JPH01230790A - エポキシケトンの開裂法 - Google Patents
エポキシケトンの開裂法Info
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- JPH01230790A JPH01230790A JP63053683A JP5368388A JPH01230790A JP H01230790 A JPH01230790 A JP H01230790A JP 63053683 A JP63053683 A JP 63053683A JP 5368388 A JP5368388 A JP 5368388A JP H01230790 A JPH01230790 A JP H01230790A
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Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
(発明の技術的分野)
本発明はエポキシケトンの電気化学的開裂方法に関する
。更に詳しくは反応系に共存させたジフェニルジセレニ
ドを電解還元し生成するフェニルセレニドイオンでエポ
キシケトンを3−ヒドロキシケトンに開裂する方法に関
する。
。更に詳しくは反応系に共存させたジフェニルジセレニ
ドを電解還元し生成するフェニルセレニドイオンでエポ
キシケトンを3−ヒドロキシケトンに開裂する方法に関
する。
(先行技術及び問題点)
2.3−エポキシケトンの炭素−酸素結合を開裂し3−
ヒドロキシケトンを得る方法としては種々の化学的手法
が知られている。例えば(i)ナトリウム水素化デルリ
ドを用いる方法[A、 03ukaら、ケミストリーレ
ターズ: (Chem、 Lett、、) 271゜
(1984)参照] 、(ii)ジョー化サマリウムを
用いる方法[G、A、)lolanderら、ザ・ジャ
ーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー゛: (J
、Org、 Chem、、)51.2596 (198
6)参照] 、(iii)クロマスアセタートを用いる
方法[G、 L、 Bundyら、ザ・ジャーナル・オ
ブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティ(J、Amer
。
ヒドロキシケトンを得る方法としては種々の化学的手法
が知られている。例えば(i)ナトリウム水素化デルリ
ドを用いる方法[A、 03ukaら、ケミストリーレ
ターズ: (Chem、 Lett、、) 271゜
(1984)参照] 、(ii)ジョー化サマリウムを
用いる方法[G、A、)lolanderら、ザ・ジャ
ーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー゛: (J
、Org、 Chem、、)51.2596 (198
6)参照] 、(iii)クロマスアセタートを用いる
方法[G、 L、 Bundyら、ザ・ジャーナル・オ
ブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティ(J、Amer
。
Chem、 Soc、、) 94. 2123 (t
972) : C,H,Robinsonら。
972) : C,H,Robinsonら。
ザ・ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー:
(J、 Org、 Chem、、) 37.565
(1972)参照]、σ■)アルミニウムアマルガムを
用いる方法[W、 P。
(J、 Org、 Chem、、) 37.565
(1972)参照]、σ■)アルミニウムアマルガムを
用いる方法[W、 P。
5Chneiderら、ザ・ジャーナル・オブ・アメリ
カン・ケミカル・ソサエティ(J、 Amer、 Ch
em。
カン・ケミカル・ソサエティ(J、 Amer、 Ch
em。
Soc、、) 99.1221 (1979) : G
、R,Weiheら、ザ・ジャーナル・オブ・オルガニ
ック・ケミストリー:(J、 0r(1,Chem、、
) 43.3942 (1978)参照]、(■)ヨー
