JP2567430B2 - カルビノール誘導体及びその製造方法 - Google Patents

カルビノール誘導体及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、d−α−トコフエロール(天然ビタミン
E)を製造する際の中間体として適する第三メチルカル
ビノール誘導体の新規な製造方法に関する。また本発明
は本方法における新規な中間体に関する。
天然ビタミンEの製造に対していくつかの方法が公知
であるが、しかし、これらの方法は工業的観点から興味
は限られている。従って、これまでビタミンEはもっぱ
ら天然源からほとんど抽出されていた。
従って、天然ビタミンEと良好な収率及び光学的高純
度で得ることができる工業的に安価な方法の要求があ
る。この要求を本発明における方法によって満たすこと
ができる。
本方法は一般式 式中、Rは離脱性基を表わす、 の化合物を一般式 式中、R1は随時置換されていてもよい金属原子を表わ
し、そしてR2は式 −CH(OR3または−CH2R4 の残基を表わし、ここに、R3は低級アルキルを表わし、
そしてR4はハロゲンまたはエーテル基を表わす、 の金属−有機化合物と反応させ、そして必要に応じて、
かくして得られる式 式中、R2は上記の意味を有する、 の化合物を一般式 式中、R及びR2は上記の意味を有する、 の化合物に転化し、必要に応じて、かくして得られる一
般式IVの化合物を式 式中、R2は上記の意味を有する、 のエポキシドに転化し、必要に応じて、式Vのエポキシ
ドを一般式 式中、R5はエーテル保護基或いはアルカリ金属または
アルカリ土類金属の1当量を表わす、 の化合物と反応させ、そして必要に応じて、かくして得
られる一般式 式中、R5は上記の意味を有する、 のd−α−トコフエロールに転化することからなる。
本発明の範囲内で、「離脱性基」なる用語はハロゲ
ン、例えば塩素、臭素またはヨウ素のみならず、またス
ルホン酸エステル、例えばトシレートまたはメシレート
並びにカルボン酸エステル、例えばアセテート、ベンゾ
エート等を表わす。
金属原子として、本発明の範囲内で、金属−有機カツ
プリング反応に対して通常用いられる金属、例えばアル
カリ金属またはアルカリ土類金属、例えばリチウム、ナ
トリウム、カリウム、マグネシウム、並びに遷移金属、
例えば銅、チタン、亜鉛、水銀等が考えられ、マグネシ
ウムが好ましい。金属原子における置換基として、殊に
ハロゲン、例えば塩素、臭素またはヨウ素、並びに炭素
原子1〜6個を有する低級アルコキシ基が考えられる。
本発明の範囲内で、「低級アルキル」なる用語は直鎖
状または分枝鎖状であってもよいし炭素原子1〜6個を
有するアルキル基、例えばメチル、エチル、プロピル、
ブチル、ペンチル、ヘキシル等を表わす。「低級アルコ
キシ」なる用語はアルキル残基が上記の意味を有する基
を表わす。「ハロゲン」なる用語は殊にフッ素、塩素及
び臭素を表わし、塩素及び臭素が好ましい。
本発明の範囲内で、「エーテル保護基」なる用語は加
水分解によって開裂させ得る基、例えばシリル基または
アルコキシメチル基、例えばメトキシメチル基、または
テトラヒドロピラニル基のみならず、また酸化的に開裂
される基、例えばC1〜C6−アルキルエーテル基を表わ
す。また、フエノール性ヒドロキシル基の保護を適当な
金属塩カツプリングによって、即ち、アルカリ金属塩ま
たはアルカリ土類金属塩によって行うこともできる。ナ
トリウム、リチウム及びカリウムが好ましい。更に、
「▼」記号は対応する残基が分子の面の上に位置してい
ることを表わし、一方、 記号は対応する残基が分子の面の下に位置していること
を表わす。
一般式Iの化合物と一般式IIの化合物との反応は、ま
ず不活性有機溶媒中の式Iの化合物を水素の発生が終了
するまでアルカリ金属水素化物またはアルカリ土類金属
水素化物と反応させ、次に式IIの化合物を加えることに
よって有利に行われる。
アルカリ金属水素化物またはアルカリ土類金属水素化
物として、本発明の範囲内で特に水素化リチウム、ナト
