JPS6045863B2 - シス−３−アルケナ−ル類の製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、香料、医薬品、農薬などの合成原料、更には
香料として有用な下記式（１）、Ｒ〜Ｃ−Ｃ−ＣＨ２Ｃ
Ｈ０（１）但し式中、Ｒはアルキル基、アルケニル基及
びアルキニル基より成る群からえらばれた基を示す、で
表わされる公知化合物シスー３−アルケナール類の新し
い合成方法に関する。

更に詳しくは、下記式（２）、 １ｊ、−”・ Ｒ−Ｃ−Ｃ−ＣＨ。

（ｊｌ１（２）ＸＯ−ＣＨ。

但し式中、ＲはＣ１〜ＣＩＯのアルキル基、Ｃ２〜ＣＩ
Ｏのアルケニル基及びＣ２〜ＣＩＯのアルキニル基より
成る群からえらばれた基を示す、で表わされるシスー３
−アルケナールエチレンアセタールを、酸触媒の存在下
に、脱アセタール化反応せしめることを特徴とする下記
式（１）但し式中、Ｒは上記したと同義である、で表わ
されるシスー３−アルケナール類の製法に関する。

従来、前記式（１）で表わされるシスー３−アルケナー
ル類の合成に関しては、種々の提案がなされてきたが、
工業的に満足し得る提案は現在までいまだ知られていな
い。

一例えば、Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ昶？１３２頁〜１３３頁
には、下記式、Ｒ：Ｃ２Ｈ５９ｎ−Ｃ４Ｈ９９ｎ−Ｃ６
Ｈｌ３９ｎ−Ｃ８Ｈｌ７９Ｔｓ−０Ｈ：パラトルエンス
ルホン酸に従つてシスー３−アルケナール類を合成する
方法が記載されている。

この方法においては、中間体シスー３−アルケナールト
リメチレンアセタール類（ａ）が、酸による通常の加水
分解条件では、不活性な為、さらに一工程を経て、シス
ー３−アルケナールールジメチルアセタール（ｂ）に変
換し、その後加水分解反応してシスー３−アルケナール
類（１）を合成している。本発明者等は、シスー３−ア
ルケナール類の改善された製法を提供すべく研究を行つ
た。

本発明者等の知見によれば、上記式（ａ）は、上記提案
にも記載されているように、酸による通常の加水分解に
対しては極めて安定であつて、直接、脱アセタール化反
応せしめて式（１）化合物に転化し難いが、強酸を用い
た苛酷な条件を採用すると、一部、脱アセタール化反応
を生起させることは可能である。

しかしながら、形成された脱アセタール化物はトランス
ー２−アルケナール類に転化して、所望のシスー３−ア
ルケナール類を、事実上、取得できないことがわかつた
。意外なことに、本発明者等は、上記提案の式（ａ）化
合物に類縁の前記式（２）で表わされるシスー３−アル
ケナールエチレンアセタールを用い、これを酸触媒の存
在下に、直接、脱アセタール化反応せしめることにより
、トランスー体への不都合な転化を生ずることなしに、
高純度、高収率をもつて式（１）シスー３−アルケナー
ル類が、一挙に形成でき、従来提案におけるシスー３−
アルケナールジメチルアセタール形成工程を経る必要な
しに、工業的に有利に短縮された工程及び操作をもつて
、ノ式（１）化合物を高純度、高収率で取得できること
を発見した。

従つて、本発明の目的は、前記式（１）化合物を製造す
る新しい改善製法を提供するにある。

本発明の上記目的及び更に多くの他の目的なら夕びに利
点は、以下の記載から一層明らかとなるであろう。

本発明によれば、前記式（１）シスー３−アルケナール
類は、前記式（２）シスー３−アルケナールエチレンア
セタールを、酸性触媒の存在下に、脱アセタール化反応
せしめることによつて高収率、高純度をもつて容易に得
ることができ、又、該式（２）化合物は、例えば、後記
式（３）で表わされる２一（１，３−ジオキソランー２
−イル）一エチリデントリフェニルホスホランを、有機
溶媒の存在５下、式（４）Ｒ−ＣＨＯ〕ここで、Ｒは（
１）及び（２）についてのべたと同義〕のアルデヒドと
ウイツチヒ反応（ＷｉｔｔｉｇｒｅａｃｔｉＯｎ）せし
めることにより、容易に得ることができる。

