JPS61155352A - ４−クロロ−３−アルケン酸およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 わされる４−クロロ−３−アルケン酸およびその製造方
法に関する。

４−クロロ−３−アルケン酸は、その分子内に塩素、炭
素−炭素二重結合およびカルボキシ各種の有用物質、す
なわちココナツ、ももに似た香りを有する香料や抗生物
質などの原料である４−オキソアルカン酸、４−ヒドロ
キシ−２−アルケン酸および４−オキソ−２−アルケン
酸が製造できる。

従来、１．３−ジクロロ−２−ブテンとシアン化第１＠
から２段階反応で４−クロロ−３−ペンテン酸を合成す
る方法は知られている。しかしながら、この方法で該４
−クロロ−３−べ／テン酸以外の４−クロロ−３−アル
ケン酸を製造しようとすれば、原料として４−置換−１
゜３−ジクロロ−２−ブテンを用いる必要があり、合成
目的である４−クロロ−３−アルケン酸に対し、それぞ
れ対応する原料を調製しなければならず、また反応工程
が極めて複雑になるといった難点があり、かかる方法で
本発明に係る４−クロロ−３−アルケン酸を合成した事
例はない。

本発明者らは上述の４−クロロ−３−アルケン酸の問題
点を解決するべく装量検討した。そノ結果、β−クロロ
ビニル−β−プロピオラクトンを用い、これに有機銅錯
体もしくはグリニヤール試薬を反応させることＫより、
４−クロロ−３−アルケン酸が簡単に収率よく得られる
ことを見い出し、本発明を完成した。

以上の記述かられかるように本発明の目的は、香料や抗
生物質の中間体として極めて有用な４−オキソアルカン
酸、４−ヒドロキシ−２−アルケン酸および４−オキソ
−２−アルケン酸の合成原料である４−クロロ−３−ア
ルケン酸および４−クロロ−３−アルケン酸を製法簡単
でかつ収率よく得る製造方法を提供することである。

本発明は下記の構成を有する。

４−クロロ−３−アルケン酸。

（ただしＲはアルキル基、アラルキル基、アルケニル基
およびアリール基を、示す。アルキル基はエーテル性置
換基を有するものを含む。） （２）β−クロロビニル−β−プロピオラクトン化 −３−アルケン酸の製造方法。

（ただしＲはアルキル基、アラルキル基、アルケニル基
およびアリール基を示す。アルキル基はエーテル性置換
基を有するものを含む。

ＸはＣｔ％Ｂｒまたは■を示す。） 本発明の反応を反応式で示すと次の通りでろる。

■。

Ｈ，ＨＩ＋ （４−クロロ−３−アルケン酸） 本発明に用いられる原料のβ−クロロビニル−β−プロ
ピオラクトンはケチ／とα−クロロアクロレインとから
三フッ化ホウ素エチラート触媒の存在下で容易に合成す
ることができる。

また本発明の４−クロロ−３−アルケン酸の製造におい
て線溶媒としてエーテル系が一般に用いられるがテトラ
ヒドロフラン（以下ＴＨＦという。）が好適であり、さ
らに該溶媒にジメチルスルフィドを添加すると有機銅錯
体もしくはグリニヤール試薬の安定性が増し反応収率の
向上に効果がある。

またジメチルスルフィドの添加割合は溶媒１ｏ。

容量部に対し２〜２０容量部が好ましい。

反応温度としては−３０〜−８０℃の範囲内が好ましい
が−４０〜−６０℃の範囲内がより好ましい。

反応時間は３０分〜１時間で充分である。

さらＫ、β−クロロビニル−β−プロピオラクトンと有
機銅錯体もしくはグリニヤール試薬との反応モル比は１
：１．Ｏ〜１：１．２が適当である。

有機綱碍体を用いる反応は次のようにして行なわれる。

すなわち不活性ガス（Ｎ７、アルゴン、ヘリウムなど）
で置換した反応容器内で、２当景のグリニヤール試薬と
１当量のヨウ化第１銅とから有機銅錯体を調製したのち
、ついでβ−クロロビニル−β−プロピオラクトンを徐
々に添加することにより行なわれる。該反応は極めて温
和に進行する。該反応に用いる有機銅錯体の有機基は、
メチル基、ｎ−ブチル基、５ｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチ
ル基、ｎ−ペンチル基、７エネチル基、フェニル基、４
−メチルフェニル基、ビニル基、アリル基などを例示で
きる。