リウムまたはカリウム、或いは水素化カルシウムを用い
ることができる。この反応において温度及び圧力は臨界
的な意味はない。反応を好ましくは室温及び常圧下で行
う。
一般式IIIの化合物の一般式IVの化合物への転化をそ
れ自体公知の方法において行うことができる。この転化
は、好ましくは有機塩基、例えば第三アミン、例えばピ
リジン、トリエチルアミン等を添加して、不活性有機溶
媒中で酸ハライドまたはイミダゾリドとの反応によって
有利に行われる。
一般式IVの化合物の一般式Vのエポキシドへの転化は
それ自体公知の方法において、例えば塩基で処理するこ
とによって行われる。塩基として用いる際に無機塩基及
び有機塩基の双方が適当である。しかしながら、無機塩
基、例えば殊に水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウ
ム、或いはまた水素化ナトリウムまたは水素化カルシウ
ム等が好ましい。
一般式Vのエポキシドと一般式VIの化合物との反応は
式VIの化合物を、適当なアルカリアルキル化合物または
アルカリ土類アルキル化合物の添加後、不活性有機溶媒
中にてエポキシドと反応させるか、或いは不活性有機溶
媒中の一般式VIの化合物をアルカリ金属水素化物または
アルカリ土類金属水素化物及び相間移動触媒の存在下に
おいて、エポキシドと共に有利には約60℃乃至反応混合
物の還流温度に、そして必要に応じて加圧下で加熱する
ことによって有利に行われる。
不活性有機溶媒として、本発明の範囲内で、金属−有
機反応に通常用いられる溶媒を使用することができる。
かかる溶媒の例はエーテル、特に環式エーテル、例えば
テトラヒドロフランまたはジオキサン、或いはまたこれ
らのエーテルと脂肪酸炭化水素、例えば殊にペンタン、
ヘキサン等との混合物である。
本発明の範囲内で必要とする相間移動触媒は通常使用
される公知の相間移動触媒、例えば第四級アンモニウム
塩、クラウンエーテル、或いはまたポリエーテル等であ
る。アルカリアルキルまたはアルカリ土アルキル化合物
として、本発明の範囲で、例えばtert.−ブチルリチウ
ム、C1〜C6−アルキル−カリウム、C1〜C6−アルキル−
ナトリウム、グリニアール化合物等を挙げることができ
る。
本発明における方法に従って得られるR2が式 の残基を表わす一般式VIIの化合物は公知のものであ
り、そして公知の方法においてd−α−トコフエロール
に転化することができる。
一方、R2が式−CH(OR3または−CH2R4の残基を表
わす式VIIの化合物は新規なものであり、そしてまた本
発明の一目的である。かかる化合物の式VII、但し、R2
は残基 を表わす、の化合物への転化はそれ自体公知の方法にお
いて、例えばビッティヒ(Wittig)反応或いはまた他の
金属−有機反応に用いられる条件下で式 式中、R6はフエニル残基を表わす、 のホスホニウム基との反応によって行うことができる。
また、R2が式−CH(OR3または−CH2R4の残基を表わ
す式VIIの化合物におけるクロマン環をそれ自体公知の
方法において、例えば酸性加水分解または酸化、次に還
元的環形成によって最初に閉環させることができる。そ
の際、かくして得られる化合物における側鎖を上記同様
に長くすることができる。
本発明による方法において出発物質として用いる式I
及びIIの化合物は公知の化合物であるか、或いは公知の
化合物の製造方法と同様にして製造し得る公知の化合物
の同族体である。
以下の実施例は本発明を説明するものであり、そして
その限定である。
実施例1 (2S)−3−クロロ−2−メチル−1,2−プロパンジ
オール367mg(3ミリモル)を乾燥テトラヒドロフラン5
mlに溶解し、ガスの発生が終了するまで、室温で水素化
ナトリウム(55〜60%)100mg(7.2ミリモル)と反応さ
せた。生じた濃い懸濁液にカリウムtert.−ブチレート3
50mgを加えた。次に(3RS,7RS)−3,7,11−トリメチル
ドデシルマグネシムブロマイド2.9ミリモルを加え、混
合物を室温で16時間攪拌した。次に水50mlを加え、混合
