JP2023012310A - アセタール化合物及びその製造方法、並びに該アセタール化合物からのアルデヒド化合物の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】有害試薬を使用せずとも、短工程かつ工業的に可能な精製手段を用い、Ｐｓｅｕｄｏｃｏｃｃｕｓｖｉｂｕｒｎｉ（一般名：Ｏｂｓｕｃｕｒｅ Ｍｅａｌｙｂｕｇ）の性フェロモンである（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートの製造中間体である２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドを製造する方法、及び該２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドの製造の為の製造中間体を提供する。【解決手段】下記一般式（１）で表されるアセタール化合物（１）を水素添加反応に付すことにより下記一般式（２）で表されるアセタール化合物（２）を得る工程を少なくとも含む、化合物（２）の製造方法、化合物（２）を加水分解反応に付すことを含む下記式（３）で表される２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドの製造方法を提供する。JPEG2023012310000047.jpg37170【選択図】なし

Description

本発明は、２つの新規なアセタール化合物及びそれらの製造方法に関する。本発明はまた、該アセタール化合物からの、アルデヒド化合物、すなわち２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド、の製造方法に関する。
昆虫の性フェロモンは、通常、雌個体が雄個体を誘引する機能をもつ生物活性物質であり、少量で高い誘引活性を示す。性フェロモンは、発生予察及び地理的な拡散（特定地域への侵入）の確認の手段として、また害虫防除の手段として広く利用されている。害虫防除の手段としては、大量誘殺法（Ｍａｓｓ ｔｒａｐｐｉｎｇ）、誘引殺虫法（Ｌｕｒｅ ａｎｄ ｋｉｌｌ又はＡｔｔｒａｃｔ ａｎｄ ｋｉｌｌ）、誘引感染法（Ｌｕｒｅ ａｎｄ ｉｎｆｅｃｔ又はＡｔｔｒａｃｔ ａｎｄ ｉｎｆｅｃｔ）及び交信撹乱法（Ｍａｔｉｎｇ ｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ）と呼ばれる防除法が広く実用に供されている。昆虫１個体から抽出できる性フェロモンはごく微量であることから、天然由来の性フェロモンを交信攪乱等に利用することは難しく、性フェロモンの利用にあたっては必要量の性フェロモン原体を人工的に製造することが、基礎研究のために、更には応用のために必要とされる。
Ｐｓｅｕｄｏｃｏｃｃｕｓ ｖｉｂｕｒｎｉ（一般名：Ｏｂｓｕｃｕｒｅ Ｍｅａｌｙｂｕｇ、以下、「ＯＭＢ」と略する。）は、主にアメリカ大陸に分布し、ブドウを始めとする種々の作物に被害を与えるため、経済的に非常に重要な害虫である。近年、ＯＭＢの分布が広がっており、地理的な拡散の確認も重要となっている。ＯＭＢの性フェロモンは、（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝カルボキシレート化合物の一つである（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートであることが報告されている（下記の非特許文献１）。また、合成された（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートのラセミ体を用いたオスの誘引試験において、合成品が天然フェロモンと同等の誘引活性を示すことが報告されている（非特許文献１）。
ＯＭＢの性フェロモンの合成例としては、例えば、イソブチル＝メタクリレートを出発原料とし、Ｎａｚａｒｏｖ環化反応を用いた合成が挙げられる（非特許文献１）。また、非特許文献１の改良合成法も報告されている（下記の非特許文献２及び３）。即ち、ジブロモメタン、亜鉛及び塩化チタン（ＩＶ）を用いたケトンのメチレン化反応を用いて収率を向上させている。これら２つの非特許文献では、いずれも２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドを合成中間体として用いており、特に、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドの４種のジアステレオマーのうち（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドからは、天然のＯＭＢ性フェロモンと同じ相対立体配置を有する（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートを容易に合成可能であることが示されている。この他、（－）－パントラクトンを出発原料とし、タンデム共役付加－環化付加反応を鍵とした光学活性体の合成も報告されている（下記の非特許文献４）。工業生産を企図した製造方法としては、若森らによるα－ハロテトラメチルシクロヘキサノンのファヴォルスキー（Ｆａｖｏｒｓｋｉｉ）転位反応を利用した方法が公開されている（下記の特許文献１）。
特開２０１７－２１０４６９号公報
Ｊ．Ｍｉｌｌａｒら，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｅｃｏｌ．，３１，２９９９（２００５） Ｊ．Ｍｉｌｌａｒら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，４８，６３７７（２００７） Ｊ．Ｍｉｌｌａｒら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，５２，４２２４（２０１１） Ｄ．Ｒｅｄｄｙら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，５１，５２９１（２０１０） Ｂｕｌｌ．Ｓｏｃ．Ｃｈｉｍ．Ｆｒ．，２９８１（１９７０）及びＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１１３，８０６２（１９９１）
しかしながら、非特許文献１に記載の合成法は短工程であるものの、目的物である（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートの精製に、ガスクロマトグラフィー分取を用いているため、（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートの大量合成には大きな困難を伴う。また、非特許文献２及び３に記載の合成法は、中間体の精製において、高コストかつスケールアップに難のあるシリカゲルカラムクロマトグラフィー法が必要である上に、合成中間体の２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドの合成にあたり、変異原性を有するジブロモメタンの使用及び強毒性の六価クロムを用いた酸化反応が必要であるため、工業スケールでの実施が難しい。さらに、非特許文献４では、目的物である（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートの合成に、（－）－パントラクトンから１７工程もの工程数を要する上に、共役付加反応に－７８℃の極低温を用いていること及び酸化反応に爆発性の高い高原子価ヨウ素試薬を用いていることから、工業スケールでの実施が難しい。
一方、特許文献１には、より工業的な合成法が記載されているが、ファヴォルスキー転位反応よりも、さらに位置選択的な製造方法が求められていた。
このように、従来の製造方法では、有害試薬の使用、工程数、中間体及び／又は目的物の分離或いは精製の手段等の理由から、十分量の（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートを工業的に製造することは非常に困難であり、また反応選択性についても改善の余地があると考えられた。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、有害試薬を使用せずとも、短工程かつ工業的に可能な精製手段を用い、ＯＭＢ性フェロモンである（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートの重要製造中間体である２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドを製造する方法を提供することを目的とする。
好ましくは、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドの４種のジアステレオマーのうち、天然のＯＭＢ性フェロモンと同じ相対立体配置を有しかつそのラセミ体へ容易に変換可能な（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドのジアステレオマー比（ｄｒ）を５０％以上とすることができる立体選択的な製造方法を提供することを目的とする。ここで、ジアステレオマー比（ｄｒ）とは、注目するジアステレオマー１種のモル数を、存在する全ジアステレオマーの合計モル数で割り、％で表したものである。
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、新規化合物である２つのアセタール化合物が２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドの製造において有用な中間体であることを見出した。
また、本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、上記中間体を経由することにより、有害試薬を使用せずとも、短工程で工業的に２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドを製造できることを見出した。
さらに、本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドの４種のジアステレオマーのうち、天然のＯＭＢ性フェロモンと同じ相対立体配置を有しかつそのラセミ体へ容易に変換可能な（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドのジアステレオマー比（ｄｒ）を５０％以上とすることができることを見出した。
本発明の一つの態様によれば、下記一般式（１）で表されるアセタール化合物の水素添加反応により、下記一般式（２）で表されるアセタール化合物を得る工程を少なくとも含む、アセタール化合物（２）の製造方法を提供できる。
Figure 2023012310000001
 （上記一般式（１）及び（２）中、Ｒ１は、互いに独立して、炭素数１～６の一価の炭化水素基又は二つのＲ１が互いに結合してＲ１－Ｒ１として炭素数２～１２の二価の炭化水素基を表す。）
本発明の別の態様によれば、アセタール化合物（２）の上記の製造方法と、該アセタール化合物（２）を加水分解反応に付すことにより、下記式（３）で表される２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドを得る工程とを少なくとも含む、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法を提供できる。
Figure 2023012310000002
また、本発明のその他の態様によれば、上記２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）において、４種のジアステレオマーのうち、下記式（３”）で表される（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドのジアステレオマー比（ｄｒ）が５０％以上である、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法を提供できる。
Figure 2023012310000003
 （上記式（３”）中、太線結合（ｂｏｌｄ ｂｏｎｄ）及びハッシュ結合（ｈａｓｈｅｄ ｂｏｎｄ）は相対立体配置を表す。）
また、本発明のその他の態様によれば、下記一般式（４）で表されるビニルエーテル化合物と下記一般式（ＸＡ）又は（ＸＢ）で表されるアルコール化合物とを酸の存在下でアセタール化反応に付すことにより、上記アセタール化合物（１）を得る工程をさらに含む、上記２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法を提供できる。
Figure 2023012310000004
 （上記一般式（４）中、Ｒ２は炭素数１～１５の一価の炭化水素基を表し、波線は、Ｅ体、Ｚ体又はそれらの混合物であることを表す。）；
Ｒ１ＯＨ （ＸＡ）（式中、Ｒ１は、上記で定義した通りである）；
ＨＯＲ１－Ｒ１ＯＨ （ＸＢ）（式中、Ｒ１は、互いに独立して、上記で定義した通りである）
さらに、本発明のその他の態様によれば、下記式（５）で表される２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノンと、下記一般式（６）で表されるリンイリド化合物とをウィッティッヒ（Ｗｉｔｔｉｇ）反応に付すことにより、上記ビニルエーテル化合物（４）を得る工程をさらに含む、上記２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法を提供できる。
Figure 2023012310000005
 （上記一般式（６）中、Ｒ２は炭素数１～１５の一価の炭化水素基を表し、Ｐｈはフェニル基を表す。）
また、本発明のその他の態様によれば、下記式（７）で表される２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒドと下記一般式（ＸＡ）又は（ＸＢ）で表されるアルコール化合物とを酸の存在下でアセタール化反応に付すことにより、上記アセタール化合物（１）を得る工程をさらに含む、上記２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法を提供できる。
Figure 2023012310000006
