JP4131082B2 - シクロプロパンカルボン酸エステル類の製造方法 - Google Patents
シクロプロパンカルボン酸エステル類の製造方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシクロプロパンカルボン酸エステル類の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シクロプロパンカルボン酸類と各種アルコール類とのエステル化合物の一般的合成法としては、相当するシクロプロパンカルボン酸の低級アルコールのエステルを一旦加水分解によりカルボン酸とし、酸塩化物に変換した後、相当するモノヒドロキシ化合物と反応させることにより所望するエステル化合物を得る方法がよく知られている。
しかしながらこの方法は工程が長く工業的製法としては、必ずしも充分なものとは言い難いものであった。
【０００３】
一方、入手容易なシクロプロパンカルボン酸エステル類を相当するモノヒドロキシ化合物とのエステル交換反応により短工程で製造する方法も提案されている。 エステル交換反応は一般的には酸または塩基触媒存在下で実施される。本発明の目的とするシクロプロパンカルボン酸エステル類の製造法としては、ナトリウムアルコキシド触媒を用いる方法が開示されている（特開昭５２−１２８３３６号公報）。
しかしながら、ナトリウムアルコキシドを用いる場合には様々な副生物が生成し、更に、得られるエステルが着色するといった点で、工業的製法としては必ずしも充分なものとは言い難いものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、安価で工業的に入手容易であるリチウム化合物の存在下に、シクロプロパンカルボン酸エステル類と、モノヒドロキシ化合物とのエステル交換反応をおこなうことにより、目的とするシクロプロパンカルボン酸エステル類を、優れた
収率で容易に得ることができる製造法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明に至った。
すなわち本発明は、一般式（１）
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、置換されていてもよいアラルキル基または置換されていてもよいアリール基を示し、Ｒ6は炭素数１〜１０のアルキル基または置換されていてもよいフェニル基を示す。）
で示されるシクロプロパンカルボン酸エステル類と一般式（２）
Ｒ7ＯＨ （２）（式中、 Ｒ7は、ハロゲン原子、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基もしくは複素環基で置換されていてもよいアルキル基；フェノキシ基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子もしくはアルコキシ基で置換されていてもよいアラルキル基；または、アルキル基、アルコキシ基もしくはハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基を示す。）
で示されるモノヒドロキシ化合物とを一般式（３）
ＬｉＯＲ8 （３）（式中、 Ｒ8は、ハロゲン原子、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基もしくは複素環基で置換されていてもよいアルキル基；フェノキシ基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子もしくはアルコキシ基で置換されていてもよいアラルキル基；または、アルキル基、アルコキシ基もしくはハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基を示す。）
で示されるリチウム化合物存在下にエステル交換反応させることを特徴とする一般式（４）
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5およびＲ7は前記と同じ意味を示す。）で示されるシクロプロパンカルボン酸エステル類の製造方法を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明は、シクロプロパンカルボン酸エステル類（４）をエステル交換反応により製造するにあたり、シクロプロパンカルボン酸エステル類（１）とモノヒドロキシ化合物（２）をリチウム化合物（３）の存在下に反応させることを特徴とする。
【０００７】
本発明において原料として用いられるシクロプロパンカルボン酸エステル類は、一般式（１）で示されるものであるが、式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5は各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、置換されていてもよいアラルキル基、置換されていてもよいアリール基を示す。
【０００８】
置換されていてもよいアルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が挙げられ、それらは直鎖、分岐鎖又は環状の何れであってもよく、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル、メンチル、クロロメチル、ジクロロメチル、トリクロロメチル、ブロモメチル、ジブロモメチル、トリブロモメチル、1-クロロエチル、2-クロロエチル、1-ブロモエチル、2-ブロモエチル、1,2-ジクロロエチル、1,2-ジブロモエチル、2,2,2-トリクロロエチル、2,2,2,-トリブロモエチル、メトキシメチル、2-メトキシエチル等を挙げることができる。 これらアルキル基を置換する置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基；メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、n-プロポキシカルボニル、i-プロポキシカルボニル、n-ブトキシカルボニル、sec-ブトキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル等のアルコキシカルボニル基；メトキシイミノ、エトキシイミノ、n-プロポキシイミノ等のアルコキシイミノ基；メチルスルホニル、エチルスルホニル、n-プロピルスルホニル、i-プロピルスルホニル、tert-ブチルスルホニル等のアルキルスルホニル基；メチルスルホニルオキシ、エチルスルホニルオキシ、n-プロピルスルホニルオキシ、i-プロピルスルホニルオキシ、tert-ブチルスルホニルオキシ等のアルキルスルホニルオキシ基；ヒドロキシスルフィニル基等が挙げられる。
【０００９】
置換されていてもよいアルケニル基としては、ビニル、1-メチルビニル、１−プロペニル、2-メチル-1-プロペニル、１−ブテニル、3-メチル-2-ブテニル、2,2-ジクロロビニル、2,2-ジブロモビニル、2-クロロ-2-フルオロビニル、2-クロロ-2-トリフルオロメチルビニル、2-ブロモ-2-トリブロモメチルビニル等を例示することができる。また、 置換されていてもよいアルキニル基としては、プロパルギル基等が挙げられる。
これらアルケニル基、アルキニル基を置換する置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；フェニル、1-ナフチル、2-ナフチル等のアリール基；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基；メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、n-プロポキシカルボニル、i-プロポキシカルボニル、n-ブトキシカルボニル、sec-ブトキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル等のアルコキシカルボニル基；メトキシイミノ、エトキシイミノ、n-プロポキシイミノ等のアルコキシイミノ基；メチルスルホニル、エチルスルホニル、n-プロピルスルホニル、i-プロピルスルホニル、tert-ブチルスルホニル等のアルキルスルホニル基；メチルスルホニルオキシ、エチルスルホニルオキシ、n-プロピルスルホニルオキシ、i-プロピルスルホニルオキシ、tert-ブチルスルホニルオキシ等のアルキルスルホニルオキシ基等が挙げられる。
【００１０】
置換されていてもよいアラルキル基としてはベンジル、ジフェニルメチル、フェニルエチル、ナフチルメチル、ナフチルエチル等が挙げられ、及びこれらの芳香環が前記のアルキル基及び／又はアルコキシル基あるいはハロゲン原子等で置換されたものを例示することができる。
【００１１】
