アルデヒドのカルベン触媒極性転換反応を介したα−ヒドロキシケトンの製造
本発明は、一般式Ｉのα−ヒドロキシケトンの製造に関する。殊に本発明は、新規のイミダゾリニウムカルボキシレート付加物、ならびに一般式Ｉ［式中、ＲおよびＲ'は、同じかまたは異なっており、かつＨまたは直鎖あるいは分岐した、かつ場合によって置換されたＣ１〜Ｃ１２−アルキル基を意味し、かつＲ''＝Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、場合によってヘテロ原子で置換されたＣ６〜Ｃ１８−アリール、ヘテロアリール、Ｃ６〜Ｃ１８−アリールアルキル、殊にフェニルメチル、その際、フェニルは他方でヘテロ原子置換されていてよい、またはヘテロアルキルである］のヒドロキシケトンを製造するためのアルデヒドのアシロイン反応における触媒量のイミダゾリニウムおよびイミダゾリニウムカルボキシレート付加物の新規の使用法に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般式Ｉのα−ヒドロキシケトンの製造および、Ｒ'＝Ｒ＝Ｈである場合、α−ケト酸を得るためのその引き続く酸化に関する。
【０００２】
殊に本発明は、新規のイミダゾリニウムカルボキシレート付加物、ならびに一般式Ｉ
【化１】
［式中、ＲおよびＲ'は、同じかまたは異なっており、かつＨまたは直鎖あるいは分岐した、かつ場合によって置換されたＣ１〜Ｃ１２−アルキル基を意味し、かつＲ''＝Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、場合によってヘテロ原子で置換されたＣ６〜Ｃ１８−アリール、ヘテロアリール、Ｃ６〜Ｃ１８−アリールアルキル、殊にフェニルメチル、その際、フェニルは他方でヘテロ原子置換されていてよい、またはヘテロアルキルである］のヒドロキシケトンを製造するためのアシロイン反応（アルデヒドの極性転換反応(Umpolungsreaktion)）における触媒量のイミダゾリニウム−およびイミダゾリニウムカルボキシレート付加物の新規の使用法に関する。
【０００３】
α−ヒドロキシケトンは、その官能性に基づき、多数の化学薬品のための重要な合成要素であり、例えば：
・薬剤および農産物保護剤のための前駆体である複素環、例えばイミダゾール（ＥＰ−Ａ２５２１６２）およびイミダゾロン(Journal of the Chemical Society Perkin II 1981, 310)の製造用に、
・その還元力に基づき、繊維を染色するための染色法における還元剤として（ＥＰ−Ａ３６４７５２）
・食品中の香気物質、例えばアセトインまたはそれから生じるジアセチルとして用いられ、
・またそれに加えて、天然物における構造モチーフおよび頻繁に見られる構成成分として重要であり、このことは将来の薬剤のために非常に意義を持ちうる(Journal of the American Chemical Society, 2004, 3070)。
【０００４】
α−ケト酸は、Ｒ'＝Ｒ＝Ｈである一般式Ｉのα−ヒドロキシケトンから、アルコール官能基の適した酸化によって製造されうる。なかでもα−ケト酸は、医薬品および前駆体として用いられる。
【０００５】
それに加えて、重要な生成物のメチオニンまたはメチオニンヒドロキシ類似体（ＭＨＡ）のケト酸前駆体は、Ｒ'＝Ｒ＝ＨおよびＲ''＝ＣＨ３Ｓ（ＣＨ２）２である一般式Ｉのα−ヒドロキシケトンの適した酸化によって製造できるものとされる。その際、決定的な利点とされるのは、これまで使用されてきた高毒性でかつ危険性のシアン化水素酸（ＨＣＮ）を、はるかに危険性の低いホルムアルデヒド（ＨＣＨＯ）で代用できる点である。
【０００６】
一般式Ｉ
【化２】
のα−ヒドロキシケトンは種々の方法で、例えば以下の反応によって製造できることが当業者に公知である：
ベンゾイン反応：これは、触媒としてのシアン化物を用いたアルデヒドの極性転換によりα−ヒドロキシケトンを得るための２つのアルデヒドの付加と理解される。芳香環による安定化に基づき、シアン化物との反応は芳香族アルデヒドに制限されている（Organische Chemie[Organic Chemistry], K. Peter C. Vollhardt VCH, p.1025, なおそれにCastells他, Tetrahedron letters 1985, 26, 5457）。さらにより久しく公知であるのは、チアゾリウムカルベン触媒を用いたベンゾイン縮合である（Breslow, Journal of the American Chemical Society 1959, 3719)。
ステッター反応：該反応は、カルベンを用いて触媒されうる、１，４−求電子体による極性転換されたアルデヒドの付加と理解される。
【０００７】
カルベン触媒として、種々のＮ−複素環式カルベンが公知であり、かつ多岐にわたって、例えば遷移金属のための配位子として、アシル化、エステル交換反応または開環重合のための求核性触媒として使用可能である。アルデヒドの極性転換のためのカルベン触媒類として、自然界から公知のチアゾリウムカルベン、イミダゾリウムカルベンおよびトリアゾリウムカルベンが使用される。
【０００８】
通常、活性カルベン触媒は、水と空気に対して影響を受けやすい。該触媒は、相応するイミダゾリウム塩、チアゾリウム塩またはトリアゾリウム塩から、塩基による脱プロトン化によって作製される。塩基として、なかでもＴＨＦ中の水酸化ナトリウム、水酸化カリウムまたはカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドが用いられる(Nair他, Angewandte Chemie, 2004, Vol. 116, 5240 ff)。
【０００９】
しかしまた、触媒量の活性触媒をｉｎ ｓｉｔｕで二相系の使用によって作製できることも公知である（Waymouth他, Journal of the American Chemical Society, 2003, 3046）。
【００１０】
カルベン−カルボキシレート／ＣＯ２付加物：第１表に挙げられたイミダゾリウムカルベンもしくはイミダゾリニウムカルベン１〜７のＣＯ２付加物は公知である。
【００１１】
【表１】
【００１２】
化合物５および６は、オリゴマーおよびポリマーのイソシアネート、殊にウレトジオンおよびイソシアヌレートの製造のために用いた（ＷＯ２００５−１１３６２６）。イミダゾリウム構造およびイミダゾリニウム構造のさらに別のカルボキシレート付加物もしくは可能な触媒的使用はこれまで公知ではなかった。
【００１３】
アルデヒドからのアシロイン形成に関する従来技術における欠点は次に示される：
・アシロイン形成反応に際しての、例えば触媒活性のイミダゾリウムカルベンを分離するための塩基の使用は、副反応、例えばアルデヒド間のアルドール縮合の原因となり、かつ
・所望されたα−ヒドロキシケトン（アシロイン）の収率の低下につながる。
・使用された塩基は、引き続き生成物から分離されなければならず、このことは付加的な煩雑さを意味し、かつ−例えば医薬品のために必要とされるような−高い純度を得る場合に困難となりうる。
・その上なお、種々のアルデヒドを互いに反応させる交差アルデヒド−アルデヒド付加のための一般的な合成パターンは今日まで公知ではない（Angewandte Chemie, 2004, 1348を参照のこと）。
