JPH1095743A - シクロプロピルアルキルケトン及びアルキル−4,5−ジヒドロ−2−アルキルフランの同時の製造法 - Google Patents

シクロプロピルアルキルケトン及びアルキル−4,5−ジヒドロ−2−アルキルフランの同時の製造法

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JPH1095743A
JPH1095743A JP9198146A JP19814697A JPH1095743A JP H1095743 A JPH1095743 A JP H1095743A JP 9198146 A JP9198146 A JP 9198146A JP 19814697 A JP19814697 A JP 19814697A JP H1095743 A JPH1095743 A JP H1095743A
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JP9198146A
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Manfred Dr Kaufhold
カウフホルト マンフレート
Guenther Dr Koehler
ケーラー ギュンター
Marcel Dr Feld
フェルト マルツェル
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Huels AG
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Huels AG
Chemische Werke Huels AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/26Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
    • C07D307/28Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/67Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
    • C07C45/673Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by change of size of the carbon skeleton
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【解決手段】 反応式1のIIIの3−アシルテトラヒ
ドロフラン−2−オンからのIのシクロプロピルアルキ
ルケトン及びIIの4,5−ジヒドロアルキルフランの
新規の同時製造法において、溶剤としてポリエチレング
リコールジアルキルエーテルを使用し、反応のために金
属塩及び金属塩に対してモル過剰量のIIIを溶剤中に
装入し、160〜220℃に加熱し、さらにIIIを添
加しかつこの場合にI及びIIIを留去する。 【効果】 常用の撹拌装置中で実施可能で、触媒を容易
に回収でき高沸点の廃棄物が僅かにのみ生じる。 〔RはC1〜4個を有するアルキル基、シクロヘキシ
ル基又はフェニル基、RはH、C1〜4個を有するア
ルキル基又はフェニル基を表わす〕

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、次の反応式で示さ
れる式IIIの3−アシルテトラヒドロフラン−2−オ
ンからの式Iのシクロプロピルアルキルケトン及び式I
Iの4,5−ジヒドロアルキルフランの同時の新規の製
造法に関する:
【0002】
【化3】
【0003】〔上記反応式中、R1はC原子1〜4個を
有するアルキル基、シクロヘキシル基又はフェニル基を
表わし、R2は水素原子、C原子1〜4個を有するアル
キル基又はフェニル基を表わす〕。この場合には反応
は、金属塩を用いて、高沸点溶剤中で160〜220℃
で行なわれる。
【0004】
【従来の技術】式I及びIIの化合物は、公知である。
該化合物は、植物保護剤及び医薬品の製造のための重要
な出発化合物として使用される。
【0005】脱カルボキシル反応による3−アシルテト
ラヒドロフラン−2−オンからのシクロプロピルアルキ
ルケトンの製造は、文献により公知である。従って、こ
の反応には、タケイ(Takei)、Tetrahedron Letters No.
49, 4389-92 (1975)によれば常に、基質に対して10
%のモルの過剰量のアルカリ金属ハロゲン化物及びさら
に極性溶剤、例えばジメチルスルホキシドもしくはジメ
チルホルムアミド、は、使用される。この方法の場合に
は大量のアルカリ金属ハロゲン化物の回収が特に費用が
かかり、それというのも、金属塩並びに溶剤が著しく良
好に水溶性であるからである。
【0006】アサオカ(Asaoka), Chemistry Letters 1
1, 1149-52 (1975)の場合には、α−アセチル−γ−ブ
