JP2005314264A - エポキシトリアゾール化合物の製造方法 - Google Patents

エポキシトリアゾール化合物の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 エポキシ化合物またはエポキシアルコール誘導体と、トリアゾール化合物との反応により、エポキシトリアゾール化合物またはトリアゾールイルアルコール化合物を合成する際、反応後処理における抽出負荷を削減し、且つ、目的化合物の異性体の生成を抑制する手法を提供する。
【解決手段】 有機溶媒と水との混合溶媒中において、塩基および相間移動触媒を共存させ、エポキシ化合物またはエポキシアルコール誘導体と、トリアゾール化合物との反応をおこなう。
【選択図】 なし

Description

本発明は、医薬品分野、特にトリアゾール系抗真菌剤において、製造上重要な中間体化合物であるエポキシトリアゾール化合物の製造法に関する。
一般式(9);
Figure 2005314264
(式中、Arは炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基を表わし、Lは脱離基を表わす。*1、*2は不斉炭素を表わす。)で示されるエポキシ化合物または一般式(6);
Figure 2005314264
(式中、Ar、*1、*2は前記に同じ。R4は水素、または水酸基保護基として、エーテル系の保護基、アセタール系の保護基、シリル系の保護基またはエステル系の保護基を表わす。)で示されるエポキシアルコール誘導体と、一般式(4);
Figure 2005314264
(式中、Mは水素もしくはアルカリ金属を表わす。)で示されるトリアゾール化合物との反応によるエポキシトリアゾール化合物(5);
Figure 2005314264
(式中、Ar、*1、*2は前記に同じ。)の製造方法又は一般式(7);
Figure 2005314264
(式中、Ar、R4、*1、*2は前記に同じ。)の製造方法として従来は、DMF(N,N−ジメチルホルムアミド)又はDMSO(ジメチルスルホキシド)中、塩基として水素化ナトリウム(特許文献1、特許文献2、非特許文献1)又は炭酸カリウム(特許文献1、非特許文献2)を作用させ、合成する手法が用いられていた。
特開平2−191262 US2003/0236419 Chemical & Pharmaceutical Bulletion,2001, 49(9), 1110−1119 Chemical & Pharmaceutical Bulletion,1995, 43(3), 441−449
DMF溶媒やDMSO溶媒を用いた場合、目的化合物の抽出に大量の有機溶媒が必要となり、溶媒コストが大きくなるとともに、生産性が著しく低下する。また、水素化ナトリウムの使用は、爆発性、可燃性を有する水素の大量発生につながり、工業的に水素化ナトリウムを使用するには種々の問題が生じる等、これらの方法は工業的に問題となる点が多い。
また、上記背景技術による方法では、反応副生成物として、一般式(8);
Figure 2005314264
(式中、Ar、*1、*2は前記に同じ)で示される(5)の異性体が10%程度生成し、この副生物は精製によって医薬品の作用目的に十分なレベルまで除去することが容易ではなかった。
本発明は上記現状に鑑み、エポキシトリアゾール化合物の製造に関して、反応後処理における抽出負荷を軽減し、上記異性体の副生を抑制できる方法を鋭意検討した結果、以下による製造方法を見出した。すなわち本発明は、一般式(9);
Figure 2005314264
(式中、Arは炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基を表わし、Lは脱離基を示す。*1、*2は不斉炭素を表わす。)で示されるエポキシ化合物と一般式(4);
Figure 2005314264
(式中、Mは水素もしくはアルカリ金属を表わす。)で示されるトリアゾール化合物より一般式(5);
Figure 2005314264
(式中、Ar、*1、*2は前記に同じ。)で示されるエポキシトリアゾール化合物を製造するにあたり、有機溶媒と水との混合溶媒中で行うことを特徴とする製造方法に関する。
又、本発明は一般式(6);
Figure 2005314264
(式中、Arは炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基を表わし、*1、*2は不斉炭素を表わす。R4は水素、または水酸基保護基としてエーテル系の保護基、アセタール系の保護基、シリル系の保護基またはエステル系の保護基を表わす。)で示されるエポキシアルコール誘導体と前記一般式(4);
Figure 2005314264
(式中、Mは水素もしくはアルカリ金属を表わす。)で示されるトリアゾール化合物より一般式(7);
Figure 2005314264
(式中、Ar、R4、*1、*2は前記に同じ。)で示されるトリアゾールイルアルコール化合物を製造するにあたり、有機溶媒と水との混合溶媒中で行うことを特徴とする製造方法に関するものである。
また、本発明は、前記式(9)(式中、Ar、L、*1、*2は前記に同じ。)で示されるエポキシ化合物と前記式(4)(式中、Mは前記に同じ。)で示されるトリアゾール化合物を反応させて得られる一般式(5)(式中、Ar、*1、*2は前記に同じ。)で示されるエポキシトリアゾール化合物の有機溶媒溶液を酸で処理することを特徴とするエポキシトリアゾール化合物の製造方法に関する。
また、本発明は、前記式(6)(式中、Ar、R4、*1、*2は前記に同じ。)で示されるエポキシアルコール誘導体と前記式(4)(式中、Mは前記に同じ。)で示されるトリアゾール化合物を反応させて得られる前記式(7)(式中、Ar、R4、*1、*2は前記に同じ。)で示されるトリアゾールイルアルコール化合物の有機溶媒溶液を酸で処理することを特徴とするトリアゾールイルアルコール化合物の製造方法に関する。
本発明により、前記式(9)で示されるエポキシ化合物又は前記式(6)で示されるエポキシアルコール誘導体より、前記式(5)で示されるエポキシトリアゾール化合物又は前記式(7)示されるトリアゾールイルアルコール化合物を合成する際、前記式(5)または前記式(7)の異性体の生成を抑制でき、且つ反応後処理における抽出溶媒の削減が可能となった。また、前記式(5)で示されるエポキシトリアゾール化合物又は前記式(7)示されるトリアゾールイルアルコール化合物の有機溶媒溶液を酸で処理することにより、前記式(5)または前記式(7)の異性体の混入比をさらに低下することが可能となった。本発明によれば、工業的に有利に前記式(5)または(7)で示される化合物を製造することができる。
