JP5309318B2 - Process for producing esters, carboxylic acids and amides - Google Patents

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本発明は、1,3−ジカルボニル化合物を原料とするエステル、カルボン酸及びアミドの製造方法に関する。具体的には、1,3−ジカルボニル化合物とアルコールからエステルを製造する方法、1,3−ジカルボニル化合物と水からカルボン酸を製造する方法、1,3−ジカルボニル化合物とチオールからチオエステルを製造する方法、及び1,3−ジカルボニル化合物とアミンからアミドを製造する方法に関する。また、1,3−ジカルボニル化合物からアシル基を脱離させるケトンの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing esters, carboxylic acids and amides using 1,3-dicarbonyl compounds as raw materials. Specifically, a method for producing an ester from a 1,3-dicarbonyl compound and an alcohol, a method for producing a carboxylic acid from a 1,3-dicarbonyl compound and water, and a thioester from a 1,3-dicarbonyl compound and a thiol. The present invention relates to a production method and a method for producing an amide from a 1,3-dicarbonyl compound and an amine. Moreover, it is related with the manufacturing method of the ketone which remove | eliminates an acyl group from a 1, 3- dicarbonyl compound.

エステル、カルボン酸、アミドなどは、様々な構造のものが広く用いられていて、実用上重要な化合物である。例えば、エステルは、果実などの香りの成分であるものが多いことから、香料として有用であるし、塗料や接着剤などの溶媒やプラスチックの可塑剤としても用いられている。また、カルボン酸やカルボン酸アミドも極めて広汎に使用されている。医薬品や電子材料などに用いられる精密合成品としてもこれらの化合物は重要である。   Esters, carboxylic acids, amides, and the like are widely used in various structures and are practically important compounds. For example, esters are useful as fragrances because they are often scented components such as fruits, and are also used as solvents such as paints and adhesives and plasticizers for plastics. Carboxylic acids and carboxylic acid amides are also very widely used. These compounds are also important as precision synthetic products used in pharmaceuticals and electronic materials.

従来のエステル合成法としては、カルボン酸とアルコールの脱水縮合が最も一般的である。しかし、触媒として硫酸などの強酸の添加を必要とすることが多いため、酸に敏感な官能基を有するエステルの合成は困難だった。また、酸塩化物や酸無水物とアルコールとの反応もよく利用されるが、反応後に塩化水素やカルボン酸が副生するため、やはり系中が酸性になるという問題点があった。そこで、酸の添加や副生を伴わない、中性条件下でのエステル合成反応が求められていた。この点は、アミドの合成でも同様である。   As a conventional ester synthesis method, dehydration condensation of a carboxylic acid and an alcohol is most common. However, since it is often necessary to add a strong acid such as sulfuric acid as a catalyst, it has been difficult to synthesize esters having acid-sensitive functional groups. Also, the reaction of acid chlorides or acid anhydrides with alcohols is often used. However, since hydrogen chloride and carboxylic acid are by-produced after the reaction, there is a problem that the system becomes acidic. Therefore, there has been a demand for an ester synthesis reaction under neutral conditions without addition of acid or by-product. This is the same in the synthesis of amides.

1,3−ジカルボニル化合物(β−ジカルボニル化合物)は、これまでにも合成反応の原料として用いられてきた。例えば、非特許文献1には、1,3−ジケトン(β−ジケトン)とアルコールを塩化インジウム触媒の存在下で反応させて、1,3−ジケトンのα位に炭素−炭素結合を導入する反応が報告されている(下記式(1)参照)。この反応によれば、アルコールの水酸基が脱離する形で炭素−炭素結合が導入される。   1,3-dicarbonyl compounds (β-dicarbonyl compounds) have been used as raw materials for synthesis reactions. For example, Non-Patent Document 1 discloses a reaction in which a 1,3-diketone (β-diketone) and an alcohol are reacted in the presence of an indium chloride catalyst to introduce a carbon-carbon bond at the α-position of the 1,3-diketone. Has been reported (see the following formula (1)). According to this reaction, a carbon-carbon bond is introduced in such a form that a hydroxyl group of alcohol is eliminated.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

また、非特許文献2には、1,3−ジケトンとアルコールとをイッテルビウムトリフラートの存在下で反応させて、β−ケトエノールエーテルを合成する反応が報告されている(下記式(2)参照)。この反応によれば、アルコールの水酸基が1,3−ジケトンのカルボニル基の一方に対して求核攻撃してから脱水反応が進行して、炭素−酸素結合が形成される。   Non-Patent Document 2 reports a reaction in which 1,3-diketone and alcohol are reacted in the presence of ytterbium triflate to synthesize β-ketoenol ether (see the following formula (2)). . According to this reaction, a dehydration reaction proceeds after a hydroxyl group of the alcohol undergoes a nucleophilic attack on one of the carbonyl groups of the 1,3-diketone, and a carbon-oxygen bond is formed.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

M. Yasuda、外2名、Angewandte Chemie Int. Ed.、2006年、第45巻、p.793−796M. Yasuda, two others, Angewandte Chemie Int. Ed., 2006, 45, p. 793-796 M. Curini、外2名、Tetrahedron Letters、2006年、第47巻、p.4697−4700M. Curini, two others, Tetrahedron Letters, 2006, 47, p. 4697-4700

本発明は、新たなエステル、カルボン酸及びアミドの新規な製造方法を提供することを目的とする。具体的には、1,3−ジカルボニル化合物を原料とし、これにアルコール、水、チオール又はアミンを反応させることによって、温和な条件下で収率良くエステル、カルボン酸及びアミドを合成する方法を提供することを目的とするものである。   An object of this invention is to provide the novel manufacturing method of new ester, carboxylic acid, and amide. Specifically, a method of synthesizing an ester, a carboxylic acid and an amide in a high yield under mild conditions by reacting an alcohol, water, thiol or amine with a 1,3-dicarbonyl compound as a raw material. It is intended to provide.

本発明は、下記式(I)

Figure 0005309318
[式中、R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基、保護されていてもよい水酸基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルデヒド基、保護されていてもよいカルボキシル基又はその塩、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキロキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、アルキルカルボニロキシ基、アリールカルボニロキシ基、保護されていてもよいアミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、アリールアンモニウム基、保護されていてもよいチオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、保護されていてもよいスルフィン酸基又はその塩、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、保護されていてもよいスルホン酸基又はその塩、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルアゾ基、アリールアゾ基、保護されていてもよいリン酸基又はその塩、保護されていてもよい亜リン酸基又はその塩、シアノ基、ニトロ基又はアジド基であり;R、R、R及びRは、相互に結合して環を形成してもよい。]
で示される1,3−ジカルボニル化合物と、下記式(II)
Figure 0005309318
[式中、−X−は、−O−、−S−又は−NR−を示し;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、相互に結合して環を形成してもよく、R又はRが式(I)におけるR、R、R又はRと結合していてもよい。]
で示される化合物を、インジウムトリフラート又は銅トリフラートから選択されるルイス酸触媒の存在下に反応させることを特徴とする、下記式(III)
Figure 0005309318
[式中、X、R及びRは、上記式(I)及び式(II)と同じ。]
で示される、エステル、カルボン酸及びアミドからなる群から選択される1種の化合物の製造方法である。 The present invention relates to the following formula (I)
Figure 0005309318
[Wherein, R 1 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or an alkynyl group which may have a substituent. An aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, an arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a substituent A cycloalkyl group that may have a heterocyclic group that may have a substituent; R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl that may have a substituent; A group, an alkenyl group which may have a substituent, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, a substituent An arylalkenyl group that may have a substituent Arylalkynyl group which may be substituted, cycloalkyl group which may have substituent, heterocyclic group which may have substituent, hydroxyl group which may be protected, alkoxy group, aryloxy group, aldehyde group, protected May be a carboxyl group or a salt thereof, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group, an arylcarbonyloxy group, an amino group which may be protected, an alkylamino Group, arylamino group, ammonium group, alkylammonium group, arylammonium group, thiol group which may be protected, alkylthio group, arylthio group, sulfinic acid group which may be protected or its salt, alkylsulfinyl group, aryl Sulfinyl group, even if protected Sulfonic acid groups or salts thereof, alkylsulfonyl groups, arylsulfonyl groups, alkylazo groups, arylazo groups, optionally protected phosphoric acid groups or salts thereof, optionally protected phosphorous acid groups or salts thereof, cyano A group, a nitro group or an azide group; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. ]
1,3-dicarbonyl compound represented by the following formula (II)
Figure 0005309318
[Wherein, -X- represents -O-, -S- or -NR 6- ; R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or a substituent; An alkenyl group which may have a group, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, and a substituent An arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a heterocyclic group which may have a substituent; R 5 and R 6 are , May be bonded to each other to form a ring, and R 5 or R 6 may be bonded to R 1 , R 2 , R 3 or R 4 in formula (I). ]
The compound represented by formula (III) is reacted in the presence of a Lewis acid catalyst selected from indium triflate or copper triflate:
Figure 0005309318
[Wherein, X, R 1 and R 5 are the same as those in the above formulas (I) and (II). ]
Is a method for producing one compound selected from the group consisting of esters, carboxylic acids and amides.

