JPH0123468B2 - - Google Patents
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- JPH0123468B2 JPH0123468B2 JP58091408A JP9140883A JPH0123468B2 JP H0123468 B2 JPH0123468 B2 JP H0123468B2 JP 58091408 A JP58091408 A JP 58091408A JP 9140883 A JP9140883 A JP 9140883A JP H0123468 B2 JPH0123468 B2 JP H0123468B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D333/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
- C07D333/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
- C07D333/04—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings not substituted on the ring sulphur atom
- C07D333/06—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings not substituted on the ring sulphur atom with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to the ring carbon atoms
- C07D333/22—Radicals substituted by doubly bound hetero atoms, or by two hetero atoms other than halogen singly bound to the same carbon atom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C323/00—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Heterocyclic Compounds Containing Sulfur Atoms (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
本発明は、3−メチルチオフエン−2−カルボ
キサルデヒド、及び4,5−ジヒドロ−3−メチ
ルチオフエン−2−カルボキサルデヒドを脱水素
化することを特徴とする3−メチルチオフエン−
2−カルボサアルデヒドの製造方法に関するもの
である。 3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒ
ドを製造するための従来の技術方法では、上記化
合物とその異方性である4−メチルチオフエン−
2−カルボキサルデヒドとの混合物を生成し、さ
らに/あるいは、所望の3−異性体の収量が低
い。異性体混合物の生成は、実際上上記異性体の
分離を必要とする。このことは従つて、結局、所
望の3−メチル異性体の収率の低下となり更には
コストの増大となる。 3−メチルチオフエンの直接ホルミル化の中、
(1)Hartough“チオフエン及びその誘導体”、
Interscience Publishers Inc.,1952年、510頁、
に報告されているホルムアルデヒドとアンモニウ
ムクロリドを用いる方法では、ホルミル化生成物
を11%の収率で得、3−メチルチオフエン−2−
カルボキサルデヒドの4−メチル(体)に対する
比は99:1であり;(2)Campaigne他.,J.Am.
Chem.Soc,75巻,989〜991頁(1953年)によつ
て報告されているN,N−ジメチルホルムアミド
とホスホラスオキシクロリドを用いる方法では、
ホルミル化生成物を41%の収率で得、3−異性体
の4−異性体に対する比は78:22である。 更に、King他,J.Org.Chem.,13巻,635頁
(1948年)は、ホスホラスオキシクロリドとN,
N−ジメチルホルムアミドを用いる3−メチル−
チオフエンの直接ホルミル化によつて、3−メチ
ルチオフエン−2−カルボキサルデヒドと4−メ
チル(体)を78:22の比で得られるホルミル化生
成物を85%の収率で生産することを報告してい
る。直接ホルミル化する方法は、また、1958年、
9月23日に発行された米国特許2,853,493号に
詳細に記述されている。Gronowitz他,Arkiv.
Kemie 第17巻,165−77頁(1961年)は、3−
メチル−2−チエニルマグネシウムプロミドと
N,N−ジメチルホルムアミドの反応によつて、
3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒド
の合成を報告している。1970年1月1日に公表さ
れた英国特許1176312では、フリーデル−クラフ
ツ触媒の存在下に、3−メチルチオフエンとジク
ロロメチルメチルエーテルとを反応させることに
よつて、少量の4−異性体を伴つて3−メチルチ
オフエン−2−カルボキサルデヒドを合成するこ
とが記述されている。 Tilak他,Tetrahedron Letters 24号,1609〜
1612(1964年)は、エチルメルカプトアセテート
をアルフア、ベータ不飽和ケトンと縮合すること
によつて、2−カルボエトキシ−3−ヒドロキシ
−3−メチルテトラヒドロチオフエンを形成し、
その後それをポリリン酸を用いて、ジヒドロチオ
フエンに脱水することを特徴とする2−カルボエ
トキシチオフエン類を合成する一般的方法を報告
している。上記ジヒドロチオフエンの、ジフエニ
ルジスルフイドまたはクロラニルによる脱水素反
応によつて、相当する2−カルボエトキシ−3−
メチルチオフエンが生成する。加水分解と脱炭酸
により3−メチルチオフエンが得られる。 エチミンを用いるアルドール縮合による2−メ
チル−5−イソプロペニル−1−シクロペンテン
−1−カルボキサルデヒドの合成は、Wolinsky
他によつて、J.Org.Chem.29巻,3740〜3742頁
(1964年)中に報告されている。 脱水素化剤として、活性化された二酸化マンガ
ンを用いることは、Fatiadiによつて、
Synthesis,1976年3月,133〜136頁中に記述さ
れている。Minster他,J.Org,Chem.43巻,
1624〜6頁(1978年)及び44巻,497〜501頁
(1979年)は、部分的に還元された複素環化合物
に対する酸化剤としてニツケルパーオキシドを用
いることを報告している。 Parham他,J.Am.Chem.Soc.,75巻,2065〜
2069頁(1953年)は、ジメチルメルカプトアセタ
ールの合成を報告している。1955年6月30日に公
表された日本特許5328では、ビニルアルキルエー
テル類とモノクロロスルフイドの反応によりビス
(2−アルコキシエチル)ジスルフイド類を合成
するを記述している。 2−メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセ
タール(I,R1=R2=CH3)を製造する幾つか
の方法がParham他,J.Am,Chem,Soc.,75
巻,2065〜2069頁(1953年)によつて報告されて
いる。これらの方法は、2−クロロアセトアルデ
ヒドジメチルアセタールと、(1)ベンジルメルカプ
タンナトリウム塩との反応によつて、ベンジル−
(1,1−ジメトキシエチル)スルフイドを生成
し、その後ナトリウム/アンモニアによつて所望
のアセタールに還元する;(2)硫化ナトリウムとの
反応によつて1,1,1′,1′−テトラメトキシエ
チルジスルフイドを形成し、続いて上記ジスルフ
イドをナトリウム/アンモニアもしくは水素化リ
チウムアルミニウムを用いて還元する;(3)ナトリ
ウムポリスルフイドとの反応によつてポリスルフ
イン類の混合物を得、それをナトリウム/アンモ
ニアで還元する反応を含んでいる。上記の引用文
献中に記述されている4番目の方法は、硫化水素
カリウムとジエチルまたはジメチルブロモアセタ
ールの反応によつて、相当するジアルキルメルカ
プトアセタールを生成することを特徴としてい
る。 メルカプトアセトアルデヒドと1,4−ジチア
ン−2,5−ジオール、及びその二量体を、シア
ン酢酸の如きニトリル類と共に反応して2−アミ
ノチオフエン誘導体を生成することは、
Gewald,Angew.Chem.,73巻,114頁(1961年)
及びRobba,他,Bull.Soc.Chim.Fr.,12巻.
Pt.2,2864〜70頁(1974年)によつてそれぞれ記
述されている。ドイツ国特許2808321(C.A.90巻,
7591K,1979年)には、1,4−ナフトキノンと
その二量体との反応により2−〔(ホルミルメチ
ル)チオ〕−1,4−ナフトキノンを生成し、そ
れを硫酸中で、4,9−ジヒドロナフト−〔2,
3−b〕チオフエン−4,9−ジオンに閉環する
ことが報告されている。Hesse他,Chem.Ber.,
85巻,924〜32頁,(1952年)は、溶液中ではメル
カプトアセトアルデヒドとその二量体との間に平
衡が存在するということを報告している。 本発明の製造方法は、3−メチルチオフエン−
2−カルボキサルデヒドを得る従来技術とは異な
り、容易に逐行される実験方法によつて、化学的
に純粋な生成物を与え、しかも満足すべく収率で
与える。 本発明の方法はクロラニル、二酸化マンガン、
N−ブロモスクシンイミド、N−クロロスクシン
イミド、ジフエニルジスルフイド、2,3−ジク
ロロ−5,6−ジシアノベンゾキノン、硫黄もし
くは二酸化ニツケルから成る群から選ばれる酸化
剤の存在下に、4,5−ジヒドロ−3−メチルチ
オフエン−2−カルボキサルデヒドを脱水素化す
ることからなる3−メチルチオフエン−2−カル
ボキサルデヒドを製造することからなる。 下記反応経路においては、化学的に純粋な3−
メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒドが、
以下、変換可能な基R1及びR2は独立して(C1-4)
のアルキルであり;あるいはR1とR2がいつしよ
になつた場合には、たとえばエチレンやプロピレ
ンの如き(C2-3)のアルキレンである。Xは
(C1-4)のアルコキシであり;Yは水素、(C2-4)
のアルカノイルオキシ;及びY0はYもしくは水
酸基で与えられる反応によつて合成され得ること
を見出した。 変換可能な基R1及びR2は同様かまたは異なる。
しかしながら、実際上かつ経済的観点からは、
R1とR2は独立には同一のものである。その場合
のR1及びR2の好ましい基は、メチルとエチルで
ある。また、環状アセタール類;すなわち、式中
R1及びR2が、いつしよになつた場合、(C2-3)の
アルキレンである()の如き反応剤が好まし
い。 下記反応経路においては、メルカプトアセトア
ルデヒドジアルキルアセタールまたはメルカプト
アセトアルデヒドを、一般的には、ある塩基の存
在下に、メチルビニルケトンと反応させることに
より、マイケル付加物すなわち、3−オキソブチ
ルメルカプトアセトアルデヒドまたはそのジアル
キルアセタール(これは酸性条件下でアルデヒド
に加水分解される)を得、次にこのアルデヒドを
エナミンの触媒作用で3−メチルジヒドロチオフ
エン−2−カルボキシアルデヒドに閉環し、さら
に脱水素化して3−メチルチオフエン−2−カル
ボキサルデヒド(MTA)に導く。 上述した反応経路の第1段階は、2−メルカプ
トアセトアルデヒド()のジ〔(C1-4)アルキ
ル〕アセタールの、ある塩基の存在下反応不活性
溶媒中での、メチルビニルケトンに対するマイケ
ル付加反応を特徴としている。あるいは、式
()の化合物のあらかじめ用意されたアルカリ
金属塩、すなわち上述の方法によつて生成された
上記塩を用いることができる。適当な反応不活性
溶媒;すなわち、反応剤あるいは生成物とかなり
の程度まで反応しない溶媒は、水、(C1-4)のア
ルコール類、ベンゼン、トルエン、キシレンの如
き芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、ヘキサ
ン、テトラヒドロフラン、ジオキサンの如きエー
テル類、エチレングリコールのモノーー及びジメ
チルエーテル類、及びそれらの混合物である。 代表的な塩基類は、テトラメチルアンモニウム
水酸化物、アルカリ金属水酸化物類、アルカリ金
属炭酸塩類、トリエチルアミン、ピリジン、ピペ
リジン、N,N−ジメチルアニリン及びN−メチ
ルモルホリンの如き3級アミン類、の如き相対的
に弱い塩基類である。塩基の選択は、幾分使用す
る溶媒によつて決められる。水や水性の溶媒系を
使用する時は、アルカリ金属炭酸塩が好ましい。
非水溶媒系を使用する時は、一般に3級アミンが
好ましい。アルコール系溶媒は、アルカリ金属水
酸化物を使用する際に、これらの塩基がこの溶媒
系に可溶であるために用いられる。 アセタール反応剤()の約0.001モル/モル
から、約等モルの塩基の量が使用される。ここに
記されている“触媒”量の塩基として好ましい量
は、アセタール反応剤の約0.001モルから約0.10