化ナトリウム−酢酸ナトリウムを用いる方法[H,Pa
UISenら、テトラヘドロン・レターズ(Tetra
hedoron Lett、) 4377 (1974
)参照] 、(Vi)亜鉛−酢酸を用いる方法[H,H
eusserら、ヘルベチ力・キミ力・アクタ(Hei
r、 Chem、 Acta、) 35゜2090 (
1952) : L、 F、 Fieser、ザ・ジャ
ーナル・オブ・アメリカン・ケミカル−・ソサエティ(
J。
、R,Weiheら、ザ・ジャーナル・オブ・オルガニ
ック・ケミストリー:(J、 0r(1,Chem、、
) 43.3942 (1978)参照]、(■)ヨー
化ナトリウム−酢酸ナトリウムを用いる方法[H,Pa
UISenら、テトラヘドロン・レターズ(Tetra
hedoron Lett、) 4377 (1974
)参照] 、(Vi)亜鉛−酢酸を用いる方法[H,H
eusserら、ヘルベチ力・キミ力・アクタ(Hei
r、 Chem、 Acta、) 35゜2090 (
1952) : L、 F、 Fieser、ザ・ジャ
ーナル・オブ・アメリカン・ケミカル−・ソサエティ(
J。
Amer、 Chem、 Soc、、) 75.439
5 (1953)参照]、(v11リチウム−液体アン
モニアを用いる方法[J、D、Lfcchesneyら
、ザ・ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー
: (J、 Org、 Chem、、) 50.347
3(1985)参照]、(Vi)ジフェニルジセレニド
を用いる方法(八、 yos 1kosh i ら、テ
トラヘドロン レターズ(Tetrahedron L
ett、、) 28.4293 (1987)参照]が
おる。また電解による初歩的な方法も知られている[E
、 L、5hapirOら、ザ・ジャーナル・オブ・オ
ルガニック・ケミストリー: (J、 Org、 Ch
em、、)46、5017 (1981)参照]。
5 (1953)参照]、(v11リチウム−液体アン
モニアを用いる方法[J、D、Lfcchesneyら
、ザ・ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー
: (J、 Org、 Chem、、) 50.347
3(1985)参照]、(Vi)ジフェニルジセレニド
を用いる方法(八、 yos 1kosh i ら、テ
トラヘドロン レターズ(Tetrahedron L
ett、、) 28.4293 (1987)参照]が
おる。また電解による初歩的な方法も知られている[E
、 L、5hapirOら、ザ・ジャーナル・オブ・オ
ルガニック・ケミストリー: (J、 Org、 Ch
em、、)46、5017 (1981)参照]。
しかしながら、これら上記の化学的方法は工業的製造の
観点からみた場合、還元に供する試薬が高価であり、ま
た化学量論量以上用いるため経済的でなく反応の収率も
満足すべきものではない場合が多い。−万雷解法による
方法は反応を穏やかに進行させることができ、経済的で
おり、人体に有害な試薬を用いないで実施できるという
特長がある。また間接電解法を用いれば電解反応をざら
に効率よくかつ穏やかに行わせることができる。
観点からみた場合、還元に供する試薬が高価であり、ま
た化学量論量以上用いるため経済的でなく反応の収率も
満足すべきものではない場合が多い。−万雷解法による
方法は反応を穏やかに進行させることができ、経済的で
おり、人体に有害な試薬を用いないで実施できるという
特長がある。また間接電解法を用いれば電解反応をざら
に効率よくかつ穏やかに行わせることができる。
この間接電解法の電子担体として適当なものを選ぶこと
により、上記エポキシケトンを開裂することができる。
により、上記エポキシケトンを開裂することができる。
ジフェニルジセレニドを電解還元により相当するセレニ
ドアニオンに変える方法は知られている[S、Tori
i ら、ケミストリーレターズ:(Chem、 Let
t、、) 639.(1980)参照]。本発明者はか
かる点に着目しエポキシケトンを、触媒量のジフェニル
ジセレニド存在下電解還元し開裂する、効率のよい方法
を検討し本発明に至った。
ドアニオンに変える方法は知られている[S、Tori
