JPS6045193B2 - スピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3,1,0〕ヘキサン−2,2′−オキシラン〕の製造方法 - Google Patents
スピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3,1,0〕ヘキサン−2,2′−オキシラン〕の製造方法Info
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- JPS6045193B2 JPS6045193B2 JP6656877A JP6656877A JPS6045193B2 JP S6045193 B2 JPS6045193 B2 JP S6045193B2 JP 6656877 A JP6656877 A JP 6656877A JP 6656877 A JP6656877 A JP 6656877A JP S6045193 B2 JPS6045193 B2 JP S6045193B2
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- isopropyl
- hexane
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスペアミント系、ペパーミント系ハツカの強調
剤として使用されるトランスーサビネンハイドレート等
の有用な化合物の重要な合成中間体であり、またそれ自
体香料(パーヒユーム、フレーバー)として有効に使用
し得ると共に、調合香料の一素材として有用な新規物質
スピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキ
サン−2・τ−オキシラン〕の製造方法に関する。
剤として使用されるトランスーサビネンハイドレート等
の有用な化合物の重要な合成中間体であり、またそれ自
体香料(パーヒユーム、フレーバー)として有効に使用
し得ると共に、調合香料の一素材として有用な新規物質
スピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキ
サン−2・τ−オキシラン〕の製造方法に関する。
先に、本発明者らは、新規物質スピロ〔5−イソプロピ
ルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサン−2・2’−オキシ
ラン〕、更に詳細には化学構造式(1)覧−−−(1) A で示されるトランスースピロ〔5−ィソプロピルビシク
ロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・7ーオキシラン〕、及
び化学構造式(2)で示されるシスースピロ〔5−イソ
プロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″−
オキシラン〕を提供し、これらピロ化合物がザビネンハ
イドレート等の有用な合成中間体であり、かつそれぞれ
特有な芳香を有して香料として有用であることを指摘す
ると共に、5−イソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘ
キサンー2−オン(以下“ザビナケトゾ5と称する。
ルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサン−2・2’−オキシ
ラン〕、更に詳細には化学構造式(1)覧−−−(1) A で示されるトランスースピロ〔5−ィソプロピルビシク
ロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・7ーオキシラン〕、及
び化学構造式(2)で示されるシスースピロ〔5−イソ
プロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″−
オキシラン〕を提供し、これらピロ化合物がザビネンハ
イドレート等の有用な合成中間体であり、かつそれぞれ
特有な芳香を有して香料として有用であることを指摘す
ると共に、5−イソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘ
キサンー2−オン(以下“ザビナケトゾ5と称する。
)にスルホニウムメチリドもしくはスルホキソニウムメ
チリドを反応させることにより、前記スピロ化合物を製
造する方法につき提案した(特願昭52−391的号(
特公昭55一39551号))。しかし、このスピロ化
合物を製造する方法は、その出発原料であるザビナケト
ン(化学構造式(6))が、下記(4)式に示すように
、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オン(
化学構造式(3))を原料とし、これをエーテル中にお
いて水素化アルミニムリチウムで還元して3−イソプロ
ピルー2−シクロペンテンー1−オール(化学構造式(
4))を合成し、次いでこれにエーテル中で亜鉛一銅触
媒の存在下においてヨウ化メチレンを反応させて5−イ
ソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2−オー
ル(化学構造式(5))を合成した後、これをクロム酸
で酸化することによつて得られるものであり〔米国特許
第3591643号;W.I.Fantaetal.J
.Org.Chem.33、1656(1968)〕、
このようにザビナケトンの合成は比較的多工程を要する
上、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オン
よりザビナケトンは約57%程度の収率でしか得られな
いので、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−
オンを原料として前記スピロ化合物を得る場合、その通
算の収率が低下することになる。
チリドを反応させることにより、前記スピロ化合物を製
造する方法につき提案した(特願昭52−391的号(
特公昭55一39551号))。しかし、このスピロ化
合物を製造する方法は、その出発原料であるザビナケト
ン(化学構造式(6))が、下記(4)式に示すように
、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オン(
化学構造式(3))を原料とし、これをエーテル中にお
いて水素化アルミニムリチウムで還元して3−イソプロ
ピルー2−シクロペンテンー1−オール(化学構造式(
4))を合成し、次いでこれにエーテル中で亜鉛一銅触
