JPH02209855A - β―ジケトン化合物 - Google Patents

β―ジケトン化合物

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JPH02209855A
JPH02209855A JP3076489A JP3076489A JPH02209855A JP H02209855 A JPH02209855 A JP H02209855A JP 3076489 A JP3076489 A JP 3076489A JP 3076489 A JP3076489 A JP 3076489A JP H02209855 A JPH02209855 A JP H02209855A
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JP
Japan
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dimethyl
compound
pentanedione
chart
diketone compound
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Application number
JP3076489A
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English (en)
Inventor
Mitsuaki Mukoyama
向山 光昭
Shigeru Isayama
諌山 滋
Kouji Katou
加藤 穂慈
Satoru Inoki
猪木 哲
Toru Yamada
徹 山田
Toshihiro Takai
敏浩 高井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

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】 次に本発明のβ−ジケトン化合物およびその許容される
塩について具体的に説明する。
本発明に係るβ−ジケトン化合物は、次式[IFで表わ
すことができる。
1ま ただし、上記式[I]において、RRおよびR3は、そ
れぞれ独立に、低級アルキル基を表わす。そしてこの低
級アルキル基が炭素数1〜5のアルキルである化合物を
用いることにより、触媒としての有用性の高いコバルト
錯体を得ることができる。このようなアルキル基の例と
しては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピ
ル基、ブチル基、5ee−ブチル基およびtert−ブ
チル基を挙げることができる。
さらに、本発明のβ−ジケトン化合物を触媒原料として
使用する場合には、R1は、分岐状のアルキル基である
ことが好ましく、殊にt−ブチル基であることが好まし
い。また、R2およびR3がアルキル基である場合、メ
チル基あるいはエチル基であることが好ましい。さらに
本発明においてハ、RおよびR3は、両者が直接結合し
て環を形成していてもよく、また酸素原子を介して連結
して環を形成していてもよい。そして、このよう2.3 にRお、びRが連結している場合、R2およびR3は、
窒素原子をともなってモルフォリノ基、ピペラジノ基あ
るいはピペリジノ基を形成し得る基であることが好まし
い。
このようなβ−ジケトン化合物は、上記式[I]で表わ
される構造であってもよいし、さらにこれらの許容され
る塩であってもよい。
本発明のβ−ジケトン化合物が塩を形成する場合、リチ
ルム、カリウムおよびナトリウムのようなアルカリ金属
との塩が安定である。また、カルシウムのようなアルカ
リ土類金属等の二価の金属あるいは多価金属との塩ある
いは錯体を形成していてもよい。
このようなβ−ジケン化合物は、互変異性体であり、上
記式[i]で示されるように、ケト型をとることもある
し、さらに次式Crl−aEおよび[n−blで示すよ
うにエノール型をとることもある。また、次式[I[[
]で示すようにケト型とエノール型との中間的な構造を
とることもある。
