JP2008513527A - クロロメチル化1,4−ベンゾキノンの実用的な費用効率の高い合成 - Google Patents
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Abstract
本発明は、対応する2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの直接クロロメチル化による、5−クロロメチル化2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの実用的かつ費用効率の高い合成方法に関する。また、本発明は、3,4,5−トリアルコキシ−1−アルキル−ベンゼンから出発する、5−クロロメチル化2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの製造方法に関する。さらに、本発明は、コエンザイムQn、特にコエンザイムQ10の製造方法に関する。
Description
明細書
本発明は、対応する2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの直接クロロメチル化による、5−クロロメチル化2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの実用的かつ費用効率の高い合成方法に関する。また、本発明は、3,4,5−トリアルコキシ−1−アルキル−ベンゼンから出発する、5−クロロメチル化2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの製造方法に関する。
本発明は、対応する2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの直接クロロメチル化による、5−クロロメチル化2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの実用的かつ費用効率の高い合成方法に関する。また、本発明は、3,4,5−トリアルコキシ−1−アルキル−ベンゼンから出発する、5−クロロメチル化2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの製造方法に関する。
さらに、本発明は、コエンザイムQn、特にコエンザイムQ10の製造方法に関する。
発明の背景
式(I)
の5−クロロメチル−2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンは、天然に存在する化合物、特に、一般にコエンザイムQn(nは1〜12を有する)と称されるユビキノンの合成に役立つ構成単位であると示されてきた。ユビキノンに向かって収束する合成ストラテジーにとっての構成単位としての5−クロロメチル−2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンの重要性に起因して、多くのプロトコールがクロロメチル化キノンを合成するために開発されてきた。
式(I)
の5−クロロメチル−2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンは、天然に存在する化合物、特に、一般にコエンザイムQn(nは1〜12を有する)と称されるユビキノンの合成に役立つ構成単位であると示されてきた。ユビキノンに向かって収束する合成ストラテジーにとっての構成単位としての5−クロロメチル−2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンの重要性に起因して、多くのプロトコールがクロロメチル化キノンを合成するために開発されてきた。
米国特許第2,998,430号明細書は、ホルムアルデヒドおよび塩酸での処理、続いて還元、次に対応するトコフェロールへの環化による、アルキル置換トコフェロール前駆体キノンのクロロメチル化を教示する。
A.ジラウド(Giraud)らは、「テトラヒデロン・レターズ(Tetrahedron Letters)」、40(1999年)、4321−4322頁おいて、アルデヒド官能基の還元、得られたアルコールの塩素化、最後に硝酸−セリウム−アンモニウム(CAN)での酸化による芳香核のパラ−キノンへの変換による、テトラ−またはペンタ−メトキシ−ベンズアルデヒド誘導体から出発するクロロメチル化ジ−およびトリメトキシ−キノンの合成を記載している。
HClガスの存在下でのホルムアルデヒドとの反応、続いて得られたクロロメチル化芳香族化合物のCAN−酸化による1,4−ジメトキシ−2,3−ジメチル−ベンゼンのクロロメチル化が、リプシュッツ(Lipshutz)らにより「J.Am.Chem.Soc.」121、(1999年)、11664−11673頁において記載されている。同刊行物において、著者らは、6−クロロメチル−2,3,4,5−テトラメトキシ−トルエンのCAN−酸化による5−クロロメチル−2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンの製造を記載している。また、後者の変換は、リプシュッツ(Lipshutz)らにより「テトラヒデロン(Tetrahedron)」、54(1998年)、1241−1253頁において記載されている。
上記の理由のため、容易に入手可能な2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンから出発する、5−クロロメチル化2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの簡潔な実用的かつ費用効率の高い合成は、ユビキノンおよびそれらのアナログの合成における有意な進歩を示すだろう。
