本發(fā)明涉及通式(i)所示的化合物的制造方法。

背景技術(shù)：

碳-碳鍵切斷反應(yīng)的開發(fā)是有機(jī)合成化學(xué)中重要的技術(shù)問題之一。其中，烯烴化合物的氧化斷裂反應(yīng)在廣泛范圍中常用，一直以來經(jīng)常使用的方法有：在鋨金屬化合物、釕金屬化合物等催化劑存在下，作為氧化劑使用過碘酸鈉的方法；另外，將臭氧用作氧化劑的方法(非專利文獻(xiàn)1、2)。然而，這些方法存在如下問題，例如：鋨金屬化合物的毒性高；釕金屬化合物和過碘酸鈉昂貴；在反應(yīng)時(shí)生成大量副產(chǎn)物；以及，使用臭氧的方法存在爆炸的危險(xiǎn)性；而且臭氧的產(chǎn)生需要大量電力消耗，所以，從安全性、成本、環(huán)境的觀點(diǎn)出發(fā)，難以說是工業(yè)上適合的方法。

因此，近年來，在過氧化氫存在下，將烯烴化合物氧化斷裂的方法受到關(guān)注。

專利文獻(xiàn)1公開了一種羧酸的制造方法，其包括在選自鎢酸、雜鎢酸和它們的鹽中的一種以上、以及季銨多元酸氫鹽的存在下，使不飽和三?；视团c過氧化氫發(fā)生反應(yīng)的步驟。

另外，專利文獻(xiàn)2公開了一種羧酸的制造方法，其中，在包含周期表第vib族金屬化合物的催化劑的存在下，在不均一溶液體系中，使脂環(huán)式醇油性溶液與過氧化氫發(fā)生反應(yīng)；專利文獻(xiàn)3公開了一種羧酸的制造方法，其中，在包含周期表第vib族金屬化合物的催化劑的存在下，在不均一溶液體系中，使脂環(huán)式酮油性溶液與過氧化氫發(fā)生反應(yīng)。

過氧化氫安全且廉價(jià)，而且在反應(yīng)后生成的副產(chǎn)物僅為水，所以環(huán)境負(fù)荷小，因此使用該過氧化氫的烯烴的氧化斷裂法可以說是工業(yè)上有利的方法。但是，使用過氧化氫使四取代烯烴化合物氧化斷裂的報(bào)告例僅有幾例。

例如，在專利文獻(xiàn)5和6中公開了一種β－羥基氫過氧化物類和酮類的制造方法，其中，使四取代烯烴類與過氧化氫在特定的催化劑的存在下發(fā)生反應(yīng)。該催化劑是選自鎢金屬、鉬金屬、鎢化合物以及鉬化合物中的至少1種金屬化合物，其中，鎢化合物由鎢和第iiib族、第ivb族、第vb族、或除氧以外的第vib族元素組成，鉬化合物由鉬和第iiib族、第ivb族、第vb族、或除氧以外的第vib族元素組成。兩個(gè)專利文獻(xiàn)中記載了一部分反應(yīng)產(chǎn)物開裂到二酮類。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2010－189317

專利文獻(xiàn)2：日本特開2004－59451

專利文獻(xiàn)3：日本特開2004－59450

專利文獻(xiàn)4：日本特公昭51－24498

專利文獻(xiàn)5：日本特開2002－201154

專利文獻(xiàn)6：日本特開2002－201147

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：四面體(tetrahedron),66(34),6885-6888,2010

非專利文獻(xiàn)2：美國(guó)化學(xué)協(xié)會(huì)期刊(journaloftheamericanchemicalsociety),130(21),6737-6739,2008

非專利文獻(xiàn)3：化學(xué)快報(bào)(chem.lett.),857,1989

非專利文獻(xiàn)4：四面體快報(bào)(tetrahedronletters),33,1645,1992

非專利文獻(xiàn)5：歐洲有機(jī)化學(xué)雜志(eur.j.org.chem.),1978,2006

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

四取代烯烴化合物的氧化斷裂例如作為構(gòu)建特異的生理活性化合物、香料化合物以及它們的中間體中常見的中～大元環(huán)狀骨架的方法，在產(chǎn)業(yè)上非常重要(專利文獻(xiàn)4、非專利文獻(xiàn)4、5)。因此，希望開發(fā)通用性高、安全且不對(duì)環(huán)境有不良影響的四取代烯烴的氧化斷裂反應(yīng)。

本發(fā)明的目的在于提供一種制造通式(i)所示的化合物的方法，其使用過氧化氫，將二環(huán)式四取代烯烴化合物即式(ii)的化合物氧化斷裂，從而制造通式(i)所示的化合物。

用于解決技術(shù)問題的方法

本發(fā)明的發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述技術(shù)問題，在酸催化劑的存在下或鎢酸化合物的存在下，使用過氧化氫對(duì)于四取代烯烴化合物的氧化斷裂進(jìn)行了深入研究，結(jié)果令人驚訝地發(fā)現(xiàn)在二環(huán)式四取代烯烴化合物中，氧化斷裂反應(yīng)特異性地進(jìn)行。此外，在同樣的條件下，鏈狀或一環(huán)式四取代烯烴化合物中反應(yīng)不進(jìn)行。

即，本發(fā)明為一種通式(i)所示的化合物的制造方法，其包括：在酸催化劑的存在下或鎢酸化合物的存在下，使用過氧化氫，使通式(ii)所示的化合物氧化斷裂，得到通式(i)所示的化合物的工序。

上述式中，

式－a¹－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)是碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基，其可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合，

式－a²－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵，)是碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基，其可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠在酸催化劑的存在下或鎢酸化合物的存在下，使用過氧化氫，將二環(huán)式四取代烯烴化合物氧化斷裂，制造通式(i)所示的化合物。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明是通式(i)所示的化合物的制造方法，其包括：在酸催化劑的存在下或鎢酸化合物的存在下，使用過氧化氫，使通式(ii)所示的化合物(以下，有時(shí)稱為“式(ii)的化合物”)氧化斷裂，得到通式(i)所示的化合物(以下，有時(shí)稱為“式(i)的化合物”)的工序。

上述式中，

式－a¹－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)是碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基，其可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合，

式－a²－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵，)是碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基，其可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合。

在酸催化劑的存在下或鎢酸化合物的存在下，使用過氧化氫，將二環(huán)式四取代烯烴化合物氧化斷裂，能夠制造通式(i)所示的化合物的理由尚未確定，但由于在鏈狀或一環(huán)式四取代烯烴化合物中反應(yīng)不進(jìn)行，所以發(fā)明人認(rèn)為其理由如下：通過二個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)來制約與雙鍵結(jié)合的四個(gè)鍵的自由度，由此，即使使用過氧化氫這樣的比較溫和的氧化劑，也能夠氧化斷裂。

