JPH07247241A - カルボン酸エステルの新規製造方法 - Google Patents

カルボン酸エステルの新規製造方法

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JPH07247241A
JPH07247241A JP6039668A JP3966894A JPH07247241A JP H07247241 A JPH07247241 A JP H07247241A JP 6039668 A JP6039668 A JP 6039668A JP 3966894 A JP3966894 A JP 3966894A JP H07247241 A JPH07247241 A JP H07247241A
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光昭 向山
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勇 椎名
Satoshi Miyoshi
聡 三好
Mitsutomo Miyashita
三朝 宮下
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 アルコールとカルボン酸から、温和な条件下
で、効率的にカルボン酸エステルを製造する方法を提供
する。 【構成】 アルコールと、当量もしくは小過剰のカルボ
ン酸を反応させ、カルボン酸エステルを製造する際に、
一般式(4) (R3CO)2O (4) (式中、R3は置換基を有していてもよいアリール基を
示す)で表されるカルボン酸無水物、一般式(5) (R4nSiX(4-n) (5) (式中、R4は低級アルキル基を、Xはハロゲン原子
を、nは1〜3の整数を示す)で表されるハロゲノアル
キルシラン及び触媒量のカチオン性触媒を共存させるこ
とを特徴とするカルボン酸エステルの製造方法。

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。
【0002】
【従来の技術】種々の生理活性物質にはエステル残基を
含む化合物が数多く知られており、エステル合成反応
は、有機合成上極めて重要な反応である。
【0003】従来、対応するカルボン酸とアルコールか
ら、カルボン酸エステルを合成する方法としては以下に
示す方法が一般的である。
【0004】即ち、(1)カルボン酸とアルコールと
を、触媒量のプロトン酸又はルイス酸存在下に加熱する
方法、或いは、(2)当量以上のプロトン酸又はルイス
酸を用いる方法、並びに(3)塩基性条件下でカルボン
酸の活性誘導体とアルコールから合成する方法等であ
る。
【0005】しかし、種々の生理活性物質においては、
近年、ますます複雑な構造を持つ不安定な化合物が合成
目標として取り上げられることが多く、より中性に近い
温和な条件下で、しかも当量のカルボン酸とアルコール
から円滑に進行するエステル合成法が医薬品合成上から
も望まれている。
【0006】当量のカルボン酸とアルコールから、エス
テルを得る簡便な合成法に関する知見は未だ数少なく、
例えば、1−アルキル−2−ハロピリジニウム塩による
エステル化反応(T.Mukaiyama,Angew.Chem.,Int.ED.Eng
l,18,707(1979))及び2,4,6−トリクロロベンゾイ
ルクロリドを用い、塩基性条件下、混合酸無水物を経由
する方法(K.Hirata,H.Saeki,T.Katsuki,and M.Yamaguc
hi,Bull.Chem.Soc.Japan.,52,1989(1979))が挙げられ
る。しかし、これらの方法では、不飽和エステル類を、
異性化を伴うことなく純粋に得ることが困難なことも知
られている。エステルを得る簡便な合成法の開発は、有
機合成上未だ残された大きな課題である。
【0007】また本発明者らは、先に、カルボン酸トリ
アルキルシリルエステル誘導体とトリアルキルシリルエ
ーテル誘導体とを、一般式(4) (R3CO)2O (4) (式中、R3は置換基を有していてもよいアリール基を
示す)で表されるカルボン酸無水物と触媒量のカチオン
性触媒を共存させることにより高い収率でエステル誘導
体を得る手法を開発している(特開平5−286894
号)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、アル
コールと、当量もしくは小過剰のカルボン酸から直接的
に、温和な条件下で効率良く、カルボン酸エステルを製
造する方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、アルコール
と、当量もしくは小過剰のカルボン酸を反応させ、カル
ボン酸エステルを製造する際に、前記一般式(4)で表
されるカルボン酸無水物及び特定のハロゲノアルキルシ