媒の存在下においてヨウ化メチレンを反応させて5−イ
ソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2−オー
ル(化学構造式(5))を合成した後、これをクロム酸
で酸化することによつて得られるものであり〔米国特許
第3591643号;W.I.Fantaetal.J
.Org.Chem.33、1656(1968)〕、
このようにザビナケトンの合成は比較的多工程を要する
上、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オン
よりザビナケトンは約57%程度の収率でしか得られな
いので、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−
オンを原料として前記スピロ化合物を得る場合、その通
算の収率が低下することになる。
本発明者らはこの点に鑑み、更に鋭意研究を続けた結果
、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンを
出発原料とし、これにスルホキソニウムメチリドを反応
させると、直接トランスー及びシスースピロ〔5−イソ
プロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″−
オキシラン〕が合成され、上述したような多工程を要す
ることなく、わずか一工程で容易に目的とするスピロ化
合物を得ることができ、かつその収率も高く、副生成物
を殆んど伴うこともないと共に、その反応は特に高温、
高圧の過酷な条件を必要とせず、温和な条件で反応が進
行し、また、高価な試薬、危険性のあるクロム酸化合物
や特殊な装置等も必要とせず、能率的かつ安価にスピロ
化合物を得ることがてきて、工業生産上非常に有効であ
ることを見い出し、本発明をなすに至つた。即ち、本発
明は3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オン
にスルホキソニウムメチリドを反応させることにより、
ザビネンハイドレート等の有用な合成中間体であり、か
つそれ自体香料として有用である新規物質スピロ〔5−
イソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2
″−オキシラン〕を製造する方法を提供するものである
。
、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンを
出発原料とし、これにスルホキソニウムメチリドを反応
させると、直接トランスー及びシスースピロ〔5−イソ
プロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″−
オキシラン〕が合成され、上述したような多工程を要す
ることなく、わずか一工程で容易に目的とするスピロ化
合物を得ることができ、かつその収率も高く、副生成物
を殆んど伴うこともないと共に、その反応は特に高温、
高圧の過酷な条件を必要とせず、温和な条件で反応が進
行し、また、高価な試薬、危険性のあるクロム酸化合物
や特殊な装置等も必要とせず、能率的かつ安価にスピロ
化合物を得ることがてきて、工業生産上非常に有効であ
ることを見い出し、本発明をなすに至つた。即ち、本発
明は3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オン
にスルホキソニウムメチリドを反応させることにより、
ザビネンハイドレート等の有用な合成中間体であり、か
つそれ自体香料として有用である新規物質スピロ〔5−
イソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2
″−オキシラン〕を製造する方法を提供するものである
。
以下、本発明につき詳しく説明する。
本発明は、(B)式に示すように、化学構造式(3)で
示される3−イソプロピルー2−シクロペンテンl−1
−オンをスルホキソニウムメチリドと通常前者1モルに
対し後者2〜5モルの割合で反応させることにより、3
−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンより直
接化学構造式(1)、(2)で示されるトランスー及び
シスースピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3●1・0
〕ヘキサンー2・7−オキシラン〕を合成するものであ
る。
示される3−イソプロピルー2−シクロペンテンl−1
−オンをスルホキソニウムメチリドと通常前者1モルに
対し後者2〜5モルの割合で反応させることにより、3
−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンより直
接化学構造式(1)、(2)で示されるトランスー及び
シスースピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3●1・0
〕ヘキサンー2・7−オキシラン〕を合成するものであ
る。
この場合、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1
−オンは、例えば6−メチルー2・5ーヘプタンジオン
に塩基を作用させることによつて合成できる(米国特許
第3591643号)。
−オンは、例えば6−メチルー2・5ーヘプタンジオン
に塩基を作用させることによつて合成できる(米国特許
第3591643号)。
また、スルホキソニウムメチリドは、一般式(7)で示
されるメチルスルホキソニウム塩に塩基を作用させるこ
とによつて得られる。但し、(7)式において、R1、
R2はそれぞれメチル基、t−ブチル基、フェニル基、
置換フェニル基、ナフチル基、ジエチルアミノ基等であ
り、これらを任意に組み合せて使用することができる。
また、R3は通常メチル基であるが、その水素基がケイ
素、イオウ、ノ辺ゲン原子(団)等で置換されたメチル
基を用いることもできる。即ち、本発明においてメチル
スルホキソニウム塩とは、上記(7)式においてR3が
メチル基もしくは置換メチル基であるものを指す。また
、従つてスルホキソニウムメチリドは一般式て示される
化合物もしくはその−UH2基の水素基がケイ素、イオ
ウ、ハロゲン原子(団)等で置換された化合物を指す。
されるメチルスルホキソニウム塩に塩基を作用させるこ
とによつて得られる。但し、(7)式において、R1、
R2はそれぞれメチル基、t−ブチル基、フェニル基、
置換フェニル基、ナフチル基、ジエチルアミノ基等であ
