(57)【要約】  （ｉ）式Ｒ３Ａｌ２Ｘ３、ここでＲはＣ１〜Ｃ４のアルキルであり、およびＸは臭素およびヨウ素から選択される、で表される物質と、金属アルミニウムおよび金属アルミニウムと三塩化アルミニウムとの混合物から選択されるアルミニウム含有物質とを塩化メチル雰囲気中で加熱することにより反応させ、ただし、Ｒがメチルで、かつＸがヨウ素の場合、該アルミニウム含有物質はアルミニウムと三塩化アルミニウムとの混合物である、および（ｉｉ）アルミニウム含有物質が金属アルミニウムの場合、この反応混合物中に三塩化アルミニウムを加え、および加熱して、粗反応生成物を得、並びに（ｉｉｉ）必要に応じて、この粗反応生成物からメチルアルミニウムジクロリドを得る、工程によるメチルアルミニウムジクロリドの調製方法。粗反応生成物は直接有機合成に使用することができ、例えばψ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄの環化によりβ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄを得る。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）式Ｒ３Ａｌ２Ｘ３、ここでＲはＣ１〜Ｃ４のアルキルであり、およびＸは臭素およびヨウ素から選択される、で表される物質と、金属アルミニウムおよび金属アルミニウムと三塩化アルミニウムとの混合物から選択されるアルミニウム含有物質とを塩化メチル雰囲気中で加熱することにより反応させ、ただし、Ｒがメチルで、かつＸがヨウ素の場合、該アルミニウム含有物質はアルミニウムと三塩化アルミニウムとの混合物である、および
（ｉｉ）該アルミニウム含有物質が金属アルミニウムの場合、この反応混合物中に三塩化アルミニウムを加え、および加熱して、
粗反応生成物を得、並びに
（ｉｉｉ）必要に応じて、この粗反応生成物からメチルアルミニウムジクロリドを得る、工程によるメチルアルミニウムジクロリドの調製方法。
【請求項２】
式Ｒ３Ａｌ２Ｘ３で表される物質がメチルアルミニウムセスキヨージドおよびエチルアルミニウムセスキブロミドから選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
式Ｒ３Ａｌ２Ｘ３で表される物質が、グロッセおよびマティビイによるジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー、第５巻、１０６頁（１９４０年）に記載の調製方法から得られる未反応原材料および生成物の粗混合物である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
金属アルミニウムが粒子状金属アルミニウム、好ましくは粗粒状アルミニウムである、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
式Ｉで表される化合物の調製方法であって、
【化１】
2007502782.tif 000006
請求項１に記載の反応の粗反応生成物に式ＩＩで表される化合物を添加することを含む、前記方法。
【化２】
2007502782.tif 000007
【請求項６】
式Ｉで表される化合物を、
【化３】
2007502782.tif 000008
式ＩＩで表される化合物の環化により調製するための使用であって、
【化４】
2007502782.tif 000009
（ｉ）式Ｒ３Ａｌ２Ｘ３、ここでＲはＣ１〜Ｃ４のアルキルであり、およびＸは臭素およびヨウ素から選択される、で表される物質と、金属アルミニウムおよび金属アルミニウムと三塩化アルミニウムとの混合物から選択されるアルミニウム含有物質とを塩化メチル雰囲気中で加熱することにより反応させ、ただし、Ｒがメチルで、かつＸがヨウ素の場合、該アルミニウム含有物質はアルミニウムと三塩化アルミニウムとの混合物である、および
（ｉｉ）該アルミニウム含有物質が金属アルミニウムの場合、この反応混合物中に三塩化アルミニウムを加え、および加熱する、
工程により調製された反応混合物の、前記使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はメチルアルミニウムジクロリドの調製方法およびある芳香物質の調製におけるその使用に関する。
【０００２】
メチルアルミニウムジクロリド（ＭＡＤＣ）はすでに示され、かつその調製方法が公表されている（例えば、J. Org. Chem. 5, 106 (1940)）。いくつかの後の刊行物はその調製方法について記載している（例えば、J. Am. Chem. Soc. 73, 2854 (1951) および米国特許第 2,712,546号）。
【０００３】