在上述式(ii)和式(i)中，作為式－a¹－的“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2以上且6以下的亞烷基”的“碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基”，例如由式－(ch2)2－、式－(ch2)3－、式－(ch2)4－、式－(ch2)5－和式－(ch2)6－表示，優(yōu)選式－(ch2)3－和式－(ch2)4－。另外，作為上述可以被取代的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基，優(yōu)選可以被取代的碳原子數(shù)為3或4的亞烷基。

在上述式(ii)和式(i)中，作為式－a¹－的“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2以上且6以下的亞烷基”的“可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基”，例如為組合包括選自醚鍵(－o－)、酯鍵(－c(＝o)－o－或－o－c(＝o)－)、仲氨基(－nh－)和硫醚基(－s－)中的1種以上的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基。其中，2以上且6以下的上述碳原子數(shù)中不包括酯鍵的碳原子。作為“可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基”，可以列舉例如式－ch2－o－ch2－、式－ch2－c(＝o)－o－ch2－、式－ch2－nh－ch2－、式－ch2－s－ch2－、式－(ch2)2－o－ch2－、式－(ch2)2－nh－(ch2)2－、式－(ch2)2－、式－(ch2)3－、式－(ch2)4－、式－(ch2)5－和式－(ch2)6－等，優(yōu)選式－(ch2)3－和式－(ch2)4－。

在上述式(ii)和式(i)中，作為式－a²－的“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”的“碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”，例如由式－(ch2)4－、式－(ch2)5－、式－(ch2)6－、式－(ch2)7－、式－(ch2)8－、式－(ch2)9－和式－(ch2)10－表示，優(yōu)選式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－、式－(ch2)10－，更優(yōu)選式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)10－。另外，作為上述可以被取代的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基，優(yōu)選可以被取代的碳原子數(shù)4、6、8或10的亞烷基，更優(yōu)選碳原子數(shù)4、6或10的亞烷基。

在上述式(ii)和式(i)中，式－a²－的“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”的“可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”為例如組合包括選自醚鍵(－o－)、酯鍵(－c(＝o)－o－或－o－c(＝o)－)、仲氨基(－nh－)和硫醚基(－s－)中的1種以上的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基。其中，4以上且10以下的上述碳原子數(shù)中不包括酯鍵的碳原子。作為“可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”，可以列舉例如式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)2－nh－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)5－、式－(ch2)6－、式－(ch2)7－、式－(ch2)8－、式－(ch2)9－和式－(ch2)10－等，優(yōu)選式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－、式－(ch2)10－，更優(yōu)選式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)10－。

式－a¹－的“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基”以及式－a²－的“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”分別為，可以具有1個(gè)以上的取代基、優(yōu)選具有1個(gè)或2個(gè)取代基的“可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基”以及“可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”。作為上述取代基，可以列舉烷基、烷氧基、烷基氨基、烷氧基羰基、烷?；?、芳基、芳烷基、芳氧基、酰氧基、羧基、鹵素原子、碳環(huán)、雜環(huán)等，優(yōu)選烷基、烷氧基羰基、烷氧基，更優(yōu)選烷基。

作為上述烷基，可以列舉例如碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷基，優(yōu)選碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷基，更優(yōu)選碳原子數(shù)為1或2的烷基。

作為上述烷氧基，可以列舉例如碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷氧基，優(yōu)選碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷氧基，更優(yōu)選碳原子數(shù)為1或2的烷氧基。

作為上述烷基氨基，可以列舉例如碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷基氨基，優(yōu)選碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷基氨基，更優(yōu)選碳原子數(shù)為1或2的烷基氨基。上述烷基氨基既可以為單烷基氨基，也可以為二烷基氨基。

作為上述烷氧基羰基，可以列舉例如烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷氧基羰基，優(yōu)選烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷氧基羰基，更優(yōu)選烷基部分的碳原子數(shù)為1或2的烷氧基羰基。

作為上述烷酰基，可以列舉例如烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷?；瑑?yōu)選烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷?；?，更優(yōu)選烷基部分的碳原子數(shù)為1或2的烷酰基。

作為上述芳基，可以列舉例如碳原子數(shù)為6以上且10以下的芳基。

作為上述芳烷基，是指芳基烷基，可以列舉例如芳基部分的碳原子數(shù)為6以上且10以下且烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且6以下的芳烷基，優(yōu)選芳基部分的碳原子數(shù)為6以上且10以下且烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且4以下的芳烷基，更優(yōu)選芳基部分的碳原子數(shù)為6以上且10以下且烷基部分的碳原子數(shù)為1或2的芳烷基。

作為上述芳氧基，可以列舉例如碳原子數(shù)為6以上且10以下的芳氧基。

作為上述酰氧基，可以列舉例如烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷基羰基氧基，優(yōu)選烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷基羰基氧基，更優(yōu)選烷基部分的碳原子數(shù)為1或2的烷基羰基氧基。

作為上述鹵素原子，可以列舉氟、氯、溴和碘。

作為上述碳環(huán)，是指飽和或不飽和的環(huán)烴，可以列舉例如碳原子數(shù)為3以上且10以下的飽和的環(huán)烴和碳原子數(shù)為4以上且10以下的不飽和的環(huán)烴。

作為上述雜環(huán)，是指包含雜原子(例如氧、氮、硫等)的飽和或不飽和的環(huán)烴，可以列舉例如包含雜原子的碳原子數(shù)為3以上且10以下的飽和的環(huán)烴和包含雜原子的碳原子數(shù)為4以上且10以下的不飽和的環(huán)烴。

上述取代基的2個(gè)以上可以互相結(jié)合形成碳環(huán)或雜環(huán)。

作為式－a¹－的“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基”，可以列舉例如式－ch2－o－ch2－、式－ch2－c(＝o)－o－ch2－、式－ch2－nh－ch2－、式－ch2－s－ch2－、式－(ch2)2－o－ch2－、式－(ch2)2－nh－(ch2)2－、式－(ch2)2－、式－(ch2)3－、式－(ch2)4－、式－(ch2)5－和式－(ch2)6－等，并且其都可以被取代；優(yōu)選式－(ch2)3－和式－(ch2)4－，更優(yōu)選式－(ch2)3－、式－(ch2)4－和式－ch2－ch(ch3)－ch2－，并且其都可以被取代。

