(57)【要約】  カルボニル化合物をより収率良く製造する方法を提供するため、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法は、第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、一般式（ＩＩ）で示される化合物の脱アルコキシカルボニル化を行い、一般式（Ｉ）で示されるカルボニル化合物を製造する。【化１】2014083935.tif 000032（式中、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表す。）
2014083935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（ＩＩ）で示される化合物から下記一般式（Ｉ）で示されるカルボニル化合物を製造する方法であって、
第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、下記一般式（ＩＩ）で示される化合物の脱アルコキシカルボニル化を行うことを特徴とするカルボニル化合物の製造方法。
【化１】
2014083935.tif 000022
（一般式（ＩＩ）中、Ｚ１は、置換または無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基または複素環基を表し、Ｚ３およびＺ２は、独立に、水素原子、または置換もしくは無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基もしくは複素環基を表し、Ｒは、炭素数１〜４のアルキル基を表す。Ｚ１およびＺ２は互いに結合していてもよい。）
【化２】
2014083935.tif 000023
（一般式（Ｉ）中、Ｚ１、Ｚ２およびＺ３は、それぞれ上記一般式（ＩＩ）のＺ１、Ｚ２およびＺ３と同じである。）
【請求項２】
上記第３級アミンの有機カルボン酸塩を構成する第３級アミンは、トリエチルアミン、トリメチルアミン、ピリジンまたはピコリンであることを特徴とする請求項１に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【請求項３】
上記第３級アミンの有機カルボン酸塩を構成する有機カルボン酸は、脂肪族モノカルボン酸であることを特徴とする請求項１または２に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【請求項４】
上記第３級アミンの有機カルボン酸塩は、トリエチルアミンまたはピリジンの酢酸塩であることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【請求項５】
反応系中に有機カルボン酸のアルカリ金属塩をさらに添加することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【請求項６】
上記一般式（ＩＩ）で示される化合物は、下記一般式（ＩＩａ）で示される化合物であり、
上記一般式（Ｉ）で示されるカルボニル化合物は、下記一般式（Ｉａ）で示されるカルボニル化合物であることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【化３】
2014083935.tif 000024
（一般式（ＩＩａ）中、Ｒは、炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｙは、炭素数１〜６のアルキル基もしくはハロアルキル基、炭素数２〜６のアルケニル基もしくはハロアルケニル基、炭素数２〜６のアルキニル基もしくはハロアルキニル基、または該アルキル基、ハロアルキル基、アルケニル基、ハロアルケニル基、アルキニル基もしくはハロアルキニル基の一部の水素原子が−ＯＧ（Ｇはヒドロキシ基の保護基を表す）に置換された基を表し、ｎは０〜６の整数を表す。ｎが２以上の場合、複数あるＹは互いに同じでも異なっていてもよい。ｎが２以上の場合、複数あるＹは互いに結合して、それぞれのＹが結合している炭素原子とともに環を形成していてもよい。Ｘは、ハロゲン原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のハロアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、炭素数１〜４のハロアルコキシ基、フェニル基、シアノ基またはニトロ基を表し、ｍは０〜５の整数を表し、ｍが２以上である場合、複数あるＸは互いに同一でも異なっていてもよい。）
【化４】
2014083935.tif 000025
（一般式（Ｉａ）中、Ｘ、Ｙ、ｍおよびｎは、それぞれ上記一般式（ＩＩａ）のＸ、Ｙ、ｍおよびｎと同じである。）
【請求項７】
上記一般式（ＩＩａ）で示される化合物は、下記一般式（ＩＩｂ）で示される化合物であり、
上記一般式（Ｉａ）で示されるカルボニル化合物は、下記一般式（Ｉｂ）で示されるカルボニル化合物であることを特徴とする請求項６に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【化５】
2014083935.tif 000026
（一般式（ＩＩｂ）中、Ｙ１およびＹ２は、独立に、炭素数１〜６のアルキル基もしくはハロアルキル基、または該アルキル基もしくはハロアルキル基の一部の水素原子が−ＯＧ１（Ｇ１はヒドロキシ基の保護基を表す）によって置換された基を表し、Ｙ１およびＹ２は互いに結合して、Ｙ１およびＹ２が結合している炭素原子とともに環を形成していてもよい。Ｒ、Ｘおよびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩａ）のＲ、Ｘおよびｍと同じである。）
【化６】
2014083935.tif 000027
（一般式（Ｉｂ）中、Ｘ、Ｙ１、Ｙ２およびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩｂ）のＸ、Ｙ１、Ｙ２およびｍと同じである。）
【請求項８】
上記一般式（ＩＩｂ）で示される化合物は、下記一般式（ＩＩｃ）で示される化合物であり、
上記一般式（Ｉｂ）で示されるカルボニル化合物は、下記一般式（Ｉｃ）で示されるカルボニル化合物であることを特徴とする請求項７に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【化７】
2014083935.tif 000028
（一般式（ＩＩｃ）中、Ｇ２およびＧ３は、独立に、酸性条件下で解離する保護基を表し、Ｇ２およびＧ３は互いに結合していてもよい。Ｒ、Ｘおよびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩａ）のＲ、Ｘおよびｍと同じである。）
【化８】
2014083935.tif 000029
（一般式（Ｉｃ）中、Ｘ、Ｇ２、Ｇ３およびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩｃ）のＸ、Ｇ２、Ｇ３およびｍと同じである。）
【請求項９】
上記一般式（ＩＩｃ）で示される化合物に第３級アミンを添加し、次いで該第３級アミンの添加量よりも少ない量の有機カルボン酸を添加することにより上記第３級アミンの有機カルボン酸塩を反応系中に生じさせ、脱アルコキシカルボニル化を行うことを特徴とする請求項８に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【請求項１０】
上記一般式（ＩＩｃ）で示される化合物は、下記一般式（ＩＩｄ）で示される化合物であり、
上記一般式（Ｉｃ）で示されるカルボニル化合物は、下記一般式（Ｉｄ）で示されるカルボニル化合物であることを特徴とする請求項８または９に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【化９】
2014083935.tif 000030
（一般式（ＩＩｄ）中、Ｇ３およびＧ５は、独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルケニル基、または置換もしくは無置換のフェニル基、ナフチル基もしくはベンジル基を表し、Ｇ４およびＧ５は互いに結合して、Ｇ４およびＧ５が結合している炭素原子とともに環を形成していてもよい。Ｒ、Ｘおよびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩａ）のＲ、Ｘおよびｍと同じである。）
