JPS636530B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、工業的に有利な新規なアシル化方
法に関するものである。さらに詳しくは、カルボ
ン酸の反応性誘導体と活性メチレン基もしくは活
性メチン基を有する化合物とのアシル化反応にお
いて、該反応を含水有機溶媒中で炭酸アルカリ金
属の存在下に行うことからなるアシル化方法に関
するものである。

従来、カルボン酸の反応性誘導体と活性メチレ
ン基もしくは活性メチン基を有する化合物とのア
シル化方法としては例えば、マロン酸エステル合
成法、アセト酢酸エステル合成法、シアノ酢酸エ
ステル合成法など、金属ナトリウム、ナトリウム
アルコキサイド、ブチルリチウム、ナトリウムア
ミド、マグネシウムアルコキサイド等の金属化合
物を縮合剤として使用して無水条件下に反応を行
う方法が古くから広く知られており、最近、無水
条件下でいわゆるクラウン・エーテルの存在下炭
酸カリウムを縮合剤として使用する方法が報告さ
れている〔ジヤーナル・オブ・オーガニツク・ケ
ミストリー第43巻、第4682〜4684頁（1978年）〕。
これらの従来法について言及すると前者の方法で
は、縮合剤として用いる金属ナトリウム、ナトリ
ウムアルコキサイド、ナトリウムアミド、マグネ
シウムアルコキサイド等の金属化合物が非常に危
険性の高いものであり、後者の方法は、従前の縮
合剤を使用せずに取扱い上安全な炭酸カリウムを
使用する点では従来法の欠点を改善した方法であ
るが、触媒として使用するクラウン・エーテルが
毒性が強く、しかも高価でありかつ回収が困難な
クラウン・エーテルを必要とする点で工業的規模
で応用できる方法とはいえない。

この発明の発明者らは、上記のような問題点に
着目し、欠点を伴わない、すなわち安価でかつ工
業的に、より安全に利用できる方法を開発すべく
鋭意研究した結果、取扱いの安全な炭酸カリウム
を縮合剤として用いた場合、クラウン・エーテル
を使用せずに水の存在下に反応を行うと予想に反
して緩和な条件下、かつ短時間の反応で、アシル
化物を高収率で得ることができることを見出し、
更に鋭意研究の結果この発明を完成した。しか
も、この発明の方法によれば、反応それ自体通常
の有機溶媒中で行われ、危険を伴う恐れの高い縮
合剤等を使用しないので安全性が高く、反応物の
後処理すなわち、目的物質の分離、精製および使
用した溶媒の回収等の操作も容易であり、さらに
高純度のアシル化物が得られるなどこの点におい
てもこの発明の方法の工業的な有用性は高い。

この発明の理解を容易ならしめるため、この発
明の方法を式で示すと次の通りである。

（式中、R¹はカルボン酸からカルボキシ基を除
いた残基を、R²は水素原子または有機残基を、
R³およびR⁴は電子吸引基をそれぞれ意味する） この発明の方法が適用されるカルボン酸（）
は限定されるものでなく、例えば、酢酸、イソ吉
草酸のような脂肪族カルボン酸、安息香酸、ニコ
チン酸のような芳香族カルボン酸、フエニル酢
酸、テトラゾール酢酸のような芳香族基置換脂肪
族カルボン酸等のいずれであつてもよい。そし
て、これらのカルボン酸（）はその任意の位置
にハロゲン、ニトロ、ヒドロキシ、メルカプト、
アルコキシ、アルキルチオ等の任意の置換分を有
していてもよい。

これらのカルボン酸（）の反応性誘導体とし
ては、いわゆる通常のアシル化反応に用いられる
ものであればよく、具体的には酸ハライド、酸無
水物、活性アミド、活性エステルなどが挙げられ
る。

もう一方の反応試剤である活性メチレン基もし
くは活性メチン基を有する化合物（）を表わす
前記の一般式（）において、R²で示される有
機残基としては、アルキル基、アリール基および
複素環式基ならびにこれらの基の組合せにより構
成される基が挙げられ、これらのアルキル基、ア
リール基および複素環式基は適宜置換されていて
もよい。そして、アルキル基としてはメチル、エ
チル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブ
チル、第３級ブチル、ペンチル、ヘキシル等の直
鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基が例示され、
アリール基としてはフエニル、ナフチル、トリ
ル、キシリル、メシチル、クメニル等が例示さ
れ、また複素環式基としてはチエニル、フリル、
ピロリル、チアゾリル、チアジアゾリル、オキサ
ゾリル、オキサジアゾリル、ピラゾリル、イミダ
ゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピラニ
ル、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピ
ラジニル、インドリル、イソインドリル、ベンゾ
チアゾリル、ベンズイミダゾリル、キノリル、イ
ソキノリル、モルホリニル、プリニル、ピロリジ
ニル、ピペリジニル、ピペラジニル等の飽和もし
くは不飽和の単環もしくは多環の複素環式基が例
示される。これらのアルキル基、アリール基およ
び複素環式基は任意の位置に任意の置換分を有し
ていてもよく、そのような置換分としてはハロゲ
ン、ニトロ基などが例示される。

