JPS6034930B2 - アリルアルコ−ル類の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は選択的なＺ型もしくはＺ型を主とする２置換ア
リルアルコール類の製造法に関するものである。

さらに詳しくは本発明は一般式■（式中、Ｒはアルキル
基、アラルキル基もしくはこれらの有機部分に官能基を
含むものを表わす。）で示される有機リチウム化合物と
式曲で示される３ーメチル−３，４−ェポキシブテンー
１（以下イソプレンオキシドと称する）とを反応させる
、一般式に｝（式中、Ｒは前記と同じ）で示されるＺ型
２置換アリルアルコール類の選択的な製造法に関するも
のである。本発明で用いる有機リチウム化合物は、たと
えばアルキルハラィドと金属リチウムとより容易に得る
ことができる。

またィソプレンオキシドはィソプレンの過酸化物による
酸化あるいはィソプレンを１−ハロー２−ヒドロキシ−
２−メチルーブテン−３に変換後、塩基と処理すること
により容易に得ることができる。

本発明の対象である一般式にーで表わされる化合物を例
示すれば、Ｒとしてはアルキル基、アルキル基もしくは
これらの有機部分に官能基を含むものを表わし、官能基
としてアルコキシル基、メチレンジオキシル基、エチレ
ンジオキシル基、不飽和結合（ただし、Ｑ，８一不飽和
結合は除く）等をあげることができる。

すなわちメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブ
チル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−へキシル基、ｎ−へプチ
ル基、ｎーオクチル基、４ーベンテニル基、３，７ージ
メチル−６−オクテニル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｉｓ
ｏーブチル基、ｓｅｃーブチル基、ｔーブチル基、２−
メチルブチル基、３−メチルブチル基、（２，２ーエチ
レンジオキシ−１，７ージメチルービシクｏ〔２．２．
１〕へプチル−７−）メチル基、（１，７−ジメチルー
トリシクロ〔２．２．１‐ぴ，６〕−７−）メチル基、
（２−メチル−３−メチレンーノルボルニルー２ナメチ
瑠基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロベン
チル基、シクロヘキシル基、４一メチルシクロヘキシル
基等のアルキル基、２−フェニルェチル基、３−フェニ
ルプロピル基等のアラルキル基等を挙げることができる
。本発明の対象であるＺ型２置換のァリルァルコール類
は医農薬中間体として有用であるばかりでなく、香料分
野に於ても極めて重要である。たとえば天然白檀油中に
含まれるＱ−およびＢーサンタロールがあげられる。２
置換のアリルアルコールの置換形式としては一般式肋お
よび佃で示される２つの形がある。

このうち■の２置換アリルァルコール類の製造法は比較
的知られておらず、さらにＺ型の立体配置をもつ２置換
アリルアルコール類を選択的に製造するのは困難なこと
が知られている。現在までに知られている式｛Ｄ｝の２
置換ァリルアルコール類の製造法としては以下に述べる
５つの方法がある。｛１｝ ァルデヒドとＷｉｔｔ蟹拭
薬を反応させ、さらにｎ−ブチルリチウム、ホルムアル
デヒドを反応させるＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，９
２ ２２６（１９７０）に記載の方法【２１ プロパギ
ルアルコールよりハロゲン化物を経るＪ．Ａｍ．Ｃｈｅ
ｍ．Ｓｏｃ．，８９ ４２４５（１９６７）に記載の方
法【３｝ Ｚ型アリルハラィドをァセチル化後加水分解
するＢｕｎ．Ｓｏｃ．Ｃｈｉｍ．Ｆｒ．，（１９７３）
３０６５言己敦の方法しかし、‘１｝の方法では高価な
ｎ−ＢｕＬｉが２当量必要である上、一７８００という
低温が必要であり、反応操作も繁雑であるという欠点が
ある。

‘２｝の方法では生成するアリルアルコールの立体配置
がＥ型である。

反応操作が繁雑であり、しかもジメチル鋼酸リチウムの
２つのメチル基のうち一方が反応に利用されるだけで経
済的でない等の欠点がある。（３｝の方法は原料となる
アリルハラィドが目的生成物によっては必ずしも容易に
入手できるものではない。