ＭＡＤＣは合成においてルイス酸として潜在的な有用性があるが、その使用は工業的規模で確実かつ安価に製造するのが困難であるという事実により妨げられてきた（例えば、Houben-Weyl “Methoden der organischen Chemie” (Thieme Verlag, 1970), Bd 13/4, pp.59-78）。
【０００４】
この度、安価でかつ高収量で得る効果的な方法によりＭＡＤＣを調製できることが見出された。それは調製された未精製の化合物を直接所望する有機化合物の調製に使用できるという、付加的な利益を有する。したがって、本発明は、
（ｉ）式Ｒ３Ａｌ２Ｘ３、ここでＲはＣ１〜Ｃ４のアルキルであり、およびＸは臭素およびヨウ素から選択される、で表される物質と、金属アルミニウムおよび金属アルミニウムと三塩化アルミニウムとの混合物から選択されるアルミニウム含有物質とを塩化メチル雰囲気中で加熱することにより反応させ、ただし、Ｒがメチルで、かつＸがヨウ素の場合、該アルミニウム含有物質はアルミニウムと三塩化アルミニウムとの混合物である、および
（ｉｉ）該アルミニウム含有物質が金属アルミニウムの場合、この反応混合物中に三塩化アルミニウムを加え、および加熱して、
粗反応生成物を得、並びに
（ｉｉｉ）必要に応じて、この粗反応生成物からメチルアルミニウムジクロリドを得る、工程を含むＭＡＤＣの調製方法を提供する。
【０００５】
上記のとおり規定した式Ｒ３Ａｌ２Ｘ３で表される化合物（以後「セスキハライド」と記す）は、このようなどの物質でもよいが、好ましくはメチルアルミニウムセスキヨージド（ＭＡＳＩ）およびエチルアルミニウムセスキブロミド（ＥＡＳＢ）から選択される。セスキハライドは純粋な物質であってもよいが、好ましくはグロッセおよびマティビイによるジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー、第５巻、１０６頁（Grosse and Mativy in J. Org. Chem. 5, 106）（１９４０年）に記載の調製方法から得られる未反応原材料および生成物の粗混合物（crude mixture）であり、上記文献の詳細は参照文献により本明細書に組み込まれる。この文献はＭＡＳＩの調製（この場合、混合物はアルミニウム、未反応ヨウ化メチルおよびＭＡＳＩである）を記載するが、ＥＡＳＢおよび他のセスキハライドは全く同様の方法により調製することができる。
【０００６】
この粗製のセスキハライド混合物は、アルミニウム含有物質に直接添加する。アルミニウム含有物質は、好ましくは粒子形態の金属アルミニウムであり、より好ましくは粗粒状アルミニウム（aluminium gritty）である。適切な物質の一例は、シグマ−アルドリッチカタログに記載のＦｌｕｋａ（商標）１１００８である。アルミニウム含有物質はまた金属アルミニウムおよび三塩化アルミニウムとの混合物であってもよい。セスキハライドがＭＡＳＩの場合、アルミニウム含有物質はこのような混合物に違いない。Ａｌ対ＡｌＣｌ３の重量比は、好ましくは２：１から３：１である。
【０００７】
該方法は以下の工程を含む：
（ｉ）粗製セスキハライド混合物を、塩化メチル雰囲気中、１ｂａｒの圧力でアルミニウム含有物質上に散布し、混合物を加熱する工程、そして
（ｉｉ）アルミニウム含有物質が金属アルミニウムの場合、塩化アルミニウムを加え、混合物を再び加熱する工程。
【０００８】
当然、アルミニウム含有物質がアルミニウム／三塩化アルミニウムとの混合物の場合、上記の工程（ｉｉ）は不要である。
【０００９】
以下の反応条件は代表的なものであり、指針としてのみ与えられ、当業者はそれぞれの場合にどのような調整が必要かを知ることができる。それらは好ましいＭＡＳＩおよびＥＡＳＢに関して記載されているが、同じ原理をすべてのセスキハライドの調製に適用する。
【００１０】
反応を開始するのに必要な反応条件は、ＭＡＳＩまたはＥＡＳＢのいずれを使用するかによりわずかに異なる。ＭＡＳＩの開始温度は室温（２０〜２５℃）であってよいが、ＥＡＳＢではわずかな加熱（約４５℃）を要する場合がある。ここからの条件は同様であり、温度を約１１５〜１２０℃に上昇させ、その温度で４〜６時間保持する。ここで温度を６０〜７０℃に下げ、非極性溶媒、代表的にはトルエンまたはシクロヘキサンを必要に応じて添加してもよい。両方の場合の収量は、アルミニウム含有物質の重量に基づいて少なくとも７５％ＭＡＤＣである。
【００１１】
使用する粗製セスキハライドの比率は、アルミニウム含有物質の重量に対し０．２〜２０％、好ましくは０．５〜５％である。本発明を限定するものではないが、セスキハライドはアルミニウムに対する活性剤として作用すると考えられる。１０％を超えて使用することもできるがそれ以上の効果が得られず、純粋に費用の理由から１０％を超えないのが好ましい。