また、本発明のその他の態様によれば、下記式（５）で表される２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノンと、下記一般式（６）で表されるリンイリド化合物とをウィッティッヒ（Ｗｉｔｔｉｇ）反応に付すことにより、上記ビニルエーテル化合物（４）を得る工程、及び、該ビニルエーテル化合物（４）を加水分解反応付すことにより、上記２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）を得る工程をさらに含む、上記２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法を提供できる。
Figure 2023012310000007
 （上記一般式（６）中、Ｒ２は炭素数１～１５の一価の炭化水素基を表し、Ｐｈはフェニル基を表す。）
さらに、本発明のその他の態様によれば、下記一般式（α）で表される新規なアセタール化合物を提供できる。
Figure 2023012310000008
 （式中、Ｒ１は、互いに独立して、炭素数１～６の一価の炭化水素基、又は二つのＲ１が互いに結合してＲ１－Ｒ１として炭素数２～１２の二価の炭化水素基を表し、実線及び点線で表される結合は一重結合又は二重結合を表す。）
さらに、本発明のその他の態様によれば、上記一般式（α）において、実線及び点線で表される結合が二重結合である、下記一般式（１）で表される新規なアセタール化合物を提供できる。
Figure 2023012310000009
 （上記一般式（１）中、Ｒ１は、上記一般式（α）で定義した通りである。）
また、本発明のその他の態様によれば、上記一般式（α）において、実線及び点線で表される結合が一重結合である、下記一般式（２）で表される新規なアセタール化合物を提供できる。
Figure 2023012310000010
 （上記一般式（２）中、Ｒ１は、上記一般式（α）で定義した通りである。）
本発明によれば、重要農業害虫であるＯＭＢの性フェロモンとして、発生予察及び防除等への応用が期待される（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートの重要製造中間体である（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドを、安全に、効率的、選択的かつ工業的に製造できる。また、本発明によれば、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドの製造に有用な中間体である上記アセタール化合物（１）及び上記アセタール化合物（２）も提供できる。
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、本明細書中の中間体、試薬及び目的物の化学式において、構造上、エナンチオ異性体又はジアステレオ異性体等の立体異性体が存在しうるものがあるが、特に記載がない限り、いずれの場合も各化学式はこれらの異性体のすべてを表すものとする。また、これらの異性体は、単独であってもよく又は混合物であってもよい。
本発明者らは、以下に説明するように、上記目的化合物である２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の合成計画を考察した。
下記の逆合成解析の反応式は、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）のうち、ＯＭＢ性フェロモンのラセミ体の製造中間体となる（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３”）を１つの例として示したものである。
Figure 2023012310000011
 （上記一般式（２’）及び（１）中、Ｒ１は、互いに独立して、炭素数１～６の一価の炭化水素基、又は二つのＲ１が互いに結合してＲ１－Ｒ１として炭素数２～１２の二価の炭化水素基を表す。上記一般式（４）中、Ｒ２は、炭素数１～１５の一価の炭化水素基を表し、波線は、Ｅ体、Ｚ体又はそれらの混合物であることを表す。上記一般式（６）中、Ｒ２は、上記で定義した通りである。）
上記の逆合成解析の反応式中、白抜き矢印は逆合成解析（Ｒｅｔｒｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ）におけるトランスフォームを表す。
（工程Ｅ’）
上記（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３”）は、一般式（２’）で表される（１ＲＳ，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドアセタールを酸の存在下で加水分解反応に付すことにより合成可能であると考えた。アルデヒド生成後、酸性の反応条件下ではアルデヒドの立体異性化が起こり、熱力学的に安定な１，２－トランス（ｔｒａｎｓ）体に収束し、目的化合物である（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３”）が主成すると予想した。
（工程Ｄ’）
（１ＲＳ，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドアセタール（２’）は、一般式（１）で表されるアセタール化合物を還元反応に付すことにより、好ましくは二重結合への水素添加反応に付すことより合成可能であると考えた。一般に、水素添加反応では、二重結合に対して二つの水素原子が同じ面から付加するシン（ｓｙｎ）付加が優先する場合が多いため、２，３位のジメチル基については望む立体配置を有するシス（ｃｉｓ）体が主成すると予想した。
（工程Ｃ１’）
上記アセタール化合物（１）は、式（７）で表される２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒドをアセタール化反応に付すことにより合成可能であると考えた。
（工程Ｃ２’）
また、上記アセタール化合物（１）は、一般式（４）で表されるビニルエーテル化合物をアセタール化反応に付すことによっても合成可能であると考えた。
（工程Ｂ’）
上記２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）は、ビニルエーテル化合物（４）を加水分解反応に付すことにより合成可能であると考えた。該ビニルエーテル化合物（４）の加水分解においてアルデヒドを生じると、環内の二重結合は、アルデヒドのカルボニル基との共役により熱力学的により安定となる１，２位間へ、原料での２，３位間から容易に異性化すると考えられた。
（工程Ａ’）
上記ビニルエーテル化合物（４）は、公知のケトンでありかつ式（５）で表される２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノンと一般式（６）で表されるリンイリド化合物とをウィッティッヒ（Ｗｉｔｔｉｇ）反応に付すことにより合成可能であると考えた。
そして、上記逆合成解析の反応式を考慮すると、本発明の一つの実施態様に従う化学反応式は、下記の通りに示される。
Figure 2023012310000012
 （上記式中、Ｒ１は、互いに独立して、炭素数１～６の一価の炭化水素基又は二つのＲ１が互いに結合してＲ１－Ｒ１として炭素数２～１２の二価の炭化水素基を表し、Ｒ２は、炭素数１～１５の一価の炭化水素基を表し、波線は、Ｅ体、Ｚ体又はそれらの混合物であることを表す。）
（工程Ａ）上記化学反応式中に示される通り、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノン（５）と、リンイリド化合物（６）とをウィッティッヒ（Ｗｉｔｔｉｇ）反応に付すことにより、ビニルエーテル化合物（４）が得られる。
（工程Ｂ）次に、工程Ａに従って得られたビニルエーテル化合物（４）を加水分解反応に付すことにより、２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）が得られる。
（工程Ｃ１）工程Ｂに従って得られた２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）を酸の存在下でアセタール化反応に付すことにより、目的化合物であるアセタール化合物（１）が得られる。
（工程Ｃ２）工程Ａに従って又はその他の方法に従って得られたビニルエーテル化合物（４）を酸の存在下でアセタール化反応に付すことにより、アセタール化合物（１）が得られる。
（工程Ｄ）工程Ｃ１もしくはＣ２に従って得られたアセタール化合物（１）を水素添加反応に付すことにより、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドアセタール（２）が得られる。
（工程Ｅ）工程Ｄに従って得られた２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドアセタール（２）を加水分解反応付すことにより、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）が得られる。
以下に、本発明の実施の形態の一例として、上記逆合成解析に基づく上記工程Ａ～Ｅを、工程Ｄ、工程Ｅ、工程Ａ、工程Ｂ、そして工程Ｃ１及び工程Ｃ２の順に詳細に説明する。
［１］工程Ｄ
以下に、下記一般式（２）で表されるアセタール化合物を得る工程Ｄについて説明する。該アセタール化合物（２）は、下記の化学反応式に示されている通り、下記一般式（１）で表されるアセタール化合物を水素添加反応に付すことにより得られる。
Figure 2023012310000013
 （上記一般式（１）及び（２）中、Ｒ１は互いに独立して、上記で定義した通りである。）
まず、工程Ｄの出発物質である下記一般式（１）で表されるアセタール化合物について、以下に説明する。
Figure 2023012310000014
一般式（１）において、Ｒ１は、互いに独立して、炭素数１～６、好ましくは１～４の一価の炭化水素基、又は二つのＲ１が互いに結合してＲ１－Ｒ１として炭素数２～１２、好ましくは２～４の二価の炭化水素基を表す。
一価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基及びヘキシル基などの直鎖状の飽和炭化水素基；イソプロピル基、ｓ－ブチル基、ｔ－ブチル基及びイソブチル基などの分枝状の飽和炭化水素基；シクロヘキシル基などの環状の飽和炭化水素基；並びに、アリル基などの不飽和炭化水素基が挙げられ、収率及び／又は経済性の観点からメチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基が好ましい。
Ｒ１－Ｒ１の二価の炭化水素基としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基、１，２－デカンジイル基、トリメチレン基、２，３－ブタンジイル基及び１，２－シクロヘキサンジイル基が挙げられ、収率及び／又は経済性の観点からエチレン基、プロピレン基及びトリメチレン基が好ましい。
アセタール化合物（１）の具体例としては、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジメチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジエチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジプロピル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジブチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジペンチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジヘキシル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジイソブチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジアリル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝プロピレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ブチレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ヘキシレン＝アセタール及び２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝トリメチレン＝アセタールが挙げられ、製造容易性の観点から、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジメチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジエチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジプロピル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジブチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝プロピレン＝アセタール及び２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝トリメチレン＝アセタールが好ましい。
アセタール化合物（１）の製造方法については、後述の工程Ａ、工程Ｂ、工程Ｃ１及び工程Ｃ２において説明する。
次に、工程Ｄの目的物質であるアセタール化合物（２）について、以下に説明する。
Figure 2023012310000015
 （一般式（２）中、Ｒ１は、互いに独立して、上記一般式（１）において定義した通りである。）
