JP2004043357A - Method for producing acylacetonitrile compound - Google Patents

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JP2004043357A JP2002202775A JP2002202775A JP2004043357A JP 2004043357 A JP2004043357 A JP 2004043357A JP 2002202775 A JP2002202775 A JP 2002202775A JP 2002202775 A JP2002202775 A JP 2002202775A JP 2004043357 A JP2004043357 A JP 2004043357A
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Hirobumi Nakagawa
中川 博文
Masatoshi Hayashi
林 雅俊
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Otsuka Chemical Co Ltd
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C253/00Preparation of carboxylic acid nitriles
    • C07C253/30Preparation of carboxylic acid nitriles by reactions not involving the formation of cyano groups

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for profitably producing an acylacetonitrile compound. <P>SOLUTION: This method for producing the acylacetonitrile compound represented by formula (1) [R<SP>1</SP>is a (1 to 6C alkoxy) 1 to 4C alkyl, or the like; X is a halogen atom, a 1 to 6C alkyl or a 1 to 4C haloalkyl; (m) is an integer of 1 to 3; Y is a halogen atom, a 1 to 6C alkyl or a 1 to 4C haloalkyl; and (n) is an integer of 1 to 3] is characterized by reacting an α-phenylcyanoacetate compound represented by formula (2) with a benzoyl halide compound represented by formula (3) in the presence of a base and a phase transfer catalyst in a two phase system comprising an organic solvent and water. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アシルアセトニトリル化合物の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般式(1)
【0003】
【化17】

Figure 2004043357
【0004】
[式中、Rは、C2−4アルケニル基、C2−4アルキニル基、(C1−6アルコキシ)C1−4アルキル基、(C1−4アルキルチオ)C1−4アルキル基又はベンジル基を示す。X及びYは、それぞれハロゲン原子、C1−6アルキル基又はC1−4ハロアルキル基を示す。m及びnは、それぞれ1〜3の整数を示す。mが2又は3である場合、m個のXは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。nが2又は3である場合、n個のYは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。]
で表されるアシルアセトニトリル化合物は、例えば、特開2002−121181号公報に記されているように、殺ダニ剤として有用な化合物である。
【0005】
従来、一般式(1)で表されるアシルアセトニトリル化合物は、例えば下記反応式−1に示す方法で製造されている。
【0006】
【化18】
Figure 2004043357
【0007】
[式中、R、X、Y、m及びnは前記に同じ。Zはハロゲン原子を示す。]
即ち、一般式(1)で表されるアシルアセトニトリル化合物は、一般式(7)で表されるフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8a)で表される炭酸エステル化合物とを溶媒中、塩基の存在下に反応させて一般式(4a)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を得(A工程)、次いで得られる一般式(4a)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物に、一般式(3)で表されるベンゾイルハライド化合物を反応させる(B工程)ことにより製造されている。
【0008】
しかしながら、上記方法では、目的とする一般式(1)で表されるアシルアセトニトリル化合物が低収率で得られるにすぎない。このことは、例えば後記比較例1から明らかである。比較例1の(ii)は、上記反応式−1のA工程に相当する具体例であり、原料化合物から約28%の収率で目的化合物を製造している。比較例1の(iii)は、上記反応式−1のB工程に相当する具体例であり、原料化合物から約61%の収率で目的化合物を製造している。これらA工程及びB工程を経た目的化合物(1)の総収率は、原料化合物(7)を基準にして約17%程度に止まり、工業的に有利なものではない。
【0009】
しかも、A工程で使用される一般式(8a)で表される炭酸エステル化合物は、市販もされていない入手困難な化合物である。一般式(8a)で表される炭酸エステル化合物は、通常、ホスゲン化合物を原料化合物に使用して別途合成する必要があるが、ホスゲン化合物は毒性を有しているため、環境面及び安全面から問題がある。
【0010】
従って、上記の方法は、収率面、環境面及び安全面から更に改善が求められている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、アシルアセトニトリル化合物を工業的に有利に製造する方法を提供することを課題とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、アシルアセトニトリル化合物を工業的に有利に製造する方法を開発すべく鋭意研究を重ねてきた。その結果、α−フェニルシアノ酢酸エステル化合物とベンゾイルハライド化合物との反応を、塩基及び相間移動触媒の存在下、有機溶媒及び水の2相系で行うことにより、本発明の課題を解決できることを見い出した。本発明は、斯かる知見に基づき完成されたものである。
1.本発明は、塩基及び相間移動触媒の存在下、有機溶媒及び水の2相系で、一般式(2)
【0013】
【化19】
Figure 2004043357
【0014】
[式中、Rは、C2−4アルケニル基、C2−4アルキニル基、(C1−6アルコキシ)C1−4アルキル基、(C1−4アルキルチオ)C1−4アルキル基又はベンジル基を示す。Xはハロゲン原子、C1−6アルキル基又はC1−4ハロアルキル基を示す。mは1〜3の整数を示す。mが2又は3である場合、m個のXはそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(3)
【0015】
【化20】
Figure 2004043357
【0016】
[式中、Yはハロゲン原子、C1−6アルキル基又はC1−4ハロアルキル基を示す。nは1〜3の整数を示す。nが2又は3である場合、n個のYはそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。Zはハロゲン原子を示す。]
で表されるベンゾイルハライド化合物とを反応させることを特徴とする一般式(1)
【0017】
【化21】
Figure 2004043357
【0018】
[式中、R、X、Y、m、及びnは前記に同じ。]
で表されるアシルアセトニトリル化合物の製造方法である。
2.本発明は、一般式(4)
【0019】
【化22】
Figure 2004043357
【0020】
[式中、RはC1−6アルキル基を示す。X及びmは請求項1に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物に、一般式(5)
OH  (5)
[式中、Rは請求項1に同じ。]
で表されるアルコール化合物を反応させて一般式(2)
【0021】
【化23】
Figure 2004043357
【0022】
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を得、次いで塩基及び相間移動触媒の存在下、有機溶媒及び水の2相系で、上記で得られる一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(3)
【0023】
【化24】
Figure 2004043357
【0024】
[式中、Y、n及びZは請求項1に同じ。]
で表されるベンゾイルハライド化合物とを反応させることを特徴とする一般式(1)
【0025】
【化25】
Figure 2004043357
【0026】
[式中、R、X、Y、m、及びnは前記に同じ。]
で表されるアシルアセトニトリル化合物の製造方法である。
3.本発明は、一般式(4)のα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(5)のアルコール化合物との反応を、アルミニウムアルコキシド及びチタニウムアルコキシドからなる群より選ばれた少なくとも1種の触媒の存在下で、且つ反応により生成する一般式(6)
OH  (6)
[式中、Rは請求項2に同じ。]
で表されるアルコールを反応系外に取り出しつつ行う上記2に記載の製造方法である。
4.本発明は、一般式(7)
【0027】
【化26】
Figure 2004043357
【0028】
[式中、X及びmは請求項1に同じ。]
で表されるフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8)
(RO)CO  (8)
[式中、Rは請求項2に同じ。]
で表される炭酸エステル化合物とを反応させて一般式(4)
【0029】
【化27】
Figure 2004043357
【0030】
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を得、次いで得られる一般式(4)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物に、一般式(5)
OH  (5)
[式中、Rは請求項1に同じ。]
で表されるアルコール化合物を反応させて一般式(2)
【0031】
【化28】
Figure 2004043357
【0032】
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を得、更に塩基及び相間移動触媒の存在下、有機溶媒及び水の2相系で、上記で得られる一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(3)
【0033】
【化29】
Figure 2004043357
【0034】
[式中、Y、n及びZは請求項1に同じ。]
で表されるベンゾイルハライド化合物とを反応させることを特徴とする一般式(1)
【0035】
【化30】
Figure 2004043357
【0036】
[式中、R、X、Y、m、及びnは前記に同じ。]
で表されるアシルアセトニトリル化合物の製造方法である。
5.本発明は、一般式(7)のフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8)の炭酸エステル化合物とを反応させるに当たり、アルカリ金属アルコキシドのアルコール溶液を反応系内に滴下しながら反応を行う上記4に記載の製造方法である。
6.本発明は、アルカリ金属アルコキシドが一般式(9)
OM  (9)
[式中、Rは請求項2に同じ。Mはアルカリ金属原子を示す。]
で表されるアルカリ金属アルコキシドであり、アルコールが一般式(6)
OH  (6)
[式中、Rは請求項2に同じ。]
で表されるアルコールである上記5に記載の製造方法である。
7.本発明は、反応系内のアルコールを反応系外に除きながら反応を行う上記5又は6に記載の製造方法である。
8.本発明は、一般式(7)
【0037】
【化31】
Figure 2004043357
【0038】
[式中、X及びmは請求項1に同じ。]
で表されるフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8)
(RO)CO  (8)
[式中、Rは請求項2に同じ。]
で表される炭酸エステル化合物とを反応させて一般式(4)
【0039】
【化32】
Figure 2004043357
【0040】
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を製造する方法であって、反応系内にアルカリ金属アルコキシドのアルコール溶液を反応系内に滴下しながら反応を行うα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物の製造方法である。
9.本発明は、一般式(4)
【0041】
【化33】
Figure 2004043357
【0042】
[式中、Rは請求項2に同じ。X及びmは請求項1に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(5)
OH  (5)
[式中、Rは請求項1に同じ。]
で表されるアルコール化合物を反応させて一般式(2)
【0043】
【化34】
Figure 2004043357
【0044】
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を製造する方法であって、一般式(4)のα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(5)のアルコール化合物との反応を、アルミニウムアルコキシド及びチタニウムアルコキシドからなる群より選ばれた少なくとも1種の触媒の存在下に、且つ反応により生成する一般式(6)
OH  (6)
[式中、Rは前記に同じ。]
で表されるアルコールを反応系外に取り出しつつ行う、α−フェニルシアノ酢酸エステル化合物の製造方法である。
【0045】
【発明の実施の形態】
本明細書において、C2−4アルケニル基としては、例えば、ビニル基、1−プロペニル基、アリル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−メチル−2−プロペニル基、1,3−ブタジエニル基等の炭素数2〜4の直鎖状又は分岐鎖状アルケニル基を挙げることができる。
【0046】
2−4アルキニル基としては、例えば、エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、1−メチル−2−プロピニル基、1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基等の炭素数2〜4の直鎖状又は分岐鎖状アルキニル基を挙げることができる。
【0047】
1−6アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、イソヘキシルオキシ基等の炭素数1〜6の直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基を挙げることができる。
【0048】
1−4アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等の炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基を挙げることができる。
【0049】
(C1−6アルコキシ)C1−4アルキル基としては、例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、n−プロポキシメチル基、イソプロポキシメチル基、n−ブトキシメチル基、sec−ブトキシメチル基、tert−ブトキシメチル基、n−ペンチルオキシメチル基、n−ヘキシルオキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、n−プロポキシエチル基、イソプロポキシエチル基、n−ブトキシエチル基、イソブトキシエチル基、sec−ブトキシエチル基、tert−ブトキシエチル基、3−メトキシプロピル基、3−エトキシプロピル基、3−エトキシブチル基等の炭素数1〜6の直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基が置換された炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基を挙げることができる。
