(57)【要約】  本発明は、下記の工程を有する、下記の式Bの化合物の製造方法に関する：  ‐下記の式Aの化合物を調製する工程；  ‐式Aの化合物を、下記の式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの存在下に、分子内反応させる工程。【化１】2009510005.tif 000049
2009510005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の工程を有することを特徴とする、下記の式B：
【化１】
2009510005.tif 000034
を有する化合物の製造方法：
‐下記の式A：
【化２】
2009510005.tif 000035
を有する化合物を調製する工程；
‐式Aの化合物を、下記の式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの存在下に、分子内反応させる工程：
【化３】
2009510005.tif 000036
(式AおよびBにおいて、R1、R2、R3、R4およびnの意味は、同一であり；
R1、R2およびR3は、各々の場合において、互いに独立して、水素またはメチルを示し；
R4は、水素または1〜6個のC原子を有するアルキル基を示し；
nは、0、1または2を示し；
そして、式(Ia)または(Ib)においては、
式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中のRa'、Ra''およびRa'''は、互いに独立して、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係に、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示すが、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得；
Xは、各々の場合において、任意成分として存在する第２のXの意味とは無関係に、水素ではない有機もしくは無機の基、または前記で定義したような置換基−SiRa'Ra''Ra'''を有するシロキシ基を示す)。
【請求項２】
各々の場合において、Xが、任意成分として存在する第２のXの意味とは無関係に、1〜30個のC原子を有する枝分れしたまたは枝分れしていないまたは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル；1〜30個のC原子を有するアルコキシ；C3〜C16の環サイズを有するシクロアルコキシ；アリールオキシ；ビスアリールオキシ；1個または2個の有機基で置換したホウ酸；クロリドからなる群から選ばれる有機または無機の基を示す、請求項１記載の方法。
【請求項３】
各Xが、任意成分として存在する第２のXの意味とは無関係に、メチル、エチル、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル、1〜10個のC原子を有するアルコキシ、C3〜C8の環サイズを有するシクロアルコキシまたはクロリドを示す、請求項１〜２のいずれか１項記載の方法。
【請求項４】
下記の工程を有することを特徴とする、下記の式B：
【化４】
2009510005.tif 000037
を有する化合物の製造方法：
(a) 下記の式A：
【化５】
2009510005.tif 000038
を有する化合物を調製する工程；
(b) 下記の式(IIIa)または(IIIb)：
【化６】
2009510005.tif 000039
(式中、各R5は、任意成分として存在する第２のR5の意味とは無関係に、1〜4個のC原子を有するアルキル基またはアリール基または水素を示し；
Xは、1〜4個のC原子を有するアルキル基またはクロリドを示すが、Xは、Alに対して、R5よりも堅固に或いはR5と同程度に堅固に結合していることを条件とする)
を有するアルミニウム化合物を、下記の式(II)：
【化７】
2009510005.tif 000040
(式中、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''およびRa'''は、互いに独立して、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係に、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる必要に応じて置換された基を示すが、使用する各シラノール中の基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、使用する各シラノール中の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得る)
を有する１種または少なくとも２種のシラノールと反応させる工程(式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物の式(II)の１種または少なくとも２種のシラノールの総量に対するモル比は、1：3よりも高い)；
(c) その場でおよび/または工程(b)に従う反応開始後の1時間以内で、式Aの化合物を工程(b)において得られた反応生成物と接触させ、式Aの化合物を分子内反応させる工程。
【請求項５】
式AおよびBにおいて、R1、R2、R3が、各々の場合において、互いに独立して、水素またはメチルを示し；R4が、水素または1〜6個のC原子を有するアルキル基を示し；nが、0、1または2を示す、請求項１〜４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
式AおよびBにおいて、R1およびR2が、各々の場合において、互いに独立して、水素またはメチルを示し；R3が、水素を示し；R4が、メチルを示し；nが、0または1を示す、請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
式Aの化合物を、2,6-ジメチル-5-ヘプテナルおよびシトロネラル(3,7-ジメチル-6-オクテナル)からなる群から選択する、請求項１〜６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
式Aの化合物の分子内反応を、沸点が式AおよびBの化合物の沸点よりも高い希釈剤中で実施するか；或いは、式Aの化合物の分子内反応が生じた後に、沸点が式AおよびBの化合物の沸点よりも高い希釈剤を添加し；下記のさらなる工程を有する、請求項１〜７のいずれか１項記載の方法：
‐式Bの化合物を、前記希釈剤および式(Ia)もしくは(Ib)のアルミニウムシロキシドまたはアルミニウム化合物(IIIa)もしくは(IIIb)とシラノール(１種以上) (II)との反応の反応生成物から、蒸留により分別する工程。
【請求項９】
下記のさらなる工程を有する、請求項１〜７のいずれか１項記載の方法：
‐式(Ia)もしくは(Ib)のアルミニウムシロキシドまたはアルミニウム化合物(IIIa)もしくは(IIIb)とシラノール(１種以上) (II)との反応の反応生成物を、式Aの化合物の分子内反応において再生使用する工程。
【請求項１０】
‐下記の式(Ia)または(Ib)：
【化８】
2009510005.tif 000041
(式中、Xは、請求項１〜３のいずれか１項において定義した意味を有する)
を有するアルミニウムシロキシド；或いは、
‐下記の式(IIIa)または(IIIb)：
【化９】
2009510005.tif 000042
(式中、R5は、1〜4個のC原子を有するアルキル基またはアリール基または水素を示し；
Xは、1〜4個のC原子を有するアルキル基またはクロリドを示すが、Xは、Alに対して、R5よりも堅固に或いはR5と同程度に堅固に結合していることを条件とする)
を有するアルミニウム化合物と、下記の式(II)：
【化１０】
2009510005.tif 000043
を有する１種、２種またはそれ以上のシラノールとの反応の反応生成物 (式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物の式(II)の１種または各種のシラノールの総量に対するモル比は1：3よりも高い)の、触媒としての使用：
(各式中、互いに独立し、また、任意成分として存在する第２の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係の式(I)のアルミニウムシロキシドの1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中或いは互いに独立し、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係の、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''、Ra'''は、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示すが、使用する各シラノールの基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の各々または使用するシラノールの各々の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得る)。
【請求項１１】
分子内プリンス反応の触媒作用のための、請求項１０記載の使用。
【請求項１２】
下記の式B：
【化１１】
2009510005.tif 000044
を有する化合物の、下記の式A：
【化１２】
2009510005.tif 000045
を有する化合物からの製造における、請求項１０〜１１のいずれか１項記載の使用：
(式AおよびBにおいて、R1、R2、R3、R4およびnは、各々の場合において、同一の意味を有する：
R1、R2およびR3は、各々の場合において、互いに独立して、水素またはメチルを示し；
R4は、水素または1〜6個のC原子を有するアルキル基を示し；
nは、0、1または2を示す)。
【請求項１３】
下記の式(Ia)または(Ib)を有するアルミニウムシロキシド：
【化１３】
2009510005.tif 000046
(式(Ia)または(Ib)においては、1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中のRa'、Ra''およびRa'''は、互いに独立して、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係に、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示すが、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得；
Xは、任意成分として存在する第２のXの意味とは無関係に、水素または前記で定義したような置換基−SiRa'Ra''Ra'''を有するシロキシ基ではない有機または無機の置換基を示す)。
【請求項１４】
Xが、1〜30個のC原子を有する枝分れしたまたは枝分れしていないアルキル、アルケニルまたはアルキニル；1〜30個のC原子を有するアルコキシ；C3〜C16の環サイズを有するシクロアルコキシ；アリールオキシ；ビスアリールオキシ；1個または2個の有機基で置換したホウ酸；クロリドからなる群から選ばれる、請求項１３記載のアルミニウムシロキシド。
【請求項１５】
Xが、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル、5〜30個のC原子を有するアルキルからなる群から選ばれるアルキル基である、請求項１４〜１５のいずれか１項記載のアルミニウムシロキシド。
