(57)【要約】【課題】より容易かつ安価で、自由に炭素鎖の長さを調整できる、大環状ラクトンの合成方法を提供すること。【解決手段】下式（Ｉ）：2011144153.tif 000012（式中、ｎは１〜２０の整数を示す。）で表される置換されていてもよいカルボン酸を、多環式炭素環誘導体およびシアノベンゼン誘導体の存在下、光脱炭酸反応に供する工程を包含する、下式（ＩＩ）：2011144153.tif 000013（式中、ｎは上記で定義した通りである。）で表される置換されていてもよい大環状ラクトンの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下式（Ｉ）：
【化１】
2011144153.tif 000010
（式中、ｎは１〜２０の整数を示す。）
で表される置換されていてもよいカルボン酸を、多環式炭素環誘導体およびシアノベンゼン誘導体の存在下、光脱炭酸反応に供する工程を包含する、下式（ＩＩ）：
【化２】
2011144153.tif 000011
（式中、ｎは上記で定義した通りである。）
で表される置換されていてもよい大環状ラクトンの製造方法。
【請求項２】
多環式炭素環誘導体が、それぞれ置換されていてもよい、ビフェニル、ナフタレン、フェナントレン、トリフェニレンまたはクリセンである、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
多環式炭素環誘導体が、フェナントレンである、請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
シアノベンゼン誘導体が、それぞれ置換されていてもよい、ジシアノベンゼンまたはシアノ安息香酸エステルである、請求項１に記載の製造方法。
【請求項５】
シアノベンゼン誘導体が、１，４−ジシアノベンゼンである、請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
ｎが３〜１４の整数を示す、請求項１に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、香料として有用であり、また、抗菌・抗腫瘍作用などの様々な生理活性を有する大環状ラクトンの合成に関する。
【背景技術】
【０００２】
大環状ラクトンとは、１２員環以上の環状ラクトン（マクロライド）の総称である。例えば、麝香臭を有する香料として著名なエキサルトリドは、１６員環の大環状ラクトンである。また、抗菌作用や抗腫瘍作用などの強い生理活性を示すものが多く、抗生物質エリスロマイシン、クラリスロマイシン、抗真菌剤アムホテリシン、免疫抑制剤タクロリムスなどが医薬として実用に供されている。
【０００３】
【化１】
2011144153.tif 000002
【０００４】
大環状ラクトンの合成方法としては、例えば、山口ラクトン化反応（非特許文献１）に代表されるヒドロキシカルボン酸またはそのエステルの分子内エステル化反応（特許文献１〜３）、末端不飽和カルボン酸と末端不飽和アルコールのエステル化合物のオレフィンメタセシス反応による閉環（特許文献４）などが挙げられる。
【０００５】
【化２】
2011144153.tif 000003
【０００６】
しかしながら、分子内エステル化反応や山口ラクトン化反応では、目的の大環状ラクトンを合成するまでに、同じ炭素鎖のヒドロキシカルボン酸を合成しなければならず、また、オレフィンメタセシス反応では、特殊なエステル化合物を合成する必要があり、さらに高価な試薬を用いなければならなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−１３８０２２号公報
【特許文献２】特開２００１−１９９９７６号公報
【特許文献３】特開２００７−６３２４７号公報
【特許文献４】特開２０００−５３６７５号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Bull. Chem. Soc. Jpn., 1979, 52, 1989.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そのため、より容易かつ安価で、自由に炭素鎖の長さを調整できる、大環状ラクトンの合成方法が非常に強く望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は上記課題を解決するために鋭意検討した結果、下式（Ｉ）で表される、末端にアクリロ酸エステル基を有するカルボン酸を、多環式炭素環誘導体およびシアノベンゼン誘導体の存在下、光脱炭酸反応に供することにより、分子内で効率よく閉環反応が進行して、大環状ラクトンを与えることを見出し、この知見に基づいて、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は、
（１）下式（Ｉ）：
【００１１】
【化３】
2011144153.tif 000004
【００１２】
（式中、ｎは１〜２０の整数を示す。）
で表される置換されていてもよいカルボン酸を、多環式炭素環誘導体およびシアノベンゼン誘導体の存在下、光脱炭酸反応に供する工程を包含する、下式（ＩＩ）：
【００１３】
【化４】
2011144153.tif 000005
【００１４】
（式中、ｎは上記で定義した通りである。）
で表される置換されていてもよい大環状ラクトンの製造方法；
