JP2001514165A - ２−シアノインダン−１−オン類の製造方法 - Google Patents
２−シアノインダン−１−オン類の製造方法Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
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- C07C253/00—Preparation of carboxylic acid nitriles
- C07C253/14—Preparation of carboxylic acid nitriles by reaction of cyanides with halogen-containing compounds with replacement of halogen atoms by cyano groups
-
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- C07C2602/08—One of the condensed rings being a six-membered aromatic ring the other ring being five-membered, e.g. indane
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Abstract
(57)【要約】
２−ハロゲン化（ｈａｌｏｇｅｎａｔｅｄ）インダン−１−オン類とシアン化物塩との反応からの特に有利な２−シアノインダン−１−オン類の製造方法において、シアン化物塩を双極性非プロトン性溶媒または水に混和性のエーテルに溶かし、そして２−ハロゲン化インダン−１−オン類をこの溶液に計量して投入（ｍｅｔｅｒ）する。
Description
【０００１】 この発明は、対応する２−ハロゲノインダン−１−オン類を、シアン化物塩と
反応させることにより、２−シアノインダン−１−オン類を製造する方法の改良
された方法に関する。
反応させることにより、２−シアノインダン−１−オン類を製造する方法の改良
された方法に関する。
【０００２】 ２−シアノインダン−１−オン類は、例えば、ＷＯ９６／２０１５１およびＷ
Ｏ９５／２９１７１で記載されているように、活性化合物（ａｃｔｉｖｅ ｃｏ
ｍｐｏｕｎｄｓ）の前駆体である。
Ｏ９５／２９１７１で記載されているように、活性化合物（ａｃｔｉｖｅ ｃｏ
ｍｐｏｕｎｄｓ）の前駆体である。
【０００３】 ２−シアノインダン−１−オンおよび２−シアノー５−メトキシインダン−１
−オンが対応する２−ブロモインダン−１−オン類と補助となるシアン化物塩と
の反応によって得ることができることは既に知られている。例えば、Ｊ．Ａｍ．
Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．６６，２２０頁（１９４４）および６７，１７５１頁（１９
４５）は、これらのシアノインダン−１ーオン類を２−ブロモインダン−１−オ
ンおよび２−ブロモー５−メトキシインダン−１−オンそれぞれとシアン化ナト
リウム、またはシアン化カリウム、エタノールおよび水と混合し、そしてこの混
合物を還流下で沸騰させることによる製造方法を記載している。ここで得られる
収率は、それぞれ、せいぜい５２％および７３％である。その上、１０倍のモル
過剰のシアン化物が使用され、後処理（ｗｏｒｋ−ｕｐ）の間にかなりの仕事衛
生上（ｗｏｒｋ−ｈｙｇｉｅｎｉｃ）の支出を含むことになる。
−オンが対応する２−ブロモインダン−１−オン類と補助となるシアン化物塩と
の反応によって得ることができることは既に知られている。例えば、Ｊ．Ａｍ．
Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．６６，２２０頁（１９４４）および６７，１７５１頁（１９
４５）は、これらのシアノインダン−１ーオン類を２−ブロモインダン−１−オ
ンおよび２−ブロモー５−メトキシインダン−１−オンそれぞれとシアン化ナト