モル/モルの範囲である。 最初の段階は0℃から、使用される溶媒系の還
元温度までの範囲の温度で行われる。操作の容易
さ及び便宜上、一般に室温が好ましい。もちろ
ん、反応時間は幾分反応温度に依存する。周囲の
温度で3時間から5時間の反応時間は、反応が十
分完結するのに十分である。より低い温度、たと
えば0℃から15℃では、一般に5時間から12時間
の反応時間が必要であり、一方、より高い温度、
たとえば30℃から溶媒の還流温度では、一般に2
時間から4時間の反応時間が必要である。 式の化合物の式の化合物への変換は、無機
酸類、HCl,H2SO4,HBrの如き水溶性酸類及び
トリフルオロ酢酸、トリクロロ酢酸の如き有機酸
類と共に加水分解することによつて達成される。
もし必要ならば、この変換において水と混じり合
う有機溶媒が共溶媒として用いられる。その様な
溶媒類の代表的なものは、アセトン、テトラヒド
ロフラン、ジオキサン、イソプロパノールであ
る。この加水分解による変換は、約0℃から60℃
の温度で行われる。もちろん、その反応時間は、
反応温度及び使用される酸の濃度に依存してい
る。加水分解に要する時間に重要な影響があるに
もかかわらず、使用される水溶性酸の濃度は一義
的ではない。酸の濃度が高くなればなるほど所要
時間は短くなる。1モルの酸濃度で、かつ上述し
た温度範囲のより高い温度では、加水分解が完結
するのに約10分の反応時間で十分である。同様の
条件下で0.1モルの酸を使用すると加水分解が完
結するために約4時間必要とする。1モル以上の
酸濃度は、使用することができるが、利点はな
い。 ケト−アルデヒド加水分解生成物は、加水分解
反応から、または、2級アミン触媒を用いるPH4
〜7の水溶液中で行われるエナミン触媒下の環化
反応から単離される。 ケト−アルデヒド加水分解生成物()は、も
し必要ならば反応混合物から、酢酸エチル、塩化
メチレン、クロロホルム、ベンゼンまたはトルエ
ンの如き水と混和しない溶媒で抽出することによ
つて単離される。溶媒を除去すると油状物質とし
てケト−アルデヒド()が得られる。 しかしながら、ケト−アルデヒドは抽出液から
回収される必要はない。全んどの場合、環化反応
の段階で、直接抽出液のケト−アルデヒドを用い
ることはより簡便であり経済的である。ジヒドロ
チオフエンアルデヒド()への環化は、反応に
不活性な溶媒中でエナミン触媒によつて達成され
る。環化反応のための反応不活性溶媒は、の抽
出溶媒として先に列挙した溶媒、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン、1,1,1−トリクロロエタ
ン、水、及びそれらの混合溶媒を含むものであ
る。 副生する水は、蒸留によつてその除去を可能に
する様な水との共沸混合物を形成する溶媒もしく
は溶媒類を用いることによつて、反応混合物から
効果的に除去される。水との共沸混合物を形成す
る反応不活性溶媒を用いた場合には、反応は、そ
の共沸混合物の沸点で行われる。一般には、反応
の温度は約25℃から約150℃までをその範囲とす
ることができる。もちろんより高温度の共沸混合
物を形成する溶媒が使われる場合には、実際、よ
り高に温度が使われる。25℃以下の温度では反応
が遅い。 さらに、硫酸マグネシウム、酸化マグネシウム
及び酸化アルミニウムの如き乾燥剤も同様に、副
生する水を除去するのに効果的である。 先に列挙した溶媒類に加えて、水を除去するの
にモレキユラーシーブを用いる場合には、特にア
セトン、デカリン及びテトラリンが用いられる。 もしも、アミン触媒を用いて、PH4〜7の水溶
性溶液が使われる場合には、水層からの、得られ
るジヒドロチオフエンの抽出は、上述した水と混
和しない溶媒のいるれかによつて容易に達成され
る。 エナミンの触媒作用は、ピロリジン、モルホリ
ン、ピペリジン、ジメチルアミン、ジイソプロピ
ルアミンの如き2級アミン;ローム・エンド・ハ
ース(Rohm&Haas)社から市販のアンバーラ
イトIRA−45に代表される、2級アミン官能基群
を持つ、ポリスチレン樹脂の如き2級アミンアニ
オン交換樹脂の仲介で達成される。反応は、pK
値2〜6を持つ酸によつて触媒化される。その様
な酸に代表されるものは、酢酸、プロピオン酸及
びトリフルオロ酢酸の如き低級脂肪酸及び置換低
級脂肪酸である。 ケトアルデヒド:2級アミンのモル比は臨界的
ではなく、約1:1から1:0.01まで幅広く変え
得るものである。酸触媒が用いられる場合には、
酸の2級アミンに対するモル比は、約1:1から
0.5:1まで変え得るものである。 3−メチルジヒドロキシチオフエン−2−カル
ボキシアルデヒド()は、もし必要ならば、反
応混合物から、水で洗浄して触媒を除去しさらに
溶媒を濃縮する様な、既知の方法によつて単離さ
れる。ジヒドロチオフエンアルデヒド()は次
に()に酸化される。どちらかと言えばむしろ
酸化剤は()を含む反応混合物中に直接加えら
れる。 適当な酸化剤は、N−ブロモアセトアミド、N
−ブロモスクシンイミド、過酸化ニツケル、二酸
化マンガン、クロラニル、2,3−ジクロロ−
5,6−ジシア)−ベンゾキノン、ジスルフイド
類及び硫黄である。一般には、酸化剤の約1〜8
当量が用いられる。実際上は、約1当量の酸化剤
が好ましい。しかしながら、過酸化ニツケル及び
二酸化マンガンを用いた場合には、反応が完結す
るために4〜8当量が必要である。二酸化マンガ
ンは、反応混合物からの除去が容易なこと、及び
反応が良好に進行することのために、特に好まし
い水酸化剤である。 この酸化反応は、周囲温度(室温)から215℃
までの温度範囲で約2〜10時間で進行する。約40
℃から約100℃の温度は、反応時間、収量及びエ
ネルギー消費の点でバランスがとれているので好
ましい。 酸化のための代表的な溶媒は、アセトン、ジオ
キサン、テトラヒドロフラン、ベンゼン、トルエ
ン、及び、クロロホルムや塩化メチレンの如き塩
素化された炭化水素類である。 上記経路について出発原料である2−メルカプ
トアセトアルデヒドのジアルキルアセタール類
()は、次に示す改善された反応経路によつて
合成される。 説明のためにジメチルアセタール誘導体が用い
られている。メチルビニルエーテルを、(C2-4)
アルキルビニルエーテル(R1OCH=CH2)に置
き換え、及び/またはメタノールを(C2-4)アル
カノールまたは(C2-3)アルキレングリコールに
置き換えることによつて、式のジアルキルアセ
タール類が得られ、ここで、R1及びR2は、個々
に持つ場合は、(R1とR2が)同一であるかまたは
異なるものであり、共に結合して持つ場合は
(C2-3)のアルキレンである。 本反応経路は、一段階方法で行なえるものであ
る。すなわち、次の反応段階に進む前に、数個の
反応段階での最終生成物を単離する必要がない。
そのことは、式()のジアルキルアセタールそ
して特に以下に記される式()の2−メルカプ
トアセトアルデヒドジメチルアセタール誘導体の
効率よいかつより経済的な製造である。 ステツプ(c)のジアルキルアセタール生成物は、
次の合成反応に、単離することなく直接使用され
るに十分な純度である。上記ジアルキルアセター
ル生成物をこの様に反応の場で得ることは、一般
に、この生成物を取り扱う際に伴う臭気の問題
や、この生成物の単離に伴う生成物の損失を避け
ることができる。
キサルデヒド、及び4,5−ジヒドロ−3−メチ
ルチオフエン−2−カルボキサルデヒドを脱水素
化することを特徴とする3−メチルチオフエン−
2−カルボサアルデヒドの製造方法に関するもの
である。 3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒ
ドを製造するための従来の技術方法では、上記化
合物とその異方性である4−メチルチオフエン−
2−カルボキサルデヒドとの混合物を生成し、さ
らに/あるいは、所望の3−異性体の収量が低
い。異性体混合物の生成は、実際上上記異性体の
分離を必要とする。このことは従つて、結局、所
望の3−メチル異性体の収率の低下となり更には
コストの増大となる。 3−メチルチオフエンの直接ホルミル化の中、
(1)Hartough“チオフエン及びその誘導体”、
Interscience Publishers Inc.,1952年、510頁、
に報告されているホルムアルデヒドとアンモニウ
ムクロリドを用いる方法では、ホルミル化生成物
を11%の収率で得、3−メチルチオフエン−2−
カルボキサルデヒドの4−メチル(体)に対する
比は99:1であり;(2)Campaigne他.,J.Am.
Chem.Soc,75巻,989〜991頁(1953年)によつ
て報告されているN,N−ジメチルホルムアミド
とホスホラスオキシクロリドを用いる方法では、
ホルミル化生成物を41%の収率で得、3−異性体
の4−異性体に対する比は78:22である。 更に、King他,J.Org.Chem.,13巻,635頁
(1948年)は、ホスホラスオキシクロリドとN,
N−ジメチルホルムアミドを用いる3−メチル−
チオフエンの直接ホルミル化によつて、3−メチ
ルチオフエン−2−カルボキサルデヒドと4−メ
チル(体)を78:22の比で得られるホルミル化生
成物を85%の収率で生産することを報告してい
る。直接ホルミル化する方法は、また、1958年、
9月23日に発行された米国特許2,853,493号に
詳細に記述されている。Gronowitz他,Arkiv.
Kemie 第17巻,165−77頁(1961年)は、3−
メチル−2−チエニルマグネシウムプロミドと
N,N−ジメチルホルムアミドの反応によつて、
3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒド
の合成を報告している。1970年1月1日に公表さ
れた英国特許1176312では、フリーデル−クラフ
ツ触媒の存在下に、3−メチルチオフエンとジク
ロロメチルメチルエーテルとを反応させることに
よつて、少量の4−異性体を伴つて3−メチルチ
オフエン−2−カルボキサルデヒドを合成するこ
とが記述されている。 Tilak他,Tetrahedron Letters 24号,1609〜
1612(1964年)は、エチルメルカプトアセテート
をアルフア、ベータ不飽和ケトンと縮合すること
によつて、2−カルボエトキシ−3−ヒドロキシ
−3−メチルテトラヒドロチオフエンを形成し、
その後それをポリリン酸を用いて、ジヒドロチオ
フエンに脱水することを特徴とする2−カルボエ
トキシチオフエン類を合成する一般的方法を報告
している。上記ジヒドロチオフエンの、ジフエニ
ルジスルフイドまたはクロラニルによる脱水素反
応によつて、相当する2−カルボエトキシ−3−
メチルチオフエンが生成する。加水分解と脱炭酸
により3−メチルチオフエンが得られる。 エチミンを用いるアルドール縮合による2−メ
チル−5−イソプロペニル−1−シクロペンテン
−1−カルボキサルデヒドの合成は、Wolinsky
他によつて、J.Org.Chem.29巻,3740〜3742頁
(1964年)中に報告されている。 脱水素化剤として、活性化された二酸化マンガ
ンを用いることは、Fatiadiによつて、
Synthesis,1976年3月,133〜136頁中に記述さ
れている。Minster他,J.Org,Chem.43巻,
1624〜6頁(1978年)及び44巻,497〜501頁
(1979年)は、部分的に還元された複素環化合物
に対する酸化剤としてニツケルパーオキシドを用
いることを報告している。 Parham他,J.Am.Chem.Soc.,75巻,2065〜
2069頁(1953年)は、ジメチルメルカプトアセタ
ールの合成を報告している。1955年6月30日に公
表された日本特許5328では、ビニルアルキルエー
テル類とモノクロロスルフイドの反応によりビス
(2−アルコキシエチル)ジスルフイド類を合成
するを記述している。 2−メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセ
タール(I,R1=R2=CH3)を製造する幾つか
の方法がParham他,J.Am,Chem,Soc.,75
巻,2065〜2069頁(1953年)によつて報告されて
いる。これらの方法は、2−クロロアセトアルデ
ヒドジメチルアセタールと、(1)ベンジルメルカプ
タンナトリウム塩との反応によつて、ベンジル−
(1,1−ジメトキシエチル)スルフイドを生成
し、その後ナトリウム/アンモニアによつて所望
のアセタールに還元する;(2)硫化ナトリウムとの
反応によつて1,1,1′,1′−テトラメトキシエ
チルジスルフイドを形成し、続いて上記ジスルフ
イドをナトリウム/アンモニアもしくは水素化リ
チウムアルミニウムを用いて還元する;(3)ナトリ
ウムポリスルフイドとの反応によつてポリスルフ
イン類の混合物を得、それをナトリウム/アンモ
ニアで還元する反応を含んでいる。上記の引用文
献中に記述されている4番目の方法は、硫化水素
カリウムとジエチルまたはジメチルブロモアセタ
ールの反応によつて、相当するジアルキルメルカ
プトアセタールを生成することを特徴としてい
る。 メルカプトアセトアルデヒドと1,4−ジチア
ン−2,5−ジオール、及びその二量体を、シア
ン酢酸の如きニトリル類と共に反応して2−アミ
ノチオフエン誘導体を生成することは、
Gewald,Angew.Chem.,73巻,114頁(1961年)
及びRobba,他,Bull.Soc.Chim.Fr.,12巻.
