JPS623142B2 - - Google Patents

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JPS623142B2
JPS623142B2 JP52144094A JP14409477A JPS623142B2 JP S623142 B2 JPS623142 B2 JP S623142B2 JP 52144094 A JP52144094 A JP 52144094A JP 14409477 A JP14409477 A JP 14409477A JP S623142 B2 JPS623142 B2 JP S623142B2
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JP
Japan
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reaction
carbon atoms
ester
alkyl group
acid ester
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JP52144094A
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JPS5371020A (en
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Berutohoruto Ryuudeigeru
Meesu Berunharuto
Haize Harutomuuto
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Hoechst AG
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Hoechst AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/587Unsaturated compounds containing a keto groups being part of a ring
    • C07C49/603Unsaturated compounds containing a keto groups being part of a ring of a six-membered ring, e.g. quinone methides
    • 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
    • C07C45/68Preparation 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 increase in the number of carbon atoms
    • C07C45/72Preparation 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 increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups
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    • 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
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    • C07C45/72Preparation 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 increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups
    • C07C45/75Reactions with formaldehyde

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の対象は、一般式(1) (上式中、R1は1〜4個の炭素原子を有するアル
キル基を意味し、R2は水素原子、1〜5個の炭
素原子を有するアルキル基またはフエニル基を意
味し、そしてR3は1〜4個の炭素原子を有する
アルキル基を意味する) で表わされる置換シクロヘキサノール−(5)−オン
−ジカルボン酸エステル−(2・4)を製造すべ
く、塩基性触媒の存在下に一般式(2) で表わされるアルデヒドを一般式(3) R1−CH2−CO−COOR3 (3) (上記式(2)および(3)中、R1、R2およびR3は前記の
意味を有する) で表わされるβ−ケトカルボン酸エステルの少く
とも2モルと反応せしめる製造方法において、塩
基性触媒として脂肪族第三アミンを使用すること
を特徴とする方法である。
ホウベン−ウエイル編「メトーデン・デア・オ
ルガニツシエン・ヘミー」(Houben−Weyl、
Methoden der organischen Chemie)、第巻第
450−452頁および特に第595−597頁の記載から、
ジエチルアミンまたはピペリジンのような脂肪族
第二アミンの存在下に、アルデヒドを2倍のモル
量のβ−ケトカルボン酸エステルと縮合させてア
ルキリデン−ビス−β−ケトカルボン酸エステル
を得ることはすでに知られている。このようにし
て得られた1・5−ジケトンは、しばしば自然に
