JPS5840939B2 - シクロヘキサンジオン誘導体の製造方法 - Google Patents

シクロヘキサンジオン誘導体の製造方法

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JPS5840939B2
JPS5840939B2 JP52129042A JP12904277A JPS5840939B2 JP S5840939 B2 JPS5840939 B2 JP S5840939B2 JP 52129042 A JP52129042 A JP 52129042A JP 12904277 A JP12904277 A JP 12904277A JP S5840939 B2 JPS5840939 B2 JP S5840939B2
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toluene
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弘之 阿達
幹夫 佐脇
正 中島
啓一 塚島
民普 槻橋
芳雄 内山
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Nippon Soda Co Ltd
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Nippon Soda Co Ltd
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    • 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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は農薬中間体として有用なシクロヘキサンジオン
誘導体の製造方法に関し、更に詳しくは、一般式(i) (式中、 R1及びR2は低級アルキル基を示す)で表わされる化
合物を、イミダゾール誘導体又はピリジン誘導体の存在
下に、不活性溶媒中で加熱して一般式(n) (式中、R1及びR2は低級アルキル基を示す)で表わ
されるシクロヘキサンジオン誘導体を製造する方法に関
するものである。
いままでにアシル転位反応の触媒としてイミダゾールが
知られているが、一般式(I)で表わされる化合物のア
シル転位反応に適用してみたところO−アシルエステル
体(■)に対して等モルのイミダゾールが必要であり、
しかも一般式(n)で表わされる化合物の他にエナミン
が多量に副生じ収率、純度ともに低く満足できるもので
はなかった。
本発明者らは一般式(I)で表わされる化合物のアシル
転位反応について種々検討した結果、イミダゾール誘導
体又はピリジン誘導体の存在下で反応させることにより
高収率で高純度の一般式(II)で表わされる目的化合
物が得られ、しかも使用したイミダゾール誘導体又はピ
リジン誘導体を反応終了後回収し再使用することができ
るという工業的利点をも見い出し本発明を完成するに至
った。
本発明で使用されるイミダゾール誘導体としては、N−
メチルイミダゾール、N−エチルイミダゾール、N−プ
ロピルイミダゾール、N−ブチルイミダゾール、N−ア
ミルイミダゾール、N−ヘキシルイミダゾール、N−へ
ブチルイミダゾール、N−オクチルイミダゾール、ベン
ツイミダゾール等が挙げられ、またピリジン誘導体とし
ては4−ジメチルアミノピリジン、4−ジエチルアミノ
ピリジン、4−ピロリジノピリジン、4−ピペリジノピ
リジン、4−モルホリノピリジン等が挙げられる。
本発明で触媒として使用されるこれらのイミダゾール誘
導体及びピリジン誘導体のうちで特に好ましいものは、
4−ジメチルアミノピリジン、4−ピロリジノピリジン
及び4−ピペリジノピリジンである。
本発明の実施にあたっては、一般式(I)で表わされる
化合物を適当な反応溶媒に溶解し、イミダゾール誘導体
又はピリジン誘導体の存在下、加熱してアシル転位反応
を行う。
イミダゾール誘導体又はピリジン誘導体の使用量は、こ
のものの種類によって異なるが、原料化合物1モルに対
して4−ジメチルアミノピリジン、4−ピロリジノピリ
ジン又は4−ピペリジノピリジンの場合は0.01モル
以上であればよいが、0.03〜0.1モルが好ましい
その他の触媒の場合には0.05〜1.0モルが適当で
ある。
上記触媒量の上限は臨界的なものではなく、経済性を考
慮し適宜窓めうる。
