JPS6365052B2

JPS6365052B2 -

Info

Publication number: JPS6365052B2
Application number: JP22826583A
Authority: JP
Priority date: 1983-12-01
Filing date: 1983-12-01
Publication date: 1988-12-14
Also published as: JPS60120828A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はビサボロールの製造方法に関し、詳し
くは３，７，11−トリメチルドデカ−１，６，10
−トリエン−３−オール（ネロリドール）をギ酸
の存在下に環化させ、ついで該生成物を加水分解
してビサボロールを製造するに際し、該環化反応
を誘電率3.0以下の非極性溶媒の存在下に行なう
ことを特徴とするビサボロールの製造方法に関す
る。

ビサボロールはカミツレ油、ラベンダー油など
に存在している単環式不飽和第３級セスキテルベ
ンアルコールであり、抗炎症及び抗菌作用を有
し、軟膏、クリーム、ローシヨンなどの皮膚治療
製品又は歯みがき、うがい薬などの口腔衛生用品
に使用されているばかりでなく、保香性を有する
ことから調合香料の保留剤としても使用されてい
る。

ビサボロールの合成法としてネロリドール又は
フアルネソールをギ酸の存在下に環化させ、つい
でその生成物を加水分解させる方法が知られてい
る。この方法における環化反応について、C.D.
GUTSCHEらはギ酸に対して数重量％という非
常に希薄な状態のフアルネソール又はネロリドー
ルを用いて、反応時間、反応温度、ギ酸の含水率
及び原料アルコールの相異が環化反応の速度、生
成物組成に与える影響を検討し、(1)ネロリドール
はフアルネソールよりも速く環化すること、(2)純
度100％のギ酸を使用した場合に反応速度が最も
大きく、ギ酸の含水率が高くなるにつれて反応速
度が急激に低下すること、(3)純度100％のギ酸を
使用した場合、反応温度30℃では反応が非常に速
く、反応開始後わずかに１分間でビサボロール、
ピサボレンなどの単環生成物の生成量は最大とな
り、時間の経過とともにその生成量は減少するこ
と、これに付随してビサボロール及び／又はその
ギ酸エステルの生成量も減少すること、(4)トラン
ス、トランス−フアルネソールを純度100％のギ
酸の存在下に反応させた場合、反応温度０℃では
ビサボロール及び／又はそのギ酸エステルの生成
量は約５分後に最大量に達し、その後減少する
が、生成物中のビサボロール、ビサボレンなどの
単環生成物の総濃度は急激に増加し、約10分後に
最大限に達すること等を報告している
〔Tetrahedron、Vol.24、pp.859〜876（1968）参
照〕。また本発明者らはこの従来法を種々の反応
条件下で検討したところ、純度75％（含水率25重
量％）のギ酸を使用してネロリドールを環化させ
た場合には転化率20％程度で殆んど反応が進行し
なくなるとの知見を得た。このように、上記の従
来法は反応の制御が難しいこと、また高純度のギ
酸を必要とすること、さらにこの環化反応を行な
う場合には副反応である脱水反応及び生成したビ
サボロールとギ酸とのエステル化反応による水の
生成を避けることができず、しかも水とギ酸とは
共沸組成を形成することから、生成した水を含み
かつ反応に大量に使用されたギ酸を回収後、再使
用するには厳密な脱水精製工程が必要となること
等、工業的な製造方法としては採用し難い問題点
を有する。

本発明者らはネロリドールをギ酸の存在下に環
化させ、ついで該生成物を加水分解してビサボロ
ールを製造する従来法を工業的に適用できる製造
方法に改良すべく鋭意研究を重ねた結果、該環化
反応を20℃で測定した誘電率が3.0以下の非極性
溶媒の存在下で行なう場合には、含水率が約30重
量％までのギ酸の使用が可能となり、また反応の
制御が容易となり、しかも好収率でビサボロール
が得られることを見出し、本発明を完成するに至
つた。

本発明で使用する誘電率3.0以下の非極性溶媒
としては、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン、ノナン、デカン、ヘキサデカン、
アイコサン、スクワランなどの炭素数５〜30の脂
肪族飽和炭化水素；シクロペンタン、メチルシク
ロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキ
サン、エチルシクロヘキサン、シクロヘプタン、
シクロオクタンなどの脂環式飽和炭化水素；ジク
ロルメタン、ジクロルエタン、テトラクロルエチ
レン、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素；ベ
ンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、
プロピルベンゼン、ジクロルベンゼンなどの芳香
族炭化水素などが挙げられ、なかでもヘキサン、
ヘプタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、エ
チルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシ
レンなどが好ましい。これらの溶媒は単独又は２
種以上の混合物で用いることができる。溶媒の使
用量はネロリドールに対して約0.5〜10倍重量、
好ましくは約１〜４倍重量である。

