反式取代环己烷羧酸类、以及反式/反式二环己烷二羧酸类的制造方法

专利名称：反式取代环己烷羧酸类、以及反式/反式二环己烷二羧酸类的制造方法
技术领域：
本发明涉及制造反式体的比例高的取代环己烷羧酸类、以及反式/反式体 的比例高的二环己烷二羧酸类的方法。
背景技术：
环己烷羧酸的反式体、以及二环己烷二羧酸的反式/反式体作为液晶材 料、医药品、高分子材料等各种领域的中间体是有用的。获得环己烷羧酸的 反式体的方法、以及将二环己烷二羧酸的顺式/顺式体、顺式/反式体异构化
成反式/反式体的方法已经提出有各种方法(例如，专利文献1 6及非专利 文献l)。但是，以往提出的任何方法都是在严格的反应条件下进行反应，因 此希望有在更加温和的条件下获得环己烷羧酸类的反式取代体、以及二环己 烷二羧酸类的反式/反式取代体的方法。
专利文献l:日本特开平10-237015号公报
专利文献2:日本特开2000-191602号公报
专利文献3:日本特开2003-96026号公报
专利文献4:日本特开2003-128620号公报
专利文献5:日本特开2004-307468号公报
专利文献6:日本特公昭39-27244号公报
非专利文献1: Tetrahedron Letters 2004,45,6669-7
发明内容
本发明的课题是提供能够制造反式体的比例高的环己烷羧酸类、以及反 式/反式体的比例高的二环己垸二羧酸类的新型方法。 用于解决上述课题的手段如下所述。 一种制造取代环己烷羧酸酰卤的方法，其中，在强酸的存在下，将
4反式体的比例为a。/c (其中0《a)的取代环己垸羧酸的羧基转变为卤代羰基， 从而制造反式体的比例为bM (其中a<b)的取代环己烷羧酸酰卣。 —种取代环己垸羧酸的制造方法，其特征在于，该制造方法包含以 下工序.，
第1工序，在该工序中，在强酸的存在下，将反式体的比例为a% (其 中0《a)的取代环己烷羧酸的羧基转变为卤代羰基，从而得到取代环己烷羧 酸酰卤，禾口，
第2工序，在该工序中，将第1工序中得到的取代环己烷羧酸酰卤的卤 代羰基水解，从而得到反式体的比例为c。/。(其中a〈c)的取代环己烷羧酸。 —种取代环己垸羧酸酯或取代环己垸羧酸酰胺的制造方法，其特征 在于，该制造方法包含以下工序
第1工序，在该工序中，在强酸的存在下，将反式体的比例为a% (其 中0《a)的取代环己烷羧酸的羧基转变为卤代羰基，从而得到取代环己烷羧 酸酰卤，和，
第2工序，在该工序中，使第1工序中得到的取代环己垸羧酸酰卤与含 有羟基的化合物或含有氨基的化合物或含氮杂环化合物反应，从而得到反式 体的比例为d。/。(其中3<(1)的取代环己烷羧酸酯或取代环己烷酰胺。 一种制造二环己垸二羧酸酰卤的方法，其中，在强酸的存在下，将 二环己垸环上的1位和4位、以及1，位和4'位的立体关系中反式/反式体的 比例为e% (其中0《e)的二环己烷二羧酸的羧基转变为卤代羰基，从而制 造反式/反式体的比例为f3/。(其中e〈f)的二环己垸二羧酸酰卤。 —种二环己垸二羧酸的制造方法，其特征在于，该制造方法包含以 下工序
第1工序，在该工序中，在强酸的存在下，将二环己垸环上的1位和4 位、以及1'位和4'位的立体关系中反式/反式体的比例为e°/。(其中0《e)的 二环己垸二羧酸的羧基转变为卤代羰基，禾口，
第2工序，在该工序中，将第1工序中得到的二环己烷二羧酸酰卤的卤 代羰基水解，从而得到反式/反式体的比例为g% (其中e<g)的二环己垸二 羧酸。 —种二环己垸二羧酸二酯或二环己垸二羧酸二酰胺的制造方法，其特征在于，该制造方法包含以下工序
第1工序，在该工序中，在强酸的存在下，将二环己烷环上的1位和4
