JPH0331699B2 - - Google Patents

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JPH0331699B2
JPH0331699B2 JP4120982A JP4120982A JPH0331699B2 JP H0331699 B2 JPH0331699 B2 JP H0331699B2 JP 4120982 A JP4120982 A JP 4120982A JP 4120982 A JP4120982 A JP 4120982A JP H0331699 B2 JPH0331699 B2 JP H0331699B2
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JP
Japan
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formula
optically active
compound represented
reaction
arethrolone
Prior art date
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Expired
Application number
JP4120982A
Other languages
Japanese (ja)
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JPS58157798A (en
Inventor
Masayoshi Minamii
Tadashi Katsura
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication of JPS58157798A publication Critical patent/JPS58157798A/en
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、ピレスロイド系殺虫化合物の重要な
中間体である光学活性アレスロロン(2−アリル
−3−メチル−2−シクロペンテン−1−オン)
の製法に関する。 アレスロロンはアレスリンに代表される種々の
ピレスロイド系殺虫化合物の重要なアルコール成
分であり、特にその(+)−体はエステルとして
の殺虫活性が高いことが知られている。 従来、光学活性アレスロロンの製造方法につい
ては、dl−アレスロロンをコハク酸のハーフエ
ステルとして光学分割する方法(特開昭48−
75545号公報)、dl−アレスロロンをフタル酸の
ハーフエステルとして光学分割する方法(特開昭
49−124046号公報)、dl−アレスロロンより誘
導されるケトンを不斉還元する方法(特開昭54−
79252号公報)、dl−アレスロロンを光学活性な
ラクトンとのアセタールとしたのち、分離、分解
し光学活性アレスロロンとする方法(特開昭54−
130556号公報)等が知られている。 しかしながら上記方法はいずれも多くの工程を
必要とすること、高価な試薬を用いなければなら
ないこと、繁雑な操作を必要とすること等、必ず
しも充分とは言い難い。 このような状況の下に、本発明者らは光学活性
アレスロロンの製造方法について鋭意研究した結
果、従来の経路とは全く異なる新規で有利な製法
を見出し、本発明を完成するに至つた。 すなわち本発明は式() で示される2−アリル−3−ヒドロキシ−3−メ
チル−4−シクロペンテン−1−オンと2,3:
5,6−ジ−O−イソプロピリデン−α−D−マ
ンノフラノースを作用させて、式() で示されるエーテル化合物に導き、次いで該生成
物から式() で示される光学活性なエーテル化合物を分離取得
した後、これを酸性条件下で加水分解することに
よる光学活性アレスロロンの製法を提供するもの
である。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明において原料として用いられる前記式
()で示される化合物は以下に示す方法により
容易に合成することができる。 またもう一方の原料である2,3:5,6−ジ−
O−イソプロピリデン−α−D−マンノフラノー
スは、D−マンノースとアセトンからBer.,60
232(1927)の方法に従つて容易に合成することが
できる。 式()で示される化合物と2,3:5,6−
ジ−O−イソプロピリデン−α−D−マンノフラ
ノースとを反応させるに際しては、塩基性触媒の
存在下に溶媒を用いて実施される。この時、2,
3:5,6−ジ−O−イソプロピリデン−α−マ
ンノフラノースの使用量は原料の式()で示さ
れる化合物に対し、1〜10倍モルの範囲であり、
使用される溶媒は例えばテトラヒドロフラン、ベ
ンゼン、エーテル、アセトン、ジオキサン等の反
応に不活性な溶媒の単独もしくは混合物が挙げら
れる。その使用量は特に制限はないが、原料の式
()で示される化合物に対し0.5〜10重量倍が適
当である。 また、使用される塩基性触媒としては例えばナ
トリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金
属、あるいはこれらのアルコラート、水素化物、
アミド類等の金属塩、ピリジン、トリエチルアミ
ン等の第3級アミンが例示され、これらは単独あ
るいは2種以上の混合物として使用することがで
き、その使用量は原料の式()で示される化合
物に対し1/500〜1/2重量倍の範囲である。 反応温度は−10〜150℃の範囲で任意であるが、
好ましくは0〜70℃の範囲である。また、反応時
間については特に制限はない。 かかる反応によつて中間体である式()で示
されるエーテル化合物が容易にかつ好収率で得ら
れ、これを未精製のままで次の物理的な分離手段
に付することによつて、式()で示される光学
活性なエーテル化合物を得ることができる。この
時、分離手段としては例えばカラムクロマトグラ
フイーなどの手段を挙げることができる。 カラムクロマトグラフイーに用いられる充填剤
はアルミナ、シリカゲル等通常のものがあげら
れ、これらは式()で示される化合物に対し5
〜40倍重量使用される。流出溶媒としては、上記
ジアステレオマーの分離に適当な系、例えばトル
エン−酢酸エチル系クロロホルム、ベンゼン−エ
ーテル系等があげられる。 このようにして得られた式()で示される光
学活性なエーテル化合物は、メタノール、エタノ
ール、ジオキサン、テトラヒドロフランなどの含
水溶媒中、酸触媒の存在下に加水分解することに
より、光学活性なアレスロロンを得ることができ
る。 該反応において使用される酸触媒は例えば硫
酸、塩酸、トルエンスルホン酸、酢酸等の通常の
酸が用いられる。また、反応温度は0〜100℃で
任意であるが、好ましくは10〜70℃の範囲であ
る。 反応時間については特に制限はない。 このようにして得られた光学活性なアレスロロ
ンは必要に応じ、たとえば、抽出、分液、濃縮、
蒸留等により容易に精製することができる。 以下実施例により本発明を説明する。 実施例 撹拌装置、温度計を装着した四ツ口フラスコに
2,3:5,6−ジ−O−イソプロピリデン−α
−D−マンノフラノース15gおよびテトラヒドロ
フラン15mlを加え、冷却下に水素化ナトリウム
(60%パラフイン懸濁品)0.2gを加え10〜15℃に
冷却する。次に2−アリル−3−ヒドロキシ−3
−メチル−4−シクロペンテン−1−オン2.9g
を1時間を要し撹拌しながら滴下する。同温度で
さらに2時間撹拌した後室温にて2時間撹拌す
る。反応終了後、1N−塩酸水溶液にて、反応混
合物を中和した後テトラヒドロフランを留去す
る。残渣を酢酸エチルにて抽出後濃縮し、粗結晶
18gを得た。 次に上で得た粗結晶を、シリカゲル300g、溶
媒トルエン−酢酸エチル(10/3)の系でクロマ
ト精製する。流出した目的の光学活性なエーテル
体をフラクシヨン1〜3に分割した。各フラクシ
ヨンの収量は以下のとうりであつた。
The present invention relates to optically active allethrone (2-allyl-3-methyl-2-cyclopenten-1-one), which is an important intermediate for pyrethroid insecticidal compounds.
Concerning the manufacturing method. Allethrone is an important alcohol component of various pyrethroid insecticidal compounds represented by allethrin, and its (+)-isomer is known to have particularly high insecticidal activity as an ester. Conventionally, the method for producing optically active arethrolone has been a method in which dl-arethrolone is optically resolved as a half ester of succinic acid (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 1973-1972).
75545), a method for optically resolving dl-arethrolone as a half ester of phthalic acid (Japanese Unexamined Patent Publication No. 75545),
49-124046), a method for asymmetric reduction of ketones derived from dl-arethrolone (Japanese Patent Application Laid-open No. 1983-