リウム、またはシアン化カリウム、エタノールおよび水と混合し、そしてこの混
合物を還流下で沸騰させることによる製造方法を記載している。ここで得られる
収率は、それぞれ、せいぜい５２％および７３％である。その上、１０倍のモル
過剰のシアン化物が使用され、後処理（ｗｏｒｋ−ｕｐ）の間にかなりの仕事衛
生上（ｗｏｒｋ−ｈｙｇｉｅｎｉｃ）の支出を含むことになる。
【０００４】 今、式（I）の２−シアノインダン−１−オン類、
【０００５】
【化３】
【０００６】 ［ここで式中、 Ｘは水素、ハロゲン、メチル、トリフルオロメチルまたはメトキシを表す］を、
式（II）の２−ハロゲノインダン−１−オン類、
式（II）の２−ハロゲノインダン−１−オン類、
【０００７】
【化４】
【０００８】 ［ここで式中、 Ｘは式（I）で定義された通りであり、そして、 Ｈａｌは塩素または臭素を表す］と、シアン化物塩とを反応させて製造する方法
であって、シアン化物塩を双極性非プロトン性溶媒（ｄｉｐｏｌａｒ ａｐｒｏ
ｔｉｃ ｓｏｌｖｅｎｔ）または水に混和性のエーテルに溶解して初めに導入し
、そして該式（II）の２−ハロゲノインダン−１−オンをこの溶液に計量して投
入する（ｍｅｔｅｒ）ことを特徴とする方法を見いだした。
であって、シアン化物塩を双極性非プロトン性溶媒（ｄｉｐｏｌａｒ ａｐｒｏ
ｔｉｃ ｓｏｌｖｅｎｔ）または水に混和性のエーテルに溶解して初めに導入し
、そして該式（II）の２−ハロゲノインダン−１−オンをこの溶液に計量して投
入する（ｍｅｔｅｒ）ことを特徴とする方法を見いだした。
【０００９】 ハロゲンは好適にはフッ素、塩素または臭素である。
【００１０】 式（I）、（II）において、Ｘは好適には塩素を表し、特に５または６の位置 の塩素を表す。式（II）におけるＨａｌは好適には塩素を表す。
【００１１】 適切なシアン化物塩は、例えば、アルカリ金属シアニドまたはテトラアルキル
アンモニウムシアニドである。例えば、シアン化ナトリウム、シアン化カリウム
、シアン化リチウム、シアン化ルビジウム、シアン化テトラエチルアンモニウム
、およびシアン化テトラブチルアンモニウムを含む。当のシアン化物塩は例えば
、式（II）の化合物の１モルに基づき１．５から６モルの量で使用することがで
きる。この量は、好適には１．６から５モルであり、特に、１．８から３モルで
ある。
アンモニウムシアニドである。例えば、シアン化ナトリウム、シアン化カリウム
、シアン化リチウム、シアン化ルビジウム、シアン化テトラエチルアンモニウム
、およびシアン化テトラブチルアンモニウムを含む。当のシアン化物塩は例えば
、式（II）の化合物の１モルに基づき１．５から６モルの量で使用することがで
きる。この量は、好適には１．６から５モルであり、特に、１．８から３モルで
ある。
【００１２】 適切な双極性非プロトン性溶媒は例えば、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルフォ
スフォリックトリアミド、スルホラン、およびアセトニトリル、そして、適切な
水に混和性の（ｗａｔｅｒ−ｍｉｓｃｉｂｌｅ）エーテル類は、例えば、テトラ
ヒドロフラン、およびジグリコールジメチルエーテルである。ジメチルホルムア
ミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、およびジメチルスルホキ
シドが好適である。
ルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルフォ
スフォリックトリアミド、スルホラン、およびアセトニトリル、そして、適切な
水に混和性の（ｗａｔｅｒ−ｍｉｓｃｉｂｌｅ）エーテル類は、例えば、テトラ
ヒドロフラン、およびジグリコールジメチルエーテルである。ジメチルホルムア
ミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、およびジメチルスルホキ
シドが好適である。
【００１３】 シアン化物塩１モルに基づき、例えば、２００から２５００ｍｌの双極性非プ
ロトン性溶媒または水に混和性のエーテルを使用することができる。この量は好
