(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）
ＡｒＳＯ2Ｃｌ           （１）
（式中、Ａｒは置換基を有していてもよいアリール基を示す。）
で示されるアリールスルホニルクロライドを還元し、一般式（２）
ＡｒＳＯ2Ｍ               （２）
（式中、Ａｒは前記と同じ意味を表わし、Ｍは水素原子、ナトリウムまたはカリウムを示す。）
で示されるアリールスルフィン酸もしくはその塩を得、それらを単離することなく、相間移動触媒存在下、水および疎水性有機溶媒二相系で、一般式（３）
0004320897.tif 000004
（式中、Ｘはハロゲン原子を示す。）
で示されるアリルハライドと反応させることを特徴とする一般式（４）
0004320897.tif 000005
（式中、Ａｒは前記と同じ意味を表わす。）
で示されるアリールアリルスルホンの製造方法。
【請求項２】
一般式（１）で示されるアリールスルホニルクロライドを還元し、一般式（２）で示されるアリールスルフィン酸もしくはその塩を得る反応において、水、還元剤および塩基の存在下反応を行なう請求項１記載のアリールアリルスルホンの製造方法。
【請求項３】
還元剤として一般式（５）
Ｍ2ＳＯ3                          （５）
（式中、Ｍはナトリウムまたはカリウムを示す。）
で示される亜硫酸塩もしくは一般式（６）
ＭＨＳＯ3                             （６）
（式中、Ｍはナトリウムまたはカリウムを示す。）
で示される亜硫酸水素塩を用いる請求項２記載のアリールアリルスルホンの製造方法。
【請求項４】
塩基がアルカリ金属炭酸塩またはアルカリ金属炭酸水素塩である請求項２又は３記載のアリールアリルスルホンの製造方法。
【請求項５】
相間移動触媒が四級アンモニウム塩である請求項１〜４のいずれか記載のアリールアリルスルホンの製造方法。
【請求項６】
四級アンモニウム塩がヨウ化四級アンモニウムである請求項５記載のアリールアリルスルホンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医薬、飼料添加物、食品添加物などとして用いられるビタミンＡ誘導体や種々のテルペン化合物の原料となるアリールアリルスルホンの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ゲラニルアリールスルホンの製造法としては、ゲラニルハライドやリナリルハライドとアリールスルフィン酸塩を反応させる方法が最も一般的に知られている（例えばJ. Org. Chem. 39, 2135 (1974), 特公平 7-84431, 特公平8-22844など）。しかしながら、これらの方法はいずれも無水系であり、比較的高価なアリールスルフィン酸塩を原料として用いている。一方、アリールスルホニルクロライドはアリールスルフィン酸塩の工業的な原料であることからアリールスルフィン酸塩よりも安価であるが、これまでアリールスルホニルクロライドを出発原料として用いたゲラニルアリールスルホンの製造法は知られていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなことから本発明者は安価なアリールスルホニルクロライドを用いるゲラニルアリールスルホンの製造方法を開発するべく鋭意検討を重ねた結果、アリールスルホニルクロライドを還元し、アリールスルフィン酸塩を系中で生成させ、単離することなくゲラニルハライドを加えることによって、ゲラニルアリールスルホンがアリールスルホニルクロライドからワンポットで得られることを見出し本発明に至った。本発明では、水が存在していても収率よくゲラニルアリールスルホンが得られることから有利である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、一般式（１）
ＡｒＳＯ2Ｃｌ           （１）
（式中、Ａｒは置換基を有していてもよいアリール基を示す。）
で示されるアリールスルホニルクロライドを還元し、一般式（２）
ＡｒＳＯ2Ｍ               （２）
（式中、Ａｒは前記と同じ意味を表わし、Ｍは水素原子、ナトリウムまたはカリウムを示す。）
で示されるアリールスルフィン酸もしくはその塩を得、それらを単離することなく、一般式（３）
0004320897.tif 000002
（式中、Ｘはハロゲン原子を示す。）
で示されるアリルハライドと反応させることを特徴とする一般式（４）
0004320897.tif 000003
（式中、Ａｒは前記と同じ意味を表わす。）