まず、本反応に用いられる化合物について以下に説明する。
一般式(9);
Figure 2005314264
において、Lは脱離基を示す。脱離基とは「炭素から置換されて、電子対をもって分子からはなれてゆく原子または原子団」を表わし、例えば、Michal B.Smith,Jerry March著、March’s Advanced Organic Chemistry、第5版、John Wiley & Sons, inc.中に記載されているようなスルホネート、ハロゲン、ホスホネート、水、アルコール、スルフィド等が挙げられる。中でも好ましくはスルホネート、ハロゲン、ホスホネートである。
一般式(1);
Figure 2005314264
、一般式(2);
Figure 2005314264
、一般式(3);
Figure 2005314264
、一般式(5);
Figure 2005314264
、一般式(6)
Figure 2005314264
、一般式(7);
Figure 2005314264
、一般式(8);
Figure 2005314264
、一般式(10);
Figure 2005314264
および前記式(9)において、Arは、炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基を示し、例えば、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、4−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、2−メチルフェニル基、4−エチルフェニル基、3−エチルフェニル基、4−メトキシフェニル基、3−メトキシフェニル基、2−メトキシフェニル基、4−ニトロフェニル基、3−ニトロフェニル基、2−ニトロフェニル基、4−フェニルフェニル基、4−クロロフェニル基、4−ブロモフェニル基、4−フルオロフェニル基、3−フルオロフェニル基、2−フルオロフェニル基、2,3−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基、3,4−ジフルオロフェニル基、2、3−ジメチルフェニル基、2,4−ジメチルフェニル基、3,4−ジメチルフェニル基などを挙げることができるが、好ましくは4−フルオロフェニル基、3−フルオロフェニル基、2−フルオロフェニル基、2,3−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基、3,4−ジフルオロフェニル基であり、さらに好ましくは2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基である。
*1で表わされる不斉炭素はR体の絶対配置を有するものであってもよいし、S体の絶対配置を有するものであってもよく、同様に*2で表わされる不斉炭素はR体の絶対配置を有するものであっても、S体の絶対配置を有するものであってもよいが、医薬品の中間体としてこれら化合物を使用する場合、前記式(1)、(2)、(3)、(6)、(7)および(9)で表される化合物の不斉中心の立体配置としては*1、*2ともR体であるのが好ましく、前記式(5)で示される化合物の不斉中心の立体配置としは*1はR体、*2はS体であるのが好ましい。
前記式(1)、(3)中、R1、R2、R3はそれぞれ独立して、アルキル基、アリール基、アラルキル基を表わす。アルキル基としては、炭素数1〜18の置換もしくは無置換のものを示し、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、n−ヘキシル基、トリフルオロメチル基、トリフルオロエチル基などを挙げることができる。アリール基としては炭素数6〜20の置換もしくは無置換のものを示し、例えば、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、4−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、2−メチルフェニル基、4−エチルフェニル基、3−エチルフェニル基、4−メトキシフェニル基、3−メトキシフェニル基、2−メトキシフェニル基、4−ニトロフェニル基、4−フェニルフェニル基、4−クロロフェニル基、4−ブロモフェニル基などを挙げることができる。アラルキル基としては炭素数7〜20の置換もしくは無置換のものを示し、例えば、ベンジル基、4−メチルベンジル基、3−メチルベンジル基、2−メチルベンジル基、4−メトキシベンジル基、3−メトキシベンジル基、2−メトキシベンジル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、1−(4−メチルフェニル)エチル基、1−(4−メトキシフェニル)エチル基、3−フェニルプロピル基、2−フェニルプロピル基等を挙げることができる。中でもR1として好ましくはメチル基、フェニル基、4−メチルフェニル基であり、さらに好ましくはメチル基である。R2、R3として好ましくはメチル基、エチル基、フェニル基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基である。
前記式(2)中、Xはハロゲン原子を表わし、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができるが、好ましくは塩素原子、臭素原子である。
前記式(6)、(7)、(10)中、R4は水素、または水酸基の保護基としてエーテル系の保護基、アセタール系の保護基、シリル系の保護基またはエステル系の保護基である。エーテル系の保護基とは水酸基を保護する目的でエーテル結合を有する保護基を意味し、メチル基、エチル基、tert−ブチル基、オクチル基、アリル基、ベンジル基、p−メトキシメチル基、フルオレニル基、トリチル基、ベンズヒドリル基等を挙げることができる。アセタール系の保護基とは水酸基を保護する目的でアセタール結合を有する保護基を表わし、例えば、メトキシエチル基、エトキシエチル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基等を挙げることができる。シリル系の保護基とは、水酸基を保護する目的でシリルオキシ基結合を有する保護基を意味し、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基等を挙げることができる。また、エステル系の保護基とは、水酸基を保護する目的でエステル結合を有する保護基を表わし、アセチル基、プロピオニル基、イソプロピオニル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、トリフルオロアセチル基、トリクロロアセチル基等をあげることができる。中でもR4として好ましくは水素、アセタール系の保護基、シリル系の保護基、エステル系の保護基である。アセタール系の保護基としてさらに好ましくはテトラヒドロピラニル基あり、シリル系の保護基としてさらに好ましくはtert−ブチルジメチルシリル基であり、エステル系の保護基としてさらに好ましくはピバロイル基である。