該アセタール化合物（２）の具体例としては、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジメチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジエチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジプロピル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジブチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジペンチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジヘキシル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジイソブチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジアリル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝プロピレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ブチレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ヘキシレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝トリメチレン＝アセタールが挙げられ、製造容易性の観点から、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジメチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジエチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジプロピル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジブチル＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝プロピレン＝アセタール、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝トリメチレン＝アセタールが好ましい。
上記水素添加反応は、該アセタール化合物（１）に、水素添加触媒と必要に応じて溶媒とを加え、水素を作用させることにより行うことができる。また、該水素添加反応は、冷却又は加熱しながら行ってもよい。
該水素添加触媒としては、例えば、コバルト、ニッケル、ロジウム、パラジウム、ルテニウム、オスミウム、白金、イリジウム、銅及び鉄等の金属（金属触媒とも云う）並びにこれら金属を含む金属酸化物（金属酸化物触媒とも云う）；水酸化パラジウム、水酸化ロジウムなどの金属水酸化物；塩化パラジウム、塩化ルテニウム及び塩化ロジウム等の金属ハロゲン化物；並びに、塩化白金酸及びクロロトリス（トリフェニルホスフィン）ロジウム等の金属錯体化合物等が挙げられる。
また、該水素添加触媒としては、上記に例示した金属触媒又は金属酸化物触媒が担体に担持されていてもよく、その場合の担体としては、カーボン、アルミナ、ゼオライト及びシリカゲル等が挙げられ、該担体としてカーボンが好ましく、該担体がカーボンである場合の具体例はロジウム＝カーボン、パラジウム＝カーボン、ルテニウム＝カーボン、白金＝カーボン及び水酸化パラジウム＝カーボンが挙げられる。特に好ましくは、ロジウム＝カーボン、パラジウム＝カーボン及び水酸化パラジウム＝カーボンである。
該水素添加触媒は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該水素添加触媒は、市販されているものを用いることができる。
該水素添加触媒の使用量としては、実用上十分な反応速度が得られれば任意に設定できるが、経済性の観点からはなるべく少量が好ましく、該アセタール化合物（１）１モルに対して、好ましくは０．００００１～１０モル、より好ましくは０．００００１～１モル、さらに好ましくは０．００００１～０．５モルである。
該水素添加反応に溶媒を用いる場合、該溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ｔ－ブチルアルコール、ベンジルアルコール、メトキシエタノール、エトキシエタノール、ジエチレングリコール＝モノメチル＝エーテル及びトリエチレングリコール＝モノメチル＝エーテル等のアルコール類；ジエチル＝エーテル、ジ－ｎ－ブチル＝エーテル、テトラヒドロフラン及び１，４－ジオキサン等のエーテル類；ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン及びクメン等の炭化水素類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（ＤＭＩ）、ジメチル＝スルホキシド（ＤＭＳＯ）及びヘキサメチルホスホリック＝トリアミド（ＨＭＰＡ）等の非プロトン性極性溶媒類；アセトニトリル及びプロピオニトリル等のニトリル類；ギ酸、酢酸及びトリフルオロ酢酸等のカルボン酸類；並びに水を挙げることができる。
該溶媒は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該溶媒は、市販されているものを用いることができる。
該溶媒の使用量としては、アセタール化合物（１）１００質量部に対して、好ましくは０．０１質量部～１００，０００質量部、更に好ましくは０．１質量部～１０，０００質量部である。
該水素添加反応における水素圧は、常圧～５ＭＰａが好ましい。
該水素添加反応の反応温度は、実用上十分な反応速度が得られれば任意に設定できるが、好ましくは－２０℃～１５０℃、より好ましくは０℃～１００℃である。
該水素添加反応の反応時間は、任意に設定できるが、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）及び／又は薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）等を用いて反応を追跡して、該反応を完結させることが収率の観点から望ましく、通常５分間～２４０時間が好ましい。
該水素添加反応得られたアセタール化合物（２）が、次工程に供するにあたり十分な純度を有している場合には、粗生成物のまま又は、反応液若しくはろ過済みの反応液のまま次工程に用いてもよい。あるいは、不純物の分離除去をしたい場合は、蒸留及び／又は各種クロマトグラフィー等の通常の有機合成における精製方法から適宜選択して精製してもよい。精製を行う場合、工業的経済性の観点から、特に蒸留、例えば減圧蒸留が好ましい。
なお、ＯＭＢ性フェロモンのラセミ体の製造中間体を製造する場合においては、下記式に示す通り、アセタール化合物（２）における２位と３位のジメチル基がシス（ｃｉｓ）配置である、下記の一般式（２’）で表されるアセタール化合物が好ましい。該アセタール化合物（２’）を優先的に製造するためには、上記水素添加触媒として、ロジウム、パラジウム等の金属若しくはこれら金属を含む金属酸化物、又はこれら金属触媒若しくは金属酸化物触媒をカーボン、アルミナ、ゼオライト若しくはシリカゲル等の担体に担持した触媒を用いることが好ましく、取扱い容易性、反応性及び／又は経済性の観点から金属触媒若しくは金属酸化物触媒をカーボンの担体に担持した触媒が特に好ましく、具体的にはロジウム＝カーボン、パラジウム＝カーボン又は水酸化パラジウム＝カーボンを用いることが、立体選択性と収率を両立する観点からさらに特に好ましい。
一般に、これらの水素添加触媒を用いた水素添加反応では、二重結合に対して二つの水素原子が同じ面から付加するシン（ｓｙｎ）付加が優先する場合が多いため、２，３位のジメチル基については望む立体配置を有するシス体が主成するものと考えられる。
なお、工程Ｄで得られたアセタール化合物（２’）の２，３－ジメチル基の相対立体配置は次工程である工程Ｅでも保持されるため、工程Ｄでの立体選択性を高めることが、目的物のジアステレオマー比を向上する上で非常に重要である。
Figure 2023012310000016
 （上記一般式（１）及び（２’）中、Ｒ１は、互いに独立して、上記で定義した通りである。）
［２］工程Ｅ
以下に、下記一般式（３）で表される２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドを得る工程Ｅについて説明する。該２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）は、下記の化学反応式に示されている通り、工程Ｄで得られたアセタール化合物（２）を加水分解反応に付すことにより得られる。
Figure 2023012310000017
 （上記一般式（２）中、Ｒ１は、互いに独立して、上記で定義した通りである。）
工程Ｅの出発物質であるアセタール化合物（２）については、上記［１］において説明した通りである。
次に、工程Ｅの目的物質である下記の２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）について、以下に説明する。
Figure 2023012310000018
２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）には、４種のジアステレオマーが存在し、具体的には下記の通りである：（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｒ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（以下、（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｒ＊）－体ともいう）；（１Ｒ＊，２Ｓ＊，３Ｒ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（以下、（１Ｒ＊，２Ｓ＊，３Ｒ＊）－体ともいう）；（１Ｒ＊，２Ｓ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（以下、（１Ｒ＊，２Ｓ＊，３Ｓ＊）－体ともいう）；並びに、下記式（３”）で表される（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（以下、（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）ともいう）。該（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）は、ＯＭＢ性フェロモンと同じ相対立体配置を有する。
Figure 2023012310000019
 （上記式（３）中、太線結合（ｂｏｌｄ ｂｏｎｄ）及びハッシュ結合（ｈａｓｈｅｄ ｂｏｎｄ）は相対立体配置を表す。）
ここで、非立体選択的に合成した場合、得られた合成物における、天然のＯＭＢ性フェロモンと同じ（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）のジアステレオマー比の期待値は２５％ｄｒ程度となってしまう。そして、該（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）をＯＭＢ性フェロモンに変換した際にも活性成分比率が低く、大部分の成分は不活性成分となってしまい、性能への悪影響が懸念される。そして、同じ量の活性成分を製造する場合、例えばジアステレオマー比が半分になると総製造量は倍必要であり、工業的経済性の面からもジアステレオマー比が高い方が有利である。
そこで、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）としては、（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）のジアステレオマー比（ｄｒ）が好ましくは５０％以上であり、より好ましくは６０％以上である。
上記加水分解反応は、該アセタール化合物（２）に、水と、必要に応じて酸及び／又は溶媒とを加えることにより行うことができる。また、該水素添加反応は、冷却又は加熱しながら行ってもよい。
該加水分解反応における水の使用量としては、実用上十分な反応速度が得られれば任意に設定でき、該アセタール化合物（２）１モルに対して、好ましくは０．１～１００，０００モル、より好ましくは０．５～１０，０００モル、さらに好ましくは１～１，０００モルである。
該加水分解反応に用いる酸としては、大量入手可能な市販の酸が好ましく、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸及びリン酸等の無機酸類又はこれらの塩類；ギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ－トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸及びナフタレンスルホン酸等の有機酸類又はこれらの塩類；テトラフルオロホウ酸リチウム、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、三臭化ホウ素、三塩化アルミニウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、四塩化錫、四臭化錫、二塩化錫、四塩化チタン、四臭化チタン及びトリメチルシリル＝ヨージド等のルイス酸類；アルミナ、シリカゲル及びチタニア等の酸化物；各種陽イオン交換樹脂；並びに、モンモリロナイト等の鉱物を挙げることができるが、経済性及び／又は反応性等の観点から、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、ギ酸、酢酸、シュウ酸及びｐ－トルエンスルホン酸が好ましい。
該酸は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該酸は、市販されているものを用いることができる。
該酸の使用量としては、実用上十分な反応速度が得られれば任意に設定できるが、経済性の観点からはなるべく少量が好ましく、該アセタール化合物（２）１モルに対して、好ましくは０．００００１～１０，０００モル、より好ましくは０．０００１～１，０００モル、さらに好ましくは０．００１～１００モルである。
上記逆合成解析の工程Ｅ’にも記載の通り、発明者らは、アルデヒド生成後、酸性の反応条件ではアルデヒドの立体異性化が起こり、熱力学的に安定な１，２－ｔｒａｎｓ体に収束し、望む（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）が主成することを予想し、実際その通りであった。そのため、該加水分解反応では、ＯＭＢの性フェロモンのラセミ体の製造中間体である（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）を製造する観点から、酸を用いることが好ましい。
該加水分解反応には水以外の溶媒を使用してもよい。
