JPH10265486A - 新規アルキル（ジアリール）ホスホノアセテート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は，有機合成の属する分野，およ
び他の分野で要求されているＺ−α，β−不飽和カルボ
ン酸エステルの合成に供することにある。 【構成】本発明化合物アルキル（ジアリール）ホスホノ
アセテートは塩基によりアニオンを生成し，アルデヒド
類のカルボニル炭素と反応，炭素−炭素結合を形成する
ためのビス（アリールオキシ）ホスホリル基とアルキル
オキシカルボニル基に挟まれた活性メチレンを有する。
また，炭素−炭素結合を形成した活性錯合体からりん酸
エステルが素早く脱離するためのアリールオキシ基を有
することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はホルナーエモンズ反
応において，アルデヒド類と反応し，Ｚ−α，β−不飽
和エステル類を合成するためのアルキル（ジアリール）
ホスホノアセテートに関するものであって，有機合成化
学の属する分野，および他の分野で要求されているＺ−
α，β−不飽和エステル類の合成に供するものである。

【０００２】

【従来の技術】ホルナーエモンズ反応はホスホネートア
ニオンとアルデヒド類との反応により，α，β−不飽和
エステル類を合成する有用な反応で，有機合成の種々の
場面で多用されている。しかしながら，得られるα，β
−不飽和エステルには，Ｅ−体とＺ−体の異性体があ
り，一般にＥ−体が優先して得られる。そのため，反応
温度，溶媒，ホスホネート試薬などに改良を加えＺ−体
を優先して得ようとする研究が精力的に行われている。
これらの試みの中でアルデヒド類から高収率でＺ−α，
β−不飽和エステル類を得ることができる画期的なもの
としてメチルビス（トリフルオロエチル）ホスホノアセ
テート［Ｗ．Ｃ．Ｓｔｉｌｌ，Ｃ．Ｇｅｎｎａｒｉ，Ｔ
ｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，２４，４４０５
（１９８３）］（以下，Ｓｔｉｌｌ試薬と言う）を用い
る方法が挙げられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，この方
法は，Ｓｔｉｌｌ試薬を５倍当量の１８−クラウン−６
−エーテルの存在下，ビス（トリメチルシリル）アミド
カリウムで処理した後，アルデヒド類と反応させること
が必要である。高価な１８−クラウン−６−エーテルを
５当量必要とすることや，含フッ素化合物であるＳｔｉ
ｌｌ試薬自身が比較的高価であることなど，経済的な方
法と言い難く満足できるものでない。また，触媒として
使用する１８−クラウン−６−エーテルは吸湿性の高い
試薬であるが，塩基として使用するビス（トリメチルシ
リル）アミドカリウムはわずかの水分により分解する。
したがって，反応は厳密に無水条件下で行わなければな
らない。そのため，収率良く目的物を得るためには，高
い技術と熟練が必要となると言う問題点も有している。
そこで，発明者は上記問題点を解決すべくホルナーエモ
ンズ反応について鋭意研究を重ねた結果，本発明化合物
が高い選択性を持ってＺ−α，β−不飽和エステルを与
える極めて有用なホスホネート試薬であることを見出
し，本発明を完成するに至った。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は，下記
式１

【０００５】

【化２】 （ここで，Ｒ^１は水素，ハロゲン，アルキル基，アルキ
ルオキシ基，Ｒ^２はメチル基，エチル基を表す）

【０００６】で表されるアルキル（ジアリール）ホスホ
ノアセテートに関するものである。本発明に係る上記式
１で表される化合物は，文献未載の新規化合物であり，
その製造法としては，例えば，下記式２に従ってトリエ
チルホスホノアセテートを五塩化りんと反応させ，エト
キシカルボニルメチルホスホン酸ジクロリドとし，次い
でフェノール類を反応させることにより容易に製造する
ことができる。