Pt.2,2864〜70頁(1974年)によつてそれぞれ記
述されている。ドイツ国特許2808321(C.A.90巻,
7591K,1979年)には、1,4−ナフトキノンと
その二量体との反応により2−〔(ホルミルメチ
ル)チオ〕−1,4−ナフトキノンを生成し、そ
れを硫酸中で、4,9−ジヒドロナフト−〔2,
3−b〕チオフエン−4,9−ジオンに閉環する
ことが報告されている。Hesse他,Chem.Ber.,
85巻,924〜32頁,(1952年)は、溶液中ではメル
カプトアセトアルデヒドとその二量体との間に平
衡が存在するということを報告している。 本発明の製造方法は、3−メチルチオフエン−
2−カルボキサルデヒドを得る従来技術とは異な
り、容易に逐行される実験方法によつて、化学的
に純粋な生成物を与え、しかも満足すべく収率で
与える。 本発明の方法はクロラニル、二酸化マンガン、
N−ブロモスクシンイミド、N−クロロスクシン
イミド、ジフエニルジスルフイド、2,3−ジク
ロロ−5,6−ジシアノベンゾキノン、硫黄もし
くは二酸化ニツケルから成る群から選ばれる酸化
剤の存在下に、4,5−ジヒドロ−3−メチルチ
オフエン−2−カルボキサルデヒドを脱水素化す
ることからなる3−メチルチオフエン−2−カル
ボキサルデヒドを製造することからなる。 下記反応経路においては、化学的に純粋な3−
メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒドが、
以下、変換可能な基R1及びR2は独立して(C1-4)
のアルキルであり;あるいはR1とR2がいつしよ
になつた場合には、たとえばエチレンやプロピレ
ンの如き(C2-3)のアルキレンである。Xは
(C1-4)のアルコキシであり;Yは水素、(C2-4)
のアルカノイルオキシ;及びY0はYもしくは水
酸基で与えられる反応によつて合成され得ること
を見出した。 変換可能な基R1及びR2は同様かまたは異なる。
しかしながら、実際上かつ経済的観点からは、
R1とR2は独立には同一のものである。その場合
のR1及びR2の好ましい基は、メチルとエチルで
ある。また、環状アセタール類;すなわち、式中
R1及びR2が、いつしよになつた場合、(C2-3)の
アルキレンである()の如き反応剤が好まし
い。 下記反応経路においては、メルカプトアセトア
ルデヒドジアルキルアセタールまたはメルカプト
アセトアルデヒドを、一般的には、ある塩基の存
在下に、メチルビニルケトンと反応させることに
より、マイケル付加物すなわち、3−オキソブチ
ルメルカプトアセトアルデヒドまたはそのジアル
キルアセタール(これは酸性条件下でアルデヒド
に加水分解される)を得、次にこのアルデヒドを
エナミンの触媒作用で3−メチルジヒドロチオフ
エン−2−カルボキシアルデヒドに閉環し、さら
に脱水素化して3−メチルチオフエン−2−カル
ボキサルデヒド(MTA)に導く。 上述した反応経路の第1段階は、2−メルカプ
トアセトアルデヒド()のジ〔(C1-4)アルキ
ル〕アセタールの、ある塩基の存在下反応不活性
溶媒中での、メチルビニルケトンに対するマイケ
ル付加反応を特徴としている。あるいは、式
()の化合物のあらかじめ用意されたアルカリ
金属塩、すなわち上述の方法によつて生成された
上記塩を用いることができる。適当な反応不活性
溶媒;すなわち、反応剤あるいは生成物とかなり
の程度まで反応しない溶媒は、水、(C1-4)のア
ルコール類、ベンゼン、トルエン、キシレンの如
き芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、ヘキサ
ン、テトラヒドロフラン、ジオキサンの如きエー
テル類、エチレングリコールのモノーー及びジメ
チルエーテル類、及びそれらの混合物である。 代表的な塩基類は、テトラメチルアンモニウム
水酸化物、アルカリ金属水酸化物類、アルカリ金
属炭酸塩類、トリエチルアミン、ピリジン、ピペ
リジン、N,N−ジメチルアニリン及びN−メチ
ルモルホリンの如き3級アミン類、の如き相対的
に弱い塩基類である。塩基の選択は、幾分使用す
る溶媒によつて決められる。水や水性の溶媒系を
使用する時は、アルカリ金属炭酸塩が好ましい。
非水溶媒系を使用する時は、一般に3級アミンが
好ましい。アルコール系溶媒は、アルカリ金属水
酸化物を使用する際に、これらの塩基がこの溶媒
系に可溶であるために用いられる。 アセタール反応剤()の約0.001モル/モル
から、約等モルの塩基の量が使用される。ここに
記されている“触媒”量の塩基として好ましい量
は、アセタール反応剤の約0.001モルから約0.10
モル/モルの範囲である。 最初の段階は0℃から、使用される溶媒系の還
元温度までの範囲の温度で行われる。操作の容易
さ及び便宜上、一般に室温が好ましい。もちろ
ん、反応時間は幾分反応温度に依存する。周囲の
温度で3時間から5時間の反応時間は、反応が十
分完結するのに十分である。より低い温度、たと
えば0℃から15℃では、一般に5時間から12時間
の反応時間が必要であり、一方、より高い温度、
たとえば30℃から溶媒の還流温度では、一般に2
時間から4時間の反応時間が必要である。 式の化合物の式の化合物への変換は、無機
酸類、HCl,H2SO4,HBrの如き水溶性酸類及び
トリフルオロ酢酸、トリクロロ酢酸の如き有機酸
類と共に加水分解することによつて達成される。
もし必要ならば、この変換において水と混じり合
う有機溶媒が共溶媒として用いられる。その様な
溶媒類の代表的なものは、アセトン、テトラヒド
ロフラン、ジオキサン、イソプロパノールであ
る。この加水分解による変換は、約0℃から60℃
の温度で行われる。もちろん、その反応時間は、
反応温度及び使用される酸の濃度に依存してい
る。加水分解に要する時間に重要な影響があるに
もかかわらず、使用される水溶性酸の濃度は一義
的ではない。酸の濃度が高くなればなるほど所要
時間は短くなる。1モルの酸濃度で、かつ上述し
た温度範囲のより高い温度では、加水分解が完結
するのに約10分の反応時間で十分である。同様の
条件下で0.1モルの酸を使用すると加水分解が完
結するために約4時間必要とする。1モル以上の
酸濃度は、使用することができるが、利点はな
い。 ケト−アルデヒド加水分解生成物は、加水分解
反応から、または、2級アミン触媒を用いるPH4
〜7の水溶液中で行われるエナミン触媒下の環化
反応から単離される。 ケト−アルデヒド加水分解生成物()は、も
し必要ならば反応混合物から、酢酸エチル、塩化
メチレン、クロロホルム、ベンゼンまたはトルエ
ンの如き水と混和しない溶媒で抽出することによ
つて単離される。溶媒を除去すると油状物質とし
てケト−アルデヒド()が得られる。 しかしながら、ケト−アルデヒドは抽出液から
回収される必要はない。全んどの場合、環化反応
の段階で、直接抽出液のケト−アルデヒドを用い
ることはより簡便であり経済的である。ジヒドロ
チオフエンアルデヒド()への環化は、反応に
不活性な溶媒中でエナミン触媒によつて達成され
る。環化反応のための反応不活性溶媒は、の抽
出溶媒として先に列挙した溶媒、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン、1,1,1−トリクロロエタ
ン、水、及びそれらの混合溶媒を含むものであ
る。 副生する水は、蒸留によつてその除去を可能に
する様な水との共沸混合物を形成する溶媒もしく
は溶媒類を用いることによつて、反応混合物から
効果的に除去される。水との共沸混合物を形成す
る反応不活性溶媒を用いた場合には、反応は、そ
の共沸混合物の沸点で行われる。一般には、反応
の温度は約25℃から約150℃までをその範囲とす
ることができる。もちろんより高温度の共沸混合
物を形成する溶媒が使われる場合には、実際、よ
り高に温度が使われる。25℃以下の温度では反応
が遅い。 さらに、硫酸マグネシウム、酸化マグネシウム
及び酸化アルミニウムの如き乾燥剤も同様に、副
生する水を除去するのに効果的である。 先に列挙した溶媒類に加えて、水を除去するの
にモレキユラーシーブを用いる場合には、特にア
セトン、デカリン及びテトラリンが用いられる。 もしも、アミン触媒を用いて、PH4〜7の水溶
性溶液が使われる場合には、水層からの、得られ
るジヒドロチオフエンの抽出は、上述した水と混
和しない溶媒のいるれかによつて容易に達成され
る。 エナミンの触媒作用は、ピロリジン、モルホリ
ン、ピペリジン、ジメチルアミン、ジイソプロピ
ルアミンの如き2級アミン;ローム・エンド・ハ
ース(Rohm&Haas)社から市販のアンバーラ
イトIRA−45に代表される、2級アミン官能基群
を持つ、ポリスチレン樹脂の如き2級アミンアニ
オン交換樹脂の仲介で達成される。反応は、pK
値2〜6を持つ酸によつて触媒化される。その様
な酸に代表されるものは、酢酸、プロピオン酸及
びトリフルオロ酢酸の如き低級脂肪酸及び置換低
級脂肪酸である。 ケトアルデヒド:2級アミンのモル比は臨界的
ではなく、約1:1から1:0.01まで幅広く変え
得るものである。酸触媒が用いられる場合には、
酸の2級アミンに対するモル比は、約1:1から
0.5:1まで変え得るものである。 3−メチルジヒドロキシチオフエン−2−カル
ボキシアルデヒド()は、もし必要ならば、反
応混合物から、水で洗浄して触媒を除去しさらに
溶媒を濃縮する様な、既知の方法によつて単離さ
れる。ジヒドロチオフエンアルデヒド()は次
に()に酸化される。どちらかと言えばむしろ
酸化剤は()を含む反応混合物中に直接加えら
れる。 適当な酸化剤は、N−ブロモアセトアミド、N
−ブロモスクシンイミド、過酸化ニツケル、二酸
化マンガン、クロラニル、2,3−ジクロロ−
5,6−ジシア)−ベンゾキノン、ジスルフイド
類及び硫黄である。一般には、酸化剤の約1〜8
当量が用いられる。実際上は、約1当量の酸化剤
が好ましい。しかしながら、過酸化ニツケル及び
二酸化マンガンを用いた場合には、反応が完結す
るために4〜8当量が必要である。二酸化マンガ
ンは、反応混合物からの除去が容易なこと、及び
反応が良好に進行することのために、特に好まし
い水酸化剤である。 この酸化反応は、周囲温度(室温)から215℃
までの温度範囲で約2〜10時間で進行する。約40
℃から約100℃の温度は、反応時間、収量及びエ
ネルギー消費の点でバランスがとれているので好
ましい。 酸化のための代表的な溶媒は、アセトン、ジオ
キサン、テトラヒドロフラン、ベンゼン、トルエ
ン、及び、クロロホルムや塩化メチレンの如き塩
素化された炭化水素類である。 上記経路について出発原料である2−メルカプ
トアセトアルデヒドのジアルキルアセタール類
()は、次に示す改善された反応経路によつて
合成される。 説明のためにジメチルアセタール誘導体が用い
られている。メチルビニルエーテルを、(C2-4)
アルキルビニルエーテル(R1OCH=CH2)に置
き換え、及び/またはメタノールを(C2-4)アル
カノールまたは(C2-3)アルキレングリコールに
置き換えることによつて、式のジアルキルアセ
タール類が得られ、ここで、R1及びR2は、個々
に持つ場合は、(R1とR2が)同一であるかまたは
異なるものであり、共に結合して持つ場合は
(C2-3)のアルキレンである。 本反応経路は、一段階方法で行なえるものであ
る。すなわち、次の反応段階に進む前に、数個の
反応段階での最終生成物を単離する必要がない。
そのことは、式()のジアルキルアセタールそ
して特に以下に記される式()の2−メルカプ
トアセトアルデヒドジメチルアセタール誘導体の
効率よいかつより経済的な製造である。 ステツプ(c)のジアルキルアセタール生成物は、
次の合成反応に、単離することなく直接使用され
るに十分な純度である。上記ジアルキルアセター
ル生成物をこの様に反応の場で得ることは、一般
に、この生成物を取り扱う際に伴う臭気の問題
や、この生成物の単離に伴う生成物の損失を避け
ることができる。
【式】
(ここで説明されたように、式()のジアル
キルアセタール類は特に反応の場で得られる場
合、式()を持つ様な種々の誘導体を得るため
の出発原料として大きな価値がある。ここでR1
とR2は、以前定義した様に、個々に持つ場合は
(C1-4)のアルキル、または共に結合している場
合はC2-3のアルキレンであり、RはCF3CH2−,
C6H5CH2−またはCH2=CH−CH2−である。)
式()の上記化合物は、良く知られている利尿
剤として有効な3−(R−置換)−6−クロロ−7
−スルフアミル−3,4−ジヒドロ−1,2,4
−ベンゾチアジアジン1,1−ジオキシド類の合
成の際の、重要な反応中間体である。 上記反応経路のステツプ(a)では、メチルビニル
エーテルと塩化イオウは共にそのまま反応させる
か、あるいは四塩化炭素または塩化メチレンの如
き反応不活性溶媒中で約−40゜から+10℃の温度
で反応させる。反応をそのまま行つた場合、即ち
反応不活性溶媒のない場合、通常ガス状のメチル
ビニルエーテルを、液体にまで濃縮し、反応は約
−40℃から−20℃で行つた。反応不活性溶媒を用
いた場合には、好ましい反応温度範囲は、約−
10゜から+10℃である。四塩化炭素の他に適当な
溶媒は、クロロホルム、塩化メチレン、ジエチル
エーテル、二硫化炭素、ジオキサン、テトラヒド
ロフラン及びベンゼンである。 メチルビニルエーテルと塩化イオウは、約2:
1から約3:1のモル比で反応される。約1時間
から約4時間の反応が、もちろん反応温度に基づ
いて必要とされる。 反応をそのままで行う場合には、もし必要あれ
ば反応温度を10℃にまで上昇させて、未反応のメ
チルビニルエーテルを除去することによつて、そ
の生成物は回収される。反応不活性溶媒を用いた
場合は、溶媒は減圧下に留去される。いずれの場
合においても、ビス(2−クロロ−メトキシエチ
ル)ジスルフイドが得られる。上記ジスルフイド
は、更に、例えばソジウムメトキシドまたはソジ
ウムアルコキシドあるいは炭酸ナトリウムの如き
塩基の存在下に、メタノールあるいは他のアルコ
ールと反応させることによつて、適当な1,1,
1′,1′−テトラアルコシシエチルジスルフイド
〔ビス(2,2−ジアルコキシエチル)ジスルフ
イド〕を生成する。 〔ステツプ(b)の生成物である〕チオアセトアル
デヒドジアルキルアセタールジスルフイドは更に
ソジウムボロヒドリドによつて還元され、相当す
る2−メルカプトアセトアルデヒドジアルキルア
セタールのナトリウム塩として与えられる。その
還元は、室温で、メタノールまたは他のアルカノ
ール、好ましくは、アセタール部分のアルキル基
