JP2008001647A - Method for producing alkyl grignard reagent using tetrahydropyran as solvent - Google Patents

Method for producing alkyl grignard reagent using tetrahydropyran as solvent Download PDF

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Hiroshi Yasuda
浩 安田
Takeshi Oriyama
剛 折山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problems in the production of a Grignard reagent by using magnesium and an alkyl iodide compound having a proper boiling point. <P>SOLUTION: The invention relates to a method for the production of a Grignard reagent by using tetrahydropyran as a reaction solvent and extraction solvent. A Grignard reagent can be produced easily from an alkyl iodide compound having a proper boiling point and magnesium by the invention and, accordingly, the cost of apparatus and equipment can be reduced and the reaction operation can be simplified by using the same reaction solvent and extraction solvent in the subsequent process. The invention further enables the reduction of the amount of the solvent by reusing the solvent and realizes the expansion, etc., of the application of high-polarity reaction raw materials. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、アルキルヨウ素化合物とマグネシウムを用いてテトラヒドロピラン中でグリニャール試薬を製造する方法及びこれを用いたグリニャール反応生成物の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a Grignard reagent in tetrahydropyran using an alkyl iodine compound and magnesium, and a method for producing a Grignard reaction product using the same.

求核付加反応によるアルキル化は有機合成の基本的手法であり、中でもグリニャール反応は最も有用な方法である(Grignard Reactions of Non-Metallic Substances, Prentice Hall, Englewood, Cliffs, New Jersey(1954):非特許文献1)。
グリニャール反応は、高い反応性を有する有機金属反応剤(グリニャール試薬)により炭素−炭素結合を形成する反応であり、グリニャール試薬はハロゲン化アルキルにエーテル等の溶媒中でマグネシウムを反応させることにより合成する。
このグリニャール反応の中でも、炭素数を1つ延ばすメチル化反応は特に重要な工程である(有機合成のコンセプト、丸善-Willy(1997):非特許文献2)。
Alkylation by nucleophilic addition reaction is the basic method of organic synthesis, and Grignard reaction is the most useful method (Grignard Reactions of Non-Metallic Substances, Prentice Hall, Englewood, Cliffs, New Jersey (1954)) Patent Document 1).
The Grignard reaction is a reaction in which a carbon-carbon bond is formed by a highly reactive organometallic reagent (Grignard reagent). The Grignard reagent is synthesized by reacting an alkyl halide with magnesium in a solvent such as ether. .
Among the Grignard reactions, a methylation reaction for extending one carbon number is a particularly important process (concept of organic synthesis, Maruzen-Willy (1997): Non-Patent Document 2).

メチルのカルバニオンをカルボニル化合物やエポキシドなどに求核反応させる試薬としては、メチルグリニャール試薬が一般的に用いられる(特開2003−183267:特許文献1)。
メチルグリニャール試薬はエーテル溶媒中でヨウ化メチルとマグネシウムを反応させることにより合成される(J.Chem.Soc., p2649 (1949):非特許文献3)。
しかし、エーテルは低沸点の特殊引火物であり麻酔性が高く、安全管理上、グリニャール試薬の製造プロセスにおいても、また、グリニャール反応の溶媒として用いることにも問題がある。
As a reagent for nucleophilic reaction of methyl carbanion to a carbonyl compound or epoxide, a methyl Grignard reagent is generally used (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-183267: Patent Document 1).
The methyl Grignard reagent is synthesized by reacting methyl iodide and magnesium in an ether solvent (J. Chem. Soc., P2649 (1949): Non-Patent Document 3).
However, ether is a low-boiling special flammable substance and has high anesthetic properties, and there are problems in using it as a solvent for Grignard reaction in the production process of Grignard reagent for safety management.