【０００７】

【化３】

【０００８】上記式２において第一工程の反応温度は，
通常２５〜１５０℃の範囲内で行うことができるが，好
ましくは，５０〜１００℃である。反応に要する時間
は，反応温度により異なるが，１〜２４時間，好ましく
は２〜１２時間の範囲内で適宜選択される。第二工程に
おける使用しうる溶媒の例としては，アセトニトリル，
テトラヒドロフラン，ジオキサン，酢酸エチル，ベンゼ
ン，トルエン等のごとき有機溶媒，あるいはそれらの混
合溶媒が挙げられる。また，脱酸剤としてトリエチルア
ミン，ピリジン等を加えても良い。この反応は，通常−
７８〜１００℃の範囲内で行うことができるが，好まし
くは，−２０〜５０℃である。反応に要する時間は，脱
酸剤の有無，反応温度，溶媒によって異なるが，通常１
分〜１２時間，好ましくは５分〜２時間の範囲内で適宜
選択される。反応混合物からの目的物の単離，精製は，
有機溶媒での抽出，カラム精製，蒸留等の常法に従って
容易に行うことができる。この方法以外にも亜りん酸ト
リアリールとクロロ酢酸アルキルあるいはブロモ酢酸ア
ルキルとのアルブゾフ反応により合成することができ
る。

【０００９】本発明化合物は塩基によりアニオンを生成
し，アルデヒド類のカルボニル炭素と反応，炭素−炭素
結合を形成するためのビス（アリールオキシ）ホスホリ
ル基とアルキルオキシカルボニル基に挟まれた活性メチ
レンを有する。また，炭素−炭素結合を形成した活性錯
合体からリン酸エステルが素早く脱離するためのアリー
ルオキシを有することを特徴とする。好ましい具体例と
して，本発明化合物の一つであるエチルビス（ｏ−イソ
プロピルフェニル）ホスホノアセテートを用い，ベンズ
アルデヒドと反応させるアロケイ皮酸エチルの合成例を
参考例に示し，本発明化合物のホスホネート試薬として
の有用性を明らかにする。

【００１０】参考例アロケイ皮酸エチルの合成 エチルビス（ｏ−イソプロピルフェニル）ホスホノアセ
テート（０．５ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン１０ｍ
ｌに溶解，−７８℃に冷却し，４０％ベンジルトリメチ
ルアンモニウムヒドロキシドメタノール溶液０．２７ｍ
ｌを加える。次いでベンズアルデヒド（０．５３ｍｍｏ
ｌ）を加え，−７８℃で２時間撹拌した後，塩化アンモ
ンの飽和溶液を加え，酢酸エチル（１０ｍｌＸ３）で抽
出する。酢酸エチル層を水（１５ｍｌＸ２），飽和食塩
水（１０ｍｌ）で洗浄し，硫酸マグネシウムで脱水した
後，カラム精製を行いアロケイ皮酸エチルの無色透明液
体を１００％の収率で得た。このアロケイ皮酸エチルの
ＮＭＲを測定し，Ｚ：Ｅの生成比が９７：３であること
を確認した。上記参考例のごとく本発明化合物の一つで
あるエチルビス（ｏ−イソプロピルフェニル）ホスホノ
アセタートは，ホルナーエモンズ反応において，極めて
高い選択性を持ってＺ−α，β−不飽和エステルを得る
ための有用なホスホネート試薬である。また，本発明化
合物を塩基で処理し，アニオンを生成させた後，ハロゲ
ン化アルキルと反応させるとα−炭素原子がアルキル化
された新たなホスホネートを生じる。この新たなホスホ
ネートも塩基の存在下，アルデヒド類と反応し，Ｚ−α
−アルキル−α，β−不飽和エステル類を生成する。し
たがって，本発明化合物はホルナーエモンズ反応におけ
る有用なホスホネート試薬であるのみならず，種々のホ
スホネート試薬を合成するための出発物質としても有用
である。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の好ましい実施例を記載する
が，これは例示の目的であり，本発明を制限するもので
はない。本発明の範囲内で変形が可能なことは当業者に
は明らかであろう。