作為式－a²－的“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”，可以列舉例如式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)2－nh－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)5－、式－(ch2)6－、式－(ch2)7－、式－(ch2)8－、式－(ch2)9－和式－(ch2)10－等，并且其都可以被取代；優(yōu)選式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－、式－(ch2)10－，更優(yōu)選式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－和式－(ch2)10－，更加優(yōu)選式－(ch2)4－、式－(ch2)6－和式－(ch2)10－，并且其都可以被取代。

作為上述式－a¹－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)，從將所得到的通式(i)的化合物用作香料化合物的前體的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為可以被取代的碳原子數(shù)為3或4的亞烷基，更優(yōu)選為式－(ch2)3－、式－ch2－ch(ch3)－ch2－、式－(ch2)4－，更加優(yōu)選為式－ch2－ch(ch3)－ch2－。

作為上述式－a²－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)，從將所得到的通式(i)的化合物用作香料化合物的前體的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為可以被取代的碳原子數(shù)為4、6、8或10的亞烷基，更優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－ch2－ch(ch3)－ch2－ch2－、式－ch2－ch2－ch(ch3)－ch2－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－、式－(ch2)10－，更加優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－、式－(ch2)10－，更加優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)10－，更加優(yōu)選為式－(ch2)10－。

上述通式(ii)所示的化合物例如以下述式所示。從將所得到的通式(i)的化合物用作香料化合物的前體的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選式(i)所示的化合物、式(iii)所示的化合物、式(vii)所示的化合物、式(viii)所示的化合物，更優(yōu)選式(vii)所示的化合物。式(vii)所示的化合物為14-甲基雙環(huán)[10.3.0]十五烯[1(12)]。

上述通式(i)所示的化合物為例如以下面的式(1)所示的3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮。

在本發(fā)明中，作為酸催化劑，可以使用布朗斯特酸(bronstedacid)、路易斯酸等任意酸催化劑。

作為上述布朗斯特酸，可以使用水中pka為2.0以下的布朗斯特酸，例如，硫酸(pka＝1.96)、磷酸(pka＝1.83)、三氟乙酸(pka＝－0.3)、對(duì)甲苯磺酸(pka＝－2.8)等。

作為路易斯酸，可以使用金屬氯化物、金屬三氟甲磺酸鹽等。作為金屬氯化物，可以列舉氯化鉬、氯化鎢、氯化鋁、氯化錫等。作為上述金屬三氟甲磺酸鹽，可以列舉三氟甲磺酸銦、三氟甲磺酸鈧等。

在本發(fā)明中，作為上述鎢酸化合物，更優(yōu)選在該鎢酸化合物與過氧化氫發(fā)生作用而形成金屬過氧化物時(shí)，實(shí)質(zhì)上產(chǎn)生質(zhì)子(h⁺)的酸型。

作為上述鎢酸化合物，可以列舉鎢酸、同多鎢酸、雜多鎢酸等，優(yōu)選鎢酸。

作為上述鎢酸，可以列舉例如正鎢酸(h2wo4)、偏鎢酸(h6[h2w12o40])、仲鎢酸(h6[h10w12o46])、磷鎢酸(h3pw12o40(nh2o))等，其中，優(yōu)選使用正鎢酸(h2wo4)。上述鎢酸類既可以單獨(dú)使用，也可以組合使用2種以上。

作為正鎢酸的水合結(jié)構(gòu)，沒有特別限定，可以使用一水合物(h2wo4)、二水合物(h4wo5)，優(yōu)選使用一水合物。上述正鎢酸既可以單獨(dú)使用，也可以組合使用2種以上。

上述酸催化劑和上述鎢酸化合物中，優(yōu)選使用pka為2.0以下的布朗斯特酸和鎢酸化合物，更優(yōu)選使用鎢酸，更加優(yōu)選使用正鎢酸。在本發(fā)明中，上述酸催化劑和上述鎢酸化合物既可以同時(shí)使用，也可以僅使用一者。

作為上述酸催化劑的使用量，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，式(ii)的化合物與酸催化劑的摩爾比〔式(ii)的化合物:酸催化劑〕優(yōu)選為1:0.001～1:0.7，更優(yōu)選為1:0.005～1:0.5，更加優(yōu)選為1:0.01～1:0.3。

作為上述鎢酸化合物的使用量，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，式(ii)的化合物與鎢酸化合物的摩爾比〔式(ii)的化合物:鎢酸化合物〕優(yōu)選為1:0.001～1:0.7，更優(yōu)選為1:0.005～1:0.5，更加優(yōu)選為1:0.01～1:0.3。

作為上述過氧化氫的使用量，從生產(chǎn)成本和生產(chǎn)效率的觀點(diǎn)出發(fā)，上述式(ii)的化合物與過氧化氫的摩爾比〔式(ii)的化合物:過氧化氫〕優(yōu)選為1:10～1:2，更優(yōu)選為1:7～1:2，更加優(yōu)選為1:5～1:2.5。

對(duì)于本發(fā)明中使用的過氧化氫的濃度沒有特別的限定，通常從1～80質(zhì)量％的范圍選擇，從安全性和反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選從30～60質(zhì)量％的范圍選擇。

本發(fā)明的方法中的反應(yīng)溫度通常為0℃以上且100℃以下，從安全地使反應(yīng)收率提高的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為20℃以上，另外，優(yōu)選為80℃以下，更優(yōu)選為50℃以下。

本發(fā)明的方法可以在有機(jī)溶劑存在下進(jìn)行反應(yīng)。作為上述有機(jī)溶劑，只要是使反應(yīng)液成為均勻體系的溶劑，就沒有特別的限定。作為上述有機(jī)溶劑，可以列舉醚類、醇類，其中，從反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用醇類，更優(yōu)選飽和脂肪族醇，更加優(yōu)選使用叔丁醇。

本發(fā)明還涉及一種通式(iii)所示的化合物的制造方法，其中，進(jìn)一步將通式(i)所示的化合物還原而得到通式(iii)所示的化合物(以下，有時(shí)稱為“式(iii)的化合物”)。

上述式中，

式－a¹－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)是碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基，其可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合，

式－a²－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)是碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基，其可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合。

上述式(iii)中的式－a¹－的定義“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基”和式－a²－的定義“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”分別與上述式(i)和式(ii)中的式－a¹－的定義“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基”和式－a²－的定義“可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基”相同。