（２）多環式炭素環誘導体が、それぞれ置換されていてもよい、ビフェニル、ナフタレン、フェナントレン、トリフェニレンまたはクリセンである、（１）に記載の製造方法；
（３）多環式炭素環誘導体が、フェナントレンである、（２）に記載の製造方法；
（４）シアノベンゼン誘導体が、それぞれ置換されていてもよい、ジシアノベンゼンまたはシアノ安息香酸エステルである、（１）に記載の製造方法；
（５）シアノベンゼン誘導体が、１，４−ジシアノベンゼンである、（４）に記載の製造方法；
（６）ｎが３〜１４の整数を示す、（１）に記載の製造方法；
等に関する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の製造方法によれば、天然に広く存在し、抗菌・抗腫瘍作用などの様々な生理活性を有する大環状ラクトンを容易に合成することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の上記式（ＩＩ）で表される大環状ラクトンの製造方法は、上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸を、多環式炭素環誘導体およびシアノベンゼン誘導体の存在下、光脱炭酸反応に供する工程を包含する。
【００１７】
上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸および上記式（ＩＩ）で表される大環状ラクトンは、置換されていてもよい。置換基としては、例えば、水酸基、アミノ基、Ｃ１−６アルキル基（例、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基など）、Ｃ１−６アルコキシ基（例、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペントキシ基、イソペントキシ基、ネオペントキシ基、ヘキソキシ基、イソヘキソキシ基など）、Ｃ６−１４アリール基（例、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基など）、Ｃ６−１４アリールオキシ基（例、フェノキシ基、１−ナフチルオキシ基、２−ナフチルオキシ基など）、Ｃ１−６アルキルカルボニルオキシ基（例、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、イソブチルカルボニルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルカルボニルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルカルボニルオキシ基、ペンチルカルボニルオキシ基、イソペンチルカルボニルオキシ基、ネオペンチルカルボニルオキシ基、ヘキシルカルボニルオキシ基、イソヘキシルカルボニルオキシ基など）、Ｃ６−１４アリールカルボニルオキシ基（例、フェニルカルボニルオキシ基、１−ナフチルカルボニルオキシ基、２−ナフチルカルボニルオキシ基など）、Ｃ１−６アルコキシカルボニル基（例、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｓｅｃ−ブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、ペントキシカルボニル基、イソペントキシカルボニル基、ネオペントキシカルボニル基、ヘキソキシカルボニル基、イソヘキソキシカルボニル基など）、Ｃ６−１４アリールオキシカルボニル基（例、フェノキシカルボニル基、１−ナフチルオキシカルボニル基、２−ナフチルオキシカルボニル基など）、Ｃ１−６アルキルチオ基（例、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、イソペンチルチオ基、ネオペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、イソヘキシルチオ基など）、Ｃ６−１４アリールチオ基（例、フェニルチオ基、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基など）、Ｃ１−６アルキルカルボニルチオ基（例、メチルカルボニルチオ基、エチルカルボニルチオ基、プロピルカルボニルチオ基、イソプロピルカルボニルチオ基、ブチルカルボニルチオ基、イソブチルカルボニルチオ基、ｓｅｃ−ブチルカルボニルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルカルボニルチオ基、ペンチルカルボニルチオ基、イソペンチルカルボニルチオ基、ネオペンチルカルボニルチオ基、ヘキシルカルボニルチオ基、イソヘキシルカルボニルチオ基など）、Ｃ６−１４アリールカルボニルチオ基（例、フェニルカルボニルチオ基、１−ナフチルカルボニルチオ基、２−ナフチルカルボニルチオ基など）、Ｃ１−６アルキルチオカルボニル基（例、メチルチオカルボニル基、エチルチオカルボニル基、プロピルチオカルボニル基、イソプロピルチオカルボニル基、ブチルチオカルボニル基、イソブチルチオカルボニル基、ｓｅｃ−ブチルチオカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブチルチオカルボニル基、ペンチルチオカルボニル基、イソペンチルチオカルボニル基、ネオペンチルチオカルボニル基、ヘキシルチオカルボニル基、イソヘキシルチオカルボニル基など）、Ｃ６−１４アリールチオカルボニル基（例、フェニルチオカルボニル基、１−ナフチルチオカルボニル基、２−ナフチルチオカルボニル基など）、アミド基、チオアミド基、アリル基などが挙げられる。このような置換基は、置換可能な位置に置換可能な数存在していてよい。但し、上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸において、カルボキシル基は置換されていない。置換基が複数存在する場合、各置換基は、同一でも異なっていてもよい。