【００１２】実施例１エチル（ジフェニル）ホスホノアセテートの合成 トリエチルホスホノアセテート（５．９５ｍｌ，３０ｍ
ｍｏｌ）に五塩化りん（１５．６ｇ，７５ｍｍｏｌ）を
加え，７５℃で１０時間反応させる。副生成物であるオ
キシ塩化りんと過剰の五塩化りんを減圧下留去し，得ら
れたエトキシカルボニルメチルホスホン酸ジクロリドを
ベンゼン（３０ｍｌ）に溶解させ，０℃に冷却する。こ
の溶液にフェノール（５．６５ｇ，６０ｍｍｏｌ），ベ
ンゼン（１０ｍｌ），トリエチルアミン（１０．１ｍ
ｌ，７３ｍｍｏｌ）の溶液を加える。２５℃で１時間撹
拌し，反応液をろ過する。ろ過液を酢酸エチルで希釈
し，１Ｎ水酸化ナトリウム（２０ｍｌＸ３），飽和塩化
アンモニウム水溶液，飽和食塩水で洗浄する。酢酸エチ
ル層を硫酸マグネシウムで脱水後，濃縮，カラム精製を
行い，エチル（ジフェニル）ホスホノアセテートの無色
透明液体５．８０ｇを得た（収率６０％）。エチル（ジ
フェニル）ホスホノアセテートの主な物性値は次の通り
である。沸点２２０℃／３ｍｍＨｇ；^１ＨＮＭＲδ１．
２８（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝７Ｈｚ），３．２６（２Ｈ，ｄ，
Ｊ＝２２Ｈｚ），４．２３（２Ｈ，ｑ，Ｊ＝７Ｈｚ），
７．１８−７．２５（６Ｈ，ｍ），７．３２−７．３６
（４Ｈ，ｍ）；元素分析値（％）Ｃ５９．７８，Ｈ５．
２１，Ｐ９．４０（Ｃ_１６Ｈ_１７ＰＯ_５理論値，Ｃ６
０．００，Ｈ５．３５，Ｐ９．６７）

【００１３】実施例２エチル（ジ−ｐ−トリル）ホスホノアセテートの合成 実施例１のフェノールに代えｐ−クレゾールを用い，実
施例１と同様の操作を行い，収率６３％でエチル（ジ−
ｐ−トリル）ホスホノアセテートの無色透明液体を得
た。エチル（ジ−ｐ−トリル）ホスホノアセテートの主
な物性値は次の通りである。沸点２５０℃／３ｍｍＨ
ｇ；^１ＨＮＭＲδ１．２８（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝７Ｈｚ），
２．３１（６Ｈ，ｓ），３．２２（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝２２
Ｈｚ），４．２３（２Ｈ，ｑ，Ｊ＝７Ｈｚ），７．１１
（８Ｈ，ｓ）；元素分析値（％）Ｃ６１．９０，Ｈ６．
０１，Ｐ８．９０（Ｃ_１８Ｈ_２１ＰＯ_５理論値，Ｃ６
２．０７，Ｈ６．０８，Ｐ８．８９）

【００１４】実施例３エチル（ジ−ｍ−トリル）ホスホノアセテートの合成 実施例１のフェノールに代えｍ−クレゾールを用い，実
施例１と同様の操作を行い，収率５５％でエチル（ジ−
ｍ−トリル）ホスホノアセテートの無色透明液体を得
た。エチル（ジ−ｍ−トリル）ホスホノアセテートの主
な物性値は次の通りである。沸点２３０℃／３ｍｍＨ
ｇ；^１ＨＮＭＲδ１．２８（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝７Ｈｚ），
２．３３（６Ｈ，ｓ），３．２４（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝２２
Ｈｚ），４．２３（２Ｈ，ｑ，Ｊ＝７Ｈｚ），６．９９
−７．０６（６Ｈ，ｍ），７．１９−７．２４（２Ｈ，
ｍ）；元素分析値（％）Ｃ６２．２１，Ｈ５．７８，Ｐ
８．６７（Ｃ_１８Ｈ_２１ＰＯ_５理論値，Ｃ６２．０７，
Ｈ６．０８，Ｐ８．８９）