ランと触媒量のカチオン性触媒を共存させることによ
り、温和な条件下で、効率的にカルボン酸エステルを製
造できることを見出し、発明を完成した。
【0010】すなわち、本発明は、一般式(1) R1COOH (1) (式中、R1は置換基を有していてもよいアルキル基又
はアリール基を示す)で表されるカルボン酸と、一般式
(2) R2OH (2) (式中、R2は置換基を有していてもよいアルキル基又
はアリール基を示す)で表されるアルコールとを反応さ
せて、一般式(3) R1COOR2 (3) (式中、R1及びR2は前記定義に同じ)で表されるカル
ボン酸エステルを製造する方法において、一般式(4) (R3CO)2O (4) (式中、R3は置換基を有していてもよいアリール基を
示す)で表されるカルボン酸無水物及び一般式(5) (R4nSiX(4-n) (5) (式中、R4は低級アルキル基を、Xはハロゲン原子
を、nは1〜3の整数を示す)で表されるハロゲノアル
キルシランと触媒量のカチオン性触媒を共存させること
を特徴とするカルボン酸エステルの製造方法に関するも
のである。
【0011】本発明方法の、出発物質であるカルボン酸
の一般式(1)中のR1とアルコールの一般式(2)中
のR2は、置換基を有してもよいアルキル基又はアリー
ル基であるが、基本的にはいかなる置換基でもよく、一
般にエステル化反応が困難とされている置換基を有する
ものでも本発明方法によればエステル化が可能である。
【0012】本発明方法において一般式(2)のアルコ
ールに対する一般式(1)のカルボン酸は、当量もしく
は小過剰量でよい。
【0013】本発明方法のエステル化反応において共存
させるカルボン酸無水物の一般式(4)の式中のR
3は、電子吸引性基を有するアリール基が好ましく、特
にフッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、トリクロル
メチル基、トリフルオロメチル基等のハロゲン置換低級
アルキル基等で置換されたフェニル基が好ましい。一般
式(4)のカルボン酸無水物としては、無水4−トリフ
ルオロメチル安息香酸が反応収率の点で最も好ましい。
一般式(4)のカルボン酸無水物の添加量は、基質であ
る一般式(1)のカルボン酸に対して、90〜120モ
ル%、好ましくは、100モル%である。
【0014】本発明方法において、一般式(4)のカル
ボン酸無水物とともに共存させる一般式(5)のハロゲ
ノアルキルシランの式中のR4は炭素数1〜6の低級ア
ルキル基で、例えばメチル基、エチル基、t−ブチル基
等が好ましく、Xはハロゲン原子、例えば、フッ素、塩
素、臭素、ヨウ素等が好ましい。一般式(5)のハロゲ
ノアルキルシランとしては、クロロトリメチルシラン
が、価格及び汎用性の点で最も好ましい。一般式(5)
の化合物の添加量は、基質である一般式(1)のカルボ
ン酸に対して0.1〜500モル%、好ましくは1〜2
00モル%使用することが好ましい。0.1モル%未満
では充分な効果が得られず、500モル%を超えて加え
ても収率に変わりはなく、製造コストが嵩むだけであ
る。
【0015】本発明において用いるカチオン性触媒と
は、四塩化チタン、塩化ハフニウム、塩化ジルコニウ
ム、塩化アルミニウム、塩化ガリウム、塩化インジウ
ム、塩化鉄、塩化スズ(II)等の各種ルイス酸、又は
過塩素酸銀、トリフルオロメタンスルホン酸銀等の銀塩
と各種ルイス酸との複合塩、及びトリフルオロメタンス
ルホン酸スズ(II)等が好ましく、基質である一般式
(1)の化合物に対して0.01〜100モル%使用す
ることが好ましい。0.01モル%未満では充分な触媒
効果が得られず、100モル%を超えて加えても触媒効
果に変わりはなく、製造コストが嵩むだけである。
【0016】本発明方法は、アセトニトリル、エーテ
ル、1,2−ジクロルエタン、ベンゼン、トルエン、ジ
クロルメタン等の反応に関与しない溶媒中で、0〜50
℃、好ましくは10〜30℃の温度で行えばよい。
【0017】本発明方法によれば、通常の混合酸無水物
を用いたエステル化反応で副生する不純物(上記一般式
で言えば、一般式(2)で表される化合物と一般式
(4)で表される化合物が反応したもの)はまったく得
られず、高い化学選択性を示す。
【0018】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明方法の有用性を
示すが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【0019】実施例1
【0020】
【化1】
【0021】アルゴン気流下、過塩素酸銀(7.7m
g,0.037mM)、四塩化チタン(3.5mg、
0.0185mM)及びクロロトリメチルシラン(10
1mg,0.93mM)を10mlのジクロルメタンに
