JP3167811B2 - 1R,cis−2,2−ジメチル−3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクトンの新製造法及び中間体 - Google Patents
1R,cis−2,2−ジメチル−3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクトンの新製造法及び中間体Info
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Description
2−ジメチル−3−ホルミルシクロプロパン−1−カル
ボン酸のラクトンの新製造法及び中間体に関する。
の次式(II)
はマグネシウムにより処理して1R,cis−立体配置
の次式(III)
その一方又は他方の形はジアステレオマーの混合物とし
て及びアルカリ、アルカリ土金属又はマグネシウム塩の
形で現れる)を得、場合によりこの化合物から酸を単離
し、次いで場合によりジアステレオマーを単離し、次い
で式(III) 又は(III')の化合物をジアステレオマーの混
合物又は個々のジアステレオマー又はその塩の形で酸化
剤により処理して式(I)の化合物を得ることを特徴と
する式(I)の化合物の製造法にある。
土金属又はマグネシウムは、次亜塩素酸ナトリウム、カ
リウム、リチウム、カルシウム若しくはマグネシウム、
次亜臭素酸ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウ
ム若しくはマグネシウム又は次亜沃素酸ナトリウム、カ
リウム、リチウム、カルシウム若しくはマグネシウム、
特に次亜塩素酸ナトリウムであってよい。
件では、少なくとも4当量の次亜ハロゲン酸アルカリ又
はアルカリ土金属が使用され、特に次亜塩素酸ナトリウ
ムが使用され、操作は水性相において−10〜+20
℃、特に−5〜+5℃であってよい温度で行われる。さ
らに、塩基性試剤の存在下に実施するのが有益であろ
う。塩基性試剤は、特に水酸化アルカリ及びアルカリ土
金属、特に水酸化ナトリウム、カリウム及びカルシウム
より成る群から選択される。
物のジアステレオマーの分離は、通常の手段、特にクロ
マトグラフィー又は結晶化により行うことができる。そ
のような例は実験の部に示す。式(III) 又は(III')の酸
の単離は、好ましくは、特に酸化力を還元剤、例えばチ
オ硫酸ナトリウムにより中和した後に、反応媒体を酸性
化し、次いで通常の手段により抽出することにより行う
ことができる。塩の単離は、好ましくは、酸化力を中和
した後に、反応媒体を乾固させることによって可能であ
る。
する酸化剤は、特に、次亜ハロゲン酸、次亜ハロゲン酸
アルカリ、次亜ハロゲン酸アルカリ土金属、次亜ハロゲ
ン酸マグネシウム、過マンガン酸カリウム、クロム酸、
過沃素酸及びビスマス酸アルカリより成る群から選択で
きる。また、それは、例えば二酸化マンガン又は過硼酸
塩であってよい。次亜ハロゲン酸、特に次亜塩素酸が好
ましい。本発明の製造法を実施するのに好ましい条件下
では、酸化剤として使用される次亜ハロゲン酸は、酸性
媒体中に置いた次亜ハロゲン酸アルカリ、アルカリ土金
属又はマグネシウムからその場で得られる。しかして、
次亜塩素酸は次亜塩素酸ナトリウムからその場で得られ
る。次亜塩素酸を遊離させるのに使用される酸は、好ま
しくは、酢酸又はプロピオン酸のような低級アルカン酸
並びに適当なpHの燐酸塩、硼酸塩及び酢酸塩の溶液よ
り成る群から選択される。
を式(III)又は(III')の化合物を中間で単離すること
なく行うことを特徴とする前記の製造法にある。この場
合において、使用される操作条件、特に酸化剤は、上記
したものと同一であってよい。しかし、次亜ハロゲン酸
又は次亜ハロゲン酸アルカリ若しくはアルカリ土金属が
特に好ましい。その際は操作は出発時に4当量よりも多
い量の次亜ハロゲン酸塩、特に次亜塩素酸ナトリウムを
使用して有利に行われる。
を次亜ハロゲン酸塩だけと共存させる、従って後者を酸
化剤として作用させることからなる方法も本発明の範囲
内である。このような方法は実験の部に例示する。
(II)の化合物は、例えばAgr.Biol.Che
m.V.29,No.8,p.784(1965)から
既知である。
をすれば、式(II)の化合物に水性媒体中で次亜ハロゲ
ン酸塩を作用させると3位の鎖上にモノ及びポリハロゲ
ン化化合物がその場で形成され、これらが式(III) 又は
(III')の化合物の形成の際の中間体を構成する。これら
の中間体化合物は、本出願人による同日付け特許出願
(発明の名称:1R,cis−2,2−ジメチル−3−
ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクトンの
新製造法及びハロゲン化中間体)の主題をなす。
合物としての、等に本発明の製造法を実施するのに必要
な中間体としてのジアステレオマーの混合物又は個々の
ジアステレオマーの形態の前記のような式(III) 又は(I
II')の化合物並びにそれらのアルカリ、アルカリ土金属
又はマグネシウム塩にある。
74号に記載されている。これは、仏国特許第2396
006号において証明されているように、特に殺虫活性
を有する周知のエステルの重要な合成中間体である。
が、これを何ら制限しない。
3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクト
ン、即ち(1S−(1α,2β,5α))−6,6−ジ
メチル−4−オキソ−3−オキサビシクロ[3.1.