分子内アルドール縮合によつてシクロヘキサノー
ル−3−オンの誘導体に変化する。
更に、クネベナゲル合成(Knoevenagel
Synthesis)に際して、縮合触媒としてアンモニ
ア、第一または第二アミンのような弱塩基が適し
ていることも知られている(前掲書、第450頁参
照)。これらの塩基性触媒は、そのようにして得
られた縮合生成物の脱カルボキシル化をもまた促
進する。この脱カルボキシル化反応は、またピリ
ジンまたはキノリンのような第三環状塩基によつ
ても接触作用を受けうる。従つて縮合をピリジン
中で少量のピペリジンの存在下に実施することが
特に有利とされる。その場合、ピリジンおよびピ
ペリジンが特定的に接触作用をするものと考えら
れる。公知の縮合反応は、0℃程度の低い温度に
おいて実施される。これらの反応条件は、工業的
規模のバツチにとつて極めて都合の悪いものであ
り、反応容積と利用しうる冷却面積との間に生ず
る不均衡の結果、反応装置が一定の大きさを超え
るときは、ほとんどもはや実施不可能となる。し
かしながら、これらの公知の反応の場合には、比
較的高い温度においては、収量は副生成物の生成
によつて著しく低下する。その場合、更に反応を
もはや制御することができなくなるというおそれ
があり、そのことは同様に工業的規模における操
作を不可能にする。反応媒質としてピリジンを使
用するならば、上記の欠点はなるほど緩和される
が、そのために、反応混合物の処理は、特にピジ
ンの水溶性によつて、著しく費用のかかるものと
なる。それに対して水に混和しない溶剤の使用
は、収量を減少せしめる。もう一つの欠点は、0
℃附近の温度においては反応生成物は、固体で得
られ、従つて反応容器から取出すのに困難を伴な
うということである。
本発明者はこの度、縮合触媒として脂肪族第三
アミン、特に低級トリアルキルアミンを使用する
ならば、低級アルカノイル酢酸アルキルエステル
とアルデヒドとの反応は、上記の欠点を伴なうこ
となく進行することを見出した。これらの本発明
による触媒を用いることにより、反応は困難なく
制御され、そして所望ならばアルキリデン−ビス
−β−ケトカルボン酸エステルの段階で反応を中
断することもできる。反応バツチを冷却する必要
もまたなくなり、むしろ反応熱を十分に利用し、
場合によつては反応を加熱下に終了させ、その結
果、反応生成物を液状で反応容器から取出して適
当な結晶化装置内で結晶化させることができる。
その上、収量が著しく高くなる。
本発明による方法において出発物質として用い
られるβ−ケトカルボン酸エステルは、次の一般
式(3)で表わされる: R1−CH2−CO−COOR3 (3) 上式中、R1は1〜4個の炭素原子を有するア
ルキル基を意味し、そしてR3は1〜4個の炭素
原子を有するアルキル基を意味する。
本発明において用いられるアルデヒドは、次の
一般式(2)で表わされるアルデヒドである: 上式中、R2は水素原子、1〜5個の炭素原子
を有するアルキル基またはフエニル基を意味す
る。
第三脂肪族アミンの選択は、所望の目的生成物
に従う。アルキリデン−ビス−β−ケトカルボン
酸エステルを望むならば、例えば低級ヒドロキシ
アルキル基を有するアミン、例えばトリエタノー
ルアミンの使用が推奨される。閉環された生成
物、すなわち、対応するシクロヘキサノール−3
−オンおよびそのもののそれ以上の水分離および
場合によつてはケン化および脱カルボキシル化に
よつてシクロヘキ−2−セン−オンの系列から得
られる目的生成物を望むならば、低級トリアルキ
ルアミン、特にトリメチルアミンまたはトリエチ
ルアミンを選択することが推奨される。適当なア
ミンの選択は、予備試験を行なつて簡単に確かめ
ることができ、その際生じる反応熱が触媒の活性
の尺度である。例えばジエチルアニリンのような
芳香族基を有する第三アミンは、なる程同様に接
触的に作用するが、実質的により劣つた反応率し
かもたらさないことは驚くべきことである。
本発明方法による生成物は、その反応性基の多
様なために、極めて多方面に使用されうる中間生
成物である。例えば前記のシクロヘキセノンはそ
のオキシムに変換することができ、それは次いで
対応する芳香族アミンに変換されうる。
本発明に従つて使用されるべきアミン触媒は、
それらがシクロヘキサノンからシクロヘキセノン
への水分離ならびにケト基に対してα−位置にあ
るカルボン酸エステル基のケン化および脱カルボ
キシル化のようなそれ自体公知の一連の逐次反応
をも接触作用をするという他の利点を示す。その
ような逐次反応にとつては、第一段階の縮合生成
物を単離する必要はない。第二のカルボン酸エス
テル基のケン化および脱カルボキシル化もまた望
まれるならば、この反応は酸触媒によつて同様に
前生成物を単離することなく行なわれる。
本方法の諸条件は、所望の生成物およびアミン
触媒の活性に順応する。反応バツチを加熱または
冷却する必要はほとんどない。しかしながら、原
則的には約−40ないし120℃、好ましくは約0な
いし80℃、そして特に20ないし70℃の温度が可能
である。更に、不活性の溶剤または希釈剤を添加
することができる。アルカノイル酢酸エステルを
過剰に使用することもできる。更に、条件に応じ
て、アミンを触媒量でのみならずまた希釈剤とし
て、特に、4個までの炭素原子を有する3個の同
一のアルキル基を有するトリアルキルアミンを使
用することも可能である。
以下の例において、本発明を更に詳細に、一部
は前述の逐次反応に関しても説明する。
例 1 アセト酢酸メチルエステル1740g(15モル)お
