a method for producing an alkyl 3- (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate from 4-acyltetrahydropyran.
  • BACKGROUND ART Alkyl 3- (4-tetrahydroviranyl) -3-oxopropanoate is a compound useful as a raw material for pharmaceuticals and agricultural chemicals and as a synthetic intermediate.
  • the present invention also relates to a method for producing 4-acyl tetrahydropyran from 4-acyl-4-alkoxycarbonyltetrahydropyran.
  • 4-Acinoletetrahydropyran is a compound useful as a raw material for pharmaceuticals and agricultural chemicals and as a synthetic intermediate.

Landscapes

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Description

明 細 書
3—(4ーテトラヒドロビラニル)ー3—ォキソプロパン酸アルキル化合物及び 4-
技術分野
[0001] 本発明は、 4 -ァシルテトラヒドロピランから 3_(4 -テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパ ン酸アルキル化合物を製造する方法及び 4-ァシルテトラヒドロピランの製法に関する 。 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸アルキル化合物及び 4-ァシルテトラ ヒドロピランは、医薬'農薬等の原料や合成中間体として有用な化合物である。
背景技術
[0002] 従来、 3_(4 -テトラヒドロビラニル )-3_ォキソプロパン酸アルキル化合物に関しては、
4-テトラヒドロビラノィル酢酸メチルという名称の記載があった力 その製法や物性値 等に関する情報の記載は全くなぐその当時に存在を確認出来たかどうか疑わしいも のであった (例えば、非特許文献 1参照)。
[0003] また、本発明の原料化合物である 4-ァシルテトラヒドロピランの製法としては、例え ば、 2,2しジクロ口ェチルエーテルとシァノ酢酸ェチルとを反応させて 4 -シァノテトラヒ ドロピラン- 4-カルボン酸ェチルを合成した後、これを加水分解して 4-シァノテトラヒド 口ピラン _4_カルボン酸とし、次いで、これを高温下で加熱して 4 -シァノテトラヒドロビラ ンを合成、更に、これにグリニャール試薬を反応させて、 4-ァセチルテトラヒドロピラン を製造する方法が開示されている(例えば、非特許文献 2参照)。し力 ながら、この 方法では、多段階の反応が必要であり、又、グリニャール試薬を用いなければならず 、反応操作や後処理が繁雑となる等、工業的な製法としては不利であった。
非特許文献 1 : Tezisy Doki.-Sov.-Indiiskii Simp.Khim.Prir.Soedin.5th, 1978, 16.
非特許文献2 : >1 111.016111 0 ,64, 1672(1942)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 本発明の課題は、即ち、温和な条件下、簡便な方法によって、 4-アシノレテトラヒドロ ピランから 3-(4-テトラヒドロピラエル) -3-ォキソプロパン酸アルキルィ匕合物を製造出来 る、工業的に好適な 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸アルキル化合物 の製法を提供するものである。
[0005] 本発明の別の課題は、上記問題点を解決し、温和な条件下、繁雑な操作を必要と することなぐ 4-ァシルテトラヒドロピランを高収率で製造することが出来る、工業的に 好適な 4-ァシルテトラヒドロピランの製法を提供するものである。
課題を解決するための手段
[0006] 本発明の第 1の発明は、塩基の存在下、式(2):
Figure imgf000004_0001
[0008] 式中、 R1及び R2は、同一又は異なっていてもよぐ反応に関与しない基を表 す、なお、 R1及び R2は、結合して環を形成してもよぐ環内にはへテロ原子を 含んでいてもよい、
で示される 4 -ァシルテトラヒドロピランと式(3):
Figure imgf000004_0002
[0010] 式中、 は、炭化水素基を表す、なお、二つの は互いに結合して環を形成し ていてもよい、
で示される炭酸ジエステルとを反応させることを特徴とする、式(1):
Figure imgf000004_0003
[0012] 式中、
Figure imgf000004_0004
R2及び R3は、前記と同義である、
