JP4071633B2 - アルキルベンゾイルアクリレートの製造方法 - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07C67/08—Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with the hydroxy or O-metal group of organic compounds
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
本発明は、アルキルベンゾイルアクリレートの製造方法に関する。
アルキルベンゾイルアクリレート、詳細にはエチルベンゾイルアクリレートは医薬産業、特にアンギオテンシン転化酵素の阻害剤であるEnalaprilの合成用の中間体として有用な生成物である。
アルキルベンゾイルアクリレート、詳細にはエチルベンゾイルアクリレートは、ベンゼン及び無水マレイン酸から製造されるベンゾイルアクリル酸より製造することができる（R. Delabyら、Bull. Soc. Chim., 1961, p.2061-64）。これはアルコラートを
と反応させ、次いでトリフェニルカルベトキシメチレンホスホランと反応させ、最後に得られた生成物の硫酸加水分解によっても製造することができる（C. Raulet及びE. Levas, Bull. Soc. Chim. France, 1971, No.7, p.2598-2606）。
EP-A-0,494,620には、強酸媒体中においてアルキルメチルケトンをグリオキシル酸のアセタールエステル又はヘミアセタールエステルと反応させることによるアロイルアクリルエステルの形成が記載されている。このアセタールエステル又はヘミアセタールエステルは、強酸媒体中においてグリオキシル酸をアルコールと反応させることにより反応媒体中で現場で製造することができる。
FR-A-2,504,127には、グリオキシル酸もしくはそのアルキルエステルの１つをトリメトキシアセトフェノンと縮合させることによるトリメトキシベンゾイルアクリル酸もしくはトリメトキシベンゾイル乳酸の合成が記載されている。
アルキルベンゾアクリレートのより有効な製造方法が求められている。
本発明の主題は、下式
（上式中、Ｒは１〜９個の炭素原子を含むアルキル基であり、Ｐｈはフェニル基である）
のアルキルベンゾイルアクリレートの製造方法であって、反応を、中間体生成物を単離することなく同じ反応器内で酸性媒体中で行い（いわゆるワンポット反応）、以下の工程
アセトフェノンをグリオキシル酸と縮合させ下式(II)
の化合物を得ること、
水／アセトフェノン混合物を除去すること、
過剰のアセトフェノンを除去すること、
強酸の存在下において、式(II)の化合物を式(III)
Ｒ−ＯＨ (III)
（上式中、Ｒは１〜９個の炭素原子を含むアルキル基である）
のアルコールによりエステル化し、中間体生成物を単離することなく下式
（上式中、Ｒ及びＰｈは上記と同じ意味を有する）
の化合物を得ること、
溶媒を加えること、
水、溶媒及び式(III)のアルコールで構成される混合物を除去すること、
水の共沸蒸留により式(IV)の化合物を脱水すること、
塩基水溶液により強酸を中和すること、
有機相を濃縮すること、
式(I)の最終生成物を回収すること
を含む方法である。
のアルキルベンゾイルアクリレートの製造方法であって、反応を、中間体生成物を単離することなく同じ反応器内で酸性媒体中で行い（いわゆるワンポット反応）、以下の工程
アセトフェノンをグリオキシル酸と縮合させ下式(II)
水／アセトフェノン混合物を除去すること、
過剰のアセトフェノンを除去すること、
強酸の存在下において、式(II)の化合物を式(III)
Ｒ−ＯＨ (III)
（上式中、Ｒは１〜９個の炭素原子を含むアルキル基である）
のアルコールによりエステル化し、中間体生成物を単離することなく下式
の化合物を得ること、
溶媒を加えること、
水、溶媒及び式(III)のアルコールで構成される混合物を除去すること、
水の共沸蒸留により式(IV)の化合物を脱水すること、
塩基水溶液により強酸を中和すること、
有機相を濃縮すること、
式(I)の最終生成物を回収すること
を含む方法である。
Ｒは分枝又は好ましくは直鎖アルキル基である。これは好ましくは１〜５個の炭素原子を含み、特に好ましくは１〜３個の炭素原子を含む。例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、n-、sec-及びtert-ブチル、ｎ−ペンチル基が例示される。
