JPH02240076A - 大環状化合物及びその製造法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業正の利用分野） 本発明は新規な大環状化合物及びその製造法に関し、さ
らに詳しくはシベトンの合成に有用な大環状化合物に関
する。

（従来の技術） シベトンはじゃ香猫から採れるシベットの香気成分であ
り、下記式で表わされるようにシスニ重結合を持つ１７
員環ケトン構造をしている。

かかるシベトンは天然のシベットが高価で入手が困難で
あるということから、合成研究が検討されているが、立
体選択的に合成する方法はあまり知られていない。

例えば、後記一般式（ｒＶ）で表わされるＬ１７−ヘプ
タデカンジカルボン酸のジエステルを原料としてデヒド
ロシベトンを経由する方法（テトラヘドロン　レターズ
．ＬＬ，３２８５〜３２８６（１９７７））が報告され
ているが、この方法では反応工程数が多いためシベトン
を効率良く得られないという問題点があった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明者らは前記問題点を解決すべ《鋭意研究の結果、
ＩＩ１７−へブタデカンジカルポン酸のジエステルをト
リアルキルシリルハライドの存在下にアシ口イン縮合す
ればシスニ重結合を持つ後記一般式（Ｉｔ［）のシクロ
へプタデセン化合物が高選択的に得られ、それを原料と
して用いれば、立体配置を維持したまま後記一般式（Ｉ
Ｉ）、（１）の化合物を経由してシベトンを高選択的に
かつ効率良く合成できることを見い出し、この知見に基
づいて本発明を完成するに到った。

（課題を解決するための手段） か《して本発明によれば、下記一般式（Ｉ）で表わされ
るビシクロ化合物、 は二つの低級アルコキシル基を、Ｒ３は低級アルキル基
を示す．） 下記一殻式（Ｉ［）で表わされる１．２−ビス（トリア
ルキルシリルオキシ）シクロへブタデセン化合物、 （式中、Ｒｌは低級アルキレンジオキシル基、二つの低
級アルコキシル基または酸素原子を、Ｒ２は低級アルキ
ル基を示す。） 下記一般式（ｎ）で表わされる１．２−ビス（トリアル
キルシリルオキシ）シクロヘブタデカン化合物、 （式中、ｌ？ｌ／　　は低級アルキレンジオキシル基ま
たは二つの低級アルコキシル基を、Ｒ３は低級アルキル
基を示す。） さらに下記一般式（ＩＶ）で表わされる１，１７−ヘプ
タデカンジカルボン酸のジエステルを下記一般式（Ｖ）
で表わされるトリアルキルシリルハライドの存在下にア
シロイン縮合することを特徴とする前記一般式（］Ｉ［
）示されるる１，２−ビス（トリアルキルシリルオキシ
）シクロへプタデセン化合物の製造法が提供される。

（式中、Ｉ／　　は低級アルキレンジオキシル基またＲ
３”ＳｉＸ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（
Ｖ）（式中、　＋／　　は低級アルキレンジオキシル基
または二つの低級アルコキシル基を、Ｒ３及びＲ４は低
級アルキル基を、Ｘはハロゲン原子を示す，）本発明に
おいては、まず１．１７−ヘブタデカンジカルボン酸の
ジエステルをトリアルキルシリルハライドの存在下にア
シ口イン縮合することにより前記一般式（１１１１）で
表わされる１．２−ビス（トリアルキルシリルオキシ）
シクロヘブタデセン化合物を得る。

用いられる１．１７−へブタデカンジカルボン酸のジエ
ステルは前記一殻式（ＩＶ）で表わされる。

式中、Ｒ′′　　は低級アルキレンジオキシル基又は二
つのアルコキシル基であり、ケクールの保護基として作
用する。Ｒ　の具体例としてはエチレンジオキシル基、
トリメチレンジオキシル基、それらのメチル置換体、エ
チル置換体、ジメチル置換体などのごとき低級アルキレ
ンジオキシル基、メトキシル基、エトキシル基、ｎ−プ
ロボキシル基、イソプロボキシル基、ｎ−プチロキシル
基、イソブチロキシル基、ｎ−アミロキシル基、イソア
ミロキシル基、ｎ−へキシロキシル基、イソへキシロキ
シル基などのごとき低級アルコキシル基などが挙げられ
る。

Ｒ４は低級アルキル基であり、例えばメチル基、エチル
基、ｎ−プロビル基、イソプロビル基、ｎ−ブチル基、
イソブチル基などが挙げられる。

トリアルキルシリルハライドは前記一般式（Ｖ）で表わ
され、式中、ＲｌはＲ４と同様の低級アルキル基が挙げ
られる。又、Ｘはハロゲン原子であり、例えば塩素原子
、臭素原子、沃素原子などが挙げられる。