i ら、ケミストリーレターズ:(Chem、 Let
t、、) 639.(1980)参照]。本発明者はか
かる点に着目しエポキシケトンを、触媒量のジフェニル
ジセレニド存在下電解還元し開裂する、効率のよい方法
を検討し本発明に至った。
(問題を解決するための手段)
すなわち本発明は、下記式[I]
R3
R2ゝR4
で表されるエポキシケトンをジフェニルジセレニドとプ
ロトン供与体存在下に電解し下記式[n]O1又3 [式中R+、 R2,R3,R4の定義は上記に同じ。
ロトン供与体存在下に電解し下記式[n]O1又3 [式中R+、 R2,R3,R4の定義は上記に同じ。
]で表される3−ヒドロキシケトンとするエポキシケト
ンの開裂法である。
ンの開裂法である。
本発明の電解に供する上記式[■]で表されるエポキシ
ケトンは、対応するα、β−不飽和ケトンをエポキシ化
することにより容易に入手することができ、式中R1,
R2,R3,R4は炭素数1〜15の炭化水素基であり
、互いに結合して環を形成してもよい。炭化水素基とし
ては、例えばメチル、エチル、プロピル、i−プロピル
、ブチル、S−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル
、オクチル。
ケトンは、対応するα、β−不飽和ケトンをエポキシ化
することにより容易に入手することができ、式中R1,
R2,R3,R4は炭素数1〜15の炭化水素基であり
、互いに結合して環を形成してもよい。炭化水素基とし
ては、例えばメチル、エチル、プロピル、i−プロピル
、ブチル、S−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル
、オクチル。
デシル、ウンデシル、ペンタデカニル等のアルキル基、
フェニル、o−、m’−、p−トリル、α。
フェニル、o−、m’−、p−トリル、α。
β−ナフチル等の芳香族炭化水素基等が挙げられる。こ
れらの炭化水素基は更に豆いに結合して環を形成しても
よく、例えばR1とR2が互いに結合して、シクロペン
タン、シクロヘキサン、シクロへブタン、シクロオクタ
ン等の環を形成してもよい。
れらの炭化水素基は更に豆いに結合して環を形成しても
よく、例えばR1とR2が互いに結合して、シクロペン
タン、シクロヘキサン、シクロへブタン、シクロオクタ
ン等の環を形成してもよい。
この組合せはR1〜R4の相互のいずれであってもよい
。またR+、 R2,R3,R4は更に炭素数1〜15
の置換基を有していてもよい。これらの置換基としては
上記のアルキル基、芳香族炭化水素基の伯にビニル、エ
チル、プロペニル、イソプロペニル等の不飽和炭化水素
基が挙げられる。本発明の電解は通常は分離型電解セル
中で行われる。電極としては、陽、陰極共に白金板を用
いる。電解は通常は窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲
気下で実施され、媒体としてはメタノール、エタノール
等の低級アルコールが特に用いられ、支持塩の電解質に
は、過塩素酸ナトリウムが用いられる。これは通常0.
25Mの濃度で用いられる。本発明の特長は触媒量のジ
フェニルジセレニドを電解系で用い、循環使用する所に
特長がある。これは原料のエポキシケトンに対して0.
1〜0.005モル当量用いられ通電量は原料基準で4
〜5F/molで反応は終了する。
。またR+、 R2,R3,R4は更に炭素数1〜15
の置換基を有していてもよい。これらの置換基としては
上記のアルキル基、芳香族炭化水素基の伯にビニル、エ
チル、プロペニル、イソプロペニル等の不飽和炭化水素
基が挙げられる。本発明の電解は通常は分離型電解セル
中で行われる。電極としては、陽、陰極共に白金板を用
いる。電解は通常は窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲
気下で実施され、媒体としてはメタノール、エタノール
等の低級アルコールが特に用いられ、支持塩の電解質に
は、過塩素酸ナトリウムが用いられる。これは通常0.
25Mの濃度で用いられる。本発明の特長は触媒量のジ
フェニルジセレニドを電解系で用い、循環使用する所に
特長がある。これは原料のエポキシケトンに対して0.