物をエーテルで抽出した。有機相を硫酸ナトリウム上で
乾燥し、そして濃縮した。▲[α]20 D▼=+1.35゜
(c=1.5%、CHCl3)を有する(2R,6RS,10RS)−2,6,1
0,14−テトラメチル−1,2−ペンタデカンジオール0.81g
(96%)が得られた。
出発物質として用いた(2S)−3−クロロ−2−メチ
ル−1,2−プロパンジオールは次の如くして製造した: オルトチタン酸テトライソプロピル7.9ml(26ミルモ
ル)、水素化カルシウム150mg(2.5ミルモル)、シリカ
ゲル150mg(2.5ミルモル)及びL−酒石酸ジブチル5ml
(30ミリモル)を塩化メチレン150ml中にて−18℃で10
分間放置した。次にβ−メタリルアルコール1.6ml(25
ミリモル)及びクメンヒドロパーオキシド(クメン中66
%)7ml(50ミリモル)を加え、混合物を−18℃で16時
間放置した。次にジエチルエーテル300ml及び水酸化ナ
トリウム溶液(28%)50ml(0.35ミリモル)を加え、混
合物を室温で1.5時間攪拌した。次に混合物をエーテル
で抽出し、有機相を塩化マグネシウム20.3g(0.1モル)
で処理し、室温で16時間攪拌した。次に混合物を過
し、液を蒸発させ、クメン及びクメンアルコールを水
蒸気蒸留した。残渣を濃縮し、▲[α]20 D▼=+5.4゜
(c=3%、CHCl3)及びガスクロマトグラフ法による
光学的純度98%(e.e.)以上の無色の油として、(2S)
−3−クロロ−2−メチル−1,2−プロパンジオール2.4
7gが得られた[モッシャー(Mosher)誘導体]。
実施例2 (2R,6RS,10RS)−2,6,10,14−テトラメチル−1,2−
ペンタデカンジオール0.81g(2.8ミリモル)及びトシル
クロライド540mg(2.9ミリモル)をピリジン2ml中にて
室温で16時間反応させた。次に混合物を1N塩酸50mlで処
理し、ジエチルエーテル各50mlで3回抽出した。有機相
を硫酸ナトリウム上で乾燥し、そして濃縮した。▲
[α]20 D▼=−1.48゜(c=2%、CHCl3)を有する
(2R,6RS,10RS)−1−トシルオキシ−2,6,10,14−テト
ラメチル−3−ペンタデカノール1.22g(99%)が得ら
れた。
実施例3 2,5−ジ(メトキシメトキシ)−1,3,4,6−テトラメチ
ルベンゼン760mg(2.9ミリモル)をテトラヒドロフラン
20mlに溶解し、室温にてカリウムtert.−ブチレート330
mg、次にn−ブチルリチウム2ml(3.2ミリモル)で処理
し、1時間反応させた。次に混合物を室温で16時間、テ
トラヒドロフラン30ml中で(2R,6RS,10RS)−1−トシ
ルオキシ−2,6,10,14−テトラメチル−3−ペンタデカ
ノール1.22g及び水素化ナトリウム500mg(3.1ミリモ
ル)から製造した(2R,6RS,10RS)−1,2−エポキシ−2,
6,10,14−テトラメチルペンタデカンと反応させた。次
にメタノール50ml中のHBr(30%)10mlを加え、混合物
を24時間放置した。次いでメタノールを加え、混合物を
濃縮乾固させた。残渣をシリカゲル上で、トルエンを用
いて過し、(2R,4′RS,8′RS)−α−トコフエロール
1.1g(88%)が得られた。
実施例4 (2R,6RS,10RS)−2,6,10,14−テトラメチル−1−ト
シルオキシ−2−ペンタデカノール1.52g(3.3ミルモ
ル)をエタノール20mlに溶解した。次に水酸化ナトリウ
ム溶液(50%)2mlを加え、混合物を16時間攪拌した。
次に水50mlを加え、混合物をヒフロ(HYFLO)と共に攪
拌した。次に懸濁液を過し、水で洗浄した。残渣をジ
エチルエーテルと共に砕解し、硫酸ナトリウム上で乾燥
し、過し、そして濃縮した。▲[α]20 D▼=−0.21
゜(c=2%、CHCl3)を有する(2R,6RS,10RS)−1,2
−エポキシ−2,6,10,14−テトラメチルペンタデカンが
得られた。
実施例5 2,5−ジメトキシ−1,3,4,6−テトラメチルベンゼン1.
