JPWO2004113257A1 - エチニルベンゼン誘導体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
工業的スケ−ルでの生産に適する、安全で、廃水負荷の少ない環境に優しい条件で、簡便なプロセスでの３−クロロ−３−置換プロペナール誘導体からのエチニルベンゼン誘導体の製造方法を提供する。本発明は、相間移動触媒存在下、一般式（１）（式中、Ｘ、Ｙは各々独立にハロゲン原子を示し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は各々独立に水素原子；ハロゲン原子等を示し、ｌは１〜６の整数を示し、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑは各々独立に０〜５の整数を示し、ｏ＋ｐは５以下であり、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｑは６以下である。）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体と塩基とを反応させることを特徴とする、一般式（２）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｚ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑは前記と同じ意味を示す。）で表されるエチニルベンゼン誘導体の製造方法である。
Description
本発明は医薬・農薬・材料分野において有用なエチニルベンゼン誘導体の新規な製造方法に関するものである。
従来、エチニルベンゼン誘導体の製造方法の一つとして、対応する３−クロロ−３−置換プロペナール誘導体からの、アルカリ金属水酸化物水溶液を用いた脱離反応が知られている。しかしながら、それらの方法はいずれもジオキサン溶媒（特許文献１参照）やテトラヒドフラン（ＴＨＦ）溶媒（非特許文献１参照）といった、水と自由に混合する溶媒（水に任意の割合で溶解する溶媒）を使用するために、後処理において、目的物の取り出しに抽出溶媒を別途使用しなければならなかった。しかも、水に溶解したジオキサンやＴＨＦの回収を充分に行うことは難しく、廃水中にジオキサンやＴＨＦが多量に残存してしまうため、環境保護、あるいは安全性の面からも工業的な規模での実施は困難であった。
米国特許第４１２５５６３号公報
「シンセシス（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）」、（ドイツ国）、ゲオルク チーメ フェルラク シュツッツガルト・ニューヨーク（Ｇｅｏｒｇ Ｔｈｉｅｍｅ Ｖｅｒｌａｇ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ・Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）、１９９２年、第７３５−７３７頁
これらの溶媒はエ−テル系溶媒であり、回収／再利用においては過酸化物の生成による爆発の危険性が存在するという問題点も有していた。
従って３−クロロ−３−置換プロペナール誘導体からのエチニルベンゼン誘導体の製造において、安全で、廃水負荷の少ない、環境に優しい条件で、簡便なプロセスでの製造方法はなかった。
本発明は、工業的スケ−ルでの生産に適する、安全で、廃水負荷の少ない環境に優しい条件で、簡便なプロセスでの３−クロロ−３−置換プロペナール誘導体からのエチニルベンゼン誘導体の製造方法を提供することを課題としてなされたものである。
上記のような状況に鑑み、本発明者が、安全で環境に優しい条件での３−クロロ−３−置換プロペナール誘導体からのエチニルベンゼン誘導体の製造方法について鋭意研究を重ねた結果、意外にも、相間移動触媒の存在下に３−クロロ−３−置換プロペナール誘導体と塩基とを反応させることにより、エチニルベンゼン誘導体を収率良く製造できることを知得し、この知見を基に本発明を完成するに至った。
本発明方法により、エチニルベンゼン誘導体の新規な工業的製造法が提供される。本発明方法によれば、廃水負荷の少ない、環境に優しい条件で、安全なプロセスでエチニルベンゼン誘導体を製造できるので、本発明方法は工業的な利用価値が非常に高い。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明は、下記〔１〕乃至〔１２〕項に記載の発明を提供する事により、上記課題を解決したものである。
〔１〕相間移動触媒存在下、一般式（１）
（式中、Ｘ、Ｙは各々独立にハロゲン原子を示し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は各々独立に水素原子；ハロゲン原子；ニトロ基；ヒドロキシル基；アルキル基；アルケニル基；アルキニル基；ジアルキルアミノ基；アラルキル基；アルコキシ基；又はアルコキシアルキル基を示し、Ｒ１とＲ２は一緒になって環を形成しても良く、Ｚは酸素原子；硫黄原子；スルホニル基；アルキル或いはアリル基が置換しても良いメチレン基；カルボニル基；又は単結合を示し、ｌは１〜６の整数を示し、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑは各々独立に０〜５の整数を示し、ｏ＋ｐは５以下であり、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｑは６以下である。）
で表される−３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体と塩基とを反応させることを特徴とする、一般式（２）
で表される−３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体と塩基とを反応させることを特徴とする、一般式（２）
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｚ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑは前記と同じ意味を示す。）
で表される、エチニルベンゼン誘導体の製造方法。