【化１０】
2014083935.tif 000031
（一般式（Ｉｄ）中、Ｘ、Ｇ４、Ｇ５およびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩｄ）のＸ、Ｇ４、Ｇ５およびｍと同じである。）
【請求項１１】
Ｇ４およびＧ５は、独立に、水素原子、または炭素数１〜４のアルキル基であることを特徴とする請求項１０に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【請求項１２】
ｍは０〜２の整数であり、ｍが１または２である場合、Ｘはハロゲン原子であることを特徴とする請求項６〜１１の何れか一項に記載のカルボニル化合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カルボニル化合物の製造方法に関し、詳細には、β−ケトエステル化合物を脱アルコキシカルボニル化させることによるカルボニル化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
農園芸用薬剤および工業用材料保護剤等の有効成分として利用できる化合物として、特許文献１には、ある種の２−（ハロゲン化炭化水素置換）−５−ベンジル−１−アゾリルメチルシクロペンタノール誘導体が記載されている。同文献には、当該誘導体の製造方法における工程の一部として、β−ケトエステル化合物である１−ベンジル−２−オキソシクロペンタンカルボン酸アルキルエステル誘導体から、ヒドロキシ基が保護された２−ベンジル−５，５−ビス（ヒドロキシメチル）−シクロペンタノン誘導体を製造する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１１／０７０７７１号（２０１１年６月１６日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
農園芸用薬剤等の有効成分として利用される２−（ハロゲン化炭化水素置換）−５−ベンジル−１−アゾリルメチルシクロペンタノール誘導体を、より安価で大量に製造するためには、ヒドロキシ基が保護された２−ベンジル−５，５−ビス（ヒドロキシメチル）−シクロペンタノン誘導体の収率を向上させることが求められる。【０００５】
そこで、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、β−ケトエステル化合物からカルボニル化合物を収率良く製造できる新規な製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るカルボニル化合物の製造方法は、上記課題を解決するために、下記一般式（ＩＩ）で示される化合物から下記一般式（Ｉ）で示されるカルボニル化合物を製造する方法であって、第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、下記一般式（ＩＩ）で示される化合物の脱アルコキシカルボニル化を行う構成を有する。【０００７】
【化１】
2014083935.tif 000003
【０００８】
（一般式（ＩＩ）中、Ｚ１は、置換または無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基または複素環基を表し、Ｚ３およびＺ２は、独立に、水素原子、または置換もしくは無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基もしくは複素環基を表し、Ｒは、炭素数１〜４のアルキル基を表す。Ｚ１およびＺ２は互いに結合していてもよい。）【０００９】
【化２】
2014083935.tif 000004
【００１０】
（一般式（Ｉ）中、Ｚ１、Ｚ２およびＺ３は、それぞれ上記一般式（ＩＩ）のＺ１、Ｚ２およびＺ３と同じである。）
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るカルボニル化合物の製造方法により、β−ケトエステル化合物からカルボニル化合物を収率良く製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明者らが鋭意検討を行った結果、ヒドロキシ基が保護された１−ベンジル−３，３−ビス（ヒドロキシメチル）−２−オキソシクロペンタンカルボン酸アルキルエステル誘導体からヒドロキシ基が保護された５−ベンジル−２，２−ビス（ヒドロキシメチル）シクロペンタノン誘導体を得る製造工程において、第３級アミンの有機カルボン酸塩を用いて反応を行うことにより、ヒドロキシ基が保護された５−ベンジル−２，２−ビス（ヒドロキシメチル）シクロペンタノン誘導体の収率が向上することを見出すとともに、他のβ−ケトエステル化合物を用いた反応においても、第３級アミンの有機カルボン酸塩を用いることにより、カルボニル化合物を収率良く製造できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
以下、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法の一実施形態について説明する。
【００１４】
本発明に係るカルボニル化合物の製造方法は、下記一般式（ＩＩ）で示されるβ−ケトエステル化合物（以下、化合物（ＩＩ））から下記一般式（Ｉ）で示されるカルボニル化合物を製造する方法であって、第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、化合物（ＩＩ）の脱アルコキシカルボニル化を行うことにより、一般式（Ｉ）で示されるカルボニル化合物を得る方法である。
【００１５】
【化３】
2014083935.tif 000005
【００１６】
ここで、Ｚ１は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基または複素環基を表しており、当該アルキル基、シクロアルキル基、アリール基および複素環基は、置換基を有していてもよい。
【００１７】
Ｚ１におけるアルキル基の炭素数に特に制限はないが、当該アルキル基としては、例えば、炭素数１〜８のアルキル基を挙げることができる。炭素数１〜８のアルキル基としては、例えば、エチル基、メチル基、（１−メチル）エチル基、ｎ−プロピル基、１−メチルプロピル基、２−メチルプロピル基、１，１−ジメチルエチル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−へキシル基、ｎ−ヘプチル基およびｎ−オクチル基等を挙げることができる。
【００１８】
Ｚ１におけるシクロアルキル基の環を構成する炭素数に特に制限はないが、当該シクロアルキル基としては、例えば、炭素数３〜６のシクロアルキル基を挙げることができる。炭素数３〜６のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基およびシクロヘキシル基等を挙げることができる。
【００１９】
Ｚ１におけるアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、インデン基、アズレン基およびジフェニル基等を挙げることができる。
【００２０】
Ｚ１における複素環基の環を構成する原子数に特に制限はないが、当該複素環基としては、例えば、３〜６員の脂肪族複素環基もしくは５〜６員の芳香族複素環基を挙げることができる。３〜６員の脂肪族複素環を構成する複素環としては、例えば、アゼチジン、アジリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、ピロリジン、オキセタン、テトラヒドロフランおよびテトラヒドロピラン等を挙げることができる。また、５〜６員の芳香族複素環基を構成する複素環としては、例えば、チオフェン、ピリジン、チアゾール、フラン、ピロール、オキサゾール、イソキサゾール、イソチアゾール、トリアゾール、フラサン、イミダゾール、ピラゾール、ピラジン、ピリミジン、トリアジンおよびピリダジン等を挙げることができる。また、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、キノリンおよびキノキサリン等の縮合したヘテロ環等も挙げられる。
【００２１】