そこで、グリニャール試薬の製造工程においては、工業的にはテトラヒドロフランが溶媒として用いられている。
テトラヒドロフランを用いる場合では、塩化メチル(沸点−24℃)、臭化メチル(沸点4℃)とマグネシウムを反応させることにより合成することができるが、この場合は耐圧容器や低温設備が必要となる。
このため、ハロゲン化アルキルとして適度な沸点を持つヨウ化メチル(沸点42℃)を用いることが望まれている。しかし、テトラヒドロフラン中におけるヨウ化メチルとマグネシウムとの反応では、副反応などのためメチルグリニャール試薬を高収率で調製することができない。
Thus, tetrahydrofuran is industrially used as a solvent in the Grignard reagent manufacturing process.
When tetrahydrofuran is used, it can be synthesized by reacting methyl chloride (boiling point −24 ° C.), methyl bromide (boiling point 4 ° C.) and magnesium. In this case, a pressure vessel or low-temperature equipment is required.
For this reason, it is desired to use methyl iodide (boiling point 42 ° C.) having an appropriate boiling point as the alkyl halide. However, in the reaction of methyl iodide and magnesium in tetrahydrofuran, a methyl Grignard reagent cannot be prepared in a high yield due to side reactions.

また、合成したメチルグリニャール試薬を、テトラヒドロフラン溶媒のまま次工程でカルボニル化合物やエステルなどと反応させた場合は、生成物を抽出分離するために水を加えた際に、溶媒のテトラヒドロフランと水が混和するため、生成物の分離工程が煩雑化したり収率が低下するという問題がある。   In addition, when the synthesized methyl Grignard reagent is reacted with a carbonyl compound or an ester in the next step while maintaining the tetrahydrofuran solvent, when water is added to extract and separate the product, the solvent tetrahydrofuran and water are mixed. Therefore, there is a problem that the product separation process becomes complicated and the yield decreases.

Grignard Reactions of Non-Metallic Substances, Prentice Hall, Englewood, Cliffs, New Jersey(1954)Grignard Reactions of Non-Metallic Substances, Prentice Hall, Englewood, Cliffs, New Jersey (1954) 有機合成のコンセプト、丸善-Willy(1997)Concept of organic synthesis, Maruzen-Willy (1997) J.Chem.Soc., p2649 (1949)J.Chem.Soc., P2649 (1949) 特開2003−183267JP2003-183267

本発明は、適度な沸点を持つアルキルヨウ素化合物とマグネシウムを用いてグリニャール試薬を製造する際の上記のような問題を解決する。   The present invention solves the above-mentioned problems in producing a Grignard reagent using an alkyl iodine compound having an appropriate boiling point and magnesium.

本発明者らは上記課題に鑑み鋭意努力した結果、ヨウ化メチルとマグネシウムとのグリニャール試薬製造工程において溶媒にテトラヒドロピランを用いることにより、安定して高収率でグリニャール試薬が得られることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of diligent efforts in view of the above problems, the present inventors have found that a Grignard reagent can be stably obtained at a high yield by using tetrahydropyran as a solvent in a Grignard reagent production process of methyl iodide and magnesium. The present invention has been completed.

すなわち、本発明は以下のグリニャール試薬の製造方法、及びこれを用いたグリニャール反応生成物の製造方法に関するものである。
[1]下記式(1)

Figure 2008001647
(式中、Rはメチル基またはエチル基を表し、Iはヨウ素原子を表す。)で示されるアルキルヨウ素化合物とマグネシウムをテトラヒドロピラン中で反応させて、下記式(2)
Figure 2008001647
で示されるグリニャール試薬を製造する方法。
[2]アルキルヨウ素化合物がヨウ化メチルである前記1に記載のグリニャール試薬の製造方法。
[3]式(2)で示されるグリニャール試薬を用いてテトラヒドロピラン中で求核付加反応を行うことを特徴とするグリニャール反応生成物の製造方法。
[4]グリニャール反応の後、水を加え、反応により生成した化合物をテトラヒドロピラン層へ抽出する前記3に記載のグリニャール反応生成物の製造方法。 That is, the present invention relates to the following Grignard reagent production method and Grignard reaction product production method using the same.
[1] The following formula (1)
Figure 2008001647
(In the formula, R represents a methyl group or an ethyl group, and I represents an iodine atom.) An alkyliodine compound represented by the formula (2) is reacted with magnesium in tetrahydropyran.
Figure 2008001647
A method for producing a Grignard reagent represented by:
[2] The method for producing a Grignard reagent according to 1 above, wherein the alkyl iodine compound is methyl iodide.
[3] A method for producing a Grignard reaction product, comprising performing a nucleophilic addition reaction in tetrahydropyran using a Grignard reagent represented by the formula (2).
[4] The method for producing a Grignard reaction product as described in 3 above, wherein water is added after the Grignard reaction, and a compound produced by the reaction is extracted into a tetrahydropyran layer.