で示される 3_(4 -テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸アルキル化合物の製法 関する。 [0013] 本発明は、又、式(1) :
Figure imgf000005_0001
[0015] 式中、
Figure imgf000005_0002
R2及び ITは、前記と同義である、
で示される 3-(4-テトラヒドロビラ二ル)- 3-ォキソプロパン酸アルキル化合物に関する。
[0016] 本発明の第 2の発明は、酸の存在下、式 (4) :
Figure imgf000005_0003
[0018] 式中、 R1及び R2は、前記と同義であり、 R4は、アルキル基を表す、
で示される 4-ァシル -4-アルコキシカルボニルテトラヒドロピランを脱炭酸反応させるこ とを特徴とする、前記式 (2)で示される 4-アシノレテトラヒドロピランの製法に関する。
[0019] 本発明の第 3の発明は、前記式(1)で示される 3-(4-テトラヒドロビラ二ル)- 3-ォキソ プロパン酸アルキル化合物に関する。
[0020] 本発明の第 4の発明は、前記式 (4)において、 CHR R2がェチル基である式(5):
Figure imgf000005_0004
R4は、前記と同義である、
で示される 4-プロピオニル -4-アルコキシカルボニルテトラヒドロピランに関する。 発明の効果
本発明により、温和な条件下、簡便な方法によって、テトラヒドロピラン環を開環させ ることなく、 4-ァシルテトラヒドロピランから 3_(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパ ン酸アルキル化合物を製造出来る、工業的に好適な 3-(4-テトラヒドロビラ二ル)- 3 -ォ キソプロパン酸アルキル化合物の製法を提供することが出来る。
[0022] また、本発明により、温和な条件下、繁雑な操作を必要とすることなぐ 4-ァシルテト ラヒドロピランを高収率で製造することが出来る、工業的に好適な 4-ァシルテトラヒドロ ピランの製法を提供することが出来る。
発明を実施するための最良の形態
[0023] 第 1の発明の反応において使用する 4-ァシルテトラヒドロピランは、前記の式(2)で 示される。その式(2)において、 R1及び R2は、同一又は異なっていても良ぐ反応に 関与しない基を示すが、具体的には、例えば、水素原子;メチル基、ェチル基、プロ ピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、ォクチル基、ノニル基、 デシル基、ゥンデシル基、ドデシノレ基、トリデシノレ基、テトラデシル基、ペンタデシノレ 基等の炭素原子数 1一 20の直鎖又は分岐アルキル基;ベンジル基、フエネチル基等 のァラルキル基;フエ二ル基、トリル基等の炭素原子数 1一 6の直鎖又は分岐アルキ ル基が 0— 6個のフエニル基、ナフチル基、アントリル基等に置換したァリール基;メト キシ基、エトキシ基、プロポキシ基等の炭素原子数 1一 6の直鎖又は分岐アルコキシ 基;ペンジノレオキシ基、フエネチルォキシ基等の炭素原子数 1一 6の直鎖又は分岐ァ ルキルォキシ基にフエニル基、ナフチル基、アントリル基等が結合したァラルキルォ キシ基;フヱノキシ基等の炭素原子数 6 20のァリールォキシ基;ホルミノレ基、ァセチ ル基、プロピオニル基、ベンゾィル基等の炭素原子数 1一 12のァシル基;ホルミルォ キシ基、ァセトキシ基、ベンゾィルォキシ基等の炭素原子数 1一 6のァシルォキシ基; フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子が挙げられる。なお 、これらの基は、各種異性体を含む。また、 R1及び R2は、互いに結合して環を形成し ていてもよぐ環内にはへテロ原子を含んでいてもよい。ヘテロ原子としては、例えば 、酸素原子、窒素原子及び硫黄原子が挙げられ、これらから選択される 1一 3個のへ テロ原子を含むものが挙げられる。このようにして形成される環としては、例えば、テト ラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチォフラン、テトラヒドロチォピラン等が挙 げられる。
[0024] 第 1の発明の反応において使用する炭酸ジエステルは、前記の式(3)で示される。
その式(3)において、 R3は、炭化水素基であるが、例えば、メチル基、ェチル基、プ 口ピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、ォクチル基、ノニノレ基、 デシノレ基等の炭素原子数 1一 12の直鎖又は分岐アルキル基;ベンジル基、フエネチ ル基等の炭素数 7— 20のァラルキル基;フエ二ル基、ナフチル基、アントリル基等の 炭素数 6— 20のァリール基が挙げられる力 好ましくはメチノレ基、ェチル基である。な お、これらの基は、各種異性体を含む。また、二つの R3は、互いに結合していて環を 形成していてもよレ、。このような環としては、例えば、 1,3-ジォキソラン、 1,3 -ジォキセ タン等が挙げられる。
[0025] 第 1の発明の反応において使用する炭酸ジエステルの量は、 4-ァシルテトラヒドロピ ラン 1モルに対して、好ましくは 1.0— 50モル、更に好ましくは 2.0 20モルである。