Ｚ１におけるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基および複素環基が有し得る置換基としては、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、１以上の水素原子が芳香族炭化水素基もしくは芳香族複素環基で置換された脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、カルボニルオキシアルキル基、アミド基、シアノ基およびニトロ基等を挙げることができる。また、これら置換基における水素原子は、さらに、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アルキル基、ハロアルキル基、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基等によって置換されていてもよい。さらに当該ヒドロキシ基は、ヒドロキシ基を保護する保護基によって保護されていてもよい。
【００２２】
Ｚ２およびＺ３は、独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基または複素環基を表しており、当該アルキル基、シクロアルキル基、アリール基および複素環基は、置換基を有していてもよい。Ｚ２およびＺ３におけるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基および複素環基、ならびに当該アルキル基、シクロアルキル基、アリール基および複素環基が有し得る置換基としては、それぞれ、Ｚ１におけるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基および複素環基、ならびに当該アルキル基、シクロアルキル基、アリール基および複素環基が有し得る置換基と同じものを例示することができる。
【００２３】
Ｚ２およびＺ３は互いに同じであってもよく、互いに異なっていてもよい。
【００２４】
Ｚ１およびＺ２は互いに結合して、Ｚ１が結合している炭素原子およびＺ２が結合している炭素原子とともに、環を形成していてもよい。
【００２５】
Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表しており、例えば、メチル基、エチル基、（１−メチル）エチル基、ｎ−プロピル基、１−メチルプロピル基、２−メチルプロピル基、ｎ−ブチル基および１，１−ジメチルエチル基等を挙げることができる。
【００２６】
第３級アミンの有機カルボン酸塩を形成させる第３級アミンとしては、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、エチルジメチルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、トリイソブチルアミン、トリ−ｓｅｃ−ブチルアミン、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルアミン、トリ−ｎ−ペンチルアミン、トリ−ｎ−ヘキシルアミン、トリ−ｎ−オクチルアミン、ジエチルイソプロピルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリシクロプロピルアミン、トリシクロブチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、トリシクロペンチルアミンおよびトリシクロヘキシルアミン等の脂肪族アミン類；Ｎ−メチルピロリジン、Ｎ−エチルピロリジン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ−エチルピペリジン、Ｎ−ｎ−ブチルピペリジン、Ｎ−メチルヘキサメチレンイミン、Ｎ−エチルヘキサメチレンイミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−ブチルモルホリン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ，Ｎ’−ジエチルピペラジン、１，５−ジアザビシクロ［４．３．１］ノ−５−ネン、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタンおよび１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデ−７−セン等の含窒素複素環式脂肪族アミン類；ならびに、ピリジン、ピコリンおよびルチジン等の含窒素複素環式芳香族アミン類を挙げることができる。中でも、トリエチルアミン、トリメチルアミン、エチルジメチルアミン、Ｎ−メチルピロリジン、ピリジン、コリジンまたはピコリンであることが好ましく、トリエチルアミン、トリメチルアミン、ピリジンまたはピコリンであることがより好ましく、トリエチルアミンまたはピリジンであることがさらに好ましく、トリエチルアミンであることが特に好ましい。
【００２７】
第３級アミンの有機カルボン酸塩を構成する有機カルボン酸としては、有機モノカルボン酸が好ましく、飽和または不飽和の脂肪族モノカルボン酸がより好ましく、飽和脂肪族モノカルボン酸がさらに好ましい。飽和脂肪族カルボン酸の炭素数は、１〜８であることが好ましく、１〜４であることがより好ましい。有機カルボン酸の例としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸およびイソ吉草酸を挙げることができる。中でも、ギ酸、酢酸およびプロピオン酸が好ましく、酢酸が特に好ましい。
【００２８】
以上より、第３級アミンの有機カルボン酸塩の好適な具体例としては、トリメチルアミンの酢酸塩、トリエチルアミンのギ酸塩、トリエチルアミンの酢酸塩、トリエチルアミンのプロピオン酸塩、ピリジンの酢酸塩、２−ピコリンの酢酸塩、３−ピコリンの酢酸塩および４−ピコリンの酢酸塩等を挙げることができる。中でも、トリエチルアミンの酢酸塩またはピリジンの酢酸塩であることが好ましい。
【００２９】
第３級アミンの有機カルボン酸塩の量は、化合物（ＩＩ）に対して、例えば、０．３〜１０倍モルであり、好適には０．５〜５倍モルであり、より好適には０．８〜３倍モルである。
【００３０】
第３級アミンの有機カルボン酸塩は、第３級アミンと有機カルボン酸とを反応系に加えることにより生成させることができる。第３級アミンおよび有機カルボン酸の添加は、第３級アミンおよび有機カルボン酸を別々に反応系に加える場合に限らず、第３級アミンと有機カルボン酸とを予め混合したものを反応系に加えてもよい。第３級アミンと有機カルボン酸との混合比は１：１であればよい。しかしながら、後述する化合物（ＩＩｃ）および化合物（ＩＩｄ）等のように、酸性条件下の反応では収率が低下することが予想される化合物について反応を行う場合には、有機カルボン酸が過剰になって反応系が酸性になることを防ぐために、第３級アミンを有機カルボン酸よりも多く用いることが好ましい。この場合、例えば、第３級アミンの量を、有機カルボン酸に対して、１．０１〜５倍モルとすることが好ましく、１．０５〜２倍モルとすることがより好ましい。
【００３１】
また、反応系中に有機カルボン酸のアルカリ金属塩をさらに添加してもよい。反応の進行が遅い場合に有機カルボン酸のアルカリ金属塩を添加することにより、反応を促進することができ、これにより収率を向上させることができる。有機カルボン酸のアルカリ金属塩は予め反応系に添加されていてもよいし、反応の途中で反応系に添加するものであってもよい。
【００３２】
有機カルボン酸のアルカリ金属塩を構成する有機カルボン酸としては、上述の第３級アミンの有機カルボン酸を構成する有機カルボン酸と同じものを例示することができる。なお、有機カルボン酸のアルカリ金属塩を構成する有機カルボン酸は、反応に用いられている第３級アミンの有機カルボン酸塩を構成している有機カルボン酸と同じであってもよく、異なっていてもよい。しかしながら反応に用いられているものと同じ有機カルボン酸を用いることが好ましい。また、有機カルボン酸のアルカリ金属塩を構成するアルカリ金属としては、例えば、ナトリウムおよびカリウムが挙げられる。例えば、第３級アミンの有機カルボン酸塩としてトリエチルアミンの酢酸塩を用いている場合には、有機カルボン酸のアルカリ金属塩としては酢酸ナトリウムおよび酢酸カリウムが好ましい。
【００３３】
脱アルコキシカルボニル化の反応は溶媒中で行ってもよい。溶媒は、反応に関与しなければ特に制限されず、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およびＮ−メチル−２−ピロリドン等のアミド類を好適に用いることができる。また、溶媒は、これらと混合可能な他の溶媒（トルエン、ＤＭＳＯなど）との混合溶媒であってもよい。
