(57)【要約】      （修正有）【課題】簡便な方法によって、テトラヒドロピラン−４−オールから、テトラヒドロピラン−４−オンを高収率で製造できる、工業的に好適なテトラヒドロピラン−４−オンの製法の提供。【解決手段】タングステン酸塩の存在下、テトラヒドロピラン−４−オールと過酸化物とを用いて反応させる、テトラヒドロピラン−４−オンの製法。特に、過酸化物が、過酸化水素であり、タングステン酸塩が、タングステン酸ナトリウム及びタングステン酸カリウムからなる群より選ばれる少なくとも１種のタングステン酸塩であることが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
タングステン酸塩の存在下、テトラヒドロピラン−４−オールと過酸化物とを反応させることを特徴とするテトラヒドロピラン−４−オンの製法。
【請求項２】
過酸化物が、過酸化水素である請求項１記載のテトラヒドロピラン−４−オンの製造方法。
【請求項３】
タングステン酸塩が、タングステン酸ナトリウム及びタングステン酸カリウムからなる群より選ばれる少なくとも１種のタングステン酸塩である請求項１記載のテトラヒドロピラン−４−オン化合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テトラヒドロピラン−４−オンを製造する方法に関する。テトラヒドロピラン−４−オンは、例えば、医薬・農薬等の原料や合成中間体として有用な化合物である（例えば、特許文献１参照）。
【０００２】
【特許文献１】国際公開第2005/110409A2号パンフレット
【背景技術】
【０００３】
従来、テトラヒドロピラン−４−オールからテトラヒドロピラン−４−オンを製造する方法としては、例えば、テトラヒドロピラン−４−オールとクロロクロム酸ピリジニウムとを塩化メチレン中で反応させる方法（例えば、非特許文献１参照）やテトラヒドロピラン−４−オールとフッ素とを反応させる方法が知られている（例えば、非特許文献２参照）。しかしながら、これらの製法においては、毒性が高い酸化剤や取り扱いが難しいフッ素の使用をしなければならず、テトラヒドロピラン−４−オンの工業的な製法としては満足するものではなかった。
【０００４】
【非特許文献１】J.Org.Chem.,50,2607〜2613(1985)
【非特許文献２】Tetrahedron,53,15833〜15842(1997)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、即ち、上記問題点を解決し、温和な条件下、環境調和型で簡便な方法によって、テトラヒドロピラン−４−オールから、テトラヒドロピラン−４−オンを製造できる、工業的に好適なテトラヒドロピラン−４−オンの製法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の課題は、テトラヒドロピラン−４−オール、タングステン酸塩、過酸化物とを反応させることを特徴とする、テトラヒドロピラン−４−オンの製法によって解決される
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、温和な条件下、簡便な方法によって、テトラヒドロピラン−４−オールから、テトラヒドロピラン−４−オンを高収率で製造できる。なお、その際、過酸化物として使用する過酸化水素は、反応にて水へと変換することができることから、工業的、かつ環境調和型で好適なテトラヒドロピラン−４−オンの製法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の過酸化物は、過酸化水素を使用することが望ましい。その際、過酸化水素は水溶液でも、あるいは、反応に関与しない溶媒と混合して使用してもよい。さらにその溶媒は、単独、又は二種以上を使用しても良い。
【０００９】
前記過酸化物の使用量は、テトラヒドロピラン−４−オール１モルに対して、好ましくは０．７〜５モル、更に好ましくは１〜３モルで、特に好ましくは１〜２モルである。
【００１０】
本発明の反応において使用するタングステン酸塩としては、例えば、タングステン酸ナトリウム、タングステン酸カリウム、タングステン酸カルシウム等が挙げられるが、好ましくはタングステン酸ナトリウム、タングステン酸カリウムが使用され、更に好ましくはタングステン酸ナトリウムが使用される。なお、これらのタングステン酸塩は水和物でもよく、さらに単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
【００１１】