1〜0.005モル当量用いられ通電量は原料基準で4
〜5F/molで反応は終了する。
(発明の効果)
以上本発明方法によれば、エポキシケトンより3−ヒド
ロキシケトンを高収率でかつ副生物を伴なうことなり1
qることかでき、また触媒として用いるジフェニルジセ
レニドは反応後人部分が回収され、再使用できる利点も
併せ持つ。従ってエポキシケトンの開裂方法としては工
業的に非常に有利な方法である。以下実施例を挙げ、本
発明の方法をさらに詳しく説明する。
ロキシケトンを高収率でかつ副生物を伴なうことなり1
qることかでき、また触媒として用いるジフェニルジセ
レニドは反応後人部分が回収され、再使用できる利点も
併せ持つ。従ってエポキシケトンの開裂方法としては工
業的に非常に有利な方法である。以下実施例を挙げ、本
発明の方法をさらに詳しく説明する。
実施例1
ナフィオン膜(Nafion 324)で分離した電解
セルの陰極室にエポキシケトンla (154mg、
1mmol)。
セルの陰極室にエポキシケトンla (154mg、
1mmol)。
マロン醒ジエチル(800mg、 5mmol) 、ジ
フェニルジセレニド(105mc+、 0.5mmol
) 、 0.1 M過塩素酸ナトリウムのメタノール溶
液(10威)を秤る。また陽極室には0,1M過塩素酸
ナトリウムのメタノール溶液(10m!りを入れる。3
0分間アルゴンガスを通気して陰極室をアルゴン雰囲気
下にした後、白金電極(1,5cm X 2 Cm)を
両極室に取り付ける。
フェニルジセレニド(105mc+、 0.5mmol
) 、 0.1 M過塩素酸ナトリウムのメタノール溶
液(10威)を秤る。また陽極室には0,1M過塩素酸
ナトリウムのメタノール溶液(10m!りを入れる。3
0分間アルゴンガスを通気して陰極室をアルゴン雰囲気
下にした後、白金電極(1,5cm X 2 Cm)を
両極室に取り付ける。
端子電圧を3vにとって電解を行う。電流値は20〜1
0mAでおった。3.5 F/molの電気量を通電し
た後、陰極液を減圧下半量まで濃縮する。この残留物に
水(5d)を加え、酢酸エチルで5回抽出する。抽出液
は食塩水洗を2回行い、無水硫酸ナトリウムで乾燥後溶
媒を減圧留去する。得られた粗生成物をシリカゲルクロ
マトで精製すると生成物2aがt36mg(収率85%
)得られる。
0mAでおった。3.5 F/molの電気量を通電し
た後、陰極液を減圧下半量まで濃縮する。この残留物に
水(5d)を加え、酢酸エチルで5回抽出する。抽出液
は食塩水洗を2回行い、無水硫酸ナトリウムで乾燥後溶
媒を減圧留去する。得られた粗生成物をシリカゲルクロ
マトで精製すると生成物2aがt36mg(収率85%
)得られる。
生成物2aの物性
m、p、 79〜79.5°C
I R(film) : 3400.1705cm−
1’ t−1−NMR(CD(lff13)δ:1.0
4(り、3+1.C1−13> 、 1.12(S、3
N、CH:+) 。
1’ t−1−NMR(CD(lff13)δ:1.0
4(り、3+1.C1−13> 、 1.12(S、3
N、CH:+) 。
1.34(S、3H,C143) 、 1.74(b
rs、2H,Ct−12) 。
rs、2H,Ct−12) 。
1、78〜2.05(brs、 IH,OH) 。
2、18(brs、2H,CH2) 、 2.37(b
rs、2H,CH2)実施例2 ジフェニルジセレニドを触媒量用いた場合O ナフィオン膜(NafiOn 324)で分離した電解
セルの陰極室にエポキシケトンla (154mg、
1mmol) 。
rs、2H,CH2)実施例2 ジフェニルジセレニドを触媒量用いた場合O ナフィオン膜(NafiOn 324)で分離した電解
セルの陰極室にエポキシケトンla (154mg、
1mmol) 。
?ロン酸ジエチル(800mg、 5mm01) 、ジ
フェニルジセレニド(11mg、 0.05mmol)
、 0.25M過塩mlナトリウムのメタノール溶液
(1(7)を秤る。また陽極室には0.25M過塩素酸
ナトリウムのメタノール溶液(10d)を入れる。30
分間アルゴンガスを通気して陰極室をアルゴン雰囲気下