上記式（２）化合物形成反応の例を含めて、本発明Ｏ方
法を示すと、以下のように示すことができる。

上記式（３）の２−（１，３−ジオキソランー２−イル
）一エチリデントリフェニルホスホランは、例えば、２
−（２−ブロモエチル）−１，３−ジオキソランのトリ
フェニルホスホニウム塩を、ウイツチヒ反応においてホ
スホニウム塩からホスホランを与えるような塩基、たと
えば、ブチルリチウム、ｔ−ブトキシカリウム、水素化
ナトリウムなどの塩基と、無水反応系において接触せし
めることにより容易に得ることができる。この際用いる
上記２−（２−ブロモエチル）−１，３−ジオキソラン
のトリフェニルホスホニウム塩は、例えば、Ｊ．Ｏｒｇ
．Ｃｈｅｍ．，？，１１２２頁〜１１２３頁（１９６９
）に公知の手法により、２−（２−ブロモエチル）一１
，３−ジオキソランをトリフェニルホスフィンと接触さ
せることにより得ることができる。本発明方法で用いる
式（２）シスー３−アルケナールエチレンアセタールは
、たとえば、上述のようにして得ることができる前記式
（３）の２−（１，３一ジオキソランー２−イル）一エ
チリデントリフェニルホスホランを前記（４）アルデヒ
ド類と、無水条件下に不活性有機溶媒中で接触せしめる
ウイツチヒ反応により容易に形成でき、斯くして形成で
きる式（２）シスー３−アルケナールエチレンアセター
ルは、酸触媒存在下の脱アセタール化反応により、不都
合はトランスー配置への異性化を伴うことなしに、容易
に式（１）シスー３−アルケナール類に転化することが
できる。上記ウイツチヒ反応は、例えば、不活性有機溶
媒中式（３）化合物を調製しておき、次いで式（４）化
合物を滴下接触せしめることにより容易に行うことがで
き、好収率、且つ好純度をもつて式（２）化合物を製造
することができる。反応は、例えば約−８０℃〜約１５
０℃の如き広い温度範囲で行うことができ、約−４０℃
〜約＋１００℃程度の温度範囲を一層好ましく例示する
ことができる。滴下および反応時間は、反応温度等によ
つても適宜に変更でき、例えば、約１〜約印時間程度の
反応時間を例示す・ることができる。又、上記ウイツチ
ヒ反応に用いられる式（４）化合物は、式（３）化合物
の原料となる例えば２−（２−ブロモエチル）−１，３
−ジオキソラン等の２−（２−ハロゲノエチル）−１，
３ージオキソラン１モルに対して、例えば約０．５〜約
１モル程度の使用量が屡々採用される。上記反応に用い
る式（４）Ｒ−ＣＨＯアルデヒド類は、目的とする式（
１）化合物に所望のＲを導入し得るアルデヒド類を適宜
に選択利用すればよい。

Ｒとしては、Ｃ１〜ＣｌＯアルキル基、Ｃ２〜ＣｌＯの
アル”ケニル基、及びＣ２〜ＣｌＯのアルキニル基より
成る群からえらばれた基が挙げられる。このような式（
４）アルデヒド類の具体例としては、例えば、アセトア
ルデヒド、プロパナール、プタナール、ペンタナール、
ヘキサナール、ヘプタナール、オクタナール、ノナナー
ル、デカナール、２−メチルプロパナール、シトラール
、シトロネラール、フルフラール、メチルフルフラール
の如きアルキル基；例えば、アクロレイン、クロトンア
ルデヒド、２−ペンテナール、２−ヘキセナール、２−
”ヘプテナール、２−オクテナール、３−ヘキセナール
、６−ノネナール、７−デセナールの如きアルケニル基
：例えば、プロピナール、２−ブチナール、２−ペンチ
ナール、２−ヘキシナールの如きアルキニル基；を例示
とすることができる。又、上記ウイツチヒ反応において
用いる不活性有機溶媒の具体例としては、例えば、メタ
ノール、エタノール、ｔ−ブタノール、ｔ−アミルアル
コール等のアルコール系溶媒；又例えばジエチルエーテ
ル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジメ
トキシエタン、ジグリム、テトラヒドロフラン、ジオキ
サン等のエーテル系溶媒：又例えばヘキサン、ベンゼン
、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶媒：又ジメチル
ホルムアミド及びジメチルスルホキシド等を挙げること
ができる。これらの溶媒は、単独でも２種以上、併用し
てでも用いることができる。これらの溶媒の使用量には
特別な制約はないが、前記２−（２−ハロゲノエチル）
−１，３−ジオキソラントリフエニルホスホニウム塩に
対して約１〜約２００重量倍程度、一層好ましくは約５
〜約５呼量倍程度の使用量を例示することができる。上
記ウイツチヒ反応の終了後、例えば、溶媒を回収後、適
当な溶媒にて反応生成物を抽出し、水洗し、乾燥後、濃
縮することにより、式（２）化合物を高収率、高純度で
得ることができる。