アシロイン縮合は常法に従って行なえば良く、例えば適
当な溶媒の還流下に１．１７−ヘプタデカンジカルボン
酸のジエステルをトリアルキルシリル′ハライドと共に
滴下し、ナトリウム、カリウム、リチウムなどのアルカ
リ金属やナトリウムとカリウムの合金などの金属と反応
させることにより行なわれる。

用いられる溶媒としてはキシレン、ベンゼン、トルエン
、メシチレンなどの芳香族炭化水素、エチルシクロヘキ
サンなどの脂肪族炭化水素、ジーｎ−プチルエーテルな
どのエーテル類などが挙げられる。

トリアルキルシリルハライドの使用量は１．１７−ヘブ
タデカンジカルボン酸のジエステル１モルに対して２〜
１０モル、好ましくは４〜６モルである。

溶媒の使用量は１．１７−ヘブタデカンジカルボン酸の
ジエステルに対し５〜５０倍（重量基準）、好ましくは
１０〜３０部である。

金属の使用量は１，１７−へブタデカンジカルボン酸の
ジエステル１モルに対して１〜１０モル、好ましくは４
〜６モルである。反応温度は１０〜１８０’Ｃ，好まし
くは１００〜１５０℃、反応時間は２〜１２時間、好ま
しくは４〜１０時間である。

かくして得られたシクロへブタデセン化合物は文献未記
載の新規化合物で、シベトンの合成原料として有用であ
る。かかるシクロへブタデセン化合物は前述の反応によ
り効率良《得られ、又、シスニ重結合を高選択的に構築
することができる。

本発明によれば、このようにして得られた前記。

一般式（ＩＩＩ）で表わされるシクロへプタデセン化合
物を用いて以下に示すような反応式（但し、この場合一
般式（Ｉ）のＲ１と一般式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）のＲ
１′　　は同じものを示す。）に従いシベトンを合成す
ることができる。

（Ｉｌｌ） （Ｉｆ） 前記一般式（１１）で表わされる１，２−ビス（トリア
ルキルシリルオキシ）シクロヘプタデカン化合物は一般
式（Ｉ［［）で表わされる１．２−ビス（トリアルキル
シリルオキシ）シクロへブタデセン化合物を適当な触媒
を用いて水素添加せしめることにより得られる。

用いられる触媒としては白金族金属化合物であり、例え
ばパラジウム担持の活性炭、酸化白金などが挙げられる
。

触媒の使用量は一殼式（ｎ）で表わされるシクロヘブタ
デセン化合物１モルに対して０．０１〜０．１モル５、
好ましくは０．０２〜０．０８モルである。

反応は加圧下に行なわれ、例えば８０〜１５０気圧下の
範囲で適宜選択される。

反応温度は通常、１０〜１１０″Ｃ、反応時間は通常、
２０〜５０時間である。

反応は無溶媒でも可能ではあるが、望ましくは通常の水
素添加反応に用いられる溶媒、たとえば炭化水素類、エ
ーテル類、アルコール類、エステル類などを用いるのが
好都合である。

次いで一般式（ＩＩ）で表わされるシクロヘプタデカン
化合物を適当な溶媒中、オルトギ酸トリ′アルキルエス
テルと酸性触媒の存在下に反応せしめることにより一般
式（Ｉ）で表わされるビシクロ化合物（但し　Ｒｌは低
級アルキレンジオキシル基又は低級アルコキシル基であ
る）が得られる。

用いられるオルトギ酸１・リアルキルエステルは前記一
般式（Ｖｌ）で表わされ、式中Ｒ２は低級アルキル基で
あり、メチル基、エチル基、プロビル基などが挙げられ
る。

用いられる溶媒としては例えばテトラヒド口フランやジ
エチルエーテルなどのエーテル類または無水酢酸が適当
であるが、通常この種の反応に用いることのできる溶媒
はすべて用いることができる。

酸性触媒としてはビリジニウムｐ−トルエンスルホナー
ト、ベンゼンスルホン酸、ｐ−｝ルエンスルホン酸、硫
酸、塩酸、カンファースルホン酸、硝酸アンモニウムな
どが挙げられる。

