JPS5838223A - 1,1,1−トリプロモ−4−メチルペンテンの製造方法 - Google Patents

1,1,1−トリプロモ−4−メチルペンテンの製造方法

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JPS5838223A
JPS5838223A JP57054656A JP5465682A JPS5838223A JP S5838223 A JPS5838223 A JP S5838223A JP 57054656 A JP57054656 A JP 57054656A JP 5465682 A JP5465682 A JP 5465682A JP S5838223 A JPS5838223 A JP S5838223A
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JP
Japan
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reaction
compound
methyl
group
formula
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Application number
JP57054656A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiji Fujita
芳司 藤田
Sukeaki Omura
大村 祐章
Fumio Mori
文男 森
Kazuo Itoi
糸井 和男
Takuji Nishida
西田 卓司
Hironobu Tamai
洋進 玉井
Fukuji Aihara
相原 副二
Takeo Hosogai
細貝 武郎
Tomio Wada
和田 富美夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般式(1) ) で示される1、1.1−)リプロチ−4−メチルペンテ
ンの製造方法に関し、さらに詳しくは一般式(ff)(
式中 11は水*原子、アルキル基、シクロアルキル基
、アリール基、アラルキル基またはアシル基を表わす。
) で示される化合物を酸触媒の存在下に脱水反応、脱アル
コール反応ま九は脱カルボン酸反応に付すことを特徴と
する一般式(1)で示される1、 1.1−トリブロモ
−4−メチルペンテンの製造方法に関する。
2− 一般式(It) においてR1は好ましくは水素原子、
炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜200シクロ
アルキル基、炭素数6〜15のアリール基、炭素数7〜
20のアラルキル基または炭素数1〜10のアシル基で
あり、特に好ましくは水素原子、メチル基、エチル基、
プロピル基、ブチル基、アセチル基またはブチリル基で
ある。
本発明方法によシ得られる前記一般式(1)で示される
1、1.1−)ジブロモ−4−メチルペンテンは各種の
有用な化合物の合成原料として使用でき、とくに1.1
.1− )リプコモ−4−メチル−3−ペンテンは殺虫
剤として最近注目されている合成ピレスロイドの重要な
合成中間体である。合成ピレスロイドは天然ピレスロイ
ド系殺虫剤が光分解が早いという欠点を有するのに対し
、持続性および殺央効力の面で優れている[M、 El
liottら、Natur@。
244、456(1973年)参照]。
合成ピレスロイド用シクレプロパンカルボン酸エステル
の合成法として最近菊酸をオゾン分解して相当するアル
デヒドを得、ついでwtttig反応に3− 付すという方法が411開1849−47531号会報
にて報告された。しかしながら、本方法は出発原料とし
て高価な菊@を使用し、かつオゾン酸化反応、Witt
1g反応という煩雑な操作を必要とする丸め、工業的な
方法として採用することは困−視されている。
宜たJ、 FarkamらはCo11@ct、Cz@c