【００１８】
好適な実施態様では、上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸および上記式（ＩＩ）で表される大環状ラクトンは、１〜１０個、好ましくは１〜３個の置換基で置換されていてもよく、無置換であるのがより好ましい。
【００１９】
上記式（Ｉ）および（ＩＩ）において、ｎは、１〜２０の整数を示す。好適な実施態様では、ｎは２〜１６の整数を示し、より好ましくは、生成物の精製の観点から、ｎは３〜１４の整数を示す。
【００２０】
本明細書において「多環式炭素環誘導体」とは、２〜４個の炭素環が結合または縮合した環系をいう。好適な実施態様では、多環式炭素環誘導体は、それぞれ置換されていてもよい、ビフェニル、ナフタレン、フェナントレン、トリフェニレンまたはクリセンである。置換基としては、例えば、水酸基、アミノ基、Ｃ１−６アルキル基（例、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基など）、Ｃ１−６アルコキシ基（例、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペントキシ基、イソペントキシ基、ネオペントキシ基、ヘキソキシ基、イソヘキソキシ基など）などが挙げられる。このような置換基は、置換可能な位置に置換可能な数存在していてよい。また、置換基が複数存在する場合、各置換基は、同一でも異なっていてもよい。
【００２１】
多環式炭素環誘導体は、より好ましくは、ビフェニル、ナフタレン、１，４−ジメチルナフタレン、フェナントレン、トリフェニレンまたはクリセンであり、最も好ましくは、フェナントレンである。
【００２２】
本明細書において「シアノベンゼン誘導体」とは、シアノ基を有するベンゼンの誘導体をいう。好適な実施態様では、シアノベンゼン誘導体は、それぞれ置換されていてもよい、ジシアノベンゼンまたはシアノ安息香酸エステルである。ジシアノベンゼンとしては、例えば、１，２−ジシアノベンゼン、１，３−ジシアノベンゼン、１，４−ジシアノベンゼンなどが挙げられる。シアノ安息香酸エステルとしては、例えば、４−シアノ安息香酸メチル、４−シアノ安息香酸エチルなどが挙げられる。置換基としては、例えば、水酸基、アミノ基、Ｃ１−６アルキル基（例、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基など）、Ｃ１−６アルコキシ基（例、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペントキシ基、イソペントキシ基、ネオペントキシ基、ヘキソキシ基、イソヘキソキシ基など）などが挙げられる。このような置換基は、置換可能な位置に置換可能な数存在していてよい。また、置換基が複数存在する場合、各置換基は、同一でも異なっていてもよい。
【００２３】
シアノベンゼン誘導体は、より好ましくは、１，２−ジシアノベンゼン、１，３−ジシアノベンゼン、１，４−ジシアノベンゼン、４−シアノ安息香酸メチルまたは４−シアノ安息香酸エチルであり、最も好ましくは、１，４−ジシアノベンゼンである。
【００２４】
次に、本発明の製造方法における光脱炭酸反応について説明する。
光脱炭酸反応は、以下の反応機構により進行すると考えられる（但し、以下の反応機構は、多環式炭素環誘導体としてフェナントレン、シアノベンゼン誘導体として１，４−ジシアノベンゼンを用いた場合を示している；Y. Yoshimi, T. Itou, and M. Hatanaka, Chem. Commun., 2007, 5244およびY. Yoshimi, et al., Org. Lett., 2009, 11, 4652を参照）。
【００２５】
【化５】
2011144153.tif 000006
【００２６】
まず、光反応で生成するフェナントレンのカチオンラジカルが、カルボキシアニオンと電子移動してカルボキシラジカルが生成し、このカルボキシラジカルが脱炭酸してラジカル［Ｒ・］が生成する。次いで、このラジカル［Ｒ・］が分子内で末端のアクリロ酸エステル基と反応して閉環し、大環状ラクトンが生成する。
【００２７】
光脱炭酸反応は、通常溶媒中で行われる。このような溶媒としては、光脱炭酸反応に悪影響を及ぼさない限り特に限定されるものではなく、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル系溶媒、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノールなどのアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトンなどのケトン系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどのアミド系溶媒、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタンなどのエーテル系溶媒、水、これらの２種以上の混合溶媒などが挙げられる。生成物の収率の観点から、アセトニトリルと水との混合溶媒が好ましく、その混合比は、通常、アセトニトリル：水（体積比）＝１０：０〜６：４であり、好ましくは９：１〜７：３である。
