JP2502198B2 - トリ低級アルカノイルオキシホウ素の製造方法 - Google Patents

トリ低級アルカノイルオキシホウ素の製造方法

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Abstract

【要約】 【構成】 ホウ酸エステル(I)と無水アルカン酸(I
I)とを反応させることを特徴とするトリアルカノイル
オキシホウ素(III)の製造方法。 【化3】(式中R1 及びR2 は炭素数1〜5のアルキル
基を表す) 【効果】本発明の製造方法は、従来の方法に比べて温和
な反応で爆発の危険性がなく、液体原料を使用するの
で、反応操作は簡便で、高収率、高純度で目的物を得る
ことができる。トリアルカノイルオキシホウ酸は、キノ
ロンカルボン酸系医薬の原料として有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トリアルカノイルオキ
シホウ素の新規な製造法に関する。後記トリアルカノイ
ルオキシホウ素(III)は、ホウ酸アルカン酸無水物また
はトリアシルホウ酸とも呼ばれ、医薬、農薬等の製造、
とくにキノロンカルボン酸系医薬の製造原料として重要
な化合物である(特開昭60−75489号、特開昭6
0−78986号各公報)。
【0002】
【従来の技術】従来トリアルカノイルオキシホウ素を合
成する方法は、 (1)ホウ酸と無水低級アルカン酸とを反応させる方法
[Chem. Ber., 36,2219(1903)、英国特許
第1357955号明細書、J. Chem. Educ., 51,6
88(1974)] B(OH)3+3(CH3 CO)2O→B(OCOCH3)3
+3CH3 CO2 H (2)低級アルカン酸の存在下に、無水ホウ酸と無水低
級アルカン酸とを反応させる方法[特開平2−1885
89号公報] B23 +3(RCO)2O→2B(OCOR)3 (3)無水ホウ酸と無水低級アルカン酸とを反応させる
方法[Chem. Ber., 36,2219(1903)]が知
られている。
【0003】(1)の方法は、爆発の危険性があること
が報告されており[Chem. Eng. News 34,51(19
73)]、発熱のコントロールはホウ酸が固体であるた
め難しく、工業的製造方法としては適していない。 (2)の方法は、(1)の方法の爆発危険性を回避する
ため、無水ホウ酸を使用しているが、2種類の比較的多
量の溶媒を必要とし、その高沸点溶媒を減圧留去しなけ
ればならず、生産性が低い。 (3)の方法は、反応が非常に遅く長時間の加熱を必要
とし、目的物を高収率、高純度で得ることは難しい。ま
た、これらいずれの方法も固体の原料を使用しているた
め、工業的な製造法としては原料物質の仕込み、反応の
制御、反応の均一性等の点で好ましくない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、工業的な製
造法として、原料物質の仕込み、反応の制御、反応の均
一性等の点で優れている液体物質を反応させることによ
り、安全にかつ収率よくトリアルカノイルオキシホウ素
を得ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式(I)
で示されるホウ酸エステルと一般式(II)で示される無水
アルカン酸とを反応させることを特徴とする、一般式(I
II) で示されるトリアルカノイルオキシホウ素の製造方
法である。
【化2】 (式中R1 及びR2 は同一でも異なっても良く、炭素数
1〜5のアルキル基を表す)
【0006】本製法に使用されるホウ酸アルキルエステ
ル(I)としては、トリメチルホウ酸、トリエチルホウ
酸、トリプロピルホウ酸、トリイソプロピルホウ酸、ト
リブチルホウ酸、トリアミルホウ酸、トリイソブチルホ
ウ酸等が挙げられる。
【0007】本製法に使用される無水アルカン酸(II)
としては、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸、無
水イソ酪酸、無水吉草酸、無水イソ吉草酸等が挙げられ
る。
【0008】本製法で得られるトリアルカノイルオキシ
ホウ素(III)としては、トリアセチルオキシホウ素、ト
リプロピオニルオキシホウ素、トリブチリルオキシホウ
素、トリイソブチリルオキシホウ素等が挙げられる。
【0009】ホウ酸アルキルエステル(I)と無水アル
カン酸(II)とのモル比は、通常1:5である。どちら
かを過剰に使用して、反応後除去する方法を行えば、反
応速度が上がり、反応時間が短縮される。どちらの原料
を過剰にするかは除去のし易さにもよるが、通常無水ア
ルカン酸を過剰量使用するほうが良い。
【0010】本製法では原料が液体であるため、通常溶
媒は必要でない。しかし、本反応は溶媒の存在下でも実
施可能である。その際溶媒としては、反応に関与しない
ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、
ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチル
エーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、塩化メ
チレン、クロロホルム、ジクロルエタン等のハロゲン化
炭化水素類、または使用する無水アルカン酸と同一のア
ルカン酸も使用可能である。
【0011】反応温度は使用する原料の沸点に依存する
が、室温から150℃の範囲で実施可能である。より好