・イミダゾリウムカルベンカルボキシレートＩＩもしくはイミダゾリニウムカルボキシレートＩＩＩを、実際に活性のイミダゾリウムカルベン触媒もしくはイミダゾリニウムカルベン触媒の供給源として使用するために、まず脱カルボキシル化を要する。
・そのような例えば不飽和のイミダゾリウムカルベンカルボキシレートの脱カルボキシル化はＨ．Ａ．Ｄｕｏｎｇ他（上記を参照のこと）に従って行われる。しかしながら、それは１８７℃からの温度で初めて行われるため、触媒活性のカルベンの遊離はそのような温度で初めて見込むことができた。この結果は、当業者がイミダゾリウムカルベンカルボキシレートを触媒としてアシロイン形成に際して真剣に考慮に入れることを、アシロイン形成反応におけるこのように高い温度での顕著な副反応に基づき思いとどまらせていたと考えられる。
【００１４】
この発明の課題は、塩基のｉｎ ｓｉｔｕでの使用を要さないアシロイン反応によるα−ヒドロキシケトンの製造法のための適した触媒ならびに相応する方法を提供することであった。殊に課題は、アシロイン反応を簡単な方法でかつ温和な条件下で可能にし、かつ殊に従来技術の欠点を回避する、安定で良好に取り扱い可能なカルベン触媒もしくは活性カルベン触媒を生成する化合物を見つけ出すことであった。本発明のさらに別の一課題は、従来技術の上記欠点を回避する、殊に医薬のためのまたはメチオニンのためのもしくはメチオニンヒドロキシ類似体（ＭＨＡ）のための合成における前駆体としてのα−ケトアルコール、α−ケトアルデヒドまたはα−ケト酸の合成のための改善された方法を見つけることであった。
【００１５】
発明の詳細な説明
一般式ＩＩおよびＩＩＩの化合物：
【化３】
［式中、Ｒ１およびＲ２は、同じかまたは異なっており、かつアリール、有利にはＣ６〜Ｃ１０−アリール、ヘテロアリール、分岐したまたは非分岐のアルキル、有利にはＣ１〜Ｃ１０−アルキル、それは場合によってＣ１〜Ｃ４−アルキルでまたはヘテロアルキルでモノ置換または多置換されている、Ｃ３〜Ｃ６−シクロアルキル、またはＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたアリール、有利にはＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ６〜Ｃ１０−アリールを意味し、かつＲ３およびＲ４は、同じかまたは異なっており、かつ水素、場合によって分岐したＣ１〜Ｃ６−アルキル、Ｃ３〜Ｃ６−シクロアルキル、アリール、有利にはＣ６〜Ｃ１０−アリール、またはヘテロアリールを意味する］を、アルデヒドのアシロイン付加によってα−ヒドロキシケトンを製造するための触媒として使用することによって、従来技術の欠点を克服することに成功する。
【００１６】
ヘテロアリール基の内、ピリジル基、キノリル基、イソキノリル基、イミダゾリル基、ピロリル基およびフリル基が有利である。
【００１７】
殊に、塩基の存在をアシロイン反応のあいだ完全に回避することに成功する。
【００１８】
第４表中の実施例および比較例が示すように、触媒としてのイミダゾリニウムカルベンカルボキシレート付加物の使用は、活性カルベン触媒が塩基作用によって初めて遊離されるイミダゾリニウム塩と比較して、例外なくアシロイン生成物のより高い収率をもたらす。
【００１９】
触媒としてのイミダゾリウム−およびイミダゾリニウムカルボキシレートの本発明による使用により明らかに、ＣＯ２の脱離によってアシロイン反応のあいだ常に十分な量の実際に触媒活性のカルベン種が存在していることになる。これは、式ＩＩまたはＩＩＩの触媒の使用によるのみの非常に顕著な方法において成功する。その際、メチルメルカプトプロピオンアルデヒド（ＭＭＰ）によるアシロイン縮合に際して、環（イミダゾリニウム構造ＩＩＩ）中の２つの隣接したＣ原子間の飽和Ｃ−Ｃ結合の存在がとりわけ重要であるように見える。それというのも−本発明者が発見したように−ＩＩ型の相応する不飽和イミダゾリウム化合物では、殊に実施例の３１番および３２番の比較が示すように（第３表を参照のこと）、匹敵する良好な結果が得られなかったからである。
【００２０】
Ｈ．Ａ．Ｄｕｏｎｇに従って１８７℃から初めて行われる不飽和イミダゾリウムカルベンカルボキシレートの脱カルボキシル化（上記を参照のこと）とは対照的に、ここでは意想外にも、式ＩＩおよびＩＩＩのイミダゾリウム−およびイミダゾリニウムカルベンカルボキシレートがアルデヒドの存在下で、すでに０℃〜約１００℃の明らかにより低い温度で十分に脱カルボキシル化し、かつ活性カルベン触媒を生成することが見つかった。
【００２１】
それゆえ本発明によるカルベンカルボキシレートは、アシロインを得るためのアルデヒドの反応において、すでに−２０℃〜１００℃の温度で使用することができる。好ましくは、しかしながらこの反応は、１５℃〜約８０℃の温度で、とりわけ有利には１０〜６０℃の温度で、しかしながら最も簡単には室温で実施される。
【００２２】
有利には、反応は二酸化炭素０．１〜２０ｂａｒの分圧下で行われる。
【００２３】
それゆえ本発明の対象は、式ＩＩＩの化合物からの選択である式ＩＶの化合物でもある：
【化４】
式中、Ｒ５およびＲ６は、同じかまたは異なっており、Ｃ６〜Ｃ１０−アリール、Ｃ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ６〜Ｃ１０−アリール、有利にはしかしメシチル、場合によってＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ１〜Ｃ１０−アルキル、またはＣ３〜Ｃ６−シクロアルキルを意味し、かつＲ７およびＲ８は、同じかまたは異なっており、かつ水素または場合によって分岐したＣ１〜Ｃ６−アルキル、有利にはメチルを意味するが、ただしＲ７およびＲ８は、同じく水素であり、Ｒ５およびＲ６は、同時にフェニルであってはならない。
【００２４】
とりわけ有利な化合物は、化合物Ｈ２ＩＭｅｓ．ＣＯ２であり、その際、Ｒ５＝Ｒ６＝メシチルおよびＲ７＝Ｒ８＝水素である。
【００２５】
さらに本発明の対象は、上記のアシロイン付加によってα−ヒドロキシケトンを製造するための触媒としての一般式ＩＶの化合物の使用である。
【００２６】
本発明の対象はまた、一般式ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶの本発明による触媒（前で定義したように）の存在下における、一般式ＲＲ'Ｃ＝Ｏのカルボニル化合物と一般式ＨＲ''Ｃ＝Ｏのカルボニル化合物との反応による一般式Ｉ
【化５】
［式中、ＲおよびＲ'は、同じかまたは異なっており、かつＨまたは直鎖あるいは分岐した、かつ場合によって置換されたＣ１〜Ｃ１２−アルキル基を意味し、かつＲ''＝Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、場合によってヘテロ原子で置換されたＣ６〜Ｃ１８−アリール、ヘテロアリール、Ｃ６〜Ｃ１８−アリールアルキル、殊にフェニルメチル、その際、フェニルは他方でヘテロ原子置換されていてよい、またはヘテロアルキルである］のα−ヒドロキシケトンの製造法でもある。
【００２７】
ヘテロアルキルは、殊にこの文脈において、計１〜１２個のＣ原子ならびにそのつど計１〜１２個のＣ原子を有するエーテル基またはチオエーテル基を有する第一級アミン基、第二級アミン基または第三級アミン基と理解されるべきであり、それらはＣ原子を介して結合されている。