これらアラルキル基を置換する置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル等のアルキル基；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基；メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、n-プロポキシカルボニル、i-プロポキシカルボニル、n-ブトキシカルボニル、sec-ブトキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル等のアルコキシカルボニル基；メトキシイミノ、エトキシイミノ、n-プロポキシイミノ等のアルコキシイミノ基；メチルスルホニル、エチルスルホニル、n-プロピルスルホニル、i-プロピルスルホニル、tert-ブチルスルホニル等のアルキルスルホニル基；メチルスルホニルオキシ、エチルスルホニルオキシ、n-プロピルスルホニルオキシ、i-プロピルスルホニルオキシ、tert-ブチルスルホニルオキシ等のアルキルスルホニルオキシ基等が挙げられる。芳香環に置換するアルコキシル基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、t-ブトキシ、シクロヘキソキシ等を例示することができる。
【００１２】
置換されていてもよいアリール基としては、例えば、フェニル、1-ナフチル、2-ナフチル等が挙げられる。
【００１３】
これらアリール基を置換する置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル等のアルキル基；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基；メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、n-プロポキシカルボニル、i-プロポキシカルボニル、n-ブトキシカルボニル、sec-ブトキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル等のアルコキシカルボニル基；メチルスルホニル、エチルスルホニル、n-プロピルスルホニル、i-プロピルスルホニル、tert-ブチルスルホニル等のアルキルスルホニル基；メチルスルホニルオキシ、エチルスルホニルオキシ、n-プロピルスルホニルオキシ、i-プロピルスルホニルオキシ、tert-ブチルスルホニルオキシ等のアルキルスルホニルオキシ基等が挙げられる。
【００１４】
一般式（１）中、Ｒ6は炭素数１〜１０のアルキル基又は置換されていてもよいフェニル基を示す。
炭素数１〜１０のアルキル基としては直鎖、分岐鎖又は環状の何れであってもよく、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル、メンチル基等が挙げられ、好ましくは、メチル、エチル基が挙げられる。
置換されていてもよいフェニル基の置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル等のアルキル基；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基が挙げられる。
【００１５】
原料となるシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）の具体的化合物としては、例えば、シクロプロパンカルボン酸メチル、2-フルオロシクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジクロロシクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(ジメトキシメチル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2,3,3-テトラメチルシクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-メチル-1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(3-メチル-2-ブテニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2,2,2-トリクロロエチル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-クロロ-2-フルオロビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-ブロモビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2,2-ジブロモビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(1,2,2,2-テトラブロモエチル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(1,2-ジブロモ-2,2,-ジクロロエチル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-クロロ-3,3,3-トリフルオロ-1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{3,3,3-トリフルオロ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-フェニル-1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-フェニルビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-メチル-3-フェニル-2-ブテニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{(2,2-ジフルオロシクロプロピリデン)メチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2-(tert-ブトキシカルボニル)ビニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2-フルオロ-2-(メトキシカルボニル)ビニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2-フルオロ-2-(エトキシカルボニル)ビニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2-フルオロ-2-(tert-ブトキシカルボニル)ビニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-〔2-{2,2,2-トリフルオロ-1-(トリフルオロメチル)エトキシカルボニル}ビニル〕シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-アザ-2-メトキシビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(4-アザ-4-メトキシ-3-メチルブタ-1,3-ジエニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-〔2-{(tert-ブチル)スルホニル}-2-(tert-ブトキシカルボニル)ビニル〕シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2,2,2-トリブロモ-1-(メチルスルホニルオキシ)エチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2,2-ジブロモ-2-(ヒドロキシスルフィニル)-1-(メトキシ)エチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(メチルスルホニル)-3-{2-(tert-ブチルスルホニル)-2-(tert-ブトキシカルボニル)エチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2,2,2-トリブロモ-1-(メチルスルホニルオキシ)エチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2-メチル-2-エチル-3-(1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジエチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2-メチル-2-フェニル-3-(2-メチル-1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、およびこれらシクロプロパンカルボン酸エステルにおけるエステル部位のメチル基が、エチル基、ブチル基、メンチル基、フェニル基などに置き換わったもの等が挙げられる。
好ましくは、２，２−ジメチル−３−（２，２−ジクロロビニル）シクロプロパンカルボン酸エステル、２，２−ジメチル−３−（２−メチル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸エステルが挙げられる。
【００１６】
本発明に用いられる一般式（２）で示されるモノヒドロキシ化合物としては、置換されていてもよいアルキルアルコール、置換されていてもよいアラルキルアルコール、置換されていてもよいアリールアルコール等が挙げられる。