で表される、エチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔２〕反応を、水溶媒系で行うものである、〔１〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔３〕反応を、水に任意の割合では溶解しない溶媒系で行うものである、〔１〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔４〕反応を、水に任意の割合では溶解しない溶媒及び水からなる不均一溶媒系で行うものである、〔１〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔５〕反応を、無溶媒系で行うものである、〔１〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔６〕水に任意の割合では溶解しない溶媒が芳香族系炭化水素である、〔３〕又は〔４〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔７〕相間移動触媒が、四級アンモニウム塩である、〔１〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔８〕相間移動触媒が、臭化テトラブチルアンモニウムである、〔７〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔９〕塩基が、アルカリ金属水酸化物である、〔１〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔１０〕塩基が、水酸化ナトリウムである、〔９〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔１１〕一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体のＸ、Ｙが共に塩素原子である、〔１〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
〔１２〕一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体のＲ１、Ｒ２、Ｒ３が全てアルキル基である、〔１〕記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
以下、本発明について詳細に説明する。
まず、本発明方法の原料として用いる一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体について説明する。
一般式（１）中のＸ、Ｙは各々独立にハロゲン原子を示し、このハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子を例示することができる。
一般式（１）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３は各々独立に、水素原子；ハロゲン原子；ニトロ基；ヒドロキシル基；アルキル基；アルケニル基；アルキニル基；ジアルキルアミノ基；アラルキル基；アルコキシ基；又はアルコキシアルキル基を示し、Ｒ１、Ｒ２が一緒になって環を形成しても良い。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子を例示することができる。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のアルキル基としては、炭素数１乃至６（以下、置換基の炭素数については、この場合では「Ｃ１〜Ｃ６」の様に略記する。）の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であればよく、具体的にはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、及びｎ−ヘキシル基等を例示することができる。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のアルケニル基としては、直鎖又は分岐鎖のＣ２〜Ｃ６アルケニル基であればよく、具体的にはエテニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、１，３−ブタジエニル基、１，３，５−ヘキサトリエニル基等を例示することができる。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のアルキニル基としては、直鎖又は分岐鎖のＣ２〜Ｃ６アルキニル基であればよい。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のジアルキルアミノ基としては、ジ［（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル］アミノ基、具体的にはジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基等を例示することができる。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のアラルキル基としては、例えばベンジル基、２−クロロフェニルメチル基、４−クロロフェニルメチル基、４−メチルフェニルメチル基、４−メトキシフェニルメチル基、ジフェニルメチル基等に代表される、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ基等を置換基として有しても良いアリールアルキル基を例示することができる。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のアルコキシ基としては、［（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル］オキシ基、具体的にはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ヘキシルオキシ基等を例示することができる。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のアルコキシアルキル基としては、直鎖又は分岐鎖状の、［（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル］オキシ（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル基、具体的にはメトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、イソプロポキシメチル基、ブトキシメチル基、イソブトキシメチル基、ヘキシルオキシメチル基等を例示することができる。