なお、上記β−ジケトン化合物が、ナトリウムのような
アルカリ金属等の塩である場合には、例えば次式[IV
−alおよび[IV−blで示すようなエノール型が支
配的になる傾向がある。
また、本発明のβ−ジケトン化合物は、二価の金属ある
いは多価金属とは、上記と同様にして塩を形成すること
もあるし、さらに錯化合物を形成することもある。
従って、本発明のβ−ジケトン化合物およびその許容さ
れる塩は、上記のようなケト型、エノール型および両者
の中間的な互変異性体のいずれの形態の化合物をも包含
し、さらにこれらの許容される塩は、上記のような塩の
他、錯化合物も包含するものとする。
なお、上記の式[n−al乃至[IV−blにおいて、
R1RおよびR3は、式[I1におけるそれと同じ意味
である。
本発明のβ−ジケトン化合物は、油状物として得られる
ことが多く、また塩の場合には、結晶あるいは粉末とし
て得られることが多い。
このような本発明のβ−ジケトン化合物の具体的な例と
しては、 l−ジメチルアミノカルバモイル−4,4−ジメチル−
1,3−ペンタンジオン、 1−ジエチルアミノカルバモイル−4,4−ジメチル−
1,3−ペンタンジオン、 l−ピペラジノカルバモイル−4,4−ジメチル−1,
3−ペンタンジオン、 l−ピペリジノカルバモイル−4,4−ジメチル−L、
S−ペンタンジオン、 および ■−モルフォリノカルバモイルー4,4−ジメチル−1
,8−ペンタンジオンを挙げることができる。
上記のようなβ−ジケトン化合物は、まず、例えば!−
モルフォリノカルバモイルエチルホルメートのようなR
2およびR3に対応するカルバモイル基を有するエチル
ホルメートと、R1に対応するアルキル基を有するアセ
トン化合物とを、アルカリ金属成分物質の存在下に反応
させることにより、β−ジケトン化合物のアルカリ金属
塩を形成させ、次いで、このβ−ジケトン化合物のアル
カリ金属塩を中和することにより得ることができる。
このような反応において使用されるエチルホルメートの
例としては、 1−ジメチルアミノカルバモイルエチルホルメート、 1−ジエチルアミノカルバモイルエチルホルメート、 ■−ピペラジノカルバモイルエチルホルメート、l−ピ
ペリジノカルバモイルエチルホルメート、および l−モルフォリノカルバモイルエチルホルメートを挙げ
ることができる。
また、R1に対応するアルキル基を有するアセトン化合
物の例としては、ビナコロン、アセトン、アセトフェノ
ン、メトキシアセトン等を挙げることができる。
さらに、アルカリ金属成分物質の例としては、t−ブト
キシカリウム、エトキシナトリウム、メトキシナトリウ
ム、メトキシカリウムのようなアルコラード、水素化ナ
トリウム、水素化カリウムのような水素化アルカリを含
むオイル等を挙げることができる。
このような反応は、通常は溶媒中で行なわれる。
この反応で使用される溶媒は、この反応に対する活性を
有しない溶媒であれば特に限定されることはなく、この
ような溶媒としては、例えばトルエン、キシレンのよう
な芳香族系の溶媒、シクロオクタン、シクロヘキサン、
デカンのような脂肪族系の溶媒、 テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、DMFSt−
ブタノールのような極性溶媒等種々の溶媒を使用するこ
とができる。
また、β−ジケトン化合物のアルカリ金属塩を中和する
ために用いる酸としては、通常、鉱酸が使用され、特に
塩酸を使用することが好ましい。
上記の反応における反応温度は、通常は0〜100℃、
反応時間は、通常は0.5〜10時間である。
このようにして得られるβ−ジケトン化合物と、例えば
塩化コバルトと接触させることにより、コバルト錯体を
得ることができる。このコバルト錯体は、酸化活性が高
く、例えばオレフィン類からケトン類および/または水
酸基含有化合物を製造する際の酸化触媒として使用する
ことができる。
発明の効果 本発明により、新規なβ−ジケトン化合物およびその許
容される塩が提供される。
そして、本発明に係るβ−ジケトンおよびその許容され
る塩は、例えばコバルトと安定な錯体を形成し、この錯
体は高い酸化活性を示すので、例えばオレフィン類から
