JP2008044900A - （２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物の工業的に有利な製造方法を提供すること。
【解決手段】塩基の存在下、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸又はそのエステルと、アルデヒド化合物との反応において、反応の進行により生ずる水を留出除去しながら反応を実施することを特徴とする式（３）

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は水素原子、置換されていてもよいアルキル基等を表す。）で示される（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物の製造方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物の製造方法に関する。

例えば、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸エステルのような（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物は、ピレスロイド系家庭用防疫薬、殺虫剤等の合成中間体として重要な化合物であり、その製造方法としては、例えば、ホルミルシクロプロパン化合物とアルデヒド化合物とを塩基の存在下に反応させる方法が知られている（特許文献１参照）。しかし、特許文献１に記載の反応条件では原料や生成物の安定性が高くなく、必ずしも効率のよい製造方法とはいえなかった。

特開２００５−３０６８５９号公報

このような状況のもと、本発明者は、上述した（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物の製造方法における工業的により好ましい実施態様について鋭意検討したところ、反応の進行により生ずる水を留出除去しながら反応を実施すれば、より効率よく（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物が得られることを見いだし、本発明に至った。

すなわち本発明は、塩基の存在下、式（１）

（式中、Ｒ^１は水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基を表す。）
で示されるホルミルシクロプロパン化合物と、式（２）

（式中、Ｒ^２は水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基を表す。）
で示されるアルデヒド化合物との反応において、反応の進行により生ずる水を留出除去しながら反応を実施することを特徴とする式（３）

（式中、Ｒ^１およびＲ^２はそれぞれ上記と同一の意味を表す。）
で示される（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物の製造方法を提供するものである。

本発明によれば、ピレスロイド系家庭用防疫薬、殺虫剤等の合成中間体として重要な化合物である２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸エステルのような（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物を収率よく製造することができる。また、従来の方法と比較して、本発明は、塩基の使用量を削減できる点においても、工業的に有利である。

以下、本発明を詳細に説明する。

上記式（１）で示されるホルミルシクロプロパン化合物（以下、ホルミルシクロプロパン化合物（１）と略記する。）の式中、Ｒ^１で示される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、シクロペンチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、メンチル基等の炭素数１〜１０の直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルキル基が挙げられる。また、これらのアルキル基は、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子；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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基等のアリールオキシ基；ベンジルオキシ基等のアラルキルオキシ基；等の置換基で置換されていてもよい。かかる置換基で置換されたアルキル基の具体例としては、２−クロロエチル、２−フルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、２−メトキシエチル基、２−エトキシエチル基、２−フェノキシエチル基、２−ベンジルオキシエチル基等が挙げられる。

アルケニル基としては、例えば２−プロペニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、２−メチル−２−プロペニル基、２−シクロヘキセニル基等の炭素数２〜１０の直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルケニル基が挙げられる。また、これらのアルケニル基は、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子；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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基等のアリールオキシ基；ベンジルオキシ基等のアラルキルオキシ基；フェニル基、ナフチル基、２−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、４−フェノキシフェニル基等の置換されていてもよいアリール基；等の置換基で置換されていてもよい。かかる置換基で置換されたアルケニル基の具体例としては、３−フルオロ−２−プロペニル基、３，３−ジフルオロ−２−プロペニル基、４−メトキシ−２−ブテニル基、４−フェノキシ−２−ブテニル基、４−ベンジルオキシ−２−ブテニル基、３−フェニル−２−プロペニル基等が挙げられる。

アルキニル基としては、例えば２−プロピニル基、２−ブチニル基、２−ペンチニル基、４−メチル−２−ペンチニル基等の炭素数２〜１０の直鎖状、分枝鎖状のアルキニル基が挙げられる。また、これらのアルキニル基は、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子；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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基等のアリールオキシ基；ベンジルオキシ基等のアラルキルオキシ基；フェニル基、ナフチル基、２−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、４−フェノキシフェニル基等の置換されていてもよいアリール基；等の置換基で置換されていてもよい。かかる置換基で置換されたアルキニル基の具体例としては、４−フルオロ−２−ブチニル基、４−メトキシ−２−ブチニル基、４−フェノキシ−２−ブチニル基、４−ベンジルオキシ−２−ブチニル基等が挙げられる。