上記方法の好ましい条件において、１以上の以下の工程が行われる。
２〜８当量、好ましくは４当量のアセトフェノンが１当量のグリオキシル酸と縮合される。
式(II)の化合物は、強酸の存在下において１当量の当初のグリオキシル酸に対して２〜１０当量、好ましくは３当量の式(II)のアルコールによりエステル化される。
２〜８当量、好ましくは４当量のアセトフェノンが１当量のグリオキシル酸と縮合される。
式(II)の化合物は、強酸の存在下において１当量の当初のグリオキシル酸に対して２〜１０当量、好ましくは３当量の式(II)のアルコールによりエステル化される。
本発明の好ましい条件において、
用いられるアルコールはエタノールであり、
用いられる強酸は硫酸であり、
共沸溶媒はトルエンであり、
エチルベンゾイルアセテートはさらにトルエンを加えた後に共沸蒸留により脱水され、
用いられる塩基性溶液は炭酸水素ナトリウムの水溶液である。
用いられるアルコールはエタノールであり、
用いられる強酸は硫酸であり、
共沸溶媒はトルエンであり、
エチルベンゾイルアセテートはさらにトルエンを加えた後に共沸蒸留により脱水され、
用いられる塩基性溶液は炭酸水素ナトリウムの水溶液である。
他の好ましい条件において、エチルベンゾイルアクリレートが製造される。
本発明の方法は、ベンゾイル乳酸の中間体を単離することなく、アセトフェノン及びグリオキシル酸から出発してアルキルベンゾイルアクリレートを直接製造することが可能である。
本発明の方法は、以下の理由のため特に有用である。
本発明によるグリオキシル酸のカルボニル基とアセトフェノンの間のアルドール化反応はベンゾイル酢酸を定量的に形成し、
そして対応するアクリル酸の形成を最小にする。
本発明によるグリオキシル酸のカルボニル基とアセトフェノンの間のアルドール化反応はベンゾイル酢酸を定量的に形成し、
アルコール及び強酸触媒（硫酸）の存在下におけるベンゾイル酢酸のエステル化は、形成した水を除去することなく、アルキルベンゾイルラクテートへのベンゾイル酢酸のエステル化を可能にし、
一方、アルコール官能基の脱水を避け、これは下式
の化合物の形成を避ける。
下式
のアルキルベンゾイルアクリレートへのベンゾイル酢酸の脱水は二重結合へのアルコールの付加を避け、副生成物
の形成を避ける。
この条件は特に優れた収率を与える。
本発明は、所望により、反応の開始時に導入されたアセトフェノンを、反応の間蒸留されるアセトフェノン−水混合物からリサイクルできる利点を有する。
以下の例は本発明をより理解するために示す。
本発明は、所望により、反応の開始時に導入されたアセトフェノンを、反応の間蒸留されるアセトフェノン−水混合物からリサイクルできる利点を有する。
以下の例は本発明をより理解するために示す。
例１
以下のものを反応器に入れる。
29.6gの50％水中グリオキシル酸（0.2モル）
96gのアセトフェノン（0.8モル）
不均一反応混合物が得られ、その水相は酸性ｐＨを有し、50ミリバールにおいて80℃で５時間加熱し、その間水／アセトフェノン混合物（85／15）を含む蒸留物を16.5g除去した。
以下のものを反応器に入れる。
29.6gの50％水中グリオキシル酸（0.2モル）
96gのアセトフェノン（0.8モル）
不均一反応混合物が得られ、その水相は酸性ｐＨを有し、50ミリバールにおいて80℃で５時間加熱し、その間水／アセトフェノン混合物（85／15）を含む蒸留物を16.5g除去した。
次いで２ミリバールまで真空にし、反応媒体を120℃に８時間加熱して過剰のアセトフェノンを除去する。高速液体クロマトグラフィーで測定した媒体の組成は、92％のベンゾイル酢酸及び３％のベンゾイルアクリル酸である。70℃に戻した後、媒体を28gの無水エタノール（0.6モル）で希釈する。次いで反応媒体を0.34gの硫酸の存在下において２時間還流下で加熱する。次いで75gのトルエンを加え、水（10％）、トルエン（45％）及びエタノール（45％）から構成される溶媒混合物40gを除去する。ＨＰＬＣ分析により、反応媒体はほとんどエチルベンゾイルアセテートである。50gのトルエンを加えた後、共沸蒸留によりエチルベンゾイルアセテートをエチルベンゾイルアクリレートに脱水する。次いで、52％水、45％エタノール及び３％トルエンから構成される、5.2gの重い相を除去する。炭酸水素ナトリウムの水溶液で硫酸を中和した後、溶媒をデカントし、濃縮し、81％のエチルベンゾイルアクリレート（シス＋トランス）を含む黄色のオイル44gを回収する。出発グリオキシル酸に対して収率87％である。