反応溶媒としては、トルエン、ベンゼン、エチレンジク
ロリド、四塩化炭素、クロロホルム、トリクレン等一般
の不活性溶媒が用いられるが、トルエン等のベンゼン系
の溶媒が特に好ましい。
一般式(I)で表わされる化合物をイミダゾール誘導体
又はピリジン誘導体の存在下で反応させる場合、内温か
高すぎると、脱メトキシカルボニル化した一般式(II
I) (式中、R2は低級アルキル基を示す。
)で表わされる化合物が副生じ、また内温か低い場合も
反応時間の延長によって一般式(II[)で表わされる
化合物の副生があるため、反応温度は75〜90℃が好
ましく、特に上記温度で2〜4時間保つことによりアシ
ル転位反応を行うのが好ましい。
0−アシルエステル体(■)は例えば一般式() (式中、R1は低級アルキル基を示す。
)で表わされる化合物と酸クロリドとをγ−ピコリンの
存在下トルエン−水中0−10℃で1.5時間反応させ
て得られる。
なお、一般式(IV)で表わされるナトリウム塩は、相
当するシクロヘキサンジオンと水酸化ナトリウムとの反
応により生成するものであり、該シクロヘキサンジオン
は下記の互変異性構造を有するものである。
従って、一般式(IV)で表わされるナトリウム塩は一
般式(IV’) で表わされるナトリウム塩との混合物として存在する。
よって、一般式(■)で示されるO−アシル体も、一般
式(■′) で表わされる0−アシル体との混合物として存在する。
本発明のアシル転位反応は一般式(I)のO−アシル体
にも一般式(I’)のO−アシル体にも同様に起る。
一般式(n)で表わされる本発明に係る化合物の単離に
あたっては、反応終了後、反応混合物を冷却し、これに
10%塩酸を加えPHをlにしてイミダゾール誘導体又
はピリジン誘導体を塩酸塩として水層に移した後、有機
層を分離し、力性ソーダ、炭酸ソーダ等の希アルカリ水
溶液で有機層を洗浄、さらに水洗した後、有機溶媒を除
去することにより目的とする2−アシル−4−アルコキ
シカルボニル−5・5−ジメチルシクロヘキサン−1・
3−ジオンを得る。
さらにイミダゾール誘導体又はピリジン誘導体を含む水
層を30%力性ソーダによりPHを13にしトルエンで
抽出することによってイミダゾール誘導体又はピリジン
誘導体を回収する。
回収されたこれらの触媒は再使用可能である。
また一般式(II)で表わされる化合物とともに農薬中
間体として有用である脱メトキシカルボニル化した一般
式(III)で表わされる化合物も、一般式(n)で表
わされる化合物をアルカリで処理することによって容易
に、しかも高収率で得ることができる。
本発明の方法は、一般式(I)で表わされる化合物のア
シル転位反応のみならず、下記一般式で表わされるO−
アシル化合物のアシル転位反応にも同様に適用すること
ができる。
〔式中、Rは低級アルキル基を、Xはアルキル基、低級
アルコキシカルボニル基、シアノ基、フェニル基、置換
フェニル基又はR’S(0)m′Fe−(R’は低級ア
ルキル基又はフェニル基を、mはOll又は2を、R′
は直鎖又は分枝のある低級アルキレン基を示す。
)を、nはOll、2又は3を示す。〕本発明に係る一
般式(II)で表わされる化合物は互変異性による次の
ような構造式をとり得る。
以下、実施例を挙げて本発明方法を更に詳細に説明する
実施例 1 4−メトキシカルボニル−5・5−ジメチルシクロヘキ
サン−1・3−ジオンナトリウム塩220.05’を3
00m1の水、350m1のトルエンに溶解し、γ−ピ
コリン2.8りを加え0−10℃で酪酸クロリド10&
4S’を1時間を要して滴下した。
滴下後30分間同じ温度に保った後反応混合物からトル
エン層を分取し、トルエン100TLlを加えて水を共
沸蒸留してトルエンが350m1になるようにトルエン
を加えた。
トルエン溶液にNnブチルイミダゾール12.4fを加
え、昇温し85℃で8時間反応を行った。
反応混合物を冷却し、10%塩酸を反応液がPH2にな
るまで加え、分取したトルエン層に5%力性ソーダ水溶
液を水層PHが6.9になるまで加えた。
分取したトルエン層よりトルエンを減圧で留去して、油
状の2ブタノイル−4−メトキシカルボニル−5・5−
ジメチルシクロ−・キサンート3−ジオン250.4t
を得た(検収率93.5%)。
ガスクロマトグラフィーにより分析したところ純度は9
0.1%、純収率84.2%であった。
実施例 2 ■−ブタノイルオキシー4−メトキシカルボニル−5・
5−ジメチル−1−シクロヘキセン−3−オン268.
