JPS6391383A - チオテトロン酸の製造方法 - Google Patents

チオテトロン酸の製造方法

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JPS6391383A
JPS6391383A JP62234679A JP23467987A JPS6391383A JP S6391383 A JPS6391383 A JP S6391383A JP 62234679 A JP62234679 A JP 62234679A JP 23467987 A JP23467987 A JP 23467987A JP S6391383 A JPS6391383 A JP S6391383A
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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、4−アルコキシ−2(5H)−チオフェノン
の新規な製造方法に関する。 この化合物は、チオテトロン酸誘導体・とくに高純度チ
オテトロン酸の製造のための重要な中間体である。 チオテトロン酸は、広い作用活性をもつ抗生物質である
(±)チオラクトマイシン(Thiolac−tOmi
Cin)の製造用中間体として使用される可能性のある
ことが判明した(Tetrahedron  1−et
ters。 Vol、25.Nr、46  pp、S、5243−5
246.1984) 現在のところ、チオテトロン酸を、とくに高純度かつ良
好な収率で、右利に製造する方法は報告されていない。 ニー・ベナリー(E、 Benary、  Chem、
  Be−richte  46.2103 (191
3))により、チオテトロン酸を、アセチルチオグリコ
ールクロリドを出発原料としてナトリウムマロン酸エス
テルと反応させ、次いで閉環および水処理により製造す
ることが知られている。 デー・べ−・マシレビッチ(D、 B、 Macie−
rewicz、 Rocz、  Chem、  47.
1735 (1973))は、E、ベナリーの反応を追
試して、チオテトロン酸を、アセチルチオグリコールク
ロリド基準で30.3%の収率で製取した。 J、Z、モルテンセンらの合成は、他の可能性を示して
いる(J、 Z、 Mortensen et al、
 Tet−rahedron 27.3839 (19
71) )。彼らは、2.4−ジブロモチオフェンを出
発原料として、三段階でブチルリチウムおよびt−ブチ
ルパーベンゾエートと反応させ、46.2%の収率でチ
オテトロン酸を合成した。 そのほか、ヨーロッパ特許出願第0189097@は、
トリメチルアミンの存在下にクロロアセト酢酸クロリド
をH2Sと反応させて、チオテトロン酸を製造すること
を開示している。 この方法の欠点は、チオテトロン酸
の製造に経費のかかる抽出が必要で、純度(含有88%
)が低いことである。 これに加えて、ガス状のH2S
を用いることは工業的方法には問題である。 チオテトロン酸を改善された純度で製造する方法は、ヨ
ーロッパ特許出願第0189096号により既知である
。 これは、4−クロロ−4−クロロメチルオキセタン
−2−オンを、アミンの存在下に硫化水素を反応させて
直接チオテトロン酸とするか、またはチオテトロン酸を
分離せずにケテンと反応させて2,4−ジアセトキシチ
オフェンとし、これを鉱酸で処理してチオテトロン酸と
する方法である。 これらの方法の欠点は、工業的に大
量処理できない反応中間体が生成するうえに、合成をい
くつかの段階に分けて行なわれなければならないことで
ある。 ざらに、第一の方法による高純度チオテトロン
酸はクロマトグラフィー精製に依存し、第二の方法は、
精製が容易な2゜4−ジアセトキシチオフェンを製造す
るという回り道をとることにより、はじめて可能となる
。 また、この方法ではH2Sを使用するから、技術的に問
題が生じない方策を講じなければならない。 従って、本発明の課題はこのような欠点がない方法を見
出すことにある。 驚くべきことに、問題とされる硫化水素を使用すること
なく工業的に採用可能な方法が見出された。 これは、
大量処理可能なハロゲン化アセト酢酸アルキルを原料と
し、オルトギ酸トリアルキルエステルと反応させ、さら
に特許請求の範囲第1項に従って3−アルキコシ−4−