【００３４】
反応温度は、例えば、０〜２５０℃であり、好適には室温〜２００℃であり、より好適には５０〜１８０℃である。また、反応時間は、例えば、０．０５時間〜数日であり、好適には０．１時間〜５日であり、より好適には０．５時間〜２日である。
【００３５】
なお、反応は不活性ガス下でなくても問題なく進行する。しかしながら、高温下、長時間の反応になると、使用するアミンの種類によっては、空気中で反応を進めると空気酸化を受け、反応液が着色する等、不具合が生ずる場合がある、そのような場合においては窒素およびアルゴン等の不活性ガス雰囲気下で反応を行う方がより好ましい。
【００３６】
その他の反応条件は、当業者であれば、従来公知の製造方法を参照することにより、容易に設計および設定することができる。
【００３７】
本明細書において「脱アルコキシカルボニル化」とは、−ＣＯ２Ｒが最終的に水素原子で置換されることをいう。β−ケトエステル化合物から−ＣＯ２Ｒが取り除かれ、カルボニル化合物が得られるという観点では、β−ケトエステル化合物の加水分解および脱炭酸と同じである。しかしながら、本発明に係る第３級アミンの有機カルボン酸塩を用いた製造方法では水の非存在下で反応が進行するため、本発明における「脱アルコキシカルボニル化」は、水を必要とする加水分解を含む反応とは明確に区別される。なお、水が反応系中に存在すると、塩基を含む条件では水分子から水酸化物イオンが生じる場合があり、これにより非所望の副反応が生じる虞があるため、系内に水を含んでいないことが好ましい。
【００３８】
本発明に係る製造方法では、酸およびアルカリではなく、第３級アミンの塩を用いて反応を行うため、中性または中性に近い条件下で反応を行うことができる。そのため、酸またはアルカリに対して不安定であり、酸性条件下または塩基性条件下では収率が低下することが予想される化合物においても、収率良く反応を行うことができる。
【００３９】
本発明に係るカルボニル化合物の製造方法における脱アルコキシカルボニル化の反応機構としては、例えば以下の反応機構を含むものと推定される：
まず、有機カルボン酸アニオンが化合物（ＩＩ）におけるアルコキシ基と交換することで酸無水物が生成される。第３級アミンのカルボン酸塩はプロトン源であるため、交換によって生じたアルコキシ基はアルキルアルコールとなり、アルキルアルコールと酸無水物との反応によりβ−ケトカルボン酸が生成される。生成したβ−ケトカルボン酸の脱炭酸により一般式（Ｉ）で示される化合物が生成される。一方、置換により生じる有機カルボン酸アルキルエステルは沸点が比較的低いため、系外に取り除かれる。
【００４０】
しかしながら本発明に係るカルボニル化合物の製造方法は、第３級アミンの有機カルボン酸塩を用いて反応が進行する限り、その反応機構は、上述の反応機構および他の特定の反応機構に限定されるものではない。また、単一の反応機構により進行する場合に限らず、複数の反応機構により進行するものであってもよい。
【００４１】
本発明に係るカルボニル化合物の製造方法の好適な一態様は、第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、下記一般式（ＩＩａ）で示されるシクロペンタン環を有するβ−ケトエステル化合物（以下、化合物（ＩＩａ））を脱アルコキシカルボニル化させることにより、一般式（Ｉａ）で示されるカルボニル化合物を得る、一般式（Ｉａ）で示されるカルボニル化合物の製造方法である。
【００４２】
【化４】
2014083935.tif 000006
【００４３】
ここで、Ｙは、炭素数１〜６のアルキル基もしくはハロアルキル基、炭素数２〜６のアルケニル基もしくはハロアルケニル基、炭素数２〜６のアルキニル基もしくはハロアルキニル基、または該アルキル基、ハロアルキル基、アルケニル基、ハロアルケニル基、アルキニル基もしくはハロアルキニル基の一部の水素原子が−ＯＧ（Ｇはヒドロキシ基の保護基を表す）に置換された基を表している。
【００４４】
炭素数１〜６のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、（１−メチル）エチル基、ｎ−プロピル基、１−メチルプロピル基、２−メチルプロピル基、ｎ−ブチル基、１−メチルブチル基、２−メチルブチル基、１−エチルプロピル基および１，１−ジメチルエチル基等を挙げることができる。中でも、炭素数１〜４のアルキル基が好ましく、メチル基およびエチル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。
【００４５】
炭素数１〜６のハロアルキル基としては、クロロメチル基、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、２−クロロエチル基、１−クロロエチル基、２，２−ジクロロエチル基、１，２−ジクロロエチル基、２，２，２−トリクロロエチル基、３−クロロプロピル基、２，３−ジクロロプロピル基、１−クロロ−１−メチルエチル基、２−クロロ−１−メチルエチル基、２−クロロプロピル基、４−クロロブチル基、５−クロロペンチル基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、２−フルオロエチル基、１−フルオロエチル基、２，２−ジフルオロエチル基、１，２−ジフルオロエチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、３−フルオロプロピル基、２，３−ジフルオロプロピル基、１−フルオロ−１−メチルエチル基、２−フルオロ−１−メチルエチル基、２−フルオロプロピル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、２，２，３，３−テトラフルオロプロピル基、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル基、４−フルオロブチル基、５−フルオロペンチル基、ブロモメチル基、ジブロモメチル基、トリブロモメチル基、２−ブロモエチル基、１−ブロモエチル基、２，２−ジブロモエチル基、１，２−ジブロモエチル基、２，２，２−トリブロモエチル基、３−ブロモプロピル基、２，３−ジブロモプロピル基、１−ブロモ−１−メチルエチル基、２−ブロモ−１−メチルエチル基、２−ブロモプロピル基、４−ブロモブチル基、５−ブロモペンチル基、ヨードメチル基、ジヨードメチル基、２−ヨードエチル基、１−ヨードエチル基、２，２−ジヨードエチル基、１，２−ジヨードエチル基、２，２，２−トリヨードエチル基、３−ヨードプロピル基、２，３−ジヨードプロピル基、１−ヨード−１−メチルエチル基、２−ヨード−１−メチルエチル基、２−ヨードプロピル基、および４−ヨードブチル基等を挙げることができる。中でも、炭素数１〜４のハロアルキル基が好ましく、炭素数１〜３のハロアルキル基がより好ましい。
【００４６】
炭素数２〜６のアルケニル基としては、例えば、エテニル基、１，２−ジメチルエテニル基、４−メチル−１，３−ブタジエニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、２−メチル−２−プロペニル基、３−メチル−２−プロペニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、および３−メチル−３−ブテニル基を挙げることができる。中でも、炭素数２〜４のアルケニル基が好ましい。
【００４７】
炭素数２〜６のハロアルケニル基としては、例えば、２−クロロエテニル基、２，２−ジクロロエテニル基、２−クロロ−２−プロペニル基、３，３−ジクロロ−２−プロペニル基、２，３−ジクロロ−２−プロペニル基、３，３−ジクロロ−２−メチル−２−プロペニル基、３−クロロ−２−ブテニル基、２−フルオロエテニル基、２，２−ジフルオロエテニル基、２−フルオロ−２−プロペニル基、３，３−ジフルオロ−２−プロペニル基、２，３−ジフルオロ−２−プロペニル基、３，３−ジフルオロ−２−メチル−２−プロペニル基、３−フルオロ−２−ブテニル基、２−ブロモエテニル基、２，２−ジブロモエテニル基、２−ブロモ−２−プロペニル基、３，３−ジブロモ−２−プロペニル基、２，３−ジブロモ−２−プロペニル基、３，３−ジブロモ−２−メチル−２−プロペニル基、３−ブロモ−２−ブテニル基、２−ヨードエテニル基、２，２−ジヨードエテニル基、２−ヨード−２−プロペニル基、３，３−ジヨード−２−プロペニル基、および２，３−ジヨード−２−プロペニル基等を挙げることができる。中でも、炭素数２〜４のハロアルケニル基が好ましい。