【００１７】
置換されていてもよいアルキルアルコールのアルキル基は、炭素数１〜１０のアルキル基が挙げられ、それらは直鎖、分岐鎖又は環状の何れであってもよく、二重結合または３重結合を有していてもよい。また、その置換基としては、例えば、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子、フリル基、フェノキシフリル基、ベンジルフリル基、ジフルオロメチル基、プロパルギルフリル基、メチルイソオキサゾリル基、トリフルオロメチルチアゾリル基、トリフルオロメトキシチアゾリル基、プロピニルトリフルオロメチルオイロリル基、プロピニルピロリル基、プロピニルジオキソイミダゾリジニル基、オキソ基、プロペニル基、プロピニル基、ジオキソテトラヒドロイソインドリル基、オキソチアゾリル基等が挙げられる。
【００１８】
置換されていてもよいアルキルアルコールの具体的化合物としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、ｎ−ペンチルアルコール、ネオペンチルアルコール、アミルアルコール 、ｎ−ヘキシルアルコール、ｎ−オクチルアルコール、ｎ−デシルアルコール、２−フリルメチルアルコール、３−フリルメチルアルコール、（５−フェノキシ−３−フリル）メチルアルコール、(5-ベンジル-3-フリル) メタン-1-オール、{5-(ジフルオロメチル)-3-フリル } メタン-1-オール、５−プロパルギルフルフリ―ルアルコール、(5-メチルイソオキサゾル-3-イル) メタン-1-オール、1-{2-(トリフルオロメチル)-1,3-チアゾル-4-イル}プロプ-2-イン-1-オール、1-{2-(トリフルオロメトキシ)-1,3-チアゾル-4-イル}プロプ-2-イン-1-オール、1-{1-プロプ-2-イニル-5-(トリフルオロメチル)ピロル-3-イル }プロプ-2-イン-1-オール、(1-プロプ-2-イニルピロル-3-イル) メタン-1-オール、３−（ヒドロキシメチル）−１−プロピニル−イミダゾリジン−２，４−ジオン、４−ヒドロキシ−３−メチル−２−（２−プロペニル）−２−シクロペンテン−１−オン、４−ヒドロキシ−３−メチル−２−（２−プロピニル）−２−シクロペンテン−１−オン、２−（ヒドロキシメチル）―４，５，６，７−テトラヒドロイソインドール−１，３−ジオン、{１−（２−プロピニル）ピロール−３−イル}メタン−１−オール、５−（ヒドロキシメチル）−４−メチル−（２−プロピニル）−１，３−チアゾリン−２−オン、４−メチルヘプト−４−エン−１−イン−３−オール、クロロメチルアルコール、ジクロロメチルアルコール、トリクロロメチルアルコール、ブロモメチルアルコール、ジブロモメチルアルコール、トリブロモメチルアルコール、フルオロメチルアルコール、ジフルオロメチルアルコール、トリフルオロメチルアルコール、フルオロエチルアルコール、ジフルオロエチルアルコール、トリフルオロエチルアルコール、テトラフルオロエチルアルコール、ペンタフルオロエチルアルコール、3,3-ジブロモ-2-プロペン-1-オール、パーフルオロプロピルアルコール、ヘキサフルオロイソプロピルアルコール、パーフルオロブチルアルコール、パーフルオロペンチルアルコール、パーフルオロヘキシルアルコール、パーフルオロオクチルアルコール、パーフルオロデシルアルコール、{１−（２−プロピニル）−５−（トリフルオロメチル）−４−ピラゾリル}メタン−１−オール、１−{１−（２−プロピニル）−５−（トリフルオロメチル）ピロール−３−イル}プロプ−２−イン−１−オール、１−{２−（トリフルオロメチル）−１，３−チアゾール−４−イル}プロプ−２−イン−１−オール、１−{２−（トリフルオロメトキシ）−１，３−チアゾール−４−イル}プロプ−２−イン−１−オール、４−フルオロヘプト−４−エン−１−イン−３−オーなどが挙げられる。
【００１９】
置換されていてもよいアラルキルアルコールのアラルキルとしては、例えば、ベンジル、フェニルエチル、フェニルプロピル、ナフチルメチル、ナフチルエチル、アントラセニルメチル、インドリルメチル等が挙げられる。
その置換基としては、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシアルキル基、ハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルコキシ基、ハロアルキルアセチルオキシ基、フェノキシ基、フェニル基、シアノ基、ハロフェノキシ基、アミノ基、ピリジル基、チエニル基等が挙げられる。
【００２０】
置換されていてもよいアラルキルアルコールの具体例としては例えば、ベンジルアルコール、2-メチル-3-フェニルベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-メチルベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-メトキシベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-(メトキシメチル)ベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-プロパルギルベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-(ジクロロメチル)ベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-(ジクロロメトキシ)ベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-(2,2,2-トリクロロアセチルオキシ)メチルベンジルアルコール、4-(トリクロロメチル)ベンジルアルコール、2,3,4,5-テトラクロロ6-メチルベンジルアルコール、3-フェニルベンジルアルコール、2,6-ジクロロベンジルアルコール、3−フェノキシベンジルアルコール、２−ヒドロキシ−２−（3−フェノキシフェニル）エタンニトリル、２−ヒドロキシ−２−｛4-（メトキシメチル）フェニル｝エタンニトリル、２−｛3−（4-クロロフェノキシ）フェニル｝−２−ヒドロキシエタンニトリル、2-(4-アミノ-2,3,5,6-テトラクロロフェニル)-2-ヒドロキシエタンニトリル、2-(4-クロロ3-フェノキシフェニル)-2-ヒドロキシエタンニトリル、（２−メチルフェニル）メチルアルコール、（3−メチルフェニル）メチルアルコール、（４−メチルフェニル）メチルアルコール、（２，3−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（２，４−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（２，５−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（２，６−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（３，４−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，４−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，５−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，６−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（３，４，５−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（２，４，６−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，４，５−テトラメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，４，６−テトラメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，５，６−テトラメチルフェニル）メチルアルコール、（ペンタメチルフェニル）メチルアルコール、（エチルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−プロピルフェニル）メチルアルコール、（イソプロピルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−ブチルフェニル）メチルアルコール、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）メチルアルコール、（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−ペンチルフェニル）メチルアルコール、（ネオペンチルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−ヘキシルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−オクチルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−デシルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−ドデシルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−テトラデシルフェニル）メチルアルコール、ナフチルメチルアルコール、アントラセニルメチルアルコール、１−フェニルエチルアルコール、１−（１−ナフチル）エチルアルコール、１−（２−ナフチル）エチルアルコール、４−プロプ−２−イニルフェニル）メタン−１−オール、３−プロプ−２−イニルフェニル）メタン−１−オール、（１−プロプ−２−イニル−２−メチルインドル−３−イル）メタン−１−オール、{１−プロプ−２−イニル−２−(トリクロロメチル)インドル−３−イル}メタン−１−オール、4-プロプ-2-エニルインダン-1-オール、4-フェニルインダン-2-オール、4-(2-チエニル)インダン-2-オール、(2,3,6-トリクロロ4-ピリジル) メタン-1-オールおよび前記ハロアラルキルアルコールにおいてハロゲン原子をメトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｓｅｃ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシなどに任意に変更したアルコキシアラルキルアルコール、およびシアノアラルキルアルコール、ニトロアラルキルアルコール等が挙げられる。
【００２１】
置換されていてもよいアリールアルコールとしては例えば、フェノール、１−ナフトール、２−ナフトール、４−プロプ−２−イニルフェノール、３−プロプ−２−イニルフェノール、４−ヒドロキシアセトフェノン、４−ヒドロキシベンズアルデヒド及びこれらの芳香環がアルキル基、アルコキシル基もしくはハロゲン原子等で置換されたものが挙げられる。
【００２２】
モノヒドロキシ化合物（２）の好ましいものとしては、一級アルコール類、ベンジルアルコール類が挙げられ、より好ましくは、３−フェノキシベンジルアルコールなどが挙げられる。
【００２３】
かかるモノヒドロキシ化合物（２）の使用量はシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）に対し通常、１当量以上であり、必要に応じ過剰に用いてもよく、溶媒として使用することもできる。また、原料回収の容易さ、価格などを考慮し、モノヒドロキシ化合物（２）の使用量をシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）に対し１当量未満にしてもよい。一般に反応終了後、未反応の原料は、例えば蒸留等の操作により回収することもできる。
【００２４】
本発明で触媒として用いるリチウム化合物は、一般式（３）で示されるものであるが、その例としては、好ましくは、リチウムメトキシド、リチウムエトキシド、リチウムｎ−プロポキシド、リチウムｉ−プロポキシド、リチウムｔ−ブトキシド、リチウムベンジルオキシド、リチウムフェノキシドが挙げられ、より好ましくは安価且つ入手容易である、リチウムメトキシド、リチウムエトキシドが挙げられる。
【００２５】
リチウム化合物（３）は、市販のものをそのまま使用することができるが、対応するモノヒドロキシ化合物と金属リチウム、水素化リチウム、アルキルリチウム等から製造することもできる。対応するモノヒドロキシ化合物から製造する場合、エステル交換反応に使用する前に製造し、単離して用いてもよく、単離せずにそのまま使用してもよい。また、エステル交換反応系中で製造することもできる。
【００２６】
リチウム化合物（３）の使用量は特に制限されないが、通常、シクロプロパンカルボン酸エステル類（１）に対し0.001〜200モル%程度であり、好ましくは0.1〜１０モル%程度の範囲である。
【００２７】
シクロプロパンカルボン酸エステル類（１）とモノヒドロキシ化合物（２）とをリチウム化合物（３）の存在下反応させるにあたっては、通常、アルゴン、窒素等不活性ガスの雰囲気下で実施される。反応は常圧、加圧及び減圧下、何れでも実施することができる。好ましくは常圧もしくは減圧下で実施され、エステル交換反応は通常、平衡が原料側に偏っているため、一般に低沸点である原料のシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）由来のアルコ−ル類を反応系外に連続的に蒸留等の方法により除去しながら行うのが好ましい。
【００２８】
反応は無溶媒もしくは溶媒中で実施することができ、用いられる溶媒としては、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナンのような脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフランのようなエーテル系溶媒等が挙げられる。
また原料のシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）由来のアルコール類と共沸を起こさせる溶媒を加えることにより、そのアルコールのみを連続的に除去することもできる。
【００２９】
反応温度は特に限定されないが、好ましくは２０〜２００℃程度の範囲である。
【００３０】
かかる反応で生成したシクロプロパンカルボン酸エステル類（４）は水もしくは酸性水で洗浄等を行うことにより触媒を除去することができ、必要に応じて蒸留、再結晶、カラムクロマトグラフィー等の通常の操作を行うことにより、反応混合物から容易に分離することができる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、シクロプロパンカルボン酸エステル類（１）とモノヒドロキシ化合物（２）とを、リチウム化合物（３）の存在下反応させることにより、目的とするシクロプロパンカルボン酸エステル類（４）を優れた収率および選択率で容易に得ることができ、その工業的製法として有利である。
【００３２】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３３】
実施例１
２００ｍｌの３つ口フラスコにキシレン３５．７０ｇとLiOMeの１．０Mメタノール溶液４．０ml（ LiOMe１５２ｍｇ分）を仕込んだ後、１００℃に加熱してメタノールを留去した。この溶液に2,2-ジメチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボン酸メチルを１７．８５ｇ、３−フェノキシベンジルアルコールを１６．０２ｇ仕込み、１４５℃にて１２時間攪拌還流した。反応終了後、反応混合物の着色はほとんど見られなかった。この反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析したところ、(3-フェノキシフェニル)メチル 2,2-ジメチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボキシレートの収率は、原料エステルに対し９４％であった。また、副生する(3-フェノキシフェニル)メチル 2,2-ジメチル-3-(2-クロロエチニル)シクロプロパンカルボキシレートの収率は、０．１％であった。
【００３４】
比較例１
LiOMeの代わりにNaOMeの28%メタノール溶液771mg（ NaOMe２１６ｍｇ分）を使用する以外は実施例１と同様に実施した。反応終了後、反応混合物は赤茶色に着色した。この反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析したところ、(3-フェノキシフェニル)メチル 2,2-ジメチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボキシレートの収率は、原料エステルに対し８１％であった。また、副生する(3-フェノキシフェニル)メチル 2,2-ジメチル-3-(2-クロロエチニル)シクロプロパンカルボキシレートの収率は、１．１％であった。
【発明の属する技術分野】
本発明はシクロプロパンカルボン酸エステル類の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シクロプロパンカルボン酸類と各種アルコール類とのエステル化合物の一般的合成法としては、相当するシクロプロパンカルボン酸の低級アルコールのエステルを一旦加水分解によりカルボン酸とし、酸塩化物に変換した後、相当するモノヒドロキシ化合物と反応させることにより所望するエステル化合物を得る方法がよく知られている。
しかしながらこの方法は工程が長く工業的製法としては、必ずしも充分なものとは言い難いものであった。
【０００３】
一方、入手容易なシクロプロパンカルボン酸エステル類を相当するモノヒドロキシ化合物とのエステル交換反応により短工程で製造する方法も提案されている。 エステル交換反応は一般的には酸または塩基触媒存在下で実施される。本発明の目的とするシクロプロパンカルボン酸エステル類の製造法としては、ナトリウムアルコキシド触媒を用いる方法が開示されている（特開昭５２−１２８３３６号公報）。
