JP5964966B2 - 二置換スクシネートを調製するプロセス - Google Patents
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Description
ナトリウム金属(23グラム、1モル)を無水エタノール(500ml)中に撹拌により溶解させた。これに、160グラム(1モル)のマロン酸ジエチル(化合物[2])を30分間で加えた。この反応混合物を15℃に冷却し、次いで、クロロ酢酸エチル(化合物[1]、117グラム、0.095モル)を30分間で滴下した。添加が完了したときに、反応物を6時間に亘り還流し、次いで、2リットルの水に注ぎ入れた。ジクロロメタン(500mlで3回)により有機材料を抽出した。次に、有機抽出物を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、蒸発させて、油状物質を得て、次いで、この物質を減圧蒸留して、220グラム(理論最大収量の89%)のエタン−1,1,2−トリカルボン酸トリエチル、化合物[3]を得た。
水素化ナトリウム(4.5グラム、0.103モル)を、窒素雰囲気下で20℃においてジメチルホルムアミド(50ml)に加えた。この反応混合物を55℃に加熱し、20グラム(0.066モル)の4−メチルペンタン−1,2,2−トリカルボン酸トリエチルを滴下した。次いで、反応混合物を3時間に亘り55℃に維持した。
工程c)において調製した粗製油を、175mlのエタノール溶液中の14グラム(0.248モル)のKOHに加え、加熱して、15時間に亘り還流した。加水分解反応が完了した後、溶媒を蒸発させた。次に、硫酸溶液を加え(80mlの水中30グラム、0.3モルの硫酸)、この反応混合物を加熱して、15時間に亘りカルボキシル基の除去のために還流した。
工程d)で得られた二酸を、12時間に亘り還流温度で70mlのエタノールおよび1mlの硫酸でエステル化した。反応が完了したときに、エタノールを蒸発させ、ジクロロメタン(100ml)を加えた。この混合物を飽和重炭酸ナトリウムで洗浄して、混合物を約7のpHに中和した。ジクロロメタン層を分離し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、蒸発させて、11グラムの油状物質(理論最大収量の85%)の2,3−ビス(2−メチルプロピル)ブタン二酸ジエチル、化合物[7]を得た。
13CNMR:δ174.64,174.49,60.60,47.27,46.19,40.16,38.65,26.66,26.56,23.99,23.95,21.81,21.65,14.64,14.59
上述のように調製した化合物[5]を、175mlのエタノール中の16グラム(0.28モル)のKOHの溶液に加え、加熱して、15時間に亘り還流した。加水分解反応が完了した後、溶媒を蒸発させた。次に、硫酸溶液を加え(80mlの水中30グラム、0.3モルの硫酸)、この反応混合物を加熱して、15時間に亘りカルボキシル基の除去のために還流した。
工程d)で得られた二酸を、12時間に亘り還流温度で70mlのエタノールおよび1mlの硫酸でエステル化した。反応が完了したときに、エタノールを蒸発させ、ジクロロメタン(100ml)を加えた。この混合物を飽和重炭酸ナトリウムで洗浄して、混合物を約7のpHに中和させた。ジクロロメタン層を分離し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、蒸発させて、13グラムの油状物質(理論最大収量の90%)の2−(2−メチルプロピル)−3−エチル−ブタン二酸ジエチル、化合物[7]を得た。
13CNMR:δ175.019,60.63,50.75,49.29,46.62,44.93,40.38,38.97,26.71,24.25,24.074,22.47,21.80,21.66,14.69,14.59,12.095,11.72
上述のように調製した化合物[5]を、175mlのエタノール中の14グラム(0.248モル)のKOHの溶液に加え、加熱して、15時間に亘り還流した。加水分解反応が完了した後、溶媒を蒸発させた。次に、硫酸溶液を加え(80mlの水中30グラム、0.3モルの硫酸)、この反応混合物を加熱して、15時間に亘りカルボキシル基の除去のために還流した。