本發(fā)明還提供式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法。式(3)所示的環(huán)狀酮化合物為3-甲基-4-環(huán)十五烯-1-酮和3-甲基-5-環(huán)十五烯-1-酮的混合物，作為麝香烯酮(muscenone)(firmenich公司制)已知。作為麝香香料原料的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物是生物降解性優(yōu)異，并且還具有高的殘香性和優(yōu)雅的質(zhì)感的環(huán)狀化合物。要求開發(fā)一種能夠?qū)?yīng)于近年來的合成麝香香料的需求的增高、生產(chǎn)的安全性高、生產(chǎn)效率優(yōu)異的制造方法。使用由本發(fā)明的方法得到的3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)的上述式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法包括以下的(a)工序或(b)工序中的任意工序，

(a)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮部分還原，接著脫水，得到式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的工序；或者，

(b)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮還原，接著烯醇醚化，然后使其開環(huán)，得到麝香烯酮的工序。

(a)工序包括例如：

(a－1)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原，得到3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)，

(a－2)使上述3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)脫水，得到式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的工序。

(b)工序包括例如：

(b－1)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)還原，得到3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)，

(b－2)將上述3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)部分氧化并烯醇醚化，得到16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)，

(b－3)使上述16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)開環(huán)，得到式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的工序。

上述3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)通過本發(fā)明的式(i)所示的化合物的制造方法得到。

首先，對(duì)于包括(a)工序的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法進(jìn)行說明。

(a)工序包括：

(a－1)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原，得到3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)，

(a－2)使上述3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)脫水，得到式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的工序。

作為在上述(a－1)工序中將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原的方法，可以列舉：使用金屬氫化物，例如硼氫化鈉、氫化鈉等的方法；以及，在金屬催化劑存在下氫化的方法。從安全性和反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，作為上述進(jìn)行部分還原的方法，優(yōu)選在金屬催化劑存在下氫化的方法。

作為上述氫化方法中的金屬催化劑，可以使用鈀碳、雷尼鎳(raneynickel)等。從能夠在溫和的反應(yīng)條件下氫化的觀點(diǎn)出發(fā)，作為上述氫化的方法中的金屬催化劑，優(yōu)選使用雷尼鎳。

在上述(a－1)工序中，就相對(duì)于3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)使用的金屬催化劑的量而言，從反應(yīng)收率和成本的觀點(diǎn)出發(fā)，3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)與金屬催化劑的摩爾比〔3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1):金屬催化劑〕優(yōu)選為1:0.01～1:1，更優(yōu)選為1:0.1～1:0.5。

就上述(a－1)工序中的反應(yīng)溫度而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為0℃以上，另外，從抑制副反應(yīng)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為100℃以下，更優(yōu)選為50℃以下，更加優(yōu)選為30℃以下。

就上述(a－1)工序中的反應(yīng)時(shí)間而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為0.1小時(shí)以上，更優(yōu)選為0.5小時(shí)以上，另外，優(yōu)選為10小時(shí)以下，更優(yōu)選為3小時(shí)以下，更加優(yōu)選為1小時(shí)以下。

就上述氫化反應(yīng)中的氫氣壓力而言，從安全性和反應(yīng)選擇性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為0.1mpa以上，另外，優(yōu)選為2.0mpa以下，更優(yōu)選為1.0mpa以下。

上述(a－1)工序可以在有機(jī)溶劑存在下進(jìn)行反應(yīng)。作為上述有機(jī)溶劑，只要是溶解反應(yīng)底物的溶劑，就沒有特別的限定。作為上述有機(jī)溶劑，可以列舉醇類，其中，從生產(chǎn)效率和成本的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選使用碳原子數(shù)為1以上且3以下的低級(jí)醇。

作為在上述(a－2)工序中使3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)脫水的方法，可以列舉在酸存在下脫水的方法。

作為在上述(a－2)工序中使用的酸，可以列舉例如硫酸、磷酸、苯磺酸，從設(shè)備負(fù)荷和反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選苯磺酸。

在上述(a－2)工序中，就相對(duì)于3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)使用的酸的量而言，從生產(chǎn)成本和反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)與酸的摩爾比〔3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2):酸〕優(yōu)選為1:0.01～1:1，更優(yōu)選為1:0.05～1:0.3。

就上述(a－2)工序中的反應(yīng)溫度而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為20℃以上，更優(yōu)選為50℃以上，更加優(yōu)選為70℃以上，另外，從安全性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為200℃以下，更優(yōu)選為150℃以下，更加優(yōu)選為130℃以下。

就上述(a－2)工序中的反應(yīng)時(shí)間而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為0.25小時(shí)以上，更優(yōu)選為0.5小時(shí)以上，另外，優(yōu)選為20小時(shí)以下，更優(yōu)選為10小時(shí)以下，更加優(yōu)選為3小時(shí)以下。

上述(a－2)工序可以在有機(jī)溶劑存在下進(jìn)行反應(yīng)。作為上述有機(jī)溶劑，只要是與水共沸的溶劑，就沒有特別的限定。作為上述有機(jī)溶劑，可以列舉烴類，從脫水效率的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選使用甲苯。

另外，對(duì)于包括(b)工序的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法進(jìn)行說明。

(b)工序包括：

(b－1)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)還原，得到3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)，

(b－2)將3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)部分氧化并烯醇醚化，得到16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)，

(b－3)使上述16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)開環(huán)，得到式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的工序。

作為在上述(b－1)工序中將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原的方法，可以列舉：使用金屬氫化物，例如硼氫化鈉、氫化鈉等的方法；以及，在金屬催化劑存在下氫化的方法。從安全性和反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選在金屬催化劑存在下氫化的方法。

作為上述氫化的方法中使用的金屬催化劑，可以使用鈀碳、雷尼鎳等。從能夠在溫和的反應(yīng)條件下氫化的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用雷尼鎳。

在上述(b－1)工序中，就相對(duì)于3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)使用的金屬催化劑的量而言，從反應(yīng)收率和成本的觀點(diǎn)出發(fā)，3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)與金屬催化劑的摩爾比〔3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1):金屬催化劑〕優(yōu)選為1:0.01～1:1，更優(yōu)選為1:0.1～1:0.5。

就上述(b－1)工序中的反應(yīng)溫度而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為0℃以上，另外，從抑制副反應(yīng)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為100℃以下，更優(yōu)選為50℃以下，更加優(yōu)選為30℃以下。

就上述(b－1)工序中的反應(yīng)時(shí)間而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為1小時(shí)以上，更優(yōu)選為5小時(shí)以上，更加優(yōu)選為10小時(shí)以上，另外，優(yōu)選為30小時(shí)以下，更優(yōu)選為25小時(shí)以下。

就上述氫化反應(yīng)中的氫氣壓力而言，從安全性和反應(yīng)選擇性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為0.1mpa以上，另外，優(yōu)選為2.0mpa以下，更優(yōu)選為1.0mpa以下。