式（Ｉ［）のシクロヘブタデカン化合物に対する溶媒の
使用量（重量基準）は１〜１０倍、酸性触媒の使用量（
モル基準）は０．０５〜１倍である。

反応温度は通常、１０〜溶媒の還流温度（゜Ｃ）、反応
時間は通常、２〜３０時間である。

一方、−ＩＩＲ式（Ｉ）で示されるビシクロ化合物のＲ
ｌが酸素原子である場合は、前述の反応式に従い一般式
（ＴＩ）で示されるビストリアルキルシリルオキシシク
ロヘプタデカン化合物を合成した後、ケタール保護基を
後述の方法により脱保護する。

この際トリアルキルシリル基も除去されジオール体にな
る。次いで一般式（ＶＩ）で示されるオルトギ酸Ｉ・リ
アルキルエステルと酸性触媒の存在下に応させることに
より一般式（１）で表わされるビシクロ化合物（但し、
Ｒ１は酸素原子である）を得る。

かくして得られた一般式（１）で表わされるビシクロ化
合物を用いて以下に述べる方法によりシベトンを合成す
ることができる。まず、ビシクロ化合物のジオキソラン
環を適当な溶媒の還流下に熱分解しシス脱酸素反応を行
なう。用いられる溶媒としては無水酢酸が最も好都合で
あるが、１・ルエン、キシレンなどの炭化水素溶媒また
はこれらと無水酢酸の混合溶媒などが挙げられる。溶媒
の使用量はビシクロ化合物に対して２〜２０倍重量部で
ある。

反応温度は通常、１１０〜１５０゜Ｃ１反応時間は通常
、１〜２０時間である。

次いで、必要に応じて、すなわち一般式（Ｔ）において
１１７１が低級アルキレンジオキシル基または二つの低
級アルコキシル基のごときケタール保護基である場合は
、ケタール保護基を常法により脱保護せしめる。脱保護
の方法は特に限定されず、例えば塩酸、硫酸、酢酸の如
き酸を用いる方法、アセトン中、硫酸、ｐ−｝ルエンス
ルホン酸、またはビリジニウム−ｐ−１−ルエンスルホ
ナートを用いてケタール交換を行う方法、塩化メチレン
中、トリチルテトラフルオロボラートにより酸化的分解
を行う方法などが挙げられる。

反応終了後は水にあけて溶媒抽出し、粗生成物をカラム
クロマトグラフィーあるいは薫留することにより高純度
のシベトンを効率良く得ることができる。

（発明の効果） かくして本発明によれば、新規な前記一般式（１）、（
Ｉｌ）及び（Ｉ［［）で示される大環状化合物を得るこ
とができ、それを用いることにより従来技術に比較して
反応工程数が少なく効率良《、かつ高選択的にシベトン
を得ることができる。

（実施例） 以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する
。

実施例ｌ ｌ｛，ｃ　−　ＣＨ２ 金属ナトリウム２．　４　２　ｇをキシレン２　４　０
ｍｊ２中還流下に攬拌して懸濁溶液とし、そこに９９−
エチレンジオキシー１．１７−ヘブタデヵンジヵルボン
酸ジメチルエステル９．　３　０　ｇとクロロトリメチ
ルシラン１　１．　５　０　ｇをキシレン２５ｍｊ２に
溶解したものを４時間かけて滴下した。滴下終了後、さ
らに４時間還流下に攪拌した後、室温まで戻し吸引が過
を行ない無機物を除去した．炉液を減圧濃縮して得た粗
生成をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製し１．
２−ビス（トリメチルシリルオキシ）−１−シクロへブ
タデセン＝１０−オンエチレンアセクール７．２３６　
ｇを得た。このものの立体化学的純度はＺ体＝Ｅ体＝９
２７８であった。

以下に物性値を示す。

Ｉ　Ｒ　（ｍｅａｔ）　　：　　１６６０．　１２４０
，　１０６０，　８４０ｃｒ’ＮＭＲ　（ＣＤ（Ｊ！　
３）　：δ０．１６（１８Ｈ，ｓ），１．３０〜１．５
　２　（２　４　Ｈ，　ｍ）　．　　１．９　７〜２．
０　７　（４　Ｈ，　ｍ）　，　３．８　９（４Ｈ，ｓ
） 実施例２ 金属ナトリウム１．　０　２　ｇをエチルシクロヘキサ
ン１２０ｍｌ中還流下に攪拌して懸濁溶液とし、そこに
９，９−エチレンジオキシー１，１７−ヘブタデカンジ
カルボン酸ジメチルエステル３．　５　０　ｇとクロロ
トリメチルシラン４．　４　８　ｇを滴下し、実施例１
に準じて操作を行なったところ１，２−ビス（トリメチ
ルシリルオキシ）−１−シクロヘブタデセンー１０−オ
ンエチレンアセタール２．９６ｇをｌた。このものの立
体化学的純度はＺ体：Ｅ体一８９１１であった。