【００４８】
炭素数２〜６のアルキニル基としては、例えば、エチニル基、１−プロピニル基、２−プロピニル基、１−ブチニル基、および２−ブチニル基を挙げることができる。中でも、炭素数２〜４のアルキニル基が好ましい。
【００４９】
炭素数２〜６のハロアルキニル基としては、例えば、２−フルオロエチニル基、２−クロロエチニル基、３−フルオロ−２−プロピニル基、３−クロロ−２−プロピニル基、および３−ブロモ−２−プロピニル基等を挙げることができる。中でも、炭素数２〜４のハロアルキニル基が好ましい。
【００５０】
−ＯＧにおける保護基Ｇは、ヒドロキシ基を保護する保護基であり、適切な条件下で解離してヒドロキシ基を生成する保護基であれば特に制限はない。保護基Ｇとしては、たとえば、酸性条件下で解離する保護基、および加水素化反応等の還元条件下で開裂する保護基等が挙げられる。
【００５１】
ｎは０〜６の整数を表す。ｎは好ましくは０〜３であり、より好ましくは０〜２である。ｎが２以上の場合、複数あるＹは互いに同じでもあってもよく、互いに異なっていてもよい。また、ｎが２以上の場合、１つの炭素原子に２つのＹが結合していてもよい。また、ｎが２以上の場合、複数あるＹは互いに結合して、それぞれのＹが結合している炭素原子とともに環を形成していてもよい。
【００５２】
Ｘは、ハロゲン原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のハロアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、炭素数１〜４のハロアルコキシ基、フェニル基、シアノ基またはニトロ基を表す。
【００５３】
Ｘにおけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子を挙げることができ、中でも、フッ素原子、塩素原子および臭素原子が好ましく、フッ素原子および塩素原子がより好ましい。
【００５４】
Ｘにおける炭素数１〜４のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基およびｔｅｒｔ−ブチル基が挙げられる。中でも、炭素数１〜３のアルキル基が好ましく、炭素数１〜２のアルキル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。
【００５５】
Ｘにおける炭素数１〜４のハロアルキル基としては、例えば、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、２−クロロエチル基、１−クロロエチル基、２，２−ジクロロエチル基、１，２−ジクロロエチル基、２，２，２−トリクロロエチル基、３−クロロプロピル基、２，３−ジクロロプロピル基、１−クロロ−１−メチルエチル基、２−クロロ−１−メチルエチル基、２−クロロプロピル基、４−クロロブチル基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、２−フルオロエチル基、１−フルオロエチル基、２，２−ジフルオロエチル基、１，２−ジフルオロエチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、３−フルオロプロピル基、２，３−ジフルオロプロピル基、１−フルオロ−１−メチルエチル基、２−フルオロ−１−メチルエチル基、２−フルオロプロピル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、２，２，３，３−テトラフルオロプロピル基、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル基、４−フルオロブチル基、ジブロモメチル基、トリブロモメチル基、２−ブロモエチル基、２，２−ジブロモエチル基、１，２−ジブロモエチル基、２，２，２−トリブロモエチル基、３−ブロモプロピル基、２，３−ジブロモプロピル基、１−ブロモ−１−メチルエチル基、２−ブロモ−１−メチルエチル基、２−ブロモプロピル基、ジヨードメチル基、２，２−ジヨードエチル基、１，２−ジヨードエチル基、２，２，２−トリヨードエチル基、２，３−ジヨードプロピル基、１−ヨード−１−メチルエチル基および２−ヨード−１−メチルエチル基等が挙げられる。中でも、炭素数１〜３のハロアルキル基が好ましく、炭素数１〜２のハロアルキル基がより好ましく、炭素数１のトリハロアルキル基がさらに好ましい。
【００５６】
Ｘにおける炭素数１〜４のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基およびｎ−プロポキシ基等が挙げられる。中でも、炭素数１〜３のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜２のアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基がさらに好ましい。
【００５７】
Ｘにおける炭素数１〜４のハロアルコキシ基としては、例えば、トリフルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、１，１，２，２，２−ペンタフルオロエトキシ基および２，２および２−トリフルオロエトキシ基等が挙げられる。なかでも、炭素数１〜３のハロアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜２のハロアルコキシ基がより好ましく、炭素数１のジハロメトキシ基およびトリハロメトキシ基がさらに好ましい。
【００５８】
ｍは０〜５の整数を表す。ｍは、好ましくは０〜３の整数であり、より好ましくは０〜２の整数であり、さらに好ましくは０または１である。ｍが２以上である場合、複数あるＸは互いに同一でもあってもよく、互いに異なっていてもよい。ｍが１以上の場合、Ｘはベンゼン環の２〜６位の何れに位置していてもよいが、ｍが１の場合には、４−置換ベンジルとなる位置が好ましい。
【００５９】
Ｒは、上記一般式（ＩＩ）におけるＲと同じである。
【００６０】
化合物（ＩＩａ）を脱アルコキシカルボニル化させる反応に用いられる第３級アミンの有機カルボン酸塩の種類および使用量、溶媒の種類、ならびに当該反応の反応条件等は、上述の第３級アミンの有機カルボン酸塩の種類および使用量、溶媒の種類、ならびに反応条件等と同じである。
【００６１】
化合物（ＩＩａ）のより好適な例としては、例えば下記一般式（ＩＩａ−１）で示される化合物および下記一般式（ＩＩａ−２）で示される化合物が挙げられる。
【００６２】
【化５】
2014083935.tif 000007
【００６３】
本発明に係るカルボニル化合物の製造方法のより好適な一態様は、第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、下記一般式（ＩＩｂ）で示されるシクロペンタン環を有するβ−ケトエステル化合物（以下、化合物（ＩＩｂ））を脱アルコキシカルボニル化させることにより、一般式（Ｉｂ）で示されるカルボニル化合物を得る、一般式（Ｉｂ）で示されるカルボニル化合物の製造方法である。
【００６４】
【化６】
2014083935.tif 000008
【００６５】
ここで、Ｙ１およびＹ２は、独立に、炭素数１〜６のアルキル基もしくはハロアルキル基、または該アルキル基もしくはハロアルキル基の一部の水素原子が−ＯＧ１（Ｇ１はヒドロキシ基の保護基を表す）によって置換された基を表す。
【００６６】
Ｙ１およびＹ２における炭素数１〜６のアルキル基およびハロアルキル基は、上述のＹにおける炭素数１〜６のアルキル基およびハロアルキル基と同じものを例示することができる。
【００６７】
保護基Ｇ１は、ヒドロキシ基を保護する保護基であり、適切な条件下で解離してヒドロキシ基を生成する保護基であれば特に制限はない。保護基Ｇ１としては、たとえば、酸性条件下で解離する保護基が挙げられる。酸性条件下で解離する保護基としては、例えば、メトキシメチル基およびエトキシメチル基等のアルコキシ部分の炭素数が１〜４のアルコキシメチル基およびアルコキシエチル基、メチル基、エチル基およびｔ−ブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基、置換または無置換ベンジル基、置換または無置換テトラヒドロピラニル基、置換または無置換テトラヒドロフラニル基、ならびにアリル基、トリエチルシリル基およびｔ−ブチルジメチルシリル基等のシリル基等を挙げることができる。また、メチレンアセタールおよびエチリデンアセタール等のアセタール類により２つのヒドロキシ基が同時に保護されている場合など、２つのヒドロキシ基における保護基が互いに結合した状態のものであってもよい。
