JPH0762024B2

JPH0762024B2 - Ｄ−グルコフラノース又はｄ−キシロフラノース誘導体の製法

Info

Publication number: JPH0762024B2
Application number: JP19796988A
Authority: JP
Inventors: 煕目黒; 洋大類; 恵一高木; 藤田　　明
Original assignee: T Hasegawa Co Ltd
Current assignee: T Hasegawa Co Ltd
Priority date: 1988-08-10
Filing date: 1988-08-10
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPH0248594A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、香料物質として有用なフラネオール（2,5−
ジメチル−３−ヒドロキシ−４−オキソ−4,5−ジヒド
ロフラン）の合成中間体として利用できるＤ−グルコフ
ラノース又はＤ−キシロフラノース誘導体の新規な製法
に関する。

更に詳しくは、本発明は下記式（１）に包含される下記式（１）−１で表される６−デオキシ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロ
ピリデン−α−Ｄ−グルコフラノース又は該式（１）に
包含される下記式（１）−２で表される５−Ｃ−メチル−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプ
ロピリデン−α−Ｄ−キシロフラノースの新規な製法に
関する。

（従来の技術）従来、上記式（２）の６−クロロ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−
イソプロピリデン−α−Ｄ−グロコフラノースから上記
式（１）で表されるＤ−グルコフラノース又はＤ−キシ
ロフラノース誘導体を合成する方法は知られていない。

一方、フラネオールの合成中間体として利用できる類縁
化合物（Ｅ）の合成に関して、例えば、下記反応工程図
で示した合成方法がしられている（新実験化学講座14−
5,2485頁,1978年）。

上記反応工程図の反応方法によれば、上記式（Ａ）のＤ
−グルコースから式（Ｂ）のイソプロピリデン誘導体を
形成せしめ、該式（Ｂ）を塩化亜鉛の存在下にベンツア
ルデヒドと反応させて式（Ｃ）のアセタールを合成し、
次に該式（Ｃ）化合物をピリジンの存在下に塩化トシル
と反応させて式（Ｄ）のトシル誘導体として、次いで該
式（Ｄ）化合物をリチウムアルミニウムヒドライドで還
元してFuraneolに導くことのできる式（Ｅ）化合物を合
成している。

（発明が解決しようとする課題）上述の様に、フラネオールの合成中間体として利用でき
る類縁化合物（Ｅ）の製造に関する従来提案において
は、反応工程が長く、又反応操作が煩雑であり、収率が
低く、更に工業的実施に適さないなどの問題がある。更
に加えて、上記式（Ｅ）化合物からFuraneolを合成した
場合収率が低く、該式（Ｅ）化合物はFuraneolの合成中
間として利用するのには適さない不利益がある。

（課題を解決するための手段）本発明者らは、上述の如き不利益乃至欠点を回避すべき
鋭意研究を行つてきた。

その結果、市場で入手容易なＤ−グルコースから容易に
合成することの出来る上記式（２）の６−クロロ−1,2:
3,5−ジ−Ｏ−イソプロピリデン−α−Ｄ−グルコフラ
ノースを原料として短縮された工程で上記式（１）−１
化合物を高収率且つ簡単な操作で工業的に有利に合成で
きることを発見した。又、従来文献未記載の新規化合物
である上記式（１）−２の５−Ｃ−メチル−1,2:3,5−
ジ−Ｏ−イソプロピリデンフラノースは、上記式（２）
化合物から２工程で高収率且つ容易な操作で工業的に有
利に合成できることも発見した。

すなわち、本発明者らは、下記式（２）で表される６−クロロ−1,2:3−５−ジ−Ｏ−イソプロ
ピリデン−α−Ｄ−グルコフラノースを、例えば有機溶
媒中、還元触媒の存在下に接触還元反応させることによ
り上記式（１）に包含される下記式（１）−１で表される６−デオキシ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロ
ピリデン−α,D−グルコフラノースを合成できることを
発見した。