[0026] 第 1の発明の反応で使用する塩基としては、例えば、水素化リチウム、水素化ナトリ ゥム等のアルカリ金属水素化物;水素化カルシウム等のアルカリ土類金属水素化物; ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウム n -プロポキシド、ナトリウムトプロボ キシド、ナトリウム n-ブトキシド、ナトリウム t-ブトキシド、カリウムメトキシド、カリウムエト キシド、カリウム n-プロポキシド、カリウムトプロポキシド、カリウム n-ブトキシド、カリウム t-ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド(なお、これらは相当するアルコール溶液 として使用しても良い);炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩;炭酸 水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩;水酸化ナトリウム、水 酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物が挙げられる力 好ましくはアルカリ金属水 素化物、アルカリ金属アルコキシドが挙げられ、更に好ましくは水素化ナトリウム及び /又はナトリウムメトキシドが使用される。なお、これらの塩基は、単独又は二種以上 を混合して使用しても良い。
[0027] 前記塩基の使用量は、 4-ァシルテトラヒドロピラン 1モルに対して、好ましくは 0.1— 10モル、更に好ましくは 1一 5モルである。
[0028] 第 1の発明の反応は、溶媒の存在下又は非存在下において行われる。使用する溶 媒としては、反応を阻害しないものならば特に限定されないが、例えば、 n-ペンタン、 n-へキサン、 n-ヘプタン、 i-ヘプタン、 n-オクタン、 i_オクタン、シクロペンタン、シクロ へキサン、メチルシクロへキサン等の脂肪族炭化水素類;トルエン、キシレン、メシチ レン等の芳香族炭化水素類;フルォロベンゼン、クロ口ベンゼン、ジクロロベンゼン等 のハロゲン化芳香族炭化水素類; Ν,Ν-ジメチルホルムアミド、 Ν,Ν-ジメチルァセトアミ ド、 Ν-メチルピロリドン等のアミド類; Ν,Ν'-ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類;ジメチ ノレスルホキシド、スルホラン等のスルホキシド類;ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロ ピラン、ジォキサン、シクロプロピルメチルエーテル等のエーテル類;メタノール、エタ ノール、イソプロピルアルコール、 t-ブチルアルコール等のアルコール類;ァセトニトリ ノレ、プロピオ二トリル、ブチロニトリル等の二トリル類が挙げられる。なお、これらの溶媒 は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
[0029] 前記溶媒の使用量は、反応溶液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、 4 -ァシ ルテトラヒドロピラン lgに対して、好ましくは 0 100ml、更に好ましくは 0— 50mlである。
[0030] 第 1の発明の反応は、例えば、 4 -ァシルテトラヒドロピラン、炭酸ジエステル及び塩 基を混合して (必要ならば溶媒も混合する)、攪拌しながら反応させる等の方法によつ て行われる。その際の反応温度は、好ましくは 20— 150°C、更に好ましくは 35— 130°C であり、反応圧力は、常圧又は減圧である。なお、反応系内に存在するアルコール類 を留去させながら反応を行うのが望ましい。
[0031] 反応終了後、最終生成物である 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸ァ ルキル化合物は、例えば、中和、濾過、濃縮、蒸留、再結晶、カラムクロマトグラフィ 一等の一般的な方法によって単離 ·精製される。
[0032] 本発明において使用される原料ィヒ合物の式(2)で示される 4-ァシルテトラヒドロビラ ンは、例えば、酸の存在下、式 (4):
Figure imgf000008_0001
[0034] 式中、 R1及び R2は、前記と同義であり、 R4は、アルキル基を表す、
で示される 4-ァシル -4-アルコキシカルボニルテトラヒドロピランを脱炭酸反応させるこ とを特徴とする第 2の発明により製造することができる。
[0035] 第 2の発明である脱炭酸反応において使用する 4-ァシル _4_アルコキシカルボニル テトラヒドロピランは、前記の式 (4)で示される。その式 (4)において、 R1及び R2は、 前記と同義である。又、 R4は、アルキル基である力 具体的には、例えば、メチル基、 ェチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基等の炭素原子数 1一 6の 直鎖又は分岐アルキル基が挙げられる。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
