JPH0541617B2

JPH0541617B2 -

Info

Publication number: JPH0541617B2
Application number: JP62060783A
Authority: JP
Inventors: Takehiko Fukumoto; Akira Yamamoto
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1987-03-16
Filing date: 1987-03-16
Publication date: 1993-06-24
Also published as: EP0282940A2; JPS63227537A; EP0282940A3

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は、ω−置換−(E)−２−アルケン−１−
アールの製造方法、とくには農薬、性フエロモ
ン、植物や昆虫の生長調整剤、合成香料などの中
間体として有用なω−置換−(E)−２−アルケン−
１−アールの製造方法に関するものである。（従来技術とその問題点） ω−置換−(E)−２−アルケン−１−アールは、
ウイツテイヒ反応のようなアルデヒド基に対する
特異的な反応の後においてもω位の置換基が残存
し、さらに種々の合成反応を進めることができる
こと、二重結合部分の幾何構造がＥ体であること
などから、上記の各種薬品の製造に欠かせないも
のである。しかし、これを簡便な方法で得ること
は難しく、例えばα，β−不飽和カルボン酸をエ
ステル化し、ω位の置換基を保護した上で還元し
てアルコールとし、それを再びアルデヒドに酸化
するというような複雑な方法が採られている。また、ヘンリツク（Henrick）らはＥ，Ｚ−
７，９−ドデカジエニルアセテートの中間体とし
て９−テトラヒドロピラニロキシ−(E)−２−ノネ
ン−１−アールを合成している（Tetrahedron，
33，1845［1977］）が、非常に複雑であり、また用
いる薬品も特殊で高価なものとなつている。