【請求項１６】
下記の式(IIIa)または(IIIb)：
【化１４】
2009510005.tif 000047
(式中、R5は、1〜4個のC原子を有するアルキル基またはアリール基を示し；
各Xは、任意成分として存在する第２のXの意味とは無関係に、メチル、エチル、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル、アリール基または塩素を示すが、Xは、Alに対して、R5よりも堅固に或いはR5と同程度に堅固に結合していることを条件とする)
を有するアルミニウム化合物と、下記の式(II)：
【化１５】
2009510005.tif 000048
(式中、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''およびRa'''は、互いに独立して、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係に、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる必要に応じて置換された基を示すが、使用する各シラノール中の基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、使用する各シラノール中の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得る)
を有する１種または少なくとも２種のシラノールとの反応の反応混合物または反応生成物(式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物の式(II)の１種または２種のシラノールの総量に対するモル比は、1：3よりも高い)。
【請求項１７】
互いに独立し、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係の式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中或いは互いに独立し、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係の、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''、Ra'''が、C1〜C20-アルキル、C1〜C20-ヘテロアルキル、C3〜C20-シクロアルキル、C4〜C20-シクロアルキルアルキル、C2〜C20-アルケニル、C3〜C20-シクロアルケニル、C4〜C20-シクロアルケニルアルキル、C2〜C20-アルキニル、C5〜C20-シクロアルキルアルキニル、C1〜C20-アルコキシ、C3〜C20-シクロアルコキシ、C5〜C20-シクロアルキルアルコキシ、C3〜C25-アリール、C2〜C25-ヘテロアリール、C4〜C25-アリールアルキル、C8〜C25-シクロアルキルアリール、C8〜C25-シクロアルケニルアリール、C5〜C25-シクロアルキルヘテロアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルキルアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルケニルアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびC3〜C25-ヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示し、互いに独立して、基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個が、互いに共有結合し得る、請求項１〜９記載の方法、請求項１０〜１２記載の使用、または請求項１４〜１６記載のアルミニウムシロキシド、反応混合物または反応生成物。
【請求項１８】
互いに独立し、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係の1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中或いは互いに独立し、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係の、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''、Ra'''が、C3〜C25-アリール、C2〜C25-ヘテロアリール、C4〜C25-アリールアルキル、C8〜C25-シクロアルキルアリール、C8〜C25-シクロアルケニルアリール、C5〜C25-シクロアルキルヘテロアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルキルアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルケニルアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびC3〜C25-ヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる必要に応じて置換された基を示す、請求項１〜１７のいずれか１項記載の方法、使用、アルミニウムシロキシド、反応混合物または反応生成物。
【請求項１９】
互いに独立し、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係の1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中或いは互いに独立し、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係の、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''、Ra'''が、C6〜C20-アリール、C3〜C20-ヘテロアリール、C8〜C20-シクロアルキルアリール、C8〜C20-シクロアルケニルアリール、C7〜C20-シクロアルキルヘテロアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルキルアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルケニルアリールおよびC8〜C20-ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示す、請求項１〜１８のいずれか１項記載の方法、使用、アルミニウムシロキシド、反応混合物または反応生成物。
【請求項２０】
式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドおよび式(II)のシラノールにおいて、基Ra'、Ra''、Ra'''の全てが同一である、請求項１〜１９のいずれか１項記載の方法、使用、アルミニウムシロキシド、反応混合物または反応生成物。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、主として、下記の式Aの化合物からの分子内プリンス(Prins)反応(分子内カルボニル-エンまたは酸素-エン反応としても知られている)による下記の式Bの化合物の製造方法、およびこの反応用の触媒(とりわけ、アルミニウム-およびケイ素-含有化合物をベースとする)に関する。また、本発明は、とりわけ分子内プリンス反応の触媒作用のための触媒としての適切な物質の相応する使用にも関する。さらにまた、本発明は、特定の触媒活性反応混合物および反応生成物にも関する。
【化１】
2009510005.tif 000003
【０００２】
（背景技術）
分子内プリンス反応の既知の例は、シトロネラル(3,7-ジメチル-6-オクテナル、A2)のイソプレゴールおよびその立体異性体(8-p-メンテン-3-オール；B2、即ち、イソプレゴール、ネオイソプレゴール、イソイソプレゴールおよびネオイソイソプレゴール)への環化である。
イソプレゴールは、香気および芳香物質としての使用において多大な興味を有し、さらにまた、d-シトロネラル(A2e)から出発しl-イソプレゴール(B2iso)を経てl-メントール(Ze)を得る下記の式に示すように、水素化によってメントールに転換し得る。
【化２】
2009510005.tif 000004
出発物質Aの立体化学組成および環化反応の選択性により、形成される生成物Bは、多数の立体異性体(ジアステレオマーおよび該当する場合の鏡像体)を含み得る。特定のジアステレオマーを得るには、できる限り選択性である反応手順を通常目標とする。
種々のルイス酸の存在下でのd-シトロネラルのl-イソプレゴールへの環化は、Synthesis 1978, 147に記載されており、最良の結果(70％収率)は、ベンゼン中の等モル量の臭化亜鉛によって得られている。この反応においては、とりわけ、分子内付加生成物が、例えば、アルドール縮合または分子内プリンス反応からの望ましくない副生成物として観察されている。求めるl-イソプレゴールは、94％の選択性でもって形成されており、従って、6％の内容物はさらなるイソプレゴール異性体に基づき、これらの異性体のうちでは、d-ネオイソプレゴールが主であり、他の異性体は僅かに痕跡量でしか形成されていない。
さらに、イソプレゴールを得るためのシトロネラルの環化は、多くの他の(ルイス酸)触媒の存在下においても試みられており、この点に関しては、EP 1 225 163 A2号の要約を参照し得る。
【０００３】
シトロネラルのイソプレゴールへの環化が生じた後の水性媒質からのルイス酸の分別および再使用の可能性は、EP 1 053 974 A1号に記載されている。34〜40モル%の(再循環)臭化亜鉛を触媒として使用して、約82〜89GC%の範囲のイソプレゴールのGC収率が得られ、使用されたシトロネラルは、4％よりも多いイソプレゴールを既に含有していた。臭化亜鉛自体の欠点(重金属、取扱性の悪さ)に加え、水性相からの触媒の困難でエネルギー消費性の分別を、この方法においては実施しなければならない。
J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 7951-7953は、シトロネラルのイソプレゴールへのモル当量のMe2AlClの存在下での環化を記載しており、イソプレゴールおよびネオイソプレゴールを主として得ている。
EP 1 225 163 A2号は、トリス(2,6-ジアリールフェノキシ)アルミニウム触媒を使用してのシトロネラルのイソプレゴールへの転換を記載している。イソプレゴールは、95％よりも多くまでの収率で、シトロネラルから出発して99％よりも高い選択性でもって得られている。にもかかわらず、使用する触媒は、全く不安定であり、反応を終えたときに再使用または再循環することはできない。これらの触媒は、高めの温度および水性媒質に対して感受性であり、その製造および取扱いは問題を生じている。従って、開示されたトリス(2,6-ジアリールフェノキシ)アルミニウム触媒の再使用は記載されていない。
技術的局面からは、従来の触媒系は、熱および/または水性媒質への暴露に対するそれら触媒の感受性故に不利である。再使用または再循環は、いずれも全く不可能であり、高コストでのみ可能である。