【００２８】
多環式炭素環誘導体の使用量は、上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸１当量に対し、通常０．１〜３０当量であり、好ましくは５〜２５当量である。使用量が０．１当量未満であると、長時間の光照射が必要となるという問題があり、３０当量を超えると、試料の無駄使いという問題がある。
【００２９】
シアノベンゼン誘導体の使用量は、上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸１当量に対し、通常０．１〜３０当量であり、好ましくは５〜２５当量である。使用量が０．１当量未満であると長時間の光照射が必要となるという問題があり、３０当量を超えると、試料の無駄使いという問題がある。
【００３０】
光脱炭酸反応の反応系には、上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸からのプロトンの解離（すなわち、カルボキシアニオンの生成）を促進し、それにより光脱炭酸反応を促進するために、塩基を添加してもよい。このような塩基としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウムなどが挙げられ、経済的な観点から水酸化ナトリウムが好ましい。塩基の使用量は、上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸１当量に対し、通常０．５〜２当量であり、好ましくは０．５〜１．５当量である。使用量が０．５当量未満であると長時間の光照射が必要となるという問題があり、２当量を超えると、光脱炭酸反応以外の望ましくない反応が進行するという問題がある。
【００３１】
光脱炭酸反応において照射する光は特に限定されないが、少なくとも波長２５０〜３３０ｎｍの紫外線の一部または全体を含む光が好ましく、波長２８０〜３２０ｎｍの紫外線の一部または全体を含む光がより好ましい。光の照射時間は、光源、上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸の種類等にもよるが、通常、３〜２４時間である。光源としては、特に限定されるものではなく、例えば、キセノンランプ、タングステンランプ、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク灯、発光ダイオード、蛍光灯、ブラックライト、太陽光などが挙げられる。なかでも、波長３１３ｎｍの紫外線を含む光を高出力で照射できることから、高圧水銀灯が好ましい。高圧水銀灯としては、光脱炭酸反応を適度な速度で進行させる観点から、１００〜５００Ｗのものが好ましい。
【００３２】
光源は単一のものを使用してもよく、２種類以上のものを併用してもよい。また、光学フィルターを用いて目的としない波長の光などの特定の範囲の波長の光を除去してもよい。光は反応系の少なくとも一部に照射すればよいが、より多くの部分に照射することが好ましい。
【００３３】
光脱炭酸反応の温度は特に限定されないが、通常、０〜４０℃の範囲である。
【００３４】
光脱炭酸反応のガス雰囲気は特に限定されないが、好ましくは、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気である。また、ラジカル連鎖反応による過酸化反応を抑制するために、光を照射する前に不活性ガスのバブリング等の操作を行うことによって溶媒中の酸素を除去してから、光の照射を行うことが好ましい。
【００３５】
本発明の製造方法で得られる上記式（ＩＩ）で表される大環状ラクトンは、公知の分離精製手段、例えば、濃縮、減圧濃縮、溶媒抽出、晶出、再結晶、転溶、クロマトグラフィーなどにより単離精製することができる。
【００３６】
本発明の製造方法で原料として用いる上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸は、市販品をそのまま用いてもよく、あるいは、それ自体公知の方法あるいはそれに準じた方法により製造することもできる。例えば、上記式（Ｉ）で表されるカルボン酸は、以下の反応スキームに従って製造することができる。
なお、各工程で得られた化合物は、反応液のままか粗生成物として、次の反応に用いてもよいし、公知の分離精製手段、例えば、濃縮、減圧濃縮、溶媒抽出、晶出、再結晶、転溶、クロマトグラフィーなどにより、反応液から単離精製して次の反応に用いてもよい。
【００３７】
【化６】
2011144153.tif 000007
【００３８】
（式中、ＭＯＭはメトキシメチル基を示し、Ｍｅｔａｌはナトリウム、カリウム等の金属を示し、ｎは上記で定義した通りである。）
（工程１）