【００２８】
その際、有利なのは
Ｒ＝Ｒ'＝Ｈおよび
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２、すなわちＣＨ２＝Ｏのアルデヒドおよびメチルメルカプトプロピオンアルデヒドを使用する方法である。これらの方法は、全てをひっくるめて家畜栄養において使用されるメチオニンもしくはケトメチオニンのためのまたはそれにメチオニンヒドロキシ類似体（ＭＨＡ）のための前駆体、例えば化合物Ｖの製造に顕著に適している。
【００２９】
その際に必要とされる鍵反応は、直接使用することのできる、または簡単な還元または還元アミノ化によってＭＨＡもしくはメチオニンに変換することのできるケト酸（Ｖ）を得るための式Ｉの相応するアシロイン化合物の選択的酸化である：
【化６】
【００３０】
同様に有利なのは、末端アルデヒド基およびα−ヒドロキシル官能基を有する化合物（ＶＩＩ）が発生するように、
Ｒ＝Ｈ、
Ｒ'＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２および
Ｒ''＝Ｈのアルデヒドを使用する方法である。
【００３１】
化合物ＶＩまたはＶＩＩが発生するかどうかは、基本的に反応条件の適した選択によって影響を及ぼされうる。しかしながら、ＶＩの形成が一般に有利には行われるとされる。
【００３２】
有利なのはまた、
Ｒ＝Ｈ
Ｒ'＝ＣＨ３またはＣ２Ｈ５および
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２のアルデヒドを用いる方法である。
【００３３】
前記の本発明による方法の場合、触媒として使用されるイミダゾリウム−イミダゾリニウムカルベン−化合物（ＩＩ）および（ＩＩＩ）は、場合によって過少量で使用されるそのアルデヒドに対して、好ましくは０．１〜５モル％の濃度で使用される。
【００３４】
本発明により適したアシロイン形成反応のための溶剤は、Ｃ５〜Ｃ８−炭化水素、とりわけ有利にはヘプタン、芳香族炭化水素、有利にはトルエン、ベンゼンもしくはキシレン、または線状および環状のエーテル、有利にはＴＨＦ、ジエチルエーテルおよびジオキサンである。
【００３５】
同様に本発明の対象は、本発明により製造可能な式ＶＩ〜ＶＩＩＩ
【化７】
の化合物である。
【００３６】
これらの化合物は、殊に飼料産業におけるメチオニンまたはメチオニン代替物質、例えばＭＨＡを製造するための有益な前駆体生成物である。
【００３７】
同様に本発明の対象は、
一般式ＩＸ、ＸまたはＸＩ
【化８】
[式中、Ｘ＝Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ｐＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３、ＢＦ４、ＰＦ６、ＣＨ３ＳＯ３]の化合物を塩基の存在下でＣＯ２と反応させることを特徴とする、一般式ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶ
【化９】
の触媒の製造法である。
【００３８】
塩基として、好ましくは、その対応する酸がｐＫａ＞８を有する化合物が使用される。その際、好ましくは、アルカリ金属カルボン酸塩およびアルカリ土類金属カルボン酸塩、とりわけ有利には酢酸ナトリウム、アルカリ金属アルコラートおよびアルカリ土類金属アルコラート、とりわけ有利にはカリウムｔｅｒｔ−ブトキシド、アルカリ金属炭酸塩およびアルカリ土類金属炭酸塩または第一級アミン、第二級アミン、または第三級アミンならびに二環式アミン、好ましくは１，８−ジアゾビシクロ[５．４．０]ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）が使用される。
【００３９】
反応は、一般に−２０℃〜１００℃の温度で実施される。好ましくは、しかしながらこの反応は、１５℃〜約８０℃の温度で、とりわけ有利には１０〜６０℃の温度で、しかしながら最も簡単には室温で実施される。
【００４０】
その際、有利な溶剤はＴＨＦ、ジエチルエーテルまたはトルエンである。
【００４１】
その際、本発明によるイミダゾリニウムカルベンカルボキシレートの単離および精製は、好ましくはアルコールの結晶化によって行うことができる。
【００４２】
本発明の重要な利点は次に示される：
・アシロイン形成のあいだ塩基の使用をなくすことによって、発生する副生成物はより少なくなる。不所望のアルドール縮合が実際、完全に回避される。
・上述の塩基のような付加的な助剤を使用する必要がなく、かつ反応後のそれらの分離が不要である。
・慣例の方法と比較してアシロイン生成物のより高い純度が達成される。
・本発明による方法は、非常に好適な方法条件、例えば低い温度および僅かな触媒使用量によって際立つ。
・本発明による方法によって、飼料添加剤の産業において重要ないくつかの新規の化合物が入手される。これらは経済的にかつ良好な収率で製造することができる。
【００４３】
実施例および比較例*）
実施例１〜４４に関する一般的な試験の記載：
パラホルムアルデヒドおよび触媒を不活性のシュレンクフラスコ内に量り入れ、かつ溶剤（絶対テトラヒドロフラン、ＴＨＦ）を添加した。引き続き、出発材料（アルデヒド）、ＧＣ分析用の標準物質（トルエン、０．１当量、出発材料に対して）および場合によって塩基（カルベン触媒前駆体としてイミダゾリニウム塩が使用される場合＝比較例）を、セプタムを通して添加した。反応混合物を、磁気攪拌機によって約３０分攪拌した。反応を、室温（２０〜２２℃）にて第２表〜第４表の中でそれぞれ明記された反応時間で実施した。反応の終了後（ＧＣ−ＦＩＤによる転化のモニタリング）、生成物を溶媒の蒸留除去後にカラムクロマトグラフィーによって精製した。下記の全ての生成物構造を、ＧＣ−ＭＳおよびＮＭＲデータによって確認した。転化率（もしくは収率）の測定は、出発物質と、あらかじめ単離した生成物とを別個に校正することによって行った。転化率と収率との間に差違が生じる原因の大部分は、副生成物としての二量化、三量化したおよび重合した化合物によるものとされうる。
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
【表４】
【００４７】
第３表、第４表に関する説明
【化１０】
【００４８】
選択した生成物のＮＭＲデータおよびＭＳデータ：
【化１１】
【００４９】
１−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタン−２−オン
【００５０】
【化１２】
【００５１】
１−ヒドロキシヘキサン−２−オン
【００５２】
【化１３】
【００５３】
２−ヒドロキシ−フェニルエタノン（２−ヒドロキシ−アセトフェノン）
【００５４】
【化１４】
【００５５】
１−ヒドロキシ−３−フェニルプロパン−２−オン
【００５６】
【化１５】
【００５７】
１−ヒドロキシノナン−２−オン
【００５８】
【化１６】
【００５９】
１−シクロヘキシル−２−ヒドロキシエタノン
【００６０】
【化１７】
【００６１】
２−ヒドロキシ−１−（５−メチルフラン−２−イル）エタノン
【００６２】
新規の触媒のＮＭＲデータ（Ｈ２ＩＭｅｓ．ＣＯ２）
【化１８】