り、これらを任意に組み合せて使用することができる。
また、R3は通常メチル基であるが、その水素基がケイ
素、イオウ、ノ辺ゲン原子(団)等で置換されたメチル
基を用いることもできる。即ち、本発明においてメチル
スルホキソニウム塩とは、上記(7)式においてR3が
メチル基もしくは置換メチル基であるものを指す。また
、従つてスルホキソニウムメチリドは一般式て示される
化合物もしくはその−UH2基の水素基がケイ素、イオ
ウ、ハロゲン原子(団)等で置換された化合物を指す。
なお、(7)式においてR3が置換メチル基のメチルス
ルホキソニウム塩を用いて得られたメチリドを3−イソ
プロピルー2−シクロペンテンー1−オンと反応させる
場合には、その生成物よりその置換原子(団)を除去す
る必要があり、除去することによつて目的とするスピロ
化合物が得られる。更に、(7)式において、X−は通
常の陰イオンであり、例えばハロゲンイオン、ホウフッ
化イオン、塩素酸イオン、過塩素酸イオン、6塩化アン
チモンイオン、ピクリン酸イオン、スルホン酸イオン、
硫酸イオン、硫酸エステルイオン、硝酸イオン、テトラ
フェニルホウ素イオン等であり、通常はハロゲンイオン
やホウフッ化イオンが用いられる。また、上記メチルス
ルホキソニウム塩と反応させる塩基としては、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等の金属
水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の金属炭酸
塩、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム等の脂肪酸金属塩、
酸化銀、酸化カルシウム等の金属酸化物、水素化ナトリ
ウム、水素化カリウム、水素化カルシウム等の金属水素
化物、ナトリウムエトキシド、カリウムt−ブトキシド
等のアルコラート類、ジムシノけトリウム(CH3XC
ゞ債臥)、ジムシルカリウム、アルキルリチウム、アリ
ールリチウム、フェニルカリウム、トリチルナトリウム
、ナフタリンナトリウム、ナトリウムアミド、リチウム
アミド、金属リチウム、金属ナトリウム、金属カリウム
、アミン類、第4級アンモニウム等が使用される。
ルホキソニウム塩を用いて得られたメチリドを3−イソ
プロピルー2−シクロペンテンー1−オンと反応させる
場合には、その生成物よりその置換原子(団)を除去す
る必要があり、除去することによつて目的とするスピロ
化合物が得られる。更に、(7)式において、X−は通
常の陰イオンであり、例えばハロゲンイオン、ホウフッ
化イオン、塩素酸イオン、過塩素酸イオン、6塩化アン
チモンイオン、ピクリン酸イオン、スルホン酸イオン、
硫酸イオン、硫酸エステルイオン、硝酸イオン、テトラ
フェニルホウ素イオン等であり、通常はハロゲンイオン
やホウフッ化イオンが用いられる。また、上記メチルス
ルホキソニウム塩と反応させる塩基としては、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等の金属
水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の金属炭酸
塩、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム等の脂肪酸金属塩、
酸化銀、酸化カルシウム等の金属酸化物、水素化ナトリ
ウム、水素化カリウム、水素化カルシウム等の金属水素
化物、ナトリウムエトキシド、カリウムt−ブトキシド
等のアルコラート類、ジムシノけトリウム(CH3XC
ゞ債臥)、ジムシルカリウム、アルキルリチウム、アリ
ールリチウム、フェニルカリウム、トリチルナトリウム
、ナフタリンナトリウム、ナトリウムアミド、リチウム
アミド、金属リチウム、金属ナトリウム、金属カリウム
、アミン類、第4級アンモニウム等が使用される。
なお、好ましくは金属水酸化物、金属水素化物、アルキ
ルリチウムが使用される。そして、上記メチルスルホキ
ソニウム塩と塩基とを反応させる場合は、後述する溶媒
中で反応温度−80〜100℃、通常は−20〜80℃
、反応時間1〜2分乃至1日の条件下で行う。
ルリチウムが使用される。そして、上記メチルスルホキ
ソニウム塩と塩基とを反応させる場合は、後述する溶媒
中で反応温度−80〜100℃、通常は−20〜80℃
、反応時間1〜2分乃至1日の条件下で行う。
而して、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−
オンにスルホキソニウムメチリドを反応させて目的物質
を合成する場合は、メチルスルホキソニウム塩と塩基と
を反応させてスルホキソニウムメチリドを合成した後、
その反応物から不純物を除去して精製し、この精製した
スルホキソニウムメチリドと3−イソプロピルー2−シ
クロペンテンー1−オンとを適当な溶媒中で反応させる
こともできるが、一般にスルホキソニウムメチリドは不
安定であるため、メチルスルホキソニウム塩と塩基とを
適当な溶媒中で反応させた後、この反応物に直接3−イ
ソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンを加えて反
応させるか、又はメチルスルホキソニウム塩と塩基と3
−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンとを適
当な溶媒中で混合し、同時に反応させることが好ましい
。
オンにスルホキソニウムメチリドを反応させて目的物質
を合成する場合は、メチルスルホキソニウム塩と塩基と
を反応させてスルホキソニウムメチリドを合成した後、
その反応物から不純物を除去して精製し、この精製した
スルホキソニウムメチリドと3−イソプロピルー2−シ
クロペンテンー1−オンとを適当な溶媒中で反応させる
こともできるが、一般にスルホキソニウムメチリドは不
安定であるため、メチルスルホキソニウム塩と塩基とを
適当な溶媒中で反応させた後、この反応物に直接3−イ
ソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンを加えて反
応させるか、又はメチルスルホキソニウム塩と塩基と3
−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンとを適
当な溶媒中で混合し、同時に反応させることが好ましい
。
メチルスルホキソニウム塩と塩基との反応に用いる溶媒
と、これによつて得られたスルホキソニウムメチリドと
3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンとの
反応に用いる溶媒とは同じでも異なつていてもよく、溶
媒としては、ジメチルスルホキシド、N●N−ジメチル
ホルムアミド、アセトニトリル、ピリジン、トリエチル
アミン、水、アルコール、テトラヒドロフラン、ジオキ
サン、エーテル、石油エーテル、ヘキサン、ベンゼン、
トル.エン、キシレン等を単独で、或いは適宜組合せて
使用することができる。また、3−イソプロピルー2−
シクロペンテンー1−オンにスルホキソニウムメチリド
を反応させる場合の反応温度は、−80℃〜100℃前
後、通常はO〜80゜Cとすることが好ましく、反応時
間は数分乃至2日である(これは反応温度、3−イソプ
ロピルー2−シクロペンテンー1−オンとスルホキソニ
ウムメチリドとのモル比等により定まる。
と、これによつて得られたスルホキソニウムメチリドと
3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンとの
反応に用いる溶媒とは同じでも異なつていてもよく、溶
媒としては、ジメチルスルホキシド、N●N−ジメチル
ホルムアミド、アセトニトリル、ピリジン、トリエチル
アミン、水、アルコール、テトラヒドロフラン、ジオキ
サン、エーテル、石油エーテル、ヘキサン、ベンゼン、
トル.エン、キシレン等を単独で、或いは適宜組合せて
使用することができる。また、3−イソプロピルー2−
シクロペンテンー1−オンにスルホキソニウムメチリド
を反応させる場合の反応温度は、−80℃〜100℃前
後、通常はO〜80゜Cとすることが好ましく、反応時
間は数分乃至2日である(これは反応温度、3−イソプ
ロピルー2−シクロペンテンー1−オンとスルホキソニ
ウムメチリドとのモル比等により定まる。
)この場合、まず低温で所定時間反応させた後、温度を
上げて更に所定時間反応させることもできる。なお、ス
ルホキソニウムメチリドのモル比は、化学量論的には3
−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンの2倍
モルあればよく、実際上は3−イソプロピルー2−シク
ロペンテンー1−オン1モルに対し、2.2モル程度を
用いれば充分であるが、更にスルホキソニウムメチリド
を過剰に使用して反応の完結時間を早めることができる
。
上げて更に所定時間反応させることもできる。なお、ス
ルホキソニウムメチリドのモル比は、化学量論的には3
−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−オンの2倍
モルあればよく、実際上は3−イソプロピルー2−シク
ロペンテンー1−オン1モルに対し、2.2モル程度を
用いれば充分であるが、更にスルホキソニウムメチリド
を過剰に使用して反応の完結時間を早めることができる
。
しかし、3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1−
オンに対しスルホキソニウムメチリドを少量しか加えな
い場合は、3−イソプロピルー2一シクロペンテンー1
−オンが完全にスピロ化合物にまで反応せず、スピロ化
合物の収量が低下するので、スルホキソニウムメチリド
を2モルよりも少なく加えることは好ましくなく、従つ
てスルホキソニウムメチリドは、3−イソプロピルー2
ーシクロペンテンー1−オン1モルに対し、通常2〜5
モルの配合比とする。
オンに対しスルホキソニウムメチリドを少量しか加えな
い場合は、3−イソプロピルー2一シクロペンテンー1
−オンが完全にスピロ化合物にまで反応せず、スピロ化
合物の収量が低下するので、スルホキソニウムメチリド
を2モルよりも少なく加えることは好ましくなく、従つ
てスルホキソニウムメチリドは、3−イソプロピルー2
ーシクロペンテンー1−オン1モルに対し、通常2〜5
モルの配合比とする。
3−イソプロピルー2−シクロペンテンー1ーオンとス
ルホキソニウムメチリドとを適当な溶媒中で反応させて
得反応液は、これを水に注加し、エーテル等の溶剤で抽
出した後、この溶剤を留去して反応物を採取する。
ルホキソニウムメチリドとを適当な溶媒中で反応させて
得反応液は、これを水に注加し、エーテル等の溶剤で抽
出した後、この溶剤を留去して反応物を採取する。
この反応物中にはトランスー及びシスースピロ〔5−イ
ソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″
−オキシラン〕が含まれており、またそれ以外の副生成
物は殆んど含まれていないので、得られた反応物を必ず
しも精製する必要がなく、上記反応物をそのまま種種の
目的に利用することができる。また、上記トランス体及
びシス体をそれぞれ単離する場合は、薄層クロマトグラ
フィー、カラムクロマトグラフィー、或いは効率の高い
分留塔による分留等により、互に分離可能である。なお
、トランス体とシス体とを含む全スピロ〔5−イソプロ
ピルビシクロ〔3・1・O〕ヘキサンー2・7−オキシ
ラン〕の収率は通常58〜78%であり、また本発明方
法による場合、トランス体が優先して生成される。
ソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″
−オキシラン〕が含まれており、またそれ以外の副生成
物は殆んど含まれていないので、得られた反応物を必ず
しも精製する必要がなく、上記反応物をそのまま種種の
目的に利用することができる。また、上記トランス体及
びシス体をそれぞれ単離する場合は、薄層クロマトグラ
フィー、カラムクロマトグラフィー、或いは効率の高い
分留塔による分留等により、互に分離可能である。なお
、トランス体とシス体とを含む全スピロ〔5−イソプロ
ピルビシクロ〔3・1・O〕ヘキサンー2・7−オキシ
ラン〕の収率は通常58〜78%であり、また本発明方
法による場合、トランス体が優先して生成される。
なお、この場合、スルホキソニウムメチリドの代りにス
ルホニウムメチリドを使用しこれを3−イソプロピルー
2−シクロペンテンー1−オンに反応させても前記スピ
ロ化合物を得ることができるが、その収率は3%前後で
あるため、スルホニウムメチリドの使用は前記スピロ化
合物の合成法としては適当でない。上記のごとき方法で
得られたトランスー及びシスースビロ〔5−イソプロピ
ルビシクロ〔3●1・0〕ヘキサンー2・2″−オキシ
ラン〕は、ザ・ピネンハイドレート等の合成中間体とし
て利用できる。
ルホニウムメチリドを使用しこれを3−イソプロピルー
2−シクロペンテンー1−オンに反応させても前記スピ
ロ化合物を得ることができるが、その収率は3%前後で
あるため、スルホニウムメチリドの使用は前記スピロ化