アリール基としては、例えばフェニル基、ナフチル基等の炭素数６〜１０のアリール基が挙げられる。また、これらのアリール基は、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子；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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基等のアリールオキシ基；ベンジルオキシ基等のアラルキルオキシ基；上記置換されていてもよいアルキル基；等の置換基で置換されていてもよい。かかる置換基で置換されたアリール基の具体例としては、２−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、４−フェノキシフェニル基等が挙げられる。

置換されていてもよいアラルキル基とは、上記置換されていてもよいアルキル基と上記置換されていてもよいアリール基とから構成される基を表す。好ましいものとしては、炭素数７〜８の無置換のアラルキル基（例えば、ベンジル基、フェネチル基等）または、かかるアラルキル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数１〜３のアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等）、炭素数１〜３のアルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等）および炭素数２〜３のアルコキシアルキル基（例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、メトキシエチル基等）からなる群より選ばれる少なくともひとつの基で置換されたアラルキル基が挙げられる。さらに詳しくは、例えばベンジル基、フェネチル基、クロロベンジル基、メチルベンジル基、メトキシベンジル基、フェノキシベンジル基、２，３，５，６−テトラフルオロベンジル基、２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メチルベンジル基、２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メトキシベンジル基、２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メトキシメチルベンジル基等が挙げられる。

Ｒ^１として好ましくは、炭素数１〜１０の直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルキル基、炭素数７〜８の無置換のアラルキル基または、かかる無置換のアラルキル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数１〜３のアルキル基、炭素数１〜３のアルコキシ基および炭素数２〜３のアルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくともひとつの基で置換された炭素数７〜８のアラルキル基が挙げられる。上記炭素数１〜１０の直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルキル基のなかでも炭素数１〜４の直鎖状アルキル基がさらに好ましい。

かかるホルミルシクロプロパン化合物（１）としては、例えば２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸メチル、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸エチル、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸ｎ−プロピル、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸イソプロピル、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸ｎ−ブチル、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸イソブチル、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸ｔｅｒｔ−ブチル、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸（２−プロペニル）、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸（２−プロピニル）、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸フェニル、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸（１−ナフチル）、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸（２−ナフチル）、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸ベンジル、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸（３−フェノキシベンジル）、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸（２，３，５，６−テトラフルオロベンジル）、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メチルベンジル）、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メトキシベンジル）、２，２−ジメチル−３−ホルミルシクロプロパンカルボン酸（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メトキシメチルベンジル）等が挙げられる。

ホルミルシクロプロパン化合物（１）には、そのシクロプロパン環上に２つの不斉炭素原子を有しており４種類の異性体が存在するが、本発明の方法には、その単独の異性体、または任意の割合の混合物のいずれも、使用することができる。

かかるホルミルシクロプロパン化合物（１）は、例えば２，２−ジメチル−３−（２−メチル−１−プロペニル）シクロプロパン化合物をオゾン酸化する方法（例えば、特公昭４６−２４６９５号公報参照。）、ルテニウム触媒と過ヨウ素酸ナトリウムを用いて酸化する方法（例えば、特開２００３−２６７９１５号公報参照。）あるいは２，２−ジメチル−３−ヒドロキシメチルシクロプロパン化合物を酸化する方法（例えば、特開２００４−９９５９５号公報参照）等の公知の方法により得ることができる。またこれらの方法で得られたホルミルシクロプロパン化合物（１）は、例えば、アルカリ金属亜硫酸水素塩で処理し、得られる水層を酸、塩基または水溶性アルデヒドで処理する等の精製処理を施した後に使用してもよい。

上記式（２）で示されるアルデヒド化合物（以下、アルデヒド化合物（２）と略記する。）.の式中、Ｒ^２で示される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、シクロペンチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、メンチル基等の炭素数１〜１０の直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルキル基が挙げられる。また、これらのアルキル基は、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子；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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基（好ましくは炭素数１〜４のアルコキシ基）；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；フェノキシ基等のアリールオキシ基；フェノキシカルボニル基等のアリールオキシカルボニル基；ベンジルオキシ基等のアラルキルオキシ基；ベンジルオキシカルボニル基等のアラルキルオキシカルボニル基；等の置換基で置換されていてもよい。かかる置換基で置換されたアルキル基の具体例としては、２−クロロエチル基、２−フルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、２−メトキシエチル基、２−エトキシエチル基、２−フェノキシエチル基、２−ベンジルオキシエチル基、２−メトキシカルボニルエチル基等が挙げられる。