で示されるアリールアリルスルホンの製造方法を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明における置換基Ａｒは、置換基を有していてもよいアリール基を示し、アリール基としてはフェニル基、ナフチル基等が挙げられ、置換基としては、Ｃ１〜Ｃ５の直鎖または分枝状のアルキル基、Ｃ１〜Ｃ５直鎖または分枝状のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基等が挙げられる。具体的には、フェニル、ナフチル、ｏ−トリル，ｍ−トリル，ｐ−トリル、ｏ−メトキシフェニル、ｍ−メトキシフェニル、ｐ−メトキシフェニル、ｏ−クロロフェニル、ｍ−クロロフェニル、ｐ−クロロフェニル、ｏ−ブロモフェニル、ｍ−ブロモフェニル、ｐ−ブロモフェニル、ｏ−ヨ−ドフェニル、ｍ−ヨ−ドフェニル、ｐ−ヨードフェニル、ｏ−フルオロフェニル、ｍ−フルオロフェニル、ｐ−フルオロフェニル、ｏ−ニトロフェニル、ｍ−ニトロフェニル、ｐ−ニトロフェニル等が挙げられる。
また、置換基Ｘはハロゲン原子を示し、具体的には塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
本発明においては、まず一般式（１）で示されるアリールスルホニルクロライドを還元することによりアリールスルフィン酸もしくはアリールスルフィン酸塩を得ることができるが、該還元反応は、水中、還元剤および塩基の存在下行なうことが好ましい。還元剤としては、亜硫酸塩もしくは亜硫酸水素塩が好ましく、具体的には、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸水素カリウムなどが挙げられる。その使用量はアリールスルホニルクロライド（１）に対して通常１〜２．５モル倍、好ましくは１〜２モル倍程度の範囲である。共存させる塩基としてはアルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属炭酸水素塩などが好ましく、具体的には水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムなどが挙げられる。その使用量は、アリールスルホニルクロライド（１）に対して通常１〜５モル倍、好ましくは１〜２．５モル倍程度の範囲である。反応温度は通常０℃〜１００℃の範囲であるが、好ましくは２０℃〜７０℃程度の範囲である。また、反応時間は１時間から２４時間の範囲である。
【０００６】
反応終了後、該反応混合物に一般式（３）で示されるアリルハライドを加えることによって一般式（４）で示されるアリールアリルスルホンが得られる。加えるアリルハライド（３）の使用量は、アリールスルホニルクロライド（１）に対して通常０．３〜１．２モル倍、好ましくは０．７〜１モル倍程度の範囲である。該反応は水―疎水性有機溶媒二相系で、相間移動触媒存在下行なうことが好ましい。
【０００７】
疎水性有機溶媒としては、ｎ―ヘキサン、ｎ―ヘプタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの炭化水素系溶媒、１―クロロブタン、１、２―ジクロロエタン、クロロベンゼン、オルトジクロロベンゼン、トリフルオロメチルベンゼンなどのハロゲン系溶媒、メチルイソブチルケトン、酢酸メチル、酢酸エチルなどのカルボニル系溶媒、メチルｔ―ブチルエーテルなどのエーテル系溶媒が挙げられる。
【０００８】
相間移動触媒としては、四級アンモニウム塩、四級ホスホニウム塩、スルホニウム塩などが挙げられる。四級アンモニウム塩としては、例えば、塩化テトラメチルアンモニウム、塩化テトラエチルアンモニウム、塩化テトラプロピルアンモニウム、塩化テトラブチルアンモニウム、塩化テトラオクチルアンモニウム、塩化テトラヘキサデシルアンモニウム、塩化テトラオクタデシルアンモニウム、塩化ベンジルトリメチルアンモニウム、塩化ベンジルトリエチルアンモニウム、塩化ベンジルトリブチルアンモニウム、塩化１−メチルピリジニウム、塩化１−ヘキサデシルピリジニウム、塩化１，４―ジメチルピリジニウム、塩化テトラメチル−２−ブチルアンモニウム、塩化トリメチルシクロプロピルアンモニウム、臭化テトラメチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、臭化テトラプロピルアンモニウム、臭化テトラブチルアンモニウム、臭化テトラオクチルアンモニウム、臭化テトラヘキサデシルアンモニウム、臭化テトラオクタデシルアンモニウム、臭化ベンジルトリメチルアンモニウム、臭化ベンジルトリエチルアンモニウム、臭化ベンジルトリブチルアンモニウム、臭化１−メチルピリジニウム、臭化１−ヘキサデシルピリジニウム、臭化１，４―ジメチルピリジニウム、臭化トリメチルシクロプロピルアンモニウム、ヨウ化テトラメチルアンモニウム、ヨウ化テトラエチルアンモニウム、ヨウ化テトラブチルアンモニウム、ヨウ化テトラオクチルアンモニウム、ヨウ化ｔ−ブチルエチルジメチルアンモニウム、ヨウ化テトラデシルトリメチルアンモニウム、ヨウ化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ヨウ化オクタデシルトリメチルアンモニウム、ヨウ化ベンジルトリメチルアンモニウム、ヨウ化ベンジルトリエチルアンモニウム、ヨウ化ベンジルトリブチルアンモニウム、硫酸水素テトラメチルアンモニウム、硫酸水素テトラエチルアンモニウム、硫酸水素テトラブチルアンモニウム等が挙げられる。