テトラヒドロピランを反応溶媒及び抽出溶媒として使用する本発明のグリニャール試薬の製造方法によれば、適度な沸点を持つアルキルヨウ素化合物とマグネシウムを用いてグリニャール試薬を簡便に製造できるようになるため、機器や設備などのコストを抑えることが出来る。さらに、次工程での反応溶媒と抽出溶媒を同一のものとすることにより反応操作を簡素化することができ、また溶媒の再使用が可能となるので、溶媒の使用量を低減することができる。さらに、高極性反応原料の適用の拡大などが実現できるようになる。   According to the Grignard reagent production method of the present invention using tetrahydropyran as a reaction solvent and an extraction solvent, the Grignard reagent can be easily produced using an alkyliodine compound having an appropriate boiling point and magnesium. Cost of equipment can be reduced. Furthermore, by making the reaction solvent and the extraction solvent the same in the next step, the reaction operation can be simplified and the solvent can be reused, so that the amount of solvent used can be reduced. . Furthermore, the application of highly polar reaction raw materials can be expanded.

以下に本発明の具体的内容について詳細に説明する。
本発明は、第一にテトラヒドロピランを反応溶媒とし、
下記式(1)

Figure 2008001647
(式中、Rはメチル基またはエチル基を表し、Iはヨウ素原子を表す。)で示されるアルキルヨウ素化合物とマグネシウムをテトラヒドロピラン中で反応させて、下記式(2)
Figure 2008001647
で示されるグリニャール試薬を製造する方法に関する。 The specific contents of the present invention will be described in detail below.
The present invention first uses tetrahydropyran as a reaction solvent,
Following formula (1)
Figure 2008001647
(In the formula, R represents a methyl group or an ethyl group, and I represents an iodine atom.) An alkyliodine compound represented by the formula (2) is reacted with magnesium in tetrahydropyran.
Figure 2008001647
To a method for producing a Grignard reagent represented by:

[アルキルヨウ化物]
本発明で使用されるアルキルヨウ化物は下記式(1)

Figure 2008001647
(式中、Rはメチル基またはエチル基を表し、Iはヨウ素原子を表す。)で示されるアルキルヨウ素化合物であり、具体的にはヨウ化メチルおよびヨウ化エタンである。 [Alkyl iodide]
The alkyl iodide used in the present invention is represented by the following formula (1)
Figure 2008001647
(Wherein, R represents a methyl group or an ethyl group, and I represents an iodine atom), specifically methyl iodide and ethane iodide.

[マグネシウム]
本発明で用いられるマグネシウムは顆粒のマグネシウム、具体的にはマグネシウム削片、マグネシウムダスト、マグネシウム粉末などの形態のものが好ましい。
マグネシウムはアルキルヨウ化物に対して少なくとも1mol当量使用される。好適には、アルキルヨウ化物に対して1.2〜1.3mol当量用いる。マグネシウムがアルキルヨウ化物に対して2倍mol量を超える場合は、反応を促進させるなどの利点がなくなってしまい、更に反応終了時に未反応のマグネシウムを除去しなければならないという問題がある。
[magnesium]
The magnesium used in the present invention is preferably in the form of granular magnesium, specifically, magnesium chips, magnesium dust, magnesium powder and the like.
Magnesium is used in an amount of at least 1 mol equivalent to the alkyl iodide. Preferably, 1.2 to 1.3 mol equivalent is used with respect to the alkyl iodide. When magnesium exceeds the amount twice as much as that of the alkyl iodide, there are no advantages such as promoting the reaction, and there is a problem that unreacted magnesium must be removed at the end of the reaction.

