JP2007297297A - 不純物の低減された２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体、並びにその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】２−シアノフェニルボロン酸を高純度に合成する方法を提供する。
【解決手段】ベンゾニトリル、リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドおよびトリアルコキシボランを反応させ、得られた２−シアノフェニルボロン酸を含む反応液に酸性水溶液を加えて、水に非混和性の有機溶媒の存在下ｐＨ７未満で接触処理した後、有機層から２−シアノフェニルボロン酸を得ることを特徴とする高純度２−シアノフェニルボロン酸の製造方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、医薬、電子材料の原料となりうる、高純度の２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体並びにその製造方法に関する。

２−シアノフェニルボロン酸及びその誘導体は、鈴木カップリング反応に使用される、医薬、液晶などの電子材料の原料として有用である。

一般的なボロン酸の製造法としては、アリールシランやアリールスタンナン化合物と三臭化ホウ素とのトランスメタル化反応後に加水分解する方法、ハロゲン化アリールやアリールトリフレートとピナコールボランまたはビスピナコールジボレートとを遷移金属触媒を用いてカップリングする方法、ハロゲン化アリールをアリールマグネシウムハロゲン化物やアリールリチウムなどの有機金属化合物に変換した後、トリアルキルボレートと反応させる方法などが知られている。

工業的に製造する方法として後者の方法が一般に用いられているが、ボロン酸のなかでもシアノフェニルボロン酸類は、有機マグネシウム化合物がニトリル基と反応するため、ｎ−ブチルリチウムとハロゲン化ベンゾニトリルとを低温で反応させる方法が一般に用いられている。特に２−シアノフェニルボロン酸はｎ−ブチルリチウムを用いても低収率でしか得られず、特許文献１には２−ブロモベンゾニトリルをターシャリーブチルリチウムと反応させ、目的物を収率よく得る方法が記載されている。

しかしながら、この方法では原料の２−ブロモベンゾニトリルおよびターシャリーブチルリチウムが高価であることや、分離の困難な２−シアノ−３−ブロモフェニルボロン酸等が副生し、純度が向上しないなどの問題がある。別法としては、ハロゲン化ベンゾニトリルをピナコールボランやビスピナコールジボレートと貴金属触媒を用いてカップリングし、目的のシアノフェニルボロン酸のピナコールエステルを得る方法が挙げられる。 しかし、この方法では原料のハロゲン化ベンゾニトリルおよびピナコールボラン原料が高価であり、また、カップリングに高価な触媒を必要とするため、工業的な製法としては問題がある。

非特許文献１には ベンゾニトリルを原料としたリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドによるオルトリチオ化反応を経由して、さらにネオペンチルグリコールでエステル化、得られる有機相を乾固することで、２−シアノフェニルボロン酸のネオペンチルグリコールエステルが得られることを報告している。 しかし、この方法で得られた２−シアノフェニルボロン酸のネオペンチルグリコールエステルにはＮ−べンゾイル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンが３．５：１の割合で混入しており、ヘプタン溶媒による再結晶により精製を行ってはいるものの、Ｎ−べンゾイル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンは２−シアノフェニルボロン酸の晶析やその後のエステル化工程に一旦持ち込まれるとその分離が困難であり、２−シアノフェニルボロン酸及びその誘導体の純度が向上しないといった問題点を有している。
欧州特許ＥＰ−０６７５１１８Ａ明細書 Organic Lett.,3(10),1435-1437(2001)

本発明が解決しようとする課題は、高純度の２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体並びに２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体を高純度に合成する方法を提供することである。