また前記の一般式（）においてR³およびR⁴
で表わされる電子吸引基としては、上記反応式で
明らかなごとく、R³およびR⁴はそれらが結合し
ている炭素原子上の水素原子がプロトンとしてよ
り一層影脱されやすくなるように作用する効果を
もつ基を意味し、且つ、この反応に悪影響を与え
ないような基であればいずれでもよく、そのよう
な基としてはエステル化されたカルボキシ基、ア
ルカノイル基、シアノ基もしくは置換カルバモイ
ル基、またはR³とR⁴が一緒になつて形成される
アルキレンビス（オキシカルボニル）基などがそ
の代表例として例示される。これらの代表例のう
ち、エステル化されたカルボキシ基としてはメト
キシカルボニル、エトキシカルボニルプロポキシ
カルボニル、ブトキシカルボニル、ペンチルオキ
シカルボニル、ヘキシルオキシカルボニル、イソ
プロピルオキシカルボニル、イソブチルオキシカ
ルボニル、第３級ブチルオキシカルボニル等のア
ルコキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニ
ル、フエネチルオキシカルボニル、ベンズヒドリ
ルオキシカルボニル、トリチルオキシカルボニル
等のアラルキルオキシカルボニル基、フエノキシ
カルボニル、ナフトキシカルボニル、トリルオキ
シカルボニル基のアリールオキシカルボニル基な
どが、その具体例として例示され、アルカノイル
基としてはアセチル、プロピオニル、ブチリル、
イソブチリル、バレリル、イソバレリル、ピバロ
イル等が例示され、置換カルバモイル基における
置換分としては前記のようなアルキル基、アリー
ル基などが例示され、さらにアルキレンジオキシ
ジカルボニル基としてはメチレンジオキシジカル
ボニル、ジメチルメチレンジオキシジカルボニ
ル、エチレンジオキシジカルボニル、トリメチレ
ンジオキシジカルボニル等が例示される。

上記のように定義される活性メチレン基もしく
は活性メチン基を有する化合物（）の好ましい
例としては、ジメチルマロン酸、ジエチルマロン
酸などのマロン酸ジエステル、シアノ酢酸メチ
ル、シアノ酢酸エチルなどのシアノ酢酸エステ
ル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチルなどの
アセト酢酸エステル、４・６−ジオキソ−１・３
−ジオキサン、２・２−ジメチル−４・６−ジオ
キソ−１・３−ジオキサンなどが挙げられる。

この発明の方法で用いられる溶媒としては、親
水性有機溶媒が好ましく、このアシル化反応に悪
影響を与えない溶媒であればいずれも使用し得る
が、その好ましい例としてはメチルイソブチルケ
トン、テトラヒドロフラン、アセトニトリルなど
が挙げられる。これらの有機溶媒は含水状態で用
いられ、その含水量は、溶媒全量に対して0.01〜
10％、好ましくは0.1〜２％である。

この発明の方法で使用される炭酸アルカリ金属
としては炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リ
チウムなどが挙げられる。これらの炭酸アルカリ
金属のうち、炭酸カリウムを用いた場合に最も好
ましい結果が得られる。

反応温度は特に限定されないが、通常、室温も
しくは加温下で反応が行われる。

この発明の方法によつて得られる目的化合物、
すなわち活性メチレン基もしくは活性メチン基を
有する化合物のアシル化物（）は、常法により
分離、精製される。このアシル化物（）を医薬
品その他の中間体として使用する場合には純品と
して取り出すことなく以後の操作に支障をきたさ
ない程度に精製した後、そのまま利用してもよ
い。なお、この発明の方法によつて得られる目的
化合物のうち、前記の一般式（）においてR²
が水素原子である化合物は、その互変異性体であ
るエノール体の形をとることもあり、そのような
場合もこの発明に包含される。