h、 Chem、 Cammxn、 。
24.2230(19i59年)にジアゾ酢酸エステル
法を報告している。すなわち1.1.1−トリクロル−
4−メチル−3−ペンテン−2−オールをアセチル化し
た後、亜鉛酢酸で還元して1.1−ジクロル−4,4−
ジメチルブタジェンを得、さらKこれを会知O方法でジ
アゾ酢酸エステルと作用させてシクロプロパンカルボン
酸エステルとするものである。しかしながら、本方法も
原料の1.1−ジクロル−4,4−ジメチルブタジェン
合成に賛する反応工程が長いこと、亜鉛酢酸miという
煩雑な操作を要することおよびジアゾ酢酸エステルの付
加反応収率が37嘩と低いことなどの欠点のため工業的
な方法とは1丸ない。
〜4− さらに最近プレノールを出発原料として、これにオルト
酢酸エステルを作用させた後テトラハロゲン化メタンを
付加させ、ついでアルカリにより環化反応を行なって、
シクロプロパンカルボン酸エステルを合成するという方
法が発表された。本方法は反応工程も短かく、かつ各工
1iの収率も好ましいため、前記の2つの方法に比較す
れば工業的に有利なルートであると考えられるが、原料
プレノールの有効な合成法がないこと訃よびオルト酢酸
エステルO価格が高価であることに問題点が残されてい
る。
本発明者らは上記の合成ピレスロイドの新規かつ有効な
合成ルートを鋭意かつ詳MK検討した結果、前述Q F
arkaaらのジアゾ酢酸エステル法で使用できる1、
 1−ジブロモ−4,4−ジメチルブタジェンに容易に
#導できる一般式(1)で示される1゜1.1−トリブ
ロモ−4−メチルペンテンog1規な製造方法を見出し
、本発明を完成するに至った@−一般式II)で示され
る化合物を脱水反応、脱アルコール反応または脱カルボ
ン酸反応に付すこと5− によ〉一般式(1)で示される1、1.1−)ジブロモ
−4−メチルペンテンとすることができる。この脱水反
応、脱アルコール反応または脱カルボン酸反応は、一般
式(n)で示される化合物を硫酸、リン酸1ホウ酸、p
−トルエンスルホン酸、五酸化リン、五酸化バナジウム
、三酸化タングステン等の強酸性ないしII鹸性の酸触
媒の存在下にN1〜120℃まアの温度範囲で加熱反♂
させるか、シリカゲル、シリカアルZす、ケイソウ土、
軽石。
フラー土、活性アルンナ等の固体酸触媒の存在下に気相
または液相で80〜250℃の範囲の温度に加熱するこ
とによシ行なわれる。後者の場合1反応速度を早めるた
めにケイソウ土に五酸化バナジウムなどを担持したもの
を使用することも可能である。
このようにして得られた1、1.1−)ジブロモ−4−
メチルペンテンは反応条件により多少の生成物組成は異
なるが、主生成物は1.■、1−)!Jブ四モモ−4−
メチル−3−ペンテンよび1.1.1−トリプロ4に−
4−メチル−4−ペンテンである。こ6一 の他に少量の1.1−ジブロモ−4,4−ジメチルブタ
ジェン等の副生成物も得られる。
ここで得られた1、1.1−)リプロモー4−メチルー
4−ペンテンはそのまま加熱するか、あるいハハラジウ
ム、モリブデン、ニッケ弄、コバルト等の触媒の存在下
に加熱することによfil、1.1−トリブロモ−4−
メチル−3−ペンテンに異性化することができる。
本発明で用いられる一般式(ri)で示される化合物は
、一般式(璽) CHs CHs−C−CH−CHs        ・・・・・
(II)占R1 〔式中 11は一般式(II)におけると同じ意味を有
する。〕 で示されるジメチルビニルカルビノールまタハソの誘導
体〔以下、これを化合物(1)と称す〕とブロモホルム
をラジカル反応条件下に反応させることによシ製造すゐ
ことができる。ラジカル反応条件はラジカル反応開始剤
を存在せしめるか、ま九7− ル反応開始剤としては過酸化ベンゾイル(BPO)、ア
ゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、過酸化ア竜チ
ル、過酸化ジtart−ブチル、tert−プチルハイ