[溶媒]
反応にはテトラヒドロピランを用いる。テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジグライム(ジエチレングリコールジメチルエーテル)などのエーテル系溶媒、トルエン、キシレンなどの炭化水素系溶媒との混合溶媒も使用することができるが、回収、再利用をする観点からテトラヒドロピラン単独で用いることが望ましい。
テトラヒドロピランは通常、蒸留、脱水剤処理をして使用される。テトラヒドロピランの使用量は、マグネシウムの重量に対して2〜50倍量、特に5〜30倍量用いるのが好ましい。
[solvent]
Tetrahydropyran is used for the reaction. A mixed solvent with an ether solvent such as tetrahydrofuran, dioxane or diglyme (diethylene glycol dimethyl ether) or a hydrocarbon solvent such as toluene or xylene can be used, but tetrahydropyran should be used alone from the viewpoint of recovery and reuse. Is desirable.
Tetrahydropyran is usually used after being distilled and treated with a dehydrating agent. The amount of tetrahydropyran used is preferably 2 to 50 times, particularly 5 to 30 times the weight of magnesium.

本反応は、通常窒素、アルゴンなどの不活性雰囲気下でおこなわれる。
また、本反応は通常、テトラヒドロピランとマグネシウムからなる溶液中に、アルキルヨウ化物単独、あるいはアルキルヨウ化物のテトラヒドロピラン溶液を添加することによりおこなわれる。
反応温度は通常0℃〜添加する反応液の還流温度以下で行われ、特に25℃〜反応液の還流温度の間が好ましい。
This reaction is usually performed under an inert atmosphere such as nitrogen or argon.
In addition, this reaction is usually carried out by adding an alkyl iodide alone or an alkyl iodide tetrahydropyran solution to a solution comprising tetrahydropyran and magnesium.
The reaction temperature is usually 0 ° C. to below the reflux temperature of the reaction solution to be added, and particularly preferably 25 ° C. to the reflux temperature of the reaction solution.

反応時間については、反応の還流温度以下になるようにアルキルヨウ化物を添加するので、反応装置の大きさ、反応する原料の量により変化するが、アルキルヨウ化物を添加した後、反応を完結するために、例えば、1〜10時間緩やかに還流温度に保つことが好ましい。   Regarding the reaction time, since the alkyl iodide is added so as to be equal to or lower than the reflux temperature of the reaction, the reaction time varies depending on the size of the reaction apparatus and the amount of the raw material to be reacted. Therefore, for example, it is preferable to gently maintain the reflux temperature for 1 to 10 hours.

本発明は、第二に、このようにして得られたグリニャール試薬を、次工程で増炭素反応するために用いたグリニャール反応生成物の製造方法に関する。   Secondly, the present invention relates to a method for producing a Grignard reaction product using the Grignard reagent thus obtained for a carbon increase reaction in the next step.

