4’-二烷氧基甲基双环己烷-4-基甲醇及其制造方法

专利名称：4’-二烷氧基甲基双环己烷-4-基甲醇及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种在制造液晶材料方面有用的中间体及其制造方法。
背景技术：
目前，液晶显示元件由于低电压启动、薄型显示等优异特征而被 广泛应用。作为液晶显示元件的显示方式，近年来垂直取向方式被最 新实用化。垂直取向方式是利用液晶分子的垂直取向期望改善视角的 方式，可使用介电各向异性值为负值的液晶组合物。介电常数各向异 性为负值的液晶组合物已报道有许多种，作为其中之一，报道了一种 具有2,3-二氟氢醌骨架的式(5)表示的化合物(参照专利文献1)。但是， 在该引用文献中只公开了支链具有饱和烷基的化合物，没有提及以式(6) 表示的化合物为代表的支链上具有烯基的化合物。因此，关于支链上 具有烯基的化合物的物性及作为液晶化合物使用时的有用性还是未知 的。(5)(6)最近，公开了一种作为支链具有烯基的2,3-二氟氢醌衍生物(参照 专利文献2)。在该引用文献中具体公开了作为支链具有烯基的2,3-二氟 氢醌衍生物，也有关于制造方法的记载。但是，在该引用文献记载的 制造方法中，存在如下问题，作为制造中间体使用的下述化学式所示 化合物的收率差，通过纯化分离收率更加变差，因此不能说是实用的制造方法。另外，在该引用文献记载的制造方法中，需要另外制造4-(2-烯基)-2，3-二氟苯酚衍生物。因此，在制造支链不同的同系物时，需要制造各种4-(2-烯基)-2，3-二氟苯酚衍生物，存在生产效率差的问题。综上所述，正在寻求开发有效制造支链上具有烯基的具有2，3-二氟 氢醌骨架的化合物的方法及制造中间体。专利文献1:国际公开89/08637号小册子 专利文献2:国际公开06/93102号小册子发明内容本发明想要解决的课题在于，提供一种对制造支链上具有烯基的 具有2,3-二氟氢醌骨架的化合物有用的制造中间体，并提供一种有效制 造该化合物的方法。本发明人为了解决上述课题进行了潜心研究，结果发现反，反 -4-(二垸氧基甲基)双环己烷-4-基甲醇衍生物，对制造支链上具有烯基 的具有2，3-二氟氢醌骨架的化合物有用，从而完成了本发明。本发明提供一种下述通式(4)表示的反，反-4-(二垸氧基甲基)双环己 垸-4-基甲醇衍生物的制造方法，其中，将下述通式(l)表示的反，反-4-(烷 氧羰基)双环己烷-4-基羧酸衍生物的羧基还原，转换成下述通式(2)表示 的反，反-4-(烷氧羰基)双环己垸-4-基甲醛衍生物，对其甲酰基进行縮醛 保护，转换成下述通式(3)表示的反,反-4-(二烷氧基甲基)双环己烷-4-基 羧酸酯衍生物，对其烷氧羰基进行还原，由此制造下述通式(4)表示的 反，反-4-(二烷氧基甲基)双环己垸-4-基甲醇衍生物，<formula>formula see original document page 8</formula>
(式中W表示碳数为1~12的垸基)，
<formula>formula see original document page 8</formula>
(式中W表示与通式(l)相同含义)，
<formula>formula see original document page 8</formula>
(式中，W及W分别独立地表示碳数1~12的垸基或碳数1~12的 烯基，R1及R2也可以表示R1及R2形成环状结构的-CH2CH2-或 -CH2CH2CH2-， R3表示与通式(l)相同含义)，(式中，R"及W表示与通式(3)相同含义)。
<formula>formula see original document page 8</formula>