[0036] 第 2の発明である脱炭酸反応において使用する酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、ト リフルォロ酢酸等のカルボン酸類;メタンスルホン酸、トリフルォロメタンスルホン酸、 ベンゼンスルホン酸、 P-トルエンスルホン酸等のスルホン酸類;塩酸、臭化水素酸、ョ ゥ化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸等の鉱酸類が挙げられるが、好ましくは鉱酸類、更 に好ましくは塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、特に好ましくは塩酸、硫酸が 使用される。なお、これらの酸は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
[0037] 前記酸の使用量は、 4-ァシル _4_アルコキシカルボニルテトラヒドロピラン 1モルに対 して、好ましくは 0.1— 20モル、より好ましくは 1一 10モルである。
[0038] 第 2の発明である脱炭酸反応は溶媒の存在下で行うのが好ましい。使用される溶 媒としては、反応を阻害しないものであれば特に限定されず、例えば、水;メタノール 、エタノール、イソプロピルアルコール、 t-ブチルアルコール等のアルコール類; Ν,Ν- ジメチルホルムアミド、 Ν-メチルピロリドン等のアミド類; Ν,Ν'-ジメチルイミダゾリジノン 等の尿素類;テトラヒドロフラン等のエーテル類;へキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化 水素類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類が挙げられる。なお、これらの溶 媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
[0039] 前記溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、 4-アシノレ -4-アルコキシカルボニルテトラヒドロピラン lgに対して、好ましくは 1一 50ml、より好ま しくは 1一 10ml、更に好ましくは 3— 10mlである。
[0040] 第 2の発明である脱炭酸反応は、例えば、 4-ァシル _4_アルコキシカルボニルテトラ ヒドロピラン、酸及び溶媒を混合して、攪拌しながら反応させる等の方法によって行わ れる。その際の反応温度は、好ましくは 50— 150°C、より好ましくは 70— 150°C、更に 好ましくは 90 140°Cであり、反応圧力は特に制限されない。
[0041] 第 2の発明である脱炭酸反応によって 4-ァシルテトラヒドロピランが得られるが、これ は、反応終了後、例えば、中和、抽出、濾過、濃縮、蒸留、再結晶、晶析、カラムクロ マトグラフィ一等の一般的な製法によって単離 '精製される。 [0042] 第 3の発明である式(1)で示される 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸 アルキルィ匕合物は、新規化合物であり、 R2及び R3は前記したとおりである。この ような 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸アルキル化合物の具体例として は、例えば、 3_(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸メチル、 3_(4-テトラヒドロ ピラニル) -2-メチル -3-ォキソプロパン酸メチル、 3_(4 -テトラヒドロビラニル) -3-ォキソ プロパン酸ェチル、 3-(4-テトラヒドロビラニル) -2-メチル -3-ォキソプロパン酸ェチル、 3_(4-テトラヒドロビラニル) _3_ォキソプロパン酸 n-プロピル、 3_(4-テトラヒドロビラニル )-2-メチル -3-ォキソプロパン酸 n -プロピル、 3_(4 -テトラヒドロビラニル) _3_ォキソプロ パン酸イソプロピル、 3_(4 -テトラヒドロビラニル) _2_メチル _3_ォキソプロパン酸イソプ ロピノレ、 3_(4 -テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸 n -ブチル、 3_(4-テトラヒドロピ ラニル )-2-メチル -3-ォキソプロパン酸 n-ブチル、 3_(4-テトラヒドロビラニル) _3_ォキソ プロパン酸イソブチル、 3_(4—テトラヒドロビラニル) -2-メチル -3-ォキソプロパン酸イソ ブチル、 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸 tert-ブチル、 3-(4-テトラヒド ロビラニル) -2-メチル -3-ォキソプロパン酸 tert-ブチル、 3-(4-テトラヒドロビラニル )-2,2'-ジメチル -3-ォキソプロパン酸メチル、 3-(4-テトラヒドロビラニル) -2-ェチル -3- ォキソプロパン酸メチル、 3-(4-テトラヒドロビラニル) -2-ェチル -3-ォキソプロパン酸ェ チル、 3-(4-テトラヒドロビラニル) -2-ェチル -3-ォキソプロパン酸 n-プロピル、 3-(4-テ トラヒドロピラエル) -2-ェチル -3-ォキソプロパン酸イソプロピル、 3-(4-テトラヒドロビラ ニル) -2-ェチル -3-ォキソプロパン酸 n-ブチル、 3-(4-テトラヒドロビラニル) -2-ェチル -3-ォキソプロパン酸イソブチル、 3-(4-テトラヒドロビラニル) -2-ェチル -3-ォキソプロ パン酸 tert-ブチル等が挙げられる。