【表】

【表】このため、より簡便にω−置換−(E)−２−アル
ケン−１−アールを製造する方法が求められてい
た。（問題点を解決するための手段）本発明者らは上記問題点の解決のため鋭意検討
の結果、(1)一般式XMgC≡Ｃ（CH₂）_oR¹（式中の
Ｘはハロゲン原子、R¹はハロゲン原子、ビニル
基、もしくは有機基または金属原子で保護された
水酸基、ｎは１〜20の整数を示す）で示されるω
−置換−１−アルキニルマグネシウムハライド
と、一般式（R²O）₃CH（式中のR²は炭素原子数１
または２のアルキル基）で示されるオルトぎ酸ア
ルキルエステルとを反応させ、(2)得られたω−置
換−１，１−ジアルコキシ−２−アルキンを、水
素添加後加水分解するか、または加水分解後水素
添加すれば、ω−置換−(E)−２−アルケン−１−
アールが非常に簡便に製造できることを見出し、
本発明を完成させた。 XMgC≡Ｃ（CH₂）_oR¹（R²O）₃CH ――――――→ (1)（R²O）₂CHC≡Ｃ（CH₂）_oR¹ 水素添加後加水分解 ――――――――――――――――――――→ ――――――――――――――――――――→ または (2) （加水分解後水素添加）OHCCH＝CH（CH₂
）_oR³ R³：R¹またはOH基以下、これを説明すると、この反応において出
発原料として用いられるω−置換−１−アルキニ
ルマグネシウムハライドは、一般式XMgC≡Ｃ
（CH₂）_oR¹（式中のＸはハロゲン原子、R¹はハロ
ゲン原子、ビニル基、もしくは有機基または金属
原子で保護された水酸基、ｎは１〜20の整数を示
す）で示されるもので、さらに詳しくは式中のハ
ロゲン原子として塩素、臭素、よう素原子など、
また水酸基を保護する有機基としてはトリメチル
シリル、tert−ブチルジメチルシリル、メチルジ
−tert−ブチルシリル、イソプロピルジメチルシ
リル、フエニルジメチルカルビニルジメチルシリ
ル、tert−ブチルジフエニルシリルなどの置換ま
たは非置換シリル基、メトキシメチル、メチルチ
オメチル、ベンジルオキシメチル、２−メトキシ
エトキシメチル、１−エトキシエチル、１−メチ
ル−１−メトキシエチル、ブチル、tert−ブチ
ル、ベンジル、ｐ−メトキシベンジルなどの置換
または非置換アルキル基、あるいはテトラヒドロ
ピラニル、テトラヒドロフラニルなどの複素環式
化合物の残基などが挙げられる。上記のR¹で定義される原子または官能基を有
する化合物の内、ビニル基を端末に持つ化合物で
はヒドロアルミニウム化、ヒドロマグネシウム
化、ヒドロほう素化などの操作によつてビニル基
を様々な官能基へ変換することができ、その他の
化合物ではこの原子または官能基をハロゲン、ア
ルコール、アルデヒド、アセテート、カルボン
酸、カルボン酸エステルなどの他の官能基へ変換
することが可能である。これらの化合物には５−クロロ−１−ペンチニ
ルマグネシウムクロリド、６−クロロ−１−ヘキ
シニルマグネシウムクロリド、６−ブロモ−１−
ヘキシニルマグネシウムブロミド、８−クロロ−
１−オクチニルマグネシウムクロリド、８−クロ
ロ−１−オクチニルマグネシウムブロミド、８−
クロロ−１−オクチニルマグネシウムヨーダイ
ド、８−ブロモ−１−オクチニルマグネシウムク
ロリド、８−ヨード−１−オクチニルマグネシウ
ムブロミド、11−クロロ−１−ウンデシニルマグ
ネシウムクロリド、12−クロロ−１−ドデシニル
マグネシウムクロリド、18−クロロ−１−オクタ
デシニルマグネシウムクロリド、６−ビニル−１
−ヘキシニルマグネシウムクロリド（オクタ−７
−エン−１−イン−マグネシウムクロリド）、９
−ビニル−１−ノニニルマグネシウムクロリド
（ウンデカ−10−エン−１−イン−１−マグネシ
ウムクロリド）、５−tert−ブチルジメチルシロ
キシ−１−ペンチニルマグネシウムクロリド、６
−メチルジtert−ブチルシロキシ−１−ヘキシニ
ルマグネシウムクロリド、８−トリメチルシロキ
シ−１−オクチニルマグネシウムクロリド、８−
tert−ブチルジメチルシロキシ−１−オクチニル
マグネシウムクロリド、８−tert−ブチルジメチ
ルシロキシ−１−オクチニルマグネシウムブロミ
ド、８−（フエニルジメチルカルビニルジメチル
シリル）−オキシ−１−オクチニルマグネシウム
クロリド、９−tert−ブチルジフエニルシロキシ
−１−ノニニルマグネシウムクロリド、６−（１
−エトキシエチロキシ）−１−ヘキシニルマグネ
シウムクロリド、６−（１−メチル−１−メトキ
シエチロキシ）−１−ヘキシニルマグネシウムク
ロリド、６−tert−ブトキシ−１−ヘキシニルマ
グネシウムブロミド、６−ベンジロキシ−１−ヘ
キシニルマグネシウムブロミド、８−メトキシメ
チロキシ−１−オクチニルマグネシウムブロミ
ド、８−ベンジルオキシメチロキシ−１−オクチ
ニルマグネシウムクロリド、３−テトラヒドロピ
ラニルオキシ−１−プロピニルマグネシウムクロ
リド、８−テトラヒドロピラニルオキシ−１−オ
クチニルマグネシウムクロリド、８−クロロマグ