該溶媒としては、例えば、ジエチル＝エーテル、ジブチル＝エーテル、テトラヒドロフラン及び１，４－ジオキサン等のエーテル類；ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン及びクメン等の炭化水素類；塩化メチレン、クロロホルム及びトリクロロエチレン等の塩素系溶剤類；アセトン、メチル＝エチル＝ケトン等のケトン類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（ＤＭＩ）、ジメチル＝スルホキシド（ＤＭＳＯ）及びヘキサメチルホスホリック＝トリアミド（ＨＭＰＡ）等の非プロトン性極性溶媒類；アセトニトリル及びプロピオニトリル等のニトリル類；酢酸エチル及び酢酸ｎ－ブチル等のエステル類；並びに、メタノール、エタノール及びｔ－ブチル＝アルコール等のアルコール類が挙げられ、好ましくは、ジエチル＝エーテル及びテトラヒドロフランなどのエーテル類、並びに該エーテル類を含む混合溶媒である。
該溶媒は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該溶媒は、市販されているものを用いることができる。
該溶媒の使用量としては、該アセタール化合物（２）１モルに対して、好ましくは１０ｇ～１０，０００ｇである。
該加水分解反応の反応温度は、反応条件に拠るが、好ましくは－７８～１６０℃、より好ましくは－５０～１４０℃、さらに好ましくは－３０～１２０℃である。
該加水分解反応の反応時間は、任意に設定できるが、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）及び／又はシリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）等を用いて反応を追跡して、該反応を完結させることが収率の観点から望ましく、通常０．５～１００時間が好ましい。
該加水分解反応においては、反応の副生成物であるアルコール化合物Ｒ１－ＯＨ（Ｒ１は、上記一般式（１）において定義した通りである）を、留出等の方法によって、反応系外に除去しながら該加水分解反応を行ってもよい。
該加水分解反応により得られた２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）が、次工程に供するにあたり十分な純度を有している場合には、粗生成物のまま又は、反応液若しくはろ過済みの反応液のまま次工程に用いてもよい。あるいは、不純物の分離除去をしたい場合は、蒸留及び／又は各種クロマトグラフィー等の通常の有機合成における精製方法から適宜選択して精製してもよい。精製を行う場合、工業的経済性の観点から、特に蒸留、例えば減圧蒸留が好ましい。
２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の可能な４種のジアステレオマーのうち、特に、下記式（３”）で表される（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体は産業上の利用価値が非常に高い。これは、（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）が、前述の通り、ＯＭＢのオスの誘引活性がすでに確認されている（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートへ容易に変換可能なためである。
Figure 2023012310000020
 （上記式（３”）中、太線結合（ｂｏｌｄ ｂｏｎｄ）及びハッシュ結合（ｈａｓｈｅｄ ｂｏｎｄ）は相対立体配置を表す。）
本発明の製造方法によれば、例えば、アセタール化合物（１）を反応基質として水素添加反応、好ましくは、水素添加触媒として、ロジウム、パラジウム、ルテニウム、白金、若しくはこれらを含む酸化物、又はこれら金属又は金属酸化物触媒をカーボン、アルミナ、ゼオライト若しくはシリカゲル等の担体に担持した触媒を用い、好ましくは、取扱い容易性、反応性及び／又は経済性の観点から、金属触媒若しくは金属酸化物触媒をカーボンの担体に担持した触媒を用い、具体的にはロジウム＝カーボン、パラジウム＝カーボン、ルテニウム＝カーボン、白金＝カーボン又は水酸化パラジウム＝カーボンを用いる水素添加反応を行うことにより、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の可能な４種のジアステレオマーのうち、天然のＯＭＢ性フェロモンと同じ相対立体配置を有する（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）を５０％ｄｒ以上の選択性で立体選択的かつ容易に製造できる。
また、工程Ｄの水素添加反応及び任意的に、工程Ｅの加水分解反応の反応条件の調整等により、（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）のジアステレオマー比（ｄｒ）が６０％以上であるようにすることも可能である。
［３］工程Ａ
以下に、下記一般式（４）で表されるビニルエーテル化合物を得る工程Ａについて説明する。該ビニルエーテル化合物（４）は、下記の化学反応式に示されている通り、下記式（５）で表される２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノンと、下記一般式（６）で表されるリンイリド化合物とをウィッティッヒ（Ｗｉｔｔｉｇ）反応に付すことにより得られる。
Figure 2023012310000021
 （上記一般式中、Ｒ２は炭素数１～１５の一価の炭化水素基を表す。Ｐｈはフェニル基を表す。波線は、Ｅ体、Ｚ体又はそれらの混合物であることを表す。）
工程Ａの出発物質である２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノン（５）は既知化合物であり、例えば、Ｂｕｌｌ．Ｓｏｃ．Ｃｈｉｍ．Ｆｒ．，２９８１（１９７０）及びＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１１３，８０６２（１９９１）に記載の方法に従って、１工程で容易に製造可能である。
次に、リンイリド化合物（６）について以下に説明する。
Figure 2023012310000022
上記一般式（６）中、Ｒ２は、炭素数１～１５、好ましくは１～７、より好ましくは１～４の一価の炭化水素基を表し、Ｐｈはフェニル基を表す。
一般式（６）における一価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、デシル基、ウンデシル基及びペンタデシル基などの直鎖状の飽和炭化水素基；イソプロピル基、ｓ－ブチル基、ｔ－ブチル基及びイソブチル基などの分枝状の飽和炭化水素基；シクロヘキシル基などの環状の飽和炭化水素基；アリル基などの不飽和炭化水素基；フェニル基などのアリール基；並びに、ベンジル基及びフェネチル基などのアラルキル基が挙げられ、メチル基、エチル基、フェニル基及びベンジル基が好ましい。また、これらの炭化水素基の水素原子の一部が置換されていてもよく、その場合の置換基としては、ハロゲン基、炭素数１～４のアルコキシ基、アルキルチオ基、トリアルキルシリル基が好ましく、置換された炭化水素基としてより具体的には、２－（トリメチルシリル）エチル基、２－メトキシエチル基、２－（メチルチオ）エチル基、クロロフェニル基及びメトキシフェニル基が挙げられる。
該リンイリド化合物（６）の具体例としては、（メトキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（エトキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（プロポキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（ブトキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（デシルオキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（ペンタデシルオキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（イソプロポキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（シクロヘキシルオキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（アリルオキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（フェノキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（ベンジルオキシメチレン）トリフェニルホスホラン、トリフェニル［２－（トリメチルシリル）エトキシメチレン］ホスホラン、［（２－メトキシエトキシ）メチレン］トリフェニルホスホラン、［２－（メチルチオ）エトキシメチレン］トリフェニルホスホラン、［（４－クロロフェノキシ）メチレン］トリフェニルホスホラン及び［（４－メトキシフェノキシ）メチレン］トリフェニルホスホラン等が挙げられ、原料入手及び／又は製造コスト等の観点から、（メトキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（エトキシメチレン）トリフェニルホスホラン、（フェノキシメチレン）トリフェニルホスホラン及び（ベンジルオキシメチレン）トリフェニルホスホラン等が好ましい。
該リンイリド化合物（６）の製造方法は特に限定されないが、該リンイリド化合物（６）は、例えば、下記の反応式に示される通り、トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）を塩基の存在下で脱ハロゲン化水素反応させることによって得られる。
Figure 2023012310000023
 （上記一般式（１０１）中、Ｒ２は、上記一般式（６）において定義した通りである。Ｘはハロゲン原子を表し、好ましくは塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子である。Ｐｈはフェニル基を示す。）
該トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）の具体例としては、（メトキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、（メトキシメチル）トリフェニルホスホニウムブロミド、（メトキシメチルトリフェニルホスホニウム）ヨージド、（エトキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、（ブトキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、（ペンタデシルオキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、（イソプロポキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、（シクロヘキシルオキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、（アリルオキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、（フェノキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、（ベンジルオキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、トリフェニル［２－（トリメチルシリル）エトキシメチレン］ホスホニウムクロリド、［（２－メトキシエトキシ）メチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、［２－（メチルチオ）エトキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド、［（４－クロロフェノキシ）メチル）トリフェニルホスホニウムクロリド及び［（４－メトキシフェノキシ）メチル）トリフェニルホスホニウムクロリド等が挙げられる。
該トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）は、市販のものを用いてもよいし、あるいは、下記一般式（１０２）で表されるハロゲン化物とトリフェニルホスフィン（ＰＰｈ３）との４級ホスホニウム化反応により調製してもよい。
Figure 2023012310000024
 （上記一般式中、Ｒ２、Ｘ及びＰｈは、上記で定義した通りである。）
ハロゲン化物（１０２）の具体例としては、クロロメチル＝メチル＝エーテル、ブロモメチル＝メチル＝エーテル、ヨードメチル＝メチル＝エーテル、クロロメチル＝エチル＝エーテル、ブチル＝クロロメチル＝エーテル、クロロメチル＝ペンタデシル＝エーテル、クロロメチル＝イソプロピル＝エーテル、クロロメチル＝シクロヘキシル＝エーテル、アリル＝クロロメチル＝エーテル、クロロメチル＝フェニル＝エーテル、ベンジル＝クロロメチル＝エーテル、２－メトキシエトキシメチルクロリド、クロロメチル＝２－（トリメチルシリル）エチル＝エーテル、クロロメチル＝２－（メチルチオ）エトキシメチル＝エーテル、クロロメチル＝４－クロロフェニル＝エーテル及びクロロメチル＝４－メトキシフェニル＝エーテル等が挙げられる。
該トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）を調製する際、該反応を加速させるために、金属ハロゲン化物及び／又は四級オニウム塩を添加してもよい。
該金属ハロゲン化物としては、例えば、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、臭化リチウム、臭化ナトリウム及び臭化カリウム等が挙げられる。
該四級オニウム塩としては、テトラエチルアンモニウム＝ブロミド、テトラブチルアンモニウム＝ブロミド、テトラブチルホスホニウム＝ブロミド、テトラエチルアンモニウム＝ヨージド、テトラブチルアンモニウム＝ヨージド及びテトラブチルホスホニウム＝ヨージド等が挙げられる。