上述(b－1)工序可以在有機(jī)溶劑存在下進(jìn)行反應(yīng)。作為上述有機(jī)溶劑，只要是溶解反應(yīng)底物的溶劑，就沒有特別的限定。作為上述有機(jī)溶劑，可以列舉醇類，其中，從生產(chǎn)效率和成本的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選使用碳原子數(shù)為1以上且3以下的低級(jí)醇。

作為在上述(b－2)工序中將3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)部分氧化并烯醇醚化的方法，可以列舉在金屬催化劑存在下進(jìn)行部分氧化并烯醇醚化的方法。

作為上述(b－2)工序中使用的金屬催化劑，可以使用具有氧化性的金屬催化劑，例如，氧化鋁、氧化鐵、雷尼銅等，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用雷尼銅。

在上述(b－2)工序中，就相對(duì)于3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)使用的金屬催化劑的量而言，從反應(yīng)收率和成本的觀點(diǎn)出發(fā)，3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)與金屬催化劑的摩爾比〔3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4):金屬催化劑〕優(yōu)選為1:0.01～1:1，從縮短反應(yīng)時(shí)間和削減廢棄物的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選1:0.05～1:0.3。

就上述(b－2)工序中的反應(yīng)溫度而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為100℃以上，更優(yōu)選為120℃以上，另外，從抑制副反應(yīng)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為300℃以下，更優(yōu)選為200℃以下，更加優(yōu)選為180℃以下。

就上述(b－2)工序中的反應(yīng)時(shí)間而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為1小時(shí)以上，更優(yōu)選為2小時(shí)以上，另外，從提高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為20小時(shí)以下，更優(yōu)選為10小時(shí)以下，更加優(yōu)選為5小時(shí)以下。

作為在上述(b－3)工序中使16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)開環(huán)的方法，可以列舉在酸存在下開環(huán)的方法。

作為在上述(b－3)工序中使用的酸，可以列舉例如硫酸、磷酸、苯磺酸，從操作性和反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選磷酸。

在上述(b－3)工序中，就相對(duì)于16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)使用的酸的量而言，從生產(chǎn)效率和反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)與酸的摩爾比〔16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5):酸〕優(yōu)選為1:0.01～1:1，更優(yōu)選為1:0.1～1:0.5。

就上述(b－3)工序中的反應(yīng)溫度而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為20℃以上，更優(yōu)選為50℃以上，更加優(yōu)選為70℃以上，另外，從抑制副反應(yīng)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為200℃以下，更優(yōu)選為150℃以下，更加優(yōu)選為130℃以下。

就上述(b－3)工序中的反應(yīng)時(shí)間而言，從提高反應(yīng)收率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為0.5小時(shí)以上，更優(yōu)選為1小時(shí)以上，另外，優(yōu)選為20小時(shí)以下，更優(yōu)選為10小時(shí)以下，更加優(yōu)選為5小時(shí)以下。

上述(b－3)工序可以在有機(jī)溶劑存在下進(jìn)行反應(yīng)。作為上述有機(jī)溶劑，只要是與水共沸的溶劑就沒有特別的限定。作為上述有機(jī)溶劑，可以列舉烴類，從脫水效率的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選使用甲苯。

關(guān)于上述實(shí)施方式，本發(fā)明進(jìn)一步公開通式(i)所示的化合物的制造方法和式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法。

＜1＞一種通式(i)所示的化合物的制造方法，其包括：在酸催化劑的存在下或鎢酸化合物的存在下，使用過氧化氫，使通式(ii)所示的化合物氧化斷裂，得到通式(i)所示的化合物的工序，

上述式中，

式－a¹－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)是碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基，其可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合，

式－a²－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)是碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基，其可以被取代且可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合。

＜2＞如＜1＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a¹－的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基優(yōu)選為式－(ch2)3－或式－(ch2)4－。

＜3＞如＜1＞或＜2＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a¹－的可以被取代的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基優(yōu)選為可以被取代的碳原子數(shù)為3或4的亞烷基。

＜4＞如＜1＞～＜3＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a¹－的可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為2上且6以下的亞烷基為式－ch2－o－ch2－、式－ch2－c(＝o)－o－ch2－、式－ch2－nh－ch2－、式－ch2－s－ch2－、式－(ch2)2－o－ch2－、式－(ch2)2－nh－(ch2)2－、式－(ch2)2－、式－(ch2)3－、式－(ch2)4－、式－(ch2)5－和式－(ch2)6－中的任意種，優(yōu)選為式－(ch2)3－和式－(ch2)4－。

＜5＞如＜1＞～＜4＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a²－的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－或式－(ch2)10－，更優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－(ch2)6－或式－(ch2)10－。

＜6＞如＜1＞～＜5＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a²－的可以被取代的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基優(yōu)選為可以被取代的碳原子數(shù)為4、6、8或10的亞烷基，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為4、6或10的亞烷基。

＜7＞如＜1＞～＜6＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a²－的可以進(jìn)一步包括醚鍵、酯鍵、仲氨基、硫醚基或這些的組合的碳原子數(shù)為4以上且10以下的亞烷基為式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)2－nh－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)5－、式－(ch2)6－、式－(ch2)7－、式－(ch2)8－、式－(ch2)9－和式－(ch2)10－中的任意種，優(yōu)選為式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－或式－(ch2)10－，更優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－(ch2)6－或式－(ch2)10－。

＜8＞如＜1＞～＜7＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a¹－和式－a²－可以分別具有1個(gè)以上、優(yōu)選為1或2個(gè)取代基。

＜9＞如＜1＞～＜8＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述取代基為選自烷基、烷氧基、烷基氨基、烷氧基羰基、烷?；?、芳基、芳烷基、芳氧基、酰氧基、羧基、鹵素原子、碳環(huán)和雜環(huán)中的1種以上，優(yōu)選為烷基、烷氧基羰基或烷氧基，更優(yōu)選為烷基。

＜10＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述烷基為碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷基，優(yōu)選為碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷基，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1或2的烷基。

＜11＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述烷氧基是碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷氧基，優(yōu)選為碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷氧基，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1或2的烷氧基。

＜12＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述烷基氨基是碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷基氨基，優(yōu)選為碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷基氨基，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1或2的烷基氨基。

＜13＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述烷氧基羰基是烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷氧基羰基，優(yōu)選為烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷氧基羰基，更優(yōu)選為烷基部分的碳原子數(shù)為1或2的烷氧基羰基。