化合物（２）は、化合物（１）を金属水酸化物で処理することにより製造することができる。金属水酸化物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどが挙げられ、溶解性の観点から水酸化カリウムが好ましい。金属水酸化物の使用量は、化合物（１）１モルに対して、通常、１〜１．５モルである。化合物（１）は、市販品をそのまま用いてもよく、あるいはそれ自体公知の方法あるいはそれに準じた方法により製造することもできる。
【００３９】
本反応は、反応に不活性な溶媒中で行うことが好ましい。このような溶媒としては、反応が進行する限り特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール等のアルコール類等が挙げられる。これらの溶媒は、２種以上を適宜の割合で混合して用いてもよい。
【００４０】
反応時間は、通常、１〜３時間、好ましくは１．５〜２．５時間である。反応温度は、通常、５０〜１２０℃、好ましくは７０〜９０℃である。
【００４１】
（工程２）
化合物（３）は、アミン存在下、化合物（２）をクロロメトキシメタンと反応させることにより製造することができる。アミンとしては、例えば、ピリジン、ジメチルアミノピリジン、ジエチルアミンなどが挙げられ、生成物の収率の観点からピリジンが好ましい。クロロメトキシメタンの使用量は、化合物（２）１モルに対して、通常、１〜１．５モルである。アミンの使用量は、化合物（２）１モルに対して、通常、５〜５０モルである。なお、クロロメトキシメタンは市販品をそのまま用いればよい。
【００４２】
本反応は、反応に不活性な溶媒中で行うことが好ましい。このような溶媒としては、反応が進行する限り特に限定されないが、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホルアミド等のアミド類等が挙げられる。これらの溶媒は、２種以上を適宜の割合で混合して用いてもよい。
【００４３】
反応時間は、通常、１〜２４時間、好ましくは５〜１２時間である。反応温度は、通常、０〜２０℃、好ましくは０〜５℃である。
【００４４】
（工程３）
化合物（５）は、アミン存在下、化合物（３）を化合物（４）と反応させることにより製造することができる。アミンとしては、例えば、トリエチルアミン、イソプロピルジエチルアミン、トリメチルアミンなどが挙げられ、経済的な観点からトリエチルアミンが好ましい。化合物（４）の使用量は、化合物（３）１モルに対して、通常、１〜１．５モルである。アミンの使用量は、化合物（３）１モルに対して、通常、５〜５０モルである。なお、化合物（４）は、市販品をそのまま用いてもよく、あるいはそれ自体公知の方法あるいはそれに準じた方法により製造することもできる。
【００４５】
本反応は、反応に不活性な溶媒中で行うことが好ましい。このような溶媒としては、反応が進行する限り特に限定されないが、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、トリクロロエチレン等のハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。これらの溶媒は、２種以上を適宜の割合で混合して用いてもよい。
【００４６】
反応時間は、通常、１〜６時間、好ましくは２〜３時間である。反応温度は、通常、０〜２０℃、好ましくは０〜５℃である。
【００４７】
（工程４）
式（Ｉ）で表されるカルボン酸は、化合物（５）を金属ハロゲン化物で処理することにより製造することができる。金属ハロゲン化物としては、例えば、臭化マグネシウム、塩化マグネシウム、臭化アルミニウム、塩化アルミニウム、臭化ホウ素、フッ化ホウ素などが挙げられ、生成物の収率の観点から臭化マグネシウム（特にジエチルエーテル和物）が好ましい。金属ハロゲン化物の使用量は、化合物（５）１モルに対して、通常、２〜４モルである。
【００４８】
本反応は、反応に不活性な溶媒中で行うことが好ましい。このような溶媒としては、反応が進行する限り特に限定されないが、例えば、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジフェニルエーテル、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類等が挙げられる。これらの溶媒は、２種以上を適宜の割合で混合して用いてもよい。
【００４９】
反応時間は、通常、１〜６時間、好ましくは２〜３時間である。反応温度は、通常、０〜４０℃、好ましくは１０〜３０℃である。
【００５０】
このようにして得られる式（Ｉ）で表されるカルボン酸は、公知の分離精製手段、例えば、濃縮、減圧濃縮、溶媒抽出、晶出、再結晶、転溶、クロマトグラフィーなどにより単離精製することができる。
【実施例】
【００５１】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらにより限定されるものではない。
【００５２】
ＩＲスペクトルは、赤外分光光度計（日本分光製、ＪＡＳＣＯ  ＦＴ／ＩＲ−６２０）を用いて液膜法または錠剤法により測定し、特徴的なピークのみ示した。１Ｈ−および１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルは、内部基準としてテトラメチルシランを用いて核磁気共鳴装置（日本電子製、ＪＮＭ−ＡＬ  ３００）で測定し、全δ値をｐｐｍで示した。ＧＣ−ＭＳ分析は、ガスクロマトグラフ質量分析計（島津製作所製、Ｓｈｉｍａｄｚｕ  ＧＣＭＳ−ＱＰ５０００）を用い、カラム：ＤＢ１、カラム温度：５０〜２３０℃、移動相：ヘリウム、イオン化法：ＥＩ（電子イオン化）の条件にて実施した。またシリカゲルカラムクロマトグラフィーにおける溶出溶媒の比は、特に断らない限り容量比を示す。
