JP2822625B2 - N―ニトロイミド炭酸エステル類及びその製造方法 - Google Patents

N―ニトロイミド炭酸エステル類及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はN−ニトロイミド炭酸エステル類及びその製
造方法に関するものであり、N−ニトロイミド炭酸エス
テル類は、アミン類との反応により、医薬及び農薬並び
にその中間体へと誘導可能な有用な化合物である。
(従来の技術) 一般式(I) (式中、X及びYはそれぞれ酸素又はイオウ原子を示
し、R1及びR2はそれぞれアルキル基又はハロゲン原子も
しくはニトロ基で置換されたフェニル基を示す。) で表されるN−ニトロイミド炭酸エステル類は新規化合
物であり、これまで報告例がない。
(発明が解決しようとする課題) 本発明の目的は医薬及び農薬の中間体として有用な一
般式(I)で表される新規化合物、N−ニトロイミド炭
酸エステル類を製造することにある。
(課題を解決するための手段) 本発明は一般式 (式中、X,Y,R1及びR2は前記と同じ意味を示す。)で表
されるイミド炭酸エステル類及びその製造方法である。
本発明の製造方法は反応式で示すと次の通りである。
反応式中に示すニトロ化剤としては、硝酸あるいは硝
酸の塩類と酸無水物との組合せが挙げられる。
硝酸の塩類としては、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリ
ウム、硝酸銅などが挙げられ、用いる硝酸及び硝酸の塩
類の量は、化合物(II)の1当量に対し、1〜10当量で
あり、経済性も考慮し、望ましくは1〜4当量である。
酸無水物としては、無水酢酸、無水トリフルオロ酢酸
などの有機酸の無水物及び五酸化リンなどの無機酸の無
水物が挙げられる。用いる酸無水物の量は、化合物(I
I)の1当量に対し、1〜20当量であり、例えば無水酢
酸、無水トリフルオロ酢酸のような液状の酸無水物に関
しては、過剰に用いる事により溶媒としての役割を果た
す事もある。
反応は必ずしも溶媒を必要としないが、例えば酢酸な
どの酸類あるいはクロロホルムなどのハロゲン系溶媒の
ように、反応試剤に不活性な溶媒を用いる事も出来る。
反応温度は、−50℃〜100℃の範囲であり、望ましく
は、−20℃〜30℃の範囲である。尚、反応に際しては、
触媒量の硫酸あるいは、塩酸などに由来するクロライド
イオンを添加する事により、反応が促進される場合があ
る。反応終了後は、氷水中に注加する等通常の後処理を
行うことにより目的物を得ることができる。
出発原料である化合物(II)の中でX,YあるいはR1,R2
の種類によっては新規化合物のものもあり、例えば式
(A)〜(C)で示すZ,Chem..459(1968),Chem.Be
r.49.1735(1916)及び同28.2466(1895)の方法に準じ
て合成する事が出来る。
又、化合物(II)のかわりに、化合物(II)の塩酸
塩、硝酸塩、硫酸塩などの酸性塩を用い、化合物(II)
の場合と同様に反応を行う事も出来る。尚、化合物(I
I)の硝酸塩を用いる場合には、硝酸あるいは硝酸の塩
類の添加を必ずしも必要としない。
本発明を含み、新規化合物に関しては、MASS,NMR、IR
スペクトルなどにより、その構造を決定した。
尚、本発明化合物あるいは一般式(II)で表される原
料化合物のうち、X,YあるいはR1,R2が異なる場合にはシ
ン−アンチ異性体が存在する。
(実施例) 以下に実施例をもって、本発明を説明するが、何らこ
れらに限定されるものではない。
実施例1 N−ニトロイミドジチオ炭酸ジメチルエステル 無水酢酸122.4g(1.2mol)中に、撹拌下、10℃以下で
発煙硝酸(比重1.52)25.2g(0.4mol)を10分間かけて
滴下した。0℃まで冷却後、濃硫酸0.3gを加え、更に、
イミドジチオ炭酸ジメチルエステル24.2g(0.2mol)を
−5〜5℃にて、30分間かけて滴下した。
−5℃〜0℃にて70分間撹拌後、反応液は氷水1中
に注加し、30分間撹拌した。析出した結晶を濾過、水洗
後、乾燥して淡黄色の目的物結晶20.6gを得た。収率62.
