(57)【要約】【課題】市販の出発原料を用い、ヘキサメチルリン酸トリアミドやジアゾメタンを使わずに安全に、短工程かつ高収率に５−テトラデセン酸、さらには５−テトラデセン酸メチルを製造する方法を提供する。【解決手段】ノナナールを出発原料とし、４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミドと反応させて、５−テトラデセン酸を得る第１工程と、５−テトラデセン酸をメチルエステル化して５−テトラデセン酸メチルを得る第２工程から構成されることを特徴とする、５−テトラデセン酸メチルの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノナナールを出発原料とし、４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミドと反応させることを特徴とする、５−テトラデセン酸の製造方法。
【請求項２】
ノナナールを出発原料とし、４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミドと反応させて、５−テトラデセン酸を得る第１工程と、５−テトラデセン酸をメチルエステル化して５−テトラデセン酸メチルを得る第２工程から構成されることを特徴とする、５−テトラデセン酸メチルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒメコガネ（Ａｎｏｍａｌａ  ｒｕｆｏｃｕｐｒｅａ）の性フェロモンである５−テトラデセン酸メチル及びその中間生成物である５−テトラデセン酸の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒメコガネは日本全国および朝鮮半島に生息し、成虫はブドウ、ブルーベリーなどの果樹類や大豆などの野菜類の葉を食害し、幼虫はサツマイモ、落花生などの野菜類や芝の根を食害する。ヒメコガネの被害を減少させるためには、農薬などによる防除と発生予察を組み合わせることが重要である。
【０００３】
ヒメコガネの発生予察を行なうためには、ヒメコガネ性フェロモンが有効である（文献：日本応用動物昆虫学会誌  １９８６年、第３０巻、第４号、２０６−２６７頁）。
【０００４】
ヒメコガネ性フェロモンは１９８５年に単離、同定され（Ｚ）−５−テトラデセン酸メチルであることが明らかになっている（文献：Ａｐｐｌ．  Ｅｎｔ．  Ｚｏｏｌ．  １９８５年、第２０巻、３５９−３６１頁）。
【０００５】
ヒメコガネ性フェロモンの製造方法としては、下記に示される製造法などが知られている。
【０００６】
Ａｐｐｌ．  Ｅｎｔ．  Ｚｏｏｌ．  １９８５年、第２０巻、３５９−３６１頁に記載のように、メチル５−ブロモペンタノアートを出発原料とし、４−メトキシカルボニル−ブタナールを経由して５−テトラデセン酸メチルを製造する方法。（製造法１）
【０００７】
特開平４−１７８３５０号公報に記載のように、１−デシンを出発原料とし、５−テトラデシン酸、５−テトラデシン酸メチルを経由して５−テトラデセン酸メチルを製造する方法。（製造法２）
【０００８】
特開平６−２９３７０１号公報に記載のように、１−クロロ−シス−４−トリデセンを出発原料に５−テトラデセン酸メチルを製造する方法。（製造法３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、製造法１は、通算収率が１３％と低く、原料も高価であるという問題点がある。
【００１０】
製造法２は、通算収率が６６％と中程度であるが、発がん性が指摘されているヘキサメチルリン酸トリアミドや爆発の危険性があるジアゾメタンを使用しているため実用的でないという問題点がある。また、４−ブロム酢酸が安価ではないという問題点もある。
【００１１】
製造法３は、出発原料の１−クロロ−シス−４−トリデセンが、市販されていないという問題点がある。そのため、例えば、Ｊ．  Ｏｒｇ．  Ｃｈｅｍ．  １９８５年、第５０巻、７１９−７２１頁に記載のように、ジヒドロピランとグリニヤル試薬を反応させてシス−４−トリデセン−１−オールを合成し、続いてメシルクロリドと反応させてメシラートを合成し、さらにリチウムブロミドと反応させて、１−ブロモ−シス−４−トリデセンを合成する方法を参考にして１−クロロ−シス−４−トリデセンを合成しなければならない。故に、市販のジヒドロピランから５−テトラデセン酸メチルまで４工程を必要とし、収率も低いという問題点もある。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、市販の出発原料を用い、ヘキサメチルリン酸トリアミドやジアゾメタンを使わずに安全に、短工程かつ高収率に５−テトラデセン酸、さらには５−テトラデセン酸メチルを製造することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、市販で安価なノナナールを出発原料とすると、１工程かつ高収率で５−テトラデセン酸が製造でき、さらに当該５−テトラデセン酸をメチル化することで出発原料から２工程かつ高収率で５−テトラデセン酸メチルが製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１４】
詳細には、本発明者は、以下に示すように、第１工程としてノナナール（式１）を出発原料とし、４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミドと反応させることにより、５−テトラデセン酸（式２）を製造できることを見出し、さらに第２工程として５−テトラデセン酸（式２）をメチルエステル化することにより、５−テトラデセン酸メチル（式３）を製造できることを見出した。すなわち、本発明者は、出発原料であるノナナール（式１）から全２工程でヒメコガネ性フェロモンである５−テトラデセン酸メチル（式３）を製造できることを見出した。
【００１５】
【化１】
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【００１６】
以下、本発明にかかる５−テトラデセン酸及び５−テトラデセン酸メチルの製造方法についてさらに詳細に説明する。
【００１７】
５−テトラデセン酸を製造する第１工程は、４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミドを塩基で処理して得られるホスホランをノナナールと反応させて５−テトラデセン酸を得る。出発原料として使用するノナナール及び４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミドは、市販されており入手が容易であり、実用的な製造法に適した原料である。
