JPS6362501B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は典型的なモノテルペンケトンとして知
られているメントンの製造法に関する。 メントンは天然にはペパーミント等の精油に含
まれ、メントールやメントンラクトン等の香料化
合物の原料として重要な物質である。 〔従来の技術〕 このメントンは、従来、以下の方法により製造
されていた。 即ち、メントールを重クロム酸混液で酸化し
て得る方法（Beckman、Ann.、250、325
（1889）、プレゴンやピペリトンを還元する方法
Beckmann、Pleissner、Ann.、262、21（1891）、
Hughesden、Read、J.Chem.Soc.、123、2918
（1923））、及び３−メンセンエポキシドの異性
化による得る方法（特開昭54−9247号公報）があ
る。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上記従来法においては以下に述
べる種々の問題点を有していた。 即ち、製造法においては、高価なメントール
を原料とすること、及びクロム酸で酸化するとい
う欠点を有し、製造法及びにおいては、価格
の不安定な天然物を原料とし、しかもその上に
使用される３−メンセンは純度の高いものが得に
くいという問題点を有していた。 〔問題点を解決すべき手段〕 本発明は上記した事情に鑑みてなされたもので
あり、第１の発明は１，５−ジメチル−４−ヘキ
セニルアセタート（以下、出発物質という）とア
セトアルデヒドとのラジカル付加反応により生成
した４−イソプロピル−１−メチル−５−オキソ
ヘキシルアセタート（以下、中間体という）を
ハロゲン化して６−ハロ−３−イソプロピル−２
−ヘプタノン（以下、中間体という）を生成
し、この中間体をクラウンエーテルあるいは第
４級アンモニウム塩からなる相間移動触媒または
非プロトン溶媒の存在下で分子内アルキル化反応
することを特徴としており、第２の発明は上記中
間体を熱分解及び熱環化反応することを特徴と
している。 〔作用〕 出発物質はメチルヘプテノンを原料とする合成
法により容易に得られる。 即ち、メチルヘプテノンを水素化ホウ素ナトリ
ウムで還元して６−メチル−ヘプテン−２−オー
ルを生成し、このものを無水酢酸と反応させて出
発物質、１，５−ジメチル−４−ヘキセニルアセ
タートを得ることができる。 以下、本発明を工程順に従つて説明する。 まず、出発物質とアセトアルデヒドとのラジカ
ル付加反応について述べる。この反応でアシルラ
ジカルが置換基を一つもつオレフイン炭素に付加
して生成した中間体が主生成物として得られ
る。この反応におてはアシルラジカルがもう一方
のオレフイン炭素に付加した副生成物１，５，５
−トリメチル−６−オキソヘプチルアセタートも
得られ、これら主生成物と副生成物の生成比は
93：７である。また、この生成比はラジカル発生
剤としてα，α′−アゾビスイソブチロニトリルを
用いても変化しない。これは主に出発物質のオレ
フインに置換している２つのメチル基の立体効果
によるものと推察される。この反応でイソプロピ
ル基をもつテルペン化合物の炭素骨格を有する中
間体が得られる。 そして次の工程であるが、この次の工程から第
１の発明と第２の発明とは別の工程となる。 まず、第１の発明について述べる。 中間体を水酸化ナトリウム水溶液で加水分解
して６−ヒドロキシ−３−イソプロピル−２−ヘ
プタノンを得た後、これをハロゲン化リン（例え
ば、三臭化リン）で処理して中間体を得る。 この中間体は不安定で蒸留時の加熱により分
解し低沸点化合物に変化するので、これをカラム