位、以及1'位和4'位的立体关系中反式/反式体的比例为e% (其中0《e)的 二环己烷二羧酸的羧基转变为卤代羰基，从而得到二环己烷二羧酸酰卤，禾卩， 第2工序，在该工序中，使第1工序中得到的二环己烷二羧酸酰卤与含 有羟基的化合物或含有氮基的化合物或含氮杂环化合物反应，从而得到反式/ 反式体的比例为h% (其中e<h)的二环己垸二羧酸二酯或二环己垸二羧酸二 酰胺。根据[1] [6]中任一项所述的方法，其特征在于，卤代羰基是氯代羰基。根据[1] [7]中任一项所述的方法，其特征在于，所述强酸是硫酸或 磺酸。
一种反式取代环己烷羧基的制造方法，其包含在强酸的存在下， 将顺式取代环己烷羧酸中的羧基转变为卤代羰基，和将卤代羰基水解再形成羧基。 —种反式取代环己垸羧酸酯或反式取代环己垸酰胺的制造方法，其
包含在强酸的存在下，将顺式取代环己垸羧酸中的羧基转变为卤代羰基， 以及使卤代羰基与含有羟基的化合物或含有氨基的的化合物或含氮杂环化合 物反应。 一种反式/反式-二环己烷二羧基的制造方法，其包含在强酸的存 在下，将顺式/顺式-和/或顺式/反式-二环己垸二羧酸中的羧基转变为卤代羰 基，以及将卤代羰基水解再形成羧基。 —种反式/反式-二环己垸二羧酸二酯或反式/反式-二环己烷二羧酸 二酰胺的制造方法，其包含在强酸的存在下，将顺式/顺式-和/或顺式/反式 -二环己烷二羧酸中的羧基转变为卤代羰基，以及使卤代羰基与含有羟基的化 合物或含有氨基的的化合物或含氮杂环化合物反应。
根据本发明，可以提供能够制造反式体的比例高的环己垸羧酸类、以及 反式/反式体的比例高的二环己垸二羧酸类的新型方法。
具体实施方式
以下，对本发明进行详细说明。另外，本说明书中使用" "表示的数 值范围是指将" "的前后记载的数值作为下限值和上限值并包括在内的范 围。
本发明涉及通过在强酸的存在下将取代环己烷羧酸的羧基转变为卤代羰 基，从而制造反式体的比例得到了提高的取代环己烷羧酸酰卤的方法。另外， 还涉及利用由上述方法而使反式体的比例得到了提高的取代环己烷羧酸酰 卤，通过水解来制造反式体的比例得以提高的取代环己烷羧酸的方法。进而， 本发明还涉及以下方法利用由上述方法而使反式体的比例得到了提高的取 代环己垸羧酸酰卤，通过使其与脂肪族醇类或酚类等含有羟基的化合物、或 脂肪族伯胺或脂肪族仲胺等脂肪族胺类或苯胺等芳香族胺类等含有氨基的化 合物、或哌啶、吗啉、吩噻嗪等含氮杂环化合物发生反应，从而制造取代环 己垸羧酸酯或取代环己垸酰胺。
2-取代、3-取代和4-取代环己烷羧酸例如可以通过将邻-取代、间-取代、 对-取代苯甲酸进行接触还原而得到，此时， 一般是作为顺式体和反式体的混 合物而得到，2-取代和4-取代环己烷羧酸是作为顺式体的比例比反式体高的 混合物而得到。本发明中，使用取代环己烷羧酸的顺式体和反式体的混合物 作为起始原料，通过在强酸的存在下将羧基转变为卤代羰基来提高反式体的 比例。作为起始原料，当然也可以不使用混合物，而仅使用取代环己烷羧酸 的顺式体。
本发明的方法中，有关作为起始原料使用的取代环己垸羧酸所具有的取 代基，没有特别限制。只要不会阻碍取代环己烷羧酸中的羧基在强酸存在下 转变为卤代羰基，则可以是任何取代基。取代环己烷羧酸的取代基的例子包 括卣原子(例如Cl、 Br、 F、 1)、氰基、羧基、磺基、碳原子数为1 20 的链状或环状烷基(例如甲基、乙基、异丙基、正丁基、环己基、苄基、苯 乙基、4-羧基丁基、2-甲氧基乙基)、碳原子数为1 20的链烯基(例如乙烯 基、烯丙基、2-己烯基)、碳原子数为2 8的炔基(例如乙炔基、l-丁炔基、 3-己炔基)、碳原子数为6 20的芳基(例如苯基、萘基、4-乙基苯基、3-甲 磺酰胺苯基、4-甲氧基苯基、3-羧基苯基)、碳原子数为1 20的酰基(例如 乙酰基、苯甲酰基、丙酰基、丁酰基)、碳原子数为2 20的烷氧基羰基(例 如甲氧基羰基、乙氧基羰基、环己氧基羰基)、碳原子数为7 20的芳氧基羰基(例如苯氧基羰基、萘氧基羰基)、碳原子数为1 20的烷氧基(例如甲氧