另外，本发明同时还提供作为本发明的制造中间体的通式(l)、通 式(2)及通式(3)表示的化合物。通过使用本发明的制造中间体、使用以下的合成路径，可以有效 地制造支链上具有烯基的具有2，3-二氟氢醌骨架的化合物。<formula>formula see original document page 9</formula>本发明的制造方法，在制造过程中不含收率非常差的工序。而且， 由于是在最后阶段引入支链，因此可以有效地制造具有各种支链的化 合物，对制造具有2,3-二氟氢醌骨架的化合物是有用的。利用本发明的中间体可以制造的具有2，3-二氟氢醌骨架的化合物， 作为垂直取向方式的液晶显示元件的构成部件是有用的。而且，通过 以反，反-4-(垸氧羰基)双环己垸-4-基羧酸衍生物为起始物质的本发明的制造方法，可以有效地制造本发明的制造中间体。
具体实施方式
下面，关于本发明详细进行说明。通式(l)表示的化合物的氧化，可以通过利用氯化剂将羧酸转换成酰基氯后进行罗森蒙德还原(Rosenmundreduction)来进行。作为用于氯 化的反应溶剂，只要是能使反应顺利进行的溶剂都可以使用，可以例 举卣素类溶剂、醚类溶剂或烃类溶剂等。作为卤素类溶剂可例举二氯 甲垸、氯仿、1，2-二氯乙垸等，作为醚类溶剂可例举1，4-二噁烷、1，3-二噁垸、四氢呋喃、二乙醚或叔丁基甲基醚等，作为烃类溶剂可例举 戊烷、己垸、环己垸、庚垸或甲苯等，其中，优选作为卤素类溶剂的 二氯甲垸或1,2-二氯乙垸。作为氯化剂可例举草酰氯、亚硫酰氯、硫酰氯等，从得到及处理 的容易性观点考虑，优选草酰氯、亚硫酰氯，从得到的酰基氯纯化的 容易性观点考虑，更优选草酰氯。在使用亚硫酰氯时，如果不进行蒸 馏纯化，则之后的还原反应就不能顺利进行，相对于此，在使用草酰 氯时，即使不进行纯化，还原反应也能进行，因此优选。氯化时的反应温度优选为0°C~150°C，从酰基氯的热稳定的观点考虑，更优选为0 °C 80°C。如果在更高温度下进行加热，则发生异构化反应，环己烷环 和氯代羰基的根的碳上的反式/顺式立体选择性变差，因此不优选。在罗森蒙德还原时，以钯炭作为催化剂进行加氢反应，需要将此 时产生的氯化氢气体从反应体系中除去。作为除去氯化氢气体的方法， 有使氢气在反应溶液中起泡而将氯化氢气体物理地排出到溶液外的方 法、在反应溶液中添加碱而化学地补足氯化氢气体的方法，从反应收 率的观点考虑，更优选使用碱的方法。作为添加的碱可例举叔胺或吡 啶衍生物。作为叔胺可例举三甲胺、三乙胺、二异丙基乙胺等，作为 吡啶衍生物可例举吡啶、2-甲基吡啶、2，6-二甲基吡啶等，从反应收率 的观点考虑，优选二异丙基乙胺或2，6-二甲基吡啶。作为使用的反应溶 剂，只要是能使反应顺利进行的溶剂都可以使用，可以例举醚类溶剂、 酯类溶剂或烃类溶剂等。作为醚类溶剂可例举1,4-二噁烷、1,3-二噁烷、 四氢呋喃、二乙醚或叔丁基甲基醚等，作为酯类溶剂可例举醋酸甲酯 或醋酸乙酯，作为烃类溶剂可例举戊烷、己烷、环己垸、庚烷或甲苯 等，其中，优选四氢呋喃或醋酸乙酯。反应温度优选为0。C 60。C，更 优选为15°C~35°C。作为还原通式(3)的垸氧羰基的方法，可例举使用金属的方法、使 用金属氢化物的方法、加氢反应等，优选使用金属氢化物，进一步优 选氢化锂铝、硼氢化锂、氢化二异丁基铝或双(2-甲氧基乙氧基)氢化铝 钠，从试剂获得的容易性及处理的容易性观点考虑，特别优选双(2-甲 氧基乙氧基)氢化铝钠。作为使用的反应溶剂，只要是能使反应顺利进 行的溶剂都可以使用，可以例举醚类溶剂或烃类溶剂等。作为醚类溶剂可例举l，4-二噁垸、1，3-二噁烷、四氢呋喃、二乙醚或叔丁基甲基醚 等，作为烃类溶剂可例举戊垸、己烷、环己烷、庚烷或甲苯等，其中， 优选四氢呋喃或甲苯，更优选甲苯。当用水终止反应时，不溶性的铝 酸钠析出，使后处理变困难，经常发生问题。作为防止发生这种问题 的方法，可例举使用盐酸或氢氧化钠水溶液替代水的方法，从得到的 化合物的縮醛基的稳定性的观点考虑，优选氢氧化钠水溶液。另外，从铝酸钠的溶解性的观点考虑，氢氧化钠水溶液的浓度优选为20%以上。在通式(l)、通式(2)及通式(3)中，优选RS表示碳数1~12的烷基， 具体而言，优选-CH3、 -CH2CH3、 -(CH2)2CH3、 -(CH2)3CH3、 -(CH2)4CH3、 -(CH2)5CH3、 -(CH2)6CH3或-(CH2)7CH3。