本発明者は前述の問題に鑑み鋭意検討を行った結果、ベンゾニトリルとリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジド及びトリアルコキシボランとを反応させ２−シアノフェニルボロン酸を合成した反応液を酸性水溶液で処理する際に、水相のｐＨ を７未満にすることで、水が存在する系においてでもＮ−べンゾイル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンへの加水分解が起こらず１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンが安定に存在し、引き続き有機溶媒による抽出を行うことにより１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンを安定かつ選択的に酸性水相へ抽出できることを見出し、結果として化学純度の高い２−シアノフェニルボロン酸及びその誘導体が得られるという本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下の記載を要旨とする化学純度が９８％以上の２−シアノフェニルボロン酸及びそのエステル体、並びにその製造方法に関するものである。
（１） １−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンの含有率が０．００１モル％以上０．５モル％以下であることを特徴とする２−シアノフェニルボロン酸又は２−シアノフェニルボロン酸エステル
（２） ２−シアノフェニルボロン酸エステルが２−シアノフェニルボロン酸の１，３−プロパンジオールエステルである（１）に記載の２−シアノフェニルボロン酸エステル。
（３） ベンゾニトリル、リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドおよびトリアルコキシボランを反応させ、得られた２−シアノフェニルボロン酸を含む反応液に酸性水溶液を加えて、水に非混和性の有機溶媒の存在下ｐＨ７未満で接触処理した後、有機層から２−シアノフェニルボロン酸を得ることを特徴とする高純度２−シアノフェニルボロン酸の製造方法。
（４） ベンゾニトリル、リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドおよびトリアルコキシボランを反応させ、得られた２−シアノフェニルボロン酸を含む反応液に酸性水溶液を加えて、水に非混和性の有機溶媒の存在下ｐＨ７未満で接触処理した後、有機層に含まれる２−シアノフェニルボロン酸をエステル化することを特徴とする高純度２−シアノフェニルボロン酸エステルの製造方法。
（５） トリアルコキシボランがトリイソプロポキシボランであることを特徴とする（３）又は（４）に記載の製造方法。
（６） 接触処理に用いる酸性水溶液が、塩酸及び／又は硫酸であることを特徴とする（２）〜（５）のいずれか１項に記載の製造方法。
（７） ２−シアノフェニルボロン酸エステルが２−シアノフェニルボロン酸の１，３−プロパンジオールエステルである（４）に記載の製造方法。

本発明方法により、効率的に高純度の２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体を得ることができる。

本発明方法により得られる２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体は、１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンの含有率が０．００１モル％以上０．５モル％以下の高純度の２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体である。

以下に本発明を詳細に説明する。

本発明は高純度の２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体に関するものであり、エステルとしてはジメチルエステル、ジエチルエステル、ジイソプロピルエステルなどの鎖状ジアルキルエステルやエチレングリコールエステル、１，３−プロパンジオールエステル、ネオペンチルグリコールエステル、カテコールエステル、ピナコールエステルなどのジオール類との環状エステルが例示される。 これらのエステルは２−シアノフェニルボロン酸を単離または単離することなく水に非混和性の有機溶媒に溶解した状態で、通常のエステル化に供するなどの一般的に用いられるエステル化の方法で製造できる。

高純度の２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体は、ベンゾニトリルからリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドおよびトリアルコキシボランを用いる方法で製造することができる。

高純度の２−シアノフェニルボロン酸の製造は、ベンゾニトリルとリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドおよびトリアルコキシボランとを反応させた溶液を酸性水溶液と接触させ、そのときの水相のｐＨ を７未満に保つことで達成できる。前述の非特許文献１のＳｕｐｐｏｒｔｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎに記載されている不純物であるＮ−べンゾイル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンは、ベンゾニトリルのニトリル基にリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドが付加して１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンが生成した後に、飽和塩化アンモニウム水で加水分解する際に、アルカリ性条件下での加水分解を受けてＮ−べンゾイル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンに変化したものと考えられる。

この中間体である１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンはｐＨが7未満の酸性条件下では加水分解を受けることなく安定に存在し、しかも２−シアノフェニルボロン酸が選択的に有機相に抽出されるのに対して、１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンは酸性水溶液中に抽出される。これはリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドを使用した２−シアノフェニルボロン酸の製造において特徴的であり、たとえばリチウムジイソプロピルアミドやリチウム２,6−ジメチルピペリジドなど、リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジド以外の他のリチウムアミドを用いた場合には２−シアノフェニルボロン酸は生成しないうえ、選択的にアミドのニトリル基への求核付加が進行し、ベンズアミジン誘導体を経由してN,N−置換ベンズアミドが定量的に生成する。

これらリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジド以外のリチウムアミドを使用した場合には、反応後に酸性水溶液で反応溶液を加水分解したとしても、中間体であるベンズアミジン誘導体は安定に存在せず、ベンズアミド化合物へと容易に加水分解され有機相側へ選択的に抽出される。１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンがＮ−べンゾイル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンにまで加水分解されていないことは、水相への分配挙動や、後述の実施例での赤外吸光分析により１６５０ｃｍ^−１付近に認められるべきカルボニル特有の吸収がないことから、文献記載のＮ−べンゾイル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンが存在していないことは明白である。