【0050】
1−4アルキルチオ基としては、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、n−プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、n−ブチルチオ基、イソブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、tert−ブチルチオ基等の炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状アルキルチオ基を挙げることができる。
【0051】
(C1−4アルキルチオ)C1−4アルキル基としては、例えば、メチルチオメチル基、メチルチオエチル基、エチルチオメチル基、エチルチオエチル基、エチルチオプロピル基、エチルチオブチル基、n−プロピルチオメチル基、イソプロピルチオメチル基、n−ブチルチオエチル基等の炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状アルキルチオ基が置換された炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基を挙げることができる。
【0052】
ハロゲン原子としては、例えば、弗素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子等が挙げられる。
【0053】
1−6アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、イソヘキシル基等の炭素数1〜6の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基を挙げることができる。
【0054】
1−4ハロアルキル基としては、例えば、フルオロメチル基、クロロメチル基、ブロモメチル基、ヨードメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、1−フルオロエチル基、2−フルオロエチル基、2−クロロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、ペンタフルオロエチル、1−フルオロプロピル基、2−クロロプロピル基、3−フルオロプロピル基、3−クロロプロピル基、1−フルオロブチル基、1−クロロブチル基、4−フルオロブチル基等の1〜9個、好ましくは1〜5個のハロゲン原子で置換された炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基を挙げることができる。
【0055】
本発明において、Rは(C1−6アルコキシ)C1−4アルキル基であるのが好ましい。
【0056】
本発明の一般式(1)で表されるアシルアセトニトリル化合物は、下記反応式−2に示す方法で製造される。
【0057】
【化35】
Figure 2004043357
【0058】
[式中、R、X、Y、Z、m及びnは前記に同じ。]
一般式(2)のα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(3)で表されるベンゾイルハライド化合物との反応は、塩基及び相間移動触媒の存在下、有機溶媒と水との2相系で行われる。
【0059】
有機溶媒としては、上記反応に対して実質的に悪影響を及ぼすことのない有機溶媒であり、水との親和性及び溶解性が低く、水と2相系を形成するものが使用される。このような有機溶媒としては、例えば、n−ヘキサン、シクロヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン等の脂肪族もしくは脂環式炭化水素類、トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類等が挙げられる。
【0060】
これらの有機溶媒のうち、好ましいものはトルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類である。
【0061】
上記有機溶媒は、1種を単独で使用でき、又は2種以上を混合して使用することができる。
【0062】
有機溶媒の使用量は、特に制限されないが、一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物1kgに対し、通常0.5〜20kg程度、好ましくは2〜4kg程度である。
【0063】
前記有機溶媒と併用する水は、特に制限されず、純水、蒸留水、脱イオン水、水道水等を使用できる。
【0064】
水の使用量は、特に制限されないが、一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物1kgに対し、1〜15kg程度、好ましくは1.5〜4kg程度である。
【0065】
有機溶媒1kgに対して、水を1〜1.5kg程度使用するのがより好ましい。
【0066】
上記反応で使用する塩基としては、例えば、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類、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等のアルカリ金属炭酸塩類が挙げられる。これらの中でも、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等のアルカリ金属炭酸塩類が好ましい。これら塩基は1種を単独で使用でき、又は必要に応じて2種以上を混合して使用することができる。
【0067】
斯かる塩基の使用量は、一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物1モルに対して、通常0.5〜5モル程度、好ましくは1〜1.5モル程度である。
【0068】
本発明において、塩基は、前記した反応溶媒として使用する水に溶解して使用するのが好ましい。
【0069】
上記反応で用いる相間移動触媒としては、例えば四級アンモニム塩、四級ホスホニウム塩、エーテル系触媒等が挙げられる。
【0070】
四級アンモニム塩としては、より具体的には、テトラ n−ブチルアンモニウムクロリド、テトラ n−ブチルアンモニウムブロミド等のテトラ(C1−4アルキル)アンモニウムハライド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド等のベンジルトリ(C1−4アルキル)ハライド等が挙げられる。
【0071】
四級ホスホニウム塩としては、より具体的には、テトラエチルホスホニウムブロミド、テトラn−ブチルホスホニウムブロミド等のテトラ(C1−4アルキル)ホスホニウムハライド等が挙げられる。
【0072】
エーテル系触媒としては、より具体的には、ジベンゾ−18−クラウン−6等が挙げられる。
【0073】
これらの相間移動触媒の中でも、四級アンモニム塩が好ましく、テトラ n−ブチルアンモニウムクロリド、テトラ n−ブチルアンモニウムブロミド等がより好ましい。
【0074】
これら相間移動触媒は、1種を単独で使用でき、又は2種以上を混合して使用することができる。
【0075】
相間移動触媒の使用量は、一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物1モルに対して、通常0.001〜0.2モル程度、好ましくは0.003〜0.05モル程度である。
【0076】
本発明の反応は、例えば、一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を前記有機溶媒に溶解させ、前記塩基を前記溶媒として使用する水に溶解させ、次にこれらを混合した2相系溶媒中に、前記相間移動触媒を加え、一般式(3)で表されるベンゾイルハライド化合物を滴下して加えることにより、好適に進行する。
【0077】
一般式(3)で表されるベンゾイルハライド化合物の使用量は、一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物1モルに対して、通常0.5〜2モル程度、好ましくは0.9〜1.2モル程度である。
【0078】
上記反応の反応温度は、特に制限されないが、通常0℃から使用する有機溶媒の沸点以下の範囲内で、好ましくは20〜30℃である。反応時間は、反応温度等によって変化するが、通常1〜10時間程度、好ましくは3〜6時間程度である。
【0079】
上記反応で得られる目的化合物は、通常の単離及び精製手段、例えば、濾過、溶媒抽出、蒸留、再結晶、カラムクロマトグラフィー等により、反応混合物から容易に単離し、精製することができる。
【0080】
上記反応において、使用される一般式(3)のベンゾイルハライド化合物は、公知の化合物であるか又は公知の方法に従って容易に製造できる化合物である。
【0081】
また、一般式(2)のα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物は、下記反応式−3に示す方法に従い製造される。
【0082】
【化36】
Figure 2004043357
【0083】
[式中、R、R、X及びmは前記に同じ。]
反応式−3によれば、一般式(4)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物は、一般式(7)で表されるフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8)で表される炭酸エステル化合物とを反応させることにより製造される。次に一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物は、一般式(4)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(5)で表されるアルコール化合物とを反応させることにより製造される。
【0084】
まず、一般式(7)のフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8)の炭酸エステル化合物との反応について説明する。
【0085】
本発明においては、一般式(7)のフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8)の炭酸エステル化合物とを反応させるに当たり、反応系内にアルカリ金属アルコキシドを存在させるのがよい。
【0086】
一般式(7)のフェニルアセトニトリル化合物及び一般式(8)の炭酸エステル化合物は、入手容易な公知の化合物であるか、公知の方法に従い容易に製造できる。
【0087】
一般式(8)で表される炭酸エステル化合物としては、RがC1−6アルキル基を示す各種の化合物を使用できる。好ましい炭酸エステル化合物は、C1−2アルキル基である化合物、即ち、炭酸ジメチル及び炭酸ジエチルである。炭酸ジメチルがより好ましい。
【0088】
一般式(8)で表される炭酸エステル化合物の使用量は、一般式(7)で表されるフェニルアセトニトリル化合物1モルに対し、通常1〜20モル程度、好ましくは3〜6モル程度である。
【0089】
本反応で使用するアルカリ金属アルコキシドとしては、例えば、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール等のC1−4飽和脂肪族アルコールとアルカリ金属とから得られるアルカリ金属アルコキシド等を挙げることができるが、これらの中でも、メタノール又はエタノールとアルカリ金属とから得られるアルカリ金属アルコキシドが好ましく、ナトリウム メトキシド、ナトリウム エトキシドが特に好ましい。
【0090】
本反応の副反応を防ぐために一般式(8)で表される炭酸エステル化合物のエステル部(R)と同一アルキルで構成されるアルコールとアルカリ金属とから得られるアルカリ金属アルコキシド、即ち一般式 ROM (式中、Rは前記に同じ。Mはアルカリ金属原子を示す。)で表されるアルカリ金属アルコキシドを使用するのが好ましい。
【0091】
アルカリ金属アルコキシドの使用量は、一般式(7)で表されるフェニルアセトニトリル化合物1モルに対して、通常1〜5モル程度、好ましくは1.2〜2モル程度である。
【0092】
本発明者の研究によれば、アルカリ金属アルコキシドのアルコール溶液と一般式(8)で表される炭酸エステル化合物とのトルエン溶液に一般式(7)で表されるフェニルアセトニトリル化合物を滴下した場合には、該反応が発熱反応であるため、反応の進行に伴って反応系内で発泡し、スケールアップに対応できないことが判明した。本発明においては、アルカリ金属アルコキシドをアルコールに溶解してアルコール溶液とし、該溶液を一般式(7)のフェニルアセトニトリル化合物及び一般式(8)の炭酸エステル化合物を含む反応液に滴下して加え、反応を進行させると、発泡を抑制でき、操作上の安全性を確保できるので、特に好ましい。
【0093】
また、本反応においては、アルカリ金属アルコキシドのアルコール溶液を滴下して加えることで、副反応を抑制でき、収率の向上を図ることができる。
【0094】
アルカリ金属アルコキシドのアルコール溶液として使用するアルコールは、通常、使用するアルカリ金属アルコキシド部分と同一のアルキル基で構成されるアルコール(即ち、一般式 ROH (式中、Rは前記に同じ。)で表されるアルコール)が好ましい。
【0095】
アルコール溶液中のアルカリ金属アルコキシドの濃度は、通常5〜35重量%程度、好ましくは25〜30重量%程度である。
【0096】
アルカリ金属アルコキシドのアルコール溶液の適下速度は、該溶液の濃度、反応スケール、温度、進行状況等により異なり一概には言えないが、アルカリ金属アルコキシドのアルコール溶液を、1分間当たり、通常1〜3g程度、好ましくは1.5〜2.5g程度の割合で滴下する速度とすればよい。
【0097】
本反応で使用する溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ヘプタン、オクタン等の炭化水素類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル等のエーテル類等が挙げられる。
【0098】
これらの溶媒の使用量は、特に制限されないが、一般式(7)で表されるフェニルアセトニトリル化合物1kgに対し、通常1〜10kg程度、好ましくは2〜5kg程度である。
【0099】
本反応は、反応系内に反応の進行に伴って生成するアルコール(即ち、一般式ROH で表されるアルコール)、及び前記アルキル金属アルコキシドのアルコール溶液のアルコール(即ち、一般式 ROHで表されるアルコール)を反応系外に除きながら行うのが好ましい。その際、使用する溶媒としては、該アルコールの沸点よりも高沸点の溶媒が好ましい。
【0100】
本反応は、系外に除去するアルコールの沸点、使用する溶媒の沸点、反応温度等を考慮して、減圧下で行ってもよい。減圧下で本反応を行う場合、反応系内の圧力は、通常6666Pa〜66660Pa程度、好ましくは33330Pa〜53328Pa程度がよい。
【0101】
本反応の反応温度は、通常50℃から溶媒の沸点付近、好ましくは70〜100℃程度の範囲内で、使用する溶媒の沸点及び減圧度を考慮し、適宜設定することができる。
【0102】
反応時間は、反応温度により異なるが、通常1〜10時間程度、好ましくは2〜5時間程度である。
【0103】
次に、一般式(4)のフェニルアセトニトリル化合物と一般式(5)のアルコールとの反応について説明する。
【0104】
本反応は、アルミニウムアルコキシド及びチタニウムアルコキシドからなる群より選ばれた少なくとも1種の触媒の存在下、反応の進行に伴って生成するアルコールを反応系外に除きながら行うのが好適である。
【0105】
本反応を適当な溶媒中で行うことが可能であるが、反応試剤として使用する一般式(5)で表されるアルコール化合物を大過剰に用いて、該アルコール化合物を反応溶媒として兼用するのが好ましい。
【0106】
溶媒としては、例えば、n−ヘキサン、シクロヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン等の脂肪族もしくは脂環式炭化水素類、トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類等が挙げられる。
【0107】