このとき、式(I)で示される1,3−ジカルボニル化合物において、R、R、R及びRが相互に結合して環を形成していて、式(III)で示される化合物が、ケトエステル、ケトカルボン酸及びケトアミドからなる群から選択される1種の化合物であることが好ましい At this time, in the 1,3-dicarbonyl compound represented by the formula (I), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring, which is represented by the formula (III). It is preferred that the compound is one compound selected from the group consisting of ketoesters, ketocarboxylic acids and ketoamides .

上記製造方法において式(I)で示される1,3−ジカルボニル化合物と式(II)で示される化合物の濃度をいずれも1モル/L以上として反応させることが好ましい。また、60〜200℃の反応温度で反応させることも好ましい。 In the above manufacturing method, reacting the formula (I) shown are 1,3-dicarbonyl compound of the formula (II) at a concentration both above 1 mol / L of the compound represented by are preferred. Moreover, it is also preferable to make it react at the reaction temperature of 60-200 degreeC.

また、本発明は、下記式(I)

Figure 0005309318
[式中、R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基、保護されていてもよい水酸基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルデヒド基、保護されていてもよいカルボキシル基又はその塩、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキロキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、アルキルカルボニロキシ基、アリールカルボニロキシ基、保護されていてもよいアミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、アリールアンモニウム基、保護されていてもよいチオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、保護されていてもよいスルフィン酸基又はその塩、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、保護されていてもよいスルホン酸基又はその塩、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルアゾ基、アリールアゾ基、保護されていてもよいリン酸基又はその塩、保護されていてもよい亜リン酸基又はその塩、シアノ基、ニトロ基又はアジド基であり;R、R、R及びRは、相互に結合して環を形成してもよい。]
で示される1,3−ジカルボニル化合物と、下記式(II)
Figure 0005309318
[式中、−X−は、−O−、−S−又は−NR−を示し;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、相互に結合して環を形成してもよく、R又はRが式(I)におけるR、R、R又はRと結合していてもよい。]
で示される化合物を、インジウムトリフラート又は銅トリフラートから選択されるルイス酸触媒の存在下に反応させることを特徴とする、下記式(IV)
Figure 0005309318
[式中、R、R及びRは、上記式(I)及び式(II)と同じ。]
で示されるケトンの製造方法である。 The present invention also provides the following formula (I)
Figure 0005309318
[Wherein, R 1 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or an alkynyl group which may have a substituent. An aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, an arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a substituent A cycloalkyl group that may have a heterocyclic group that may have a substituent; R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl that may have a substituent; A group, an alkenyl group which may have a substituent, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, a substituent An arylalkenyl group that may have a substituent Arylalkynyl group which may be substituted, cycloalkyl group which may have substituent, heterocyclic group which may have substituent, hydroxyl group which may be protected, alkoxy group, aryloxy group, aldehyde group, protected May be a carboxyl group or a salt thereof, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group, an arylcarbonyloxy group, an amino group which may be protected, an alkylamino Group, arylamino group, ammonium group, alkylammonium group, arylammonium group, thiol group which may be protected, alkylthio group, arylthio group, sulfinic acid group which may be protected or its salt, alkylsulfinyl group, aryl Sulfinyl group, even if protected Sulfonic acid groups or salts thereof, alkylsulfonyl groups, arylsulfonyl groups, alkylazo groups, arylazo groups, optionally protected phosphoric acid groups or salts thereof, optionally protected phosphorous acid groups or salts thereof, cyano A group, a nitro group or an azide group; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. ]
1,3-dicarbonyl compound represented by the following formula (II)
Figure 0005309318
[Wherein, -X- represents -O-, -S- or -NR 6- ; R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or a substituent; An alkenyl group which may have a group, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, and a substituent An arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a heterocyclic group which may have a substituent; R 5 and R 6 are , May be bonded to each other to form a ring, and R 5 or R 6 may be bonded to R 1 , R 2 , R 3 or R 4 in formula (I). ]
Wherein the compound represented by formula (IV) is reacted in the presence of a Lewis acid catalyst selected from indium triflate or copper triflate:
Figure 0005309318
[Wherein R 2 , R 3 and R 4 are the same as those in the above formulas (I) and (II). ]
It is a manufacturing method of the ketone shown by these.

本発明の製造方法によれば、1,3−ジカルボニル化合物を原料とし、これにアルコール、水、チオール又はアミンを反応させることによって、温和な条件下で収率良くエステル、カルボン酸及びアミドを合成することができる。   According to the production method of the present invention, a 1,3-dicarbonyl compound is used as a raw material, and an alcohol, water, thiol, or amine is reacted with this to produce an ester, a carboxylic acid and an amide in a good yield under mild conditions. Can be synthesized.

本発明の反応は、下記式(I)

Figure 0005309318
[式中、R、R、R及びRは、前記の通り。]
で示される1,3−ジカルボニル化合物と、下記式(II)
Figure 0005309318
[式中、−X−及びRは、前記の通り。]
で示される化合物を反応させることを特徴とする、下記式(III)
Figure 0005309318
[式中、X、R及びRは、前記の通り。]
で示される、エステル、カルボン酸及びアミドからなる群から選択される1種の化合物の製造方法である。ここで、エステルはチオエステルを、カルボン酸はチオカルボン酸を、それぞれ含む概念である。 The reaction of the present invention has the following formula (I)
Figure 0005309318
[Wherein, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are as described above. ]
1,3-dicarbonyl compound represented by the following formula (II)
Figure 0005309318
[Wherein, -X- and R 5 are as defined above. ]
A compound represented by the following formula (III):
Figure 0005309318
[Wherein, X, R 1 and R 5 are as defined above. ]
Is a method for producing one compound selected from the group consisting of esters, carboxylic acids and amides. Here, ester is a concept including thioester, and carboxylic acid is including thiocarboxylic acid.

また、上記式(I)で示される1,3−ジカルボニル化合物と、上記式(II)で示される化合物を反応させた場合には、上記式(III)で示されるエステル、カルボン酸及びアミドからなる群から選択される1種の化合物が生成するとともに、下記式(IV)

Figure 0005309318
[式中、R、R及びRは、前記の通り。]
で示されるケトンも生成する。したがって、上記式(III)で示される化合物ではなく、上記式(IV)で示される化合物を目的化合物としてもよい。なお、Rが水素の場合には、ケトンではなくアルデヒドが得られる。 Further, when the 1,3-dicarbonyl compound represented by the above formula (I) and the compound represented by the above formula (II) are reacted, the ester, carboxylic acid and amide represented by the above formula (III) One compound selected from the group consisting of the following formula (IV)
Figure 0005309318
[Wherein R 2 , R 3 and R 4 are as described above. ]
Is also produced. Therefore, not the compound represented by the above formula (III) but the compound represented by the above formula (IV) may be used as the target compound. When R 4 is hydrogen, an aldehyde is obtained instead of a ketone.

1,3−ジカルボニル化合物に対して、金属触媒の存在下にアルコールを反応させることについては、非特許文献1や非特許文献2などに報告されている。しかしながら、これらの文献に記載された反応は、いずれも新たな炭素−炭素結合や炭素−酸素結合を形成するだけのものであって、1,3−ジカルボニル化合物中の炭素−炭素結合を切断することについては記載されていない。今回、本発明者は、1,3−ジカルボニル化合物に対して、アルコール、水又はアミンを反応させるとともに、1,3−ジカルボニル化合物中の炭素−炭素結合を切断し、エステル、カルボン酸又はアミドを合成する新たな反応を見出した。従来、このような反応が収率良く進行することについては全く報告されていなかった。   Non-patent literature 1 and non-patent literature 2 report that alcohol reacts with a 1,3-dicarbonyl compound in the presence of a metal catalyst. However, all the reactions described in these documents only form a new carbon-carbon bond or carbon-oxygen bond, and break the carbon-carbon bond in the 1,3-dicarbonyl compound. There is no mention of what to do. At this time, the present inventor reacted alcohol, water or amine with 1,3-dicarbonyl compound and cleaved carbon-carbon bond in 1,3-dicarbonyl compound to produce ester, carboxylic acid or We found a new reaction to synthesize amides. Heretofore, it has not been reported at all that such a reaction proceeds with good yield.

