JPH07145162A - ４ｈ−ピラン−４−オンの製造方法 - Google Patents
４ｈ−ピラン−４−オンの製造方法Info
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- JPH07145162A JPH07145162A JP29641693A JP29641693A JPH07145162A JP H07145162 A JPH07145162 A JP H07145162A JP 29641693 A JP29641693 A JP 29641693A JP 29641693 A JP29641693 A JP 29641693A JP H07145162 A JPH07145162 A JP H07145162A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 大量合成に適した４Ｈ−ピラン−４−オンの
製造方法に関する。 【構成】 アセトンジカルボン酸ジアルキルエステル
(Ｉ)とＮ，Ｎ−ジアルキルホルムアミドジアルキルアセ
タール(II)を縮合して２，４−ビスＮ，Ｎ−ジアルキル
アミノメチレンアセトンジカルボン酸ジアルキルエステ
ル(III)を製造し、得られた(III)の化合物を酸で処理
し、４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボン酸
ジアルキルエステル(IＶ)とし、この(IＶ)の化合物を酸
加水分解し、４Ｈ−ピラン−４−オンを製造する。 〔式中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は低級アルキル、特にＣ１−
Ｃ４アルキルである〕
製造方法に関する。 【構成】 アセトンジカルボン酸ジアルキルエステル
(Ｉ)とＮ，Ｎ−ジアルキルホルムアミドジアルキルアセ
タール(II)を縮合して２，４−ビスＮ，Ｎ−ジアルキル
アミノメチレンアセトンジカルボン酸ジアルキルエステ
ル(III)を製造し、得られた(III)の化合物を酸で処理
し、４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボン酸
ジアルキルエステル(IＶ)とし、この(IＶ)の化合物を酸
加水分解し、４Ｈ−ピラン−４−オンを製造する。 〔式中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は低級アルキル、特にＣ１−
Ｃ４アルキルである〕
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は種々の医薬品の合成原料
として利用価値の高い４Ｈ−ピラン−４−オンの製造方
法、及びその方法に有用な中間体及びその製造方法に関
する。４Ｈ−ピラン−４−オンは抗菌剤の合成試薬であ
る４Ｈ−ピラン−４−チオン、Ｎ−アルキルピリジン−
４−チオンの製造原料として用いられる。さらに、４Ｈ
−ピラン−４−オンを文献記載の方法に従って接触還元
すれば、医薬品合成に有用な物質であるテトラヒドロ−
４Ｈ−ピラン−４−オンを容易に製造することができ
る。
として利用価値の高い４Ｈ−ピラン−４−オンの製造方
法、及びその方法に有用な中間体及びその製造方法に関
する。４Ｈ−ピラン−４−オンは抗菌剤の合成試薬であ
る４Ｈ−ピラン−４−チオン、Ｎ−アルキルピリジン−
４−チオンの製造原料として用いられる。さらに、４Ｈ
−ピラン−４−オンを文献記載の方法に従って接触還元
すれば、医薬品合成に有用な物質であるテトラヒドロ−
４Ｈ−ピラン−４−オンを容易に製造することができ
る。
【０００２】
【従来技術及び解決課題】式(Ｖ)：
【化１３】 で示される４Ｈ−ピラン−４−オンは従来から種々の方
法によって製造されている。例えば、４Ｈ−ピラン−４
−オンの合成原料となるケリドン酸の合成法として、E.
R.Riegel 及び F.Zwilgmeyerは下記の反応を開示してい
る［Org.Syn.Coll.Vol.2.126(1943)］。しかし、この反
応は操作が繁雑である。
法によって製造されている。例えば、４Ｈ−ピラン−４
−オンの合成原料となるケリドン酸の合成法として、E.
R.Riegel 及び F.Zwilgmeyerは下記の反応を開示してい
る［Org.Syn.Coll.Vol.2.126(1943)］。しかし、この反
応は操作が繁雑である。
【化１４】
【０００３】そして、そのケリドン酸を脱炭酸する方法
としてO.Henbergen 及び L.N.Owenは下記の反応を開示
している［J.Chem.Soc.,910(1952)］。この反応は脱炭
酸反応に高温が必要なことが欠点である。
としてO.Henbergen 及び L.N.Owenは下記の反応を開示
している［J.Chem.Soc.,910(1952)］。この反応は脱炭
酸反応に高温が必要なことが欠点である。
【化１５】
【０００４】さらに、C.Desouza,Y.Hajikarian 及び P.