トリアルコキシボランとしてはボロン酸合成に一般的に使用されるトリメトキシボラン、トリエトキシボラン、トリイソプロポキシボラン、トリブトキシボランが使用できる。好ましい例としてトリメトキシボランおよびトリイソプロポキシボランが例示される。特に好ましい例としてトリイソプロポキシボランが例示される。

リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドの合成法については特に限定されないが、２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのＴＨＦ溶液にｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液を添加することによりリチオ化し調製する方法が例示される。調製後のリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドは溶液に完全に溶解している必要はなく、リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドの結晶を含むスラリーとして反応に使用することもできる。

リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドが２，２，６，６−テトラメチルピペリジンとｎ−ブチルリチウムより調製される場合、２，２，６，６−テトラメチルピペリジンに対して０．８以上１．０５モル比以下のｎ−ブチルリチウムが使用できる。 ２，２，６，６−テトラメチルピペリジンに対してｎ−ブチルリチウムが多い場合にはｎ−ブチルリチウム自体がベンゾニトリルと反応し、バレロフェノンが副生するため好ましくなく、２，２，６，６−テトラメチルピペリジンを僅かに過剰に使用することが好ましい。

リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドは原料のベンゾニトリルに対して０．９〜２モル比の間で使用できる。

トリアルコキシボランはベンゾニトリルに対して０．９〜５モル比の間で使用できる。

２−シアノフェニルボロン酸合成の際の基質の添加順序は特に限定されないが、リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドおよびベンゾニトリルのオルトリチオ体の熱安定性などを考慮すると、調製したリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジド溶液にトリアルコキシボラン及びベンゾニトリルを順次または同時に添加する方法が好ましい。

反応に使用する溶媒は、本反応に影響を与えなければ特に限定されない。 無溶媒でも反応が可能であるほか、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素類、トルエンなどの芳香族炭化水素類、ジエチルエーテル、ＴＨＦなどのエーテル類が例示される。 特に好ましい例としてＴＨＦが挙げられる。

２−シアノフェニルボロン酸の合成反応温度としては−１００℃〜０℃の範囲が例示される。 温度が−１００℃より低いと反応速度が遅くなり、また温度が０℃より高いと副反応が多くなるため好ましくない。 特に好ましい温度として−８０℃〜−２０℃が例示できる。

酸性水溶液の添加処理は通常−２０〜５０℃の温度で行われ、特に０〜２０℃が好ましい。この温度では短時間であれば、反応液に酸性水溶液を添加しても、酸性水溶液に反応液を添加してもかまわないが、アルカリ側では１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンからＮ−べンゾイル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンへの加水分解が早く進行するため、後者の方法での製造が望ましい。酸性水溶液添加処理に使用する酸量は抽出時の水相のｐＨが７未満となるような量を使用することができる。加水分解に使用する酸としては塩酸、硫酸、燐酸、硝酸などの鉱酸の水溶液が使用できる。好ましくは塩酸または硫酸が例示できる。

酸性水溶液接触処理後の溶液に、水と２層を形成する有機溶媒を存在させることで２−シアノフェニルボロン酸と１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンの分離をさらに効率よく行うことができる。 これらの水非混和性の有機溶媒は、２−シアノフェニルボロン酸の合成反応に悪影響を与えるものでなければ反応前から添加ておくことも可能であるし、リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドなど反応する可能性があるものについては、反応後の合成酸性水溶液との接触処理後の水相との分離工程までの任意の工程で加えることができる。 水と非混和性の有機溶媒としては、酢酸エチル、酢酸プロピルなどのカルボン酸のエステル類、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテルなどのエーテル類、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素類などを用いることができる。抽出効率から特に好ましい例として酢酸エチルが例示される。

２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体への１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンの混入量を低減するために、必要に応じて酸性水溶液添加処理後に得られる２−シアノフェニルボロン酸の有機相をさらに水または酸性の水溶液で洗浄することが可能である。 この酸洗浄を繰り返すことにより、１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンの混入量を著しく低減できるが、２−シアノフェニルボロン酸も一部酸性水溶液へ抽出されることで収率の低下となるため、必要以上の洗浄は効果的ではない。 続くカップリング工程に影響を与えない程度となるよう、１〜３回の洗浄により１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンの含量を２−シアノフェニルボロン酸に対し０．００１モル％以上０．５モル％以下の組成となるように洗浄することが好ましい。 また、上記の操作により、得られる２−シアノフェニルボロン酸の化学純度を９８％以上とすることができる。