本反応の推定メカニズムは、下記式(3)に示すとおりである。ここでは、金属触媒(M)の存在下に、Rが水素原子である1,3−ジケトンと、アルコールとを反応させて、エステルとケトンと合成する場合のメカニズムを示す。 The estimation mechanism of this reaction is as shown in the following formula (3). Here, a mechanism in the case of synthesizing an ester and a ketone by reacting an alcohol with a 1,3-diketone in which R 3 is a hydrogen atom in the presence of the metal catalyst (M) is shown.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

上記式(3)で示される反応メカニズムでは、まず、1,3−ジカルボニル化合物が金属触媒に配位してカルボニル基の炭素が活性化されることによって、アルコールの求核攻撃が進行する。そして、それに引き続く逆アルドール反応により、炭素−炭素結合が切断され、エステルと金属エノラートが生成する。その後、金属エノラートがプロトン化されることによって、エノールが生成し、それがケトンとして得られる。このとき同時に、触媒が再生される。本反応によって、1,3−ジカルボニル化合物とアルコールからエステルが、1,3−ジカルボニル化合物と水からカルボン酸が、1,3−ジカルボニル化合物とアミンからアミドが、それぞれ合成される。また、いずれの場合にも、1,3−ジカルボニル化合物からアシル基が脱離したケトンが同時に得られる。   In the reaction mechanism represented by the above formula (3), first, the 1,3-dicarbonyl compound is coordinated to the metal catalyst and the carbon of the carbonyl group is activated, whereby the nucleophilic attack of the alcohol proceeds. Then, the carbon-carbon bond is cleaved by the subsequent reverse aldol reaction to produce an ester and a metal enolate. Thereafter, the metal enolate is protonated to produce enol, which is obtained as a ketone. At the same time, the catalyst is regenerated. By this reaction, an ester is synthesized from a 1,3-dicarbonyl compound and an alcohol, a carboxylic acid is synthesized from a 1,3-dicarbonyl compound and water, and an amide is synthesized from a 1,3-dicarbonyl compound and an amine, respectively. In any case, a ketone from which an acyl group is eliminated from a 1,3-dicarbonyl compound is obtained at the same time.

なお、本発明者が、式(I)で示される1,3−ジカルボニル化合物の代わりにカルボニル基を一つだけ有するケトンを用いて、インジウムトリフラート触媒の存在下、80℃でアルコールと反応させたところ、反応は進行しなかった。β−ケトエステルを用いた場合には、複雑な混合物が得られて、本発明の目的生成物は確認できなかった。また、1,3−ジエステルを用いた場合には、エステル交換反応が進行して目的化合物は得られなかった。したがって、本発明の製造方法では、原料として式(I)で示される1,3−ジカルボニル化合物を用いることが重要である。   The inventor reacted with alcohol at 80 ° C. in the presence of an indium triflate catalyst using a ketone having only one carbonyl group instead of the 1,3-dicarbonyl compound represented by the formula (I). As a result, the reaction did not proceed. When β-ketoester was used, a complicated mixture was obtained, and the target product of the present invention could not be confirmed. In addition, when 1,3-diester was used, the target compound was not obtained due to the progress of the transesterification reaction. Therefore, in the production method of the present invention, it is important to use the 1,3-dicarbonyl compound represented by the formula (I) as a raw material.

以下、本反応についてさらに詳しく説明する。本発明で用いられる1,3−ジカルボニル化合物は、下記式(I)

Figure 0005309318
[式中、R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基、保護されていてもよい水酸基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルデヒド基、保護されていてもよいカルボキシル基又はその塩、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキロキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、アルキルカルボニロキシ基、アリールカルボニロキシ基、保護されていてもよいアミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、アリールアンモニウム基、保護されていてもよいチオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、保護されていてもよいスルフィン酸基又はその塩、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、保護されていてもよいスルホン酸基又はその塩、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルアゾ基、アリールアゾ基、保護されていてもよいリン酸基又はその塩、保護されていてもよい亜リン酸基又はその塩、シアノ基、ニトロ基又はアジド基であり;R、R、R及びRは、相互に結合して環を形成してもよい。]
で示されるものである。 Hereinafter, this reaction will be described in more detail. The 1,3-dicarbonyl compound used in the present invention has the following formula (I)
Figure 0005309318
[Wherein, R 1 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or an alkynyl group which may have a substituent. An aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, an arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a substituent A cycloalkyl group that may have a heterocyclic group that may have a substituent; R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl that may have a substituent; A group, an alkenyl group which may have a substituent, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, a substituent An arylalkenyl group that may have a substituent Arylalkynyl group which may be substituted, cycloalkyl group which may have substituent, heterocyclic group which may have substituent, hydroxyl group which may be protected, alkoxy group, aryloxy group, aldehyde group, protected May be a carboxyl group or a salt thereof, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group, an arylcarbonyloxy group, an amino group which may be protected, an alkylamino Group, arylamino group, ammonium group, alkylammonium group, arylammonium group, thiol group which may be protected, alkylthio group, arylthio group, sulfinic acid group which may be protected or its salt, alkylsulfinyl group, aryl Sulfinyl group, even if protected Sulfonic acid groups or salts thereof, alkylsulfonyl groups, arylsulfonyl groups, alkylazo groups, arylazo groups, optionally protected phosphoric acid groups or salts thereof, optionally protected phosphorous acid groups or salts thereof, cyano A group, a nitro group or an azide group; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. ]
It is shown by.

ここで、置換基R、R、R及びRの各置換基の炭素数は特に限定されず、高分子鎖であっても構わないが、通常50以下であり、好適には20以下である。R及びRの少なくとも一方が水素原子であることが、1,3−ジカルボニル化合物がエノール形を形成しやすくて好ましい。RとRとが異なっている場合には、求核攻撃を受けるカルボニル基によって異なった生成物が得られるが、後の実施例にも示すように、その選択性は良好である。反応中間体の安定性や立体障害などによって反応生成物が決まると考えられる。また、R、R、R及びRが、相互に結合して環を形成している場合には、式(III)で示される化合物と式(IV)で示される化合物が同一分子となる場合がある。そのような場合、ケトエステル、ケトカルボン酸又はケトアミドが合成されることになり、有用である。 Here, the carbon number of each substituent of the substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 is not particularly limited, and may be a polymer chain, but is usually 50 or less, preferably 20 It is as follows. It is preferable that at least one of R 2 and R 3 is a hydrogen atom because a 1,3-dicarbonyl compound can easily form an enol form. When R 1 and R 4 are different, different products are obtained depending on the carbonyl group subjected to the nucleophilic attack, but the selectivity is good as shown in the following examples. The reaction product is considered to be determined by the stability of the reaction intermediate and steric hindrance. In addition, when R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring, the compound represented by the formula (III) and the compound represented by the formula (IV) are the same molecule. It may become. In such cases, ketoesters, ketocarboxylic acids or ketoamides will be synthesized and are useful.

本発明で1,3−ジカルボニル化合物と反応させるために用いられる化合物は、下記式(II)

Figure 0005309318
[式中、−X−は、−O−、−S−又は−NR−を示し;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、相互に結合して環を形成してもよく、R又はRが式(I)におけるR、R、R又はRと結合していてもよい。]
で示されるものである。 In the present invention, the compound used for reacting with the 1,3-dicarbonyl compound is represented by the following formula (II):
Figure 0005309318
[Wherein, -X- represents -O-, -S- or -NR 6- ; R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or a substituent; An alkenyl group which may have a group, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, and a substituent An arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a heterocyclic group which may have a substituent; R 5 and R 6 are , May be bonded to each other to form a ring, and R 5 or R 6 may be bonded to R 1 , R 2 , R 3 or R 4 in formula (I). ]
It is shown by.