アルケニル基としては、例えばビニル基、１−プロペニル基、１−ブテニル基、２−プロペニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、２−メチル−２−プロペニル基、２−シクロヘキセニル基等の炭素数２〜１０の直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルケニル基が挙げられる。また、これらのアルケニル基は、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子；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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；フェノキシ基等のアリールオキシ基；フェノキシカルボニル基等のアリールオキシカルボニル基；ベンジルオキシ基等のアラルキルオキシ基；ベンジルオキシカルボニル基等のアラルキルオキシカルボニル基；フェニル基、ナフチル基、２−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、４−フェノキシフェニル基、４−メトキシカルボニルフェニル基等の置換されていてもよいアリール基；等の置換基で置換されていてもよい。かかる置換基で置換されたアルケニル基の具体例としては、３，３，３−トリフルオロ−１−プロペニル基、３，３−ジフルオロ−２−プロペニル基、４−メトキシ−２−ブテニル基、４−フェノキシ−２−ブテニル基、４−ベンジルオキシ−２−ブテニル基、２−フェニルビニル基、３−フェニル−２−プロペニル基、３−メトキシカルボニル−２−プロペニル基等が挙げられる。

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、２−ブチニル基、２−ペンチニル基、４−メチル−２−ペンチニル基等の炭素数２〜１０の直鎖状、分枝鎖状のアルキニル基が挙げられる。また、これらのアルキニル基は、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子；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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；フェノキシ基等のアリールオキシ基；フェノキシカルボニル基等のアリールオキシカルボニル基；ベンジルオキシ基等のアラルキルオキシ基；ベンジルオキシカルボニル基等のアラルキルオキシカルボニル基；フェニル基、ナフチル基、２−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、４−フェノキシフェニル基、４−メトキシカルボニルフェニル基等の置換されていてもよいアリール基；等の置換基で置換されていてもよい。かかる置換基で置換されたアルキニル基の具体例としては、３−クロロ−１−プロピニル基、３−フルオロ−１−プロピニル基、２−フェニルエチニル基、４−メトキシ−２−ブチニル基、４−フェノキシ−２−ブチニル基、４−ベンジルオキシ−２−ブチニル基、４−メトキシカルボニル−２−ブチニル基等が挙げられる。

アリール基としては、例えばフェニル基、ナフチル基等の炭素数６〜１０のアリール基が挙げられる。また、これらのアリール基は、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子；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、シクロペンチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、メンチル基、２−クロロエチル基、２−フルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、２−メトキシエチル基、２−エトキシエチル基、２−フェノキシエチル基、２−ベンジルオキシエチル基、２−メトキシカルボニルエチル基等の置換されていてもよいアルキル基；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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；フェノキシ基等のアリールオキシ基；フェノキシカルボニル基等のアリールオキシカルボニル基；ベンジルオキシ基等のアラルキルオキシ基；ベンジルオキシカルボニル基等のアラルキルオキシカルボニル基；等の置換基で置換されていてもよい。かかる置換基で置換されたアリール基の具体例としては、２−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、４−フェノキシフェニル基、４−メトキシカルボニルフェニル基等が挙げられる。