本発明方法に従うネロリドールの環化反応を約
０〜50℃の温度範囲で実施すれば、その過度の反
応速度が抑えられ、また脱水反応によるフアルネ
ツセル、ビサボレン等の生成が抑制され、好収率
でビサボロールのギ酸エステル又はビサボロール
のギ酸エステルとビサボロールとの混合物が得ら
れる。また該環化反応を含水率が約30重量％まで
の含水ギ酸の存在下に行なう場合には、その反応
速度の低下を差程招くことなく数10分〜数時間で
ビサボロールのギ酸エステル又はこれとビサボロ
ールとの混合物を好収率で得ることができる。ギ
酸の使用量はネロリドールに対して約５〜20倍モ
ル量が好ましい。この環化反応により生成したビ
サボロールは通常その大部分がギ酸と反応してエ
ステルに変換する。

環化反応後、例えば、反応混合物からビサボロ
ールのギ酸エステル又はこれとビサボロールとの
混合物を含む有機層を分離し、必要に応じて水で
洗滌したのち、この有機層から溶媒を留去するこ
とによりビサボロールのギ酸エステル又はこれと
ビサボロールとの混合物の粗生成物を得ることが
できる。この粗生成物又は上記の有機層を次の加
水分解反応に付す。

環化反応により得られたビサボロールのギ酸エ
ステルを常法に従つて加水分解することによりビ
サボロールを得ることができる。この加水分解反
応は、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化バリウム、炭酸ナトリウムなどの塩基
性物質の水溶液の存在下、必要に応じて環化反応
で用いたと同様の溶媒中で、室温ないしは溶媒の
沸点までの温度下に行なう。環化反応に用いたと
同様の溶媒の存在下に加水分解反応を行なう場合
には、反応温度を上げるためにベンジルトリメチ
ルアンモニウムクロリド、テトラペンチルアンモ
ニウムクロリド、ラウリルトリメチルクロリド、
ラウリルジメチルエチルアンモニウムクロリド、
セチルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジ
ルセチルジメチルアンモニウムクロリド、ステア
リルトリメチルアンモニウムクロリド、ステアリ
ルジメチルエチルアンモニウムブロミド等の第４
級アンモニウム塩；テトラｎ−ブチルホスホニウ
ムブロミド、メチルトリｎ−ブチルホスホニウム
ブロミド、エチルトリｎ−ブチルホスホニウムブ
ロミド、ベンジルトリｎ−ブチルホスホニウムク
ロリド、ラウリルトリｎ−ブチルホスホニウムブ
ロミド、セチルトリｎ−ブチルホスホニウムブロ
ミド、ステアリルトリｎ−ブチルホスホニウムブ
ロミドなどの第４級ホスホニウム塩などの相間移
動触媒をビサボロールのギ酸エステルに対して約
0.01〜10モル％使用するのが好ましい。反応終了
後、例えば、反応混合物を分液し、ビサボロール
を含む有機層を水洗、乾燥後、必要に応じ、この
有機層から溶媒を留去することによりビサボロー
ルを含む油分を得ることができる。この油分から
蒸留などの通常一般に用いられる分離方法により
ビサボロールを分離取得することができる。

以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。

実施例１温度計、冷却器及び撹拌機を付けた100ml容三
口フラスコにネロリドール11.2ｇ、純度80％のギ
酸28.7ｇ及びｎ−ヘキサン19.7ｇを仕込み、水浴
中で50℃に加温しながら３時間撹拌した。反応終
了後、反応混合液を分液し、上層を等容量の水で
２回洗滌したのち、同一反応装置に仕込み、さら
に30％水酸化ナトリウム水溶液15.5ｇ及びベンジ
ルトリメチルアンモニウムクロリド0.09ｇを加
え、70℃で２時間撹拌した。反応終了後、反応混
合液を分液し、上層を水洗したのち、無水硫酸ナ
トリウムを添加し、一夜放置して乾燥した。乾燥
剤を過して得られた液よりｎ−ヘキサンを留
去し、残留物11.0ｇを得た。このものをパラニト
ロトルエンを内部標準としてGLCにて分析した
ところ、ビサボロール3.6ｇ、フアルネソール2.9
ｇ、ビサボレン1.5ｇ、フアルネツセン0.4ｇ及び
未反応のネロリドール0.11ｇが含まれていた。ビ
サボロールの収率は反応したネロリドールを基準
にすると32.5％であつた。