一般式(4);
Figure 2005314264
において、Mは水素またはアルカリ金属を示す。アルカリ金属としては、例えば、Li,Na,K,Csがあげられる。Mとして好ましくは、水素またはNa、Kであり、特に好ましくは水素である。
次に、前記式(9)で表される化合物と前記式(4)で表される化合物を有機溶媒と水の混合溶媒中、反応させて前記式(5)を製造する方法、及び、前記式(6)で表される化合物と前記式(4)で表される化合物を有機溶媒と水の混合溶媒中反応させて前記式(7)を製造する方法について説明する。
本製造方法にて、有機溶媒としては、特に限定されず、例えば、ベンゼン、トルエン、n−ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、メチルtert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、1,1,1−トリクロロエタン等のハロゲン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール等のアルコール系溶媒、アセトニトリル、ブチロニトリル等のニトリル系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルリン酸トリアミドなどの非プロトン性極性溶媒をあげることができるが、これらの中でも好ましくは、水と2層を形成する溶媒であり、例えば上記炭化水素系溶媒、THFを除く上記エーテル系溶媒、上記ハロゲン系溶媒、上記エステル系溶媒、炭素数4以上の上記高級アルコール溶媒等が挙げられる。水と2層を形成する溶媒としてさらに好ましくは炭化水素系溶媒であり、特に好ましくはトルエンである。なお、これらは、単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
本製造方法において用いる溶媒の量(有機溶媒と水の総量)は特に制限されないが、好ましくは、一般式(1)〜(3)、(6)又は(9)に対して0.1〜500モル当量が好ましい。
本製造方法に用いる水と有機溶媒の混合比は特に制限されないが、好ましくは体積比で水/有機溶媒が1/100〜100/1であり、さらに好ましくは1/10〜10/1である。
本反応は、塩基及び/又は相間移動触媒を共存させて行っても良い。
使用する塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなどの金属水酸化物、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどの炭酸塩等が挙げられる。なかでも好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムであり、特にこのましくは水酸化ナトリウムである。
用いられる塩基の量は、出発原料である一般式(1)〜(3)、(6)又は(9)に対して、0〜500mol%であり、好ましくは100〜200mol%である。塩基の使用量が少ないと反応速度が遅くなり、過剰に用いると過剰反応が進行する傾向がある。
使用する相間移動触媒としては、例えばテトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリエチルアンモニウムブロミド、トリオクチルメチルアンモニウムクロリド、トリオクチルメチルアンモニウムブロミド等の四級アンモニウム塩類、テトラブチルホスホニウムクロリド、テトラブチルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムクロリド、テトラフェニルホスホニウムブロミド等のホスホン酸塩類、15−クラウン−5、18−クラウン−6等のクラウンエ−テル類、ポリエチレングリコール等のポリエーテル類等を使用することができるが、このましくは四級アンモニウム塩類であり、さらに好ましくはテトラブチルアンモニウムブロミドである。
相間移動触媒の使用量としては出発原料である(1)〜(3)、(6)又は(9)に対して、0〜200mol%であり、好ましくは、10〜100mol%である。用いる相間移動触媒の量が少なすぎると反応速度が遅くなる。
反応温度は、通常、0〜120℃の範囲であり、使用する塩基、溶媒の種類により好ましい反応温度は異なるが、40〜100℃が好ましい。
出発原料である(1)〜(3)、(6)、(9)およびトリアゾール化合物(4)、有機溶媒、水の添加順序に特に制限はない。塩基及び/又は相間移動触媒を使用する場合も、添加順序に特に制限はない。
反応終了後、反応溶液を静置したのち、有機層を分離回収し、減圧加熱等の操作により有機溶媒を留去すると、目的化合物が得られる。また、反応終了後、一般的な抽出溶媒、例えば、酢酸エチル、ジエチルエーテル、塩化メチレン、トルエン、ヘキサン等を加え、抽出操作を行った後に減圧加熱等の操作により有機溶媒を留去してもよい。さらに抽出操作前に、例えば、塩酸、硫酸などの一般的な無機酸で塩基を中和してから抽出を行っても良い。このようにして得られる目的物は、ほぼ純粋なものであるが、晶析精製、分別蒸留、カラムクロマトグラフィー等、一般的な手法により精製を加え、さらに純度を高めても良い。
本発明により、反応副生成物である前記式(8)又は(10)で表される化合物の生成を(5)又は(7)に対し7%以下、好ましくは5%以下に抑えることができる。
次に前記式(5)又は前記式(7)の有機溶媒溶液の酸処理について説明する。ここで、酸処理とは、前記式(5)又は前記式(7)の有機溶媒溶液を酸または酸水溶液で洗浄することを指す。