[0043] 本発明の第 4の発明は、前記式 (4)において、 CHI^R2がェチル基である式(5)で 示される 4_プロピオニル- 4_アルコキシカルボニルテトラヒドロピランは新規化合物で あり、式(5)において、 R4は前記したとおりである。このような 4-プロピオニル -4-アル コキシカルボニルテトラヒドロピランの具体例としては、例えば、 4_プロピオニル _4 -メト キシカルボニルテトラヒドロピラン、 4_プロピオニル -4-エトキシカルボニルテトラヒドロ ピラン、 4_プロピオニル -4-n-プロポキシカルボニルテトラヒドロピラン、 4-プロピオ二 ノレ- 4-イソプロポキシカルボニルテトラヒドロピラン、 4_プロピオニル -4-n-ブトキシカル ボニルテトラヒドロピラン、 4-プロピオニル -4-イソブトキシカルボニルテトラヒドロピラン 、 4-プロピオニル -4-tert_ブトキシカルボニルテトラヒドロピラン等が挙げられる。
実施例
[0044] 次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらに限 定されるものではない。
[0045] 参考例 1 (4-ァセチル -4-メトキシカルボニルテトラヒドロピランの合成)
攪拌装置、温度計、滴下漏斗及び還流冷却器を備えた内容積 1000mlのガラス製フ ラスコに、 2,2'-ジクロロェチルェーテル143§(1.011101)、無水炭酸カリウム 276g(2.0mol) 、ヨウ化カリウム 10g(0.06mol)及び Ν,Ν-ジメチルホルムアミド 600mlを加え、攪拌させな 力 Sら 80°Cまで昇温させた。次いで、 3-ォキソブタン酸メチル 139g(1.2mol)をゆるやかに 滴下し、同温度で 8時間反応させた。反応終了後、反応液に水 1000mlを加え、酢酸 ェチル 600mlで 3回抽出した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、濾過し、 濾液を減圧下で蒸留(125— 127°C、 1.3kPa)して、薄黄色液体として、純度 98% (ガス クロマトグラフィーによる面積百分率)の 4-ァセチル -4-メトキシカルボニルテトラヒドロ ピラン 95gを得た (単離収率: 50%)。
4-ァセチル -4-メトキシカルボニルテトラヒドロピランの物性値は以下の通りであった
[0046] CI-MS(m/e) ; 187(M+l)
'H-NMRCCDCl, δ (ppm)) ; 1.95 2.01(2H,m)、 2.13 2.18(5H,m)、 3.55— 3.61(2H,m)
3
、 3.73 3.79(5H,m)
[0047] 実施例 1 (4-ァセチルテトラヒドロピランの合成)
攪拌装置、温度計及び還流冷却器を備えた内容積 10mlのガラス製フラスコに、参 考例 1と同様な方法で合成した純度 99%の 4-ァセチル -4-メトキシカルボニルテトラヒ ドロピラン 0.38g(2.0mmol)及び 9mol/l硫酸 1.08ml(10mmol)を加え、攪拌しながら 120。C で 1.5時間反応させた。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィーで分析(内部標 準法)したところ、 4-ァセチルテトラヒドロピランが 0.25g生成していた (反応収率: 96%)
[0048] 実施例 2 (4-ァセチルテトラヒドロピランの合成) 攪拌装置、温度計及び還流冷却器を備えた内容積 10mlのガラス製フラスコに、参 考例 1と同様な方法で合成した純度 99%の 4-ァセチル -4-メトキシカルボニルテトラヒ ドロピラン 0.38g(2.0mmol)及び 4mol/l塩酸 2.52ml(10mmol)を加え、攪拌しながら 120°C で 4時間反応させた。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィーで分析(内部標準 法)したところ、 4-ァセチルテトラヒドロピランが 0.23g生成していた (反応収率: 90%)。
[0049] 実施例 3 (4-ァセチルテトラヒドロピランの合成)
攪拌装置、温度計及び還流冷却器を備えた内容積 10mlのガラス製フラスコに、参 考例 1と同様な方法で合成した純度 99%の 4-ァセチル -4-メトキシカルボニルテトラヒ ドロピラン 0.38g(2.0mmol)及び 47%臭化水素酸 1.70g(10mmol)を加え、攪拌しながら 120°Cで 1時間反応させた。反応終了後、反応液をガスクロマトグラフィーで分析(内 部標準法)したところ、 4-ァセチルテトラヒドロピランが 0.17g生成していた (反応収率: 65%)。
[0050] 実施例 4 (4-ァセチルテトラヒドロピランの製法)