上記式(II)中、R及びRの各置換基の炭素数は特に限定されず、高分子鎖であっても構わないが、通常50以下であり、好適には20以下である。式(II)において、−X−が−O−であって、Rが水素原子でない場合、式(II)で示される化合物はアルコールであり、それと1,3−ジカルボニル化合物を反応させることによって下記式(V)で示されるエステルが得られる。後の実施例で説明するように、様々なアルコールを用いた場合でも反応が進行することが確認されている。但し、一級アルコールや二級アルコールに比べて三級アルコールを用いた場合には収率が低下する。また、Rとしては、飽和炭化水素基のみならず、二重結合、三重結合、芳香環などを含むものも使用できる。さらに、ハロゲン原子やエーテル基など、各種の官能基を含むものも使用できる。式(II)において、−X−が−O−であって、Rが水素原子の場合、式(II)で示される化合物は水であり、それと1,3−ジカルボニル化合物を反応させることによって下記式(V)で示されるカルボン酸が得られる。 In the above formula (II), the carbon number of each substituent of R 5 and R 6 is not particularly limited, and may be a polymer chain, but is usually 50 or less, and preferably 20 or less. In the formula (II), when -X- is -O- and R 5 is not a hydrogen atom, the compound represented by the formula (II) is an alcohol, which is reacted with a 1,3-dicarbonyl compound. Gives an ester of the following formula (V). As will be described in later examples, it has been confirmed that the reaction proceeds even when various alcohols are used. However, the yield decreases when a tertiary alcohol is used as compared with a primary alcohol or a secondary alcohol. As R 5 , not only a saturated hydrocarbon group but also those containing a double bond, a triple bond, an aromatic ring and the like can be used. Furthermore, what contains various functional groups, such as a halogen atom and an ether group, can also be used. In the formula (II), when -X- is -O- and R 5 is a hydrogen atom, the compound represented by the formula (II) is water and reacting it with a 1,3-dicarbonyl compound. To obtain a carboxylic acid represented by the following formula (V).

Figure 0005309318
[式中、R及びRは、上記式(I)及び式(II)と同じ。]
Figure 0005309318
[Wherein, R 1 and R 5 are the same as those in the above formulas (I) and (II). ]

上記式(II)中、−X−が−S−である場合、式(II)で示される化合物はチオール(Rが水素原子の場合には硫化水素)であり、それと1,3−ジカルボニル化合物を反応させることによって下記式(VI)で示されるチオエステル(Rが水素原子の場合にはチオカルボン酸)が得られる。 In the above formula (II), when -X- is -S-, the compound represented by formula (II) is a thiol (hydrogen sulfide when R 5 is a hydrogen atom), and 1,3-di- By reacting the carbonyl compound, a thioester represented by the following formula (VI) (thiocarboxylic acid when R 5 is a hydrogen atom) is obtained.

Figure 0005309318
[式中、R及びRは、上記式(I)及び式(II)と同じ。]
Figure 0005309318
[Wherein, R 1 and R 5 are the same as those in the above formulas (I) and (II). ]

上記式(II)中、−X−が−NR−である場合、式(II)で示される化合物はアミン(R及びRがともに水素原子の場合にはアンモニア)であり、それと1,3−ジカルボニル化合物を反応させることによって下記式(VII)で示されるアミドが得られる。 In the above formula (II), when -X- is -NR 6- , the compound represented by formula (II) is an amine (ammonia when both R 5 and R 6 are hydrogen atoms), and 1 By reacting the 1,3-dicarbonyl compound, an amide represented by the following formula (VII) is obtained.

Figure 0005309318
[式中、R、R及びRは、上記式(I)及び式(II)と同じ。]
Figure 0005309318
[Wherein R 1 , R 5 and R 6 are the same as those in the above formulas (I) and (II). ]

式(II)におけるR又はRが式(I)におけるR、R、R又はRと結合していてもよい。すなわち、一つの化合物が式(I)で示される化合物であるとともに式(II)で示される化合物であってもよい。この場合には、分子内反応が進行してケトエステル、ケトカルボン酸又はケトアミドが合成されることになり、有用である。 R 5 or R 6 in formula (II) may be bonded to R 1 , R 2 , R 3 or R 4 in formula (I). That is, one compound may be a compound represented by the formula (I) and a compound represented by the formula (II). In this case, the intramolecular reaction proceeds to synthesize ketoester, ketocarboxylic acid or ketoamide, which is useful.

本発明の製造方法において、式(I)で示される化合物に対する、式(II)で示される化合物の配合比は特に限定されない。原料のコストや目的生成物を考慮して配合比が決定される。本発明においては、比較的高濃度で反応させることが好ましく、好適には、式(I)で示される1,3−ジカルボニル化合物と式(II)で示される化合物の濃度をいずれも1モル/L以上として反応させることが好ましく、いずれも2モル/L以上として反応させることがより好ましい。使用される溶媒は、原料を溶解できるものであれば特に限定されないが、ヘキサン、ベンゼン、トルエン、ジクロロエタン、テトラヒドロフランなど、非プロトン性の有機溶媒が好適である。中でも、含ハロゲン炭化水素溶媒が好適に使用される。しかしながら、本発明の製造方法においては、実質的に無溶媒で反応させることが好ましい。無溶媒で反応させた場合の方が収率良く反応が進行するうえに、溶媒回収やエネルギー必要量などの観点からも有利だからである。   In the production method of the present invention, the compounding ratio of the compound represented by the formula (II) to the compound represented by the formula (I) is not particularly limited. The mixing ratio is determined in consideration of the cost of the raw material and the target product. In the present invention, the reaction is preferably carried out at a relatively high concentration, and preferably the concentration of the 1,3-dicarbonyl compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (II) is 1 mol. / L or more is preferable, and it is more preferable that the reaction is performed at 2 mol / L or more. The solvent used is not particularly limited as long as it can dissolve the raw material, but an aprotic organic solvent such as hexane, benzene, toluene, dichloroethane, and tetrahydrofuran is preferable. Of these, halogen-containing hydrocarbon solvents are preferably used. However, in the production method of the present invention, it is preferable to carry out the reaction in a substantially solvent-free manner. This is because the reaction in the absence of solvent proceeds more favorably and is more advantageous from the viewpoint of solvent recovery and energy requirement.

反応温度は特に限定されないが、加熱することが好ましい。好適には40℃以上に加熱される。目的化合物を高収率で得るためには、反応温度を60℃以上とすることがより好ましく、80℃以上とすることがさらに好ましい。一方、反応温度が高すぎると、副反応や熱分解が生じるおそれがある上に、エネルギー的にも不利になる。したがって、通常反応温度は300℃以下であり、好適には200℃以下であり、より好適には150℃以下である。本発明の製造方法においては、比較的温和な条件で反応が進行する。   The reaction temperature is not particularly limited, but heating is preferable. Preferably it is heated to 40 ° C. or higher. In order to obtain the target compound in high yield, the reaction temperature is more preferably 60 ° C. or higher, and further preferably 80 ° C. or higher. On the other hand, if the reaction temperature is too high, side reactions and thermal decomposition may occur, and it is disadvantageous in terms of energy. Therefore, the reaction temperature is usually 300 ° C. or lower, preferably 200 ° C. or lower, and more preferably 150 ° C. or lower. In the production method of the present invention, the reaction proceeds under relatively mild conditions.

本反応は、金属化合物からなるルイス酸触媒の存在下に反応させることが好ましい。前記推定メカニズムによれば、1,3−ジカルボニル化合物の2個のカルボニル基の酸素原子が触媒の金属原子に配位し、カルボニル基の炭素原子への求核攻撃を促進していると推定される。したがって、金属化合物がルイス酸として機能して、2個のカルボニル基の酸素原子が配位できることが重要であると考えられる。後の実施例に示されるように、本反応が進行することが確かめられている触媒に含まれる金属種は、3族のスカンジウム及びランタン、7族のレニウム、11族の銅及び銀、13族のインジウムであり、様々な金属化合物で反応が進行することが確かめられている。したがって、適度なルイス酸性を有する金属化合物であれば、本反応の触媒になり得ると考えられる。金属化合物に用いられる金属種は特に限定されないが、前記実施例の結果に基づけば、好適には、周期表第3〜13族に属する金属の化合物である。中でも、インジウム化合物、銅化合物、スカンジウム化合物、レニウム化合物が好適に用いられ、インジウム化合物及び銅化合物がより好適に用いられ、インジウム化合物が特に好適に用いられる。   This reaction is preferably carried out in the presence of a Lewis acid catalyst comprising a metal compound. According to the presumed mechanism, it is presumed that the oxygen atoms of the two carbonyl groups of the 1,3-dicarbonyl compound are coordinated to the metal atom of the catalyst and promote the nucleophilic attack on the carbon atom of the carbonyl group. Is done. Therefore, it is considered important that the metal compound functions as a Lewis acid and the oxygen atoms of the two carbonyl groups can be coordinated. As shown in the following examples, the metal species included in the catalyst in which this reaction has been confirmed to proceed are group 3 scandium and lanthanum, group 7 rhenium, group 11 copper and silver, group 13 It has been confirmed that the reaction proceeds with various metal compounds. Therefore, it is considered that any metal compound having moderate Lewis acidity can be a catalyst for this reaction. Although the metal seed | species used for a metal compound is not specifically limited, Based on the result of the said Example, It is a compound of the metal which belongs to the periodic table group 3-13 suitably. Among these, indium compounds, copper compounds, scandium compounds, and rhenium compounds are preferably used, indium compounds and copper compounds are more preferably used, and indium compounds are particularly preferably used.