ここで用いられる前記式(5)は、前記式(9)で表される化合物と前記式(4)で表される化合物を反応させて得られるものであれば、反応条件は特に制限されない。また、前記式(7)は、前記式(6)で表される化合物と前記式(4)で表される化合物を反応させて得られるものであれば、反応条件は特に制限されない。言うまでもなく、上述の方法で得られた前記式(5)または前記式(7)で示される化合物を用いてもよい。上述の方法で得られた前記式(5)で示される化合物を用いた場合、本酸処理によって前記式(8)又は(10)に示す反応副生成物を除去出来るため、純度の高い前記式(5)又は(7)で示される化合物を得られる点で好ましい。
前記式(5)または(7)は、有機溶媒溶液に溶解し、酸処理を行えば良い。上述の方法で得られた前記式(5)または(7)は、溶媒抽出や、濃縮などの通常の操作により一旦単離した後、有機溶媒溶液に溶解し、酸処理を行ってもよいし、反応後の溶液から水層を除去した抽出有機溶媒溶液をそのまま用いて酸処理を行ってもよい。
ここで、有機溶媒溶液とは、水と有機溶媒との混合溶媒でも良いし、有機溶媒単独でもよい。水と有機溶媒との混合溶媒の場合、混合比は特に制限されない。
有機溶媒としては、特に限定されず、例えば、ベンゼン、トルエン、n−ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、メチルtert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、1,1,1−トリクロロエタン等のハロゲン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール等のアルコール系溶媒、アセトニトリル、ブチロニトリル等のニトリル系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルリン酸トリアミドなどの非プロトン性極性溶媒をあげることができるが、これらの中でも好ましくは、炭化水素系溶媒であり、さらに好ましくはトルエンである。これらは単独でも良いし、2種以上を併用しても良い。
用いられる酸は特に限定されないが、無機酸、カルボン酸、スルホン酸などを挙げることができる。無機酸としては例えば、塩酸、硝酸、硫酸などを挙げることができる。カルボン酸としては例えば、ぎ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、安息香酸、シュウ酸、クエン酸等を挙げることができる。スルホン酸としてはメタンスルホン酸、エタンスルホン酸などを挙げることができる。これらのうち、好ましくはカルボン酸であり、更に好ましくはシュウ酸である。使用する酸の量としては特に限定されないが、生成する化合物(5)又は(7)の理論量に対し、0.1〜5.0mol%であり、好ましくは0.5〜3.0mol%である。酸は取り扱いの容易さから、酸水溶液を使用するのが好ましい。酸水溶液を用いる場合の濃度は特に制限されないが、15wt%以下が好ましく、5wt%〜10wt%が特に好ましい。有機溶媒溶液中に、用いる酸が溶解する量の水を充分に含んでいれば、酸水溶液を用いなくても良い。
酸処理後の有機溶媒溶液を、減圧加熱等の操作により有機溶媒を留去すると、目的化合物が得られる。このようにして得られる目的物は、ほぼ純粋なものであるが、晶析精製、分別蒸留、カラムクロマトグラフィー等、一般的な手法により精製を加え、さらに純度を高めても良い。
本発明により、反応副生成物である前記式(8)又は前記式(10)で表される化合物の生成を(5)又は(7)に対し4%以下、好ましくは2%以下、さらに好ましくは1%以下に抑えることができる。
以下に例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
HPLCの測定条件は以下の通りである。カラム:CAPCELL PAK C18 TYPE MG(資生堂社製)、検出波長:210nm、移動相:アセトニトリル/20mMリン酸(カリウム)緩衝液(pH=2.5)=3/7、流速:1.0ml/min、カラム温度:30℃である((2R,3S)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランの保持時間15.1分、2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,3,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランの保持時間7.8分、(2R,3R)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−1−(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル))−2,3−ブタンジオールの保持時間7.0分、(2R,3S)−2−(2,5−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランの保持時間14.9分、2−(2,5−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,3,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランの保持時間8.3分)。
(製造例1)(R)−1−クロロ−3−ピバロイルオキシブタン−2−オン
(R)-2−ピバロイルオキシプロピオン酸メチル32.8g(147mmol)、クロロ酢酸ナトリウム30.5g(261.8mmol)、トリエチルアミン26.44g(261.55mmol)、THF400ml混合物を氷冷し、ここにt−BuMgCl299g(1.75M、523.5mmol)溶液を3時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに25℃で2時間反応させた後、反応溶液を氷冷し、ここに濃塩酸45ml/水200ml、次いで酢酸エチル250mlを加え、さらに濃塩酸を加えてpH=6.0となるように調整し、25℃で1時間攪拌した。酢酸エチル層を分離し、水層にさらに酢酸エチル150mlを加えて再抽出し、酢酸エチル層を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。これを減圧濃縮し、油状物として粗生成物を42.54g得た。これをHPLCを用いた定量分析を行い、表題化合物を29.35g得た(収率82%、98.7%ee)(HPLC カラム:YMC−A302 ワイエムシィ社、移動相アセトニトリル/20mMリン酸(カリウム)緩衝液(pH=2.5)=6/4、流速:1.0mL/min.、カラム温度:30℃、検出器:UV210nm,保持時間5分)1H−NMR(400MHz,CDCl3)δ 1.25(s,9H),1.46(d,1H,J=6.6Hz),4.30(s,2H),5.27(q,1H,J=6.6Hz)。