また、該トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）を調製する際、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム若しくは炭酸水素カリウム等の炭酸水素塩；炭酸リチウム、炭酸ナトリウム若しくは炭酸カリウム等の炭酸塩；水酸化リチウム、水酸化ナトリウム若しくは水酸化カリウム等の水酸化物塩；又は、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリブチルアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ－ジエチルアニリン、ピリジン、４－ジメチルアミノピリジン、キノリン、ピロリジン、ピペリジン、コリジン、ルチジン若しくはモルホリン等の有機塩基類を加えて、塩基性寄りで反応を行ってもよい。
該トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）の調製は、溶媒中で行うことが好ましい。
該溶媒としては、例えば、ジエチル＝エーテル、ジブチル＝エーテル、テトラヒドロフラン及び１，４－ジオキサン等のエーテル類；ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン及びクメン等の炭化水素類；塩化メチレン、クロロホルム及びトリクロロエチレン等の塩素系溶剤類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドン、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、ジメチル＝スルホキシド及びヘキサメチルホスホリック＝トリアミド等の非プロトン性極性溶媒類；アセトニトリル及びプロピオニトリル等のニトリル類；酢酸エチル及び酢酸ｎ－ブチル等のエステル類；並びに、メタノール、エタノール及びｔ－ブチルアルコール等のアルコール類が挙げられる。
該溶媒は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該溶媒は、市販されているものを用いることができる。
該溶媒の使用量としては、ハロゲン化物（１０２）１モルに対して、好ましくは１０ｇ～１０，０００ｇである。
該トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）調製の反応温度は、用いる原料に応じて好適な条件を選択できるが、通常、－１０℃～１８０℃、好ましくは０℃～１６０℃、さらに好ましくは１０℃～１４０℃で行うことが好ましい。
該トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）調製の反応時間は、任意に設定できるが、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）及び／又はシリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）等を用いて反応を追跡して、該反応を完結させることが収率の観点から望ましく、通常０．５～６０時間が好ましい。
該リンイリド化合物（６）の調製に用いる塩基としては、例えば、ナトリウム＝メトキシド、ナトリウム＝エトキシド、ナトリウム＝ｔ－ブトキシド、ナトリウム＝ｔ－アミロキシド、リチウム＝メトキシド、リチウム＝エトキシド、リチウム＝ｔ－ブトキシド、リチウム＝ｔ－アミロキシド、カリウム＝メトキシド、カリウム＝エトキシド、カリウム＝ｔ－ブトキシド及びカリウム＝ｔ－アミロキシド等の金属アルコキシド類；メチルリチウム、エチルリチウム、ｎ－ブチルリチウム、塩化メチルマグネシウム、ナトリウム＝アセチリド及びジムシルナトリウム等の有機金属試薬；ナトリウム＝アミド；リチウム＝アミド、リチウム＝ジイソプロピルアミド、リチウム＝ヘキサメチルジシラジド、ナトリウム＝ヘキサメチルジシラジド、カリウム＝ヘキサメチルジシラジド及びリチウム＝ジシクロヘキシルアミド等の金属アミド類；並びに、水素化ナトリウム、水素化カリウム及び水素化カルシウム等の金属水素化物類を挙げることができる。
該塩基は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよく、基質であるトリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）の種類及び／又は反応性及び／又は反応収率等を考慮して選択できる。また、該塩基は、市販されているものを用いることができる。
該リンイリド化合物（６）の調製に用いる塩基の使用量としては、上記トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）１モルに対して、好ましくは０．７モル～５モルである。
該リンイリド化合物（６）の調製に用いる溶媒としては、該トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）の調製における溶媒と同じものを使用することができる。
該リンイリド化合物（６）の調製における反応温度は、好ましくは－７８～５０℃、より好ましくは－７８℃～３５℃である。
該リンイリド化合物（６）の調製における反応時間は、５分間～１８時間が好ましいが、試薬の安定性を考慮し、５分間～１０時間がより好ましい。
次に、工程Ａの目的物質である下記のビニルエーテル化合物（４）について説明する。
Figure 2023012310000025
 （一般式（４）中、Ｒ２は、上記一般式（６）において定義した通りであり、波線は、Ｅ体、Ｚ体又はそれらの混合物であることを表す。）
該ビニルエーテル化合物（４）の具体例としては、４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（エトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（プロポキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（ブトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（ペンタデシルオキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（イソプロポキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（シクロヘキシルオキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（アリルオキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（フェノキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（ベンジルオキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－［２－（トリメチルシリル）エトキシメチレン］－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－［（２－メトキシエトキシ）メチレン］－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－［２－（メチルチオ）エトキシメチレン］－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－［（４－クロロフェノキシ）メチレン］－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン及び４－［（４－メトキシフェノキシ）メチレン］－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテンが挙げられ、原料入手及び／又は製造コスト等の観点から、４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（エトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン、４－（フェノキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン及び４－（ベンジルオキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテンが好ましい。
上記ウィッティッヒ反応は、溶媒中、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノン（５）を加えることにより行うことができる。また、該ウィッティッヒ反応は、冷却又は加熱しながら行ってもよい。
該ウィッティッヒ反応における２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノン（５）の使用量としては、上記リンイリド化合物（６）の理論量１モルに対して、０．１モル～５モル、好ましくは０．２モル～３モルである。
該ウィッティッヒ反応における溶媒としては、上記トリフェニルホスホニウムハライド化合物（１０１）の調製における溶媒と同じ溶媒を使用することができる。
該溶媒は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該溶媒は、市販されているものを用いることができる。
該溶媒の使用量としては、該リンイリド化合物（６）の理論量１モルに対して、好ましくは１０ｇ～１０，０００ｇである。
該ウィッティッヒ反応の反応温度は、－７８℃～５０℃が好ましく、－５０℃～３５℃がより好ましい。
該ウィッティッヒ反応の反応時間は、任意に設定できるが、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）及び／又はシリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）等を用いて反応を追跡して、該反応を完結させることが収率の観点から望ましく、通常０．５～２４時が好ましい。
該ウィッティッヒ反応において得られたビニルエーテル化合物（４）が、次工程に供するにあたり十分な純度を有している場合には、粗生成物のまま又は、反応液若しくはろ過済みの反応液のまま次の工程に用いてもよい。あるいは、不純物の分離除去をしたい場合は、蒸留及び／又は各種クロマトグラフィー等の通常の有機合成における精製方法から適宜選択して精製してもよい。精製を行う場合、工業的経済性の観点からは、特に蒸留、例えば減圧蒸留が好ましい。
なお、該ウィッティッヒ反応において得られるビニルエーテル化合物（４）には、環外二重結合の幾何異性に由来して、Ｅ体及びＺ体の２種の幾何異性体がある。そのために、該ビニルエーテル化合物（４）は通常２種の混合物として存在するが、該幾何異性体を分離する必要することなしに、該混合物のままで問題なく次工程に用いることができる。
［４］工程Ｂ
以下に、下記式（７）で表される２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒドを得る工程Ｂについて説明する。該２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）は、下記の化学反応式に示されている通り、工程Ａで得られたビニルエーテル化合物（４）を加水分解することにより得られる。
Figure 2023012310000026
 （上記一般式中、Ｒ２は、上記で定義した通りである。波線は、Ｅ体、Ｚ体又はそれらの混合物であることを表す。）
工程Ｂの出発物質であるビニルエーテル化合物（４）については、上記［３］において説明した通りである。
次に、工程Ｂの目的物質である２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）は、下記式（７）により表される。
Figure 2023012310000027
上記加水分解反応は、該ビニルエーテル化合物（４）に、水と、必要に応じて酸及び／又は溶媒とを加えることにより行うことができる。また、該加水分解反応は、冷却又は加熱しながら行ってもよい。
該加水分解反応における水の使用量としては、実用上十分な反応速度が得られれば任意に設定でき、該ビニルエーテル化合物（４）１モルに対して、好ましくは０．１～１００，０００モル、より好ましくは０．５～１０，０００モル、さらに好ましくは１～１，０００モルである。
該加水分解反応に用いる酸としては、大量入手可能な市販の酸が好ましく、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸及びリン酸等の無機酸類又はこれらの塩類；ギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ－トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸及びナフタレンスルホン酸等の有機酸類又はこれらの塩類；テトラフルオロホウ酸リチウム、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、三臭化ホウ素、三塩化アルミニウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、四塩化錫、四臭化錫、二塩化錫、四塩化チタン、四臭化チタン及びトリメチルシリル＝ヨージド等のルイス酸類；アルミナ、シリカゲル及びチタニア等の酸化物；各種陽イオン交換樹脂；並びに、モンモリロナイト等の鉱物を挙げることができるが、経済性及び／又は反応性等の観点から、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、ギ酸、酢酸、シュウ酸及びｐ－トルエンスルホン酸が好ましい。
該酸は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該酸は、市販されているものを用いることができる。
該酸の使用量としては、実用上十分な反応速度が得られれば任意に設定できるが、経済性の観点からはなるべく少量が好ましく、該ビニルエーテル化合物（４）１モルに対して、好ましくは０．００００１～１０，０００モル、より好ましくは０．０００１～１，０００モル、さらに好ましくは０．００１～１００モルである。
該加水分解反応には水以外の溶媒を使用してもよい。
該溶媒としては、例えば、ジエチル＝エーテル、ジブチル＝エーテル、テトラヒドロフラン及び１，４－ジオキサン等のエーテル類；ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン及びクメン等の炭化水素類；塩化メチレン、クロロホルム及びトリクロロエチレン等の塩素系溶剤類；アセトン、メチル＝エチル＝ケトン等のケトン類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（ＤＭＩ）、ジメチル＝スルホキシド（ＤＭＳＯ）及びヘキサメチルホスホリック＝トリアミド（ＨＭＰＡ）等の非プロトン性極性溶媒類；アセトニトリル及びプロピオニトリル等のニトリル類；酢酸エチル及び酢酸ｎ－ブチル等のエステル類；並びに、メタノール、エタノール及びｔ－ブチル＝アルコール等のアルコール類が挙げられ、好ましくは、ジエチル＝エーテル及びテトラヒドロフランなどのエーテル類、又は該エーテル類を含む混合溶媒である。