又、上記式（２）化合物を有機溶媒中、1,8−ジアザビ
シクロ［5,4,0］−７−ウンデセンと反応させて下記式
（３）で表される5,6−デヒドロ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロ
ピリデン−α−Ｄ−グルコフラノースを形成させ、次い
で該式（３）化合物を、例えば有機溶媒中、還元触媒の
存在下に接触還元反応させることにより上記式（１）に
包含される下記式（１）−２で表される５−Ｃ−メチル−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプ
ロピリデン−α−Ｄ−キシロフラノースも合成できるこ
とを発見した。

従って、本発明の目的は、たとえばフラネオールの合成
中間体として有用な上記式（１）化合物を上記式（２）
化合物から容易な操作で工業的に高純度且つ安価に製造
することのできる新しい方法を提供するにある。

本発明の上記式（１）化合物の製造の態様を、上記式
（２）化合物の製造例を含めて工程図で示すと以下の様
に表すことができる。又、上記式（１）化合物からフラ
ネオールを合成する方法も併せて示した。

本発明の上記式（１）化合物に包含される上記式（１）
−１の６−デオキシ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロピリ
デン−α−Ｄ−グルコフラノース及び上記式（１）−２
の５−Ｃ−メチル−Ｄ−キシロピラノースの製造方法を
上記工程図に従って、以下に詳細に説明する。

出発原料の上記式（２）の６−クロロ−1,2:3,5−ジ−
Ｏ−イソプロピリデン−α−Ｄ−グルコフラノースは、
式（５）のＤ−グルコースを例えば、塩化亜鉛および硫
酸の存在下に反応して、容易に上記式（４）の1,2:5,6
−ジ−Ｏ−イソプロピリデン−α,D−グルコフラノース
に導くことができる。次いで該式（４）化合物を例え
ば、ジメチルホルムアミド中、メタンスルホニルクロリ
ドの存在下に反応せしめることにより上記式（２）化合
物を容易に合成することができる。

例えば、上述のように合成することのできる式（２）化
合物から上記式（１）−１化合物を合成するには、式
（２）化合物を還元触媒の存在下に接触還元反応するこ
とにより容易に合成することができる。該反応の条件と
しては、例えば、水素圧は約60〜130Kg/cm²、より好ま
しくは約80〜110Kg/cm²程度の範囲を例示することがで
きる。又、反応温度としては、例えば約50℃〜120℃、
より好ましくは約70℃〜100℃程度の範囲を挙げること
ができる。反応時間は上記条件によつても異なるが、例
えば、約８時間〜20時間程度の範囲の反応時間を好まし
く例示することができる。

上記反応に使用する還元触媒としては、例えば、ラネー
ニツケル、パラジウムカーボンなどをあげることでき
る。このような触媒の使用量には特別の制限はなく適宜
選択すればよいが、例えば式（２）化合物に対して、約
２〜10％程度の範囲で使用することができる。又、反応
は有機溶媒中で行うのがよく、このような有機溶媒とし
ては、例えばエタノール、メタノールなどを例示するこ
とができる。これら有機溶媒の使用量には特別の制限は
なく幅広く使用することができるが、例えば、式（２）
化合物に対して約１〜50重量倍程度の範囲を例示するこ
とができる。上記接触還元反応は、所望により例えば水
酸化カリウム、水酸化ナトリウムのごときアルカリの存
在下に行うこともできる。反応終了後は常法に従つて、
使用した触媒を除去し溶媒を留去して、例えばカラムク
ロマトで精製して高純度の式（１）−１を得ることがで
きる。

又、上記式（１）化合物に包含される上記式（１）−２
の５−Ｃ−メチル−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロピリデ
ン−α−Ｄ−キシロフラノースを合成するには、先ず上
記式（２）化合物を例えば有機溶媒中、1,8−ジアザビ
シクロ［5,4,0］−７−ウンデセンと反応して、上記式
（３）の5,6−デヒドロ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロピ
リデン−α−Ｄ−グルコピラノースを得る。次いで、式
（３）化合物をたとえば有機溶媒中、還元触媒の存在下
に接触還元反応することにより、式（１）−２化合物を
容易に合成することができる。