【００６３】
１，３−ジメシチル−４，５−ジヒドロ−１Ｈ−イミダゾール−３−イウム−２−カルボキシレート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般式Ｉのα−ヒドロキシケトンの製造および、Ｒ'＝Ｒ＝Ｈである場合、α−ケト酸を得るためのその引き続く酸化に関する。
【０００２】
殊に本発明は、新規のイミダゾリニウムカルボキシレート付加物、ならびに一般式Ｉ
【化１】
［式中、ＲおよびＲ'は、同じかまたは異なっており、かつＨまたは直鎖あるいは分岐した、かつ場合によって置換されたＣ１〜Ｃ１２−アルキル基を意味し、かつＲ''＝Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、場合によってヘテロ原子で置換されたＣ６〜Ｃ１８−アリール、ヘテロアリール、Ｃ６〜Ｃ１８−アリールアルキル、殊にフェニルメチル、その際、フェニルは他方でヘテロ原子置換されていてよい、またはヘテロアルキルである］のヒドロキシケトンを製造するためのアシロイン反応（アルデヒドの極性転換反応(Umpolungsreaktion)）における触媒量のイミダゾリニウム−およびイミダゾリニウムカルボキシレート付加物の新規の使用法に関する。
【０００３】
α−ヒドロキシケトンは、その官能性に基づき、多数の化学薬品のための重要な合成要素であり、例えば：
・薬剤および農産物保護剤のための前駆体である複素環、例えばイミダゾール（ＥＰ−Ａ２５２１６２）およびイミダゾロン(Journal of the Chemical Society Perkin II 1981, 310)の製造用に、
・その還元力に基づき、繊維を染色するための染色法における還元剤として（ＥＰ−Ａ３６４７５２）
・食品中の香気物質、例えばアセトインまたはそれから生じるジアセチルとして用いられ、
・またそれに加えて、天然物における構造モチーフおよび頻繁に見られる構成成分として重要であり、このことは将来の薬剤のために非常に意義を持ちうる(Journal of the American Chemical Society, 2004, 3070)。
【０００４】
α−ケト酸は、Ｒ'＝Ｒ＝Ｈである一般式Ｉのα−ヒドロキシケトンから、アルコール官能基の適した酸化によって製造されうる。なかでもα−ケト酸は、医薬品および前駆体として用いられる。
【０００５】
それに加えて、重要な生成物のメチオニンまたはメチオニンヒドロキシ類似体（ＭＨＡ）のケト酸前駆体は、Ｒ'＝Ｒ＝ＨおよびＲ''＝ＣＨ３Ｓ（ＣＨ２）２である一般式Ｉのα−ヒドロキシケトンの適した酸化によって製造できるものとされる。その際、決定的な利点とされるのは、これまで使用されてきた高毒性でかつ危険性のシアン化水素酸（ＨＣＮ）を、はるかに危険性の低いホルムアルデヒド（ＨＣＨＯ）で代用できる点である。
【０００６】
一般式Ｉ
【化２】
のα−ヒドロキシケトンは種々の方法で、例えば以下の反応によって製造できることが当業者に公知である：
ベンゾイン反応：これは、触媒としてのシアン化物を用いたアルデヒドの極性転換によりα−ヒドロキシケトンを得るための２つのアルデヒドの付加と理解される。芳香環による安定化に基づき、シアン化物との反応は芳香族アルデヒドに制限されている（Organische Chemie[Organic Chemistry], K. Peter C. Vollhardt VCH, p.1025, なおそれにCastells他, Tetrahedron letters 1985, 26, 5457）。さらにより久しく公知であるのは、チアゾリウムカルベン触媒を用いたベンゾイン縮合である（Breslow, Journal of the American Chemical Society 1959, 3719)。
ステッター反応：該反応は、カルベンを用いて触媒されうる、１，４−求電子体による極性転換されたアルデヒドの付加と理解される。
【０００７】
カルベン触媒として、種々のＮ−複素環式カルベンが公知であり、かつ多岐にわたって、例えば遷移金属のための配位子として、アシル化、エステル交換反応または開環重合のための求核性触媒として使用可能である。アルデヒドの極性転換のためのカルベン触媒類として、自然界から公知のチアゾリウムカルベン、イミダゾリウムカルベンおよびトリアゾリウムカルベンが使用される。
【０００８】
通常、活性カルベン触媒は、水と空気に対して影響を受けやすい。該触媒は、相応するイミダゾリウム塩、チアゾリウム塩またはトリアゾリウム塩から、塩基による脱プロトン化によって作製される。塩基として、なかでもＴＨＦ中の水酸化ナトリウム、水酸化カリウムまたはカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドが用いられる(Nair他, Angewandte Chemie, 2004, Vol. 116, 5240 ff)。
【０００９】
しかしまた、触媒量の活性触媒をｉｎ ｓｉｔｕで二相系の使用によって作製できることも公知である（Waymouth他, Journal of the American Chemical Society, 2003, 3046）。
【００１０】
カルベン−カルボキシレート／ＣＯ２付加物：第１表に挙げられたイミダゾリウムカルベンもしくはイミダゾリニウムカルベン１〜７のＣＯ２付加物は公知である。
【００１１】
【表１】
【００１２】
化合物５および６は、オリゴマーおよびポリマーのイソシアネート、殊にウレトジオンおよびイソシアヌレートの製造のために用いた（ＷＯ２００５−１１３６２６）。イミダゾリウム構造およびイミダゾリニウム構造のさらに別のカルボキシレート付加物もしくは可能な触媒的使用はこれまで公知ではなかった。
【００１３】
アルデヒドからのアシロイン形成に関する従来技術における欠点は次に示される：
・アシロイン形成反応に際しての、例えば触媒活性のイミダゾリウムカルベンを分離するための塩基の使用は、副反応、例えばアルデヒド間のアルドール縮合の原因となり、かつ
・所望されたα−ヒドロキシケトン（アシロイン）の収率の低下につながる。
・使用された塩基は、引き続き生成物から分離されなければならず、このことは付加的な煩雑さを意味し、かつ−例えば医薬品のために必要とされるような−高い純度を得る場合に困難となりうる。
・その上なお、種々のアルデヒドを互いに反応させる交差アルデヒド−アルデヒド付加のための一般的な合成パターンは今日まで公知ではない（Angewandte Chemie, 2004, 1348を参照のこと）。
・イミダゾリウムカルベンカルボキシレートＩＩもしくはイミダゾリニウムカルボキシレートＩＩＩを、実際に活性のイミダゾリウムカルベン触媒もしくはイミダゾリニウムカルベン触媒の供給源として使用するために、まず脱カルボキシル化を要する。
・そのような例えば不飽和のイミダゾリウムカルベンカルボキシレートの脱カルボキシル化はＨ．Ａ．Ｄｕｏｎｇ他（上記を参照のこと）に従って行われる。しかしながら、それは１８７℃からの温度で初めて行われるため、触媒活性のカルベンの遊離はそのような温度で初めて見込むことができた。この結果は、当業者がイミダゾリウムカルベンカルボキシレートを触媒としてアシロイン形成に際して真剣に考慮に入れることを、アシロイン形成反応におけるこのように高い温度での顕著な副反応に基づき思いとどまらせていたと考えられる。