しかしながら、ナトリウムアルコキシドを用いる場合には様々な副生物が生成し、更に、得られるエステルが着色するといった点で、工業的製法としては必ずしも充分なものとは言い難いものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、安価で工業的に入手容易であるリチウム化合物の存在下に、シクロプロパンカルボン酸エステル類と、モノヒドロキシ化合物とのエステル交換反応をおこなうことにより、目的とするシクロプロパンカルボン酸エステル類を、優れた
収率で容易に得ることができる製造法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明に至った。
すなわち本発明は、一般式（１）
で示されるシクロプロパンカルボン酸エステル類と一般式（２）
Ｒ7ＯＨ （２）（式中、 Ｒ7は、ハロゲン原子、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基もしくは複素環基で置換されていてもよいアルキル基；フェノキシ基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子もしくはアルコキシ基で置換されていてもよいアラルキル基；または、アルキル基、アルコキシ基もしくはハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基を示す。）
で示されるモノヒドロキシ化合物とを一般式（３）
ＬｉＯＲ8 （３）（式中、 Ｒ8は、ハロゲン原子、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基もしくは複素環基で置換されていてもよいアルキル基；フェノキシ基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子もしくはアルコキシ基で置換されていてもよいアラルキル基；または、アルキル基、アルコキシ基もしくはハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基を示す。）
で示されるリチウム化合物存在下にエステル交換反応させることを特徴とする一般式（４）
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明は、シクロプロパンカルボン酸エステル類（４）をエステル交換反応により製造するにあたり、シクロプロパンカルボン酸エステル類（１）とモノヒドロキシ化合物（２）をリチウム化合物（３）の存在下に反応させることを特徴とする。
【０００７】
本発明において原料として用いられるシクロプロパンカルボン酸エステル類は、一般式（１）で示されるものであるが、式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5は各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、置換されていてもよいアラルキル基、置換されていてもよいアリール基を示す。
【０００８】
置換されていてもよいアルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が挙げられ、それらは直鎖、分岐鎖又は環状の何れであってもよく、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル、メンチル、クロロメチル、ジクロロメチル、トリクロロメチル、ブロモメチル、ジブロモメチル、トリブロモメチル、1-クロロエチル、2-クロロエチル、1-ブロモエチル、2-ブロモエチル、1,2-ジクロロエチル、1,2-ジブロモエチル、2,2,2-トリクロロエチル、2,2,2,-トリブロモエチル、メトキシメチル、2-メトキシエチル等を挙げることができる。 これらアルキル基を置換する置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基；メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、n-プロポキシカルボニル、i-プロポキシカルボニル、n-ブトキシカルボニル、sec-ブトキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル等のアルコキシカルボニル基；メトキシイミノ、エトキシイミノ、n-プロポキシイミノ等のアルコキシイミノ基；メチルスルホニル、エチルスルホニル、n-プロピルスルホニル、i-プロピルスルホニル、tert-ブチルスルホニル等のアルキルスルホニル基；メチルスルホニルオキシ、エチルスルホニルオキシ、n-プロピルスルホニルオキシ、i-プロピルスルホニルオキシ、tert-ブチルスルホニルオキシ等のアルキルスルホニルオキシ基；ヒドロキシスルフィニル基等が挙げられる。
【０００９】
置換されていてもよいアルケニル基としては、ビニル、1-メチルビニル、１−プロペニル、2-メチル-1-プロペニル、１−ブテニル、3-メチル-2-ブテニル、2,2-ジクロロビニル、2,2-ジブロモビニル、2-クロロ-2-フルオロビニル、2-クロロ-2-トリフルオロメチルビニル、2-ブロモ-2-トリブロモメチルビニル等を例示することができる。また、 置換されていてもよいアルキニル基としては、プロパルギル基等が挙げられる。
これらアルケニル基、アルキニル基を置換する置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；フェニル、1-ナフチル、2-ナフチル等のアリール基；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基；メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、n-プロポキシカルボニル、i-プロポキシカルボニル、n-ブトキシカルボニル、sec-ブトキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル等のアルコキシカルボニル基；メトキシイミノ、エトキシイミノ、n-プロポキシイミノ等のアルコキシイミノ基；メチルスルホニル、エチルスルホニル、n-プロピルスルホニル、i-プロピルスルホニル、tert-ブチルスルホニル等のアルキルスルホニル基；メチルスルホニルオキシ、エチルスルホニルオキシ、n-プロピルスルホニルオキシ、i-プロピルスルホニルオキシ、tert-ブチルスルホニルオキシ等のアルキルスルホニルオキシ基等が挙げられる。
【００１０】
置換されていてもよいアラルキル基としてはベンジル、ジフェニルメチル、フェニルエチル、ナフチルメチル、ナフチルエチル等が挙げられ、及びこれらの芳香環が前記のアルキル基及び／又はアルコキシル基あるいはハロゲン原子等で置換されたものを例示することができる。
【００１１】
これらアラルキル基を置換する置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル等のアルキル基；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基；メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、n-プロポキシカルボニル、i-プロポキシカルボニル、n-ブトキシカルボニル、sec-ブトキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル等のアルコキシカルボニル基；メトキシイミノ、エトキシイミノ、n-プロポキシイミノ等のアルコキシイミノ基；メチルスルホニル、エチルスルホニル、n-プロピルスルホニル、i-プロピルスルホニル、tert-ブチルスルホニル等のアルキルスルホニル基；メチルスルホニルオキシ、エチルスルホニルオキシ、n-プロピルスルホニルオキシ、i-プロピルスルホニルオキシ、tert-ブチルスルホニルオキシ等のアルキルスルホニルオキシ基等が挙げられる。芳香環に置換するアルコキシル基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、t-ブトキシ、シクロヘキソキシ等を例示することができる。
【００１２】
置換されていてもよいアリール基としては、例えば、フェニル、1-ナフチル、2-ナフチル等が挙げられる。
【００１３】
これらアリール基を置換する置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル等のアルキル基；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基；メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、n-プロポキシカルボニル、i-プロポキシカルボニル、n-ブトキシカルボニル、sec-ブトキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル等のアルコキシカルボニル基；メチルスルホニル、エチルスルホニル、n-プロピルスルホニル、i-プロピルスルホニル、tert-ブチルスルホニル等のアルキルスルホニル基；メチルスルホニルオキシ、エチルスルホニルオキシ、n-プロピルスルホニルオキシ、i-プロピルスルホニルオキシ、tert-ブチルスルホニルオキシ等のアルキルスルホニルオキシ基等が挙げられる。