【００５３】
実施例１
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表されるカルボン酸（１ｍＭ）、フェナントレン（２０ｍＭ）および１，４−ジシアノベンゼン（２０ｍＭ）を含有するアセトニトリル／水（体積比＝９／１）混合溶液（４００ｍＬ）をパイレックス（登録商標）試験管に封入し、２０分間アルゴンガスを導入し、バブリングした（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）。その後、高圧水銀灯（理工科学産業（株）製、ＵＶＬ−１００ＨＡ（１００Ｗ））を用いて室温にて６時間、該溶液の全体に光照射した。反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝３０／０〜３０／１）により精製し、式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表される大環状ラクトンを得た。
スペクトルデータ：IR (neat, cm-1) 2925, 1734; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ4.10 (d, J=6.3 Hz, 2H), 2.31 (t, J=7.1 Hz, 2H), 1.65-1.60 (m, 4H), 1.24 (m, 20H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ173.9, 64.1, 34.7, 28.5, 28.2, 28.2, 28.1, 27.7, 27.2, 27.1, 26.8, 26.6, 26.2, 25.3, 25.0; GC-MS m/z 268 (M+).
【００５４】
実施例２
水酸化ナトリウム（１ｍＭ）をさらに添加したこと以外は実施例１と同様にして、式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表される大環状ラクトンを得た。
【００５５】
実施例３
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表されるカルボン酸および水酸化ナトリウムをそれぞれ２ｍＭとしたこと以外は実施例２と同様にして、式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表される大環状ラクトンを得た。
【００５６】
実施例４
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表されるカルボン酸および水酸化ナトリウムをそれぞれ３ｍＭとしたこと以外は実施例２と同様にして、式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表される大環状ラクトンを得た。
【００５７】
実施例５
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表されるカルボン酸および水酸化ナトリウムをそれぞれ４ｍＭとしたこと以外は実施例２と同様にして、式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表される大環状ラクトンを得た。
【００５８】
実施例６
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表されるカルボン酸および水酸化ナトリウムをそれぞれ５ｍＭとしたこと以外は実施例２と同様にして、式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表される大環状ラクトンを得た。
【００５９】
実施例１〜６で得られた結果を以下の表１にまとめる。
【００６０】
【表１】
2011144153.tif 000008
【００６１】
実施例７
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１２、無置換）で表されるカルボン酸を用いたこと以外は実施例２と同様にして、式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１２、無置換）で表される大環状ラクトンを得た（収率８４％）。
スペクトルデータ：IR (neat, cm-1) 2925, 1734; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ4.11 (d, J=6.3 Hz, 2H), 2.31 (t, J=7.1 Hz, 2H), 1.67-1.60 (m, 4H), 1.30 (m, 22H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ174.1, 64.3, 34.6, 28.7, 28.6, 28.6, 28.5, 28.5, 28.3, 27.7, 27.7, 27.6, 27.5, 27.5, 27.4, 26.7, 25.8, 25.0; GC-MS m/z 282 (M+).