WSheldrrakwは下記の反応を開示している［Synth.Commu
n.,22.755(1992)］。しかし、この反応も脱炭酸反応に
高温が必要である。
WSheldrrakwは下記の反応を開示している［Synth.Commu
n.,22.755(1992)］。しかし、この反応も脱炭酸反応に
高温が必要である。
【化１６】 このように、４Ｈ−ピラン−４−オンは従来から種々の
方法によって製造されているものの、それらの反応は原
料のケリドン酸の合成操作が繁雑であったり、４Ｈ−ピ
ラン−４−オンへの脱炭酸に高温を必要とするなど、４
Ｈ−ピラン−４−オンを工業的に大量合成するために適
したものとはいえない。
方法によって製造されているものの、それらの反応は原
料のケリドン酸の合成操作が繁雑であったり、４Ｈ−ピ
ラン−４−オンへの脱炭酸に高温を必要とするなど、４
Ｈ−ピラン−４−オンを工業的に大量合成するために適
したものとはいえない。
【０００５】
【発明の構成】本発明は４Ｈ−ピラン−４−オンの製造
方法に関する。本発明者らは新規な化合物である４−オ
キソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボン酸ジアルキル
エステル体［以下に記載の式(IＶ)の化合物］の合成に
成功し、これを脱炭酸することを特徴とする４Ｈ−ピラ
ン−４−オンの新規な製造方法［下記反応式における第
三工程］を見いだした。本発明方法の一態様は以下の一
連の反応式によって示される。
方法に関する。本発明者らは新規な化合物である４−オ
キソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボン酸ジアルキル
エステル体［以下に記載の式(IＶ)の化合物］の合成に
成功し、これを脱炭酸することを特徴とする４Ｈ−ピラ
ン−４−オンの新規な製造方法［下記反応式における第
三工程］を見いだした。本発明方法の一態様は以下の一
連の反応式によって示される。
【化１７】 ［式中、Ｒ1、Ｒ2、及びＲ３はそれぞれ個別に低級アル
キルであり、好ましくはＣ1−Ｃ7アルキル、更に好まし
くはＣ1−Ｃ4アルキルである］
キルであり、好ましくはＣ1−Ｃ7アルキル、更に好まし
くはＣ1−Ｃ4アルキルである］
【０００６】即ち、アセトンジカルボン酸ジアルキルエ
ステル（Ｉ）に N,N−ジアルキルホルムアミドジアルキ
ルアセタール（II）を縮合させ、２，４−ビス−N,N−
ジアルキルアミノメチレンアセトンジカルボン酸ジアル
キルエステル（III）を生成させ、得られたエステル体
（III）を酸処理して４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，
５−ジカルボン酸ジアルキルエステル（IＶ）とし、こ
の化合物（IＶ）を酸加水分解により脱炭酸し、目的と
する４Ｈ−ピラン−４−オン（Ｖ）を製造する。この製
造方法は安全でありかつ操作も簡便であるので、４Ｈ−
ピラン−４−オンの大量合成に適した新規な方法であ
る。
ステル（Ｉ）に N,N−ジアルキルホルムアミドジアルキ
ルアセタール（II）を縮合させ、２，４−ビス−N,N−
ジアルキルアミノメチレンアセトンジカルボン酸ジアル
キルエステル（III）を生成させ、得られたエステル体
（III）を酸処理して４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，
５−ジカルボン酸ジアルキルエステル（IＶ）とし、こ
の化合物（IＶ）を酸加水分解により脱炭酸し、目的と
する４Ｈ−ピラン−４−オン（Ｖ）を製造する。この製
造方法は安全でありかつ操作も簡便であるので、４Ｈ−
ピラン−４−オンの大量合成に適した新規な方法であ
る。
【０００７】本発明の４Ｈ−ピラン−４−オンの製造方
法は三工程から構成される。第一工程はアセトンジカル
ボン酸ジアルキルエステル（I）に N,N−ジアルキルホ
ルムアミドジアルキルアセタール（II）を反応させ、
２，４−ビス−N,N−ジアルキルアミノメチレンアセト
ンジカルボン酸ジアルキルエステル（III）を生成させ
る工程である。この工程の反応は溶媒なしでも進行する
が、その場合は副生成物が多くなるので、溶媒を使用す
るのが好ましい。使用する溶媒は化合物(Ｉ)及び(II)に
不活性な溶媒、例えばベンゼン、トルエン、ジクロロエ
タン及びテトラクロロエタンなどであり、また収率は低
くなるがメタノールも溶媒として使用できる。この反応
は使用する溶媒の沸点付近まで加熱して通常数十分〜数
時間行えば、定量的に進行し、式(Ｉ)の化合物は殆ど消
費される。なお、化合物(Ｉ)及び化合物(II)とは通常
１：２モル比で、好ましくは１：２以上のモル比で反応