【００１２】
所望する場合、純粋なＭＡＤＣは粗製ＭＡＤＣを蒸留することにより製造することができる。しかし、本発明の別の側面においては、この粗製ＭＡＤＣはこの形態において望ましい有機反応を促進するために用いることができる。したがって、本発明はまた、上記の粗製ＭＡＤＣに疑似（ｐｓｅｕｄｏ）−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ（ψ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ）を添加することを含む、β−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄの製造方法を提供する。
【００１３】
β−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ（ｃｉｓ−２−アセチル−１，２，３，４，５，６，７，８−オクタヒドロ−１，２，８，８−テトラメチルナフタレン）は式Ｉで表される芳香成分である。
【化１】
2007502782.tif 000002
【００１４】
この芳香物質は米国特許第５，７０７，９６１号に記載され、その詳細は参照文献により本明細書に組み込まれる。化合物Ｉがψ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ（ｃｉｓ−１−［１，２−ジメチル−４（４−メチル−ペント−３−エニル）−シクロヘキシ−３−エニル］−エタノン−式ＩＩ）の環化により調製できることがこの特許から知られている。
【化２】
2007502782.tif 000003
【００１５】
式ＩＩで表される化合物から式Ｉで表される化合物を調製する方法が、上記米国特許の実施例１の段落（ｄ）に記載されている。しかし、その調製方法は化合物Ｉと式ＩＩＩで表されるその構造異性体ｉｓｏ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄの混合物を与える。
【化３】
2007502782.tif 000004
【００１６】
式Ｉで表される化合物は特に望ましい嗅覚特性を有する。したがって、混合物中の式Ｉで表される化合物の比率の増大が望ましい。米国特許第５，７０７，９６１号の技術を用いてこれを達成することは非常に困難である。
【００１７】
本発明によるβ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄの調製方法は多くの明確な利益を与える。
１．式Ｉで表される化合物が８０％を超える収率および９０％より高い純度で得られる。式ＩＩＩで表される化合物は微量（１％未満）存在するにすぎない。
２．反応は「１つの容器（one pot）」による反応で行うことができ、初期のＭＡＤＣの調製から最終生成物の反応までのすべての反応を、中間体の単離および精製を必要とせずに単一の反応容器内で行うことができる。これらの両方は、商業的規模でβ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄを調製するのにかなり重要である。
【００１８】
本発明の方法のさらなる利益は、上記の方法により製造された式Ｉで表される化合物の脱色（ヨウ素含有試薬から得られる生成物によっては困難である）が容易にできることである。例えば、出発物質としてＭＡＳＩを用いて得られる生成物は、撹拌または酸性粘土で蒸留することにより容易に脱色することができる。この点に関して、出発物質としてＥＡＳＢを用いることにより得られる生成物は、脱色が必要ない点においてさらに良好である。
【００１９】
該方法は、単に化合物ＩＩを粗製ＭＡＤＣに加え、約６０〜７０℃で約４時間加熱することにより行うことができる。
【００２０】
本発明を以下の例によりさらに詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。
【００２１】
例１：粗製ＭＡＳＩ、粗製ＭＡＳＣ及び（蒸留した）ＭＡＤＣの調製
窒素雰囲気中１８．２ｇ（０．１３ｍｏｌ）のヨウ化メチル及び２ｇ（０．７５ｍｏｌ）の粗粒状アルミニウム（Fluka（商標）11008）を加熱し、８〜１２時間還流（４５℃）する。得られる粗製ＭＡＳＩ反応混合物は窒素雰囲気中、活性を損なうことなく数週間貯蔵することができる。
【００２２】