在通式(3)及通式(4)中，优选R'及W同时为碳数1~12的垸基，具 体而言，优选表示-CH3、 -CH2CH3、 -(CH2)2CH3或-(CH2)3CH3，优选R1 及R2表示-CH2CH2-或-CH2CH2CH2-而具有环状结构。在本发明的制造方法中，作为目标产物的通式(4)表示的化合物， 更具体地优选如下所示的化合物的制造。作为特别优选的化合物，可例举如下所示的化合物。作为本发明的化合物的通式(3)表示的化合物，具体地优选如下所示的化合物。<formula>formula see original document page 12</formula>(式中，113表示碳数为1 8的垸基)。作为特别优选的化合物，可例举如下所示的化合物。<formula>formula see original document page 12</formula>(式中，W表示碳数为1~8的垸基)。(应用例)使用本发明的制造中间体的液晶化合物的制造 将下述通式(4)表示的反，反-4-(二垸氧基甲基)双环己垸-4-基甲醇 衍生物转换成下述通式(7)表示的化合物。使其与2,3-二氟苯酚反应， 得到下述通式(8)表示的化合物。引入羟基，衍生为下述通式(9)表示的 酚类，使其和下述通式(10)表示的化合物反应，得到下述通式(ll)表示 的化合物。在酸性条件下将縮醛脱保护，导出下述通式(12)表示的醛， 使由甲基三苯基溴化膦制备的叶立德(ylide)反应，由此可以得到下 述通式(13)表示的化合物。下述通式(13)表示的化合物作为介电常数各 向异性为负值的液晶组合物的构成部件是有用的。(式中，r1及r2分别独立地表示氢原子、碳数1~12的烷基或烯基，W及R2也可以表示-CH2CH2-或-CH2CH2CH2-，另外，r3表示与通式(2)相同含义);(7)(式中，w及ie表示与通式(4)相同含义，Xi表示氯、溴、碘、苯磺酰氧基、对甲苯磺酰氧基、甲磺酰氧基或三氟甲磺酰氧基)；(8)(式中，Ri及W表示与通式(4)相同含义);(式中，1^及112表示与通式(1)相同含义);(式中，R"表示碳数1~12的烷基或烯基，n表示0或1， 乂2表示 与通式(7)相同含义)；(式中，W及W表示与通式(4)相同含义，W及n表示与通式(10) 相同含义)；(式中，W及n表示与通式(10)相同含义);<formula>formula see original document page 14</formula>(式中，R"及n表示与通式(10)相同含义)。通过使用本发明的化合物，可以有效地制造以往难以制造的液晶 化合物。在本发明中，作为起始物质的通式(l)表示的化合物，可以通过使 下述通式(14)表示的反，反-4'，4-双环己垸二羧酸二酯的一个垸氧羰基水 解而得到。<formula>formula see original document page 14</formula>(式中，113表示与通式(1)相同含义)。 实施例下面，例举实施例对本发明进行更详细地说明，但本发明并不限 定于这些实施例。化合物的结构利用核磁共振谱(NMR)、质谱(MS)等 进行确认。化合物记载中使用下述简称。 THF 四氢呋喃 LDA 二异丙基酰胺锂 i-Pr 异丙基 DIAD 二异丙基偶氮二羧酸酯Ph(实施例1)反，反-4'-(甲氧羰基)双环己垸-4-基羧酸的制造NaOHOCH，MeOH/THFCH30在反，反-4，，4-双环己烷二羧酸二甲酯(15.8g)的甲醇(46mL)/四氢呋 喃(46mL)溶液中，15。C下滴入20%氢氧化钠水溶液(11.7mL)。在25 "C下搅拌2小时后，用10%盐酸使其？11=3，蒸馏除去溶剂，滤取析出 的固体。将固体用二氯甲垸分散洗涤，将洗涤液浓縮，进行再结晶， 由此得到反，反-4'-(甲氧羰基)双环己垸-4-基羧酸(7.35g)的无色透明结 晶(熔点204-207 °C)。