また、反応工程も２工程と長い欠点がある。よって以上
述べた３方法はすべて工業的に満足のゆく方法とは言え
ない。また、ビニルェポキシド類を原料とするアリルア
ルコール類の製造に関しては以下の方法が知られている
。

すなわち、｛４）イソプレンオキシドとフエニルリチウ
ムとを−８０ｑＣで反応させるＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ
Ｌｅｔｔｅｒｓ（１９７５）４４１９に記載の方法｛
５’ビニルェポキシ類のＤ旧ＡＨ（ジイソブチルアルミ
ニウムヒドリド）還元によるＪ．ＡｍＣｈｅｍ．Ｓｏｃ
．，９５ ９５７（１９７３）に記載の方法である。

このうち側の方法は選択的なＺ型アリルアルコールの魅
力的な製造法ではあるが、反応温度として−８０ｏｏと
いう低温が必要という欠点があり、さらにフエニルリチ
ウムとイソプレンオキシドとの反応が記載されているの
みであり、しかも原文献中にアルキルリチウムとビニル
ェポキシドの反応は制御が困難であり、立体選択性、位
置選択性ともにわずか程度しか達成できないとの記載が
あり、この【４ーの方法は選択的なＺ型２置換アリルア
ルコール類の一般的製造法とはなりえないものと考えら
れていた。事実、ビニルェポキシドである３，４−エポ
キシブテンー１および３，４ーエポキシーシクロヘキセ
ン−１等とアルキルリチウムとの反応結果は、Ｊ．Ａｍ
．Ｃｈｅｍ．ＳｏＣ．，９２ ４９７９（１９７０）、
ｉｂｉｄ９３ ３０４６（１９７１）、ｉｂｊｄ９３
３０４７（１９７１）に記載があるように、いずれも反
応の立体選択性、位置選択性ともに低く、このことから
もィソフ。レンオキシドとアルキルリチウムとの反応は
選択的なＺ型アリルアルコールの製造法とはなりえない
ものと考えられていた。また〔５｝の方法では単に還元
を行うだけであるため、新たな炭素−炭素結合は生成せ
ず、生成物のアリルアルコールが限定される欠点がある
。

以上が従来この分野で知られていたことであるが、本願
発明者らは鋭意Ｚ型アリルアルコールの合成法について
検討を重ねた結果、驚くべきことには有機リチウム化合
物とィソブレンオキシドとを反応させることにより、一
段階という最短の工程、簡単な操作、緩和な条件下に一
挙にしかも高い位置選択性、高い立体選択性で目的とす
るＺ型２置換アリルアルコール類を高収率で得る方法を
見し・出し、さらに種々検討を重ね本発明を完成させる
に至った。しかも、本願発明では用いる有機リチウム化
合物の置換基を変えることにより、容易に各種のＺ型２
置換アリルアルコール類を選択的に製造できるという長
所がある。本願発明を実施するにあたっては、通常不活
性ガス覆囲気で行うことが望ましい。

不活性ガスとしては窒素、アルゴン、ヘリウム等が用い
られる。反応溶媒としてジェチルェーテル、１，４ージ
オキサンテトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエ
ーテル系溶媒、ベンゼン、トルェン、ベンタン、ヘキサ
ン、ヘプタン等の炭化水素系溶媒があげられる。

これらの溶媒は単独であるいは混合して用いてもよい。
これらの溶媒の中では立体選択性、位置選択性、収率等
の点からエーテルおよびへブタンが好ましい。溶媒の量
はィソプレンオキシド１モルに対し、０．１〜５０とが
好ましい。ィソプレンオキシドと有機リチウム化合物の
モル比は０．１〜１０が好ましい。有機リチウム化合物
の使用量が少ないとィソプレンオキシドが未反応のまま
残るが、たとえば有機リチウム化合物が高価な場合など
はィソプレンオキシドに対する有機リチウム化合物のモ
ル比を１よりも４・さくして反応することが好ましい。
しかし通常は経済性を考慮してモル比は１前後で反応を
行うことが好ましい。反応温度は通常、溶媒の沸点以下
で行われるが、好ましくは−３０００〜常温とするのが
よい。