【００１４】
この発明の課題は、塩基のｉｎ ｓｉｔｕでの使用を要さないアシロイン反応によるα−ヒドロキシケトンの製造法のための適した触媒ならびに相応する方法を提供することであった。殊に課題は、アシロイン反応を簡単な方法でかつ温和な条件下で可能にし、かつ殊に従来技術の欠点を回避する、安定で良好に取り扱い可能なカルベン触媒もしくは活性カルベン触媒を生成する化合物を見つけ出すことであった。本発明のさらに別の一課題は、従来技術の上記欠点を回避する、殊に医薬のためのまたはメチオニンのためのもしくはメチオニンヒドロキシ類似体（ＭＨＡ）のための合成における前駆体としてのα−ケトアルコール、α−ケトアルデヒドまたはα−ケト酸の合成のための改善された方法を見つけることであった。
【００１５】
発明の詳細な説明
一般式ＩＩおよびＩＩＩの化合物：
【化３】
［式中、Ｒ１およびＲ２は、同じかまたは異なっており、かつアリール、有利にはＣ６〜Ｃ１０−アリール、ヘテロアリール、分岐したまたは非分岐のアルキル、有利にはＣ１〜Ｃ１０−アルキル、それは場合によってＣ１〜Ｃ４−アルキルでまたはヘテロアルキルでモノ置換または多置換されている、Ｃ３〜Ｃ６−シクロアルキル、またはＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたアリール、有利にはＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ６〜Ｃ１０−アリールを意味し、かつＲ３およびＲ４は、同じかまたは異なっており、かつ水素、場合によって分岐したＣ１〜Ｃ６−アルキル、Ｃ３〜Ｃ６−シクロアルキル、アリール、有利にはＣ６〜Ｃ１０−アリール、またはヘテロアリールを意味する］を、アルデヒドのアシロイン付加によってα−ヒドロキシケトンを製造するための触媒として使用することによって、従来技術の欠点を克服することに成功する。
【００１６】
ヘテロアリール基の内、ピリジル基、キノリル基、イソキノリル基、イミダゾリル基、ピロリル基およびフリル基が有利である。
【００１７】
殊に、塩基の存在をアシロイン反応のあいだ完全に回避することに成功する。
【００１８】
第４表中の実施例および比較例が示すように、触媒としてのイミダゾリニウムカルベンカルボキシレート付加物の使用は、活性カルベン触媒が塩基作用によって初めて遊離されるイミダゾリニウム塩と比較して、例外なくアシロイン生成物のより高い収率をもたらす。
【００１９】
触媒としてのイミダゾリウム−およびイミダゾリニウムカルボキシレートの本発明による使用により明らかに、ＣＯ２の脱離によってアシロイン反応のあいだ常に十分な量の実際に触媒活性のカルベン種が存在していることになる。これは、式ＩＩまたはＩＩＩの触媒の使用によるのみの非常に顕著な方法において成功する。その際、メチルメルカプトプロピオンアルデヒド（ＭＭＰ）によるアシロイン縮合に際して、環（イミダゾリニウム構造ＩＩＩ）中の２つの隣接したＣ原子間の飽和Ｃ−Ｃ結合の存在がとりわけ重要であるように見える。それというのも−本発明者が発見したように−ＩＩ型の相応する不飽和イミダゾリウム化合物では、殊に実施例の３１番および３２番の比較が示すように（第３表を参照のこと）、匹敵する良好な結果が得られなかったからである。
【００２０】
Ｈ．Ａ．Ｄｕｏｎｇに従って１８７℃から初めて行われる不飽和イミダゾリウムカルベンカルボキシレートの脱カルボキシル化（上記を参照のこと）とは対照的に、ここでは意想外にも、式ＩＩおよびＩＩＩのイミダゾリウム−およびイミダゾリニウムカルベンカルボキシレートがアルデヒドの存在下で、すでに０℃〜約１００℃の明らかにより低い温度で十分に脱カルボキシル化し、かつ活性カルベン触媒を生成することが見つかった。
【００２１】
それゆえ本発明によるカルベンカルボキシレートは、アシロインを得るためのアルデヒドの反応において、すでに−２０℃〜１００℃の温度で使用することができる。好ましくは、しかしながらこの反応は、１５℃〜約８０℃の温度で、とりわけ有利には１０〜６０℃の温度で、しかしながら最も簡単には室温で実施される。
【００２２】
有利には、反応は二酸化炭素０．１〜２０ｂａｒの分圧下で行われる。
【００２３】
それゆえ本発明の対象は、式ＩＩＩの化合物からの選択である式ＩＶの化合物でもある：
【化４】
式中、Ｒ５およびＲ６は、同じかまたは異なっており、Ｃ６〜Ｃ１０−アリール、Ｃ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ６〜Ｃ１０−アリール、有利にはしかしメシチル、場合によってＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ１〜Ｃ１０−アルキル、またはＣ３〜Ｃ６−シクロアルキルを意味し、かつＲ７およびＲ８は、同じかまたは異なっており、かつ水素または場合によって分岐したＣ１〜Ｃ６−アルキル、有利にはメチルを意味するが、ただしＲ７およびＲ８は、同じく水素であり、Ｒ５およびＲ６は、同時にフェニルであってはならない。
【００２４】
とりわけ有利な化合物は、化合物Ｈ２ＩＭｅｓ．ＣＯ２であり、その際、Ｒ５＝Ｒ６＝メシチルおよびＲ７＝Ｒ８＝水素である。
【００２５】
さらに本発明の対象は、上記のアシロイン付加によってα−ヒドロキシケトンを製造するための触媒としての一般式ＩＶの化合物の使用である。
【００２６】
本発明の対象はまた、一般式ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶの本発明による触媒（前で定義したように）の存在下における、一般式ＲＲ'Ｃ＝Ｏのカルボニル化合物と一般式ＨＲ''Ｃ＝Ｏのカルボニル化合物との反応による一般式Ｉ
【化５】
［式中、ＲおよびＲ'は、同じかまたは異なっており、かつＨまたは直鎖あるいは分岐した、かつ場合によって置換されたＣ１〜Ｃ１２−アルキル基を意味し、かつＲ''＝Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、場合によってヘテロ原子で置換されたＣ６〜Ｃ１８−アリール、ヘテロアリール、Ｃ６〜Ｃ１８−アリールアルキル、殊にフェニルメチル、その際、フェニルは他方でヘテロ原子置換されていてよい、またはヘテロアルキルである］のα−ヒドロキシケトンの製造法でもある。
【００２７】
ヘテロアルキルは、殊にこの文脈において、計１〜１２個のＣ原子ならびにそのつど計１〜１２個のＣ原子を有するエーテル基またはチオエーテル基を有する第一級アミン基、第二級アミン基または第三級アミン基と理解されるべきであり、それらはＣ原子を介して結合されている。
【００２８】
その際、有利なのは
Ｒ＝Ｒ'＝Ｈおよび
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２、すなわちＣＨ２＝Ｏのアルデヒドおよびメチルメルカプトプロピオンアルデヒドを使用する方法である。これらの方法は、全てをひっくるめて家畜栄養において使用されるメチオニンもしくはケトメチオニンのためのまたはそれにメチオニンヒドロキシ類似体（ＭＨＡ）のための前駆体、例えば化合物Ｖの製造に顕著に適している。
【００２９】
その際に必要とされる鍵反応は、直接使用することのできる、または簡単な還元または還元アミノ化によってＭＨＡもしくはメチオニンに変換することのできるケト酸（Ｖ）を得るための式Ｉの相応するアシロイン化合物の選択的酸化である：