比較例１実施例１におけると同一の反応装置にネロリド
ール11.2ｇ及び純度90％のギ酸25.5ｇを仕込み、
室温にて７時間撹拌した。反応終了後、反応混合
液を分液し、上層を等容量の水で２回洗滌したの
ち、同一反応装置に仕込み、さらに30％水酸化ナ
トリウム水溶液15.5ｇを加え、70℃で２時間撹拌
した。反応終了後、反応混合物を分液し、下層を
ジエチルエーテル20mlで３回、計60mlで抽出し、
このエーテル層と上層とを混合したのち、この混
合液に無水硫酸ナトリウムを加え、一夜放置し乾
燥した。乾燥剤を過して得られた液よりエー
テルを留去し、残留物11.1ｇを得た。このものを
実施例１と同様にしてGLC分析したところ、ビ
サボロール2.8ｇ、フアルネソール2.4ｇ、ビサボ
レン0.95ｇ、フアルネツセン0.36ｇ及び未反応の
ネロリドール0.35ｇが含まれていた。ビサボロー
ルの収率は反応したネロリドールを基準にすると
25.8％であつた。

実施例２実施例１におけると同一の反応装置にネロリド
ール11.2ｇ、純度98％のギ酸23.5ｇ及びトルエン
22.4ｇを仕込み、室温で２時間撹拌した。反応終
了後、反応混合液を分液し、上層を等容量の水で
２回洗滌したのち、同一反応装置に仕込み、40％
水酸化ナトリウム水溶液6.7ｇ及びベンジルトリ
メチルアンモニウムクロリド0.09ｇを加え、70℃
に加温したのち、室温で２時間撹拌した。反応終
了後、反応混合液を分液し、有機層は実施例１と
同様な処理を行なつたのち、これよりトルエンを
留去して残留物10.8ｇを得た。このものを実施例
１と同様にしてGLC分析したところ、ビサボロ
ール4.27ｇ、フアルネソール3.61ｇ、ビサボレン
0.57ｇ、フアルネツセン0.34ｇ及び未反応のネロ
リドール1.21ｇが含まれていた。ビサボロールの
収率は反応したネロリドールを基準にすると43.2
％であつた。

実施例３実施例１におけると同一の反応装置にネロリド
ール11.2ｇ、純度98％のギ酸23.5ｇ及び四塩化炭
素33.2ｇを仕込み、室温で２時間撹拌した。反応
終了後、反応混合液を分液し、有機層（下層）を
等容量の水で２回洗滌したのち、これより四塩化
炭素をエバポレーターにより留去した。この残留
物を上記反応装置に30％水酸化ナトリウム水溶液
15.5ｇとともに仕込み、70℃に加温しながら２時
間撹拌した。反応終了後、反応混合液を分液し、
有機層（上層）を水洗したのち、実施例１と同様
に乾燥した。乾燥終了後、この有機層を実施例１
と同様にGLC分析した。ビサボロール4.20ｇ、フ
アルネソール3.70ｇ、ビザボレン1.10ｇ、フアル
ネツセン1.10ｇ及び未反応のネロリドール1.22ｇ
が含まれていた。ビサボロールの収率は反応した
ネロリドールを基準にすると42.3％であつた。

実施例４実施例１におけると同一の反応装置にネロリド
ール11.2ｇ、純度80％のギ酸28.7ｇ及びシクロヘ
キサン33ｇを仕込み、50℃に加温しながら３時間
撹拌した。反応終了後、反応混合液を分液し、上
層を等容量の水で２回洗滌したのち、同一反応装
置に仕込み、さらに30％水酸化ナトリウム水溶液
15.5ｇ及びベンジルトリメチルアンモニウムクロ
リド0.09ｇを加え、70℃で２時間撹拌した。反応
終了後、反応混合液を分液し、上層を水洗したの
ち、無水硫酸ナトリウムを添加し、一夜放置する
ことにより乾燥した。乾燥剤を過して得られた
液よりシクロヘキサンを留去し、その残留物を
実施例１と同様にしてGLC分析した。ビサボロ
ール4.51ｇ、、フアルネソール3.91ｇ、ビサボレ
ン0.63ｇ、フアルネツセン0.36ｇ及び未反応のネ
ロリドール0.33ｇが含まれていた。ビサボロール
の収率は反応したネロリドールを基準にすると
41.9％であつた。

