JPH05294911A - Ｎ，ｎ−ジアルキルマンデル酸アミドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な工程で、しかも反応剤として劇薬を使
用することなく、昆虫忌避剤として有用なＮ，Ｎ−ジア
ルキルマンデル酸アミドを製造する方法を提供する。 【構成】 ２，２−ジメチル−５−フェニル−１，３−
ジオキソラン−４−オンと、ジアルキルアミンとを反応
させる。 原料の２，２−ジメチル−５−フェニル−
１，３−ジオキソラン−４−オンは、マンデル酸と２，
２−ジメトキシプロパンとを反応させて合成し、反応混
合物から単離することなくそのまま使用することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｎ，Ｎ−ジアルキルマ
ンデル酸アミドの新規な製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般式（１）

【０００３】

【化１】

【０００４】〔式中、Ｒ₁，Ｒ₂は独立に炭素数１〜１０
のアルキル基または炭素数２〜１０のアルケニル基を表
す。〕で表されるＮ，Ｎ−ジアルキルマンデル酸アミド
は、皮膚刺激性が小さい昆虫忌避剤として有用であるこ
とが知られ（Ｗａｌｂｏｒｇ Ｔｈｏｒｓｅｌｌら）、
ジエチルアミドが実際に使用されている（特開昭５２−
１２２３３８号）。

【０００５】この化合物の製造方法として、まず提案さ
れたのは、マンデル酸をＯ−アセチル化してヒドロキシ
ル基を保護した後、塩化チオニルなどの塩素化剤によっ
て酸塩化物を生成させ、この酸塩化物とジアルキルアミ
ンとを反応させてエステルアミドとし、つぎに塩基を加
えてエステル結合を加水分解し、蒸留精製してジアルキ
ルマンデル酸アミドを得る方法である（特開昭５２−１
２２３３８号）。

【０００６】上記の製造方法は、高い収率でジアルキル
マンデル酸アミドを与えるが、ヒドロキシル基の保護お
よび脱保護を含め四工程からなる複雑なプロセスであっ
て効率がよくないうえに、塩化チオニルや塩化アセチル
のような劇薬を使用しなければならないという不利益が
ある。

【０００７】もっと簡易なＮ，Ｎ−ジアルキルマンデル
酸アミドの製造方法として、マンデル酸エチルとジエチ
ルアミンとを反応させる方法が提案された（特開昭５９
−２１６５４号）。 しかしこの方法を本発明者らが追
試したところ、反応条件を種々変化させても目的物質が
得られなかった。

【０００８】一方で、下記構造式（２）の２，２−ジメ
チル−５−フェニル−１，３−ジオキソラン−４−オン

【０００９】

【化２】

【００１０】と液体アンモニアとを反応させて、マンデ
ル酸アミドを合成する方法が知られている〔Ｌ．Ｆ．Ａ
ｕｄｒｉｅｔｈ ら，Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓ
ｉｓＣｏｌｌ．Ｖol.III，ｐ．５３６〕。 また、上記
のジオキソランと１級アミンとを反応させて、マンデル
酸アルキルアミドを合成する方法が報告されている〔Ｋ
ｈａｌａｊら，Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，１９８５（１
２），１１５３〕。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、簡単
な工程で、しかも劇薬を使用することなくＮ，Ｎ−ジア
ルキルマンデル酸アミドを製造する方法を提供すること
にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のＮ，Ｎ−ジアル
キルマンデル酸アミドの製造方法は、２，２−ジメチル
−５−フェニル−１，３−ジオキソラン−４−オン（以
下「ジオキソラン」と略称する）と、ジアルキルアミン
とを反応させることからなる。