させる。
法は三工程から構成される。第一工程はアセトンジカル
ボン酸ジアルキルエステル（I）に N,N−ジアルキルホ
ルムアミドジアルキルアセタール（II）を反応させ、
２，４−ビス−N,N−ジアルキルアミノメチレンアセト
ンジカルボン酸ジアルキルエステル（III）を生成させ
る工程である。この工程の反応は溶媒なしでも進行する
が、その場合は副生成物が多くなるので、溶媒を使用す
るのが好ましい。使用する溶媒は化合物(Ｉ)及び(II)に
不活性な溶媒、例えばベンゼン、トルエン、ジクロロエ
タン及びテトラクロロエタンなどであり、また収率は低
くなるがメタノールも溶媒として使用できる。この反応
は使用する溶媒の沸点付近まで加熱して通常数十分〜数
時間行えば、定量的に進行し、式(Ｉ)の化合物は殆ど消
費される。なお、化合物(Ｉ)及び化合物(II)とは通常
１：２モル比で、好ましくは１：２以上のモル比で反応
させる。
【０００８】式(Ｉ)で示されるアセトンジカルボン酸ジ
アルキルエステルには、ジメチルエステル、ジエチルエ
ステル、ジプロピルエステル、ジイソプロピルエステ
ル、ジプロピルエステル体が包含される。また、式(II)
で示されるN,N−ジアルキルホルムアミドジアルキルア
セタールには、N,N-ジメチルホルムアミドジメチルアセ
タール、N,N-ジメチルホルムアミドジエチルアセター
ル、N,N-ジメチルホルムアミドジプロピルアセタール、
N,N-ジメチルホルムアミドジイソプロピルアセタール、
N,N-ジメチルホルムアミドジ-t−ブチルアセタール、N,
N-ジメチルホルムアミドジシクロヘキシルアセタール、
N,N-ジメチルホルムアミドジネオペンチルアセタール、
N,N-ジエチルホルムアミドジメチルアセタール、N,N-ジ
エチルホルムアミドジエチルアセタール、N,N-ジエチル
ホルムアミドジプロピルアセタール、N,N-ジエチルホル
ムアミドジイソプロピルアセタール、N,N-ジエチルホル
ムアミドジ−t−ブチルアセタール、N,N-ジエチルホル
ムアミドジシクロヘキシルアセタール、N,N-ジエチルホ
ルムアミドジネオペンチルアセタール等が包含される。
これらの化合物は殆どが市販されているので容易に入手
可能である。
アルキルエステルには、ジメチルエステル、ジエチルエ
ステル、ジプロピルエステル、ジイソプロピルエステ
ル、ジプロピルエステル体が包含される。また、式(II)
で示されるN,N−ジアルキルホルムアミドジアルキルア
セタールには、N,N-ジメチルホルムアミドジメチルアセ
タール、N,N-ジメチルホルムアミドジエチルアセター
ル、N,N-ジメチルホルムアミドジプロピルアセタール、
N,N-ジメチルホルムアミドジイソプロピルアセタール、
N,N-ジメチルホルムアミドジ-t−ブチルアセタール、N,
N-ジメチルホルムアミドジシクロヘキシルアセタール、
N,N-ジメチルホルムアミドジネオペンチルアセタール、
N,N-ジエチルホルムアミドジメチルアセタール、N,N-ジ
エチルホルムアミドジエチルアセタール、N,N-ジエチル
ホルムアミドジプロピルアセタール、N,N-ジエチルホル
ムアミドジイソプロピルアセタール、N,N-ジエチルホル
ムアミドジ−t−ブチルアセタール、N,N-ジエチルホル
ムアミドジシクロヘキシルアセタール、N,N-ジエチルホ
ルムアミドジネオペンチルアセタール等が包含される。
これらの化合物は殆どが市販されているので容易に入手
可能である。
【０００９】第二工程は式(III)の化合物のアミノ部分
を酸存在下に加水分解して閉環させ、式(IＶ)で示され
る４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボン酸ジ
アルキルエステルとする工程である。この工程の反応を
強酸条件加熱下で行えば脱炭酸反応も同時に起こり目的
の４Ｈ−ピラン−４−オン(Ｖ)が直接得られる。しか
し、この場合の収率は低くなるので、化合物(III)を脱
炭酸させずに加水分解して効率良く閉環させるのが好ま
しい。本発明者らの条件検討の結果、希塩酸やリン酸な
どの弱酸が好ましく、特にリン酸が最適であることが判
明した。酸の使用量は、化合物(III)に対して好ましく
は３当量以上である。使用する溶媒としては該酸が溶解
する水溶性の有機溶媒、例えばアセトン、テトラヒドロ
フラン、酢酸エチルなどが好ましいが、塩化メチレンも
使用できる。この工程は反応温度として氷冷下〜室温を
使用する。加熱すれば、脱炭酸も起こり得ることに留意
すべきである。反応時間は通常数時間で完了する。な
お、式（IＶ）の化合物は文献に記載されていない新規
な化合物である。
を酸存在下に加水分解して閉環させ、式(IＶ)で示され