本反応で使用する一般式(5)で表されるアルコール化合物(ROH)としては、例えば1−プロペニルアルコール、アリルアルコール、イソプロペニルアルコール、1−ブテニルアルコール、2−ブテニルアルコール、3−ブテニルアルコール、1−メチル−2−プロペニルアルコール、1,3−ブタジエニルアルコール、エチニルアルコール、1−プロピニルアルコール、2−プロピニルアルコール、1−メチル−2−プロピニルアルコール、1−ブチニルアルコール、2−ブチニルアルコール、3−ブチニルアルコール、メトキシメチルアルコール、エトキシメチルアルコール、n−プロポキシメチルアルコール、イソプロポキシメチルアルコール、n−ブトキシメチルアルコール、sec−ブトキシメチルアルコール、tert−ブトキシメチルアルコール、n−ペンチルオキシメチルアルコール、n−ヘキシルオキシメチルアルコール、メトキシエチルアルコール、エトキシエチルアルコール、n−プロポキシエチルアルコール、イソプロポキシエチルアルコール、n−ブトキシエチルアルコール、イソブトキシエチルアルコール、sec−ブトキシエチルアルコール、tert−ブトキシエチルアルコール、3−メトキシプロピルアルコール、3−エトキシプロピルアルコール、3−エトキシブチルアルコール、メチルチオメチルアルコール、メチルチオエチルアルコール、エチルチオメチルアルコール、エチルチオエチルアルコール、エチルチオプロピルアルコール、エチルチオブチルアルコール、n−プロピルチオメチルアルコール、イソプロピルチオメチルアルコール、n−ブチルチオエチルアルコール、シクロヘキシルアルコール、ベンジルアルコール等が挙げられる。
【0108】
一般式(5)で表されるアルコール化合物の使用量は、一般式(4)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物1モルに対して、通常1〜10モル程度、好ましくは2〜4モル程度とすればよいが、反応溶媒として兼用する場合には、通常2〜20モル程度、7〜15モル程度とするのがよい。
【0109】
本反応は、特定の触媒の存在下で実施される。使用する触媒は、アルミニウムアルコキシド及びチタニウムアルコキシドからなる群より選ばれた少なくとも1種の触媒である。
【0110】
アルミニウムアルコキシドとしては、例えば一般式(10)
Al(OR  (10)
[式中、RはC1−4アルキル基を示す。]
で表されるアルミニウムアルコキシド等が挙げられ、より具体的には、アルミニウム エトキシド、アルミニウム イソプロポキシド、アルミニウム トリsec−ブトキシド等が挙げられる。
【0111】
チタニウムアルコキシドとしては、例えば一般式(11)
Ti(OR  (11)
[式中、Rは前記に同じ。]
で表されるチタニウムアルコキシド等が挙げられ、より具体的には、チタン酸テトライソプロピル、チタン酸テトラn−ブチル等が挙げられる。
【0112】
これらの触媒は、1種を単独で使用でき、又は2種以上を混合して使用することができる。
【0113】
上記触媒の使用量は、一般式(4)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物1モルに対して、通常0.01〜1モル程度、好ましくは0.1〜0.2モル程度である。
【0114】
反応過程で生成するアルコールを反応系外に除きながら反応を行う場合、除外するアルコールの沸点、使用する一般式(5)で表されるアルコール化合物の沸点、反応温度等を考慮して、減圧下で本反応を行ってもよい。例えば、一般式(5)で表されるアルコール化合物の沸点が100℃以上である場合には、本反応を減圧下で行うのが好ましい。
【0115】
減圧下で本反応を行う場合、減圧度は、通常6666Pa〜66660Pa程度、好ましくは33330Pa〜53328Pa程度である。
【0116】
本反応の反応温度は、50℃から使用する溶媒又は一般式(5)で表されるアルコール化合物の沸点未満、好ましくは80〜130℃程度の範囲内で、使用する一般式(5)で表されるアルコール化合物の沸点及び減圧度を考慮して、適宜設定することができる。
【0117】
本反応の反応時間は、反応温度により異なるが、通常1〜15時間程度、好ましくは4〜8時間程度である。
【0118】
上記各反応で得られる生成物は、通常の単離及び精製手段、例えば、濾過、溶媒抽出、蒸留、再結晶、カラムクロマトグラフィー等により、反応混合物から容易に単離し、精製することができる。
【0119】
本発明の方法においては、反応式−3に示す方法で得られる一般式(4)のα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物及び一般式(2)のα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物は、単離精製することなく、又は簡易な精製操作、例えば溶媒抽出操作を施すだけで、引き続く反応に使用することができる。
【0120】
【発明の効果】
本発明によれば、一般式(1)で表されるアシルアセトニトリル化合物を工業的に有利な方法で製造することができる。
【0121】
一般式(1)で表されるアシルアセトニトリル化合物を製造するための各反応は、各目的物を高収率で与えるため、極めて高収率で目的化合物(1)を製造できる。
【0122】
また、一般式(1)で表されるアシルアセトニトリル化合物の製造原料は、いずれも入手が容易で毒性の低い化合物であるため、環境面及び安全面からも問題がない。
【0123】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0124】
尚、本実施例において記載されているH−NMRデータは、300MHzNMR測定器で、基準物質としてテトラメチルシラン(TMS)を用いて測定して得た。また、純度は高速液体クロマトグラフィー(HPLC)の絶対検量線法により求めた。
【0125】
実施例1
(1−a)2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸メチル(4)の製造
500mlの3つ口フラスコに温度計、滴下ロート及び蒸留塔を取り付け、その蒸留塔に冷却器及び受器を取り付けて蒸留装置を組み、反応装置とした。
【0126】
上記フラスコ内に4−tert−ブチルフェニルアセトニトリル43.3g(0.25モル)、炭酸ジメチル115ml(1.25モル)及びトルエン170mlを入れて混合溶液とし、攪拌下75〜80℃に加温した。ナトリウム メトキシドの28%(w/v)メタノール溶液62g(0.325モル)を滴下ロートから混合溶液に30分かけて滴下して加えた。混合溶液の温度を75〜80℃に維持し、滴下開始から気化してくるメタノール/トルエン/炭酸ジメチルの共沸混合物を蒸留装置の受器に集め、メタノールを反応系外に除いた。
【0127】
滴下終了から100分後、約50℃まで冷却し、2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸メチルのナトリウム塩が析出した反応液に、受器にある共沸混合物の後留部の一部を戻して攪拌が容易となる程度に希釈し、更に20℃まで冷却した。この溶液に12%(w/v)塩酸110mlを滴下しながら加えて中和した。10分間静置後、水相を分離除去し、得られた有機相を水30mlで洗浄した後、減圧下、濃縮して黄褐色油状物の2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸メチルを得た。収量は57.8g、純度は98%、収率は98.0%であった。
H−NMR(CDCl、δppm):1.32(s,9H)、3.81(s,3H)、4.71(s,1H)、7.41(dd,4H)。
【0128】
(1−b)2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチル(2)の製造
500mlの3つ口フラスコに温度計及び蒸留塔を取り付け、その蒸留塔に冷却器、受器、更に減圧器を取り付けて蒸留装置を組んだ。
【0129】
上記フラスコ内に上記(1−a)で製造した2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸メチル56.7g(純度98%、0.24モル)、2−メトキシエタノール200ml(2.5モル)及びアルミニウムイソプロポキシド5.1g(0.025モル)を入れ、内圧39996〜46662Pa、油浴温度100〜110℃で5時間攪拌した。この間、気化するアルコール類を絶えず蒸留装置の受器に集めて、反応系外に除いた。
【0130】
反応終了後、未反応の2−メトキシエタノールを減圧下で完全に留去し、得られた残渣にトルエン125mlを加えて溶解させた。このトルエン溶液に、20℃で9%(w/v)硫酸85mlを加えて30分間激しく攪拌した。15分間静置した後、水相を分離除去し、2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチルのトルエン溶液を得た。
【0131】
トルエン溶液の極小量を抜き取り、濃縮して得られた残渣をNMR分析したところ、該残渣は、目的とする2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチルであることを確認した。
H−NMR(CDCl、δppm):1.32(s,9H)、3.09(s,3H)、3.6−3.65(m,2H)、4.3−4.35(m,2H)、4.75(s,1H)、7.40(d,2H)、7.41(d,2H)。
【0132】
(1−c)2−(4−tert−ブチルフェニル)−2−(2−トリフルオロメチルベンゾイル)シアノ酢酸2−メトキシエチル(1)の製造
1000mlの3つ口フラスコに、温度計及び滴下ロートを取り付け、フラスコ内に上記(1−b)で製造した2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチルのトルエン溶液全量を入れ、炭酸カリウム38g(0.275モル)及びテトラn−ブチルアンモニウムブロミド0.8g(0.0025モル)を水120mlに溶かした水溶液を加え、2相からなる反応液とした。
【0133】
この反応液を20〜30℃で攪拌しながら、2−トリフルオロメチルベンゾイルクロリド52g(0.25モル)を滴下して加えた。滴下終了後、反応液を20〜30℃に維持しながら2.5時間攪拌した後、水相を分離除去した。得られた有機相を少量の水で洗浄した後、減圧下濃縮した。
【0134】
得られた残渣にイソプロピルアルコール175mlを加え、0℃で攪拌して結晶を析出させた。結晶を濾取し、5℃のイソプロピルアルーコル50mlで洗浄し、減圧乾燥して、黄白色結晶の2−(4−tert−ブチルフェニル)−2−(2−トリフルオロメチルベンゾイル)シアノ酢酸2−メトキシエチルを得た。
収量:98.6g
収率:90.4%(2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸メチルを基準にした収率)
純度:98.6%
H−NMR(CDCl、δppm):1.35(s,9H)、3.36(s,3H)、3.6−3.65(m,2H)、4.4−4.5(m,2H)、7.14(d,1H)、7.4−7.6(m,6H)、7.78(d,1H)。
【0135】
尚、本実施例1(1−a)の原料化合物である4−tert−ブチルフェニルアセトニトリルを基準とした2−(4−tert−ブチルフェニル)−2−(2−トリフルオロメチルベンゾイル)シアノ酢酸2−メトキシエチル製造のトータル収率は86.9%に相当する。
実施例2
(2−a)2−(4−クロロフェニル)シアノ酢酸メチル(4)の製造
500mlの3つ口フラスコに温度計、滴下ロート及び蒸留塔を取り付け、その蒸留塔に冷却器及び受器を取り付けて蒸留装置を組み、反応装置とした。
【0136】
上記フラスコ内に4−クロロフェニルアセトニトリル37.8g(0.25モル)、炭酸ジメチル115ml(1.25モル)及びトルエン170mlを入れて混合溶液とし、攪拌下75〜80℃に加温した。ナトリウム メトキシドの28%(w/v)メタノール溶液62g(0.325モル)を滴下ロートから混合溶液に35分かけて滴下して加えた。混合溶液の温度を75〜80℃に維持し、滴下開始から気化してくるトルエン/メタノール/炭酸ジメチルの共沸混合物を蒸留装置の受器に集め、メタノールを反応系外に除いた。滴下終了から90分後、約50℃まで冷却し、2−(4−クロロフェニル)シアノ酢酸メチルのナトリウム塩が析出した反応液に、受器にある共沸混合物の後留部の一部を戻して攪拌が容易となる程度に希釈し、更に18℃まで冷却した。この反応液に12%(w/v)塩酸110mlを滴下して加えて中和した。10分間静置後、水相を分離除去し、得られた有機相を水30mlで洗浄した後、減圧下、濃縮して褐色油状物の2−(4−クロロフェニル)シアノ酢酸メチルを得た。収量は52.4g、純度は98%、収率は98.2%であった。
H−NMR(CDCl、δppm):3.81(s,3H)、4.72(s,1H)、7.41(s,4H)。
【0137】
(2−b)2−(4−クロロフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチル(2)の製造
500mlの3つ口フラスコに温度計及び蒸留塔を取り付け、その蒸留塔に冷却器、受器、更に減圧器を取り付けて蒸留装置を組み、反応装置とした。
【0138】
上記フラスコ内に上記(2−a)で製造した2−(4−クロロフェニル)シアノ酢酸メチル51.6g(純度98%、0.24モル)、2−メトキシエタノール200ml(2.5モル)及びアルミニウムイソプロポキシド5.1g(0.025モル)を入れ、内圧39996〜46662Pa、油浴温度100〜110℃として5時間攪拌した。この間、気化するアルコール類を絶えず蒸留装置の受器に集めて、反応系外に除いた。
【0139】
反応終了後、未反応の2−メトキシエタノールを減圧下で完全に留去し、得られた残渣にトルエン125mlを加え、溶解させた。このトルエン溶液に、20℃で9%(w/v)硫酸85mlを加えて30分間激しく攪拌した。15分間静置した後、水相を分離除去し、減圧下、トルエンを濃縮して褐色油状物の2−(4−クロロフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチルを得た。収量は59.9g、純度は96%、収率は94.0%であった。
H−NMR(CDCl、δppm):3.34(s,3H)、3.57−3.60(m,3H)、4.32−4.36(m,2H)、4.76(s,1H)、7.41(s,4H)。
【0140】
(2−c)2−(4−クロロフェニル)−2−(2−トリフルオロメチルベンゾイル)シアノ酢酸2−メトキシエチル(1)の製造
1000mlの3つ口フラスコに、温度計及び滴下ロートを取り付け、フラスコ内に上記(2−b)で製造した2−(4−クロロフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチル59.0g(純度96%、0.223モル)及びトルエン125mlを入れ、これに炭酸カリウム38g(0.275モル)及びテトラn−ブチルアンモニウムブロミド0.8g(0.0025モル)を水120mlに溶かした水溶液を加え、2相反応液とした。反応液を20〜30℃で攪拌しながら2−トリフルオロメチルベンゾイルクロリド50g(0.24モル)を滴下して加えた。滴下終了後、反応液を20〜30℃に維持しながら3時間攪拌した後、水相を分離除去した。得られた有機相を少量の水で洗浄した後、減圧下濃縮した。得られた残渣にイソプロピルアルコール120mlを加え、0℃で攪拌して結晶を析出させた。結晶を濾取し、5℃のイソプロピルアルコール50mlで洗浄し、減圧乾燥して、黄白色結晶の2−(4−クロロフェニル)−2−(2−トリフルオロメチルベンゾイル)シアノ酢酸2−メトキシエチルを得た。収量は90g、純度は98.5%、収率は93.3%であった。
H−NMR(CDCl、δppm):3.36(s,3H)、3.62−3.65(m,2H)、4.5−4.6(m,2H)、7.2(d,1H)、7.48−7.7(m,6H)、7.82(d,1H)。
【0141】
尚、本実施例2(2−a)の原料化合物である4−クロロフェニルアセトニトリルからの2−(4−クロロフェニル)−2−(2−トリフルオロメチルベンゾイル)シアノ酢酸2−メトキシエチル製造のトータル収率は、83.5%に相当する。
【0142】
比較例1
(i)炭酸ジメトキシエチル(8)の製造
2−メトキシエタノール4.6g(0.06モル)及びトリエチルアミン6.1g(0.06モル)のテトラヒドロフラン(THF)50ml溶液に氷冷攪拌下、トリホスゲン2.9g(0.01モル)のTHF10ml溶液を滴下して加えた。滴下終了後、20℃で30分間攪拌した後、反応液に水30mlを加え、酢酸エチル100mlで抽出した。抽出液を無水硫酸マグネシウム上で乾燥し、不溶物を濾過して除き、濾液を濃縮して炭酸ジメトキシエチル粗製品5.4gを得た。
【0143】
(ii)2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチル(2)の製造
4−tert−ブチルフェニルアセトニトリル3.9g(0.0225モル)及び水素化ナトリウム(60%油性)1.8g(0.045モル)のTHF50ml懸濁液を加熱還流しながら、上記製造した炭酸ジメトキシエチル粗製品8.1gのTHF10ml溶液を滴下して加えた。滴下終了後、1時間加熱還流した後、10℃まで冷却し、反応液に水30mlを加えて、酢酸エチル100mlで抽出した。抽出液を無水硫酸マグネシウム上で乾燥し、不溶物を濾過して除き、濾液を濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラム(n−ヘキサン/酢酸エチル=6/1)で精製して2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチルを得た。収量は1.8g、純度は96%、収率は27.9%であった。