一般式（１）中のＺは、酸素原子；硫黄原子；スルホニル基；Ｃ１〜Ｃ６アルキル基或いはアリル基が置換しても良いメチレン基；カルボニル基；又は単結合を示し、ここで、メチレン基に置換しても良いアリル基としては、１以上の、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ基、又はハロゲン原子で置換していても良いフェニル基を例示できる。
一般式（１）中のｌは１〜６の整数を示し、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑは、各々独立に０〜５の整数を示し、ｏ＋ｐは５以下であり、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｑは６以下である。
上記のような一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体としては、具体的には例えば、３−クロロ−３−フェニルプロペナール、３−クロロ−３−（２−クロロフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（３−クロロフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（４−クロロフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（２−ニトロフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（３−ニトロフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（４−ニトロフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（２−ヒドロキシフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（３−ヒドロキシフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（２−メチルフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（４−メチルフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（３−ジメチルアミノフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（４−ジメチルアミノフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（２−ベンジルフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（３−ベンジルフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（４−ベンジルフェニル）プロペナール、３−クロロ−〔３−（３−ジフェニルメチル）フェニル〕−２−プロペナール、３−クロロ−〔３−（４−ジフェニルメチル）フェニル〕−２−プロペナール、３−クロロ−３−（２−メトキシフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（３−メトキシフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（４−メトキシフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（２−メトキシメチルフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（３−メトキシメチルフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−（４−メトキシメチルフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−［３−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）フェニル］プロペナール、３−クロロ−３−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）フェニル〕プロペナール、３−クロロ〔３，５−ビス−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）フェニル〕−３−クロロプロペナール、３−クロロ−３−〔４’−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ビフェニル−３−イル〕−３−クロロプロペナール、３−クロロ−３−〔４’−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ビフェニル−４−イル〕プロペナール、３−クロロ−３−｛３−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ベンジル〕フェニル｝プロペナール、３−クロロ−３−｛４−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ベンジル〕フェニル｝プロペナール、３−クロロ−３−｛３−［４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ベンゾイル］フェニル｝プロペナール、３−クロロ−３−｛４−