該溶媒は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該溶媒は、市販されているものを用いることができる。
該溶媒の使用量としては、該ビニルエーテル化合物（４）１モルに対して、好ましくは１０ｇ～１０，０００ｇである。
該加水分解反応の反応温度は、反応条件に拠るが、好ましくは－７８～１６０℃、より好ましくは－５０～１４０℃、さらに好ましくは－３０～１２０℃である。
該加水分解反応の反応時間は、任意に設定できるが、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）及び／又はシリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）等を用いて反応を追跡して、該反応を完結させることが収率の観点から望ましく、通常０．５～１００時間が好ましい。
該ビニルエーテル化合物（４）の加水分解においてアルデヒドを生じると、元々は２位の二重結合が、アルデヒドのカルボニル基との共役によって熱力学的により安定となる１位へと容易に異性化し、２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）が主成すると考えられる。
また、該加水分解反応においては、反応の副生成物であるアルコールＲ２ＯＨと、原料であるビニルエーテル化合物（４）又は生成物である２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）との反応により、望まないアセタール化合物が副生する場合がある。その場合には、該望まないアセタール化合物の副生抑制のため、反応により生じたアルコールＲ２ＯＨを、留出等の方法によって、反応系外に除去しながら該加水分解反応を行ってもよい。
該加水分解反応により得られた２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）が、次工程に供するにあたり十分な純度を有している場合には、粗生成物のまま又は、反応液若しくはろ過済みの反応液のまま次の工程に用いてもよい。あるいは、混在する可能性がある二重結合の位置異性体等の不純物の分離除去をしたい場合は、蒸留及び／又は各種クロマトグラフィー等の通常の有機合成における精製方法から適宜選択して精製してもよい。精製を行う場合、工業的経済性の観点から、特に蒸留、例えば減圧蒸留が好ましい。
［５］工程Ｃ１及び工程Ｃ２
以下に、下記一般式（１）で表されるアセタール化合物を得る工程Ｃ１及びＣ２について説明する。
該アセタール化合物（１）は、下記の化学反応式に示されている通り、工程Ｃ１と工程Ｃ２の２通りの方法で得ることができ、工程Ｃ１では、２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）と下記一般式（ＸＡ）又は（ＸＢ）で表されるアルコール化合物とを酸の存在下でアセタール化反応により得られる。また、工程Ｃ２では、ビニルエーテル化合物（４）と下記一般式（ＸＡ）又は（ＸＢ）で表されるアルコール化合物とを酸の存在下でアセタール化反応により得られる。
Figure 2023012310000028
 （上記一般式中、Ｒ１及びＲ２は上記で定義した通りである。）
Ｒ１ＯＨ （ＸＡ）（式中、Ｒ１は互いに独立して、上記で定義した通りである。）；
ＨＯＲ１－Ｒ１ＯＨ （ＸＢ）（式中、Ｒ１は互いに独立して、上記で定義した通りである。）
工程Ｃ１の出発物質である２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）については、上記［４］において説明した通りである。
工程Ｃ２の出発物質であるビニルエーテル化合物（４）については、上記［３］において説明した通りである。
工程Ｃ１及び工程Ｃ２の目的物質であるアセタール化合物（１）は、上記［１］において説明した通りである。
上記アセタール化反応では、必要に応じて溶媒を加えることにより行うことができる。また、該アセタール化反応は、冷却又は加熱しながら行ってもよい。好ましい反応条件は、工程Ｃ１及び工程Ｃ２ともに共通であり、以下に詳述する。
該アセタール化反応に用いるアルコール化合物は、次の一般式（ＸＡ）又は（ＸＢ）で表される。
Ｒ１ＯＨ （ＸＡ）又は、
ＨＯＲ１－Ｒ１ＯＨ （ＸＢ）。
一般式（ＸＡ）において、Ｒ１は、上記一般式（１）において定義した通りである。
一般式（ＸＢ）において、Ｒ１は互いに独立して、上記一般式（１）において定義した通りである。
Ｒ１ＯＨ（ＸＡ）の具体例としては、メタノール、エタノール、１－プロパノール、２－プロパノール、１－ブタノール、２－ブタノール、イソブチルアルコール、１－ペンタノール、イソアミルアルコール、１－ヘキサノール及びアリルアルコールが挙げられる。反応性の観点から、１級アルコールがより好ましく、具体的にはメタノール及びエタノールが特に好ましい。
ＨＯＲ１－Ｒ１ＯＨ（ＸＢ）の具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリメチレングリコール、２，３－ブタンジオール、１，２－シクロヘキサンジオール及び１，２－ドデカンジオールが挙げられ、反応性の観点から、エチレングリコール、プロピレングリコール及びトリメチレングリコールが好ましく、エチレングリコールが特に好ましい。
該アルコール化合物（ＸＡ）又は（ＸＢ）の使用量としては、該ビニルエーテル化合物（４）又は２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）１モルに対して、好ましくは１～１００，０００モル、より好ましくは２～１０，０００モル、さらに好ましくは５～１，０００モルである。
該アセタール化反応に用いる酸としては、大量入手可能な市販の酸が好ましく、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸及びリン酸等の無機酸類又はこれらの塩類；ギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ－トルエンスルホン酸及びナフタレンスルホン酸等の有機酸類又はこれらの塩類；テトラフルオロホウ酸リチウム、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、三臭化ホウ素、三塩化アルミニウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、四塩化錫、四臭化錫、二塩化錫、四塩化チタン、四臭化チタン及びトリメチルシリル＝ヨージド等のルイス酸類；アルミナ、シリカゲル及びチタニア等の酸化物；各種陽イオン交換樹脂；並びに、モンモリロナイト等の鉱物を挙げることができるが、経済性及び／又は反応性等の観点から、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、ギ酸、酢酸、シュウ酸及びｐ－トルエンスルホン酸が好ましい。
該酸は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該酸は、市販されているものを用いることができる。
該酸の使用量としては、実用上十分な反応速度が得られれば任意に設定できるが、経済性の観点からはなるべく少量が好ましく、基質である２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）又は該ビニルエーテル化合物（４）１モルに対して、好ましくは０．００００１～１０，０００モル、より好ましくは０．０００１～１，０００モル、さらに好ましくは０．００１～１００モルである。
該アセタール化反応に溶媒を使用する場合、該溶媒としては、例えば、水；ジエチル＝エーテル、ジブチル＝エーテル、テトラヒドロフラン及び１，４－ジオキサン等のエーテル類；ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン及びクメン等の炭化水素類；塩化メチレン、クロロホルム及びトリクロロエチレン等の塩素系溶剤類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（ＤＭＩ）、ジメチル＝スルホキシド（ＤＭＳＯ）及びヘキサメチルホスホリック＝トリアミド（ＨＭＰＡ）等の非プロトン性極性溶媒類；アセトニトリル及びプロピオニトリル等のニトリル類；酢酸エチル及び酢酸ｎ－ブチル等のエステル類；並びに、ｔ－ブチル＝アルコール等のアルコール類が挙げられる。
該溶媒は、１種類又は必要に応じて、２種類以上を使用してもよい。また、該溶媒は、市販されているものを用いることができる。
該溶媒の使用量としては、２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）又は該ビニルエーテル化合物（４）１モルに対して、好ましくは１０ｇ～１０，０００ｇである。
該アセタール化反応の反応温度は、反応条件に拠るが、好ましくは－２０～１２０℃、より好ましくは０～１００℃である。
該アセタール化反応の反応時間は、任意に設定できるが、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）及び／又はシリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）等を用いて反応を追跡して、該反応を完結させることが収率の観点から望ましく、通常０．５～１００時間が好ましい。
該アセタール化反応により得られたアセタール化合物（１）が、次工程に供するにあたり十分な純度を有している場合には、粗生成物のまま又は、反応液若しくはろ過済みの反応液のまま次の工程に用いてもよい。あるいは、不純物の分離除去をしたい場合は、蒸留及び／又は各種クロマトグラフィー等の通常の有機合成における精製方法から適宜選択して精製してもよい。精製を行う場合、工業的経済性の観点から、特に蒸留、例えば減圧蒸留が好ましい。
以下、実施例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
なお、以下において、「純度」は、特に明記しない限り、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）分析によって得られた面積百分率を示し、「生成比」は、ＧＣ分析によって得られた面積百分率の相対比を示す。
また「収率」は、ＧＣ分析によって得られた面積百分率を基に算出した収率を示す。
各実施例において、反応のモニタリング及び収率の算出は、基本的に次のＧＣ条件に従って行った。
ＧＣ条件: ＧＣ装置：ＳＨＩＭＡＤＺＵ ＧＣ－２０１４，キャピラリーカラム：ＤＢ－５、内径０．２５ｍｍ×膜厚０．２５μｍ×長さ３０ｍ、キャリアーガス：Ｈｅ、検出器:ＦＩＤ、カラム温度：８０℃→＋５℃／分昇温、注入口：２３０℃。
なお、原料、生成物及び中間体の純度として、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）分析によって得られた値を用い、％ＧＣと表記する。
収率は、原料及び生成物の純度（％ＧＣ）を考慮して、以下の式に従い計算した。
収率（％）＝｛[(反応によって得られた生成物の重量×％ＧＣ)/生成物の分子量]÷[ (反応における出発原料の重量×％ＧＣ)/出発原料の分子量]｝×１００。
なお、「粗収率」とは、精製せずに算出した収率をいう。
化合物のスペクトル測定のためのサンプルは、必要に応じて粗生成物を精製した。
以下の化学構造式中、Ｍｅはメチル基を表し、Ｐｈはフェニル基を表し、波線は、Ｅ体、Ｚ体又はそれらの混合物であることを表す。
［実施例１］
４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン（４Ａ）（４：Ｒ２＝メチル基）の合成
Figure 2023012310000029
カリウムｔｅｒｔ－ブトキシド１８３ｇ及びテトラヒドロフラン８４７ｇの混合物を窒素雰囲気下、氷冷撹拌しながら、（メトキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド５８８ｇを加えて１００分間撹拌し、リンイリド（６Ａ）（６：Ｒ２＝メチル基）を調製した。２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテン－１－オン（５）１２１ｇ（９８．０％ＧＣ）及びテトラヒドロフラン４８０ｇの混合物を加えて、一晩撹拌した。溶媒を留去し、ヘキサンにて可溶分を抽出し、そしてヘキサンを留去して、粗生成物を得た。減圧蒸留により精製を行い、４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン（４Ａ）１１６ｇ（９８．３％ＧＣ、収率８０％）を環外二重結合の幾何異性である幾何異性体混合物（生成比：Ｅ体／Ｚ体＝７５／２５）として得た（沸点７３－７５℃／１．０ｋＰａ）。
４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン（４Ａ）
淡黄色油状物（Ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ ｏｉｌ）。
ＩＲ（Ｄ－ＡＴＲ）：ν＝２９５４、２９２８、２８６２、２８３０、１７０５、１６６８、１４６１、１３７６、１３５８、１３２８、１２５１、１２２３、１１３５、１０９０、９８２、８０２ｃｍ－１。
１Ｈ－ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：
主要異性体（Ｅ体）：δ＝０．９６（６Ｈ、ｓ）、１．５４（３Ｈ、ｓ）、１．５８（３Ｈ、ｄ、Ｊ＝０．８Ｈｚ）、２．２１（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝２．３Ｈｚ）、３．５３（３Ｈ、ｓ）、５．９８（１Ｈ、ｔｑ、Ｊ＝２．３、０．８Ｈｚ）ｐｐｍ。
少量異性体（Ｚ体）：δ＝０．９３（６Ｈ、ｓ）、１．５４（３Ｈ、ｓ）、１．７９（３Ｈ、ｄ、Ｊ＝０．８Ｈｚ）、２．１３（２Ｈ、ｄ、Ｊ＝１．５Ｈｚ）、３．４４（３Ｈ、ｓ）、５．７６（１Ｈ、ｔｑ、Ｊ＝１．５、０．８Ｈｚ）ｐｐｍ。