【００１４】
一般式（１）中、Ｒ6は炭素数１〜１０のアルキル基又は置換されていてもよいフェニル基を示す。
炭素数１〜１０のアルキル基としては直鎖、分岐鎖又は環状の何れであってもよく、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル、メンチル基等が挙げられ、好ましくは、メチル、エチル基が挙げられる。
置換されていてもよいフェニル基の置換基としては、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子；メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル等のアルキル基；メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ等のアルコキシ基が挙げられる。
【００１５】
原料となるシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）の具体的化合物としては、例えば、シクロプロパンカルボン酸メチル、2-フルオロシクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジクロロシクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(ジメトキシメチル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2,3,3-テトラメチルシクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-メチル-1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(3-メチル-2-ブテニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2,2,2-トリクロロエチル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-クロロ-2-フルオロビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-ブロモビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2,2-ジブロモビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(1,2,2,2-テトラブロモエチル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(1,2-ジブロモ-2,2,-ジクロロエチル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-クロロ-3,3,3-トリフルオロ-1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{3,3,3-トリフルオロ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-フェニル-1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-フェニルビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-メチル-3-フェニル-2-ブテニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{(2,2-ジフルオロシクロプロピリデン)メチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2-(tert-ブトキシカルボニル)ビニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2-フルオロ-2-(メトキシカルボニル)ビニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2-フルオロ-2-(エトキシカルボニル)ビニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2-フルオロ-2-(tert-ブトキシカルボニル)ビニル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-〔2-{2,2,2-トリフルオロ-1-(トリフルオロメチル)エトキシカルボニル}ビニル〕シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(2-アザ-2-メトキシビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(4-アザ-4-メトキシ-3-メチルブタ-1,3-ジエニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-〔2-{(tert-ブチル)スルホニル}-2-(tert-ブトキシカルボニル)ビニル〕シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2,2,2-トリブロモ-1-(メチルスルホニルオキシ)エチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2,2-ジブロモ-2-(ヒドロキシスルフィニル)-1-(メトキシ)エチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-(メチルスルホニル)-3-{2-(tert-ブチルスルホニル)-2-(tert-ブトキシカルボニル)エチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジメチル-3-{2,2,2-トリブロモ-1-(メチルスルホニルオキシ)エチル}シクロプロパンカルボン酸メチル、2-メチル-2-エチル-3-(1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2,2-ジエチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、2-メチル-2-フェニル-3-(2-メチル-1-プロペニル)シクロプロパンカルボン酸メチル、およびこれらシクロプロパンカルボン酸エステルにおけるエステル部位のメチル基が、エチル基、ブチル基、メンチル基、フェニル基などに置き換わったもの等が挙げられる。
好ましくは、２，２−ジメチル−３−（２，２−ジクロロビニル）シクロプロパンカルボン酸エステル、２，２−ジメチル−３−（２−メチル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボン酸エステルが挙げられる。
【００１６】
本発明に用いられる一般式（２）で示されるモノヒドロキシ化合物としては、置換されていてもよいアルキルアルコール、置換されていてもよいアラルキルアルコール、置換されていてもよいアリールアルコール等が挙げられる。
【００１７】
置換されていてもよいアルキルアルコールのアルキル基は、炭素数１〜１０のアルキル基が挙げられ、それらは直鎖、分岐鎖又は環状の何れであってもよく、二重結合または３重結合を有していてもよい。また、その置換基としては、例えば、フッ素、塩素、臭素、沃素等のハロゲン原子、フリル基、フェノキシフリル基、ベンジルフリル基、ジフルオロメチル基、プロパルギルフリル基、メチルイソオキサゾリル基、トリフルオロメチルチアゾリル基、トリフルオロメトキシチアゾリル基、プロピニルトリフルオロメチルオイロリル基、プロピニルピロリル基、プロピニルジオキソイミダゾリジニル基、オキソ基、プロペニル基、プロピニル基、ジオキソテトラヒドロイソインドリル基、オキソチアゾリル基等が挙げられる。
【００１８】