ネシウムオキシ−１−オクチニルマグネシウムク
ロリドなどが例示される。一方、オルトぎ酸アルキルエステルは一般式
（R²O）₃CH（式中のR²は炭素原子数１または２の
アルキル基）で示されるもので、これにはオルト
ぎ酸メチルエステル、オルトぎ酸エチルエステル
が挙げられる。この両化合物の反応はテトラヒドロフラン（以
下単にTHFとする）、ベンゼン、トルエン、キシ
レン、クメン、ジメチルエーテル、ｎ−ブチルエ
ーテルなどの有機溶媒中で行なわれるが、中でも
THFまたはTHFと他の溶媒との混合液がよい。
反応温度は50〜120℃であるが、低温では反応速
度が遅く高温では重合の恐れがあるので80〜100
℃が望ましい。反応時間は10〜30時間である。量
割合はグリニヤール試薬に対しオルトぎ酸アルキ
ルエステルを1.0〜2.0当量であるが、その1.0〜
1.5倍量が望ましい。反応は不活性ガスまたは窒
素中で行なわれる。反応終了後加水分解した後蒸留またはカラムク
ロマトグラフイなどの通常の分離操作で単離する
ことができ、その収率は50〜80％である。この第１の工程で得られたω−置換−１，１−
ジアルコキシ−２−アルキンは水素添加後加水分
解するか、加水分解後水素添加することにより容
易にω−置換−(E)−２−アルケン−１−アールに
することができる。前者の水素添加後加水分解する方法において、
水素添加反応に用いる触媒はＰ−２ニツケル、ラ
ネーニツケル、リンドラー触媒、Pd−Ｃ、Pd−
BaSO₄、Pd−Al₂O₃、Pd−けいそう土、Pd−
BaCO₃、Pd−CaCO₃、Rh−Ｃ、Ru−Ｃなどを
挙げることができるが、これらの内ではＰ−２ニ
ツケルが汎用性の点で優れている。使用する触媒
の量は反応基質に対し0.001〜0.2当量であり、水
素圧は常圧から10Kg／cm²の範囲、好ましくは１〜
５Kg／cm²である。反応温度は０〜80℃であるが、
反応速度に大きく影響するので20〜50℃がよい。
反応終了後通常の分離操作で触媒を除去して、つ
ぎの加水分解を行なう。この反応は反応生成物を有機溶媒に溶解し、塩
酸水、ぎ酸、または酢酸、とくに20％塩酸水を用
いて行なわれる。有機溶媒にはトルエン、ベンゼ
ン、ヘキサンなどの炭化水素やテトラヒドロフラ
ン、塩化メチレンなどを挙げることができる。こ
れらの量割合は反応生成物、20％塩酸水、有機溶
媒がほぼ等容量であることが望ましい。反応時間
は５〜120分、とくには５〜60分がよい。反応温
度は０〜60℃であるが、高温では重合したり三量
体となることがあるので０〜40℃が望ましい。反
応終了後有機層は中性になるようによく水洗して
から溶媒を除去するだけで純度の高い目的物を得
ることができる。さらに精製したいときは蒸留中
通常のカラムクロマトグラフイなどの分離操作を
行なう。一方、後者の加水分解後水素添加する方法で
は、加水分解は前者と同様に行なわれる。加水分
解物の水素添加反応に使用する触媒にはPd−Ｃ、
Pd−AL₂O₃などのPd系のものが主に用いられる
が、この内ではPd−Ｃが望ましい。反応温度は
０〜50℃、水素圧は常圧から10Kg／cm²の範囲であ
る。溶媒は各種の有機溶媒が用いられるが、これ
らの内ではエタノールがよく、また溶媒なしでも
反応は進行する。以上いずれの方法を採用した場合でも、得られ
たω−置換−(E)−２−アルケン−１−アール
〔OHCCH＝CH（CH₂）_oR³〕はほぼ100％Ｅ体の立
体構造を有するものとなる。なお、生成物の末端基R₃は出発原料のω−置
換−１−アルキニルマグネシウムハライド
〔XMgC≡Ｃ（CH₂）_oR¹〕における末端基のR¹が、
tert−ブチルジメチルシリル、メチルジ−tert−
ブチルシリル、フエニルジメチルカルビニルジメ
チルシリル以外のシリル基、１−エトキシエチル
基、１−メチル−１−メトキシエチル基、テトラ
ヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基のと
きは水酸基となり、それ以外の有機基またはハロ
ゲン原子のときは出発原料の末端基がそのまま残
留する。以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれ
に限定されるものではない。（実施例）実施例１（12−クロロ−(E)−２−ドデセン−１−アール
の合成）１モル相当の11−クロロ−１−ウンデシニルマ
グネシウムクロリドのTHF溶液（THFは200ｇ）
を反応器に導入し、窒素雰囲気下70〜80℃でオル
トぎ酸エチルエステルを177.6ｇ（1.2モル）を滴
下し、80〜100℃にて20時間反応させた。反応終
了後10％塩化アンモニウム水溶液400ml中に反応
液を注ぎ、分液して有機層を取り、THFを除去
してその残さを蒸留したところ、12−クロロ−
１，１ジエトキシ−２−ドデシン、213ｇ（b.
p.160〜165℃／２mmHg、収率74％）が得られた。
（以上工程１）つぎに、酢酸ニツケル2.5ｇをエタノール200ml