クロマトグラフイーで精製してから次工程の反応
に使用すると良い。 次工程は中間体を分子内アルキル化反応して
メントンを生成する第１の発明の最終工程であ
る。この反応はクラウンエーテルあいるは第４級
アンモニウム塩からなる相間移動触媒を用いたり
ジメチルスルホキシド（DMSO）などの非プロ
トン溶媒の中で行う。この反応の結果をまとめる
と表−１の通りとなり、この表−１からメントン
の合成における相間移動触媒や非プロトン溶媒の
効果は明らかであり、なかでも触媒にベンゾ−15
−クラウン−５を用いて反応を行うと良い結果が
得られることが理解できる。このときメントンの
収率は触媒、溶媒、縮合剤の種類により大きく変
化したが、メントン及びイソメントンの生成比は
変わらない。 尚、このアルキ化反応では他に２，６−ジメチ
ル−５−イソプロピル−３，４−ジヒドロ−2H
−ピラン、３−イソプロピル６−ヘプテン−２−
オン（以下、副生成物という）、３−イソプロ
ピル−シス−５−ヘプテン−２−オン（以下、副
生成物という）、及び３−イソプロピル−トラ
ンス−５−ヘプテン−２−オン（以下、副生成物
という）を副性する。 次に中間体より直接メントを得る第２の発明
について述べる。 第２の発明は中間体を熱分解及び熱環化反応
してメントを得る方法であるが、このときの最適

【表】

〔実施例〕

実施例 １、（第１の発明） （ラジカル付加反応） 密閉できる容器に１，５−ジメチル−４−ヘキ
セニルアセタート17.0ｇ（0.1モル）、アセトアル
デヒド44.0ｇ（1.0モル）及び過酸化ベンゾイル
1.0ｇ（0.004モル）を入れ、容器内の空気を窒素
で置換した。これをステンレス製のオートクレー
ブに入れ、オートクレーブ中の空気を窒素で置換
してから95℃で８時間加熱した。その後反応混合
物を室温まで冷却したのち、200mlの５％炭酸ナ
トリウム水溶液にそそぎ、エーテルで抽出した。
エーテル層を飽和食塩水で洗浄してから硫酸ナト
リウム（無水）で乾燥した。エーテルを留去した
のち、減圧蒸留して沸点104〜105℃／３mmHgの
留分10.3ｇを得た。この留分は中間体であるこ
とを確認した。このときの収率は48％であつた。
他に副生成物として１，５，５−トリメル−６−
オキソヘプチルアセタート、１，５−ジメチル−
４，５−エポキシヘキシルアセタートを確認し
た。 （ハロゲン化反応） 撹拌機、温度計、及び還流冷却器を備えた容器
に10％水酸化ナトリウム水溶液100ml、中間体
21.4ｇ（0.1モル）を入れ、80〜90℃で６時間撹
拌した。反応混合物を室温まで冷却してから油層
と水層とに分離し、水層はエーテルで抽出した。
油層とエーテル層とを合わせ、硫酸ナトリウム
（無水物）で乾燥したのちエーテルを留去し、残
油を減圧蒸留して、沸点105〜106℃／３mmHgの
留分13.6ｇを得た。この留分は６−ヒドロキシ−
３−イソプロピル−４−ヘプタノンであることを
確認した。このときの収率は86％である。 次に撹拌機、温度計、滴下漏斗及び還流冷却器
を備えた容器に三臭化リン4.6ｇ（0.036モル）、
乾燥ベンゼン10ml、乾燥ピリジン1.5ｇを入れ、
液温を−５〜０℃に保ちながら上記反応で得た６
−ヒドロキシ−３−イソプロピル−４−ヘプタノ
ン17.2ｇ（0.1モル）及び乾燥ピリジン0.5ｇ（全
量で2.0ｇ、0.025モル）の混合物を滴下する。滴
下後さらに１時間上記温度で撹拌を続けたのち室
温で15時間放置した。反応混合物よりピリジンの
塩を濾別してからベンゼンを留去し、残油をシリ
カゲルを用いるカラムクロマトグラフイーで分離
した。このカラムクロマトグラフイーで中間体
はベンゼンで溶出分離した。このときの中間体