適には、３００から１５００ｍｌである。
ロトン性溶媒または水に混和性のエーテルを使用することができる。この量は好
適には、３００から１５００ｍｌである。
【００１４】 該式（II）の２−ハロゲノインダン−１−オンは好適には、溶解した形で加え
られ、そして、一度に少量ずつ、最初に導入されたシアン化物塩溶液に計量投入
（ｍｅｔｅｒ）される。２−ハロゲノインダン−１−オンに適切な溶媒は、詳細
を上に記載した双極性非プロトン性溶媒または水に混和性のエーテルと同様であ
る。シアン化物塩の溶解および２−ハロゲノインダン−１−オンの溶液の調製の
ための溶媒が同じであれば好適である。
られ、そして、一度に少量ずつ、最初に導入されたシアン化物塩溶液に計量投入
（ｍｅｔｅｒ）される。２−ハロゲノインダン−１−オンに適切な溶媒は、詳細
を上に記載した双極性非プロトン性溶媒または水に混和性のエーテルと同様であ
る。シアン化物塩の溶解および２−ハロゲノインダン−１−オンの溶液の調製の
ための溶媒が同じであれば好適である。
【００１５】 さらに、使用する２−ハロゲノインダン−１−オンを重量濃度で１０から３０
％，特に、重量濃度で１５から２５％の溶液で使用することが好適である。
％，特に、重量濃度で１５から２５％の溶液で使用することが好適である。
【００１６】 シアン化物塩溶液および／または２−ハロゲノインダン−１−オン溶液は、適
当であれば、水を含んでもよい。例えば、溶媒に基づいて重量で３０％まで水が
存在していてもよい。この量は好適には重量で２から１０％である。
当であれば、水を含んでもよい。例えば、溶媒に基づいて重量で３０％まで水が
存在していてもよい。この量は好適には重量で２から１０％である。
【００１７】 本発明に従う方法は、もし適当なら、ｐＨを制御するために酸を加えることが
できる。高いｐＨでは、ハロゲンのシアノ（ｃｙａｎｏ）への転換の他に、ハロ
ゲン化水素の脱離が起こる危険性がある。それゆえに、もし適当なら、強酸を加
え、ｐＨを例えば４から１１の範囲に、好適には５から１０の範囲に維持するこ
とにより、ｐＨを制御することは有用である。過度の酸性化は、シアン化物塩か
らシアン化水素を生成するので、避けるべきである。
できる。高いｐＨでは、ハロゲンのシアノ（ｃｙａｎｏ）への転換の他に、ハロ
ゲン化水素の脱離が起こる危険性がある。それゆえに、もし適当なら、強酸を加
え、ｐＨを例えば４から１１の範囲に、好適には５から１０の範囲に維持するこ
とにより、ｐＨを制御することは有用である。過度の酸性化は、シアン化物塩か
らシアン化水素を生成するので、避けるべきである。
【００１８】 酸は反応混合物それ自体の他に、また例えば２−ハロゲノインダン−１−オン
またはその溶液と共に加えることができる。
またはその溶液と共に加えることができる。
【００１９】 適切な酸は、特に、高濃度の水性の酸媒体例えば、水性の塩酸、臭化水素酸、
硫酸、リン酸、ギ酸、及び酢酸である。
硫酸、リン酸、ギ酸、及び酢酸である。
【００２０】 本発明による方法は、例えば、１０から７０℃の範囲の温度で、行うことがで
きる。２０から６０℃の範囲の温度で行うことが好適である。
きる。２０から６０℃の範囲の温度で行うことが好適である。
【００２１】 本発明により行われる反応の後で存在する反応混合物は、例えば、冷却され、
減圧下で存在する任意の溶媒が取除かれ、残った結晶性のスラリーは水と混合さ
れおよびわずかに酸性化され、そしてまだ存在している固体は濾過され水で洗浄
されるという後処理（ｗｏｒｋｅｄ ｕｐ）を行うことができる。適当な場合に
は、結果物である式（I）の２−シアノインダン−１−オンは例えば、有機溶媒 から再結晶化されることにより更に精製される。
減圧下で存在する任意の溶媒が取除かれ、残った結晶性のスラリーは水と混合さ
れおよびわずかに酸性化され、そしてまだ存在している固体は濾過され水で洗浄
されるという後処理（ｗｏｒｋｅｄ ｕｐ）を行うことができる。適当な場合に
は、結果物である式（I）の２−シアノインダン−１−オンは例えば、有機溶媒 から再結晶化されることにより更に精製される。