【化６】
【００３０】
同様に有利なのは、末端アルデヒド基およびα−ヒドロキシル官能基を有する化合物（ＶＩＩ）が発生するように、
Ｒ＝Ｈ、
Ｒ'＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２および
Ｒ''＝Ｈのアルデヒドを使用する方法である。
【００３１】
化合物ＶＩまたはＶＩＩが発生するかどうかは、基本的に反応条件の適した選択によって影響を及ぼされうる。しかしながら、ＶＩの形成が一般に有利には行われるとされる。
【００３２】
有利なのはまた、
Ｒ＝Ｈ
Ｒ'＝ＣＨ３またはＣ２Ｈ５および
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２のアルデヒドを用いる方法である。
【００３３】
前記の本発明による方法の場合、触媒として使用されるイミダゾリウム−イミダゾリニウムカルベン−化合物（ＩＩ）および（ＩＩＩ）は、場合によって過少量で使用されるそのアルデヒドに対して、好ましくは０．１〜５モル％の濃度で使用される。
【００３４】
本発明により適したアシロイン形成反応のための溶剤は、Ｃ５〜Ｃ８−炭化水素、とりわけ有利にはヘプタン、芳香族炭化水素、有利にはトルエン、ベンゼンもしくはキシレン、または線状および環状のエーテル、有利にはＴＨＦ、ジエチルエーテルおよびジオキサンである。
【００３５】
同様に本発明の対象は、本発明により製造可能な式ＶＩ〜ＶＩＩＩ
【化７】
の化合物である。
【００３６】
これらの化合物は、殊に飼料産業におけるメチオニンまたはメチオニン代替物質、例えばＭＨＡを製造するための有益な前駆体生成物である。
【００３７】
同様に本発明の対象は、
一般式ＩＸ、ＸまたはＸＩ
【化８】
[式中、Ｘ＝Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ｐＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３、ＢＦ４、ＰＦ６、ＣＨ３ＳＯ３]の化合物を塩基の存在下でＣＯ２と反応させることを特徴とする、一般式ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶ
【化９】
の触媒の製造法である。
【００３８】
塩基として、好ましくは、その対応する酸がｐＫａ＞８を有する化合物が使用される。その際、好ましくは、アルカリ金属カルボン酸塩およびアルカリ土類金属カルボン酸塩、とりわけ有利には酢酸ナトリウム、アルカリ金属アルコラートおよびアルカリ土類金属アルコラート、とりわけ有利にはカリウムｔｅｒｔ−ブトキシド、アルカリ金属炭酸塩およびアルカリ土類金属炭酸塩または第一級アミン、第二級アミン、または第三級アミンならびに二環式アミン、好ましくは１，８−ジアゾビシクロ[５．４．０]ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）が使用される。
【００３９】
反応は、一般に−２０℃〜１００℃の温度で実施される。好ましくは、しかしながらこの反応は、１５℃〜約８０℃の温度で、とりわけ有利には１０〜６０℃の温度で、しかしながら最も簡単には室温で実施される。
【００４０】
その際、有利な溶剤はＴＨＦ、ジエチルエーテルまたはトルエンである。
【００４１】
その際、本発明によるイミダゾリニウムカルベンカルボキシレートの単離および精製は、好ましくはアルコールの結晶化によって行うことができる。
【００４２】
本発明の重要な利点は次に示される：
・アシロイン形成のあいだ塩基の使用をなくすことによって、発生する副生成物はより少なくなる。不所望のアルドール縮合が実際、完全に回避される。
・上述の塩基のような付加的な助剤を使用する必要がなく、かつ反応後のそれらの分離が不要である。
・慣例の方法と比較してアシロイン生成物のより高い純度が達成される。
・本発明による方法は、非常に好適な方法条件、例えば低い温度および僅かな触媒使用量によって際立つ。
・本発明による方法によって、飼料添加剤の産業において重要ないくつかの新規の化合物が入手される。これらは経済的にかつ良好な収率で製造することができる。
【００４３】
実施例および比較例*）
実施例１〜４４に関する一般的な試験の記載：
パラホルムアルデヒドおよび触媒を不活性のシュレンクフラスコ内に量り入れ、かつ溶剤（絶対テトラヒドロフラン、ＴＨＦ）を添加した。引き続き、出発材料（アルデヒド）、ＧＣ分析用の標準物質（トルエン、０．１当量、出発材料に対して）および場合によって塩基（カルベン触媒前駆体としてイミダゾリニウム塩が使用される場合＝比較例）を、セプタムを通して添加した。反応混合物を、磁気攪拌機によって約３０分攪拌した。反応を、室温（２０〜２２℃）にて第２表〜第４表の中でそれぞれ明記された反応時間で実施した。反応の終了後（ＧＣ−ＦＩＤによる転化のモニタリング）、生成物を溶媒の蒸留除去後にカラムクロマトグラフィーによって精製した。下記の全ての生成物構造を、ＧＣ−ＭＳおよびＮＭＲデータによって確認した。転化率（もしくは収率）の測定は、出発物質と、あらかじめ単離した生成物とを別個に校正することによって行った。転化率と収率との間に差違が生じる原因の大部分は、副生成物としての二量化、三量化したおよび重合した化合物によるものとされうる。
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
【表４】
【００４７】
第３表、第４表に関する説明
【化１０】
【００４８】
選択した生成物のＮＭＲデータおよびＭＳデータ：
【化１１】
【００４９】
１−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタン−２−オン
【００５０】
【化１２】
【００５１】
１−ヒドロキシヘキサン−２−オン
【００５２】
【化１３】
【００５３】
２−ヒドロキシ−フェニルエタノン（２−ヒドロキシ−アセトフェノン）
【００５４】
【化１４】
【００５５】
１−ヒドロキシ−３−フェニルプロパン−２−オン
【００５６】
【化１５】
【００５７】
１−ヒドロキシノナン−２−オン
【００５８】
【化１６】
【００５９】
１−シクロヘキシル−２−ヒドロキシエタノン
【００６０】
【化１７】
【００６１】
２−ヒドロキシ−１−（５−メチルフラン−２−イル）エタノン
【００６２】
新規の触媒のＮＭＲデータ（Ｈ２ＩＭｅｓ．ＣＯ２）
【化１８】
【００６３】
１，３−ジメシチル−４，５−ジヒドロ−１Ｈ−イミダゾール−３−イウム−２−カルボキシレート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルデヒドのアシロイン付加によってα−ヒドロキシケトンを製造するための触媒として、
一般式ＩＩまたはＩＩＩ：
【化１】
［式中、Ｒ１およびＲ２は、同じかまたは異なっており、かつＣ６〜Ｃ１０−アリール、ヘテロアリール、分岐したまたは非分岐の、場合によってＣ１〜Ｃ４−アルキルでまたはヘテロアルキルでモノ置換または多置換されたＣ１〜Ｃ１０−アルキル、Ｃ３〜Ｃ６−シクロアルキル、またはＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ６〜Ｃ１０−アリールを意味し、かつＲ３およびＲ４は、同じかまたは異なっており、かつ水素、場合によって分岐したＣ１〜Ｃ６−アルキル、Ｃ３〜Ｃ６−シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ１０−アリールまたはヘテロアリールを意味する］の化合物の使用。