に相当するアルキル基を持つアルカノール中で都
合よく進行する。例えば約10℃から50℃までの反
応温度で行うことはできるが、特に利点はない。 これとは別に、その還元反応は、約−40℃から
−20℃で、アルカリ金属/アンモニア、例えばナ
トリウム/アンモニアを用いることによつて容易
に達成される。アンモニアを留去すると、2−メ
ルカプトアセトアルデヒドジアルキルアセタール
のナトリウム塩が得られる。 上述した還元は生成されるナトリウム塩は、も
し必要ならば、無機または有機酸と共に中和する
ことによつて、メルカプタン(類)に変換するこ
とができる。しかしながら、ここで記述される多
くの目的のためには、そのナトリウム塩は所望の
反応剤である。実用的な理由のために、上記ナト
リウム塩を含む反応混合物は、直接使用すること
ができる。ナトリウム塩をこのように反応の場で
形成することは、式()の生成物を形成するた
めのアルキル化反応及び上述した反応経路での最
初の反応に関して、価値のある“一段階”工程を
行わせるものである。 ここで記述した反応の中で、ナトリウム塩
(類)は、相当するカリウム塩によつて置き換え
ることができ、上記カリウム塩は、上記反応中
の、相当するナトリウム塩を、カリウム、水酸化
カリウムまたは他のカリウム塩と置換することに
よつて形成される。 還元は、また電気分解で行うこともできる。有
効な実験操作は、電極に炭素電極とプラチナ電極
を用いるパル(Parr)モデル373ポテンシオスタ
ツト(Parr Instrument社から市販)で、メタノ
ール−0.5モル酢酸ナトリウム緩衝液で電気分解
することを特徴としている。ポテンシオスタツト
の中央部のチヤンバーにジスルフイドを固定し、
同容積のメタノール−0.5モル酢酸ナトリウム緩
衝液をそのそれぞれのチヤンバーに加える。2.5
ボルトの電圧をかけて、電流がゼロになつたら電
気分解を止める。還元生成物は、もし必要なら
ば、全てのチヤンバーからの溶液を合わせて、乾
燥するまで濃縮することによつて回収される。し
かしながら、実際上、還元生成物を、合わせた溶
液のPHを7.0に調整し、メチルビニルケトン(還
元生成物の1モルから2モル/モル)を加え、そ
してその混合物を約半分の容積に濃縮することに
よつて3−オキソブチルメルカプトアセトアルデ
ヒドジメチルアセタールに変換することは都合の
よいことである。塩化ナトリウムをその濃縮した
中に加え、所望の生成物を酢酸エチルで抽出し、
乾燥して濃縮すると、3−オキソブチル誘導体が
生成する。 上述した様に生成した2−メルカプトアセトア
ルデヒドのジアルキルアセタールは、式中Rは、
以前定義されたものであり、またZはハロゲン、
特にヨードまたはクロロの如きであり、あるい
は、アルキルスルホニルオキシ(例えばメシルオ
キシ)、アリールスルホニルオキシ(例えばトシ
ルオキシ)の如き脱離基で示される式R−Zの化
合物とアルキン化することができる。アルキル化
は、(C1-4)のアルカノール、水、ジメチルアセ
トアミドあるいはその混合物の如き反応不活性溶
媒中で、約0℃から65℃までの温度で行われる。
メタノール、及びメタノール、水、メタノール−
ジメチルアセトアミドの如きメタノール含有混合
物は、ステツプ(c)の工程の中でメタノールを使う
ことの理由から、好ましい溶媒系である。 メルカプトアセトアルデヒド二量体が反応剤と
して用いられる場合には、反応は水、(C1-4)ア
ルコール、塩化メチレンあるいはその混合物の如
き不活性溶媒中で行われる。一般には、二量体
の、メチルビニルケトンまたは、そのアルフア−
あるいはベータ−位の酸化された誘導体に対する
モル比は、約1:2から1:1までいろいろであ
る。時には塩基がチオアニオンの形成を促進する
ために触媒として用いられる。しかしながら、塩
基は必ずしも用いる必要はなく、ここで記載され
る反応は、塩基の存在がなくても十分に進行する
ものである。もし必要ならば、使うことのできる
塩基類の代表的なものは、ピリジン、トリエチル
アミン及びモルホリンの如き3級アミン類であ
る。反応温度は、約−20℃から用いる溶媒の還流
温度までの範囲である。もちろん、反応時間は、
反応温度に基ずくものであり、より低温では約5
時間、より高温では1時間またはそれ以内の範囲
である。反応中間体ホルミルメチルチオ誘導体の
反応混合物は、更に鉱酸で反応化され、50℃から
還流温度まで加熱されることにより、所望のチオ
フエン誘導体に環化される。 価値ある新しい反応中間体は、次の実施例の中
で具体化されている。温度は全て℃である。 参考例 1 1,1,1′,1′−テトラメトキシエチルジスル
フイド 方法 A 一塩化硫黄20.0g(0.33mol)の25mlの四塩化
炭素溶液を、0℃(氷水浴)で撹拌し、20.0g
(.33モル)のガス状メチルビニルエーテルを、
溶液の温度を5゜以下に保つような速さで加える。
滴下終了後、反応物の溶媒を留去し、38g(100
%)のビス(2−クロロ−2−メトキシ−エチ
ル)ジスルフイドの油状物を得る。 1H−NMR
(CDCl3)δ3.20(d,2,J=5.8Hz)、3.37(s,
6H)、5.56(t,1,J=5.84Hz)。その油状物に、
50mlのメタノールを加え、次いで、冷却(氷浴)
して反応温度を<30゜に保ちながら、20.0g(0.37
モル)のナトリウムメトキシドの50mlのメタノー
ル溶液を加える。その反応混合物を、油状になる
まで溶媒を留去し、100mlのエーテルを加え、エ
ーテルを100mlの水で洗浄し、硫酸マグネシウム
で乾燥し、乾燥剤をろ過により取り除き、溶媒を
真空下に留去し、glpc分析により均一であること
が示される32.0g(88%)の表記化合物を得る。
1H−NMR(CDCl3)δ2.82(d,2,J=5.0Hz)、
3.25(s,6)、4.46(t,1,J=5.8Hz)。本物質
は、日本特許第53281955号に工程によつて作られ
た標品と、スペクトルおよび物理的特性において
一致する。 方法 B 還流冷却器、スターラー、窒素システム、およ
びドライアイス−アセトン浴を取り付けた3つ口
丸底フラスコ中に、200ml(2.68モル)のメチル
ビニルエーテルを濃縮する。エーテルを激しく撹
拌し、−40°に保ち、そして93.4ml(1.16モル)の
一塩化硫黄を30分間かけて滴下する。その反応混
合物を−10゜まで温め、それを、炭酸ナトリウム
246g(2.32モル)の500mlのメタノールスラリー
が入つている、もう一つの同様に取り付けられた
フラスコに、撹拌しながら、2番目のフラスコの
反応温度を<25゜に保つような速さで移す。その
反応液を25°で3時間撹拌し、300mlの塩化メチレ
ンを加え、その塩をろ過によりその反応物から取
り除く。真空下に溶媒を留去し、236g(84%)
の油状ジスルフイド生成物を得る:分子蒸留120゜
(0.4mmHg); 1H−NMR(CDCl3)δ2.90(d,2,
J=5.4Hz)、3.29(s,6)、4.54(t,1,J=
5.4Hz) 参考例 2 1,1,1′,1′−テトラ−n−ブトキシエチル
ジスルフイド あらかじめ、5.0g(50ミリモル)のn−ブチ
ルビニルエーテルを入れて、0゜に冷却してある25
mlの丸底フラスコに、3.36g(25ミリモル)の一
塩化硫黄を30分間かけて滴下する。滴下終了後、
10.0mlのn−ブタノールを加え、そしてその溶液
を一晩25゜で撹拌し、その後、過剰の飽和炭酸水
素ナトリウムとエーテルを加え反応を止める。そ
のエーテル層を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで
乾燥し、ろ過し、真空下に溶媒を留去して、7.6
g(73%)の生成物を得る: 1H−NMR
(CDCl3)、δ0.91(t,6)、2.40(m,8)、2.92
(d,2H)、3.45(m,4)、4.41(t,1)。 参考例 3 2,2,2−トリフルオロエチルメルカプトア
セトアルデヒドジメチルアセタール 方法 A ドライアイス冷却器、スターラーを取り付けた
0.5の3つ口丸底フラスコに窒素雰囲気下で100
mlの乾燥アンモニアを濃縮する。−35゜で急速に撹
拌しているその溶液に9.7g(40mmol)の1,
1,1′,1′−テトラメトキシエチルジスルフイド
を加え、次いで、2.0g(88モル)の大まかに切
つた金属ナトリウムを加える。、生じた青い反応
混合物に、青色が消えて、淡黄色に変わるまで、
0.6g(2.5ミリモル)のジスルフイドを滴下す
る。アンモニアを留去すると淡黄褐色の固体残留
物が得られる。これは 1HNMRによりメルカプ
トアセトアルデヒドジメチルアセタールのナトリ
ウム塩であることが示される; 1H−NMR
(D2O)、δ2.50(d,2,J=5.8)、3.21(s,6)
、
4.20(t,1,J=5.8Hz)。その冷却(0゜)した固
体に50mlの冷えた(0゜)メタノールを加え、次い
で、20.6g(8ミリモル)の2,2,2−トリフ
ルオロエチルヨードを加え、そして、その反応混
合物を21/2時間60゜に加熱し、その後それを100
mlの水に注ぎ、エチルエーテル(3×75ml)で抽
出し、その合わせた抽出液を硫酸マグネシウムで
乾燥し、乾燥剤をろ過により取り除く。真空下に
溶媒を留去し、15.1g(87%)の油状物を得、そ
れを真空蒸留し、12.2g(70%)の透明の油状物
を得る;沸点54〜55゜(10mmHg)、 1H−NMR
(CDCl3)δ3.78(d,2,J=5.0Hz)、3.18(q,
2,J=10Hz)、3.32(s,6)、4.46(t,1,J
=5.0Hz); 13C−NMR(CDCl3)δ125.8(q,Jcf
=10.9ppm)、104.8(d)、53.5(q)、34.5(t)、
34.1(q,Jccf=1.29ppm)。 方法 B 50.0g(0.21モル)の1,1,1′,1′−テトラ
メトキシジスルフイド1、4.2g(0.11モル)の
水素化ホウ素ナトリウム、および16.9g(0.41モ
ル)の水酸化ナトリウムの500mlのメタノール/
水溶液を3時間加熱還流し、25゜に冷却し、126.0
g(0.6モル)の2,2,2−トリフルオロエチ
ルヨードを加え、その反応液を一晩還流させる。
さらに250mlの水を加え、その反応物をヘキサン
(3×250ml)で抽出する。その有機層を硫酸ナト
リウムで乾燥し、ろ過し、溶媒を留去し、75gの
軽油を得、それを真空蒸留(沸点58〜60゜、12mm
Hg)して56.5g(ジスルフイド反応物に対して
67%)を得る。それは、参考例3、方法Aの生成
物と同一である。 参考例 4 2−ベンジルメルカプトアセトアルデヒドジメ
チルアセタール 9.7g(40ミリモル)の1,1,1′,1′−テトラ
メトキシエチルジスルフイドの水30mlに対する懸
濁液に、5.33ml(80ミリモル)の水素化ホウ素ナ
トリウム(15MNaOH中4.4MNaBH4、ベントロ
ンケミカル社製)の安定化された水溶液を加え
る。その懸濁液を窒素雰囲気下100゜で2時間加熱
し、50゜に冷却し、このようにして生成した2−
メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセタール
のナトリウム塩に、30mlのメタノールを加え、次
いで、10.13,180ミリモル)の塩化ベンジルを加
える。その反応液を5分間撹拌し、100mlの水の
中へ注ぎそしてエーテル(2×75ml)で抽出す
る。その有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、乾
燥剤をろ過で取り除き、溶媒を真空下に留去して
14.2g(84%)のベンジルメルカプトアセトアル
デヒドジメチルスルフイドを得る:沸点114〜
115゜(0.5mmHz); 1H−NMR(CDCl3)δ2.51(d,
1,J=5.4Hz)、3.28(s,6)、3.68(s,2)、
4.33(c,1,J=5.4Hz)、7,26(s,5);質
量スペクトル(70eV)、m/e180.0604(p−
HOMe,C10H12OSに対する計算値:180,
0656)、123,0303(p−CH2CH(OCH3)2、
C7H7S7に対する計算値;123.0266)、75.0352(基
準ピーク、C3H7O2に対する計算値;75.0266)。 参考例 5 2−アリルメルカプトアセトアルデヒドジメチ
ルアセタール 2−メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセ
タールのナトリウム塩を、参考例4に述べたよう
に、80ミリモルのスケールで準備し、そして6.12
g(80ミリモル)の塩化アリルでアルキル化し、
参考例4に従つた処理の後、10.5g(82%)のア
リルメルカプトアセトアルデヒドジメチルアセタ
ールを得る。沸点45〜46゜(1.0mmHz); 1H−NMR
(CDCl3)δ2.57(d,2,J=5.6Hz)、3,15(d,
2,J=6.8Hz)、3.33(5,6)、4.42(t,1,J
=5.6Hz)、4.85〜5.87(m,3,ビニルabc);質量
スペクトル(70eV)m/e130(p−CH3OH)、
147(p−CH3−)、75(基準ピーク、H3CO=CH
−OCH3)、73(CH2=CH−CH=S+H)。 参考例 6 1,1,1′,1′−テトラメトキシエチルジスル
フイド 還流冷却器、スターラー、窒素システムを取り
付け、ドライアイス−アセトン冷却浴中に入れて
ある3つ口丸底フラスコに200ml(2.68モル)の
メチルビニルエーテルを濃縮する。そのエーテル
を激しく撹拌し、−40゜ないし−20゜に保ち、そし
て93.4ml(1.16モル)の一塩化硫黄を30分間かけ
て加える。その反応混合物を−10゜まで温め、そ
れを、炭酸ナトリウム246g(2.32モル)の500ml
のメタノールスラリーが入つている。もう一つの
同様に備え付けられたフラスコに、撹拌しなが
ら、二番目のフラスコの反応温度を<25゜に保つ
ような速さで移す。その反応液を25゜で3時間撹
拌し、300mlの塩化メチレンを加え、その塩をろ
過によつてその反応液から取り除く。真空下に溶
媒を留去し、236g(84%)の油状ジスルフイド
生成物を得る。分子蒸留120゜(0.4mmHg); 1H−
NMR(CDCl3)δ2.90(d,2,J=5.4Hz)、3.29
(s,6)、4.54(t,1,J=5.4Hz)。 参考例 7 ビス〔2−(1,3−ジオキソラニル)〕メチル
ジスルフイド 5.0g(17.9ミリモル)のビス(2−クロロ−2.
