(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式
【化１】
0003825489.tif 000010
（式中、Ｘは臭素原子、塩素原子またはヨウ素原子を表す。）で表される不飽和ハロゲン化合物。
【請求項２】
請求項１に記載の不飽和ハロゲン化合物を有機溶媒中で、金属マグネシウムと反応させてグリニャール試薬を調製する工程と、該グリニャール試薬をβ−カルボメトキシプロピオニルクロリドと反応させて次式
【化２】
0003825489.tif 000011
で表されるケトエステルを調製する工程と、該ケトエステルを還元して、次式
【化３】
0003825489.tif 000012
で表されるヒドロキシエステルを調製する工程と、さらに該ヒドロキシエステルをラクトン化させる工程とを含む次式
【化４】
0003825489.tif 000013
で表される（Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、鞘翅目コガネムシ科に属するナガチャコガネに対して極めて高い性誘引作用を持つ（Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドの製造方法およびその製造方法に用いられる不飽和ハロゲン化合物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ナガチャコガネ(Heptophylla picea Motshulsky)は、鞘翅目類の昆虫であり、樹木、農作物、草花などに大きな被害をおこす害虫である。お茶園では近年年々増加しているといわれている。一方、殺虫剤の使用については、その残留性が大きな社会問題にも発展している。このような状況下、ナガチャコガネを効果的に防除するために、その発生生態を知るための発生予察技術や、大量の雄成虫を捕らえて除去したり、あるいは交信を攪乱するための性フェロモンの利用に対する関心が高まっている。従って、ナガチャコガネの性フェロモンの簡便な合成方法を見い出すことは極めて重要である。
【０００３】
ナガチャコガネの性フェロモンは、次式で示される（Ｒ，Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドであることが、明らかにされている。
【化５】
0003825489.tif 000002
また、ラセミ体であっても雄誘引活性を示し、対称体が誘引を阻害しないことも見出されている。
しかし、本化合物について詳細に合成が検討された報告はない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、（Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドの簡便な製造方法を提供することにある。なお、該化合物の側鎖は２つの二重結合を含むため、この部分の簡便な導入方法を見い出すことが極めて重要である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、新規なハロゲン化合物を用いることによって、ナガチャコガネ性フェロモンである（Ｒ，Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドもしくは、そのラセミ体をより簡便に製造しうることを見出し、本発明を完成した。
【０００６】
すなわち、請求項１に記載の不飽和ハロゲン化合物は、
一般式
【化６】
0003825489.tif 000003
（式中、Ｘは臭素原子、塩素原子またはヨウ素原子を表す。）
で表される。
【０００７】
請求項２に記載の次式
【化７】
0003825489.tif 000004
で表されるオキサシクロペンタン化合物の製造方法は、請求項１に記載の不飽和ハロゲン化合物を有機溶媒中で金属マグネシウムと反応させてグリニャール試薬を調製する工程と、該グリニャール試薬をβ−カルボメトキシプロピオニルクロリドと反応させて次式
【化８】
0003825489.tif 000005
で表されるケトエステルを調製する工程と、該ケトエステルを還元して、次式
【化９】
0003825489.tif 000006
で表されるヒドロキシエステルを調製する工程と、さらに該ヒドロキシエステルをラクトン化させる工程とを含むことを特徴とする。
【０００８】
上記不飽和ハロゲン化合物は、例えば３−ブロモ−１−プロパノールと８−ノネナールを用いて、容易に製造することができる。
すなわち、３−ブロモ−１−プロパノールの水酸基を保護基、例えばトリメチルシリル基で保護したのち、アセトニトリル、ＤＭＦ等の溶媒中で、トリフェニルホスホニウム塩とする。
【０００９】