発明の詳細な説明および好ましい実施形態
定義
用語「アルキル」は、それだけで、あるいは別の置換基の一部として、特に指定のない限り、直鎖もしくは分枝鎖、または環状炭化水素ラジカル、あるいはそれらの組合せを意味し、それは、完全に飽和されていてもよく、モノ−またはポリ不飽和であってもよく、指定された炭素原子数を有する(すなわち、C1−C10は、1から10個の炭素を意味する)2価および多価ラジカルを含み得る。飽和炭化水素ラジカルの例は、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、t−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、シクロヘキシル、(シクロヘキシル)エチル、シクロプロピルメチルなどの基、同族体および異性体(例えば、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オクチル)などを含む。不飽和アルキル基は、1個以上の二重結合または三重結合を有するものである。不飽和アルキル基の例は、ビニル、2−プロペニル、クロチル、2−イソペンテニル、2−(ブタジエニル)、2,4−ペンタジエニル、3−(1,4−ペンタジエニル)、エチニル、1−および3−プロピニル、3−ブチニル、および高次同族体および異性体を含む。用語「アルキレン」は、それだけで、あるいは別の置換基の一部として、−CH2CH2CH2CH2−により例示される、アルカンから誘導される2価ラジカルを意味する。典型的には、アルキル基は1から10個の炭素原子を有し、本発明において好ましくは、6個以下の炭素原子を有する基である。
定義
用語「アルキル」は、それだけで、あるいは別の置換基の一部として、特に指定のない限り、直鎖もしくは分枝鎖、または環状炭化水素ラジカル、あるいはそれらの組合せを意味し、それは、完全に飽和されていてもよく、モノ−またはポリ不飽和であってもよく、指定された炭素原子数を有する(すなわち、C1−C10は、1から10個の炭素を意味する)2価および多価ラジカルを含み得る。飽和炭化水素ラジカルの例は、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、t−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、シクロヘキシル、(シクロヘキシル)エチル、シクロプロピルメチルなどの基、同族体および異性体(例えば、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オクチル)などを含む。不飽和アルキル基は、1個以上の二重結合または三重結合を有するものである。不飽和アルキル基の例は、ビニル、2−プロペニル、クロチル、2−イソペンテニル、2−(ブタジエニル)、2,4−ペンタジエニル、3−(1,4−ペンタジエニル)、エチニル、1−および3−プロピニル、3−ブチニル、および高次同族体および異性体を含む。用語「アルキレン」は、それだけで、あるいは別の置換基の一部として、−CH2CH2CH2CH2−により例示される、アルカンから誘導される2価ラジカルを意味する。典型的には、アルキル基は1から10個の炭素原子を有し、本発明において好ましくは、6個以下の炭素原子を有する基である。
用語「アルコキシ」は、それだけで、あるいは別の置換基の一部として、特に指定のない限り、酸素原子を介して分子の残りの部分に結合したアルキル基を意味する。
用語「ハロ」または「ハロゲン」は、それだけで、あるいは別の置換基の一部として、特に指定のない限り、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素原子を意味する。
方法
第1の態様において、本発明は、式(II)
[式中
R1、R2、R3は、分枝または非分枝C1−C10−アルキル、フェニル、およびベンジル(フェニルおよびベンジルは、C1−C6−アルキルおよびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されており、C1−C10−アルキルは、1個以上のハロゲン置換基により必要に応じて置換されている)からなる群より独立して選択され、R2およびR3は一緒になって、C1−C6−アルキル、フェニル、ベンジル、およびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されている、C1−C6−アルキレンラジカルを形成し得る]
の四置換1,4−ベンゾキノンの製造方法を提供し、本方法は、
式(III)
(式中
R1、R2、R3は上で定義された通りである)
の化合物をホルムアルデヒドおよび/またはパラホルムアルデヒドと塩酸の存在下で反応させることによる。
第1の態様において、本発明は、式(II)
[式中
R1、R2、R3は、分枝または非分枝C1−C10−アルキル、フェニル、およびベンジル(フェニルおよびベンジルは、C1−C6−アルキルおよびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されており、C1−C10−アルキルは、1個以上のハロゲン置換基により必要に応じて置換されている)からなる群より独立して選択され、R2およびR3は一緒になって、C1−C6−アルキル、フェニル、ベンジル、およびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されている、C1−C6−アルキレンラジカルを形成し得る]