ハロゲン−2E−ブテン酸アルキルエステルと反応させ
、〔式中、R1は直鎖または分岐をもつ炭素原子数1〜
4のアルキル基をあられす。〕 で示される4−アルコキシ−2(5H)−チオフェノン
を製造する方法である。 この興味ある原料は、さらに
別のチオテトロン酸誘導体製造用に用いられるし、また
はすぐれた方法によって高純度チオテトロン酸を製造す
る中間体として用いられる。 第一段階では、既知の方法たとえばスイス特許第411
9/85号に従って、4−ハロゲン−アセト酢酸アルキ
ルエステルを酸の存在下、オルトギ酸トリアルキルエス
テルと反応させて、式、〔式中、R1およびR2は炭素
原子数1〜4の直鎖または分岐をもつアルキル基を、H
ad!は塩素または臭素をそれぞれあられす。〕 で示される3−アルコキシ−4−ハロゲン−2E−ブテ
ン酸アルキルエステルを製造することが好ましい。 こ
の3−アルコキシ−4−ハロゲン−2E−ブテン酸アル
キルエステルは、本発明の方法に従って、二段階、すな
わちチオ酢酸アルカリ塩と反応させて3−アルコキシ−
4−チオアセトキシ−2F−1テン酸アルキルエステル
とし、次いでこれを分離したのち水酸化アルカリと処理
して4−アルコキシ−2(5H)−チオフェノンとする
か、または硫化水素アルカリと反応させて直接4−アル
コキシ−2(51−1)−チオフェノンとする。 二段階プロセスを行なう際には、チオ酢酸アルカリ塩は
、3−アルコキシ−4−ハロゲン−2E−7テン酸アル
キルエステルとの反応直前に、そのつとアルカリ金属と
対応するアルコールから既知の方法で製造したアルカリ
アルコレートを、チオ酢酸と反応させて合成したものを
用いることが好ましい。 チオ酢酸アルカリ塩としては、チオ酢酸ナトリウムが好
適である。これはナトリウムアルコラード、とくにナト
リウムメチラートとチオ酢酸から製造したものを用いる
のが好ましい。 チオ酢酸アルカリ塩溶液は、0〜30℃の温度で、3−
アルコキシ−4−ハロゲン−2E−ブテン酸アルキルエ
ステルと混合する。 好ましい反応中間体は、3−アル
コキシ−4−クロロ−2E−ブテン酸メチルエステルで
ある。 溶媒としては、チオ酢酸アルカリ塩の生成の観点から、
脂肪族アルコールを用いるの 好ましい脂肪族アルコールはメタノールである。 通常、反応温度20〜50℃、5〜10時間の反応終了
後、生じたハロゲン化アルカリを分離し、通常の操作、
たとえば濾液を蒸発濃縮すると、対応する3−アルコキ
シ−4−チオアセトキシ−2E−ブテン酸アルキルエス
テルが得られる。 この段階での収率は、はぼ定昆的である。 本発明による3−アルコキシ−4−チオアセトキシ−2
E−ブテン酸アルキルエステル、とくにl! 〔式中、R1は前記の意義をもつ〕 の3−アルコキシ−4−チオアセトキシ−2E−ブテン
酸メチルエステルは、従来知られていない化合物である
。 これは4−アルコキシ−2(5H)−チオフェノン
中で水酸化アルカリを作用させる、簡単な方法で得られ
る。 水酸化アルカリとしでは、一般の水酸化ナトリウ
ムまたはカリウムが使用される。 溶媒としては水を用い、0〜40℃の温度で反応を行な
うのが有利である。 通常、少なくとも1時間経過すれ
ば4−アルコキシ−2(5H)−チオフェノンが濾別で
き、必要であれば再結晶により精製する。 直接反応方法は、次のように行なわれる。 すなわち、
過剰の硫化水素アルカリを低級脂肪族アルコールに添加
しておき、次いで4−アルコキシ−3−ハロゲン−2E
−ブテン酸アルキルエステルを加える。 硫化水素アルカリとしては、硫化水素ナトリウム、とく
に硫化水素ナトリウムの一水和物が好ましい。 これにより、まず反応中間体として3−アルコキシ−4
−クロロ−2E−ブテン酸メチルエステルが生成する。  3−アルコキシ−4−ハロゲン−2E−ブテン酸アル
キルエステル1モルに対し、硫化水素アルカリを10〜
100%過剰に見積るのが好ましい。 低級脂肪族アルコールとしては、反応中間体をエステル
化するため、対応するアルコールを用いる。 それには
メタノールが好適である。 反応温度は20〜70℃の範囲が適当である。 4〜8時間の反応時間が終ったら、通常の操作を行なう
と、対応する4−アルコキシ−2(5H)−チオフエノ
ンが得られる。 4−アルコキシ−2(5H)−チオフェノンは、チオテ
トロン酸誘導体類の興味のある中間体として使用され、
とくに4−メチロキシ−2(5H)−チオフェノンは、