基、乙氧基、丁氧基、甲氧基乙氧基)、碳原子数为6 20的芳氧基(例如苯氧基、4-乙基苯氧基、4-环己基苯氧基、萘氧基)、碳原子数为2 20的酰氧基(例如乙酰氧基、环己基羰氧基、苯甲酰氧基)、碳原子数为1 20的烷基硫基(例如己基硫基、辛基硫基)、碳原子数为6 20的芳基硫基(例如苯基硫基、萘基硫基)、碳原子数为1 20的烷基磺酰基(例如甲基磺酰基、环己基磺酰基)、碳原子数为7 20的芳基磺酰基(例如苯基磺酰基、2-萘基磺酰基)、杂环基(例如2-呋喃基、糠基、2-噻嗯基、2-吡咯基、1， 3-二氧杂戊环-2-基)。
作为起始原料，也可以使用具有多个羧基的例如1， 2-、 1， 3-或1， 4-环己烷二羧酸。另外，也可以使用具有2个以上的环己垸环(该环己垸环的氢原子还可以进一步被烷基等取代)作为取代基的取代环己烷羧酸。上述具有取代基的取代环己烷羧酸的反式体作为各种领域中使用的化合物的中间体是有用的。可作为本发明的起始原料利用的二环己烷羧酸衍生物的例子包括下述式(X)表示的化合物。
上述式中，R表示取代基，其具体例子与上述取代基的例子相同。优选的例子包括碳原子数为1 20的直链或支链的烷基。此外，如后所述，R也可以是羧基。
上述式(X)表示的化合物不仅在1位和4位的立体关系中存在反式体和顺式体的异构体，而且在1'位和4'位的立体关系中也存在反式体和顺式体的异构体。即，上述化合物在1位和4位以及T位和4'位的立体关系中存在反式/反式体、反式/顺式体、顺式/反式体以及顺式/顺式体这4种(其中，在R是COOH的化合物中存在反式/反式体、反式(顺式)/顺式(反式)体、以及顺式/顺式体这3种异构体)。根据本发明的方法，无论上述式(X)中的1'位和4'位的立体关系中的反式体和顺式体的比例如何，都能够提高1位和4位的立体关系中的反式体的比例。即，如果将起始原料的1位和4位的立
体关系中的反式体(即i， 4位反式/r， 4'位反式体、以及i， 4位反式/r，
4'位顺式体之和)的比例设定为a'。/。，则在强酸下转变为卤代羰基后的卤化物的1位和4位的立体关系中的反式体的总比例b'。/。满足a，〈b，。
本发明还涉及下述方法在强酸的存在下，将下述式(I)表示的二环己
烷二羧酸的羧基转变为卤代羰基，从而制造二环己烷环上的l位和4位、以
及r位和4'位的立体关系中反式/反式体的比例得以提高的二环己烷二羧酸酰卤。
此外，本发明还涉及下述方法利用由上述方法而使反式/反式体的比例得到了提高的二环己垸二羧酸酰卣，通过水解来制造反式/反式体的比例得以提高的二环己烷二羧酸。进而，本发明还涉及下述方法利用由上述方法而
使反式/反式体的比例得到了提高的二环己烷二羧酸酰卣，通过使其与脂肪族醇类或酚类等含有羟基的化合物、或脂肪族伯胺或脂肪族仲胺等脂肪族胺类或苯胺等芳香族胺类等含有氨基的化合物、或哌啶、吗啉、吩噻嗪等含氮杂环化合物发生反应，从而制造二环己垸二羧酸二酯或环己垸二羧酸二酰胺。
二环己烷二羧酸例如可以通过将联苯-4， 4' -二羧酸进行接触还原而得
到，此时， 一般是作为顺式/顺式体、顺式/反式体以及反式/反式体的混合物而得到。本发明中，使用二环己烷二羧酸的顺式/顺式体、顺式/反式体以及反式/反式体的混合物作为起始原料，通过在强酸的存在下将羧基转变为卤代羰基来提高反式/反式体的比例。作为起始原料，当然也可以不使用混合物，而仅使用二环己烷二羧酸的顺式/顺式体或顺式/反式体。