１３Ｃ－ＮＭＲ（１２６ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：Ｅ／Ｚ幾何異性体混合物、δ＝９．４０、９．６４、１０．０８、１３．１６、２６．６２、２７．２５、４１．２８、４２．５８、４３．８１、４４．４１、５９．０８、５９．４０、１２２．２６、１２５．０１、１２７．５６、１２９．１８、１３６．６４、１３７．０１、１４３．１９、１４５．３８ｐｐｍ。
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：２９、４１、５３、６５、７７、９１、１０５、１１９、１３６、１５１、１６６（Ｍ＋）。
［実施例２］
２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）の合成
Figure 2023012310000030
実施例１に従って得られた４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン（４Ａ）２０．０ｇ（９８．３％ＧＣ）、ヘキサン４０ｇ、テトラヒドロフラン４０ｇ及び２０％塩酸６５ｇの混合物を窒素雰囲気下、６時間撹拌した。有機層を分離し、そして次に、通常の分液洗浄、そして濃縮による後処理操作を行い、粗生成物を得た。該粗生成物を減圧蒸留により精製して、２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）１１．７ｇ（９５．１％ＧＣ、収率６２％）を得た（沸点６１℃／０．４５ｋＰａ）。
２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）
淡褐色油状物（Ｂｒｏｗｎｉｓｈ ｏｉｌ）。
ＩＲ（Ｄ－ＡＴＲ）：ν＝２９６０、２８６９、２７１９、１６６３、１６３３、１４４０、１３７７、１３４０、１２５６、１２２８、１２１０ｃｍ－１。
１Ｈ－ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝１．０３（３Ｈ、ｓ）、０．９７（３Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．７Ｈｚ）、８．７２（３Ｈ、ｓ）、２．０６（３Ｈ、ｍ）、２．２５（１Ｈ、ｍ、※ｄ、Ｊ＝１５．６Ｈｚを含む）、２．３２（１Ｈ、ｍ、※ｄ、Ｊ＝１５．６Ｈｚを含む）、２．３５（１Ｈ、ｍ、※ｑ、Ｊ＝７．７Ｈｚを含む）、９．９８（１Ｈ、ｓ）ｐｐｍ。
１３Ｃ－ＮＭＲ（１２６ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝１１．８６、１２．８８、２３．２５、２８．６５、３９．８９、４３．２８、５５．５３、１３６．４１、１６５．４０、１８８．７０ｐｐｍ。
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：２７、４１、５５、６７、８１、９５、１０９、１２３、１３７、１５２（Ｍ＋）。
［実施例３］
２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジメチル＝アセタール（１Ａ）（１：Ｒ１＝メチル基）の合成
Figure 2023012310000031
実施例１に従って得られた４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン（４Ａ）１．００ｇ（９８．３％ＧＣ）、メタノール５．７０ｇ、２０％塩酸０．１１ｇ及びヘキサン５．０ｇの混合物を窒素雰囲気下、６４時間撹拌した。反応液をヘキサンで希釈し、有機層を分離し、そして次に、通常の分液洗浄、そして濃縮による後処理操作を行い、粗生成物として、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジメチル＝アセタール（１Ａ）０．９７ｇ（５９．９％ＧＣ、粗収率５０％）を得た。
２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝ジメチル＝アセタール（１Ａ）
褐色油状物（Ｂｒｏｗｎ ｏｉｌ）。
１Ｈ－ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝０．９３（３Ｈ、ｓ）、１．０１（３Ｈ、ｓ）、１．５０（３Ｈ、ｍ）、１．５８（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１３．０、３．８Ｈｚ）、１．６２（３Ｈ、ｍ）、１．７４（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１３．０、８．４Ｈｚ）、２．７８（１Ｈ、ｍ）、３．３４（３Ｈ、ｓ）、３．３８（３Ｈ、ｓ）、４．２０（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝６．５Ｈｚ）ｐｐｍ。
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：３１、４７、６５、７５、９１、１０７、１２３、１３５、１５１、１６７、１８１、１９８（Ｍ＋）。
［実施例４］
２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（１Ｂ、１：Ｒ１－Ｒ１＝エチレン基）の合成
Figure 2023012310000032
実施例１に従って得られた４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチル－２－シクロペンテン（４Ａ）１０．０ｇ（９８．３％ＧＣ）、エチレングリコール２０．０ｇ、２０％塩酸１１．０ｇ、ヘキサン２０ｇ及びテトラヒドロフラン２０ｇの混合物を窒素雰囲気下、２０時間撹拌した。反応液をヘキサンで希釈、有機層を分離し、そして次に、通常の分液洗浄、そして濃縮による後処理操作を行い、粗生成物を得た。該粗生成物を減圧蒸留により精製して、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（１Ｂ）７．３８ｇ（９５．８％ＧＣ、収率６１％）を得た（沸点９５－９７℃／１．０ｋＰａ）。
２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（１Ｂ）
淡黄色油状物（Ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ ｏｉｌ）。
ＩＲ（Ｄ－ＡＴＲ）：ν＝２９５３、２８６４、２７４８、１６６５、１４４４、１３９６、１３７７、１３５９、１３２２、１２０８、１１６０、１１３５、１１０７、１０５９、１０３６、９６８、９４４ｃｍ－１。
１Ｈ－ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝０．９４（３Ｈ、ｓ）、１．０２（３Ｈ、ｓ）、１．５１（３Ｈ、ｍ）、１．５７（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１２．６、６．９Ｈｚ）、１．６４（３Ｈ、ｍ）、１．７５（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１２．６、８．４Ｈｚ）、２．７７（１Ｈ、ｍ）、３．８１－４．０３（４Ｈ、ｍ）、４．８４（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝４．６Ｈｚ）ｐｐｍ。
１３Ｃ－ＮＭＲ（１２６ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：δ＝９．５４、１３．１５、２６．８４、２７．６７、３９．４８、４５．３９、５０．１１、６４．６５、６５．１７、１０６．０８、１２７．９１、１４１．８４ｐｐｍ。
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：２９、４５、５５、７３、９１、１０７、１２３、１３５、１５１、１６５、１８１、１９６（Ｍ＋）。
［実施例５］
２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（１Ｂ、１：Ｒ１－Ｒ１＝エチレン基）の合成
Figure 2023012310000033
実施例２に従って得られた２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）０．５０ｇ（８５．５％ＧＣ）、エチレングリコール５．２０ｇ、２０％塩酸０．５１ｇ及びヘキサン２．０ｇの混合物を窒素雰囲気下、６時間撹拌した。反応液をヘキサンで希釈し、有機層を分離し、そして次に、通常の分液洗浄、そして濃縮による後処理操作を行い、粗生成物として、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（１Ｂ）０．４８ｇ（７５．０％ＧＣ、収率６６％）を得た。
該得られた２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（１Ｂ）の各種スペクトルデータは、実施例４で得られた各種スペクトルデータと同じであった。
［実施例６］
２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジメチル＝アセタール（２Ａ、２：Ｒ１＝メチル基）及び２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（２Ｂ、２：Ｒ１－Ｒ１＝エチレン基）の合成
Figure 2023012310000034
実施例４に従って得られた２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（１Ｂ）１．００ｇ（９５．８％ＧＣ）、メタノール１５ｇ及び５％パラジウム＝カーボン０．２３ｇを圧力容器（ａｕｔｏｃｌａｖｅ）に仕込み、水素ガスを封入して、１２時間撹拌した。固形分を濾別し、溶媒を留去して、粗生成物として、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝ジメチル＝アセタール（２Ａ）と２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（２Ｂ）との混合物を褐色油状物として０．８９ｇ得た。
２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドジメチルアセタール（２Ａ）
褐色油状物（Ｂｒｏｗｎ ｏｉｌ）。
ＩＲ（Ｄ－ＡＴＲ）：ν＝２９５４、２８７２、２８２９、１４５５、１３７６、１１９０、１１３９、１１２３、１１０６、１０５９、９６６ｃｍ－１。
１Ｈ－ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：主要異性体、δ＝１．５２（３Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．３Ｈｚ）、０．８１（３Ｈ、ｓ）、０．９４（３Ｈ、ｓ）、０．９６（３Ｈ、ｄ、Ｊ＝６．９Ｈｚ）、１．２４（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１２．６、９．６Ｈｚ）、１．５４－１．６４（２Ｈ、ｍ）、１．９０－２．０１（２Ｈ、ｍ）、３．３１（３Ｈ、ｓ）、３．３５（３Ｈ、ｓ）、４．１５（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．３Ｈｚ）ｐｐｍ。
１３Ｃ－ＮＭＲ（１２６ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：主要異性体、δ＝１０．１７、１７．８１、２３．３３、２９．２４、３８．３７、４１．０４、４３．１２、４６．１２、４７．４５、５２．８０、５４．０３、１０９．４０ｐｐｍ。
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：２９、４１、５５、６５、７５、８５、９７、１０９、１２１、１３７、１５３、１６９、１８１、１９９。
２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドエチレンアセタール（２Ｂ）
淡褐色油状物（Ｂｒｏｗｎｉｓｈ ｏｉｌ）。
ＩＲ（Ｄ－ＡＴＲ）：ν＝２９５５、２８７２、１４５９、１３８８、１３７７、１１５１、１０８９、１０６４、１０３６、９６２、９４３ｃｍ－１。
１Ｈ－ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：主要異性体、δ＝０．７７（３Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．３Ｈｚ）、０．８３（３Ｈ、ｓ）、０．９５（３Ｈ、ｓ）、０．９８（３Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．３Ｈｚ）、１．３１（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝１２．６、９．９Ｈｚ）、１．５８－１．６７（２Ｈ、ｍ）、１．８６（１Ｈ、ｍ）２．１０（１Ｈ、ｍ）、３．８０－３．８８（２Ｈ、ｍ）、３．９０－４．２０（２Ｈ、ｍ）、４．７６（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝５．４Ｈｚ）ｐｐｍ。
１３Ｃ－ＮＭＲ（１２６ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）：主要異性体、δ＝１０．１２、１７．６９、２３．４０、２９．２１、３７．４６、４１．２２、４２．２４、４６．２１、４８．８２、６４．７６、６４．９９、１０７．８７ｐｐｍ。
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：２９、４５、５５、７３、８３、９７、１０９、１２１、１３６、１５３、１６８、１８３、１９７。
［実施例７］
２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の合成
Figure 2023012310000035
 実施例６において得られた粗生成物に、ヘキサン２．０ｇ、テトラヒドロフラン２．０ｇ、２０％塩酸２．７ｇを加えて、窒素雰囲気下、１７時間撹拌した。苛性ソーダにて中和、水層を除去し、そして次に、再度２０％塩酸２．７ｇを加えて、窒素雰囲気下、１８時間撹拌した。再度苛性ソーダにて中和し、有機層を分離し、そして次に、通常の分液洗浄、そして濃縮による後処理操作を行い、粗生成物として２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）０．６６ｇ（８０．０％ＧＣ）を得た。