実施例
以下実施例にて、本発明の効果を示すが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

分析条件
液体クロマトグラフィー分析
試料溶液：２−シアノフェニルボロン酸が１ｍｇ／１ｍｌ以下の濃度となるように、サンプルを水／アセトニトリル＝４０：６０（Ｖ／Ｖ）混合溶液に溶解した。

装置：東ソー高圧グラジエントシステム （東ソー（株）製）
検出器：ＵＶ−８０２０ （東ソー（株）製）
カラム：ＹＭＣ Ａ−３０２ （４．６ｍｍφ×１５０ｍｍＬ）
温度：３５℃
移動相：Ａ液： 水／アセトニトリル／７０％過塩素酸(900/100/1 V/V/V)
Ｂ液：水／アセトニトリル／７０％過塩素酸(100/900/1 V/V/V)
グラジエント法：Ｂ液 ３０％→（３分）→３０％→（１２分）→１００％→（５分）→１００％
流量：０．７ｍｌ／ｍｉｎ
検出波長：ＵＶ ２６７ｎｍ
注入量：５μｌ

実施例１ ２−シアノフェニルボロン酸の合成例
窒素置換した ３００ｍｌフラスコ中で、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン ２１．６ｇ（０．１５３ｍｏｌ）をＴＨＦ １３０ｍｌに溶解したのち、−１０℃で１５％−ｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液 ９６ｍｌ（０．１５３ｍｏｌ）を滴下してリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドを調製した。この液を−７８℃に冷却した後、トリイソプロポキシボラン ６７ｍｌ（０．２９１ｍｏｌ）を滴下し、続いてベンゾニトリル １５ｇ（０．１４６ｍｏｌ）を滴下した後、同温度で２時間熟成した。 反応液を室温まで昇温し、２Ｎ−ＨＣｌ ２２５ｍｌで加水分解を行った。 酢酸エチル１５０ｍｌを加えて攪拌した後、酸相（ｐＨ＜１）を分離した。 水相を酢酸エチル１０５ｍｌで抽出した後、２つの有機相を混合し、飽和食塩水９０ｍｌで洗浄した後、得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥しエバポレーターで濃縮した。 濃縮液にジクロロメタン１００ｍｌを加えた後ヘキサン５０ｍｌを０℃で添加し析出した結晶を濾別・乾燥し、７．３ｇの２−シアノフェニルボロン酸の結晶を得た。２−シアノフェニルボロン酸の純度は９８．７％であり、０．３ｍｏｌ％の１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンが含まれていた。

実施例２
窒素置換した ３リットルフラスコ中で２，２，６，６−テトラメチルピペリジン ２６４ｇ（１．８７ｍｏｌ）をＴＨＦ ５３５ｍｌに溶解したのち、−１０℃で１５％−ｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液 １１５０ｍｌ（１．８７ｍｏｌ）を滴下してリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドを調製した。この液を−５０℃に冷却した後、トリイソプロポキシボラン ４９２ｍｌ（２．１３ｍｏｌ）とベンゾニトリル １７７ｍｌ（１．７３ｍｏｌ）の混合液を滴下し、 同温度で２時間熟成した。ベンゾニトリルの転化率は９６％、２−シアノフェニルボロン酸反応収率７１．５％、１５．４ｍｏｌ％の１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンの副生が確認された。この反応液を３Ｎ−ＨＣｌ溶液１５４０ｍｌに添加し加水分解を行った。２層分離を行った後、酸相（ｐＨ＝１）を７１５ｍｌの酢酸エチルで ３回洗浄した。これらの有機相を混合した液には仕込みベンゾニトリル基準で６１．５ｍｏｌ％の２ＣＰＢＡと７．５ｍｏｌ％の１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンが含まれていた。この有機相を０．２Ｎ−ＨＣｌで１４ｍｌで洗浄した。 その後１００ｍｌの水と７１４ｍｌの飽和食塩水で２回洗浄することにより、２−シアノフェニルボロン酸を溶解した有機相２．９４ｋｇを得た。この溶液は１４６gの２−シアノフェニルボロン酸及び、２−シアノフェニルボロン酸に対し１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンを０．４ｍｏｌ％含有していた。