従って、分子内プリンス反応により良好な収率で環化生成物を製造するのを可能にし、且つ環化生成物の簡単な分離を、好ましくは、例えば、蒸留のような工業的に普通に使用されている分離方法によって可能にする方法および触媒系が絶えず求められている。触媒系は、好ましくは、数回の反応サイクルに亘って、再使用または再循環可能で、また、活性および選択性(環化生成物の形成において)の点で実質的に一定の性質を有さなければならない。
【０００４】
（発明の開示）
本発明は、そのような改良された方法または触媒系を提供するという目的に基づく。とりわけ、その方法および触媒系は、従来公知の触媒系と比較して、l-イソプレゴールの優先的形成でもって、シトロネラルのイソプレゴールへの迅速な化学およびジアステレオ選択環化を可能にするものでなければならない。
【０００５】
“方法”の態様に関して説明する目的は、下記の工程を有する、下記の式B：
【化３】
2009510005.tif 000005
を有する化合物の製造方法による第１の変法に従って達成される：
‐下記の式A：
【化４】
2009510005.tif 000006
を有する化合物を調製する工程；
‐式Aの化合物を、下記の式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの存在下に、分子内反応させる工程：
【化５】
2009510005.tif 000007
(式AおよびBにおいて、R1、R2、R3、R4およびnの意味は、同一であり；
R1、R2およびR3は、各々の場合において、互いに独立して、水素またはメチルを示し；
R4は、水素または1〜6個のC原子を有するアルキル基を示し；
Nは、0、1または2を示し；
そして、式(Ia)または(Ib)においては、
式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中のRa'、Ra''およびRa'''は、互いに独立して、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係に、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示すが、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得；
Xは、各々の場合において、任意成分として存在する第２のXの意味とは無関係に、水素または上記で定義したような置換基−SiRa'Ra''Ra'''を有するシロキシ基ではない有機または無機の置換基を示す)。
【０００６】
本発明は、米国特許局に米国仮出願第60/720,604号として出願している本発明者等自身の発明の１つに密接に関連している。該米国仮出願および関連特許群メンバーの内容は、参考としての本出願の構成要旨である。
【０００７】
好ましくは、本発明に従う方法において使用する式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドにおいては、Xは、各々の場合において、任意成分として存在する第２Xの意味とは無関係に、1〜30個のC原子を有する枝分れしたまたは枝分れしていないまたは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル；1〜30個のC原子を有するアルコキシ；C3〜C16の環サイズを有するシクロアルコキシ；アリールオキシ；ビスアリールオキシ；1個または2個の有機基で置換したホウ酸；クロリドからなる群から選ばれる有機または無機の置換基を示す。とりわけ好ましくは、Xは、任意成分として存在する第２Xの意味とは無関係に、メチル、エチル、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル、1〜10個のC原子を有するアルコキシ、C3〜C8の環サイズを有するシクロアルコキシまたはクロリドを示す。Xが1個または2個の有機基で置換したホウ酸である置換基である場合、その有機基は、好ましくは、アリール基である。
【０００８】
置換基Ra'、Ra''、Ra'''の好ましい意味については、下記を参照されたい。
基Ra'、Ra''、Ra'''が置換されている場合、下記の置換基が好ましい：
ヒドロキシル；
C1〜C8-アルキル、好ましくは、メチル、エチル、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル；
C3〜C18-シクロアルキル、好ましくは、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、シクロドデシル、シクロペンタデシル、シクロヘキサデシル；
C2〜C8-アルキニル、好ましくは、エチニル、プロピニル；
C1〜C8-パーフルオロアルキル、好ましくは、トリフルオロメチル、ノナフルオロブチル；
C1〜C8-アルコキシ、好ましくは、メトキシ、エトキシ、イソ-プロポキシ、n-ブトキシ、イソ-ブトキシ、tret-ブトキシ；
C3〜C12-シクロアルコキシ、好ましくは、C3-シクロアルコキシ、C5-シクロアルコキシ、C6-シクロアルコキシ、C8-シクロアルコキシ、C12-シクロアルコキシ、C15-シクロアルコキシ、C16-シクロアルコキシ；
1〜5個のCH2基が酸素によって置換されているC1〜C20-アルコキシアルキル、好ましくは、-[-O-CH2-CH2-]v-Qまたは-[-O-CH2-CHMe-]v-Q, (式中、Qは、OHまたはCH3であり；vは、1〜4の整数を示す)；
C1〜C4-アシル、好ましくは、アセチル；
C1〜C4-カルボキシル、好ましくは、CO2Me、CO2Et、CO2イソ-Pr、CO2tert-Bu；
C1〜C4-アシルオキシ、好ましくは、アセチルオキシ；
ハライド、好ましくは、FまたはCl；
Si1〜Si10-シリル；および、
Si1〜Si30-シロキシまたはポリシロキシ。
【０００９】
１個以上の基Ra'、Ra''、Ra'''が、互いに独立して、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''の中の意味とは無関係に、窒素を含有する場合、この窒素含有基は、好ましくは、酸化に対して安定である。とりわけ、下記で説明するシラノール(１種以上) (II)の製造中に行き渡る酸化条件下においては、上記窒素含有基は、不活性であるべきであり、即ち、そこで使用する酸化剤と反応してはならない。また、製造条件下での酸化に対する安定性は、N-アセチル化のようなN-保護基の導入によって或いは窒素原子の第四級化によっても達成し得る。
【００１０】
本発明のさらなる態様によれば、主として説明する目的(“方法”の態様)は、変法として、下記の工程を有する、下記の式B：
【化６】
2009510005.tif 000008
を有する化合物の製造方法によっても達成し得る：
(a) 下記の式A：
【化７】
2009510005.tif 000009
を有する化合物を調製する工程；
(b) 下記の式(IIIa)または(IIIb)：
【化８】
2009510005.tif 000010
(式中、各R5は、任意成分として存在する第２のR5の意味とは無関係に、1〜4個のC原子を有するアルキル基またはアリール基または水素を示し；
Xは、1〜4個のC原子を有するアルキル基(メチル、エチル、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル)またはクロリドを示すが、Xは、Alに対して、R5よりも堅固に或いはR5と同程度に堅固に結合していることを条件とする)
を有するアルミニウム化合物を、下記の式(II)：
【化９】
2009510005.tif 000011
(式中、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''およびRa'''は、互いに独立して、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係に、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる必要に応じて置換された基を示すが、使用する各シラノール中の基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、使用する各シラノール中の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得る)
を有する１種のシラノールまたは２種以上のシラノールと反応させる工程 (式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物の式(II)の１種または少なくとも２種のシラノールの総量に対するモル比は、1：3よりも高い)；
(c) その場でおよび/または工程(b)に従う反応開始後の1時間以内で、式Aの化合物を工程(b)において得られた反応生成物と接触させ、式Aの化合物を分子内反応させる工程。
【００１１】
上記に関連して、“Xは、Alに対して、R5よりも堅固に結合していることを条件とする”とは、式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物と式(II)の１種または少なくとも２種のシラノールとの反応時に、基R5(1個以上)が優先的に置換されることを意味する。式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物の式(II)の１種または２種のシラノールの総量に対するモル比は1：3よりも高いので、本発明に従う上記条件を順守する場合、シロキシによってトリ置換されたアルミニウム化合物は得られず、式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドが一定して得られる。
【００１２】
式Bの化合物を製造するための本発明に従う方法(第１および第２変法に従う)は、第２の変法によれば、活性触媒(式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物と式(II)のシラノールとの反応の反応生成物)が本発明に従う方法において形成されるのに対し、第１の変法によれば、式(Ia)または(Ib)アルミニウムシロキシド(触媒)を既に出発物質として使用している点で実質的に異なる。
【００１３】
説明したように、相応する化学量論での式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物と式(II)のシラノールとの反応(上記工程(b)における)においては、式(Ia)または(Ib)アルミニウムシロキシドが通常に生じる。しかしながら、例えば、上記反応の反応生成物の処理および必要に応じての特性決定は、本発明によれば必要ではない。
上記第１および第２変法による本発明に従う方法においては、式AおよびBの化合物において、好ましくは、R1、R2、R3は、各々の場合において、互いに独立して、水素またはメチルを示し；R4は、水素または1〜6個のC原子を有するアルキル基を示し；nは、0、1または2を示す。
とりわけ好ましい本発明に従う(第１および第２変法による)方法は、式AおよびBにおいて、R1およびR2が、各々の場合において、互いに独立して、水素またはメチルを示し、R3が水素を示し、R4がメチルを示し、nが0または1を示す方法である。
【００１４】
極めてとりわけ好ましい本発明に従う(第１および第２変法による)方法は、式Aの化合物が、2,6-ジメチル-5-ヘプテナルおよびシトロネラル(3,7-ジメチル-6-オクテナル；A2)からなる群から選ばれる方法である。
下記の好ましい化合物B1およびB2 (イソプレゴール)は、これら式Aの化合物から製造し得る。
【化１０】
2009510005.tif 000012