0]ヘキサン−2−オール工程A :1R,cis−2,2−ジメチル−3−(ヒド
ロキシカルボキシメチル)シクロプロパン−1−カルボ
ン酸 1gの1R,cis−2,2−ジメチル−3−(2−オ
キソプロピル)シクロプロパン−1−カルボン酸を10
ccの水に溶解してなる溶液に13.2ccの次亜塩素
酸ナトリウム水溶液(47°、塩素計)を添加する。混
合物を周囲温度で2時間撹拌し続け、次いで2.2cc
の次亜塩素酸ナトリウム溶液を添加し、30分間撹拌し
続ける。チオ硫酸ナトリウム水溶液を添加することによ
り媒体の酸化力を破壊し、次いで濃塩酸を添加してpH
2.5まで酸性化し、塩化アンモニウムを飽和させる。
塩化メチレン−酢酸エチルで抽出し、有機相を乾燥し、
乾固させる。0.6gの所期の酸を得た。これをイソプ
ロピルエーテルから再結晶する。工程B :1R,cis−2,2−ジメチル−3−ホルミ
ルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクトン 工程Aに記載のように得た4gの酸、54ccの水、2
6ccの酢酸及び40ccの塩化メチレンを混合する。
16ccの次亜塩素酸ナトリウム水溶液(48°、塩素
計)を周囲温度で撹拌下に約30分間で導入する。1時
間撹拌し続け、次いでチオ硫酸ナトリウム水溶液を添加
することにより媒体の酸化力を破壊する。次いで媒体を
濃塩酸を添加してpH2.5まで酸性化し、塩化アンモ
ニウムを添加して飽和させる。塩化メチレンで抽出し、
乾燥し、溶媒を蒸発させた後、2.68gの粗生成物を
得た。2gの生成物を水−トルエン混合物中でペースト
状にし、次いで分離し、乾燥する。1.6gの所期化合
物を得た。 Mp=113℃。 α20 D =−110.5°(c=1%DMF)。
3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクト
ン、即ち(1S−(1α,2β,5α))−6,6−ジ
メチル−4−オキソ−3−オキサビシクロ[3.1.
0]ヘキサン−2−オール 例1の工程Aで得た20mgの酸と1ccの水を周囲温
度で混合し、次いで15mgの過マンガン酸カリウムを
添加し、混合物を周囲温度で20時間撹拌し続ける。次
いで、例1の工程Bにおけるようにするが、ただし酸性
化を省いてその後の処理を行う。所期の化合物を約50
%の収率で得た。
3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクト
ン、即ち(1S−(1α,2β,5α))−6,6−ジ
メチル−4−オキソ−3−オキサビシクロ[3.1.
0]ヘキサン−2−オール 例1の工程Aで得た20mgの酸と1ccの水を周囲温
度で混合し、次いでスルホクロム酸混合物をわずかに過
剰量で添加する。混合物を周囲温度で20時間撹拌し続
ける。次いで、例1の工程Bにおけるようにするが、た
だし酸性化を省いてその後の処理を行う。所期の化合物
を約50%の収率で得た。
3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクト
ン、即ち(1S−(1α,2β,5α))−6,6−ジ
メチル−4−オキソ−3−オキサビシクロ[3.1.
0]ヘキサン−2−オール 例1の工程Aで得た20mgの酸と1ccの水を周囲温
度で混合し、次いで20mgの過沃素酸を添加し、混合
物を周囲温度で20時間撹拌し続ける。次いで、例1の
工程Bにおけるようにするが、ただし酸性化を省いてそ
の後の処理を行う。所期の化合物を約10%の収率で得
た。
3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクト
ン、即ち(1S−(1α,2β,5α))−6,6−ジ
メチル−4−オキソ−3−オキサビシクロ[3.1.