に溶解し、これに水素化ほう素ナトリウム0.4ｇ
を加えて数分間撹拌して得たＰ−2Ni溶液を、エ
チレンジアミン0.5ｇ、12−クロロ−１，１ジエ
トキシ−２−ドデシン213ｇとともにオートクレ
ーブにいれ、５Kg／cm²の水素圧で水素を導入し
た。反応後、水、ｎ−ヘキサン各200mlを加えて
分液し、そのヘキサン層をとり、これに20％塩酸
水200mlを加えて30〜40℃で30分間撹拌した。反
応後ヘキサン層を水洗して中性を確認した後、ヘ
キサンを除去し、12−クロロ−(E)−２−ドデセン
−１−アール、146ｇ（収率91％）を得た。（以上
工程２）実施例２（９−ヒドロキシ−(E)−２−ノネン−１−アー
ルの合成）１モル相当の８−テトラヒドロピラニルオキシ
−１−オクチニルマグネシウムクロリドのTHF
溶液（THFは200ｇ）を反応器に入れ、窒素雰囲
気下70〜80℃でオルトぎ酸エチルエステルの
177.6ｇ（1.2モル）を滴下し、80〜100℃にて20
時間反応させた。反応終了後10％塩化アンモニウ
ム水溶液400ml中に反応液を注ぎ、分液して有機
層を取り、THFを除去して活性アルミナカラム
クロマトグラフイにより単離したところ、９−テ
トラヒドロピラニルオキシ−１，１−ジエトキシ
−２−ノニン、184ｇ（収率75％）を得た。（工程
１）これを前例における工程２と同様の操作で反応
させたところ、９−ヒドロキシ−(E)−２−ノネン
−１−アール、105ｇ（収率89.5％）を得た。（工
程２）実施例３（５−tert−ブチルジメチルシリルオキシ−(E)
−２−ペンテン−１−アールの合成）出発原料として１モル相当の５−tert−ブチル
ジメチルシリルオキシ−１−ペンチニルマグネシ
ウムクロリドのTHF溶液（THFは250ｇ）を用
いたほかは実施例２の工程１と同様の操作で反応
させたところ、５−tert−ブチルジメチルシリル
オキシ−１，１−ジエトキシ−２−ペンチンが
194ｇ（収率68％）得られた。（工程１）これに塩化メチレン300ｇと15％塩酸水300ｇと
を加え、25〜35℃で２時間撹拌した。ガスクロマ
トグラフイによりアセタールが分解したことを確
認した後、分液して得られた塩化メチレン層を
水、５％NaHCO₃水の各300mlで洗浄した。つぎ
にエバポレータで塩化メチレンを除去した濃縮液
と５％Pd−C7ｇをオートクレーブ中に仕込み、
２Kg／cm²の水素圧で水素を導入した。反応終了
後、ろ過して触媒を除き、５−tert−ブチルジメ
チルシリルオキシ−(E)−２−ペンテン−１−アー
ル113ｇ（収率89％）を得た。（工程２）実施例４（11，(E)−２−ドデカジエン−１−アールの合
成）出発原料として１モル相当のウンデカ−10−エ
ン−１−イン−１−マグネシウムクロリド（９ビ
ニル−１−ノニニル−マグネシウムクロリド）の
THF溶液（THFは200ｇ）を用いたほかは実施
例１の工程１と同様の操作で反応させたところ、
１，１ジエトキシドデカ−11−エン−２−イン、
167ｇ（収率63％）が得られた。（工程１）これを前例の工程２と同様の操作で反応させた
ところ、11，(E)−２−ドデカジエン−１−アー
ル、107ｇ（収率88％）を得た。（工程２）実施例５（９−クロロ−(E)−２−ノネン−１−アールの
合成）出発原料として１モル相当の８−クロロ−１−
オクチニルマグネシウムクロリドのTHF溶液
（THFは200ｇ）を用いたほかは実施例１と同様
の操作で反応させ、THFを分離した後その残さ
を蒸留したところ、９−クロロ−１，１ジエトキ
シ−２−ノニン、180ｇ（収率73％、b.p.155〜
160℃／５mmHg）が得られた。（工程１）これを実施例１と同様の操作で反応させたとこ
ろ、９−クロロ−(E)−２−ノネン−１−アール、
118ｇ（収率93％）を得た。（工程２）この生成物はウイツテイヒ反応を利用してぶど
うがの性フエロモンであるＥ，Ｚ−７，９−ドデ
カジエニルアセテートを容易に合成することがで
きる。（発明の効果）本発明によれば、農薬、性フエロモン、植物や
昆虫の生長調整剤、合成香料などの中間体として
有用なω−置換−(E)−２−アルケン−１−アール
を、グリニヤール反応を用いて簡便に、かつ高収
率で、しかもほぼ100％Ｅ体の立体構造を有する
ものとして製造することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

１ (1)一般式XMgC≡Ｃ（CH₂）_oR¹（式中のＸは
ハロゲン原子、R¹はハロゲン原子、ビニル基、
もしくは有機基または金属原子で保護された水酸
基、ｎは１〜20の整数を示す）で示されるω−置
換−１−アルキニルマグネシウムハライドと、一
般式（R²O）₃CH（式中のR²は炭素原子数１または
２のアルキル基を示す）で示されるオルトぎ酸ア
ルキルエステルとを反応させ、(2)得られたω−置
換−１，１−ジアルコキシ−２−アルキンを、水
素添加後加水分解するか、加水分解後水素添加す
ることを特徴とするω−置換−(E)−２−アルケン
−１−アールの製造方法。