式(Ia)および(Ib)のアルミニウムシロキシドは、一般に、式Bの化合物を製造するための本発明に従う方法の第２の変法による処理工程(b)に相応するような手順によって製造し得る。式(Ia)および(Ib)のアルミニウムシロキシドの製造は、他には、Can. J. Chem. 1992, 70, 771-778に従うトリアルキルアルミニウム化合物と相応するシラノールとの反応と同様にしても実施し得る。好ましい製造方法については、下記を参照されたい。
Xが、例えば、塩素、メチル、エチル、プロピル、n-ブチル、tert-ブチルを示す、エダクト(educt)として使用する式(Ia)または(Ib)の化合物から出発し、これに対して、Xがエチル、プロピルを示す式(Ia)または(Ib)の生成物化合物を製造することもできる。基Xの交換は、この場合、例えば、式(Ia)または(Ib)の化合物のエダクト化合物と5〜20個の炭素数を有するアルケン類との反応による従来のベータ-水素除去によるヒドロアルミニウム化メカニズムによる遂次反応によって生じる。
また、X = H、メチル、エチル、プロピル、n-および三級ブチルである、エダクトとして使用する式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドは、ブレンステッド酸化合物の付加により、X = 塩素、アセテート、ホルメート、プロピオネート、ブチレート、イソブチレートである式(Ia)または(Ib)の生成物アルミニウムシロキシドへ転換することもできる。
式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの製造(およびトランス置換)の例を、以下に示す。
【００１５】
例えば、式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドを得るための好ましい方法の実施態様を、下記の式で示す：
【化１１】
2009510005.tif 000013
好ましくは、本発明に従う方法においては、式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシド、または式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物とシラノール類(II)との反応の反応生成物は、その場で製造するかおよび/または新たに製造する。
本発明に関しては、驚くべきことに、本発明に従って使用する触媒、即ち、上述の意味の基Ra'、Ra''、Ra'''およびXを有する式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシド、または上記式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物と式(II)のシラノール類との反応の反応生成物が、極めて選択的な形で、式Aの化合物の式Bの化合物への転換、とりわけ、化合物A2の化合物B2への転換を可能にすることを見出した。
使用すべき触媒は、容易で且つ柔軟な利用性および適切な安定性によって見分けられる。
【００１６】
シトロネラル(A2)からイソプレゴール(B2)の製造における、本発明に従って使用すべき触媒を使用しての、とりわけ、式(Ia)または(Ib)の触媒(アルミニウムシロキシド)を使用しての分子内プリンス反応は、イソプレゴールとネオイソプレゴールが広い温度範囲に亘って極めて高い選択性でもって主として得られ、ジアステレオマー類のイソイソプレゴールおよびネオイソイソプレゴールは痕跡量でしか形成されない点で見分けられる。達成すべき選択性および反応を実施するのに適する温度については、下記を参照されたい。
【００１７】
本発明者等自身の研究において、シトロネラル(A2)から出発して、上述したEP 1 225 163 A2号に従うトリス(2,6-ジアリールフェノキシ)アルミニウム触媒と比較して、分子内プリンス反応は、本発明に従って使用すべき、とりわけ式(Ia)または(Ib)の触媒の存在下では有意に迅速に進行することを見出した。本発明に従って使用すべき、とりわけ式(Ia)または(Ib)の触媒は、EP 1 225 163 A2号に記載されている触媒よりも熱への暴露および水性媒質に対して有意に安定である。さらにまた、EP 1 225 163 A2号に従うトリス(2,6-ジアリールフェノキシ)アルミニウム触媒を使用した場合、所望の環化生成物(とりわけ、B2)の形成以外に、ティシュチェンコ・クライゼン(Tischtschenko-Llaisen)反応による分子内エステル形成も小程度観察されている。
【００１８】
とりわけ好ましい本発明に従う方法は、式Aの化合物の分子内反応を、沸点が式AおよびBの化合物の沸点よりも高い希釈剤中で実施するか；或いは、式Aの化合物の分子内反応が生じた後に、沸点が式AおよびBの化合物の沸点よりも高い希釈剤を添加し；下記のさらなる工程を有する方法である：
‐式Bの化合物を、上記希釈剤および式(Ia)もしくは(Ib)のアルミニウムシロキシドまたはアルミニウム化合物(IIIa)もしくは(IIIb)とシラノール(１種以上) (II)との反応の反応生成物から、蒸留により分別する工程。
本発明に従う方法において使用する触媒(式(Ia)もしくは(Ib)のアルミニウムシロキシドまたはアルミニウム化合物(IIIa)もしくは(IIIb)とシラノール(１種以上) (II)との反応の混合物および/または反応生成物)は、再使用可能であり、再循環可能である。従って、本発明に従うとりわけ好ましい方法は、下記のさらなる工程を含む：
‐式(Ia)もしくは(Ib)のアルミニウムシロキシドまたはアルミニウム化合物(IIIa)もしくは(IIIb)とシラノール(１種以上) (II)との反応の反応生成物を、式Aの化合物の分子内反応において再生使用する工程。
この点に関しても、詳細は下記で示す。
【００１９】
また、本発明は、
‐下記の式(Ia)またはは(Ib)：
【化１２】
2009510005.tif 000014
を有し、Xが上述した意味を有するアルミニウムシロキシド；或いは、
‐下記の式(IIIa)または(IIIb)：
【化１３】
2009510005.tif 000015
(式中、R5は、1〜4個のC原子を有するアルキル基またはアリール基または水素を示し；
Xは、1〜4個のC原子を有するアルキル基またはクロリドを示すが、Xは、Alに対して、R5よりも堅固に或いはR5と同程度に堅固に結合していることを条件とする)
を有するアルミニウム化合物と、下記の式(II)：
【化１４】
2009510005.tif 000016
を有する１種、２種またはそれ以上のシラノールとの反応の反応生成物 (式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物の式(II)の１種または各種のシラノールの総量に対するモル比は1：3よりも高い)の、とりわけ分子内プリンス反応の触媒作用のための触媒としての使用にも関する：
(各式中、互いに独立し、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係の式(I)のアルミニウムシロキシドの1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中或いは互いに独立し、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係の、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''、Ra'''は、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示すが、使用する各シラノールの基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の各々または使用するシラノールの各々の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得る)。
好ましい基Ra'、Ra''、Ra'''および置換基Xに関しては、本発明に従う方法に関して上記で説明したことが相応に当てはまる。
【００２０】
同様に、本発明に従う方法に関する説明から既に明らかなように、好ましい使用は、下記の化合物B：
【化１５】
2009510005.tif 000017
の、下記の式A：
【化１６】
2009510005.tif 000018
の化合物からの製造における使用である；式AおよびBにおいて、R1、R2、R3、R4およびnは、各々の場合において、同一の意味を有する：
R1、R2およびR3は、各々の場合において、互いに独立して、水素またはメチルを示し；
R4は、水素または1〜6個のC原子を有するアルキル基を示し；
nは、0、1または2を示す。
とりわけ好ましい使用に関しては、本発明に従うとりわけ好ましい方法に関して上記で説明したことが相応に当てはまる。
【００２１】
本発明のさらなる態様は、上記で説明した方法において使用するのにとりわけ適する新規な触媒およびルイス酸に関する。最良の結果は、これらの新規な触媒およびルイス酸を使用した上記の方法において達成された。
好ましい触媒およびルイス酸は、式(Ia)または(Ib)の新規なアルミニウムシロキシドである；これに関しては、上記を参照されたい。
本発明に従う方法において使用するのに適するアルミニウムシロキシドおよびそのプリンス反応における使用は、これまで開示されていない。従って、本発明は、下記の式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドにも関する：
【化１７】
2009510005.tif 000019
(式(Ia)または(Ib)においては、1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中のRa'、Ra''およびRa'''は、互いに独立して、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係に、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示すが、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、各置換基−SiRa'Ra''Ra'''の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得；
Xは、任意成分として存在する第２のXの意味とは無関係に、水素または前記で定義したような置換基−SiRa'Ra''Ra'''を有するシロキシ基ではない有機もしくは無機の置換基を示す)。
【００２２】
化合物Al(OSiPh3)3 (THF)およびAI(OSiPh3)3 (H2O) (THF)2は、Can. J. Chem. 1992, 70, 771-778から実際に既に知られている。しかしながら、上記文献に開示されているこれらの化合物および全てのさらなる化合物(中間体を含む)は、本発明の１部ではない。
本発明に従うアルミニウムシロキシドにおいては、各々の場合において、任意成分として存在する第２Xの意味とは無関係に、好ましくは、1〜30個のC原子を有する枝分れしたまたは枝分れしていないアルキル、アルケニルまたはアルキニル；1〜30個のC原子を有するアルコキシ；C3〜C16の環サイズを有するシクロアルコキシ；アリールオキシ；ビスアリールオキシ；1個または2個の有機基で置換したホウ酸；クロリドからなる群から選ばれる有機の置換基を示す。これに関連しては、本発明に従う好ましい方法についての説明を参照されたい。