0]ヘキサン−2−オール 例1の工程Aで得た20mgの酸と1ccの水を周囲温
度で混合し、次いで過剰の過硼酸ナトリウムを添加し、
混合物を周囲温度で20時間撹拌し続ける。次いで、例
1の工程Bにおけるようにするが、ただし酸性化を省い
てその後の処理を行う。所期の化合物を約10%の収率
で得た。
3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクト
ン、即ち(1S−(1α,2β,5α))−6,6−ジ
メチル−4−オキソ−3−オキサビシクロ[3.1.
0]ヘキサン−2−オール 例1の工程Aで得た20mgの酸と1ccの水を周囲温
度で混合する。次いで、予め乾燥(110℃に16時
間)することによって活性化した20mgの二酸化マン
ガンを添加する。混合物を5時間還流し、次いで冷却す
る。薄層クロマトグラフィーにより評価を行い、所期化
合物の収率は約10%であった。
3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラクト
ン、即ち(1S−(1α,2β,5α))−6,6−ジ
メチル−4−オキソ−3−オキサビシクロ[3.1.
0]ヘキサン−2−オール 例1の工程Aで得た100mgの酸を2ccの水及び1
ccの酢酸と混合する。これに周囲温度で330mgの
ビスマス酸ナトリウムを添加し、全体を24時間撹拌し
続け、その後、HPLCにより反応媒体中の所期化合物
を同定し、定量した。しかして、80%以上の量の所期
化合物が得られた。
3−(ヒドロキシカルボキシメチル)シクロプロパン−
1−カルボン酸 2.2gの1R,cis−2,2−ジメチル−3−(2
−オキソプロピル)シクロプロパン−1−カルボン酸と
4ccの水を20℃で混合し、次いで11.7ccの2
N苛性ソーダ液、次いで9.7gの次亜塩素酸カルシウ
ム(純度65%)を30ccの水に溶解してなる溶液を
0〜+5℃で添加する。混合物を0〜+2℃で1時間撹
拌し、20%チオ硫酸ナトリウム水溶液を媒体の酸化力
を破壊するのに十分な量で添加する。次いで、濃塩酸を
1〜2のpHが得れるまで添加し、15gの硫酸アンモ
ニウムを添加し、全体を15分間撹拌し、ろ過し、ろ液
を酢酸エチルで抽出する。乾燥後、溶媒を蒸発させる。
2.5gの所期の酸をそのラクトン形との混合物として
半結晶化生成物の形態で得た。
3−(ヒドロキシカルボキシメチル)シクロプロパン−
1−カルボン酸 次亜塩素酸カルシウム溶液の代わりに次亜塩素酸リチウ
ムを使用して、例8に記載の方法と類似の方法で操作を
行う。該化合物とそのラクトン形との混合物からなる
2.4gの所期の半結晶化生成物を得た。例10:1
R,cis−2,2−ジメチル−3−(ヒドロキシカル
ボキシメチル)シクロプロパン−1−カルボン酸 次亜塩素酸カルシウム溶液の代わりに次亜臭素酸ナトリ
ウムを使用して、例8に記載の方法と類似の方法で操作
を行う。該化合物とそのラクトン形との混合物からなる
3.76gの所期の粗生成物を油状物として得た。
−3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラク
トン 例1の工程Aに記載のようにして得た0.8gの酸、1
6ccの水及び4.2ccの2N苛性ソーダ液を混合
し、周囲温度で2.4ccの次亜塩素酸ナトリウム水溶
液、次いで2滴の酢酸を添加し、混合物を1時間撹拌し
続ける。次いで、チオ硫酸ナトリウム水溶液を酸化力が
なくなるまで添加し、次いで濃塩酸を約2.5のpHが
得られるまで添加し、最後に10gの硫酸アンモニウム
を添加する。塩化メチレンで抽出し、有機相を乾燥し、
蒸発乾固する。残留物をトルエンから結晶化し、0.2
gの所期化合物を得た。 Mp=114.5℃。 α20 D =−101°(c=1%DMF)
−3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラク
トン 0.5gの1R,cis−2,2−ジメチル−3−(2
−オキソプロピル)シクロプロパン−1−カルボン酸、
6.5ccの水及び15.6ccの次亜塩素酸ナトリウ
ム水溶液(約47°、塩素計)を混合する。混合物を3
0℃に2時間加熱し、7ccの次亜塩素酸溶液を添加
し、50℃で3時間撹拌し続ける。5℃に冷却した後、
チオ硫酸ナトリウムを酸化力が消失するまで添加し、次
いで濃塩酸によりpH1まで酸性化し、塩化メチレンで
抽出する。有機相を乾燥し、蒸発乾固させる。0.21
5gの粗製の所期化合物を得た。これをトルエンから結