よびアセトアルデヒド347g(7.88モル)の混合
物に約20℃においてトリエチルアミン12gを一時
に添加する。約30分以内に温度は60℃に上昇す
る。反応混合物を60℃において5時間撹拌し、次
いでホウロウ引きの薄板の上に注ぎかけると、生
成した粗1・5−ジメチルシクロヘキサン−1−
オール−3−オン−4・6−ジカルボン酸−ジメ
チルエステルが硬化する。このものを粉砕し、粘
着性の油状生成物を吸引過する。約1800gの粗
エステルが得られ、これは理論量の93%である。
この粗エステル100gをメタノール110gから再結
晶させる。それによつて123℃の融点を有する美
しい白色の結晶としてジエステルが得られる。
例 2 ブチリル酢酸エチルエステル950g(6モル)
およびアセトアルデヒド145g(3.3モル)を混合
し、トリエチルアミン30gを添加する。30分以内
に20℃の温度が50℃に上昇する。この温度におい
て加熱下になお1時間撹拌を続け、次いで70℃に
おいて5時間保持する。反応混合物を冷却し、冷
蔵庫内で結晶化させる。エタノールから再結晶
後、134−135℃の融点を有する純粋な5−メチル
−1−プロピル−2−エチル−シクロヘキサン−
1−オール−3−オン−4・6−ジカルボン酸−
ジエチルエステルが得られる。
例 3 アセト酢酸メチルエステル870g(7.5モル)お
よびベンズアルデヒド420g(3.96モル)の混合
物にトリエチルアミン12gを添加する。5分以内
に25℃の温度が32℃まで上昇する。約15分後に70
℃に加熱し、この温度において7時間撹拌する。
翌朝このバツチは硬化して5−フエニル−1−メ
チル−シクロヘキサン−1−オール−3−オン−
4・6−ジカルボン酸−ジメチルエステルの硬い
結晶塊を生ずる。この生成物はメタノールまたは
より有利にはメタノールと塩化メチレンとの混合
物から再結晶される。
融点:89−90℃ 収量は約90%である。
例 4 アセト酢酸メチルエステル1125g(9.7モル)
およびブチリルアルデヒド360g(5.0モル)の混
合物にトリエチルアミン20gを添加する。その際
24℃の温度が48℃に上昇する。加熱することなく
4時間、次いで70℃において5時間撹拌し、この
温い反応生成物を25%の硫酸2000gに加える。こ
の混合物をオートクレープで130℃において7時
間加熱する。次に、生成したメタノールを効率の
よい塔を用いて留去する。油状の反応生成物を分
離し、減圧分留する。3.5mmHgにおいて121−124
℃の沸点を有する1−メチル−5−プロピル−シ
クロヘキセン−3−オン540gを得る。これは理
論量の73.3%である。
例 5 アセト酢酸メチルエステル1757g(15モル)お
よび40%のホルムアルデヒド水溶液570gの混合
物にトリエチルアミン25gを30分以内に滴加す
る。その際温度はかなり強く上昇するので、外部
冷却によつて30℃に維持する。冷却がもはや必要
でなくなつたとき、撹拌をなお1時間続け、次い
で70℃に加熱し、その温度になお2時間保持す
る。温い縮合混合物を例4において記載したよう
に更に処理する。1−メチル−シクロヘキセン−
3−オン368g(純度98%)が得られ、これは理
論量の44%に相当する。沸点:91℃/6.0mmHg。
例 6 例1によるバツチを使用し、ただしそこに記載
されたように60℃において5時間撹拌を続けるこ
となく、反応の完了時にピペリジン20gを添加し
て70−80℃に5−6時間加熱する。その際、直ち
にガスが発生し、それは指示された時間で終了す
る。次に、生成した黄褐色の油状物を減圧蒸留
し、初留物を取出した後に、1・5−ジメチルシ
クロヘキセン−3−オン−6−カルボン酸メチル
エステル1170gを得る。このエステルは0.5mmHg
において120−125℃の沸点を有する淡黄色の油状
物質である。ガスクロマトグラフイーにより測定
された純度は96%である。
例 7 アセト酢酸メチルエステル1740gおよびアセト
アルデヒド347gの混合物中にガス状のトリメチ
ルアミン5gを室温(23℃)において5分間で導
入する。すでに5分後に反応の開始が温度の上昇
によつて認められる。45分後に約60℃の最高温度
に達し、70℃に加熱することにより終了するまで
反応を続ける。5時間後に反応混合物を冷却す
る。一夜放置すると1・5−ジメチルシクロヘキ
サン−1−オール−3−オン−4・6−ジカルボ
ン酸ジメチルエステルが結晶する。これを例1に
おいて記載したように処理する。
トリプロピルアミンまたはトリブチルアミンを
使用した場合にも反応は同様に経過する。
例 8 3のフランジ付きビーカー中でアセト酢酸メ
チルエステル1759gにアセトアルデヒド347gを
加え、20℃の内部温度においてトリエタノールア
ミン18g(=0.12モル)を添加する。1時間以内
に温度は25℃に上昇し、次いで再び下降し始め
る。次に反応混合物を70℃に加熱し、この温度に
おいて5時間撹拌する。このバツチは一夜放置し
ても固化しない。黄色の油状物が生成し、このも
のはNMR−スペクトルによつて示すことができ
るように、エチリデン−ビス−アセト酢酸エステ
ル85−90%、アセト酢酸メチルエステル7−10%
および1・5−ジメチルシクロヘキサン−1−オ
ール−3−オン−4・6−ジカルボン酸ジメチル
エステルが僅かに3−5%からなるものである。
N−メチル−ジエタノールアミンを使用した場
合には、内部温度は同じ条件下に82分以内に20℃
から55℃まで上昇し、バツチは2日後にようやく
固化し始める。