の四置換1,4−ベンゾキノンの製造方法を提供し、本方法は、
式(III)
(式中
R1、R2、R3は上で定義された通りである)
の化合物をホルムアルデヒドおよび/またはパラホルムアルデヒドと塩酸の存在下で反応させることによる。
好ましい実施形態において、本発明は、式(III)(式中、R2およびR3はメチルであり、R1は式(II)について上記のように定義される)の化合物から出発する、式(II)(式中、R2およびR3はメチルであり、R1は式(II)について上記された意味を有する)の四置換1,4−ベンゾキノンの製造方法を提供する。特に好ましい実施形態において、本発明は、式(III)(式中、R1、R2、およびR3はメチルである)の化合物から出発する、式(II)(式中、R1、R2、およびR3はメチルである)の四置換1,4−ベンゾキノンの製造方法を提供する。
本発明による式(II)のクロロメチル化2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの製造方法は、式(III)の2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンをホルムアルデヒドおよび/またはパラホルムアルデヒドと塩酸の存在下で反応させることを特徴とする。
通常、反応は約−20℃から約60℃の温度、好ましくは、約0℃から約25℃の温度で行われる。通常、約0℃にて、適当な反応容器中、適切な攪拌下で試薬を接触させる。反応は、溶媒または溶媒混合物を用いて、あるいは用いないで行われ得る。溶媒の化学的性質は、それが反応条件下で不活性である限り、重要ではない。適当な溶媒は、例えば、トルエン、ベンゼン、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、テトラクロロメタン、テトラクロロエタン、クロロ−ベンゼンなどの塩素系溶媒、および例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、またはイソオクタンなどのアルカンである。
用いられる場合、溶媒または溶媒混合物中の反応物質の濃度は、広範囲にわたり変動され得るものであり、通常、用いられる2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの量に対して約0.05から約2.5mol/lの間で選択される。
ホルムアルデヒドは、例えば、ガス、水溶液(ホルマリン)として当業者に知られた任意の適当な形態、またはパラホルムアルデヒドの形態で用いられ得る。本発明の好ましい実施形態において、ホルムアルデヒドは、パラホルムアルデヒドの形態で用いられる。
通常、ホルムアルデヒドまたはパラホルムアルデヒドは、式(III)の2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンに対して少なくとも等モル量で用いられる。好ましくは、ホルムアルデヒドまたはパラホルムアルデヒドは、それぞれ、過剰量、特に前記ベンゾキノンの量に対して約2:1から10:1のモル比で用いられる。
本発明による反応に必要な第3の試薬は、塩酸である。それは、ガス化形態または水溶液の形態、好ましくは、水溶液の形態で用いられ得る。好ましい塩酸水溶液は、濃度約5から36重量%を有するものである。特に好ましくは、濃度約18から約36重量%を有する濃塩酸である。
本発明によると、通常、塩酸は、式(III)の2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンに対して少なくとも等モル量で用いられる。好ましくは、塩酸は、過剰量、特にキノンの量に対して約2:1から20:1のモル比で用いられる。好ましい実施形態において、塩酸は、ホルムアルデヒドと比較して過剰モルで用いられる。通常、用いられるホルムアルデヒドのモル量に対して、少なくとも1.05から約4、好ましくは、約2.0から約3.5モル当量の塩酸が用いられる場合、最良の結果が得られる。
上述の通り、3種類の反応物質が、本発明により接触させられ、好ましくは攪拌により混合される。通常、的確な反応条件次第で、反応は約10分から15時間後、しばしば約15分から約5時間後に完了する。
本発明の特に好ましい実施形態において、式(III)の2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノン、好ましくは、式(III)(式中、R1、R2、およびR3はメチルである)の2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノン、およびパラホルムアルデヒドがトルエン中に溶解され、次に、濃塩酸が約30分から約1時間かけて撹拌混合物に0℃から25℃の温度で滴下される。添加完了後、通常、反応混合物はさらに2から13時間、本温度で攪拌される。
得られた反応混合物は、当業者に既知の全ての技術により後処理され得る。通常、反応中に形成された固形物は濾去され、有機相が分離され、乾燥されて粗生成物が得られ、それは、全ての適当な、技術分野で認められた技術により、特に、好ましくは減圧下かつ140℃未満の温度下での結晶化、クロマトグラフィー、または蒸留により、特に短行程蒸留により分離されるか、あるいは精製され得る。