次に、８−ノネナールを用いてウィッティヒ反応をさせる。その際、溶媒は、ホスホニウム塩１モルに対して、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、トルエン、ｎ−ヘキサン、１，４−ジオキサンなどを単独もしくは混合して、５００〜１５００ｍｌ用いる。塩基としてｎ−ブチルリチウム、ＮａＨ、ｔｅｒｔ−ブトキシカリウム、ソジウムビス（トリメチルシリル）アミドなどを、ホスホニウム塩１モルに対し、０．９８〜１．１倍モル用い、−２０℃〜２０℃で反応させる。次に８−ノネナールを−７８℃〜２０℃で滴下して反応を完結させる。
【００１０】
反応後、副成するトリフェニルホスフィンオキシドを除去し、塩酸等を用いて酸性条件下でトリメチルシリル基をはずして、蒸留などの単離操作を行なえば、（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン−１−オールが容易に得られる。次に各種ハロゲン化反応によって不飽和ハロゲン化合物が得られる。ここで用いられるハロゲン化剤としては、例えば、塩化チオニル、臭化チオニル、三臭化リン、ＣＣｌ4 −トリフェニルホスフィン、ＣＢｒ4 −トリフェニルホスフィンなどを挙げることができる。これらの反応の概略を次式に示す。
【００１１】
【化１０】
0003825489.tif 000007
【００１２】
また、別法としては、９−デセン−１−インを用いる方法もある。９−デセン−１−インとメチルマグネシウムクロリドを反応させたのち、酸化エチレンを９−デセン−１−イン１モルに対し、１．３〜１．６モル滴下して反応を完結させる。次に各種水素添加触媒の存在下に部分水素添加を行なうと、（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン−１−オールが容易に得られる。ここで用いる触媒としては、リンドラー触媒、Ｐ−２Ｎｉ触媒、パラジウム−カーボンなどを挙げることができる。最後に、上記と同様のハロゲン化反応によって、不飽和ハロゲン化合物が良好な収率で得られる。これらの反応を次式に示す。
【００１３】
【化１１】
0003825489.tif 000008
【００１４】
こうして得られたハロゲン化合物を用いれば、上記オキサシクロペンタン化合物を簡便に合成できるということを、以下に示す。
上記不飽和ハロゲン化合物をジエチルエーテルまたはテトラヒドロフラン単独で、あるいはトルエン、キシレン等との混合溶媒中で、金属マグネシウムと反応させ、相当するグリニャール試薬へ導く。このとき、不飽和ハロゲン化合物１モルに対し、溶媒を２００〜８００ｇ、およびマグネシウムを１．０〜１．２モル用いて、通常９０℃を超えない条件で不活性ガス雰囲気下で調製する。次いで、無水コハク酸から公知の方法（Org ・Syn ・Vol.３，p.１６９〜１７１（１９５５））で得られるβ−カルボメトキシプロピオニルクロリドと−７８℃〜０℃、望ましくは、−６０〜−３０℃付近で反応させれば、ケトエステルが得られる。
【００１５】
次に、各種還元剤、例えば、水素化ホウ素ナトリウム等を用いて上記ケトエステルを還元すれば、ヒドロキシエステルが得られる。ここで用いる還元剤は、エステル基を還元しないものが選ばれるべきである。また、キラルな還元剤、還元方法を用いれば、光学活性ヒドロキシエステルが得られる。例えば、還元剤としてAldrich 社の“chirald" と称する光学活性アミノアルコール存在下に還元する方法や、リパーゼＰＳを用いた不斉加水分解などを用いることができる。
【００１６】
しかしながら、本発明では、ラセミ体が得られれば充分である。したがって、エタノールまたはテトラヒドロフラン溶媒中で水素化ホウ素ナトリウムを用いて、カルボニル基を還元すればよい。水素化ホウ素ナトリウムは、上記ケトエステル１モルに対し１．０〜３．０モル、望ましくは１．２〜１．５モル用いて、−１０〜１０℃で還元することが望ましい。
【００１７】
最後に、ベンゼンまたはトルエン中で上記ヒドロキシエステルを触媒量のｐ−トルエンスルホン酸を用いて５０〜１００℃、望ましくは６０〜８０℃で、メタノールを除去してラクトン化すれば、目的物のラセミ体（Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドが得られる。（Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドは、カラムクロマトグラフィ、分取薄層クロマトグラフィ、フラッシュクロマトグラフィなど通常の精製操作によって単離することができる。以上の工程を次式で示す。
【００１８】
【化１２】
0003825489.tif 000009
【００１９】
【実施例】
実施例１
（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン−１−オール（中間体）の合成（その１）