金属化合物の価数は特に限定されず、0価であってもよいし、正の価数を有する塩であってもよい。本発明においては、塩、特に有機酸の金属塩であることが好ましい。有機酸としては、カルボン酸、スルホン酸などが用いられる。ここで、カルボン酸としては、酢酸、トリフルオロ酢酸などが例示される。スルホン酸としてはトリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸などが例示される。反応性の観点からはトリフルオロメタンスルホン酸の塩、すなわちトリフラートが特に好適に用いられる。   The valence of the metal compound is not particularly limited, and may be zero or may be a salt having a positive valence. In the present invention, a salt, particularly a metal salt of an organic acid is preferable. As the organic acid, carboxylic acid, sulfonic acid and the like are used. Here, examples of the carboxylic acid include acetic acid and trifluoroacetic acid. Examples of the sulfonic acid include trifluoromethanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid and the like. From the viewpoint of reactivity, a salt of trifluoromethanesulfonic acid, that is, triflate is particularly preferably used.

触媒としての金属化合物の使用量は、式(I)又は式(II)で示される化合物のうちの少ない方のモル数に対して、好適には0.001倍以上であり、より好適には0.005倍以上であり、さらに好適には0.01倍以上である。一方、製造コストや廃棄物の削減の観点からは、金属化合物の使用量は、式(I)又は式(II)で示される化合物のうちの少ない方のモル数に対してより好適には0.2倍以下であり、さらに好適には0.1倍以下である。   The amount of the metal compound used as the catalyst is preferably 0.001 times or more with respect to the smaller number of moles of the compounds represented by formula (I) or formula (II), more preferably It is 0.005 times or more, and more preferably 0.01 times or more. On the other hand, from the viewpoint of reducing production costs and waste, the amount of metal compound used is more preferably 0 with respect to the smaller number of moles of the compounds represented by formula (I) or formula (II). .2 times or less, and more preferably 0.1 times or less.

本発明の製造方法によれば、目的とする化合物を収率良く得ることができる。収率は、20%以上が好ましく、50%以上がより好ましく、80%以上がさらに好ましく、90%以上が特に好ましい。後の実施例にも示すように、原料や反応条件によっては、無溶媒でほとんど定量的に反応が進行するので、精製も容易である。ここで上記収率は、得られた目的化合物のモル数を、式(I)又は式(II)で示される化合物のうちの少ない方のモル数で割って100をかけた数値(%)である。   According to the production method of the present invention, the target compound can be obtained with good yield. The yield is preferably 20% or more, more preferably 50% or more, further preferably 80% or more, and particularly preferably 90% or more. As shown in the following examples, depending on the raw materials and reaction conditions, the reaction proceeds almost quantitatively without solvent, so that purification is easy. Here, the yield is a value (%) obtained by dividing the number of moles of the obtained target compound by the smaller number of moles of the compound represented by formula (I) or formula (II) and multiplying by 100. is there.

実施例1(代表的反応例)
撹拌子を入れ、加熱乾燥した試験管にインジウムトリフラート:In(OTf)を4.2mg(0.0075mmol:3.0モル%)加え、アルゴン置換した。マイクロシリンジで2,4−ペンタンジオン25.0mg(0.250mmol)、2−フェニルエタノール30.5mg(0.250mmol)を加え、無溶媒条件下、80度で24時間、加熱撹拌を行った。得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒、へキサン:酢酸エチル=50:1)で単離精製したところ、2−フェニルエチルアセテートが41.1mg(0.250mmol:>99%)得られた。無溶媒で定量的に反応が進行することがわかった。反応式は下記式(4)の通りである。
Example 1 (Representative reaction example)
A stir bar was added, and 4.2 mg (0.0075 mmol: 3.0 mol%) of indium triflate: In (OTf) 3 was added to the heat-dried test tube, and the atmosphere was replaced with argon. 2,5-pentanedione (25.0 mg, 0.250 mmol) and 2-phenylethanol (30.5 mg, 0.250 mmol) were added using a microsyringe, and the mixture was heated and stirred at 80 ° C. for 24 hours under solvent-free conditions. The obtained reaction mixture was isolated and purified by silica gel column chromatography (developing solvent, hexane: ethyl acetate = 50: 1) to obtain 41.1 mg (0.250 mmol:> 99%) of 2-phenylethyl acetate. It was. It was found that the reaction proceeds quantitatively without solvent. The reaction formula is as shown in the following formula (4).

Figure 0005309318
Figure 0005309318

実施例2(触媒の検討)
実施例1において、表1に示す触媒を用いた以外は実施例1と同様にして反応を行い、得られた反応混合物から、単離することなくH−NMRを用いて収率を求めた。結果を表1にまとめて示す。但し、実施例2−1では触媒を用いなかった。また、レニウム錯体を用いた実施例2−2では触媒の添加量を1.5モル%にした。
Example 2 (Examination of catalyst)
In Example 1, the reaction was conducted in the same manner as in Example 1 except that the catalyst shown in Table 1 was used, and the yield was determined from the resulting reaction mixture using 1 H-NMR without isolation. . The results are summarized in Table 1. However, in Example 2-1, no catalyst was used. In Example 2-2 using a rhenium complex, the amount of catalyst added was 1.5 mol%.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

表1からわかるように、無触媒では反応が進行しなかった(実施例2−1)。インジウムトリフラートを用いた場合には、ほぼ定量的に反応が進行した(実施例2−8)。銅トリフラートを用いた場合にも90%を超える収率であった(実施例2−5)。銀トリフラートを用いた場合の収率は低かった(実施例2−7)が、銀トリフラートとヨウ化銅を併用して反応系中で銅トリフラートを形成させると収率が向上した(実施例2−6)。塩化インジウムでは収率が低く(実施例2−9)、トリフラートが好ましいことがわかる。その他、レニウム塩、スカンジウム塩、ランタン塩でも反応が進行した(実施例2−2、3、4)。   As can be seen from Table 1, the reaction did not proceed without catalyst (Example 2-1). When indium triflate was used, the reaction proceeded almost quantitatively (Example 2-8). Even when copper triflate was used, the yield exceeded 90% (Example 2-5). The yield when silver triflate was used was low (Example 2-7), but the yield was improved when copper triflate was formed in the reaction system using silver triflate and copper iodide in combination (Example 2). -6). It can be seen that indium chloride has a low yield (Example 2-9), and triflate is preferable. In addition, the reaction proceeded with rhenium salts, scandium salts, and lanthanum salts (Examples 2-2, 3, and 4).

実施例3(溶媒と反応温度)
実施例1において、表2に示す溶媒を用いて表2に示す温度で反応させた以外は実施例1と同様にして反応を行い、得られた反応混合物から、単離することなくH−NMRを用いて収率を求めた。結果を表2にまとめて示す。
Example 3 (Solvent and reaction temperature)
In Example 1, except that using a solvent shown in Table 2 were reacted at a temperature shown in Table 2 was reacted in the same manner as in Example 1, from the reaction mixture obtained, 1 H- without isolation The yield was determined using NMR. The results are summarized in Table 2.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

表2からわかるように、無溶媒において収率良く反応が進行することがわかる。溶媒を用いた場合には、含ハロゲン炭化水素溶媒が好適である。また、反応温度は80℃付近が最適であることがわかる。   As can be seen from Table 2, the reaction proceeds with good yield in the absence of solvent. When a solvent is used, a halogen-containing hydrocarbon solvent is preferable. It can also be seen that the optimum reaction temperature is around 80 ° C.

