JP3452317B2 - 1,3―ジ置換されたイミダゾリウム塩類の製造 - Google Patents
1,3―ジ置換されたイミダゾリウム塩類の製造Info
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- JP3452317B2 JP3452317B2 JP50493991A JP50493991A JP3452317B2 JP 3452317 B2 JP3452317 B2 JP 3452317B2 JP 50493991 A JP50493991 A JP 50493991A JP 50493991 A JP50493991 A JP 50493991A JP 3452317 B2 JP3452317 B2 JP 3452317B2
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- C07D231/02—Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings not condensed with other rings
- C07D231/10—Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D233/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
- C07D233/54—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D233/56—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached to ring carbon atoms
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- C07D249/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having three nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
- C07D249/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having three nitrogen atoms as the only ring hetero atoms not condensed with other rings
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- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類の
新規な一段階製造方法に関するものである。該方法は、
α−ジカルボニル化合物、アミン、アルデヒドおよび酸
の反応を含んでいる。
新規な一段階製造方法に関するものである。該方法は、
α−ジカルボニル化合物、アミン、アルデヒドおよび酸
の反応を含んでいる。
発明の背景
1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類は、イミダゾ
ール単位の上での直接的置換により製造されている。例
えば、1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類が3位置
でアルキル化される[(ベナック(Benac),B.L.、ブル
グレス(Brugress),E.M.、アルジュエンゴ(Ardueng
o),A.J.,III、オーガニック・シンセセス(Org.Sy
n.)、64巻、92頁(1986)]。このアルキル化方法は1
−置換されたイミダゾール先駆体が入手可能であるよう
な1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類の製造に限定
されており、そしてこのイミダゾール先駆体を前段階で
合成しなければならない。
ール単位の上での直接的置換により製造されている。例
えば、1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類が3位置
でアルキル化される[(ベナック(Benac),B.L.、ブル
グレス(Brugress),E.M.、アルジュエンゴ(Ardueng
o),A.J.,III、オーガニック・シンセセス(Org.Sy
n.)、64巻、92頁(1986)]。このアルキル化方法は1
−置換されたイミダゾール先駆体が入手可能であるよう
な1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類の製造に限定
されており、そしてこのイミダゾール先駆体を前段階で
合成しなければならない。
1,3−ジ置換されたイミダゾール類に対する二重アル
キル化も報告されている[ローセンベルグ(Rothenber
g),A.S.、バレンチン(Ballentine),F.A.、パンザー
(Panzer),H.P.、Polym.Mater.Sci.Eng.、57巻、134頁
(1987)]。この方法はあらかじめ製造されたイミダゾ
ールを出発物質として必要としている。
キル化も報告されている[ローセンベルグ(Rothenber
g),A.S.、バレンチン(Ballentine),F.A.、パンザー
(Panzer),H.P.、Polym.Mater.Sci.Eng.、57巻、134頁
(1987)]。この方法はあらかじめ製造されたイミダゾ
ールを出発物質として必要としている。
1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類はまた、酸触
媒の存在下における2当量のビス(イミン)の縮合によ
っても製造されている[ゼットリッツァー(Zettlitze
r),M.、トム・ディエック(Tom Dieck),H.、ハウプト
(Haupt),E.T.K.、スタンプ(Stamp),L.、ヘミッシェ
・ベリヒテ(Chem.Ber.)、119巻、1868頁(1986)]。
この縮合工程は1当量の第一級アミンの損失をもたらす
ため、全ての利用可能な官能基を利用することができな
い。さらに、最終的なイミダゾリウム塩の2−位置にお
ける置換基を次の段階でイミンから誘導しなければなら
ない。
媒の存在下における2当量のビス(イミン)の縮合によ
っても製造されている[ゼットリッツァー(Zettlitze
r),M.、トム・ディエック(Tom Dieck),H.、ハウプト
(Haupt),E.T.K.、スタンプ(Stamp),L.、ヘミッシェ
・ベリヒテ(Chem.Ber.)、119巻、1868頁(1986)]。
この縮合工程は1当量の第一級アミンの損失をもたらす