合物の合成法としては適当でない。上記のごとき方法で
得られたトランスー及びシスースビロ〔5−イソプロピ
ルビシクロ〔3●1・0〕ヘキサンー2・2″−オキシ
ラン〕は、ザ・ピネンハイドレート等の合成中間体とし
て利用できる。
即ち、上記トランスースピロ化合物を使用してトランス
ーザビネンハイドレートを合成する場合は、単離したト
ランスースピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3・1・
0〕ヘキサンー2・)2″−オキシラン〕をテトラヒド
ロフラン等の適当な溶媒中で水素化アルミニムリチウム
等の還元剤と反応させて還元させ、得られた反応物に例
えば水、エーテル、水酸化ナトリウムを順次加えて沈澱
を生成せしめ、この沈澱物を治別して得た淵液より溶媒
を留去することによつて行う。これにより、トランスー
ザビネンハイドレートが90%以上の収率をもつて得ら
れる。また、上記3−イソプロピルー2−シクロペンテ
ンー1−オンにスルホキソニウムメチリドを反応させて
得られた反応液に直接水素化アルミニムリチウム等を加
えて反応させ、トランスー及びシスーザビネンハイドレ
ート混合物を生成させると共に、これによりトランスー
ザビネンハイドレートを単離するようにしてもよい。
ーザビネンハイドレートを合成する場合は、単離したト
ランスースピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3・1・
0〕ヘキサンー2・)2″−オキシラン〕をテトラヒド
ロフラン等の適当な溶媒中で水素化アルミニムリチウム
等の還元剤と反応させて還元させ、得られた反応物に例
えば水、エーテル、水酸化ナトリウムを順次加えて沈澱
を生成せしめ、この沈澱物を治別して得た淵液より溶媒
を留去することによつて行う。これにより、トランスー
ザビネンハイドレートが90%以上の収率をもつて得ら
れる。また、上記3−イソプロピルー2−シクロペンテ
ンー1−オンにスルホキソニウムメチリドを反応させて
得られた反応液に直接水素化アルミニムリチウム等を加
えて反応させ、トランスー及びシスーザビネンハイドレ
ート混合物を生成させると共に、これによりトランスー
ザビネンハイドレートを単離するようにしてもよい。
更に、シスーザビネンハイドレートも上記と同様にして
合成することがで゛きる。
合成することがで゛きる。
従つて、このようにトランスースピロ〔5−イソプロピ
ルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″−オキシ
ラン〕を中間体として、3−イソプロピルー2−シクロ
ペンテンー1−オンよりわずか2ステップで、しかも上
述したように本発明方法によればトランスースピロ化合
物がシスースピロ化合物に優先して多割合で生成される
ので、高収率でトランスーザビネンハイドレートが合成
一されると共に、シスースピロ化合物より容易に香料成
分等として有用なシスーザビネンハイドレートを得るこ
とができる。
ルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″−オキシ
ラン〕を中間体として、3−イソプロピルー2−シクロ
ペンテンー1−オンよりわずか2ステップで、しかも上
述したように本発明方法によればトランスースピロ化合
物がシスースピロ化合物に優先して多割合で生成される
ので、高収率でトランスーザビネンハイドレートが合成
一されると共に、シスースピロ化合物より容易に香料成
分等として有用なシスーザビネンハイドレートを得るこ
とができる。
即ち、トランスー及びシスーザビネンハイドレートは、
従来、上述した(4)式に従つて3−イソプロピルー2
−シクロペンテンー1−オンよりザビナケトンを合成し
、これにメチルグリニヤール試薬もしくはメチル金属化
物を加えて反応させることによつて合成されており(米
国特許第3591643号)、このためザビネンハイド
レートの合成はか−なりの手数がかかる上、この方法で
はトランス体とシス体との生成比率が通常1:8.5で
、トランス体の生成割合が非常に低い。
従来、上述した(4)式に従つて3−イソプロピルー2
−シクロペンテンー1−オンよりザビナケトンを合成し
、これにメチルグリニヤール試薬もしくはメチル金属化
物を加えて反応させることによつて合成されており(米
国特許第3591643号)、このためザビネンハイド
レートの合成はか−なりの手数がかかる上、この方法で
はトランス体とシス体との生成比率が通常1:8.5で
、トランス体の生成割合が非常に低い。
従つて、トランスーザビネンハイドレート(化学構造式
(11)を得る場合は、(C)式に示すように、ザビナ
ケトンをメチレントリフエニルフオスフオランと反応さ
せてザビネン(化学構造式(8))を合成し、次いでこ
れをジメチルスルホキシドを溶媒としてカリウムt−ブ
トキシドと反応させてa−ツエン(化学構造式(9))
を合成し、更にa−ツエンを光酸素化してトランスー2
−ツエンー4−オール(化学構造式掴)を合成した後、
これに金属触媒による水素添加反応を行つてトランスー
ザビネンハイドレートを得るという経路を経なければら
ならない。従つて、トランスー及びシスーザビネンハイ
ドレートの合成は、従来はいずれにしても非常に面倒で
、その収率も低いもものであつたが、スピロ化合物を合
成する本発明を利用すれば、簡単にしかも高収率でトラ
ンスー及びシスーザビネンハイドレートを合成すること
ができ、上記スピロ化合物は中間体として極めて有用で
ある。また、上記トランスースピロ化合物及びシスース
ピロ化合物はいずれも常温で液体であり、上記トランス
ースピロ化合物は新鮮で清涼惑のある軽いグリーンな芳
香を有し、また上記シスースピロの香調はコスタス様木
調の清涼感あるややカンフアーを想わせる香りである。
(11)を得る場合は、(C)式に示すように、ザビナ
ケトンをメチレントリフエニルフオスフオランと反応さ
せてザビネン(化学構造式(8))を合成し、次いでこ
れをジメチルスルホキシドを溶媒としてカリウムt−ブ
トキシドと反応させてa−ツエン(化学構造式(9))
を合成し、更にa−ツエンを光酸素化してトランスー2
−ツエンー4−オール(化学構造式掴)を合成した後、
これに金属触媒による水素添加反応を行つてトランスー
ザビネンハイドレートを得るという経路を経なければら
ならない。従つて、トランスー及びシスーザビネンハイ
ドレートの合成は、従来はいずれにしても非常に面倒で
、その収率も低いもものであつたが、スピロ化合物を合
成する本発明を利用すれば、簡単にしかも高収率でトラ
ンスー及びシスーザビネンハイドレートを合成すること
