(57)【要約】【課題】コクヌストモドキ、ヒラタコクヌストモドキのフェロモンとして有効な（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールとの２成分からなる混合物を、少ない工程数かつ高い収率で、実用的に製造する方法を提供する。【解決手段】（Ｓ）−シトロネロールをトシル化してトシラートを得る第一工程、グリニャール試薬とトシラートを反応させてアルケンを得る第２工程、アルケンをエポキシ化してエポキシドを得る第３工程、エポキシドを過ヨウ素酸で開裂させて４，８−ジメチルデカナールを得る第４工程の全４工程で構成される、（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールの混合物の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ｓ）−シトロネロールをトシルクロリドで処理してトシラートを得る第一工程、グリニャール試薬とトシラートを反応させてアルケンを得る第２工程、アルケンをエポキシ化してエポキシドを得る第３工程、エポキシドを過ヨウ素酸で開裂させて４，８−ジメチルデカナールを得る第４工程の全４工程で構成される、（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールの混合物の製造方法。
【請求項２】
前記グリニャール試薬が、１−ブロモ−２−メチルブタン、１−クロロ−２−メチルブタン、１−ヨード−２−メチルブタンのいずれかから調製されることを特徴とする、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、コクヌストモドキ、ヒラタコクヌストモドキの集合フェロモンである（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールの混合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コクヌストモドキ（学名：Ｔｒｉｂｏｌｉｕｍ  ｃａｓｔａｎｅｕｍ）やヒラタコクヌストモドキ（学名：Ｔｒｉｂｏｌｉｕｍ  ｃｏｎｆｕｓｕｍ）は、日本を含む世界各地に分布し、穀物、加工穀物、香辛料、ナッツ、菓子、インスタント食品、乾燥果実などを食害する。コクヌストモドキとヒラタコクヌストモドキの集合フェロモンは共通であり、フェロモンの構造は、（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールである（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｅｎｔｏｍｏｌｏｇｙ  ａｎｄ  Ｚｏｏｌｏｇｙ，  １９８３年、第１８巻、１３４−１３６頁、およびＡｐｐｌｉｅｄ  Ｅｎｔｏｍｏｌｏｇｙ  ａｎｄ  Ｚｏｏｌｏｇｙ，  １９８４年、第１９巻、１５−２０頁参照）。これら２成分を使ったフェロモントラップが、コクヌストモドキなどの発生予察に利用されている。
【０００３】
フェロモンの製造方法としては、Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，  １９８１年、第４５巻、１３５７−１３６３頁（非特許文献１）に記載のように、（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナール、（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナール、（４Ｓ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナール、（４Ｓ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールの４成分混合物として製造する方法が知られている。
【０００４】
また、Ｌｉｅｂｉｇｓ  Ａｎｎａｌｅｎ  ｄｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ，１９８５年、８６１−８６５頁（非特許文献２）やＪｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，  Ｐｅｒｋｉｎ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  １，  １９８８年、３０６１−３０６５頁（非特許文献３）に記載のように、（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールをそれぞれ単独で製造する方法が知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の製造方法は、４成分混合物の製造方法や単独成分の製造方法であった。すなわち、非特許文献１のような４成分混合物では、フェロモンとして有効な成分を半分しか含有していないため、誘引活性が低いという問題があった。また、非特許文献１では、工程数が５、収率が４％であり、製造工程が多く、収率が低いという問題もあった。
【０００６】
一方、各成分を単独で製造したのちに２成分に混合する方法は、製造コストが大きくなるという問題があった。さらに、非特許文献２では、工程数が８、収率が８％、非特許文献３では、工程数が１１、収率が４％であり、これらの文献においても製造工程が多く、収率が低いという問題があった。
【０００７】
そのため、フェロモンとして有効な（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールとの２成分からなる混合物を、少ない工程数かつ高い収率で、実用的に製造する方法が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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、以下に示すように、（Ｓ）−シトロネロール（式１）をトシル化してトシラート（式２）を得る第１工程、グリニャール試薬とトシラートを反応させてアルケン（式３）を得る第２工程、アルケンをエポキシ化してエポキシド（式４）を得る第３工程、エポキシドを過ヨウ素酸で開裂させて４，８−ジメチルデカナール（式５）を得る第４工程の全４工程で（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールの混合物を効率的に製造する方法を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
【化１】
2015003862.tif 000002
【００１０】
すなわち、本発明は、第一に、（Ｓ）−シトロネロールをトシルクロリドで処理してトシラートを得る第一工程、グリニャール試薬とトシラートを反応させてアルケンを得る第２工程、アルケンをエポキシ化してエポキシドを得る第３工程、エポキシドを過ヨウ素酸で開裂させて４，８−ジメチルデカナールを得る第４工程の全４工程で構成される、（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールの混合物の製造方法である。