実施例4(1,3−ジケトンの検討)
実施例1において、アルコールを実施例1と同じ2−フェニルエタノールに固定し、1,3−ジケトンを表3に示す化合物に変更した以外は、実施例1と同様にして反応を行い、得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで単離精製し、単離収率を求めた。それに加え、単離することなくH−NMRを用いての収率も求めた。結果を表3にまとめて示す。ここで、実施例4−2では2−フェニルエタノールを1.2当量加えて115℃で反応させた。実施例4−3では2−フェニルエタノールを1.5当量加えて115℃で反応させた。実施例4−5では2−フェニルエタノールを1.2当量加えた。
Example 4 (Examination of 1,3-diketone)
In Example 1, the reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the alcohol was fixed to the same 2-phenylethanol as in Example 1 and the 1,3-diketone was changed to the compounds shown in Table 3. The reaction mixture was isolated and purified by silica gel column chromatography to determine the isolation yield. In addition, the yield using 1 H-NMR was also determined without isolation. The results are summarized in Table 3. Here, in Example 4-2, 1.2 equivalent of 2-phenylethanol was added and reacted at 115 ° C. In Example 4-3, 1.5 equivalent of 2-phenylethanol was added and reacted at 115 ° C. In Example 4-5, 1.2 equivalent of 2-phenylethanol was added.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

α位にアルキル基を有する1,3−ジケトン(実施例4−1)であっても収率良く反応が進行した。R及びRに芳香環を有する1,3−ジケトン(実施例4−2)の場合には、アルコールの使用量を増やして反応温度を上昇させることで収率良くエステルが得られた。環状の1,3−ジケトン(実施例4−3)の場合にも、アルコールの使用量を増やして反応温度を上昇させることで、開環反応を伴って反応が進行し、ケトエステルが収率良く得られた。非対称の1,3−ジケトン(実施例4−4、4−5)の場合には、いずれも位置選択的に反応が進行した。実施例4−4の場合、ベンゾイル基に含まれるカルボニル基ではなく、アセチル基に含まれるカルボニル基に対してアルコールの求核攻撃が優先した。ベンゾイル基の方がエノール形の安定性が高く、かつ立体障害が大きいので、アセチル基に含まれるカルボニル基が選択的に求核攻撃を受けたためと考えられる。また、実施例4−5の場合、5員環に含まれるカルボニル基のエノール形は立体的制約によって不安定である。そのために、アセチル基の方がエノール形を形成しやすく、結果として5員環に含まれるカルボニル基が求核攻撃を受けやすくなり、開環反応が選択的に進行してケトエステルが収率良く得られた。すなわち、実施例4−3や4−5のように、カルボニル基が環に含まれる場合には、開環反応をともなって反応が進行し、ケトエステルが得られる。 The reaction proceeded with good yield even with 1,3-diketone (Example 4-1) having an alkyl group at the α-position. In the case of 1,3-diketone having an aromatic ring in R 1 and R 4 (Example 4-2), the ester was obtained in good yield by increasing the reaction temperature by increasing the amount of alcohol used. Also in the case of cyclic 1,3-diketone (Example 4-3), by increasing the amount of alcohol used and raising the reaction temperature, the reaction proceeds with a ring-opening reaction, and the ketoester yield is good. Obtained. In the case of an asymmetric 1,3-diketone (Examples 4-4 and 4-5), the reaction proceeded in a regioselective manner. In Example 4-4, priority was given to alcohol nucleophilic attack over the carbonyl group contained in the acetyl group rather than the carbonyl group contained in the benzoyl group. The benzoyl group is more stable in the enol form and has a larger steric hindrance, so it is considered that the carbonyl group contained in the acetyl group was selectively subjected to nucleophilic attack. In Example 4-5, the enol form of the carbonyl group contained in the 5-membered ring is unstable due to steric constraints. Therefore, the acetyl group is more likely to form an enol form, and as a result, the carbonyl group contained in the 5-membered ring is more susceptible to nucleophilic attack, and the ring-opening reaction proceeds selectively to obtain a keto ester in a high yield. It was. That is, as in Examples 4-3 and 4-5, when a carbonyl group is contained in the ring, the reaction proceeds with a ring-opening reaction, and a ketoester is obtained.

実施例5(アルコールの検討)
実施例1において、1,3−ジケトンを実施例1と同じ2,4−ペンタンジオンに固定し、アルコールを表4に示す化合物に変更し、アルコール1当量に対して1,3−ジケトン2当量を用いた以外は、実施例1と同様にして反応を行い、得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで単離精製し、単離収率を求めた。それに加え、単離することなくH−NMRを用いての収率も求めた。結果を表4にまとめて示す。
Example 5 (Study of alcohol)
In Example 1, 1,3-diketone was fixed to the same 2,4-pentanedione as in Example 1, alcohol was changed to the compounds shown in Table 4, and 1,3-diketone was equivalent to 1 equivalent of alcohol. The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that was used, and the resulting reaction mixture was isolated and purified by silica gel column chromatography to determine the isolation yield. In addition, the yield using 1 H-NMR was also determined without isolation. The results are summarized in Table 4.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

一級、二級アルコールともに、高収率でエステルが得られた(実施例5−1、5−2)。三級アルコール及びベンジルアルコールでは、エステルが得られるもののその収率は低く、脱水をともなうアルキル化が優先した(実施例5−3、5−4)。二重結合、三重結合、ハロゲン原子、エーテル基を有するアルコールであっても、収率良くエステルが得られた(実施例5−5〜5−10)。   Esters were obtained in high yields for both primary and secondary alcohols (Examples 5-1, 5-2). With tertiary alcohol and benzyl alcohol, although the ester was obtained, the yield was low, and alkylation with dehydration was prioritized (Examples 5-3 and 5-4). Even in the case of an alcohol having a double bond, a triple bond, a halogen atom, or an ether group, an ester was obtained with good yield (Examples 5-5 to 5-10).

実施例5−2で得られた1−メチル−3−フェニルプロピルアセテート(1-Methyl-3-phenylpropyl acetate)の構造データは以下のとおりである。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 1.24 (d, J = 6.3 Hz, 2H), 2.05 (s, 1H), 1.74-1.84 (m, 1H), 1.88-1.98 (m, 1H), 2.56-2.72 (m, 2H), 4.88-4.99 (m, 1H), 7.13-7.20 (m, 3H), 7.24-7.35 (m, 2H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 19.96, 21.25, 31.76, 37.51, 70.46, 125.85, 128.35, 141.46, 170.66; IR (nujol, ν / cm-1) 3086 (w), 3028 (s), 2935 (s), 2864 (w), 1740 (s), 1604 (w), 1496 (m), 1437 (w), 1372 (m), 1240(s), 1131 (m), 1106 (w), 1051 (m), 917 (w), 806 (w), 749 (m), 670 (m), 629 (w), 610 (m), 578 (m); Anal Calcd for C12H16O2: C, 74.97; H, 8.39; Found: C, 75.16; H, 8.32.
The structural data of 1-methyl-3-phenylpropyl acetate obtained in Example 5-2 is as follows.
1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ 1.24 (d, J = 6.3 Hz, 2H), 2.05 (s, 1H), 1.74-1.84 (m, 1H), 1.88-1.98 (m, 1H), 2.56- 2.72 (m, 2H), 4.88-4.99 (m, 1H), 7.13-7.20 (m, 3H), 7.24-7.35 (m, 2H); 13 C NMR (100 MHz, CDCl 3 ) δ 19.96, 21.25, 31.76 , 37.51, 70.46, 125.85, 128.35, 141.46, 170.66; IR (nujol, ν / cm -1 ) 3086 (w), 3028 (s), 2935 (s), 2864 (w), 1740 (s), 1604 ( w), 1496 (m), 1437 (w), 1372 (m), 1240 (s), 1131 (m), 1106 (w), 1051 (m), 917 (w), 806 (w), 749 ( m), 670 (m), 629 (w), 610 (m), 578 (m); Anal Calcd for C 12 H 16 O 2 : C, 74.97; H, 8.39; Found: C, 75.16; H, 8.32 .

実施例5−6で得られた6−ブロモ−1−ヘキシルアセテート(6-Bromo-1-hexyl acetate)の構造データは以下のとおりである。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 1.38-1.42 (m, 2H), 1.42-1.52 (m, 2H), 1.65 (quint, J = 7.1 Hz, 2H), 1.87 (quint, J = 7.1 Hz 2H), 2.04 (s, 3H), 3.41 (t, J = 6.8 Hz, 2H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 20.97, 25.08, 25.72, 28.35, 32.54, 33.74, 64.29, 171.16; IR (nujol, ν/ cm-1) 3086 (w), 3028 (s), 2935 (s), 2864 (w), 1740 (s), 1604 (w), 1496 (m), 1437 (w), 1372 (m), 1240(s), 1131 (m), 1106 (w), 1051 (m), 917 (w), 806 (w), 749 (m), 670 (m), 629 (w), 610 (m), 578 (m); Anal Calcd for C12H16O2: C, 74.97; H, 8.39; Found: C, 75.16; H, 8.32.
The structural data of 6-bromo-1-hexyl acetate obtained in Example 5-6 is as follows.
1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ 1.38-1.42 (m, 2H), 1.42-1.52 (m, 2H), 1.65 (quint, J = 7.1 Hz, 2H), 1.87 (quint, J = 7.1 Hz 2H ), 2.04 (s, 3H), 3.41 (t, J = 6.8 Hz, 2H); 13 C NMR (100 MHz, CDCl 3 ) δ 20.97, 25.08, 25.72, 28.35, 32.54, 33.74, 64.29, 171.16; IR ( nujol, ν / cm -1 ) 3086 (w), 3028 (s), 2935 (s), 2864 (w), 1740 (s), 1604 (w), 1496 (m), 1437 (w), 1372 ( m), 1240 (s), 1131 (m), 1106 (w), 1051 (m), 917 (w), 806 (w), 749 (m), 670 (m), 629 (w), 610 ( m), 578 (m); Anal Calcd for C 12 H 16 O 2 : C, 74.97; H, 8.39; Found: C, 75.16; H, 8.32.