反応時間は通常５分〜１斑時間である。反応後の後処理
は、有機リチウム化合物を使用した時に行う通常の方法
でよい。

例えば反応液を氷水で冷却しながら、適量の塩化アンモ
ニウム水溶液を加え、エーテルあるいはへブタン等の溶
媒で抽出すればよい。溶媒を減圧下に留去すると目的と
するＺ型２置換アリルアルコール類が選択的に得られる
。こうして得られた目的物は通常１，２付加物等の副成
物をほとんど含んでいない。さらに精製する場合には蒸
留、カラムクロマトグラ？イー等通常行われる方法でよ
い。以下実施例をあげて本発明の具体的な説明をする。

実施例 １ ィソプレンオキシド８８．５の９をエーテル３机に溶解
し窒素ガス雰囲気下で０℃に冷却した。

ｎーフチルリチウムのへキサン溶液（１，２ｈｍｏｌ）
を滴下し０℃で３時間棚畔後、ゆっくりと室温まで上昇
させた。再び０℃に冷却し塩化アンモニウム水溶液を加
え、次いでエーテルを用に抽出した。エーテル層を分離
し、飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥
した。減圧下エーテルを留去すると１３６の９（収率９
１％）の２−メチル−２−オクデンー１ーォールが得ら
れた。ＮＭＲスペクトル、ガスクロマトグラフィ分析よ
り３−メチル一１ーオクテンー４ーオール、２ーメチル
−２ービニル−へキサソー１ーオールおよび３−メチル
−１−オクテン−３ーオール等は含まれていないことが
明らかであった。また２ーメチルー２−オクテン−１ー
オールのＺ／Ｅ比は５．７であった。ＮＭ旧スペクトル
（ＣＣ１４）６ｐｐｍＺ型６５．２３（ＩＨ、トリプレ
ツト）、４．０３（２日、シングレツト）、３．３３（
ＩＨ、シングレット）、１．７５（斑、シングレツト）
、２．２５〜０．６（１１日、マルチプレツト）Ｅ型５
．３７（ＩＨ、トリブレット）、３．９０（が、シング
レツト）３．３３（ＩＨ、シングレツト）、１．６３（
祖、シングレット）、２．２５〜０．６（１１日、マル
チプレツト）実施例 ２ ，ィソブレンオキシド９７の９をエーテルに溶解し、窒
素ガス雰囲気下−３０午０に冷却した。

ｓｅｃ−ブチルリチゥムのペンタン溶液（１．４ｍｍｏ
ｌ）を滴下し−３０ｏｏで２時間半燈梓後、ゆっくりと
室温まで上昇させた。反応の後処理は実施例１と同様に
行ったところ１０３雌（収率６３％）の２，５ージメチ
ルー２ーヘプテン−１ーオールが得られた。このものの
Ｚ／Ｅ比は６．３であった。ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣ
１３）Ｚ型６５．３０（ＩＨ、トリプレツト）、４．１
０（２日、シングレツト）２．１〜０．６（１斑、マル
チプレット）Ｂ型５．４２（ＩＨ、トリプレツト）、３
．９８（２日、シングレツト）、２．１０〜０．６（１
胡、マルチプレット）実施例 ３〜１０ 実施例１において反応温度あるいは溶媒、仕込モル比を
変えた以外は全く同様に反応および後処理を行い表１に
示した結果を得た。

表１ ※１ 表中モル比とはィソプレソオキシド‘こ対するｎ
ーブチルリチウムのモル比である。

※２ 表中、収率とは仕込みィソプレンオキシド‘こ対
する２ーメチルー２ーオクテンー１−オールの収率であ
る。

実施例 １１ 実施例１においてｎーブチルリチウムをｎーヘキシルリ
チウム（エーテル溶液）に代えた以外は全く同様の反応
および後処理を行い収率９９％で２−メチル−２ーデセ
ンー１ーオールを得た。

このもののＺ／Ｅ比は５．１であった。ＮＭＲスペクト
ル（ＣＤＣ１３）Ｚ型６５．３０（ＩＨ、トリプレット
）、４．１０（世、シングレット）、２．６５（ＩＨ、
シングレツト）、１．８０（９日、シングレツト）、２
．２‐０．７（１班、マルチプレット）、Ｂ型５．４２
（ＩＨ、トリプレツト）、３．９７（２日、シングレッ
ト）、２．６５（ＩＨ、シングレット）、１．６７（斑
、シングレット）、２．２−０．７（１斑、マルチブレ
ット）実施例 １２〜１５ 実施例１においてｎ−ブチルリチウムを他の有機リチウ
ム化合物にかえた以外は全く同様に反応および後処理を
行い表２の結果を得た。