第二に、前記グリニャール試薬が、１−ブロモ−２−メチルブタン、１−クロロ−２−メチルブタン、１−ヨード−２−メチルブタンのいずれかから調製されることを特徴とする、上記第一に記載の製造方法である。
【００１１】
以下、本発明に係る（４Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールの製造法についてさらに詳細に説明する。
【００１２】
第１工程は、（Ｓ）−シトロネロールをトシルクロリドで処理してトシラートを得る工程である。具体的には、（Ｓ）−シトロネロールのピリジン溶液を氷水バスで冷やしながら、ｐ−トルエンスルホニルクロリドを数回に分けて加える。ピリジンの使用量は、（Ｓ）−シトロネロールに対して５〜１０倍量程度あり、ｐ−トルエンスルホニルクロリドの使用量は、（Ｓ）−シトロネロールに対してモル比で１．０５〜１．２倍程度である。得られたトシラートは、精製せずに次の工程に使用することができる。
【００１３】
第２工程は、グリニャール試薬とトシラートを反応させてアルケンを得る工程である。グリニャール試薬は、好適には、１−ブロモ−２−メチルブタン、１−クロロ−２−メチルブタン、１−ヨード−２−メチルブタンのいずれかから調製されることができる。具体的には、削り状のマグネシウムにヨウ素を１片加え、１−ブロモ−２−メチルブタンのテトラヒドロフラン溶液を少量加えてしばらく攪拌すると、発熱し、反応が開始する。反応の開始を確認してから、残りの１−ブロモ−２−メチルブタンのテトラヒドロフラン溶液をゆっくりと滴下し、グリニャール試薬を調製する。次に−５０℃以下に冷却したトシラートのテトラヒドロフラン溶液にグリニャール試薬を滴下し、続いてＬｉ2ＣｕＣｌ4のテトラヒドロフラン溶液を滴下する。滴下後ゆっくりと室温まで昇温させると反応が終了する。グリニャール試薬はトシラートに対してモル比で１．２倍以上使用するのが望ましい。精製はシリカゲルカラムクロマトグラフィーまたは蒸留で行うことができる。
【００１４】
第３工程は、アルケンをエポキシ化してエポキシドを得る工程である。具体的には、アルケンのジクロロメタン溶液にｍ−クロロ過安息香酸を加えて、エポキシドを得る。ｍ−クロロ過安息香酸はアルケンに対してモル比で１．１〜１．５倍使用する。反応温度は、−１０〜１０℃が好適である。粗精製物はシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することができる。
【００１５】
第４工程は、エポキシドを過ヨウ素酸で開裂させて４，８−ジメチルデカナールを得る工程である。氷水で冷却したオルト過ヨウ素酸のテトラヒドロフラン溶液中にエポキシドのエーテル溶液を滴下する。滴下後１時間程度で反応が終了する。オルト過ヨウ素酸の使用量はエポキシドに対してモル比で１．１〜１．５倍程度である。反応後、ヨウ素を含む不純物をチオ硫酸ナトリウム水溶液で洗浄して除去する。精製はカラムクロマトグラフィーや減圧蒸留で行なうことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、コクヌストモドキのフェロモンである（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールの２成分を４工程で混合物として製造できる。また、４工程の通算収率は約５０％である。以上のことから、本発明によると、（４Ｒ，８Ｓ）−４，８−ジメチルデカナールと（４Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジメチルデカナールの混合物を実用的に製造することができるようになる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１８】
［第１工程］
（Ｓ）−シトロネロール（３０ｇ）のピリジン（８０ｍｌ）溶液に、氷水浴下でｐ−トルエンスルホニルクロリド（３９ｇ）をゆっくりと加えた。氷水浴下で４時間攪拌後、反応液に水を加え、反応を終了させた。エーテルで抽出し、有機層を希塩酸、飽和炭酸水素ナトリウム、飽和食塩水の順に洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮し、トシラート（６０ｇ）を得た。
【００１９】
［第２工程］
（グリニャール試薬の調製）
フラスコにマグネシウム（６．４ｇ）とヨウ素１片を入れ、１−ブロモ−２−メチルブタン（４０ｇ）のテトラヒドロフラン（２００ｍｌ）溶液を少量加えて、攪拌した。反応開始を確認した後に、残りの溶液を滴下した。滴下後１時間撹拌し、グリニャール試薬を得た。
【００２０】
（アルケンの合成）
トシラート（３０ｇ）のテトラヒドロフラン（９０ｍｌ）溶液に、−５０℃でグリニャール試薬を滴下した。滴下後、ＬｉＣｌ（１．０ｇ）とＣｕＣｌ2（１．６ｇ）から調製されるＬｉ2ＣｕＣｌ4のテトラヒドロフラン（５０ｍｌ）溶液を滴下した。反応液を終夜攪拌しながら、室温まで上昇させ、反応液に塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了させた。エーテルで抽出後、有機層を水、飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、アルケン（２０ｇ）を得た。
【００２１】
［第３工程］
アルケン（３０ｇ）のジクロロメタン（３００ｍｌ）溶液に、氷水浴下でｍ−クロロ過安息香酸（７０％）（３８ｇ）を少しずつ加えた。氷水浴下で２時間攪拌し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、チオ硫酸ナトリウム水溶液を加え、反応を終了させた。エーテルで抽出後、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、エポキシド（２５ｇ）を得た。
【００２２】
［第４工程］
オルト過沃素酸（３０ｇ）のテトラヒドロフラン（３５０ｍｌ）溶液に、氷水浴下で、エポキシド（２５ｇ）のエーテル（７５ｍｌ）溶液を滴下した。滴下後、氷水浴下で１時間撹拌し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加え、反応を終了させた。エーテルで抽出後、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、チオ硫酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮し、残渣を減圧蒸留し、（４Ｒ）−４，８−ジメチルデカナール（１２ｇ）を得た。沸点は７５〜８０℃／２ｔｏｒｒであった。また、４工程の通算収率は、４８％であった。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，  １９８１年、第４５巻、１３５７−１３６３頁
【非特許文献２】Ｌｉｅｂｉｇｓ  Ａｎｎａｌｅｎ  ｄｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ，  １９８５年、８６１−８６５頁
【非特許文献３】Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，  Ｐｅｒｋｉｎ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  １，  １９８８年、３０６１−３０６５頁