る４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボン酸ジ
アルキルエステルとする工程である。この工程の反応を
強酸条件加熱下で行えば脱炭酸反応も同時に起こり目的
の４Ｈ−ピラン−４−オン(Ｖ)が直接得られる。しか
し、この場合の収率は低くなるので、化合物(III)を脱
炭酸させずに加水分解して効率良く閉環させるのが好ま
しい。本発明者らの条件検討の結果、希塩酸やリン酸な
どの弱酸が好ましく、特にリン酸が最適であることが判
明した。酸の使用量は、化合物(III)に対して好ましく
は３当量以上である。使用する溶媒としては該酸が溶解
する水溶性の有機溶媒、例えばアセトン、テトラヒドロ
フラン、酢酸エチルなどが好ましいが、塩化メチレンも
使用できる。この工程は反応温度として氷冷下〜室温を
使用する。加熱すれば、脱炭酸も起こり得ることに留意
すべきである。反応時間は通常数時間で完了する。な
お、式（IＶ）の化合物は文献に記載されていない新規
な化合物である。
【００１０】第三工程は式(IＶ)の化合物を酸性条件下
に加熱し、それを式(Ｖ)で示される４Ｈ−ピラン−４−
オンに変換する工程である。この工程の反応は通常の脱
炭酸条件で進行する。加熱温度は通常数十度〜約１５０
℃、好ましくは５０−１００℃である。酸性条件にする
には希硫酸、塩酸、酢酸、硝酸などを使用し、好ましく
は希硫酸を使用する。上記のC.Desouzaら［Synth.Commu
n.,22.755(1992)］は２０７℃もの還流温度を用いて４
−オキソ−４Ｈ−ピラン−２，６−ジカルボン酸（ケリ
ドン酸）を脱炭酸し、４Ｈ−ピラン−４−オンを製造し
ているが、これに比べ、本発明の第三工程反応は条件が
緩和であり操作も容易である。尚、本工程においては、
収率面を考慮すればＲ1の炭素数が少ない程好ましく、
Ｃ1−Ｃ4アルキル、とりわけメチルが好ましい。
に加熱し、それを式(Ｖ)で示される４Ｈ−ピラン−４−
オンに変換する工程である。この工程の反応は通常の脱
炭酸条件で進行する。加熱温度は通常数十度〜約１５０
℃、好ましくは５０−１００℃である。酸性条件にする
には希硫酸、塩酸、酢酸、硝酸などを使用し、好ましく
は希硫酸を使用する。上記のC.Desouzaら［Synth.Commu
n.,22.755(1992)］は２０７℃もの還流温度を用いて４
−オキソ−４Ｈ−ピラン−２，６−ジカルボン酸（ケリ
ドン酸）を脱炭酸し、４Ｈ−ピラン−４−オンを製造し
ているが、これに比べ、本発明の第三工程反応は条件が
緩和であり操作も容易である。尚、本工程においては、
収率面を考慮すればＲ1の炭素数が少ない程好ましく、
Ｃ1−Ｃ4アルキル、とりわけメチルが好ましい。
【００１１】本発明は一態様として、新規な化合物であ
る式(IＶ)の化合物を出発物質とする４Ｈ−ピラン−４
−オンを製造するためのこの第三工程の方法に関する。
また、別の態様では、上記第二工程及び第三工程を包含
する、式(III)の化合物を出発物質とする式(IＶ)の化合
物を経由する４Ｈ−ピラン−４−オンの製造方法に関す
る。さらには、式(Ｉ)及び式(II)の化合物を出発物質と
する第一工程、第二工程及び第三工程を包含する４Ｈ−
ピラン−４−オンの製造方法に関する。
る式(IＶ)の化合物を出発物質とする４Ｈ−ピラン−４
−オンを製造するためのこの第三工程の方法に関する。
また、別の態様では、上記第二工程及び第三工程を包含
する、式(III)の化合物を出発物質とする式(IＶ)の化合
物を経由する４Ｈ−ピラン−４−オンの製造方法に関す
る。さらには、式(Ｉ)及び式(II)の化合物を出発物質と
する第一工程、第二工程及び第三工程を包含する４Ｈ−
ピラン−４−オンの製造方法に関する。
【００１２】上記のように式(III)で示される化合物を
強酸の存在下に加熱条件下で処理すれば、直接４Ｈ−ピ
ラン−４−オンを得ることができる。強酸には例えば希
塩酸、希硫酸を用いる。温度は通常５０〜１００℃であ
る。かかる工程も本発明の一部を構成するものである。
強酸の存在下に加熱条件下で処理すれば、直接４Ｈ−ピ
ラン−４−オンを得ることができる。強酸には例えば希
塩酸、希硫酸を用いる。温度は通常５０〜１００℃であ
る。かかる工程も本発明の一部を構成するものである。
【００１３】以下に実施例を記載し、本発明方法をさら
に詳細に説明するが、これらは単なる例示であって、本
発明の技術的範囲を限定するものではない。
に詳細に説明するが、これらは単なる例示であって、本
発明の技術的範囲を限定するものではない。
【実施例】実施例１ (１) ４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボン
酸ジメチルエステルの製造（式(Ｉ)及び式(II)の化合物
からの式(IＶ)の化合物の製造） アセトンジカルボン酸ジメチルエステル１７４ｇをトル
エン８７０ml に溶解し、氷水で冷却後、撹拌下にＮ，
Ｎ−ジメチルホルムアミドジメチルアセタール３２０ml
を１０分間で加える。７５℃の油浴上１時間、さらに
１０５℃の油浴上２時間、生成したメタノールを溜出し
ながら加熱する。減圧下にトルエン及び過剰のアセター
ル試薬を溜去し、得られた残渣をアセトン１．４５リッ
トルに溶解させる。この溶液に撹拌下、８５％リン酸３
４６ｇ及びアセトン３５０ml の混合溶液を室温にて１
０分間で加え、得られた混合物を２．５時間撹拌する。
アセトンを減圧下に除去し、食塩水１リットルを加え、
塩化メチレンで抽出し、食塩水で洗浄後、硫酸マグネシ
ウムで乾燥し、活性炭１０ｇで処理し、減圧下に濃縮
し、エーテル１リットルを加え、析出結晶を濾過する。
これにより、淡黄色結晶として４−オキソ−４Ｈ−ピラ
ン−３，５−ジカルボン酸ジメチルエステル１６０ｇを
得る。融点：１０７−１０８℃。収率：７５．４％。 元素分析（C9Ｈ8Ｏ6として） 計算値 ：Ｃ，50.95; Ｈ，3.80 (%) 実験値 ：Ｃ，50.94; Ｈ，3.89 (%) H1-NMR (CDCl3) δ: 8.43 (2H,s,C2-H and C6-H), 3.90
(6H,s,CO2CH3) ppm IR (CHCl3): 1755, 1718, 1673, 1564, 1438, 1319, 12
78, 1116, 1058 cm-1
酸ジメチルエステルの製造（式(Ｉ)及び式(II)の化合物
からの式(IＶ)の化合物の製造） アセトンジカルボン酸ジメチルエステル１７４ｇをトル
エン８７０ml に溶解し、氷水で冷却後、撹拌下にＮ，
Ｎ−ジメチルホルムアミドジメチルアセタール３２０ml
を１０分間で加える。７５℃の油浴上１時間、さらに
１０５℃の油浴上２時間、生成したメタノールを溜出し
ながら加熱する。減圧下にトルエン及び過剰のアセター
ル試薬を溜去し、得られた残渣をアセトン１．４５リッ
トルに溶解させる。この溶液に撹拌下、８５％リン酸３
４６ｇ及びアセトン３５０ml の混合溶液を室温にて１
０分間で加え、得られた混合物を２．５時間撹拌する。
アセトンを減圧下に除去し、食塩水１リットルを加え、
塩化メチレンで抽出し、食塩水で洗浄後、硫酸マグネシ
ウムで乾燥し、活性炭１０ｇで処理し、減圧下に濃縮
し、エーテル１リットルを加え、析出結晶を濾過する。
これにより、淡黄色結晶として４−オキソ−４Ｈ−ピラ
ン−３，５−ジカルボン酸ジメチルエステル１６０ｇを
得る。融点：１０７−１０８℃。収率：７５．４％。 元素分析（C9Ｈ8Ｏ6として） 計算値 ：Ｃ，50.95; Ｈ，3.80 (%) 実験値 ：Ｃ，50.94; Ｈ，3.89 (%) H1-NMR (CDCl3) δ: 8.43 (2H,s,C2-H and C6-H), 3.90
(6H,s,CO2CH3) ppm IR (CHCl3): 1755, 1718, 1673, 1564, 1438, 1319, 12
78, 1116, 1058 cm-1
【００１４】(２) ４Ｈ−ピラン−４−オンの製造（式
(IＶ)の化合物から式(Ｖ)の化合物の製造） 先の工程にて製造した４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，
５−ジカルボン酸ジメチルエステル１６０ｇに４Ｎ硫酸
１．１３リットルを加え、１０５℃の油浴上２．５時間
加熱する。冷却後、塩化メチレン２００ml を加え、３
０℃以下で４０％水酸化ナトリウム水溶液５００ｇを滴
下し、Ｎａ2ＣＯ3 ２０ｇを加えた後、塩化メチレンで
抽出し、硫酸マグネシウムで乾燥し、活性炭１０ｇで処
理し、減圧下に塩化メチレンを除去し、吸湿性の黄色粗
結晶４Ｈ−ピラン−４−オン４２．７ｇを得る。収率：
５８．９％。この粗結晶を減圧蒸留し、吸湿性淡黄色結
晶として純粋な４Ｈ−ピラン−４−オン３８．３ｇ得
る。ｂｐ25１１１〜１１２℃。収率：５２．９％。 H1-NMR (CDCl3) δ: 7.74 (2H,m,C2-H and C6-H), 6.37
(2H,m,C3-H and C5-H) ppm。
(IＶ)の化合物から式(Ｖ)の化合物の製造） 先の工程にて製造した４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，
５−ジカルボン酸ジメチルエステル１６０ｇに４Ｎ硫酸
１．１３リットルを加え、１０５℃の油浴上２．５時間
加熱する。冷却後、塩化メチレン２００ml を加え、３
０℃以下で４０％水酸化ナトリウム水溶液５００ｇを滴