力-NMR (400MHz,CDCl3)S: 0.95隱1.13(m， 6H)， 1.33-1.45(m， 4H)， 1.79(bs， 4H)， 2.01(t, J=13.6Hz， 4H), 2.22(ddt， J=3.6Hz, 12.4Hz, 20.8Hz， 2H)， 3.66(s, 3H).需要说明的是，本实施例中未反应的反，反-4',4-双环己烷二羧酸二 甲酯及完全水解而成的反，反-4',4-双环己垸二羧酸，可以利用再生处理 很容易地作为本反应的原料。(实施例2)反，反-4-(l，3-二氧戊环-2-基)双环己烷-4-基甲醇的制造 (2-1)反,反-4-(甲氧羰基)双环己垸-4-基甲醛的制造<formula>formula see original document page 15</formula>在实施例1中得到的反，反-4，-(甲氧羰基)双环己垸-4-基羧酸(44g) 的二氯甲垸(222mL)溶液中，25'C下滴入草酰氯(22mL)。在35"C下搅拌 3小时后，减压蒸馏除去溶剂，得到褐色固体。使该化合物和钯炭(3.6g)、 2,6-二甲基吡啶(19g)悬浮于四氢呋喃(240mL)中，在25。C、氢气氛围下搅拌10小时。进行硅藻土过滤，将滤液用10。/。食盐水洗涤、用无水硫酸钠干燥后，减压蒸馏除去溶剂，得到反,反-4-(甲氧羰基)双环己垸-4-基甲醛(45g)的黄色固体。力-NMR (400MHz,CDCl3)S : 0.95-1.12(m, 7H), 1.20-1.29(m, 1H), 1.38-1.45(m， 2H), 1.76-2.00(m, 4H)， 2.00-2.07(m， 4H)， 2.11-2.25(m， 2H), 3.66(s, 1H), 9.60(s 1H).(2-2)反,反-4-(l,3-二氧戊环-2-基)双环己垸-4-基羧酸甲酯的制造OHOMeOMe将(2-l)中得到的反，反-4-(甲氧羰基)双环己烷-4-基甲醛(45g)、乙二 醇(12g)及硫酸氢钾(4.6g)溶解于甲苯(135mL)中， 一边进行共沸脱水， 一边在115"C下搅拌3小时。冷却至25"C后，将反应溶液依次用5%碳 酸氢钠水溶液、水及10%食盐水洗涤，用无水硫酸钠干燥，然后进行 减压蒸馏除去溶剂，得到褐色固体。用柱色谱法进行纯化，得到反,反 -4-(1，3-二氧戊环-2-基)双环己烷-4-基羧酸甲酯(428)的黄色固体。MSm/z: 296(M+)、 265'H-画R (400MHz，CDCl3)S : 0.93-1.15(m， 8H), 1.32-1.50(m， 3H)， 1.73-1.87(m， 6H), 1.96-2.00(m, 2H)， 2.21(tt， J=3.6Hz， 12.2Hz, 1H)， 3.65(s， 3H)， 3.82-3.88(m: 2H), 3.90陽3.95(m, 2H)， 4.58(d, J=5.2Hz, 1H).(2-3)反，反-4-(l，3-二氧戊环-2-基)双环己垸-4-基甲醇的制造 .0NaH2AI (OC2H4OCH3)2OMe在(2-2)中得到的反,反-4-(l，3-二氧戊环-2-基)双环己烷-4-基羧酸甲 酯(20g)的甲苯(120mL)中，5'C下滴入双(2-甲氧基乙氧基)氢化铝钠 (70。/。wt甲苯溶液、23g)。在25。C搅拌1小时后，在5°。下滴入20%氢氧化钠水溶液(45mL)。分取有机层，用甲苯萃取水层。将有机层合并， 依次用水、饱和食盐水洗涤，用无水硫酸钠干燥，然后进行减压蒸馏 除去溶剂，得到反,反-4-(l，3-二氧戊环-2-基)双环己烷-4-基甲醇(18g)的 浅黄色固体。MSm/z: 268(M+)、 250'H-NMR (400MHz，CDCl3)5: 0.85-1.15(m， 10H), 1.32隱1.52(m， 3H)， 1.73-1.86(m， 8H)， 3.43(t, J=6.2Hz, 2H)， 3.82-3.88(m, 2H), 3.90陽3.95(m， 2H)， 4.59(d, J=4.8Hz， 1H).