攪拌装置、温度計、滴下漏斗及び還流冷却器を備えた内容積 10mlのガラス製フラ スコに、参考例 1と同様な方法で合成した純度 95%の 4-ァセチル -4-メトキシカルボ ニルテトラヒドロピラン 202g(1.0mol)及びメタノール 720mlを加え、攪拌させながら 35°C まで昇温させた。次レ、で、 35重量%過酸化水素水 201g(2.0mol)と 8mol/l水酸化ナトリ ゥム水溶液 91ml(0.73mol)との混合液をゆるやかに滴下し、攪拌させながら 40°Cで 5時 間反応させた。反応終了後、得られた反応液に飽和硫酸ナトリウム水溶液をカ卩えて 残存する過酸化水素を分解させた後、減圧下で濃縮し、濃縮液を酢酸ェチル 500ml で 3回抽出した。有機層を減圧下で蒸留(90— 92°C、 2.0kPa)して、無色液体として、 純度 99% (ガスクロマトグラフィーによる面積百分率)の 4-ァセチルテトラヒドロピラン 113gを得た (単離収率: 85%)。
4-ァセチルテトラヒドロピランの物性値は以下の通りであった。
[0051] CI-MS(m/e) ; 129(M+l)
'H-NMRCCDCl
3, δ (ppm)) ; 1.60 1.82(4H,m)、 2.16(3H,s)、 2.50 2.61(lH,m)、 3.39 一 3.47(2H,m)、 3.96 4.02(2H,m)
[0052] 実施例 5 (3-(4-テトラヒドロビラニル) _3_ォキソプロパン酸メチルの合成) 攪拌装置、温度計、滴下漏斗及び蒸留装置を備えた内容積 500mlのガラス製フラ スコに、実施例 4と同様な方法で合成した 4-ァセチルテトラヒドロピラン
35.0g(273mmol)、炭酸ジメチル 280.0g(3.1mol)及びナトリウムメトキシド
16.3g(302mmol)を加え、副生するメタノールを留出させながら、 80 85°Cで 2時間反 応させた。反応終了後、反応液を 5— 10°Cまで冷却した後、反応液にトルエン 175ml、 6mol/l塩酸 55ml(330mmol)、水 35mlの順で加えた。有機層を分離した後、水層をトノレ ェン 70mlで 2回抽出した。有機層を減圧下で濃縮した後、濃縮物をシリカゲルカラム クロマトグラフィー(展開溶媒;へキサン/酢酸ェチル = 1/1(容量比))で精製して、無 色液体として、純度 93.9% (示差屈折率による分析値)の 3-(4 -テトラヒドロビラニル )-3-ォキソプロパン酸メチル 40.9gを得た (単離収率: 76%)。
3- (4 -テトラヒドロビラニル) _3_ォキソプロパン酸メチルは、以下の物性値で示される 新規な化合物であった。
[0053] CI_MS(mん); 187(M+1)
'H-NMRlCDCl, δ (ppm)) ; 1.68—1.82(4H,m)、 2.66— 2.72(lH,m)、 3.38— 3.47(2H,m)
3
、 3.51(2H,s)、 3.75(3H,s)、 3.97— 4.04(2H,m)
[0054] 参考例 2 (4-プロピオニル -4-メトキシカルボニルテトラヒドロピランの合成)
攪拌装置、温度計、滴下漏斗及び還流冷却器を備えた内容積 200mlのガラス製フ ラスコに、 2,2'-ジクロロェチルェーテル13.0§(0.0911101)、無水炭酸カリウム
35.9g(0.26mol)、ヨウ化カリウム 1.3g(7.8mmol)及び N,N_ジメチルホルムアミド 80mlを加 え、攪拌させながら 80°Cまで昇温させた。次いで、 3-ォキソペンタン酸メチル
20.0g(0.15mol)をゆるやかに滴下し、同温度で 7時間反応させた。反応終了後、反応 液に水 200ml及び濃塩酸 32.3g(0.31mol)を加えて pHを 4.5に調整した。該反応液を酢 酸ェチル 200mlで 3回抽出した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、濾過し 、濾液を減圧下で濃縮した。得られた濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (展 開溶媒;へキサン/酢酸ェチル = 3/1(容量比))で精製し、薄黄色液体として、 4-プロ ピオニル _4 -メトキシカルボニルテトラヒドロピラン 10. lgを得た (単離収率: 55%)。
4-プロピオニル _4 -メトキシカルボニルテトラヒドロピランの物性値は以下の通りであ つた。 [0055] CI_MS(mん); 201(M+1)
'H-NMRlCDCl, δ (ppm)) ; 1.03— 1.07(3H,t)、 1.95— 2.19(4H,m)、 2.44— 2.51(2H,q)、
3
3.48—3.80(4H,m)、 3.76(3H,s)
[0056] 実施例 6 (4-プロピオニルテトラヒドロピランの製法)
攪拌装置、温度計、滴下漏斗及び還流冷却器を備えた内容積 10mlのガラス製フラ スコに、実施例 2で合成した 4_プロピオニル _4 -メトキシカルボニルテトラヒドロピラン 4.8g(24mmol)、水 30ml及び濃硫酸 9.0gを加え、攪拌させながら 100°Cで 10時間反応さ せた。反応終了後、得られた反応液に 50質量%水酸化ナトリウム水溶液 16.5gを加え て pHを 4.0に調整した。該反応液を酢酸ェチル 50mlで 3回抽出した後、有機層を分 離し、減圧下で濃縮した。得られた濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (展開 溶媒;へキサン/酢酸ェチル = 3/1(容量比))で精製し、薄黄色液体として、 4-プロピ ォニルテトラヒドロピラン 2.58gを得た (単離収率: 76%)。
