JPH0259566A

JPH0259566A - ４‐ヒドロキシ‐２ｈ‐ピラン‐２‐オンの製造法

Info

Publication number: JPH0259566A
Application number: JP21044388A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Kojima; 滋小島; Takashi Okabe; 岡部　孝; Haruhito Oishi; 治仁大石; Satoru Yanaka; 悟谷中
Original assignee: Nippon Soda Co Ltd
Current assignee: Nippon Soda Co Ltd
Priority date: 1988-08-26
Filing date: 1988-08-26
Publication date: 1990-02-28

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】〔産業上の利用分野〕医薬、農薬、工業用殺菌剤等の中間体として有用な４−
ヒドロキシ−２Ｈ−ピラン−２−オン及び、４−ヒドロ
キシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３−カルボン酸に関
する。

〔従来の技術〕

４−ヒドロキシ−２Ｈ−ピラン−２−オンの合成法とし
て次のものが知られている。

■　Ｃｈｅｍ、　Ｂ　ｅｒ、　、１１Ｌ３３９４（１９
８６）■　　Ｃｈｅｍ、Ｂｅｒ、１１Ｂ　　　７４１（
１９８５）これらの方法はいずれも低収率であり、満足
すべき方法とはいえない。

４−ヒドロキシ−２−オキソ−２■−ピラン−３−カル
ボン酸は新規化合物である。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、容易に入手し得る一般式（１）（式中、Ｒは
低級アルキル基又はフェニル基を示す、）で表わされる
化合物（以下単に（１）ともかく。）又は６−クロロ−
４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３−カル
ボン酸（以下〔■〕ともかく。）から高収率で４−ヒド
ロキシ−２Ｈ−とラン−２−オン（以下（ＩＶ）ともか
く。）又は４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン
−３−カルボン酸（以下（Ｉ［Ｉ）ともかく。）を製造
する方法を確立することである。

〔Ｉ］は、例えばＪ　、Ｃｈｅｍ、Ｓｏｃ、７２４１０
９（１９５２）に従ってマロン酸ジクロライドとケトン
類から容本発明は（１）４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３
−カルボン酸を脱炭酸することを特徴とする４−ヒドロ
キシ−２］］−ピラン−２−オンの製造法、（２）６−
クロロ−４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−
３−カルボン酸を脱クロル化、脱炭酸することを特徴と
する４−ヒドロキシ−２Ｈ−ピラン−２−オンの製造法
、（３）　　−饅式〔Ｉ〕（式中、Ｒは低級アルキル基又はフェニル基を示す。）
で表わされる化合物を脱クロル化、脱ケトン化、脱炭酸
することを特徴とする４−ヒドロキシ−２Ｈ−ピラン−
２−オンの製造法、（４）４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３
−カルボン酸、（５）６−クロロ−４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ
−ピランカルボン酸を脱クロル化することを特徴とする
４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３−カル
ボン酸の製造法、（６）　　一般式（１）（式中、Ｒは低級アルキル基又はフェニル基を示す、）
を脱クロル化、脱ケトン化することを特徴とする４−ヒ
ドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３−カルボン酸
の製造法である。

本発明の製造法を反応式で示すと次の通りであ（イ）脱
炭酸　　反応（イー１）塩酸、硫酸等の鉱酸あるいはギ酸、酢酸等の
有機酸中で、反応温度−１０°Ｃ〜沸点で行われる。

（イー２）キノリン、Ｎ、Ｎ−ジメチルアニリン等の塩
基性溶媒中、必要に応じ銅系などの触媒の存在下、反応
温度−１Ｏ°Ｃ−溶媒の沸点で行われる。

（イー３）無溶媒で加熱下で行われる。

（ロ）脱クロル化反応（ロー１）亜鉛、スズ等の金属と塩酸、臭化水素酸、硫
酸の鉱酸あるいはギ酸、酢酸等の有機酸との組み合わせ
で、反応温度室温〜沸点で行われる。

（ロー２）酸化白金、白金カーボン（ｐ　ｔ／Ｃ）パラ
ジウムカーボン（Ｐｄ／Ｃ）　　　ロジウムカーボン（
Ｒｈ／Ｃ）　、ルテニウムカーボン（Ｒｕ／Ｃ）、ラネ
ーニッケル等を触媒とする接触水素化で行われる。溶媒
は反応試剤に不活性なもの例えばＴ　ＨＦ・ジオキサン
等のエーテル類、酢酸等の酸類、酢酸エチル等のエステ
ル類などが用いられる。

反応温度は室温以上、圧力は常圧以上であるが、−ａ的
には、常温、常圧で良好な結果を与える。必要に応じ、
副生する塩酸をトラップするため、酢酸ナトリウム（カ
リウム）、炭酸水素ナトリウム（カリウム）、炭酸ナトリウム（カリウム）、水酸化ナ
トリウム（カリウム）などの脱酸剤を用いてもよい。