【0144】
(iii)2−(4−tert−ブチルフェニル)−2−(トリフルオロメチルベンゾイル)シアノ酢酸2−メトキシエチル(1)の製造
上記(ii)で製造した2−(4−tert−ブチルフェニル)シアノ酢酸2−メトキシエチル1.8g(純度96%、0.0063モル)のTHF30ml溶液に、氷冷攪拌下、水素化ナトリウム(60%油性)0.3g(0.0075モル)を加えて、10分間攪拌した。この溶液に2−トリフルオロメチルベンゾイルクロリド1.4g(0.007モル)のTHF10ml溶液を滴下して加えた。滴下終了後、20℃で1時間攪拌した後、反応液に水50mlを加えて酢酸エチル100mlで抽出した。抽出液を無水硫酸マグネシウム上で乾燥後、不溶物を濾過して除き、濾液を濃縮して得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン/酢酸エチル=3/1)で精製して2−(4−tert−ブチルフェニル)−2−(トリフルオロメチルベンゾイル)シアノ酢酸2−メトキシエチルを得た。収量は1.8g、純度は95%、収率は60.9%であった。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing an acylacetonitrile compound.
[0002]
[Prior art]
General formula (1)
[0003]
Embedded image
Figure 2004043357
[0004]
[Wherein, R 1 Is C 2-4 Alkenyl group, C 2-4 Alkynyl group, (C 1-6 Alkoxy) C 1-4 Alkyl group, (C 1-4 Alkylthio) C 1-4 Indicates an alkyl group or a benzyl group. X and Y are each a halogen atom, C 1-6 Alkyl group or C 1-4 Shows a haloalkyl group. m and n each represent an integer of 1 to 3. When m is 2 or 3, m Xs may be the same or different. When n is 2 or 3, n Ys may be the same or different. ]
The acylacetonitrile compound represented by is, for example, a compound useful as a miticide as described in JP-A-2002-121181.
[0005]
Conventionally, the acylacetonitrile compound represented by the general formula (1) has been produced, for example, by the method shown in the following reaction formula-1.
[0006]
Embedded image
Figure 2004043357
[0007]
[Wherein, R 1 , X, Y, m and n are the same as above. Z represents a halogen atom. ]
That is, the acylacetonitrile compound represented by the general formula (1) is obtained by mixing a phenylacetonitrile compound represented by the general formula (7) and a carbonate compound represented by the general formula (8a) in a solvent in the presence of a base. To obtain an α-phenylcyanoacetate compound represented by the general formula (4a) (Step A), and then to the resulting α-phenylcyanoacetate compound represented by the general formula (4a), It is produced by reacting the benzoyl halide compound represented by (3) (Step B).
[0008]
However, in the above method, the desired acylacetonitrile compound represented by the general formula (1) is only obtained in a low yield. This is apparent from, for example, Comparative Example 1 described below. (Ii) of Comparative Example 1 is a specific example corresponding to the step A of the reaction formula 1, and the target compound is produced from the starting compound in a yield of about 28%. (Iii) of Comparative Example 1 is a specific example corresponding to the step B of the reaction formula 1, and the target compound is produced from the starting compound in a yield of about 61%. The total yield of the target compound (1) after these steps A and B is only about 17% based on the starting compound (7), and is not industrially advantageous.
[0009]
Moreover, the carbonate compound represented by the general formula (8a) used in the step A is a compound that is not commercially available and is difficult to obtain. The carbonate compound represented by the general formula (8a) usually needs to be separately synthesized using a phosgene compound as a raw material compound, but since the phosgene compound is toxic, it is environmentally and safety-sensitive. There's a problem.
[0010]
Therefore, the above method is required to be further improved in terms of yield, environment, and safety.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method for industrially advantageously producing an acylacetonitrile compound.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have intensively studied to develop a method for industrially producing an acylacetonitrile compound in an advantageous manner. As a result, they have found that the problem of the present invention can be solved by performing a reaction between an α-phenylcyanoacetic acid ester compound and a benzoyl halide compound in a two-phase system of an organic solvent and water in the presence of a base and a phase transfer catalyst. Was. The present invention has been completed based on such findings.
1. The present invention relates to a two-phase system comprising an organic solvent and water in the presence of a base and a phase transfer catalyst.
[0013]
Embedded image
Figure 2004043357
[0014]
[Wherein, R 1 Is C 2-4 Alkenyl group, C 2-4 Alkynyl group, (C 1-6 Alkoxy) C 1-4 Alkyl group, (C 1-4 Alkylthio) C 1-4 Indicates an alkyl group or a benzyl group. X is a halogen atom, C 1-6 Alkyl group or C 1-4 Shows a haloalkyl group. m shows the integer of 1-3. When m is 2 or 3, each of the m Xs may be the same or different. ]
Α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the general formula (3)
[0015]
Embedded image
Figure 2004043357
[0016]
Wherein Y is a halogen atom, C 1-6 Alkyl group or C 1-4 Shows a haloalkyl group. n shows the integer of 1-3. When n is 2 or 3, n Y's may be the same or different. Z represents a halogen atom. ]
Reacting with a benzoyl halide compound represented by the general formula (1):
[0017]
Embedded image
Figure 2004043357
[0018]
[Wherein, R 1 , X, Y, m, and n are the same as described above. ]
This is a method for producing an acylacetonitrile compound represented by the formula:
2. The present invention provides a compound represented by the general formula (4):
[0019]
Embedded image
Figure 2004043357
[0020]
[Wherein, R 2 Is C 1-6 Shows an alkyl group. X and m are the same as in claim 1. ]
The α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the general formula (5)
R 1 OH (5)
[Wherein, R 1 Is the same as in claim 1. ]
Reacting an alcohol compound represented by the general formula (2)
[0021]
Embedded image
Figure 2004043357
[0022]
[Wherein, R 1 , X and m are the same as above. ]
Α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the formula: is then obtained in the presence of a base and a phase transfer catalyst in an organic solvent and water two-phase system, the α-phenyl compound represented by the general formula (2) obtained above. Cyanoacetic acid ester compound and general formula (3)
[0023]
Embedded image
Figure 2004043357
[0024]
[Wherein, Y, n and Z are the same as in claim 1]. ]
Reacting with a benzoyl halide compound represented by the general formula (1):
[0025]
Embedded image
Figure 2004043357
[0026]
[Wherein, R 1 , X, Y, m, and n are the same as described above. ]
This is a method for producing an acylacetonitrile compound represented by the formula:
3. The present invention provides a reaction between an α-phenylcyanoacetic acid ester compound of the general formula (4) and an alcohol compound of the general formula (5) in the presence of at least one catalyst selected from the group consisting of aluminum alkoxides and titanium alkoxides. General formula (6) formed below and by the reaction
R 2 OH (6)
[Wherein, R 2 Is the same as in claim 2. ]
3. The production method according to the above item 2, wherein the alcohol represented by is taken out of the reaction system.
4. The present invention provides a compound represented by the general formula (7):
[0027]
Embedded image
Figure 2004043357
[0028]
[Wherein, X and m are the same as in claim 1. ]
A phenylacetonitrile compound represented by the general formula (8)
(R 2 O) 2 CO (8)
[Wherein, R 2 Is the same as in claim 2. ]
With a carbonate compound represented by the general formula (4)
[0029]
Embedded image
Figure 2004043357
[0030]
[Wherein, R 2 , X and m are the same as above. ]
An α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the following general formula (4) is obtained.