4-プロピオニルテトラヒドロピランの物性値は以下の通りであった。
[0057] CI-MS(m/e) ; 143(M+l)
'H-NMRlCDCl, δ (ppm)) ; 1.03—1.08(3H,t)、 1.68— 1.76(4H,m)、 2.45— 2.52(2H,q)、
3
2.53— 2.62(lH,m), 3.39— 3.43(2H,m)、 3.96— 4.02(2H,m)
[0058] 実施例 7 (3-(4-テトラヒドロビラニル) -2-メチル -3-ォキソプロパン酸メチルの合成) 攪拌装置、温度計、滴下漏斗及び蒸留装置を備えた内容積 100mlのガラス製フラ スコに、実施例 6と同様な方法で合成した 4-プロピオニルテトラヒドロピラン
1.28g(9mmol)、炭酸ジメチル 16.0g(180mmol)及びナトリウムメトキシド 1.2g(22mmol)を 加え、副生するメタノールを留出させながら、 80— 85°Cで 2時間反応させた。反応終 了後、反応液を 5— 10°Cまで冷却した後、反応液に酢酸ェチル 50ml、 6mol/l塩酸 3.4g(24mmol)、水 15mlの順で加えた。有機層を分離した後、水層を酢酸ェチル 50ml で 2回抽出した。有機層を減圧下で濃縮した後、濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグ ラフィー(展開溶媒;へキサン/酢酸ェチル = 3/1(容量比))で精製して、無色液体とし て、 3-(4 -テトラヒドロビラニル) _2_メチル _3_ォキソプロパン酸メチル 0.60gを得た (単離 収率: 33%)。
3-(4 -テトラヒドロビラニル) _2_メチル _3_ォキソプロパン酸メチルの物性値は以下の 物性値で示される新規な化合物であった。
[0059] CI-MS(m/e) ; 201(M+l)
'H-NMRlCDCl, δ (ppm)) ; 1.32— 1.36(3H,d)、 1.68— 1.81(4H,m)、 2.74— 2.84(lH,m)
3
、 3.38 3.48(2H,m)、 3.66 3.72(lH,q)、 3.73(3H,s)、 3.97— 4.03(2H,m)
[0060] 実施例 8 (3-(4-テトラヒドロビラニル) _3_ォキソプロパン酸ェチルの合成)
攪拌装置、温度計、還流冷却器及び滴下漏斗を備えた内容量 100mlのガラス製容 器に、炭酸ジェチル 4.56g(31mmol)、ナトリウムエトキシド 3.98g(58mmol)を加え、液温 を 85°Cまで加熱した。次いで、 4-ァセチルテトラヒドロピラン 5.0g(39mmol)をゆるやか に滴下した。更に、炭酸ジェチルを 4.56g(31mmol)を加えた後、 80— 90°Cで 1時間反 応させた。反応終了後、同温度で 2 -ブタノールを 5ml加え、室温まで冷却した後、ェ タノール 5mlを加えた(これを反応液 Aと称する)。
攪拌装置、温度計、還流冷却器及び滴下漏斗を備えた内容量 100mlのガラス製容 器に、酢酸 4.22g(70mmol)及び飽和食塩水 10mlを混合した液を 0— 10°Cに保ちながら 、反応液 Aをゆるやかに滴下した。次いで、室温まで昇温した後、酢酸ェチル 10ml及 び水 10mlを加えて分液した。得られた有機層を減圧下で濃縮し、濃縮物をシリカゲ ルカラムクロマトグラフィー(へキサン:酢酸ェチル = 10 : 1→10: 2)で精製して、無色 液体として 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸ェチル l.Ogを得た (単離収 率: 13%)。
3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸ェチルは、以下の物性値で示される 新規な化合物である。
CI_MS(mん); 201(M+1)
NMR(CDC1, δ (ppm)) ; 1.28(3H,t,J=7.1Hz)、 1.68 1.83(4H,m)、 2.66—
3
2.77(lH,m)、 3.39 3.47(2H,m)、 3.50(2H,s)、 3.97 4.04(2H,m)、 4.20(2H,qJ=7.1Hz) 産業上の利用可能性
[0061] 本発明は、 4-ァシルテトラヒドロピランから 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパ ン酸アルキル化合物を製造する方法に関する。 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソ プロパン酸アルキル化合物は、医薬'農薬等の原料や合成中間体として有用な化合 物である。 本発明は、また、 4-ァシル -4-アルコキシカルボニルテトラヒドロピランから 4-ァシル テトラヒドロピランを製造する方法に関する。 4-アシノレテトラヒドロピランは、医薬'農薬 等の原料や合成中間体として有用な化合物である。

Claims

請求の範囲
[1] 塩基の存在下、式(2):
Figure imgf000017_0001
式中、 R1及び ITは、同一又は異なっていてもよぐ反応に関与しない基を表 す、なお、 R1及び R2は、結合して環を形成してもよぐ環内にはへテロ原子を 含んでいてもよい、
で示される 4-アシノレテトラヒドロピランと式(3):