上述式(i)表示的二环己垸二羧酸中，二环己烷环上的i位、r位、4
位和4'位以外的碳原子也可以具有取代基。作为该取代基的例子，与上述取代环己垸羧酸所具有的取代基的例子相同。但是，为了提高反式/反式体的比例，2位和2'位的碳原子的取代基优选体积不大，更优选无取代基。
本发明的上述方法是在强酸的存在下，将取代环己垸羧酸或二环己烷二羧酸中的羧基(-COOH)转变为卤代羰基(-COX) (X表示卤原子)。X只要是卤原子就可以优选使用，但更优选为溴或氯原子，最优选为氯原子。作为上述强酸，可以是有机酸、无机酸的任一种，作为其例子，可以列举出硫酸、磺酸、磷酸、硝酸等。其中，如果使用硫酸和磺酸，则反应可在更短的时间内进行，因而优选。
9本发明中，有关将羧基转变为卤代羰基时的试剂和条件，可以采用例如
在新实验科学讲座第14巻、有机化合物的合成和反应(II)、pll04 1120(丸善、昭和59年)中记载的各种试剂和条件。这里对转变为氯代羰基的条件进行详细说明。
本发明可以使用通常在酰氯的合成中使用的条件，可以用羧酸和无机卤化物(例如亚硫酰氯、磺酰氯、磷酰氯、五氯化磷、三氯化磷等)、羧酸和有机卤化物(例如有机磷卤化物、(x，a-二卤代醚等)、羧酸和草酰氯、羧酸的碱金属盐或胺盐和无机卤化物(例如五氯化磷、磷酰氯、亚硫酰氯等)等的组合来合成三氯化物。此外，还优选使用适当的催化剂。其它的卤代羰基也可以利用上述文献中记载的试剂和条件来合成。
进行卣代羰基化的温度根据所使用的试剂的反应性的不同而不同，所以优选在适合于各个试剂的温度下反应。使取代环己垸羧酸进行异构化的温度优选为2(TC 150。C，更优选为30°C 130°C，进一步优选为4(TC 110。C 。本发明中使用的强酸可以从进行卤代羰基化的阶段开始预先添加，也可以将强酸预先添加到体系中，向其中滴加上述试剂后进行反应。另外，也可以在卤代羰基化结束之后添加。与以酸为催化剂来进行反应的各种有机合成反应同样，本发明中，强酸是少量地添加到反应体系中。添加量较少的话，则异构化的速度下降，而较多的话，则反应中有副产物增加的倾向，所以一般相对于反应中使用的羧酸的羧基，优选添加5 25摩尔％左右。
用于异构化的反应温度只要对进行上述反应是充分的即可，优选在20。C 14(TC左右进行，更优选在50'C 12(TC左右进行。异构化所需要的反应时间用30分钟 10小时左右即充分，可以在比较短的时间内进行。通过调整反应温度或强酸的添加量，并对反应体系进行搅拌等，能够在更短时间内进行反应。
根据本发明的方法，无论使用什么样的立体异构体含量的取代环己烷羧酸或二环己烷二羧酸，都能得到反式体的比例、以及反式/反式体的比例为70 100°/。左右的的取代环己烷羧酸酰卤、或二环己烷二羧酸酰卤。
根据所需，也可以将得到的取代环己烷羧酸酰卤、或二环己烷二羧酸酰卤水解，再形成取代环己烷羧酸或二环己垸二羧酸。按照本发明的方法，通过经由取代环己烷羧酸酰卤、或二环己烷二羧酸酰卤，能够提高反式体、反式/反式体的比例。
取代环己垸羧酸酰卤以及二环己烷二羧酸酰卣的水解可以在与通常的酰卤的水解相同的条件下进行。例如，在上述反应结束后，根据所需，通过蒸馏等除去休系中的溶剂(当反应试剂兼作溶剂时是反应试剂)，然后，通过添加水，使卣代羰基发生分解。
通过水解卤代羰基，再次得到取代环己垸羧酸或二环己烷二羧酸。在该水解的工序中，反式体不会异构化成顺式体，反式/反式体不会异构化成顺式/顺式体、顺式/反式体，得到的取代环己烷羧酸的反式体、或二环己垸二羧酸的反式/反式体的比例与取代环己烷羧酸酰卤的反式体、或二环己垸二羧酸