N・N−ジメチルエタノールアミンを使用した
場合には、温度は20℃から60℃まで上昇し、バツ
チはすでに10時間後に固化して、1・5−ジメチ
ルシクロヘキサン−1−オール−3−オン−4・
6−ジカルボン酸−ジメチルエステルが生ずる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式(1) (上式中、R1は1〜4個の炭素原子を有するアル
    キル基を意味し、R2は水素原子、1〜5個の炭
    素原子を有するアルキル基またはフエニル基を意
    味し、そしてR3は1〜4個の炭素原子を有する
    アルキル基を意味する)で表わされる置換シクロ
    ヘキサノール−(5)−オン−ジカルボン酸エステル
    −(2・4)を、塩基性触媒の存在下に一般式(2) で表わされるアルデヒドを一般式(3) R1−CH2−CO−COOR3 (3) (上記式(2)および(3)中、R1、R2およびR3は前記の
    意味を有する) で表わされるβ−ケトカルボン酸エステルの少く
    とも2モルと反応せしめることによつて製造する
    方法において、塩基性触媒として脂肪族第三アミ
    ンを使用することを特徴とする前記置換シクロヘ
    キサノール−(5)−オン−ジカルボン酸エステル−
    (2・4)の製造方法。 2 脂肪族第三アミンが3個の同じかまたは異な
    つた低級アルキル基またはヒドロキシアルキル基
    を有する、特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 反応を−40ないし+120℃において行なう、
    特許請求の範囲第1項または第2項に記載の方
    法。 4 反応を0ないし80℃において行なう、特許請
    求の範囲第1項ないし第3項に記載の方法。 5 反応を20ないし70℃において行なう、特許請
    求の範囲第1項ないし第4項に記載の方法。 6 反応を不活性の溶剤または希釈剤の存在下に
    行なう、特許請求の範囲第1項ないし第5項に記
    載の方法。 7 アルカノイル酢酸アルキルエステルを過剰に
    使用する、特許請求の範囲第1項ないし第6項に
    記載の方法。 8 アミンを過剰に使用する特許請求の範囲第1
    項ないし第7項に記載の方法。
JP14409477A 1976-12-03 1977-12-02 Process for preparing condensate form acetoacetate ester and aldehyde Granted JPS5371020A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5371020A JPS5371020A (en) 1978-06-24
JPS623142B2 true JPS623142B2 (ja) 1987-01-23

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ID=5994611

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14409477A Granted JPS5371020A (en) 1976-12-03 1977-12-02 Process for preparing condensate form acetoacetate ester and aldehyde

Country Status (6)

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US (1) US4220799A (ja)
JP (1) JPS5371020A (ja)
CH (1) CH637103A5 (ja)
DE (1) DE2654850C2 (ja)
FR (1) FR2372787A1 (ja)
GB (1) GB1577070A (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2941625A1 (de) * 1979-10-13 1981-04-23 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Cyclohexanone und cyclohexenone, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
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US2798793A (en) * 1954-09-09 1957-07-09 Carl E Moore Polynitrophenols

Also Published As

Publication number Publication date
DE2654850C2 (de) 1984-04-12
GB1577070A (en) 1980-10-15
CH637103A5 (de) 1983-07-15
JPS5371020A (en) 1978-06-24
US4220799A (en) 1980-09-02
DE2654850A1 (de) 1978-06-08
FR2372787B1 (ja) 1984-03-30
FR2372787A1 (fr) 1978-06-30

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