（ロー３）塩化クロム、硫酸クロム等の２価のクロム化
合物を用い、溶媒としてＤＭＦ、ＤＭＳＯ等の非プロト
ン系、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、酢酸等の有機酸類、水等を用いて行われる。

（ロー４）水素化ホウ素ナトリウムと塩化パラジウムの
ような金属水素化物と遷移金属化合物との組み合せで、
溶媒としてメタノール、エタノール等のアルコール類を
用いて行われる。

（ハ）脱ケトン反応本発明における脱ケトン化とは（Ｒ＃′言１１．Ｃｆｆ１）なる反応を意味する。

水の存在下、好ましくは、塩酸、硫酸等のｊＪｌ酸ある
いはギ酸、酢酸等の有機酸の共存下、必要に応じ、反応
試剤に不活性な有ｎ溶媒例えば、ジオキサン、Ｔ　ＨＦ
等のエーテル系溶媒等の共存下で、反応温度−１０°Ｃ
〜用いた溶媒等の沸点で行われる。

尚、本発明製造法において、化合物〔Ｉ〕から化合物（
ＩＩＩ）又は（ＩＶ）を製造する場合、反応条件を適宜
選択することにより、脱クロル化及び脱ケトン化の順番
を変えること又は同時にもしくは中間体を単離すること
なく連続的に行なわせることが可能である。

同様に、化合物〔■〕から化合物（ＩＶ）を製造する場
合も、反応条件を適宜選択することにより、脱クロル化
、脱炭酸の順番を変えること又は同時にもしくは中間体
を単離す、ることなく連続的に行なわせることが可能で
ある。

また、本発明では（ＩＩ）〜（ＩＶ）について次の互変
異性体が存在する。

〔実施例〕

次に実施例を挙げ本発明を更に説明する。

実施例１４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３−カル
ボンＭ１ｇと酢酸１０ａｔｆｆｉとからなる混合物を還
流下、１．５時間攪拌を続けた。冷却後、晶析物を濾過
、このものをｎ−ヘキサン洗浄後、乾燥して０．４８ｇ
の４ヒドロキシ−２Ｈ−ピラン−２−オンを得た。

濾液、洗液は減圧下に濃縮後、残渣をｎ〜ヘキサンと酢
酸エチルとの混合溶媒で洗浄、乾燥してさらに０．１８
ｇの４−ヒドロキシ−２Ｈ−ピラン−２−オンを得た。

融点　１１１１−２°Ｃ（分解）ＮＭＲ（ＣＩＩＣｆｆｉｓ　＋ＤＭＳＯ−ｄａ）　　Ｓ
（ｐｐｍ）　　＝５．３９（ｄ、　１Ｍ）　　５．９５
（ｄｄ、　ｌ□）　　７．３０（ｄ、Ｉｎ）Ｍ　Ａ　Ｓ
　Ｓ　　Ｍ’＝１１２　　１　Ｒ（Ｋ［ｌｒ）　　１６
１５ｃｍ−’実施例２常圧水素添加装置を用い、２５〜３０°Ｃにて、６−ク
ロロ４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ビラン−３−
カルボン酸４ｇ１酢酸４０ｍ！、１０％パラジウムカー
ボン０．６ｇからなる懸濁液に１当量の水素を吸収させ
た。（約４時間を要した。）反応系を窒素ガスで置換し
たのち、還流下で２時間、攪拌した。反応液は５０°Ｃ
に冷却し、触媒を濾別した。

ｉＩｔ液は減圧下にａ縮し、得られた結晶をｎ−へキサ
ンで洗浄後、乾燥して２．２ｇの４−ヒドロキシ−２Ｈ
−ピランー２−オンを得た。

実施例３　　　　（ＴＩ）　−（ＩＶ）６−クロロ−４
−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３力ルボン
酸５ｇ、酢酸１１ｇ、亜鉛末２．６ｇからなる混合物を
、５５〜６５℃で１時間、次いで９５〜ｉｏｏ’ｃで２
時間撹拌した。

反応液は冷却後、アセトンを加えて不溶物を濾別した。

濾液は減圧下に濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマ
トグラフィー（クロロホルム二Ｍｅｏｈ＝１７：３）で
精製、得られた結晶をさらにｎ−へキサン洗浄後、乾燥
して１．９ｇの４−ヒドロキシ−２Ｈピラン−２−オン
を得た。

実施例４常圧水素添加装置を用い、２５〜３０’Ｃにて、６−ク
ロロ−４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３
−カルボン酸２ｇ２テトラヒドロフラン２０ｍβ、１０
％パラジウムカーボン０．３ｇからなる懸濁ン夜に１当
景の水素を吸収させた。（ｖｌｌ、５時間を要した。）
反応系を窒素ガスで置換し、触媒を濾別、さらに熱アセ
トンで洗浄した。