R 1 OH (5)
[Wherein, R 1 Is the same as in claim 1. ]
Reacting an alcohol compound represented by the general formula (2)
[0031]
Embedded image
Figure 2004043357
[0032]
[Wherein, R 1 , X and m are the same as above. ]
Α-phenyl cyanoacetic acid ester compound represented by the formula: is further obtained by using a two-phase system of an organic solvent and water in the presence of a base and a phase transfer catalyst in an α-phenyl compound represented by the general formula (2) obtained above. Cyanoacetic acid ester compound and general formula (3)
[0033]
Embedded image
Figure 2004043357
[0034]
[Wherein, Y, n and Z are the same as in claim 1]. ]
Reacting with a benzoyl halide compound represented by the general formula (1):
[0035]
Embedded image
Figure 2004043357
[0036]
[Wherein, R 1 , X, Y, m, and n are the same as described above. ]
This is a method for producing an acylacetonitrile compound represented by the formula:
5. In the present invention, the phenylacetonitrile compound of the general formula (7) and the carbonate compound of the general formula (8) are reacted with each other while dropping an alcohol solution of an alkali metal alkoxide into the reaction system. Is a manufacturing method.
6. In the present invention, the alkali metal alkoxide has the general formula (9)
R 2 OM (9)
[Wherein, R 2 Is the same as in claim 2. M represents an alkali metal atom. ]
Wherein the alcohol is represented by the general formula (6)
R 2 OH (6)
[Wherein, R 2 Is the same as in claim 2. ]
6. The production method according to the above item 5, wherein the alcohol is represented by the formula:
7. The present invention is the production method according to the above item 5 or 6, wherein the reaction is carried out while removing the alcohol in the reaction system to the outside of the reaction system.
8. The present invention provides a compound represented by the general formula (7):
[0037]
Embedded image
Figure 2004043357
[0038]
[Wherein, X and m are the same as in claim 1. ]
A phenylacetonitrile compound represented by the general formula (8)
(R 2 O) 2 CO (8)
[Wherein, R 2 Is the same as in claim 2. ]
With a carbonate compound represented by the general formula (4)
[0039]
Embedded image
Figure 2004043357
[0040]
[Wherein, R 2 , X and m are the same as above. ]
A method for producing an α-phenylcyanoacetate compound represented by the formula, wherein the reaction is performed while an alcohol solution of an alkali metal alkoxide is dropped into the reaction system in the reaction system. It is.
9. The present invention provides a compound represented by the general formula (4):
[0041]
Embedded image
Figure 2004043357
[0042]
[Wherein, R 2 Is the same as in claim 2. X and m are the same as in claim 1. ]
Α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the general formula (5)
R 1 OH (5)
[Wherein, R 1 Is the same as in claim 1. ]
Reacting an alcohol compound represented by the general formula (2)
[0043]
Embedded image
Figure 2004043357
[0044]
[Wherein, R 1 , X and m are the same as above. ]
Wherein the reaction between the α-phenylcyanoacetic acid ester compound of the general formula (4) and the alcohol compound of the general formula (5) is carried out by aluminum alkoxide and titanium. General formula (6) formed by a reaction in the presence of at least one catalyst selected from the group consisting of alkoxides
R 2 OH (6)
[Wherein, R 2 Is the same as above. ]
This is a method for producing an α-phenylcyanoacetate compound while removing the alcohol represented by the formula (1) out of the reaction system.
[0045]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the present specification, C 2-4 Examples of the alkenyl group include a vinyl group, a 1-propenyl group, an allyl group, an isopropenyl group, a 1-butenyl group, a 2-butenyl group, a 3-butenyl group, a 1-methyl-2-propenyl group, and a 1,3- Examples thereof include a linear or branched alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms such as a butadienyl group.
[0046]
C 2-4 Examples of the alkynyl group include those having 2 to 4 carbon atoms such as an ethynyl group, a 1-propynyl group, a 2-propynyl group, a 1-methyl-2-propynyl group, a 1-butynyl group, a 2-butynyl group, and a 3-butynyl group. And a straight-chain or branched-chain alkynyl group.
[0047]
C 1-6 Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, a tert-butoxy group, an n-pentyloxy group, an isopentyloxy group And a linear or branched C1-C6 alkoxy group such as a neopentyloxy group, an n-hexyloxy group, and an isohexyloxy group.
[0048]
C 1-4 Examples of the alkyl group include linear or linear alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group. A branched alkyl group can be mentioned.
[0049]
(C 1-6 Alkoxy) C 1-4 Examples of the alkyl group include a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, an n-propoxymethyl group, an isopropoxymethyl group, an n-butoxymethyl group, a sec-butoxymethyl group, a tert-butoxymethyl group, and an n-pentyloxymethyl group. N-hexyloxymethyl group, methoxyethyl group, ethoxyethyl group, n-propoxyethyl group, isopropoxyethyl group, n-butoxyethyl group, isobutoxyethyl group, sec-butoxyethyl group, tert-butoxyethyl group, A linear or branched C1-C4 substituted or substituted C1-C6 linear or branched alkoxy group such as a 3-methoxypropyl group, a 3-ethoxypropyl group or a 3-ethoxybutyl group; Alkyl group.
[0050]
C 1-4 Examples of the alkylthio group include straight-chain alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms such as methylthio, ethylthio, n-propylthio, isopropylthio, n-butylthio, isobutylthio, sec-butylthio, and tert-butylthio. And branched or branched alkylthio groups.
[0051]
(C 1-4 Alkylthio) C 1-4 Examples of the alkyl group include a methylthiomethyl group, a methylthioethyl group, an ethylthiomethyl group, an ethylthioethyl group, an ethylthiopropyl group, an ethylthiobutyl group, an n-propylthiomethyl group, an isopropylthiomethyl group, and an n-butyl group. A straight-chain or branched-chain alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, which is substituted with a straight-chain or branched-chain alkylthio group having 1 to 4 carbon atoms such as a thioethyl group, can be mentioned.
[0052]
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like.
[0053]
C 1-6 Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, an n-pentyl group, an isopentyl group, a neopentyl group, Examples thereof include a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as an n-hexyl group and an isohexyl group.
[0054]
C 1-4 Examples of the haloalkyl group include, for example, fluoromethyl group, chloromethyl group, bromomethyl group, iodomethyl group, difluoromethyl group, trifluoromethyl group, 1-fluoroethyl group, 2-fluoroethyl group, 2-chloroethyl group, 2,2 , 2-trifluoroethyl, pentafluoroethyl, 1-fluoropropyl, 2-chloropropyl, 3-fluoropropyl, 3-chloropropyl, 1-fluorobutyl, 1-chlorobutyl, 4-fluoro Examples thereof include a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and substituted with 1 to 9, preferably 1 to 5 halogen atoms such as a butyl group.
[0055]
In the present invention, R 1 Is (C 1-6 Alkoxy) C 1-4 It is preferably an alkyl group.
[0056]
The acylacetonitrile compound represented by the general formula (1) of the present invention is produced by the method shown in the following reaction formula-2.
[0057]
Embedded image
Figure 2004043357
[0058]
[Wherein, R 1 , X, Y, Z, m and n are the same as above. ]
The reaction between the α-phenylcyanoacetic acid ester compound of the general formula (2) and the benzoyl halide compound represented by the general formula (3) is carried out in a two-phase system of an organic solvent and water in the presence of a base and a phase transfer catalyst. Done.
[0059]
As the organic solvent, an organic solvent having substantially no adverse effect on the above reaction, having low affinity and solubility with water, and forming a two-phase system with water is used. Such organic solvents include, for example, aliphatic or alicyclic hydrocarbons such as n-hexane, cyclohexane, n-heptane, n-octane, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, chlorobenzene, and methylene chloride. And halogenated hydrocarbons such as 1,2-dichloroethane, chloroform and carbon tetrachloride, and esters such as methyl acetate and ethyl acetate.
[0060]
Among these organic solvents, preferred are aromatic hydrocarbons such as toluene and chlorobenzene.
[0061]
One of the above organic solvents can be used alone, or two or more can be used as a mixture.
[0062]
The amount of the organic solvent to be used is not particularly limited, but is usually about 0.5 to 20 kg, preferably about 2 to 4 kg, per 1 kg of the α-phenylcyanoacetate compound represented by the general formula (2).
[0063]
The water used in combination with the organic solvent is not particularly limited, and pure water, distilled water, deionized water, tap water, and the like can be used.
[0064]
The amount of water used is not particularly limited, but is about 1 to 15 kg, preferably about 1.5 to 4 kg, per 1 kg of the α-phenylcyanoacetate compound represented by the general formula (2).
[0065]
It is more preferable to use about 1 to 1.5 kg of water per 1 kg of the organic solvent.
[0066]
Examples of the base used in the above reaction include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, and alkali metal carbonates such as potassium carbonate, sodium carbonate and sodium hydrogen carbonate. Among these, alkali metal carbonates such as potassium carbonate, sodium carbonate and sodium hydrogen carbonate are preferred. One of these bases can be used alone, or two or more can be used as a mixture, if necessary.
[0067]
The amount of the base to be used is generally about 0.5 to 5 mol, preferably about 1 to 1.5 mol, per 1 mol of the α-phenylcyanoacetate compound represented by the general formula (2). .
[0068]
In the present invention, the base is preferably used by dissolving in water used as the reaction solvent described above.
[0069]
Examples of the phase transfer catalyst used in the above reaction include a quaternary ammonium salt, a quaternary phosphonium salt, and an ether catalyst.
[0070]
More specifically, examples of the quaternary ammonium salt include tetra (C) such as tetra n-butylammonium chloride and tetra n-butylammonium bromide. 1-4 Benzyltri (C) such as alkyl) ammonium halide, benzyltrimethylammonium chloride and benzyltriethylammonium chloride. 1-4 Alkyl) halide and the like.
[0071]
More specifically, as the quaternary phosphonium salt, tetra (C) such as tetraethylphosphonium bromide and tetra n-butylphosphonium bromide can be used. 1-4 Alkyl) phosphonium halide and the like.
[0072]
More specifically, examples of the ether catalyst include dibenzo-18-crown-6.
[0073]
Among these phase transfer catalysts, quaternary ammonium salts are preferable, and tetra-n-butylammonium chloride and tetra-n-butylammonium bromide are more preferable.
[0074]
One of these phase transfer catalysts can be used alone, or two or more can be used as a mixture.
[0075]
The amount of the phase transfer catalyst to be used is generally about 0.001 to 0.2 mol, preferably 0.003 to 0.05, per 1 mol of the α-phenylcyanoacetate compound represented by the general formula (2). It is about a mole.
[0076]
In the reaction of the present invention, for example, the α-phenylcyanoacetate compound represented by the general formula (2) is dissolved in the organic solvent, the base is dissolved in water used as the solvent, and then these are mixed. The above-mentioned phase transfer catalyst is added to the obtained two-phase solvent, and the benzoyl halide compound represented by the general formula (3) is added dropwise, whereby the process proceeds suitably.
[0077]
The amount of the benzoyl halide compound represented by the general formula (3) is generally about 0.5 to 2 mol, preferably 1 mol, per 1 mol of the α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the general formula (2). It is about 0.9 to 1.2 mol.
[0078]
Although the reaction temperature of the above reaction is not particularly limited, it is generally in the range of 0 ° C. to the boiling point of the organic solvent to be used or lower, preferably 20 to 30 ° C. The reaction time varies depending on the reaction temperature and the like, but is usually about 1 to 10 hours, preferably about 3 to 6 hours.
[0079]
The target compound obtained by the above reaction can be easily isolated and purified from the reaction mixture by usual isolation and purification means, for example, filtration, solvent extraction, distillation, recrystallization, column chromatography and the like.
[0080]
In the above reaction, the benzoyl halide compound of the general formula (3) used is a known compound or a compound which can be easily produced according to a known method.
[0081]
The α-phenylcyanoacetic acid ester compound of the general formula (2) is produced according to the method shown in the following reaction formula-3.
[0082]
Embedded image
Figure 2004043357
[0083]
[Wherein, R 1 , R 2 , X and m are the same as above. ]
According to Reaction Scheme-3, the α-phenylcyanoacetate compound represented by the general formula (4) is a phenylacetonitrile compound represented by the general formula (7) and a carbonate ester represented by the general formula (8) It is produced by reacting with a compound. Next, the α-phenyl cyanoacetate compound represented by the general formula (2) is obtained by converting the α-phenyl cyanoacetate compound represented by the general formula (4) and the alcohol compound represented by the general formula (5). It is produced by reacting.