置換されていてもよいアラルキル基とは、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、シクロペンチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、メンチル基、２−クロロエチル基、２−フルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、２−メトキシエチル基、２−エトキシエチル基、２−フェノキシエチル基、２−ベンジルオキシエチル基、２−メトキシカルボニルエチル基等の置換されていてもよいアルキル基と、例えばフェニル基、ナフチル基、２−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、４−フェノキシフェニル基、４−メトキシカルボニルフェニル基等の置換されていてもよいアリール基とから構成される基が例示される。さらに詳しくは、炭素数７〜８の無置換のアラルキル基（例えば、ベンジル基、フェネチル基等）または、かかる無置換のアラルキル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数１〜３のアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等）、炭素数１〜３のアルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等）および炭素数２〜３のアルコキシアルキル基（例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、メトキシエチル基等）からなる群より選ばれる少なくともひとつの基で置換されたアラルキル基が挙げられる。具体的には、例えばベンジル基、フェネチル基、クロロベンジル基、メチルベンジル基、メトキシベンジル基、フェノキシベンジル基、２，３，５，６−テトラフルオロベンジル基、２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メチルベンジル基、２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メトキシベンジル基、２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メトキシメチルベンジル基等が挙げられる。

Ｒ^２として好ましくは、炭素数１〜７の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキル基または、かかるアルキル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、フェニル基もしくは炭素数１〜３のアルコキシ基で置換されたアルキル基；
炭素数３〜５のアルキニル基または、かかるアルキニル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、フェニル基もしくは炭素数１〜３のアルコキシ基で置換されたアルキニル基；
炭素数３〜５のアルケニル基または、かかるアルケニル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、フェニル基もしくは炭素数１〜３のアルコキシ基で置換されたアルケニル基；
が挙げられる。

かかるアルデヒド化合物（２）としては、例えばアセトアルデヒド、プロパナール、ブタナール、ヘキサナール、シクロヘキシルアセトアルデヒド、３−メチルブタナール、３，３−ジメチルブタナール、３，３，３−トリフルオロプロパナール、３−メトキシプロパナール、フェニルアセトアルデヒド、３−フェニルプロパナール、トランス−３−ヘキセナール、トランス−４−フェニル−３−ブテナール、３−ブチナール、３−ペンチナール、４−ペンチナール、５−クロロ−３−ペンチナール、４−フェニル−３−ブチナール等が挙げられる。

アルデヒド化合物（２）は、市販のものを用いてもよいし、種々の公知の方法により製造したものを用いてもよい。

アルデヒド化合物（２）の使用量は、ホルミルシクロプロパン化合物（１）に対して、通常０．７〜５モル倍の範囲で目的が達せられるが、好ましくは１〜２モル倍の範囲である。

本反応に用いられる塩基としては、例えばナトリウムメトキシド、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド；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；ピロリジン、ピペリジン、モルホリン、ジメチルアミン、ジエチルアミン等の２級アミン；ｎ−ブチルアミン、ｎ−ヘキシルアミン、アニリン等の１級アミン；等が挙げられる。なかでも１級または２級アミン化合物が好ましく、さらに好ましくはピロリジンまたはピペリジンが用いられる。１級または２級アミン化合物を用いる場合は、反応系中で、後述する酸と塩を形成していてもよい。塩基の使用量は、ホルミルシクロプロパン化合物（１）に対して、通常０．００１〜０．１モル倍の範囲で本発明の目的が達せられ、好ましくは０．００５〜０．０５モル倍である。

本反応において、塩基として１級または２級アミン化合物を使用する場合、反応性を向上させるために、酸の共存下に実施することもできる。この場合に共存させる酸は、通常、ブレンステッド酸であり、例えばりん酸、炭酸等の無機酸；酢酸、プロパン酸、ヘキサン酸等の飽和脂肪族カルボン酸；安息香酸、サリチル酸等の芳香族カルボン酸；マレイン酸、フマル酸等の不飽和脂肪族カルボン酸；マンデル酸、酒石酸、リンゴ酸等のヒドロキシカルボン酸；３，３−ジメチルシクロプロパン−１，２−ジカルボン酸、３−（メトキシカルボニル）−２，２−ジメチルシクロプロパンカルボン酸等のホルミルシクロプロパン化合物（１）が酸化された構造を有するシクロプロパンカルボン酸；等が挙げられる。好ましくは、飽和脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸、不飽和脂肪族カルボン酸、ヒドロキシカルボン酸、シクロプロパンカルボン酸等のカルボン酸である。かかる酸の使用量は、１級または２級アミン化合物に対して、通常０．０１〜２モル倍、好ましくは０．０５〜１モル倍の範囲である。

