JP2000095747A - シアノ安息香酸アルキルエステルの製造方法 - Google Patents
シアノ安息香酸アルキルエステルの製造方法Info
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Abstract
安息香酸アルキルエステルを工業的に有利な方法により
高選択的、高収率で製造する。 【解決手段】 ベンゼン環上に置換基を有してもよいシ
アノ安息香酸アミドと脂肪族アルコールを酸の存在下反
応させることにより、アミド基のみをアルキルエステル
基に変換することによるベンゼン環上に置換基を有して
もよいシアノ安息香酸アルキルエステルの製造方法。
Description
アノ安息香酸アルキルエステル、特に一般式(3)で示
されるシアノ安息香酸アルキルエステルの製造方法に関
する。シアノ安息香酸アルキルエステルは医薬・農薬そ
の他有機化学品などの合成原料または中間体として有用
である。
方法としては、特開昭58−113145号公報のクロ
ロベンゾニトリルのようにハロゲンが置換されたベンゾ
ニトリルを触媒を用いて一酸化炭素及びアルコールと反
応させる方法、Bull.Chem.Soc.Jpn.,61,6,1985,(1988)
とJ.Org.Chem.,51,24,4714,(1986) に報告されているア
ミノ安息香酸メチルのようにアミノ化された安息香酸ア
ルキルエステルをサンドマイヤー反応によりジアゾニウ
ム塩を経由して製造する方法、特公昭41−18818
号公報のニトリルとエステルの不均化反応による方法等
の報告があるが、(1)、(2)は原料の入手が困難で
価格が高い、(3)は過酷な条件が必要であること等い
ずれもシアノ安息香酸アルキルエステルを安価に製造す
る方法とはならない。このようにシアノ安息香酸アルキ
ルエステルを製造する工業的に安価で有利な方法はこれ
まで知られておらず、更なる改善が望まれている。
式(3)で示されるシアノ安息香酸アルキルエステルを
工業的に有利な方法により高選択的かつ高収率で製造す
ることにあり、特に医薬の合成中間体として有用なm−
シアノ安息香酸アルキルエステルまたはp−シアノ安息
香酸アルキルエステルを高選択的かつ高収率で製造する
ことにある。
来の問題点を解決すべく鋭意検討した結果、置換または
無置換シアノ安息香酸アミドと脂肪族アルコールを、酸
を用いて反応させアミド基のみをアルキルエステル基に
変換することにより、高選択的かつ高収率でシアノ安息
香酸アルキルエステルを製造する方法を見出し、本発明
を確立するに至った。本発明は以下の(1)〜(4)に
示される製造方法に関する。
いシアノ安息香酸アミドと脂肪族アルコールを酸の存在
下反応させることにより、アミド基のみをアルキルエス
テル基に変換することを特徴とするベンゼン環上に置換
基を有してもよいシアノ安息香酸アルキルエステルの製
造方法。 (2)下記一般式(1)
ラ位にあり、Xは塩素原子またはフッ素原子を表わし、
nは0〜4の整数を表わす。ただし、nが2以上の場
合、Xは同一であっても異なっていてもよい。)で示さ
れるシアノ安息香酸アミドと下記一般式(2) ROH (2) (式中、Rは炭素数が1〜5のアルキル基を表わす。)
で示される脂肪族アルコールを酸の存在下反応させるこ
とにより、アミド基のみをアルキルエステル基に変換す
ることを特徴とする下記一般式(3)
−COOR基はニトリル基のメタ位またはパラ位にあ
る。)で示されるシアノ安息香酸アルキルエステルの製
造方法。
香酸アミドがm−またはp−シアノ安息香酸アミドであ
り、一般式(3)で示されるシアノ安息香酸アルキルエ
ステルがm−またはp−シアノ安息香酸アルキルエステ
ルである上記(2)に記載のシアノ安息香酸アルキルエ
ステルの製造方法。 (4)一般式(2)で示される脂肪族アルコールがメタ
ノールおよびエタノールから選ばれることを特徴とする
上記(1)乃至(3)のいずれかに記載のシアノ安息香
酸アルキルエステルの製造方法。 すなわち本発明は、置換または無置換シアノ安息香酸ア
ミドと脂肪族アルコールを混合し、冷却または加熱下に
攪拌し、アミド基のみを選択的にアルキルエステル基に
変換するのに好ましい量の酸を加えて反応させることに
より置換または無置換シアノ安息香酸アルキルエステル
を高選択的かつ高収率で得る方法である。
発明は置換または無置換シアノ安息香酸アミド、好適に
は一般式(1)で示されるシアノ安息香酸アミドから置
換または無置換シアノ安息香酸アルキルエステル、特に
一般式(3)で示されるシアノ安息香酸アルキルエステ
ルを製造する方法を提供する。置換または無置換シアノ
安息香酸アミドと脂肪族アルコールを混合し、アミド基
のみをアルキルエステル基に変換するのに適した量の酸
を入れて反応させる。
明で用いられるシアノ安息香酸アミドは置換または無置
換シアノ安息香酸アミドを使用することができる。無置
換シアノ安息香酸アミドとしては好適にm−シアノ安息
香酸アミド、p−シアノ安息香酸アミドが例示される。
次に置換シアノ安息香酸アミドとしては、ハロゲン原
子、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキ
シ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基などが1
乃至4置換したシアノ安息香酸アミドが挙げられる。2
以上置換した場合は同一または相異なる置換基であって
もよい。
アミドについて説明する。4−シアノ−2,3,5,6
−テトラクロロ安息香酸アミド、3−シアノ−2,4,