チロラクトンは、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HM
PA)、もう1つ別の著しく極性の溶剤、中で不足量の
NaIと反応される。シクロプロピルメチルケトンの蒸
発後に極性溶剤からの金属塩の回収、即ちこの場合にも
浪費的な後処理方法は、行なわれる。
【0007】欧州特許出願公開第0610819号明細
書によればHMPA用いてのみ良好な収率が得られ、こ
の場合、この溶剤は、高価かつ不満足なものである。そ
の上、触媒床上での気相反応がこの欧州特許出願明細書
の対象である。しかしながら、気相反応は、特別な装置
を必要とする。さらにこの方法は、大きな技術的な出費
と結びついており、それというのも固体担体上の触媒が
先ず製造されなければならず、かつ後で再生もしくは廃
棄されなければならないからである。
【0008】欧州特許出願公開第0552586号明細
書の場合には著しく過剰量のハロゲン化物が極性溶剤、
通常N−メチルピロリドン、中に装入され、この混合物
に反応温度でアセチルブチロラクトンは、滴加され、か
つシクロプロピルメチルケトンは、蒸留される。大量の
金属塩のため、かつ環境保護の理由から、この方法の場
合には、金属塩の回収は、絶対に必要である。この場合
にはこのような回収は、著しく費用がかかる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、常用の撹拌装置中で実施可能であり、触媒を容易に
回収することができかつ高沸点の廃棄物が僅かにのみ生
じる簡単な方法を提供することであった。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明によ
れば、反応に溶剤として式IV:
【0011】
【化4】
【0012】〔式中、R1及びR2はC原子1〜4個を有
するアルキル基を表わし、この場合、R1及びR2は同じ
であるか又は異なっており、R3は水素原子又はメチル
基を表わし、nは数20〜50を表わす〕で示されるポ
リエチレングリコールジアルキルエーテルが使用される
ことによって解決される。その上、反応は、金属塩及び
金属塩に対してモル過剰量のIIIを溶剤中に装入し、
160〜220℃に加熱し、さらに更なるIIIを添加
しかつこの場合にI及びIIIを留去することによる方
法で実施される。
【0013】シクロプロピルアルキルケトンIの例は、
シクロプロピルメチルケトン、シクロプロピルエチルケ
トン、シクロプロピルフェニルケトン、シクロプロピル
ヘキシルケトン及び1−メチル−シクロプロピルフェニ
ルケトンである。
【0014】4,5−ジヒドロアルキルフランIIの例
は、4,5−ジヒドロ−2,5−ジメチルフラン、4,
5−ジヒドロ2−フェニルフラン、4,5−ジヒドロ−
2−シクロヘキシルフラン及び4,5−ジヒドロ−5−
メチル−2−フェニルフランである。
【0015】適当な出発化合物IIIは、例えばα−ア
セチル−γ−ブチロラクトン、α−アセチル−5−メチ
ルテトラヒドロフラン−2−オン、α−ベンゾイル−γ
−ブチロラクトン、α−アセチル−α−フェニル−γ−
ブチロラクトン及びα−ベンゾイル−α−メチル−γ−
ブチロラクトンである。
【0016】金属塩として特に全てのアルカリ金属ハロ
ゲン化物及びアルカリ土類金属ハロゲン化物は、考慮に
値する。この場合にはアルカリ金属ハロゲン化物は、有
利に使用される。この例は、LiBr、LiI、KC
l、NaBr、KBr、NaI及びKIであり、この場
合、NaI及びKIは、特に有利である。
【0017】使用される溶剤中に金属塩及びIIIは、
有利に1:1〜1:10のモル比、特に1:2.5〜
1:5のモル比で装入される。
【0018】溶剤IVは、高沸点、極性かつ水溶性の化
合物である。この例は、ポリエチレングリコールジメチ
ルエーテル、ポリエチレングリコールジエチルエーテル
又はポリプロピレングリコールジメチルエーテルであ
る。
【0019】その高沸点のために上記溶剤は、副生成物
として生じる高沸点化合物からの金属塩の簡単な回収を
可能にする。即ち、金属塩は、溶剤と共に水で抽出する
ことができ、かつさらに抽出液の水は、留去することが
できる。さらに、塔底部に残留する溶剤IVは、水不含
で存在する金属塩を溶解している。
【0020】溶剤は、純粋な形で使用することができ
る。溶剤は、全体の溶剤量に対して50%までが高沸
点、極性かつ水溶性の溶剤、例えばジメチルホルムアミ
ド、ジメチルスルホキシドもしくはN−メチルピロリド
ン、によって置換するもことができる。
【0021】IIIが金属塩に対してモル過剰量で装入
されることは、本発明による方法にとって本質的なこと
である。このことは、試験データによって確認される。
さらにこの過剰量の場合には、生成物I及びIIは、特
別な溶剤を用いて意外に簡単かつ経済的に製造すること
ができる。
【0022】欧州特許出願公開第0610819号明細
書に記載された見解とは異なり、僅かな極性溶剤を用い
ても高い収率は、達成される。公知技術水準とは異な