【００６２】
実施例８
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１３、無置換）で表されるカルボン酸を用いたこと以外は実施例２と同様にして、式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１３、無置換）で表される大環状ラクトンを得た（収率８４％）。
スペクトルデータ：IR (neat, cm-1) 2925, 1734; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ4.09 (d, J=6.2 Hz, 2H), 2.30 (t, J=7.1 Hz, 2H), 1.64-1.59 (m, 4H), 1.29 (m, 24H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ173.9, 64.2, 34.6, 28.5, 28.5, 28.4, 28.4, 28.4, 28.2, 28.0, 27.8, 27.8, 27.5, 27.3, 27.2, 27.1, 27.0, 25.7, 25.0; GC-MS m/z 296 (M+).
【００６３】
実施例９
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１４、無置換）で表されるカルボン酸を用いたこと以外は実施例２と同様にして、式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１４、無置換）で表される大環状ラクトンを得た（収率８３％）。
スペクトルデータ：IR (neat, cm-1) 2925, 1734; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ4.10 (d, J=6.3 Hz, 2H), 2.30 (t, J=7.1 Hz, 2H), 1.66-1.58 (m, 4H), 1.29 (m, 26H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ174.0, 64.3, 34.6, 28.9, 28.8, 28.7, 28.6, 28.6, 28.3, 28.3, 28.2, 27.8, 27.7, 27.7, 27.6, 27.5, 25.9, 25.0; GC-MS m/z 310 (M+).
【００６４】
参考例１
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表されるカルボン酸の合成：
【００６５】
【化７】
2011144153.tif 000009
【００６６】
化合物（１ａ）（エキサルトリド）（５．４ｇ）をエタノール（８０ｍＬ）に溶解し、水酸化カリウム（１．７ｇ）を加え、８０℃にて２時間攪拌した。エバポレーターにより反応混合物からエタノールを除去した後、残渣をエーテルで洗浄し、化合物（２ａ）（６．４ｇ、収率９９％）を得た。
スペクトルデータ：1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ3.52 (t, J=6.6 Hz, 2H), 2.13 (t, J=7.5 Hz, 2H), 1.58-1.49 (m, 4H), 1.28 (m, 20H).
【００６７】
上記で合成した化合物（２ａ）（４．９ｇ）をＤＭＦ（８０ｍＬ）に溶解し、クロロメトキシメタン（ＭＯＭＣｌ、１．６ｇ）およびピリジン（８ｍＬ）を加え、０℃にて８時間攪拌した。反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝３０／０〜３０／５）により精製し、化合物（３ａ）（４．２ｇ、収率９４％）を得た。
スペクトルデータ：IR (KBr, cm-1) 3274, 2915, 1724; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ5.23 (s, 2H), 3.67-3.61 (m, 2H), 3.46 (s, 3H), 2.35 (t, J=7.3 Hz, 2H), 1.64-1.56 (m, 4H), 1.25 (m, 20H).
【００６８】
上記で合成した化合物（３ａ）（３ｇ）をジクロロメタン（５０ｍＬ）に溶解し、化合物（４）（１ｇ）およびトリエチルアミン（５ｍＬ）を加え、０℃にて２時間攪拌した。反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝３０／０〜３０／１）により精製し、化合物（５ａ）（３．３ｇ、収率９２％）を得た。
スペクトルデータ：IR (KBr, cm-1) 2916, 1727; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ6.37 (d, J=17.2 Hz, 1H), 6.09 (dd, J=17.2, 10.3 Hz, 1H), 5.78 (d, J=10.3 Hz, 1H), 5.20 (s, 2H), 4.11 (d, J=6.8 Hz, 2H), 3.43 (s, 3H), 2.32 (t, J=7.3 Hz, 2H), 1.66-1.57 (m, 4H), 1.23 (m, 20H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ173.3, 166.3, 130.3, 128.6, 90.1, 64.6, 57.5, 34.3, 29.5, 29.5, 29.5, 29.4, 29.4, 29.2, 29.0, 28.5, 25.8, 24.7.