本反応は、通常、水と共沸する溶媒、または、反応時の圧力条件下での沸点が水よりも高い溶媒を用いて実施される。なかでも、実質的に水を溶解しない溶媒を用いることが好ましい。かかる好ましい溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メシチレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒；ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素溶媒；酢酸エチル、安息香酸メチル等のエステル溶媒；ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶媒；アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル溶媒；ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル等のエーテル溶媒；エタノール、イソプロピルアルコール、ジエチレングリコール等のアルコール溶媒；等が挙げられる。かかる溶媒は単独で用いてもよいし、２種以上の溶媒を混合して用いてもよい。溶媒の使用量は特に制限されないが、ホルミルシクロプロパン化合物（１）に対して、通常０．５〜１０重量倍、好ましくは１〜５重量倍の範囲である。

反応温度は、通常０〜１２０℃の範囲である。本反応は、常圧、減圧および加圧のいずれの圧力条件下でも実施可能であり、水の留出除去の効率を考慮して、用いる溶媒や反応温度等の条件に応じて適宜選択できる。好ましくは、減圧または常圧条件下、２０〜７０℃の範囲で実施する。

本発明において、反応の進行により生ずる水は、単独で留出することもあるが、通常、上記溶媒とともに留出する。本発明における水の除去は、例えば、
（ａ）留出液を、そのまま反応系外へ除去する
（ｂ）留出液を、例えばモレキュラーシーブス等の脱水剤により脱水処理した後に反応系中に還流させる
（ｃ）実質的に水を溶解しない溶媒を用い、例えばディーンスターク等の水分離器を用いて留出液のうち水を反応系外へ除去するとともに、溶媒を反応系中に還流させる
等の態様により実施される。上記（ｃ）に記載の態様が好ましい。

各成分の混合順序は特に限定されないが、ホルミルシクロプロパン化合物（１）と塩基を溶媒に溶解させた混合液中に、アルデヒド化合物（２）を加えていくことが好ましい。その場合、アルデヒド化合物（２）は、そのまま用いてもよいし、上記反応溶媒に希釈して用いてもよい。アルデヒド化合物（２）は通常１時間以上、好ましくは３時間以上かけて加えられ、その上限は特に制限されず、生産性等を考慮して、適宜選択すればよい。塩基として１級または２級アミン化合物を使用し、酸の存在下に実施する場合には、アルデヒド化合物（２）を加える前の混合液と予め混合しておくことが好ましい。

反応終了後、得られた（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物（３）を含む有機層を、必要に応じて、例えば水、炭酸水素ナトリウム水溶液、炭酸ナトリウム水溶液等で洗浄し反応前に加えた塩基、酸を除去した後、濃縮処理することにより、（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物（３）を得ることができる。得られた（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物（３）は、例えば水蒸気蒸留、減圧蒸留、カラムクロマトグラフィー等の通常の精製手段によりさらに精製することもできる。

かくして得られる（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物（３）としては、例えば２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸メチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸エチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸ｎ−プロピル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸イソプロピル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸ｎ−ブチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸イソブチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸ｔｅｒｔ−ブチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸（２−プロペニル）、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸（２−プロピニル）、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸フェニル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸（１−ナフチル）、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸ベンジル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸（３−フェノキシベンジル）、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸（２，３，５，６−テトラフルオロベンジル）、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メチルベンジル）、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メトキシベンジル）、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メトキシメチルベンジル）、

２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−ヘキセニル）シクロプロパンカルボン酸、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−ヘキセニル）シクロプロパンカルボン酸メチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−ヘキセニル）シクロプロパンカルボン酸エチル、

２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸メチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸エチル、

２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１，３−ヘキサジエニル）シクロプロパンカルボン酸、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１，３−ヘキサジエニル）シクロプロパンカルボン酸メチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１，３−ヘキサジエニル）シクロプロパンカルボン酸エチル、

２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−ブテン−３−イニル）シクロプロパンカルボン酸、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−ブテン−３−イニル）シクロプロパンカルボン酸メチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−１−ブテン−３−イニル）シクロプロパンカルボン酸エチル、

２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−２−フェニルエテニル）シクロプロパンカルボン酸、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−２−フェニルエテニル）シクロプロパンカルボン酸メチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−２−フェニルエテニル）シクロプロパンカルボン酸エチル、