メトキシ)エチルジスルフイドに10.0g(161ミ
リモル)のエチレングリコールを加える。その反
応液を3時間撹拌し、その後、25mlのクロロホル
ムを加え、有機層を50mlの飽和炭酸ナトリウム水
溶液で洗浄する。その有機層を硫酸ナトリウムで
乾燥し、ろ過し、溶媒を留却しTLC分析によつ
て均一であることが示される4.3g(91%)の油
状物を得る: 1H−NMR(CDCl3)δ2.97(d,2,
J=5.4Hz)、3.91(m,4)、5.12(t,1,J=
5.4Hz);IR(液膜)波数2969(s)、2881(s)、
1474(m)、1404(s)、1135(s)、1036(s)、97
3
(s);質量スペクトル(70eV)m/e238.0297
(親ピーク、C8H14O4S2に対する計算値;
238.0552)。 参考例 8 3−オキソブチルメルカプトアセトアルデヒド
ジメチルアセタール 方法A: 2−メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセ
タータ75.0g(0.61モル)の200ml水溶液を撹拌
して、窒素雰囲気下で、0.5gの無水炭酸カリウ
ムを加え、次いで50.0g(0.71モル)のメチルビ
ニルケトンを滴下する。その反応液を室温で3間
撹拌し、その後、150gの塩化ナトリウムを加え、
その溶液を酢酸エチル(3×200ml)で抽出する。
有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を
留去して、薄層クロマトグラフイーおよびnmr分
析(シリカゲル、エーテル−ヘキサン、1:1)
により均一な115g(98%)の油状物を得る。沸
点90〜91゜(0.45mmHg)、 1H−NMR(CDCl3)、
2.17(s,3):2.70(cm,6)、3.33(s,6)、
4.45(t,1);ir(液膜)波数1707(s)、質量ス
ペクトル(70eV)m/e192.0873(C8H16O3Sに対
する計算値:192.0968)。 元素分析.C8E16O3Sに対する計算値: C,49.97;H,8.38 測定値;C,49.91;H,8.11 方法B: 0.97g(4.0ミリモル)の1,1,1′,1′−テト
ラメトキシエチルジスルフイド、0.32g(8ミリ
モル)の水酸化ナトリウムおよび0.08g(2.0ミ
リモル)の水素化ホウ素ナトリウムの8mlのメタ
ノールおよび8mlの水の溶液を撹拌し、窒素雰囲
気下、2時間75゜に加熱し、25゜に冷却し、そして
1.0g(12ミリモル)の炭酸水素ナトリウムおよ
び0.97ml(12.0ミリモル)のメチルビニルケトン
を続けて加える。その反応液を15分間撹拌し、上
の方法Aの操作に従つて処理し、glpc分析(5′×
1/8″OV−210、担体Chrom,HP,140゜)によ
り、91%純粋であり、上に述べた(方法A)の物
質と同一である1.50g(98%)のケトーアセター
ルを得る。 方法C: 9.7g(40ミリモル)のチオアセトアルデヒド
ジスルフイド、1,8.66g(80ミリモル)のホル
ムアミジンスルフイン酸および9.92g(80ミリモ
ル)の炭酸ナトリウムの150ml水溶液を窒素雰囲
気下で、3時間65゜に加熱し、25゜に冷却し、そし
て8.4g(120ミリモル)のメチルビニルケトンを
一度に加える。5分後、50gの塩化ナトリウムを
加え、その反応液をエーテル(3×100ml)で抽
出し、そしてそのエーテル層を硫酸マグネシウム
で乾燥する。ろ過と真空下での溶媒留却により、
透明の油状物として13.2g(86%)の生成物を得
る。 方法D: 参照電極、水銀陽極および白金陰極を取り付け
た、2つに分離している電気化学セルに、0.5M
酢酸ナトリウム緩衝液を入れ、そして0.485g
(2.0ミリモル)のチオアセトアルデヒドジメチル
アセタールジスルフイドの26mlメタノール溶液を
水銀陽極が入れてある容器に入れる。その溶液を
窒素バブラーで撹拌し、そしてパル(Parr)
(TM)モデル373定電圧装置を使用して電流が0
になるまで(2時間)2.5Vの電圧をセル間にか
け、その後、そのセルの中の溶液を酢酸でPH7.0
に調整し、そして0.400(5.7ミリモル)のメチル
ビニルケトンを加える。方法Cの操作に従つて処
理して、 1H.NMR分析により表記の生成物であ
ることが示される0.760g(100%)の油状物を得
る。 参考例 9 3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエン−2
−カルボキサルデヒド 20.0g(0.104モル)の(3−オキソブチル)−
メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセタール
の100ml1.0N塩酸溶液に、20mlのアセトンを加え
て透明にして15分間撹拌し、その後、25gの塩化
ナトリウムを加え、そしてケト−アルデヒドの水
溶液を酢酸エチル(3×100ml)中へ抽出する。
その酢酸エチルを硫酸マグネシウムで撹拌し、ろ
過し、そして溶媒を留去し、15.0g(100%)の
(3−オキソブチル)メルカプトアルデヒドを得
る: 1H−NMR(CDCl3)δ2.14(s,3)、2.70
(m,4)、3.23(d,2,J=3.4Hz)、9.51(t,
1,J=3.4Hz);IR(フイルム)波数1710(s)。
そのケトアルデヒドを5.0gの硫酸マグネシウム
とともに50mlのクロロホルム中に入れ、0.17ml
(2.0ミリモル)ピロリジンの0.21ml(3.5ミリモ
ル)の酢酸混合物を加える。その反応液を、 1H
−NMRによつて単一の新らしい生成物が観測さ
れるまで、室温で2時間撹拌する。その反応液を
ろ過し、クロロホルムをIN塩酸(50ml)、水(50
ml)、飽和炭酸水素ナトリウム(50ml)で洗浄し、
そして無水硫酸マグネシウムで乾燥する。ろ過お
よび真空下の溶媒の留去により、TLC(シリカゲ
ル、酢酸エチル/ヘキサン、3:2)によつて均
一である、10.2g(80%)の油状物を得る。蒸留
を行い、3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエ
ン−2−カルボキサルデヒド、3−メチルチオフ
エン−2−カルボキサルデヒド、およびエピマー
の混合物として完全に飽和した3−メチル−2,
3,4,5−テトラヒドロチオフエン−2−カル
ボキシアルデヒドの混合物を得る。溶出液として
酢酸エチル/ヘキサン、1:1を使用したシリカ
ゲルのクロマトグラフイーにより分析用の表記の
生成物の試料を得る:融点33.5〜34゜、 1H−
NMR(CDCl3)δ2.20(s,3)、3.13(m,4)、
10.0(s,1H);IR(臭化カリウム)波数1662
(s)、1607(s);質量スペクトル(70eV)m/
e128.0304(親ピークおよび基準ピーク、C6H8OS
に対する計算値;128.0354)、99.0288(p−CHO、
C5H7Sに対する計算値;99.0276)、83.0077
(C4H3S)。 ピロリジンの代わりにモルフオリンあるいはピ
ペリジンを用いてこの操作を繰り返すと、同様の
結果が得られる。 参考例 10 3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエン−2
−カルボキサルデヒド 35.0g(182ミリモル)の(3−オキソブチル)
−メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセター
ルの350ml、0.5M硫酸および20mlアセトン溶液を
室温で30分間撹拌し、次いで減圧(100mmHg)で
18分間アセトンを留去する。50gの塩化ナトリウ
ムを加えた後、その溶液をクロロホルム(4×
100ml)で抽出し、そのクロロホルム層を硫酸マ
グネシウムで乾燥し、ろ過によつて乾燥剤を取り
除く。その乾燥した、(3−オキソブチル−メル
カプトアセトアルデヒドのクロロホルム溶液を、
IRA−25(TM Rohm&Haas)イオン交換樹脂
(アセテート型)を詰めた15×50mmカラムに、2
ml/分の流速で浸透させる。NMRにより、溶出
液は3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエン−
2−カルボキサルデヒドを>95%純粋に含んでい
ることが示される。そのカラムは適当量のクロロ
ホルムで洗浄し、合わせた溶出液を、真空下に濃
縮して、NMR分析で71%純粋な3−メチル−
4,5−ジヒドロチオフエン−2−カルボキサセ
トアルデヒド(ケトーアセタール反応物から全体
として67%の収量)であることが示される、19.9
g(86%)の粗製の油状物を得る。 実施例 1 3−メチル−2−チオフエンカルボキサルデヒ
ド 方法A: 1.28g(10ミリモル)の3−メチル−4,5−
ジヒドロチオフエン−2−カルボキシアルデヒ
ド、および3.70g(15ミリモルの0−クロラニル
の10mlジオキサン溶液を、出発物質が消費される
(酢酸エチル/ヘキサン1:2溶出液を用いるシ
リカゲルTLC分析によつて明らかにされる)ま
で3時間還流する。冷却し、その反応混合物をシ
リカゲルを通してろ過し、そのシリカゲルをクロ
ロホルムで洗浄し、クロロホルムを真空下に留去
して0.90g(72%)の3−メチル−2−チオフエ
ンカルボキサルデヒドを得る。 方法B: 67g(0.77モル)の活性化された二酸化マンガ
ンのベンゼン懸濁液を撹拌して、窒素雰囲気下で
20.0g(0.156モル)の3−メチル−4,5−ジ
ヒドロチオフエン−2−カルボキサルデヒドを一
度に加える。初期の発熱が終つたら、その反応混
合物を3時間還流して、その後、さらに20g
(0.23モル)の二酸化マンガンを加える。1.5時間
の還流後、その反応混合物を冷却し、ケイソウ土
の層を通してろ過することにより二酸化マンガン
を取り除く。その二酸化マンガンの固りは、100
mlのエーテルで洗浄し、合わせた洗浄液の溶媒を
留去して20.2g(100%)の油状物を得る。蒸留
によつて11.5gの3−メチル−2−チオフエン−
カルボキサルデヒドを得る。(沸点94〜96゜、20mm
Hg)。 上に述べた酸化を0.602モルのスケールで、
3.68モルの二酸化マンガンで溶媒としてトルエン
を使用して繰り返す。その反応液を3時間80゜に
加熱し、冷却して、以前と同様に生成物を単離し
て60.0g(80%)の3−メチルチオフエン−2−
カルボキサルデヒドを得る。 活性化された二酸化マンガンは次のようにして
調製する: 濃硝酸50mlの200ml水溶液をスターラーで撹拌
して、70゜にて、少しずつ100gの二酸化マンガン
水和物(Chemetals Corp.M型)を加える。それ
を加え終えて、温度を100゜に上げ、そのスラーリ
ーを30分間撹拌する。冷却後、ろ過により二酸化
マンガンを分離し、1.5の水、0.5の1%炭酸
水素ナトリウム、1.5の水、アセトン(3×300
ml)で洗浄し、真空下で12時間50゜で乾燥する。
乾燥した固体は81.0g(82%)となる。 方法C: 3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエン−2
−カルボキサルデヒド128mg(1.0ミリモル)の2
mlアセトン溶液に撹拌しながら138mg(1.0ミリモ
ル)のN−プロモ−アセトアミドを加える。室温
で3時間撹拌後、glpc分析(5′×1/8″,3%
OV−210、担体Chrom.Hp,110゜)により、内部
標準(p−クレゾールメチルエーテル)と比較し
て、27%の収率で3−メチル−2−チオフエンカ
ルボキサルデヒドが得られていることが示され
る。 方法D: 3−メチル.4,5−ジヒドロチオフエン−2
−カルボキサルデヒド128mg(1ミリモル)の3
重クロロホルム溶液に、134mg(1ミリモル))
のN−クロロコハク酸イミドを加える。その反応
液を室温で1.5時間撹拌する。ジフエニルメタン
の内部標準と比較して、 1H−NMR分析により
27%の収率で3−メチルチオフエン−2−カルボ
キサルデヒドが得られていることが示される。 方法E−H: 酸化剤としてジフエニルジスルフイド、2,3
−ジクロロ−5,6−ジシアノベンゾキノン、硫
黄あるいはニツケル過酸化物を用いて、方法Cの
操作に従つて3−メチル−2−チオフエンカルボ
キサルデヒドを得る。 実施例 2 3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒ
ド (3−オキソブチル)メルカプトアセトアルデ
ヒドジメチルアセタール84.0g(0.437モル)を
840mlの0.5N硫酸と40mlのアセトン中に懸濁した
液を、2.5℃、窒素雰囲気下で30分間撹拌してか
ら、減圧下(〜100mmHg)に15分間置き、最後に
クロロホルム(4×250ml)で抽出する。クロロ
ホルム層を、撹拌機と還流冷却器をつけ、窒素雰
囲気下にして、あらかじめ42gの硫酸マグネシウ
ムと、19.6g(133ミリモル)の酢酸モルホリン
を入れた三つ口丸底フラスコの中に加える。反応
後を、ジヒドロチオフエンの生成が完全になるま
で、それは 1H−NMRの測定によつてわかるか、
45分間撹拌する。それから180g(2.1モル)の活
性二酸化マンガンを加え、 1H−NMRの測定に
よつて3−メチルチオフエン−2−カルボキサル
デヒドへの変換が完全になされたことが示される
まで、12時間、還流下で撹拌する。 反応液を珪藻土で熱時ろ過し、二酸化マンガン
を500mlの熱いクロロホルムで洗浄する。ろ液と
洗浄液を合わせると700mlになり、glpc分析
(5′×1/3″3%OV−210,120゜)により、その中
には全収率69%で生成物が含まれていることがわ
かつた。クロロホルム溶液全部のうち330mlを、
IN硫酸(2×250ml)で抽出し、水層を逆に100