[反応原料]
本発明にて得られるグリニャール試薬は、以下の被求核付加剤と反応させて増炭生成物であるグリニャール生成物を与える。被求核付加剤としては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ブチルアルデヒド、クロトンアルデヒド、3−フェニルプロピオンアルデヒド、ベンズアルデヒド、アニスアルデヒド、p−クロロベンズアルデヒド、p−メチルベンズアルデヒド、テレフタルアルデヒドなどのアルデヒド化合物、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、シクロヘキサノン、アセトフェノン、ベンゾフェノンなどのケトン化合物、蟻酸メチル、酢酸メチル、安息香酸エチル、アニス酸メチルなどのエステル化合物、蟻酸、酢酸、安息香酸、アニス酸、などのカルボン酸化合物、蟻酸クロライド、酢酸クロライド、安息香酸クロライド、アニス酸クロライドなどの酸クロライド化合物、N,N‘−ジメチル酢酸アミド、N,N‘−ジエチルベンズアミドなどのアミド化合物、アセトニトリル、アクリロニトリル、ベンゾニトリル、テレフタロニトリルなどのニトリル化合物、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、ε−カプロラクトンなどのラクトン化合物、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、イソブチレンオキシドスチレンオキシド、ビスフェノールAなどのエポキシ化合物、オキセタンなどの4員環状化合物などを用いることができる。また、二酸化炭素、二硫化炭素などのC1化合物、酸素、硫黄などの分子状化合物、含硫黄有機化合物として、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ジフェニルスルホンなどのスルホン化合物、含窒素有機化合物として、メチルイソシアネート、フェニルエソシアネートなどのイソシアネート化合物、ニトロソベンゼン、p−ジニトロベンゼン、p−ニトロソトルエンなどのニトロソ化合物などを用いることができる。
上記の中でも、アルデヒド化合物、ケトン化合物、エステル化合物、カルボン酸化合物、クロライド化合物、アミド化合物、ニトリル化合物、ラクトン化合物およびエポキシ化合物は工業的に特に有用であり本発明の好適な例である。
[Reaction raw materials]
The Grignard reagent obtained in the present invention is reacted with the following nucleophilic adduct to give a Grignard product which is a carbon increase product. Examples of the nucleophilic adduct include aldehyde compounds such as formaldehyde, acetaldehyde, butyraldehyde, crotonaldehyde, 3-phenylpropionaldehyde, benzaldehyde, anisaldehyde, p-chlorobenzaldehyde, p-methylbenzaldehyde, terephthalaldehyde, acetone, methyl ethyl ketone, Ketone compounds such as diethyl ketone, cyclohexanone, acetophenone, benzophenone, ester compounds such as methyl formate, methyl acetate, ethyl benzoate, methyl anisate, carboxylic acid compounds such as formic acid, acetic acid, benzoic acid, anisic acid, formic acid chloride, Acid chloride compounds such as acetic acid chloride, benzoic acid chloride, anisic acid chloride, N, N′-dimethylacetamide, N, N′-diethylbenzamide Any amide compounds, nitrile compounds such as acetonitrile, acrylonitrile, benzonitrile, terephthalonitrile, lactone compounds such as γ-butyrolactone, γ-valerolactone, ε-caprolactone, propylene oxide, butylene oxide, isobutylene oxide styrene oxide, bisphenol A, etc. Epoxy compounds, 4-membered cyclic compounds such as oxetane, and the like can be used. Also, C1 compounds such as carbon dioxide and carbon disulfide, molecular compounds such as oxygen and sulfur, sulfur-containing organic compounds such as dimethylsulfone, diethylsulfone, diphenylsulfone and other sulfone compounds, nitrogen-containing organic compounds such as methyl isocyanate, Isocyanate compounds such as phenyl esocyanate, nitroso compounds such as nitrosobenzene, p-dinitrobenzene, and p-nitrosotoluene can be used.
Among the above, aldehyde compounds, ketone compounds, ester compounds, carboxylic acid compounds, chloride compounds, amide compounds, nitrile compounds, lactone compounds and epoxy compounds are particularly useful industrially and are suitable examples of the present invention.

通常、アルデヒド、ケトンなどのカルボニル化合物、またはエステル化合物などの反応原料のテトラヒドロピラン溶液に、前工程で製造したグリニャール試薬を添加し、求核付加反応によりアルキル基を導入させる。逆に、グリニャール試薬の中に反応原料を添加してもよい。
本工程においても、溶媒としてテトラヒドロピランと、テトラヒドロフラン、ジオキサンまたはジグライムなどのエーテル系溶媒、トルエン、キシレンなどの炭化水素系溶媒との混合溶媒を使用することもできるが、回収、再利用をする観点からテトラヒドロピラン単独で用いることが望ましい。
Usually, the Grignard reagent produced in the preceding step is added to a tetrahydropyran solution of a reaction raw material such as an aldehyde or ketone, or an ester compound, and an alkyl group is introduced by a nucleophilic addition reaction. Conversely, reaction raw materials may be added to the Grignard reagent.
Also in this step, a mixed solvent of tetrahydropyran and an ether solvent such as tetrahydrofuran, dioxane or diglyme, or a hydrocarbon solvent such as toluene or xylene can be used as a solvent. It is desirable to use tetrahydropyran alone.