(製造例2)(2S,3R)1−クロロ−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−ピバロイルオキシブタン−2−オール
窒素雰囲気下、マグネシウム0.693g(28.5mmol)を無水THF5mlに浸し、ここに、0℃で2,4−ジフルオロフェニルブロモベンゼン5.00g(26.0mmol)/THF21ml溶液を滴下した。滴下終了後、0℃でさらに2時間攪拌した後、さらに室温で1時間攪拌し、臭化2,4−ジフルオロフェニルマグネシウム溶液(0.69M)を得た。
(R)-1−クロロ−3−ピバロイルオキシブタン−2−オン0.41g(2.0mmol)のTHF5ml溶液を0℃に冷却し、ここに、臭化2,4−ジフルオロフェニルマグネシウム溶液3.2ml(0.69M、2.2mmol)を5分間かけて滴下した。滴下終了後、さらに1時間攪拌を続け、飽和塩化アンモニウム水溶液10mlを添加し、反応を停止した。さらに、水10mlを加え、酢酸エチル抽出(20ml×2)した。無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、粗生成物を得た。HPLCにて定量分析を行い、表題化合物を収率15%で得た。(HPLC カラム:YMC−A302 ワイエムシィ社、移動相アセトニトリル/20mMリン酸(カリウム)緩衝液(pH=2.5)=6/4、流速:1.0mL/min.、カラム温度:30℃、検出器:UV210nm,保持時間10分)。1H−NMR(400MHz,CDCl3)δ1.05(d,3H,J=6.3Hz),1.25(s,9H),3.86(d,1H,J=11.5Hz),4.19(d,1H,11.5Hz),5.38(q,1H,J=6.3Hz),6.77−6.80(m,1H),6.91−6.93(m,1H),7.69−7.71(m,1H)。
(製造例3)(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルアルコール
(2S,3R)−1−クロロ−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−(ピバロイルオキシ)ブタン−2−オール0.45g(1.4mmol)/メタノール3ml溶液を0℃に冷却し、NaOMe(28%メタノール溶液)0.33g(1.7mmol)を加え、1時間、さらに室温で16時間反応させた。水5mlを加えて反応を停止し、酢酸エチル(20ml)抽出を行った。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮し、粗生成物として0.31g得た。これをシリカゲルカラムにて精製し、表題化合物を0.11g(収率40%)得た。
(製造例4)(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート
(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルアルコール18.0g(90.0mmol)/トリエチルアミン10.9g(108mmol)/トルエン150ml溶液を氷冷し、ここに塩化メタンスルホニル12.4g(108mmol)を加え、さらに2時間反応させた。水30ml、続いて5%水酸化カリウム水溶液50mlを加え
て反応を停止し、有機層を分離した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮し、表題化合物を32.07g得た。
(製造例5) (2S,3R)1−クロロ−2−(2,5−ジフルオロフェニル)−3−ピバロイルオキシブタン−2−オール
窒素雰囲気下、マグネシウム0.759g(31.2mmol)を無水THF5mlに浸し、ここに、0℃で2,5−ジフルオロフェニルブロモベンゼン5.79g(30.0mmol)/THF21ml溶液を滴下した。滴下終了後、0℃でさらに2時間攪拌した後、さらに室温で1時間攪拌し、臭化2,5−ジフルオロフェニルマグネシウム溶液を得た。
臭化2,5−ジフルオロフェニルマグネシウム溶液を0℃に冷却し、ここに(R)-1−クロロ−3−ピバロイルオキシブタン−2−オン3.1g(15.0mmol)のトルエン15ml溶液を滴下した。滴下終了後、さらに1時間攪拌を続け、飽和塩化アンモニウム水溶液10mlを添加し、反応を停止した。さらに、水10mlを加え、酢酸エチル抽出(20ml×2)した。無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、粗生成物を得た。HPLCにて定量分析を行い、表題化合物を収率63%で得た。(HPLC カラム:YMC−A302 ワイエムシィ社、移動相アセトニトリル/20mMリン酸(カリウム)緩衝液(pH=2.5)=6/4、流速:1.0mL/min.、カラム温度:30℃、検出器:UV210nm,保持時間17.0分。1H−NMR(400MHz,CDCl3)(2S,3R)δ1.07(d,3H,J=6.3Hz),1.24(s,9H),3.86(d,1H,J=11.5Hz),4.20(d,1H,11.5Hz),5.42(q,1H,J=6.3Hz),7.00−7.03(m,2H),7.40−7.44(m,1H)。
(製造例6)(2R,3R)−3−(2,5−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルアルコール
(2S,3R)−1−クロロ−2−(2,5−ジフルオロフェニル)−3−(ピバロイルオキシ)ブタン−2−オール1.70g(5.3mmol)/THF20ml溶液を0℃に冷却し、NaOMe(28%メタノール溶液)3.5g(17.8mmol)を加え、5時間反応させた。1M塩酸20mlを加えて反応を停止し、酢酸エチル(30ml)抽出を行った。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮し、粗生成物として1.51g得た。これをシリカゲルカラムにて精製し、表題化合物を0.838g(収率79%)得た(1H−NMR(400MHz,CDCl3)δ1.70(d,3H,J=6.6Hz),2.80(d,1H,J=5.1Hz),3.34(d,1H,J=5.1Hz),4.17(q,1H,6.6Hz),6.98−7.00(m,2H),7.14−7.26(m,1H)。
(製造例7)(2R,3R)−3−(2,5−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート
(2R,3R)−3−(2,5−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルアルコール27.2g(135.7mmol)/トリエチルアミン17.9g(176.4mmol)/トルエン225ml溶液を氷冷し、ここに塩化メタンスルホニル20.3g(176.4mmol)を加え、さらに2時間反応させた。水46ml、続いて5%水酸化カリウム水溶液80mlを加えて反応を停止し、有機層を分離した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮し、表題化合物を47.9g得た。
(実施例1)
(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート6.95g(24.98mmol)、トリアゾール3.13g(45.36mmol)、テトラブチルアンモニウムブロミド974.9mg(3.02mmol)、炭酸ナトリウム4.81g(45.36mmol)、トルエン(40mL)、水(10mL)の混合物を外温23℃にて15分間攪拌したのち、外温90℃にてさらに12時間の攪拌をおこなった。続いて反応溶液を室温まで冷却した。このとき、目的生成物とその異性体である2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,3,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランとのHPLCによる面積比は100:3.1であった。トルエン(20mL)を加え、抽出を行い、有機層を水(5mL)にて洗浄、無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色固体として6.81gを得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3S)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシラン(反応収率64.0%)が主成分であることが確認された。
(実施例2)
(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート10.00g(35.94mmol)、トリアゾール3.72g(53.90mmol)、テトラブチルアンモニウムブロミド5.79g(17.97mmol)、水酸化ナトリウム2.16g(53.90mmol)、トルエン(95mL)、水(14mL)の混合物を外温23℃にて15分間攪拌したのち、外温60℃にてさらに13.5時間の攪拌をおこない、反応溶液を室温まで冷却した。このとき、目的生成物とその異性体である2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,3,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランとのHPLCによる面積比は100:2.5であった。トルエン(15mL)および水(25mL)を加え、抽出を行い、有機層を水(25mL)にて洗浄、無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色固体として10.37gを得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3S)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシラン(反応収率70.3%)が主成分であることが確認された。
(実施例3)
(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート500mg(35.94mmol)、トリアゾールナトリウム塩(90%含量品)363.3mg(3.59mmol)、トルエン(2.5mL)、水(2.5mL)の混合溶液を外温23℃にて15分間攪拌したのち、外温75℃にてさらに32時間の攪拌をおこなった。続いて反応溶液を室温まで冷却したのち、トルエン(5mL)および水(5mL)を加え、抽出を行った。有機層を水(5mL)にて洗浄、無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色固体として482.3mgを得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3S)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシラン(反応収率44.1%)が主成分であることが確認された。
(実施例4)
(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート500.0mg(1.79mmol)、トリアゾール186.2mg(2.70mmol)、テトラフェニルホスホニウムブロミド376.7mg(0.90mmol)、水酸化ナトリウム107.8mg(2.70mmol)、トルエン(4.6mL)、水(0.65mL)の混合物を外温23℃にて15分間攪拌したのち、外温60℃にてさらに15時間の攪拌をおこなった。続いて反応溶液を室温まで冷却したのち、水(10mL)を加え、トルエン(10mL×2回)抽出を行った。有機層を水(5mL)にて洗浄、無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色固体として742.4mgを得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3S)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシラン(反応収率43.7%)が主成分であることが確認された。
(実施例5)
(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルアルコール500mg(1.78mmol)トリアゾール1.04g(15.0mmol)、テトラブチルアンモニウムブロミド805.2mg(2.50mmol)、水酸化ナトリウム599.5mg(15.0mmol)、トルエン(8mL)、水(5mL)の混合物を外温23℃にて15分間攪拌したのち、外温90℃にてさらに5.5時間の攪拌をおこなった。続いて反応溶液を室温まで冷却したのち、酢酸エチル(10mL)および水(5mL)を加え、抽出を行った。有機層を水(5mL)にて洗浄、無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色液体として2.75gを得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3R)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−1−(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)−2,3−ブタンジオール(反応収率79.3%)が主成分であることが確認された。
(実施例6)
(2R,3R)−3−(2,5−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート13.91g(50.00mmol)、トリアゾール6.91g(100.00mmol)、テトラブチルアンモニウムブロミド8.06g(25.0mmol)、水酸化ナトリウム4.00g(100.00mmol)、トルエン(137mL)、水(26mL)の混合物を外温23℃にて15分間攪拌したのち、外温60℃にてさらに10時間の攪拌を行い、反応溶液を室温まで冷却した。このとき、目的生成物とその異性体である2−(2,5−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,3,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランとのHPLCによる面積比は100:1.9であった。トルエン(13mL)および水(75mL)を加え、抽出を行い、有機層を水(100mL)にて洗浄、無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色固体として16.16gを得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3S)−2−(2,5−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシラン(反応収率73.3%)が主成分であることが確認された。
(実施例7)(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート29.53g(106.00mmol)、トリアゾール10.35g(150.00mmol)、テトラブチルアンモニウムブロミド16.12g(50.00mmol)、水酸化ナトリウム6.00g(150.00mmol)、トルエン(160mL)、水(40mL)の混合物を外温23℃にて15分間攪拌したのち、外温60℃にてさらに20.0時間の攪拌をおこなった。続いて反応溶液を室温まで冷却したのち、水(100mL)を加え、抽出を行った。水相をトルエン(70mL)にて再抽出し、トルエン相を合わせた。このトルエン溶液をシュウ酸水溶液(5.6wt%、150mL)にて洗浄した。このとき、目的生成物とその異性体である2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,3,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランとのHPLCによる面積比は100:0.8であった。トルエン溶液を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色固体として26.78gを得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3S)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシラン(反応収率73.0%)が主成分であることが確認された。
(実施例8)
(2R,3R)−3−(2,5−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート11.46g(41.20mmol)、トリアゾール4.27g(61.80mmol)、テトラブチルアンモニウムブロミド6.64g(20.60mmol)、水酸化ナトリウム2.47g(61.80mmol)、トルエン(70mL)、水(17mL)の混合物を外温23℃にて15分間攪拌したのち、外温60℃にてさらに8時間の攪拌をおこなった。続いて反応溶液を室温まで冷却したのち、水(55mL)を加え、抽出を行った。水相をトルエン(10mL)にて再抽出し、トルエン相を合わせた。このトルエン溶液をシュウ酸水溶液(5.0wt%、140mL)にて洗浄した。このとき、目的生成物とその異性体である2−(2,5−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,3,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランとのHPLCによる面積比は100:0.61であった。トルエン溶液を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色固体として13.98gを得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3S)−2−(2,5−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシラン(反応収率72.2%)が主成分であることが確認された。
(比較例1)
水素化ナトリウム(60wt%含量品)344.8mg(8.62mmol)、トリアゾール595.7mg(8.62mmol)からなるDMF(10mL)溶液を外温23℃にて室温にて1時間攪拌した。続いて、(2R,3R)−3−(2,4−ジフルオロフェニル)−3,4−エポキシ−2−ブチルメタンスルホネート2.00g(7.19mmol)のDMF(3mL)溶液を同温にて滴下したのち、外温80℃にてさらに6時間の攪拌をおこない、水(20mL)を加え、反応を停止させた。このとき目的生成物とその異性体である2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,3,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランとのHPLCによる面積比は100:9.1であった。反応溶液をトルエン(20mL)にて1回抽出を行ったのち、有機層を水(10mL)にて洗浄、無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色固体を得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3S)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランが反応収率60.1%で得られた。