(lをトルエン350m1に溶解し、4−ジメチルアミ
ノピリジン6.11を加え、昇温しで85℃で2.5時
間反応を行った。
反応混合物を冷却し、10%塩酸を反応液がPH1にな
るまで加え、分取したトルエン層に5%力性ソーダ水溶
液を水層PHが6,9になるまで加えた。
分取したトルエン層を水洗した後、トルエンを減圧留去
して油状の2−ブタノイル−4−メトキシカルボニル−
5・5−ジメチルシクロヘキサン−1・3−ジオン27
3.4r(検収率102.0%)を得た。
ガスクロマトグラフィーにより分析したところ純度は9
5.6%、純収率97,5%であった。
実施例 3 1−ブタノイルオキシ−4−メトキシカルボニル−5・
5−ジメチル−1−シクロヘキセン−3オン268.O
fをトルエン350rILlに溶解し、4−ピロリジノ
ピリジン7.4tを加え、昇温しで85℃で2時間反応
を行った。
実施例2と同様の後処理をして油状の2−ブタノイル−
4−メトキシカルボニル−5・5−ジメチルシクロヘキ
サント3−ジオン273.6グ(検収率102.1%)
を得た。
ガスクロマトグラフィーにより分析したところ目的物の
純度は96,6%、純収率98.6%であった。
実施例 4 1−ブタノイルオキシ−4−メトキシカルボニル−5・
5−ジメチル−1−シクロヘキセン−3オン26.8.
Ofをトルエン350m1に溶解し、4−ピペリジノピ
リジン8.11を加え、昇温しで82〜83℃で3時間
反応を行った。
実施例2と同様の後処理をして、油状の2−ブタノイル
−4−メトキシカルボニル−5・5−ジメチルシクロヘ
キサン−1・3−ジオン265.9S’(検収率99.
2%)を得た。
ガスクロマトグラフィーにより分析したところ目的物の
純度は95,6%、純収率94.8%であった。
実施例 5〜8 触媒としてN−nアミルイミダゾール、N −nヘキシ
ルイミダゾール、N−nヘプチルイミダゾール、N−n
オクチルイミダゾールを用いて、実施例2と同様の操作
をして第1表のような結果を得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1一般式 (式中、R1及びR2は低級アルキル基を示す)で表わ
    される化合物を、イミダゾール誘導体又はピリジ/誘導
    体の存在下、不活性溶媒中で加熱し反応させることを特
    徴とする一般式 (式中、R1及びR2は低級アルキル基を示す)で表わ
    されるシクロヘキサンジオン誘導体の製造方法。 2 イミダゾール誘導体の存在下に反応させる特許請求
    の範囲第1項記載の製造方法。 3 イミダゾール誘導体がN−アルキルイミダゾールで
    ある特許請求の範囲第2項記載の製造方法。 4 ピリジン誘導体の存在下に反応させる特許請求の範
    囲第1項記載の製造方法。 5 ピリジン誘導体が4−置換ピリジンである特許請求
    の範囲第4項記載の製造方法。 64−置換ピリジンが4−ピロリジノピリジン又は4−
    ピペリジノピリジンである特許請求の範囲第5項記載の
    製造方法。 7 R,がメチル基でR2がn−プロピル基である特
    許請求の範囲第1、第3第5又は第6項記載の製造方法
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DE3410492A1 (de) * 1984-03-06 1985-09-12 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Cyclohexanone, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung zur bekaempfung unerwuenschten pflanzenwuchses
DE3440410A1 (de) * 1984-11-06 1986-05-07 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Cyclohexenonderivate, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung zur bekaempfung unerwuenschten pflanzenwuchses

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