【００６８】
また、還元条件下で開裂する保護基も挙げられる。還元条件下で開裂する保護基としてはベンジル基、およびｐ−メトキシベンジル基等の置換または無置換ベンジル基が挙げられる。
【００６９】
Ｙ１およびＹ２は互いに結合して、Ｙ１およびＹ２が結合している炭素原子とともに環を形成していてもよい。
【００７０】
また、Ｒ、Ｘおよびｍは、上記一般式（ＩＩ）におけるＲ、Ｘおよびｍと同じである。
【００７１】
化合物（ＩＩｂ）を脱アルコキシカルボニル化させる反応に用いられる第３級アミンの有機カルボン酸塩の種類および使用量、溶媒の種類、ならびに当該反応の反応条件等は、上述の第３級アミンの有機カルボン酸塩の種類および使用量、溶媒の種類、ならびに反応条件等と同じである。
【００７２】
本発明に係るカルボニル化合物の製造方法の好適な別の態様は、第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、下記一般式（ＩＩｃ）で示されるシクロペンタン環を有するβ−ケトエステル化合物（以下、化合物（ＩＩｃ））を脱アルコキシカルボニル化させることにより、一般式（Ｉｃ）で示されるカルボニル化合物（以下、化合物（Ｉｃ））を得る、化合物（Ｉｃ）の製造方法である。
【００７３】
【化７】
2014083935.tif 000009
【００７４】
ここで、Ｇ２およびＧ３は、独立に、ヒドロキシ基を保護している保護基を表しており、詳細には、酸性条件下で解離する保護基を表す。なお、Ｇ２およびＧ３は互いに結合して、Ｇ２およびＧ３それぞれが結合している酸素原子、当該酸素原子のそれぞれが結合している炭素原子、ならびに当該炭素原子が結合しているシクロペンタン環の炭素原子とともに環を形成していてもよい。
【００７５】
Ｇ２とＧ３とが結合していない場合の保護基としては、例えば、メトキシメチル基およびエトキシメチル基等のアルコキシ部分の炭素数が１〜４のアルコキシメチル基、１−エトキシエチル基および１−メチル−１−メトキシエチル基等のアルコキシ部分の炭素数が１〜４のアルコキシエチル基、ｔ−ブチル基およびメチル基等の炭素数１〜４のアルキル基、置換または無置換ベンジル基、置換または無置換テトラヒドロピラニル基、置換または無置換テトラヒドロフラニル基、ならびにアリル基、トリエチルシリル基およびｔ−ブチルジメチルシリル基等のシリル基を挙げることができる。
【００７６】
一方、Ｇ２およびＧ３が互いに結合している場合の保護基としては、例えば、メチレンアセタール、エチリデンアセタール、ｔ−ブチルメチリデンケタール、１−ｔ−ブチルエチリデンケタール、１−フェニルエチリデンケタール、アクロレインアセタール、イソプロピリデンケタール（アセトナイド）、シクロペンチリデンケタール、シクロヘキシリデンケタール、シクロヘプチリデンケタール、ベンジリデンアセタール、ｐ−メトキシベンジリデンアセタール、２，４−ジメトキシベンジリデンケタール、３，４−ジメトキシベンジリデンケタール、２−ニトロベンジリデンアセタール、４−ニトロベンジリデンアセタール、メシチレンアセタール、１−ナフトアルデヒドアセタール、ベンゾフェノンケタール、カンファーケタール、メントン、メトキシメチレンアセタール、エトキシメチレンアセタール、ジメトキシメチレンオルトエステル、１−メトキシエチリデンオルトエステル、１−エトキシエチリデンオルトエステル、メチリデンオルトエステル、フタリドオルトエステル、１，２−ジメトキシエチリデンオルトエステル、α−メトキシベンジリデンオルトエステル、２−オキサシクロペンチリデンオルトエステル、ブタン−２，３−ビスアセタール、シクロヘキサン−１，２−ジアセタール、ビスジヒドロピランケタール、ジ−ｔ−ブチルシリレン、１，３−（１，１，３，３−テトライソプロピル）ジシリオキサニリデン、および１，１，３，３−テトラ−ｔ−ブトキシジシロキサニリデンを挙げることができる。
【００７７】
また、Ｒ、Ｘおよびｍは、上記一般式（ＩＩ）におけるＲ、Ｘおよびｍと同じである。
【００７８】
化合物（ＩＩｃ）を脱アルコキシカルボニル化させる反応に用いられる第３級アミンの有機カルボン酸塩の種類および使用量、溶媒の種類、ならびに当該反応の反応条件等は、上述の第３級アミンの有機カルボン酸塩の種類および使用量、溶媒の種類、ならびに反応条件等と同じである。
【００７９】
Ｇ２およびＧ３は、酸性条件下で解離する保護基である。そのため、加水分解および脱炭酸の反応により化合物（ＩＩｃ）から化合物（Ｉｃ）を得ようとする場合、酸性条件下で反応を行うと化合物（Ｉｃ）の収率が低下してしまう。一方、本願発明者らが種々検討を行ったところ、化合物（ＩＩｃ）を塩基性条件下で加水分解・脱炭酸させると、シクロペンタン環が開環する副反応が起こることによって、化合物（Ｉｃ）の収率が低下してしまうことを見出した。そのため、化合物（ＩＩｃ）から化合物（Ｉｃ）を得る反応においては中性または中性に近い条件化での反応が望まれる。ここで、第３級アミンの有機カルボン酸塩を用いて脱アルコキシカルボニル化を行う本発明の製造方法によれば、中性または中性に近い条件下で反応を行うことができる。そのため、第３級アミンの有機カルボン酸塩を用いて脱アルコキシカルボニル化を行う本発明の製造方法は、中性または中性に近い条件下で反応を行うことが望まれる化合物（ＩＩｃ）から化合物（Ｉｃ）を製造する方法において特に優れた効果を発揮する。
【００８０】
また、塩基性条件下で加水分解・脱炭酸させたときにシクロペンタン環が開環する副反応は、化合物（ＩＩｃ）における反応に限らず、シクロペンタン環を有する化合物（ＩＩａ）および化合物（ＩＩｂ）における反応においても同様に生じ得る。したがって、何らかの理由により、化合物（ＩＩａ）および化合物（ＩＩｂ）において酸性条件下での加水分解・脱炭酸の反応が望ましくない場合、例えば、酸性条件下での加水分解・脱炭酸では収率が低下してしまう場合には、第３級アミンの有機カルボン酸塩を用いて脱アルコキシカルボニル化を行う本発明の製造方法が特に好適に用いられる。
【００８１】
Ｇ２およびＧ３が互いに結合して環を形成している場合の好適な態様は、第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、下記一般式（ＩＩｄ）で示されるシクロペンタン環を有するβ−ケトエステル化合物を脱アルコキシカルボニル化させることにより、一般式（Ｉｄ）で示されるカルボニル化合物を得る、一般式（Ｉｄ）で示されるカルボニル化合物の製造方法である。
【００８２】
【化８】
2014083935.tif 000010
【００８３】
ここで、Ｇ４およびＧ５は、独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルケニル基、フェニル基、ナフチル基もしくはベンジル基を表している。Ｇ４およびＧ５におけるフェニル基およびナフチル基ならびにベンジル基におけるフェニル部は、メチル基およびエチル基等の炭素数１〜４のアルキル基；メトキシ基およびエトキシ基等の炭素数１〜４のアルコキシ基；ニトロ基；またはフッ素原子および塩素原子等のハロゲン原子で置換されていてもよい。なお、Ｇ４およびＧ５は互いに結合して、Ｇ４およびＧ５が結合している炭素原子とともに環を形成していてもよい。中でも、Ｇ４およびＧ５は、独立に、水素原子、またはメチル基、エチル基およびｎ−プロピル基等の炭素数１〜４のアルキル基であることがより好ましく、独立に、水素原子、メチル基またはエチル基であることがさらに好ましく、Ｇ４およびＧ５が何れもメチル基であることが特に好ましい。
【００８４】
また、Ｒ、Ｘおよびｍは、上記一般式（ＩＩ）におけるＲ、Ｘおよびｍと同じである。
【００８５】
一般式（ＩＩｄ）で示されるβ−ケトエステル化合物を脱アルコキシカルボニル化させる反応に用いられる第３級アミンの有機カルボン酸塩の種類および使用量、溶媒の種類、ならびに当該反応の反応条件等は、上述の第３級アミンの有機カルボン酸塩の種類および使用量、溶媒の種類、ならびに反応条件等と同じである。
【００８６】