反応終了後に反応液に水を加え、生成物を抽出分離する。テトラヒドロピランは水と分離するので、容易に生成物を取得することができる。
また、テトラヒドロピランは蒸留回収後、脱水処理をして再使用することができ、これにより溶媒の使用量を低減することができる。
After completion of the reaction, water is added to the reaction solution, and the product is extracted and separated. Since tetrahydropyran separates from water, the product can be easily obtained.
Tetrahydropyran can be reused after dehydration after distillation recovery, thereby reducing the amount of solvent used.

上述したことをまとめると、本発明で適用できる反応例として、式(1)で表される化合物がヨウ化メチルの場合、以下を示すことができる。

Figure 2008001647
Summarizing the above, as a reaction example applicable in the present invention, when the compound represented by the formula (1) is methyl iodide, the following can be shown.
Figure 2008001647

以下、本発明について代表的な例を示し具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら制限されるものではない。
なお、実施例における各成分の分析にはガスクロマトグラフ装置 6890N(アジレント・テクノロジー(株)製)を用い、分析カラムとしてDB−1カラム(J&W Scientific社製,長さ30m、直径0.32mm、膜厚1μm)を用いた。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to typical examples, but the present invention is not limited to these.
In addition, the gas chromatograph apparatus 6890N (made by Agilent Technologies) was used for the analysis of each component in an Example, DB-1 column (the product made by J & W Scientific, length 30m, diameter 0.32mm, membrane) is used as an analysis column. A thickness of 1 μm) was used.

[実施例1:MeMgIの調製]
アルゴン雰囲気下、容量100mlのナスフラスコに撹拌子、マグネシウム0.87g(36mmol)、テトラヒドロピラン6mlを加え室温で緩やかに撹拌した。内温を40℃に調製した後、1,2−ジブロモエタン50mgを加え同温で5分撹拌した。ヨウ化メチル4.26g(30mmol)のテトラヒドロピラン溶液24mlを反応液が還流を保つように添加した。滴下終了後、還流下1時間撹拌し、メチルマグネシウムヨージド(MeMgI)のテトラヒドロピラン溶液を得た。
Example 1: Preparation of MeMgI
Under an argon atmosphere, a stirring bar, 0.87 g (36 mmol) of magnesium and 6 ml of tetrahydropyran were added to a 100 ml capacity eggplant flask and gently stirred at room temperature. After adjusting the internal temperature to 40 ° C., 50 mg of 1,2-dibromoethane was added and stirred at the same temperature for 5 minutes. 24 ml of a tetrahydropyran solution of 4.26 g (30 mmol) of methyl iodide was added so that the reaction solution kept refluxing. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 1 hour under reflux to obtain a tetrahydropyran solution of methylmagnesium iodide (MeMgI).

[実施例2:MeMgIのベンズアルデヒドへの付加反応]
アルゴン雰囲気下、容量100mlのナスフラスコに撹拌子、ベンズアルデヒド2.87g(27mmol)のテトラヒドロピラン溶液に、実施例1で調製したMeMgIのテトロヒドロピラン溶液を室温で滴下した。室温で1時間反応後、水、次いで希塩酸水溶液を加えpH=4にし、テトラヒドロピラン層と水層との分液操作を行い、前者に抽出された1−フェニルエタノールをガスクロマトグラフィーで定量した。収率は92%であった。
[Example 2: Addition reaction of MeMgI to benzaldehyde]
Under an argon atmosphere, a Tetrohydropyran solution of MeMgI prepared in Example 1 was added dropwise at room temperature to a tetrahydropyran solution of 2.87 g (27 mmol) of benzaldehyde in a 100 ml capacity eggplant flask. After reacting at room temperature for 1 hour, water and then dilute hydrochloric acid aqueous solution were added to adjust the pH to 4, and a tetrahydropyran layer and an aqueous layer were separated, and 1-phenylethanol extracted in the former was quantified by gas chromatography. The yield was 92%.