例２
以下のものを反応器に入れる。
593.2gの50％水中グリオキシル酸（４モル）
1,923gのアセトフェノン（16モル）
不均一反応混合物が得られ、その水相は酸性ｐＨを有し、50ミリバールにおいて80℃で５時間加熱し、その間水／アセトフェノン混合物（85／15）を含む蒸留物を325.3g除去した。
以下のものを反応器に入れる。
593.2gの50％水中グリオキシル酸（４モル）
1,923gのアセトフェノン（16モル）
不均一反応混合物が得られ、その水相は酸性ｐＨを有し、50ミリバールにおいて80℃で５時間加熱し、その間水／アセトフェノン混合物（85／15）を含む蒸留物を325.3g除去した。
次いで２ミリバールまで真空にし、反応媒体を120℃に８時間加熱して過剰のアセトフェノンを除去する。高速液体クロマトグラフィーで測定した媒体の組成は、89％のベンゾイル酢酸及び５％のベンゾイルアクリル酸である。70℃に戻した後、媒体を555.9gの無水エタノール（12モル）で希釈する。次いで反応媒体を7.1gの硫酸の存在下において２時間還流下で加熱する。次いで1501gのトルエンを加え、水（9.1％）、トルエン（45％）及びエタノール（46％）から構成される溶媒混合物796gを除去する。ＨＰＬＣ分析により、反応媒体はほとんどエチルベンゾイルアセテートである。1213gのトルエンを加えた後、共沸蒸留によりエチルベンゾイルアセテートをエチルベンゾイルアクリレートに脱水する。次いで、50％水及び50％エタノールから構成される、110gの重い相を除去する。炭酸水素ナトリウムの水溶液で硫酸を中和した後、溶媒をデカントし、濃縮し、98.9％のエチルベンゾイルアクリレート（シス＋トランス）を含む黄色のオイル683gを回収する。出発グリオキシル酸に対して収率83％である。
Claims (9)
- 下式
のアルキルベンゾイルアクリレートの製造方法であって、反応を、中間体生成物を単離することなく同じ反応器内で酸性媒体中で行い、以下の工程
２〜８当量のアセトフェノンを１当量のグリオキシル酸と縮合させ下式(II)
水／アセトフェノン混合物を除去すること、
過剰のアセトフェノンを除去すること、
強酸の存在下において、式(II)の化合物を式(III)
Ｒ−ＯＨ (III)
（上式中、Ｒは１〜９個の炭素原子を含むアルキル基である）
のアルコールによりエステル化し、中間体生成物を単離することなく下式
の化合物を得ること、
溶媒を加えること、
水、溶媒及び式(III)のアルコールで構成される混合物を除去すること、
水の共沸蒸留により式(IV)の化合物を脱水すること、
塩基水溶液により強酸を中和すること、
有機相をデカントし、濃縮すること、
式(I)の最終生成物を回収すること
を含む方法。 - １当量のグリオキシル酸を４当量のアセトフェノンと反応させることを特徴とする、請求項１記載の方法。
- １当量の当初のグリオキシル酸あたり２〜１０当量のアルコールを反応させることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
- １当量の当初のグリオキシル酸あたり３当量のアルコールを反応させることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
- 用いる式(III)のアルコールがエタノールであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
- 用いる強酸が硫酸であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
- 用いる共沸溶媒がトルエンであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
- 用いる塩基性水溶液が炭酸水素ナトリウムの水溶液であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
- エチルベンゾイルアクリレートが製造されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
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