5,6−テトラクロロ安息香酸アミドなどの塩素化シア
ノ安息香酸アミドはテレフタロニトリルおよびイソフタ
ロニトリルの塩素化反応により得られるテトラクロロテ
レフタロニトリルなどの塩素化テレフタロニトリルおよ
びテトラクロロイソフタロニトリルなどの塩素化イソフ
タロニトリルの片側ニトリル基の水和反応で容易かつ大
量に製造できる。4−シアノ−2,3,5,6−テトラ
フルオロ安息香酸アミド、3−シアノ−2,4,5,6
−テトラフルオロ安息香酸アミドなどのフッ素化シアノ
安息香酸アミドはテトラクロロテレフタロニトリルなど
の塩素化テレフタロニトリルおよびテトラクロロイソフ
タロニトリルなどの塩素化イソフタロニトリルのフッ素
化反応で得られるテトラフルオロテレフタロニトリルな
どのフッ素化テレフタロニトリルおよびテトラフルオロ
イソフタロニトリルなどのフッ素化イソフタロニトリル
の片側ニトリル基の水和反応で容易かつ大量に製造でき
る。
素数が1〜5のアルキル基を有する脂肪族アルコールが
使用される。炭素数が1〜5のアルキル基を有する脂肪
族アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノー
ル、n−プロパノール、n−ブタノール、n−ペンタノ
ール、イソプロパノール、イソブタノール、sec−ブ
タノール、tert−ブタノール、イソアミルアルコー
ル、活性アミルアルコール、ネオペンチルアルコール等
が挙げられる。
0℃の範囲内であることが好ましく、反応温度が低い場
合は、反応性が悪くなり好ましくなく、また反応温度が
高い場合はアミド基がアルキルエステル基に変換される
ばかりでなく、ニトリル基もアルキルイミノエーテル基
に変換されるため収率が悪化し好ましくない。またアル
キルイミノエーテル基は水と反応して容易にアルキルエ
ステル基に変換され、フタル酸ジアルキルエステルが生
成するため、シアノ安息香酸アルキルエステルの精製効
率を低下させ収率低下を招く。
1〜24時間の範囲内とするのがよい。ただし使用する
脂肪族アルコールによって反応時間は適時調整される。
反応時間が短い場合はシアノ安息香酸アミドの転化率が
低く、また長い場合は生産性の面で問題がある。
る酸としては、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の鉱酸、ギ
酸、酢酸などの有機酸、塩化第一鉄、塩化第二鉄、塩化
第一スズ、塩化アルミ等のルイス酸が挙げられる。好ま
しくは塩酸、硫酸が用いられる。これらの酸は単独でも
2種以上を任意の割合で組み合わせて使用してもよい。
ド1モルに対して0.1モル〜7.0モル、好ましくは
0.8モル〜5.0モルの範囲内とするのがよい。酸の
量を少なくすると反応性が悪くなり収率が低下し、また
多すぎるとシアノ安息香酸アミドのシアノ基がアルキル
イミノエーテル基に変換してしまい、収率が低下するた
め好ましくない。これらの酸は反応液に直接添加して
も、反応溶媒と同じ脂肪族アルコールにあらかじめ吸収
させてから添加してもどちらでもよい。
回収率を向上させるために溶媒を留去して濃縮を行い、
水を加え加熱溶解後冷却することでシアノ安息香酸アル
キルエステルの結晶を得ることができる。またアルカリ
を加えて中和し、晶析あるいは濃縮を行ってもよい。中
和に使用されるアルカリは水酸化リチウム、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム等のアルカ
リ金属水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のア
ルカリ金属の炭酸塩;リン酸三ナトリウム、ピロリン酸
ナトリウム、リン酸三カリウム等のアルカリ金属のリン
酸塩;水酸化ベリリウム、水酸化カルシウム、水酸化マ
グネシウム等のアルカリ土類金属の水酸化物、アンモニ
ア、トリエチルアミン等のアミン類等のいずれでもよ
く、これらは単独でも2種以上を任意の割合で組み合わ
せて使用してもよい。さらに有機溶媒を使用して抽出
し、濃縮を行って結晶を分離することもできる。抽出に
使用する有機溶媒としては、例えばトルエン、キシレン
等の炭化水素系、ジクロロメタン、クロロホルム等のハ
ロゲン系、ジエチルエーテル等のエーテル系、酢酸エチ
ル等のエステル系等の有機溶媒を使用することができ
る。このようにして得られたシアノ安息香酸アルキルエ
ステルは必要ならば減圧蒸留あるいは再結晶等により精
製を行う。
説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもので
はない。 (実施例1)純度99%以上のp−シアノ安息香酸アミ
ド73.0g(0.5mol)とエタノール460.3
gを2Lのセパラブルフラスコに入れ、攪拌しながらあ
らかじめ用意しておいた20%塩化水素/エタノール溶
液162.4gを加えて78℃で12時間反応させた。
ガスクロマトグラフを用いて分析することにより、反応
液中にp−シアノ安息香酸エチルが83.1g存在する
ことを確認した(収率95%)。この反応液を減圧濃縮
し水を加えて加熱溶解後冷却して晶析したところ、純度
99.5%のp−シアノ安息香酸エチル74.7g(収
率85%)を得た。
安息香酸アミド73.0g(0.5mol)とメタノー
ル460.3gを2Lのセパラブルフラスコに入れ、攪
拌しながらあらかじめ用意しておいた20%塩化水素/
メタノール溶液162.4gを加えて64℃で12時間
反応させた。ガスクロマトグラフを用いて分析すること
により、反応液中にp−シアノ安息香酸メチルが75.