＜14＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述烷?；峭榛糠值奶荚訑?shù)為1以上且6以下的烷?；?，優(yōu)選為烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷?；?，更優(yōu)選為烷基部分的碳原子數(shù)為1或2的烷?；?。

＜15＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述芳基為碳原子數(shù)為6以上且10以下的芳基。

＜16＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述芳烷基是芳基部分的碳原子數(shù)為6以上且10以下且烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且6以下的芳烷基，優(yōu)選為芳基部分的碳原子數(shù)為6以上且10以下且烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且4以下的芳烷基，更優(yōu)選為芳基部分的碳原子數(shù)為6以上且10以下且烷基部分的碳原子數(shù)為1或2的芳烷基。

＜17＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述芳氧基是碳原子數(shù)為6以上且10以下的芳氧基。

＜18＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述酰氧基是烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且6以下的烷基羰基氧基，優(yōu)選為烷基部分的碳原子數(shù)為1以上且4以下的烷基羰基氧基，更優(yōu)選為烷基部分的碳原子數(shù)為1或2的烷基羰基氧基。

＜19＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述鹵素原子為氟、氯、溴或碘。

＜20＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述碳環(huán)是碳原子數(shù)為3以上且10以下的飽和環(huán)烴或碳原子數(shù)為4以上且10以下的不飽和環(huán)烴。

＜21＞如＜9＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述雜環(huán)是包含雜原子的碳原子數(shù)為3以上且10以下的飽和環(huán)烴或包含雜原子的碳原子數(shù)為4以上且10以下的不飽和環(huán)烴。

＜22＞如＜1＞～＜21＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a¹－為式－ch2－o－ch2－、式－ch2－c(＝o)－o－ch2－、式－ch2－nh－ch2－、式－ch2－s－ch2－、式－(ch2)2－o－ch2－、式－(ch2)2－nh－(ch2)2－、式－(ch2)2－、式－(ch2)3－、式－(ch2)4－、式－(ch2)5－和式－(ch2)6－中的任意種，并且其都可以被取代；優(yōu)選為式－(ch2)3－或式－(ch2)4－，更優(yōu)選為式－(ch2)3－、式－(ch2)4－或式－ch2－ch(ch3)－ch2－，并且其都可以被取代。

＜23＞如＜1＞～＜22＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a²－為式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)2－nh－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)5－、式－(ch2)6－、式－(ch2)7－、式－(ch2)8－、式－(ch2)9－和式－(ch2)10－中的任意種，并且其都可以被取代；優(yōu)選為式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－或式－(ch2)10－，更優(yōu)選為式－(ch2)2－o－(ch2)2－、式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－或式－(ch2)10－，更加優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－(ch2)6－或式－(ch2)10－，并且其都可以被取代。

＜24＞如＜1＞～＜23＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a¹－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)優(yōu)選為碳原子數(shù)為3或4的亞烷基，更優(yōu)選為式－(ch2)3－、式－ch2－ch(ch3)－ch2－或式－(ch2)4－，更加優(yōu)選為式－ch2－ch(ch3)－ch2－，并且其都可以被取代。

＜25＞如＜1＞～＜24＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式－a²－(其中，前面的鍵表示與碳原子c¹鍵合的鍵，后面的鍵表示與碳原子c²鍵合的鍵)優(yōu)選為碳原子數(shù)為4、6、8或10的亞烷基，更優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－ch2－ch(ch3)－ch2－ch2－、式－ch2－ch2－ch(ch3)－ch2－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－或式－(ch2)10－，更加優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－(ch2)6－、式－(ch2)8－或式－(ch2)10－，更加優(yōu)選為式－(ch2)4－、式－(ch2)6－或式－(ch2)10－，更加優(yōu)選為式－(ch2)10－，并且其都可以被取代。

＜26＞如＜1＞～＜25＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述通式(ii)所示的化合物優(yōu)選為式(i)所示的化合物、式(iii)所示的化合物、式(vii)所示的化合物或式(viii)所示的化合物，更優(yōu)選為式(vii)所示的化合物。

＜27＞如＜1＞～＜26＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述酸催化劑為布朗斯特酸和路易斯酸中的任意1種以上。

＜28＞如＜27＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述布朗斯特酸為水中pka為2.0以下的布朗斯特酸，優(yōu)選為硫酸(pka＝1.96)、磷酸(pka＝1.83)、三氟乙酸(pka＝－0.3)、或?qū)妆交撬?pka＝－2.8)。

＜29＞如＜27＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述路易斯酸為金屬氯化物或金屬三氟甲磺酸鹽。

＜30＞如＜29＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述金屬氯化物為氯化鉬、氯化鎢、氯化鋁或氯化錫中的任意種。

＜31＞如＜29＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述金屬三氟甲磺酸鹽為三氟甲磺酸銦或三氟甲磺酸鈧中的任意種。

＜32＞如＜27＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述布朗斯特酸為水中pka為2.0以下的布朗斯特酸，優(yōu)選為硫酸、磷酸、三氟乙酸或?qū)妆交撬帷?/p>

＜33＞如＜1＞～＜32＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述鎢酸化合物為鎢酸、同多鎢酸和雜多鎢酸中的任意種，優(yōu)選為鎢酸。

＜34＞如＜33＞所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述鎢酸為正鎢酸(h2wo4)、偏鎢酸(h6[h2w12o40])、仲鎢酸(h6[h10w12o46])、磷鎢酸(h3pw12o40(nh2o))中的任意種，優(yōu)選為正鎢酸(h2wo4)。

＜35＞如＜1＞～＜34＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述酸催化劑和上述鎢酸化合物優(yōu)選為pka為2.0以下的布朗斯特酸和鎢酸化合物中的1種以上，更優(yōu)選為鎢酸，更加優(yōu)選為正鎢酸。

＜36＞如＜1＞～＜35＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，式(ii)的化合物與酸催化劑的摩爾比〔式(ii)的化合物:酸催化劑〕優(yōu)選為1:0.001～1:0.7，更優(yōu)選為1:0.005～1:0.5，更加優(yōu)選為1:0.01～1:0.3。

＜37＞如＜1＞～＜36＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，式(ii)的化合物與鎢酸化合物的摩爾比〔式(ii)的化合物:鎢酸化合物〕優(yōu)選為1:0.001～1:0.7，更優(yōu)選為1:0.005～1:0.5，更加優(yōu)選為1:0.01～1:0.3。

＜38＞如＜1＞～＜37＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述式(ii)的化合物與過氧化氫的摩爾比〔式(ii)的化合物:過氧化氫〕優(yōu)選為1:10～1:2，更優(yōu)選為1:7～1:2，更加優(yōu)選為1:5～1:2.5。