[比較例1]
溶媒として、テトラヒドピランの代わりにテトラヒドロフランを用いた他は、実施例1と同様の操作を行ったところ、溶液が白濁し、マグネシウムが黒くなった。続いて実施例2で溶媒としてテトラヒドロピランの代わりにテトラヒドロフランを用いた。ここでは、実施例2とは逆にグリニャール調製液にベンズアルデヒドを添加した。この結果、1−フェニルエタノールの生成は認められなかった。
[Comparative Example 1]
The same operation as in Example 1 was performed except that tetrahydrofuran was used instead of tetrahydrpyran as a solvent. As a result, the solution became cloudy and the magnesium became black. Subsequently, tetrahydrofuran was used in place of tetrahydropyran as a solvent in Example 2. Here, contrary to Example 2, benzaldehyde was added to the Grignard preparation solution. As a result, production of 1-phenylethanol was not observed.

[比較例2]
溶媒として、テトラヒドピランの代わりにエーテルを用いた他は、実施例1と同様の操作を行った。続いて、溶媒としてテトラヒドロピランの代わりにエーテルを用いた他は、実施例2と同様の操作を行った。生成した1−フェニルエタノールをガスクロマトグラフィーで定量した。収率は91%であった。
[Comparative Example 2]
The same operation as in Example 1 was performed except that ether was used instead of tetrahydrpyran as a solvent. Subsequently, the same operation as in Example 2 was performed except that ether was used instead of tetrahydropyran as a solvent. The produced 1-phenylethanol was quantified by gas chromatography. The yield was 91%.

[実施例3]
実施例1で調製したMeMgI溶液(30mmol換算)をアルデヒド、ケトン、エステルに添加し、1時間室温で反応させた後、ガスクロマトグラフィーで定量した。結果を表1に示す。
[Example 3]
The MeMgI solution (converted to 30 mmol) prepared in Example 1 was added to aldehyde, ketone, and ester, reacted at room temperature for 1 hour, and then quantified by gas chromatography. The results are shown in Table 1.

Figure 2008001647
Figure 2008001647

[実施例4]
アルゴン雰囲気下、100mlナスフラスコに撹拌子、マグネシウム3.50g(144mmol)、テトラヒドロピラン20mlを加え室温で緩やかに撹拌した。内温を40℃に調製した後、1,2−ジブロモエタン0.1gを加え同温で5分撹拌した。ヨウ化メチル17.0g(120mmol)のテトラヒドロピラン溶液80mlを反応液が還流を保つように添加した。滴下終了後、還流下1時間撹拌し、メチルマグネシウムヨージド(MeMgI)のテトラヒドロピラン溶液を得た。
[Example 4]
Under an argon atmosphere, a stir bar, 3.50 g (144 mmol) of magnesium and 20 ml of tetrahydropyran were added to a 100 ml eggplant flask and gently stirred at room temperature. After adjusting the internal temperature to 40 ° C., 0.1 g of 1,2-dibromoethane was added and stirred at the same temperature for 5 minutes. 80 ml of a tetrahydropyran solution of 17.0 g (120 mmol) of methyl iodide was added so that the reaction solution kept refluxing. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 1 hour under reflux to obtain a tetrahydropyran solution of methylmagnesium iodide (MeMgI).