[0084]
First, the reaction between the phenylacetonitrile compound of the general formula (7) and the carbonate compound of the general formula (8) will be described.
[0085]
In the present invention, in reacting the phenylacetonitrile compound of the general formula (7) with the carbonate compound of the general formula (8), an alkali metal alkoxide is preferably present in the reaction system.
[0086]
The phenylacetonitrile compound of the general formula (7) and the carbonate compound of the general formula (8) are easily available known compounds or can be easily produced according to known methods.
[0087]
As the carbonate compound represented by the general formula (8), R 2 Is C 1-6 Various compounds showing an alkyl group can be used. Preferred carbonate compounds are C 1-2 Compounds that are alkyl groups, ie, dimethyl carbonate and diethyl carbonate. Dimethyl carbonate is more preferred.
[0088]
The amount of the carbonate compound represented by the general formula (8) is usually about 1 to 20 mol, preferably about 3 to 6 mol, per 1 mol of the phenylacetonitrile compound represented by the general formula (7). .
[0089]
Examples of the alkali metal alkoxide used in this reaction include C, such as methanol, ethanol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, sec-butyl alcohol, and tert-butyl alcohol. 1-4 Examples thereof include an alkali metal alkoxide obtained from a saturated aliphatic alcohol and an alkali metal, and among these, an alkali metal alkoxide obtained from methanol or ethanol and an alkali metal is preferable, and sodium methoxide and sodium ethoxide are particularly preferable. .
[0090]
In order to prevent a side reaction of this reaction, the ester moiety (R) of the carbonate compound represented by the general formula (8) 2 ), An alkali metal alkoxide obtained from an alcohol composed of the same alkyl and an alkali metal, that is, the general formula R 2 OM (where R 2 Is the same as above. M represents an alkali metal atom. It is preferable to use the alkali metal alkoxide represented by the formula (1).
[0091]
The amount of the alkali metal alkoxide to be used is generally about 1-5 mol, preferably about 1.2-2 mol, per 1 mol of the phenylacetonitrile compound represented by the general formula (7).
[0092]
According to the study of the present inventors, when a phenylacetonitrile compound represented by the general formula (7) is dropped into a toluene solution of an alcohol solution of an alkali metal alkoxide and a carbonate compound represented by the general formula (8), It has been found that foaming occurs in the reaction system as the reaction proceeds because the reaction is an exothermic reaction, and it cannot be scaled up. In the present invention, an alkali metal alkoxide is dissolved in alcohol to form an alcohol solution, and the solution is added dropwise to a reaction solution containing a phenylacetonitrile compound of the general formula (7) and a carbonate compound of the general formula (8). Advancing the reaction is particularly preferred because foaming can be suppressed and operational safety can be ensured.
[0093]
In this reaction, by adding an alcohol solution of an alkali metal alkoxide dropwise, side reactions can be suppressed, and the yield can be improved.
[0094]
The alcohol used as the alcohol solution of the alkali metal alkoxide is usually an alcohol composed of the same alkyl group as the alkali metal alkoxide moiety used (that is, the general formula R 2 OH (where R 2 Is the same as above. )) Are preferred.
[0095]
The concentration of the alkali metal alkoxide in the alcohol solution is usually about 5 to 35% by weight, preferably about 25 to 30% by weight.
[0096]
The lowering rate of the alcohol solution of the alkali metal alkoxide varies depending on the concentration of the solution, the reaction scale, the temperature, the progress, and the like, and cannot be described unconditionally, but the alcohol solution of the alkali metal alkoxide is usually 1 to 3 g per minute. The rate may be set at a rate of about 1.5 to 2.5 g, preferably about 1.5 to 2.5 g.
[0097]
Examples of the solvent used in this reaction include hydrocarbons such as toluene, xylene, chlorobenzene, heptane and octane, and ethers such as tetrahydrofuran, dioxane and diisopropyl ether.
[0098]
The use amount of these solvents is not particularly limited, but is usually about 1 to 10 kg, preferably about 2 to 5 kg, per 1 kg of the phenylacetonitrile compound represented by the general formula (7).
[0099]
In the present reaction, an alcohol (ie, a compound represented by the general formula R 2 An alcohol represented by OH 2) and an alcohol in an alcohol solution of the alkyl metal alkoxide (that is, an alcohol represented by the general formula R 2 (Alcohol represented by OH) is preferably removed outside the reaction system. In this case, a solvent having a boiling point higher than the boiling point of the alcohol is preferably used.
[0100]
This reaction may be performed under reduced pressure in consideration of the boiling point of the alcohol to be removed outside the system, the boiling point of the solvent used, the reaction temperature, and the like. When this reaction is performed under reduced pressure, the pressure in the reaction system is usually about 6666 Pa to 66660 Pa, preferably about 33330 Pa to 53328 Pa.
[0101]
The reaction temperature of this reaction can be appropriately set in the range of usually 50 ° C. to around the boiling point of the solvent, preferably about 70 to 100 ° C. in consideration of the boiling point and the degree of pressure reduction of the solvent used.
[0102]
The reaction time varies depending on the reaction temperature, but is usually about 1 to 10 hours, preferably about 2 to 5 hours.
[0103]
Next, the reaction between the phenylacetonitrile compound of the general formula (4) and the alcohol of the general formula (5) will be described.
[0104]
This reaction is preferably performed in the presence of at least one catalyst selected from the group consisting of aluminum alkoxides and titanium alkoxides, while removing the alcohol generated as the reaction proceeds from the reaction system.
[0105]
Although this reaction can be carried out in a suitable solvent, it is difficult to use the alcohol compound represented by the general formula (5) used as a reaction reagent in a large excess and also to use the alcohol compound as a reaction solvent. preferable.
[0106]
Examples of the solvent include aliphatic or alicyclic hydrocarbons such as n-hexane, cyclohexane, n-heptane, and n-octane; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, and chlorobenzene; methylene chloride; -Halogenated hydrocarbons such as dichloroethane, chloroform and carbon tetrachloride, and esters such as methyl acetate and ethyl acetate.
[0107]
The alcohol compound represented by the general formula (5) (R 1 Examples of OH) include 1-propenyl alcohol, allyl alcohol, isopropenyl alcohol, 1-butenyl alcohol, 2-butenyl alcohol, 3-butenyl alcohol, 1-methyl-2-propenyl alcohol, 1,3-buta Dienyl alcohol, ethynyl alcohol, 1-propynyl alcohol, 2-propynyl alcohol, 1-methyl-2-propynyl alcohol, 1-butynyl alcohol, 2-butynyl alcohol, 3-butynyl alcohol, methoxymethyl alcohol, ethoxymethyl Alcohol, n-propoxymethyl alcohol, isopropoxymethyl alcohol, n-butoxymethyl alcohol, sec-butoxymethyl alcohol, tert-butoxymethyl alcohol, n-pentyloxymethyl alcohol n-hexyloxymethyl alcohol, methoxyethyl alcohol, ethoxyethyl alcohol, n-propoxyethyl alcohol, isopropoxyethyl alcohol, n-butoxyethyl alcohol, isobutoxyethyl alcohol, sec-butoxyethyl alcohol, tert-butoxyethyl alcohol, 3 -Methoxypropyl alcohol, 3-ethoxypropyl alcohol, 3-ethoxybutyl alcohol, methylthiomethyl alcohol, methylthioethyl alcohol, ethylthiomethyl alcohol, ethylthioethyl alcohol, ethylthiopropyl alcohol, ethylthiobutyl alcohol, n-propylthiomethyl Alcohol, isopropylthiomethyl alcohol, n-butylthioethyl alcohol, cyclohexyl alcohol Lumpur, benzyl alcohol and the like.
[0108]
The amount of the alcohol compound represented by the general formula (5) is usually about 1 to 10 mol, preferably 2 to 4 mol per 1 mol of the α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the general formula (4). It may be about mol, but when it is also used as a reaction solvent, it is usually about 2 to 20 mol and preferably about 7 to 15 mol.
[0109]
This reaction is performed in the presence of a specific catalyst. The catalyst used is at least one catalyst selected from the group consisting of aluminum alkoxides and titanium alkoxides.
[0110]
As the aluminum alkoxide, for example, the general formula (10)
Al (OR 4 ) 3 (10)
[Wherein, R 4 Is C 1-4 Shows an alkyl group. ]
And more specifically, aluminum ethoxide, aluminum isopropoxide, aluminum trisec-butoxide and the like.
[0111]
As the titanium alkoxide, for example, the general formula (11)
Ti (OR 4 ) 4 (11)
[Wherein, R 4 Is the same as above. ]
And more specifically, tetraisopropyl titanate, tetra-n-butyl titanate and the like.
[0112]
One of these catalysts can be used alone, or two or more can be used in combination.
[0113]
The amount of the above-mentioned catalyst to be used is generally about 0.01 to 1 mol, preferably about 0.1 to 0.2 mol, per 1 mol of the α-phenylcyanoacetate compound represented by the general formula (4). is there.
[0114]
When performing the reaction while removing the alcohol generated in the reaction process outside the reaction system, the pressure is reduced under reduced pressure in consideration of the boiling point of the excluded alcohol, the boiling point of the alcohol compound represented by the general formula (5), and the reaction temperature. May be used to carry out this reaction. For example, when the boiling point of the alcohol compound represented by the general formula (5) is 100 ° C. or higher, it is preferable to carry out this reaction under reduced pressure.
[0115]
When this reaction is performed under reduced pressure, the degree of reduced pressure is usually about 6666 Pa to 66660 Pa, and preferably about 33330 Pa to 53328 Pa.
[0116]
The reaction temperature of this reaction is from 50 ° C. to less than the boiling point of the solvent used or the alcohol compound represented by the general formula (5), preferably within the range of about 80 to 130 ° C. It can be appropriately set in consideration of the boiling point and the degree of reduced pressure of the alcohol compound to be prepared.
[0117]
The reaction time of this reaction varies depending on the reaction temperature, but is usually about 1 to 15 hours, preferably about 4 to 8 hours.
[0118]
The product obtained in each of the above reactions can be easily isolated and purified from the reaction mixture by usual isolation and purification means, for example, filtration, solvent extraction, distillation, recrystallization, column chromatography and the like.
[0119]
In the method of the present invention, the α-phenylcyanoacetate compound of the general formula (4) and the α-phenylcyanoacetate compound of the general formula (2) obtained by the method shown in Reaction Scheme-3 are isolated and purified. It can be used for subsequent reactions without or simply by performing a simple purification operation, for example, a solvent extraction operation.
[0120]
【The invention's effect】
According to the present invention, the acylacetonitrile compound represented by the general formula (1) can be produced by an industrially advantageous method.
[0121]
Since each reaction for producing the acylacetonitrile compound represented by the general formula (1) gives each target product in high yield, the target compound (1) can be produced in extremely high yield.
[0122]
In addition, since the raw materials for producing the acylacetonitrile compound represented by the general formula (1) are all easily available and have low toxicity, there is no problem in terms of environment and safety.
[0123]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
[0124]
In addition, it is described in this embodiment. 1 1 H-NMR data was obtained by measuring with a 300 MHz NMR measuring instrument using tetramethylsilane (TMS) as a reference substance. The purity was determined by an absolute calibration curve method of high performance liquid chromatography (HPLC).
[0125]
Example 1
(1-a) Production of methyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate (4)
A thermometer, a dropping funnel, and a distillation column were attached to a 500-ml three-necked flask, and a condenser and a receiver were attached to the distillation column.