１６．２ｇ（０．６ｍｏｌ）の粗粒状アルミニウム（Fluka（商標）11008）を１気圧の塩化メチル（ＫＯＨを充填したカラムで乾燥した）雰囲気中、還流冷却器を備え、ガスの出口に気球を固定したスルホン化フラスコ中に置く。０．４ｍｌ（約５重量％）の上記アルミニウム／ヨウ化メチル／ＭＡＳＩ混合物をシリンジにより、９０℃でアルミニウム上に散布する。反応は温度を１２０℃に上昇させ、液体ＭＡＳＣの形態にすることにより開始する。発熱および塩化メチルの吸収（５６ｇ、１．１ｍｏｌ）が止み、理論容量の５４ｍｌ（ｄ＝１．１５）の液体ＭＡＳＣになるまで、（わずかな冷却と塩化メチル流量の制御により）撹拌下、反応温度を１２０℃で４時間維持する。
【００２３】
塩化メチル雰囲気を窒素により置換する。黒色液体を６０℃に冷却し、その温度で２９ｇ（０．２２ｍｏｌ）の塩化アルミニウムを窒素を流した定量スクリューにより加える。黒色の懸濁液を１２０℃に加熱し、その温度に３０分間保持する。ＭＡＤＣの形態は、反応塊が凝固する５５℃以下まで短時間に冷却することにより確認することができる。定量スクリューを蒸留ブリッジで置き換え、ＭＡＤＣを１気圧の窒素下で、沸点＝１５７℃で蒸留し、６９．３ｇ（アルミニウムおよび三塩化アルミニウムに基づいて７５％）の無色ＭＡＤＣを得る。このものは室温で白色長針状に結晶化する。
【００２４】
分析データ：
MASI (粗生成物):   27Al-NMR (neat): 71 (W1/2 =  14800 Hz) ppm. 
MASC (粗生成物):  27Al-NMR (ヘキサン): 177 (W1/2 =  7600 Hz), 136 (W1/2 =  6000 Hz) ppm. 
MADC (蒸留；dist):  Fp = 73°C, bp = 157°C. 27Al-NMR (ヘキサン): 136 (W1/2 =  6000 Hz) ppm.        
【００２５】
例２：市販ＭＡＤＣによる疑似−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ（ψ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ）の環化：（ｃｉｓ−２−アセチル−１，２，３，４，５，６，７，８−オクタヒドロ−１，２，８，８−テトラメチルナフタレン（β−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ））
１００ｇのトルエンに溶解した２０ｇ（８５ｍｍｏｌ）のψ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄを氷冷下、１５７ｇ（０．２１ｍｏｌ）のＭＡＤＣ（ヘキサン中１Ｍ、Aldrich（商標）29680-5）に加える。混合物を７０℃に２〜３時間加熱し、次に氷冷下４０ｇのエタノールにより、次いで２ＭのＨＣｌにより急冷する。有機相を分離し、水相をｔ−ブチルメチルエーテルで抽出する。併せた有機相を濃ＮａＣｌ、次いで水によりｐＨが７になるまで洗浄する。有機相をＭｇＳＯ４で乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮する。残渣をＶｉｇｒｅｕｘ 短カラムにより蒸留（１２４℃／０．１Ｔｏｒｒ）し、１６ｇ（８０％）のβ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄを無色液体（ＧＣ純度〜９０％）として得る。
【００２６】
【表１】
2007502782.tif 000005
【００２７】
例３：ＡｌＣｌ３の存在下、アルミニウムのＭＡＳＩ活性化による粗製ＭＡＤＣを用いた疑似−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄの環化：β−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ
例１に従って調製した１．５ｍｌ（約０．０１３ｍｏｌ）のアルミニウム／ヨウ化メチル／ＭＡＳＩ混合物を、室温、１気圧の塩化メチルの下、４２．９ｇ（１．５９ｍｏｌ）の粗粒状アルミニウム（Fluka（商標）11008）および１０５．０ｇ（０．７９ｍｏｌ）の三塩化アルミニウムフレーク（Fluka（商標）06220）の撹拌した混合物上にシリンジにより散布する。反応はほとんど直ちに開始し、初期の固体反応混合物は次第に液体に変わる。塩化メチルの吸収速度は、次の２時間で温度を２５℃から１２０℃に徐々に上昇させることによりほぼ一定に維持する。反応はそれ以上のガスの吸収が観察されなくなるまで（約１時間）１２０℃で続行してよい。これは約１５６．０ｇ（３．０９ｍｏｌ）の塩化メチルを消費した後に起こる。粗製の融解したＭＡＤＣを７０℃に冷却し、塩化メチル雰囲気をアルゴン雰囲気と交換し、８１０ｇの乾燥トルエンを加える。
【００２８】