筐た該反応により得られる新規化合物としての４−りｅ
ｙクロロ−アルケン酸としては次の物質を例示できる。

すなわち、４−クロロ−３−ヘキセン酸、４−クロロ−
３−ノネン酸、４−クロロ−３−デセン酸、４−クロロ
−６−メチル−３−オクテン酸、４−クロロ−６，６−
シメチルー３−ヘプテン酸、４−クロロ−７−７エニル
ー３−ヘプテン酸、４−クロロ−５−７エニルー３−ペ
ンテン酸、４−クロロ−５−（４−メチルフェニル）−
３−ペンテン酸、４−クロロ−３，６−へブタジェン酸
、４−クロロ−３，７−オクタジエン酸などである。

またグリニヤール試薬を用いる反応は次のようにして行
なわれる。

すなわち、不活性ガスで置換した反応容器内で触媒量の
ヨウ化ｔＪｃｌ鋼とβ−クロロビニル−β−プロピオラ
クトンを反応溶媒中に溶解させたのち、グリニヤール試
薬を徐々に添加することにより行なわれる。

また該反応に用いる触媒としてのヨウ化第１鋼の添加割
合は該グリニヤール試薬に対して２〜１０モル％が適当
であるが３〜５モル％がより好ましい。

本発明の反応に用いられるグリニヤール試薬の有機基は
、有機銅錯体の有機基以外に、３゜３−トリメチレンジ
オキシプロピル基、４−テトラヒドロビラ二ルオキシプ
チル基および１〇−テトラヒドロピラニルオキシウンデ
シル基などのエーテル結合を有するアルキル基も例示で
きる。

また該反応により得られる新規化合物としての４−クロ
ロ−３−アルケン酸としては、前述の有機銅錯体を用い
て得られる新規化合物以外に、４−りｃｒクロロ、８−
）ジメチレンジオキシ−３−オクテン酸、４−クロロ−
９−テトラヒドロピラニルオキシ−３−デセン酸、およ
び１５−テトラヒドロピラニルオキ７−３−へキサデセ
ン酸を例示できる。

以上記述した本発明を用いることにより、β−クロロビ
ニル−β−プロピオラクトンと有機銅錯体もしくは触媒
量のヨウ化銅存在下、グリニヤール試薬とから４−クロ
ロ−３−アルケン酸を高収率で得ることができ、かつ従
来合成することが不可能であった種々の４−クロロ−３
−アルケン酸を簡単に合成することができることが確昭
された。

また参考例に示すようＫ、本発明で得られる新規な４−
クロロ−３−アルケン酸のうち、Ｒがｎ−ペンチル基で
ある４−クロロ−３−デセン酸はジヒドロジャスモンを
合成する際の有用な中間体であり、Ｒが炭素数４〜９の
アルキル基でちる４−クロロ−３−アルケン酸は各種の
香料となるｒ−置換−ｒ−ブチロラクトンの有用な合成
中間体であることが確認された。

さらにＲが１０−テトラヒドロピラニルオキシウンデシ
ル基である４−クロロ−３−アルケン酸はマクロリド抗
生物質のＡ２６７７１Ｂの有用な合成中間体であること
も確認された。

以下実施例により本発明を具体的に説明するが本発明は
これによって限定されるものではない。

実施例１ アルゴン雰囲気下、ヨウ化第１＠４１９η（２，２０ミ
リモル）にジメチルスルフィド１　ｍｌ　ｓついでＴ　
ＨＦ　４　ｍｌを加えて溶解させたのち、−５０℃に冷
却し、１．０５モル／ｌの濃度の臭化ｎ−ブチルマグネ
シウムのテトラヒドロフラン溶液４．２　ｍｌを徐々に
加え、温度を一５０°Ｃに保ちながら３０分間攪拌する
。ついでβ−クロロビニル−β−プロピオラクトン２６
５ツ（２，００ミリモル）を２　ｍｌのＴＨＦに溶解し
た溶液を加え、温度−５０°Ｃで５，０分間攪拌した。

