JPH0150210B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はオレフイン化合物の製造方法に関する
ものであり、特にはテルペン、ステロイド、フエ
ロモン等の天然物質を有利に合成する方法を提供
するものである。 ウイテイツヒ（Wittig）反応は、カルボニル基
を炭素−炭素二重結合に特異的に変換するすぐれ
たオレフイン合成法であり、テルペン、ステロイ
ド、フエロモン等の天然物質あるいはそれらに類
似する化合物もしくはそれら化合物の中間体の合
成に広く利用されている。 このウイテイツヒ反応は、次の二つの反応工
程： (i) トリフエニルホスホニウム塩に適当な塩基を
作用させてホスホランを生成させる。 〔RCH₂P （C₆H₅）₃〕Ｘ 塩基 ――→ RCH＝Ｐ（C₆H₅）₃ (ii) つぎにこのホスホランとアルデヒドもしくは
ケトンと反応させて双性イオンを生じさせ、酸
化トリフエニルホスフインを脱離しオレフイン
を生成させる。 で実施されるもので、(i)のホスホラン合成におけ
る塩基としてはメチルリチウム、ブチルリチウ
ム、フエニルリチウム等の有機リチウム化合物が
最も一般的に広く用いられている。しかし、これ
らのリチウム化合物には次のような問題点があ
り、そのためにウイテイツヒ反応の工業的な利用
が限定されていた。 有機リチウム化合物は有機ハロゲン化物と金
属リチウムより合成するがこの反応が極めて遅
く長時間を要する。 金属リチウムが高価である。 エーテル頼に対し不安定で保存が難しい。 自然発火のおそれがある。 他方、上記塩基としてナトリウムアミドを使用
する方法もあるが〔P.Duffner、Ann.、619、10
（1958）〕、これは液体アンモニアを使用すること
などから操作がはん雑である上に、コスト高であ
るし、またカリウム、ナトリウム等のアルカリ金
属を使用する方法も提案されているが（特開昭50
−77303）、これらのアルカリ金属は水に対し高活
性であるのでその取扱いに細心の注意が必要であ
り、また反応溶剤への溶解に長時間を要する。 そこで、本発明者らは上記の如き従来法の欠点
を解消し、オレフイン化合物を工業的により有利
に製造することのできる方法を鋭意探究した結
果、塩基としてグリニヤール試薬を用いることに
よつてその目的を達成できることを見い出し本発
明を完成した。 すなわち、本発明の方法は一般式 RMgX ……（） （式中のＲはアルキル基、アルケニル基またはア
リール基、Ｘはハロゲン原子）で示されるグリニ
ヤール試薬と、一般式 〔R¹CH₂P 〔C₆H₅）₃〕Br 〕 ……（） （式中のR¹は水素、アルキル基、アルケニル基、
酸素もしくは窒素原子を含む置換基を有するアル
キル基もしくはアルケニル基）で示されるホスホ
ニウム塩とを反応させ、ついでこの反応混合物
に、一般式 R²CHO ……（） （式中のR²はアルキル基、アルケニル基、酸素
もしくは窒素原子を含む置換基を有するアルキル
基もしくはアルケニル基）または一般式 （式中のｎは２〜８の整数）で示されるアルデヒ
ド化合物を加えて反応させることを特徴とする一
般式 R¹CH＝CHR² ……（） または （各式中のR¹、R²およびｎは前記と同様）で示
されるオレフイン類の製造方法に関するものであ
る。 この本発明の方法によれば、従来のような有機
リチウム化合物、ナトリウムアミド、金属カリウ
ム等を塩基として用いる方法に比べはるかに容易
にしかも安価に安全に目的とするオレフイン化合
物を得ることができる。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明で使用される（）式グリニヤール試薬
は、対応するハロゲン化アルキル、アルケニルま
たはアリールと金属マグネシウムとを、ジエチル
エーテル、テトラヒドロフラン、ジプロピルエー
テル、ジブチルエーテル、ジオキサン、ベンゼ
ン、トルエンなどの溶媒あるいはそれらの１種ま
たは２種以上の混合溶媒中で、通常10〜80℃の温
度で反応させることにより調製される。 上記式中のＲとしてはメチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、エテニル基、プロペニル
基、フエニル基、トリル基などが例示され、また
Ｘは塩素、臭素、よう素である。 上記グリニヤール試薬と反応させる式（）の
ホスホニウム塩は、対応するα−ブロム化合物と
トリフエニルホスフインとを反応させることによ
り容易に得られるもので、式中のR¹としては、
水素、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ベンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オク