好ましくは、本発明に従うアルミニウムシロキシドにおいては、各Xは、任意成分として存在する第２のXの意味とは無関係に、好ましくは、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル、5〜30個のC原子を有するアルキルからなる群から選ばれるアルキル基を示す。
Ra'、Ra''、Ra'''およびXのさらに好ましい意味は、本発明に従う方法についての説明から明らかであろう。
【００２３】
一方、本発明に従う上記アルミニウムシロキシドに加えて、本発明は、
下記の式(IIIa)または(IIIb)：
【化１８】
2009510005.tif 000020
(式中、R5は、1〜4個のC原子を有するアルキル基またはアリール基を示し；各Xは、第２のX(任意成分として存在する)の意味とは無関係に、メチル、エチル、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル、アリール基または塩素を示すが、Xは、Alに対して、R5よりも堅固に或いはR5と同程度に堅固に結合していることを条件とする)
を有するアルミニウム化合物と、下記の式(II)：
【化１９】
2009510005.tif 000021
(式中、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''およびRa'''は、互いに独立して、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係に、水素または有機の基、好ましくは、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、シクロアルケニルアルキル、アルキニル、シクロアルキルアルキニル、アルコキシ、シクロアルコキシ、シクロアルキルアルコキシ、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、シクロアルキルアリール、シクロアルケニルアリール、シクロアルキルヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルアリール、ヘテロシクロアルケニルアリール、ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる必要に応じて置換された基を示すが、使用する各シラノール中の基Ra'、Ra''、Ra'''の少なくとも１つは水素でないことを条件とし、また、互いに独立して、使用する各シラノール中の基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個は、互いに共有結合し得る)
を有する１種または２種以上のシラノールとの反応の、触媒として適する反応混合物または反応生成物(式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物の式(II)の１種または２種以上のシラノールの総量に対するモル比は、1：3よりも高い)にも関する。
【００２４】
とりわけ好ましい本発明に従う方法並びに本発明に従う使用、アルミニウムシロキシド、反応混合物または反応生成物は、互いに独立し、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係の式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の、或いは、互いに独立し、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係の、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''、Ra'''が、C1〜C20-アルキル、C1〜C20-ヘテロアルキル、C3〜C20-シクロアルキル、C4〜C20-シクロアルキルアルキル、C2〜C20-アルケニル、C3〜C20-シクロアルケニル、C4〜C20-シクロアルケニルアルキル、C2〜C20-アルキニル、C5〜C20-シクロアルキルアルキニル、C1〜C20-アルコキシ、C3〜C20-シクロアルコキシ、C5〜C20-シクロアルキルアルコキシ、C3〜C25-アリール、C2〜C25-ヘテロアリール、C4〜C25-アリールアルキル、C8〜C25-シクロアルキルアリール、C8〜C25-シクロアルケニルアリール、C5〜C25-シクロアルキルヘテロアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルキルアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルケニルアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびC3〜C25-ヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示し、互いに独立して、基Ra'、Ra''、Ra'''の2個または3個が、互いに共有結合し得る、方法、使用、アルミニウムシロキシド、反応混合物または反応生成物である。
この関連において、Ra'、Ra''、Ra'''は、好ましくは互いに独立して、C1〜C10-アルキル、C3〜C10-シクロアルキル、C4〜C12-シクロアルキルアルキル、C2〜C10-アルケニル、C3〜C12-シクロアルケニル、C4〜C12-シクロアルケニルアルキル、C2〜C10-アルキニル、C5〜C12-シクロアルキルアルキニル、C3〜C20-アリール、C2〜C20-ヘテロアリール、C4〜C20-アリールアルキル、C8〜C20-シクロアルキルアリール、C8〜C20-シクロアルケニルアリール、C5〜C20-シクロアルキルヘテロアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルキルアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルケニルアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびC4〜C20-ヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる必要に応じて置換された基を示す。
【００２５】
とりわけ好ましくは、Ra'、Ra''、Ra'''は、互いに独立して、C1〜C10-アルキル、C3〜C10-シクロアルキル、C4〜C12-シクロアルキルアルキル、C6〜C20-アリール、C2〜C20-ヘテロアリール、C7〜C20-アリールアルキル、C8〜C20-シクロアルキルアリール、C8〜C20-シクロアルケニルアリール、C6〜C20-シクロアルキルヘテロアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルキルアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルケニルアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびC4〜C20-ヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる必要に応じて置換された基を示す。
極めてとりわけ好ましくは、互いに独立し、また、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係の1個または2個の置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の、或いは、互いに独立し、また、任意成分として使用する式(II)のさらなるシラノール中の意味とは無関係の、使用する式(II)の各シラノール中のRa'、Ra''、Ra'''は、C6〜C20-アリール、C3〜C20-ヘテロアリール、C8〜C20-シクロアルキルアリール、C8〜C20-シクロアルケニルアリール、C7〜C20-シクロアルキルヘテロアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルキルアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルケニルアリールおよびC8〜C20-ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールからなる群から選ばれる置換されたまたは置換されていない基を示す。
本発明に従う方法および使用並びに本発明に従うアルミニウムシロキシド、反応混合物および反応生成物においては、式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドおよび式(II)のシラノールにおいて、好ましくは、基Ra'、Ra''、Ra'''の全てが同一である。
【００２６】
本発明に従う反応混合物(上記で定義したような)の触媒活性は、おそらく、本発明に従う式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの形成に基づく；しかしながら、このことは、最終的には明確にされていない。
本発明に従って使用するまたは本発明に従うアルミニウムシロキシド、反応混合物および反応生成物においては、基Ra'、Ra''、Ra'''は、好ましくは、共に、好ましいものとして上記で示した意味の１つを有し、基Xは、好ましい意味を有する。
従って、例えば、置換基−SiRa'Ra''Ra'''においては、基Ra'、Ra''、Ra'''は、好ましくは、互いに独立して、C3〜C25-アリール、C2〜C25-ヘテロアリール、C4〜C25-アリールアルキル、C8〜C25-シクロアルキルアリール、C8〜C25-シクロアルケニルアリール、C5〜C25-シクロアルキルヘテロアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルキルアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルケニルアリール、C8〜C25-ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールおよびC3〜C25-ヘテロアリールアルキルからなる群から選ばれる必要に応じて置換された基を示し；Xは、同時に、C1〜C10-アルキル(枝分れしたまたは枝分れしていない)；C3〜C8-シクロアルキル；1〜30個のC原子を有するアルコキシ；C3〜C16の環サイズを有するシクロアルコキシ；C3〜C30の環サイズを有するアリールオキシ；ジアリールボロニル(アリール基は、好ましくは、フェニルまたはメシチル(2,4,6-トリメチルフェニル)である)；クロリドからなる群から選ばれる。
Xが、直前で示した意味の１つを有し；同時に、Ra'、Ra''、Ra'''が、互いに独立し、任意成分として存在する第２置換基−SiRa'Ra''Ra'''中の意味とは無関係に、C6〜C20-アリール、C3〜C20-ヘテロアリール、C8〜C20-シクロアルキルアリール、C8〜C20-シクロアルケニルアリール、C7〜C20-シクロアルキルヘテロアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルキルアリール、C8〜C20-ヘテロシクロアルケニルアリールおよびC8〜C20-ヘテロシクロアルケニルヘテロアリールからなる群から選ばれる系、例えば、アルミニウムシロキシドは、とりわけ好ましい。
【００２７】