別の態様において、本発明は、容易に入手可能な式(IV)の3,4,5−トリアルコキシ−1−アルキル−ベンゼンから出発する、式(II)の5−クロロメチル化2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンの簡潔な経済的二工程製造方法を提供する。本発明のこの態様によると、式(III)の化合物は、式(IV)
[式中
R1、R2、R3、R4は、分枝または非分枝C1−C10−アルキル、フェニル、およびベンジル(フェニルおよびベンジルは、C1−C6−アルキルおよびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されており、C1−C10−アルキルは、1個以上のハロゲン置換基により必要に応じて置換されている)からなる群より独立して選択され、R2およびR3は一緒になって、C1−C6−アルキル、フェニル、ベンジル、およびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換される、C1−C6−アルキレンラジカルを形成し得る]の化合物の酸化により製造される。
[式中
R1、R2、R3、R4は、分枝または非分枝C1−C10−アルキル、フェニル、およびベンジル(フェニルおよびベンジルは、C1−C6−アルキルおよびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されており、C1−C10−アルキルは、1個以上のハロゲン置換基により必要に応じて置換されている)からなる群より独立して選択され、R2およびR3は一緒になって、C1−C6−アルキル、フェニル、ベンジル、およびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換される、C1−C6−アルキレンラジカルを形成し得る]の化合物の酸化により製造される。
本発明のこの態様により製造された式(III)の化合物は、次に、上述の方法による式(II)の化合物の製造のために用いられる。
この態様により、本発明は、式(II)の化合物の製造方法を提供し、本方法は、
a)式(IV)(式中、R1、R2、R3、R4は上で定義された通りである)の化合物の式(III)(式中、R1、R2、R3は上で定義された通りである)の化合物への酸化、および
b)このようにして製造された式(III)の化合物とホルムアルデヒドおよび/またはパラホルムアルデヒドとの塩酸の存在下での反応、
を含む。
a)式(IV)(式中、R1、R2、R3、R4は上で定義された通りである)の化合物の式(III)(式中、R1、R2、R3は上で定義された通りである)の化合物への酸化、および
b)このようにして製造された式(III)の化合物とホルムアルデヒドおよび/またはパラホルムアルデヒドとの塩酸の存在下での反応、
を含む。
対応する芳香族前駆体の酸化による2,3−ジアルコキシ−2−アルキル−1,4−ベンゾキノンの製造は、一般に知られており、多種多様な酸化剤については、例えば、JP−A 02138146、EP−A 347 021、DE−A 19736428、またはJP−A 07010800において、そして触媒については、例えば、「高校化学工程学報(Gaoxiao Huaxue Gongcheng Xuebao)」(2004年),18(6),724−728頁において記載されている。
式(IV)の3,4,5−トリアルコキシ−1−アルキル−ベンゼンを式(III)の2,3−ジアルコキシ−2−アルキル−1,4−ベンゾキノンに酸化するのに適した試薬は、例えば、過酸化水素(特に適当な酸、例えば、ギ酸もしくは酢酸、または触媒の存在下)、過ギ酸、過酢酸、過プロピオン酸、(NH4)2S2O8などである。
本発明のこの態様による酸化は、例えば、ポリエチレングリコール(PEG−1000)などの適当な相間移動触媒の存在下でも達成され得る。例えば、リンタングステン酸水和物などのヘテロポリ酸が、適当な酸化メディエータとして用いられ得る。
本発明による2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノンのクロロメチル化方法と組み合わせて、この方法は、5−クロロメチル−2,3−ジアルコキシ−6−アルキル−1,4−ベンゾキノン、特に既知の5−クロロメチル−2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンへの最も簡潔かつ経済的なアクセスを提供する。本発明によると、所望の式(II)の化合物、好ましくは式(I)の化合物が、主要な反応生成物として直接かつ便利な方法で製造され、単離され得る。
本発明のこの態様による方法は、式(IVa)
(式中、R1は、式(IV)について上で定義された通りである)の化合物の酸化、および上記の得られた1,4−ベンゾキノンのクロロメチル化による、式(II)(式中、R2およびR3はメチルである)の化合物の製造に特に適している。
(式中、R1は、式(IV)について上で定義された通りである)の化合物の酸化、および上記の得られた1,4−ベンゾキノンのクロロメチル化による、式(II)(式中、R2およびR3はメチルである)の化合物の製造に特に適している。
特に好ましい実施態様において、本発明のこの態様による方法は、式(IVb)
の3,4,5−トリメトキシ−トルエンの2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンへの酸化、続いて上記の条件下でのクロロメチル化による、式(I)の5−クロロメチル−2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンの製造に適している。