チル基、ノニル基、デカニル基、エテニル基、プ
ロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、５−
（２−テトラヒドロピラニルオキシ）ペンチル基、
ニトロプロピル基、ニトロブチル基などが例示さ
れる。 つぎに、アルデヒド化合物としては式（）ま
たは（）で示されるものが使用され、これには
プロパナール、ブタナール、ペンタナール、ヘキ
サナール、ヘプタナール、ブテナール、ペンテナ
ール、ヘキセナール、６−（２−テトラヒドロピ
ラニルオキシ）ヘキサナール、５−（ホルミル）
オキサシクロペンタン−２−オンなどが例示され
る。 本発明の方法を実施するに当つて、通常、反応
溶媒が使用される。この反応溶媒としては前記し
たグリニヤール試薬、ホスホニウム塩、グリニヤ
ール試薬とホスホニウム塩との反応物（ホスホラ
ン化合物）、アルデヒド化合物等に対して不活性
なものが望ましく、これにはテトラヒドロフラ
ン、ジエチルエーテル、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、ベンゼン、トルエン、ヘキサメチルホス
ホリツクトリアミド、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシドが例示される。 なお、一般にウイテイツヒ反応においては生成
するオレフイン化合物の立体構造（シス、トラン
ス生成比）は使用した反応溶媒の種類（特に反応
溶媒の極性）に大きく依存することがよく知られ
ているが、この点本発明の合成反応においても同
様であるので、前記反応溶媒は目的とするオレフ
イン化合物の立体構造により適宜選択してあるい
は２種以上の混合溶媒として使用することが望ま
しい。 本発明の方法はまず式（）のグリニヤール試
薬と、式（）のホスホニウム塩とを反応させる
のであるが、その具体的方法は反応溶媒中にホス
ホニウム塩を溶解させ、これにグリニヤール試薬
をかくはんしながら反応温度−５℃〜30℃で適下
し、さらに１〜２時間温度０〜30℃にてかくはん
を続け反応を完了させる。反応モルル比はホスホ
ニウム塩の１モル当りグリニヤール試薬を0.8〜
1.2モル程度とすることがよく、また反応溶媒の
使用量は特に限定されるものではないが、通常は
ホスホニウム塩１ｇ当り１〜５ml程度使用すれば
よい。 つぎに、このように反応させて得られる反応混
合物（ホスホラン溶液）を、予め用意したアルデ
ヒド化合物の溶液中にかくはんしながら滴下し反
応させる。このアルデヒド化合物の溶液は前記し
た溶媒（通常はテトラヒドロフランまたはヘキサ
ンが使用される）に式（）または（）で示さ
れるアルデヒド化合物を溶解することにより調製
される。この際の溶媒の使用量は特に限定される
ものではないが、通常はアルデヒド化合物１ｇ当
り５〜15mlとすればよい。なお、アルデヒド化合
物は前記した反応混合物に対し化学的に当量ない
し過剰で使用することが望ましい。反応は温度−
50℃〜20℃でかくはんしながら滴下し、さらに室
温にて５〜15時間かくはんを続け反応を完了させ
る。滴下反応させる際の温度が20℃以上である
と、アルデヒド化合物の自己縮合反応等の副反応
が多くなり好ましくない。 反応生成物（オレフイン化合物）は、例えば氷
水中に反応混合物を投入し、ついでジエチルエー
テル、ヘキサンなどの有機溶剤で抽出した後、蒸
留することにより取得することができる。 本発明の方法により、例えばＺ−４−トリデセ
ン、Ｚ−５−ヘキサデセン、11−（２−テトラヒ
ドロピラニルオキシ）−（Ｚ）−５−ウンデセン、
（Ｒ）−５−（１−デセニル）オキサシクロペンタ
ン−２−オンなどのオレフイン化合物を有利に合
成することができる。 つぎに具体的実施例をあげる。 実施例 １ 〔Ｚ−４−トリデセンの合成〕 ｎ−ノニルトリフエニルホスホニウムブロミド
23.4ｇ（0.05モル）をテトラヒドロフラン（以下
THFと略す）86mlに溶解し、−５℃まで冷却す
る。ここへメチルマグネシウムクロライドの
THF溶液36ml（CH₃MgCl0.05モルに相当）を−
５℃〜＋５℃にてかくはんしながら40分かけて適
下し、生成した暗赤色の反応混合物（ホスホラン
溶液）をさらに０℃で１時間かくはんした。 ブチルアルデヒド4.3ｇ（0.06モル）をヘキサ
メチルホスホリツクトリアミド（以下HMPAと
略す）20mlとTHF20mlの混合溶媒に溶解し、ド
ライアイスメタノールにより−50℃まで冷却し
た。ここへ上記ホスホラン溶液（ｎ−ノニリデン
トリフエニルホスホラン溶液）を−50℃〜−30℃
の温度でかくはんしながら１時間を要して滴下し