8g(9ミリモル)をテトラヒドロフラン100mlに溶解
し、カリウムtert.−ブチレート1g(9ミリモル)で処
理し、次にn−ブチルリチウム(1.6M)6ml(9.5ミリモ
ル)を室温で滴下した。その後、混合物を室温で30分間
攪拌し、(2R,6RS,10RS)−1,2−エポキシ−2,6,10,14
−テトラメチルペンタデカン2.7g(9ミリモル)で滴下
処理し、そして室温で16時間攪拌した。次にヒフロ及び
水20mlを加え、混合物を過し、水で洗浄した。残渣を
ジエチルエーテル及び硫酸ナトリウムと共に攪拌し、
過し、ジエチルエーテルで洗浄し、そして濃縮した。
(3RS,7RS,11RS)−1−(2,5−ジメトキシ−3,4,6−ト
リメチルフエニル)−3,7,11,15−テトラメチル−3−
ヘキサデカノール3.8gが得られた。
実施例6 テトラメチルヒドロキノン10g(66.7ミリモル)を乾
燥テトラヒドロフラン100mlに溶解し、これに水素化ナ
トリウム(鉱油中80%)4g(139ミリモル)を室温で加
え、次にブチルリチウム(ヘキサン中1.6M)45mlを滴下
し、混合物を1時間攪拌した。次に1,2−エポキシ−2,
6,10,14−テトラメチルペンタデカン10g(44.3ミリモ
ル)を滴下した:混合物を攪拌しながら12時間反応させ
た。1Nメタノール性塩酸100mlを加え、混合物を50℃で
2時間攪拌した。次に混合物を50℃で濃縮し、残渣をシ
リカゲル上で、トルエンを用いてクロマトグラフィーに
かけ、かくして、α−トコフエノール14.9g(75%)が
得られた。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 式中、Rは離脱性基を表わす、 の化合物を一般式 式中、R1は場合により置換されていてもよい金属原子を
    表わし、そしてR2は式 −CH(OR3または−CH2R4 の残基を表わし、ここに、R3は低級アルキルを表わし、
    そしてR4はハロゲンまたはエーテル基を表わす、 の金属−有機化合物と反応させることを特徴とする一般
    式中、R2は上記の意味を有する、 の第三メチルカルビノール誘導体の製造方法。
  2. 【請求項2】一般式Iの化合物を不活性有機溶媒中に
    て、水素の発生が終了するまで、アルカリ金属水素化物
    またはアルカリ土類金属水素化物と反応させ、次に一般
    式IIの化合物を加える特許請求の範囲第1項記載の方
    法。
  3. 【請求項3】一般式 式中、R2は式 −CH(OR3または−CH2R4 の残基を表わし、ここに、R3は低級アルキルを表わし、
    そしてR4はハロゲンまたはエーテル基を表わす、 の化合物。
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CH04772/86-0 1986-11-28
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