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ベンゾイル〕フェニル｝プロペナール、３−クロロ−３−｛３−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）フェノキシ〕フェニル｝プロペナール−３−クロロ−３−｛４−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）フェノキシ〕フェニル｝プロペナール、３−クロロ−３−｛３−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）フェニルスルファニル〕｝フェニル｝プロペナール、３−クロロ−３−｛４−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）フェニルスルファニル〕フェニル｝プロペナール、３−クロロ−３−｛３−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ベンゼンスルホニル〕フェニル｝プロペナール、３−クロロ−３−｛４−〔４−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ベンゼンスルホニル〕フェニル｝プロペナール、３−クロロ−３−（２’−ベンジルオキシ−４’−メトキシフェニル）プロペナール、３−クロロ−３−ナフタレン−２−イル−プロパナール、３−クロロ−３−フェナントレン−９−イル−プロペナール、３−クロロ−３−ピレン−４−イル−プロペナール、３−ブロモ−３−（２−メチルフェニル）プロペナール、３−ブロモ−３−（３−メチルフェニル）プロペナール、３−ブロモ−３−（４−メチルフェニル）プロペナール等を例示することができる。
これらの一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体を得る方法は特に制限されないが、例えば、ジャ−ナル オブ ケミカルソサエティー、パ−キン トランザクション（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ．）第Ｉ巻、３５５−３５８頁（１９９４）に記載の、対応するアセトフェノン誘導体からのヴィルスマイヤー−ハック（Ｖｉｌｓｍｅｉｅｒ−Ｈａａｃｋ）反応により、容易に製造することができる。また、プロペナールの二重結合部分はＥ体でもＺ体でも、又、Ｅ体とＺ体の混合物であっても構わない。
本発明方法において使用する相間移動触媒は、カチオン性、中性、アニオン性いずれの相間移動触媒も使用することができる。例えば、臭化テトラメチルアンモニウム、臭化テトラブチルアンモニウム、臭化トリオクチルメチルアンモニウム、臭化トリオクチルプロピルアンモニウム、及び臭化セチルトリメチルアンモニウム等の四級アンモニウム塩；臭化テトラメチルホスホニウム、臭化テトラブチルホスホニウム、臭化セチルトリブチルホスホニウム、臭化テトラフェニルホスホニウム等の四級ホスホニウム塩；臭化ブチルピリジニウム、臭化ヘプチルピリジニウム、臭化ドデシルピリジニウム等のピリジニウム塩等を包含するカチオン性相間移動触媒；ジベンゾ−１８−クラウン−６、ジシクロヘキシル−１８−クラウン−６、１８−クラウン−６等のクラウンエ−テル類；ポリエチレングリコ−ル４００、ポリエチレングリコ−ルジメチルエ−テル５００等のポリエチレングリコ−ル類等を包含する中性相間移動触媒；トリトン−Ｘ１００（ユニオンカ−バイド社の登録商標）、及びポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノオレエ−ト等のポリエチレングリコ−ル類等を包含するアニオン性相間移動触媒が挙げられる。好ましくはカチオン性相間移動触媒であり、四級アンモニウム塩が好ましく、特に好ましいものとしては臭化テトラブチルアンモニウムを挙げることができる。
相間移動触媒の使用量は、一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体１モルに対して０．００１〜１モル、好ましくは０．０１〜０．３０モルの範囲を例示できる。
本発明方法において使用する塩基としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属水素化物、アルカリ土類金属水素化物、アルカリ金属炭酸塩等であれば良く、アルカリ金属水酸化物としては水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等を、アルカリ土類金属水酸化物としては水酸化カルシウム、水酸化バリウム等を、アルカリ金属水素化物としては水素化ナトリウム、水素化リチウム等を、アルカリ土類金属水素化物としては水素化カルシウム等を、アルカリ金属炭酸塩としては炭酸カリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム等を、それぞれ例示することができる。その中でも、水酸化ナトリウムに代表されるアルカリ金属水酸化物の使用が好ましい。
塩基の使用量としては、一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体分子中の、１−クロロ−３−オキソプロペニル基１当量に対して、通常１．０〜７．０当量、好ましくは２．０〜６．０モルの範囲を例示できる。
但し、原料である一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体が分子中にヒドロキシル基を有する場合には、反応の進行が不充分となる場合がある。その様な場合には、塩基を、原料分子中のヒドロキシル基の数に相当する量、過剰に使用して反応させることが好ましい。
本発明方法においては、無溶媒で実施可能であるが、水に任意の割合では溶解しない溶媒を使用することもできるし、更に水を用いた不均一系でも実施できる。従って、本発明方法の溶媒系としては、Ａ）水溶媒系（不均一反応系を形成する）、Ｂ）水に任意の割合では溶解しない溶媒系、Ｃ）水に任意の割合では溶解しない溶媒及び水からなる不均一溶媒系、又はＤ）無溶媒系（不均一反応系を形成する）の何れでも良い。