表 ２ ※ 力ラムクロマトクラフイ−あるいは、クロマト フ
フ −による精製後の単離収率０ ２，６−ジメチルー
２ーヘプテンー１ーオールのＮＭＲ（ＣＤＣ１３）、Ｚ
型６５．３３（ＩＨトリプレツト、Ｊ＝７．５ＨＺ）、
４．１７（２日、シングレツト）、２．４３（ＩＨ、シ
ングレツト）、２．３−１．１（マルチプレット、ａＨ
）、１．０５（細、ダブレット、Ｊ＝６ＨＺ）、Ｅ型５
．４５（ＩＨ、トリプレツト）、４．０３（犯、シング
レット）、２．４３（ＩＨ、シングレツト）、２．３−
１．１（マルチプレツト、知日）、１，０５（紺、ダプ
レット、Ｊ＝６ＨＺ）０ ４ーシクロヘキシルー２ーメ
チルー２ープテン−１ーオールのＮＭ旧（ＣＤＣ１３）
、Ｚ型６５．４２（ＩＨ、トリプレット）、４，１７（
が、シングレット）、２．３−０．６（１７日、マルチ
プレツト）ｏ ４ーシクロプロピルー２ーメチルー２ー
プテン−１ーオールのＮＭ旧（ＣＤＣ１３）、Ｚ型６５
．４２（ＩＨ、トリプレット）、４．１２（餌、シング
レット）、２．２‐１．６（細、マルチプレット）、０
．９〜０（＆、マルチプレツト）ｏ ６ーフエニルー２
ーメチルー２ーヘキセンー１−オールのＮＭ旧（ＣＤＣ
１３）、Ｚ型６７．２２（班、シングレット）、５．３
２（ＩＨ、トリプレット）、４．０６（が、シングレッ
ト）、２，７０（が、トリプレット）、２．２‐１，１
（細、マルチプレット）、Ｅ型７．２２（斑、シングレ
ット）、５．４２（ＩＨ、トリプレツト）、３．９７（
２日、シングレツト）、２．７０（が、トリプレット）
、２．２‐１．１（班、マルチプレット）実施例 １６ ２３８雌の３０％リチウム分散と２６２の３の７ーブロ
モメチルー２，２ーエチレンジオキシ−１，７−ジメチ
ルビシクロ〔２．２．１〕へブタンとよりエーナルーヘ
キサン混合溶媒中にて窒素ガス雰囲気下７−リチオメチ
ルー２，２ーエチレンジオキシー１，７ージメチルビシ
クロ〔２．２．１〕へブタンを調製する、この調製液を
−３０ｑ０に冷却後、その中に９３の９のィソプレンオ
キシドのエーテル溶液を滴下する。

滴下終了後−３０℃にて２時間網拝し、徐々に室温まで
あげたのち室温で１時間蝿拝する。再び反応液を０℃に
冷却し過剰のＩＪチウムをエタノールおよび水を用いて
処理後、通常の後処理を行う。さらにシリカゲルカラム
クロマトグラフィーによる精製を行ったところ１４４の
９の７一（２−メチル−２ーベンテン−１ーオール−５
ーイル）一２，２−エチレンジオキシー１，７ージメチ
ルビシクロ〔２．２．１〕へブタンが得られた（用いた
７−フロモメチル−２，２−エチレンジオキシ−１，７
−ジメチルビシクロ〔２．２．１〕へブタンに対する収
率５４％）。このもののＺ／Ｅ比は９．４であった。Ｎ
ＭＲスペクトル（ＣＤＣ１３）６５．３２（ＩＨ、トリ
プレツト）、４．１０（２日、シングレツト）、３．８
３（４日、マルチプレット）、１．７８（細、ブロード
シングレット）、１．０３（細、シングレット）、０．
７７（沢、シングレット、２．３〜０．８（１が、マル
チプレツト）実施例 １７ ２４＆９の３０％リチウム分散と２３２の９の７−フロ
モメチルー１．７ージメチルトリシクロ〔２．２．１．
ぴ，６〕へブタンとよりエーテル−ペンテン混合溶媒中
にて窒素ガス雰囲気下、７ーリチオメチルー１，７ージ
メチルトリシクロ〔２．２．１．ぴ，６〕へブタンを調
製する。