＜39＞如＜1＞～＜38＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，上述氧化斷裂發(fā)生的溫度在0℃以上且100℃以下，更優(yōu)選在20℃以上，更加優(yōu)選在80℃以下、更加優(yōu)選在50℃以下。

＜40＞如＜1＞～＜39＞中任一項(xiàng)所述的通式(i)所示的化合物的制造方法，其中，通式(ii)所示的化合物為14-甲基雙環(huán)[10.3.0]十五烯[1(12)]，通式(i)所示的化合物為3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮。

＜41＞一種式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其包括：

通過＜40＞所述的方法，得到3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮；以及，

(a)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮部分還原，接著脫水得到式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的工序；或

(b)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮還原，接著進(jìn)行烯醇醚化，然后使其開環(huán)，得到式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的工序，

＜42＞如＜41＞所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，(a)工序包括：

(a－1)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原，得到3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)，

(a－2)使上述3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)脫水，得到式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的工序。

＜43＞如＜42＞所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，上述(a－1)工序中將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原的方法優(yōu)選是使用金屬氫化物(例如硼氫化鈉、氫化鈉等)的方法、或者是在金屬催化劑(例如鈀碳、雷尼鎳，優(yōu)選雷尼鎳)存在下進(jìn)行氫化的方法，更優(yōu)選是在金屬催化劑存在下進(jìn)行氫化的方法。

＜44＞如＜43＞所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，上述(a－1)工序中將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原的方法為在金屬催化劑存在下氫化的方法，相對(duì)于3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)使用的金屬催化劑的量是，以3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)與金屬催化劑的摩爾比計(jì)，〔3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1):金屬催化劑〕優(yōu)選為1:0.01～1:1，更優(yōu)選為1:0.1～1:0.5。

＜45＞如＜43＞或＜44＞所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，在上述(a－1)工序中將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原的方法為在金屬催化劑存在下進(jìn)行氫化的方法，上述氫化中的氫氣壓力優(yōu)選為0.1mpa以上，另外，優(yōu)選為2.0mpa以下，更優(yōu)選為1.0mpa以下。

＜46＞如＜42＞～＜45＞中任一項(xiàng)所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，上述(a－2)工序中使3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(2)脫水的方法為在酸(例如硫酸、磷酸、苯磺酸，優(yōu)選為苯磺酸)存在下脫水的方法。

＜47＞如＜41＞所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，(b)工序包括：

(b－1)將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)還原，得到3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)，

(b－2)將上述3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)部分氧化并烯醇醚化，得到16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)，

(b－3)使上述16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)開環(huán)，得到式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的工序。

＜48＞如＜47＞所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，上述(b－1)工序中將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原的方法優(yōu)選是使用金屬氫化物(例如硼氫化鈉、氫化鈉等)的方法、或在金屬催化劑(例如鈀碳、雷尼鎳，優(yōu)選為雷尼鎳)存在下氫化的方法，更優(yōu)選在金屬催化劑存在下氫化的方法。

＜49＞如＜48＞所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，上述(b－1)工序中將3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(1)部分還原的方法為在金屬催化劑存在下氫化的方法，上述氫化中的氫氣壓力優(yōu)選為0.1mpa以上，另外，優(yōu)選為2.0mpa以下，更優(yōu)選為1.0mpa以下。

＜50＞如＜47＞～＜49＞中任一項(xiàng)所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，上述(b－2)工序中將3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)進(jìn)行部分氧化并烯醇醚化的方法為在金屬催化劑(例如、具有氧化性的金屬催化劑，優(yōu)選為氧化鋁、氧化鐵、雷尼銅等，更優(yōu)選為雷尼銅)的存在下部分氧化并烯醇醚化的方法。

＜51＞如＜50＞所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4)與金屬催化劑的摩爾比〔3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(4):金屬催化劑〕優(yōu)選為1:0.01～1:1，更優(yōu)選為1:0.05～1:0.3。

＜52＞如＜47＞～＜51＞中任一項(xiàng)所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，上述(b－3)工序中將16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)開環(huán)的方法為在酸(例如、硫酸、磷酸、苯磺酸，優(yōu)選為磷酸)存在下開環(huán)的方法。

＜53＞如＜52＞所述的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造方法，其中，16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5)與酸的摩爾比〔16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(5):酸〕優(yōu)選為1:0.01～1:1，更優(yōu)選為1:0.1～1:0.5。

實(shí)施例

[化合物的收率]

實(shí)施例中得到的化合物的收率，是通過用氣相色譜內(nèi)標(biāo)定量分析法測(cè)定粗產(chǎn)物中的化合物質(zhì)量，該化合物的摩爾數(shù)除以原料的摩爾數(shù)而算出的。

＜?xì)庀嗌V的裝置和分析條件＞

gc裝置：hewlettpackard(惠普公司)制、型號(hào)：hp6850

柱子：j&w公司制、db－1(內(nèi)徑0.25mm、長(zhǎng)度30m、膜厚0.25μm)

載氣：he、1.5ml/min

注入條件：300℃、分流比1/100

檢測(cè)條件：fid方式、300℃

柱溫條件：80℃→以10℃/分鐘進(jìn)行升溫→在300℃保持10分鐘

內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)化合物:正十三烷

[化合物的鑒定]

對(duì)于在以下的實(shí)施例和比較例中得到的各化合物，使用氣相色譜質(zhì)量分析計(jì)(gc－ms、株式會(huì)社島津制作所制、型號(hào)：gc－2010)通過色譜分析來鑒定。

＜gc－ms的裝置和分析條件＞

gc裝置：株式會(huì)社島津制作所制、型號(hào)：gc－2010

ms裝置：株式會(huì)社島津制作所制、型號(hào)：gcms－qp2010plus

柱子：j&w公司制、db－1(內(nèi)徑0.25mm、長(zhǎng)度30m、膜厚0.25μm)

載氣：he、1.8ml/min

注入條件：300℃、分流比1/50

檢測(cè)條件：fid方式、250℃

柱溫度條件：90℃→以5℃/分鐘進(jìn)行升溫→150℃→以10℃/分鐘進(jìn)行升溫→在250℃保持28分鐘

離子源溫度：200℃

(實(shí)施例1)