晶化して精製する。このようにして、前記の例で得たも
のと同一の結晶を得た。
−3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラク
トン 30gの1R,cis−2,2−ジメチル−3−(2−
オキソプロピル)シクロプロパン−1−カルボン酸及び
60ccの水を周囲温度で混合し、119ccの2N苛
性ソーダ液を添加する。得られた溶液に433ccの次
亜塩素酸ナトリウム水溶液(51°、塩素計)を0〜+
2℃で添加する。混合物を1時間30分撹拌し続け、次
いでこれを329ccの酢酸と90ccの水の溶液及び
30ccのジクロルエタンと混合する。周囲温度で撹拌
した後、混合物をチオ硫酸ナトリウム溶液により酸化力
が破壊されるまで処理し、濃塩酸を添加することにより
pH3まで酸性化する。塩化メチレンで抽出し、次いで
水洗し、乾燥する。27gの粗製の結晶化した所期化合
物を得た。これは例11又は12におけるようにして精
製した。
−3−ホルミルシクロプロパン−1−カルボン酸のラク
トン 3gの1R,cis−2,2−ジメチル−3−(2−オ
キソプロピル)シクロプロパン−1−カルボン酸から出
発し、1.6当量の2N苛性ソーダ液及び6当量の次亜
塩素酸ナトリウムを使用して、例13に示したように操
作を行う。溶液を30ccの水と55gの燐酸モノナト
リウム二水塩の溶液及び30ccのジクロルエタンと混
合する。例13に示したように操作を続け、所期化合物
を64%の収率で得た。
−3−(ヒドロキシカルボキシメチル)シクロプロパン
−1−カルボン酸及びその相当するラクトン、即ち(1
S−(1α,2β,5α))−6,6−ジメチル−4−
オキソ−3−オキサビシクロ[3.1.0]ヘキサン−
2−カルバン酸のジアステレオマーの単離 上記の相当する例のいずれかに従って得たジアステレオ
マーの混合物を使用し、そしてその30gを周囲温度で
2当量の2N苛性ソーダ液により処理する。pH1にし
た後、酢酸エチルで抽出する。有機相を乾固し、酸の混
合物からなる残留物を0℃で塩化メチレンから結晶化す
る。このようにして得た13gの生成物を10容の1N
塩酸に溶解し、50℃に1時間もたらす。このようにし
て得られたラクトンの混合物を塩化メチレンで抽出し、
蒸発乾固し、残留物を0℃で4容のエチルエーテルから
結晶化する。1.8gのラクトンジアステレオマーの一
方を得た。 Mp=177℃。 α20 D =−100°(c=1%DMF)NMR スペクトル(CDCl3 −250MHz) 1.20(s)及び1.26(s):CH3 対;2.0
9(d,J=6)及び2.38(m):H1 及びH3
(cis−シクロプロピル);5.12(d,J=
6):−CH−O このエナンチオマーの1.2gのを10容の2N苛性ソ
ーダ液で溶解し、周囲温度で2時間撹拌し続ける。次い
で得、pHを純塩酸を添加することにより1となし、次
いで酢酸エチルで抽出し、蒸発乾固させ、残留物を酢酸
エチル−塩化メチレン混合物から結晶化する。0.8g
の酸ジアステレオマーの一方を得た。 Mp=176℃。 α20 D =+9°(c=1%DMF)NMR スペクトル(DMSO−250MHz) 1.13(s)及び1.25(s):CH3 対;1.3
2(m)及び1.51(d,J=8.5):H1 及びH
3 (cis−シクロプロピル);4.39(d,J=1
0.5):−CHOH;5.24及び12.08:他の
易動性吸収帯 その他の酸ジアステレオマーは、酸の混合物を0℃で1
0容の塩化メチレンから結晶化し、得られた生成物を酢
酸エチル−塩化メチレン混合物(5/15)から再結晶
することによって得ることができる。 Mp=144℃。 α20 D =−82.3°(c=1%DMF)。NMR スペクトル(DMSO−250MHz) 1.09(s)及び1.24(s):CH3 対;1.3
1(m)及び1.45(d,J=8.5):H1 及びH
3 (cis−シクロプロピル);4.29(d,J=1
0.5):−CHOH(R又はS) 相当するラクトンは、上で得た酸を10容の塩酸中で5
0℃に2時間加熱し、次いで冷却した後、メチルエチル
ケトンで抽出し、蒸発乾固することにより得ることがで
きる。 Mp=100℃。 α20 D =−63.7°(c=1%DMF)。NMR スペクトル(CDCl3 −250MHz) 1.23(s):CH3 対;2.08(d,J=6)及
び2.31(d,J=6):H1 及びH3 (cis−シ
クロプロピル);4.71(s):−CHO(R又は
S);8.36(s):OH−