使用する、「水に任意の割合では溶解しない溶媒」としては、当該反応に不活性な溶媒を使用することができ、水との分液の容易で廃水負荷の少なくなる、非プロトン性溶媒の使用が好ましい。このような「水に任意の割合では溶解しない溶媒」としては、例えば芳香族炭化水素系溶媒、具体的にはトルエン、キシレン、クロロベンゼン、オルトジクロロベンゼン等；脂肪族／又は脂環式炭化水素系溶媒、具体的にはｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−デカン、シクロヘキサン等；エ−テル系溶媒、具体的にはジプロピルエ−テル、ジイソプロピルエ−テル、ジブチルエ−テル等、を例示することができる。工業的場面での使用が容易で安全な、トルエンに代表される芳香族炭化水素系溶媒の使用が好ましい。「水に任意の割合では溶解しない溶媒」は、単独で、又は任意の混合割合の混合溶媒として用いることができる。
溶媒、及び水を使用する場合の使用量としては、反応系の攪拌が充分にできる量であれば良いが、一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体１モルに対し、溶媒系の総量が５０００ｍｌ以下、好ましくは３０００ｍｌ以下の範囲を例示できる。
上記反応の反応温度は−１０〜反応系における還流温度までの任意の温度で行い、好ましくは３０〜８０℃の範囲であり又、反応時間は０．１〜１２時間の範囲で、反応は常圧下に行うことができ、通常は加圧する必要はない。
本発明方法により製造できる一般式（２）で表されるエチニルベンゼ誘導体としては例えばエチニルベンゼン、２−エチニルクロロベンゼン−３−エチニルクロロベンゼン、４−エチニルクロロベンゼン、２−エチニルニトロベンゼン−３−エチニルニトロベンゼン、４−エチニルニトロベンゼン、２−エチニルフェノ−ル−３−エチニルフェノ−ル、２−エチニルトルエン−３−エチニルトルエン、４−エチニルトルエン−３−エチニル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、４−エチニル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、２−ベンジルフェニルアセチレン−３−ベンジルフェニルアセチレン、４−ベンジルフェニルアセチレン、（３−エチニルフェニル）ジフェニルメタン、（４−エチニルフェニル）ジフェニルメタン、２−エチニルメトキシベンゼン−３−エチニルメトキシベンゼン、４−エチニルメトキシベンゼン、２−エチニルメトキシメチルベンゼン−３−エチニルメトキシメチルベンゼン、４−エチニルメトキシメチルベンゼン、１−３−ジエチニルベンゼン、１，４−ジエチニルベンゼン、１，３，５−トリエチニルベンゼン、４，４’−ジエチニルジフェニル、３，３’−ジエチニルジフェニル、（３−エチニルフェニル）（４−エチニルフェニル）メタン、ビス（４−エチニルフェニル）メタン、３，４’−ジエチニルベンゾフェノン、４，４’−ジエチニルベンゾフェノン、３，４’−ジエチニルジフェニルエ−テル、４，４’−ジエチニルジフェニルエ−テル、３，４’−ジエチニルジフェニルスルフィド、４，４’−ジエチニルジフェニルスルフィド、３，４’−ジエチニルジフェニルスルホン、４，４’−ジエチニルジフェニルスルホン、２−ベンジルオキシ−４−メトキシフェニルアセチレン、２−エチニルナフタレン、９−エチニルフェナントレン、１−エチニルピレン等を例示することができる。
次に、実施例、比較例、参考例を挙げて本発明化合物の製造方法を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。
参考例１：ジエチル３’−メチルベンゾイルマロネ−トの合成
無水塩化マグネシウム８０ｇ（０．８４ｍｏｌ）とトルエン８００ｍｌを仕込み、氷浴中で冷却後、１０℃以下でマロン酸ジエチル１２８．１ｇ（０．８０ｍｏｌ）とトリエチルアミン１７０．０ｇ（１．６８ｍｏｌ）を順次加え、室温にて２時間熟成した。続いて、反応液を氷浴中で冷却しながら、１０℃以下で３−メチルベンゾイルクロライド１２３．７ｇ（０．８０ｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、室温にて１２時間熟成した後、反応液を氷浴中で冷却しながら、２５℃以下で１８％塩酸水溶液４８０ｍｌを滴下した。トルエン層を分液後、水層をトルエン４００ｍｌで再抽出した。得られたトルエン抽出液を１８％塩酸水溶液、水、飽和食塩水で順次洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、トルエン層を減圧濃縮し、目的とするジエチル ３’−メチルベンゾイルマロネ−トを２２１．３０ｇ（０．７９５ｍｏｌ）、収率９９．４％で得た。
無水塩化マグネシウム８０ｇ（０．８４ｍｏｌ）とトルエン８００ｍｌを仕込み、氷浴中で冷却後、１０℃以下でマロン酸ジエチル１２８．１ｇ（０．８０ｍｏｌ）とトリエチルアミン１７０．０ｇ（１．６８ｍｏｌ）を順次加え、室温にて２時間熟成した。続いて、反応液を氷浴中で冷却しながら、１０℃以下で３−メチルベンゾイルクロライド１２３．７ｇ（０．８０ｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、室温にて１２時間熟成した後、反応液を氷浴中で冷却しながら、２５℃以下で１８％塩酸水溶液４８０ｍｌを滴下した。トルエン層を分液後、水層をトルエン４００ｍｌで再抽出した。得られたトルエン抽出液を１８％塩酸水溶液、水、飽和食塩水で順次洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、トルエン層を減圧濃縮し、目的とするジエチル ３’−メチルベンゾイルマロネ−トを２２１．３０ｇ（０．７９５ｍｏｌ）、収率９９．４％で得た。
参考例２：３’−メチルアセトフェノンの合成
３’−メチルベンゾイルマロネ−ト２２１．３０ｇ（０．７９５ｍｏｌ）、濃硫酸５０２．２ｇ（５．１２ｍｏｌ）と水８００ｍｌを仕込み、加熱還流下、１２時間熟成した。熟成終了後、室温にてトルエン５００ｍｌを加え、分液した。得られたトルエン抽出液を、水、飽和食塩水で順次洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、トルエン層を減圧濃縮し、目的とする３’−メチルアセトフェノンを９９．６ｇ（０．７４ｍｏｌ）、収率９３．４％で得た。