実施例３
実施例２で得られた有機相に１，３−プロパンジオール７７ｍｌを添加し、室温で２時間攪拌した。遊離した水相を分離した後、エバポレーターにて溶媒を留去した。 残留油状物をジクロロメタン７００ｍｌに溶解し、水１５３ｍｌで洗浄した後、得られる有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、エバポレーターで減圧乾固した。 残留油状物にマグネチックスターラーで攪拌しながらヘキサン４５０ｍｌを氷冷下ゆっくりと滴下して結晶を析出させた。得られた結晶を冷ヘキサン５００ｍｌで洗浄し、室温にて減圧下１２時間乾燥し、２−シアノフェニルボロン酸の１，３−プロパンジオールエステル（２−（１，３，２−ジオキサボリナン−２−イル）ベンゾニトリル）１８４ｇを得た。純度は９９．４％で、この結晶には、１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンが０．４５ｍｏｌ％含有していた。

実施例４
窒素置換した ３００ｍｌフラスコ中で２，２，６，６−テトラメチルピペリジン１１．６ｇ（０．０８２ｍｏｌ）をＴＨＦ ６３ｍｌに溶解したのち、−２０℃で１５％−ｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液５３ｍｌ（０．０８２ｍｏｌ）を滴下してリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドを調製した。この液を−８０℃に冷却した後、トリイソプロポキシボラン ２２ｍｌ（０．９３３ｍｏｌ）を添加し、その後ベンゾニトリル ８ｍｌ（０．０７５６ｍｏｌ）を滴下した。同温度で１５分熟成したのち−４０℃まで昇温した。この反応液を３Ｎ−ＨＣｌ溶液６９ｍｌに添加し、ジクロロメタン７３ｍｌを加え２層分離を行った。有機相を７３ｍｌの飽和食塩水で２回洗浄した後、有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。有機相を減圧濃縮した後、濃縮液をジクロロメタン４０ｍｌに溶解し、１，３−プロパンジオール４ｍｌ（０．０５６ｍｏｌ）を加え、室温で２時間反応した。反応液を無水硫酸マグネシウムで乾燥したのち、エバポレーターにて濃縮乾固した。濃縮液に室温でトルエン１０ｍｌを加えて析出した結晶を濾過、ヘキサンで洗浄した後減圧下室温で一晩乾燥し白色結晶１．６ｇを得た。 以下の分析結果よりこの化合物は１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンであると同定した。
^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ_３） ９．１（ｂ，２Ｈ）, ７．６６（ｍ，１Ｈ）， ７．６１−７．５７（ｍ，２Ｈ），７．５２−７．４５（ｍ，２Ｈ）， １．９２（ｍ，６Ｈ）， １．５２（ｓ，１２Ｈ）
ＬＣ−ＭＳ （ｍ／ｚ＝２４５）
ＩＲ（ＫＢｒ）１６５０−１７００ｃｍ^−１にカルボニルの吸収なし。
濾液にヘプタン ５０ｍｌを添加し氷冷することにより６．９３ｇの白色結晶を得た。
この結晶は１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンを８．４％含む２−シアノフェニルボロン酸のプロパンジオールエステルであった。

実施例５
窒素置換した ３００ｍｌフラスコ中で、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン ２１．６ｇ（０．１５３ｍｏｌ）をＴＨＦ １３０ｍｌに溶解したのち、−１０℃で１５％−ｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液 ９６ｍｌ（０．１５３ｍｏｌ）を滴下してリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドを調製した。この液を−７８℃に冷却した後、トリイソプロポキシボラン６７ｍｌ（０．２９１ｍｏｌ）を滴下し、続いてベンゾニトリル １５ｇ（０．１４６ｍｏｌ）を滴下した後、同温度で２時間熟成した。反応液を室温まで昇温し、２Ｎ−Ｈ_２ＳＯ_４ ２３０ｍｌで加水分解を行った。 酢酸エチル１５０ｍｌを加えて攪拌した後、酸相（ｐＨ＜１）を分離した。 水相を酢酸エチル１００ｍｌで抽出した後、２つの有機相を混合し、飽和食塩水９０ｍｌで洗浄した後、得られた有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥しエバポレーターで濃縮した。 濃縮液にジクロロメタン１００ｍｌを加えた後ヘキサン５０ｍｌを０℃で添加し析出した結晶を濾別・乾燥し、６．８ｇの２−シアノフェニルボロン酸の結晶を得た。２−シアノフェニルボロン酸の純度は９８．５％であり、０．４ｍｏｌ％の１−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンが含まれていた。