懸濁させた。これにジクロルメタン7.5mlに溶解し
た3−フェニルプロピオン酸(307mg、2.04m
M)及び4−トリフルオロメチル安息香酸無水物(74
0mg、2.04mM)の混液を加えた。次いで、ジク
ロルメタン2.5mlに溶解した1−メチル−3−フェ
ニルプロパノール(278mg、1.85mM)を加え
て、室温で3時間撹拌した。反応液に飽和炭酸水素ナト
リウム水溶液を加えた後、ジクロルメタンで抽出した。
有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濾液を減圧濃縮
した。残渣をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(展開
溶媒ヘキサン:酢酸エチル=9:1)にて精製し、目的
物の3−フェニルプロピオン酸1−メチル−3−フェニ
ルプロピルエステル(518mg、収率99%)を得
た。
【0022】NMR(CDCl3、TMS標準) δP
PM:7.31〜7.11(10H,m)、4.99〜
4.88(1H,m)、2.95(2H,t,J=7.
9Hz)、2.99〜2.51(4H,m)、1.96
〜1.72(2H,m)、1.21(3H,d,J=
6.3Hz)。
【0023】実施例2〜6 実施例1に準じて、一般式(5)で表される化合物(ク
ロロトリメチルシラン)の添加量及び一般式(4)の化
合物を変更して反応を実施した。結果を表1に示す。
【0024】
【表1】
【0025】実施例7〜19 実施例1に準じて、一般式(1)のカルボン酸及び一般
式(2)のアルコールを変更して反応を実施した。結果
を表2に示す。
【0026】
【表2】
【0027】参考例1 クロロトリメチルシランを添加しない以外は、実施例1
の方法に準じて反応を行った。目的物の収率は88%で
あった。
【0028】
【発明の効果】以上のように、本発明方法によればほぼ
等量のアルコールとカルボン酸から、温和な条件下で、
高収率でカルボン酸エステルを製造することが可能であ
る。本合成法は極めて簡便でありかつ効率的であるとい
う利点を持ち合わせているため、有機合成化学上有用な
手法になり得るものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 69/75 Z 9279−4H // C07B 61/00 300 (72)発明者 宮下 三朝 東京都新宿区神楽坂1丁目3番 東京理科 大学理学部内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1) R1COOH (1) (式中、R1は置換基を有していてもよいアルキル基又
    はアリール基を示す)で表されるカルボン酸と、一般式
    (2) R2OH (2) (式中、R2は置換基を有していてもよいアルキル基又
    はアリール基を示す)で表されるアルコールとを反応さ
    せて、一般式(3) R1COOR2 (3) (式中、R1及びR2は前記定義に同じ)で表されるカル
    ボン酸エステルを製造する方法において、一般式(4) (R3CO)2O (4) (式中、R3は置換基を有していてもよいアリール基を
    示す)で表されるカルボン酸無水物及び一般式(5) (R4nSiX(4-n) (5) (式中、R4は低級アルキル基を、Xはハロゲン原子
    を,nは1〜3の整数を示す)で表されるハロゲノアル
    キルシランと触媒量のカチオン性触媒を共存させること
    を特徴とするカルボン酸エステルの製造方法。
  2. 【請求項2】 一般式(4)の化合物が無水4−トリ
    フルオロメチル安息香酸である請求項1記載のカルボン
    酸エステルの製造方法。
  3. 【請求項3】 一般式(5)の化合物がクロロトリメ
    チルシランである請求項1記載のカルボン酸エステルの
    製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10995198B2 (en) 2014-09-26 2021-05-04 Emerald Kalama Chemical, Llc Monobenzoate analogs useful as plasticizers in plastisol compositions

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US10513595B2 (en) * 2014-09-26 2019-12-24 Emerald Kalama Chemical, Llc Monobenzoate analogs useful as plasticizers in plastisol compositions
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