【００１３】本発明に使用するジアルキルアミンは、対
称型のアミン、たとえばジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジペンチルア
ミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチ
ルアミン、ジノニルアミン、ジデシルアミンであっても
よいし、非対称型のアミン、たとえばメチルエチルアミ
ン、メチルプロピルアミン、メチルブチルアミン、エチ
ルブチルアミンであっもよい。 メチルベンジルアミ
ン、エチルベンジルアミンなどのアルキルアラルキルア
ミンを使用することもでき、これらも本発明でいうジア
ルキルアミンに包含される。 ただし、２級アルキル基
をもつ化合物たとえばジイソプロピルアミンは、立体障
害のためかジオキソランとの反応が遅く、使用に適しな
い。

【００１４】ジオキソランとジアルキルアミンとの反応
は適当な溶剤の中で行なってもよいが、ジオキソランに
対してジアルキルアミンをやや過剰に、たとえば１．５
〜１０倍モル、好ましくは２〜４倍モル加えて、無溶剤
で行なう方が簡単である。

【００１５】この反応は大気圧下で行なうこともできる
が、使用するジアルキルアミンが沸点の低いものである
場合は、その蒸発による損失を避けるため、封管または
オートクレーブの中で行なうことが好ましい。

【００１６】反応温度は５０〜１５０℃、とくに６０〜
１００℃の範囲が好ましい。 この温度で反応は２〜２
４時間、多くの場合は４〜１０時間で終了する。

【００１７】ジオキソランとジアルキルアミンとの反応
に対しては、塩基による触媒作用が認められる。 反応
時間を短縮したいときは、少量のナトリウムメチラー
ト、ナトリウムアミド、水素化ナトリウムなどの無機塩
基や、トリエチルアミン、トリブチルアミンなどの３級
アミンを加えるとよい。 しかし、通常は塩基を加えな
くても数時間で反応が終る。

【００１８】合成したＮ，Ｎ−ジアルキルマンデル酸ア
ミドの分離精製は、次のように行なえばよい。 すなわ
ち、上記のアミド化反応終了後に、過剰のアミンを蒸留
により回収する。 残った油状物を希アルカリ水溶液で
処理して、副生したマンデル酸などを溶解し、残留物を
エーテルなどの有機溶剤で抽出する。 乾燥後に溶剤を
留去し、さらに蒸留してＮ，Ｎ−ジアルキルマンデル酸
アミドを精製する。

【００１９】

【作用】ジオキソランと２級アミンとを反応させるＮ，
Ｎ−ジアルキルマンデル酸アミドの合成方法は、本発明
者らの見出した新規な手法である。

【００２０】原料とするジオキソランは、マンデル酸と
アセトンとを酸触媒の存在下に反応させることによって
合成できる〔Ｌ．Ｆ．Ａｕｄｒｉｅｔｈら，前掲書〕。
さらにマンデル酸を２，２−ジメトキシプロパンと反
応させてジオキソランを得る方法が発表されている
〔Ｈ．Ｍｏｏｒｌａｇら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，５
５，５８７８（１９９０）〕。 この反応は、ベンゼン
などの不活性な溶剤の中で加熱して、副生するメタノー
ルを留去しながら行なう。 反応を不活性ガス、たとえ
ば窒素ガスの気流下で行なうと、メタノールの留去が容
易になる。 反応後、溶剤を蒸発させると、ジオキソラ
ンがほぼ定量的にえられる。

【００２１】ジオキソランは、エタノールからの再結晶
や蒸留によって精製することができるが、不安定な化合
物であるから、精製を行なうとその過程で収率が低下す
る。本発明の実施に当っては、上記のようにマンデル酸
と２，２−ジメトキシプロパンとを反応させてジオキソ
ランを合成し、これを反応混合物から単離することなく
そのまま使用することが可能であり、その方が有利であ
る。

【００２２】使用する溶剤は、ベンゼン、トルエン、キ
シレンなどの芳香族炭化水素、または塩化メチレン、ク
ロロホルム、四塩化炭素、塩化エチレン、トリクロロエ
タンなどの塩素化炭化水素からえらべばよい。 メタノ
ールを系外に留去させるためには、沸点が比較的高いト
ルエンが溶剤として好適である。