の3,4,5−トリメトキシ−トルエンの2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンへの酸化、続いて上記の条件下でのクロロメチル化による、式(I)の5−クロロメチル−2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンの製造に適している。
本発明によると、式(IV)、(IVa)、または(IVb)の化合物の酸化により製造された式(III)の化合物はそれぞれ、次に上記の通りクロロメチル化される。
本発明により製造される化合物は、多様なユビキノン、例えば、コエンザイムQ10、またはそれらの誘導体もしくはアナログの合成にとって価値ある中間体である。
それゆえ、さらなる態様において、本発明は、ユビキノン、またはそれらの誘導体もしくはアナログ、特にコエンザイムQ10、またはその誘導体もしくはアナログの製造のための式(II)の化合物の使用に関する。
それゆえ、本発明はまた、式(V)
(式中、R1、R2、R3は、式(II)の化合物について上で定義された通りであり、そしてnは、0から11の整数である)
のコエンザイムQn+1の製造方法に関し、該方法は、
a)上述の方法による、式(II)
(式中、R1、R2、R3は上で定義された通りである)
の化合物の製造、および
b)式(II)の化合物と式(VI)
(式中、Alはアルミニウムであり、nは0から11の整数である)の化合物との遷移金属触媒の存在下でのカップリング、
を含む。
(式中、R1、R2、R3は、式(II)の化合物について上で定義された通りであり、そしてnは、0から11の整数である)
のコエンザイムQn+1の製造方法に関し、該方法は、
a)上述の方法による、式(II)
(式中、R1、R2、R3は上で定義された通りである)
の化合物の製造、および
b)式(II)の化合物と式(VI)
(式中、Alはアルミニウムであり、nは0から11の整数である)の化合物との遷移金属触媒の存在下でのカップリング、
を含む。
本発明のこの態様によるカップリング法は、リプシュッツ(Lipshutz)らにより「J.Am.Chem.Soc.」121、50(1999年)、11664−11673頁において記載されている。
式(V)および(VI)における指数nは、それぞれ0から11の整数であり、好ましくは、nは9である。
さらに好ましくは、式(II)(式中、R1、R2、R3はそれぞれメチルである)の化合物の変換である。特に好ましくは、コエンザイムQ10(式(V)(式中、R1、R2、R3はメチルであり、nは9である)の化合物)の製造である。
本発明のこの態様による工程b)のカップリングに適した遷移金属複合体は、少なくとも一部がNi(O)として存在する、ニッケルの溶解性複合体を含む。
実施例
次の実施例は、代表的な実験方法を提供するものであり、いかなる意味においても制限することなく本発明を説明するために提示される。
次の実施例は、代表的な実験方法を提供するものであり、いかなる意味においても制限することなく本発明を説明するために提示される。
実施例1−クロロメチル化
機械攪拌機を備えた容積6lの反応器を、2,3−ジメトキシ−5−メチルベンゾキノン(128g、0.70mol)、パラホルムアルデヒド(54.2g、2.7mol(ホルムアルデヒド当量))、およびトルエン 5lで満たした。濃塩酸(422g、4.2mol HCl)を、室温にて滴下漏斗を介して30分かけてゆっくりと混合物に添加した。添加完了後、混合物をさらに2.5時間、室温にて攪拌し、その時点で反応混合物中に残った固形物をフリットでろ過し、水相を分離し、トルエン相をMgSO4にて乾燥させ、蒸発させた。
機械攪拌機を備えた容積6lの反応器を、2,3−ジメトキシ−5−メチルベンゾキノン(128g、0.70mol)、パラホルムアルデヒド(54.2g、2.7mol(ホルムアルデヒド当量))、およびトルエン 5lで満たした。濃塩酸(422g、4.2mol HCl)を、室温にて滴下漏斗を介して30分かけてゆっくりと混合物に添加した。添加完了後、混合物をさらに2.5時間、室温にて攪拌し、その時点で反応混合物中に残った固形物をフリットでろ過し、水相を分離し、トルエン相をMgSO4にて乾燥させ、蒸発させた。
粗混合物は、所望の2,3−ジメトキシ−6−メチル−5−クロロメチル−ベンゾキノンを主要な化合物(65%)として含有し、主要な副生成物は25% 6−クロロ−2,3−ジメトキシ−5−メチル−1,4−ベンゾキノンであった。この粗油状物を、ヘプタンと酢酸エチルの3:1混合物を溶出液として用いて、シリカでのカラムクロマトグラフィーを介してさらに精製した。単離した収量は203g(85重量%)であった。
実施例2−クロロメチル化
機械攪拌機を備えた、4リットルのガラス反応器に、2,3−ジメトキシ−6−メチルベンゾキノン(300g、1.62mol)、パラホルムアルデヒド(100g、3.3mol(ホルムアルデヒド当量)、およびトルエン(3kg)を添加し、次に、混合物を0℃まで冷却した。濃塩酸(1000g、10.26mol HCI)を、滴下漏斗を介して30分かけてゆっくりと攪拌混合物に投与した。HClの添加が完了した後、混合物をさらに10時間、0℃にて攪拌した。混合物中に含有される固形物をガラスフリットで濾去し、水相を分離し、トルエン相を水(各1.5kg)で2回、次に飽和水性NaHCO3(各0.75kg)で2回洗浄し、MgSO4にて乾燥させ、蒸発させた。