３’−メチルベンゾイルマロネ−ト２２１．３０ｇ（０．７９５ｍｏｌ）、濃硫酸５０２．２ｇ（５．１２ｍｏｌ）と水８００ｍｌを仕込み、加熱還流下、１２時間熟成した。熟成終了後、室温にてトルエン５００ｍｌを加え、分液した。得られたトルエン抽出液を、水、飽和食塩水で順次洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、トルエン層を減圧濃縮し、目的とする３’−メチルアセトフェノンを９９．６ｇ（０．７４ｍｏｌ）、収率９３．４％で得た。
参考例３：３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナールの製造
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）８００ｍｌを仕込み、氷浴中で冷却しながら、１０℃以下でオキシ塩化燐２７１．３ｇ（１．７７ｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、室温にて３０分間熟成した。続いて、３’−メチルアセトフェノン１０７．３ｇ（０．８０ｍｏｌ）を加え、６０℃まで昇温し、６０℃にて６時間熟成した。熟成終了後、反応液を室温まで冷却し、氷−水２Ｌ中に注入した。炭酸水素ナトリウムで中和後、トルエン５００ｍｌを加え、分液した。得られたトルエン溶液を水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、目的とする３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナールを１１４．３ｇ（０．６３ｍｏｌ）、収率７９．１％で得た。
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）８００ｍｌを仕込み、氷浴中で冷却しながら、１０℃以下でオキシ塩化燐２７１．３ｇ（１．７７ｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、室温にて３０分間熟成した。続いて、３’−メチルアセトフェノン１０７．３ｇ（０．８０ｍｏｌ）を加え、６０℃まで昇温し、６０℃にて６時間熟成した。熟成終了後、反応液を室温まで冷却し、氷−水２Ｌ中に注入した。炭酸水素ナトリウムで中和後、トルエン５００ｍｌを加え、分液した。得られたトルエン溶液を水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、目的とする３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナールを１１４．３ｇ（０．６３ｍｏｌ）、収率７９．１％で得た。
実施例１：３−エチニルトルエンの製造
２５％水酸化ナトリウム水溶液１９２．０ｇ（１．２０ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウムブロマイド水溶液１９．３４ｇ（０．０３ｍｏｌ）、トルエン３００ｍｌ、及び水３００ｍｌを仕込み、８０℃まで昇温し、３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナール１０８．４ｇ（０．６０ｍｏｌ）を加え、８０℃にて３時間熟成した。熟成終了後、室温にて分液、水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られたトルエン溶液をガスククロマトグラフォイ−（ＧＣ）分析したところ、目的とする３−エチニルトルエンが収率９１．０％で生成していた。続いて、精留することにより、目的とする３−エチニルトルエン３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナールを４７．６ｇ（０．４１ｍｏｌ）、収率６８．３％で得た。沸点８６℃／９３３１Ｐａ（７０ｍｍＨｇ）。
２５％水酸化ナトリウム水溶液１９２．０ｇ（１．２０ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウムブロマイド水溶液１９．３４ｇ（０．０３ｍｏｌ）、トルエン３００ｍｌ、及び水３００ｍｌを仕込み、８０℃まで昇温し、３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナール１０８．４ｇ（０．６０ｍｏｌ）を加え、８０℃にて３時間熟成した。熟成終了後、室温にて分液、水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られたトルエン溶液をガスククロマトグラフォイ−（ＧＣ）分析したところ、目的とする３−エチニルトルエンが収率９１．０％で生成していた。続いて、精留することにより、目的とする３−エチニルトルエン３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナールを４７．６ｇ（０．４１ｍｏｌ）、収率６８．３％で得た。沸点８６℃／９３３１Ｐａ（７０ｍｍＨｇ）。
実施例２：３−エチニルトルエンの製造
２５％水酸化ナトリウム水溶液６．４０ｇ（０．０４ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液０．６４ｇ（１ｍｍｏｌ）、及び水１０ｍｌを仕込み、７５℃まで昇温し、３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナール３．６１ｇ（０．０２ｍｏｌ）を加え、７５℃にて３時間熟成した。熟成終了後、トルエン層をＧＣ分析したところ、目的とする３−エチニルトルエンが収率８２．０で生成していた。
２５％水酸化ナトリウム水溶液６．４０ｇ（０．０４ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液０．６４ｇ（１ｍｍｏｌ）、及び水１０ｍｌを仕込み、７５℃まで昇温し、３−クロロ−３−（３−メチルフェニル）プロペナール３．６１ｇ（０．０２ｍｏｌ）を加え、７５℃にて３時間熟成した。熟成終了後、トルエン層をＧＣ分析したところ、目的とする３−エチニルトルエンが収率８２．０で生成していた。