0%。融点65〜65.5℃。
NMRスペクトル(CDCl3) δppm;2.62(SCH3,s) MASSスペクトル(CI−DI) 167,120,74 実施例2 N−ニトロイミドジチオ炭酸ジメチルエステル イミドジチオ炭酸ジメチルエステル硝酸塩1.84g(10m
mol)をクロロホルム10mlに懸濁させ、撹拌下、−5〜
−10℃にて無水トリフルオロ酢酸4.20g(20mmol)を38
分間かけて滴下した。−10〜−15℃にて、6.5時間撹拌
後、反応液は氷水50ml中に注加した。
クロロホルム30mlを加えて抽出し、有機層は硫酸マグ
ネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下に留去した。得られた
残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶出溶媒
酢酸エチル:n−ヘキサン=1:9)により精製し、0.68g
の目的物を得た。収率41%。
実施例3 N−ニトロイミドジチオ炭酸 S−イソプロピル S−
メチルエステル 無水酢酸122.4g(1.2mol)中に撹拌下、15℃以下で発
煙硝酸25.2g(0.4mol)を滴下した(8分を要した。)1
0〜15℃で30分間撹拌後、0℃にて濃硫酸0.3gを加え、
更にイミドジチオ炭酸S−イソプロピル S−メチルエ
ステル29.8g(0.2mol)を−2〜2℃にて30分間かけて
滴下した。
滴下終了後、0℃にて40分間撹拌し、反応液は氷水50
0ml中に注加し、塩化メチレンで抽出した。有機層は硫
酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下に留去した。残
渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶出溶媒
酢酸エステル:n−ヘキサン=1:10)により精製し、26.4
gの目的物油状物を得た。収率68.1。
NMRスペクトル(CDCl3d,6H),2.56(S−CH3,s,3H) 3.82と4.02(>CH−,broad s,1H) MASSスペクトル(CI−GC) 195,148 IRスペクトル(KBr Plate,neat)cm-1; 2900,1540,1260 実施例4 N−ニトロイミドジチオ炭酸 S−t−ブチル S−メ
チル エステル 無水酢酸21.03g(206mmol)中に、撹拌下、10℃で発
煙硝酸4.32g(69mmol)を滴下した。10〜15℃で30分間
撹拌後、0℃にて濃硫酸2滴を加え、更にイミドジチオ
炭酸S−t−ブチル S−メチルエステル5.60g(34mmo
l)を−2〜3℃にて27分間かけて滴下した。
0〜−2℃にて45分間撹拌の後、反応液は氷水中に注
加し、塩化メチレンで抽出した。有機層は硫酸マグネシ
ウムで乾燥後、溶媒を減圧下に留去した。残渣をシリカ
ゲルカラムクロマトグラフィー(溶出溶媒 酢酸エチ
ル:n−ヘキサン=1:30)により精製し、2.62gの目的物
油状物を得た。収率37.0%。
NMRスペクトル(CDCl3)δppm;1.61(tBu,s,9H),2.55
(SMe,s,3H) MASSスペクトル(CI−GC)209,153 実施例5 N−ニトロイミドチオ炭酸 O,S−ジメチルエステル 無水酢酸36.7g(0.36mol)中に、撹拌下15℃以下で発
煙硝酸7.6g(0.12mol)を5分間かけて滴下した。10〜1
2℃で30分間撹拌後、0℃にて濃硫酸2滴を加え、次い
でイミドチオ炭酸O,S−ジメチルエステル6.3g(0.06mo
l)を−4〜5℃にて30分間かけて滴下した。
−4〜5℃にて30分間撹拌の後、反応液は氷水300ml
中に注加し、次いで塩化メチレンで抽出した。有機層は
硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下に留去した。
得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー
(溶出溶媒 酢酸エチル:n−ヘキサン=3:7)により精
製して2.2gの目的物結晶を得た。収率24.4%。融点63.5
〜66℃。
NMRスペクトル(CDCl3)δppm;2.43(SMe,s,3H),4.09
(OMe,s,3H) MASSスクトル(CI−DI)151,104 参考例1 イミドジチオ炭酸 S−イソプロピル S−メチルエス
テル イソプロピルチオシアナート16.2g(0.16mol)をジエ
チルエーテル100mlに溶解し、メチルメルカプタン11.2g
(0.24mol)を加え、撹拌下、0℃にて塩化水素ガスを
2.5時間、吹き込んだ。更に同温にて4.5時間撹拌後、冷
凍庫中で2晩放置した。
反応溶液は減圧下に濃縮し、残渣に塩化メチレン200m
lと水50mlを加え、撹拌下、2〜6℃にて炭酸カリウム1
6.5g(0.12mol)を少量づつ加えた。同温で10分間撹拌
後分液し、有機層は硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下
に濃縮することにより、目的物油状物22.7gを得た。
収率96%。沸点60〜62.5℃/2mmHg。
NMRスペクトル(CDCl3)δppm; IRスペクトル(KBr Plate,neat)cm-1; 3270,2900,1550 参考例2 イミドジチオ炭酸 S−t−ブチル S−メチル エス
テル メチルチオシアナート14.6g(0.2mol)をジエチルエ
ーテル100mlに溶解し、t−ブチルメルカプタン18.0g
(0.2mol)を加え、撹拌下、10℃にて塩化水素ガスを2.
5時間吹き込んだ。同温にて2.5時間撹拌後、室温にて2
晩放置した。
反応液は減圧下に濃縮後、残渣に塩化メチレン200ml
と水50mlを加え、撹拌下、2〜6℃にて炭酸カリウム9.
5g(0.07mol)を少量づつ加えた。同温で10分間撹拌
後、分液し、有機層は硫酸マグネシウムで乾燥した。溶
媒を減圧下に留去後、減圧蒸溜して目的物14.4gを得
た。収率44.2%。沸点68℃/3.5mmHg。
NMRスペクトル(CDCl3)δppm; 1.52(tBu,S,9H),2.35(SMe,s,3H) 9.13(NH,broad s,1H) IRスペクトル(KBr Plate,neat)cm-1; 3270,2900,1550 (発明の効果) 本発明化合物は下記参考例3からも明らかなようにア
ミン類と容易に反応し、こうして得られるアミン誘導体
は殺虫剤あるいはその原料として有用な化合物である。
参考例3 N,S−ジメチル−N′−ニトロイソチオ尿素 N−ニトロイミドジチオ炭酸ジメチルエステル2.49g
(15mmol)をクロルベンゼン15mlに溶解し、40%メチル
アミンのメタノール溶液1.18g(15mmol)を室温にて滴
下した。
室温にて、2時間撹拌後、析出晶を濾取、少量のクロ
ルベンゼンで洗浄、乾燥して、1.94gの目的物結晶を得
た。高速液体クロマトグラフィーで分析した結果、純度
は98.1%であった。純分収率85.1%。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07C 271/68,269/06,333/02,334/14 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(I) (式中、X及びYはそれぞれ酸素又はイオウ原子を示
    し、R1及びR2はそれぞれアルキル基又はハロゲン原子も
    しくはニトロ基で置換されたフェニル基を示す。) で表されるN−ニトロイミド炭酸エステル類。
  2. 【請求項2】一般式(II) (式中、X,Y,R1及びR2は前記と同じ意味を示す。) で表されるイミド炭酸エステル類をニトロ化する事を特
    徴とする一般式(I) (式中、X,Y,R1及びR2は前記と同じ意味を示す。) で表されるN−ニトロイミド炭酸エステル類の製造方
    法。
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