２リットル容フラスコに、３−ブロモ−１−プロパノール（１３８ｇ，１．０モル）、ｎ−ヘキサン５００ｍｌ、トリエチルアミン１１１ｇ（１．１モル）を加え、トリメチルクロルシラン（１２５ｇ，１．１５モル）を３０℃以下で滴下し、その後１時間攪拌した。次に、純水７００ｍｌを加えて分液し、有機層を取り、ｎ−ヘキサンを減圧下で除去したところ、濃縮物２１０ｇが得られた。
【００２０】
次に、別のフラスコに上記濃縮物、トリフェニルホスフィン（２６２．３ｇ、１．０モル）、アセトニトリル４００ｇを加え、９０℃で２０時間攪拌した。反応後、減圧下でアセトニトリルを除去した後、テトラヒドロフラン８００ｇを加え、１０℃まで冷却した。次いで、tert−ブトキシカリウム１１２．２ｇ（１．０モル）を加え、１時間攪拌し、その後−７８℃まで冷却して８−ノネナール８４．５ｇ（０．６モル）を滴下した。反応後、室温にもどし、純水２０ｍｌを加え、反応を停止し、減圧下でテトラヒドロフランを除去して、トリフェニルホスフィンをろ過した。得られた有機層に１０％塩酸水５００ｍｌを加えて激しく攪拌し、その有機層を希ＮａＯＨ水で中和して減圧蒸留したところ、（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン−１−オール６７．３ｇ（収率６２％、b.p.１２９〜１３４℃／３ｍｍＨｇ）が得られた。
【００２１】
（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン−１−オール（中間体）の合成（その２）
２リットル容フラスコに、マグネシウム２４．３ｇ、テトラヒドロフラン３００ｍｌを加え、Ｎ2 雰囲気下でメチルクロリドをふき込み、常法に従ってメチルマグネシウムクロリドを調製した。次に、３０℃で、９−デセン−１−イン１３５ｇを滴下した。そのまま２時間攪拌後、酸化エチレン５６ｇを２０℃を超えない温度下で滴下した。滴下後、２０％塩酸水３００ｇを加えて加水分解し、有機層をとり、減圧下でテトラヒドロフランを除去した。得られた残渣をオートクレーブに仕込み、ｎ−ヘキサン２００ｍｌおよびリンドラー触媒１．５ｇを加えて水素圧５ｋｇｆ／ｃｍ2 で水素を導入し、反応を完結させた。反応後、触媒をろ別して、減圧下でｎ−ヘキサンを回収して蒸留したところ、（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン−１−オール１１９．５ｇ（収率６６％）が得られた。
【００２２】
１−クロロ−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエンの合成
（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン−１−オール９０．５ｇ（０．５モル）とトリエチルアミン５３ｇ（０．５２モル）、ジクロロメタン３００ｍｌを２リットル容フラスコに仕込み、塩化チオニル６５．５ｇ（０．５５モル）を４０℃を超えない温度下で滴下した。その後、４０℃で２時間攪拌したのち、純水４００ｍｌを加えて分液し、有機層を５％ＮａＯＨ水４００ｇで２回洗浄した。分液後、有機層のジクロロメタンを減圧下で除去して蒸留したところ、１−クロロ（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン８６．８ｇ（収率８７％、b.p.１１７〜１２４℃／３ｍｍＨｇ）が得られた。
得られた化合物が１−クロロ−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエンであることを、マススペクトル（図１）、ＮＭＲスペクトル（図２）、ＩＲスペクトル（図３）によって確認した。
【００２３】
１−ブロモ−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエンの合成
（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン−１−オール１８．１ｇ（０．１モル）とテトラヒドロフラン３０ｍｌを反応器に入れ、さらにテトラヒドロフラン２０ｍｌに溶解させたＣＢｒ4 （４０ｇ、０．１２２モル）を滴下した。次に、テトラヒドロフラン３０ｍｌに溶解させたトリフェニルホスフィン（３４ｇ、０．１３モル）を４０℃を超えない温度条件下で滴下し、更に１時間攪拌した。次に、メタノール５ｍｌを加えた後、減圧下でテトラヒドロフランを除去してｎ−ヘキサンで抽出し、トリフェニルホスフィンオキシドをろ別して蒸留したところ、１−ブロモ−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン２２．５ｇ（収率９３％、b.p.１２９〜１３６℃／３ｍｍＨｇ）が得られた。