機械攪拌機を備えた、4リットルのガラス反応器に、2,3−ジメトキシ−6−メチルベンゾキノン(300g、1.62mol)、パラホルムアルデヒド(100g、3.3mol(ホルムアルデヒド当量)、およびトルエン(3kg)を添加し、次に、混合物を0℃まで冷却した。濃塩酸(1000g、10.26mol HCI)を、滴下漏斗を介して30分かけてゆっくりと攪拌混合物に投与した。HClの添加が完了した後、混合物をさらに10時間、0℃にて攪拌した。混合物中に含有される固形物をガラスフリットで濾去し、水相を分離し、トルエン相を水(各1.5kg)で2回、次に飽和水性NaHCO3(各0.75kg)で2回洗浄し、MgSO4にて乾燥させ、蒸発させた。
得られた粗反応混合物(348g)を酢酸エチルに溶解し、塩基性アルミナ(640g)でろ過した。濾液を濃縮し、蒸発させた。残った赤色液体(291g)は、72重量% 所望の6−クロロメチル−2,3−ジメトキシ−5−メチル−1,4−ベンゾキノン(および主要な副成分として21% 5−クロロ−2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノン)を含有するものであった。
実施例3−酸化
機械攪拌機を備えた4リットルの反応器を、トリメトキシトルエン(100g、0.54mol)、ギ酸(550g)、および水(450g)で満たした。40℃まで加熱後、水性H2O2(30%、318g、2,79mol)を、40から50℃の間で温度を制御しながら、ゆっくりと添加した。添加後、反応物を40℃にて1時間攪拌した。混合物をジクロロメタン(各800g)で2回抽出した。合併した有機相を水(500g)で洗浄し、MgSO4にて乾燥させ、ろ過し、蒸発させ、減圧下で乾燥させ、所望の2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンを主要な成分として含有する赤色油状物(40g)を得た。
機械攪拌機を備えた4リットルの反応器を、トリメトキシトルエン(100g、0.54mol)、ギ酸(550g)、および水(450g)で満たした。40℃まで加熱後、水性H2O2(30%、318g、2,79mol)を、40から50℃の間で温度を制御しながら、ゆっくりと添加した。添加後、反応物を40℃にて1時間攪拌した。混合物をジクロロメタン(各800g)で2回抽出した。合併した有機相を水(500g)で洗浄し、MgSO4にて乾燥させ、ろ過し、蒸発させ、減圧下で乾燥させ、所望の2,3−ジメトキシ−6−メチル−1,4−ベンゾキノンを主要な成分として含有する赤色油状物(40g)を得た。
Claims (11)
- 式(II)
[式中
R1、R2、R3は、分枝または非分枝C1−C10−アルキル、フェニル、およびベンジル(フェニルおよびベンジルは、C1−C6−アルキルおよびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されており、C1−C10−アルキルは、1個以上のハロゲン置換基により必要に応じて置換されている)からなる群より独立して選択され、R2およびR3は一緒になって、C1−C6−アルキル、フェニル、ベンジル、およびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されている、C1−C6−アルキレンラジカルを形成し得る]の四置換1,4−ベンゾキノンの製造方法であって、
式(III)
(式中
R1、R2、R3は上で定義された通りである)の化合物をホルムアルデヒドおよび/またはパラホルムアルデヒドと塩酸の存在下で反応させる、方法。 - R2およびR3がメチルである、請求項1に記載の方法。
- R1がメチルである、請求項2に記載の方法。
- 前記反応が0から25℃の温度で行われる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 反応がパラホルムアルデヒドを用いて行われる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- ホルムアルデヒドまたはパラホルムアルデヒドと式(III)の化合物との間のモル比が2:1から10:1である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 塩酸とホルムアルデヒドまたはパラホルムアルデヒドとの間のモル比が2.0:1から3.5:1である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 式(III)の化合物が、式(IV)
[式中
R1、R2、R3、R4は、分枝または非分枝C1−C10−アルキル、フェニル、およびベンジル(フェニルおよびベンジルは、C1−C6−アルキルおよびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されており、C1−C10−アルキルは、1個以上のハロゲン置換基により必要に応じて置換されている)からなる群より独立して選択され、R2およびR3は一緒になって、C1−C6−アルキル、フェニル、ベンジル、およびハロゲンからなる群より独立して選択される1個以上の置換基により必要に応じて置換されている、C1−C6−アルキレンラジカルを形成し得る]
の化合物の酸化により製造される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
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