実施例5−7で得られた3−ベンゾイロキシ−プロピルアセテート(3-Benzoyloxy-propyl acetate)の構造データは以下のとおりである。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 1.94 (quint, J = 6.8 Hz, 2H), 2.02 (s, 3H), 3.55 (t, J = 6.3 Hz, 2H), 4.19 (t, J = 6.3 Hz 2H), 4,50(s, 2H), 7.25-7.37 (m, 5H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 20.83, 28.90, 61.58, 66.50, 72.86, 127.50, 128.27, 138.21, 171.00; IR (nujol, ν/ cm-1) 3088 (m), 2860 (S), 2780 (m), 1739 (S), 1653 (w), 1496 (m), 1455 (m), 1386 (w), 1243 (w), 1075 (w), 1045 (w), 970 (w), 738 (m), 699 (m), 607 (m): Anal Calcd forC12H16O3: C, 69.21; H, 7.74; Found: C, 69.19; H, 7.84.
The structural data of 3-Benzoyloxy-propyl acetate obtained in Example 5-7 is as follows.
1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ 1.94 (quint, J = 6.8 Hz, 2H), 2.02 (s, 3H), 3.55 (t, J = 6.3 Hz, 2H), 4.19 (t, J = 6.3 Hz 2H), 4,50 (s, 2H), 7.25-7.37 (m, 5H); 13 C NMR (100 MHz, CDCl 3 ) δ 20.83, 28.90, 61.58, 66.50, 72.86, 127.50, 128.27, 138.21, 171.00; IR (nujol, ν / cm -1 ) 3088 (m), 2860 (S), 2780 (m), 1739 (S), 1653 (w), 1496 (m), 1455 (m), 1386 (w), 1243 (w), 1075 (w), 1045 (w), 970 (w), 738 (m), 699 (m), 607 (m): Anal Calcd forC 12 H 16 O 3 : C, 69.21; H, 7.74; Found: C, 69.19; H, 7.84.

実施例5−9で得られた2−デシニルアセテート(2-Decynyl acetate)の構造データは以下のとおりである。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 0.88 (t, J = 6.8 Hz, 3H), 1.22-1.34 (m, 8H), 1.51 (quint, J = 7.3 Hz, 2H), 2.10 (s, 3H), 2.22 (dt, J = 2.1 Hz, 2H), 4.66 (t, J = 2.1 Hz, 2H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 14.07, 18.72, 20.79, 22.56, 28.33, 28.70, 31.55, 31.66, 52.87, 73.75, 87.75, 170.38; IR (nujol, ν/ cm-1) 2931 (s), 2858 (s), 1751 (s), 1465 (m), 1437 (m), 1378 (m), 1359 (m), 1224 (s), 1150 (m), 1025 (m), 967 (m), 625 (w): Anal Calcd for C12H20O2: C,73.43; H,10.27; Found: C, 73.54; H,10.11.
The structural data of 2-decynyl acetate obtained in Example 5-9 is as follows.
1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ 0.88 (t, J = 6.8 Hz, 3H), 1.22-1.34 (m, 8H), 1.51 (quint, J = 7.3 Hz, 2H), 2.10 (s, 3H) , 2.22 (dt, J = 2.1 Hz, 2H), 4.66 (t, J = 2.1 Hz, 2H); 13 C NMR (100 MHz, CDCl 3 ) δ 14.07, 18.72, 20.79, 22.56, 28.33, 28.70, 31.55, 31.66, 52.87, 73.75, 87.75, 170.38; IR (nujol, ν / cm -1 ) 2931 (s), 2858 (s), 1751 (s), 1465 (m), 1437 (m), 1378 (m), 1359 (m), 1224 (s), 1150 (m), 1025 (m), 967 (m), 625 (w): Anal Calcd for C 12 H 20 O 2 : C, 73.43; H, 10.27; Found: C, 73.54; H, 10.11.

実施例5−10で得られた9−ドデシニルアセテート(9-Dodecynyl acetate)の構造データは以下のとおりである。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 1.12 (t, J = 7.4 Hz, 3H), 1.22-1.40 (quint, J = 6.9 Hz, 2H), 1.61 (quint, J = 6.9 Hz, 2H), 2.45 (s, 3H), 2.15-2.20 (m, 4H), 4.05 (t, J = 6.8 Hz, 2H); 13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 12.38, 14.34, 18.67, 21.01, 25.81, 28.69, 28.99, 29.03, 29.10, 64.61, 79.44, 81.60, 171.27; IR (nujol, ν/ cm-1) 2973 (w), 2932 (s), 2857 (m), 1742 (s), 1464 (w), 1387 (w), 1241 (s), 1037 (m), 665 (w), 605 (m).
The structural data of 9-dodecynyl acetate obtained in Example 5-10 are as follows.
1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ 1.12 (t, J = 7.4 Hz, 3H), 1.22-1.40 (quint, J = 6.9 Hz, 2H), 1.61 (quint, J = 6.9 Hz, 2H), 2.45 (s, 3H), 2.15-2.20 (m, 4H), 4.05 (t, J = 6.8 Hz, 2H); 13 C NMR (100 MHz, CDCl 3 ) δ 12.38, 14.34, 18.67, 21.01, 25.81, 28.69, 28.99, 29.03, 29.10, 64.61, 79.44, 81.60, 171.27; IR (nujol, ν / cm -1 ) 2973 (w), 2932 (s), 2857 (m), 1742 (s), 1464 (w), 1387 (w), 1241 (s), 1037 (m), 665 (w), 605 (m).

実施例6(環式ジケトンとアリルアルコールの反応)
実施例1において、1,3−ジケトンとして、2−アセチルシクロヘキサノン2当量を使用し、アルコールとしてアリルアルコール1当量を使用し、インジウムトリフラートの添加量を5モル%にした以外は実施例1と同様にして反応を行い、下記式(5)に示されるケトエステルを合成した。得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで単離精製して求めた収率は93%であり、単離することなくH−NMRを用いて求めた収率は96%であった。6員環に含まれるカルボニル基が選択的に求核攻撃を受けたケトエステルが収率良く得られた。
Example 6 (Reaction of cyclic diketone and allyl alcohol)
In Example 1, 2 equivalents of 2-acetylcyclohexanone was used as the 1,3-diketone, 1 equivalent of allyl alcohol was used as the alcohol, and the addition amount of indium triflate was changed to 5 mol%. The keto ester represented by the following formula (5) was synthesized. The yield obtained by isolating and purifying the obtained reaction mixture by silica gel column chromatography was 93%, and the yield determined using 1 H-NMR without isolation was 96%. A keto ester in which the carbonyl group contained in the 6-membered ring was selectively subjected to nucleophilic attack was obtained in good yield.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

実施例7(水の検討)
実施例1において、1,3−ジケトンとして、ジベンゾイルメタン1当量を使用し、求核剤として水5当量を使用し、反応温度を115℃にした以外は、実施例1と同様にして反応を行い、得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで単離精製したところ、下記式(6)に示されるように安息香酸が60%の収率で得られた。これは、水がアルコールと同様に求核攻撃を行った結果であると考えられ、1,3−ジケトンからカルボン酸を合成できることが確認された。また、このとき同時にアセトフェノンの生成も確認されており、1,3−ジケトンからの脱アシル化反応によるケトンの生成も確認された。
Example 7 (Examination of water)
In Example 1, 1 equivalent of dibenzoylmethane was used as 1,3-diketone, 5 equivalents of water was used as a nucleophile, and the reaction temperature was 115 ° C. The resulting reaction mixture was isolated and purified by silica gel column chromatography, and benzoic acid was obtained in a yield of 60% as shown in the following formula (6). This is considered to be the result of water performing a nucleophilic attack similar to alcohol, and it was confirmed that carboxylic acid can be synthesized from 1,3-diketone. Moreover, the production | generation of acetophenone was also confirmed simultaneously at this time, and the production | generation of the ketone by the deacylation reaction from a 1, 3- diketone was also confirmed.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

実施例8(アミンの検討)
実施例1において、2,4−ペンタンジオン2当量を使用し、求核剤としてモルホリン1当量を使用し、インジウムトリフラートの添加量を5モル%にした以外は、実施例1と同様にして反応を行い、得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで単離精製したところ、下記式(7)に示されるアミドが89%の収率で得られた。これは、アミンがアルコールと同様に求核攻撃を行った結果であると考えられ、1,3−ジケトンからアミドを収率良く合成できることが確認された。
Example 8 (Study of amine)
In Example 1, 2 equivalents of 2,4-pentanedione was used, 1 equivalent of morpholine was used as the nucleophile, and the amount of indium triflate was changed to 5 mol%. The resulting reaction mixture was isolated and purified by silica gel column chromatography to obtain an amide represented by the following formula (7) in a yield of 89%. This is considered to be a result of the nucleophilic attack of the amine in the same manner as the alcohol, and it was confirmed that the amide can be synthesized from the 1,3-diketone with high yield.