り、高沸点生成物は、僅かな量でのみ生じる。この生成
物の代わりにIIが別の低沸点生成物として生じる。僅
かな量の高沸点生成物は、塔底部生成物が殆ど後処理さ
れる必要がなくかつ従って反応の中止までの持続時間が
高められるという経済的利点を有する。
【0023】即ち塩は、僅かに使用され、この塩は、ま
れにかつさらに簡単な方法で回収される。同時にIIを
用いてさらに別の価値ある中間生成物が得られる。
【0024】本発明による方法の実施のために溶剤もし
くは溶剤混合物及びIIIは、装入され、かつさらに金
属塩が添加される。金属塩の濃度は、溶剤及びIIIの
混合物に対して通常5〜20%である。特に金属塩とI
IIのモル比は、1:2に調整される。この混合物は、
160〜220℃、特に180〜200℃に加熱され、
かつ更なるIIIが供給添加される。この場合に生じる
I及びIIは、留去される。
【0025】次に例につき本発明を詳説する。
【0026】
【実施例】
比較例 A 撹拌機、温度計、蒸留塔、蒸留ブリッジ(Destillations
bruecke)及び受器を備えた3口フラスコからなるガラス
製装置中に次の成分を装入する: 1−(N−オクチル)カプロラクタム(NOC) 100g 3−アセチルブチロラクトン(ABL) 40g(0.31モル) NaI、乾燥 15g(0.1モル)。
【0027】上記生成物を混合し、かつ180℃に加熱
する。この場合には留出物は、生じない。
【0028】例 1 比較例Aに記載された装置を使用し、かつ次の成分を装
入する:ポリエチレングリコールジメチルエーテル20
00(両側でメチル基により閉鎖されたポリエチレング
リコールM=2000)300g、NaI 30g
(0.2モル)及び2−アセチル−γ−ブチロラクトン
60g(0.47モル)。さらにこの混合物を175〜
180℃に加熱する。
【0029】同時に、2−アセチル−γ−ブチロラクト
ンの連続的な計量供給を開始し、この場合、60g/時
間(0.47モル)を計量供給ポンプによって輸送させ
る。出発物質の量に相応して1時間につき粗製シクロプ
ロピルメチルケトン約40g及びCO2約10lが形成
される。
【0030】この粗製混合物の精製蒸留(Reindestillat
ion)の後に、1時間につき計量供給される2−アセチル
−γ−ブチロラクトン0.47モルに対してシクロプロ
ピルメチルケトン(99%の)34.5gが得られ、こ
れは、(理論値の)約87%の収率に相応する。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属塩を用いて高沸点溶剤中で160〜
    220℃で反応させることによって、 【化1】 〔式中、R1はC原子1〜4個を有するアルキル基、シ
    クロヘキシル基又はフェニル基を表わし、R2はH原
    子、C原子1〜4個を有するアルキル基又はフェニル基
    を表わす〕で示される式IIIの3−アシルテトラヒド
    ロフラン−2−オンから式Iのシクロプロピルアルキル
    ケトン及び式IIの4,5−ジヒドロアルキルフランを
    同時に製造する方法において、溶剤として式IV: 【化2】 〔式中、R1及びR2はC原子1〜4個を有するアルキル
    基を表わし、R3は水素原子又はメチル基を表わし、n
    は20〜50を表わす〕で示されるポリエチレングリコ
    ールジアルキルエーテルを使用し、かつ反応のために金
    属塩及び金属塩に対してモル過剰量のIIIを溶剤中に
    装入し、160〜220℃に加熱し、さらに更なるII
    Iを添加しかつこの場合にI及びIIIを留去すること
    を特徴とする、シクロプロピルアルキルケトン及びアル
    キル−4,5−ジヒドロ−2−アルキルフランの同時の
    製造法。
  2. 【請求項2】 金属塩としてアルカリ金属ハロゲン化物
    を使用する、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 NaI又はKIを使用する、請求項2記
    載の方法。
  4. 【請求項4】 金属塩及びIIIを1:2〜1:10の
    モル比で装入する、請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】 金属塩をI及びIIの蒸留後に水洗によ
    って回収する、請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】 上記溶剤の他に別の高沸点、極性かつ水
    溶性の溶剤を全体の溶剤量に対して50%までの量で使
    用する、請求項1記載の方法。
JP9198146A 1996-07-27 1997-07-24 シクロプロピルアルキルケトン及びアルキル−4,5−ジヒドロ−2−アルキルフランの同時の製造法 Pending JPH1095743A (ja)

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