ができ、上記スピロ化合物は中間体として極めて有用で
ある。また、上記トランスースピロ化合物及びシスース
ピロ化合物はいずれも常温で液体であり、上記トランス
ースピロ化合物は新鮮で清涼惑のある軽いグリーンな芳
香を有し、また上記シスースピロの香調はコスタス様木
調の清涼感あるややカンフアーを想わせる香りである。
従つて、このようにそれぞれ特有の芳香を有するところ
から、トランスー及びシスースピロ〔5−イソプロピル
ビシクロ〔3・1●0〕ヘキサンー2●7−オキシラン
〕はそれぞれ自体香料として使用されると共に、調合香
料の一素材として使用される。以上説明したように、本
発明によれば、3−イソプロピルー2−シクロペンテン
ー1−オンよりわずか一工程で直接トランスー及びシス
ースピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3・1・O〕ヘ
キサンー2・7−オキシラン〕を高収率で副生成物を殆
んど伴うこともなく合成でき、しかもその反応は特に高
温、高圧等の過酷な条件を必要とせず、温和な条件で反
応が進行すると共に、高価な試薬や特殊な装置等を必要
とせず、能率的かつ経済的にスピロ化合物を得ることが
できて、工業生産上非常に有効であり、また本発明はザ
ビネンハイドレートの合成等に有効に利用できる。
から、トランスー及びシスースピロ〔5−イソプロピル
ビシクロ〔3・1●0〕ヘキサンー2●7−オキシラン
〕はそれぞれ自体香料として使用されると共に、調合香
料の一素材として使用される。以上説明したように、本
発明によれば、3−イソプロピルー2−シクロペンテン
ー1−オンよりわずか一工程で直接トランスー及びシス
ースピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3・1・O〕ヘ
キサンー2・7−オキシラン〕を高収率で副生成物を殆
んど伴うこともなく合成でき、しかもその反応は特に高
温、高圧等の過酷な条件を必要とせず、温和な条件で反
応が進行すると共に、高価な試薬や特殊な装置等を必要
とせず、能率的かつ経済的にスピロ化合物を得ることが
できて、工業生産上非常に有効であり、また本発明はザ
ビネンハイドレートの合成等に有効に利用できる。
次に実施例を示し、本発明を更に具体的に説明する。
なお、以下の実施例において3−イソプロピルー2−シ
クロペンテンー1−オンを6℃P″と略称する。実施例
1 水素化ナトリウム1.08y(45Tr!.M)にジメ
チルスルホキシド(以下、゜゜DMS0゛と称する。
クロペンテンー1−オンを6℃P″と略称する。実施例
1 水素化ナトリウム1.08y(45Tr!.M)にジメ
チルスルホキシド(以下、゜゜DMS0゛と称する。
)50m1、ヨウ化トリメチルスルホキソニウム10.
12y467TLM)を加え、室温で30分間攪拌した
後、CP2.48f(207nM)を3分間で滴下した
。次いで、室温で村時間攪拌、反応させた後、反応液を
氷水に注ぎ、エーテルにて3回抽出した。この抽出液を
水で1回洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した後、エー
テルを留去すると粗生成物2.58y(収率85%)が
得られた。これをガスクロマトグラフィーで定量した結
果、トランスー及びシスースピロ〔5−イソプロピルビ
シクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″−オキシラン
〕(以下、それぞれ単に゜゜トランス体゛、゜“シス体
゛と称する。
12y467TLM)を加え、室温で30分間攪拌した
後、CP2.48f(207nM)を3分間で滴下した
。次いで、室温で村時間攪拌、反応させた後、反応液を
氷水に注ぎ、エーテルにて3回抽出した。この抽出液を
水で1回洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した後、エー
テルを留去すると粗生成物2.58y(収率85%)が
得られた。これをガスクロマトグラフィーで定量した結
果、トランスー及びシスースピロ〔5−イソプロピルビ
シクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・2″−オキシラン
〕(以下、それぞれ単に゜゜トランス体゛、゜“シス体
゛と称する。
)の収率はそれぞれ48%、30%であつた。また、分
取ガスクロマトグラフィーで上記トランス体及びシス体
をそれぞれ単離し、その物性値を測定した結果は次の通
りであつた。
取ガスクロマトグラフィーで上記トランス体及びシス体
をそれぞれ単離し、その物性値を測定した結果は次の通
りであつた。
トランス体
沸点:48〜相℃/27n!NHg
元素分析値:ClOHl6O
計算値C78.89%、HlO.59%
実測値C78.6O%、HlO.66%
NMR(CCl,、TMS)δ:
0.39(M..2H)、0.94(Q,.6H)、1
.15〜2.07(M..5H)283(Q..2H)
、380(M.lH)MS.sm/e:152、137
、123、1211109、81、67GC(PEG2
OMllO%、2m11200C):Rt=6.5rr
11nシス体 沸点:57〜59nC/4w!NHg 元素分析値:QOHl6O 計算値C78.89%、HlO.59% 実測値C78.55%、HlO.74% NMR(CCl4TMS)δ: 0.42(M..2H)、095(Q..6H)、1.
20〜2.05(M..5H)285(Q,.2H)、
383(MllH)MS..m/e:152、137、
123、121、109、81、67GC(PEG2O
MllO%、2m.、1200C)Rt=7.7min
参考例ザビネンハイドレートの合成 実施例1により合成したトランスースピロ〔5ーイソプ
ロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・7−オキ
シラン〕1.06f(77T1.M)をテトラヒドロフ
ラン(THF)30m1で希釈し、水素化アルミニムリ
チウム0.57y(157nM)を少量づつ加えた。
.15〜2.07(M..5H)283(Q..2H)
、380(M.lH)MS.sm/e:152、137
、123、1211109、81、67GC(PEG2
OMllO%、2m11200C):Rt=6.5rr
11nシス体 沸点:57〜59nC/4w!NHg 元素分析値:QOHl6O 計算値C78.89%、HlO.59% 実測値C78.55%、HlO.74% NMR(CCl4TMS)δ: 0.42(M..2H)、095(Q..6H)、1.