【０００９】
第４級ホスホニウム塩としては、例えば、塩化テトラエチルホスホニウム、塩化トリエチルベンジルホスホニウム、塩化テトラブチルホスホニウム、塩化トリブチルメチルホスホニウム、塩化トリブチルオクチルホスホニウム、塩化トリブチルヘキサデシルホスホニウム、塩化トリブチルアリルホスホニウム、塩化トリブチルベンジルホスホニウム、塩化トリオクチルエチルホスホニウム、塩化テトラフェニルホスホニウム、臭化テトラエチルホスホニウム、臭化トリエチルベンジルホスホニウム、臭化テトラブチルホスホニウム、臭化トリブチルメチルホスホニウム、臭化トリブチルオクチルホスホニウム、臭化トリブチルヘキサデシルホスホニウム、臭化トリブチルアリルホスホニウム、臭化トリブチルベンジルホスホニウム、臭化トリオクチルエチルホスホニウム、臭化テトラフェニルホスホニウム、ヨウ化テトラエチルホスホニウム、ヨウ化トリエチルベンジルホスホニウム、ヨウ化テトラブチルホスホニウム、ヨウ化トリブチルメチルホスホニウム、ヨウ化トリブチルオクチルホスホニウム、ヨウ化トリブチルヘキサデシルホスホニウム、ヨウ化トリブチルアリルホスホニウム、ヨウ化トリブチルベンジルホスホニウム、ヨウ化トリオクチルエチルホスホニウム、ヨウ化テトラフェニルホスホニウム等が挙げられる。
【００１０】
スルホニウム塩としては、例えば、塩化ジブチルメチルスルホニウム、塩化トリメチルスルホニウム、塩化トリエチルスルホニウム、臭化ジブチルメチルスルホニウム、臭化トリメチルスルホニウム、臭化トリエチルスルホニウム、ヨウ化ジブチルメチルスルホニウム、ヨウ化トリメチルスルホニウム、ヨウ化トリエチルスルホニウム等が挙げられる。
これらの相間移動触媒のなかでもヨウ化物が好ましく、特にヨウ化四級アンモニウムが好ましい。
【００１１】
かかる相間移動触媒の使用量は、アリルハライド（３）に対して０．００１〜０．２モル倍、好ましくは０．０１〜０．１モル倍程度の範囲である。
反応温度は通常３０℃〜１１０℃の範囲であるが、好ましくは５０℃〜１００℃程度の範囲である。また、反応時間は１時間から２４時間の範囲である。
反応後、得られたアリールアリルスルホン（４）は抽出、洗浄、晶析、各種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。
【００１２】
【発明の効果】
かくして本発明の方法によれば安価なアリールスルホニルクロライドからワンポットでアリールアリルスルホン（４）を製造することができる。本法は安価な原料が使用できる上、水が存在していてもよい収率で生成物を与えるため工業的に有利な方法である。
【００１３】
【実施例】
以下、実施例により、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。
（実施例１）
ｐ―トルエンスルホニウムクロライド 400 mg(2.1 mmol)、亜硫酸ナトリウム300mg (2.3 mmol)および炭酸ナトリウム 244 mg (2.3 mmol)を水 3 mlに懸濁し、５０℃で５時間撹拌した。次いで該反応混合物にゲラニルクロライド（純度８９％）388 mg (2.0 mmol)、ヨウ化テトラブチルアンモニウム 37 mg (0.1 mmol)およびトルエン 2 mlを加え、８５〜９０℃で５時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え酢酸エチルにて抽出し、飽和食塩水を加えて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで溶媒を留去し、得られた油状物をガスクロマトグラフィーにて分析したところゲラニルｐ―トリルスルホンの収率は９１％（対ゲラニルクロライド）であった。
【００１４】
（実施例２）
フェニルスルホニウムクロライド 371 mg(2.1 mmol)、亜硫酸ナトリウム300mg (2.3 mmol)および炭酸ナトリウム244 mg (2.3 mmol)を水 2 mlに懸濁し、２５℃で５時間撹拌した。次いで該反応混合物にゲラニルクロライド（純度８２％）421 mg (2.0 mmol)、ヨウ化テトラブチルアンモニウム 37 mg (0.1 mmol)およびトルエン 2 mlを加え、８５〜９０℃で５時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え酢酸エチルにて抽出し、飽和食塩水を加えて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで溶媒を留去し、得られた油状物をガスクロマトグラフィーにて分析したところゲラニルフェニルスルホンの収率は９３％（対ゲラニルクロライド）であった。