(应用例)2,3-二氟-1-(3-丁烯氧基)-4-(反，反-4，-乙烯基双环己烷-4-基)甲氧基苯的制造在(2-3)中得到的反，反-4-(l,3-二氧戊环-2-基)双环己垸-4-基甲醇 (Ia、 18g)、吡啶(8mL)的二氯甲垸(54mL)溶液中，25°<3下滴入甲磺酰氯 (7.7mL)。在35'C搅拌5小时后，滴入饱和碳酸氢钠水溶液。分取有机 层，用二氯甲垸萃取水层。将有机层合并，依次用水、饱和食盐水洗 涤，用无水硫酸钠干燥，然后进行减压蒸馏除去溶剂，得到黄色固体。 用柱色谱法和再结晶进行纯化，得到甲磺酸反,反-4-(l，3-二氧戊环-2-基) 双环己垸-4-基甲酯(Ib、 21g)的无色结晶。将甲磺酸反，反-4-(l，3-二氧戊环-2-基)双环己烷-4-基甲酯(Ib、21g)、 2,3-二氟苯酚(8.7g)及碳酸钾(llg)的二甲基甲酰胺(125mL)溶液在85°C 下搅拌7小时。自然冷却至室温后，加入水用甲苯进行萃取。将有机层依次用水、饱和食盐水洗涤，用无水硫酸钠干燥，然后进行减压蒸 馏除去溶剂，得到黄色固体。用柱色谱法和再结晶进行纯化，得到l-(反,反-4'-(l,3-二氧戊环-2-基)双环己烷-4-基甲氧基)-2，3-二氟苯(Ic、 21g)的无色结晶。调整LDA(0.37M、 135mL、 THF:己烷=75:25)，在内温-40 -55。C下 滴入l-(反,反-4，-(l,3-二氧戊环-2-基)双环己烷-4-基甲氧基)-2,3-二氟苯 (Ic、 14.0g)的THF(42mL)溶液，在保持内温的条件下搅拌2小时。在内 温-50 -55。C下滴入硼酸三异丙酯(10.5g)，升温至0。C。加入氯化铵水溶 液终止反应，分取有机层后，用甲苯萃取水层。在合并的有机层中慢 慢加入15。/。双氧水(12.7g),在40。C下搅拌2小时。加入水搅拌一会儿， 用甲苯进行萃取。将有机层用水及饱和食盐水洗涤，用无水硫酸钠干 燥，进行减压蒸馏除去溶剂，得到4-(反，反-4，-(l，3-二氧戊环-2-基)双环 己垸-4-基甲氧基)-2，3-二氟苯酚(Id、 13.1g)。将4-(反，反-4，-(l,3-二氧戊环-2-基)双环己烷-4-基甲氧基)-2,3-二氟 苯酚(Id、 12.9g)、 3-丁烯醇(2.81g)、三苯基膦(10.6g)及THF(58mL)混合， 在5'C下滴入二异丙基偶氮二羧酸酯(7.88g)。在室温搅拌l小时后，浓 縮除去THF。加入67%甲醇水溶液使固体物质分散，将结晶过滤、干 燥，得到6-(3-丁烯氧基)-3-(反，反-4，-(l,3-二氧戊环-2-基)双环己烷-4-基 甲氧基)-l,2-二氟苯(Ie、 14.3g)。将6-(3-丁烯氧基)-3-(反，反-4，-(l,3-二氧戊环-2-基)双环己垸-4-基 甲氧基)-l,2-二氟苯(Ie、 14.3g)溶解于甲苯(70mL)中，加入甲酸(28mL)， 在5(TC下搅拌5小时。冷却至室温后，加入水及饱和食盐水分取有机 层，用水、饱和碳酸氢钠水溶液及饱和食盐水洗涤，减压蒸馏除去溶 剂，得到6-(3-丁烯氧基)-3-(反,反-4，-甲酰基双环己垸-4-基甲氧基)-1，2-二氟苯(If、 12.8g)。将甲基三苯基溴化膦(14.4g)分散于THF(43mL)中，在5"C下加入叔丁醇钾(4.50g)，搅拌30分钟。然后，滴入6-(3-丁烯氧基)-3-(反,反-4'-甲酰基双环己垸-4-基甲氧基)-l,2-二氟苯(If、 12.6g)的THF(25mL)溶液， 搅拌30分钟。加入水10mL后减压蒸馏除去溶剂，在残渣中加入50% 甲醇水溶液及己垸分取有机层。将有机层用50%甲醇水溶液及饱和食 盐水洗涤，减压蒸馏除去溶剂，利用再结晶及柱色谱法对残渣进行纯 化，得到2，3-二氟-1-(3-丁烯氧基)-4-(反,反-4，-乙烯基双环己烷-4-基)甲 氧基苯(Ig、 10.5g)的无色结晶。