実施例５実施例１におけると同一の反応装置にネロリド
ール11.2ｇ、純度98％のギ酸23.5ｇ及びスクワラ
ン26ｇを仕込み、室温で0.5時間撹拌した。反応
終了後、反応混合液を分液し、上層を等容量の水
で２回洗滌したのち、同一反応装置に仕込み、さ
らに30％水酸化ナトリウム水溶液15.5ｇを加え、
70℃に加温しながら２時間撹拌した。反応終了
後、反応混合液を分液し、上層を水洗したのち、
無水硫酸ナトリウムで乾燥した。乾燥剤を過し
て得られた液よりスクワランを留去し、その残
留物を実施例１と同様にGLC分析した。ビサボ
ロール3.56ｇ、フアルネソール2.73ｇ、ビサボレ
ン0.2ｇ、フアルネツセン0.32ｇ及び未反応のネ
ロリドール0.25ｇが含まれていた。ビサボロール
の収率は反応したネロリドールを基準にすると
32.1％であつた。

実施例６実施例１におけると同一の反応装置にネロリド
ール11.2ｇ、純度98％のギ酸23.5ｇ及びテトラク
ロルエチレン21ｇを仕込み、室温下で３時間撹拌
した。反応終了後、反応混合液を分液し、有機層
（下層）を等容量の水で２回洗滌したのち、テト
ラクロルエチレンをエバポレータにより留去し
た。この残留物及び30％水酸化ナトリウム水溶液
15.5ｇを同一反応装置に仕込み、70℃に加温しな
がら２時間撹拌した。反応終了後、反応混合物を
分液し、有機層（上層）を水洗したのち、実施例
１と同様に乾燥した。乾燥終了後、この有機層を
実施例１と同様にGLC分析した。ビサボロール
4.35ｇ、フアルネソール3.45ｇ、ビサボレン0.58
ｇ、フアルネツセン0.39ｇ及び未反応のネロリド
ール0.58ｇを含んでいた。ネロリドールの転化率
及び反応したネロリドールを基準にしたビサボロ
ールの収率はそれぞれ94.8％、38.8％であつた。

比較例２実施例１におけると同一の反応装置にネロリド
ール11.2ｇ及び純度85％のギ酸27.09ｇを仕込み、
室温で５時間撹拌した。反応終了後、反応混合液
を分液し、上層を比較例１と同様に処理し、つい
で加水分解反応に付した。得られた反応混合液を
比較例１と同様に処理したのち、GLC分析した。
ビサボロール2.74ｇ、フアルネソール2.15ｇ、ビ
サボレン0.31ｇ、フアルネツセン0.28ｇ及び未反
応のネロリドール4.39ｇが含まれていた。ネロリ
ドールの転化率及び反応したネロリドールを基準
にしたビサボロールの収率はそれぞれ60.8％、
24.7％であつた。

比較例３実施例１におけると同一の反応装置にネロリド
ール11.2ｇ及び純度90％のギ酸25.5ｇを仕込み、
50℃に加温しながら1.5時間撹拌した。反応終了
後、反応混合液を分液し、上層を比較例１と同様
に処理し、ついで加水分解反応に付した。得られ
た反応混合液を比較例１と同様に処理したのち、
GLC分析した。ビサボロール0.88ｇ及びビサボレ
ン3.23ｇが含まれていた。フアルネソール及び未
反応のネロリドールは含まれていなかつた。ネロ
リドールの転化率及びビサボロールの収率はそれ
ぞれ100％、7.85％であつた。

比較例４実施例におけると同一の反応装置にネロリドー
ル11.2ｇ、純度98％のギ酸23.5ｇおよびクロロホ
ルム（誘導率；5.05）20mlを仕込み室温で５時間
撹拌した。

反応終了後、反応混合液を分液し、下層を等容
量の水で２回洗滌したのち、エバポレータにてク
ロロホルムを留去し残留物11.0ｇを得た。このも
のと同一反応装置に仕込み、比較例１と同様にし
て加水分解反応に付した。得られた反応混合液を
比較例１と同様に処理したのちGLC分析した。

ビサボロール2.42ｇ、フアルネソール2.11ｇ、
ビサボレン0.45ｇ、フアルネツセン0.43ｇ及び未
反応のネロリドール4.6ｇが含まれていた。ネロ
リドールの転化率及びビサボロールの収率はそれ
ぞれ58.5％、21.6％であつた。

Claims

【特許請求の範囲】

１３，７，11−トリメチルドデカ−１，６，10
−トリエン−３−オールをギ酸の存在下に環化さ
せ、ついで該生成物を加水分解してビサボロール
を製造するに際し、該環化反応を誘電率3.0以下
の非極性溶媒の存在下に行なうことを特徴とする
ビサボロールの製造方法。