【００６９】
上記で合成した化合物（５ａ）（３．５ｇ）をジエチルエーテル（５０ｍＬ）に溶解し、臭化マグネシウム・ジエチルエーテル和物（６．４ｇ）を加え、２０℃にて２時間攪拌した。反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝３０／０〜３０／１０）により精製し、式（Ｉ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表されるカルボン酸（２．５ｇ、収率９７％）を得た。
スペクトルデータ：IR (KBr, cm-1) 3105, 2918, 1723, 1699; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ6.38 (d, J=17.2 Hz, 1H), 6.10 (dd, J=17.2, 10.3 Hz, 1H), 5.79 (d, J=10.3 Hz, 1H), 4.13 (d, J=6.8 Hz, 2H), 2.33 (t, J=7.3 Hz, 2H), 1.66-1.57 (m, 4H), 1.24 (m, 20H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ179.9, 166.3, 130.4, 128.6, 64.7, 34.0, 29.5, 29.5, 29.5, 29.4, 29.3, 29.2, 29.2, 29.0, 28.5, 25.8, 24.6.
【００７０】
参考例２
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１２、無置換）で表されるカルボン酸の合成：
オキサシクロへプタデカン−２−オンを出発原料として用い、参考例１と同様にして、式（Ｉ）（式中、ｎ＝１２、無置換）で表されるカルボン酸を得た（収率８３％）。
スペクトルデータ：IR (KBr, cm-1) 3105, 2917, 1723, 1699; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ6.39 (d, J=17.2 Hz, 1H), 6.11 (dd, J=17.2, 10.3 Hz, 1H), 5.80 (d, J=10.3 Hz, 1H), 4.14 (d, J=6.8 Hz, 2H), 2.34 (t, J=7.3 Hz, 2H), 1.68-1.58 (m, 4H), 1.25 (m, 22H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ180.2, 166.4, 130.4, 128.6, 64.7, 34.1, 29.6, 29.5, 29.5, 29.5, 29.4, 29.2, 29.0, 28.6, 25.9, 24.6.
【００７１】
参考例３
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１３、無置換）で表されるカルボン酸の合成：
実施例１で得られた式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１１、無置換）で表される大環状ラクトンを出発原料として用い、参考例１と同様にして、式（Ｉ）（式中、ｎ＝１３、無置換）で表されるカルボン酸を得た（収率８２％）。
スペクトルデータ：IR (KBr, cm-1) 3103, 2920, 1724, 1699; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ6.39 (d, J=17.2 Hz, 1H), 6.11 (dd, J=17.2, 10.3 Hz, 1H), 5.80 (d, J=10.3 Hz, 1H), 4.14 (d, J=6.8 Hz, 2H), 2.35 (t, J=7.3 Hz, 2H), 1.68-1.58 (m, 4H), 1.25 (m, 24H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ179.5, 166.3, 130.4, 128.6, 64.7, 33.9, 29.6, 29.6, 29.5, 29.5, 29.4, 29.4, 29.2, 29.2, 29.0, 28.5, 25.9, 24.6.
【００７２】
参考例４
式（Ｉ）（式中、ｎ＝１４、無置換）で表されるカルボン酸の合成：
実施例７で得られた式（ＩＩ）（式中、ｎ＝１２、無置換）で表される大環状ラクトンを出発原料として用い、参考例１と同様にして、式（Ｉ）（式中、ｎ＝１４、無置換）で表されるカルボン酸を得た（収率８１％）。
スペクトルデータ：IR (KBr, cm-1) 3103, 2917, 1724, 1699; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ6.38 (d, J=17.2 Hz, 1H), 6.11 (dd, J=17.2, 10.3 Hz, 1H), 5.80 (d, J=10.3 Hz, 1H), 4.14 (d, J=6.8 Hz, 2H), 2.34 (t, J=7.3 Hz, 2H), 1.68-1.58 (m, 4H), 1.24 (m, 26H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ179.0, 166.4, 130.4, 128.6, 64.7, 33.9, 29.6, 29.6, 29.5, 29.5, 29.5, 29.4, 29.2, 29.2, 29.0, 28.6, 25.9, 24.7.
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明の製造方法によれば、天然に広く存在し、香料として有用であり、また、抗菌・抗腫瘍作用などの様々な生理活性を有する大環状ラクトンを、容易に合成することができる。