２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテンカルバルデヒド＝エチレン＝アセタール（１Ｂ）より、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の粗収率は７０％であった。
ＧＣ分析より、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）中の（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－体（３”）（ＯＭＢ性フェロモンと同じ相対立体配置）のジアステレオマー比は６２．８％ｄｒであった。
２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）
淡黄色油状物（Ｙｅｌｌｏｗｉｓｈ ｏｉｌ）。
ＩＲ（Ｄ－ＡＴＲ）：ν＝２９５９、２８７２、２７０７、１７２３、１６６３、１４５６、１３７９ｃｍ－１。
ＧＣ－ＭＳ（ＥＩ，７０ｅＶ）：２９、４１、５５、６９、８３、９７、９８、１０９、１２３、１３９、１５４（Ｍ＋）。
［比較合成例］
（２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテン－１－オン（５’）からの、（２Ｓ＊，３Ｓ＊）－４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチルシクロペンタン（１０３）の合成
Figure 2023012310000036
（メトキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド４．４６ｇとテトラヒドロフラン１０ｇとの混合物を窒素雰囲気下、氷冷撹拌しながら、カリウムｔｅｒｔ－ブトキシド１．３５ｇを加えた。２０分間撹拌し、そして次に、（２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテン－１－オン（５’）１．５０ｇ（８５．６％ＧＣ）とトルエン１０ｇとの混合物を加えた。室温に昇温し、１０時間撹拌した。水及びジエチルエーテルを加え、有機層を分離し、そして次に、分液洗浄、ろ過、乾燥、そして濃縮による後処理操作を行い、粗生成物として、４－（メトキシメチレン）－１，１，２，３－テトラメチルシクロペンタン１．４１ｇ（７５．８％ＧＣ，粗収率６３．５％）を得た。
該得られた生成物は、基質である（２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテン－１－オン（５’）の２位のメチル基がエピ化（ｅｐｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）し、その後にウィッティッヒ反応に付されることにより生成する（２Ｓ＊，３Ｓ＊）－体（１０３）であり、一方、ＯＭＢ性フェロモンと同じ相対立体配置を有する（２Ｓ＊，３Ｒ＊）－体（４’）はＧＣ－ＭＳ分析で存在が確認できなかった。
なお、相対立体配置については、本反応生成物を、非特許文献１に記載の方法に従って、（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートへ変換し、非特許文献３に記載の物性データと比較することにより確認した。
上記の結果より、本発明の製造方法を適用すれば、重要農業害虫であるＯＭＢの性フェロモンとして、発生予察及び防除等への応用が期待される（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－（２，３，４，４－テトラメチルシクロペンチル）メチル＝アセテートの重要製造中間体である（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドを、既存の方法と比較して、安全、効率的、選択的かつ工業的に製造可能であり、産業上の利用価値が非常に高いことが示された。
Ｊ．Ｍｉｌｌａｒら，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｅｃｏｌ．，３１，２９９９（２００５） Ｊ．Ｍｉｌｌａｒら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，４８，６３７７（２００７） Ｊ．Ｍｉｌｌａｒら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，５２，４２２４（２０１１） Ｄ．Ｒｅｄｄｙら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，５１，５２９１（２０１０） Ｂｕｌｌ．Ｓｏｃ．Ｃｈｉｍ．Ｆｒ．，２９８１（１９７０） Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１１３，８０６２（１９９１）
また、本発明のその他の態様によれば、下記式（７）で表される２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒドと下記一般式（ＸＡ）又は（ＸＢ）で表されるアルコール化合物とを酸の存在下でアセタール化反応に付すことにより、上記アセタール化合物（１）を得る工程をさらに含む、上記２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法を提供できる。
Figure 2023012310000048
 Ｒ １ ＯＨ （ＸＡ）（式中、Ｒ １ は、上記で定義した通りである。）；
ＨＯＲ １ －Ｒ １ ＯＨ （ＸＢ）（式中、Ｒ １ は、互いに独立して、上記で定義した通りである。）
（工程Ｅ’）
上記（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３”）は、一般式（２’）で表される（１ＲＳ，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドアセタール化合物を酸の存在下で加水分解反応に付すことにより合成可能であると考えた。アルデヒド生成後、酸性の反応条件下ではアルデヒドの立体異性化が起こり、熱力学的に安定な１，２－トランス（ｔｒａｎｓ）体に収束し、目的化合物である（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３”）が主成すると予想した。
（工程Ｄ’）
（１ＲＳ，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドアセタール化合物（２’）は、一般式（１）で表されるアセタール化合物を還元反応に付すことにより、好ましくは二重結合への水素添加反応に付すことより合成可能であると考えた。一般に、水素添加反応では、二重結合に対して二つの水素原子が同じ面から付加するシン（ｓｙｎ）付加が優先する場合が多いため、２，３位のジメチル基については望む立体配置を有するシス（ｃｉｓ）体が主成すると予想した。
（工程Ａ）上記化学反応式中に示される通り、２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノン（５）と、リンイリド化合物（６）とをウィッティッヒ（Ｗｉｔｔｉｇ）反応に付すことにより、ビニルエーテル化合物（４）が得られる。
（工程Ｂ）次に、工程Ａに従って得られたビニルエーテル化合物（４）を加水分解反応に付すことにより、２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）が得られる。
（工程Ｃ１）工程Ｂに従って得られた２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）を酸の存在下でアセタール化反応に付すことにより、目的化合物であるアセタール化合物（１）が得られる。
（工程Ｃ２）工程Ａに従って又はその他の方法に従って得られたビニルエーテル化合物（４）を酸の存在下でアセタール化反応に付すことにより、アセタール化合物（１）が得られる。
（工程Ｄ）工程Ｃ１もしくはＣ２に従って得られたアセタール化合物（１）を水素添加反応に付すことにより、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドアセタール化合物（２）が得られる。
（工程Ｅ）工程Ｄに従って得られた２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドアセタール化合物（２）を加水分解反応付すことにより、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）が得られる。

Claims (10)

  1. 下記一般式（１）で表されるアセタール化合物を水素添加反応に付すことにより、下記一般式（２）で表されるアセタール化合物を得る工程を少なくとも含む、前記アセタール化合物（２）の製造方法。
    Figure 2023012310000037
     （上記一般式（１）及び（２）中、Ｒ１は、互いに独立して、炭素数１～６の一価の炭化水素基、又は二つのＲ１が互いに結合してＲ１－Ｒ１として炭素数２～１２の二価の炭化水素基を表す。）
  2. 請求項１に記載の、アセタール化合物（２）の製造方法と、該アセタール化合物（２）を加水分解反応に付すことにより、下記式（３）で表される２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドを得る工程とを少なくとも含む、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法。
    Figure 2023012310000038
  3. 前記２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）において、４種のジアステレオマーのうち、下記式（３”）で表される（１Ｒ＊，２Ｒ＊，３Ｓ＊）－２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒドのジアステレオマー比（ｄｒ）が５０％以上である、請求項２に記載の、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法。
    Figure 2023012310000039
    （上記式（３”）中、太線結合（ｂｏｌｄ ｂｏｎｄ）及びハッシュ結合（ｈａｓｈｅｄ ｂｏｎｄ）は相対立体配置を表す。）
  4. 下記一般式（４）で表されるビニルエーテル化合物と下記一般式（ＸＡ）又は（ＸＢ）で表されるアルコール化合物とを酸の存在下でアセタール化反応に付すことにより、前記アセタール化合物（１）を得る工程をさらに含む、請求項１又は２に記載の、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法。
    Figure 2023012310000040
     （上記一般式（４）中、Ｒ２は炭素数１～１５の一価の炭化水素基を表し、波線は、Ｅ体、Ｚ体又はそれらの混合物であることを表す。）；
    Ｒ１ＯＨ （ＸＡ）（式中、Ｒ１は、上記で定義した通りである）；
    ＨＯＲ１－Ｒ１ＯＨ （ＸＢ）（式中、Ｒ１は、互いに独立して、上記で定義した通りである）
  5. 下記式（５）で表される２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノンと、下記一般式（６）で表されるリンイリド化合物とをウィッティッヒ（Ｗｉｔｔｉｇ）反応に付すことにより、前記ビニルエーテル化合物（４）を得る工程をさらに含む、請求項４に記載の、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法。
    Figure 2023012310000041
     （上記一般式（６）中、Ｒ２は炭素数１～１５の一価の炭化水素基を表し、Ｐｈはフェニル基を表す。）
  6. 下記式（７）で表される２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒドと下記一般式（ＸＡ）又は（ＸＢ）で表されるアルコール化合物とを酸の存在下でアセタール化反応に付すことにより、前記アセタール化合物（１）を得る工程をさらに含む、請求項１又は２に記載の、２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法。
    Figure 2023012310000042
     Ｒ１ＯＨ （ＸＡ）（式中、Ｒ１は、上記で定義した通りである。）；
    ＨＯＲ１－Ｒ１ＯＨ （ＸＢ）（式中、Ｒ１は、互いに独立して、上記で定義した通りである。）
  7. 下記式（５）で表される２，３，４，４－テトラメチル－２－シクロペンテノンと、下記一般式（６）で表されるリンイリド化合物とをウィッティッヒ（Ｗｉｔｔｉｇ）反応に付すことにより、前記ビニルエーテル化合物（４）を得る工程、及び、前記ビニルエーテル化合物（４）を加水分解反応に付すことにより、前記２，３，４，４－テトラメチル－１－シクロペンテンカルバルデヒド（７）を得る工程をさらに含む、請求項６に記載の２，３，４，４－テトラメチルシクロペンタンカルバルデヒド（３）の製造方法。
    Figure 2023012310000043
     （上記一般式（６）中、Ｒ２は炭素数１～１５の一価の炭化水素基を表し、Ｐｈはフェニル基を表す。）
  8. 下記一般式（α）で表されるアセタール化合物。
    Figure 2023012310000044
     （式中、Ｒ１は、互いに独立して、炭素数１～６の一価の炭化水素基、又は二つのＲ１が互いに結合してＲ１－Ｒ１として炭素数２～１２の二価の炭化水素基を表し、実線及び点線で表される結合は一重結合又は二重結合を表す。）
  9. 請求項８に記載の一般式（α）において実線及び点線で表される結合が二重結合である、下記一般式（１）で表されるアセタール化合物。
    Figure 2023012310000045
     （式中、Ｒ１は、互いに独立して、上記で定義した通りである。）
  10. 請求項８に記載の一般式（α）において実線及び点線で表される結合が一重結合である、下記一般式（２）で表されるアセタール化合物。
    Figure 2023012310000046
     （式中、Ｒ１は、互いに独立して、上記で定義した通りである。）
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