本発明に係るカルボニル化合物の製造方法の特に好適な態様は、第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、下記一般式（ＩＩｅ）で示されるシクロペンタン環を有するβ−ケトエステル化合物を脱アルコキシカルボニル化させることにより、一般式（Ｉｅ）で示されるカルボニル化合物を得る、一般式（Ｉｅ）で示されるカルボニル化合物の製造方法である。
【００８７】
【化９】
2014083935.tif 000011
【００８８】
ここで、Ｇ６およびＧ７は、独立に、水素原子またはメチル基、エチル基およびｎ−プロピル基等の炭素数１〜４のアルキル基を表している。中でも、独立に、水素原子、メチル基またはエチル基であることが好ましく、Ｇ６およびＧ７が何れもメチル基であることがより好ましい。
【００８９】
Ｘ１は水素原子、塩素原子またはフッ素原子を表している。
【００９０】
（まとめ）
本発明に係るカルボニル化合物の製造方法は、下記一般式（ＩＩ）で示される化合物から下記一般式（Ｉ）で示されるカルボニル化合物を製造する方法であって、第３級アミンの有機カルボン酸塩の存在下で、下記一般式（ＩＩ）で示される化合物の脱アルコキシカルボニル化を行う構成を有する。
【００９１】
【化１０】
2014083935.tif 000012
【００９２】
（一般式（ＩＩ）中、Ｚ１は、置換または無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基または複素環基を表し、Ｚ３およびＺ２は、独立に、水素原子、または置換もしくは無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基もしくは複素環基を表し、Ｒは、炭素数１〜４のアルキル基を表す。Ｚ１およびＺ２は互いに結合していてもよい。）
【００９３】
【化１１】
2014083935.tif 000013
【００９４】
（一般式（Ｉ）中、Ｚ１、Ｚ２およびＺ３は、それぞれ上記一般式（ＩＩ）のＺ１、Ｚ２およびＺ３と同じである。）
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、上記第３級アミンの有機カルボン酸塩を構成する第３級アミンは、トリエチルアミン、トリメチルアミン、ピリジンまたはピコリンであることが好ましい。
【００９５】
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、上記第３級アミンの有機カルボン酸塩を構成する有機カルボン酸は、脂肪族モノカルボン酸であることが好ましい。
【００９６】
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、上記第３級アミンの有機カルボン酸塩は、トリエチルアミンまたはピリジンの酢酸塩であることが好ましい。
【００９７】
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、反応系中に有機カルボン酸のアルカリ金属塩をさらに添加することが好ましい。
【００９８】
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、上記一般式（ＩＩ）で示される化合物は、下記一般式（ＩＩａ）で示される化合物であり、上記一般式（Ｉ）で示されるカルボニル化合物は、下記一般式（Ｉａ）で示されるカルボニル化合物であることが好ましい。
【００９９】
【化１２】
2014083935.tif 000014
【０１００】
（一般式（ＩＩａ）中、Ｒは、炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｙは、炭素数１〜６のアルキル基もしくはハロアルキル基、炭素数２〜６のアルケニル基もしくはハロアルケニル基、炭素数２〜６のアルキニル基もしくはハロアルキニル基、または該アルキル基、ハロアルキル基、アルケニル基、ハロアルケニル基、アルキニル基もしくはハロアルキニル基の一部の水素原子が−ＯＧ（Ｇはヒドロキシ基の保護基を表す）に置換された基を表し、ｎは０〜６の整数を表す。ｎが２以上の場合、複数あるＹは互いに同じでも異なっていてもよい。ｎが２以上の場合、複数あるＹは互いに結合して、それぞれのＹが結合している炭素原子とともに環を形成していてもよい。Ｘは、ハロゲン原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のハロアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、炭素数１〜４のハロアルコキシ基、フェニル基、シアノ基またはニトロ基を表し、ｍは０〜５の整数を表し、ｍが２以上である場合、複数あるＸは互いに同一でも異なっていてもよい。）
【０１０１】
【化１３】
2014083935.tif 000015
【０１０２】
（一般式（Ｉａ）中、Ｘ、Ｙ、ｍおよびｎは、それぞれ上記一般式（ＩＩａ）のＸ、Ｙ、ｍおよびｎと同じである。）
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、上記一般式（ＩＩａ）で示される化合物は、下記一般式（ＩＩｂ）で示される化合物であり、上記一般式（Ｉａ）で示されるカルボニル化合物は、下記一般式（Ｉｂ）で示されるカルボニル化合物であることが好ましい。
【０１０３】
【化１４】
2014083935.tif 000016
【０１０４】
（一般式（ＩＩｂ）中、Ｙ１およびＹ２は、独立に、炭素数１〜６のアルキル基もしくはハロアルキル基、または該アルキル基もしくはハロアルキル基の一部の水素原子が−ＯＧ１（Ｇ１はヒドロキシ基の保護基を表す）によって置換された基を表し、Ｙ１およびＹ２は互いに結合して、Ｙ１およびＹ２が結合している炭素原子とともに環を形成していてもよい。Ｒ、Ｘおよびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩａ）のＲ、Ｘおよびｍと同じである。）
【０１０５】
【化１５】
2014083935.tif 000017
【０１０６】
（一般式（Ｉｂ）中、Ｘ、Ｙ１、Ｙ２およびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩｂ）のＸ、Ｙ１、Ｙ２およびｍと同じである。）
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、上記一般式（ＩＩｂ）で示される化合物は、下記一般式（ＩＩｃ）で示される化合物であり、上記一般式（Ｉｂ）で示されるカルボニル化合物は、下記一般式（Ｉｃ）で示されるカルボニル化合物であることが好ましい。
【０１０７】
【化１６】
2014083935.tif 000018
【０１０８】
（一般式（ＩＩｃ）中、Ｇ２およびＧ３は、独立に、酸性条件下で解離する保護基を表し、Ｇ２およびＧ３は互いに結合していてもよい。Ｒ、Ｘおよびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩａ）のＲ、Ｘおよびｍと同じである。）
【０１０９】
【化１７】
2014083935.tif 000019
【０１１０】
（一般式（Ｉｃ）中、Ｘ、Ｇ２、Ｇ３およびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩｃ）のＸ、Ｇ２、Ｇ３およびｍと同じである。）
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、上記一般式（ＩＩｃ）で示される化合物に第３級アミンを添加し、次いで該第３級アミンの添加量よりも少ない量の有機カルボン酸を添加することにより上記第３級アミンの有機カルボン酸塩を反応系中に生じさせ、脱アルコキシカルボニル化を行うことが好ましい。
【０１１１】
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、上記一般式（ＩＩｃ）で示される化合物は、下記一般式（ＩＩｄ）で示される化合物であり、上記一般式（Ｉｃ）で示されるカルボニル化合物は、下記一般式（Ｉｄ）で示されるカルボニル化合物であることが好ましい。
【０１１２】
【化１８】
2014083935.tif 000020
【０１１３】