その後、２モル／ｌの塩酸水溶液５　ｍｌを添加し、Ｔ
　ＨＦ反応溶液と該塩酸水溶液を分離したのち、該塩酸
水溶液１ｃ１回の抽出操作Ｋ　５　ｗｌのジエチルエー
テルを加えて反応生成物を抽出する操作を計４回行なっ
た。該抽出に用いたジエチルエーテル２ＯＮ／を上述の
ＴＨＦ反応溶液に加えたのちついで水１０ｍ１を加えて
該反応溶液を水洗し、水を分離したのち、ジエチルエー
テルおよびＴＨＦを留去し、０．２　ｎＨｇの減圧下で
減圧蒸留するととＫより４−クロロ−３−ノネン酸３０
５岬（１，６ミリモル）を得た。収率は８０％であった
。

沸点１３２〜１３４°Ｃ／　０．２　ｆｉＨｇ。

なお得られた生成物は赤外線吸収スペクトル（ＩＲ）お
よび核磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）の測定により同定
した。

ＩＲ吸収スペクトル（ＫＢｒプレート）　：　　２５０
０〜３３００，１７００，１４００，１０９０，９００
゜７８０（ｃＷＩ−１）。

ＩＨＮＭＲ（ＣＣ４，ＴＭＳ）δ（ＰＰｍ）　：　０．
９０（３Ｈ。

ｔ、　Ｊ−６１−１ｘ）　、　１．１０〜２．００　（
６Ｈ，ｍ）、　２．３５（２Ｈ，ｔ、Ｊ−７Ｈｚ）、８
．２５（２Ｈ，ｄ、Ｊ−６１（ｚ）。

５．６５（ＩＨ，ｔ、Ｊ−６門）、１１．５（ＩＥ、ｓ
）。

実施例２〜９ 実施例１と同様の反応条件および反応操作でβ−クロロ
ビニル−β−プロピオラクトンと第１表に記載の各種有
機銅錯体とを反応させ同表った。

実施例１０ アルゴン雰囲気下、ヨウ化第１鋼１９．ＯＭｇ（０，０
９９６ミリモル）にジメチルスルフィド０、５　ｍｌ、
ついでＴＨＦＳｓｌを加えて溶解させたのち、−５０°
ＣＫ冷却し、β−クロロビニル−β−プロピオラクトン
３００９（２，２６ミリモル）を溶解し九ＴＨＦ溶液２
　ｍｌを加え、温度を一５０℃に保ちながら０．８３モ
ル／ｌの臭化１０−テトラヒドロピラニルオキシウンデ
クルマグネシウムのＴＨＦ溶液３　ｍｌを徐々に加えて
５０分間攪拌した。その後肢反応液を実施例１と同様の
処理を行ない、シリカゲル薄層クロマトグラフィーによ
り精製し４−クロロ−１５−テトラヒドロピラニルオキ
シ−３−ヘキサデセンＩ’１７９１”ｌｆ’（２，０３
ミｌＪモル）を得た。収率は９０％であった。

Ｒｆ　０．５　（ＣＨ２Ｃ４：　Ａｃ０Ｅｔ　：　Ａｃ
ＯＨ−２００：２０：１）。反応生成物の同定は実施例
１と同様の方法で行なった。

ＩＲスペクトル（ＫＢｒプレート）：　３０００゜２８
５０．２８４０，２７６０，１６８０，１１００゜諺６
）１ｘ）、１．１０〜１１０（２４Ｈ，ｍ）、２．３０
（２Ｈ。

ｔ、Ｊ露６ｌ−１ｘ）　、　ｉ３．２０　（２Ｈ，ｄ　
、　Ｊ繻６庵）、３．３５〜４．２０（３Ｈ，ｍ）、４
．６５（ＩＨ，ｂｒｓ）、５．６５（ＩＨ，ｔ、Ｊ■６
Ｈｚ）　、　１０．６０　（ＩＨ，ｂｒｓ　）実施例１
１〜１９ 実施例１０と同様の反応条件および反応操作でβ−クロ
ロビニル−β−プロピオラクトンと第２表に記載の各種
のグ１７　二ヤール試薬を触媒同様の方法により行なっ
た。

→←吻齢 参考例１　ジヒドロジャスモン メＩＩ／−ル３２０１１ｖ（１０ミリモル）、水１８（
１（１０ミリモル）、アセトン８７１’／（１５ミリモ
ル）の塩化メチレン５　ｙｘｌの溶液を０°Ｃに冷却し
四塩化チタン４．７４９（２５ミリモル）の塩化メチレ
ン５ゴ溶液をゆっくり加えこの温度で１０分間攪拌した
後、Ｏ″Ｃで４−クロロ−３−デセン酸１．０２Ｆ（５
，００ミリモル）の塩化メチレン溶液５　ｍｌをゆっく
り滴下した。