【請求項２】
式ＩＶ
【化２】
［式中、Ｒ５およびＲ６は、同じかまたは異なっており、Ｃ６〜Ｃ１０−アリール、Ｃ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ６〜Ｃ１０−アリール、有利にはメシチル、場合によってＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ１〜Ｃ１０−アルキルまたはＣ３〜Ｃ６−シクロアルキルを意味し、かつＲ７およびＲ８は、同じかまたは異なっており、かつ水素または場合によって分岐したＣ１〜Ｃ６−アルキル、有利にはメチルを意味し、ただしＲ７およびＲ８は、同じく水素であり、Ｒ５およびＲ６は、同時にフェニルではない］の化合物。
【請求項３】
アルデヒドのアシロイン付加によってα−ヒドロキシケトンを製造するための触媒として、請求項２記載の化合物ＩＶの使用。
【請求項４】
請求項１または２記載の式ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶの触媒の存在における、一般式ＲＲ'Ｃ＝Ｏのカルボニル化合物と一般式ＨＲ''Ｃ＝Ｏのカルボニル化合物との反応による、一般式Ｉ
【化３】
［式中、ＲおよびＲ'は、同じかまたは異なっており、かつＨまたは直鎖あるいは分岐鎖の、かつ場合によって置換されたＣ１〜Ｃ１２−アルキル基を意味し、かつＲ''＝Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、場合によってヘテロ原子置換されたＣ６〜Ｃ１８−アリール、ヘテロアリール、Ｃ６〜Ｃ１８−アリールアルキル、殊にフェニルメチル、その際、フェニルはヘテロ原子置換されていてよい、またはヘテロアルキルである］のα−ヒドロキシケトンの製造法。
【請求項５】
Ｒ＝Ｒ'＝Ｈおよび
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２であることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項６】
Ｒ＝Ｈ、
Ｒ'＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２および
Ｒ''＝Ｈであることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項７】
Ｒ＝Ｈ
Ｒ'＝ＣＨ３および
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２であることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項８】
Ｒ＝Ｈ
Ｒ'＝Ｃ２Ｈ５および
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２であることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項９】
触媒を、場合によって過少量で使用されるアルデヒドに対して、０．１〜５モル％の濃度で使用することを特徴とする、請求項４から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
反応を、−２０℃〜１００℃の温度で、好ましくは１５℃〜８０℃の温度で、とりわけ有利には２０〜６０℃の温度で実施することを特徴とする、請求項４から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
反応を、二酸化炭素０．１〜２０ｂａｒの分圧下で実施することを特徴とする、請求項４から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
式ＶＩ
【化４】
の化合物。
【請求項１３】
式ＶＩＩ
【化５】
の化合物。
【請求項１４】
式ＶＩＩＩ
【化６】
の化合物。
【請求項１５】
一般式ＩＸ、ＸまたはＸＩ
【化７】
[式中、Ｘ＝Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ｐＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３、ＢＦ４、ＰＦ６、ＣＨ３ＳＯ３]の相応する化合物を塩基の存在下でＣＯ２と反応させることを特徴とする、請求項１または２記載の触媒の製造法。
【請求項１６】
その対応する酸がｐＫａ＞８を有する塩基を使用することを特徴とする、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
塩基として、アルカリ金属カルボン酸塩およびアルカリ土類金属カルボン酸塩、有利には酢酸ナトリウム、アルカリ金属アルコラートおよびアルカリ土類金属アルコラート、有利にはカリウムｔｅｒｔ−ブトキシド、アルカリ金属炭酸塩およびアルカリ土類金属炭酸塩または第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンまたは二環式アミン、好ましくは１，８−ジアゾビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）を使用することを特徴とする、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
反応を、−２０℃〜１００℃の温度で、好ましくは１５℃〜８０℃の温度で、とりわけ有利には１０〜６０℃の温度で実施することを特徴とする、請求項１５から１７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１】
アルデヒドのアシロイン付加によってα−ヒドロキシケトンを製造するための触媒として、
一般式ＩＩまたはＩＩＩ：
【化１】
［式中、Ｒ１およびＲ２は、同じかまたは異なっており、かつＣ６〜Ｃ１０−アリール、ヘテロアリール、分岐したまたは非分岐の、場合によってＣ１〜Ｃ４−アルキルでまたはヘテロアルキルでモノ置換または多置換されたＣ１〜Ｃ１０−アルキル、Ｃ３〜Ｃ６−シクロアルキル、またはＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ６〜Ｃ１０−アリールを意味し、かつＲ３およびＲ４は、同じかまたは異なっており、かつ水素、場合によって分岐したＣ１〜Ｃ６−アルキル、Ｃ３〜Ｃ６−シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ１０−アリールまたはヘテロアリールを意味する］の化合物の使用。
【請求項２】
式ＩＶ
【化２】
［式中、Ｒ５およびＲ６は、同じかまたは異なっており、Ｃ６〜Ｃ１０−アリール、Ｃ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ６〜Ｃ１０−アリール、有利にはメシチル、場合によってＣ１〜Ｃ４−アルキルでモノ置換または多置換されたＣ１〜Ｃ１０−アルキルまたはＣ３〜Ｃ６−シクロアルキルを意味し、かつＲ７およびＲ８は、同じかまたは異なっており、かつ水素または場合によって分岐したＣ１〜Ｃ６−アルキル、有利にはメチルを意味し、ただしＲ７およびＲ８は、同じく水素であり、Ｒ５およびＲ６は、同時にフェニルではない］の化合物。