上記式（３）化合物を合成するのに使用する1,8−ジア
ザビシクロ［5,4,0］−７−ウンデセンの使用量として
は、例えば式（２）化合物に対して、約１〜10モル程度
の範囲を好ましく例示することができる。又、使用する
有機溶媒としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジオ
キサン、ジエチルエーテルなどのごとき溶媒を例示する
ことができる。これらの溶媒の使用量には、特別の制限
はなく適宜選択して行う事ができるが、例えば、式
（２）化合物に対して約１〜50重量倍程度の範囲を好ま
しく例示することができる。この反応は例えば、約10°
〜90℃程度の温度範囲および例えば、約１〜５時間程度
の反応時間で行うことができる。反応終了後は、常法に
従つて洗浄して、油層を分離し濃縮後、例えばカラムク
ロマトで精製して式（３）化合物を得ることができる。

上述のようにして得ることのできる式（３）化合物の接
触還元反応は、例えば、水素圧約５〜60Kg/cm²程度の範
囲、より好ましくは約10〜30Kg/cm²程度の範囲で、約１
〜８時間程度の反応時間で行うことができる。この反応
に使用する触媒としては、例えば、ラネーニツケル、パ
ラジウム−カーボン、ラネーコバルトなどを例示するこ
とができる。これら触媒の使用量は、適宜選択して行う
ことができるが、例えば式（３）化合物に対して、約0.
1〜20重量％程度の範囲を好ましく例示することができ
る。又、使用する有機溶媒としては、例えばヘキサン、
酢酸エチル、メタノール、エタノールなどの溶媒をあげ
ることができる。これら有機溶媒の使用量も適宜選択す
れば良いが、例えば式（３）化合物に対して、約１〜50
重量倍程度の範囲を例示することができる。反応終了後
は、触媒を除去し濃縮後、例えばカラムクロマトで精製
して式（１）−２化合物を容易に得ることができる。か
くして、上述のようにして合成することのできる式
（１）−１及び式（１）−２化合物は、前記の工程図に
示したように香料物質として有用なフラネオールに容易
に導くことができる。

以下に本発明の数態様につき、参考例及び実施例をあげ
て更に詳細に説明する。

（参考例）（１）1,2:5,6−ジ−Ｏ−イソプロピリデン−α−,D−
グルコフラノース式（４）の合成。

Ｄ−グルコース150g（0.83モル）、アセトン1000ml、Zn
Cl₂120g中に85％燐酸7.5gを加え室温下30時間反応後、
−10℃に冷却し、１時間攪拌、その後減圧下未反応のＤ
−グルコースを回収した。濾液を冷却し50％水酸化ナト
リウム水溶液170gを０〜５℃にて滴下し中和した。生成
する塩を減圧下に濾別し、濾液を濃縮、残渣に150mlの
水を加え、クロロホルム抽出（150ml×３）し、クロロ
ホルム層を100mlの水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾
燥、濃縮することにより、粗結晶を115gを得た。この粗
結晶をｎ−ヘキサン230g、酢酸エチル48gを用いて再結
晶し、式（４）化合物96gを得た。（収率:70％）（２）
６−クロロ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロピリデン−α
−Ｄ−グルコフラノース式（２）の合成。

式（４）化合物15.6g（59.9ミリモル）、乾燥ジメチル
ホルムアミド150mlを仕込み、メタンスルホニルクロリ
ド13.8g（120.5ミリモル）を加え、90℃、６時間反応
し、反応終了後、反応液を氷冷した炭酸水素ナトリウム
水溶液／エーテル中に注ぎ、油層を分離し、水層をエー
テル抽出し油層を合わせ、硫酸ナトリウムで乾燥し濃縮
後、1Kgのシリカゲルを用いてカラムクロマト（トルエ
ン／酢酸エチル＝9/1）精製を行い式（２）化合物を13.
03g（78.1％）得た。