Figure 0005309318
Figure 0005309318

Claims (5)

下記式(I)
Figure 0005309318
[式中、R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基、保護されていてもよい水酸基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルデヒド基、保護されていてもよいカルボキシル基又はその塩、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキロキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、アルキルカルボニロキシ基、アリールカルボニロキシ基、保護されていてもよいアミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、アリールアンモニウム基、保護されていてもよいチオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、保護されていてもよいスルフィン酸基又はその塩、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、保護されていてもよいスルホン酸基又はその塩、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルアゾ基、アリールアゾ基、保護されていてもよいリン酸基又はその塩、保護されていてもよい亜リン酸基又はその塩、シアノ基、ニトロ基又はアジド基であり;R、R、R及びRは、相互に結合して環を形成してもよい。]
で示される1,3−ジカルボニル化合物と、下記式(II)
Figure 0005309318
[式中、−X−は、−O−、−S−又は−NR−を示し;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、相互に結合して環を形成してもよく、R又はRが式(I)におけるR、R、R又はRと結合していてもよい。]
で示される化合物を、インジウムトリフラート又は銅トリフラートから選択されるルイス酸触媒の存在下に反応させることを特徴とする、下記式(III)
Figure 0005309318
[式中、X、R及びRは、上記式(I)及び式(II)と同じ。]
で示される、エステル、カルボン酸及びアミドからなる群から選択される1種の化合物の製造方法。
Formula (I) below
Figure 0005309318
[Wherein, R 1 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or an alkynyl group which may have a substituent. An aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, an arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a substituent A cycloalkyl group that may have a heterocyclic group that may have a substituent; R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl that may have a substituent; A group, an alkenyl group which may have a substituent, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, a substituent An arylalkenyl group that may have a substituent Arylalkynyl group which may be substituted, cycloalkyl group which may have substituent, heterocyclic group which may have substituent, hydroxyl group which may be protected, alkoxy group, aryloxy group, aldehyde group, protected May be a carboxyl group or a salt thereof, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group, an arylcarbonyloxy group, an amino group which may be protected, an alkylamino Group, arylamino group, ammonium group, alkylammonium group, arylammonium group, thiol group which may be protected, alkylthio group, arylthio group, sulfinic acid group which may be protected or its salt, alkylsulfinyl group, aryl Sulfinyl group, even if protected Sulfonic acid groups or salts thereof, alkylsulfonyl groups, arylsulfonyl groups, alkylazo groups, arylazo groups, optionally protected phosphoric acid groups or salts thereof, optionally protected phosphorous acid groups or salts thereof, cyano A group, a nitro group or an azide group; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. ]
1,3-dicarbonyl compound represented by the following formula (II)
Figure 0005309318
[Wherein, -X- represents -O-, -S- or -NR 6- ; R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or a substituent; An alkenyl group which may have a group, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, and a substituent An arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a heterocyclic group which may have a substituent; R 5 and R 6 are , May be bonded to each other to form a ring, and R 5 or R 6 may be bonded to R 1 , R 2 , R 3 or R 4 in formula (I). ]
The compound represented by formula (III) is reacted in the presence of a Lewis acid catalyst selected from indium triflate or copper triflate:
Figure 0005309318
[Wherein, X, R 1 and R 5 are the same as those in the above formulas (I) and (II). ]
The manufacturing method of 1 type of compounds selected from the group which consists of ester, carboxylic acid, and amide shown by these.
式(I)で示される1,3−ジカルボニル化合物において、R、R、R及びRが相互に結合して環を形成していて、式(III)で示される化合物が、ケトエステル、ケトカルボン酸及びケトアミドからなる群から選択される1種の化合物である請求項1記載の製造方法。 In the 1,3-dicarbonyl compound represented by the formula (I), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring, and the compound represented by the formula (III) is The production method according to claim 1, which is one compound selected from the group consisting of ketoesters, ketocarboxylic acids and ketoamides. 式(I)で示される1,3−ジカルボニル化合物と式(II)で示される化合物の濃度をいずれも1モル/L以上として反応させる請求項1又は2に記載の製造方法。 The production method according to claim 1 or 2, wherein the 1,3-dicarbonyl compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (II) are reacted at a concentration of 1 mol / L or more. 60〜200℃の反応温度で反応させる請求項1〜のいずれか記載の製造方法。 The production method according to any one of claims 1 to 3 , wherein the reaction is performed at a reaction temperature of 60 to 200 ° C. 下記式(I)
Figure 0005309318
[式中、R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基、保護されていてもよい水酸基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルデヒド基、保護されていてもよいカルボキシル基又はその塩、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキロキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、アルキルカルボニロキシ基、アリールカルボニロキシ基、保護されていてもよいアミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アンモニウム基、アルキルアンモニウム基、アリールアンモニウム基、保護されていてもよいチオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、保護されていてもよいスルフィン酸基又はその塩、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、保護されていてもよいスルホン酸基又はその塩、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルアゾ基、アリールアゾ基、保護されていてもよいリン酸基又はその塩、保護されていてもよい亜リン酸基又はその塩、シアノ基、ニトロ基又はアジド基であり;R、R、R及びRは、相互に結合して環を形成してもよい。]
で示される1,3−ジカルボニル化合物と、下記式(II)
Figure 0005309318
[式中、−X−は、−O−、−S−又は−NR−を示し;R及びRは、それぞれ独立して水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアリールアルキル基、置換基を有してもよいアリールアルケニル基、置換基を有してもよいアリールアルキニル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基であり;R及びRは、相互に結合して環を形成してもよく、R又はRが式(I)におけるR、R、R又はRと結合していてもよい。]
で示される化合物を、インジウムトリフラート又は銅トリフラートから選択されるルイス酸触媒の存在下に反応させることを特徴とする、下記式(IV)
Figure 0005309318
[式中、R、R及びRは、上記式(I)及び式(II)と同じ。]
で示されるケトンの製造方法。
Formula (I) below
Figure 0005309318
[Wherein, R 1 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or an alkynyl group which may have a substituent. An aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, an arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a substituent A cycloalkyl group that may have a heterocyclic group that may have a substituent; R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl that may have a substituent; A group, an alkenyl group which may have a substituent, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, a substituent An arylalkenyl group that may have a substituent Arylalkynyl group which may be substituted, cycloalkyl group which may have substituent, heterocyclic group which may have substituent, hydroxyl group which may be protected, alkoxy group, aryloxy group, aldehyde group, protected May be a carboxyl group or a salt thereof, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group, an arylcarbonyloxy group, an amino group which may be protected, an alkylamino Group, arylamino group, ammonium group, alkylammonium group, arylammonium group, thiol group which may be protected, alkylthio group, arylthio group, sulfinic acid group which may be protected or its salt, alkylsulfinyl group, aryl Sulfinyl group, even if protected Sulfonic acid groups or salts thereof, alkylsulfonyl groups, arylsulfonyl groups, alkylazo groups, arylazo groups, optionally protected phosphoric acid groups or salts thereof, optionally protected phosphorous acid groups or salts thereof, cyano A group, a nitro group or an azide group; R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. ]
1,3-dicarbonyl compound represented by the following formula (II)
Figure 0005309318
[Wherein, -X- represents -O-, -S- or -NR 6- ; R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or a substituent; An alkenyl group which may have a group, an alkynyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylalkyl group which may have a substituent, and a substituent An arylalkenyl group which may have a substituent, an arylalkynyl group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a heterocyclic group which may have a substituent; R 5 and R 6 are , May be bonded to each other to form a ring, and R 5 or R 6 may be bonded to R 1 , R 2 , R 3 or R 4 in formula (I). ]
Wherein the compound represented by formula (IV) is reacted in the presence of a Lewis acid catalyst selected from indium triflate or copper triflate:
Figure 0005309318
[Wherein R 2 , R 3 and R 4 are the same as those in the above formulas (I) and (II). ]
The manufacturing method of the ketone shown by these.
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