（一般式（ＩＩｄ）中、Ｇ４およびＧ５は、独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルケニル基、または置換もしくは無置換のフェニル基、ナフチル基もしくはベンジル基を表し、Ｇ４およびＧ５は互いに結合して、Ｇ４およびＧ５が結合している炭素原子とともに環を形成していてもよい。Ｒ、Ｘおよびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩａ）のＲ、Ｘおよびｍと同じである。）
【０１１４】
【化１９】
2014083935.tif 000021
【０１１５】
（一般式（Ｉｄ）中、Ｘ、Ｇ４、Ｇ５およびｍは、それぞれ上記一般式（ＩＩｄ）のＸ、Ｇ４、Ｇ５およびｍと同じである。）
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、Ｇ４およびＧ５は、独立に、水素原子、または炭素数１〜４のアルキル基であることが好ましい。
【０１１６】
また、本発明に係るカルボニル化合物の製造方法において、ｍは０〜２の整数であり、ｍが１または２である場合、Ｘはハロゲン原子であることが好ましい。
【０１１７】
以下に実施例を示し、本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能であることはいうまでもない。さらに、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、それぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、本明細書中に記載された文献の全てが参考として援用される。
【実施例】
【０１１８】
〔実施例１：５−（４−クロロベンジル）−２，２−ビス（（メトキシメトキシ）メチル）シクロペンタノンの合成〕
１−（４−クロロベンジル）−３，３−ビス（（メトキシメトキシ）メチル）−２−オキソシクロペンタンカルボン酸メチルエステル（２．０ｇ，０．００４８２ｍｏｌ）にジメチルアセトアミド（１ｍｌ）、トリエチルアミン（１．５ｍｌ，０．０４８２×２．２ｍｏｌ）および酢酸（０．５８ｍｌ，０．０４８２×２．１ｍｏｌ）を加え、等圧滴下ロートを冷却コンデンサーと反応容器との間に取り付け、留去物が戻らないようにしながら１５５℃で５時間撹拌した後、１６５℃で１８時間反応させた。反応液に酢酸エチルおよび飽和重曹水を加え、分配した。水層を酢酸エチルで抽出した後、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮した。次いで、シリカゲルカラムで精製して目的物を得た。
収量：１．５３ｇ、収率：８９％。【０１１９】
〔実施例２：２−（４−クロロベンジル）−８，８−ジメチル−７，９−ジオキサスピロ［４．５］デカン−１−オンの合成〕
２−（４−クロロベンジル）−８，８−ジメチル−１−オキソ−７，９−ジオキサスピロ［４．５］デカン−２−カルボン酸メチルエステル（２．０ｇ，０．００５４６ｍｏｌ）にジメチルアセトアミド（１ｍｌ）およびトリエチルアミン（１．７ｍｌ，０．００５４５×２．２５ｍｏｌ）を加え、さらに酢酸（０．６３ｍｌ，０．００５４５×２．０ｍｏｌ）を加えた後、等圧滴下ロートを冷却コンデンサーと反応容器との間に取り付け、留去物が戻らないようにしながら約１５５℃で１１時間反応させた。反応液にトルエンを加え、飽和重曹水および飽和食塩水で洗浄した後、水層をトルエンで抽出した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮した後、シリカゲルカラムで精製して目的物を得た。
収量：１．５９ｇ、収率：９４％。【０１２０】
〔実施例３：５−（４−クロロベンジル）−２，２−ジメチルシクロペンタノンの合成〕
２−（４−クロロベンジル）−１−オキソ−７，９−ジオキサスピロ［４．５］デカン−２−カルボン酸メチルエステル（１．５ｇ，０．００５０９ｍｏｌ）にジメチルアセトアミド（１．５ｍｌ）、酢酸ナトリウム（０．０４２ｇ，０．００５０９×０．１ｍｏｌ）、およびトリエチルアミン（１．２ｍｌ，０．００５０９×１．７ｍｏｌ）を加えた後、酢酸（０．４４ｍｌ，０．００５０９×１．５ｍｏｌ）を加えた。等圧滴下ロートを冷却コンデンサーと反応容器との間に取り付け、留去物が戻らないようにしながら１６５℃で２４時間反応させた。反応液にトルエンおよび飽和重曹水を加え、分配した後、水層をトルエンで抽出した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮した後、シリカゲルカラムで精製して目的物を得た。
収量：１．０６ｇ、収率：８８％。【０１２１】
〔実施例４：２−（４−クロロベンジル）シクロペンタノンの合成〕
３−（４−クロロベンジル）−２−オキソシクロペンタンカルボン酸メチルエステル（１．０ｇ，０．００３７５ｍｏｌ）にＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（１ｍｌ）、およびピリジン（０．７６ｍｌ，０．００３７５×２．５ｍｏｌ）を加えた後、酢酸（０．５４ｍｌ，０．００３７５×２．５ｍｏｌ）を加えた。等圧滴下ロートを冷却コンデンサーと反応容器との間に取り付け、留去物が戻らないようにしながら１５５℃で７時間反応させた。反応液に酢酸エチルおよび飽和重曹水を加え、分配した後、水層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮した後、シリカゲルカラムで精製して目的物を得た。
収量：０．７５ｇ、収率：９６％。【０１２２】
〔実施例５：１−（４−クロロフェニル）エタノンの合成〕
３−（４−クロロフェニル）−３−オキソプロピオン酸メチルエステル（１．０ｇ，０．００４７ｍｏｌ）にＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（１ｍｌ）、およびピリジン（１．６ｍｌ，０．００４７×２．５ｍｏｌ）を加えた後、酢酸（０．６７ｍｌ，０．００４７×２．５ｍｏｌ）を加えた。アルゴン雰囲気下、等圧滴下ロートを冷却コンデンサーと反応容器間に取り付け、留去物が戻らないようにしながら１５５℃で９時間反応させた。反応液に酢酸エチルおよび飽和重曹水を加え、分配した後、水層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮した後、シリカゲルカラムで精製して目的物を得た。
収量：０．６４ｇ、収率：８８％。【０１２３】
〔比較例１：５−（４−クロロベンジル）−２，２−ビス（（メトキシメトキシ）メチル）シクロペンタノンの合成〕
１−（４−クロロベンジル）−３，３−ビス（（メトキシメトキシ）メチル）−２−オキソシクロペンタンカルボン酸メチルエステル（２．２８９５ｇ，５．５２ｍｍｏｌ）をイソプロパノール（５．５ｍｌ）に溶解し、２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液（５．５ｍｌ）を加えて９０℃で２時間攪拌した。反応終了後、水を加え酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水および水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去し、残渣をシリカゲルで精製して目的物を得た。
収量：１．３０２９ｇ、収率：６６％
〔参考例１：２−（４−クロロベンジル）−８，８−ジメチル−７，９−ジオキサスピロ［４．５］デカン−１−オンの合成１〕
２−（４−クロロベンジル）−８，８−ジメチル−１−オキソ−７，９−ジオキサスピロ［４．５］デカン−２−カルボン酸メチルエステル（１０．０ｇ，０．０２７３ｍｏｌ）にトルエン（１ｍｌ）を加えた後、０．５Ｍ水酸化ナトリウム水溶液（２７．３ｍｌ，０．０２７３ ｍｏｌ×０．５ｍｏｌ）に懸濁し、１１０℃で反応させた。２時間毎（計３回）に０．５Ｍ水酸化ナトリウム水溶液（２７．３ｍｌ，０．０２７３ｍｏｌ×０．５ｍｏｌ）を加えて反応を継続し、合計９時間加熱撹拌を行った。反応終了後、室温まで放冷し、トルエンで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。次いで、シリカゲルカラムで精製して目的物を得た。
収量：６．７５ｇ、収率：８０％。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
本発明は、農薬等の原料となる２−ベンジル−５，５−ジ（保護ヒドロキシメチル）−シクロペンタノン誘導体の製造に利用可能である。
【国際調査報告】
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