２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−３−フェニル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−３−フェニル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸メチル、２，２−ジメチル−３−（２−ホルミル−３−フェニル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸エチル等が挙げられる。

本反応において、原料として光学活性なホルミルシクロプロパン化合物（１）を用いれば、生成物として、通常、光学活性な（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物（３）が得られる。

以下、実施例により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ない。なお、分析はガスクロマトグラフィーにより行い、各純度は面積百分率（％）により、また各含量は内部標準法（重量％）により、それぞれもとめた。

実施例１

ディーンスターク水分離器を備えた反応容器に、トランス−２，２−ジメチル−３−ホルミル−シクロプロパンカルボン酸メチルのトルエン溶液３１６．７ｇ（含量：３１．５重量％）、ピロリジン０．９１ｇ、酢酸０．７８ｇを仕込み、内圧１３．３ＫＰａ、内温５５℃に調整した。得られた混合物を攪拌しながら、同圧力、同温度で、プロパナール４２．４ｇを８時間かけて滴下した。ディーンスターク水分離器を用い、反応により生じた水を反応系外に逐次除去するとともに、トルエンを反応系中に還流させた。滴下終了後、さらに同圧力、同温度で１時間保温、攪拌した。圧力を常圧に戻し水３０ｇを加え、同温度で３０分攪拌した後、分液により水層を除去した。室温に冷却後、有機層を水３０ｇで２回洗浄し、次いで５重量％炭酸水素ナトリウム水溶液１０ｇで１回洗浄することにより、トランス−２，２−ジメチル−３−［（１Ｅ）−２−ホルミル−１−プロペニル］シクロプロパンカルボン酸メチルを含む溶液３２０．１ｇを得た。
トランス−２，２−ジメチル−３−［（１Ｅ）−２−ホルミル−１−プロペニル］シクロプロパンカルボン酸メチルの含量：３７．５重量％
収率：９６％

Claims (9)

1. 塩基の存在下、式（１）
   

   

   （式中、Ｒ^１は水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基を表す。）
   で示されるホルミルシクロプロパン化合物と、式（２）
   

   

   （式中、Ｒ^２は水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基を表す。）
   で示されるアルデヒド化合物との反応において、反応の進行により生ずる水を留出除去しながら反応を実施することを特徴とする式（３）
   

   

   （式中、Ｒ^１およびＲ^２はそれぞれ上記と同一の意味を表す。）
   で示される（２−ホルミル−１−アルケニル）シクロプロパン化合物の製造方法。
2. 実質的に水を溶解しない溶媒の存在下に実施する請求項１に記載の製造方法。
3. 塩基の使用量がホルミルシクロプロパン化合物（１）に対して０．００５〜０．０５モル倍である請求項１に記載の製造方法。
4. 塩基が１級または２級アミン化合物である請求項１に記載の製造方法。
5. 酸の共存下に実施する請求項４に記載の製造方法。
6. 酸がカルボン酸である請求項５に記載の製造方法。
7. 式（２）で示されるアルデヒド化合物がプロパナール（Ｒ^２＝メチル基）である請求項１に記載の製造方法。
8. Ｒ^１が、炭素数１〜１０の直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルキル基、炭素数７〜８のアラルキル基または、かかるアラルキル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数１〜３のアルキル基、炭素数１〜３のアルコキシ基および炭素数２〜３のアルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくともひとつの基で置換されたアラルキル基であり、
   Ｒ^２が、炭素数１〜７の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキル基または、かかるアルキル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、フェニル基もしくは炭素数１〜３のアルコキシ基で置換されたアルキル基；
   炭素数３〜５のアルキニル基または、かかるアルキニル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、フェニル基もしくは炭素数１〜３のアルコキシ基で置換されたアルキニル基；
   炭素数３〜５のアルケニル基または、かかるアルケニル基がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、フェニル基もしくは炭素数１〜３のアルコキシ基で置換されたアルケニル基；
   からなる群より選ばれるひとつの基である請求項１に記載の製造方法。
9. Ｒ^１が炭素数１〜４の直鎖状のアルキル基である請求項８に記載の製造方法。