【００２２】 本発明による方法を使用することにより、式（I）の２−シアノインダン−１ −オンを９５％という驚くべき高収率で得ることが可能であり、その上、従来技
術の方法に比べ、かなりの低量のシアン化物を用いることが可能となる。
術の方法に比べ、かなりの低量のシアン化物を用いることが可能となる。
【００２３】
実施例１ １０．４ｇのシアン化ナトリウムを１００ｍｌのジメチルホルムア
ミド及び６ｍｌの水の混合液に溶解し、最初に導入した。この溶液を撹拌しなが
ら５０℃まで加熱し、ジメチルホルムアミド１００ｍｌに２０．４ｇの２，５−
ジクロロインダン−１−オンを溶解したものをその後６０分以上かけて滴下した
。滴下の終了後、撹拌を５０℃で１時間続けた。混合物はその後室温まで冷却さ
れ、溶媒は回転蒸発機（ｒｏｔａｒｙ ｅｖａｐｏｒａｔｏｒ）で蒸発した。結
果として生成する結晶性スラリーは、２００ｍｌの水と混合され、１０％重量濃
度の塩酸水溶液でｐＨ４．５まで酸性化された。沈殿した固体は吸引により濾別
され、水で洗浄され、トルエンで再結晶化され、そして真空乾燥室（ｖａｃｕｕ
ｍ ｄｒｙｉｎｇ ｃａｂｉｎｅｔ）で乾燥した。これにより１８．５ｇの２−
シアノ−５−クロロインダン−１−オンを得た（収率は理論値の９７％）。
ミド及び６ｍｌの水の混合液に溶解し、最初に導入した。この溶液を撹拌しなが
ら５０℃まで加熱し、ジメチルホルムアミド１００ｍｌに２０．４ｇの２，５−
ジクロロインダン−１−オンを溶解したものをその後６０分以上かけて滴下した
。滴下の終了後、撹拌を５０℃で１時間続けた。混合物はその後室温まで冷却さ
れ、溶媒は回転蒸発機（ｒｏｔａｒｙ ｅｖａｐｏｒａｔｏｒ）で蒸発した。結
果として生成する結晶性スラリーは、２００ｍｌの水と混合され、１０％重量濃
度の塩酸水溶液でｐＨ４．５まで酸性化された。沈殿した固体は吸引により濾別
され、水で洗浄され、トルエンで再結晶化され、そして真空乾燥室（ｖａｃｕｕ
ｍ ｄｒｙｉｎｇ ｃａｂｉｎｅｔ）で乾燥した。これにより１８．５ｇの２−
シアノ−５−クロロインダン−１−オンを得た（収率は理論値の９７％）。
【００２４】 実施例２ ２，５−ジクロロインダン−１−オンの代わりに２，６−ジクロロ
インダン−１−オンを使用して実施例１を繰り返し行った。これにより２−シア
ノ−６−クロロインダン−１−オンを理論値の９５．５％の収率で得た。
インダン−１−オンを使用して実施例１を繰り返し行った。これにより２−シア
ノ−６−クロロインダン−１−オンを理論値の９５．５％の収率で得た。
【００２５】 実施例３（比較のため） ４．２ｇの２，５−ジクロロインダン−１−オンを
メタノール１４０ｍｌに溶解したものと９．６ｇのシアン化ナトリウムを初めに
混合し、その後均一な溶液を得るために十分な水と混合した。この混合物は水浴
（ｗａｔｅｒ ｂａｔｈ）上で還流下で４５分間沸騰され、その後室温まで冷却
された。更に水で希釈した後、混合物はジエチルエーテルで２回抽出した。残っ
た水溶液は冷塩酸で酸性化された。粗（ｃｒｕｄｅ）２−シアノ−５−クロロイ
ンダン−１−オンは分離されクロロホルム中に採取された。この溶液をその後ノ
リト（Ｎｏｒｉｔ）を用いて清澄させ（ｃｌａｒｉｆｙ）、そして続いて少量の
重量濃度５％の水酸化ナトリウム水溶液で、試料の酸性化の際の沈殿物が観察さ
れなくなるまで抽出した。混合した水層の酸性化により２．５ｇの生産物が得ら
れ、それはトルエンからの再結晶の後、２．７ｇの２−シアノ−５−クロロイン
ダン−１−オンが得られた（収率は理論値の７０％）。
メタノール１４０ｍｌに溶解したものと９．６ｇのシアン化ナトリウムを初めに
混合し、その後均一な溶液を得るために十分な水と混合した。この混合物は水浴
（ｗａｔｅｒ ｂａｔｈ）上で還流下で４５分間沸騰され、その後室温まで冷却
された。更に水で希釈した後、混合物はジエチルエーテルで２回抽出した。残っ
た水溶液は冷塩酸で酸性化された。粗（ｃｒｕｄｅ）２−シアノ−５−クロロイ
ンダン−１−オンは分離されクロロホルム中に採取された。この溶液をその後ノ
リト（Ｎｏｒｉｔ）を用いて清澄させ（ｃｌａｒｉｆｙ）、そして続いて少量の