酰卤的反式/反式体的比例相同，具体地成为70 100%左右。另外，通过调
整水解后的晶析条件，与反应前的取代环己垸羧酸酰卤或二环己烷二羧酸酰卤相比，能够得到反式体的比例更高的取代环己烷羧酸或二环己垸二羧酸。
例如，与水一起加入乙腈、甲醇、乙醇、2-丙醇等高极性的水溶性有机溶剂时，反式体的比例更进一步提高，因而优选。水和上述有机溶剂的优选混合比率根据对象化合物的种类的不同而有很大变化。 一般，上述有机溶剂相对于水的体积比为0.01 50倍左右，优选为0.1 20倍左右。但是，不局限于
该范围。
另外，根据需要，也可以使得到的取代环己烷羧酸酰卤或二环己烷二羧酸酰卤与脂肪族醇类或酚类等含有羟基的化合物反应，从而合成取代环己烷羧酸酯、或二环己烷二羧酸二酯。同样，也可以使得到的取代环己烷羧酸酰卤或二环己垸二羧酸酰卤与脂肪族伯胺或脂肪族仲胺等脂肪族胺类或苯胺等芳香族胺类等含有氨基的化合物、或哌啶、吗啉、吩噻嗪等含氮杂环化合物等化合物发生反应，从而合成取代环己垸酰胺或二环己烷二羧酸二酰胺。按照本发明的方法，通过暂且地经由转变为取代环己垸羧酸酰卤、或二环己烷二羧酸酰卣的工序，与将起始原料直接酯化或酰胺化相比，能够得到反式体的比例高的取代环己垸羧酸酯或二环己垸二羧酸二酯、或取代环己烷酰胺或二环己垸二羧酸二酰胺。
取代环己烷羧酸酰卤或二环己垸二羧酸酰卤与脂肪族醇类或酚类等含有羟基的化合物的反应可以在与使用了酰卤的酯的通常的合成相同的条件下进行。例如，在上述的从羧基转变为卤代羰基的反应结束后，根据需要，通过蒸馏等除去体系中的溶剂(当反应试剂兼作溶剂时是反应试剂)，然后，将在 有机溶剂中溶解了醇类或酚类的溶液添加到体系中，由此可以进行酯化反应。
另外，取代环己烷羧酸酰卤或二环己垸二羧酸酰卤与脂肪族伯胺或脂肪 族仲胺等脂肪族胺类或苯胺等芳香族胺类等含有氨基的化合物、或哌啶、吗 啉、吩噻嗪等含氮杂环化合物的反应可以在与使用了酰卤的通常的酰胺化反 应相同的条件下进行。
在该酯化工序和酰胺化工序中，反式体不会异构化成顺式体，或者反式/ 反式体不会异构化成顺式/顺式体、顺式/反式体，得到的取代环己垸羧酸酯 或取代环己烷酰胺的反式体的比例、以及得到的二环己烷二羧酸二酯或二环 己垸二羧酸二酰胺的反式/反式体的比例与取代环己烷羧酸酰卤的反式体、以
及二环己烷二羧酸酰卤的反式/反式体的比例相同，具体地成为70 100%左
右。另外，酯化或酰胺化反应结束后，使生成的取代环己烷羧酸酯或二环己 烷二羧酸二酯、或者取代环己垸酰胺或二环己垸二羧酸二酰胺结晶化时，通 过选择溶剂，可以得到反式体的比例比反应前的取代环己烷羧酸酰卤更高的 取代环己烷羧酸酯或取代环己烷酰胺，而且可以得到反式/反式体的比例比二 环己垸二羧酸酰卤更高的二环己烷二羧酸二酯或二环己烷二羧酸二酰胺。例 如，作为结晶化时使用的溶剂，通过使用使反式体的溶解度和顺式体的溶解 度之差增大的溶剂，可以进一步提高反式体的比例，因而优选。
用本发明的方法合成的反式体的比例高的取代环己烷羧酸类(在本说明 书中，以"取代环己垸羧酸"、"取代环己烷羧酸酰卤"、"取代环己烷羧酸酯" 以及"取代环己垸酰胺"都包括在内的意思使用)、以及反式/反式体的比例 高的二环己烷二羧酸类(在本说明书中，以"二环己烷二羧酸"、"二环己垸 二羧酸酰卤"、"二环己烷二羧酸二酯"以及"二环己烷二羧酸二酰胺"都包 括在内的意思使用)可以利用于液晶材料和医药品等各种的合成中。例如，
在日本特开2002-363343号公报的