工程d)で得られた二酸を、12時間に亘り還流温度で70mlのエタノールおよび1mlの硫酸でエステル化した。反応が完了したときに、エタノールを蒸発させ、ジクロロメタン(100ml)を加えた。この混合物を飽和重炭酸ナトリウムで洗浄して、混合物を約7のpHに中和させた。ジクロロメタン層を分離し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、蒸発させて、14グラムの油状物質(理論最大収量の91%)の2−(2−メチルプロピル)−3−エチル−ブタン二酸ジエチル、化合物[7]を得た。
13CNMR:δ174.43,173.49,139.125,138.717,129.23,129.055,128.506,126.65,126.59,60.78,60.65,51.15,49.88,46.80,45.24,40.07, 38.78, 37.20, 35.57, 26.69, 23.95, 14.69
Claims (11)
- 2,3二置換スクシネートを調製するプロセスにおいて、
a) 式
の化合物[1]を、式
の化合物[2]と反応させて、式
の化合物[3]を形成し、その後、
b) 前記化合物[3]を式R2−Xの化合物と反応させて、式
の化合物[4]を形成し、
c) 前記化合物[4]を式R3−Xの化合物と反応させて、式
の2,3二置換トリカルボキシレート化合物[5]を形成し、その後、
d) 最初に、無機塩基を使用して前記化合物[5]を加水分解し、次いで、無機酸を使用して、加水分解された化合物からカルボキシル基を除去して、式
の2,3二置換コハク酸化合物[6]を形成する、
各工程を有してなり、式中、
RおよびR1は、同じであっても異なってもよく、分岐鎖または直鎖C1〜C10炭化水素からなる群より選択され、
R2およびR3は、同じであっても異なってもよく、必要に応じてヘテロ原子を含有する、C1〜C20の直鎖または分岐鎖アルキル、アルケニル、シクロアルキル、およびアリールアルキルからなる群より選択され、
Xはハロゲンである、プロセス。 - e) 一般式R5−OHの化合物を使用して、前記化合物[6]のカルボン酸基の少なくとも一方をエステル化する工程であって、式中、R5が、必要に応じてヘテロ原子を含有する、C1〜C20直鎖または分岐鎖アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、またはアルキルアリール基である工程をさらに含む、請求項1記載のプロセス。
- 工程a)における温度が40℃から150℃であり、工程b)およびc)における温度が10℃から100℃であり、工程d)における温度が50℃から100℃であり、工程e)における温度が40℃から110℃である、請求項2記載のプロセス。
- 前記化合物[1]が、前記化合物[2]の0.9〜1.1当量の量で使用される、請求項1から3いずれか1項記載のプロセス。
- 工程b)およびc)におけるR2−XおよびR3−Xの量が、それぞれ、前記化合物[5]において、R2とR3との平均モル比が1から2であるように選択される、請求項1から4いずれか1項記載のプロセス。
- 工程b)およびc)が、プロトン性または非プロトン性溶媒からなる反応媒質中で行われる、請求項1から5いずれか1項記載のプロセス。
- 工程a)、b)およびc)が塩基の存在下で行われ、該塩基が、前記工程の各々について同じであっても異なってもよく、式MHを有する金属水素化物または式MOR4の金属アルコキシドであり、式中、Mは、元素の周期表の1族の金属であり、R4は、C1〜C15炭化水素基から選択される、請求項1から6いずれか1項記載のプロセス。
- Mがナトリウムまたはカリウムである、請求項7記載のプロセス。
- 前記塩基が、工程a)においては、金属アルコキシド、工程b)およびc)においては、金属水素化物である、請求項7または8記載のプロセス。
- 工程a)、b)およびc)における前記塩基が、それぞれの出発材料である、前記化合物[2]、化合物[3]および化合物[4]の量に基づいて1〜2.5当量の量で加えられる、請求項7から9いずれか1項記載のプロセス。
- チーグラー・ナッタ型触媒を調製する方法であって、請求項2記載の2,3二置換コハク酸エステルを調製する工程、および該2,3二置換コハク酸エステルを、遷移金属化合物、およびマグネシウムまたはシリカ含有担体と反応させる工程を有してなる方法。
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