7g存在することを確認した(収率94%)。
安息香酸アミド73.0g(0.5mol)とエタノー
ル657.0gを2Lのセパラブルフラスコに入れ、攪
拌しながら95%硫酸51.6gを加えて78℃で19
時間反応させた。ガスクロマトグラフを用いて分析する
ことにより、反応液中にp−シアノ安息香酸エチルが6
6.5g存在することを確認した(収率76%)。
安息香酸アミド73.0g(0.5mol)とメタノー
ル460.3gを2Lのセパラブルフラスコに入れ、攪
拌しながらあらかじめ用意しておいた20%塩化水素/
メタノール溶液162.4gを加えて64℃で12時間
反応させた。ガスクロマトグラフを用いて分析すること
により、反応液中にp−シアノ安息香酸メチルが74.
9g存在することを確認した(収率93%)。
5,6−テトラクロロ−4−シアノ安息香酸アミド2
8.4g(0.1mol)とメタノール268.8gを
2Lのセパラブルフラスコに入れ、攪拌しながらあらか
じめ用意しておいた20%塩化水素/メタノール溶液9
1.3gを加えて64℃で12時間反応させた。ガスク
ロマトグラフを用いて分析することにより、反応液中に
2,3,5,6−テトラクロロ−4−シアノ安息香酸メ
チルが23.9g存在することを確認した(収率80
%)。
原料として温和な条件にて収率よくシアノ安息香酸アル
キルエステルを合成できる。得られたシアノ安息香酸ア
ルキルエステルは医薬・農薬その他有機化学品などの合
成原料または中間体として広く利用することが出来る。
Claims (4)
- 【請求項1】 ベンゼン環上に置換基を有してもよいシ
アノ安息香酸アミドと脂肪族アルコールを酸の存在下反
応させることにより、アミド基のみをアルキルエステル
基に変換することを特徴とするベンゼン環上に置換基を
有してもよいシアノ安息香酸アルキルエステルの製造方
法。 - 【請求項2】 下記一般式(1) 【化1】 (式中、−CONH2 基はニトリル基のメタ位またはパ
ラ位にあり、Xは塩素原子またはフッ素原子を表わし、
nは0〜4の整数を表わす。ただし、nが2以上の場
合、Xは同一であっても異なっていてもよい。)で示さ
れるシアノ安息香酸アミドと下記一般式(2) ROH (2) (式中、Rは炭素数が1〜5のアルキル基を表わす。)
で示される脂肪族アルコールを酸の存在下反応させるこ
とにより、アミド基のみをアルキルエステル基に変換す
ることを特徴とする下記一般式(3) 【化2】 (式中、X、nおよびRは前記と同様の意味を表わし、
−COOR基はニトリル基のメタ位またはパラ位にあ
る。)で示されるシアノ安息香酸アルキルエステルの製
造方法。 - 【請求項3】 一般式(1)で示されるシアノ安息香酸
アミドがm−またはp−シアノ安息香酸アミドであり、
一般式(3)で示されるシアノ安息香酸アルキルエステ
ルがm−またはp−シアノ安息香酸アルキルエステルで
ある請求項2に記載のシアノ安息香酸アルキルエステル
の製造方法。 - 【請求項4】 一般式(2)で示される脂肪族アルコー
ルがメタノールおよびエタノールから選ばれることを特
徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のシアノ安息
香酸アルキルエステルの製造方法。
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DE69934034T DE69934034T2 (de) | 1998-09-24 | 1999-09-23 | Verfahren zur Herstellung von Derivaten der Cyanobenzoesäure |
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