実施例３ 金属ナトリウム０．　５　４　ｇをトルエン１００ｍ２
中還流下に攪拌して懸濁溶液とし、そこに９．９一エチ
レンジオキシー１．１７−ヘブタデカンジカルボン酸ジ
メチルエステル２．　０　３　ｇとクロロトリメチルシ
ラン２．　５　３　ｇを滴下し、実施例１に準じて操作
を行なったところ、１，２−ビス（トリメチルシリルオ
キシ）−１−シクロへブタデセン−１０−オンエチレン
アセタール２．１０ｇを得た。

実施例４ 金属ナトリウム０．　９　４　ｇをキシレン１　０　０
ｍｊ２中還流下に攪拌して懸濁溶液とし、そこに９，９
−エチレンジオキシー１．１７−ヘブタデカンジカルボ
ン酸ジメチルエステル３．　５　０　ｇとキシレン１１
ｍｌに溶かしたものを４時間かけて滴下した。滴下終了
後、さらに２時間半、還流下に攪拌した後、クロロトリ
メチルシラン４．　４　０　ｇをキシレン’？ｍｌに溶
かしたものを３０分かけて滴下し、さらに２時間半還流
下に攪拌した。反応終了後、実施例１と同様に処理した
ところ１，２−ビス（トリメチルシリルオキシ）−１−
シクロへブタデセン−１０−オンエチレンアセタール２
．　９　８　ｇを得た。このものの立体化学的純度はＺ
体＝Ｅ体−８６：１４であった。

実施例５ −１−シクロヘブタデカン−１０−オンエチレンアセク
ール２．　３　０　ｇを得た。

以下に物性値を示す。

ｆ　Ｒ　　（ｍｅａｔ）　　：　　１２４０．　１０６
０．　８４０ｃｍりＮＭＲ　（ＣＤＣｉ！３）　：δ　
０．１６（１８Ｈ，ｓ），１。３０〜１．５　１　（２
　８Ｈ，　ｍ）　，　３．５　１（２Ｈ．　ｂｓ）　．
　３．９０　（４Ｈ，　　ｓ）実施例６ １．２−ヒス（トリメチルシリルオキシ）−１一シク口
へブタデセン−１０−オンエチレンアセクール２．　９
　９　ｇをテトラヒド口フラン３０ｍｆｆｉに溶解し、
パラジウムカーボン（パラジウム担持量：５％）０．６
９ｇを加えオートクレープ中（水素圧１２０ｋｇ／ｃｍ
”　）、８０゜Ｃで４８時間攪拌した．反応終了後、室
温まで戻し、パラジウムカーボンを吸引が過により除い
た。炉液を減圧！縮して得た粗生成物をシリカゲルクロ
マトグラフィーにより精製し１，２−ビス（トリメチル
シリルオキシ）１，２−ビス（トリメチルシリルオキシ
）−１−シクロヘプタデカンー１０−オンエチレンアセ
クール７　９　５ｍｇをテトラヒドロフラン５ｍｌ．に
溶解し、ビリジニウムパラトルエンスルホネート０．　
２　０　ｇとオルトギ酸メチル０．　９　２　ｇを加え
て２０゜Ｃで１２時間攪拌した。反応終了後、ピリジニ
ウムバラトルエンスルホネートをショートシリカゲル力
ラムクロマトグラフィーにより除き、次いで、減圧？ａ
縮し、１，２−メトキシメチレンジオキシシクロヘブタ
デカン−１０−オンエチレンアセタール６　５　０ｍｇ
を得た。

以下に物性値を示す。

Ｉ　Ｒ　（ｍｅａｔ）　　：　２９４０＋　１０８０　
ｃｍ−’ＮＭＲ　　（ＣＣ　！２４）　：δ１．３０〜
１．５　６　（２　８　Ｈ．　ｎ）．３．３０　（３Ｈ
，ｓＬ　３．９０　（４Ｈ，ｓ），　４．２　１　（２
Ｈ，　ｂｓ），５．６３（ＩＨ，ｓ） 実施例７ ８０／：ゝ（ｃＨ．）ｙ １．２−ビス（トリメチルシリルオキシ）−１−シクロ
ヘブタデカン−１０−オンエチレンアセタール４　１　
８ｍｇを塩酸のテトラヒド口フラン溶液（ＩＮ塩酸：テ
トラヒド口フラン＝ｌ：１）１０ｍ　ｌ　ニ溶かし２０
゜Ｃで一晩攪拌した後、エーテルで抽出し、硫酸マグネ
シウムで乾燥し、シリカゲルカラムクロマ１・グラフィ
ーにより精製して、１，２一ジヒドロキシ−１−シクロ
ヘブタデヵン−１０一オン１９７ｍｇを得た。