20〜2.05(M..5H)285(Q,.2H)、
383(MllH)MS..m/e:152、137、
123、121、109、81、67GC(PEG2O
MllO%、2m.、1200C)Rt=7.7min
参考例ザビネンハイドレートの合成 実施例1により合成したトランスースピロ〔5ーイソプ
ロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサンー2・7−オキ
シラン〕1.06f(77T1.M)をテトラヒドロフ
ラン(THF)30m1で希釈し、水素化アルミニムリ
チウム0.57y(157nM)を少量づつ加えた。
1時間加熱還流したのち、氷冷下においlて水25m1
、エーテル10m1110%水酸化ナトリウム水溶液1
.8m1を順次加え、生成した沈澱を淵別した。
、エーテル10m1110%水酸化ナトリウム水溶液1
.8m1を順次加え、生成した沈澱を淵別した。
枦液を硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去するとト
ランスーザビネンハイドレート0.99y(収率92%
)が得られた。ガスクロマトグラフィ・−、マススペク
トル、NMRスペクトルで同定した結果、得られたもの
が標品と一致していることを確認した。また、上記と同
様の操作により、シスースピロ〔5−イソプロピルビシ
クロ〔3・1・0〕ヘキ”サンー2・7−オキシラン〕
よりシスーザビネンハイドレートが90%の収率で得ら
れた。
ランスーザビネンハイドレート0.99y(収率92%
)が得られた。ガスクロマトグラフィ・−、マススペク
トル、NMRスペクトルで同定した結果、得られたもの
が標品と一致していることを確認した。また、上記と同
様の操作により、シスースピロ〔5−イソプロピルビシ
クロ〔3・1・0〕ヘキ”サンー2・7−オキシラン〕
よりシスーザビネンハイドレートが90%の収率で得ら
れた。
実施例2
水素化ナトリウム0.53y(22TrLM)にN−N
−ジメチルホルムアミド24m1、ヨウ化トリメチルス
ルホキソニウム5.06y(23mM)を加え、室温で
1時間攪拌した後、CPl.24y(10TrLM)を
N・N−ジメチルスルホキシド6mLに溶解した溶液を
3分間で滴下し、次いで室温3時間反応させた。
−ジメチルホルムアミド24m1、ヨウ化トリメチルス
ルホキソニウム5.06y(23mM)を加え、室温で
1時間攪拌した後、CPl.24y(10TrLM)を
N・N−ジメチルスルホキシド6mLに溶解した溶液を
3分間で滴下し、次いで室温3時間反応させた。
以下、実施例1と同様な処理を行い、粗生成物1.09
f(収率72%)を得た。トランス体及びシス体の収率
はそれぞれ48%及び16%であつた。実施例3水素化
ナトリウム0.72y(307T1.M)T824ml
、ヨウ化トリメチルスルホキソニウム6.82f(31
7TLM)を加え、THF還流下で6時間反応させた後
、CPl.24yをTHF6mlに溶解した溶液を10
分間で滴下し、次いで50℃で3?間反応させた。
f(収率72%)を得た。トランス体及びシス体の収率
はそれぞれ48%及び16%であつた。実施例3水素化
ナトリウム0.72y(307T1.M)T824ml
、ヨウ化トリメチルスルホキソニウム6.82f(31
7TLM)を加え、THF還流下で6時間反応させた後
、CPl.24yをTHF6mlに溶解した溶液を10
分間で滴下し、次いで50℃で3?間反応させた。
以下、実施例1と同様な処理を行い、粗生成物1.26
f(収率83%)を得た。トランス体及びシス体の収率
はそれぞれ?%及び21%であつた。実施例4 水素化ナトリウム2.64y(1107T1.M)に塩
化トリメチルスルホキソニウム12.85f(1007
n,M)、THFl5Omlを加え、攪拌下で4時間加
熱還流した。
f(収率83%)を得た。トランス体及びシス体の収率
はそれぞれ?%及び21%であつた。実施例4 水素化ナトリウム2.64y(1107T1.M)に塩
化トリメチルスルホキソニウム12.85f(1007
n,M)、THFl5Omlを加え、攪拌下で4時間加
熱還流した。
次いで、この反応生成物を冷却した後、副生する塩化ナ
トリウムをセライトを枦過助剤として枦別すると、ジメ
チルスルホキソニウムメチリドのTHF溶液が得られた
。これに更にL正を加えて200mLに調製し、窒素雰
囲気下において冷蔵庫に保存した。このジメチルスルホ
キソニウムメチリドのTHF溶液30m1(15mM)
を反応容器に採り、これにCPO.62y(5rr1,
M)をTHF3mlに溶解した溶液を加え、50℃で3
C@間攪拌して反応させた。
トリウムをセライトを枦過助剤として枦別すると、ジメ
チルスルホキソニウムメチリドのTHF溶液が得られた
。これに更にL正を加えて200mLに調製し、窒素雰
囲気下において冷蔵庫に保存した。このジメチルスルホ
キソニウムメチリドのTHF溶液30m1(15mM)
を反応容器に採り、これにCPO.62y(5rr1,
M)をTHF3mlに溶解した溶液を加え、50℃で3
C@間攪拌して反応させた。
以下、実施例1と同様に処理して粗生成物0.63f(
収率83%)を得た。トランス体及びシス体の収率はそ
れぞれ55%及び22%であつた。実施例5 n−ブチルリチウム(15%n−ヘキサン溶液)6.7
mt(11mM)にn−ヘキサン5m11ヨウ化トリメ
チルスルホキソニウム2.53y(237T1,M)、
DMSOlOmlを加え、35分間攪拌した。
収率83%)を得た。トランス体及びシス体の収率はそ
れぞれ55%及び22%であつた。実施例5 n−ブチルリチウム(15%n−ヘキサン溶液)6.7
mt(11mM)にn−ヘキサン5m11ヨウ化トリメ
チルスルホキソニウム2.53y(237T1,M)、
DMSOlOmlを加え、35分間攪拌した。
CPO.62y(5TrLM)をDMSO5mLに溶解
した溶液を5分間で滴下し、室温で2′3If間反応さ
せた後、実施例1と同様に処理して粗生成物0.47y
(収率62%)を得た。トランス体及びシス体の収率は
それぞれ47%及び11%であつた。実施例6 カリウムt−ブトキシ1.57f(14Tn,M)にD
MSOlOml、ヨウ化トリメチルスルホキソニウム3
.19y(14.5rn,M)を加え、室温で2紛間攪
拌した後、CPO.62y(5wLM)を1分間で滴下
し、次いでDMSOlOmlを加え室温で24時間反応
させた。
した溶液を5分間で滴下し、室温で2′3If間反応さ
せた後、実施例1と同様に処理して粗生成物0.47y
(収率62%)を得た。トランス体及びシス体の収率は
それぞれ47%及び11%であつた。実施例6 カリウムt−ブトキシ1.57f(14Tn,M)にD
MSOlOml、ヨウ化トリメチルスルホキソニウム3
.19y(14.5rn,M)を加え、室温で2紛間攪
拌した後、CPO.62y(5wLM)を1分間で滴下
し、次いでDMSOlOmlを加え室温で24時間反応
させた。
以下、実施例1と同様に処理して粗生成物0.51f(
収率67%)を得た。トランス体及びシス体の収率はそ
れぞれ40%及び21%であつた。実施例7水素化ナト
リウム0.26y(117n,M)にDMSO2OnL
l(ジエチルアミノ)ジメチルスルホキソニウムフルオ