た。滴下終了後室温にて一晩放置してからこの反
応混合物を氷水中に投入し、ジエチルエーテルで
抽出後、飽和食塩水で洗浄し硫酸ナトリウムで乾
燥し、減圧蒸留したところ、Ｚ−４−トリデセン
6.6ｇ（沸点82.5℃／６mmHg）が得られた。収率
は72％であつた。 上記合成反応において、グリニヤール試薬とし
てCH₃MgClの代りにC₆H₅MgClを使用したほか
は、同様に反応させ、後処理を行つたところ、Ｚ
−４−トリデセン5.9ｇが得られた。収率は65％
であつた。 実施例 ２ 〔Ｚ−５−ヘキサデセンの合成〕 ｎ−ウンデカニルトリフエニルホスホニウムブ
ロミド26.8ｇ（0.05モル）をTHF86mlに溶解し、
ここへメチルマグネシウムクロライドのTHF溶
液36ml（CH₃MgCl0.05モルに相当）を室温にて
かくはんしながら１時間を要して滴下し、これを
室温でさらに１時間かくはんした（ホスホラン溶
液）。 ペンタナル6.5ｇ（0.075モル）をHMPA30mlと
THF30mlとの混合溶媒に溶解し、ここへ上記ホ
スホラン溶液を15〜20℃の温度でかくはんしなが
ら２時間を要して滴下した。滴下終了後室温にて
一晩放置し、前記と同様に後処理を行つて、Ｚ−
５−ヘキサデセン7.5ｇ（沸点118℃／５mmHg）
を得た。収率は67％であつた。 実施例 ３ 〔11−（２−テトラヒドロピラニルオキシ）−
（Ｚ）−５−ウンデセンの合成〕 実施例２に準じ、６−（２−テトラヒドロピラ
ニルオキシ）ヘキシルトリフエニルホスホニウム
ブロミド26.3ｇ（0.05モル）とメチルマグネシウ
ムクロライド0.05モルとを反応させてホスホラン
溶液を得（溶媒THF）、ついでこれとペンタナー
ル5.2ｇ（0.06モル）とを反応させ後処理を行つ
たところ、11−（２−テトラヒドロピラニルオキ
シ）−（Ｚ）−５−ウンデセン6.6ｇが得られた。収
率は52％であつた。 実施例 ４ 〔11−（２−テトラヒドロピラニルオキシ）−
（Ｚ）−５−ウンデセンの合成〕 実施例１に準じ、ペンチルトリフエニルホスホ
ニウムプロミド20.6ｇとメチルマグネシウムクロ
ライド0.05モルとを反応させてホスホラン溶液を
得（溶媒THF）、ついでこれと６−（２−テトラ
ヒドロピラニルオキシ）ヘキサナール12ｇ（0.06
モル）とを応させ後処理を行つたところ、11−
（２−テトラヒドロピラニルオキシ）−（Ｚ）−５−
ウンデセン6.1ｇが得られた。収率は48％であつ
た。 実施例 ５ 〔（Ｒ）−５−（１−デセニル）オキサシクロペ
ンタン−２−オンの合成〕 実施例１と同様にして、ｎ−ノニリデントリフ
エニルホスホラン0.03モルのTHF溶液を調製し
た。 （Ｒ）−５−（ホルミル）オキサシクロペンタン
−２−オン3.3ｇ（0.03モル）をHMPA15mlと
THF15mlの混合溶媒に溶解し、これと上記ホス
ホラン溶液とを実施例１と同様にして反応させ
た。 反応終了後、常法通り処理し、シリカゲルクロ
マトグラフイーにより精製し、（Ｒ）−５−（１−
デセニル）オキサシクロペンタン−２−オン3.0
ｇを得た。収率は45％であつた。 この生成物のマススペクトル、核磁気共嗚スペ
クトルは次の通り。 M.S.m／ｅ 224（M⁺）、195（Ｍ−Et）、181（Ｍ−
Pr）、167（Ｍ−Bu）、164、153（Ｍ−C₅H₁₁）、
126、111（base

【式】） N.M.R.δppm：0.90（ｔ 3H CH₃）、1.29（broad
14H−（CH₂）₇−）、1.80〜2.55（broad ｍ 4H

【式】）、4.80〜5.65（ｍ

【式】） この化合物はJapanese beetle（マメコガネ
Popilla Japonica）の性誘引物質である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式RMgX（式中のＲはアルキル基、アル
   ケニル基またはアリール基、Ｘはハロゲン原子）
   で示されるグリニヤール試薬と、一般式
   〔R¹CH₂R（C₆H₅）₃〕Br（式中のR¹は水素、ア
   ルキル基、アルケニル基、酸素もしくは窒素原子
   を含む置換基を有するアルキル基もしくはアルケ
   ニル基）で示されるホスホニウム塩とを反応さ
   せ、ついでこの反応混合物に、一般式R²CHO（式
   中のR²はアルキル基、アルケニル基、酸素もし
   くは窒素原子を含む置換基を有するアルキル基も
   しくはアルケニル基）または一般式
   【式】（式中のｎは２〜８の 整数）で示されるアルデヒド化合物を加えて反応
   させることを特徴とする一般式R¹CH＝CHR²ま
   たは【式】（式中の R¹、R²およびｎは前記と同様）で示されるオレ
   フイン化合物の製造方法。