中例示的含有环己垸环的化 合物的合成中是有用的。
实施例
以下根据实施例来进一步详细地说明本发明。以下的实施例中表示的材 料、使用量、比例、处理内容、处理步骤等只要不超出本发明的宗旨就可以
12进行适当变更。因此，本发明的范围不应该被以下所示的实施例限定性地解释。
此外，顺式体和反式体的比例由^-NMR的数据算出。
按照下述方案合成l-B。
反式80%
将5.0g对4-(反式-4-乙基环己基)苯甲酸进行接触还原而得到的l-A(对 于羧基和环己基的立体关系，反式为28%，顺式为72%)溶解于10cn^亚硫 酰氯中，添加0.05 cm"农硫酸后，在IO(TC下搅拌30分钟。馏去亚硫酰氯后， 加入100 cm3乙腈和100 cmbK，在室温下搅拌30分钟。过滤析出的晶体并 干燥，得到4.8g l-B。通过^-NMR的测定可知，l-B的羧基和环己基的立 体关系中，反式体的比例为80%。
以下表示所得到的l-B的iH-NMR数据。
iH-NMR (CDC13) S: 0.75 1.60 (16H、 m)、 1.60 1.85 (6H、 m)、 1.90 2.05 (2H、 m)、 2.10 2.30 (0.8H、 m)、 2.50 2.60 (0.2H、 m)。
按照下述方案合成l-C。
将5.0g对4-(反式-4-乙基环己基)苯甲酸进行接触还原而得到的l-A(有 关羧基和环己基的立体关系，反式为28%，顺式为72%)溶解于10cn^亚硫 酰氯中，添加催化剂量的浓硫酸后，在10(TC下搅拌30分钟。馏去亚硫酰氯 后，加入100cr^乙腈和10cn^水，在室温下搅拌30分钟。通过过滤析出的
13晶体并干燥，得到2.7g 1-C。测定l-C的'H-NMR，结果可知羧基和环己基 的立体关系中，没有来自顺式体的峰，l-C是100。/。反式体。 以下表示所得到的l-C的'H-NMR数据。
'H-NMR (CDC13) 5: 0,75 1.25 (14H、 m)、 1.30 1.50 (2H、 m)、 1.60 1.85 (6H、 m)、 2.10 2.30 (1H、 m)。
按照下述方案合成2-C。
(2-B的合成)
将6.0g2-A (东京化成工业公司制造、反式为26%、顺式为74%)溶解 于10cr^亚硫酰氯中，添加lcm"农硫酸后，在IO(TC下搅拌1小时。馏去亚 硫酰氯，得到7.3g2-B。 (2-C的合成)
将8.5g乙基苯酚和5.9 cm3吡啶溶解于80cm3四氢呋喃中，在10°C以下 的反应温度下滴加将2-B (7.3g)溶解于20 ci^四氢呋喃而得到的溶液。然 后在室温下搅拌5小时。在反应液中加入水，过滤析出的晶体并干燥，得到 12.5g 2-C。通过H-NMR的测定可知，2-C的反式体的比例为70%。
以下表示所得到的2-C的iH-NMR数据。
'H-NMR (CDC13) 5: 1.20 1.26 (6H、 m)、 1.60 1.70 (2.8H、 m)、 1.85 1.95 (1.2H、 m)、 2.10 2.20 (1.2H、 m)、 2.25 2.35 (2.8H、 m)、 2.50 2.70 (5.4H、 m)、 2.75 2.80 (0.6H、 m)、 6.95 7.00 (4H、 m)、 6.95 7.00 (4H、 m)、 7.15 7.20 (4H、 m)。
按照下述方案合成2-D。(2-B的合成)
在ldr^的三口烧瓶中加入25.8g 2-A (东京化成工业公司制造、反式为 26%、顺式为74%)、 120 cm3甲苯以及lcm3硫酸，升温至81°C。向其中滴 加24.0 ci^亚硫酰氯，滴加结束后升温至93'C并搅拌3小时。 (2-D的合成)