このようにして得られた、トルエン中に約２５重量％の粗製ＭＡＤＣを含有する懸濁液を１０〜１５℃に冷却し、２７５．０ｇ（１．０６ｍｏｌ）の９０％純度の疑似−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄを滴下して加える。疑似−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄの環化がほぼ完結したことがＧＣにより検出されるまで混合物を７０℃に加熱する（約２〜３時間）。反応混合物を０℃に冷却し、二重（double-tipped）針により１．８ｋｇの氷冷した５％塩酸水溶液に注入する。有機相を分離し、中性になるまで洗浄し、３０．０ｇのモンモリロナイトＫ１０、酸性粘土、の存在下で２時間還流する。有機相を減圧下でろ過および濃縮し、粗製β−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄを得る。３重量％のモンモリロナイトＫ１０の存在下、２．５×２０ｃｍのＶｉｇｒｅｕｘ カラムを通して精留（１０５〜１１０℃／１ｍｂａｒ）し、２２７ｇ（疑似−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄに基づいて８２．５％）の黄色のβ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ（ＧＣ純度８６％）を得る。
【００２９】
１０重量％のパラフィンオイルおよび３重量％のモンモリロナイトＫ１０の存在下、さらに２回の蒸留により、ほぼ無色のβ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄを得る。
分析データ：例２から得られた分析データと同じである。
【００３０】
例４：ＡｌＣｌ３の存在下、アルミニウムのＥＡＳＢ活性化による粗製ＭＡＤＣを用いた疑似−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄの環化：β−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ
８７．７ｇ（０．８１ｍｏｌ）の臭化エチル中に懸濁させた１０．０ｇ（０．３７ｍｏｌ）の粗粒状アルミニウム（Fluka（商標）11008）を窒素雰囲気中、４０〜６５℃で１８時間還流する。このようにして得られた粗製ＥＡＳＢ反応混合物は、窒素雰囲気中で活性を損なうことなく数週間貯蔵することができる。
【００３１】
４７．１ｇ（１．７５ｍｏｌ）の粗粒状アルミニウム（Fluka（商標）11008）および１１５．５ｇ（０．８７ｍｏｌ）の三塩化アルミニウムのフレーク（Fluka（商標）06220）を含有する撹拌した混合物を１気圧の塩化メチル下、４０〜４５℃で３０分間加熱する。この温度において、９ｍｌ（約０．０５ｍｏｌ）の上記調製の粗製アルミニウム／臭化エチル／ＥＡＳＢ混合物をシリンジにより容器中の内容物に散布すると反応が直ちに開始する。塩化メチルの吸収速度は、次の３時間で温度を４５℃から１２０℃に徐々に上昇させることによりほぼ一定に維持し、および初期の固体反応混合物は次第に液体に変わる。反応混合物をさらに１２０℃で３時間加熱し、その間、平均１８６．０ｇ（３．６９ｍｏｌ）の塩化メチルが消費された後ガス吸収が停止する。粗製の融解したＭＡＤＣを７０℃に冷却し、塩化メチル雰囲気をアルゴン雰囲気と交換し、８１０ｇの乾燥トルエンを加える。
【００３２】
このようにして得られた、トルエン中に約２７重量％の粗製ＭＡＤＣを含有する懸濁液を１０〜１５℃に冷却し、２７５．０ｇ（１．０６ｍｏｌ）の９０％純度の疑似−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄを滴下して加える。疑似−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄの環化がほぼ完結したことがGCにより検出されるまで混合物を７０℃に加熱する（約４時間）。反応混合物を０℃に冷却し、二重（double-tipped）針により１．８ｋｇの氷冷した５％塩酸水溶液に注入する。有機相を分離し、中性になるまで洗浄し、減圧下で濃縮して粗製β−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄを得、これを２.５×３１ｃｍのＳｕｌｚｅｒ ＤＸ型カラムを通して精留（１０５〜１１０℃／１ｍｂａｒ）し、２２４．５ｇ（８２％）のβ−Ｇｅｏｒｇｙｗｏｏｄ（ＧＣ純度８９％）を得る。
分析データ：例２から得られた分析データと同じである。
【国際調査報告】
2007502782.tif 000010
2007502782.tif 000011
2007502782.tif 000012
2007502782.tif 000013