相转变温度 C 64.5 N 119.5 1MSm/z:据(M+)'H-NMR (400MHz，CDCl3)S: 0.95-1.15(m， 10H), 1.65陽2.00(m, IOH)， 2.50-2.60(m， 2H), 3.76(d, J=6.4Hz, 2H)， 4.03(t， J=6.8Hz， 2H)， 4.80-5.30(m, 4H)， 5.79(ddd， J=6.4Hz， 10.4Hz， 17.2Hz, 1H), 5.83-5.95(m， 1H), 6.55-6.70(m， 2H).通过将本发明的4'-二烷氧基甲基双环己垸-4-基甲醇作为起始原 料，可以有效地制造具有2个烯基支链的2，3-二氟-l-(3-丁烯氧基)-4-(反 反-4，-乙烯基双环己垸-4-基)甲氧基苯。(比较例)2,3-二氟-1-(3-丁烯氧基)-4-(反，反-4-乙烯基双环己垸-4-基)甲氧基苯(R)的制造(R-l) 4-(2-丁烯氧基)-2,3-二氟苯酚的制造<formula>formula see original document page 19</formula>
(R-l-l) l-(2-丁烯氧基)-2，3-二氟苯的制造在2，3-二氟苯酚77.2g的2-丁酮(600ml)溶液中，加入无水碳酸钾 122g后，加入l-溴-2-丁烯卯.Oml(E/Z比=92/8)。加热回流4小时后， 冷却至室温，滴加水使反应终止。用己垸进行萃取(3次)，将收集的有 机层依次用3M盐酸、水、饱和碳酸氢钠水溶液、饱和食盐水洗涤，用 无水硫酸镁干燥。蒸馏除去溶剂，进行减压蒸馏(155-160。C、 50kPa)，由此得到l-(2-丁烯氧基)-2，3-二氟苯(E/Z比=82/18、利用！H-NMR分 析)106g的无色透明液体。(R-l-2) 4-(2-丁烯氧基)-2,3-二氟苯酚的制造在-5(TC以下对l-(2-丁烯氧基)-2，3-二氟苯96.0g的THF (500ml)溶 液进行剧烈搅拌中，在保持内温的同时滴加2.67M 丁基锂己烷溶液 225ml后，在-50'C下继续搅拌1小时。在保持内温的同时滴加硼酸三 甲酯63.3g的THF (60ml)溶液，在保持其温度的条件下继续搅拌30分 钟后，升温至0°C。在保持内温的同时滴加水120ml后，进一步滴加 15。/。双氧水160ml，在Ot:下继续搅拌1小时。升温至室温，再继续搅 拌2小时后，加入饱和食盐水，分离有机层，用甲苯从水层中萃取(2 次)。将有机层收集后，依次用10%硫代硫酸钠水溶液、3M盐酸、水、 饱和碳酸氢钠水溶液、饱和食盐水洗涤，用无水硫酸镁干燥。蒸馏除 去溶剂，将得到的残渣利用柱色谱法进行纯化、再结晶，由此得到4-(2-丁烯氧基)-2，3-二氟苯酚(E/Z比=99/1、利用iH-NMR分析)42.7g的浅黄 色针状结晶。(R-2) l-((E)-2-丁烯氧基)-2,3-二氟-4-(反-4-(反-4-乙烯基环己基)环己基)甲氧基苯的制造(R-2-l) 4,4，-二甲氧基亚甲基双环己垸的制造 将氯化甲氧基甲基三苯基辚882.3g分散于THF2600mL中，冷却至-l(TC。在保持内温的同时加入叔丁醇钾313.2g。在保持内温的同时 搅拌1小时，然后滴加双环己垸-4,4，-二酮200.0g的THF(800mL)溶液。 在保持内温的同时搅拌1小时，然后加入水使反应终止。减压蒸馏除 去溶剂后，加入己烷进行剧烈搅拌、过滤(2次)。将滤液合并，依次用 50%甲醇水溶液、饱和食盐水洗涤，用无水硫酸镁干燥。蒸馏除去溶剂， 得到白色固体231.8g。(R-2-2)反,反-双环己烷-4，4'-二甲醛的制造在(R-2-l)得到的固体231.8g的THF(930mL)溶液中，加入10%盐 酸700mL，加热回流1小时。将反应液自然冷却后，将有机层分离， 用甲苯从水层中萃取(4次)。将合并的有机层用饱和食盐水洗涤后，用 无水硫酸镁干燥。减压蒸馏除去溶剂，得到红棕色液体204.5g。将其 溶解于甲醇800mL中，在-l(TC下进行剧烈搅拌中，在保持内温的条件 下滴加10%氢氧化钠水溶液80ml。