JPH06345687A - カルボン酸エステルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 カルボン酸のトリアルキルシリルエステル
を、ルイス酸触媒の存在下に非極性溶媒中で、アルコー
ルのトリアルキルシリルエーテルと反応させ、該カルボ
ン酸および該アルコールをそれぞれ酸部分およびアルコ
ール部分として含有するカルボン酸エステルを製造す
る。 【効果】 活性化剤を使用することなく、収率よくカル
ボン酸エステルを製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カルボン酸エステルの
新規な製造方法に関するものであり、生理活性を有する
複雑な天然物等の合成などに有用である。

【０００２】

【従来の技術】従来、カルボン酸のトリアルキルシリル
エステルとアルコールのトリアルキルシリルエーテルと
からカルボン酸エステルを製造する方法として、両原料
化合物を、ルイス酸触媒および該トリアルキルシリルエ
ステルに対して等モル量の安息香酸またはその誘導体の
酸無水物の存在下に、ジクロロメタン中で反応させる方
法が提案されている（ケミストリー・レターズ（Ｃｈｅ
ｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ）、６２５頁（１９９２
年）および１７４７頁（１９９２年）参照）。この方法
では、反応系中において、該トリアルキルシリルエステ
ルが酸無水物と反応して、活性な混合酸無水物が形成さ
れ、次いで該混合酸無水物がアルコールのトリアルキル
シリルエーテルと反応することにより、カルボン酸エス
テルが生成するものと考えられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記製造方法において
は、活性な混合酸無水物を形成させるため、カルボン酸
トリアルキルシリルエステルと等モル量の酸無水物を活
性化剤として使用することが必要である。しかしなが
ら、目的とするカルボン酸エステルを好収率で与えるこ
とが可能なｐ−トリフルオロメチル安息香酸無水物は高
価であり、また他の安息香酸系の酸無水物では、充分な
収率を達成しない。このため上記製造方法は、工業的に
採用するには不適当である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、活性化剤
を使用しないで、収率よくカルボン酸エステルを製造し
得る方法を探索した結果、特定の反応溶媒を使用する場
合に、トリアルキルシリル基で保護されたカルボン酸お
よびトリアルキルシリル基で保護されたアルコールか
ら、カルボン酸エステルを好収率で製造できることを見
出し、本発明を完成するに至った。すなわち本発明は、
カルボン酸のトリアルキルシリルエステルを、ルイス酸
触媒の存在下に非極性溶媒中で、アルコールのトリアル
キルシリルエーテルと反応させることを特徴とする、該
カルボン酸および該アルコールをそれぞれ酸部分および
アルコール部分として含有するカルボン酸エステルの製
造方法である。

【０００５】本発明で使用するカルボン酸のトリアルキ
ルシリルエステルは、例えば、一般式（Ｉ）

【０００６】

【化１】

【０００７】（式中、Ｒ↑1は有機基を表し、Ｒ↑2、Ｒ
↑3およびＲ↑4はそれぞれアルキル基を表す。）で示さ
れる。

【０００８】また本発明で使用するアルコールのトリア
ルキルシリルエーテルは、例えば、一般式（ＩＩ）

【０００９】

【化２】

【００１０】（式中、Ｒ↑5は有機基を表し、Ｒ↑6、Ｒ
↑7およびＲ↑8はそれぞれアルキル基を表す。）で示さ
れる。

【００１１】上記の一般式（Ｉ）で示されるカルボン酸
のトリアルキルシリルエステルと一般式（ＩＩ）で示さ
れるアルコールのトリアルキルシリルエーテルとを原料
として使用する場合には、カルボン酸エステルとして、
一般式（ＩＩＩ）

【００１２】

【化３】

【００１３】（式中、Ｒ↑1およびＲ↑5は前記定義のと
おりである。）で示される化合物が生成する。

【００１４】上記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）および（ＩＩ
Ｉ）中、Ｒ↑1が表す有機基としては、メチル基、ｔ−
ブチル基、ヘプタデシル基等のアルキル基；シクロヘキ
シル基、シクロペンチル基等のシクロアルキル基；フェ
ニル基、ナフチル基、ｐ−メトキシフェニル基等のアリ
ール基；ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル
基等のアラルキル基等の炭化水素基などが挙げられる。
Ｒ↑5が表す有機基としては、メチル基、ｔ−ブチル
基、ヘプタデシル基等のアルキル基；シクロヘキシル
基、シクロペンチル基等のシクロアルキル基；ベンジル
基、フェネチル基、フェニルプロピル基、４−フェニル
−２−ブチル基等のアラルキル基等の炭化水素基などが
挙げられる。