Claims (15)
- 【請求項1】 次式(I) 【化1】 の化合物を製造するにあたり、1R,cis−立体配置
の次式(II) 【化2】 の化合物を次亜ハロゲン酸アルカリ、アルカリ土金属又
はマグネシウムにより処理して1R,cis−立体配置
の次式(III) 【化3】 の化合物(これはまた次式(III') 【化4】 の環化したラクトンの形で存在することができ、さらに
その一方又は他方の形はジアステレオマーの混合物とし
て及びアルカリ、アルカリ土金属又はマグネシウム塩の
形で現れる)を得、場合によりこの化合物から酸を単離
し、次いで場合によりジアステレオマーを単離し、次い
で式(III) 又は(III')の化合物をジアステレオマーの混
合物又は個々のジアステレオマー又はその塩の形で酸化
剤により処理して式(I)の化合物を得ることを特徴と
する式(I)の化合物の製造法。 - 【請求項2】 次亜ハロゲン酸塩が次亜塩素酸ナトリウ
ム、カリウム、リチウム、カルシウム若しくはマグネシ
ウム、次亜臭素酸ナトリウム、カリウム、リチウム、カ
ルシウム若しくはマグネシウム又は次亜沃素酸ナトリウ
ム、カリウム、リチウム、カルシウム若しくはマグネシ
ウムであることを特徴とする請求項1記載の製造法。 - 【請求項3】 少なくとも4当量の次亜ハロゲン酸塩を
使用することを特徴とする請求項1又は2記載の製造
法。 - 【請求項4】 操作を水性相で−5℃〜+5℃の温度で
行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の
製造法。 - 【請求項5】 操作を塩基性試剤の存在下に行うことを
特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の製造法。 - 【請求項6】 塩基性試剤が水酸化アルカリ及びアルカ
リ土金属より成る群、特に水酸化ナトリウム、カリウム
及びカルシウムより成る群から選択されることを特徴と
する請求項5記載の製造法。 - 【請求項7】 酸化剤が、次亜ハロゲン酸、次亜ハロゲ
ン酸アルカリ、次亜ハロゲン酸アルカリ土金属、次亜ハ
ロゲン酸マグネシウム、過マンガン酸カリウム、クロム
酸、過沃素酸及びビスマス酸アルカリより成る群から選
択され、特に次亜ハロゲン酸であることを特徴とする請
求項1記載の製造法。 - 【請求項8】 次亜ハロゲン酸が酸性媒体中に置いた次
亜ハロゲン酸アルカリ、アルカリ土金属又はマグネシウ
ムからその場で得られることを特徴とする請求項7記載
の製造法。 - 【請求項9】 酸化剤が酸性媒体中に置いた次亜塩素酸
ナトリウムからその場で得られる次亜塩素酸であること
を特徴とする請求項7記載の製造法。 - 【請求項10】 酸が低級アルカン酸、特に酢酸及びプ
ロピオン酸並びに適当なpHの燐酸塩、硼酸塩及び酢酸
塩の溶液より成る群から選択される請求項8又は9記載
の製造法。 - 【請求項11】 操作を式(III)又は(III')の化合物
を中間で単離することなく行うことを特徴とする請求項
1記載の製造法。 - 【請求項12】 酸化剤が請求項7〜10のいずれかに
記載し又は得られたものであることを特徴とする請求項
11記載の製造法。 - 【請求項13】 4当量よりも多い量の次亜ハロゲン酸
塩を出発時に使用する請求項11又は12記載の製造
法。 - 【請求項14】 4当量よりも多い量の次亜塩素酸ナト
リウムを出発時に使用する請求項13記載の製造法。 - 【請求項15】 ジアステレオマーの混合物又は個々の
ジアステレオマーの形態の請求項1記載の式(III) 及び
(III') の化合物並びにそれらのアルカリ、アルカリ土
金属又はマグネシウム塩。
Applications Claiming Priority (2)
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FR91-13775 | 1991-11-08 | ||
FR9113775A FR2683525B1 (fr) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | Nouveau procede de preparation de la lactone de l'acide 1r, cis 2,2-dimethyl 3-formyl cyclopropane-1-carboxylique et intermediaires . |
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