[0126]
43.3 g (0.25 mol) of 4-tert-butylphenylacetonitrile, 115 ml (1.25 mol) of dimethyl carbonate and 170 ml of toluene were put into the above flask to form a mixed solution, which was heated to 75 to 80 ° C. with stirring. . 62 g (0.325 mol) of a 28% (w / v) methanol solution of sodium methoxide was added dropwise from the dropping funnel to the mixed solution over 30 minutes. The temperature of the mixed solution was maintained at 75 to 80 ° C., and an azeotropic mixture of methanol / toluene / dimethyl carbonate vaporized from the start of dropping was collected in a receiver of a distillation apparatus, and methanol was removed from the outside of the reaction system.
[0127]
After 100 minutes from the completion of the dropwise addition, the mixture was cooled to about 50 ° C., and the reaction solution in which the sodium salt of methyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate was deposited was added to the remaining portion of the azeotropic mixture in the receiver. The mixture was returned and diluted to such an extent that stirring became easy, and further cooled to 20 ° C. This solution was neutralized by dropwise addition of 110 ml of 12% (w / v) hydrochloric acid. After standing for 10 minutes, the aqueous phase was separated and removed, and the obtained organic phase was washed with 30 ml of water and then concentrated under reduced pressure to obtain a yellow-brown oily methyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate. Got. The yield was 57.8 g, the purity was 98%, and the yield was 98.0%.
1 H-NMR (CDCl 3 , Δ ppm): 1.32 (s, 9H), 3.81 (s, 3H), 4.71 (s, 1H), 7.41 (dd, 4H).
[0128]
(1-b) Production of 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate (2)
A thermometer and a distillation column were attached to a 500 ml three-necked flask, and a condenser, a receiver, and a decompressor were further attached to the distillation column to set up a distillation apparatus.
[0129]
In the above flask, 56.7 g (purity 98%, 0.24 mol) of methyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate produced in the above (1-a), 200 ml of 2-methoxyethanol (2.5 mol) ) And 5.1 g (0.025 mol) of aluminum isopropoxide, and the mixture was stirred at an internal pressure of 39996 to 46662 Pa and an oil bath temperature of 100 to 110 ° C for 5 hours. During this time, vaporized alcohols were constantly collected in the receiver of the distillation apparatus and removed outside the reaction system.
[0130]
After the completion of the reaction, unreacted 2-methoxyethanol was completely distilled off under reduced pressure, and the obtained residue was dissolved by adding 125 ml of toluene. To this toluene solution was added 85 ml of 9% (w / v) sulfuric acid at 20 ° C., followed by vigorous stirring for 30 minutes. After standing for 15 minutes, the aqueous phase was separated and removed to obtain a toluene solution of 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate.
[0131]
NMR analysis of the residue obtained by extracting and concentrating a minimal amount of the toluene solution confirmed that the residue was the intended 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate. .
1 H-NMR (CDCl 3 , Δ ppm): 1.32 (s, 9H), 3.09 (s, 3H), 3.6-3.65 (m, 2H), 4.3-4.35 (m, 2H), 4. 75 (s, 1H), 7.40 (d, 2H), 7.41 (d, 2H).
[0132]
Preparation of (1-c) 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) -2- (2-trifluoromethylbenzoyl) cyanoacetate (1)
A thermometer and a dropping funnel were attached to a 1000-ml three-necked flask, and the whole amount of the 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate prepared in (1-b) above was placed in the flask. An aqueous solution of 38 g (0.275 mol) of potassium carbonate and 0.8 g (0.0025 mol) of tetra-n-butylammonium bromide in 120 ml of water was added to obtain a two-phase reaction solution.
[0133]
While the reaction solution was stirred at 20 to 30 ° C, 52 g (0.25 mol) of 2-trifluoromethylbenzoyl chloride was added dropwise. After completion of the dropwise addition, the reaction solution was stirred for 2.5 hours while maintaining the temperature at 20 to 30 ° C., and then the aqueous phase was separated and removed. The obtained organic phase was washed with a small amount of water, and then concentrated under reduced pressure.
[0134]
175 ml of isopropyl alcohol was added to the obtained residue, and the mixture was stirred at 0 ° C. to precipitate crystals. The crystals were collected by filtration, washed with 50 ml of isopropyl alcohol at 5 ° C., and dried under reduced pressure to give yellow-white crystals of 2- (4-tert-butylphenyl) -2- (2-trifluoromethylbenzoyl) cyanoacetic acid 2 -Methoxyethyl was obtained.
Yield: 98.6 g
Yield: 90.4% (Yield based on methyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate)
Purity: 98.6%
1 H-NMR (CDCl 3 , Δ ppm): 1.35 (s, 9H), 3.36 (s, 3H), 3.6-3.65 (m, 2H), 4.4-4.5 (m, 2H), 7. 14 (d, 1H), 7.4-7.6 (m, 6H), 7.78 (d, 1H).
[0135]
In addition, 2- (4-tert-butylphenyl) -2- (2-trifluoromethylbenzoyl) cyanoacetic acid based on 4-tert-butylphenylacetonitrile, which is the starting compound of Example 1 (1-a). The total yield for the production of 2-methoxyethyl corresponds to 86.9%.
Example 2
(2-a) Production of methyl 2- (4-chlorophenyl) cyanoacetate (4)
A thermometer, a dropping funnel, and a distillation column were attached to a 500-ml three-necked flask, and a condenser and a receiver were attached to the distillation column.
[0136]
37.8 g (0.25 mol) of 4-chlorophenylacetonitrile, 115 ml (1.25 mol) of dimethyl carbonate and 170 ml of toluene were put into the above flask to form a mixed solution, and the mixture was heated to 75 to 80 ° C. with stirring. 62 g (0.325 mol) of a 28% (w / v) methanol solution of sodium methoxide was added dropwise from the dropping funnel to the mixed solution over 35 minutes. The temperature of the mixed solution was maintained at 75 to 80 ° C., and an azeotropic mixture of toluene / methanol / dimethyl carbonate vaporized from the start of dropping was collected in a receiver of a distillation apparatus, and methanol was removed from the outside of the reaction system. Ninety minutes after the completion of the dropwise addition, the mixture was cooled to about 50 ° C., and a part of the azeotropic mixture remaining in the receiver was returned to the reaction solution in which the sodium salt of methyl 2- (4-chlorophenyl) cyanoacetate had precipitated. Then, the mixture was diluted to an extent that stirring was easy, and further cooled to 18 ° C. The reaction solution was neutralized by adding dropwise 110 ml of 12% (w / v) hydrochloric acid. After standing for 10 minutes, the aqueous phase was separated and removed, and the obtained organic phase was washed with 30 ml of water and then concentrated under reduced pressure to obtain brown oily methyl 2- (4-chlorophenyl) cyanoacetate. The yield was 52.4 g, the purity was 98%, and the yield was 98.2%.
1 H-NMR (CDCl 3 , Δ ppm): 3.81 (s, 3H), 4.72 (s, 1H), 7.41 (s, 4H).
[0137]
(2-b) Production of 2-methoxyethyl 2- (4-chlorophenyl) cyanoacetate (2)
A thermometer and a distillation column were attached to a 500 ml three-necked flask, and a condenser, a receiver, and a decompressor were further attached to the distillation column, and a distillation apparatus was assembled, thereby forming a reaction apparatus.
[0138]
In the flask, 51.6 g (purity 98%, 0.24 mol) of methyl 2- (4-chlorophenyl) cyanoacetate produced in the above (2-a), 200 ml (2.5 mol) of 2-methoxyethanol and aluminum 5.1 g (0.025 mol) of isopropoxide was added, and the mixture was stirred for 5 hours at an internal pressure of 39996 to 46662 Pa and an oil bath temperature of 100 to 110 ° C. During this time, vaporized alcohols were constantly collected in the receiver of the distillation apparatus and removed outside the reaction system.
[0139]
After completion of the reaction, unreacted 2-methoxyethanol was completely distilled off under reduced pressure, and 125 ml of toluene was added to the obtained residue to dissolve it. To this toluene solution was added 85 ml of 9% (w / v) sulfuric acid at 20 ° C., followed by vigorous stirring for 30 minutes. After standing for 15 minutes, the aqueous phase was separated and removed, and the toluene was concentrated under reduced pressure to obtain 2-methoxyethyl 2- (4-chlorophenyl) cyanoacetate as a brown oil. The yield was 59.9 g, the purity was 96%, and the yield was 94.0%.
1 H-NMR (CDCl 3 , Δ ppm): 3.34 (s, 3H), 3.57-3.60 (m, 3H), 4.32-4.36 (m, 2H), 4.76 (s, 1H), 7. 41 (s, 4H).
[0140]
Production of (2-c) 2-methoxyethyl 2- (4-chlorophenyl) -2- (2-trifluoromethylbenzoyl) cyanoacetate (1)
A thermometer and a dropping funnel were attached to a 1000 ml three-necked flask, and 59.0 g of 2-methoxyethyl 2- (4-chlorophenyl) cyanoacetate (purity 96%, 0 .223 mol) and 125 ml of toluene, and an aqueous solution obtained by dissolving 38 g (0.275 mol) of potassium carbonate and 0.8 g (0.0025 mol) of tetra-n-butylammonium bromide in 120 ml of water was added thereto. Liquid. While the reaction solution was stirred at 20 to 30 ° C, 50 g (0.24 mol) of 2-trifluoromethylbenzoyl chloride was added dropwise. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 3 hours while maintaining the reaction solution at 20 to 30 ° C, and then the aqueous phase was separated and removed. The obtained organic phase was washed with a small amount of water, and then concentrated under reduced pressure. 120 ml of isopropyl alcohol was added to the obtained residue, and the mixture was stirred at 0 ° C. to precipitate crystals. The crystals were collected by filtration, washed with 50 ml of isopropyl alcohol at 5 ° C, and dried under reduced pressure to give 2-methoxyethyl 2- (4-chlorophenyl) -2- (2-trifluoromethylbenzoyl) cyanoacetate as yellowish white crystals. Obtained. The yield was 90 g, the purity was 98.5%, and the yield was 93.3%.
1 H-NMR (CDCl 3 , Δ ppm): 3.36 (s, 3H), 3.62-3.65 (m, 2H), 4.5-4.6 (m, 2H), 7.2 (d, 1H), 7. 48-7.7 (m, 6H), 7.82 (d, 1H).
[0141]
The total yield of the production of 2-methoxyethyl 2- (4-chlorophenyl) -2- (2-trifluoromethylbenzoyl) cyanoacetate from 4-chlorophenylacetonitrile, which is the starting compound of Example 2 (2-a). The rate corresponds to 83.5%.
[0142]
Comparative Example 1
(I) Production of dimethoxyethyl carbonate (8)
To a solution of 4.6 g (0.06 mol) of 2-methoxyethanol and 6.1 g (0.06 mol) of triethylamine in 50 ml of tetrahydrofuran (THF) was added a solution of 2.9 g (0.01 mol) of triphosgene in 10 ml of THF under ice-cooling and stirring. Was added dropwise. After the completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 20 ° C. for 30 minutes, 30 ml of water was added to the reaction solution, and the mixture was extracted with 100 ml of ethyl acetate. The extract was dried over anhydrous magnesium sulfate, insolubles were removed by filtration, and the filtrate was concentrated to obtain 5.4 g of crude dimethoxyethyl carbonate.
[0143]
(Ii) Production of 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate (2)
While heating a suspension of 3.9 g (0.0225 mol) of 4-tert-butylphenylacetonitrile and 1.8 g (0.045 mol) of sodium hydride (60% oil) in 50 ml of THF, the above prepared dimethoxycarbonate was heated to reflux. A solution of 8.1 g of the crude ethyl product in 10 ml of THF was added dropwise. After completion of the dropwise addition, the mixture was heated under reflux for 1 hour, cooled to 10 ° C., added with 30 ml of water, and extracted with 100 ml of ethyl acetate. The extract was dried over anhydrous magnesium sulfate, insolubles were removed by filtration, and the filtrate was concentrated. The obtained residue was purified by a silica gel column (n-hexane / ethyl acetate = 6/1) to obtain 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate. The yield was 1.8 g, the purity was 96%, and the yield was 27.9%.