mlのクロロホルムで抽出してから、有機層を合わ
せて硫酸マグネシウムで乾燥する。ろ過した後、
減圧下で溶媒を留去すると油状物が得られ、それ
は蒸留すると〔B.P.52゜(0.03mmHg)〕純度99.2%
の生成物15.2gを得た。純度はhplc分析(ODS−
2、溶媒系水/アセトニトリル80:20、2600psi、
3.0ml/分)で確認され、また、生成物はすべて
の点で標準試料と一致する。 実施例 3 3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒ
ド メチルビニルエーテル(1.15モル)を−40℃で
液化して、撹拌している中に、一塩化イオウ
(0.5モル)を容器の温度を−20゜以下に保ちなが
ら、30分以上かけてゆつくりと加える。反応液を
0゜に上げてから、溶液をメタノール(0.43)中
に炭酸ナトリウム(106g、1.0モル)を懸濁させ
た液中に、容器の温度を25゜以下に保ちながらゆ
つくりと加える。その混合物を3時間撹拌し、ろ
過して溶媒を留去すると油状物が得られる。ビス
(2−クロロ−2−メトキシエチル)ジスルフイ
ドの収率は一塩化イオウを基準にすると100%で
ある。 粗製の油状のジスルフイド(1モル)の中に、
0.625の水と、0.136の水素化ホウ素ナトリウ
ム(安定水溶液:15M水酸化ナトリウムの中に
4.4M水素化ホウ素ナトリウム、0.583モルの水素
化ホウ素ナトリウム、1.988M水酸化ナトリウム)
を加える。二層になつたその混合物を、ジスルフ
イドが完全に溶けきるまで、4〜5時間還流す
る。その反応混合物を25゜に冷却し、102mlの酢酸
(2.0モル)を加える。反応液(今ではチオールを
含んでいる)にメチルビニルケトン(2.2モル)
を急激に加えることにより、反応を止める。15分
後に反応混合物は二層に分離する。層を分け、水
層は塩化メチレンで1回抽出する。有機層を合わ
せて、硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で溶媒
を留去すると、3−オキソブチルメルカプトアル
デヒドジメチルアセタールが油状物として得られ
る。一塩化イオウを基準にした全収率は85〜90%
である。 硫酸1.9とアセトン0.190の中に192g
(MW192、1モル)のジメチルアセタールを加え
る。反応混合物を室温で30分間撹拌してから、ク
ロロホルム(3×1.33)で抽出する。クロロホ
ルムの抽出液の中に、50gの硫酸マグネシウムを
加え、さらに40ml(0.67モル)の酢酸と33ml
(0.38モル)のモルホリンの混合物を加える。そ
の反応液を室温で30分間撹拌してから、522gの
活性二酸化マンガンを加える。それから、その反
応液を4〜6時間還流し、二酸化マンガンをろ過
してから、クロロホルムを減圧下で留去すると二
酸化マンガンの残りと酢酸とモルホリンを含ん
だ、3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデ
ヒドが得られる。ケト−アセタールを基準にした
全収率は70〜88%である。粗生成物は、そのクロ
ロホルム溶液を1N硫酸で洗浄し、硫酸マグネシ
ウムで乾燥してからろ過し、減圧蒸留(B.P.52゜、
0.03mmHg)することにより精製され、生成物38.5
gが得られる。(精製の過程で〜90%が回収され
る。)
キルアセタール類は特に反応の場で得られる場
合、式()を持つ様な種々の誘導体を得るため
の出発原料として大きな価値がある。ここでR1
とR2は、以前定義した様に、個々に持つ場合は
(C1-4)のアルキル、または共に結合している場
合はC2-3のアルキレンであり、RはCF3CH2−,
C6H5CH2−またはCH2=CH−CH2−である。)
式()の上記化合物は、良く知られている利尿
剤として有効な3−(R−置換)−6−クロロ−7
−スルフアミル−3,4−ジヒドロ−1,2,4
−ベンゾチアジアジン1,1−ジオキシド類の合
成の際の、重要な反応中間体である。 上記反応経路のステツプ(a)では、メチルビニル
エーテルと塩化イオウは共にそのまま反応させる
か、あるいは四塩化炭素または塩化メチレンの如
き反応不活性溶媒中で約−40゜から+10℃の温度
で反応させる。反応をそのまま行つた場合、即ち
反応不活性溶媒のない場合、通常ガス状のメチル
ビニルエーテルを、液体にまで濃縮し、反応は約
−40℃から−20℃で行つた。反応不活性溶媒を用
いた場合には、好ましい反応温度範囲は、約−
10゜から+10℃である。四塩化炭素の他に適当な
溶媒は、クロロホルム、塩化メチレン、ジエチル
エーテル、二硫化炭素、ジオキサン、テトラヒド
ロフラン及びベンゼンである。 メチルビニルエーテルと塩化イオウは、約2:
1から約3:1のモル比で反応される。約1時間
から約4時間の反応が、もちろん反応温度に基づ
いて必要とされる。 反応をそのままで行う場合には、もし必要あれ
ば反応温度を10℃にまで上昇させて、未反応のメ
チルビニルエーテルを除去することによつて、そ
の生成物は回収される。反応不活性溶媒を用いた
場合は、溶媒は減圧下に留去される。いずれの場
合においても、ビス(2−クロロ−メトキシエチ
ル)ジスルフイドが得られる。上記ジスルフイド
は、更に、例えばソジウムメトキシドまたはソジ
ウムアルコキシドあるいは炭酸ナトリウムの如き
塩基の存在下に、メタノールあるいは他のアルコ
ールと反応させることによつて、適当な1,1,
1′,1′−テトラアルコシシエチルジスルフイド
〔ビス(2,2−ジアルコキシエチル)ジスルフ
イド〕を生成する。 〔ステツプ(b)の生成物である〕チオアセトアル
デヒドジアルキルアセタールジスルフイドは更に
ソジウムボロヒドリドによつて還元され、相当す
る2−メルカプトアセトアルデヒドジアルキルア
セタールのナトリウム塩として与えられる。その
還元は、室温で、メタノールまたは他のアルカノ
ール、好ましくは、アセタール部分のアルキル基
に相当するアルキル基を持つアルカノール中で都
合よく進行する。例えば約10℃から50℃までの反
応温度で行うことはできるが、特に利点はない。 これとは別に、その還元反応は、約−40℃から
−20℃で、アルカリ金属/アンモニア、例えばナ
トリウム/アンモニアを用いることによつて容易
に達成される。アンモニアを留去すると、2−メ
ルカプトアセトアルデヒドジアルキルアセタール
のナトリウム塩が得られる。 上述した還元は生成されるナトリウム塩は、も
し必要ならば、無機または有機酸と共に中和する
ことによつて、メルカプタン(類)に変換するこ
とができる。しかしながら、ここで記述される多
くの目的のためには、そのナトリウム塩は所望の
反応剤である。実用的な理由のために、上記ナト
リウム塩を含む反応混合物は、直接使用すること
ができる。ナトリウム塩をこのように反応の場で
形成することは、式()の生成物を形成するた
めのアルキル化反応及び上述した反応経路での最
初の反応に関して、価値のある“一段階”工程を
行わせるものである。 ここで記述した反応の中で、ナトリウム塩
(類)は、相当するカリウム塩によつて置き換え
ることができ、上記カリウム塩は、上記反応中
の、相当するナトリウム塩を、カリウム、水酸化
カリウムまたは他のカリウム塩と置換することに
よつて形成される。 還元は、また電気分解で行うこともできる。有
効な実験操作は、電極に炭素電極とプラチナ電極
を用いるパル(Parr)モデル373ポテンシオスタ
ツト(Parr Instrument社から市販)で、メタノ
ール−0.5モル酢酸ナトリウム緩衝液で電気分解
することを特徴としている。ポテンシオスタツト
の中央部のチヤンバーにジスルフイドを固定し、
同容積のメタノール−0.5モル酢酸ナトリウム緩
衝液をそのそれぞれのチヤンバーに加える。2.5
ボルトの電圧をかけて、電流がゼロになつたら電
気分解を止める。還元生成物は、もし必要なら
ば、全てのチヤンバーからの溶液を合わせて、乾
燥するまで濃縮することによつて回収される。し
かしながら、実際上、還元生成物を、合わせた溶
液のPHを7.0に調整し、メチルビニルケトン(還
元生成物の1モルから2モル/モル)を加え、そ
してその混合物を約半分の容積に濃縮することに
よつて3−オキソブチルメルカプトアセトアルデ
ヒドジメチルアセタールに変換することは都合の
よいことである。塩化ナトリウムをその濃縮した
中に加え、所望の生成物を酢酸エチルで抽出し、
乾燥して濃縮すると、3−オキソブチル誘導体が
生成する。 上述した様に生成した2−メルカプトアセトア
ルデヒドのジアルキルアセタールは、式中Rは、
以前定義されたものであり、またZはハロゲン、
特にヨードまたはクロロの如きであり、あるい
は、アルキルスルホニルオキシ(例えばメシルオ
キシ)、アリールスルホニルオキシ(例えばトシ
ルオキシ)の如き脱離基で示される式R−Zの化
合物とアルキン化することができる。アルキル化
は、(C1-4)のアルカノール、水、ジメチルアセ
トアミドあるいはその混合物の如き反応不活性溶
媒中で、約0℃から65℃までの温度で行われる。
メタノール、及びメタノール、水、メタノール−
ジメチルアセトアミドの如きメタノール含有混合
物は、ステツプ(c)の工程の中でメタノールを使う
ことの理由から、好ましい溶媒系である。 メルカプトアセトアルデヒド二量体が反応剤と
して用いられる場合には、反応は水、(C1-4)ア
ルコール、塩化メチレンあるいはその混合物の如
き不活性溶媒中で行われる。一般には、二量体
の、メチルビニルケトンまたは、そのアルフア−
あるいはベータ−位の酸化された誘導体に対する
モル比は、約1:2から1:1までいろいろであ
る。時には塩基がチオアニオンの形成を促進する
ために触媒として用いられる。しかしながら、塩
基は必ずしも用いる必要はなく、ここで記載され
る反応は、塩基の存在がなくても十分に進行する
ものである。もし必要ならば、使うことのできる
塩基類の代表的なものは、ピリジン、トリエチル
アミン及びモルホリンの如き3級アミン類であ
る。反応温度は、約−20℃から用いる溶媒の還流
温度までの範囲である。もちろん、反応時間は、
反応温度に基ずくものであり、より低温では約5
時間、より高温では1時間またはそれ以内の範囲
である。反応中間体ホルミルメチルチオ誘導体の
反応混合物は、更に鉱酸で反応化され、50℃から
還流温度まで加熱されることにより、所望のチオ
フエン誘導体に環化される。 価値ある新しい反応中間体は、次の実施例の中
で具体化されている。温度は全て℃である。 参考例 1 1,1,1′,1′−テトラメトキシエチルジスル
フイド 方法 A 一塩化硫黄20.0g(0.33mol)の25mlの四塩化
炭素溶液を、0℃(氷水浴)で撹拌し、20.0g
(.33モル)のガス状メチルビニルエーテルを、
溶液の温度を5゜以下に保つような速さで加える。
滴下終了後、反応物の溶媒を留去し、38g(100
%)のビス(2−クロロ−2−メトキシ−エチ
ル)ジスルフイドの油状物を得る。 1H−NMR
(CDCl3)δ3.20(d,2,J=5.8Hz)、3.37(s,
6H)、5.56(t,1,J=5.84Hz)。その油状物に、
50mlのメタノールを加え、次いで、冷却(氷浴)
して反応温度を<30゜に保ちながら、20.0g(0.37
モル)のナトリウムメトキシドの50mlのメタノー
ル溶液を加える。その反応混合物を、油状になる
まで溶媒を留去し、100mlのエーテルを加え、エ
ーテルを100mlの水で洗浄し、硫酸マグネシウム
で乾燥し、乾燥剤をろ過により取り除き、溶媒を
真空下に留去し、glpc分析により均一であること
が示される32.0g(88%)の表記化合物を得る。
1H−NMR(CDCl3)δ2.82(d,2,J=5.0Hz)、
3.25(s,6)、4.46(t,1,J=5.8Hz)。本物質
は、日本特許第53281955号に工程によつて作られ
た標品と、スペクトルおよび物理的特性において
一致する。 方法 B 還流冷却器、スターラー、窒素システム、およ
びドライアイス−アセトン浴を取り付けた3つ口
丸底フラスコ中に、200ml(2.68モル)のメチル
ビニルエーテルを濃縮する。エーテルを激しく撹
拌し、−40°に保ち、そして93.4ml(1.16モル)の
一塩化硫黄を30分間かけて滴下する。その反応混
合物を−10゜まで温め、それを、炭酸ナトリウム
246g(2.32モル)の500mlのメタノールスラリー
が入つている、もう一つの同様に取り付けられた
フラスコに、撹拌しながら、2番目のフラスコの
反応温度を<25゜に保つような速さで移す。その
反応液を25°で3時間撹拌し、300mlの塩化メチレ
ンを加え、その塩をろ過によりその反応物から取
り除く。真空下に溶媒を留去し、236g(84%)
の油状ジスルフイド生成物を得る:分子蒸留120゜
(0.4mmHg); 1H−NMR(CDCl3)δ2.90(d,2,
J=5.4Hz)、3.29(s,6)、4.54(t,1,J=
5.4Hz) 参考例 2 1,1,1′,1′−テトラ−n−ブトキシエチル
ジスルフイド あらかじめ、5.0g(50ミリモル)のn−ブチ
ルビニルエーテルを入れて、0゜に冷却してある25
mlの丸底フラスコに、3.36g(25ミリモル)の一
塩化硫黄を30分間かけて滴下する。滴下終了後、
10.0mlのn−ブタノールを加え、そしてその溶液
を一晩25゜で撹拌し、その後、過剰の飽和炭酸水
素ナトリウムとエーテルを加え反応を止める。そ
のエーテル層を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで
乾燥し、ろ過し、真空下に溶媒を留去して、7.6
g(73%)の生成物を得る: 1H−NMR
(CDCl3)、δ0.91(t,6)、2.40(m,8)、2.92
(d,2H)、3.45(m,4)、4.41(t,1)。 参考例 3 2,2,2−トリフルオロエチルメルカプトア