アリールからなる群からのとりわけ好ましい基Ra'、Ra''、Ra'''は、C6〜C20-アリール、とりわけ、フェニル、4-メトキシフェニル、2,4-ジメトキシフェニル、4-メチルフェニル、2,4-ジメチルフェニル、3,5-ジメチルフェニル、2-tert-ブチルフェニル、4-tert-ブチルフェニル、2,6-ジ-tert-ブチルフェニル、4-CF3-フェニル、2,4-ジ-CF3-フェニル、1-ナフチル、2-ナフチル、9-アントラセニルおよび9-フェナントレニルである。
ヘテロアリールからなる群からのとりわけ好ましい基Ra'、Ra''、Ra'''は、C3〜C20-ヘテロアリール、とりわけ、2-フルフリル、3-フルフリルおよびイミダゾリルである。
シクロアルキルアリールからなる群からのとりわけ好ましい基Ra'、Ra''、Ra'''は、C8〜C20-シクロアルキルアリール、とりわけ、インダニルおよびフルオレニルである。
シクロアルケニルアリールからなる群からのとりわけ好ましい基Ra'、Ra''、Ra'''は、C8〜C20-シクロアルケニルアリール、とりわけ、インデニルである。
ヘテロシクロアルケニルアリールからなる群からのとりわけ好ましい基Ra'、Ra''、Ra'''は、C8〜C20-ヘテロシクロアルケニルアリール、とりわけ、N-C1〜C16-アルキル-およびN-C1〜C8-アシル-インドリルである。
ヘテロシクロアルキルアリールからなる群からのとりわけ好ましい基Ra'、Ra''、Ra'''は、C6〜C20-ヘテロシクロアルキルアリール、とりわけ、N-C1〜C16-アルキル-およびN-C1〜C8-アシル-インドリニルである。
とりわけ好ましくは、上記好ましい基Ra'、Ra''、Ra'''は、とりわけ好ましい基Xと一緒に同時に存在する。
アルキルからなる群からのとりわけ好ましい置換基Xは、メチル、エチル、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル、5〜30個のC原子を有するアルキルである。この場合、Can. J. Chem. 1992, 70, 771-778に開示されている化合物(中間体を含む)は、本発明の主題ではないことに留意すべきである。
アルコキシからなる群からのとりわけ好ましい置換基Xは、C1〜C20-アルコキシ、例えば、メトキシ、エトキシ、イソプロポキシである。
シクロアルコキシからなる群からのとりわけ好ましい置換基Xは、C3〜C8-シクロアルコキシ、例えば、イソプレギル、メンチルである。
アリールオキシからなる群からのとりわけ好ましい置換基Xは、C3〜C15-アリールオキシ、例えば、フェノキシ、2-フェニルフェノキシ、2,2'-ジフェニルジオキシ、ナフトキシ、2,2'-ビナフチルジオキシ、2,6-ジフェニルフェノキシである。
１個または２個の有機基で置換されたホウ酸からなる群からのとりわけ好ましい置換基Xは、ジアリールボロニル、とりわけ、ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)ボロネートである。
【００２８】
本発明に従う方法において触媒として使用し得る本発明に従う式(Ia)および(Ib)のとりわけ好ましいアルミニウムシロキシドの例を、下記に示す：
【化２０】
2009510005.tif 000022
【化２１】
2009510005.tif 000023
使用した略号：tert = 第三級、Ph = フェニル、Me = メチル、Et = エチル
【００２９】
上記化合物が式(Ib)の化合物である場合、存在する２個のシロキシ基中の基Ra'、Ra''、Ra'''は、とりわけ好ましい触媒においては同一である。
本発明に従う式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシド(ルイス酸)の製造は、上記式(Ia)および(Ib)中の同じSi原子に結合した上記特定に各基が同一である場合に最も簡単である。１個または２個のシロキシ基中の基Ra'、Ra''、Ra'''の全てが同じ意味を有するアルミニウムシロキシドは、製造するのにとりわけ容易である。
本発明に従って使用する触媒(アルミニウムシロキシド化合物、混合物および反応生成物)は、とりわけ安定であり、工業的条件下で触媒を使用するのに、とりわけ、既知の系とは対照的に、触媒が高い熱安定性を有することから有利である。本発明に従う方法は、広温度範囲において選択性を損なうことなく実施し得、確実に、探求する分子内反応生成物をもたらし得る。
本発明に従って使用する触媒(とりわけ、本発明に従う新規なアルミニウムシロキシド(Ia)および(Ib))は、比較的高濃度の式Aの化合物において、既知のAl系触媒と比較して、ティシュチェンコ・クライゼン生成物を形成する極めて僅かな傾向しかない点で有利に見分けられる。高化学選択性に加え、ジアステレオ選択性も、本発明に従って使用する触媒を用いるときに特段に且つ驚くほど高い。
好ましくは、本発明に従う式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの製造においては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、トリフェニルアルミニウム、ジメチルアルミニウムハイドライド、ジエチルアルミニウムハイドライド、ジプロピルアルミニウムハイドライド、ジブチルアルミニウムハイドライド、メチルアルミニウムジハイドライド、エチルアルミニウムジハイドライド、プロピルアルミニウムジハイドライドおよびブチルアルミニウムジハイドライドからなる群から選ばれる式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物を出発物質として使用し、トリメチルアルミニウムおよびトリエチルアルミニウムが好ましい。
【００３０】
本発明に従う式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの製造は、好ましくは、式(II)のシラノールの溶液または分散液を式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物(例えば、溶液中に存在する)に添加することによって実施する；基R5、X、Ra'、Ra''、Ra'''は、各々場合において、上記の(好ましい)意味を有する。シラノール(II)は、同一または異なる置換基によって置換し得る；使用するシラノール中の置換基が同一である場合、式(Ib)のアルミニウムシロキシド中のシロキシ基も同一である。好ましくは、式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物の総量の式(II)の１種または２種のシラノールの総量に対するモル比は、1：3よりも高く、好ましくは1.5：3よりも高く、とりわけ好ましくは2：3よりも高い。可能な限り、３個のシロキシ基を担持するアルミニウム化合物を、このモル比での式(IIIa)または(IIIb)の化合物への付加において形成させないためには、上記アルミニウム化合物を初期に反応容器に導入する上記変法がとりわけ有利である。
式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシド、または式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物とシラノール(１種以上) (II)との反応の反応生成物の製造は、通常、例えば、ベンゼン、トルエンまたはキシレンのような芳香族炭化水素類(この場合、好ましくはトルエン)；脂肪族炭化水素類(ヘプタンのような)；エーテル類(ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテルまたはテトラヒドロフラン)のような反応物に対して不活性な希釈剤(好ましくは、溶媒)中で実施する。また、式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシド、または式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物とシラノール(１種以上) (II)との反応の上記反応生成物は、ジフェニルエーテルまたはジトリルエーテルのような高沸点希釈剤中でも製造し得る。さらにまた、式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドまたは上記反応生成物を同じ希釈剤中で製造することも可能であり、その場合、分子内プリンス反応は、その後の工程において実施する(下記、とりわけ実施例を参照されたい)。
アルミニウム化合物(IIIa)または(IIIb)を式(II)の１種または少なくとも２種のシラノールと工程(b)において反応させる第２の変法による本発明に従う方法においては、反応混合物中の式(II)の１種以上のシラノールの含有量は、式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物との反応において決定的ではない。式(II)のシラノールの総含有量は、反応混合物の総質量基準で、好ましくは30〜1質量％、好ましくは20〜5質量％である。触媒(おそらくは、式(Ia)または(Ib))の(現場)製造における最良の結果は、反応混合物の総質量基準で、7.5〜12.5質量％の式(II)の化合物の総含有量で得られていた。
式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシドの形成に要する時間は、通常、5〜60分の範囲内である。
【００３１】
式(II)のシラノールは、例えば、下記の反応経路によって製造し得る：
【化２２】
2009510005.tif 000024
所望する置換パターンによるが、例えば、クロロシラン類HSiCl3 (上記反応経路参照、X = H)、H2SiCl2またはH3SiClから出発しての(II)の製造においては、クロロシランの塩素原子を、連続的に或いは基Ra〜Rc"が同一である場合は１反応工程で、好ましくは相応するリチウムオルガニルの形の有機基と交換する(上記反応経路および下記の実施例参照)。その後、この方法で形成されたシランの式(II)のシラノールへの転換を、例えば、KMnO4による酸化によって、J. Organomet. Chem. 1995, 521, 229に記載された方法に従って実施する。さらにまた、上記シランの酸化は、同様に所望の式(II)のシラノールを高収率でもたらす、例えば、オゾン(Russ. Chem. Rev. 46 (10) 1977)、均質または不均質ルテニウム触媒と水(J. Chem. Research 1997, 400)のような他の酸化試薬によって、或いはN-ヒドロキシフタルイミドとのフリーラジカル反応(Synlett 2002, 7, 1173)によっても実施し得る。
SiCl4 (上記の反応経路参照、X=Cl)から出発して、タイプ(Ra)(Ra)(Ra)SiClのクロロシランを遂次置換により製造し得、その後のSi-Cl結合の加水分解により式(II)のシラノールに転換し得る。例えば、商業的に入手し得るtert-ブチル-クロロジフェニルシランは、加水分解により、式(II)においてはRa = Ra = フェニル、Ra''' = tert-ブチルであるtret-ブチルジフェニルシラノールに転換し得る。
好ましくは、基Ra、Ra、Ra'''を含有するリチウムオルガニルまたはマグネシウムオルガニル、好ましくはリチウムオルガニルをクロロシランと反応させて上記の各基を中心Si原子と結合させる。リチウムオルガニルを製造するには、オルガニルの基質およびCH酸度に応じて、例えば、相応する臭素またはヨウ素オルガニルを出発物質として使用し得(金属-ハロゲン交換)、或いは、CH酸度が適切である場合、直接リチウム化を実施し得る。双方の場合、オルガニルを金属リチウムまたはリチウム-アルキル(例えば、メチルリチウムまたはブチルリチウム)と反応させる。