下し、Ｎａ2ＣＯ3 ２０ｇを加えた後、塩化メチレンで
抽出し、硫酸マグネシウムで乾燥し、活性炭１０ｇで処
理し、減圧下に塩化メチレンを除去し、吸湿性の黄色粗
結晶４Ｈ−ピラン−４−オン４２．７ｇを得る。収率：
５８．９％。この粗結晶を減圧蒸留し、吸湿性淡黄色結
晶として純粋な４Ｈ−ピラン−４−オン３８．３ｇ得
る。ｂｐ25１１１〜１１２℃。収率：５２．９％。 H1-NMR (CDCl3) δ: 7.74 (2H,m,C2-H and C6-H), 6.37
(2H,m,C3-H and C5-H) ppm。
【００１５】実施例２ 式(III)の化合物からの４Ｈ−ピラン−４−オンの直接
的製造 アセトンジカルボン酸ジメチルエステル１．７４ｇを氷
水で冷却し、撹拌下にＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジ
メチルアセタール４．０ml を加える。得られた混合物
を７５℃の油浴上１時間加熱する。減圧下にトルエン及
び過剰のアセタール試薬を溜去し、橙黄色油状物質とし
て２，４−ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチレン）ア
セトンジカルボン酸ジメチルエステル２．６９ｇを得
る。収率：９４．５％。得られたエステル体に４Ｎ 硫
酸１３ml を加え、１００℃の油浴上１時間加熱する。
食塩を加え塩化メチレンで抽出し、硫酸マグネシウムで
乾燥後、アルミナ１０ｇで精製し、１０％アセトニトリ
ル／塩化メチレンで溶出することで、淡橙黄色油状物と
して４Ｈ−ピラン−４−オン０．２５４ｇを得る。収
率：２８．０％。 H1-NMR (CDCl3) δ: 7.74 (2H,m,C2-H and C6-H), 6.37
(2H,m,C3-H and C5-H) ppm。 本実施例でも４Ｈ−ピラン−４−オンが製造されるが、
酸性条件が強すぎるため、収率は非常に低かった。これ
は閉環前に脱炭酸反応が起こるためと推測される。
的製造 アセトンジカルボン酸ジメチルエステル１．７４ｇを氷
水で冷却し、撹拌下にＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジ
メチルアセタール４．０ml を加える。得られた混合物
を７５℃の油浴上１時間加熱する。減圧下にトルエン及
び過剰のアセタール試薬を溜去し、橙黄色油状物質とし
て２，４−ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチレン）ア
セトンジカルボン酸ジメチルエステル２．６９ｇを得
る。収率：９４．５％。得られたエステル体に４Ｎ 硫
酸１３ml を加え、１００℃の油浴上１時間加熱する。
食塩を加え塩化メチレンで抽出し、硫酸マグネシウムで
乾燥後、アルミナ１０ｇで精製し、１０％アセトニトリ
ル／塩化メチレンで溶出することで、淡橙黄色油状物と
して４Ｈ−ピラン−４−オン０．２５４ｇを得る。収
率：２８．０％。 H1-NMR (CDCl3) δ: 7.74 (2H,m,C2-H and C6-H), 6.37
(2H,m,C3-H and C5-H) ppm。 本実施例でも４Ｈ−ピラン−４−オンが製造されるが、
酸性条件が強すぎるため、収率は非常に低かった。これ
は閉環前に脱炭酸反応が起こるためと推測される。
【００１６】実施例３ (１) ４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボン
酸ジエチルエステル（式(Ｉ)及び式(II)の化合物からの
式(IＶ)の化合物の製造） アセトンジカルボン酸ジエチルエステル２５ｇをトルエ
ン１２５ml に溶解し、氷水で冷却し、撹拌下にＮ，Ｎ
−ジメチルホルムアミドジメチルアセタール４０ml を
１０分間で加える。７５℃の油浴上１時間、さらに１０
５℃の油浴上２時間、生成されたメタノールを溜出しな
がら加熱する。減圧下にトルエン及び過剰のアセタール
試薬を溜去し、得られた残渣をアセトン２００ml に溶
解する。この溶液に撹拌下、８５％リン酸４２．９ｇ及
びアセトン４３ml の混合溶液を室温にて１０分間で加
え、２時間撹拌する。アセトンを減圧下に除去し、食塩
水１２０ml を加え、塩化メチレンで抽出し、食塩水で
洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥し、活性炭２．５ｇで
処理し、減圧下に塩化メチレンを除去し、橙赤色油状物
質として４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボ
ン酸ジエチルエステル２９．６５ｇを得る。収率：９