次いで反応容器を室温に戻し６４時間撹拌した。

その後再び０°Ｃに冷却し水をゆっくり加え、塩化メチ
レン抽出し、水洗、濃縮後シリカゲル薄層クロマトグラ
フィー（Ｒｆｏ、５、ｃＨ，ｃｔ、　：Ａｃ０Ｅｔ　：
Ａｃ０Ｈ＝２００　：　２０　：　１　）により精製し
４−オキソデカン酸６３０１Ｆ（８，３８？リモル）を
得た。（収率６８％） ４−オキソデカン酸５５９〜（８，００ミリモル）とト
リエチルアミン３０４〜（ａ、ＯＯミリモル）をＴ　Ｈ
Ｆ　５　ｗｌに溶かし、−２０°ＣＫ冷却後、〇−メト
キシ安息香酸塩化物５１２ＪＩＦ（８，００ミリモル）
のＴＨＦ溶液５ｄをゆつ〈シ滴下したの＃）この温度で
２時間攪拌した。ついで−７８℃に冷却し１．００モル
／ｌ臭化メチルマグネシウムのジエチルエーテル溶液８
．ＯＯＯ１２ゆっくり滴下した後、この温度で２０分攪
拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液を加え、反応を停
止させた後、常法による処理、精製を行ないウンデカン
−２，５−ジオン４０４”Ｆを得た。（収率７３％） ウンデカン−２，５−ジオン１９１Ｍｙ（１，０３ミリ
モル）を０．５モル／ｌの水酸化ナトリウム水溶液２．
５　ｗｌとエタノール５　ｍｌの混合溶液に溶かし加熱
還流を６時間行なった。冷却後常法により処理を行ない
ジヒドロジャスモン１１３”Ｐを得た。（収率８８％） 参考例２４−オキソノナン酸 メタノール６８．６ｑ（２，１４ミリモル）、水８０．
５Ｍｇ（４，４７ミリモル）、アセトン３５４Ｗ（６，
０９ミリモル）を塩化メチレン２　ｗｌに溶解した溶液
を０℃に冷却し四塩化チタン１．９５１　（１０，３ミ
リモル）を塩化メチレン２　ｍｌに溶解した溶液をゆっ
くり加えこの温度で１０分間撹拌した後、０゛Ｃで４−
クロロ−３−ノネン駿３８５ｑ（２，０２ミリモル）の
塩化メチレン２ｍｌ溶液をゆっくり滴下した。次いで反
応容器を室温に戻し６４時間攪拌した。その後再び０°
ＣＫ冷却し水をゆっくり加え、塩化メチレンで抽出し、
水洗、濃縮後シリカゲル薄層クロマトグラフィー（Ｒｆ
Ｏ，５、ＣＨｔＣｌｔ　：　Ａｃ０Ｅｔ　：　ＡｃＯＨ
綱２００：２０：１　）により精製し４−オキソノナン
酸３０３岬（１，７６ミ！ｊモル）を得た。