79252), a method in which dl-allethrone is made into an acetal with an optically active lactone, and then separated and decomposed to produce optically active allethrone (Japanese Patent Application Laid-open No. 1987-
130556) etc. are known. However, all of the above methods require many steps, require the use of expensive reagents, and require complicated operations, so they are not necessarily sufficient. Under these circumstances, the present inventors conducted intensive research on the method for producing optically active allethrone, and as a result, discovered a new and advantageous method for producing optically active allethrone, which is completely different from the conventional route, and completed the present invention. That is, the present invention is based on the formula () 2-allyl-3-hydroxy-3-methyl-4-cyclopenten-1-one and 2,3:
By acting with 5,6-di-O-isopropylidene-α-D-mannofuranose, the formula () Then, from this product, the formula () is obtained. The present invention provides a method for producing optically active allethrone by separating and obtaining an optically active ether compound represented by the formula and then hydrolyzing it under acidic conditions. The present invention will be explained in detail below. The compound represented by the formula () used as a raw material in the present invention can be easily synthesized by the method shown below. Also, the other raw material, 2,3:5,6-di-
O-isopropylidene-α-D-mannofuranose is obtained from D-mannose and acetone, Ber., 60 ,
232 (1927). A compound represented by formula () and 2,3:5,6-
The reaction with di-O-isopropylidene-α-D-mannofuranose is carried out using a solvent in the presence of a basic catalyst. At this time, 2,
3: The amount of 5,6-di-O-isopropylidene-α-mannofuranose used is in the range of 1 to 10 times the mole of the compound represented by the raw material formula (),
Examples of the solvent used include tetrahydrofuran, benzene, ether, acetone, dioxane, and other solvents inert to the reaction, either alone or as a mixture. The amount used is not particularly limited, but it is suitably 0.5 to 10 times the weight of the compound represented by the formula () as a raw material. In addition, the basic catalysts used include, for example, alkali metals such as sodium, potassium, and lithium, or their alcoholates, hydrides,
Examples include metal salts such as amides, tertiary amines such as pyridine and triethylamine, and these can be used alone or as a mixture of two or more, and the amount used depends on the compound represented by the formula () of the raw material. It is in the range of 1/500 to 1/2 times the weight. The reaction temperature is arbitrary in the range of -10 to 150°C, but
Preferably it is in the range of 0 to 70°C. Moreover, there is no particular restriction on the reaction time. Through such a reaction, the intermediate ether compound represented by the formula () can be easily obtained in a good yield, and by subjecting this unpurified to the next physical separation means, An optically active ether compound represented by the formula () can be obtained. At this time, examples of separation means include column chromatography. Typical packing materials used in column chromatography include alumina and silica gel, which have a 5%
~40 times the weight used. Examples of the effluent solvent include systems suitable for separating the above diastereomers, such as toluene-ethyl acetate, chloroform, benzene-ether, and the like. The optically active ether compound represented by the formula () thus obtained is hydrolyzed in a water-containing solvent such as methanol, ethanol, dioxane, or tetrahydrofuran in the presence of an acid catalyst to form optically active arethrolone. Obtainable. As the acid catalyst used in this reaction, common acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, toluenesulfonic acid, and acetic acid are used. Further, the reaction temperature is arbitrary in the range of 0 to 100°C, but preferably in the range of 10 to 70°C. There is no particular restriction on the reaction time. The optically active arethrolone thus obtained can be extracted, separated, concentrated,
It can be easily purified by distillation or the like. The present invention will be explained below with reference to Examples. Example 2,3:5,6-di-O-isopropylidene-α was placed in a four-necked flask equipped with a stirrer and a thermometer.