９．５％。 H1-NMR (CDCl3) δ: 8.40 (2H,s,C2-H and C6-H), 4.36
(4H,q,J=7Hz,CH2 CH3), 1.37 (6H,t,J=7Hz,CH 2CH3 ) ppm
酸ジエチルエステル（式(Ｉ)及び式(II)の化合物からの
式(IＶ)の化合物の製造） アセトンジカルボン酸ジエチルエステル２５ｇをトルエ
ン１２５ml に溶解し、氷水で冷却し、撹拌下にＮ，Ｎ
−ジメチルホルムアミドジメチルアセタール４０ml を
１０分間で加える。７５℃の油浴上１時間、さらに１０
５℃の油浴上２時間、生成されたメタノールを溜出しな
がら加熱する。減圧下にトルエン及び過剰のアセタール
試薬を溜去し、得られた残渣をアセトン２００ml に溶
解する。この溶液に撹拌下、８５％リン酸４２．９ｇ及
びアセトン４３ml の混合溶液を室温にて１０分間で加
え、２時間撹拌する。アセトンを減圧下に除去し、食塩
水１２０ml を加え、塩化メチレンで抽出し、食塩水で
洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥し、活性炭２．５ｇで
処理し、減圧下に塩化メチレンを除去し、橙赤色油状物
質として４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，５−ジカルボ
ン酸ジエチルエステル２９．６５ｇを得る。収率：９
９．５％。 H1-NMR (CDCl3) δ: 8.40 (2H,s,C2-H and C6-H), 4.36
(4H,q,J=7Hz,CH2 CH3), 1.37 (6H,t,J=7Hz,CH 2CH3 ) ppm
【００１７】(２) ４Ｈ−ピラン−４−オンの製造（式
(IＶ)の化合物から式(Ｖ)の化合物の 製造） 先の工程にて製造した４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，
５−ジカルボン酸ジエチルエステル２９．６５ｇに４Ｎ
硫酸１８５ml を加え、１０５℃の油浴上１．５時間加
熱する。冷却後、３０℃以下で５０％水酸化ナトリウム
水溶液６２ｇを滴下し、Ｎａ2ＣＯ ３．３ｇを加え、拆
出結晶を濾過水で洗浄し、瀘液を塩化メチレンで抽出
し、硫酸マグネシウムで乾燥し、活性炭３ｇで処理後、
減圧下に塩化メチレンを除去し、茶色の吸湿性油状物質
４．５７ｇを得る。減圧蒸留し、吸湿性淡黄色結晶とし
て４Ｈ−ピラン−４−オン３．１９ｇを得る。ｂｐ23１
０６〜１０８℃。収率：２７．０％。 H1-NMR (CDCl3) δ: 7.74 (2H,m,C2-H and C6-H), 6.37
(2H,m,C3-H and C5-H) ppm。
(IＶ)の化合物から式(Ｖ)の化合物の 製造） 先の工程にて製造した４−オキソ−４Ｈ−ピラン−３，
５−ジカルボン酸ジエチルエステル２９．６５ｇに４Ｎ
硫酸１８５ml を加え、１０５℃の油浴上１．５時間加
熱する。冷却後、３０℃以下で５０％水酸化ナトリウム
水溶液６２ｇを滴下し、Ｎａ2ＣＯ ３．３ｇを加え、拆
出結晶を濾過水で洗浄し、瀘液を塩化メチレンで抽出
し、硫酸マグネシウムで乾燥し、活性炭３ｇで処理後、
減圧下に塩化メチレンを除去し、茶色の吸湿性油状物質
４．５７ｇを得る。減圧蒸留し、吸湿性淡黄色結晶とし
て４Ｈ−ピラン−４−オン３．１９ｇを得る。ｂｐ23１
０６〜１０８℃。収率：２７．０％。 H1-NMR (CDCl3) δ: 7.74 (2H,m,C2-H and C6-H), 6.37
(2H,m,C3-H and C5-H) ppm。
Claims (8)
- 【請求項１】 式(IＶ)： 【化１】 ［式中、Ｒ１は低級アルキルである］で示される化合物
を酸性条件下に脱炭酸することを特徴とする式(Ｖ)： 【化２】 で示される４Ｈ−ピラン−４−オンの製造方法。 - 【請求項２】 式(III)： 【化３】 ［式中、Ｒ１及びＲ２は個別に低級アルキルである］で
示される化合物を酸加水分解することによって式(I
Ｖ)： 【化４】 ［式中、Ｒ１は前記と同意義である］で示される化合物
を得、次いで得られた式(IＶ)の化合物を酸性条件下に
脱炭酸することを特徴とする請求項１に記載の４Ｈ−ピ
ラン−４−オンの製造方法。 - 【請求項３】 式(Ｉ)： 【化５】 ［式中、Ｒ１は低級アルキルである］で示される化合物
と式(II)： 【化６】 ［式中、Ｒ２及びＲ３は個別に低級アルキルである］で
示される化合物とを縮合させて式(III)の化合物を製造
し、得られた式(III)の化合物を酸加水分解して式(IＶ)
の化合物を得、次いで得られた化合物を酸性条件下に脱
炭酸することを特徴とする請求項１に記載の４Ｈ−ピラ
ン−４−オンの製造方法。 - 【請求項４】 式(IＶ)： 【化７】 ［式中、Ｒ１は低級アルキルである］で示される化合