ドロパーオ中サイド、クメンハイドロパーオキサイド等
を用匹ることかで暑る。ラジカル反応開始剤はいわゆる
接触量用いればよい。反応は好ましくは炭酸ガス、窒素
、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気下にて行なうOがよい
また上記の反応を行なうに際し、ブロモホルムは化合物
(1)に対して勢モル使用すればよいが、化合物(II
) K対して2〜20倍モル使用して溶媒の役割を兼ね
させることもできる。溶媒として反応K[接関与しない
*m、例えば二硫化炭素、n−ヘキサン、n−へブタン
郷を用いてもよいが、これらの溶媒の使用線必須で社な
い。反応温度はラジカル反応開始法として光を用いる場
合に社室温〜100℃、ラジカル反応開始剤を用いる場
合に紘70〜180℃が好ましい。
本発明方法によp容易に得られる1、1.1−1リ8− ブロモー4−メチル−3−ペンテンは下図に示すように
、公知の方法によりジアゾ酢酸エステルと反応させた後
、脱臭化水素を行なうことによシ合成ヒレスロイト用シ
クロプロパンカルボン酸エステルとすることができる。
この方法によれば、前述OFarkam  らが報告し
ているような1.1−ジクロル−4,4−ジメチルブタ
ジェンとジアゾ酢酸エステルの反応ではオレフィンt−
2個含むためにシクロプロパンカルボン酸エステルが3
7慢の収率でしか得られないという問題点を解決できる
と同時に、原料の1.1.1−)I77’ロモー4−メ
チル−3−ペンテンが容AKIIられるためプロセスが
非常に簡単化できる。
また、1,1.1−トリブロモ−4−メチル−3−9− ペンテンを下図のようにハロ酢酸ま九はそのエステルと
ラジカル反応条件下あるいはレドックス系で反応させた
後、アルカリ処理により脱臭化水素して合成ピレスロイ
ド化合物に導くことが可能であるO さらに、1,1.1−)リプクモ−4−メチル−3−ペ
ンテンは脱臭化水素を行なうことによりFarka−ら
のジアゾ酢鐵エステル法で使用できる1、1−ジブロモ
−4,4−ジメチルブタジェンに導くことも可能である
このように一般式(1)で示される1、1.1−トリブ
ロモ−4−メチルペンテンは非常に幅広い用途を4つ重
要な化合物であり、本発明はこの化合物の容易な製造法
を提供する本のである。
10− 以下、本発明を実施例および参考例によりさらに詳しく
説明する。
参考例1 ジメチルビニルカルビノール17.2fのクロロホルム
150d溶液に過酸化ベンゾイル0.8 f f加えて
窒素雰囲気下、135℃にてオートクレーブ中18時間
反応を行なった。反応後、未反応Oジメチルビニルカル
ビノールおよびクロロホルムを減圧留去して回収し、残
分として暗赤色の粘潤な液体30.1 tを得九。この
ものを真空蒸留することによりbp 60〜61.5℃
(0,3箇Hg)の留分として1,1.1−)ジクロル
−4−メチル−4−ペンタノールを28.2 f得た(
収率69憾)。こOものはガスクロマトグラフィー分析
(5ilieon+*DC−550,160℃)の結果
、純[9&4哄であることがわかった。不純物はマスス
ペクトルから異性体の1.1.3−トリクロル−4−メ
チル−4−ペンタノールであると推定された。1,1.
1−)ジクロル−4−メチル−4−ペンタノールトシて
の構造確認は以下の方法によつ九。
赤外線吸収スペクトル マススペクトル 次いで1.1.1−トリタロルー4−メチル−4−ペン
タノール10Fのベン9フ50mg溶液?Cp−トルエ
ンスルホン酸0.1fを加えて加熱し、刺虫する水を共
沸によp系外に追出しながら還流を2時間行なった0反
応後、溶媒を減圧下に留去し。
残分を真空蒸留することによシbP74〜77℃(19
smHg)の留分として1,1.1−)ジクロル−4−
メチル−4−ペンテンおよび1,1.1−)ジクロル−
4−メチル−3−ペンテンの5合物8.5fを得九(収
率92チ)。
このものはガスクロマトグラフィー分析の結果1.1.
1−トリクロル−4−メチル−4−ペンテン対1,1.