例えば、トリフェニルシラノール、トリエチルシラノールまたはtret-ブチルジメチルシラノールのような式(II)の数種のシラノールは、商業的に入手可能である。さらにまた、式(II)のある種のシラノールは、クロロメチルジフェニルシラン MeSi(Ph)2Clのような商業的に入手し得る化合物からの加水分解により、或いはジクロロジフェニル Ph2SiCl2から、例えば、上記の等式と同様にしてRa"-Liと反応させてPh2Si(Ra")Clを得、これから、式(II)の非対称形シラノールを加水分解後に得ることにより製造し得る；下記の実施例２を参照されたい。
【００３２】
式(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシド、または式(IIIa)または(IIIb)のアルミニウム化合物とシラノール(１種以上) (II)との反応の上記反応生成物は、物質中または希釈剤との混合物中で使用し得る；後者の変法は、触媒を新たに製造すべきおよび/またはその場で製造すべき場合にとりわけ有利である(この点に関しては、上記を参照されたい)。
分子内プリンス反応は、１種以上の希釈剤の存在下に或いは希釈剤なしで実施し得る。無希釈剤反応手順においては、反応混合物の撹拌性または均質化は、エダクトAおよび/または反応生成物Bによって確保する。
分子内プリンス反応を実施するための適切な希釈剤は、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ジフェニル、ジフェニルエタン(ジベンジル)、ドデシルベンゼンまたはジベンジルベンゼンのような芳香族炭化水素類；ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサンまたはメチルクロロヘキサンのような飽和炭化水素類；ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、ジメトキシエタン、ジフェニルエーテル(ジフェニルオキシド)またはジトリルエーテルのようなエーテル類；およびこれら希釈剤の混合物である。
分子内プリンス反応は、好ましくは、本発明に従い、ジフェニル、ジフェニルエーテルまたはジトリルエーテル或いはこれらの混合物(例えば、“ジフィル(diphyl)”、即ち、品名 DowthermR Aとして商業的に入手し得る26.5％のジフェニルと73.5%のジフェニルオキシドとの共融混合物のような)のような１種以上の高沸点希釈剤(220℃よりも高い、好ましくは240℃よりも高い沸点を有する、各々場合1013ミリバール未満で)中で実施する；何故ならば、これらの希釈剤により、反応終了後、より低めの沸点の式Bの反応生成物(および、該当する場合の未反応量の式Aのエダクト)を留別することが可能であり、それによって蒸留底部生成物中に残存する触媒(例えば、式(I)のアルミニウムシロキシド)は全くまたは目立つほどには破壊されず、この方法において、既に使用済みの触媒溶液をさらなる反応サイクルにおいて使用し得るからである。
【００３３】
全体として、本発明に従って使用するまたは本発明に従う触媒によれば、連続反応手順が、これも該触媒によって達成され得る比較的短い反応時間の分子内プリンス反応に基づき可能である。高沸点希釈剤を分子内プリンス反応を実施するのに使用する場合、そのプロセスを、例えば、撹拌槽または縦列の撹拌槽および精留塔のような適切な既知の装置により、全体的に連続して操作し得る。この点に関しては、反応混合物を精留塔の精留区分とストリッピング区分の間に連続的に導入し、高沸点希釈剤と一緒の触媒をストリッピング区分内で得て撹拌槽または縦列の撹拌槽に再循環させて戻し、所望の式Bの生成物を精留区分内で取出すことが可能である。
分子内プリンス反応を希釈剤なしで実施する場合、蒸留を実施する前の高沸点希釈剤(上記で定義したような)の添加が有利である。この方法において、全ての低めの沸点の式Bの反応生成物(および、該当する場合の未反応量の式Aのエダクト)を留別し得。同時に、蒸留底部生成物の撹拌性を確保し、底部生成物中に残存する触媒(とりわけ、式(I)のアルミニウムシロキシド)の結晶化、沈降またはケーキ化および(未制御)過熱を回避する。
式(I)の触媒は、高い熱安定性を有する。分子内プリンス反応は、好ましくは、-10〜130℃の範囲内、好ましくは0〜60℃の範囲内、とりわけ好ましくは10〜50℃の範囲内の温度で、本発明に従い実施する。
本発明によれば、分子内反応は、既知の触媒系と比較して、極めて迅速に進行し、説明した反応条件(転換率>98%)下において1〜4時間の反応時間内で一定して終了する。
【００３４】
（実施例）
以下、実施例により、本発明を具体的に説明する。特に断らない限り、データは、全て質量に関する。
実施例１：式(II)のトリスアリールシラノールの製造
1.1 式(II)のトリスアリールシラノールの製造についての一般的説明
上記シラノールは、アリールシランおよびアリルシラノール類の構築のために文献に記載された方法に従って製造する。
そのために該当の臭化アリールを、ジエチルエーテル中の等モル量のn-ブチルリチウムと、不活性ガス雰囲気(通常、窒素またはアルゴン)下に-20〜-40℃で反応させる。5時間および室温に温めた後、約0.33モル当量のジエチルエーテル中ケイ素-クロロホルム(トリクロロシラン) HSiCl3の5質量％力価溶液を、反応混合物に添加する。その後、反応混合物を、還流下に3時間加熱する。
冷却後、5モル当量の水を反応混合物に添加し、形成されたトリスアリールシランを固形物として得る。
この方法で形成されたトリスアリールシランを、過マンガン酸カリウム(通常、1.5〜5モル当量)により、テトラヒドロフラン(THF)中約10質量％力価溶液として酸化して式(II)のシラノールを得る。その後、得られた式(II)のシラノールを形成されたパイロルサイト(二酸化マンガン)から濾過により分別する。最後に、得られた無色溶液を真空濃縮する。
式(II)のシラノールは、一般に、白色乃至黄色気味の固形物の形で得られる。
【００３５】
1.2 トリス(1-ナフチル)シラノールの製造
【化２３】
2009510005.tif 000025
実施例1.1と同様にして、100ミリモルの臭化1-ナフチルを、100ミリモルのn-ブチルリチウム(シクロヘキサン中2M溶液)と反応させた。その後、形成されたナフチルリチウムを33ミリモルのケイ素-クロロホルム(トリクロロシラン)と実施例1.1と同様にして反応させた。
トリス(1-ナフチル)シランを、白色固形物として、99％の純度(GC-MS)で得た；収量：13g。
実施例1.1で述べたようにして、トリス(1-ナフチル)シラノールを得る反応を、過マンガン酸カリウムによる酸化反応によって実施した。
このために、9.5ミリモルのトリス(1-ナフチル)シランを最初に100mlのTHFに導入する。その後、15ミリモルの固形過マンガン酸カリウムを溶液に添加し、溶液を室温(約20℃)で2日間撹拌する。
生成するパイロルサイト(MnO2)を、シリカゲル上での濾過により分別する。最後に、トリス(1-ナフチル)シラノールの有機溶液を濃縮し、シラノールを白色固形物の形で得る。収量：4.04g(理論値の95％に相当する)。
【００３６】
1.3 トリス(9-アントラセニル)シラノールの製造
【化２４】
2009510005.tif 000026
実施例1.1と同様にして、トリス(9-アントラセニル)シランの製造においては、60ミリモルの臭化9-アントラセニルを等モル量のジエチルエーテル中n-ブチルリチウム(2M溶液、60ミリモル)と-40℃で反応させ、その後、溶液を室温(約20℃)に温めた。反応溶液を-20℃に冷却した後、これを20ミリモルのケイ素-クロロホルム(トリクロロシラン)と反応させ、次いで、得られた白色懸濁液を室温に温める。その後、反応混合物を還流下に3時間加熱する。100gの水を反応混合物に添加した後、トリス(9-アントラセニル)シランを黄色固形物として濾別する。粗収量：12.3g、純度85.4%(GC-MS)。このシランをエタノールからの結晶化により精製する。
トリス(9-アントラセニル)シランの酸化を、実施例1.1と同様にして、沸騰テトラヒドロフラン中の5モル当量の過マンガン酸カリウムによって実施する。反応を15時間後に遮断し、シリカゲル上で濾過して溶液からパイロルサイトを分別した後、形成されたシラノールを、反応混合物の濃縮により、黄色気味の固形物として得る；収量：85％の純度(GC-MS)でもって10.75g。さらなる精製を、沸騰エタノールからの結晶化により実施する。
【００３７】
実施例２：非対称置換トリアリールシラノールの製造
2.1 式(II)の非対称置換トリアリールシラノール、とりわけ、ジフェニルアリールシラノールの製造についての一般的説明
非対称形トリアリールシラノールの製造に当っては、リチウム化アリールハライド(好ましくは、リチウム化臭化アリール)をジアリールジクロロシラン、例えば、ジクロロジフェニルシランPh2SiCl2と反応させる。
例として使用する臭化アリールを、実施例1.1と同様にして、ジエチルエーテル中の-40〜-20℃の等モル量のn-ブチルリチウムにより金属化し、室温(約20℃)に温めた後、例として使用する等モル量のジクロロジフェニルシランと5時間反応させ、ジエチルエーテル中に溶解させる。反応溶液を室温に温めた後、反応混合物を還流下に3時間加熱する。その後、シラノールの製造のために、水を、形成された白色懸濁液に添加し、反応混合物を再度還流下に1時間加熱する。水性相を分別した後に得られた有機相を5質量％力価炭酸ナトリウム溶液により中性に洗浄し、真空濃縮する。非対称置換トリアリールシラノールを白色乃至黄色気味固形物として得る。
【００３８】
2.2 (9-アントラセニル)ジフェニルシラノールの製造
【化２５】
2009510005.tif 000027
上記シラノールの製造に当っては、20ミリモルの臭化9-アントラセニルを、実施例2.1に従って、等モル量のn-ブチルリチウム(シクロヘキサン中2M溶液、20ミリモル)により20℃で金属し、次いで、ジクロロジフェニルシランを添加する。ジクロロジフェニルシランの添加を終えた時点で、反応混合物を還流下に3時間加熱し、次いで、水(100g)を加えて加水分解する。
分別した有機相を中性に洗浄した後、溶液を真空濃縮し、粗生成物を黄色固形物として得る。粗収量：5.80g、含有量：69％(GC-MS)。
【００３９】
2.3 (1-ナフチル)ジフェニルシラノールの製造
上記シラノールの製造に当っては、60ミリモルの臭化1-ナフチルを、実施例2.1に従って、等モル量のn-ブチルリチウム(シクロヘキサン中2M溶液、60ミリモル)により、400mlのジエチルエーテル中で-20℃にて金属し、次いで、60ミリモルのジクロロジフェニルシランを添加する。ジクロロジフェニルシランの添加後、反応混合物を還流下に3時間加熱し、次いで、水(100g)を加えて加水分解する。分別した有機相を中性に洗浄した後、溶液を真空濃縮し、粗生成物を白色固形物として得る。粗収量：21.17g、含有量：84％(GC-MS)。
【００４０】
実施例３および４：イソプレゴールの製造
環化(分子内プリンス反応)の実施についての一般的説明
シトロネラルからのイソプレゴールの製造試験を、無水希釈剤を使用し、不活性ガス雰囲気(窒素またはアルゴン)下に実施した。
実施例3.1〜3.2 (比較例)：イソプレゴールの製造(EP 1 225 163 A2号と同様にして、本発明に従わない)