得られた化合物が１−ブロモ−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエンであることを、マススペクトル（図４）、ＮＭＲスペクトル（図５）、ＩＲスペクトル（図６）によって確認した。
【００２４】
１−ヨード−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエンの合成
（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン−１−オール１８．１ｇ（０．１モル）とｎ−ヘキサン２００ｍｌを反応器に入れ、０℃に冷却しトリエチルアミン１０．１ｇ（０．１モル）を加え、そこへメタンスルホニルクロリド１２．６ｇ（０．１１モル）を４０℃を超えないように滴下した。滴下後室温で１ｈｒ攪拌して、純水４００ｇを加えて分液した。その有機層を取り出し、ｎ−ヘキサンを除去して、濃縮液を得た。
次に別の反応器に、アセトン６００ｇＮａＩ１９５ｇ（１．３モル）を入れ６０℃にて上記濃縮液を滴下し、還流下３ｈｒ攪拌した。反応後水和し有機層を取り出し、アセトンを減圧下除去して蒸留したところ１−ヨード−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン２１ｇ（収率７２．３％、 bp １３９〜１４１℃／３ｍｍＨｇ）が得られた。得られた化合物が、１−ヨード−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエンであることをマススペクトル（図７）、ＮＭＲスペクトル（図８）、ＩＲスペクトル（図９）によって確認した。
【００２５】
実施例２
４−ケト−（Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン酸メチル（中間体）の合成
１−クロロ−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエン（２０ｇ、０．１モル）、マグネシウム２．５ｇ、テトラヒドロフラン５０ｍｌから常法によってグリニャール試薬を調製した。次に、別の反応器にβ−カルボメトキシプロピオニルクロリド（１５ｇ、０．１モル）、テトラヒドロフラン１５０ｇを仕込み、−６０℃に冷却して、ＣｕＣｌ０．１５ｇを入れ、上記グリニャール試薬を滴下した。次に、２時間攪拌後、室温にもどして、飽和塩化アンモニウム水２５０ｍｌを入れ、分液して有機層を取り、減圧下でテトラヒドロフランを除去したところ、濃縮物２９ｇを得た。これをそのまま、次の工程に供した。
ＧＬＣ分析（DB-WAX、φ０．２５ｍｍ×３０ｍ、カラム温度１５０〜２３０℃（５℃／ｍｉｎ昇温））での保持時間は２１．５分であった。
【００２６】
（Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドの合成
前記濃縮物２９ｇをテトラヒドロフラン１００ｍｌと共に反応器に仕込み、０℃に冷却し、水素化ホウ素ナトリウム（５．０ｇ、０．１３２モル）を１％ＮａＯＨ水８０ｍｌに溶解させたものを１０℃を超えない温度条件で滴下した。滴下終了後室温にもどし、約２時間攪拌した。反応後、有機層を取り、減圧下でテトラヒドロフランを除去した。その残渣にトルエン１００ｍｌを入れ、ｐ−トルエンスルホン酸を加えて、８０℃で１時間攪拌した。反応後、純水２００ｍｌ、次いで５％ＮａＨＣＯ3 水２００ｍｌを用いて順次洗浄し、減圧下でトルエンを除去した。
残渣をＧＬＣ分析したところ、保持時間２７．７分にピークがあり、ＧＣ−ＭＳ分析により（Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドであることが確認され、天然物（ナガチャコガネからの抽出物）と一致した。
この残渣の一部をシリカゲルカラムクロマトグラフィによって精製し、（Ｚ）−７，１５−ヘキサデカジエン−４−オリドを１．２ｇ得た。収率は、対１−クロロ−（Ｚ）−３，１１−ドデカジエンで６１．３％であった。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によって、ナガチャコガネに対して極めて高い性誘引作用をもつオキサシクロペンタン化合物を容易に製造することができる。
【図１】
0003825489.tif 000014
【図２】
0003825489.tif 000015
【図３】
0003825489.tif 000016
【図４】
0003825489.tif 000017
【図５】
0003825489.tif 000018
【図６】
0003825489.tif 000019
【図７】
0003825489.tif 000020
【図８】
0003825489.tif 000021
【図９】
0003825489.tif 000022