JP4399647B2 - 5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンの製造法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、農薬,医薬等の合成中間体として有用な5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンの新規な製造法に関するものである。
例えば、5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンは、特開平3−68573号公報に記載されたアゾール系の農園芸用殺菌剤の原料となるものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンの製造法としては、例えば、次のような方法が知られている。
(1)Bull.Soc.Chim.Fr.,5,1676(1973)に記載の方法
この製法は、原料の1−(4−クロロフェニル)−3−ペンテン−1,2−ジオールの入手が困難なので、工業的製法としては不利である。
(2)特開平5−345740公報に記載の方法
この製法は、原料の4−クロロフェニルグリニヤール試剤の使用による副生物ハロ置換ビフェニル誘導体を生成するので、工業的製法としては問題がある。
(3)J.Org.Chem.,53,5789(1988)に記載の方法
これには、本発明の類縁体の反応として、ベンジル亜鉛ブロマイドとエノン類との反応が示されている。しかし、この反応では、量論量のシアン化銅を使用しており、しかも、−70〜−20℃の低温を必要としているので、工業的製法としては問題がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、農薬,医薬等の合成中間体として有用な5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンを、工業的に有利な条件で合成する新規な製造法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、この製法に関して鋭意検討した結果、カルボニル基をアセタール化などで保護することなく4−ハロ−2−ブタノンと有機亜鉛化合物を、銅触媒、リチウム塩存在下、反応させることにより目的物を得ることを見出した。
即ち、本発明は、
次式(1):
【0005】
【化3】
【0006】
(式中、Xは、塩素原子又は臭素原子を表わす。)
で示される4−ハロ−2−ブタノンと
次式(2):
【0007】
【化4】
【0008】
(式中、Yは、塩素原子又は臭素原子を表わす。)
で示される有機亜鉛化合物とを、銅触媒,リチウム塩存在下に反応させることを特徴とする、5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンの製造法に関するものである。
【0009】
本発明の5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オン〔化合物(5)〕の合成法を、さらに詳細に述べる。
本発明の反応は、次に示すような反応式に従って行われる。
即ち、不活性ガス雰囲気下、THFなどの溶媒中、4−ハロ−2−ブタノン〔化合物(1)〕と、4−クロロベンジルハライドと活性化した亜鉛を反応させて得られた有機亜鉛化合物〔化合物(2)〕を、銅触媒及び適当なリチウム塩の存在下、反応させて、目的化合物である5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オン〔化合物(3)〕を合成する反応である。
【0010】
【化5】
【0011】
(式中、X,Yは、前記と同義である。)
化合物(1)は、市販品を使用することができる。
化合物(2)は、市販品の4−クロロベンジルハライドと活性亜鉛粉末から調製できる。
活性亜鉛粉末としては、市販品の亜鉛粉末を使用して、“Reagent for organic synthesis”,Vol.1,John Wlley & Sons,New York,1967,p1276に記載された方法に準じて、希塩酸で洗浄した後、水,エタノール,エーテルで乾燥させ、さらに、これをJ.Org.Chem.,52,4796(1987)に記載された方法に準じて、触媒量のトリメチルシリルクロライドで活性化することによって得られたものを使用することができる。
銅触媒は、市販品を使用することができる。
銅触媒としては、例えば、CuCN,CuI,CuBr,CuClを挙げることができるが;好ましくは、CuClである。
【0012】
リチウム塩は、市販品を使用することができ、例えば、LiCl,LiBr,LiIを挙げることができるが;好ましくは、LiClである。
本発明で使用する溶媒の種類としては、本反応に直接関与しないものであれば特に限定されず、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルナフタリン、石油エーテル、リグロイン、ヘキサン、クロルベンゼン、ジクロルベンゼン、クロロホルム、ジクロルエタン、トリクロルエチレンのような塩素化された又はされていない芳香族、脂肪族、脂環式の炭化水素類;テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテルなどのようなエーテル類;アセトン、メチルエチルケトンなどのようなケトン類;N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルフォキシド、スルフォラン、N,N−ジメチルイミダゾリジノン、N−メチルピロリドンなどのような非プロトン性極性溶媒;及び前記溶媒の混合物などを挙げることができる。
【0013】
溶媒の使用量は、化合物(2)が5〜80重量%になるようにして使用することができるが;5〜50重量%が好ましい。
反応温度は、特に限定されないが、0℃から使用する溶媒の沸点以下の温度範囲内であり10〜60℃が好ましい。
反応時間は、前記の濃度、温度によって変化するが;通常0.5〜5時間である。
原料化合物の使用量は、化合物(2)に対して化合物(1)が、0.7〜1.5倍モルであるが;0.8〜1.0倍モルが好ましい。
このようにして得られた5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンは、例えば、次に示すように、特開平3−68573号公報に記載されたアゾール系の農園芸用殺菌剤の原料となる。
【0014】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。なお、これらは、本発明の範囲を限定するものではない。
実施例1〔化合物(2)の合成〕
亜鉛粉末(Aldrich製)30gを0.2N−塩酸水溶液で室温攪拌し、上澄みを除き、水,エタノール,エーテルで順次洗浄した後、減圧乾燥した。
この亜鉛粉末20gのTHF(50ml)溶液に、アルゴン雰囲気下、クロロトリメチルシラン0.6gを室温で攪拌しながら加えた。
この溶液を40℃に加熱して、これにクロロベンジルクロライド32.2gのTHF(50ml)溶液を滴下し、40〜60℃で3時間攪拌した。
反応終了後、反応液から上澄み液を集め、4−クロロベンジル亜鉛クロライドのTHF溶液を得た。この溶液は、1H−NMR、13C−NMR、ガスクロマトグラフィーから、1.54mol/l(収率95%)であった。
【0015】
実施例2〔化合物(3)の合成〕
窒素雰囲気、4−クロロ−2−ブタノン0.70gのTHF5ml溶液に、塩化銅40mg、塩化リチウム0.32gを加えた。さらに、実施例1で得られた4−クロロベンジル亜鉛クロライドTHF溶液5.0mlを滴下した後、そのまま室温で1時間攪拌した。
反応終了後、酢酸エチルを適量加え、1N塩酸,2N水酸化ナトリウム,水で順次洗浄した後、有機層を硫酸ナトリウムで乾燥後、ガスクロマトグラフィーによって、5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンを定量した。
収率 70%
【0016】
1H−NMR(CDCl3、δppm)
1.87(2H,m),2.14(3H,s),2,42(2H,t),2.58(2H,5),7.10(2H,d),7.23(2H,d)
IR(液膜法、cm−1)
1715,1490
【0017】
実施例3〔化合物(3)の合成〕
窒素雰囲気、4−ブロモ−2−ブタノン0.99gのTHF5ml溶液に、塩化銅40mg、塩化リチウム0.32gを加えた。さらに、実施例1で得られた4−クロロベンジル亜鉛クロライドTHF溶液5.0mlを滴下した後、そのまま室温で1時間攪拌した。
反応終了後、酢酸エチルを適量加え、1N塩酸,2N水酸化ナトリウム,水で順次洗浄した後、有機層を硫酸ナトリウムで乾燥後、ガスクロマトグラフィーによって、5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンを定量した。
収率 56%
【0018】
【発明の効果】
本発明の新規な製法によれば、農薬,医薬等の合成中間体として有用な5−(4−クロロフェニル)−ペンタン−2−オンを、高収率で合成することができる。
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