アルゴン雰囲気下、200mlのナスフラスコに撹拌子、ベンズアルデヒド10.6g(100mmol)、テトラヒドロピラン20mlを加え室温で緩やかに撹拌した。別途調製したMeMgIのテトラヒドロフラン溶液を30分かけて添加し、室温でさらに1時間30分撹拌した。水を100ml添加後、希硫酸でpH=4〜5に調製した。反応液を分液し、さらに水100mlで1回、飽和食塩水で1回テトラヒドロピラン層を洗った。テトラヒドロピラン層を硫酸ナトリウムで一晩乾燥させ、テトラヒドロピランを留去、乾固し、1−フェニルエタノールのクルードを10.7g(ガスクロマトグラフィー純度)収率86%で得た。また、テトラヒドロピランは105ml回収した(回収率80%)。   In an argon atmosphere, a stirring bar, 10.6 g (100 mmol) of benzaldehyde and 20 ml of tetrahydropyran were added to a 200 ml eggplant flask and gently stirred at room temperature. A separately prepared solution of MeMgI in tetrahydrofuran was added over 30 minutes, and the mixture was further stirred at room temperature for 1 hour and 30 minutes. After adding 100 ml of water, the pH was adjusted to 4 to 5 with dilute sulfuric acid. The reaction solution was separated, and the tetrahydropyran layer was washed once with 100 ml of water and once with saturated saline. The tetrahydropyran layer was dried with sodium sulfate overnight, and the tetrahydropyran was distilled off to dryness to obtain 10.7 g of crude 1-phenylethanol (gas chromatographic purity) in a yield of 86%. In addition, 105 ml of tetrahydropyran was recovered (recovery rate 80%).

テトラヒドロピランを反応溶媒及び抽出溶媒として使用する本発明のグリニャール試薬の製造方法によれば、適度な沸点を持つアルキルヨウ素化合物とマグネシウムを用いてグリニャール試薬を簡便に製造できるようになるため、機器や設備などのコストを抑えることが出来る。さらに、次工程での反応溶媒と抽出溶媒を同一のものとすることにより反応操作を簡素化することができ、また溶媒の再使用が可能となるので、溶媒の使用量を低減することができる。さらに、高極性反応原料の適用の拡大などが実現できるようになる。
According to the Grignard reagent production method of the present invention using tetrahydropyran as a reaction solvent and an extraction solvent, it becomes possible to easily produce a Grignard reagent using an alkyliodine compound having an appropriate boiling point and magnesium. Cost of equipment can be reduced. Furthermore, by making the reaction solvent and extraction solvent the same in the next step, the reaction operation can be simplified, and the solvent can be reused, so that the amount of solvent used can be reduced. . Furthermore, the application of highly polar reaction raw materials can be expanded.

Claims (4)

下記式(1)
Figure 2008001647
(式中、Rはメチル基またはエチル基を表し、Iはヨウ素原子を表す。)で示されるアルキルヨウ素化合物とマグネシウムをテトラヒドロピラン中で反応させて、下記式(2)
Figure 2008001647
で示されるグリニャール試薬を製造する方法。
Following formula (1)
Figure 2008001647
(In the formula, R represents a methyl group or an ethyl group, and I represents an iodine atom.) An alkyliodine compound represented by the formula (2) is reacted with magnesium in tetrahydropyran.
Figure 2008001647
A method for producing a Grignard reagent represented by:
アルキルヨウ素化合物がヨウ化メチルである請求項1に記載のグリニャール試薬の製造方法。   The method for producing a Grignard reagent according to claim 1, wherein the alkyl iodine compound is methyl iodide. 式(2)で示されるグリニャール試薬を用いてテトラヒドロピラン中で求核付加反応を行うことを特徴とするグリニャール反応生成物の製造方法。   A method for producing a Grignard reaction product, comprising performing a nucleophilic addition reaction in tetrahydropyran using a Grignard reagent represented by the formula (2). グリニャール反応の後、水を加え、反応により生成した化合物をテトラヒドロピラン層へ抽出する請求項3に記載のグリニャール反応生成物の製造方法。
The method for producing a Grignard reaction product according to claim 3, wherein water is added after the Grignard reaction, and a compound produced by the reaction is extracted into a tetrahydropyran layer.
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