水酸基含有化合物あるいはケトン類等を製造する際の触
媒として使用することができる。
次に実施例を示して本発明を説明するが、本発明は、こ
れら実施例によって限定的に解釈されるべきではない。
実施例1 次式で示される1−モルフォリノカルバモイル−4,4
−ジメチル−1,3−ペンタンジオナトカリウムの製造 200 mlフラスコに、トルエン50 mlと、ビナ
コロン6.0g (0,06モル)、■−モルフォリノ
カルバモ1°ルエチルホルメート10g(0,053モ
ル)およびt−ブトキシカリウム6.0g (0,05
3モル)とを加えて120℃で1時間加熱撹拌した。
その後、室温でゆっくりと撹拌しながら冷却することに
より次第に沈澱が生じた。この沈澱を濾取して、ヘキサ
ンでよく洗浄した。次いで、この沈澱を1.、OmmH
gの減圧下に70℃で4時間乾燥して、黄色粉末状の1
−モルフォリノカルバモイル−4,4−ジメチル−1,
3−ペンタンジオナトカリウム11.9gを得た。収率
:80% 融点=228〜234℃(分解) 以下にこの化合物の赤外線吸収スペクトルの主なピーク
を示す。また、このチャートを第1図に示す。
3460.2962,1616.1491  (Cm−
’)実施例2 次式で示されるl−モルフォリノカルバモイル−4,4
−ジメチル−1,3−ベンタンジオンの製造実施例1で
得られたl−モルフォリノカルバモイル−4,4−ジメ
チル−1,3−ペンタンジオナトカリウム10g (0
,36モル)を含む水溶液100 mlに2規定塩酸を
100 ml加え、次いで酢酸エチルで3回抽出した。
有機層を食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムを用いて
乾燥後、減圧したに溶媒を留去し、さらに0.lmmH
gの減圧下に20℃で8時間乾燥し、淡黄色油状の1−
モルフォリノカルバモイル−4,4−ジメチル−1,3
−ベンタンジオン8.6gを得た。収率:99% 機器分析の結果は次の通りである。
FD−マススペクトル m/e:241 赤外線吸収スペクトル(cm−’) 2966、 2858. 1721. 1695゜この
赤外線吸収スペクトルのチャートを第2図に示す。
1H核磁気共鳴スペクトル(CDCN3溶液中で測定・
δ ppm ) 1、 21  (9H,s) 3、 60〜3. 80  (8H,m)6、 03 
 (IH,s) この1H核磁気共鳴スペクトルのチャートを第3図に示
す。
実施例3 次式で示されるl−モルフォリノカルバモイル−4,4
−ジメチル−1,3−ペンタンジオナトナトリウムの製
造 200m1フラスコに、トルエン50m1と、ビナコロ
ン6.0g (0,06モル)、■−モルフォリノカル
バモイルエチルホルメート10゜(0,053モル)お
よび60%水素化ナトリウム/オイル2.4.(0,0
6モル)とを加えて50℃で1時間加熱撹拌した。
その後、室温でゆっくりと撹拌しながら冷却することに
より次第に沈澱が生じた。この沈澱を濾取してヘキサン
でよく洗浄した。次いで、この沈澱を1.0鵬■Hgの
減圧下に70℃で4時間乾燥して、茶色粉末の1−モル
フォリノカルバモイル−4,4−ジメチル−1,3−ペ
ンタンジオナトナトリウムを7.8gを得た。収率:5
6% 融点:271〜278℃(分解) 以下にこの化合物の赤外線吸収スペクトルの主なピーク
を示す。また、このチャートを第4図に示す。
3428.2960,1626.1450゜1 1 1
 3  (cg+−’) 実施例4 次式で示される1−ピペラジノカルバモイル−4,4−
ジメチル−1,3−ペンタンジオナトカリウムの製造 実施例1において、■−モルフォリノカルバモイルエチ
ルホルメートの代りに、■−ピベラジノカールバモイル
エチルホルメートを使用した以外は同様に操作して粉末
状の1−ピペラジノカルバモイル−4,4−ジメチル−
1,3−ペンタンジオナトカリウム4.4gを得た。収
率:32% 融点=121〜124℃(分解) 以下にこの化合物の赤外線吸収スペクトルの主なピーク
を示す。また、このチャートを第5図に示す。
3429.2964,1607,1474゜1420.