ひき続き式（２）化合物は酸触媒の存在下に、脱アセタ
ール化反応を行なつてもよいが、更に望むならば、式（
２）化合物は、例えば減圧蒸留等の手段によりさらに精
製して用いることも可能である。本発明方法によれば、
上述のようにして得ることのできる前記式（２）シスー
３−アルケナールエチレンアセタールを、酸触媒の存在
下に脱アセタール化反応することにより式（１）化合物
を、好収率、好純度で且つ不都合なシス配置の異性化を
伴うことなしに得ることができる。反応は、例えば、約
−８０℃〜約＋２００℃の如き広い温度範囲で行うこと
ができ、約−１０℃〜約８０℃程度の温度範囲を一層好
ましく例示することができる。

反応時間は反応温度、使用する酸触媒等によつても適宜
変更でき、例えば、約１時間〜約５０１１寺間程度の反
応時間を例示することができる。上記脱アセタール化反
応に用いる酸触媒の具体例としては、例えば、硫酸、塩
酸、リン酸等の鉱酸類；例えば、ギ酸、酢酸、シユウ酸
、等の有機酸類；又、例えば、モノクロロ酢酸、トリク
ロロ酢酸、トリフルオロ酢酸等のハロゲン有機酸；を挙
げることができる。これらの酸の使用量は例えば前記式
（２）化合物１モルに対し約０．０００１〜約０．１モ
ル程度で充分であるが、酸触媒の種類によつてもその使
用量は適宜に変更できる。反応は水もしくは含水不活性
有機溶媒の存在下に好ましく実施でき、例えば水、又例
えば水と適当な有機溶媒、例えばアセトン、テトラヒド
ロフラン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチ
ルスルホキシド、メタノール等の水溶性溶媒を挙げるこ
とができる。

これらの溶媒の使用量には特別な制約はないが、前記式
（２）化合物に対して約１〜約２０唾量倍程度、一層好
ましくは、約５〜約５鍾量倍程度の使用量を例示するこ
とがある。上記反応の終了後、例えば反応生成物を適当
な溶媒で抽出し、溶媒層を水洗し、中和後、乾燥し、濃
縮することにより、式（１）で表わされるシスー３一ア
ルケナール類を高収率、高純度で得ることができる。更
に望むならば、例えば減圧蒸留やカラムクロマト等の手
段により、さらに精製することができる。以下実施例に
より本発明の数態様について更に詳しく説明する。

参考例１ ２−（２−クロロエチル）−１，３−ジオキソラン（Ｍ
ｗ：１３６．５）エチレングリコール５００ｇ中にＯ〜
２０キＣにて塩化水素ガス１７０ｇ（４．７モル）を導
入吸収させる。

氷冷下２０〜２５℃にてアクロレイン１１２ｇ（２．０
モル）を１．時間で滴下する。滴下後１時間同温度で反
応を続ける。ヘキサン５００ｍｔにて２回抽出をおこな
い、ヘキサン抽出層は、重ソー水にて中和する。乾燥処
理後ヘキサンを回収し粗製１６５ｇを得る。減圧下蒸留
し６８〜７０℃／１４ｗｎＨｇ留分１３６ｇ（５０％）
を得る。参考例２ ２−（２−ブロモエチル）−１，３−ジオキソランＭｗ
：１８１塩化水素ガス１７０ｇの替りに臭化水素ガス３
８１ｇ（４．７モル）を用い参考例１と同様の反応をお
こない２−（２−ブロモエチル）−１，３−ジオキソラ
ン５５〜５８ロＣ／５＝Ｈｇ留分２４６ｇ（６８％）を
得る。

参考例３ ２−（２−ヨードエチル）−１，３−ジオキソランＭｗ
：２２８２−（２−クロロエチル）−１，３−ジオキソ
ラン３１ｇ１０．３モル）を２当量のヨウ化カリウム、
ジメチルホルムアミド３１ｇ１ベンゼン１５０ｇととも
に加熱還流を８時間行う。