ロボレート2.72y(11.5rr1.M)を加え、
室温で25分間攪拌し、次いでCPO.62y(57r
1,M)を5分間で滴下し、50℃で2叫間反応させた
後、実施例1と同様の処理を行い、粗生成物0.59f
(収率78%)を得た。
収率67%)を得た。トランス体及びシス体の収率はそ
れぞれ40%及び21%であつた。実施例7水素化ナト
リウム0.26y(117n,M)にDMSO2OnL
l(ジエチルアミノ)ジメチルスルホキソニウムフルオ
ロボレート2.72y(11.5rr1.M)を加え、
室温で25分間攪拌し、次いでCPO.62y(57r
1,M)を5分間で滴下し、50℃で2叫間反応させた
後、実施例1と同様の処理を行い、粗生成物0.59f
(収率78%)を得た。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 3−イソプロピル−2−シクロペンテン−1−オン
1モルに対しスルホキソニウムメチリドを2〜5モルの
割合で反応させるようにしたこと特徴とするスピロ〔5
−イソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサン−2・
2′−オキシラン〕の製造方法。 2 塩基とメチルスルホキソニウム塩を反応させてスル
ホキソニウムメチリドを生成し、これを精製した後、こ
の精製メチリドを3−イソプロピル−2−シクロペンテ
ン−1−オンに反応させる特許請求の範囲第1項記載の
スピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキ
サン−2・2′−オキシラン〕の製造方法。 3 塩基にメチルスルホキソニウム塩を反応させた後、
この反応液を直接3−イソプロピル−2−シクロペンテ
ン−1−オンに反応させる特許請求の範囲第1項記載の
スピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3・1・0〕ヘキ
サン−2・2′−オキシラン〕の製造方法。 4 塩基とメチルスルホキソニウム塩と3−イソプロピ
ル−2−シクロペンテン−1−オンとを同時に反応させ
る特許請求の範囲第1項記載のスピロ〔5−イソプロピ
ルビシクロ〔3・1・0〕ヘキサン−2・2′−オキシ
ラン〕の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6656877A JPS6045193B2 (ja) | 1977-06-06 | 1977-06-06 | スピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3,1,0〕ヘキサン−2,2′−オキシラン〕の製造方法 |
| US05/890,337 US4162258A (en) | 1977-04-06 | 1978-03-27 | Novel compounds spiro[5-isopropylbicyclo[3.1.0]hexane-2,2'-oxiranes], process for the production of the novel compounds, and process for the production of sabinene hydrates therefrom |
| GB12937/78A GB1599365A (en) | 1977-04-06 | 1978-04-03 | Compounds spiro (5-isopropylbicyclo(3.1.0)hexane-2,2'-oxiranes)process for the production of the compounds and process for the production of sabinene hydrates therefrom |
| DE2814558A DE2814558C2 (de) | 1977-04-06 | 1978-04-04 | Spiro-(5-isopropylbicyclo[3,1,0]hexan-2,2'-oxirane), Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
| FR7810046A FR2386534A1 (fr) | 1977-04-06 | 1978-04-05 | Composes du type spiro (5-isopropylbicyclo(3.1.0)hexane-2,2'-oxirane) utilisables pour preparer des hydrates de sabinene, et procedes pour leur production |
| CH369878A CH646678A5 (en) | 1977-04-06 | 1978-04-06 | Spiro(5-isopropylbicyclo[3.1.0]hexane-2,2'-oxiranes), processes for their preparation, and their use for the preparation of sabinene hydrates |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6656877A JPS6045193B2 (ja) | 1977-06-06 | 1977-06-06 | スピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3,1,0〕ヘキサン−2,2′−オキシラン〕の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS543049A JPS543049A (en) | 1979-01-11 |
| JPS6045193B2 true JPS6045193B2 (ja) | 1985-10-08 |
Family
ID=13319681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6656877A Expired JPS6045193B2 (ja) | 1977-04-06 | 1977-06-06 | スピロ〔5−イソプロピルビシクロ〔3,1,0〕ヘキサン−2,2′−オキシラン〕の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6045193B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6167550A (ja) * | 1984-09-11 | 1986-04-07 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 連続鋳造鋳片のバルジング測定装置 |
-
1977
- 1977-06-06 JP JP6656877A patent/JPS6045193B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS543049A (en) | 1979-01-11 |
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