1359 (am−’) 実施例5 次式で示されるl−ピペラジノカルバモイル−4,4−
ジメチル−1,3−ペンタンジオンの製造実施例2にお
いて、1〜モルフォリノカルバモイルー4,4−ジメチ
ル−1,8−ペンタンジオナトカリウムの代りに、■−
ピペラジノカルバモイルー4.4−ジメチル−1,3−
ペンタンジオナトカリウムを使用した以外は同様に操作
して黄色油状の1−ピペラジノカルバモイル−4,4−
ジメチル−1,3−ペンタンジオン8.5gを得た。収
率:98% 機器分析の結果は次の通りである。
FD−マススペクトル m/e:225 赤外線吸収スペクトル(as−’) 2936、 2856. 1695. 1644゜14
46、 1363. 1281 この赤外線吸収スペクトルのチャートを第6図に示す。
1H核磁気共鳴スペクトル(CDCI8溶液中で測定、
δ ppm ) 1、 20  (9H,s) 1. 55〜1. 78 (4H,m)3、 44〜3
. 65  (4H,m)5、 92  (IH,s) このLH核磁気共鳴スペクトルのチャートを第7図に示
す。
実施例6 次式で示される1−ジメチルアミノカルバモイル−4,
4−ジメチル−1,3−ペンタンジオンの製造200 
mlフラスコに、トルエン50m1と、ビナコロン6.
0+r (0,06モル)、■−ジメチルアミノカルバ
モイルエチルホルメート7.7g (0,053モル)
およびt−ブトキシカリウム6.0g (0,053モ
ル)とを加えて120℃で1時間加熱撹拌した。
その後、室温でゆっくりと撹拌しながら冷却した。次い
でこの溶液に2規定塩酸を100m1加え、酢酸エチル
で3回抽出した。有機層を食塩水で洗浄し、無水硫酸ナ
トリウムを用いて乾燥後、減圧したに溶媒を留去し、さ
らに0.1m+sHgの減圧下に20℃で8時間乾燥し
、黄土色油状の1−ジメチルアミノカルバモイル−4,
4−ジメチル−1,3−ペンタンジオン6.6gを得た
。収率:33%機器分析の結果は次の通りである。
FD−マススペクトル m/e:199 赤外線吸収スペクトル(cm−’) 2964、 1720. 1694. 1650゜15
99、 1460. 1098 この赤外線吸収スペクトルのチャートを第8図に示す。
1H核磁気共鳴スペクトル(CDC,!! 3溶液中で
測定、δ ppll) 1、 20  (9H,s) 3、 00  (3H,s) 3、 10  (3H,s) 6、 00  (IH,s) この lH核磁気共鳴スペクトルのチャートを第9図に
示す。
実施例7 次式で示される1−ジエチルアミノカルバモイル−4,
4−ジメチル−1,3−ペンタンジオンの製造実施例6
において、1−ジメチルアミノカルバモイルエチルホル
メートの代りに、l−ジエチルアミノカルバモイルエチ
ルホルメートを使用した以外は同様に操作して黄土色油
状の1−ジエチルアミノカルバモイル−4,4−ジメチ
ル−1,8−ペンタンジオン9.2gを得た。収率:4
5% 機器分析の結果は次の通りである。
FD−マススペクトル m/e:227 赤外線吸収スペクトル(cm−1) 2970、 1644. 1585. 1462この赤
外線吸収スペクトルのチャートを第10図に示す。
1H核磁気共鳴スペクトル(CD(13溶液中で測定、
δ ppm ) 1、 10〜1. 30  (15H,m)3、 56
  (4H,q、  J−5,2Hz)3、 58  
(2H,q、  J=5. 2Hz)5、 92  (
IH,s) この1H核磁気共鳴スペクトルのチャートを第11図に
示す。
実施例8 次式で示されるl−ピペリジノカルバモイル−4,4−
ジメチル−1,3−ペンタンジオンの製造実施例6にお
いて、1−ジメチルアミノカルバモイルエチルホルメー
トの代りに、■−ピペリジノカルバモイルエチルホルメ
ートを使用した以外は同様に操作して黄土色油状の1−