【００１８】
塩基としては、ソジウムヘキサメチルジシラジド、リチウムヘキサメチルジシラジド、ｔ−ブトキシカリウムなどが適している。
【００１９】
溶媒は、反応の進行を妨げるもの以外の溶媒であればいずれのものでも使用でき、具体的にはテトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルスルホキシド等が好適である。
【００２０】
反応は、不活性ガス雰囲気下で行なうことが望ましい。
【００２１】
４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミドの使用量は、ノナナールに対してモル比で１当量以上であれば問題なく反応するが、収率をあげる為には１．５から２当量使用することが望ましい。
【００２２】
塩基の使用量は、４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミドに対して、モル比で２当量以上必要であり、２．０から２．５当量が好適である。
【００２３】
反応温度は、０℃から６０℃で、好ましくは２０℃から４０℃である。
【００２４】
反応後、反応溶液をアルカリ性水溶液で処理することにより５−テトラデセン酸を水層に移動させる。その水層を塩酸などにより酸性にし、有機溶媒で抽出すると、５−テトラデセン酸を得ることができる。さらに精製することも可能であるが、精製せずに第２工程に進めることもできる。
【００２５】
第２工程は、５−テトラデセン酸をメチルエステル化して５−テトラデセン酸メチルを得る。このメチルエステル化には、酸触媒を用いる方法やアルキル化剤を用いる方法などがある。
【００２６】
酸触媒を用いる方法では、酸触媒として硫酸、パラトルエンスルホン酸、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体などの鉱酸、有機酸、ルイス酸が使用できる。溶媒はメタノールを用いる。
【００２７】
アルキル化剤を用いる方法では、カルボン酸を炭酸カリウムなどと反応させてカルボン酸塩とし、アルキル化剤と反応させることでエステル化することができる。アルキル化剤としてはヨウ化メチルなどが使用できる。
【００２８】
反応により得られた粗生成物は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーなどにより精製し、５−テトラデセン酸メチルを得る。
【００２９】
出発原料のノナナールから全２工程の通算収率は、実施例３に示すように、９８％と高収率である。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、市販のノナナールを出発原料として用いて５−テトラデセン酸、さらには５−テトラデセン酸メチルを、ヘキサメチルリン酸トリアミドやジアゾメタンを使わずに安全に、短工程かつ高収率で、実用的に製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に実施例を示して本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００３２】
［５−テトラデセン酸の製造］
４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミド（５．０ｇ）のテトラヒドロフラン（２０ｍｌ）懸濁液に、ｔ−ブトキシカリウム（２．５３ｇ）を加えた。室温で３０分間攪拌後、ノナナール（０．８０ｇ）のテトラヒドロフラン（１ｍｌ）溶液を滴下した。滴下後、１時間攪拌し、水で希釈し反応を終了させた。混合液をヘキサンで洗浄後、水層に塩酸を加えて、酸性にした。水層をエーテルで３回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製したところ、５−テトラデセン酸（１．１１ｇ、収率８７％）が得られた。
【実施例２】
【００３３】
［５−テトラデセン酸の製造］
４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミド（５．０ｇ）のテトラヒドロフラン（２０ｍｌ）懸濁液に、ソジウムヘキサメチルジシラジド（１．０Ｍ  ＴＨＦ）（２２．３ｍｌ）を加えた。室温で３０分間攪拌後、ノナナール（０．８０ｇ）のテトラヒドロフラン（１ｍｌ）溶液を滴下した。滴下後、１時間攪拌し、水で希釈し反応を終了させた。混合液をヘキサンで洗浄後、水層に塩酸を加えて、酸性にした。水層をエーテルで３回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製したところ、５−テトラデセン酸（１．０７ｇ、収率８４％）が得られた。
【実施例３】
【００３４】
［５−テトラデセン酸メチルの製造］
【００３５】
（第１工程）
４−（カルボキシブチル）トリフェニルホスホニウムブロミド（１０ｇ）のテトラヒドロフラン（５０ｍｌ）懸濁液に、ｔ−ブトキシカリウム（５ｇ）を加えた。室温で３０分間攪拌後、ノナナール（２．１ｇ）のテトラヒドロフラン（２ｍｌ）溶液を滴下した。滴下後、１時間攪拌し、水で希釈し反応を終了させた。混合液をヘキサンで洗浄後、水層に塩酸を加えて、酸性にした。水層をエーテルで３回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮し、５−テトラデセン酸の粗生成物（９ｇ）を得た。
【００３６】
（第２工程）
第１工程で得た５−テトラデセン酸（９ｇ）のメタノール（４０ｍｌ）溶液に、氷水浴条件下、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体（５ｍｌ）を滴下した。滴下後、室温に上げながら、終夜攪拌した。水を加えて、反応を終了させ、エーテルで抽出し、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、５−テトラデセン酸メチル（３．４９ｇ）を得た。ノナナールから全２工程での通算収率は９８％であった。また、シス：トランスの比率は８９：１１であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３７】
【特許文献１】特開平４−１７８３５０号公報
【特許文献２】特開平６−２９３７０１号公報
【非特許文献】
【００３８】
【非特許文献１】Ａｐｐｌ．  Ｅｎｔ．  Ｚｏｏｌ．  １９８５年、第２０巻、３５９−３６１頁