置換されていてもよいアルキルアルコールの具体的化合物としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、ｎ−ペンチルアルコール、ネオペンチルアルコール、アミルアルコール 、ｎ−ヘキシルアルコール、ｎ−オクチルアルコール、ｎ−デシルアルコール、２−フリルメチルアルコール、３−フリルメチルアルコール、（５−フェノキシ−３−フリル）メチルアルコール、(5-ベンジル-3-フリル) メタン-1-オール、{5-(ジフルオロメチル)-3-フリル } メタン-1-オール、５−プロパルギルフルフリ―ルアルコール、(5-メチルイソオキサゾル-3-イル) メタン-1-オール、1-{2-(トリフルオロメチル)-1,3-チアゾル-4-イル}プロプ-2-イン-1-オール、1-{2-(トリフルオロメトキシ)-1,3-チアゾル-4-イル}プロプ-2-イン-1-オール、1-{1-プロプ-2-イニル-5-(トリフルオロメチル)ピロル-3-イル }プロプ-2-イン-1-オール、(1-プロプ-2-イニルピロル-3-イル) メタン-1-オール、３−（ヒドロキシメチル）−１−プロピニル−イミダゾリジン−２，４−ジオン、４−ヒドロキシ−３−メチル−２−（２−プロペニル）−２−シクロペンテン−１−オン、４−ヒドロキシ−３−メチル−２−（２−プロピニル）−２−シクロペンテン−１−オン、２−（ヒドロキシメチル）―４，５，６，７−テトラヒドロイソインドール−１，３−ジオン、{１−（２−プロピニル）ピロール−３−イル}メタン−１−オール、５−（ヒドロキシメチル）−４−メチル−（２−プロピニル）−１，３−チアゾリン−２−オン、４−メチルヘプト−４−エン−１−イン−３−オール、クロロメチルアルコール、ジクロロメチルアルコール、トリクロロメチルアルコール、ブロモメチルアルコール、ジブロモメチルアルコール、トリブロモメチルアルコール、フルオロメチルアルコール、ジフルオロメチルアルコール、トリフルオロメチルアルコール、フルオロエチルアルコール、ジフルオロエチルアルコール、トリフルオロエチルアルコール、テトラフルオロエチルアルコール、ペンタフルオロエチルアルコール、3,3-ジブロモ-2-プロペン-1-オール、パーフルオロプロピルアルコール、ヘキサフルオロイソプロピルアルコール、パーフルオロブチルアルコール、パーフルオロペンチルアルコール、パーフルオロヘキシルアルコール、パーフルオロオクチルアルコール、パーフルオロデシルアルコール、{１−（２−プロピニル）−５−（トリフルオロメチル）−４−ピラゾリル}メタン−１−オール、１−{１−（２−プロピニル）−５−（トリフルオロメチル）ピロール−３−イル}プロプ−２−イン−１−オール、１−{２−（トリフルオロメチル）−１，３−チアゾール−４−イル}プロプ−２−イン−１−オール、１−{２−（トリフルオロメトキシ）−１，３−チアゾール−４−イル}プロプ−２−イン−１−オール、４−フルオロヘプト−４−エン−１−イン−３−オーなどが挙げられる。
【００１９】
置換されていてもよいアラルキルアルコールのアラルキルとしては、例えば、ベンジル、フェニルエチル、フェニルプロピル、ナフチルメチル、ナフチルエチル、アントラセニルメチル、インドリルメチル等が挙げられる。
その置換基としては、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシアルキル基、ハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルコキシ基、ハロアルキルアセチルオキシ基、フェノキシ基、フェニル基、シアノ基、ハロフェノキシ基、アミノ基、ピリジル基、チエニル基等が挙げられる。
【００２０】
置換されていてもよいアラルキルアルコールの具体例としては例えば、ベンジルアルコール、2-メチル-3-フェニルベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-メチルベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-メトキシベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-(メトキシメチル)ベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-プロパルギルベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-(ジクロロメチル)ベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-(ジクロロメトキシ)ベンジルアルコール、2,3,5,6-テトラクロロ-4-(2,2,2-トリクロロアセチルオキシ)メチルベンジルアルコール、4-(トリクロロメチル)ベンジルアルコール、2,3,4,5-テトラクロロ6-メチルベンジルアルコール、3-フェニルベンジルアルコール、2,6-ジクロロベンジルアルコール、3−フェノキシベンジルアルコール、２−ヒドロキシ−２−（3−フェノキシフェニル）エタンニトリル、２−ヒドロキシ−２−｛4-（メトキシメチル）フェニル｝エタンニトリル、２−｛3−（4-クロロフェノキシ）フェニル｝−２−ヒドロキシエタンニトリル、2-(4-アミノ-2,3,5,6-テトラクロロフェニル)-2-ヒドロキシエタンニトリル、2-(4-クロロ3-フェノキシフェニル)-2-ヒドロキシエタンニトリル、（２−メチルフェニル）メチルアルコール、（3−メチルフェニル）メチルアルコール、（４−メチルフェニル）メチルアルコール、（２，3−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（２，４−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（２，５−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（２，６−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（３，４−ジメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，４−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，５−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，６−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（３，４，５−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（２，４，６−トリメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，４，５−テトラメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，４，６−テトラメチルフェニル）メチルアルコール、（２，３，５，６−テトラメチルフェニル）メチルアルコール、（ペンタメチルフェニル）メチルアルコール、（エチルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−プロピルフェニル）メチルアルコール、（イソプロピルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−ブチルフェニル）メチルアルコール、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）メチルアルコール、（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−ペンチルフェニル）メチルアルコール、（ネオペンチルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−ヘキシルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−オクチルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−デシルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−ドデシルフェニル）メチルアルコール、（ｎ−テトラデシルフェニル）メチルアルコール、ナフチルメチルアルコール、アントラセニルメチルアルコール、１−フェニルエチルアルコール、１−（１−ナフチル）エチルアルコール、１−（２−ナフチル）エチルアルコール、４−プロプ−２−イニルフェニル）メタン−１−オール、３−プロプ−２−イニルフェニル）メタン−１−オール、（１−プロプ−２−イニル−２−メチルインドル−３−イル）メタン−１−オール、{１−プロプ−２−イニル−２−(トリクロロメチル)インドル−３−イル}メタン−１−オール、4-プロプ-2-エニルインダン-1-オール、4-フェニルインダン-2-オール、4-(2-チエニル)インダン-2-オール、(2,3,6-トリクロロ4-ピリジル) メタン-1-オールおよび前記ハロアラルキルアルコールにおいてハロゲン原子をメトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｓｅｃ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシなどに任意に変更したアルコキシアラルキルアルコール、およびシアノアラルキルアルコール、ニトロアラルキルアルコール等が挙げられる。
【００２１】
置換されていてもよいアリールアルコールとしては例えば、フェノール、１−ナフトール、２−ナフトール、４−プロプ−２−イニルフェノール、３−プロプ−２−イニルフェノール、４−ヒドロキシアセトフェノン、４−ヒドロキシベンズアルデヒド及びこれらの芳香環がアルキル基、アルコキシル基もしくはハロゲン原子等で置換されたものが挙げられる。
【００２２】
モノヒドロキシ化合物（２）の好ましいものとしては、一級アルコール類、ベンジルアルコール類が挙げられ、より好ましくは、３−フェノキシベンジルアルコールなどが挙げられる。
【００２３】