にした後白金電%i (1,5Cm X 2 Cm)を
両極室に取り付ける。
フェニルジセレニド(11mg、 0.05mmol)
、 0.25M過塩mlナトリウムのメタノール溶液
(1(7)を秤る。また陽極室には0.25M過塩素酸
ナトリウムのメタノール溶液(10d)を入れる。30
分間アルゴンガスを通気して陰極室をアルゴン雰囲気下
にした後白金電%i (1,5Cm X 2 Cm)を
両極室に取り付ける。
端子電圧を3Vにとって電解を行う。電流値は20〜1
0mAである。4.OF/m01の電気量を通電した後
、陰極液を減圧下半量まで濃縮する。この残留物に水(
5m!りを加え、酢酸エチルで5回抽出する。抽出液は
食塩水洗を2回行い、無水硫酸ナトリウムで乾燥後溶媒
を減圧留去する。得られた粗生成物をシリカゲルクロマ
トで精製すると生成物2aが122mg (収率80
%)得られる。
0mAである。4.OF/m01の電気量を通電した後
、陰極液を減圧下半量まで濃縮する。この残留物に水(
5m!りを加え、酢酸エチルで5回抽出する。抽出液は
食塩水洗を2回行い、無水硫酸ナトリウムで乾燥後溶媒
を減圧留去する。得られた粗生成物をシリカゲルクロマ
トで精製すると生成物2aが122mg (収率80
%)得られる。
実施例3〜6
実施例2と同様にし、下記衣に示した原料のエポキシケ
トンを用いて反応した。
トンを用いて反応した。
生成物の物性値
生成物2b
b、p、 85°C/ 0.20mmMCII R(f
ilm) : 3400.1700 am−’+
H−NMR(CDα3)δ: 1.14(d、J=召(z、 3tl、 CH3)
。
ilm) : 3400.1700 am−’+
H−NMR(CDα3)δ: 1.14(d、J=召(z、 3tl、 CH3)
。
1.75(S、3N、CH3) 。
1.90〜3.25(m、8H,CHz、 CH,OH
) 。
) 。
4.20〜4.50(m、IH,CH−0) 。
4.80(brs、2H,CH2= C)生成物2C
…、p、 115〜116℃
I R(film) : 3400.1700 c
vll F+−NMR(CDCΩ3 ) δ :1
.10(S、3H,CH3) 。
vll F+−NMR(CDCΩ3 ) δ :1
.10(S、3H,CH3) 。
1.25〜2.05(m、IIH,CH2,OH) 。
2.10〜2.60(m、4H,CH2C−0)生成物
2d J R(film) : 3390.1705 c
m−11H−NMR(CDα3)δ: 2、18(s、 3H,CH3) 。
2d J R(film) : 3390.1705 c
m−11H−NMR(CDα3)δ: 2、18(s、 3H,CH3) 。
2.85(d、J=6tlz、2 ト1.CHz)
。
。
2.80〜3.05(brs、 1ff、 OH) 。
5、11(t、J=6112. IH,CH) 。
7、28(S、 5H,PhH)
生成物2e
IR(CHα3 )
3590、3410.’2970.2870.1?30
.1655゜1620、1585.1440.1380
.1330.1260゜1210、1170.1110
.1040.870.710゜660cm −1 1H−NMR(500MHz)δ: 0.726(S、3H)、 0.894(d、J=13
Hz、3N) 。
.1655゜1620、1585.1440.1380
.1330.1260゜1210、1170.1110
.1040.870.710゜660cm −1 1H−NMR(500MHz)δ: 0.726(S、3H)、 0.894(d、J=13
Hz、3N) 。
1.087(S、311)、 1.1〜L・9(m、1
51)。
51)。
2.20(m、2H)、 2.32(m、1N)。
2.57(m、IH)、 2.84(dd、18ftz
、3.1Hz、IH)。
、3.1Hz、IH)。
3.633(S、3H) 、 4.139(m、1tl
) 。
) 。
5.724(s、IN) 、 6.127(s、2H)
12C−NMRδ: 11.830. 17.672. 18.213. 2
0.110. 23.709゜27.941. 30.