【００１５】上記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）および（ＩＩ
Ｉ）中、Ｒ↑2、Ｒ↑3、Ｒ↑4、Ｒ↑6、Ｒ↑7およびＲ
↑8がそれぞれ表すアルキル基としては、メチル基、エ
チル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、
イソアミル基等の、直鎖状または分岐鎖状の低級アルキ
ル基が好ましく、中でもメチル基が特に好ましい。

【００１６】カルボン酸のトリアルキルシリルエステル
とアルコールのトリアルキルシリルエーテルとの相対使
用量は特に制限されることはないが、使用した両原料化
合物を反応で有効に消費させる点から、それらのモル比
において、１対０．８〜１対１．２の範囲内で使用する
ことが好ましい。

【００１７】使用するルイス酸触媒としては、ジクロロ
チタニウムビストリフルオロメタンスルホナート、また
は、四塩化ケイ素、四塩化スズ、四塩化ジルコニウム、
三塩化アルミニウム、三塩化ガリウムなどのハロゲン化
金属および該ハロゲン化金属に対し２モル当量の銀トリ
フルオロメタンスルホナートとから調製した触媒が好ま
しい。触媒の使用量は、通常、カルボン酸のトリアルキ
ルシリルエステルに対して０．１〜５０モル％である。

【００１８】本発明の製造方法に従うエステル化反応
は、カルボン酸エステルを好収率で得る点から、ヘキサ
メチルジシロキサン、１，２−ジクロロエタン、トルエ
ンなどの非極性溶媒中で行うことが必要である。特に、
ヘキサメチルジシロキサン等のシリルエーテル系溶媒を
単独でまたは他の非極性溶媒と混合して使用することが
好ましい。溶媒は使用するカルボン酸のトリアルキルシ
リルエステルに対して、１０〜２００重量％の量で使用
することが望ましい。なお、本発明の製造方法に従うエ
ステル化反応は、水が実質的に存在していない系で行う
ことが好ましい。

【００１９】反応温度は、カルボン酸エステルが高収率
で得られる点から、４０℃以上であることが好ましく、
さらに好ましくは５０℃〜１００℃の温度範囲である。
なお、反応時間は反応率などに応じて適宜選択すること
ができる。

【００２０】エステル化反応により得られた反応混合物
からの目的とするカルボン酸エステルの分離・精製は、
常法によって行うことができ、例えば、反応混合物を飽
和重曹水にあけ、酢酸エチルなどで抽出し、抽出液を水
洗した後、乾燥し、減圧下に濃縮し、クロマトグラフィ
ーで分離精製することにより、カルボン酸エステルを得
ることができる。

【００２１】

【実施例】以下に、実施例により本発明を具体的に説明
する。なお、本発明はこれらの実施例により限定される
ものではない。

【００２２】実施例１ 銀トリフルオロメタンスルホナート０．０６４ｍｍｏｌ
をヘキサメチルジシロキサン１．０ｍｌに懸濁させた液
に、室温で攪拌下に四塩化ケイ素０．０３２ｍｍｏｌの
トルエン溶液０．１ｍｌを加えた。次いで得られた反応
液に、３−フェニルプロピオン酸 トリメチルシリルエ
ステル０．１７ｍｍｏｌおよび３−フェニル−１−プロ
ピル トリメチルシリルエーテル０．１７ｍｍｏｌのヘ
キサメチルジシロキサン溶液１．０ｍｌを加え、６０℃
で３時間攪拌した。得られた反応液を飽和重曹水にあ
け、ジエチルエーテルで抽出し、エーテル層を食塩水で
洗浄した。洗浄後のエーテル溶液を無水硫酸ナトリウム
で乾燥後、減圧下に濃縮し、シリカゲル薄層クロマトグ
ラフィーで分離精製することにより、３−フェニルプロ
ピオン酸 ３−フェニルプロピルエステルを収率９６モ
ル％で得た。