然后将温度降至srC，滴加4-乙基苯酚36.7g的甲苯30cn^溶液，滴加 结束后将温度保持于8rC并搅拌2小时。冷却至室温，添加480cm3甲醇使 晶体析出，再用冰水浴冷却至5"C以下。抽滤后用甲醇洗涤，在室温下干燥 所得到的晶体一天，由此得到28.5g作为白色晶体的2-D。测定所得到的2-D 的^-NMR，结果可知没有来自顺式体的峰，2-D是100。/。反式体。
以下表示所得到的2-D的'H-NMR数据。
H-NMR (CDC13) S: 1.23 (6H、 t)、 1.56 1.76 (4H、 m)、 2,17 2.36 (4H、 m)、 2.48 2.70 (4H、 d+2H、 m)、 6.98 (4H、 d)、 7.20 (4H、 d)。
按照下述方案合成3-B。<formula>formula see original document page 15</formula>
将5.0g对4， 4'-联苯二羧酸进行接触还原而得到的3-A (顺式/顺式体为 43%、顺式/反式体为48%、反式/反式体为9%)溶解于30cn^亚硫酰氯中， 添加催化剂量的浓硫酸后，在IO(TC下搅拌8小时。馏去亚硫酰氯后，加入 10 cm3四氢呋喃，将其在冰冷却下滴加到30 cm3甲醇和8.5 cmS三乙胺的混 合溶液中，在室温下搅拌60分钟。通过将反应混合物注入到200cr^稀盐酸 中，过滤，用甲醇进行重结晶，得到1.4g 3-B。测定3-B的！H-NMR，结果 可知没有来自顺式/顺式体、顺式/反式体的峰，3-B是100%反式/反式体。以下表示所得到的3-B的'H-NMR数据。
'H-NMR (CDC13) 5: 0.90 1.20 (6H、 m)、 1.32 1.50 (4H、 m)、 1.75 1.85 (4H、 m)、 1.95 2.05 (4H、 m)、 2.10 2,30 (2H、 m)、 3.65 (6H、 s)。
按照下述方案合成2-E。
(2-B的合成)
在22cr^甲苯中加入5.2g2-A (东京化成工业公司制造、反式为26%、 顺式为74%)和0.2 cm"农硫酸，加热至内部温度为9(TC并搅拌。向其中滴 加5.6cn^亚硫酰氯，然后加热以使内部温度达到97。C，同时搅拌4小时。将 反应液冷却至室温后得到含有2-B的甲苯溶液。 (2-E的合成)
在70cn^四氢呋喃(THF)中加入4-氨基苯甲酸乙酯(和光纯药制造) 6.3g和三乙胺7.1g，用冰水浴冷却至内部温度为IO"C以下，向其中滴加上述 含有2-B的甲苯溶液。放热平静后撤掉冰水浴，室温下搅拌4小时后将反应 液倒入5。/。的盐酸水300cr^中。将得到的固体进行减压过滤、水洗、干燥， 得到9.9g化合物2-E。由'H-NMR求出所得到的2-E的立体异构体比，反式 为89%，顺式为11%。
另外，用甲醇洗涤上述得到的2-E，得到5.3g纯的反式体。
按照下述方案合成2-F。(2-F的合成)
在35cm3 THF中加入4-甲基哌啶3.5g和三乙胺3.6g，用冰水浴冷却至内 部温度为10'C以下。向其中滴加除了试剂的投入量均为1/2以外、其它与实 施例5完全同样地操作得到的含有2-B的甲苯溶液。放热平静后撤掉冰水浴， 室温下搅拌3小时后将反应液倒入5%的盐酸水150 cm3中，用200 cm3乙酸 乙酯萃取，水洗乙酸乙酯层直到水相变为中性。用硫酸镁干燥后，过滤，减 压馏去溶剂，得到3.2g2-F。由H-NMR求出所得到的2-F的立体异构体比， 反式为80%，顺式为20%。
权利要求