は収量11.3ｇで、収率48％であつた。 （分子内アルキル化反応） 撹拌機、温度計、滴下漏斗及び還流冷却器を備
えた容器に乾燥ベンゼン100ml、ベンゾ−15−ク
ラウン−５，1.0ｇ（0.003モル）、水素化ナトリ
ウム2.9ｇ（0.12モル）を入れ60℃で１時間撹拌
する。この中に中間体23.5ｇ（0.1モル）を
徐々に滴下し、上記温度で８時間撹拌をつづけ
た。室温まで冷却してから、20mlのメチルアルコ
ールを加え、さらに0.5時間室温で撹拌した。反
応混合物を飽和食塩水にそそぎ油層と水層とに分
離し、油層を硫酸ナトリウム（無水物）で乾燥し
た。ベンゼンを留去し、残油を減圧蒸流して沸点
80〜84℃／14mmHgの留分9.0ｇを得た。この留分
のガスクロマトグラムは２本のピークを示し、こ
れらをシリカゲルを用いるカラムクロマトグラフ
イーで分離した。 これらはメントン、イソメントン（メントンと
イソメントンを合わせた収率58％）であることを
確認した。ここで得られたメントン、イソメント
ンのガスクロマトグラムのピーク面積比は70：30
であつた。このとき副生成物として５−イソプロ
ピル−２，６−ジチル−３，４−ジヒドロ−2H
−ピラン、副生成物、及びを確認した。 実施例 ２（第２の発明） ステンレス製の高圧反応容器に実施例１で得た
中間体21.4ｇ（0.1モル）を入れ、中の空気を
窒素で置換し、外部より電気ヒーターで６時間
350℃に加熱した。室温まで冷却したのち粗反応
物を飽和食塩水で洗浄し、油分を減圧蒸留して沸
点80〜84℃／15mmHgの留分6.0ｇを得た。この留
分のガスクロマトグラムは２本のピークを示し、
それぞれメントン及びイソメントン（メントンと
イソメントンとを合わせた収率、28％）であるこ
とを確認した。ここで得られたメントン及びイソ
メントンのガスクロマトグラムのピーク面積比は
85：15であつた。また、この反応の副生成物とし
て、酢酸、副生成物、及びを分離し、それ
ぞれの構造を確認した。 〔発明の効果〕 以上述べたように本発明はメチルヘプテノン
（６−チメル−５−ヘプテン−２−オン）より容
易に合成できる１，５−ジメチル−４−ヘキセニ
ルアセタートを原料とするので工業的に安定にし
かも低価格で供給できると共に、クロム酸で酸化
するという苛酷な条件ではなく比較的温和な条件
でメントンを製造することができるという実用上
の効果を奏する。 また、メチルヘプテノンを原料に用いるメント
ンの合成法及びこのメチルヘプテノンより容易に
得られる１，５−ジメチル−４−ヘキセニルアセ
タートとアルデヒド類とのラジカル付加反応によ
るメントンの合成に関する文献報告も見あたらな
い今日、本発明はこれらの新技術を提供した点に
おいて技術の豊富化に寄与するものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １，５−ジメチル−４−ヘキセニルアセター
   トとアセトルアルデヒドとのラジカル付加反応に
   より生成した４−イソプロピル−１−メチル−５
   −オキソヘキシルアセタートをハロゲン化して６
   −ハロ−３−イソプロピル−２−ヘプタノンを生
   成し、このヘプタノンをクラウンエーテルあるい
   は第４級アンモニウム塩からなる相間移動触媒、
   または非プロトン溶媒の存在下で分子内アルキル
   化反応することを特徴とするメントンの製造方
   法。 ２ １，５−ジメチル−４−ヘキセニルアセター
   トとアセトアルデヒドとのラジカル付加反応によ
   り生成した４−イソプロピル−１−メチル−５−
   オキソヘキシルアセタートを熱分解及び熱環化反
   応することを特徴とするメントンの製造方法。