重量濃度５％の水酸化ナトリウム水溶液で、試料の酸性化の際の沈殿物が観察さ
れなくなるまで抽出した。混合した水層の酸性化により２．５ｇの生産物が得ら
れ、それはトルエンからの再結晶の後、２．７ｇの２−シアノ−５−クロロイン
ダン−１−オンが得られた（収率は理論値の７０％）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｓ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 シユテフアン，グイド ドイツ連邦共和国デー−51519オーデンタ ール・ヘルツオゲンフエルト52 Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AC54 AD11 AD17 BB15 BB20 BB21 BB22 BB23 BB24 BB25 BB26 BB41 BB42 BB47 BC10 BC16 BC31 BC37 BC51 BC52 BD10 BD21 QN14
Claims (10)
- 【請求項１】 式（I）の２−シアノインダン−１−オン類、 【化１】 ［ここで式中、Ｘは水素、ハロゲン、メチル、トリフルオロメチルまたはメトキ
シを表す］を、 式（II）の２−ハロゲノインダン−１−オン類、 【化２】 ［ここで式中、Ｘは式（I）で定義された通りであり、そして、 Ｈａｌは塩素または臭素を表す］と、シアン化物塩とを反応させて製造する方法
であって、シアン化物塩を初めに双極性非プロトン性溶媒または水に混和性のエ
ーテルに溶かして導入し、そして該式（II）の２−ハロゲノインダン−１−オン
をこの溶液に計量して投入する（ｍｅｔｅｒ）ことを特徴とする製造方法。 - 【請求項２】 式中、Ｘ及びＨａｌがそれぞれ塩素を表すものであることを
特徴とする請求項１に記載の製造方法。 - 【請求項３】 式（II）の化合物のモル当たり、１．６から６．０モルのシ
アン化物塩を用いることを特徴とする請求項１から２に記載の製造方法。 - 【請求項４】 使用される双極性非プロトン性溶媒または水に混和性のエー
テルが、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド
、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルフォスフォリックトリアミド、スルホラ
ン、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、またはジグリコールジメチルエーテ
ルであることを特徴とする請求項１から３に記載の製造方法。 - 【請求項５】 式（II）の２−ハロゲノインダン−１−オンを溶解した形で
、そして、一度に少量ずつ、最初に導入されたシアン化物塩溶液に加えることを
特徴とする請求項１から４に記載の製造方法。 - 【請求項６】 式（II）の２−ハロゲノインダン−１−オンを重量濃度で１
０から３０％の溶液として使用することを特徴とする請求項１から５に記載の製
造方法。 - 【請求項７】 溶媒を基礎として、重量で３０％までの水が存在することを
特徴とする請求項１から６に記載の製造方法。 - 【請求項８】 強酸の添加により、ｐＨを４から１１の範囲に維持すること
を特徴とする請求項１から７に記載の製造方法。 - 【請求項９】 １０から７０℃で反応を行うことを特徴とする請求項１から
８に記載の製造方法。 - 【請求項１０】 反応後に存在する反応混合物が、冷却され、減圧下で存在
する任意の溶媒が取除かれ、残った結晶性のスラリーが水と混合されおよびわず
かに酸性化され、そして固体は濾過され水で洗浄される後処理（ｗｏｒｋｅｄ
ｕｐ）を行うことを特徴とする請求項１から９に記載の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|
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-
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