1、一种制造取代环己烷羧酸酰卤的方法，其中，在强酸的存在下，将反式体的比例为a％的取代环己烷羧酸的羧基转变为卤代羰基，从而制造反式体的比例为b％的取代环己烷羧酸酰卤，其中0≤a，a<b。
2、 一种取代环己烷羧酸的制造方法，其特征在于，该制造方法包含以下 工序第1工序，在该工序中，在强酸的存在下，将反式体的比例为3%的取 代环己烷羧酸的羧基转变为卤代羰基，其中0《a，禾口，第2工序，在该工序中，将第l工序中得到的取代环己垸羧酸酰卤的卤 代羰基水解，从而得到反式体的比例为c。/。的取代环己烷羧酸，其中a"。
3、 一种取代环己烷羧酸酯或取代环己烷羧酸酰胺的制造方法，其特征在 于，该制造方法包含以下工序第1工序，在该工序中，在强酸的存在下，将反式体的比例为a。/。的取 代环己烷羧酸的羧基转变为卤代羰基，从而得到取代环己垸羧酸酰卤，其中 0《a，和，第2工序，在该工序中，使第1工序中得到的取代环己烷羧酸酰卤与含 有羟基的化合物或含有氨基的化合物或含氮杂环化合物反应，从而得到反式 体的比例为d。/。的取代环己烷羧酸酯或取代环己烷酰胺，其中a<d。
4、 一种制造二环己垸二羧酸酰卤的方法，其中，在强酸的存在下，将二 环己垸环上的1位和4位、以及l'位和4'位的立体关系中反式/反式体的比 例为e。/。的二环己烷二羧酸的羧基转变为卤代羰基，从而制造反式/反式体的 比例为f"/。的二环己垸二羧酸酰卤，其中0《e， e<f。
5、 一种二环己垸二羧酸的制造方法，其特征在于，该制造方法包含以下 工序第1工序，在该工序中，在强酸的存在下，将二环己烷环上的1位和4位、以及1'位和4'位的立体关系中反式/反式体的比例为e。/。的二环己烷二羧 酸的羧基转变为卤代羰基，其中0《e，禾口，第2工序，在该工序中，将第l工序中得到的二环己烷二羧酸酰卤的卤 代羰基水解，从而得到反式/反式体的比例为g。/。的二环己烷二羧酸，其中e<g。
6、 一种二环己烷二羧酸二酯或二环己烷二羧酸二酰胺的制造方法，其特 征在于，该制造方法包含以下工序第1工序，在该工序中，在强酸的存在下，将二环己烷环上的1位和4 位、以及1'位和4'位的立体关系中反式/反式体的比例为e。/。的二环己烷二羧 酸的羧基转变为卤代羰基，从而得到二环己垸二羧酸酰卤，其中0《e，禾口，第2工序，在该工序中，使第1工序中得到的二环己烷二羧酸酰卤与含 有羟基的化合物或含有氨基的的化合物或含氮杂环化合物反应，从而得到反 式/反式体的比例为h。/。的二环己垸二羧酸二酯或二环己垸二羧酸二酰胺，其 中e<h。
7、 根据权利要求1 6中任一项所述的方法，其特征在于，卤代羰基是 氯代羰基。
8、 根据权利要求1 7中任一项所述的方法，其特征在于，所述强酸是 硫酸或磺酸。
全文摘要
本发明提供反式取代环己烷羧酸类、以及反式/反式二环己烷二羧酸类的制造方法。本发明的目的是提供一种反式体的比例高的取代环己烷羧酸类的新型制造方法，其中，在强酸的存在下，将反式体的比例为a％(其中0≤a)的取代环己烷羧酸的羧基转变为卤代羰基，从而得到反式体的比例为b％(其中a＜b)的取代环己烷羧酸酰卤，进而将得到的取代环己烷羧酸酰卤的卤代羰基水解，从而得到反式体的比例为c％(其中a＜c)的取代环己烷羧酸；以及使得到的取代环己烷羧酸酰卤与含有羟基的化合物或含有氨基的化合物或含氮杂环化合物反应，从而得到反式体的比例为d％(其中a＜d)的取代环己烷羧酸酯或取代环己烷羧酸酰胺。
文档编号C07C51/60GK101462939SQ20081017808
公开日2009年6月24日 申请日期2008年12月19日 优先权日2007年12月20日
发明者浜崎亮, 田中悟史, 野吕正树 申请人:富士胶片株式会社