セトアルデヒドジメチルアセタール 方法 A ドライアイス冷却器、スターラーを取り付けた
0.5の3つ口丸底フラスコに窒素雰囲気下で100
mlの乾燥アンモニアを濃縮する。−35゜で急速に撹
拌しているその溶液に9.7g(40mmol)の1,
1,1′,1′−テトラメトキシエチルジスルフイド
を加え、次いで、2.0g(88モル)の大まかに切
つた金属ナトリウムを加える。、生じた青い反応
混合物に、青色が消えて、淡黄色に変わるまで、
0.6g(2.5ミリモル)のジスルフイドを滴下す
る。アンモニアを留去すると淡黄褐色の固体残留
物が得られる。これは 1HNMRによりメルカプ
トアセトアルデヒドジメチルアセタールのナトリ
ウム塩であることが示される; 1H−NMR
(D2O)、δ2.50(d,2,J=5.8)、3.21(s,6)
、
4.20(t,1,J=5.8Hz)。その冷却(0゜)した固
体に50mlの冷えた(0゜)メタノールを加え、次い
で、20.6g(8ミリモル)の2,2,2−トリフ
ルオロエチルヨードを加え、そして、その反応混
合物を21/2時間60゜に加熱し、その後それを100
mlの水に注ぎ、エチルエーテル(3×75ml)で抽
出し、その合わせた抽出液を硫酸マグネシウムで
乾燥し、乾燥剤をろ過により取り除く。真空下に
溶媒を留去し、15.1g(87%)の油状物を得、そ
れを真空蒸留し、12.2g(70%)の透明の油状物
を得る;沸点54〜55゜(10mmHg)、 1H−NMR
(CDCl3)δ3.78(d,2,J=5.0Hz)、3.18(q,
2,J=10Hz)、3.32(s,6)、4.46(t,1,J
=5.0Hz); 13C−NMR(CDCl3)δ125.8(q,Jcf
=10.9ppm)、104.8(d)、53.5(q)、34.5(t)、
34.1(q,Jccf=1.29ppm)。 方法 B 50.0g(0.21モル)の1,1,1′,1′−テトラ
メトキシジスルフイド1、4.2g(0.11モル)の
水素化ホウ素ナトリウム、および16.9g(0.41モ
ル)の水酸化ナトリウムの500mlのメタノール/
水溶液を3時間加熱還流し、25゜に冷却し、126.0
g(0.6モル)の2,2,2−トリフルオロエチ
ルヨードを加え、その反応液を一晩還流させる。
さらに250mlの水を加え、その反応物をヘキサン
(3×250ml)で抽出する。その有機層を硫酸ナト
リウムで乾燥し、ろ過し、溶媒を留去し、75gの
軽油を得、それを真空蒸留(沸点58〜60゜、12mm
Hg)して56.5g(ジスルフイド反応物に対して
67%)を得る。それは、参考例3、方法Aの生成
物と同一である。 参考例 4 2−ベンジルメルカプトアセトアルデヒドジメ
チルアセタール 9.7g(40ミリモル)の1,1,1′,1′−テトラ
メトキシエチルジスルフイドの水30mlに対する懸
濁液に、5.33ml(80ミリモル)の水素化ホウ素ナ
トリウム(15MNaOH中4.4MNaBH4、ベントロ
ンケミカル社製)の安定化された水溶液を加え
る。その懸濁液を窒素雰囲気下100゜で2時間加熱
し、50゜に冷却し、このようにして生成した2−
メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセタール
のナトリウム塩に、30mlのメタノールを加え、次
いで、10.13,180ミリモル)の塩化ベンジルを加
える。その反応液を5分間撹拌し、100mlの水の
中へ注ぎそしてエーテル(2×75ml)で抽出す
る。その有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、乾
燥剤をろ過で取り除き、溶媒を真空下に留去して
14.2g(84%)のベンジルメルカプトアセトアル
デヒドジメチルスルフイドを得る:沸点114〜
115゜(0.5mmHz); 1H−NMR(CDCl3)δ2.51(d,
1,J=5.4Hz)、3.28(s,6)、3.68(s,2)、
4.33(c,1,J=5.4Hz)、7,26(s,5);質
量スペクトル(70eV)、m/e180.0604(p−
HOMe,C10H12OSに対する計算値:180,
0656)、123,0303(p−CH2CH(OCH3)2、
C7H7S7に対する計算値;123.0266)、75.0352(基
準ピーク、C3H7O2に対する計算値;75.0266)。 参考例 5 2−アリルメルカプトアセトアルデヒドジメチ
ルアセタール 2−メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセ
タールのナトリウム塩を、参考例4に述べたよう
に、80ミリモルのスケールで準備し、そして6.12
g(80ミリモル)の塩化アリルでアルキル化し、
参考例4に従つた処理の後、10.5g(82%)のア
リルメルカプトアセトアルデヒドジメチルアセタ
ールを得る。沸点45〜46゜(1.0mmHz); 1H−NMR
(CDCl3)δ2.57(d,2,J=5.6Hz)、3,15(d,
2,J=6.8Hz)、3.33(5,6)、4.42(t,1,J
=5.6Hz)、4.85〜5.87(m,3,ビニルabc);質量
スペクトル(70eV)m/e130(p−CH3OH)、
147(p−CH3−)、75(基準ピーク、H3CO=CH
−OCH3)、73(CH2=CH−CH=S+H)。 参考例 6 1,1,1′,1′−テトラメトキシエチルジスル
フイド 還流冷却器、スターラー、窒素システムを取り
付け、ドライアイス−アセトン冷却浴中に入れて
ある3つ口丸底フラスコに200ml(2.68モル)の
メチルビニルエーテルを濃縮する。そのエーテル
を激しく撹拌し、−40゜ないし−20゜に保ち、そし
て93.4ml(1.16モル)の一塩化硫黄を30分間かけ
て加える。その反応混合物を−10゜まで温め、そ
れを、炭酸ナトリウム246g(2.32モル)の500ml
のメタノールスラリーが入つている。もう一つの
同様に備え付けられたフラスコに、撹拌しなが
ら、二番目のフラスコの反応温度を<25゜に保つ
ような速さで移す。その反応液を25゜で3時間撹
拌し、300mlの塩化メチレンを加え、その塩をろ
過によつてその反応液から取り除く。真空下に溶
媒を留去し、236g(84%)の油状ジスルフイド
生成物を得る。分子蒸留120゜(0.4mmHg); 1H−
NMR(CDCl3)δ2.90(d,2,J=5.4Hz)、3.29
(s,6)、4.54(t,1,J=5.4Hz)。 参考例 7 ビス〔2−(1,3−ジオキソラニル)〕メチル
ジスルフイド 5.0g(17.9ミリモル)のビス(2−クロロ−2.
メトキシ)エチルジスルフイドに10.0g(161ミ
リモル)のエチレングリコールを加える。その反
応液を3時間撹拌し、その後、25mlのクロロホル
ムを加え、有機層を50mlの飽和炭酸ナトリウム水
溶液で洗浄する。その有機層を硫酸ナトリウムで
乾燥し、ろ過し、溶媒を留却しTLC分析によつ
て均一であることが示される4.3g(91%)の油
状物を得る: 1H−NMR(CDCl3)δ2.97(d,2,
J=5.4Hz)、3.91(m,4)、5.12(t,1,J=
5.4Hz);IR(液膜)波数2969(s)、2881(s)、
1474(m)、1404(s)、1135(s)、1036(s)、97
3
(s);質量スペクトル(70eV)m/e238.0297
(親ピーク、C8H14O4S2に対する計算値;
238.0552)。 参考例 8 3−オキソブチルメルカプトアセトアルデヒド
ジメチルアセタール 方法A: 2−メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセ
タータ75.0g(0.61モル)の200ml水溶液を撹拌
して、窒素雰囲気下で、0.5gの無水炭酸カリウ
ムを加え、次いで50.0g(0.71モル)のメチルビ
ニルケトンを滴下する。その反応液を室温で3間
撹拌し、その後、150gの塩化ナトリウムを加え、
その溶液を酢酸エチル(3×200ml)で抽出する。
有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を
留去して、薄層クロマトグラフイーおよびnmr分
析(シリカゲル、エーテル−ヘキサン、1:1)
により均一な115g(98%)の油状物を得る。沸
点90〜91゜(0.45mmHg)、 1H−NMR(CDCl3)、
2.17(s,3):2.70(cm,6)、3.33(s,6)、
4.45(t,1);ir(液膜)波数1707(s)、質量ス
ペクトル(70eV)m/e192.0873(C8H16O3Sに対
する計算値:192.0968)。 元素分析.C8E16O3Sに対する計算値: C,49.97;H,8.38 測定値;C,49.91;H,8.11 方法B: 0.97g(4.0ミリモル)の1,1,1′,1′−テト
ラメトキシエチルジスルフイド、0.32g(8ミリ
モル)の水酸化ナトリウムおよび0.08g(2.0ミ
リモル)の水素化ホウ素ナトリウムの8mlのメタ
ノールおよび8mlの水の溶液を撹拌し、窒素雰囲
気下、2時間75゜に加熱し、25゜に冷却し、そして
1.0g(12ミリモル)の炭酸水素ナトリウムおよ
び0.97ml(12.0ミリモル)のメチルビニルケトン
を続けて加える。その反応液を15分間撹拌し、上
の方法Aの操作に従つて処理し、glpc分析(5′×
1/8″OV−210、担体Chrom,HP,140゜)によ
り、91%純粋であり、上に述べた(方法A)の物
質と同一である1.50g(98%)のケトーアセター
ルを得る。 方法C: 9.7g(40ミリモル)のチオアセトアルデヒド
ジスルフイド、1,8.66g(80ミリモル)のホル
ムアミジンスルフイン酸および9.92g(80ミリモ
ル)の炭酸ナトリウムの150ml水溶液を窒素雰囲
気下で、3時間65゜に加熱し、25゜に冷却し、そし
て8.4g(120ミリモル)のメチルビニルケトンを
一度に加える。5分後、50gの塩化ナトリウムを
加え、その反応液をエーテル(3×100ml)で抽
出し、そしてそのエーテル層を硫酸マグネシウム
で乾燥する。ろ過と真空下での溶媒留却により、
透明の油状物として13.2g(86%)の生成物を得
る。 方法D: 参照電極、水銀陽極および白金陰極を取り付け
た、2つに分離している電気化学セルに、0.5M
酢酸ナトリウム緩衝液を入れ、そして0.485g
(2.0ミリモル)のチオアセトアルデヒドジメチル
アセタールジスルフイドの26mlメタノール溶液を
水銀陽極が入れてある容器に入れる。その溶液を
窒素バブラーで撹拌し、そしてパル(Parr)
(TM)モデル373定電圧装置を使用して電流が0
になるまで(2時間)2.5Vの電圧をセル間にか
け、その後、そのセルの中の溶液を酢酸でPH7.0
に調整し、そして0.400(5.7ミリモル)のメチル
ビニルケトンを加える。方法Cの操作に従つて処
理して、 1H.NMR分析により表記の生成物であ
ることが示される0.760g(100%)の油状物を得
る。 参考例 9 3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエン−2
−カルボキサルデヒド 20.0g(0.104モル)の(3−オキソブチル)−
メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセタール
の100ml1.0N塩酸溶液に、20mlのアセトンを加え
て透明にして15分間撹拌し、その後、25gの塩化
ナトリウムを加え、そしてケト−アルデヒドの水
溶液を酢酸エチル(3×100ml)中へ抽出する。
その酢酸エチルを硫酸マグネシウムで撹拌し、ろ
過し、そして溶媒を留去し、15.0g(100%)の
(3−オキソブチル)メルカプトアルデヒドを得
る: 1H−NMR(CDCl3)δ2.14(s,3)、2.70
(m,4)、3.23(d,2,J=3.4Hz)、9.51(t,
1,J=3.4Hz);IR(フイルム)波数1710(s)。
そのケトアルデヒドを5.0gの硫酸マグネシウム
とともに50mlのクロロホルム中に入れ、0.17ml
(2.0ミリモル)ピロリジンの0.21ml(3.5ミリモ
ル)の酢酸混合物を加える。その反応液を、 1H
−NMRによつて単一の新らしい生成物が観測さ
れるまで、室温で2時間撹拌する。その反応液を
ろ過し、クロロホルムをIN塩酸(50ml)、水(50
ml)、飽和炭酸水素ナトリウム(50ml)で洗浄し、
そして無水硫酸マグネシウムで乾燥する。ろ過お
よび真空下の溶媒の留去により、TLC(シリカゲ
ル、酢酸エチル/ヘキサン、3:2)によつて均
一である、10.2g(80%)の油状物を得る。蒸留
を行い、3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエ
ン−2−カルボキサルデヒド、3−メチルチオフ
エン−2−カルボキサルデヒド、およびエピマー
の混合物として完全に飽和した3−メチル−2,
3,4,5−テトラヒドロチオフエン−2−カル
ボキシアルデヒドの混合物を得る。溶出液として
酢酸エチル/ヘキサン、1:1を使用したシリカ
ゲルのクロマトグラフイーにより分析用の表記の
生成物の試料を得る:融点33.5〜34゜、 1H−
NMR(CDCl3)δ2.20(s,3)、3.13(m,4)、
10.0(s,1H);IR(臭化カリウム)波数1662
(s)、1607(s);質量スペクトル(70eV)m/
e128.0304(親ピークおよび基準ピーク、C6H8OS
に対する計算値;128.0354)、99.0288(p−CHO、
C5H7Sに対する計算値;99.0276)、83.0077
(C4H3S)。 ピロリジンの代わりにモルフオリンあるいはピ
ペリジンを用いてこの操作を繰り返すと、同様の