ピペリジノカルバモイル−・4.4−ジメチル−1,3
−ペンタンジオン11.2gを得た。収率:55% 機器分析の結果は次の通りである。
FD−マススペクトル m/e:239 赤外線吸収スペクトル(am−’) 2936、 2862. 1607. 1447この赤
外線吸収スペクトルのチャートを第12図に示す。
1H核磁気共鳴スペクトル(CDCN8溶液中で測定、
δ 9p8 ) 1、 20  (9H,m) 1、 50〜1. 75  (6H,m)3、 40〜
3. 60  (4H,m)5、 90  (LH,s
) このlH核磁気共鳴スペクトルのチャートを第13図に
示す。
【図面の簡単な説明】
第1図は、■−モルフォリノカルバモイルー4.4−ジ
メチル−■、8−ペンタンジオナトカリウムの赤外線吸
収スペクトルのチャートである。 第2図は、■−モルフォリノカルバモイルー4.4−ジ
メチル−1,8−ペンタンジオンの赤外線吸収スペクト
ルのチャートである。 第3図は、1−モルフォリノカルバモイル−4,4−ジ
メチル−1,3−ペンタンジオンのlH核磁気共鳴スペ
クトルのチャートである。 第4図は、l−モルフォリノカルバモイル−4,4−ジ
メチル−1,3−ペンタンジオナトナトリウムの赤外線
吸収スペクトルのチャートである。 第5図は、l−ピペラジノカルバモイル−4,4−ジメ
チル−1,3−ペンタンジオナトカリウムの赤外線吸収
スペクトルのチャートである。 第6図は、l−ピペラジノカルバモイル−4,4−ジメ
チル−1,3−ペンタンジオンの赤外線吸収スペクトル
のチャートである。 第7図は、l−ピペラジノカルバモイル−4,4−ジメ
チル−L、S−ペンタンジオンのIH核磁気共鳴スペク
トルのチャートである。 第8図は、■−ジメチルアミノカルバモイルー4.4−
ジメチル−1,3−ペンタンジオンの赤外線吸収スペク
トルのチャートである。 第9図は、■−ジメチルアミノカルバモイルー4,4−
ジメチル−L、S−ペンタンジオンのlH核磁気共鳴ス
ペクトルのチャートである。 第1O図は、■−ジエチルアミノカルバモイルー4.4
−ジメチル−1,8−ペンタンジオンの赤外線吸収スペ
クトルのチャートである。 第11図は、l−ジエチルアミノカルバモイル−4,4
−ジメチル−1,3−ペンタンジオンのlH核磁気共鳴
スペクトルのチャートである。 第12図は、1−ピペリジノカルバモイル−4,4−ジ
メチル−1,3−ペンタンジオンの赤外線吸収スペクト
ルのチャートである。 第13図は、l−ピペリジノカルバモイル−4,4−ジ
メチル−1,3−ペンタンジオンのIH核磁気共鳴スペ
クトルのチャートである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)次式[ I ]で表わされるβ−ジケトン化合物お
    よび許容される塩; ▲数式、化学式、表等があります▼…[ I ] [ただし、上記式[ I ]において、R^1、R^2お
    よびR^3は、それぞれ独立に、低級アルキル基を表わ
    し、R^2およびR^3が直接、あるいは酸素原子を介
    して連結して環を形成していてもよい]。
  2. (2)式[ I ]において、R^1が、炭素数1〜5の
    アルキル基であり、R^2およびR^3が、炭素数1〜
    5のアルキル基または窒素原子をともなってモルフォリ
    ノ基、ピペラジノ基若しくはピペリジノ基を形成し得る
    基であることを特徴とする請求項第1項記載のβ−ジケ
    トン化合物および許容される塩。
  3. (3)許容される塩が、アルカリ金属塩であることを特
    徴とする請求項第1項記載のβ−ジケトン化合物および
    その許容される塩。
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