（収率８７％） オン ４−クロロ−１５−テトラヒドロピラニルオキシ−３−
ヘキサデセン酸３９７ｑ（１，０２ミリモル）に２モル
／ｌの水酸化カリウム水溶液１０耐を加え３時間加熱還
流を行なった。これを冷却し１０％硫酸を中性になるま
で加え、酢酸エチルで抽出後、水洗、濃縮し４−ヒドロ
キシ−１５−テトラヒドロピラニルオキシ−■−２−ヘ
キサデセン醗の粗生成物を得た、これを精製することな
くアセ）　ｙ　ｌ　ｍｌに溶解させ０°ＣＫ冷却後１．
１当量の三酸化クロム硫酸溶液をゆっくりと滴下し、こ
の温度で３０分間、攪拌した。これに飽和炭酸水素ナト
リウム水溶液を中で 性になるまで加え酢酸エチ浴協出後、水洗、濃縮し４−
オキソ−１５−テトラヒドロピラニルオキ７−（ト）−
２−ヘキサデセン酸の粗生成物を得た。酢酸−ＴＨＦ−
水（４：２：１）の混合溶媒中、保護基を除去し４−オ
キノー１５−ヒドロキシ−２−へキサデセン酸１６１’
ｉ’（０，５ロアミリモル）を得た。（収率５６％）こ
の４−オキノー１５−ヒドロキシ−■−２−へキサデセ
ン酸１３９１１Ｆ（０，４８８ミリモル）とトリエチル
アミン４９．４ＦＣ０，４８８ミリモル）をＴＨＦ３＊
ｌに溶かし、これに２．４．６−ドリクロロ安息香醗塩
化物１３１．２ｊｌｊｌ（０，５３８ミリモル）のＴＨ
Ｆ溶液２　ｍｌを室温で滴下し、この温度で３０分間攪
拌後、生成したトリエチルアミンの塩酸塩の沈澱を沖遇
し除去した。このろ液にトルエン３００−を加え希釈し
４−ジメチルアミノピリジン１９０ＩＩＩｙ（１，５６
ミリモル）のトルエン溶液５０ｄを加熱還流下、５時間
かけて滴下した。滴下後、加熱還流を３０分間続けたの
ち、冷却し、濃縮した。

濃縮物にジエデルエーテルを加えて溶液とし、これを飽
和炭酸水素ナトリウム水溶液、１モル／ｌ塩酸、飽和炭
駿水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄し無水
硫酸ナトリウムで乾燥、濃縮後、シリカゲル薄層クロマ
トグラフィー（ヘキサン：エーテル−ｓ　：　ｌ）テＭ
製ＬＡ２６７７１Ｂの前駆体である１５−メチル−１−
オキサ−（２）−３−シクロヘキサデセン−２゜５−ジ
オン６０．０ｗ９（０，２２５ミリモル）を得た。（収
率４６％） 以上 手　　続　　補　　正　　書 昭和６０年６月ｚｔ日 昭和５９年特許願第１６９６５６号 ＆　発明の名称 ４−クロロ−３−アルケン酸およびその製造方法＆　補
正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪府大阪市北区中之島三丁目６番３２号（〒５３０）
（２０７）チッソ株式会社 代表者野木貞雄 転代理人 東京都新宿区新宿２丁目８番１号（〒１６０）丘　補正
命令の日付 ＋−一　　−〆−０−− ａ　補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 Ｊ　補正の内容 （１）明細書第５頁下から２行目 「有機金属化合物より、一般式ＣＩ）で表わされる」を
「有機金属化合物より、一般式 補正する。

以上

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式▲数式、化学式、表等があります▼〔 I
   〕で表わされる ４−クロロ−３−アルケン酸。 （ただしＲは、アルキル基、アラルキル基、アルケニル
   基およびアリール基を示す。アルキル基はエーテル性置
   換基を有するものを含む。）
2. （２）一般式〔 I 〕においてＲがＣ＿４Ｈ＿９〜Ｃ＿
   ９Ｈ＿１＿９のアルキル基である特許請求の範囲第（１
   ）項に記載の４−クロロ−３−アルケン酸。
3. （３）一般式〔 I 〕においてＲが１０−テトラヒドロ
   ピラニルオキシウンデシル基である特許請求の範囲第（
   １）項に記載の４−クロロ−３−アルケン酸。
4. （４）一般式〔 I 〕においてＲがｎ−ペンチル基であ
   る特許請求の範囲第（１）項もしくは第（２）項のいず
   れか一項に記載の４−クロロ−３−デセン酸。
5. （５）β−クロロビニル−β−プロピオラクトン▲数式
   、化学式、表等があります▼〔II〕と一般式（Ｒ）＿２
   ＣｕＭｇＸ〔III〕もしくはＲＭｇＸ〔IV〕で表わされ
   る有機金属化合物より、一般式▲数式、化学式、表等が
   あります▼〔 I 〕で 表わされる４−クロロ−３−アルケン酸の製造方法。 （ただしＲは、アルキル基、アラルキル基、アルケニル
   基、およびアリール基を示す。アルキル基はエーテル性
   置換基を有するものを含む。ＸはＣｌ、ＢｒまたはＩを
   示す。）
6. （６）反応溶媒としてジエチルエーテルもしくはテトラ
   ヒドロフランを用いる特許請求の範囲第（５）項に記載
   の４−クロロ−３−アルケン酸の製造方法。