1−)ジクロル−4−メチル−3−ベンプンの比率が約
33対67であることがわかった0上記混合物を精密蒸
留するととKより分離を行シつた後、以下の方法により
それぞれの構造確i11行なった。
赤外線吸収スペクトル(neat ) 13− マススペクトル 赤外線吸収スペクトル(n@at) マススペクトル 14− 実施例1〜3 参考例1と同様にして得られた1、1.1− ) IJ
プロモー4−メチル−4−ペンタノールtたはその誘導
体管表1に示す条件下で脱R’OH反応に付した0結呆
を表1に示した。
実施例4 1、1.1−トリブロム−4−メチル−4−ペンタノー
ル100ftp−トルエンスルホン酸0.5Fと150
℃にて2時間攪拌した後1反り液をそのまま減圧蒸留し
、留出液をボク硝にて莫燥した。
ガスクロマトグラフィー分析の結果、1,1.1−)リ
プロム−4−メチル−4−ペンテン対1.1.1−トリ
ブロム−4−メチル−3−ペンテンの比率は15対85
であった。これを精密蒸留して1.1.1−トリブロム
−4−メチル−4−ペンテンを主留分とする前留分24
t1及び1,1.1−)リブロム−4−メチル−3−ペ
ンテン67fを得た。前留分24ft−P−トルエンス
ルホン酸0.12とともに130℃で2時間加熱し九の
ちガスクロマトグラフィー分析すると、1.1.1−ト
リブロム−4−メチル−4−ペンテンの転化率8111
.1,1.1−トリブロム−4−メチル−3−ペンテン
(DB択皐は97.7チであった。
参考例2 200 *lの3つロフラスコに1.1.1−トリプロ
17− モー4−メチル−3−ペンテン96.3 f (0,3
mol)および銅粉1.Of (0,015mol)を
入れて85℃に加熱しておき、これにジアゾ酢酸エチル
5.7f(0,05mol)を1.、1.1−トリプロ
モー4−メチル−3−ペンテン160.5 f (0,
!S mol)K溶解した溶液を10時間かけてゆっく
り滴下した。滴下後。
反応温度を120℃に上げて30分間加熱して反応を終
了し友。反応液を冷却後、濾過により触媒を分離し、つ
いで濾液を減圧蒸留するととKより過剰01,1.1−
)リプロモー4−メチルー3−ペンテンを回収し、そO
残分を真空蒸留することにより2,2−ジメチル−3−
(2,2,2−1リブロモエチル)シクロプロパンカル
ボン酸エチルt13.Bfl$九(ジアゾ酢酸エチルに
対する収率:67.9−)。
2.2−ジメチル−3−(2,2,2−トリブロモエチ
ル)シクロプロパンカルボン酸エチル20.4f(0,
05mol) t 100dO無水?)jヒ)’07?
ン中に3.9F(0,・1mol)のナトリウムアンド
を分散した系に滴下し、ついで50℃にて6時間加熱1
8− 反応させた。反応液を飽和エタノール性塩酸溶液にて中
和後、テトラヒドロフランを減圧下に留去し、水にあけ
てエーテル抽出し九。この抽出液を飽和食塩水にて洗浄
後、ボウ硝にて乾燥し、エーテルを減圧留去し九。その
残分を真空蒸留することによりbp92〜94℃(0,
5wmHg )の留分として2,2−ジメチル−3−(
2,2−ジブロモビニル)シクロプロパンカルボン−酸
エテルが収率78Isで得られた。このものの構造確認
を以下の方法で行なつ九。
赤外線吸収スペクトル: 16003 ’(>c−c<)、1730cm ”(C
O)1.19(II)、1.23(t、 J=7H篤)
、1.26(s)9H;1.53 (dlJ−5Hz 
) I H;2.08 (dd 、J =18 Hz)
 l H;4.03(q1J=7Hz)2Hi 6.0
4(d、 J−gHz)IH酔出麩株式会社り ラ し 代理人弁肩士本多 堅 19− 第1頁の続き 0発 明 者 西田卓司 倉敷市酒津1660 0発 明 者 玉井洋進 倉敷市酒津1660 0発 明 者 相原副二 倉敷市粒江3−3−1 0発 明 者 細貝武部 倉敷市安江550の1 0発 明 者 和田富美夫 倉敷市酒津2047の1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式 (式中 Hlは水素原子、アルキル基、シクロアルキル
    基、アリール基、アラルキル基またはアシル基を表わす
    。) で示される化合物を酸触媒O存在下に脱水反応、脱アル
    コール反応tfI−は脱カルボン酸反応に付すことを特
    徴とする一般式 ) で示される1、1.1−)リプクモ−4−メチルペン1
    − テンの製造方法。
JP57054656A 1982-03-31 1982-03-31 1,1,1−トリプロモ−4−メチルペンテンの製造方法 Pending JPS5838223A (ja)

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