【００２３】実施例２−５ 実施例１において、四塩化ケイ素０．０３２ｍｍｏｌの
代わりに、四塩化スズ０．０３２ｍｍｏｌ（実施例
２）、三塩化アルミニウム０．０３２ｍｍｏｌ（実施例
３）、三塩化ガリウム０．０３２ｍｍｏｌ（実施例
４）、または四塩化ジルコニウム０．０３２ｍｍｏｌ
（実施例５）を用いた以外は実施例１と同様に反応およ
び分離精製を行うことにより、３−フェニルプロピオン
酸 ３−フェニルプロピルエステルをそれぞれ収率８８
モル％（実施例２）、７１モル％（実施例３）、６２モ
ル％（実施例４）、７３モル％（実施例５）で得た。

【００２４】実施例６ ジクロロチタニウムビストリフルオロメタンスルホナー
ト０．０３２ｍｍｏｌをヘキサメチルジシロキサン１．
０ｍｌに懸濁させた液に、３−フェニルプロピオン酸
トリメチルシリルエステル０．１７ｍｍｏｌおよび３−
フェニル−１−プロピル トリメチルシリルエーテル
０．１７ｍｍｏｌのヘキサメチルジシロキサン溶液１．
０ｍｌを加え、６０℃で３時間攪拌した。得られた反応
液を飽和重曹水にあけ、ジエチルエーテルで抽出し、エ
ーテル層を食塩水で洗浄した。洗浄後のエーテル溶液を
無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下に濃縮し、シリカ
ゲル薄層クロマトグラフィーで分離精製することによ
り、３−フェニルプロピオン酸３−フェニルプロピルエ
ステルを収率８２モル％で得た。

【００２５】実施例７ 実施例１において、銀トリフルオロメタンスルホナート
０．０６４ｍｍｏｌの代わりに、銀トリフルオロメタン
スルホナート０．００６４ｍｍｏｌを用い、四塩化ケイ
素０．０３２ｍｍｏｌの代わりに、四塩化ケイ素０．０
０３２ｍｍｏｌを用い、反応時間を２０時間に延長した
以外は、実施例１と同様に反応および分離精製を行うこ
とにより、３−フェニルプロピオン酸 ３−フェニルプ
ロピルエステルを収率９７モル％で得た。

【００２６】実施例８ 実施例１において、３−フェニル−１−プロピル トリ
メチルシリルエーテル０．１７ｍｍｏｌの代わりに、４
−フェニル−２−ブチル トリメチルシリルエーテル
０．１７ｍｍｏｌを用いた以外は、実施例１と同様に反
応および分離精製を行うことにより、３−フェニルプロ
ピオン酸 ４−フェニル−２−ブチルエステルを収率８
３モル％で得た。

【００２７】実施例９−１１ 実施例１において、３−フェニルプロピオン酸 トリメ
チルシリルエステル０．１７ｍｍｏｌの代わりに、シク
ロヘキサンカルボン酸 トリメチルシリルエステル０．
１７ｍｍｏｌ（実施例９）、ピバリン酸 トリメチルシ
リルエステル０．１７ｍｍｏｌ（実施例１０）、または
安息香酸 トリメチルシリルエステル０．１７ｍｍｏｌ
（実施例１１）を用いた以外は、実施例１と同様に反応
および分離精製を行うことにより、対応する酸部分を有
する４−フェニル−２−ブチルエステルをそれぞれ収率
９４モル％（実施例９）、７８モル％（実施例１０）、
７９モル％（実施例１１）で得た。

【００２８】実施例１２−１３ 実施例６において、ヘキサメチルジシロキサンの代わり
に、１，２−ジクロロエタン（実施例１２）またはトル
エン（実施例１３）を用いた以外は、実施例６と同様に
反応および分離精製を行うことにより、３−フェニルプ
ロピオン酸 ３−フェニルプロピルエステルをそれぞれ
収率６２モル％（実施例１２）、７６モル％（実施例１
３）で得た。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、カルボン酸のトリアル
キルシリルエステルおよびアルコールのトリアルキルシ
リルエーテルから、活性化剤を使用することなく、収率
よくカルボン酸エステルを製造することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０７Ｃ 69/75 Ｚ 9279−4Ｈ 69/78 9279−4Ｈ // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カルボン酸のトリアルキルシリルエステ
   ルを、ルイス酸触媒の存在下に非極性溶媒中で、アルコ
   ールのトリアルキルシリルエーテルと反応させることを
   特徴とする、該カルボン酸および該アルコールをそれぞ
   れ酸部分およびアルコール部分として含有するカルボン
   酸エステルの製造方法。