[0144]
(Iii) Production of 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) -2- (trifluoromethylbenzoyl) cyanoacetate (1)
To a solution of 1.8 g (purity: 96%, 0.0063 mol) of 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) cyanoacetate prepared in the above (ii) in 30 ml of THF was added sodium hydride (30 ml) under ice-cooling and stirring. (60% oily) 0.3 g (0.0075 mol) was added and stirred for 10 minutes. To this solution was added dropwise a solution of 1.4 g (0.007 mol) of 2-trifluoromethylbenzoyl chloride in 10 ml of THF. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 20 ° C. for 1 hour, 50 ml of water was added to the reaction solution, and the mixture was extracted with 100 ml of ethyl acetate. After the extract was dried over anhydrous magnesium sulfate, insolubles were removed by filtration, and the residue obtained by concentrating the filtrate was purified by silica gel column chromatography (n-hexane / ethyl acetate = 3/1). 2-methoxyethyl 2- (4-tert-butylphenyl) -2- (trifluoromethylbenzoyl) cyanoacetate was obtained. The yield was 1.8 g, the purity was 95%, and the yield was 60.9%.

Claims (9)

塩基及び相間移動触媒の存在下、有機溶媒及び水の2相系で、一般式(2)
Figure 2004043357
[式中、Rは、C2−4アルケニル基、C2−4アルキニル基、(C1−6アルコキシ)C1−4アルキル基、(C1−4アルキルチオ)C1−4アルキル基又はベンジル基を示す。Xはハロゲン原子、C1−6アルキル基又はC1−4ハロアルキル基を示す。mは1〜3の整数を示す。mが2又は3である場合、m個のXはそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(3)
Figure 2004043357
[式中、Yはハロゲン原子、C1−6アルキル基又はC1−4ハロアルキル基を示す。nは1〜3の整数を示す。nが2又は3である場合、n個のYはそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。Zはハロゲン原子を示す。]
で表されるベンゾイルハライド化合物とを反応させることを特徴とする一般式(1)
Figure 2004043357
[式中、R、X、Y、m、及びnは前記に同じ。]
で表されるアシルアセトニトリル化合物の製造方法。
In the presence of a base and a phase transfer catalyst, a two-phase system of an organic solvent and water is represented by the general formula (2)
Figure 2004043357
[Wherein, R 1 represents a C 2-4 alkenyl group, a C 2-4 alkynyl group, a (C 1-6 alkoxy) C 1-4 alkyl group, a (C 1-4 alkylthio) C 1-4 alkyl group or Indicates a benzyl group. X represents a halogen atom, a C 1-6 alkyl group or a C 1-4 haloalkyl group. m shows the integer of 1-3. When m is 2 or 3, each of the m Xs may be the same or different. ]
Α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the general formula (3)
Figure 2004043357
[In the formula, Y represents a halogen atom, a C 1-6 alkyl group or a C 1-4 haloalkyl group. n shows the integer of 1-3. When n is 2 or 3, n Y's may be the same or different. Z represents a halogen atom. ]
Reacting with a benzoyl halide compound represented by the general formula (1):
Figure 2004043357
[Wherein, R 1 , X, Y, m, and n are the same as described above. ]
A method for producing an acylacetonitrile compound represented by the formula:
一般式(4)
Figure 2004043357
[式中、RはC1−6アルキル基を示す。X及びmは請求項1に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物に、一般式(5)
OH  (5)
[式中、Rは請求項1に同じ。]
で表されるアルコール化合物を反応させて一般式(2)
Figure 2004043357
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を得、次いで塩基及び相間移動触媒の存在下、有機溶媒及び水の2相系で、上記で得られる一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(3)
Figure 2004043357
[式中、Y、n及びZは請求項1に同じ。]
で表されるベンゾイルハライド化合物とを反応させることを特徴とする一般式(1)
Figure 2004043357
[式中、R、X、Y、m、及びnは前記に同じ。]
で表されるアシルアセトニトリル化合物の製造方法。
General formula (4)
Figure 2004043357
[Wherein, R 2 represents a C 1-6 alkyl group. X and m are the same as in claim 1. ]
The α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the general formula (5)
R 1 OH (5)
[Wherein, R 1 is the same as defined in claim 1. ]
Reacting an alcohol compound represented by the general formula (2)
Figure 2004043357
[Wherein R 1 , X and m are the same as above. ]
Α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the formula: is then obtained in the presence of a base and a phase transfer catalyst in an organic solvent and water two-phase system, the α-phenyl compound represented by the general formula (2) obtained above. Cyanoacetic acid ester compound and general formula (3)
Figure 2004043357
[Wherein, Y, n and Z are the same as in claim 1]. ]
Reacting with a benzoyl halide compound represented by the general formula (1):
Figure 2004043357
[Wherein, R 1 , X, Y, m, and n are the same as described above. ]
A method for producing an acylacetonitrile compound represented by the formula:
一般式(4)のα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(5)のアルコール化合物との反応を、アルミニウムアルコキシド及びチタニウムアルコキシドからなる群より選ばれた少なくとも1種の触媒の存在下で、且つ反応により生成する一般式(6)
OH  (6)
[式中、Rは請求項2に同じ。]
で表されるアルコールを反応系外に取り出しつつ行う請求項2に記載の製造方法。
Reacting the α-phenylcyanoacetic acid ester compound of the general formula (4) with the alcohol compound of the general formula (5) in the presence of at least one catalyst selected from the group consisting of aluminum alkoxides and titanium alkoxides; General formula (6) formed by the reaction
R 2 OH (6)
Wherein R 2 is the same as defined in claim 2. ]
3. The production method according to claim 2, wherein the reaction is performed while removing the alcohol represented by the formula (1) outside the reaction system.
一般式(7)
Figure 2004043357
[式中、X及びmは請求項1に同じ。]
で表されるフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8)
(RO)CO  (8)
[式中、Rは請求項2に同じ。]
で表される炭酸エステル化合物とを反応させて一般式(4)
Figure 2004043357
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を得、次いで得られる一般式(4)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物に、一般式(5)
OH  (5)
[式中、Rは請求項1に同じ。]
で表されるアルコール化合物を反応させて一般式(2)
Figure 2004043357
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を得、更に塩基及び相間移動触媒の存在下、有機溶媒及び水の2相系で、上記で得られる一般式(2)で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(3)
Figure 2004043357
[式中、Y、n及びZは請求項1に同じ。]
で表されるベンゾイルハライド化合物とを反応させることを特徴とする一般式(1)
Figure 2004043357
[式中、R、X、Y、m、及びnは前記に同じ。]
で表されるアシルアセトニトリル化合物の製造方法。
General formula (7)
Figure 2004043357
[Wherein, X and m are the same as in claim 1. ]
A phenylacetonitrile compound represented by the general formula (8)
(R 2 O) 2 CO (8)
Wherein R 2 is the same as defined in claim 2. ]
With a carbonate compound represented by the general formula (4)
Figure 2004043357
Wherein R 2 , X and m are the same as above. ]
An α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the following general formula (4) is obtained.
R 1 OH (5)
[Wherein, R 1 is the same as defined in claim 1. ]
Reacting an alcohol compound represented by the general formula (2)
Figure 2004043357
[Wherein R 1 , X and m are the same as above. ]
Α-phenyl cyanoacetic acid ester compound represented by the formula: is further obtained by using a two-phase system of an organic solvent and water in the presence of a base and a phase transfer catalyst in an α-phenyl compound represented by the general formula (2) obtained above. Cyanoacetic acid ester compound and general formula (3)
Figure 2004043357
[Wherein, Y, n and Z are the same as in claim 1]. ]
Reacting with a benzoyl halide compound represented by the general formula (1):
Figure 2004043357
[Wherein, R 1 , X, Y, m, and n are the same as described above. ]
A method for producing an acylacetonitrile compound represented by the formula:
一般式(7)のフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8)の炭酸エステル化合物とを反応させるに当たり、アルカリ金属アルコキシドのアルコール溶液を反応系内に滴下しながら反応を行う請求項4に記載の製造方法。The method according to claim 4, wherein the reaction is carried out while reacting the phenylacetonitrile compound of the general formula (7) with the carbonate compound of the general formula (8) while dropping an alcohol solution of an alkali metal alkoxide into the reaction system. . アルカリ金属アルコキシドが一般式(9)
OM  (9)
[式中、Rは請求項2に同じ。Mはアルカリ金属原子を示す。]
で表されるアルカリ金属アルコキシドであり、アルコールが一般式(6)
OH  (6)
[式中、Rは請求項2に同じ。]
で表されるアルコールである請求項5に記載の製造方法。
The alkali metal alkoxide has the general formula (9)
R 2 OM (9)
Wherein R 2 is the same as defined in claim 2. M represents an alkali metal atom. ]
Wherein the alcohol is represented by the general formula (6)
R 2 OH (6)
Wherein R 2 is the same as defined in claim 2. ]
The production method according to claim 5, which is an alcohol represented by the formula:
反応系内のアルコールを反応系外に除きながら反応を行う請求項5又は6に記載の製造方法。The method according to claim 5 or 6, wherein the reaction is carried out while removing the alcohol in the reaction system to the outside of the reaction system. 一般式(7)
Figure 2004043357
[式中、X及びmは請求項1に同じ。]
で表されるフェニルアセトニトリル化合物と一般式(8)
(RO)CO  (8)
[式中、Rは請求項2に同じ。]
で表される炭酸エステル化合物とを反応させて一般式(4)
Figure 2004043357
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を製造する方法であって、反応系内にアルカリ金属アルコキシドのアルコール溶液を反応系内に滴下しながら反応を行うα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物の製造方法。
General formula (7)
Figure 2004043357
[Wherein, X and m are the same as in claim 1. ]
A phenylacetonitrile compound represented by the general formula (8)
(R 2 O) 2 CO (8)
Wherein R 2 is the same as defined in claim 2. ]
With a carbonate compound represented by the general formula (4)
Figure 2004043357
Wherein R 2 , X and m are the same as above. ]
A method for producing an α-phenylcyanoacetate compound represented by the formula, wherein the reaction is performed while an alcohol solution of an alkali metal alkoxide is dropped into the reaction system in the reaction system. .
一般式(4)
Figure 2004043357
[式中、Rは請求項2に同じ。X及びmは請求項1に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(5)
OH  (5)
[式中、Rは請求項1に同じ。]
で表されるアルコール化合物を反応させて一般式(2)
Figure 2004043357
[式中、R、X及びmは前記に同じ。]
で表されるα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物を製造する方法であって、一般式(4)のα−フェニルシアノ酢酸エステル化合物と一般式(5)のアルコール化合物との反応を、アルミニウムアルコキシド及びチタニウムアルコキシドからなる群より選ばれた少なくとも1種の触媒の存在下に、且つ反応により生成する一般式(6)
OH  (6)
[式中、Rは前記に同じ。]
で表されるアルコールを反応系外に取り出しつつ行う、α−フェニルシアノ酢酸エステル化合物の製造方法。
General formula (4)
Figure 2004043357
Wherein R 2 is the same as defined in claim 2. X and m are the same as in claim 1. ]
Α-phenylcyanoacetic acid ester compound represented by the general formula (5)
R 1 OH (5)
[Wherein, R 1 is the same as defined in claim 1. ]
Reacting an alcohol compound represented by the general formula (2)
Figure 2004043357
[Wherein R 1 , X and m are the same as above. ]
Wherein the reaction between the α-phenylcyanoacetic acid ester compound of the general formula (4) and the alcohol compound of the general formula (5) is carried out by aluminum alkoxide and titanium. General formula (6) formed by a reaction in the presence of at least one catalyst selected from the group consisting of alkoxides
R 2 OH (6)
Wherein R 2 is the same as above. ]
A method for producing an α-phenylcyanoacetate compound, wherein the alcohol represented by the formula (1) is taken out of the reaction system.
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