Figure imgf000017_0002
式中、 R3は、炭化水素基を表す、なお、二つの R3は互いに結合して環を形成し ていてもよい、
で示される炭酸ジエステルとを反応させることを特徴とする、式(1 ):
Figure imgf000017_0003
式中、
Figure imgf000017_0004
R2及び R3は、前記と同義である、
で示される 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸アルキル化合物の製法。
[2] R1及び R2が、同一又は異なっていても良ぐ水素原子;メチル基、ェチル基、プロピ ル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、ォクチル基、ノニル基、デ シル基、ゥンデシル基、ドデシノレ基、トリデシノレ基、テトラデシル基、ペンタデシノレ基; ベンジル基、フエネチル基;フエ二ル基、トリノレ基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ 基;ベンジルォキシ基、フエネチルォキシ基;フエノキシ基;ホルミル基、ァセチル基、 プロピオニル基、ベンゾィル基;ホルミルォキシ基、ァセトキシ基、ベンゾィルォキシ基 ;フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子からなる群より選択された少なくと も 1種であり、 R3が、互いに同一でも異なっていてもよぐそれぞれ、メチル基、ェチル 基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、ォクチル基、ノニ ル基、デシル基、ベンジル基、フヱネチル基、フヱニル基、ナフチル基及びアントリノレ 基からなる群より選択された少なくとも 1種である請求の範囲第 1項記載の製法。
[3] 炭酸ジエステルの使用量が、 4 -ァシルテトラヒドロピラン 1モルに対して、 1.0 50モ ルである請求の範囲第 1項記載の製法。
[4] 塩基が、水素化ナトリウム;ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウム n-プロ ポキシド、ナトリウムトプロポキシド、ナトリウム n -ブトキシド、ナトリウム t -ブトキシド、カリ ゥムメトキシド、カリウムエトキシド、カリウム n -プロポキシド、カリウム卜プロポキシド、力 リウム n -ブトキシド、カリウム t-ブトキシド;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム;炭酸水素ナトリ ゥム、炭酸水素カリウム;水酸化ナトリウム、水酸化カリウムからなる群より選択された 少なくとも 1種である請求の範囲第 1項記載の製法。
[5] 塩基の使用量が、 4-ァシルテトラヒドロピラン 1モルに対して、 0.1— 10モルである請 求の範囲第 1項記載の製法。
[6] 4-ァシルテトラヒドロピラン、炭酸ジエステル及び塩基を混合して、攪拌しながら、 20 一 150°Cで反応を行うものである請求の範囲第 1項記載の製法。
[7] 式(2)で示される 4-アシノレテトラヒドロピランが、酸の存在下、式 (4):
Figure imgf000018_0001
式中、 R1及び R2は、前記と同義であり、 R4は、アルキル基を表す、 で示される 4-ァシル -4-アルコキシカルボニルテトラヒドロピランを脱炭酸反応させるこ とにより得られるものである請求の範囲第 1項記載の 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォ キソプロパン酸アルキル化合物の製法。
[8] 酸が塩酸又は硫酸である請求の範囲第 7項記載の製法。
[9] 脱炭酸反応が 90 140°Cの温度で行われる請求の範囲第 7項記載の製法。
[10] 酸の存在下、式 (4):
Figure imgf000019_0001
式中、 R1及び ITは、同一又は異なっていてもよぐ反応に関与しない基を表 し、 R1及び R2は、結合して環を形成してもよぐ環内にはへテロ原子を含んで いてもよい、 R4は、アルキル基を表す、
で示される 4-ァシル -4-アルコキシカルボニルテトラヒドロピランを脱炭酸反応させる とを特徴とする、式 (2) :
Figure imgf000019_0002
式中、 R1及び R2は、前記と同義である、
で示される 4-アシノレテトラヒドロピランの製法。
[11] 酸が塩酸又は硫酸である請求の範囲第 10項記載の製法。
[12] 脱炭酸反応が 90— 140°Cの温度で行われる請求の範囲第 10項記載の製法。
[13] 式 (1) :
Figure imgf000019_0003
式中、 R1及び R2は、同一又は異なっていてもよぐ反応に関与しない基を表 し、 R3は、炭化水素基を表す、
で示される 3-(4-テトラヒドロビラニル) -3-ォキソプロパン酸アルキル化合物。
[14] 式 (5) :
Figure imgf000020_0001
R4は、前記と同義である、
で示される 4-プロピオニル -4-
[15] R4カ チル基である請求の範囲第 14項記載の 4-プロピオ ヒドロピラン。
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