参考例４：３−クロロ−３−（３−ヒドロキシフェニル）プロペナールの製造
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）１００ｍｌを仕込み、氷浴中で冷却しながら、１０℃以下でオキシ塩化燐６１．４ｇ（０．４０ｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、室温にて３０分間熟成した。続いて、３’−ヒドロキシアセトフェノン２７．２ｇ（０．２０ｍｏｌ）を加え、６０℃まで昇温し、６０℃にて５時間熟成した。熟成終了後、反応液を室温まで冷却し、氷−水５００ｍｌ中に注入した。炭酸水素ナトリウムで中和後、トルエン１００ｍｌを加え、分液した。得られたトルエン溶液を水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、目的とする３−クロロ−３−（３−ヒドロキシフェニル）プロペナールを２３．４ｇ（０．１３ｍｏｌ）、収率６４．１％で得た。
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）１００ｍｌを仕込み、氷浴中で冷却しながら、１０℃以下でオキシ塩化燐６１．４ｇ（０．４０ｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、室温にて３０分間熟成した。続いて、３’−ヒドロキシアセトフェノン２７．２ｇ（０．２０ｍｏｌ）を加え、６０℃まで昇温し、６０℃にて５時間熟成した。熟成終了後、反応液を室温まで冷却し、氷−水５００ｍｌ中に注入した。炭酸水素ナトリウムで中和後、トルエン１００ｍｌを加え、分液した。得られたトルエン溶液を水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し、目的とする３−クロロ−３−（３−ヒドロキシフェニル）プロペナールを２３．４ｇ（０．１３ｍｏｌ）、収率６４．１％で得た。
実施例３：３−エチニルフェノ−ルの製造
２５％水酸化ナトリウム水溶液１０２．１ｇ（０．６４ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液４．１ｇ（０．００６４ｍｏｌ）、水３００ｍｌを仕込み、８０℃まで昇温し、３−クロロ−３−（３−ヒドロキシフェニル）プロペナール２３．４ｇ（０．１３ｍｏｌ）を加え、８０℃にて２時間熟成した。熟成終了後、室温まで冷却し、５％塩酸水溶液にて酸性とした。トルエン３００ｍｌにて分液抽出後、水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られたトルエン溶液を濃縮後、蒸留する事により、目的とする３−エチニルフェノ−ルを４．８４ｇ（０．０４１ｍｏｌ）、収率３２．０％で得た。沸点９９℃／１０６６．４Ｐａ（８ｍｍＨｇ）。
２５％水酸化ナトリウム水溶液１０２．１ｇ（０．６４ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液４．１ｇ（０．００６４ｍｏｌ）、水３００ｍｌを仕込み、８０℃まで昇温し、３−クロロ−３−（３−ヒドロキシフェニル）プロペナール２３．４ｇ（０．１３ｍｏｌ）を加え、８０℃にて２時間熟成した。熟成終了後、室温まで冷却し、５％塩酸水溶液にて酸性とした。トルエン３００ｍｌにて分液抽出後、水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られたトルエン溶液を濃縮後、蒸留する事により、目的とする３−エチニルフェノ−ルを４．８４ｇ（０．０４１ｍｏｌ）、収率３２．０％で得た。沸点９９℃／１０６６．４Ｐａ（８ｍｍＨｇ）。
実施例４：１，３−ジエチニルベンゼンの製造
２５％水酸化ナトリウム水溶液７６．８ｇ（０．４８ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液３．９ｇ（０．００６０ｍｏｌ）、トルエン１００ｍｌ、及び水１００ｍｌを仕込み、８０℃まで昇温し、３−クロロ−３−〔３−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）フェニル〕プロペナール３１．１ｇ（０．１２ｍｏｌ）を加え、８０℃にて２時間熟成した。熟成終了後、室温にて分液、水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られたトルエン溶液を濃縮後、蒸留する事により、目的とする１，３−ジエチニルベンゼンを８．２４ｇ（０．０６５ｍｏｌ）、収率５３．６％で得た。沸点８０℃／１９９９．５Ｐａ（１５ｍｍＨｇ）。
２５％水酸化ナトリウム水溶液７６．８ｇ（０．４８ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液３．９ｇ（０．００６０ｍｏｌ）、トルエン１００ｍｌ、及び水１００ｍｌを仕込み、８０℃まで昇温し、３−クロロ−３−〔３−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）フェニル〕プロペナール３１．１ｇ（０．１２ｍｏｌ）を加え、８０℃にて２時間熟成した。熟成終了後、室温にて分液、水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られたトルエン溶液を濃縮後、蒸留する事により、目的とする１，３−ジエチニルベンゼンを８．２４ｇ（０．０６５ｍｏｌ）、収率５３．６％で得た。沸点８０℃／１９９９．５Ｐａ（１５ｍｍＨｇ）。
実施例５：４，４’−ジエチニルジフェニルの製造
２５％水酸化ナトリウム水溶液２９．１ｇ（０．１８２ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液１．４９ｇ（２．３ｍｍｏｌ）、トルエン５０ｍｌ、及び水５０ｍｌを仕込み、８０℃まで昇温し、３−クロロ−３−〔４’−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ビフェニル−４−イル〕プロペナール１５．３ｇ（０．０４６２ｍｏｌ）を加え、８０℃にて２時間熟成した。熟成終了後、室温にて分液、水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られたトルエン溶液を濃縮、残渣をエタノ−ルで再結晶する事により、目的とする４，４’−ジエチニルジフェニルを４．１０ｇ（０．０２０ｍｏｌ）、収率４３．９％で得た。融点８０℃／１９９９．５Ｐａ（１５ｍｍＨｇ）。