高純度チオテトロン1製造用中間体として好適である。 それには、対応する4−アルコキシ−2(5H)−チオ
フエノンを無水酢酸に溶解する。 この溶液に、20〜
60℃でガス状の塩酸を飽和させる。 この温度で飽和状態を保ちながら、反応混合物を15〜
20時間反応させる。 通常の操作を行なったのち溶媒を分離し、得られた生成
物を洗浄すると、何ら精製を行なうことなく、純度99
%以上の高純度チオテトロン酸が、93%以上の収率で
得られる。 以下、本発明を実施例により詳細に説明する。 [実施例1] a)  4−クロロ−3−メトキシ−2−E−ブテン酸
メチルエステルの製造 4−クロロアセト酢酸メチルエステル31.0g(0,
2モル)をオルトギ酸トリメチルエステル106.0g
(1,0モル)と混合した。 アルゴンガス雰囲気下、
攪拌しながらイオン交換樹脂「アンバーライト15J 
30.Ogを加えた。 激しいガス発生を伴いながら、反応温度を40’Cに保
った。 5時間後、薄層クロマトグラフィー分析の結果
、未反応物はもはや見られなかった。 次いでイオン交換樹脂を濾別し、残渣を水流ポンプで減
圧して蒸留した。 留出液にp−トルエンスルホン酸の
一水和物1.0gを加え、長時間150℃に加熱し、メ
タノールを留去した。 次いで反応物を水流ポンプで蒸留した。 その結果、沸点Kp12=93°Cの無色液体24゜7
gが得られた。 NMR(CDCI! 3)δ −5,16(s、1H):4.67 (s、2H):3.73 (s、6H)収率ニア5% b)  3−メトキシ−4−チオアセトキシ−2E−7
テン酸メチルエステルの製造 ナトリウム4.079 (0,177モル)を180d
のメタノールに溶解し、0℃に冷却した。 この溶液に、チオ酢酸13.47g(0,171モル)
を滴下した。 次いで、この溶液に0℃で、3−メトキ
シ−4−クロロ−2E−ブテン酸メチルエステル29.
159(0,150モル)/メタノール40mgの溶液
を添加し、−夜空温に放置した。 析出した塩を濾別し
、溶媒をロータリー蒸発器で留去し、少最の塩化メチレ
ンを加えて残った塩を析出させた。 塩を濾別して溶媒を蒸発させ、残渣を高真空で乾燥し、
GC純度82.8%の黄色液体36.53gを得た。 
これは100%の製品30.25g(収率的98.7%
)に相当する。 Kp□、2=93℃ NMR(CDCI! 3.300M、Hz)δ=2.3
6 (s、3H)、3.66 (s、3H)、、3.71 (s、3H)。 4.29 (s、2H)、5.10 (s、 11−f) Ms (70eV) m/z=204 (M+、12)、162(35)、1
30 (80)、43 C)  4−メトキシ−2(5H)−チオフェノンの製
造 3−メトキシ−4−チオアセトキシ−2E−ブテン酸メ
チルエステル35.779 (0,145モル)を用意
し、これをKOH12,209(0゜217モル)/水
45dの溶液に撹拌しながら添加した。 約30分後、
黄色の固体が析出した。 この生成物を吸引濾別し、短時間乾燥したのち、メタノ
ール20!dで再結晶した。 その結果、融点90〜91℃の白色生成物15゜09が
得られた(01度:97.3%)。 これは77.4%
の収率に相当する。 NMR(CDCN 3,300MHz)δ=3.87 
(s、3H)、3.91 (S、2H)、5.49 (5,1H)MS (70e
V) m/z=130(M  、100)、84(15)、7
2 (52)、69 (39)、45 (20> d) チオテトロン酸の製造 純度97.3%の4−メトキシ−2(5H)−チオフェ
ノン2.60g(0,0194モル)を酢酸30威に溶
解し、40℃でガス状の塩酸を飽和させた。 この温度
で16時間反応を続けた。 次いで酢酸をロータリー蒸発器で真空蒸発させた。 粗生成物をトルエン10m1で洗浄し、吸引濾別後真空
乾燥した。 その結果、はぼ白色の結晶状チオテトロン酸2゜13t
jが得られた。 融点120℃、純度99゜5%(Na
 OH滴定分析)。 これは100%の製品2.12g、収率93゜9%に相
当する。
【実施例2】 4−クロロ−3−メトキシ−2E−ブテン酸メチルエス
テルと硫化水素ナトリウムからの4−メトキシ−2(5
H)−チオフェノンの製造純度90%の硫化水素ナトリ
ウム−水和物11゜6g(0,14モル)を90dのメ
タノールに溶解した。 この溶液に、純度96.7%の
4−クロロ−3−メトキシ−2E−ブテン酸メチルエス