濾液、洗液は、減圧下に濃縮し、残渣をｎ−ヘキサンと
１′５￥酸エヂルの混合溶媒で洗浄、乾燥して、１．４
　ｇの４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３
カルボン酸を得た。

重点　１６９−７０’Ｃ（分解）Ｎ　Ｍ　Ｒ（ＣＤＣｊｌ！　＊　＋ＩＩＭＳＯ−ｄａ）
　　Ｓ　（ｐｐｍ）　　−６，４２（ｄ、　Ｉｎ）　　
７．９２（ｄ、　Ｉｎ）　１０．９９（ｂｒｓ）Ｎ１八
Ｓ　Ｓ　　Ｍ’＝１５６　　１　Ｒ（Ｋｌｌｒ）　　１
７００ｃｍ２．２−ジメチル−５１１−ピラノ［４，３
−ｄｌ−１，３−ジオキシ７−４．５−　シ、＋　７２
　ｇ、酢Ｈ２０ｍｌ、■ｏ％ハラシウムカーボン０．３
ｇからなる懸濁液に１当計の水素を吸収させた。

触媒を濾別後、濾液に水１　ｍｌｌを加え、（ｉ０’ｃ
にて３時間２０分撹拌を続けた。

反応液は減圧下に濃縮し、残渣をアセトンで洗浄後、乾
燥して、０．７　ｇの４−ヒドロキシ−２−オキソ−２
Ｈ−ピラン−３−カルボン酸を得た。

常圧水素添加装置を用い、室温にて、７−クロロ２．２
−ジメチル−５１１−ピラノ［４，３−ｄｌ−１，３−
ジオキシン−４，５−ジオン２ｇ、酢酸２０ｍ！、１０
％パラジウムカーボン０．３ｇからなる懸濁液に１当量
の水素を吸収させた。（約５時間を要した。）触媒を濾別後、濾液を減圧下に３１縮し、１．７ｇの粗
製２．２−ジメチル−４１１，５１１−ピラノ［４，３
−ｄｌ−１，３ジオキシン−４，５−ジオンを得た。

ＮＭＲ（ＣＤＣｊ！ｓ）　　Ｓ（ｐｐｍ）　　＝１．８
２（Ｓ、６ｕ）６．１７（ｄ、１□）　　７．７５（ｄ
ｌＩｎ）この粗製品に再び酢酸２０ｍ１及び水０．３ｇ
を加え、５０°Ｃで３時間次いで１００°Ｃで３時間攪
１１゛シた。反応液は、減圧下に濃縮し、残渣をｎ−ヘ
キナンと酢酸エチルとの混合溶媒で洗浄後、乾燥して、
０゜６ｇの４−ヒドロキシ−２Ｈ−ビラン−２−オンを
得た。

（発明の効果〕本発明では医薬、農薬、工業用殺菌剤等の中間体として
有用な（ｒＶ）が入手容易な原ｒｌから高収率で得られ
る製造法が確立された。

さらに医薬、農薬、工業用殺菌剤等の中間体として有用
な（Ｉｌｌ）を見い出し、その高収率で得られる製造法
が確立された。

；農硫酸２６２ｍ１ｌ中に攪拌下Ｏ′Ｃにて７、クロロ
−２，２〜ジメチル−５１１−ピラノ［４，３−ｄｌ−
１，３−ジオキシン−４，５−ジオン６４ｇを加えた。

室温にて１，５時間１晃拌の後反応液を水中へ注加した
。析出した沈澱を濾取し、このものをクロロホルムに熔
解し、水洗硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下に
留去した。

得られた結晶をｎ−ヘキシンで洗浄後、乾燥して、４５
．５　ｇの６−クロロ−４−ヒドロキシ−２−オシ１−
ソ２Ｈ−　ピラン−３−カルボン酸を得た。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３
−カルボン酸を脱炭酸することを特徴とする４−ヒドロ
キシ−２Ｈ−ピラン−２−オンの製造法。
（２）６−クロロ−４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ
−ピラン−３−カルボン酸を脱クロル化、脱炭酸するこ
とを特徴とする４−ヒドロキシ−２Ｈ−ピラン−２−オ
ンの製造法。
（３）一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕（式中、Ｒは低級アルキル基又はフェニル基を示す。）
で表わされる化合物を脱クロル化、脱ケトン化、脱炭酸
することを特徴とする４−ヒドロキシ−２Ｈ−ピラン−
２−オンの製造法。
（４）４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３
−カルボン酸。
（５）６−クロロ−４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ
−ピラン−３−カルボン酸を脱クロル化することを特徴
とする４−ヒドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３
−カルボン酸の製造法。
（６）一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕（式中、Ｒは低級アルキル基又はフェニル基を示す。）
を脱クロル化、脱ケトン化することを特徴とする４−ヒ
ドロキシ−２−オキソ−２Ｈ−ピラン−３−カルボン酸
の製造法。