JP2005255607A

JP2005255607A - アミドオキシム誘導体の製造方法及びピラゾロトリアゾール誘導体の製造方法

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Publication number: JP2005255607A
Application number: JP2004068510A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Sugita; 修一杉田; Kazuhiko Kimura; 和彦木村
Original assignee: Konica Minolta Photo Imaging Inc
Current assignee: Konica Minolta Photo Imaging Inc
Priority date: 2004-03-11
Filing date: 2004-03-11
Publication date: 2005-09-22

Abstract

【課題】高収率で得られるアミドオキシム誘導体の製造方法及び高収量、高生産性のピラゾロトリアゾール誘導体の製造方法を提供する。
【解決手段】下記一般式［Ｉ］で表される化合物及びヒドロキシルアミンあるいはその塩を燐酸共存下で反応させ下記一般式［II］で表されるアミドオキシム誘導体を製造し、
更に、得られたアミドオキシム誘導体を非プロトン性溶媒と芳香族系溶媒の共存下で一般式［III］で表される化合物と反応し、続けて閉環工程の反応を行うことを特徴とする一般式［IV］で表されるピラゾロトリアゾール誘導体の製造方法。
【化１】

【化２】

（式中、Ｒ₁はアルキル基、アリール基または複素環基を表し、Ｒ₂はアルキル基またはアリール基を表わす。Ｘは水素原子もしくはハロゲン原子を表わし、Ｒ₃はアルキル基またはアリール基を表す。）
【選択図】なし

Description

本発明は、有機合成化合物の中間体および写真用カプラーの中間体として有用なアミドオキシム誘導体及びピラゾロトリアゾール誘導体の製造方法に関する。

オキシム誘導体の合成法としては、アミノピラゾールとイミデートからアミジンを経由しオキシム体を得る合成法が記載されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、ヒドロキシルアミンの塩酸塩を用いてオキシム化を行っているが過剰にあるヒドロキシルアミン塩酸塩の存在により生成したオキシム体が分解し時間とともに反応率が低下するという問題があった。また、塩基性条件下においては副生成物が多く反応率が低下するという問題があり、分解を引き起こさないような酸触媒が望まれていた。

また、ピラゾロ［１，５−ｂ］−１，２，４−トリアゾール誘導体の合成法としては、オキシム体とスルホニルクロライドからスルホン酸エステルを経由しピラゾロ［１，５−ｂ］−１，２，４−トリアゾール誘導体を得る合成法が記載されている（例えば、特許文献２参照）。ここでは、反応溶媒としてＤＭＡｃおよびメタノールが用いられているが化合物の単離のために水を使用するため濾過性が悪く、通常よりも長い乾燥時間が必要であり、又仕込み釜の容量当たりの収量が少なくなる等生産性が悪くなるという問題があった。
特開平７−８２２５２号公報特開平６−４３６１１号公報

従って、本発明は上記問題点を解決すべくなされたものであり、高収率で得られるアミドオキシム誘導体の製造方法、及び高収量、高生産性のピラゾロトリアゾール誘導体の製造方法を提供することにある。

上記課題は、以下の構成により解決することができた。

（請求項１）
下記一般式［Ｉ］で表される化合物及びヒドロキシルアミンあるいはその塩を燐酸共存下で反応させることを特徴とする下記一般式［II］で表されるアミドオキシム誘導体の製造方法。

（式中、Ｒ₁はアルキル基、アリール基または複素環基を表し、Ｒ₂はアルキル基またはアリール基を表わす。Ｘは水素もしくはハロゲン原子を表わす。）
（請求項２）
下記一般式［II］で表される化合物を非プロトン性溶媒と芳香族系溶媒の共存下で一般式［III］で表される化合物と反応し、続けて閉環工程の反応を行うことを特徴とする一般式［IV］で表されるピラゾロトリアゾール誘導体の製造方法。

（式中、Ｒ₁はアルキル基、アリール基または複素環基を表し、Ｒ₂はアルキル基またはアリール基を表わす。Ｘは水素原子もしくはハロゲン原子を表わし、Ｒ₃はアルキル基またはアリール基を表す。）

有機合成化合物の中間体、写真用カプラーの中間体として有用なアミドオキシム誘導体は本発明の製造方法により高収率で得られた。またピラゾロトリアゾール誘導体に関しても高収量、高生産性で製造され、優れた効果を有する。

以下、本発明を更に詳細に述べる。

一般式［Ｉ］、一般式［II］、一般式［III］及び一般式［IV］において、Ｒ₁、Ｒ₂およびＲ₃で表されるアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、２−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。

Ｒ₁、Ｒ₂およびＲ₃で表されるアリール基としては、例えばフェニル基、４−メチルフェニル基、４−ニトロフェニル基、３−ニトロフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基等が挙げられる。

Ｒ₁で表される複素環基としては、例えば、ピリジル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、イミダゾリル基、フリル基、ピロリル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、セレナゾリル基、スルホラニル基、ピペリジニル基、ピラゾリル基、テトラゾリル基等が挙げられる。

Ｒ₁で表される基のうち好ましいものは、アリール基であり、さらに好ましくは３−ニトロフェニル基である。

Ｒ₂で表される基のうち好ましいものはアルキル基であり、さらに好ましくはｔ−ブチル基である。

Ｒ₃で表される基のうち好ましいものはフェニル基、４−メチルフェニル基およびメチル基である。

Ｘで表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子があげられる。Ｘで表される基のうち好ましいものは、水素原子および塩素原子である。

上記の基はいづれもさらに置換基によって置換されていてもよく置換基として例えば、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アリール、アシルアミノ、スルホンアミド、アルキルチオ、アリールチオ、ハロゲン原子、複素環、スルホニル、スルフィニル、ホスホニル、アシル、カルバモイル、スルファモイル、シアノ、アルコキシ、アリールオキシ、複素環オキシ、シロキシ、アシルオキシ、カルバモイルオキシ、アミノ、アルキルアミノ、イミド、ウレイド、スルファモイルアミノ、アルコキシカルボニルアミノ、アルコキシカルボニルアミノ、アリールオキシカルボニルアミノ、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、カルボキシル等の各基が挙げられる。

以下に、本発明の一般式［Ｉ］、一般式［II］、一般式［III］及び一般式［IV］で表される化合物の代表的具体例を示すが、本発明はこれらに限定されものではない。

一般式［Ｉ］で表される化合物は一般的に相当するイミデート誘導体とアミノピラゾール誘導体より合成することができ、単離しても単離せずにランニングでヒドロキシルアミンと反応することができる。

本発明で用いられるヒドロキシルアミンの塩としては、例えば塩酸、硫酸等の鉱酸塩、メタンスルホン酸、トシル酸等のスルホン酸塩が上げられる。

ヒドロキシルアミンあるいはその塩のうち好ましいものは塩酸塩である。

本発明で用いられるヒドロキシルアミンあるいはその塩の量は一般式［Ｉ］で表される化合物１ｍｏｌに対して１．０〜３．０ｍｏｌの範囲で用いることが好ましいが、１．０５〜１．３ｍｏｌの範囲で用いることが特に好ましい。

本発明で用いられる燐酸としては、含水燐酸、無水燐酸もしくはポリリン酸を用いることができる。これらのうちで好ましくは含水燐酸であり、６０〜９５％燐酸が好ましく、さらに好ましくは８０〜９０％燐酸である。

本発明で用いられる燐酸の量は一般式［Ｉ］で表される化合物１ｍｏｌに対して０．１〜３．０ｍｏｌの範囲で用いることが好ましいが、０．２〜１．０ｍｏｌの範囲で用いることが特に好ましい。

本発明の請求項１の発明において、オキシム工程の反応温度は通常４０〜８０℃で行なわれるのが好ましく、５０〜７０℃で行なわれるのが特に好ましい。

本発明で用いられる芳香族系溶媒としては、例えばベンゼン、トルエン、キシレン、キュメンまたはナフタレン等が挙げられる。これらのうちで好ましいものはトルエンである。

本発明で用いられる非プロトン性溶媒としては、例えばＮ，Ｎ−ジメチルフォルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、１−メチル−２−ピロリドン、燐酸トリメチルまたはジイソプロピルエーテル等が挙げられる。これらのうちで好ましいものはＮ，Ｎ−ジメチルフォルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、１−メチル−２−ピロリドンでありさらに好ましくはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドである。

本発明で用いられる非プロトン性溶媒と芳香族系溶媒は任意の割合で混合することが可能であるが、好ましい重量比としては２：１〜１：５であり、特に好ましくは１：１〜１：３である。

本発明で用いられる芳香族系溶媒の使用量は一般式［III］の化合物に対して重量比で１〜５倍が好ましく、特に好ましくは１〜３倍である。

本発明の請求項２の発明において、スルホニル化の反応温度は０〜３０℃で行なわれるのが好ましく、５〜２０℃で行なわれるのが特に好ましい。

本発明の請求項２の発明において、上記スルホニル化の反応後、中間体の取り出しを行うことなく、続けて閉環工程の反応を行うが、反応温度は通常４０〜１００℃で行なわれるのが好ましく、５０〜７０℃で行なわれるのが特に好ましい。

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれにら限定されるものではない。

《例示化合物２−１の合成》

実施例１（比較実施例）
メタニトロベンゾニトリル８８．９ｇを３８０ｍｌのメタノールに懸濁し、室温でナトリウムメトキシド（２８％メタノール溶液）１２１．６ｇを２５〜３０℃を維持しながら滴下した。反応液を室温で１時間攪拌したのち、内温を３℃まで冷却し、そのまま４時間攪拌した。その後酢酸７２．０ｇを加えた。１０℃以下を保ちながら、３０分攪拌した後、化合物Ａを８３．５ｇを加えた。その後室温で２時間撹拌した。例示化合物１−１を経由するが取り出さず、ヒドロキシルアミン塩酸塩を８３．４ｇ加え、５５℃で、５時間攪拌した。その後、減圧下でメタノールを２３０ｍｌ留去し、攪拌しながら、水を２６０ｍｌ加えた。攪拌しながら温度を約５℃まで冷却し、析出した結晶をろ取、乾燥することにより、例示化合物２−１を１１１ｇ得た。メタニトロベンゾニトリルからの収率は６１％であった。

実施例２（本発明）
メタニトロベンゾニトリル８８．９ｇを３８０ｍｌのメタノールに懸濁し、室温でナトリウムメトキシド（２８％メタノール溶液）１２１．６ｇを２５〜３０℃を維持しながら滴下した。反応液を室温で１時間攪拌したのち、内温を３℃まで冷却し、そのまま４時間攪拌した。その後、２０℃以下を維持しながら、９８％硫酸２７．８ｇを加え、その後酢酸１３．５ｇを加えた。１０℃以下を保ちながら、３０分攪拌した後、化合物Ａを８３．５ｇを加えた。その後室温で８時間撹拌した後（例示化合物１−１を経由するが取り出さず）、８５％リン酸を２７．７ｇ加え、さらにヒドロキシルアミン塩酸塩を４１．７ｇ加え、５５℃で、４．５時間攪拌した。その後、酢酸ナトリウムを７．４ｇ加え、５５℃で５時間攪拌を続けた。その後、反応液に炭酸ナトリウム１５．３ｇを水４０ｍｌに溶解した溶液を加え、５５℃で２．５時間攪拌し、その後ヒドロキシルアミン塩酸塩を６．３ｇ加え、５５℃で２．５時間攪拌した。

その後、減圧下でメタノールを２３０ｍｌ留去し、攪拌しながら、水を１５０ｍｌ、濃塩酸を２６ｍｌ加え、更に水を１１０ｍｌ加えた。攪拌しながら温度を約５℃まで冷却し、析出した結晶をろ取、乾燥することにより、例示化合物２−１を１４７ｇ得た。メタニトロベンゾニトリルからの収率は８２％であった。

《例示化合物４−１の合成》

実施例３（比較実施例）
７６ｇの例示化合物２−１をジメチルアセトアミド１８０ｍｌに溶解し、１５℃以下でメタンスルホニルクロライド３２ｇを滴下し、ピリジン３２ｇを１５℃以下を保ちながら滴下した。４．５時間攪拌した後、メタノールを１８０ｍｌ加え、５０℃で８時間攪拌した。室温まで冷まし、反応液に水を２００ｍｌ加え攪拌した。析出した固体をろ取、乾燥し、例示化合物４−１の粗結晶として５５ｇ得た。さらにメタノール１００ｍｌ、アセトニトリル３２ｍｌを加え、煮沸懸濁３０分を行い、５℃まで冷却した。析出した固体をろ取、乾燥し、例示化合物４−１を４８ｇ得た。例示化合物２−１からの収率は６７％であった。

上記反応を、仕込み釜３０００Ｌ釜で想定したときの収量は１９２ｋｇであった。

実施例４（本発明）
７６ｇの例示化合物２−１をジメチルアセトアミド７６ｍｌ、トルエン１５２ｍｌに溶解し、１５℃以下でメタンスルホニルクロライド３２ｇを滴下し、ピリジン２４ｇを１５℃以下を保ちながら滴下した。４．５時間攪拌した後、ピリジンを８ｇ加え、５０℃で８時間攪拌した。室温まで冷まし、反応液に水を３８ｍｌ加え攪拌、静置したのち、水層を除去し、水を１００ｍｌ加え、攪拌、静置し、水層を除去した。溶媒を減圧下で留去し、中間体の取り出し、精製を行うことなく、メタノール１０７ｍｌ、アセトニトリル３６ｍｌを加え、煮沸懸濁３０分を行い、閉環工程を行った。５℃まで冷却し、析出した固体をろ取、乾燥し、例示化合物４−１を４９ｇ得た。例示化合物２−１からの収率は６８％であった。

上記反応を、仕込み釜３０００Ｌ釜で想定したときの収量は３４０ｋｇで、比較に比べ本発明の製造方法は仕込み釜容量当たりの収量が高いことがわかる。

実施例５（カプラーの合成）

例示化合物４−１３８．９ｇを酢酸エチル５６ｍｌ、ＤＭＦ５４ｍｌに懸濁し、パラジウム炭素触媒を３グラム加え、常圧水素添加を行った。４時間攪拌し、必要量の水素を吸収したのを確認した後、触媒をろ別し、酢酸エチル５０ｍｌ加えた。酢酸ナトリウム１３．２ｇを加え氷冷し、温度を１５℃以下に保ちながら、クロロ炭酸フェニルを２３．９ｇ滴下した。滴下終了後、反応液を室温に戻したのち１時間撹拌し、炭酸水素ナトリウム１１．６ｇを少しずつ加えた。その後ジ−２−エチルヘキシルアミンを３３．８ｇ加え、６５〜７５℃で２時間攪拌を行った。その後、ジクロロジメチルヒダントイン１５．２ｇを約１５℃を保ちながら、少しずつ添加した。その後室温で７時間攪拌した後、水４０ｍｌを加え水層を除去した。亜硫酸ナトリウム８．８ｇを水４４ｍｌに溶解した溶液を加え、３５〜４０℃で２時間反応させた。

反応液に水４５ｍｌを加え攪拌し、水層を除去したのち、有機層を水層のｐＨが４となるまで水洗し、溶媒を留去した。これにトルエン１６０ｍｌを加え１％水酸化ナトリウム水溶液でフェノールが消失するまで水洗を行った。１２％塩酸１１０ｍｌで洗浄し、さらにｐＨが４となるまで水洗し、溶媒を留去した。アセトニトリル１３０ｍｌ、トルエン２６ｍｌを加えて再結晶し、析出した固体をろ取、乾燥し７０．２ｇのカプラーを得た。例示化合物４−１からの収率は９０％であった。

実施例中の各化合物の同定はＭＡＳＳおよびＮＭＲスペクトルで行い、それぞれ目的化合物であることを確認した。その他の例示カプラーも上記の方法に準じて合成することができる。

Claims

下記一般式［Ｉ］で表される化合物及びヒドロキシルアミンあるいはその塩を燐酸共存下で反応させることを特徴とする下記一般式［II］で表されるアミドオキシム誘導体の製造方法。

（式中、Ｒ₁はアルキル基、アリール基または複素環基を表し、Ｒ₂はアルキル基またはアリール基を表わす。Ｘは水素もしくはハロゲン原子を表わす。）
下記一般式［II］で表される化合物を非プロトン性溶媒と芳香族系溶媒の共存下で一般式［III］で表される化合物と反応し、続けて閉環工程の反応を行うことを特徴とする一般式［IV］で表されるピラゾロトリアゾール誘導体の製造方法。

（式中、Ｒ₁はアルキル基、アリール基または複素環基を表し、Ｒ₂はアルキル基またはアリール基を表わす。Ｘは水素原子もしくはハロゲン原子を表わし、Ｒ₃はアルキル基またはアリール基を表す。）