かかるモノヒドロキシ化合物（２）の使用量はシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）に対し通常、１当量以上であり、必要に応じ過剰に用いてもよく、溶媒として使用することもできる。また、原料回収の容易さ、価格などを考慮し、モノヒドロキシ化合物（２）の使用量をシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）に対し１当量未満にしてもよい。一般に反応終了後、未反応の原料は、例えば蒸留等の操作により回収することもできる。
【００２４】
本発明で触媒として用いるリチウム化合物は、一般式（３）で示されるものであるが、その例としては、好ましくは、リチウムメトキシド、リチウムエトキシド、リチウムｎ−プロポキシド、リチウムｉ−プロポキシド、リチウムｔ−ブトキシド、リチウムベンジルオキシド、リチウムフェノキシドが挙げられ、より好ましくは安価且つ入手容易である、リチウムメトキシド、リチウムエトキシドが挙げられる。
【００２５】
リチウム化合物（３）は、市販のものをそのまま使用することができるが、対応するモノヒドロキシ化合物と金属リチウム、水素化リチウム、アルキルリチウム等から製造することもできる。対応するモノヒドロキシ化合物から製造する場合、エステル交換反応に使用する前に製造し、単離して用いてもよく、単離せずにそのまま使用してもよい。また、エステル交換反応系中で製造することもできる。
【００２６】
リチウム化合物（３）の使用量は特に制限されないが、通常、シクロプロパンカルボン酸エステル類（１）に対し0.001〜200モル%程度であり、好ましくは0.1〜１０モル%程度の範囲である。
【００２７】
シクロプロパンカルボン酸エステル類（１）とモノヒドロキシ化合物（２）とをリチウム化合物（３）の存在下反応させるにあたっては、通常、アルゴン、窒素等不活性ガスの雰囲気下で実施される。反応は常圧、加圧及び減圧下、何れでも実施することができる。好ましくは常圧もしくは減圧下で実施され、エステル交換反応は通常、平衡が原料側に偏っているため、一般に低沸点である原料のシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）由来のアルコ−ル類を反応系外に連続的に蒸留等の方法により除去しながら行うのが好ましい。
【００２８】
反応は無溶媒もしくは溶媒中で実施することができ、用いられる溶媒としては、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナンのような脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフランのようなエーテル系溶媒等が挙げられる。
また原料のシクロプロパンカルボン酸エステル類（１）由来のアルコール類と共沸を起こさせる溶媒を加えることにより、そのアルコールのみを連続的に除去することもできる。
【００２９】
反応温度は特に限定されないが、好ましくは２０〜２００℃程度の範囲である。
【００３０】
かかる反応で生成したシクロプロパンカルボン酸エステル類（４）は水もしくは酸性水で洗浄等を行うことにより触媒を除去することができ、必要に応じて蒸留、再結晶、カラムクロマトグラフィー等の通常の操作を行うことにより、反応混合物から容易に分離することができる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、シクロプロパンカルボン酸エステル類（１）とモノヒドロキシ化合物（２）とを、リチウム化合物（３）の存在下反応させることにより、目的とするシクロプロパンカルボン酸エステル類（４）を優れた収率および選択率で容易に得ることができ、その工業的製法として有利である。
【００３２】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３３】
実施例１
２００ｍｌの３つ口フラスコにキシレン３５．７０ｇとLiOMeの１．０Mメタノール溶液４．０ml（ LiOMe１５２ｍｇ分）を仕込んだ後、１００℃に加熱してメタノールを留去した。この溶液に2,2-ジメチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボン酸メチルを１７．８５ｇ、３−フェノキシベンジルアルコールを１６．０２ｇ仕込み、１４５℃にて１２時間攪拌還流した。反応終了後、反応混合物の着色はほとんど見られなかった。この反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析したところ、(3-フェノキシフェニル)メチル 2,2-ジメチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボキシレートの収率は、原料エステルに対し９４％であった。また、副生する(3-フェノキシフェニル)メチル 2,2-ジメチル-3-(2-クロロエチニル)シクロプロパンカルボキシレートの収率は、０．１％であった。
【００３４】
比較例１
LiOMeの代わりにNaOMeの28%メタノール溶液771mg（ NaOMe２１６ｍｇ分）を使用する以外は実施例１と同様に実施した。反応終了後、反応混合物は赤茶色に着色した。この反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析したところ、(3-フェノキシフェニル)メチル 2,2-ジメチル-3-(2,2-ジクロロビニル)シクロプロパンカルボキシレートの収率は、原料エステルに対し８１％であった。また、副生する(3-フェノキシフェニル)メチル 2,2-ジメチル-3-(2-クロロエチニル)シクロプロパンカルボキシレートの収率は、１．１％であった。
Claims (8)
- 一般式（１）
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、置換されていてもよいアラルキル基または置換されていてもよいアリール基を示し、Ｒ6は炭素数１〜１０のアルキル基または置換されていてもよいフェニル基を示す。）
で示されるシクロプロパンカルボン酸エステル類と一般式（２）
Ｒ7ＯＨ （２）（式中、 Ｒ7は、ハロゲン原子、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基もしくは複素環基で置換されていてもよいアルキル基；フェノキシ基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子もしくはアルコキシ基で置換されていてもよいアラルキル基；または、アルキル基、アルコキシ基もしくはハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基を示す。）
で示されるモノヒドロキシ化合物とを一般式（３）
ＬｉＯＲ8 （３）（式中、 Ｒ8は、ハロゲン原子、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基もしくは複素環基で置換されていてもよいアルキル基；フェノキシ基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子もしくはアルコキシ基で置換されていてもよいアラルキル基；または、アルキル基、アルコキシ基もしくはハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基を示す。）
で示されるリチウム化合物存在下にエステル交換反応させることを特徴とする一般式（４）
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5およびＲ7は前記と同じ意味を示す。）で示されるシクロプロパンカルボン酸エステル類の製造方法 - 一般式（３）で示されるリチウム化合物のＲ8が炭素数１〜１０のアルキル基である請求項１記載の製造方法。
- 一般式（３）で示されるリチウム化合物のＲ8がメチルもしくはエチルである請求項１記載の製造方法。
- 一般式（１）で示されるシクロプロパンカルボン酸エステル類のＲ6がメチルもしくはエチルである請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法。
- 一般式（１）で示されるシクロプロパンカルボン酸エステル類が２，２−ジメチル−３−（２，２−ジクロロビニル）シクロプロパンカルボン酸エステルである請求項１〜４のいずれかに記載の製造方法。
- 一般式（２）で示されるモノヒドロキシ化合物が一級アルコール類である請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法。
- 一般式（２）で示されるモノヒドロキシ化合物がベンジルアルコール類である請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法。
- 一般式（２）で示されるモノヒドロキシ化合物が３−フェノキシベンジルアルコールである請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法。
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