（実施例）（１）６−デオキシ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロピリ
デン−α,D−グルコフラノース式（１）−１の合成。

式（２）化合物8.5g（30.5ミリモル）、水酸化カリウム
2.1gを溶解した99％エタノール400ml、ラネーニツケル1
gをオートクレープ中に仕込み、85℃、水素圧100Kg/cm²
にて15時間反応した後、触媒を除去し、溶媒を留去した
後、シリカゲル500gを用いてカラムクロマト（トルエン
／酢酸エチル＝95/5）精製を行い、式（１）−１化合物
を5.43g（72.8％収率）を得た。

（２）5,6−デヒドロ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロピリ
デン−α−Ｄ−グルコフラノース式（３）の合成。

式（２）化合物47.4g（0.17モル）、テトラヒドロフラ
ン150ml、1,8−ジアザビシクロ［5,4,0］−７−ウンデ
セン77.7g（0.51モル）の溶液を還流下に８時間反応
し、反応終了後溶媒を留去し、残渣にエーテル300mlを
加え、水洗、１％塩酸水溶液洗浄、重曹水溶液洗浄を順
次行い、硫酸マグネシウムで乾燥した後1Kgのシリカゲ
ルを用いてカラムクロマト（トルエン／酢酸エチル＝9/
1）精製することにより、式（３）化合物28.46g（収率6
9％）。

（３）５−Ｃ−メチル−1,2:3,5−ジ−Ｏ−α−Ｄ−キ
シロフラノース式（１）−２の合成。

式（３）化合物8.5g（35.5ミリモル）、ｎ−ヘキサン90
ml、５％パラジウム−カーボン2gをオートクレープ中に
仕込み、水素圧10Kg/cm²、40℃〜50℃の条件下に接触還
元反応し、反応終了後触媒を除去し溶媒を留去して残渣
を500gのシリカゲルを用いてカラムクロマト（トルエン
／酢酸エチル＝9/1）精製を行い式（１）−２化合物を
7.61g（収率87.9％）得た。

（参考例）（３）６−デオキシ−Ｄ−グルコピラノース式（ａ）の
合成。

式（１）−１化合物3.85g（15.8ミリモル）、水30ml、
アンバーリスト−151.0gを50℃、７時間反応し、反応終
了後樹脂を除去、減圧下濃縮することにより、粗製の式
（ａ）化合物を3.36gを得た。このものをシリカゲル150
gを用いてカラムクロマト（クロロホルム／メタノール
＝4/1）精製を行い式（ａ）の化合物を2.38g（92.0％収
率）を得た。

（４）フラネオール式（ｂ）の合成。

式（ａ）化合物2.38g（14.5ミリモル）、99％エタノー
ル20mlの溶液中に室温下ピペリジン714mg、酢酸1.19gを
加えた後、加熱還流下８時間反応し、反応終了後冷却
し、減圧下濃縮して粗製4.1gを得た。これを75gのシリ
カゲルを用いてカラムクロマト（ヘキサン／酢酸エチル
＝2/1）精製し、式（ｂ）化合物1.32g（71.0％収率）を
得た。

（発明の効果）本発明によれば、香料物質として極めて有用なフラネオ
ール（2,5−ジメチル−３−ヒドロキシ−４オキソ−4,5
−ジヒドロフラン）の合成中間体として利用できる下記
式（１）で表されるＤ−グルコフラノース又はＤ−キシロフラノ
ース誘導体を、全く新しい製法で有利に合成できる方法
を提供することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記式（２）で表される６−クロロ−1,2:3,5−ジ−Ｏ−イソプロピ
リデン−α−Ｄ−グルコフラノースを還元触媒の存在下
に接触還元反応させるか若しくは1,8−ジアザビシクロ
［5,4,0］−７−ウンデセンと反応させ、次いで還元触
媒の存在下に接触還元反応させることを特徴とする下記
式（１）で表されるＤ−グルコフラノース又はＤ−キシロフラノ
ース誘導体の製法。