在正鎢酸(h2wo4)0.0124g(0.05mmol)中加入35質(zhì)量％過氧化氫水0.2425g(2.5mmol)，在20℃攪拌20分鐘。在上述混合物中加入叔丁醇3.9g、14-甲基雙環(huán)[10.3.0]十五烯[1(12)]0.22g(1.0mmol)，在反應(yīng)溫度40℃進(jìn)行80小時(shí)攪拌。反應(yīng)結(jié)束后，在冰浴中向上述混合物中加入10質(zhì)量％亞硫酸鈉水溶液10ml，進(jìn)行急冷。以乙醚30ml從上述混合物中萃取有機(jī)層，將上述有機(jī)層用硫酸鎂干燥后，過濾，在減壓下從濾液中去除溶劑，由此得到粗產(chǎn)物0.3g。粗產(chǎn)物中所含的3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(式(1)的化合物)的收率為77.9％。反應(yīng)式在下述的記載中表示。

另外，3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(式(1)的化合物)的氣相色譜質(zhì)量分析(gc－ms)的測(cè)定結(jié)果如下所示。其中，括號(hào)內(nèi)的數(shù)值表示各圖譜的相對(duì)強(qiáng)度。

ms：252(22、m⁺)、209(12)、195(28)、142(22)、139(16)、97(60)、85(62)、69(100)、55(62)

(實(shí)施例2～13)

關(guān)于3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(式(1)的化合物)的制造，如表1所示方式變更條件，除此以外，按照與實(shí)施例1同樣的方式進(jìn)行反應(yīng)。將結(jié)果表示在表1中。

[表1]

由上述表1的結(jié)果確認(rèn)到，根據(jù)本發(fā)明的方法，能夠在酸催化劑的存在下或鎢氧化合物的存在下，使用過氧化氫制造式(i)的化合物。

(實(shí)施例14、15)

除了使用表2所示的式(ii)的化合物來代替14-甲基雙環(huán)[10.3.0]十五烯[1(12)]以外，按照與實(shí)施例1同樣的方式進(jìn)行。將結(jié)果表示在表2中。

[表2]

由上述表2的結(jié)果確認(rèn)到，根據(jù)本發(fā)明的方法，能夠在鎢氧化合物的存在下，使用過氧化氫制造式(i)的化合物。

＜式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的制造＞

(實(shí)施例16)

在由實(shí)施例1得到的3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(式(1)的化合物)0.15g(0.594mmol)中，加入甲醇3ml、10質(zhì)量％醇性懸濁液的雷尼鎳催化劑0.06g(0.1mmol)、10質(zhì)量％氫氧化鈉水溶液0.03ml。然后，在室溫(25℃)、常壓(0.1mpa)的氫氣條件下，攪拌45分鐘，對(duì)于由過濾得到的濾液，在減壓條件下去除溶劑。將殘?jiān)靡颐严♂?，?0質(zhì)量％碳酸氫鈉水溶液和水清洗。萃取有機(jī)層后，用硫酸鎂干燥、過濾，在減壓下從濾液中去除溶劑，由此得到粗產(chǎn)物0.2g。用氣相色譜分析粗產(chǎn)物得知，所得到的3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(式(2)的化合物)的收率為50.0％。

在3-甲基環(huán)十五烷醇-5-酮(式(2)的化合物)0.07g(0.275mmol)中，加入甲苯3ml、苯磺酸0.004g(0.027mmol)，在加熱回流(110℃)條件下攪拌1小時(shí)。然后，在室溫(25℃)加入10質(zhì)量％碳酸氫鈉水溶液，萃取有機(jī)層后，用硫酸鎂干燥、過濾，在減壓下從濾液中去除溶劑，由此得到粗產(chǎn)物0.06g。用氣相色譜分析粗產(chǎn)物得知，所得到的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的收率為80.0％。

(實(shí)施例17)

在由實(shí)施例1得到的3-甲基-1,5-環(huán)十五烷二酮(式(1)的化合物)0.15g(0.594mmol)中，加入甲醇3ml、10質(zhì)量％醇性懸濁液的雷尼鎳催化劑0.06g(0.1mmol)、10質(zhì)量％氫氧化鈉水溶液0.03ml。然后，在室溫(25℃)、常壓(0.1mpa)的氫氣條件下攪拌24小時(shí)，對(duì)于由過濾得到的濾液，在減壓條件下去除溶劑。將殘?jiān)靡颐严♂?，?0質(zhì)量％碳酸氫鈉水溶液和水清洗。萃取有機(jī)層后，用硫酸鎂干燥、過濾，在減壓條件下從濾液中去除溶劑，由此得到粗產(chǎn)物0.2g。用氣相色譜分析粗產(chǎn)物得知，所得到的3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(式(4)的化合物)的收率為80.0％。

在3-甲基環(huán)十五烷-1,5-二醇(式(4)的化合物)0.12g(0.46mmol)中加入10質(zhì)量％水性懸濁液的雷尼銅0.06g(0.09mmol)，在45mmhg減壓下、在165℃進(jìn)行3小時(shí)攪拌。然后，在2mmhg減壓下蒸餾，由此得到蒸餾餾分0.06g。用氣相色譜分析蒸餾餾分得知，所得到的16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(式(5)的化合物)的收率為50.0％。

在16-氧雜-3-甲基雙環(huán)[10.3.1]十五烷-1-烯(式(5)的化合物)0.05g(0.21mmol)中加入甲苯1ml和80質(zhì)量％磷酸水溶液0.01g(0.08mmol)，在加熱回流(110℃)條件下，一邊將副產(chǎn)的水連續(xù)地除去，一邊進(jìn)行3小時(shí)攪拌。冷卻后，用水和10質(zhì)量％碳酸鈉水溶液清洗，萃取有機(jī)層，在減壓條件下去除溶劑，由此得到粗產(chǎn)物0.05g。用氣相色譜分析粗產(chǎn)物得知，所得到的式(3)所示的環(huán)狀酮化合物的收率為85.0％。

(比較例)

除了使用1,2-二甲基環(huán)十二碳-1-烯來代替14-甲基雙環(huán)[10.3.0]十五烯[1(12)]以外，按照與實(shí)施例1同樣的方式進(jìn)行反應(yīng)。其結(jié)果，沒有得到1,2-二甲基環(huán)十二碳-1-烯氧化斷裂后的十四烷-2,13-二酮。

由比較例的結(jié)果確認(rèn)到，鎢氧化合物的存在下，使用過氧化氫，無法將單環(huán)式四取代烯烴化合物氧化斷裂。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

根據(jù)本發(fā)明的制造方法，能夠在酸催化劑的存在下或鎢酸化合物的存在下，使用過氧化氫，將二環(huán)式四取代烯烴化合物即式(ii)的化合物氧化斷裂，從而制造通式(i)所示的化合物。本發(fā)明的制造方法由于使用過氧化氫，所以具有的效果是通用性高、安全且對(duì)環(huán)境沒有不良影響。