ましくは25〜80℃の範囲である。反応液の濃度には
とくに制約はなく、前述したように無溶媒でも実施でき
る。反応は通常2時間以内に完結する。
【0012】反応終了後の操作としては、反応混合物を
減圧下に濃縮した後、生成物を目的物が溶解しにくい溶
媒で洗浄する方法、又は冷却により目的物を析出させる
方法が推奨される。本洗浄溶媒としては、ヘキサン、ペ
ンタン、オクタン、リグロイン、石油エーテル、シクロ
ヘキサン等の飽和炭化水素溶媒;エチルエーテル、イソ
プロピルエーテル、ブチルエーテル等のエーテル系溶
媒;塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素溶媒が優れて
いる。
【0013】
【実施例】以下に実施例を挙げて、さらに本発明の製法
について説明する。 実施例1 ホウ酸トリメチル4.57g と無水酢酸20.4g とを
混合し、1.5時間加熱還流した。反応終了後冷却し、
無水酢酸を減圧下に留去して、石油エーテル40mlを加
えた。析出結晶をろ過、乾燥して、無色固体のトリアセ
チルオキシホウ素5.5g を得た。融点120〜123
℃。
【0014】実施例2 ホウ酸トリブチル10.1g と無水酢酸20.4g とを
混合し、2時間加熱還流した。反応終了後冷却し、無水
酢酸を減圧下に留去して、石油エーテル40mlを加え
た。析出結晶をろ過、乾燥して、無色固体のトリアセチ
ルオキシホウ素5.3g を得た。融点120〜123
℃。
【0015】参考例1 実施例1で製造したトリアセチルオキシホウ素8.26
gを無水酢酸20.4gに加え、さらに1−シクロプロ
ピル−6,7−ジフルオロ−1,4−ジヒドロ−8−メ
トキシ−4−オキソ−3−キノリンカルボン酸アリルエ
ステル13.4gと、70℃で1.5時間反応させた。
反応終了後、冷却してイソプロピルエーテル40mlを
加え、5℃に冷却した。析出物をろ過し、イソプロピル
エーテルで洗浄し、1−シクロプロピル−6,7−ジフ
ルオロ−1,4−ジヒドロ−8−メトキシ−4−オキソ
−3−キノリンカルボン酸ジアセチルオキシホウ素キレ
ートを16.1g(95.2%)得た。融点182〜1
86℃。この化合物は,HNMR、マススペクトル
(m/e 364(M−OAc))からホウ酸と無水
酢酸から製造したトリアセチルオキシホウ素を使用して
製造したものと、同一化合物であることを確認した。
【0016】参考例2 実施例1で製造したトリアセチルオキシホウ素を単離す
ることなく、反応混合物に、1−シクロプロピル−6,
7−ジフルオロ−1,4−ジヒドロ−8−メトキシ−
−オキソ−3−キノリンカルボン酸アリルエステル1
3.4gを加え、参考例1と同様に反応させた。1−シ
クロプロピル−6,7−ジフルオロ−1,4−ジヒドロ
−8−メトキシ−4−オキソ−3−キノリンカルボン酸
ジアセチルオキシホウ素キレートを16.7g得た。融
182〜186℃
【0017】参考例3 実施例2で製造したトリアセチルオキシホウ素を単離す
ることなく、反応混合物に、1−シクロプロピル−6,
7−ジフルオロ−1,4−ジヒドロ−8−メトキシ−4
−オキソ−3−キノリンカルボン酸アリルエステル1
4.0g を加え、参考例1と同様に反応させた。1−シ
クロプロピル−6,7−ジフルオロ−1,4−ジヒドロ
−8−メトキシ−4−オキソ−3−キノリンカルボン酸
ジアセチルオキシホウ素キレートを16.4g 得た。融
点182〜186℃。 参考例4 1−シクロプロピル−6,7−ジフルオロ−8−メトキ
シ−1,4−ジヒドロ−4−オキソ−3−キノリンカル
ボン酸アリルエステル3.4gと無水酢酸5.2gの混
合物を70℃に加熱し、ホウ酸トリメチル1.3gをゆ
っくり滴下した。滴下後、同温度で2.5時間反応さ
せ、冷却後イソプロピルエーテル20mlを加えた。室温
に放置し、析出した結晶を濾過、結晶をイソプロピルエ
ーテル20mlで洗浄後、乾燥し、1−シクロプロピル−
6,7−ジフルオロ−8−メトキシ−1,4−ジヒドロ
−4−オキソ−3−キノリンカルボン酸ジアセチルオキ
シホウ素キレート4.2gを得た。 参考例5 1−シクロプロピル−6,7−ジフルオロ−8−メトキ
シ−1,4−ジヒドロ−4−オキソ−3−キノリンカル
ボン酸アリルエステル6.7gと無水酢酸10.4の混
合物を90℃に加熱し、ホウ酸トリブチル4.9gをゆ
っくり滴下した。滴下後、同温度で2.5時間反応させ
た。その後参考例4と同様に処理して1−シクロプロピ
ル−6,7−ジフルオロ−8−メトキシ−1,4−ジヒ
ドロ−4−オキソ−3−キノリンカルボン酸ジアセチル
オキシホウ素キレート8.3gを得た。
【0018】
【発明の効果】本発明の製造方法は、従来の方法に比べ
て温和な反応で爆発の危険性はない。また液体原料を使
用するので、反応操作は簡便で、かつ高収率、高純度で
目的物を得ることができる。使用する試薬量が比較的少
ないので生産性が高く、後処理も容易で工業的に有利な
方法である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I)で示されるホウ酸エステル
    と一般式(II)で示される無水アルカン酸とを反応させる
    ことを特徴とする、一般式(III)で示されるトリアルカ
    ノイルオキシホウ素の製造方法。 【化1】 (式中R1 及びR2 は同一でも異なっても良く、炭素数
    1〜5のアルキル基を表す)
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