873. 30.987. 35.26B、 37.
552゜39.260. 40.938. 42.79
2. 43.468. 43.553゜51.46B、
53.314. 55.639. 71.513.
122.899゜128.354,141.803.
160.152. 174.599゜197.063
12C−NMRδ: 11.830. 17.672. 18.213. 2
0.110. 23.709゜27.941. 30.
873. 30.987. 35.26B、 37.
552゜39.260. 40.938. 42.79
2. 43.468. 43.553゜51.46B、
53.314. 55.639. 71.513.
122.899゜128.354,141.803.
160.152. 174.599゜197.063
Claims (13)
- (1)下記式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼…( I ) 式中R^1、R^2、R^3、R^4は炭素数1〜15
の互いに結合して環を形成してもよい炭化水素基であり
、それは更に炭素数1〜15の炭化水素基で置換されて
いてもよい。 で表されるエポキシケトンを電解還元し下記式[II]で
表される3−ヒドロキシケトン ▲数式、化学式、表等があります▼…(II) とするエポキシケトンの開裂法。 - (2)電解還元を電子担体およびプロトン供与体の存在
下に行う請求項1記載のエポキシケトンの開裂法。 - (3)電子担体がジアリール又はジアルキルジセレニド
類である請求項1記載のエポキシケトンの開裂法。 - (4)ジセレニド類を基質に対して当モル量用いる請求
項1〜3記載のいずれかのエポキシケトンの開裂法。 - (5)ジセレニド類を基質に対して0.5〜0.005
モル量用いる請求項1〜3記載のいずれかのエポキシケ
トンの開裂法。 - (6)プロトン供与体がマロン酸ジエステル類である請
求項1〜5記載のいずれかのエポキシケトンの開裂法。 - (7)プロトン供与体がアセト酢酸エステル類である請
求項1〜5記載のいずれかのエポキシケトンの開裂法。 - (8)プロトン供与体が1,3−ジケトン類である請求
項1〜5記載のいずれかのエポキシケトンの開裂法。 - (9)陽極および陰極の電極材料が白金、炭素、鉛、ス
テンレスのいずれかである請求項1〜8記載のいずれか
のエポキシケトンの開裂法。 - (10)電解溶媒がメタノール、エタノールなどの低級
アルコールである請求項1〜9記載のいずれかのエポキ
シケトンの開裂法。 - (11)電解質として過塩素酸塩、四フッ化ホウ酸塩、
アンモニウム塩などの中性塩およびその混合物のいずれ
かを用いる請求項1〜10記載のいずれかのエポキシケ
トンの開裂法。 - (12)電解還元を隔膜で分離した電解槽の陰極室で実
施する請求項1〜11記載のいずれかのエポキシケトン
の開裂法。 - (13)R^1およびR^2がフェニルである請求項1
〜12記載のいずれかのエポキシケトンの開裂法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63053683A JP2599746B2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | エポキシケトンの開裂法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63053683A JP2599746B2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | エポキシケトンの開裂法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01230790A true JPH01230790A (ja) | 1989-09-14 |
JP2599746B2 JP2599746B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=12949616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63053683A Expired - Fee Related JP2599746B2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | エポキシケトンの開裂法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2599746B2 (ja) |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP63053683A patent/JP2599746B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |