【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハロゲン化銀写真感光材料に用いるカプラー中間体、色素、医薬品、農薬、電子材料等の合成中間体として有用なアルコキシカルボニル置換イミダゾール類およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
４，５−ジアルコキシカルボニルイミダゾールは、例えば特許文献１などに記載されているように、ジアミノマレオニトリルとオルトギ酸エステルを反応させて合成した４，５−ジシアノイミダゾールを、例えば非特許文献１に記述の方法により加水分解してイミダゾール−４，５−ジカルボン酸とし、さらに例えば非特許文献２に記載の方法によりエステル化することにより簡便に合成することができる。
また、２−アルコキシカルボニルイミダゾール誘導体、４（又は５）−アルコキシカルボニルイミダゾール誘導体、２，４（又は５）−ジアルコキシカルボニルイミダゾール誘導体はそれぞれ例えば非特許文献３〜５等に記載の方法により合成することができる。
しかし、上記の方法はいずれも原材料や反応試剤のコストや入手性、安全性等に問題があり、簡便かつ効率的な合成法とはいい難かった。また、２，４，５−トリアルコキシカルボニルイミダゾール誘導体の合成法は知られていなかった。
【０００３】
【特許文献１】
米国特許第２，５３４，３３１号明細書
【非特許文献１】
「ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイエティ・ダルトン・トランスレーション（Ｊ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ． Ｄａｌｔｏｎ Ｔｒａｎｓ．）」（英国），１９８７年，第１２号，ｐ．３００３−３００７
【非特許文献２】
「ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー（Ｊ． Ｏｒｇ． Ｃｈｅｍ．）」（米国），１９９９年，第６４巻，第１８号，ｐ．６５７５−６５８２
【非特許文献３】
「ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー（Ｊ． Ｏｒｇ． Ｃｈｅｍ．）」（米国），１９７３年，第３８巻，第７号，ｐ．１４３７−１４３８
【非特許文献４】
「ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイエティ・パーキン・トランスレーション Ｉ（Ｊ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ． Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ． Ｉ）」（英国），１９７２年，第１３号，ｐ．１７１５−１７１７
【非特許文献５】
「ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイエティ（Ｊ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．）」（英国），１９１６年，第１０９巻，ｐ．１８６−２０２
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の第一の目的は、前記従来技術における問題を解決し、医農薬などの機能性化合物の中間体、原料として有用である、アルコキシカルボニル置換イミダゾール誘導体を、入手容易な原材料および反応試薬を用いて、安価かつ安全に、高収率で合成できる製造方法を提供することであり、第二の目的は該製造方法により、新規化合物である２，４，５−トリアルコキシカルボニルイミダゾール類を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意検討した結果、入手容易な一般式（Ｉ）で表される化合物を入手容易なパラジウム触媒及び塩基の存在下、ギ酸エステルまたは一酸化炭素と反応させることで、アルコキシカルボニル置換イミダゾール誘導体を安価かつ安全に高収率で合成できることを見出した。また本発明者らは、同製造方法により、新規化合物である２，４，５−トリアルコキシカルボニルイミダゾール類を安価かつ安全に高収率で合成できることをも見出した。本発明はこれらの知見に基づき完成するに至ったものである。
すなわち本発明は、下記（１）〜（４）を提供するものである。
（１）下記一般式（Ｉ）で表される化合物をパラジウム触媒及び塩基の存在下、ギ酸エステルまたは一酸化炭素と反応させることを特徴とする下記一般式（ＩＩ）で表されるアルコキシカルボニルイミダゾール類の製造方法。
【０００６】
【化５】
【０００７】
一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）において、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、Ｘはハロゲン原子を表し、ｎは１乃至３の整数を表す。ただし、４及び５位がいずれもハロゲン原子の場合、Ｒ１、Ｒ２の少なくとも一方は水素原子ではない。Ｒ３は水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロ環基を表す。（２）下記一般式（ＩＩ’）で表される化合物。
【０００８】
【化６】
【０００９】
一般式（ＩＩ’）において、Ｒ２は水素原子または置換基を表し、Ｒ３は水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロ環基を表す。
（３）下記一般式（ＩＩ’’）で表される化合物。
【００１０】
【化７】
【００１１】
一般式（ＩＩ’’）において、Ｒ３’はアルキル基を表す。
（４）下記１Ｈ−２，４，５−トリメトキシカルボニルイミダゾール。
【００１２】
【化８】
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
最初に、本発明における一般式（Ｉ）又は（ＩＩ）のいずれかで表される化合物を詳細に説明する。
【００１４】
【化９】
【００１５】
一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）において、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。置換基の例としては、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、アルキル基（直鎖または分岐の置換または無置換のアルキル基で、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０のアルキル基であり、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−オクチル、２−クロロエチル、２−シアノエチル、２−エチルヘキシル）、シクロアルキル基〔好ましくは炭素数３〜３０、より好ましくは炭素数３〜２０の置換または無置換のシクロアルキル基であり、例えば、シクロヘキシル、シクロペンチルが挙げられ、本発明においては多シクロアルキル基、例えば、ビシクロアルキル基（好ましくは炭素数５〜３０、より好ましくは炭素数５〜２０の置換または無置換のビシクロアルキル基で、例えば、ビシクロ［２，２，１］ヘプタン−２−イル、ビシクロ［２，２，２］オクタン−３−イル）やトリシクロアルキル基等の多環構造の基をも含む。好ましくは単環のシクロアルキル基、ビシクロアルキル基であり、単環のシクロアルキル基が特に好ましい。〕、
【００１６】
アルケニル基（直鎖または分岐の置換または無置換のアルケニル基で、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０のアルケニル基であり、例えば、ビニル、アリル、プレニル、ゲラニル、オレイル）、シクロアルケニル基〔好ましくは炭素数３〜３０、より好ましくは炭素数４〜２０の置換または無置換のシクロアルケニル基であり、例えば、２−シクロペンテン−１−イル、２−シクロヘキセン−１−イルが挙げられ、本発明においては多シクロアルケニル基、例えば、ビシクロアルケニル基（好ましくは炭素数５〜３０、より好ましくは炭素数５〜２０の置換または無置換のビシクロアルケニル基で、例えば、ビシクロ［２，２，１］ヘプト−２−エン−１−イル、ビシクロ［２，２，２］オクト−２−エン−４−イル）やトリシクロアルケニル基、ビシクロアルケニル基をも含むが、単環のシクロアルケニル基が特に好ましい。〕、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換のアルキニル基であり、例えば、エチニル、プロパルギル、トリメチルシリルエチニル）、
【００１７】
アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０の置換または無置換のアリール基であり、例えばフェニル、ｐ−トリル、ナフチル、ｍ−クロロフェニル、ｏ−ヘキサデカノイルアミノフェニル）、ヘテロ環基（好ましくは、５〜７員の置換または無置換、飽和または不飽和、芳香族または非芳香族、単環または縮環のヘテロ環基であり、より好ましくは、環構成原子が炭素原子、窒素原子、酸素原子および硫黄原子から選択され、かつ窒素原子、酸素原子および硫黄原子のいずれかのヘテロ原子を少なくとも一個有するヘテロ環基であり、更に好ましくは、炭素数３〜３０の５又は６員の芳香族のヘテロ環基である。例えば、２−フリル、２−チエニル、２−ピリジル、４−ピリジル、２−ピリミジニル、２−ベンゾチアゾリル）、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、カルボキシル基、
【００１８】
アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０の置換または無置換のアルコキシ基であり、例えば、メトキシ、エトキシ、イソプロポキシ、ｔ−ブトキシ、ｎ−オクチルオキシ、２−メトキシエトキシ）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０の置換または無置換のアリールオキシ基であり、例えば、フェノキシ、２−メチルフェノキシ、２，４−ジ−ｔ−アミルフェノキシ、４−ｔ−ブチルフェノキシ、３−ニトロフェノキシ、２−テトラデカノイルアミノフェノキシ）、シリルオキシ基（好ましくは炭素数３〜２０、より好ましくは炭素数３〜１６のシリルオキシ基であり、例えば、トリメチルシリルオキシ、ｔ−ブチルジメチルシリルオキシ）、ヘテロ環オキシ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換のヘテロ環オキシ基であり、ヘテロ環部は前述のヘテロ環基で説明されたヘテロ環部が好ましく、例えば、１−フェニルテトラゾール−５−オキシ、２−テトラヒドロピラニルオキシ）、
【００１９】
アシルオキシ基〔好ましくは、ホルミルオキシ基、炭素数２〜３０（より好ましくは炭素数２〜２０）の置換もしくは無置換のアルキルカルボニルオキシ基、または炭素数６〜３０（より好ましくは炭素数６〜２０）の置換もしくは無置換のアリールカルボニルオキシ基であり、例えば、ホルミルオキシ、アセチルオキシ、ピバロイルオキシ、ステアロイルオキシ、ベンゾイルオキシ、ｐ−メトキシフェニルカルボニルオキシ〕、カルバモイルオキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０の置換または無置換のカルバモイルオキシ基であり、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイルオキシ、Ｎ，Ｎ−ジエチルカルバモイルオキシ、モルホリノカルボニルオキシ、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−オクチルアミノカルボニルオキシ、Ｎ−ｎ−オクチルカルバモイルオキシ）、アルコキシカルボニルオキシ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換のアルコキシカルボニルオキシ基であり、例えばメトキシカルボニルオキシ、エトキシカルボニルオキシ、ｔ−ブトキシカルボニルオキシ、ｎ−オクチルカルボニルオキシ）、アリールオキシカルボニルオキシ基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０の置換または無置換のアリールオキシカルボニルオキシ基であり、例えば、フェノキシカルボニルオキシ、ｐ−メトキシフェノキシカルボニルオキシ、ｐ−ｎ−ヘキサデシルオキシフェノキシカルボニルオキシ）、
【００２０】
アミノ基〔好ましくは、アミノ基、炭素数１〜３０（より好ましくは炭素数１〜２０）の置換もしくは無置換のアルキルアミノ基、炭素数６〜３０（より好ましくは炭素数６〜２０）の置換もしくは無置換のアリールアミノ基、または炭素数０〜３０（より好ましくは炭素数０〜２０）のヘテロ環アミノ基であり、例えば、アミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、アニリノ、Ｎ−メチル−アニリノ、ジフェニルアミノ、Ｎ−１，３，５−トリアジン−２−イルアミノ〕、アシルアミノ基〔好ましくは、ホルミルアミノ基、炭素数１〜３０（より好ましくは炭素数１〜２０）の置換もしくは無置換のアルキルカルボニルアミノ基、または炭素数６〜３０（より好ましくは炭素数６〜２０）の置換もしくは無置換のアリールカルボニルアミノ基であり、例えば、ホルミルアミノ、アセチルアミノ、ピバロイルアミノ、ラウロイルアミノ、ベンゾイルアミノ、３，４，５−トリ−ｎ−オクチルオキシフェニルカルボニルアミノ〕、アミノカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０の置換または無置換のアミノカルボニルアミノ基であり、例えば、カルバモイルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノカルボニルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノカルボニルアミノ、モルホリノカルボニルアミノ）、アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換アルコキシカルボニルアミノ基で、例えば、メトキシカルボニルアミノ、エトキシカルボニルアミノ、ｔ−ブトキシカルボニルアミノ、ｎ−オクタデシルオキシカルボニルアミノ、Ｎ−メチル−メトキシカルボニルアミノ）、
【００２１】
アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０の置換または無置換のアリールオキシカルボニルアミノ基であり、例えば、フェノキシカルボニルアミノ、ｐ−クロロフェノキシカルボニルアミノ、ｍ−ｎ−オクチルオキシフェノキシカルボニルアミノ）、スルファモイルアミノ基（好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０の置換または無置換のスルファモイルアミノ基であり、例えば、スルファモイルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスルホニルアミノ、Ｎ−ｎ−オクチルアミノスルホニルアミノ）、アルキル又はアリールスルホニルアミノ基〔好ましくは、炭素数１〜３０（より好ましくは炭素数１〜２０）の置換もしくは無置換のアルキルスルホニルアミノ基、または炭素数６〜３０（より好ましくは炭素数６〜２０）の置換もしくは無置換のアリールスルホニルアミノ基であり、例えば、メチルスルホニルアミノ、ブチルスルホニルアミノ、フェニルスルホニルアミノ、２，３，５−トリクロロフェニルスルホニルアミノ、ｐ−メチルフェニルスルホニルアミノ〕、メルカプト基、
【００２２】
アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０の置換または無置換のアルキルチオ基であり、例えばメチルチオ、エチルチオ、ｎ−ヘキサデシルチオ）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０の置換または無置換のアリールチオ基であり、例えば、フェニルチオ、ｐ−クロロフェニルチオ、ｍ−メトキシフェニルチオ）、ヘテロ環チオ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換のヘテロ環チオ基であり、ヘテロ環部は前述のヘテロ環基で説明されたヘテロ環部が好ましく、例えば、２−ベンゾチアゾリルチオ、１−フェニルテトラゾール−５−イルチオ）、スルファモイル基（好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０の置換または無置換のスルファモイル基であり、例えば、Ｎ−エチルスルファモイル、Ｎ−（３−ドデシルオキシプロピル）スルファモイル、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルファモイル、Ｎ−アセチルスルファモイル、Ｎ−ベンゾイルスルファモイル、Ｎ−（Ｎ’−フェニルカルバモイル）スルファモイル）、スルホ基、
【００２３】
アルキル又はアリールスルフィニル基〔好ましくは、炭素数１〜３０（より好ましくは炭素数１〜２０）の置換もしくは無置換のアルキルスルフィニル基、または炭素数６〜３０（より好ましくは炭素数６〜２０）の置換もしくは無置換のアリールスルフィニル基であり、例えば、メチルスルフィニル、エチルスルフィニル、フェニルスルフィニル、ｐ−メチルフェニルスルフィニル〕、アルキル又はアリールスルホニル基〔好ましくは、炭素数１〜３０（より好ましくは炭素数１〜２０）の置換もしくは無置換のアルキルスルホニル基、または炭素数６〜３０（より好ましくは炭素数６〜２０）の置換もしくは無置換のアリールスルホニル基であり、例えば、メチルスルホニル、エチルスルホニル、フェニルスルホニル、ｐ−メチルフェニルスルホニル〕、アシル基〔好ましくは、ホルミル基、炭素数２〜３０（より好ましくは炭素数２〜２０）の置換もしくは無置換のアルキルカルボニル基、または炭素数７〜３０（より好ましくは炭素数７〜２０）の置換もしくは無置換のアリールカルボニル基であり、例えば、アセチル、ピバロイル、２−クロロアセチル、ステアロイル、ベンゾイル、ｐ−ｎ−オクチルオキシフェニルカルボニル〕、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０の置換または無置換のアリールオキシカルボニル基であり、例えば、フェノキシカルボニル、ｏ−クロロフェノキシカルボニル、ｍ−ニトロフェノキシカルボニル、ｐ−ｔ−ブチルフェノキシカルボニル）、
【００２４】
アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換アルコキシカルボニル基であり、例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ｔ−ブトキシカルボニル、ｎ−オクタデシルオキシカルボニル）、カルバモイル基（好ましくは、炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０の置換または無置換のカルバモイルであり、例えば、カルバモイル、Ｎ−メチルカルバモイル、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイル、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−オクチルカルバモイル、Ｎ−（メチルスルホニル）カルバモイル）、アリール又はヘテロ環アゾ基〔好ましくは、炭素数６〜３０（より好ましくは炭素数６〜２０）の置換もしくは無置換のアリールアゾ基、または炭素数３〜３０（より好ましくは炭素数３〜２０）の置換もしくは無置換のヘテロ環アゾ基（ヘテロ環部は前述のヘテロ環基で説明されたヘテロ環部が好ましい）であり、例えば、フェニルアゾ、ｐ−クロロフェニルアゾ、５−エチルチオ−１，３，４−チアジアゾール−２−イルアゾ〕、イミド基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換のイミド基であり、例えばＮ−スクシンイミド、Ｎ−フタルイミド）、ホスフィノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換のホスフィノ基、例えば、ジメチルホスフィノ、ジフェニルホスフィノ、メチルフェノキシホスフィノ）、ホスフィニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換のホスフィニル基であり、例えば、ホスフィニル、ジオクチルオキシホスフィニル、ジエトキシホスフィニル）、
【００２５】
ホスフィニルオキシ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換のホスフィニルオキシ基であり、例えば、ジフェノキシホスフィニルオキシ、ジオクチルオキシホスフィニルオキシ）、ホスフィニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０の置換または無置換のホスフィニルアミノ基であり、例えば、ジメトキシホスフィニルアミノ、ジメチルアミノホスフィニルアミノ）、シリル基（好ましくは炭素数３〜３０、より好ましくは炭素数３〜２０の置換または無置換のシリル基であり、例えば、トリメチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、フェニルジメチルシリル）が挙げられる。
【００２６】
上記の置換基の中で、水素原子を有するものは、これを取り去り更に上記の基で置換されていてもよい。そのような官能基の例としては、アルキルカルボニルアミノスルホニル基、アリールカルボニルアミノスルホニル基、アルキルスルホニルアミノカルボニル基、アリールスルホニルアミノカルボニル基が挙げられ、具体的には、メチルスルホニルアミノカルボニル、ｐ−メチルフェニルスルホニルアミノカルボニル、アセチルアミノスルホニル、ベンゾイルアミノスルホニルが挙げられる。
【００２７】
Ｒ１及びＲ２における上記置換基の各基は、前述の通り、更に置換基で置換されていてもよく、該置換基としては、上記に挙げた置換基が挙げられる。
Ｒ１は、好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシカルボニル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ、アルキルチオ基、アリールチオ基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシカルボニル基である。Ｒ２は、好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アルケニル基であり、更に好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基である。
【００２８】
Ｘはハロゲン原子を表す。好ましくは塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、より好ましくは臭素原子、ヨウ素原子であり、さらに好ましくはヨウ素原子である。ｎは１乃至３の整数を表す。
【００２９】
一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）において、４及び５位がいずれもハロゲン原子である場合、Ｒ１、Ｒ２の少なくとも一方は水素原子ではない。ｎが１のとき、一般式（Ｉ）又は（ＩＩ）におけるＲ１はそれぞれ同じであっても異なっていてもよく、また、ｎが２以上の整数を表すとき、一般式（Ｉ）におけるＸはそれぞれ同じであっても異なっていてもよく、また一般式（ＩＩ）における−ＣＯ２Ｒ３基はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。好ましくはこれらが同一のものである。
【００３０】
Ｒ３は水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基を表す。なお、シクロアルキル基、シクロアルケニル基はＲ１、Ｒ２におけるものと同じ意味であり、好ましい範囲も同様である。また、Ｒ３におけるアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基はＲ１及びＲ２におけるものと同じ意味であり、好ましい範囲も同様である。
【００３１】
Ｒ３におけるアルキル基には、直鎖または分岐の、置換基を有するアルキル基及び無置換のアルキル基が含まれる。前記アルキル基には、置換基の炭素原子を除いた炭素原子数が１〜５０のアルキル基が好ましく、炭素原子１〜３０のアルキル基がより好ましい。アルキル基の例には、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチルなどが含まれる。これらアルキル基が有しても良い置換基の例は、一般式Ｒ１、Ｒ２で挙げた置換基の例が挙げられる。
【００３２】
Ｒ３におけるシクロアルキル基には、置換基を有するシクロアルキル基及び無置換のシクロアルキル基が含まれる。前記シクロアルキル基としては、置換基の炭素原子を除いた炭素原子数が３〜３０のシクロアルキル基が好ましく、炭素数３〜２０のシクロアルキル基がより好ましい。シクロアルキル基の例には、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどが含まれる。これらシクロアルキル基が有しても良い置換基の例は、一般式Ｒ１、Ｒ２で挙げた置換基の例が挙げられる。
【００３３】
Ｒ３におけるアルケニル基には、置換基を有するアルケニル基及び無置換のシクロアルキル基が含まれる。前記アルケニル基としては、置換基の炭素原子を除いた炭素原子数が２〜３０のアルケニル基が好ましく、炭素数２〜２０のアルケニル基がより好ましい。アルケニル基の例には、アリル、プレニル、ゲラニル、オレイルなどが含まれる。これらアルケニル基が有しても良い置換基の例には、一般式Ｒ１、Ｒ２で挙げた置換基の例が挙げられる。
【００３４】
Ｒ３におけるアルキニル基には、置換基を有するアルキニル基及び無置換のアルキニル基が含まれる。置換基の炭素原子を除いた炭素原子数が２〜３０のアルキニル基が好ましく、炭素数２〜２０のアルキニル基がより好ましい。アルキニル基の例には、エチニル、プロパルギルなどが含まれる。これらアルキニル基が有しても良い置換基の例には、一般式Ｒ１、Ｒ２で挙げた置換基の例が挙げられる。
【００３５】
Ｒ３におけるアリール基には、置換基を有するアリール基及び無置換のアリール基が含まれる。アリール基としては、置換基の炭素原子を除いた炭素原子数が６〜３０のアリール基が好ましく、炭素数６〜２０のアリール基がより好ましい。アリール基の例には、フェニル、ｐ−トリル、ナフチルなどが含まれる。これらアリール基が有しても良い置換基の例には、一般式Ｒ１、Ｒ２で挙げた置換基の例が挙げられる。
【００３６】
Ｒ３は、好ましくは、アルキル基、アリール基、アルケニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基であり、更に好ましくは、アルキル基、アリール基である。
【００３７】
本発明の製造方法で製造される化合物において、下記一般式（ＩＩ’）で表される化合物は好ましい化合物であり、新規な化合物である。
【００３８】
【化１０】
【００３９】
一般式（ＩＩ’）において、Ｒ２およびＲ３は一般式（ＩＩ）のＲ２、Ｒ３とそれぞれ同義であり、好ましい範囲も同じである。なお、一般式（ＩＩ’）における３個の−ＣＯ２Ｒ３基はそれぞれが同一でも異なってもよい。好ましくはこれらがいずれも同一のものである。一般式（ＩＩ’）で表される化合物のより好ましい形態としては下記一般式（ＩＩ’’）で表される化合物である。
【００４０】
【化１１】
【００４１】
一般式（ＩＩ’’）において、Ｒ３’はアルキル基を表し、一般式（ＩＩ）におけるＲ３のアルキル基と同義であり、好ましい範囲も同じである。なお、一般式（ＩＩ’’）における３個の−ＣＯ２Ｒ３’基はそれぞれが同一でも異なってもよい。好ましくはこれらがいずれも同一のものである。
【００４２】
本発明において一般式（ＩＩ）で表される化合物のうち、好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４３】
【化１２】
【００４４】
なお、以降の説明において、以上に示された例示化合物を引用する場合、それぞれの例示化合物に付された括弧書きの番号（ｘ）を用いて、「例示化合物（ｘ）」と表示することとする。
上記化合物のうち、例示化合物（９）の１Ｈ−２，４，５−トリメトキシカルボニルイミダゾールが特に好ましい。
【００４５】
本発明の製造方法において用いることのできる溶媒としては、アルコール溶媒（メタノール、エタノールなど）、芳香族炭化水素系溶媒（トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなど）、ニトリル系溶媒（アセトニトリルなど）、ケトン系溶媒（アセトンなど）、エステル系溶媒（酢酸エチルなど）、エーテル系溶媒（テトラヒドロフランなど）、スルホキシド系溶媒（ジメチルスルホキシドなど）、アミド系溶媒（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなど）等が挙げられ、好ましくは、アルコール系溶媒またはアミド系溶媒であり、更に好ましくはアルコール系溶媒である。さらに具体的に、好ましい溶媒を挙げると、メタノール、エタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドまたはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドであり、より好ましくはメタノール、エタノールなどのアルコール溶媒である。
【００４６】
本発明の製造方法において用いることのできる溶媒は単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。溶媒の使用量としては、一般式（ＩＩ）で表される化合物の１質量部当たり、好ましくは０．１〜１０００質量部、より好ましくは０．５〜１００質量部、さらに好ましくは１〜５０質量部の割合で使用される。
【００４７】
本発明の製造方法における反応温度は、特に制限はされないが、反応を速やかに行うため、３０℃以上が好ましく、３０〜２００℃がより好ましい。反応終了は、ＮＭＲ、ＨＰＬＣ、ＴＬＣ、その他の方法によって確認することができる。本発明の製造方法における反応圧力は、好ましくは０．０５ＭＰａ〜１０ＭＰａであり、より好ましくは０．０８〜１ＭＰａであり、さらに好ましくは０．１〜０．５ＭＰａである。
通常、本反応に要する時間は、反応温度、反応圧力、溶媒、触媒などに左右されるが、概ね１〜１２時間である。
【００４８】
本発明の製造方法におけるエステル化反応において、カルボニル源としてはギ酸エステルまたは一酸化炭素のいずれでもよく、一般式（Ｉ）で表される化合物に対してモル比で０．５〜１００当量用いるのが好ましく、より好ましくは０．８〜１８当量であり、さらに好ましくは１〜６当量である。なお、本発明においては、カルボニル源は取扱いの点でギ酸エステルが好ましい。
【００４９】
炭素源としてギ酸エステルを用いる場合、用いることのできるギ酸エステルとしては、ＨＣＯ２Ｒ３（Ｒ３は前記一般式（ＩＩ）におけるＲ３と同義）であり、好ましい例としては、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、ギ酸オクチル、ギ酸フェニルであり、より好ましくはギ酸メチルである。またこのとき、溶媒（または添加剤）としてＲ３ＯＨ（Ｒ３は前記一般式（ＩＩ）におけるＲ３と同義）を用いてもよい。なお、このとき、ＨＣＯ２Ｒ３とＲ３ＯＨのＲ３は同じであることが好ましいが、異なっていてもよい。
炭素源として一酸化炭素を用いる場合、溶媒（または添加剤）としてＲ３ＯＨ（Ｒ３は前記一般式（ＩＩ）におけるＲ３と同義）を用いることが好ましい。
【００５０】
本発明の製造方法において用いることのできる塩基種としては、無機塩基でも有機塩基でもよい。例えば金属アルコキシド（ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド等）や炭酸カリウム、トリエチルアミン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン等が挙げられる。好ましくは金属アルコキシド、炭酸カリウムである。塩基量としては一般式（Ｉ）で表される化合物に対してモル比で０．５〜１００当量であり、より好ましくは０．８〜１２当量であり、さらに好ましくは１〜４当量である。
【００５１】
本発明の製造方法において、用いることのできるパラジウム触媒は、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）、テトラキス（メチルジフェニルホスフィン）パラジウム（Ｐｄ（Ｐｈ２ＰＣＨ３）４）、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＰｄＣｌ２（ＰＰｈ３）２）、ジクロロビス（トリ−ｏ−トリルホスフィン）パラジウム（ＰｄＣｌ２［Ｐ（ｏ−ｔｏｌ）３］２）、ジクロロビス（トリシクロヘキシルホスフィン）パラジウム（ＰｄＣｌ２（ＰＣｙ３）２）、ジクロロビス（トリエチルホスフィン）パラジウム（ＰｄＣｌ２（ＰＥｔ３）２）、酢酸パラジウム（Ｐｄ（ＯＡｃ）２）、塩化パラジウム（ＰｄＣｌ２）、塩化ビス（アセトニトリル）パラジウム（ＰｄＣｌ２（ＣＨ３ＣＮ）２）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（Ｐｄ２（ｄｂａ）３）、塩化ビス（ジフェニルホスフィノフェロセン）パラジウム（ＰｄＣｌ２［ｂｉｓ（ｄｉｐｈｅｎｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｏ）ｆｅｒｒｏｃｅｎｅ］）など市販されている触媒を購入してそのまま反応系中に加えてもよいし、Ｐｄ（ＯＡｃ）２やＰｄ２（ｄｂａ）３などと任意の配位子から別途調製、単離した触媒を加えてもよい。また、Ｐｄ（ＯＡｃ）２やＰｄ２（ｄｂａ）３などと任意の配位子を混合することによって反応系中で実際に反応に関与すると考えられる触媒を調製してもよい。パラジウムの価数は０であっても＋２であってもよい。なお、本明細書中、Ｐｈはフェニル基を、Ｔｏｌはトリル基を、Ｃｙはシクロヘキシル基を、Ｅｔはエチル基を、Ａｃはアセチル基を、ｄｂａはジベンジリデンアセトンを示す。
【００５２】
また、パラジウムを何らかに担持させて用いても良い。例としてはポリマーに担持させたもの（例えば「ケミカル・コミュニケーションズ（Ｃｈｅｍ． Ｃｏｍｍｕｎ．）」，（英国），２００１年，第２４号，ｐ．２５８８−２５８９参照。）、無機支持体に担持させたもの（例えば「ジャーナル・オブ・グリーン・ケミストリー（Ｊ． Ｇｒｅｅｎ Ｃｈｅｍ．）」，２００１年，第３巻，第１号，ｐ．２３−２５参照。）、セピオライトに担持させたもの（例えば「テトラヘドロン・レターズ（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ）」，（英国），２００２年，第４３巻，第３２号，ｐ．５６５３−５６５５参照。）、シリカ球を修飾して担持させたもの（例えば「ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカル・ソサエティー（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ）」，（米国），２００２年，第１２４巻，第２６号，ｐ．７６４２−７６４３参照。）等が挙げられる。
【００５３】
反応系からろ過等によりパラジウムを取り出し、再利用できるならば環境の観点・コストの観点から非常に好ましく、再利用して用いてもよい。
【００５４】
用いるパラジウム触媒の当量数は、等量であっても触媒量であってもよいが、環境の観点やコスト・生産性から、使用量をできるだけ少量に抑えることが望ましい。使用量は用いる４，５−ジハロイミダゾールに対して好ましくは２０．０ｍｏｌ％以下（好ましくは０．００１〜２０．０ｍｏｌ％）であり、より好ましくは５ｍｏｌ％以下（０．０１〜５ｍｏｌ％）であり、さらに好ましくは３ｍｏｌ％以下（０．０１〜３ｍｏｌ％）、最も好ましくは０．５ｍｏｌ％以下（０．０１〜０．５ｍｏｌ％）である。
【００５５】
本発明の製造方法におけるパラジウム触媒は、配位子の違いによって反応性に大きな影響がある。配位子としては、トリフェニルホスフィン（ＰＰｈ３）、メチルジフェニルホスフィン（Ｐｈ２ＰＣＨ３）、トリフリルホスフィン（Ｐ（２−ｆｕｒｙｌ）３）、トリ（ｏ−トリル）ホスフィン（Ｐ（ｏ−ｔｏｌ）３）、トリ（シクロヘキシル）ホスフィン（ＰＣｙ３）、ジシクロヘキシルフェニルホスフィン（ＰｈＰＣｙ２）、トリ（ｔ−ブチル）ホスフィン（ＰｔＢｕ３）、２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル（ＢＩＮＡＰ）、２，２’−ビス［（ジフェニルホスフィノ）ジフェニル］エーテル（ＤＰＥｐｈｏｓ）（「テトラへドロン・レターズ」，（英国），１９９８年，第３９巻、第３０号，ｐ．５３２７−５３３０参照）、ジフェニルホスフィノフェロセン（ＤＰＰＦ）、１，１’−ビス（ジ−ｔ−ブチルホスフィノ）フェロセン（ＤｔＢＰＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチル−１−［２−（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］エチルアミン、１−［２−（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］エチルメチルエーテル、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’−ジメチルアミノ−１，１’−ビフェニル（「ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカル・ソサエティー」，（米国），１９９８年，第１２０巻，第３７号，ｐ．９７２２−９７２３参照）、スピロ型ホスホニウム塩（「アンゲバンテ・ヘミー・インターナショナル・エディション（Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ Ｃｈｅｍｉｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｄｉｔｉｏｎ）」，（独国），１９９８年，第３７巻，第４号，ｐ．４８１−４８３参照）などのホスフィン系配位子や、イミダゾル−２−イリデンカルベン類などのホスフィンミミック配位子（「アンゲバンテ・ヘミー・インターナショナル・エディション・イン・イングリッシュ（Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ Ｃｈｅｍｉｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｄｉｔｉｏｎ ｉｎ Ｅｎｇｌｉｓｈ）」，（独国），１９９７年，第３６巻，第２０号，ｐ．２１６３−２１８７参照）などが挙げられる。パラジウムと配位子上の置換基とで反応してパラダサイクル（「アンゲバンテ・ヘミー・インターナショナル・エディション・イン・イングリッシュ」，（独国），１９９５年，第３４巻，第１７号，ｐ．１８４４−１８４８参照）を形成していてもよい。
【００５６】
反応系に４級アンモニウム塩等の相間移動触媒を添加し、反応を行っても良い。
【００５７】
前記一般式（Ｉ）で表される化合物が４，５−ジハロイミダゾールである場合において、該４，５−ジハロイミダゾールが４，５−ジクロロイミダゾールまたは４，５−ジブロムイミダゾールのとき、ヨウ化ナトリウム等のヨウ素化剤を反応系に加えてもよい。
【００５８】
前記一般式（Ｉ）で表される化合物は、市販または文献既知の下記化合物（ＩＩＩ）（Ｒ１、Ｒ２およびｎはそれぞれ前記一般式（Ｉ）のものと同義）を原料として、例えば「テトラヘドロン・レターズ」，（英国），２００１年，第４２巻，第１１号，ｐ．２０８９−２０９２、「テトラヘドロン（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ）」，（英国），１９９７年，第５３巻，第４２号，ｐ．１４４８１−１４４９６、「シンセシス（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）」，（米国），１９９４年，第７号，ｐ．６８１−６８２、「ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイエティ・パーキン・トランスレーション Ｉ」，（英国），１９８９年，第１号，ｐ．９５−９９、「ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー」，（米国），１９９８年，第６３巻，第２５号，ｐ．９４４８−９４５４等に記載もしくは引用されている方法または類似の方法でハロゲン化することにより合成することができる。尚、一般式（Ｉ）におけるＲ２が水素以外の置換基の場合、Ｒ２は上記ハロゲン化の前に導入することもできるし、ハロゲン化の後に導入することもできる。
【００５９】
【化１３】
【００６０】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６１】
＜実施例１＞ 例示化合物（２）の合成
下記に示す方法により例示化合物（２）を合成した。
【００６２】
【化１４】
【００６３】
（ａ）４，５−ジヨード−２−メチルイミダゾール（Ａ−２）の合成
市販の２−メチルイミダゾール１０ｇ（０．１２２ｍｏｌ）を水酸化ナトリウム２４ｇ（０．６ｍｏｌ）水溶液３００ｍＬに溶解し、ヨウ素６１．９ｇ（０．２４ｍｏｌ）とクロロホルム３００ｍＬの混合液に撹拌しながら滴下し、さらに室温にて２時間撹拌した。分液後、水層を酢酸にて中和し、析出した結晶を濾取した。得られた粗結晶をアセトニトリル／酢酸エチルから再結晶することにより４，５−ジヨード−２−メチルイミダゾール（Ａ−２）２７．２ｇ（８１．５ｍｍｏｌ）を得た。
【００６４】
（ｂ）例示化合物（２）の合成
５０ｍＬオートクレーブ反応容器に、化合物（Ａ−２）１．６７ｇ（５ｍｍｏｌ）、ギ酸メチル４．０ｇ（６７ｍｍｏｌ）メチルアルコール１５ｍＬ、ジクロロ−ビス−トリフェニルホスフィンパラジウム１０５ｍｇ（０．１５ｍｍｏｌ）およびナトリウムメチラートの２８％メタノール溶液６．１ｍＬ（３０ｍｍｏｌ）をこの順序で加えて密閉した。外温を１３０℃に保ち５時間撹拌し、放冷した。反応液をセライトろ過し、ろ液を酢酸エチル１００ｍＬ／０．５Ｎ塩酸水１００ｍＬに加え、炭酸水素ナトリウムを用いて水層を中和した。水層を酢酸エチル５０ｍＬを用いて２回抽出し、それぞれの有機層を集めて硫酸マグネシウムにて乾燥し、濃縮した。濃縮残留物をカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ジクロロメタン／メタノール＝１０／１）にて精製することにより、例示化合物（２）０．４８ｇ（２．４２ｍｍｏｌ）を得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ、ＴＭＳ）δ：１３．１５（ｂｓ，１Ｈ）、３．７９（ｓ，６Ｈ）、２．２７（ｓ，３Ｈ）
ｍ／Ｚ（ＮＥＧＡ）＝１９７
【００６５】
＜実施例２＞ 例示化合物（３）の合成
下記に示す方法により例示化合物（３）を合成した。
【００６６】
【化１５】
【００６７】
化合物（Ａ−３）は市販の２−フェニルイミダゾールから化合物（Ａ−２）と同様の方法にて合成した。５０ｍＬオートクレーブ反応容器に、化合物（Ａ−３）１．９８ｇ（５ｍｍｏｌ）、ギ酸メチル４．０ｇ（６７ｍｍｏｌ）メチルアルコール１５ｍＬ、ジクロロ−ビス−トリフェニルホスフィンパラジウム１７５ｍｇ（０．２５ｍｍｏｌ）およびナトリウムメチラートの２８％メタノール溶液６．１ｍＬ（３０ｍｍｏｌ）をこの順序で加えて密閉した。外温を１３０℃に保ち３時間撹拌し、放冷した。反応液をセライトろ過し、ろ液を酢酸エチル１００ｍＬ／０．５Ｎ塩酸水１００ｍＬに加え、炭酸水素ナトリウムを用いて水層を中和した。水層を酢酸エチル５０ｍＬを用いて２回抽出し、それぞれの有機層を集めて硫酸マグネシウムにて乾燥し、濃縮した。濃縮残留物をカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ジクロロメタン／メタノール＝１０／１）にて精製することにより、例示化合物（３）０．９３ｇ（３．５８ｍｍｏｌ）を得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ、ＴＭＳ）δ：１３．８０（ｂｓ，１Ｈ）、８．１３−７．４９（ｍ，５Ｈ）、３．８６（ｓ，６Ｈ）
ｍ／Ｚ（ＮＥＧＡ）＝２５９
【００６８】
＜実施例３＞ 例示化合物（６）の合成
下記に示す方法により例示化合物（６）を合成した。
【００６９】
【化１６】
【００７０】
化合物（Ａ−６）は市販の４−メチルイミダゾールから化合物（Ａ−２）と同様の方法にて合成した。５０ｍＬオートクレーブ反応容器に、化合物（Ａ−６）１．６７ｇ（５ｍｍｏｌ）、ギ酸メチル４．０ｇ（６７ｍｍｏｌ）メチルアルコール１５ｍＬ、ジクロロ−ビス−トリフェニルホスフィンパラジウム１７５ｍｇ（０．２５ｍｍｏｌ）およびナトリウムメチラートの２８％メタノール溶液６．１ｍＬ（３０ｍｍｏｌ）をこの順序で加えて密閉した。外温を１３０℃に保ち３時間撹拌し、放冷した。反応液をセライトろ過し、ろ液を酢酸エチル１００ｍＬ／０．５Ｎ塩酸水１００ｍＬに加え、炭酸水素ナトリウムを用いて水層を中和した。水層を酢酸エチル５０ｍＬを用いて２回抽出し、それぞれの有機層を集めて硫酸マグネシウムにて乾燥し、濃縮した。濃縮残留物をカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ジクロロメタン／メタノール＝１０／１）にて精製することにより、例示化合物（６）０．８３ｇ（４．１９ｍｍｏｌ）を得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ、ＴＭＳ）δ：１３．６６（ｂｓ，１Ｈ）、３．９０（ｓ，３Ｈ）、３．７７（ｓ，３Ｈ）、２．４７（ｓ，３Ｈ）
ｍ／Ｚ（ＮＥＧＡ）＝１９７
【００７１】
＜実施例４＞ 例示化合物（９）の合成
下記に示す方法により例示化合物（９）を合成した。
【００７２】
【化１７】
【００７３】
化合物（Ａ−９）は市販のイミダゾールから化合物（Ａ−２）と類似の方法にて合成した。５０ｍＬオートクレーブ反応容器に、化合物（Ａ−９）２．２３ｇ（５ｍｍｏｌ）、ギ酸メチル６．０ｇ（１００ｍｍｏｌ）メチルアルコール１５ｍＬ、ジクロロ−ビス−トリフェニルホスフィンパラジウム１７５ｍｇ（０．２５ｍｍｏｌ）およびナトリウムメチラートの２８％メタノール溶液６．１ｍＬ（３０ｍｍｏｌ）をこの順序で加えて密閉した。外温を１３０℃に保ち３時間撹拌し、放冷した。反応液をセライトろ過し、ろ液を酢酸エチル１００ｍＬ／０．５Ｎ塩酸水１００ｍＬに加えた。水層を酢酸エチル５０ｍＬを用いて５回抽出し、それぞれの有機層を集めて硫酸マグネシウムにて乾燥し、濃縮した。濃縮残留物をカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ジクロロメタン／メタノール＝１０／１）にて精製することにより、例示化合物（９）０．９０ｇ（３．７２ｍｍｏｌ）を得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ、ＴＭＳ）δ：１３．３３（ｂｓ，１Ｈ）、３．８９（ｓ，３Ｈ）、３．８４（ｓ，６Ｈ）
ｍ／Ｚ（ＮＥＧＡ）＝２４１
なお、上記の反応において、ギ酸メチルに代えて一酸化炭素を使用した結果、同様に例示化合物（９）を得ることができた。
【００７４】
【発明の効果】
本発明の方法は、入手容易な原料から、短工程で収率良く、アルコキシカルボニルイミダゾール類を製造することができ、新規化合物である２，４，５−トリアルコキシカルボニルイミダゾール類を製造することができる。本発明のアルコキシカルボニルイミダゾール類化合物は、ハロゲン化銀写真感光材料に用いるカプラー中間体、色素、医薬品、農薬、電子材料等の合成中間体として有用である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an alkoxycarbonyl-substituted imidazole useful as a synthetic intermediate for coupler intermediates, dyes, pharmaceuticals, agricultural chemicals, electronic materials and the like used in silver halide photographic light-sensitive materials, and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
4,5-dialkoxycarbonylimidazole is prepared by reacting 4,5-dicyanoimidazole synthesized by reacting diaminomaleonitrile and orthoformate, for example, as described in Patent Document 1 and the like. It can be easily synthesized by hydrolyzing to the imidazole-4,5-dicarboxylic acid by the method described, and further esterifying by the method described in Non-Patent Document 2, for example.
Further, the 2-alkoxycarbonylimidazole derivative, 4 (or 5) -alkoxycarbonylimidazole derivative, and 2,4 (or 5) -dialkoxycarbonylimidazole derivative are synthesized by the methods described in Non-Patent Documents 3 to 5, for example. be able to.
However, all of the above methods have problems in cost, availability, safety and the like of raw materials and reaction reagents, and it is difficult to say that they are simple and efficient synthesis methods. In addition, a method for synthesizing 2,4,5-trialkoxycarbonylimidazole derivatives has not been known.
[0003]
[Patent Document 1]
US Pat. No. 2,534,331
[Non-Patent Document 1]
"J. Chem. Soc. Dalton Trans." (UK), 1987, No. 12, p. 3003-3007
[Non-Patent Document 2]
“Journal of Organic Chemistry (J. Org. Chem.)” (USA), 1999, Vol. 64, No. 18, p. 6575-6582
[Non-Patent Document 3]
“Journal of Organic Chemistry (J. Org. Chem.)” (USA), 1973, Vol. 38, No. 7, p. 1437-1438
[Non-Patent Document 4]
“Journal of Chemical Society Parkin Translation I” (UK), 1972, No. 13, p. 1715-1717
[Non-Patent Document 5]
"Journal of Chemical Society (J. Chem. Soc.)" (UK), 1916, vol. 109, p. 186-202
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the first object of the present invention is to solve the problems in the prior art and to obtain an alkoxycarbonyl-substituted imidazole derivative that is useful as an intermediate and a raw material for functional compounds such as medical and agricultural chemicals. A second object is to provide a 2,4,5-trialkoxycarbonylimidazole which is a novel compound by the production method, which can be synthesized inexpensively and safely at a high yield using a reagent. Is to provide.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies, the present inventors have made it possible to react an alkoxycarbonyl-substituted compound by reacting a readily represented compound represented by the general formula (I) with a formate ester or carbon monoxide in the presence of a readily available palladium catalyst and a base. It has been found that imidazole derivatives can be synthesized inexpensively and safely in high yield. The present inventors have also found that 2,4,5-trialkoxycarbonylimidazoles, which are novel compounds, can be synthesized inexpensively and safely in a high yield by the production method. The present invention has been completed based on these findings.
That is, the present invention provides the following (1) to (4).
(1) An alkoxycarbonylimidazole represented by the following general formula (II), wherein the compound represented by the following general formula (I) is reacted with a formate or carbon monoxide in the presence of a palladium catalyst and a base. Manufacturing method.
[0006]
[Chemical formula 5]
In the general formulas (I) and (II), R 1 And R 2 Each independently represents a hydrogen atom or a substituent, X represents a halogen atom, and n represents an integer of 1 to 3. However, when both the 4 and 5 positions are halogen atoms, R 1 , R 2 At least one of is not a hydrogen atom. R 3 Represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, an aryl group or a heterocyclic group. (2) A compound represented by the following general formula (II ′).
[0008]
[Chemical 6]
[0009]
In the general formula (II ′), R 2 Represents a hydrogen atom or a substituent, and R 3 Represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, an aryl group or a heterocyclic group.
(3) A compound represented by the following general formula (II ″).
[0010]
[Chemical 7]
[0011]
In the general formula (II ″), R 3 'Represents an alkyl group.
(4) The following 1H-2,4,5-trimethoxycarbonylimidazole.
[0012]
[Chemical 8]
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is described in detail below.
First, the compound represented by either general formula (I) or (II) in the present invention will be described in detail.
[0014]
[Chemical 9]
[0015]
In the general formulas (I) and (II), R 1 And R 2 Each independently represents a hydrogen atom or a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom (for example, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom), an alkyl group (a linear or branched substituted or unsubstituted alkyl group, preferably 1 to 30 carbon atoms, more preferably An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, t-butyl, n-octyl, 2-chloroethyl, 2-cyanoethyl, 2-ethylhexyl), cycloalkyl group [preferably carbon A substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, more preferably 3 to 20 carbon atoms, and examples thereof include cyclohexyl and cyclopentyl. In the present invention, a polycycloalkyl group such as a bicycloalkyl group (preferably Is a substituted or unsubstituted bicycloalkyl group having 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms. , For example, also include a bicyclo [2,2,1] heptan-2-yl, bicyclo [2,2,2] octan-3-yl) or groups of polycyclic structures such as tricycloalkyl groups. A monocyclic cycloalkyl group and a bicycloalkyl group are preferable, and a monocyclic cycloalkyl group is particularly preferable. ],
[0016]
Alkenyl group (straight or branched substituted or unsubstituted alkenyl group, preferably alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, such as vinyl, allyl, prenyl, geranyl, oleyl ), A cycloalkenyl group [preferably a substituted or unsubstituted cycloalkenyl group having 3 to 30 carbon atoms, more preferably 4 to 20 carbon atoms, such as 2-cyclopenten-1-yl, 2-cyclohexene-1- In the present invention, a polycycloalkenyl group such as a bicycloalkenyl group (preferably a substituted or unsubstituted bicycloalkenyl group having 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, [2,2,1] hept-2-en-1-yl, bicyclo [2,2,2] oct-2-en-4-yl And tri cycloalkenyl group, but also includes a bicycloalkenyl group, cycloalkenyl group of one ring is particularly preferred. An alkynyl group (preferably a substituted or unsubstituted alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, such as ethynyl, propargyl, trimethylsilylethynyl),
[0017]
An aryl group (preferably a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, such as phenyl, p-tolyl, naphthyl, m-chlorophenyl, o-hexadecanoylaminophenyl; ), A heterocyclic group (preferably a 5- or 7-membered substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, aromatic or non-aromatic, monocyclic or condensed heterocyclic group, more preferably a ring-constituting atom. Is a heterocyclic group selected from a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom, and having at least one heteroatom of any one of a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom, more preferably 3 to 30 carbon atoms. A 5- or 6-membered aromatic heterocyclic group such as 2-furyl, 2-thienyl, 2-pyridyl, 4-pyridyl, 2-pyrimidinyl, 2-ben Thiazolyl), a cyano group, a hydroxyl group, a nitro group, a carboxyl group,
[0018]
An alkoxy group (preferably a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, isopropoxy, t-butoxy, n-octyloxy, 2- Methoxyethoxy), an aryloxy group (preferably a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, such as phenoxy, 2-methylphenoxy, 2,4-dioxy -T-amylphenoxy, 4-t-butylphenoxy, 3-nitrophenoxy, 2-tetradecanoylaminophenoxy), a silyloxy group (preferably a silyloxy group having 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 16 carbon atoms) Yes, for example, trimethylsilyloxy, t-butyldimethylsilyloxy), heterocyclic oxy group Preferably, it is a substituted or unsubstituted heterocyclic oxy group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, and the heterocyclic portion is preferably a heterocyclic portion described in the above heterocyclic group, for example, 1-phenyltetrazole-5-oxy, 2-tetrahydropyranyloxy),
[0019]
An acyloxy group [preferably a formyloxy group, a substituted or unsubstituted alkylcarbonyloxy group having 2 to 30 carbon atoms (more preferably 2 to 20 carbon atoms), or 6 to 30 carbon atoms (more preferably 6 to 6 carbon atoms). 20) substituted or unsubstituted arylcarbonyloxy groups such as formyloxy, acetyloxy, pivaloyloxy, stearoyloxy, benzoyloxy, p-methoxyphenylcarbonyloxy], carbamoyloxy groups (preferably having 1 to 30 carbon atoms). More preferably a substituted or unsubstituted carbamoyloxy group having 1 to 20 carbon atoms, such as N, N-dimethylcarbamoyloxy, N, N-diethylcarbamoyloxy, morpholinocarbonyloxy, N, N-di-n. -Octylaminocarbonyloxy, -N-octylcarbamoyloxy), alkoxycarbonyloxy group (preferably a substituted or unsubstituted alkoxycarbonyloxy group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, such as methoxycarbonyloxy, ethoxycarbonyloxy , T-butoxycarbonyloxy, n-octylcarbonyloxy), an aryloxycarbonyloxy group (preferably a substituted or unsubstituted aryloxycarbonyloxy group having 7 to 30 carbon atoms, more preferably 7 to 20 carbon atoms, For example, phenoxycarbonyloxy, p-methoxyphenoxycarbonyloxy, pn-hexadecyloxyphenoxycarbonyloxy),
[0020]
An amino group [preferably an amino group, a substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms (more preferably 1 to 20 carbon atoms), or 6 to 30 carbon atoms (more preferably 6 to 20 carbon atoms). A substituted or unsubstituted arylamino group or a heterocyclic amino group having 0 to 30 carbon atoms (more preferably 0 to 20 carbon atoms), for example, amino, methylamino, dimethylamino, anilino, N-methyl-anilino , Diphenylamino, N-1,3,5-triazin-2-ylamino], an acylamino group [preferably a formylamino group, a substituted or unsubstituted group having 1 to 30 carbon atoms (more preferably 1 to 20 carbon atoms) An alkylcarbonylamino group, or a substituted or unsubstituted arylcarbonylamino group having 6 to 30 carbon atoms (more preferably 6 to 20 carbon atoms) Yes, for example, formylamino, acetylamino, pivaloylamino, lauroylamino, benzoylamino, 3,4,5-tri-n-octyloxyphenylcarbonylamino], aminocarbonylamino group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably Is a substituted or unsubstituted aminocarbonylamino group having 1 to 20 carbon atoms, such as carbamoylamino, N, N-dimethylaminocarbonylamino, N, N-diethylaminocarbonylamino, morpholinocarbonylamino), alkoxycarbonylamino group (Preferably a substituted or unsubstituted alkoxycarbonylamino group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, such as methoxycarbonylamino, ethoxycarbonylamino, t-butoxycarbonylamino, n-o Data decyloxycarbonyl amino, N- methyl - methoxycarbonylamino)
[0021]
An aryloxycarbonylamino group (preferably a substituted or unsubstituted aryloxycarbonylamino group having 7 to 30 carbon atoms, more preferably 7 to 20 carbon atoms, such as phenoxycarbonylamino, p-chlorophenoxycarbonylamino, m -N-octyloxyphenoxycarbonylamino), a sulfamoylamino group (preferably a substituted or unsubstituted sulfamoylamino group having 0 to 30 carbon atoms, more preferably 0 to 20 carbon atoms. Moylamino, N, N-dimethylaminosulfonylamino, Nn-octylaminosulfonylamino), alkyl or arylsulfonylamino group [preferably substituted with 1 to 30 carbon atoms (more preferably 1 to 20 carbon atoms) or An unsubstituted alkylsulfonylamino group, or A substituted or unsubstituted arylsulfonylamino group having 6 to 30 carbon atoms (more preferably 6 to 20 carbon atoms), such as methylsulfonylamino, butylsulfonylamino, phenylsulfonylamino, 2,3,5-trichlorophenyl Sulfonylamino, p-methylphenylsulfonylamino], mercapto group,
[0022]
An alkylthio group (preferably a substituted or unsubstituted alkylthio group having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, such as methylthio, ethylthio, n-hexadecylthio), an arylthio group (preferably 6 to 30 carbon atoms). More preferably a substituted or unsubstituted arylthio group having 6 to 20 carbon atoms, such as phenylthio, p-chlorophenylthio, m-methoxyphenylthio), a heterocyclic thio group (preferably having 2 to 30 carbon atoms, and more). Preferably, it is a substituted or unsubstituted heterocyclic thio group having 2 to 20 carbon atoms, and the heterocyclic moiety is preferably the heterocyclic moiety described for the aforementioned heterocyclic group, such as 2-benzothiazolylthio, 1- Phenyltetrazol-5-ylthio), a sulfamoyl group (preferably having 0 to 30 carbon atoms, more preferably having carbon atoms) -20 substituted or unsubstituted sulfamoyl groups such as N-ethylsulfamoyl, N- (3-dodecyloxypropyl) sulfamoyl, N, N-dimethylsulfamoyl, N-acetylsulfamoyl, N -Benzoylsulfamoyl, N- (N'-phenylcarbamoyl) sulfamoyl), sulfo group,
[0023]
Alkyl or arylsulfinyl group [preferably a substituted or unsubstituted alkylsulfinyl group having 1 to 30 carbon atoms (more preferably 1 to 20 carbon atoms), or 6 to 30 carbon atoms (more preferably 6 to 20 carbon atoms) Substituted or unsubstituted arylsulfinyl groups such as methylsulfinyl, ethylsulfinyl, phenylsulfinyl, p-methylphenylsulfinyl], alkyl or arylsulfonyl groups [preferably having 1 to 30 carbon atoms (more preferably carbon number) 1-20) substituted or unsubstituted alkylsulfonyl group, or substituted or unsubstituted arylsulfonyl group having 6 to 30 carbon atoms (more preferably 6 to 20 carbon atoms), such as methylsulfonyl, ethylsulfonyl, Phenylsulfonyl, p-methylpheny Sulfonyl], acyl group [preferably formyl group, substituted or unsubstituted alkylcarbonyl group having 2 to 30 carbon atoms (more preferably 2 to 20 carbon atoms), or 7 to 30 carbon atoms (more preferably 7 carbon atoms). To 20) substituted or unsubstituted arylcarbonyl groups such as acetyl, pivaloyl, 2-chloroacetyl, stearoyl, benzoyl, pn-octyloxyphenylcarbonyl], aryloxycarbonyl groups (preferably having 7 carbon atoms). To 30 and more preferably a substituted or unsubstituted aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms, such as phenoxycarbonyl, o-chlorophenoxycarbonyl, m-nitrophenoxycarbonyl, pt-butylphenoxycarbonyl),
[0024]
Alkoxycarbonyl group (preferably a substituted or unsubstituted alkoxycarbonyl group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, such as methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, t-butoxycarbonyl, n-octadecyloxycarbonyl) A carbamoyl group (preferably substituted or unsubstituted carbamoyl having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, such as carbamoyl, N-methylcarbamoyl, N, N-dimethylcarbamoyl, N, N -Di-n-octylcarbamoyl, N- (methylsulfonyl) carbamoyl), aryl or heterocyclic azo group [preferably a substituted or unsubstituted arylazo group having 6 to 30 carbon atoms (more preferably 6 to 20 carbon atoms) Or 3 to 30 carbon atoms (more preferably carbon number -20) substituted or unsubstituted heterocyclic azo group (the heterocyclic portion is preferably the heterocyclic portion described in the above heterocyclic group), for example, phenylazo, p-chlorophenylazo, 5-ethylthio-1 , 3,4-thiadiazol-2-ylazo], an imide group (preferably a substituted or unsubstituted imide group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, such as N-succinimide and N-phthalimide). ), A phosphino group (preferably a substituted or unsubstituted phosphino group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, such as dimethylphosphino, diphenylphosphino, methylphenoxyphosphino), a phosphinyl group (preferably Is a substituted or unsubstituted phosphinyl group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, If, phosphinyl, dioctyloxyphosphinyl phosphinyl, diethoxyphosphinyl),
[0025]
A phosphinyloxy group (preferably a substituted or unsubstituted phosphinyloxy group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, such as diphenoxyphosphinyloxy, dioctyloxyphosphinyl; Oxy), a phosphinylamino group (preferably a substituted or unsubstituted phosphinylamino group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, such as dimethoxyphosphinylamino, dimethylaminophos Finylamino), a silyl group (preferably a substituted or unsubstituted silyl group having 3 to 30 carbon atoms, more preferably 3 to 20 carbon atoms, such as trimethylsilyl, t-butyldimethylsilyl, phenyldimethylsilyl). Can be mentioned.
[0026]
Among the above substituents, those having a hydrogen atom may be substituted with the above groups after removing this. Examples of such functional groups include alkylcarbonylaminosulfonyl group, arylcarbonylaminosulfonyl group, alkylsulfonylaminocarbonyl group, arylsulfonylaminocarbonyl group, specifically methylsulfonylaminocarbonyl, p-methyl. Examples include phenylsulfonylaminocarbonyl, acetylaminosulfonyl, and benzoylaminosulfonyl.
[0027]
R 1 And R 2 As described above, each group of the above-described substituent in may be further substituted with a substituent, and examples of the substituent include the substituents listed above.
R 1 Is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxycarbonyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, a heterocyclic group, an alkoxy group, an aryloxy, an alkylthio group, or an arylthio group, more preferably a hydrogen atom. An atom, an alkyl group, an aryl group, and an alkoxycarbonyl group. R 2 Is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group or a heterocyclic group, more preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or an alkenyl group, still more preferably A hydrogen atom, an alkyl group, and an aryl group.
[0028]
X represents a halogen atom. Preferably they are a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, More preferably, they are a bromine atom and an iodine atom, More preferably, it is an iodine atom. n represents an integer of 1 to 3.
[0029]
In the general formulas (I) and (II), when both the 4- and 5-positions are halogen atoms, R 1 , R 2 At least one of is not a hydrogen atom. When n is 1, R in the general formula (I) or (II) 1 May be the same or different, and when n represents an integer of 2 or more, X in the general formula (I) may be the same or different, and the general formula (II -CO 2 R 3 Each group may be the same or different. Preferably they are the same.
[0030]
R 3 Represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, an aryl group or a heterocyclic group. In addition, a cycloalkyl group and a cycloalkenyl group are R 1 , R 2 The same meaning as in the above, and the preferred range is also the same. R 3 The alkyl group, cycloalkyl group, alkenyl group, cycloalkenyl group, alkynyl group, aryl group and heterocyclic group in 1 And R 2 The same meaning as in the above, and the preferred range is also the same.
[0031]
R 3 The alkyl group in includes a linear or branched alkyl group having a substituent and an unsubstituted alkyl group. The alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 50 carbon atoms, excluding the carbon atoms of the substituent, and more preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms. Examples of the alkyl group include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-heptyl, n-octyl and the like. Examples of the substituent that these alkyl groups may have are represented by the general formula R 1 , R 2 Examples of the substituents mentioned in the above.
[0032]
R 3 The cycloalkyl group in includes a cycloalkyl group having a substituent and an unsubstituted cycloalkyl group. As said cycloalkyl group, a C3-C30 cycloalkyl group except the carbon atom of a substituent is preferable, and a C3-C20 cycloalkyl group is more preferable. Examples of cycloalkyl groups include cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl and the like. Examples of the substituent that these cycloalkyl groups may have are represented by the general formula R 1 , R 2 Examples of the substituents mentioned in the above.
[0033]
R 3 The alkenyl group in includes an alkenyl group having a substituent and an unsubstituted cycloalkyl group. The alkenyl group is preferably an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, excluding the carbon atoms of the substituent, and more preferably an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms. Examples of alkenyl groups include allyl, prenyl, geranyl, oleyl and the like. Examples of the substituent that these alkenyl groups may have include those represented by the general formula R 1 , R 2 Examples of the substituents mentioned in the above.
[0034]
R 3 The alkynyl group in includes an alkynyl group having a substituent and an unsubstituted alkynyl group. An alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms excluding the carbon atoms of the substituent is preferable, and an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms is more preferable. Examples of alkynyl groups include ethynyl, propargyl and the like. Examples of the substituent that these alkynyl groups may have include those represented by the general formula R 1 , R 2 Examples of the substituents mentioned in the above.
[0035]
R 3 The aryl group in includes an aryl group having a substituent and an unsubstituted aryl group. As the aryl group, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms excluding the carbon atoms of the substituent is preferable, and an aryl group having 6 to 20 carbon atoms is more preferable. Examples of the aryl group include phenyl, p-tolyl, naphthyl and the like. Examples of the substituent that these aryl groups may have include those represented by the general formula R 1 , R 2 Examples of the substituents mentioned in the above.
[0036]
R 3 Is preferably an alkyl group, an aryl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, or a cycloalkenyl group, and more preferably an alkyl group or an aryl group.
[0037]
In the compound produced by the production method of the present invention, a compound represented by the following general formula (II ′) is a preferred compound and a novel compound.
[0038]
[Chemical Formula 10]
[0039]
In the general formula (II ′), R 2 And R 3 Is R in the general formula (II) 2 , R 3 And the preferred ranges are also the same. In addition, three —CO in the general formula (II ′) 2 R 3 Each group may be the same or different. Preferably they are all the same. A more preferable form of the compound represented by the general formula (II ′) is a compound represented by the following general formula (II ″).
[0040]
Embedded image
[0041]
In the general formula (II ″), R 3 'Represents an alkyl group, R in the general formula (II) 3 And the preferred range is also the same. In addition, three —CO in the general formula (II ″) 2 R 3 'The groups may be the same or different. Preferably they are all the same.
[0042]
Of the compounds represented by formula (II) in the present invention, preferred specific examples are shown below, but the present invention is not limited thereto.
[0043]
Embedded image
[0044]
In the following description, when referring to the exemplified compounds shown above, the number “x” in parentheses attached to each exemplified compound is used to indicate “exemplary compound (x)”. To do.
Of the above compounds, 1H-2,4,5-trimethoxycarbonylimidazole of the exemplary compound (9) is particularly preferable.
[0045]
Solvents that can be used in the production method of the present invention include alcohol solvents (methanol, ethanol, etc.), aromatic hydrocarbon solvents (toluene, xylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, etc.), nitrile solvents (acetonitrile, etc.), ketones Solvents (such as acetone), ester solvents (such as ethyl acetate), ether solvents (such as tetrahydrofuran), sulfoxide solvents (such as dimethyl sulfoxide), amide solvents (N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide) Etc.), preferably an alcohol solvent or an amide solvent, and more preferably an alcohol solvent. More specifically, preferred solvents are methanol, ethanol, N, N-dimethylformamide or N, N-dimethylacetamide, and more preferred are alcohol solvents such as methanol and ethanol.
[0046]
Solvents that can be used in the production method of the present invention may be used alone or in combination of two or more. As a usage-amount of a solvent, Preferably it is 0.1-1000 mass parts, More preferably, it is 0.5-100 mass parts, More preferably, it is 1-50 per mass part of a compound represented by general formula (II). Used in parts by mass.
[0047]
The reaction temperature in the production method of the present invention is not particularly limited, but is preferably 30 ° C. or higher and more preferably 30 to 200 ° C. in order to carry out the reaction quickly. The completion of the reaction can be confirmed by NMR, HPLC, TLC, and other methods. The reaction pressure in the production method of the present invention is preferably 0.05 MPa to 10 MPa, more preferably 0.08 to 1 MPa, and further preferably 0.1 to 0.5 MPa.
Usually, the time required for this reaction depends on the reaction temperature, reaction pressure, solvent, catalyst and the like, but is generally 1 to 12 hours.
[0048]
In the esterification reaction in the production method of the present invention, the carbonyl source may be either formate or carbon monoxide, and 0.5 to 100 equivalents are used in a molar ratio with respect to the compound represented by the general formula (I). Is preferable, more preferably 0.8 to 18 equivalents, and still more preferably 1 to 6 equivalents. In the present invention, the carbonyl source is preferably a formate in terms of handling.
[0049]
When a formate is used as the carbon source, the formate that can be used is HCO. 2 R 3 (R 3 Is R in the general formula (II) 3 Preferred examples include methyl formate, ethyl formate, propyl formate, butyl formate, octyl formate, and phenyl formate, and more preferably methyl formate. At this time, R as a solvent (or additive) 3 OH (R 3 Is R in the general formula (II) 3 May be used. At this time, HCO 2 R 3 And R 3 OH R 3 Are preferably the same, but may be different.
When carbon monoxide is used as the carbon source, R as the solvent (or additive) 3 OH (R 3 Is R in the general formula (II) 3 Are preferably used.
[0050]
The base species that can be used in the production method of the present invention may be an inorganic base or an organic base. For example, metal alkoxide (sodium methoxide, sodium ethoxide, etc.), potassium carbonate, triethylamine, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene and the like can be mentioned. Metal alkoxide and potassium carbonate are preferred. The amount of the base is 0.5 to 100 equivalents, more preferably 0.8 to 12 equivalents, and further preferably 1 to 4 equivalents in terms of a molar ratio with respect to the compound represented by the general formula (I). .
[0051]
The palladium catalyst that can be used in the production method of the present invention is tetrakis (triphenylphosphine) palladium (Pd (PPh 3 ) 4 ), Tetrakis (methyldiphenylphosphine) palladium (Pd (Ph 2 PCH 3 ) 4 ), Dichlorobis (triphenylphosphine) palladium (PdCl) 2 (PPh 3 ) 2 ), Dichlorobis (tri-o-tolylphosphine) palladium (PdCl) 2 [P (o-tol) 3 ] 2 ), Dichlorobis (tricyclohexylphosphine) palladium (PdCl 2 (PCy 3 ) 2 ), Dichlorobis (triethylphosphine) palladium (PdCl) 2 (PEt 3 ) 2 ), Palladium acetate (Pd (OAc) 2 ), Palladium chloride (PdCl 2 ), Bis (acetonitrile) palladium chloride (PdCl 2 (CH 3 CN) 2 ), Tris (dibenzylideneacetone) dipalladium (Pd) 2 (Dba) 3 ), Bis (diphenylphosphinoferrocene) palladium chloride (PdCl 2 Commercially available catalysts such as [bis (diphenylphosphino) ferrocene]) may be purchased and added directly to the reaction system, or Pd (OAc) 2 Or Pd 2 (Dba) 3 A catalyst separately prepared and isolated from any ligand may be added. Pd (OAc) 2 Or Pd 2 (Dba) 3 A catalyst that is considered to actually participate in the reaction in the reaction system may be prepared by mixing an arbitrary ligand and the like. The valence of palladium may be 0 or +2. In the present specification, Ph represents a phenyl group, Tol represents a tolyl group, Cy represents a cyclohexyl group, Et represents an ethyl group, Ac represents an acetyl group, and dba represents dibenzylideneacetone.
[0052]
Further, palladium may be supported on something. Examples include those supported on a polymer (see, for example, “Chem. Commun.” (UK), 2001, No. 24, p. 2588-2589), and supported on an inorganic support. (See, for example, “J. Green Chem.”, 2001, Vol. 3, No. 1, pages 23-25), and those carried on sepiolite (for example, “Tetra”). Hedron Letters "(UK), 2002, Vol. 43, No. 32, pages 5653-5655), modified with silica spheres (for example," Journal of The American Chemical Society (Journal of the American Chemi) al Society) ", (the United States), 2002, No. 124 Volume, No. 26, include the p.7642-7643 reference.), and the like.
[0053]
If palladium can be extracted from the reaction system by filtration or the like and reused, it is very preferable from the viewpoint of environment and cost, and may be reused.
[0054]
The number of equivalents of the palladium catalyst used may be the same amount or a catalytic amount, but it is desirable to keep the amount used as small as possible from the viewpoint of the environment, cost and productivity. The amount used is preferably 20.0 mol% or less (preferably 0.001 to 20.0 mol%), more preferably 5 mol% or less (0.01 to 5 mol%) with respect to 4,5-dihaloimidazole to be used. More preferably, it is 3 mol% or less (0.01 to 3 mol%), and most preferably 0.5 mol% or less (0.01 to 0.5 mol%).