在保持内温的条件下搅拌2小时。 加入水，通过抽滤滤取析出的固体。将得到的固体依次用水、甲醇洗 涤、干燥，得到白色固体189.4g。(R-2-3) 4，-乙烯基双环己垸-4-甲醛的制造将甲基三苯基溴化膦192.5g分散于THF580mL中，在-l(TC下进 行剧烈搅拌中，在保持内温的同时加入叔丁醇钾66.6g。在保持内温的 同时搅拌1小时，然后，在内温5-l(TC下向(R-2-2)得到的固体120.0g 的THF(1800mL)溶液滴加。在保持内温的同时搅拌1小时，然后加入 水使反应终止。将反应溶液用5%氯化铵水溶液洗涤。蒸馏除去有机层 的溶剂，加入己烷及甲苯，用50%甲醇水洗涤。用无水硫酸镁干燥， 然后减压蒸馏除去溶剂，得到几乎无色的固体60.1g。(R-2-4)反-4-(反-4-乙烯基环己基)环己基甲醇的制造 在-10。C下对硼氢化钠1.65g的乙醇(120mL)溶液进行搅拌中，在保 持内温的同时滴加(R-2-3)中得到的几乎无色的固体60.1g的 THF(180mL)溶液。升温至室温后搅拌2小时，加入水、乙酸乙酯、氯化铵水溶液，使反应终止。在反应液中加入饱和食盐水，将有机层分 离，用乙酸乙酯从水层中萃取(2次)。将合并的有机层用饱和食盐水洗 涤，用无水硫酸镁干燥。减压蒸馏除去溶剂，利用柱色谱法进行纯化，得到反-4-(反-4-乙烯基环己基)环己基甲醇的白色固体15.4g。(R-2-5)甲磺酸反-4-(反-4-乙烯基环己基)环己基甲酯的制造 将反-4-(反-4-乙烯基环己基)环己基甲醇15.1g、吡啶8.2mL及4-二甲基氨基吡啶0.41g溶解于二氯甲垸50mL中。在冰浴冷却下，用30 分钟滴加甲磺酰氯6.3mL的二氯甲垸(6mL)溶液，升温至室温后搅拌6 小时，放置一整夜。将反应溶液加入到10%盐酸中，分取有机层，用 二氯甲垸萃取水层。将有机层合并用饱和食盐水洗涤，用无水硫酸镁 干燥。减压蒸馏除去溶剂，将残渣利用柱色谱法(硅胶/甲苯)及再结晶(己 烷/甲苯)纯化3次，得到甲磺酸反-4-(反-4-乙烯基环己基)环己基甲酯 的无色结晶9.8g。(R-3) 2,3-二氟-1-(3-丁烯氧基)-4-(反，反-4-乙烯基双环己烷-4-基) 甲氧基苯(R)的制造将(R-2)得到的甲磺酸反-4-(反-4-乙烯基环己基)环己基甲酯及(R-l) 得到的4-(3-丁烯氧基)-2，3-二氟苯酚溶解于DMF中。其中加入磷酸三 钾，在100-130'C下搅拌3小时，追加4-(3-丁烯氧基)-2,3-二氟苯酚， 再搅拌3小时。将反应混合物加入水中，用甲苯进行萃取，依次用水 及饱和食盐水洗涤，用无水硫酸镁干燥。减压蒸馏除去溶剂，将残渣 利用柱色谱法及再结晶进行纯化，得到2,3-二氟-1-(3-丁烯氧基)-4-(反， 反-4-乙烯基双环己烷-4-基)甲氧基苯(R)的无色结晶。在没有使用本发明的中间体的现有制造方法中，由于(R-2-3)中的反应的选择性低，因此，由(R-2-3)得到的4，-乙烯基双环己烷-4-甲醛 120g只能得到约15g的反-4-(反-4-乙烯基环己基)环己基甲醇，分离收 率在二工序中低至约13%。而且，在比较例的制造方法中，必须另外 制造4-(2-烯基)-2，3-二氟苯酚衍生物。其结果，在制造支链不同的化合 物时，需要制造各种4-(2-烯基)-2,3-二氟苯酚衍生物，因而效率差。
权利要求
1.一种下述通式(4)表示的反，反-4-(二烷氧基甲基)双环己烷-4-基甲醇衍生物的制造方法，其中，将下述通式(1)表示的反，反-4-(烷氧羰基)双环己烷-4-基羧酸衍生物的羧基还原，转换成下述通式(2)表示的反，反-4-(烷氧羰基)双环己烷-4-基甲醛衍生物，对其甲酰基进行缩醛保护，转换成下述通式(3)表示的反，反-4-(二烷氧基甲基)双环己烷-4-基羧酸酯衍生物，对其烷氧羰基进行还原，由此制造下述通式(4)表示的反，反-4-(二烷氧基甲基)双环己烷-4-基甲醇衍生物，式(1)中，R3表示碳数为1～12的烷基，式(2)中，R3表示与通式(1)相同含义，式(3)中，R1及R2分别独立地表示碳数1～12的烷基或碳数1～12的烯基，R1及R2也可以表示R1及R2形成环状结构的-CH2CH2-或-CH2CH2CH2-，R3表示与通式(1)相同含义，式(4)中，R1及R2表示与通式(3)相同含义。