(比較例2)
(比較例1)と同様の方法で、反応を行い、反応を停止させた後、反応溶液をトルエン(20mL)にて2回の抽出をおこなったのち、有機層を水(10mL)にて洗浄、無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、黄色固体を得た。HPLCで標品と比較分析した結果、目的とする(2R,3S)−2−(2,4−ジフルオロフェニル)−3−メチル−〔(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル〕オキシランが反応収率70.7%で得られた。

Claims (13)

  1. 一般式(9);
    Figure 2005314264
    (式中、Arは炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基を表わし、Lは脱離基を表わす。*1、*2は不斉炭素を表わす。)で示されるエポキシ化合物と一般式(4);
    Figure 2005314264
    (式中、Mは水素もしくはアルカリ金属を表わす。)で示されるトリアゾール化合物より一般式(5);
    Figure 2005314264
    (式中、Ar、*1、*2は前記に同じ。)で示されるエポキシトリアゾール化合物を製造するにあたり、有機溶媒と水との混合溶媒中で行うことを特徴とするエポキシトリアゾール化合物の製造方法。
  2. 有機溶媒が、水と2層を形成する溶媒である請求項1記載の製造方法。
  3. エポキシ化合物が一般式(1);
    Figure 2005314264
    (式中、R1は炭素数1〜18の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基、または、炭素数7〜20の置換もしくは無置換のアラルキル基を表わす。Ar、*1、*2は前記に同じ。)で示されるエポキシスルホネート化合物、一般式(2);
    Figure 2005314264
    (式中、Ar、*1、*2は前記に同じ。Xはハロゲンを表わす。)で示されるエポキシハロゲノ化合物、又は、一般式(3);
    Figure 2005314264
    (式中、R2、R3はそれぞれ独立して、炭素数1〜18の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基、または、炭素数7〜20の置換もしくは無置換のアラルキル基を表わす。Ar、*1、*2は前記に同じ。)で示されるエポキシホスホネート化合物である請求項1又は2に記載の製造方法。
  4. 塩基及び/又は相間移動触媒を共存させて行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法。
  5. 一般式(9);
    Figure 2005314264
    (式中、Arは炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基を表わし、Lは脱離基を表わす。*1、*2は不斉炭素を表わす。)で示されるエポキシ化合物と一般式(4);
    Figure 2005314264
    (式中、Mは水素もしくはアルカリ金属を表わす。)で示されるトリアゾール化合物を反応させて得られる一般式(5);
    Figure 2005314264
    (式中、Ar、*1、*2は前記に同じ。)で示されるエポキシトリアゾール化合物の有機溶媒溶液を酸で処理することを特徴とするエポキシトリアゾール化合物の製造方法。
  6. 請求項1〜4のうちいずれか1つの方法で得られた前記一般式(5)を用いることを特徴とする請求項5に記載の製造方法。
  7. 酸としてシュウ酸を使用することを特徴とする請求項5又は6に記載の製造方法。
  8. 一般式(6);
    Figure 2005314264
    (式中、Arは炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基を表わし、*1、*2は不斉炭素を表わす。R4は水素、または水酸基保護基としてエーテル系の保護基、アセタール系の保護基、シリル系の保護基またはエステル系の保護基を表わす。)で示されるエポキシアルコール誘導体と前記一般式(4);
    Figure 2005314264
    (式中、Mは水素もしくはアルカリ金属を表わす。)で示されるトリアゾール化合物より一般式(7);
    Figure 2005314264
    (式中、Ar、R4、*1、*2は前記に同じ。)で示されるトリアゾールイルアルコール化合物を製造するにあたり、有機溶媒と水との混合溶媒中で行うことを特徴とするトリアゾールイルアルコール化合物の製造方法。
  9. 有機溶媒が、水と2層を形成する溶媒である請求項8記載の製造方法。
  10. 塩基又は/及び相間移動触媒を共存させて行うことを特徴とする請求項8又は9に記載の製造方法。
  11. 一般式(6);
    Figure 2005314264
    (式中、Arは炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基を表わし、*1、*2は不斉炭素を表わす。R4は水素、または水酸基保護基としてエーテル系の保護基、アセタール系の保護基、シリル系の保護基またはエステル系の保護基を表わす。)で示されるエポキシアルコール誘導体と前記一般式(4);
    Figure 2005314264
    (式中、Mは水素もしくはアルカリ金属を表わす。)で示されるトリアゾール化合物を反応させて得られる一般式(7);
    Figure 2005314264
    (式中、Ar、R4、*1、*2は前記に同じ。)で示されるトリアゾールイルアルコール化合物の有機溶媒溶液を酸で処理することを特徴とするトリアゾールイルアルコール化合物の製造方法。
  12. 請求項8〜10のうちいずれか1つの方法で得られた前記一般式(7)を用いることを特徴とする請求項11に記載の製造方法。
  13. 酸としてシュウ酸を使用することを特徴とする請求項11又は12に記載の製造方法。
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