以下、実施例によりこの発明をさらに説明す
る。

実施例 １ シアノ酢酸エチル5.09ｇをメチルイソブチルケ
トン60mlに溶解し、これに水0.75ml、ついて炭酸
カリウム9.33ｇを加え、30分間加熱還流した。こ
の混合物にメチルイソブチルケトン15mlに溶解し
た２−クロロベンゾイルクロライド5.25ｇを30分
かけて滴下した。１時間加熱還流した後、水60
ml、ついで17.5％塩酸30mlを加えて酸性とし、メ
チルイソブチルケトン60mlで抽出した。抽出液を
水60mlで洗浄した後、炭酸水素ナトリウム飽和水
溶液（60ml×２）で抽出した。この抽出液を塩酸
で酸性とし、酢酸エチル（100ml×50ml）で抽出
した。この抽出液から溶媒を留去し、粗生成物
7.21ｇ（収率63.8％）を得た。このうち、6.17を
シリカゲルカラムクロマトグラフイー（溶媒ベン
ゼン）で精製し、油状の２−シアノ−２−（２−
クロロベンゾイル）酢酸のエチルエステル5.02ｇ
（収率51.9％）を得た。

IRフイルム〓_nax：2220、1670cm^-1 NMR（CDCl₃）（ppm）：1.3（3H、CH₃CH₂−）、
4.3（2H、CH₃CH₂−）、7.4（4H、芳香族Ｈ） 実施例 ２ アセト酢酸エチル11.71ｇをメチルイソブチル
ケトン120mlに溶解し、これに水1.5ml、ついで炭
酸カリウム24.9ｇを加えたのち、60℃で１時間撹
拌した。次に、メチルイソブチルケトン30mlに溶
解した２−クロロベンゾイルクロライド10.5ｇを
60〜67℃で25分かけて滴下した。この混合物を60
℃で２時間15分撹拌した後、氷冷し、水120mlお
よび17.5％塩酸60mlを加え酸性とし、メチルイソ
ブチルケトン（120ml＋60ml）で抽出した。抽出
液から溶媒を留去し、油状の２−（２−クロロベ
ンゾイル）−２−アセチル酢酸のエチルエステル
19.72ｇ（収率81.6％）を得た。本品を常法に従
つて加水分解して、溶媒を留去し、油状物1.67ｇ
を得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフ
イー（溶媒ベンゼン）で精製し、油状物を得た。
このものは加水分解して０−クロロアセトフエノ
ンに導き、IRにより標品と同定した。

実施例 ３ アセト酢酸メチル10.45ｇをメチルイソブチル
ケトン120mlに溶解し、これに水1.5ml、ついで炭
酸カリウム24.9ｇを加え、１時間撹拌した。次に
メチルイソブチルケトン30mlに溶解した２−クロ
ロベンゾイルクロライド10.5ｇを45分かけて滴下
した。この混合物を29〜35℃で３時間10分撹拌し
た後、水120mlおよび9N硫酸60mlを加え酸性と
し、メチルイソブチルケトン（120ml＋60ml）で
抽出した。抽出液から溶媒を留去し、油状の２−
（２−クロロベンゾイル）−２−アセチル酢酸のメ
チルエステル17.5ｇ（収率76.4％）を得た。本品
を常法に従つて加水分解して０−クロロアセトフ
エノンに導き、IRにより標品と同定した。

実施例 ４ Ｎ−フエニルアセト酢酸アミド15.95ｇをメチ
ルイソブチルケトン120mlに溶解し、これに水1.5
ml、ついで炭酸カリウム24.9ｇを加え、58〜62℃
で１時間撹拌した。これに２−クロロベンゾイル
クロライド10.5ｇおよびメチルイソブチルケトン
30mlからなる溶液を62〜65℃で40分かけて滴下し
た。この混合物を３時間撹拌した後、水120mlを
加え、17％塩酸60mlを加えて酸性とし、メチルイ
ソブチルケトン（120ml＋60ml）で抽出した。抽
出液から溶媒を留去し、油状のＮ−フエニル−２
−（２−クロロベンゾイル）−２−アセチル酢酸ア
ミド27.52ｇ（収率96.8％）を得た。本品を常法
に従つて加水分解して０−クロロアセトフエノン
に導き、IRにより標品と同定した。

実施例 ５ マロン酸イソプロピリデンエステル12.97ｇを
メチルイソブチルケトン120mlに溶解し、これに
水1.5mlを加え、ついで炭酸カリウム24.9ｇを加
え、１時間加熱還流した。次にメチルイソブチル
ケトン30mlに溶解した２−クロロベンゾイルクロ
ライド10.5ｇを30分かけて滴下した。３時間加熱
還流した後、冷却し、水120を加え、さらに17.5
％塩酸60mlを加え酸性とし、メチルイソブチルケ
トン（120ml＋60ml）で抽出した。溶媒を留去し、
油状の２−（２−クロロベンゾイル）マロン酸の
イソプロピリデンエステル14.92ｇ（収率58.6％）
を得た。本品を常法に従つて加水分解して、０−
クロロアセトフエノンに導き、IRにより標品と
同定した。