前記タングステン酸塩の使用量は、テトラヒドロピラン−４−オール１モルに対して、好ましくは０．０００５〜０．０５モル、更に好ましくは０．００１〜０．０１モルである。
【００１２】
本発明の反応においては、無機酸を添加しても良い。無機酸としては、例えば、リン酸、硫酸、塩酸等が挙げられるが、好ましくはリン酸が使用される。なお、これらの無機酸は水溶液でもよく、単独または二種以上を混合して使用しても良い。
【００１３】
前記無機酸の使用量は、テトラヒドロピラン−４−オール１モルに対して、好ましくは０〜０．１モル、更に好ましくは０〜０．０５モルである。
【００１４】
本発明の反応は溶媒の存在下又は非存在下において行われる。使用する溶媒としては、反応を阻害しないものならば特に限定されず、例えば、水；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−メチルピロリドン等のアミド類；Ｎ，Ｎ'−ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類が挙げられるが、好ましくは水、ケトン類、更に好ましくは水が使用される。なお、これらの溶媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
【００１５】
前記溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、テトラヒドロピラン−４−オール１．０ｇに対して、好ましくは０〜５０ｍｌ、更に好ましくは０〜１０ｍｌ、特に好ましくは０〜２ｍｌである。
【００１６】
本発明の反応は、例えば、テトラヒドロピラン−４−オールとタングステン酸塩と過酸化物とを混合して、攪拌しながら反応させる等の方法によって行われる。その際の反応温度は、好ましくは５０〜１５０℃、更に好ましくは８０〜１２０℃である。なお、その際、反応圧力は特に制限されない。
【００１７】
なお、反応生成物であるテトラヒドロピラン−４−オンは、反応終了後、例えば、抽出、濃縮、蒸留、カラムクロマトグラフィー等の一般的な方法によって単離・精製される。
【００１８】
本発明の好ましい態様としては、テトラヒドロピラン−４−オールとタングステン酸塩との混合液に、５０〜１５０℃にて攪拌しながら過酸化水素を加えて反応させる等の方法によって行われる。その際、反応圧力は特に制限されない。
【実施例】
【００１９】
次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。
【００２０】
実施例１（テトラヒドロピラン−４−オンの合成）
攪拌装置、滴下漏斗及び温度計を備えた内容積２００ｍｌのガラス製耐圧容器に、テトラヒドロピラン−４−オール６０．１ｇ(０．５８８ｍｏｌ)とタングステン酸ナトリウム二水和物０．９７３ｇ(０．００２９５ｍｏｌ)とを加えた混合液を９０℃に加熱し、次いで３４．５質量％過酸化水素水溶液１１６ｇ（１．１８ｍｏｌ）を加え、液温８４〜９３℃で攪拌しながら６時間反応させた。反応終了後、反応液に２０質量％チオ硫酸ナトリウム水溶液３８．４ｇとチオ硫酸ナトリウム五水和物１９．７ｇを加えた。この溶液を、ガスクロマトグラフィー（内部標準検量法）で分析したところ、反応溶液にはテトラヒドロピラン−４−オンが４３．９ｇ生成していた（反応収率；７４％）。
引き続き、この反応溶液の一部（７９．５ｇ）を、塩化メチレンを用いて抽出した後、これを濃縮した。得られた濃縮物を減圧蒸留（８８〜９２℃／７．３ｋＰa）することにより、テトラヒドロピラン−４−オン１１．７ｇを得た（テトラヒドロピラン−４−オール基準の単離収率；５６％）。
【００２１】
実施例２（テトラヒドロピラン−４−オンの合成）
攪拌装置、滴下漏斗及び温度計を備えた内容積３０ｍｌのガラス製耐圧容器に、テトラヒドロピラン−４−オール３．１ｇ(３０ｍｍｏｌ)、タングステン酸ナトリウム二水和物０．０４９ｇ(０．１５ｍｍｏｌ)、８５質量％リン酸０．０６０ｇ(０．５２ｍｍｏｌ)との混合液を８０℃に加熱し、次いで３４．５質量％過酸化水素水溶液４．１ｇ（４２ｍｍｏｌ）を加え、液温７５〜８９℃で攪拌しながら６時間反応させた。反応終了後、得られた反応溶液を分析したところ、テトラヒドロピラン−４−オンが反応収率約５５％で生成していた。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、テトラヒドロピラン−４−オールから、テトラヒドロピラン−４−オンを製造する方法に関する。テトラヒドロピラン−４−オンは、例えば、医薬・農薬等の原料や合成中間体として有用な化合物である。