【請求項３】
アルデヒドのアシロイン付加によってα−ヒドロキシケトンを製造するための触媒として、請求項２記載の化合物ＩＶの使用。
【請求項４】
請求項１または２記載の式ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶの触媒の存在における、一般式ＲＲ'Ｃ＝Ｏのカルボニル化合物と一般式ＨＲ''Ｃ＝Ｏのカルボニル化合物との反応による、一般式Ｉ
【化３】
［式中、ＲおよびＲ'は、同じかまたは異なっており、かつＨまたは直鎖あるいは分岐鎖の、かつ場合によって置換されたＣ１〜Ｃ１２−アルキル基を意味し、かつＲ''＝Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２、ｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、場合によってヘテロ原子置換されたＣ６〜Ｃ１８−アリール、ヘテロアリール、Ｃ６〜Ｃ１８−アリールアルキル、殊にフェニルメチル、その際、フェニルはヘテロ原子置換されていてよい、またはヘテロアルキルである］のα−ヒドロキシケトンの製造法。
【請求項５】
Ｒ＝Ｒ'＝Ｈおよび
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２であることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項６】
Ｒ＝Ｈ、
Ｒ'＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２および
Ｒ''＝Ｈであることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項７】
Ｒ＝Ｈ
Ｒ'＝ＣＨ３および
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２であることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項８】
Ｒ＝Ｈ
Ｒ'＝Ｃ２Ｈ５および
Ｒ''＝ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２であることを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項９】
触媒を、場合によって過少量で使用されるアルデヒドに対して、０．１〜５モル％の濃度で使用することを特徴とする、請求項４から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
反応を、−２０℃〜１００℃の温度で、好ましくは１５℃〜８０℃の温度で、とりわけ有利には２０〜６０℃の温度で実施することを特徴とする、請求項４から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
反応を、二酸化炭素０．１〜２０ｂａｒの分圧下で実施することを特徴とする、請求項４から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
式ＶＩ
【化４】
の化合物。
【請求項１３】
式ＶＩＩ
【化５】
の化合物。
【請求項１４】
式ＶＩＩＩ
【化６】
の化合物。
【請求項１５】
一般式ＩＸ、ＸまたはＸＩ
【化７】
[式中、Ｘ＝Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ｐＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３、ＢＦ４、ＰＦ６、ＣＨ３ＳＯ３]の相応する化合物を塩基の存在下でＣＯ２と反応させることを特徴とする、請求項１または２記載の触媒の製造法。
【請求項１６】
その対応する酸がｐＫａ＞８を有する塩基を使用することを特徴とする、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
塩基として、アルカリ金属カルボン酸塩およびアルカリ土類金属カルボン酸塩、有利には酢酸ナトリウム、アルカリ金属アルコラートおよびアルカリ土類金属アルコラート、有利にはカリウムｔｅｒｔ−ブトキシド、アルカリ金属炭酸塩およびアルカリ土類金属炭酸塩または第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンまたは二環式アミン、好ましくは１，８−ジアゾビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）を使用することを特徴とする、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
反応を、−２０℃〜１００℃の温度で、好ましくは１５℃〜８０℃の温度で、とりわけ有利には１０〜６０℃の温度で実施することを特徴とする、請求項１５から１７までのいずれか１項記載の方法。
【公表番号】特表２０１０−５０１０１９（Ｐ２０１０−５０１０１９Ａ）
【公表日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５２４９９２（Ｐ２００９−５２４９９２）
【出願日】平成１９年７月２４日（２００７．７．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／０５７６２６
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０１９９２７
【国際公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【出願人】（５０１０７３８６２）エボニック デグサ ゲーエムベーハー (837)
【氏名又は名称原語表記】Ｅｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｒｅｌｌｉｎｇｈａｕｓｅｒ Ｓｔｒａｓｓｅ １−１１， Ｄ−４５１２８ Ｅｓｓｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２４日（２００７．７．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／０５７６２６
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０１９９２７
【国際公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【出願人】（５０１０７３８６２）エボニック デグサ ゲーエムベーハー (837)
【氏名又は名称原語表記】Ｅｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｒｅｌｌｉｎｇｈａｕｓｅｒ Ｓｔｒａｓｓｅ １−１１， Ｄ−４５１２８ Ｅｓｓｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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