【００１５】実施例４エチル（ジ−ｏ−トリル）ホスホノアセテートの合成 実施例１のフェノールに代えｏ−クレゾールを用い，実
施例１と同様の操作を行い，収率６１％でエチル（ジ−
ｏ−トリル）ホスホノアセテートの無色透明液体を得
た。エチル（ジ−ｏ−トリル）ホスホノアセテートの主
な物性値は次の通りである。沸点２４０℃／３ｍｍＨ
ｇ；^１ＨＮＭＲδ１．２６（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝７Ｈｚ），
２．２５（６Ｈ，ｓ），３．３３（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝２２
Ｈｚ），４．２２（２Ｈ，ｑ，Ｊ＝７Ｈｚ），７．０５
−７．１６（４Ｈ，ｍ），７．１８−７．２０（２Ｈ，
ｍ），７．２７−７．３０（２Ｈ，ｍ）；元素分析値
（％）Ｃ６１．９０，Ｈ５．９３，Ｐ８．８１（Ｃ_１８
Ｈ_２１ＰＯ_５理論値，Ｃ６２．０７，Ｈ６．０８，Ｐ
８．８９）

【００１６】実施例５エチルビス（ｏ−イソプロピルフェニル）ホスホノアセ
テートの合成 実施例１のフェノールに代えｏ−イソプロピルフェノー
ルを用い，実施例１と同様の操作を行い，収率５５％で
エチルビス（ｏ−イソプロピルフェニル）ホスホノアセ
テートの無色透明液体を得た。エチルビス（ｏ−イソプ
ロピルフェニル）ホスホノアセテートの主な物性値は次
の通りである。沸点２５０℃／３ｍｍＨｇ；^１ＨＮＭＲ
δ１．１５（６Ｈ，ｄ，Ｊ＝７Ｈｚ），１．１８（６
Ｈ，ｄ，Ｊ＝７Ｈｚ），１．２６（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝７Ｈ
ｚ），３．２６（２Ｈ，ｓｅｐｔｅｔ，Ｊ＝７Ｈｚ），
３．３４（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝２２Ｈｚ），４．２２（２
Ｈ，ｑ，Ｊ＝７Ｈｚ），７．０８−７．１６（４Ｈ，
ｍ），７．２４−７．３０（２Ｈ，ｍ），７．３１−
７．３８（２Ｈ，ｍ）；元素分析値（％）Ｃ６５．３
０，Ｈ７．１５，Ｐ７．５６（Ｃ_２２Ｈ_２９ＰＯ_５理論
値，Ｃ６５．３３，Ｈ７．２３，Ｐ７．６６）

【００１７】実施例６エチルビス（ｏ−クロロフェニル）ホスホノアセテート
の合成 実施例１のフェノールに代えｏ−クロロフェノールを用
い，実施例１と同様の操作を行い，収率４６％でエチル
ビス（ｏ−クロロフェニル）ホスホノアセテートの無色
透明液体を得た。エチルビス（ｏ−クロロフェニル）ホ
スホノアセテートの主な物性値は次の通りである。沸点
２６０℃／３ｍｍＨｇ；^１ＨＮＭＲδ１．２４（３Ｈ，
ｔ，Ｊ＝７Ｈｚ），３．４６（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝２２Ｈ
ｚ），４．２１（２Ｈ，ｑ，Ｊ＝７Ｈｚ），７．１２−
７．１８（２Ｈ，ｍ），７．２０−７．２５（２Ｈ，
ｍ），７．４０−７．４４（４Ｈ，ｍ）；元素分析値
（％）Ｃ４９．４５，Ｈ３．７５，（Ｃ１）１８．３
３，Ｐ７．７８（Ｃ_１６Ｈ_１５Ｃｌ_２ＰＯ_５理論値，Ｃ
４９．３８，Ｈ３．８９，（Ｃｌ）１８．２２，Ｐ７．
９６）

【００１８】上記，実施例から明らかなように本発明化
合物は，安価な原材料から簡単な反応操作で合成でき
た。また，参考例から明らかなようにホルナーエモンズ
反応において，塩基として安価で水に安定な四級アンモ
ニウムヒドロキシドが使用でき，特別な技術，反応装置
を必要とせず，極めて高い選択性を持ってＺ−α，β−
不飽和エステルを得ることができた。したがって，本発
明化合物はＺ−α，β−不飽和エステルを合成するため
の極めて有用な反応剤と言える。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記構造式 【化１】 （ここで，Ｒ^１は水素，ハロゲン，アルキル基，アルキ
   ルオキシ基，Ｒ^２はメチル基，エチル基を表す）で示さ
   れる新規アルキル（ジアリール）ホスホノアセテート。