[0055]
The palladium catalyst in the production method of the present invention has a great influence on the reactivity due to the difference in ligand. As a ligand, triphenylphosphine (PPh 3 ), Methyldiphenylphosphine (Ph 2 PCH 3 ), Trifurylphosphine (P (2-furyl) 3 ), Tri (o-tolyl) phosphine (P (o-tol)) 3 ), Tri (cyclohexyl) phosphine (PCy) 3 ), Dicyclohexylphenylphosphine (PhPCy) 2 ), Tri (t-butyl) phosphine (PtBu) 3 ), 2,2′-bis (diphenylphosphino) -1,1′-binaphthyl (BINAP), 2,2′-bis [(diphenylphosphino) diphenyl] ether (DPEphos) (“Tetrahedron Letters”) (UK), 1998, 39, No. 30, p. 5327-5330), diphenylphosphinoferrocene (DPPF), 1,1′-bis (di-t-butylphosphino) ferrocene (DtBPF). ), N, N-dimethyl-1- [2- (diphenylphosphino) ferrocenyl] ethylamine, 1- [2- (diphenylphosphino) ferrocenyl] ethyl methyl ether, 2-dicyclohexylphosphino-2′-dimethylamino- 1,1'-biphenyl ("Journal of the American Chemical Society", (USA), 1 1998, 120, 37, p. 9722-9723), spiro-type phosphonium salt ("Angewandte Chemie International Edition"), (Germany), 1998, 37. Phosphine-based ligands such as imidazole-2-ylidenecarbenes (“Angevante Hemy International Edition in English”), Vol. 4, No. 4, p. (Angewandte Chemie International Edition in England) ”(Germany), 1997, Vol. 36, No. 20, p. 2163-2187). Reaction of palladium with a substituent on a ligand to produce a palladacycle (“Angevante Hemmy International Edition in English” (Germany), 1995, 34, 17, p. 1844 -1848) may be formed.
[0056]
The reaction may be carried out by adding a phase transfer catalyst such as a quaternary ammonium salt to the reaction system.
[0057]
When the compound represented by the general formula (I) is 4,5-dihaloimidazole, when the 4,5-dihaloimidazole is 4,5-dichloroimidazole or 4,5-dibromoimidazole, An iodinating agent such as sodium iodide may be added to the reaction system.
[0058]
The compound represented by the general formula (I) is the following compound (III) (R 1 , R 2 And n are as defined in the general formula (I)), for example, “Tetrahedron Letters” (UK), 2001, Vol. 42, No. 11, p. 2089-2092, “Tetrahedron”, (UK), 1997, 53, 42, p. 1448-114496, “Synthesis”, (USA), 1994, No. 7, p. 681-682, “Journal of Chemical Society Parkin Translation I” (UK), 1989, No. 1, p. 95-99, “Journal of Organic Chemistry”, (USA), 1998, Vol. 63, No. 25, p. It can be synthesized by halogenation by the method described or cited in 9448-9454 or the like or by a similar method. In the general formula (I), R 2 R is a substituent other than hydrogen, R 2 Can be introduced before the halogenation or after the halogenation.
[0059]
Embedded image
[0060]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to this.
[0061]
<Example 1> Synthesis of exemplary compound (2)
Exemplary compound (2) was synthesized by the method shown below.
[0062]
Embedded image
[0063]
(A) Synthesis of 4,5-diiodo-2-methylimidazole (A-2)
10 g (0.122 mol) of commercially available 2-methylimidazole was dissolved in 300 mL of an aqueous solution of 24 g (0.6 mol) of sodium hydroxide and added dropwise with stirring to a mixed solution of 61.9 g (0.24 mol) of iodine and 300 mL of chloroform. The mixture was further stirred at room temperature for 2 hours. After liquid separation, the aqueous layer was neutralized with acetic acid, and the precipitated crystals were collected by filtration. The obtained crude crystals were recrystallized from acetonitrile / ethyl acetate to obtain 27.2 g (81.5 mmol) of 4,5-diiodo-2-methylimidazole (A-2).
[0064]
(B) Synthesis of exemplary compound (2)
In a 50 mL autoclave reaction vessel, 1.67 g (5 mmol) of compound (A-2), 4.0 g (67 mmol) of methyl formate, 15 mL of methyl alcohol, 105 mg (0.15 mmol) of dichloro-bis-triphenylphosphine palladium and sodium methylate 6.1 mL (30 mmol) of 28% methanol solution was added in this order and sealed. The external temperature was kept at 130 ° C., stirred for 5 hours, and allowed to cool. The reaction solution was filtered through Celite, and the filtrate was added to 100 mL of ethyl acetate / 100 mL of 0.5N aqueous hydrochloric acid, and the aqueous layer was neutralized with sodium hydrogen carbonate. The aqueous layer was extracted twice with 50 mL of ethyl acetate, and each organic layer was collected, dried over magnesium sulfate, and concentrated. The concentrated residue was purified by column chromatography (developing solvent: dichloromethane / methanol = 10/1) to obtain 0.48 g (2.42 mmol) of Exemplary Compound (2).
1 H-NMR (300 MHz, DMSO, TMS) δ: 13.15 (bs, 1H), 3.79 (s, 6H), 2.27 (s, 3H)
m / Z (NEGA) = 197
[0065]
<Example 2> Synthesis of exemplary compound (3)
Exemplary compound (3) was synthesized by the method shown below.
[0066]
Embedded image
[0067]
Compound (A-3) was synthesized from commercially available 2-phenylimidazole in the same manner as Compound (A-2). In a 50 mL autoclave reaction vessel, 1.98 g (5 mmol) of compound (A-3), 4.0 g (67 mmol) of methyl formate, 15 mL of methyl alcohol, 175 mg (0.25 mmol) of dichloro-bis-triphenylphosphine palladium and sodium methylate 6.1 mL (30 mmol) of 28% methanol solution was added in this order and sealed. The external temperature was kept at 130 ° C., and the mixture was stirred for 3 hours and allowed to cool. The reaction solution was filtered through Celite, and the filtrate was added to 100 mL of ethyl acetate / 100 mL of 0.5N aqueous hydrochloric acid, and the aqueous layer was neutralized with sodium hydrogen carbonate. The aqueous layer was extracted twice with 50 mL of ethyl acetate, and each organic layer was collected, dried over magnesium sulfate, and concentrated. The concentrated residue was purified by column chromatography (developing solvent: dichloromethane / methanol = 10/1) to obtain 0.93 g (3.58 mmol) of Exemplary Compound (3).
1 H-NMR (300 MHz, DMSO, TMS) δ: 13.80 (bs, 1H), 8.13-7.49 (m, 5H), 3.86 (s, 6H)
m / Z (NEGA) = 259
[0068]
<Example 3> Synthesis of exemplary compound (6)
Exemplary compound (6) was synthesized by the method shown below.
[0069]
Embedded image
[0070]
Compound (A-6) was synthesized from commercially available 4-methylimidazole in the same manner as Compound (A-2). In a 50 mL autoclave reaction vessel, 1.67 g (5 mmol) of compound (A-6), 4.0 g (67 mmol) of methyl formate, 15 mL of methyl alcohol, 175 mg (0.25 mmol) of dichloro-bis-triphenylphosphine palladium and sodium methylate 6.1 mL (30 mmol) of 28% methanol solution was added in this order and sealed. The external temperature was kept at 130 ° C., and the mixture was stirred for 3 hours and allowed to cool. The reaction solution was filtered through Celite, and the filtrate was added to 100 mL of ethyl acetate / 100 mL of 0.5N aqueous hydrochloric acid, and the aqueous layer was neutralized with sodium hydrogen carbonate. The aqueous layer was extracted twice with 50 mL of ethyl acetate, and each organic layer was collected, dried over magnesium sulfate, and concentrated. The concentrated residue was purified by column chromatography (developing solvent: dichloromethane / methanol = 10/1) to obtain 0.83 g (4.19 mmol) of Exemplified Compound (6).
1 H-NMR (300 MHz, DMSO, TMS) δ: 13.66 (bs, 1H), 3.90 (s, 3H), 3.77 (s, 3H), 2.47 (s, 3H)
m / Z (NEGA) = 197
[0071]
Example 4 Synthesis of Exemplary Compound (9)
Exemplary compound (9) was synthesized by the method shown below.
[0072]
Embedded image
[0073]
Compound (A-9) was synthesized from commercially available imidazole by a method similar to compound (A-2). In a 50 mL autoclave reaction vessel, 2.23 g (5 mmol) of Compound (A-9), 6.0 g (100 mmol) of methyl formate, 15 mL of methyl alcohol, 175 mg (0.25 mmol) of dichloro-bis-triphenylphosphine palladium and sodium methylate 6.1 mL (30 mmol) of 28% methanol solution was added in this order and sealed. The external temperature was kept at 130 ° C., and the mixture was stirred for 3 hours and allowed to cool. The reaction solution was filtered through Celite, and the filtrate was added to 100 mL of ethyl acetate / 100 mL of 0.5N aqueous hydrochloric acid. The aqueous layer was extracted 5 times with 50 mL of ethyl acetate, and each organic layer was collected, dried over magnesium sulfate, and concentrated. The concentrated residue was purified by column chromatography (developing solvent: dichloromethane / methanol = 10/1) to obtain 0.90 g (3.72 mmol) of Exemplary Compound (9).
1 H-NMR (300 MHz, DMSO, TMS) δ: 13.33 (bs, 1H), 3.89 (s, 3H), 3.84 (s, 6H)
m / Z (NEGA) = 241
In addition, in said reaction, it replaced with methyl formate and, as a result of using carbon monoxide, exemplary compound (9) was able to be obtained similarly.
[0074]
【The invention's effect】
According to the method of the present invention, alkoxycarbonylimidazoles can be produced from a readily available raw material in a short process with a good yield, and 2,4,5-trialkoxycarbonylimidazoles which are novel compounds can be produced. it can. The alkoxycarbonylimidazole compounds of the present invention are useful as synthetic intermediates for coupler intermediates, dyes, pharmaceuticals, agricultural chemicals, electronic materials and the like used in silver halide photographic light-sensitive materials.