終了後水１５０ｍ１にて水洗後チオ硫酸水にて洗浄する
。中和水洗後ベンゼンを回収し、残渣を減圧下蒸留する
ことにより沸点６７〜６８℃／２Ｔｎ！ＦｔＨｇを有す
る２−（２−ヨードエチル）−１，３−ジオキソラン４
９ｇを得る（７２％）。実施例１ シスー３−ヘキセナール ２−（２−クロロエチル）−１，３−ジオキソラン２７
ｇ（０．２モル）、トリフェニルホスフィン５２ｇ（イ
）．２モル）をテトラヒドロ７ラン２００ｍＬとともに
４満間還流し、２−（２−クロロエチル）−１，３−ジ
オキソランのトリフェニルホスホニウム塩を形成させる
。

次いでアルゴン雰囲気下に反応液を０℃に冷却し、同温
度にて１．５Ｎ−ブチルリチウムーヘキサン溶液１３０
ｍｔ（０．２モル）を滴下する。滴下後更に１紛間攪拌
を続ける。生成した赤色の２−（１，３−ジオキソラン
ー２−イル）−エチリデントリフェニルホスホランの溶
液に、０℃にてプロパナール５．８ｇ（０．１モル）の
テトラヒドロフラン２０ｍ１の溶液を滴下する。終了後
エーテル２００ｍ１１水５０ｍ１を加え油層を抽出分離
する。エーテル抽出層を水洗し、エーテルを回収する。
残液にヘキサン１００ｍｔを加えトリフエニルホスフイ
ンオキシドを析出させ、？過分離する。母液を濃縮しシ
スー３−ヘキセナールエチレンアセタールの粗製１１．
０ｇを得る。減圧下に蒸留を行ない、５２〜５８℃／２
０ｗｒｍＨｇ１０．０（７０％収率）留分のシスー３−
ヘキセナールエチレンアセタールを得た。得られたシス
ー３−ヘキセナールエチレンアセタール１０ｇ（０．０
７モル）を、テトラヒドロフラン１０ｇ１５％塩酸水２
０ｍ１とともに室温下４時間脱アセタール化反応を行う
。終了後油層をを分離、水一層をエーテル５０ｍＬで抽
出し、油層と合わせ、重ソー水にて中和洗浄する。乾燥
処理後エーテルを回収し、シスー３−ヘキセナール粗製
６．８ｇを得る減圧下蒸留し５８〜６０℃／５０ｍＨｇ
留分のシスー３−ヘキセナールを得た。尚得られたシス
ー３−ヘキセナールのシス比は９６％であつた。

実施例２ シスー３−ノネナール ２−（２−ブロモエチル）−１，３−ジオキソラン３６
ｇ（０．２モル）、トリフェニルホスフィン１０４ｇ（
イ）．４モル）をシクロヘキサン２００ｍ１中２ｇｉ１
間還流する泥状の下層を分離し塩化メチレン−エーテル
溶媒にて結晶化させる。

析出したホスホニウム塩を淵過分離し、エーテルいて洗
浄する。減圧下乾燥を行ない６２ｇホスホニウム塩を得
る（７０％）Ｍｐ２Ｏｌ〜２０３ス。不活性ガス雰囲気
中に得られたホスホニウム塩４４ｇ（０．１モル）をテ
トラヒドロフラン中カリウムｔ−ブトキシ１１ｇ（０．
１モル）とともに６時間反応し赤色のホスホランを生成
させる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記式（２）、 ▲数式、化学式、表等があります▼（２）但し式中、Ｒ
   はＣ＿１〜Ｃ＿１＿０のアルキル基、Ｃ＿２〜Ｃ＿１＿
   ０のアルケニル基及びＣ＿２〜Ｃ＿１＿０のアルキニル
   基より成る群からえらばれた基を示す、で表わされるシ
   ス−３−アルケナールエチレンアセタールを、酸触媒の
   存在下に、脱アセタール化反応せしめることを特徴とす
   る下記式（１）▲数式、化学式、表等があります▼（１
   ）但し式中、Ｒは上記したと同義である、 で表わされるシス−３−アルケナール類の製法。 ２ 該式（２）のシス−３−アルケナールエチレンアセ
   タールが、下記式（３）、▲数式、化学式、表等があり
   ます▼（３）で表わされる２−（１，３−ジオキソラン
   −２−イル）−エチリデントリフエニルホスホランを、
   有機溶媒の存在下に、下記式（４）Ｒ・ＣＨＯ（４） 但し式中、Ｒは上記したと同義である で表わされるアルデヒドとウイツチヒ反応せしめて形成
   されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製
   法。