【００２３】２，２−ジメトキシプロパンの使用量は、
マンデル酸に対して１〜２倍モル、とくに１．１〜１．
３倍モルが適当である。

【００２４】

【実施例】

（実施例１）１００mlのトルエンに、１５．２ｇ（０．
１mol)のマンデル酸および１２．５ｇ（０．１２mol)の
２，２−ジメトキシプロパンを加えた。 これを窒素気
流下で７５℃に３時間加熱して、２，２−ジメチル−５
−フェニル−１，３−ジオキソラン−４−オンを合成し
ながら、副生したメタノールをトルエンとともに留出さ
せた。

【００２５】残った反応混合物を減圧濃縮して、溶剤を
回収した。 濃縮物を耐圧ガラス管に移し、それに１
８．１ｇ（０．２３mol)のジエチルアミンを加えて封管
した。

【００２６】これを７５〜８０℃の温度に１６時間加熱
して、Ｎ，Ｎ−ジアルキルマンデル酸アミドを合成し
た。

【００２７】過剰のジエチルアミンを回収してから１Ｎ
の水酸化ナトリウム溶液（５０ml）を加え、７０mlのエ
ーテルで３回抽出した。 得られた有機層を硫酸ナトリ
ウムで乾燥し、ついで残留する溶剤を留去してからさら
に３．５Torrの減圧下に蒸留して、沸点１２５〜１３０
℃の留分を１１．２ｇ得た。

【００２８】ＮＭＲ：０．８２および１．１６ppm(６
Ｈ，ｔ＋ｔ），２．９−３．７ppm（４Ｈ，ｑ＋ｑ），
４．８ppm（１Ｈ，ｄ），５．１ppm（１Ｈ，ｄ），７．
２ppm（５Ｈ，ｓ） （実施例２）０．５ｇの２，２−ジメチル−５−フェニ
ル−１，３−ジオキソラン−４−オンに下記のジアルキ
ルアミンを２．５倍モル量加え、封管の中で９０〜１０
０℃に３〜６時間加熱して、Ｎ，Ｎ−ジアルキルマンデ
ル酸アミドを合成した。 反応液に希酸塩を加えてから
エーテルで抽出し、シリカゲルを用いたカラムクロマト
グラフィーにより生成物を分離した。

【００２９】使用したジアルキルアミンと、Ｎ，Ｎ−ジ
アルキルマンデル酸アミドの収率を、反応時間とともに
下に示す。

【００３０】 ジアルキルアミン 反応時間（hr） 収率（％） ジプロピルアミン ３ ３６ ジイソプロピルアミン ３ ０ ジ−ｎ−ブチルアミン ３ ２９ ジ−ｎ−ヘキシルアミン ６ ２３ ジ−ｎ−オクチルアミン ６ ４８．５ メチル−ブチルアミン ３ ２３ エチル−ブチルアミン ６ ３１ メチル−ベンジルアミン ３ ４５ エチル−ベンジルアミン ３ ３０

【００３１】

【発明の効果】本発明の方法によれば、昆虫忌避剤とし
て有用なＮ，Ｎ−ジアルキルマンデル酸アミドが、簡単
な工程で製造できる。

【００３２】原料ジオキソランの調製をマンデル酸と
２，２−ジメトキシプロパンとの反応により行なえば、
ジオキソランを反応混合物から単離しないでそのままジ
アルキルアミンと反応させることができ、工業的に有利
に本発明を実施できる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２，２−ジメチル−５−フェニル−１，
   ３−ジオキソラン−４−オンと、ジアルキルアミンとを
   反応させることからなるＮ，Ｎ−ジアルキルマンデル酸
   アミドの製造方法。
2. 【請求項２】 ２，２−ジメチル−５−フェニル−１，
   ３−ジオキソラン−４−オンとして、マンデル酸と２，
   ２−ジメトキシプロパンとを反応させて得たものを反応
   混合物から単離することなく使用して実施する請求項１
   の製造方法。
3. 【請求項３】 ジアルキルアミンがジエチルアミンであ
   る請求項１または２の製造方法。