Add 15 g of -D-mannofuranose and 15 ml of tetrahydrofuran, and while cooling, add 0.2 g of sodium hydride (60% paraffin suspension) and cool to 10-15°C. Then 2-allyl-3-hydroxy-3
-Methyl-4-cyclopenten-1-one 2.9g
was added dropwise while stirring for 1 hour. The mixture was further stirred at the same temperature for 2 hours, and then at room temperature for 2 hours. After the reaction is completed, the reaction mixture is neutralized with a 1N aqueous hydrochloric acid solution, and then tetrahydrofuran is distilled off. The residue was extracted with ethyl acetate and concentrated to obtain crude crystals.
Obtained 18g. Next, the crude crystals obtained above are purified by chromatography using 300 g of silica gel and a solvent of toluene-ethyl acetate (10/3). The objective optically active ether which flowed out was divided into fractions 1 to 3. The yield of each fraction was as follows.

【表】 次にフラクシヨン1で得た抽状物2.0gをエタ
ノール10c.c.に溶解し、1N−塩酸水2mlを加え、
20〜40℃にて2時間撹拌する。 反応終了後、1N−NaOH水溶液にて中和し、
メチルイソブチルケトン10ml、水10mlを加え抽出
する。水層はさらにメチルイソブチルケトン10ml
にて2回抽出する。 有機層を併せ濃縮し、さらにカラムクロマトグラ
フイーにて精製して(+)−アレスロロン0.74g
を得た。光学純度を測定するとその(+)体過剰
率は93.0%であつた。 (過剰率の測定はAgric.Biol.Chem.,41(10),
2003(1977)による。) 同様にフラクシヨン2および3についても加水
分解し、以下の結果を得た。
[Table] Next, dissolve 2.0 g of the extract obtained in fraction 1 in 10 c.c. of ethanol, add 2 ml of 1N hydrochloric acid,
Stir for 2 hours at 20-40°C. After the reaction is completed, neutralize with 1N-NaOH aqueous solution,
Add 10ml of methyl isobutyl ketone and 10ml of water and extract. Add 10ml of methyl isobutyl ketone to the aqueous layer.
Extract twice. The organic layers were combined and concentrated, and further purified by column chromatography to obtain 0.74 g of (+)-arethrolone.
I got it. When the optical purity was measured, the (+) excess was found to be 93.0%. (Measurement of excess rate can be found in Agric.Biol.Chem., 41 (10),
According to 2003 (1977). ) Fractions 2 and 3 were similarly hydrolyzed, and the following results were obtained.

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 2−アリル−3−ヒドロキシ−3−メチル−
4−シクロペンテン−1−オンに2,3:5,6
−ジ−O−イソプロピリデン−α−D−マンノフ
ラノースを作用させて式 で示されるエーテル化合物に導き、次いで該生成
物から式 で示される光学活性なエーテル化合物を分離取得
した後、これを酸性条件下で加水分解することを
特徴とする光学活性アレスロロンの製法。
[Claims] 1 2-allyl-3-hydroxy-3-methyl-
2,3:5,6 to 4-cyclopenten-1-one
-di-O-isopropylidene-α-D-mannofuranose to form the formula and then from this product the formula A method for producing optically active arethrolone, which comprises separating and obtaining an optically active ether compound represented by the formula, and then hydrolyzing it under acidic conditions.
JP4120982A 1982-03-15 1982-03-15 Preparation of optically active allethrolone Granted JPS58157798A (en)

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