実施例 ６ マロン酸ジエチルエステル28.8ｇをテトラヒド
ロフラン240mlに溶解し、これに水３ml、ついで
炭酸カリウム49.8ｇを加え、１時間加熱還流し
た。次にテトラヒドロフラン60mlに溶解したイソ
バレリルクロライド14.47ｇを37分かけて滴下し
た。12時間加熱還流した後、溶媒を留去し、水
240mlおよび17.5％塩酸120mlを加えて酸性とし、
酢酸エチル（240ml＋120）で抽出し、抽出溶媒を
留去して油状の２−イソバレリルマロン酸ジエチ
ルエステル41.01ｇ（収率93.3％）を得た。得ら
れた２−イソバレリルマロン酸ジエチルエステル
のうち30.0ｇに酢酸150ml、濃塩酸150mlを加えて
３時間還流し、加水分解した。水150mlを加え、
塩化エチレン（150ml＋70ml）で抽出し、抽出液
を水100ml、50％水酸化ナトリウム（240ml＋40
ml）、水（100ml×２）で順次洗滌し、硫酸マグネ
シウムで乾燥し、溶媒を留去し、メチルイソブチ
ルケトン3.04ｇを得た。沸点117〜118℃（760mm
Hg）。

実施例 ７ ２−クロロ安息香酸10.96ｇおよびトリエチル
アミン7.08ｇを塩化メチレン90mlに溶解し−９〜
−15℃に冷却し、これに塩化メチレン20mlに溶解
したピバロイルクロライド8.44ｇを滴下した。−
10〜−５℃で30分間撹拌した後、水40mlを加え、
振とうし塩化メチレン層を分離した。この塩化メ
チレン層から溶媒を留去し、18.86ｇの無水物を
得た。次にマロン酸ジエチル14.4ｇをメチルイソ
ブチルケトン120mlに溶解し、これに水1.5ml、つ
いで炭酸カリウム24.9ｇを加え、１時間加熱還流
した。これにメチルノイソブチルケトン30mlに溶
解した上で得た無水物16.17ｇを滴下し、30分間
加熱還流し、氷冷下水120ml、ついで17.5％塩酸
80mlを加え、メチルイソブチルケトン（120ml＋
60ml）で抽出した。溶媒を留去し２−（２−クロ
ロベンゾイル）マロン酸のジエチルエステルの粗
成物29.11ｇ（収率108.4％）を得た。本品を常法
に従つて加水分解して、０−クロロアセトフエノ
ンに導き、IRにより標品と同定した。

実施例 ８ ２−クロロ安息香酸9.40ｇ、６−クロロ−１−
（４−クロロベンゼンスルホニルオキシ）−1H−
ベンゾトリアゾール20.65ｇおよびトリエチルア
ミン6.07ｇを酢酸エチル240mlに溶解し、70分間
撹拌した後、溶媒を留去し、６−クロロ−１−ヒ
ドロキシ−1H−ベンゾトリアゾールの２−クロ
ロ安息香酸エステルを得た。

マロン酸ジエチルエステル14.4ｇをメチルイソ
ブチルケトン120mlに溶解し、水1.5mlを加え、炭
酸カリウム24.9ｇを加え１時間加熱還流した後、
メチルイソブチルケトン60mlに溶解した上で得た
６−クロロ−１−ヒドロキシ−1H−ベンゾトリ
アゾールの２−クロロ安息香酸エステルの全量を
80〜82℃で30分間かけて滴下し、２時間加熱還流
した後、冷却し、水120mlを加え、ついで17.5％
塩酸60mlを加え、メチルイソブチルケトン（120
ml×２）で抽出した。抽出液を水、炭酸水素ナト
リウム水溶液（120ml＋60ml）、水で洗滌し、溶媒
を留去し、油状の２−（２−クロロベンゾイル）
マロン酸のジエチルエステル19.39ｇ（収率72.2
％）を得た。本品を常法に従つて加水分解して、
０−クロロアセトフエノンに導き、IRにより標
品と同定した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カルボン酸の反応性誘導体と活性メチレン基
   もしくは活性メチン基を有する化合物とのアシル
   化反応において、該反応を含水有機溶媒中で炭酸
   アルカリ金属の存在下に行うことを特徴とするア
   シル化方法。