結果が得られる。 参考例 10 3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエン−2
−カルボキサルデヒド 35.0g(182ミリモル)の(3−オキソブチル)
−メルカプトアセトアルデヒドジメチルアセター
ルの350ml、0.5M硫酸および20mlアセトン溶液を
室温で30分間撹拌し、次いで減圧(100mmHg)で
18分間アセトンを留去する。50gの塩化ナトリウ
ムを加えた後、その溶液をクロロホルム(4×
100ml)で抽出し、そのクロロホルム層を硫酸マ
グネシウムで乾燥し、ろ過によつて乾燥剤を取り
除く。その乾燥した、(3−オキソブチル−メル
カプトアセトアルデヒドのクロロホルム溶液を、
IRA−25(TM Rohm&Haas)イオン交換樹脂
(アセテート型)を詰めた15×50mmカラムに、2
ml/分の流速で浸透させる。NMRにより、溶出
液は3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエン−
2−カルボキサルデヒドを>95%純粋に含んでい
ることが示される。そのカラムは適当量のクロロ
ホルムで洗浄し、合わせた溶出液を、真空下に濃
縮して、NMR分析で71%純粋な3−メチル−
4,5−ジヒドロチオフエン−2−カルボキサセ
トアルデヒド(ケトーアセタール反応物から全体
として67%の収量)であることが示される、19.9
g(86%)の粗製の油状物を得る。 実施例 1 3−メチル−2−チオフエンカルボキサルデヒ
ド 方法A: 1.28g(10ミリモル)の3−メチル−4,5−
ジヒドロチオフエン−2−カルボキシアルデヒ
ド、および3.70g(15ミリモルの0−クロラニル
の10mlジオキサン溶液を、出発物質が消費される
(酢酸エチル/ヘキサン1:2溶出液を用いるシ
リカゲルTLC分析によつて明らかにされる)ま
で3時間還流する。冷却し、その反応混合物をシ
リカゲルを通してろ過し、そのシリカゲルをクロ
ロホルムで洗浄し、クロロホルムを真空下に留去
して0.90g(72%)の3−メチル−2−チオフエ
ンカルボキサルデヒドを得る。 方法B: 67g(0.77モル)の活性化された二酸化マンガ
ンのベンゼン懸濁液を撹拌して、窒素雰囲気下で
20.0g(0.156モル)の3−メチル−4,5−ジ
ヒドロチオフエン−2−カルボキサルデヒドを一
度に加える。初期の発熱が終つたら、その反応混
合物を3時間還流して、その後、さらに20g
(0.23モル)の二酸化マンガンを加える。1.5時間
の還流後、その反応混合物を冷却し、ケイソウ土
の層を通してろ過することにより二酸化マンガン
を取り除く。その二酸化マンガンの固りは、100
mlのエーテルで洗浄し、合わせた洗浄液の溶媒を
留去して20.2g(100%)の油状物を得る。蒸留
によつて11.5gの3−メチル−2−チオフエン−
カルボキサルデヒドを得る。(沸点94〜96゜、20mm
Hg)。 上に述べた酸化を0.602モルのスケールで、
3.68モルの二酸化マンガンで溶媒としてトルエン
を使用して繰り返す。その反応液を3時間80゜に
加熱し、冷却して、以前と同様に生成物を単離し
て60.0g(80%)の3−メチルチオフエン−2−
カルボキサルデヒドを得る。 活性化された二酸化マンガンは次のようにして
調製する: 濃硝酸50mlの200ml水溶液をスターラーで撹拌
して、70゜にて、少しずつ100gの二酸化マンガン
水和物(Chemetals Corp.M型)を加える。それ
を加え終えて、温度を100゜に上げ、そのスラーリ
ーを30分間撹拌する。冷却後、ろ過により二酸化
マンガンを分離し、1.5の水、0.5の1%炭酸
水素ナトリウム、1.5の水、アセトン(3×300
ml)で洗浄し、真空下で12時間50゜で乾燥する。
乾燥した固体は81.0g(82%)となる。 方法C: 3−メチル−4,5−ジヒドロチオフエン−2
−カルボキサルデヒド128mg(1.0ミリモル)の2
mlアセトン溶液に撹拌しながら138mg(1.0ミリモ
ル)のN−プロモ−アセトアミドを加える。室温
で3時間撹拌後、glpc分析(5′×1/8″,3%
OV−210、担体Chrom.Hp,110゜)により、内部
標準(p−クレゾールメチルエーテル)と比較し
て、27%の収率で3−メチル−2−チオフエンカ
ルボキサルデヒドが得られていることが示され
る。 方法D: 3−メチル.4,5−ジヒドロチオフエン−2
−カルボキサルデヒド128mg(1ミリモル)の3
重クロロホルム溶液に、134mg(1ミリモル))
のN−クロロコハク酸イミドを加える。その反応
液を室温で1.5時間撹拌する。ジフエニルメタン
の内部標準と比較して、 1H−NMR分析により
27%の収率で3−メチルチオフエン−2−カルボ
キサルデヒドが得られていることが示される。 方法E−H: 酸化剤としてジフエニルジスルフイド、2,3
−ジクロロ−5,6−ジシアノベンゾキノン、硫
黄あるいはニツケル過酸化物を用いて、方法Cの
操作に従つて3−メチル−2−チオフエンカルボ
キサルデヒドを得る。 実施例 2 3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒ
ド (3−オキソブチル)メルカプトアセトアルデ
ヒドジメチルアセタール84.0g(0.437モル)を
840mlの0.5N硫酸と40mlのアセトン中に懸濁した
液を、2.5℃、窒素雰囲気下で30分間撹拌してか
ら、減圧下(〜100mmHg)に15分間置き、最後に
クロロホルム(4×250ml)で抽出する。クロロ
ホルム層を、撹拌機と還流冷却器をつけ、窒素雰
囲気下にして、あらかじめ42gの硫酸マグネシウ
ムと、19.6g(133ミリモル)の酢酸モルホリン
を入れた三つ口丸底フラスコの中に加える。反応
後を、ジヒドロチオフエンの生成が完全になるま
で、それは 1H−NMRの測定によつてわかるか、
45分間撹拌する。それから180g(2.1モル)の活
性二酸化マンガンを加え、 1H−NMRの測定に
よつて3−メチルチオフエン−2−カルボキサル
デヒドへの変換が完全になされたことが示される
まで、12時間、還流下で撹拌する。 反応液を珪藻土で熱時ろ過し、二酸化マンガン
を500mlの熱いクロロホルムで洗浄する。ろ液と
洗浄液を合わせると700mlになり、glpc分析
(5′×1/3″3%OV−210,120゜)により、その中
には全収率69%で生成物が含まれていることがわ
かつた。クロロホルム溶液全部のうち330mlを、
IN硫酸(2×250ml)で抽出し、水層を逆に100
mlのクロロホルムで抽出してから、有機層を合わ
せて硫酸マグネシウムで乾燥する。ろ過した後、
減圧下で溶媒を留去すると油状物が得られ、それ
は蒸留すると〔B.P.52゜(0.03mmHg)〕純度99.2%
の生成物15.2gを得た。純度はhplc分析(ODS−
2、溶媒系水/アセトニトリル80:20、2600psi、
3.0ml/分)で確認され、また、生成物はすべて
の点で標準試料と一致する。 実施例 3 3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒ
ド メチルビニルエーテル(1.15モル)を−40℃で
液化して、撹拌している中に、一塩化イオウ
(0.5モル)を容器の温度を−20゜以下に保ちなが
ら、30分以上かけてゆつくりと加える。反応液を
0゜に上げてから、溶液をメタノール(0.43)中
に炭酸ナトリウム(106g、1.0モル)を懸濁させ
た液中に、容器の温度を25゜以下に保ちながらゆ
つくりと加える。その混合物を3時間撹拌し、ろ
過して溶媒を留去すると油状物が得られる。ビス
(2−クロロ−2−メトキシエチル)ジスルフイ
ドの収率は一塩化イオウを基準にすると100%で
ある。 粗製の油状のジスルフイド(1モル)の中に、
0.625の水と、0.136の水素化ホウ素ナトリウ
ム(安定水溶液:15M水酸化ナトリウムの中に
4.4M水素化ホウ素ナトリウム、0.583モルの水素
化ホウ素ナトリウム、1.988M水酸化ナトリウム)
を加える。二層になつたその混合物を、ジスルフ
イドが完全に溶けきるまで、4〜5時間還流す
る。その反応混合物を25゜に冷却し、102mlの酢酸
(2.0モル)を加える。反応液(今ではチオールを
含んでいる)にメチルビニルケトン(2.2モル)
を急激に加えることにより、反応を止める。15分
後に反応混合物は二層に分離する。層を分け、水
層は塩化メチレンで1回抽出する。有機層を合わ
せて、硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で溶媒
を留去すると、3−オキソブチルメルカプトアル
デヒドジメチルアセタールが油状物として得られ
る。一塩化イオウを基準にした全収率は85〜90%
である。 硫酸1.9とアセトン0.190の中に192g
(MW192、1モル)のジメチルアセタールを加え
る。反応混合物を室温で30分間撹拌してから、ク
ロロホルム(3×1.33)で抽出する。クロロホ
ルムの抽出液の中に、50gの硫酸マグネシウムを
加え、さらに40ml(0.67モル)の酢酸と33ml
(0.38モル)のモルホリンの混合物を加える。そ
の反応液を室温で30分間撹拌してから、522gの
活性二酸化マンガンを加える。それから、その反
応液を4〜6時間還流し、二酸化マンガンをろ過
してから、クロロホルムを減圧下で留去すると二
酸化マンガンの残りと酢酸とモルホリンを含ん
だ、3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデ
ヒドが得られる。ケト−アセタールを基準にした
全収率は70〜88%である。粗生成物は、そのクロ
ロホルム溶液を1N硫酸で洗浄し、硫酸マグネシ
ウムで乾燥してからろ過し、減圧蒸留(B.P.52゜、
0.03mmHg)することにより精製され、生成物38.5
gが得られる。(精製の過程で〜90%が回収され
る。)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 クロラニル、二酸化マンガン、N−ブロモス
クシンイミド、N−クロロスクシンイミド、ジフ
エニルジスルフイド、2,3−ジクロロ−5,6
−ジシアノベンゾキノン、硫黄もしくは二酸化ニ
ツケルから成る群から選ばれる酸化剤の存在下
に、4,5−ジヒドロ−3−メチルチオフエン−
2−カルボキサルデヒドを脱水素化することから
なる3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデ
ヒドを製造する方法。 2 脱水素化反応が二酸化マンガンの存在下で、
反応不活性溶媒中、50℃から175℃の温度(範囲)
で行われる特許請求の範囲第1項の方法。 3 反応不活性溶媒がクロロホルムである特許請
求の範囲第2項の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US381596 | 1982-05-24 | ||
| US06/381,596 US4471139A (en) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | Processes for making 3-methylthiophene-2-carboxaldehyde and intermediates therefor |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63250724A Division JPH01125377A (ja) | 1982-05-24 | 1988-10-04 | 3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒド製造のための中間体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58213750A JPS58213750A (ja) | 1983-12-12 |
| JPH0123468B2 true JPH0123468B2 (ja) | 1989-05-02 |
Family
ID=23505634
Family Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP58091408A Granted JPS58213750A (ja) | 1982-05-24 | 1983-05-24 | 3―メチルチオフェン―2―カルボキサルデヒドの製造方法 |
| JP63053420A Granted JPS63233970A (ja) | 1982-05-24 | 1988-03-07 | 3−メチルチオフェン−2−カルボキサルデヒド製造用中間体 |
| JP63250724A Granted JPH01125377A (ja) | 1982-05-24 | 1988-10-04 | 3−メチルチオフエン−2−カルボキサルデヒド製造のための中間体 |
Family Applications After (2)
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|---|---|---|---|
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| EP (1) | EP0095340B1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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-
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Non-Patent Citations (1)
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