2. —种下述通式(4)表示的反,反-4-(二烷氧基甲基)双环己垸-4-基 甲醇衍生物的制造方法，其中，转换成下述通式(2)表示的反,反-4-(烷 氧羰基)双环己垸-4-基甲醛衍生物，对其甲酰基进行縮醛保护，转换成下述通式(3)表示的反，反-4-(二烷氧基甲基)双环己垸-4-基羧酸酯衍生物，对其垸氧羰基进行还原，由此制造下述通式(4)表示的反，反-4-(二 垸氧基甲基)双环己烷-4-基甲醇衍生物，式(2)中，RS表示碳数为1 12的垸基，Rl。v~/~V~/~V-^o (3)式(3)中，W及W分别独立地表示碳数1~12的垸基或碳数1~12 的烯基，R1及R2也可以表示R1及R2形成环状结构的-CH2CH2-或 -CH2CH2CH2-， 113表示与通式(2)相同含义，(4)式(4)中，W及I^以及RS表示与通式(3)相同含义。
3. —种下述通式(4)表示的反，反-4-(二烷氧基甲基)双环己垸-4-基 甲醇衍生物的制造方法，其中，将下述通式(3)表示的反，反-4-(二垸氧 基甲基)双环己垸-4-基羧酸酯衍生物的垸氧羰基还原，由此制造下述通 式(4)表示的反，反-4-(二烷氧基甲基)双环己烷-4-基甲醇衍生物，Rl。v~/~V~/~V~^0 (3)式(3)中，W及W分别独立地表示碳数1~12的烷基或碳数1~12 的烯基，R1及R2也可以表示R1及R2形成环状结构的-CH2CH2-或 -CH2CH2CH2-， R3表示碳数为1 12的烷基，式(4)中，W及I^以及RS表示与通式(3)相同含义。
4. 如权利要求l所述的制造方法，其中，将通式(l)表示的化合物还原、转换成通式(2)表示的化合物的方法，为使通式(l)表示的化合物和氯化剂反应转换成酰基氯后进行罗森蒙德还原的方法。
5. 如权利要求4所述的制造方法，其中，使用草酰氯作为氯化剂。
6. 如权利要求4所述的制造方法，其中，所述罗森蒙德还原的反 应条件是添加碱。
7. 如权利要求l、 2或3所述的制造方法，其中，在将通式(3)表 示的化合物还原、转换成通式(4)表示的化合物的方法中，使用金属氢 化物作为还原剂。
8. —种下述通式(l)表示的反,反-4-(烷氧羰基)双环己烷-4-基羧酸 衍生物，O、 /~v /~~\ ,0式(1)中，RS表示碳数为1~12的垸基。
9. 一种下述通式(2)表示的反，反-4-(垸氧羰基)双环己垸-4-基甲醛 衍生物，式(2)中，RS表示碳数为1~12的烷基。
10. —种下述通式(3)表示的反，反-4-(二垸氧基甲基)双环己烷-4-基 羧酸酯衍生物，<formula>formula see original document page 5</formula>(3)式(3)中，W及W分别独立地表示碳数1 12的烷基或烯基，W及 R"也可以表示W及R"形成环状结构的-CH2CH2-或-CH2CH2CH2-， R3 表示碳数为1~12的烷基。
全文摘要
本发明提供一种对制造支链上具有烯基的具有2，3-二氟氢醌骨架的化合物有用的制造中间体，并提供有效制造该化合物的方法。提供一种制造通式(4)表示的反，反-4-(二烷氧基甲基)双环己烷-4-基甲醇衍生物的方法，其通过以下所示步骤进行。另外，还提供通式(1)、通式(2)及通式(3)表示的中间体化合物。使用本发明的制造方法及制造中间体，可以有效制造支链上具有烯基的具有2，3-二氟氢醌骨架的化合物。
文档编号C07D317/14GK101235026SQ20081000884
公开日2008年8月6日 申请日期2008年1月25日 优先权日2007年1月31日
发明者岩窪昌幸, 楠本哲生 申请人:大日本油墨化学工业株式会社