次いで、この１，２−ジヒドロキシー１−シク口ヘブタ
デカン−１０−オン１　９　５ｍｇをテトラヒドロフラ
ン４ｍｆｆｉに溶かし、ビリジニウムバラトルエンスル
ホナート９０ｍｇ，オルトギ酸メチル３　６　５ｍｇを
加え２０゜Ｃで４時間攪拌した。反応終了後、ビリジニ
ウムバラトルエンスルホネートをショートシリカゲルク
ロマトグラフィーにょり除き、次いで減圧濃縮し、１．
２−メトキシメチレンジオキシシク口ヘプタデカン−１
０−オン２３５ｍｇを得た。

以下に物性値を示す。

ＩＲ　　（ｍｅａｔ）　　：　　１７００，　　１１０
０．　　１０６０．　９８００１１１−’ＮＭＲ　　（
ＣＣ　ｌ　４）　：６　１．３　０〜１．５　３　（２
　８　Ｈ，　ｍ），２．３３　（４Ｈ，ｔ，Ｊ−６Ｈｚ
），３．　１　３　（３　Ｈ，　ｓ）．　４．０　６　
（２　Ｈ，ｂｓＬ　４．５６　（ＩＨ，ｓ） 参考例１ シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製したと
ころシベトンを１４６ｍｇ得た。このものの立体化学的
純度をガスクロマトグラフィーにより分析したところＺ
体：Ｅ体＝９２：．８であった。

参考例２ １，２−メトキシメチレンジオキシシク口ヘプタデカン
−１０−オン２９６ｍｇをキシレン５ｍｊ２に溶かし無
水酢酸０．７　ｇ　（６．９　４　ｍｍｏβ）を加え還
流下に１晩攪拌した。反応終了後は参考例１と同様に処
理したところシベトンを１７０ｍｇ得た。

参考例３ １，２−メトキシメチレンジオキシシク口ヘプタデカン
−１０−オン２３５ｍｇを無水酢酸３ｍｌに溶かし還流
下に４時間攪拌した。反応終了後、反応液を水中にあけ
、エーテルで抽出し、塩化ナトリウム飽和水溶液で洗浄
し、硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで減圧濃縮して
粗生成物を得、シベトンの合成 １，２−メトキシメチレンジオキシシクロヘブタデカン
−１０−オンエチレンアセクール６５０ｍｇを無水酢酸
６ｍｆｆｉに溶かし、還流下に４時間攪拌した。次いで
、無水酢酸を留去した後、２０゛Ｃで塩酸のテトラヒド
口フラン溶液（ＩＮ塩酸；テトラヒドロフラン−１　：
　１）６ｍｌを加え一晩攪拌した。反応終了後は参考例
１と同様に処理したところシベトンを３　０　２ｍｇ得
た。このものの立体化学的純度をガスクロマトグラフィ
ーにより分析したところＺ体＝Ｅ体＝９２：８であった
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記一般式（ I ）で表わされるビシクロ化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ｒ＾１は低級アルキレンジオキシル基、二つの
   低級アルコキシル基または酸素原子を、Ｒ＾２は低級ア
   ルキル基を示す。） ２、下記一般式（II）で表わされる１，２−ビス（トリ
   アルキルシリルオキシ）シクロヘプタデカン化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中、Ｒ＾１′は低級アルキレンジオキシル基または
   二つの低級アルコキシル基を、Ｒ＾３は低級アルキル基
   を示す。） ３、下記一般式（III）で表わされる１，２−ビス（ト
   リアルキルシリルオキシ）シクロヘプタデセン化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（III） （式中、Ｒ＾１′は低級アルキレンジオキシル基または
   二つの低級アルコキシル基を、Ｒ＾３は低級アルキル基
   を示す。） ４、下記一般式（IV）で表わされる１，１７−ヘプタデ
   カンジカルボン酸のジエステルを下記一般式（Ｖ）で表
   わされるトリアルキルシリルハライドの存在下にアシロ
   イン縮合することを特徴とする請求項３の１，２−ビス
   （トリアルキルシリルオキシ）シクロヘプタデセン化合
   物の製造法。 ▲数式、化学式、表等があります▼（IV） Ｒ＿３＾３ＳｉＸ（Ｖ） （式中、Ｒ＾１′は低級アルキレンジオキシル基または
   二つの低級アルコキシル基を、Ｒ＾３及びＲ＾４は低級
   アルキル基を、Ｘはハロゲン原子を示す。）