物。 - 【請求項５】 式(III)： 【化８】 で示される化合物を酸加水分解することを特徴とする、
請求項４に記載の化合物(IＶ)の製造方法。 - 【請求項６】 式(III)： 【化９】 ［式中、Ｒ１及びＲ２は前記と同意義である］で示され
る化合物。 - 【請求項７】 式(Ｉ)： 【化１０】 ［式中、Ｒ１は低級アルキルである］で示される化合物
と式(II)： 【化１１】 ［式中、Ｒ２及びＲ３は個別に低級アルキルである］で
示される化合物とを縮合させることを特徴とする、請求
項６に記載の化合物(III)の製造方法。 - 【請求項８】 式(III)： 【化１２】 ［式中、Ｒ１及びＲ２は個別に低級アルキルである］で
示される化合物を強酸によって処理することを特徴とす
る４Ｈ−ピラン−４−オンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29641693A JP3563424B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | ４ｈ−ピラン−４−オンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29641693A JP3563424B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | ４ｈ−ピラン−４−オンの製造方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002339268A Division JP2003160576A (ja) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | ４ｈ−ピラン−４−オンの簡便な製造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07145162A true JPH07145162A (ja) | 1995-06-06 |
| JP3563424B2 JP3563424B2 (ja) | 2004-09-08 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29641693A Expired - Fee Related JP3563424B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | ４ｈ−ピラン−４−オンの製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3563424B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005061479A1 (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Ube Industries, Ltd. | テトラヒドロピラン−４−オン及びピラン−４−オンの製法 |
| CN109535112A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-29 | 浙江工业大学 | 吡喃-4-酮-3,5-二羧酸二甲酯的制备方法 |
-
1993
- 1993-11-26 JP JP29641693A patent/JP3563424B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005061479A1 (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Ube Industries, Ltd. | テトラヒドロピラン−４−オン及びピラン−４−オンの製法 |
| US7745649B2 (en) | 2003-12-19 | 2010-06-29 | Ube Industries, Ltd. | Processes for preparing tetrahydropyran-4-one and pyran-4-one |
| CN109535112A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-29 | 浙江工业大学 | 吡喃-4-酮-3,5-二羧酸二甲酯的制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3563424B2 (ja) | 2004-09-08 |
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