3.1：トリス(2,6-ジフェニルフェノキシ)アルミニウム(本発明に従わない触媒)の製造
【化２６】
2009510005.tif 000028
3ミリモルの2,6-ジフェニルフェノールを不活性ガス下にトルエン中に最初に導入する。2,6-ジフェニルフェノールが溶解した後、1ミリモルのトリエチルアルミニウム(トルエン中溶液)を約0℃の冷却溶液に滴下より添加し、反応混合物を室温で1時間撹拌する。この手順中に、溶液は、淡黄色気味の色合いを呈するが透明なままである。
3.2：環化
3.1からの反応溶液を50mlのトルエンで希釈し、-10℃に冷却する。50ミリモルのラセミシトロネラルを寒冷反応溶液に5分間で滴下により添加する。
反応のモニタリング(GC)は、4時間後63％の転換を示した。完全転換は、20時間後に達成され、イソプレゴールおよびその立体異性体B2を基準とする選択性は75％であった；収量：7.70g (50ミリモル)。
【００４１】
実施例3.3 (比較例)：イソプレゴールの製造(Synthesis 1978, 147と同様にして、本発明に従わない)
0.001ミリモルの臭化亜鉛を不活性ガス下に70mlのトルエン中に最初に導入する。反応溶液を85℃に温度制御し、0.05モルのシトロネラルを反応溶液中に計量して入れる。次いで、不均質反応混合物をこの温度で4時間撹拌する。その後、反応混合物を50mlの15％力価水酸化ナトリウム溶液で洗浄し、中性に洗浄した後、溶媒を反応混合物から減圧下に除去する。
98％の転換が達成され、イソプレゴールおよびその立体異性体B2を基準とする選択性は85％であった；収量：黄色油状物形で50ミリモル。
【００４２】
実施例４〜１２：イソプレゴールを得るためのシトロネラルの本発明に従う分子内プリンス反応
実施例４
トルエン中1.8ミリモルのトリ(1-ナフチル)シラノールを、室温のトルエン中1ミリモルのトリエチルアルミニウム溶液中に滴下によりゆっくり添加する。その後、反応混合物を室温(約20℃)でさらに撹拌すると、懸濁液は、先ず有意に明色となり、次いで透明になる。式(Ia)および(Ib)のアルミニウムシロキシドの形成を完了させるために、反応混合物を室温でさらに30分間撹拌する。
その後、トルエン中50％力価溶液としての100ミリモルのシトロネラルを、1ミリモルの上記の新たに製造したアルミニウムシロキシドを含有する溶液中に滴下により添加した。計り入れを終えた時点で、反応混合物を室温でさらに4時間撹拌し、次いで、反応を、50mlの15％力価水酸化ナトリウム溶液を添加することによって遮断した。中性に洗浄し溶媒を留別した後、反応生成物B2を無色油状物として得た；収量：15.5g、100ミリモル。
99％の転換が達成され、イソプレゴールおよびその立体異性体B2を基準とする選択性は>99.5%であった。ティシュチェンコ・クライゼン生成物は見出せなかった。生成物中のB2isoへの選択性は、95％であった。
【００４３】
実施例５
アルミニウムシロキシド(Ia)または(Ib)を、実施例４と同様にして製造した。その後、1ミリモルの新たに製造したアルミニウムシロキシド触媒を含有する溶液を60℃に加熱し、100ミリモルのシトロネラルを滴下により添加した。計り入れを終えた時点で、反応混合物を60℃でさらに2時間撹拌し、次いで、反応を、15％力価水酸化ナトリウム溶液を添加することによって遮断した。中性に洗浄し溶媒を留別した後、反応生成物B2を無色油状物として得た；収量：15.4g。
98％の転換が達成され、イソプレゴールおよびその立体異性体B2を基準とする選択性は98%であった。ティシュチェンコ・クライゼン生成物は見出せなかった。B2isoへのジアステレオ選択性は93％であった。
【００４４】
実施例６
アルミニウムシロキシド(Ia)または(Ib)を、1.8ミリモルのトリフェニルシラノールと1ミリモルのトリエチルアルミニウムとの反応により製造した。その後、100ミリモルのシトロネラルを、30分の途中の1ミリモルも新たに製造したアルミニウムシロキシド誘導体(I)を含有する溶液に室温で滴下により添加した。計り入れを終えた時点で、反応混合物を同じ温度でさらに2時間撹拌し、次いで、反応を、20％力価水酸化ナトリウム溶液を添加することによって遮断した。中性に洗浄し溶媒を留別した後、反応生成物B2を無色油状物として得た；収量：30.0g。
97％の転換が達成され、イソプレゴールおよびその立体異性体B2を基準とする選択性は>99.5%であった。ティシュチェンコ・クライゼン生成物は見出せなかった。
【００４５】
実施例７
1ミリモルのジエチルアルミニウムクロリドを、20mlのトルエン中に最初に導入する。1.8ミリモルのトリフェニルシラノールをこの溶液に添加する。調製した懸濁液は、室温での25分の予備調製時間後に透明になる。その後、シトロネラル(100ミリモル、15.4g)を上記透明溶液に10分間に亘って滴下により添加し、混合物を室温で2時間撹拌する。15％力価NaOHの添加による触媒の破壊後、有機相を中性に洗浄し、希釈剤を留別する。環化生成物を無色油状物として得る(15.5g、100ミリモル)。
粗生成物は、環化生成物B2を専ら含む。イソプレゴールB2isoへのジアステレオ選択性は75％である。ティシュチェンコ・クライゼン生成物は見出せなかった。
【００４６】
実施例８
1ミリモルのジエチルアルミニウムクロリドを、20mlのトルエン中に最初に導入する。1.8ミリモルのトリ(1-ナフチル)シラノールをこの溶液に添加する。調製した懸濁液は、室温での25分の予備調製時間後に透明になる。その後、シトロネラル(100ミリモル、15.4g)を上記透明溶液に10分間に亘って滴下により添加し、混合物を室温で2時間撹拌する。15％力価水酸化ナトリウム溶液の添加による触媒の破壊後、有機相を中性に洗浄し、希釈剤を留別する。環化生成物を無色油状物として得る(14.9g)。
粗生成物は、環化生成物B2を専ら含む。イソプレゴールB2isoへのジアステレオ選択性は95％である。ティシュチェンコ・クライゼン生成物は見出せなかった。
【００４７】
実施例９
X = ORであるタイプ(Ia)または(Ib)のアルミニウムシロキシド触媒による環化反応における手順
触媒の製造を、実施例４で述べたようにして実施する。1ミリモルのトリエチルアルミニウムと相応する量のシラノール(≧ 1〜≦ 2ミリモル)とから製造する触媒(Ia)または(Ib)の室温で15分の予備調製時間後に、所望の基Xを、そのアルコール(ROH)形で、反応混合物に室温で添加し、予備調製を15分間続行する。添加するアルコール量は、この場合、前以って添加しているシラノールの量によって決まる。その後、シトロネラル(100ミリモル、15.4g)を反応混合物に滴下により添加する。3時間後、反応を15％力価水酸化ナトリウム溶液の添加により遮断し、有機相を中性に洗浄する。
各例の収率と組成は、下記の表において見出し得る。
【００４８】
【化２７】
2009510005.tif 000029
【化２８】
2009510005.tif 000030
【化２９】
2009510005.tif 000031
【化３０】
2009510005.tif 000032
【００４９】
実施例１０
アルミニウムシロキシド(Ia)または(Ib)を、実施例４と同様にして、5mlのMarlotherm SR (異性体ジベンジルトルエンの異性体混合物)中で製造した。その後、200ミリモルのシトロネラルを、2ミリモルの新たに製造したアルミニウムシロキシドを含有する溶液に室温で15分間に亘って添加した。計り入れを終えた時点で、反応混合物を室温でさらに2時間撹拌し、反応物を50mlの15％力価水酸化ナトリウム溶液の添加により遮断した。中性に洗浄し、溶媒を留別した後、反応生成物B2を無色油状物として得た；収量：14.8g。
99％の転換が達成され、イソプレゴールおよびその立体異性体B2を基準とする選択性は98%であった。ティシュチェンコ・クライゼン生成物は見出せなかった。B2isoへのジアステレオ選択性は9３％であった。
【００５０】
実施例１１
アルミニウムシロキシド誘導体(Ia)または(Ib)を、実施例４と同様にして、5mlのMarlotherm SR (ジベンジルトルエンの異性体混合物)中で製造した。その後、200ミリモルのシトロネラルを、2ミリモルの新たに製造したアルミニウムシロキシドを含有する溶液に室温で15分間に亘って添加した。計り入れを終えた時点で、反応混合物を室温でさらに2時間撹拌し、次いで、反応生成物を、最高120℃の真空中で、反応混合物から留別した。室温に冷却した後、シトロネラルを、回収した触媒溶液に再び添加した。２回の操作の結果は、下記の表において見出し得る。
2009510005.tif 000033
ティシュチェンコ・クライゼン生成物は見出せなかった。
【００５１】
実施例１２：シトロネラルのイソプレゴールへの環化
トルエン中1.8ミリモルのトリ(1-ナフチル)シラノールを、室温のトルエン中1ミリモルのトリエチルアルミニウム溶液中に滴下によりゆっくり添加する。その後、反応混合物を室温(約20℃)でさらに撹拌すると、懸濁液は、先ず有意に明色となり、次いで透明になる。式(Ia)および(Ib)のアルミニウムシロキシドの形成を完了させるために、トルエン中に溶解した1ミリモルの酢酸を反応混合物中にゆっくり添加する。その後、反応混合物を室温でさらに30分間撹拌する。
その後、トルエン中50％力価溶液としての100ミリモルのシトロネラルを、1ミリモルの上記の新たに製造したアルミニウムシロキシドを含有する溶液中に滴下により添加した。計り入れを終えた時点で、反応混合物を室温でさらに4時間撹拌し、次いで、反応を、50mlの15％力価水酸化ナトリウム溶液を添加することによって遮断した。中性に洗浄し溶媒を留別した後、反応生成物B2を無色油状物として得た；収量：15.5g、100ミリモル。
99％の転換が達成され、イソプレゴールおよびその立体異性体B2を基準とする選択性は>99%であった。ティシュチェンコ・クライゼン生成物は見出せなかった。生成物中のB2isoへの選択性は、93％であった。
【００５２】
実施例１３：シトロネラルのイソプレゴールへの環化
トルエン中1.8ミリモルのトリ(1-ナフチル)シラノールを、室温のトルエン中1ミリモルのトリエチルアルミニウム溶液中に滴下によりゆっくり添加する。その後、反応混合物を室温(約20℃)でさらに撹拌すると、懸濁液は、先ず有意に明色となり、次いで透明になる。式(Ia)および(Ib)のアルミニウムシロキシドの形成を完了させるために、トルエン中に溶解した1ミリモルのプロピオン酸を反応混合物中にゆっくり添加する。その後、反応混合物を室温でさらに30分間撹拌する。
その後、トルエン中50％力価溶液としての100ミリモルのシトロネラルを、1ミリモルの上記の新たに製造したアルミニウムシロキシドを含有する溶液中に滴下により添加した。計り入れを終えた時点で、反応混合物を室温でさらに4時間撹拌し、次いで、反応を、50mlの15％力価水酸化ナトリウム溶液を添加することによって遮断した。中性に洗浄し溶媒を留別した後、反応生成物B2を無色油状物として得た；収量：15.5g、100ミリモル。
99％の転換が達成され、イソプレゴールおよびその立体異性体B2を基準とする選択性は>99%であった。ティシュチェンコ・クライゼン生成物は見出せなかった。生成物中のB2isoへの選択性は、92％であった。
【国際調査報告】
2009510005.tif 000050
2009510005.tif 000051
2009510005.tif 000052
2009510005.tif 000053