比較例（文献法）
ネオペンタンジオールの代わりに１，３−プロパンジオールを用いる以外は前述の非特許文献１に記載の方法に従って２−（１，３，２−ジオキサボリナン−２−イル）ベンゾニトリルの合成を行った。

窒素置換した ３００ｍｌフラスコ中で２，２，６，６−テトラメチルピペリジン １０．６（０．０７５ｍｏｌ）をＴＨＦ ８０ｍｌに溶解したのち、−１０℃で１５％−ｎ−ブチルリチウム ヘキサン溶液 ４８ｍｌ（０．０７５ｍｏｌ）を滴下してリチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドを調製した。 この液を−７８℃に冷却した後、トリイソプロポキシボラン２３ｍｌ（０．０９７ｍｏｌ）を添加し、その後ベンゾニトリル ５ｍｌ（０．０５０ｍｏｌ）を滴下した。 同温度で２時間熟成したのち室温まで昇温した。 この反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液２００ｍｌを添加し、酢酸エチル２００ｍｌで３回抽出し、すべての有機相を混合後無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。 粗生成物をトルエン２００ｍｌに溶解し、 １，３−プロパンジオール４．５ｇ（０．０５９ｍｏｌ）を加え、室温で一晩攪拌放置した。 トルエン相を水１００ｍｌで３回抽出して得られた水相を混合し、この水相をジクロロメタン１００ｍｌで３回抽出した。 得られたジクロロメタン相を水１００ｍｌで１回洗浄し、トルエン相及びジクロロメタン相を全て混合した後、混合した有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮乾固することで１１．１０ｇの結晶を得た。

この結晶をヘプタン１００ｍｌと混合後、還流下１時間攪拌したが、結晶は完全に溶解せず、スラリーの状態であった。 このスラリーを室温まで冷却後、濾過乾燥し４．５ｇの結晶が得られた。 得られた結晶の２−（１，３，２−ジオキサボリナン−２−イル）ベンゾニトリルの純度は６７．７％であり、２１．４ｍｏｌ％のＮ−べンゾイル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンが含まれていた。この結晶のＩＲ測定（ＫＢｒ法）を行ったところ、１６８０ｃｍ^−１付近にカルボニルの吸収が確認された。

本発明により高純度の２−シアノフェニルボロン酸又はそのエステル体が得られるので、医薬、電子材料の原料として有用である。

Claims (7)

1. １−フェニル−１−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−イル）メチルイミンの含有率が０．００１モル％以上０．５モル％以下であることを特徴とする２−シアノフェニルボロン酸又は２−シアノフェニルボロン酸エステル。
2. ２−シアノフェニルボロン酸エステルが２−シアノフェニルボロン酸の１，３−プロパンジオールエステルである請求項１に記載の２−シアノフェニルボロン酸エステル。
3. ベンゾニトリル、リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドおよびトリアルコキシボランを反応させ、得られた２−シアノフェニルボロン酸を含む反応液に酸性水溶液を加えて、水に非混和性の有機溶媒の存在下ｐＨ７未満で接触処理した後、有機層から２−シアノフェニルボロン酸を得ることを特徴とする高純度２−シアノフェニルボロン酸の製造方法。
4. ベンゾニトリル、リチウム２，２，６，６−テトラメチルピペリジドおよびトリアルコキシボランを反応させ、得られた２−シアノフェニルボロン酸を含む反応液に酸性水溶液を加えて、水に非混和性の有機溶媒の存在下ｐＨ７未満で接触処理した後、有機層に含まれる２−シアノフェニルボロン酸をエステル化することを特徴とする高純度２−シアノフェニルボロン酸エステルの製造方法。
5. トリアルコキシボランがトリイソプロポキシボランであることを特徴とする請求項３又は４に記載の製造方法。
6. 接触処理に用いる酸性水溶液が、塩酸及び／又は硫酸であることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の製造方法。
7. ２−シアノフェニルボロン酸エステルが２−シアノフェニルボロン酸の１，３−プロパンジオールエステルである請求項４に記載の製造方法。