【００１５】
（実施例３）
ｐ―トルエンスルホニウムクロライド 400 mg(2.1 mmol)、亜硫酸ナトリウム300mg (2.3 mmol)および炭酸水素ナトリウム 389 mg (4.6 mmol)を水 4 mlに懸濁し、２５℃で４時間撹拌した。次いで該反応混合物にゲラニルクロライド（純度８２％）421 mg (2.0 mmol)、臭化テトラブチルアンモニウム 32 mg (0.1 mmol)およびトルエン 3 mlを加え、８５〜９０℃で５時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え酢酸エチルにて抽出し、飽和食塩水を加えて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで溶媒を留去し、得られた油状物をガスクロマトグラフィーにて分析したところゲラニルｐ―トリルスルホンの収率は６８％（対ゲラニルクロライド）であった。
【００１６】
（実施例４）
臭化テトラブチルアンモニウムの代わりに塩化テトラブチルアンモニウム 0.1 mmolを用いる以外は実施例３に準拠して行い、収率６８％（対ゲラニルクロライド）でゲラニルｐ―トリルスルホンを得た。
【００１７】
（実施例５）
臭化テトラブチルアンモニウムの代わりに硫酸水素テトラブチルアンモニウム 0.1 mmolを用いる以外は実施例３に準拠して行い、収率６７％（対ゲラニルクロライド）でゲラニルｐ―トリルスルホンを得た。
【００１８】
（実施例６）
ｐ―トルエンスルホニウムクロライド 400 mg(2.1 mmol)、亜硫酸ナトリウム300mg (2.3 mmol)および炭酸カリウム 318 mg (2.3 mmol)を水 4 mlに懸濁し、２５℃で４時間撹拌した。次いで該反応混合物にゲラニルクロライド（純度８２％）421 mg (2.0 mmol)、ヨウ化テトラブチルアンモニウム 37 mg (0.1 mmol)およびトルエン 3 mlを加え、８５〜９０℃で５時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え酢酸エチルにて抽出し、飽和食塩水を加えて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで溶媒を留去し、得られた油状物をガスクロマトグラフィーにて分析したところゲラニルｐ―トリルスルホンの収率は９２％（対ゲラニルクロライド）であった。
【００１９】
（実施例７）
炭酸カリウムの代わりに水酸化ナトリウム 4.6 mmolを用いる以外は実施例６に準拠して行い、収率７３％（対ゲラニルクロライド）でゲラニルｐ―トリルスルホンを得た。
【００２０】
（実施例８）
ｐ―トルエンスルホニウムクロライド 400 mg(2.1 mmol)、亜硫酸ナトリウム300mg (2.3 mmol)および炭酸水素ナトリウム 389 mg (4.6 mmol)を水 4 mlに懸濁し、２５℃で４時間撹拌した。次いで該反応混合物にゲラニルクロライド（純度８２％）421 mg (2.0 mmol)、ヨウ化テトラブチルアンモニウム 37 mg (0.1 mmol)およびヘキサン 3 mlを加え、８５〜９０℃で５時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え酢酸エチルにて抽出し、飽和食塩水を加えて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで溶媒を留去し、得られた油状物をガスクロマトグラフィーにて分析したところゲラニルｐ―トリルスルホンの収率は７６％（対ゲラニルクロライド）であった。
【００２１】
（実施例９）
ｐ―トルエンスルホニウムクロライド 400 mg(2.1 mmol)、亜硫酸カリウム 364 mg (2.3 mmol)および炭酸カリウム 318 mg (2.3 mmol)を水 4 mlに懸濁し、２５℃で４時間撹拌した。次いで該反応混合物にゲラニルクロライド（純度８２％）421 mg (2.0 mmol)、ヨウ化テトラブチルアンモニウム 37 mg (0.1 mmol)およびトルエン 3 mlを加え、８５〜９０℃で５時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え酢酸エチルにて抽出し、飽和食塩水を加えて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで溶媒を留去し、得られた油状物をガスクロマトグラフィーにて分析したところゲラニルｐ―トリルスルホンの収率は７８％（対ゲラニルクロライド）であった。
【００２２】
（実施例１０）
ゲラニルクロライドの代わりにゲラニルブロマイド 2.0 mmolを用いる以外は実施例９に準拠して行い、収率７７％（対ゲラニルブロマイド）でゲラニルｐ―トリルスルホンを得た。