テル17.0g(0,1モル)を10dのメタノールに
溶解した溶液を、50℃で4時間かけて滴下した。 反
応を2時間行なったのち、メタノールをロータリー蒸発
器で真空蒸発した。 残渣に水100mを加え、各々8
0r111の塩化メチレンで2回抽出した。 有機層を
硫酸ナトリウムで乾燥し、ざらに蒸発乾燥した。 残渣
を熱メタノール15dで再結晶した。 その結果、融点90℃の黄色生成物5.129が得られ
た。 純度(GO):96%、収率:37.8%であっ
た。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・1 〔ただし、R_1は炭素原子数1〜4の直鎖または側鎖
    をもつアルキル基をあらわす。〕で示される4−アルコ
    キシ−2(5H)−チオフェノンの製造方法であって、
    式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・2 〔ただし、R_1およびR_2は炭素原子数1〜4の直
    鎖または分岐をもつアルキル基を、Halは塩素または
    臭素をそれぞれあらわす。〕で示される3−アルコキシ
    −4−ハロゲン−2E−ブテン酸アルキルエステルをチ
    オ酢酸アルカリ塩と反応させて3−アルコキシ−4−チ
    オ−アセトキシ−2E−ブテン酸アルキルエステルとし
    、これを分離したのち、さらに水酸化アルカリと処理し
    て最終生成物とするか、または硫化水素アルカリと反応
    させて直接に最終生成物とすることを特徴とする製造方
    法。
  2. (2)3−アルコキシ−4−ハロゲン−2E−ブテン酸
    アルキルエステルを、4−ハロゲンアセト酢酸アルキル
    エステルを出発原料として、既知の方法でオルトギ酸ト
    リアルキルエステルと反応させて製取することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の製造方法。
  3. (3)チオ酢酸アルカリ塩としてチオ酢酸ナトリウムを
    用いることを特徴とする特許請求の範囲第1項または第
    2項の製造方法。
  4. (4)硫化水素アルカリとして硫化水素ナトリウムを用
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3
    項のいずれかの製造方法。
  5. (5)チオ酢酸アルカリ塩または硫化水素アルカリとの
    反応を、溶媒としての低級脂肪族アルコールの存在下で
    行なうことを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第
    4項のいずれかの製造方法。
  6. (6)チオ酢酸アルカリ塩との反応を20〜60℃の温
    度で行なうことを特徴とする特許請求の範囲第1項ない
    し第5項のいずれかの製造方法。
  7. (7)水酸化アルカリとの反応を水の存在下で行なうこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第6項の製
    造方法。
  8. (8)硫化水素アルカリとの直接反応を20〜70℃の
    温度で行なうことを特徴とする特許請求の範囲第1項な
    いし第7項の製造方法。
  9. (9)特許請求の範囲第1項の方法により製造した4−
    アルコキシ−2−(5H)−チオフェノンを用いて高純
    度のチオテトロン酸を製造するに際し、4−アルコキシ
    −2(5H)−チオフェノンを無水酢酸中でガス状の塩
    化水素と反応させることを特徴とする高純度チオテトロ
    ン酸の製造方法。
  10. (10)式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・3 〔ただし、R_1およびR_2は前記と同じ意義をもつ
    。〕で示される3−アルコキシ−4−チオアセトキシ−
    2E−ブテン酸アルキルエステル。
  11. (11)式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・4 で示される3−メトキシ−4−チオアセトキシ−2E−
    ブテン酸メチルエステル。
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