この調製液を−３０００に冷却後、８６の９のィソプレ
ソオキシドのエーテル溶液を滴下する。滴下終了後−３
０ｑｏにて２時間擁洋し、徐々に室温まであげたのち室
温で１時間蝿拝する。再び反応液を０℃に冷却し、過剰
のＩＪチウムをエタノールおよび水を用いて処理後、通
常の後処理を行つを行った。シリカゲルカラムクロマト
グラフィーによる精製を行ったところ７８の９のＱーサ
ンタロールが得られた。得られたＱーサンタロールは主
としてＺ型であり、Ｂ型は徴量含まれているのみであつ
た。ｏ ー サ ン タ ロ ールのＮＭ旧 スペクト
ル（ＣＤＣ１３）６５．３６（ＩＨ、トリプレツト）、
４．１８（２日、シングレツト）、１．８０（３日、シ
ングレツト）、０．９８（犯、シングレット）、０．８
２（祖、シングレツト）、２．２〜０．８（１２日、マ
ルチプレツト）実施例 １８実施例１７において、７ー
ブロモメチルー１，７−ジメチルトリシクロ〔２．２．
１．ぴ，６〕へブタンに変え１６９の９の７ークロロメ
チルー１，７ージメチルトリシクロ〔２．２．１．ぴ，
６〕へブタンを用い、同様の反応および後処理を行った
ところ６８の９のＱ−サンタロールが得られた。

得られたＱーサンタロールは主としてＺ型であり、Ｂ型
は徴量含まれているにすぎなかった。実施例 １９ １０７の９のリチウム分散（２％ナトリウム含有）と２
２５の９の７ーフロモメチルー１，７−ジメチルトリシ
クロ〔２．２．１．ぴ，６〕へブタン（汀−フロモトリ
シクレン）とよりへキサンーェーテル混合溶煤中にて、
アルゴンガス雰囲気下にて７ーリチオメチルー１，７一
ジメチルトリシクロ〔２．１．１．ぴ，６〕へブタンを
調製する。

この調製液を０℃に冷却後、９２の９のィソプレンオキ
シドのエーテル溶液を滴下する。滴下終了後０℃にて１
時間、室温にて３０分魔梓する。後処理後、シリカゲル
カラムクロマトグラフィーによる精製を行なったところ
１４０の９（６１％）のＱーサンタロールが得られた。
得られたＱ−サンタロールのうちＺ体は８７．５％、Ｅ
体は１２．５％であった。さらに精製を行ってＺ体のみ
を得、その施光度を測定したところ〔Ｑ〕Ｄ＝＋１７．
６ｏ（Ｃ＝１．０，ＣＨＣ１３）であった。実施例 ２
０ ｎープチルリチウムのへキサン溶液（約１．３ミリモル
）を窒素ガス雰囲気下０℃に冷却する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式（Ａ）（式中、Ｒはアルキル基、アラルキル
   基もしくはこれらの有機部分に官能基を含むものを表わ
   す）で示される有機リチウム化合物と、式（Ｂ）で示さ
   れる３−メチル−３，４−エポキシ−ブテン−１とを反
   応させることによる一般式（Ｃ）（式中、Ｒは前記と同
   じ）で示されるＺ型もしくはＺ型を主とする２置換アリ
   ルアルコール類の選択的な製造方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼ ２ 特許請求の範囲１項において、Ｒが（２，２−エチ
   レンジオキシ−１，７−ジメチル−ビシクロ〔２．２．
   １〕ヘプチル−７−）メチル基、（１，７−ジメチル−
   トリシクロ〔２．２．１．０＾２＾，＾６〕−７−）メ
   チル基、２−メチル−３−メチレン−ノルボルニル−２
   −メチル基で示されるＺ型もしくはＺ型を主とする２置
   換アリルアルコール類の選択的な製造方法。