２５％水酸化ナトリウム水溶液２９．１ｇ（０．１８２ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液１．４９ｇ（２．３ｍｍｏｌ）、トルエン５０ｍｌ、及び水５０ｍｌを仕込み、８０℃まで昇温し、３−クロロ−３−〔４’−（１−クロロ−３−オキソプロペニル）ビフェニル−４−イル〕プロペナール１５．３ｇ（０．０４６２ｍｏｌ）を加え、８０℃にて２時間熟成した。熟成終了後、室温にて分液、水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られたトルエン溶液を濃縮、残渣をエタノ−ルで再結晶する事により、目的とする４，４’−ジエチニルジフェニルを４．１０ｇ（０．０２０ｍｏｌ）、収率４３．９％で得た。融点８０℃／１９９９．５Ｐａ（１５ｍｍＨｇ）。
実施例６：エチニルベンゼンの製造
攪拌機、還流冷却器、および温度計を備えた３００ｍｌの四つ口フラスコに、３−クロロ−３−フェニルプロペナール８．３３ｇ（０．０５ｍｏｌ）、９９％水酸化ナトリウム４．４４ｇ（０．１１ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液０．９７ｇ（１．５ｍｍｏｌ）、トルエン１２５ｍｌを仕込み、６０℃まで昇温し、６０℃にて２時間攪拌した。反応終了後、水２５ｍｌを加え、室温にて分液し、有機層を得た。得られた有機層を水洗した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られた有機層をガスクロマトグラフィー分析したところ、エチニルベンゼンが、収率６９．４％で生成していた。
攪拌機、還流冷却器、および温度計を備えた３００ｍｌの四つ口フラスコに、３−クロロ−３−フェニルプロペナール８．３３ｇ（０．０５ｍｏｌ）、９９％水酸化ナトリウム４．４４ｇ（０．１１ｍｏｌ）、５０％臭化テトラブチルアンモニウム水溶液０．９７ｇ（１．５ｍｍｏｌ）、トルエン１２５ｍｌを仕込み、６０℃まで昇温し、６０℃にて２時間攪拌した。反応終了後、水２５ｍｌを加え、室温にて分液し、有機層を得た。得られた有機層を水洗した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。得られた有機層をガスクロマトグラフィー分析したところ、エチニルベンゼンが、収率６９．４％で生成していた。
Claims (10)
- 相間移動触媒存在下、一般式（１）
（式中、Ｘ、Ｙは各々独立にハロゲン原子を示し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は各々独立に水素原子；ハロゲン原子；ニトロ基；ヒドロキシル基；アルキル基；アルケニル基；アルキニル基；ジアルキルアミノ基；アラルキル基；アルコキシ基；又はアルコキシアルキル基を示し、Ｒ１とＲ２は一緒になって環を形成しても良く、Ｚは酸素原子；硫黄原子；スルホニル基；アルキル或いはアリル基が置換しても良いメチレン基；カルボニル基；又は単結合を示し、ｌは１〜６の整数を示し、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑは各々独立に０〜５の整数を示し、ｏ＋ｐは５以下であり、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｑは６以下である。）
で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体と塩基とを反応させることを特徴とする、一般式（２）
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｚ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑは前記と同じ意味を示す。）
で表されるエチニルベンゼン誘導体の製造方法。 - 反応を、水溶媒系で行うものである、請求項１記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
- 反応を、水に任意の割合では溶解しない溶媒系で行うものである、請求項１記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
- 反応を、水に任意の割合では溶解しない溶媒及び水からなる不均一溶媒系で行うものである、請求項１記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
- 反応を、無溶媒系で行うものである、請求項１記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
- 水に任意の割合では溶解しない溶媒が芳香族系炭化水素である、請求項３又は４記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
- 相間移動触媒が、四級アンモニウム塩である、請求項１記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
- 塩基が、アルカリ金属水酸化物である、請求項１記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
- 一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体のＸ、Ｙが共に塩素原子である、請求項１記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
- 一般式（１）で表される３−ハロゲノ−３−置換プロペナール誘導体のＲ１、Ｒ２、Ｒ３が全てアルキル基である、請求項１記載のエチニルベンゼン誘導体の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
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