ため、全ての利用可能な官能基を利用することができな
い。さらに、最終的なイミダゾリウム塩の2−位置にお
ける置換基を次の段階でイミンから誘導しなければなら
ない。
1,3−ジ置換されたイミダゾール−2−チオン類を脱
硫して1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類が製造さ
れる[ワンツリック(Wanzlick),H、シェーンネル(Sc
hnherr),H.、アンゲヴァンドテ・ヘミイ・インター
ナショナル・エディッション・イン・イングリッシュ
(Angew.Chem.Int.Ed.Engl.)、7巻、141頁(1968)、
ワンツリック(Wanzlick),H、シェーンネル(Schnhe
rr),H.、ヘミッシェ・ベリヒテ(Chem.Ber.)、103
巻、1037頁(1970)、ワンツリック(Wanzlick),H、シ
ェーンネル(Schnherr),H.、ジャスツス・リービッ
ヒス・アナレン・ヘミー(Justus Liebigs Ann.Che
m.)、731巻、176頁(1970)]。この脱硫工程はペヌル
チメートイミダゾール−2−チオンを合成する別段階を
必要としており、そして2−位置に水素を有するイミダ
ゾリウム塩類だけを製造できる。
硫して1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類が製造さ
れる[ワンツリック(Wanzlick),H、シェーンネル(Sc
hnherr),H.、アンゲヴァンドテ・ヘミイ・インター
ナショナル・エディッション・イン・イングリッシュ
(Angew.Chem.Int.Ed.Engl.)、7巻、141頁(1968)、
ワンツリック(Wanzlick),H、シェーンネル(Schnhe
rr),H.、ヘミッシェ・ベリヒテ(Chem.Ber.)、103
巻、1037頁(1970)、ワンツリック(Wanzlick),H、シ
ェーンネル(Schnherr),H.、ジャスツス・リービッ
ヒス・アナレン・ヘミー(Justus Liebigs Ann.Che
m.)、731巻、176頁(1970)]。この脱硫工程はペヌル
チメートイミダゾール−2−チオンを合成する別段階を
必要としており、そして2−位置に水素を有するイミダ
ゾリウム塩類だけを製造できる。
3−位置に置換基を有していないイミダゾール類は、
α−ジカルボニル化合物、アンモニア、アルデヒド、お
よび第一級アミンの反応から合成されている[グラフ
(Graf),F.、ハプファー(Hupfer),L.、1984年5月22
日に発行された米国特許4,450,277]。この方法による
と、イミダゾリウム基に対する対イオンを供する酸が含
まれていないためイミダゾリウム塩類を合成することは
できない。
α−ジカルボニル化合物、アンモニア、アルデヒド、お
よび第一級アミンの反応から合成されている[グラフ
(Graf),F.、ハプファー(Hupfer),L.、1984年5月22
日に発行された米国特許4,450,277]。この方法による
と、イミダゾリウム基に対する対イオンを供する酸が含
まれていないためイミダゾリウム塩類を合成することは
できない。
発明の要旨
本発明は、式
のα−ジカルボニル化合物、式R2CHOのアルデヒド、1
種以上の式R1NH2のアミン、および式HnXの酸を接触させ
ることからなる1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩の
製造方法に関するものであり、ここでそれぞれR1はヒド
ロカルビルまたは置換されたヒドロカルビルであり、R4
およびR5は互いに独立して水素、ヒドロカルビルまたは
置換されたヒドロカルビルであり、Xはアニオンであ
り、そしてnはX上のアニオン電荷数に対応する整数で
ある。
種以上の式R1NH2のアミン、および式HnXの酸を接触させ
ることからなる1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩の
製造方法に関するものであり、ここでそれぞれR1はヒド
ロカルビルまたは置換されたヒドロカルビルであり、R4
およびR5は互いに独立して水素、ヒドロカルビルまたは
置換されたヒドロカルビルであり、Xはアニオンであ
り、そしてnはX上のアニオン電荷数に対応する整数で
ある。
発明の詳細な記載
本発明は、下記式:
[式中、
各R1は独立してヒドロカルビルまたは置換されたヒド
ロカルビルであり、 R2、R4およびR5は互いに独立して水素、ヒドロカルビ
ルまたは置換されたヒドロカルビルであり、 Xはアニオンであり、そして nはX上のアニオン電荷数に対応する整数である を有する1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類の製造
方法を包括している。
ロカルビルであり、 R2、R4およびR5は互いに独立して水素、ヒドロカルビ
ルまたは置換されたヒドロカルビルであり、 Xはアニオンであり、そして nはX上のアニオン電荷数に対応する整数である を有する1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩類の製造
方法を包括している。
「置換されたヒドロカルビル」という語はここでは、
反応を妨害したりまたは生成物を不安定化させない置換
基を意味する。例えば、適している置換基にはエーテ
ル、エステル、ハロ、ターシャリーアミノ、ヒドロキ
シ、ビニル、およびアセチレン系が包含されるがそれら
に限定されるものではない。
反応を妨害したりまたは生成物を不安定化させない置換
基を意味する。例えば、適している置換基にはエーテ
ル、エステル、ハロ、ターシャリーアミノ、ヒドロキ
シ、ビニル、およびアセチレン系が包含されるがそれら
に限定されるものではない。
この方法から、1,3−ジ置換されたイミダゾリウムカ
チオンが塩類として得られ、そこではアニオン系プロト
ンは該方法で使用された酸の共役塩基から誘導されてい
る。従って、該方法では塩酸は塩化イミダゾリウムを生
成するが、硫酸は硫酸または硫酸水素イミダゾリウムを
生成する。
チオンが塩類として得られ、そこではアニオン系プロト
ンは該方法で使用された酸の共役塩基から誘導されてい
る。従って、該方法では塩酸は塩化イミダゾリウムを生
成するが、硫酸は硫酸または硫酸水素イミダゾリウムを
生成する。
本発明の方法で使用される式
のアルファ−ジカルボニル化合物は容易に商業的に入手
できる。好適なα−ジカルボニル化合物では、R4および
R5は互いに独立して水素、炭素数が1−4のアルキル
基、またはフェニルであるか、或いはR4およびR5が一緒
になってシクロヘキサン基を形成する。特に好適なα−
ジカルボニル化合物は、R4およびR5が互いに独立して水
素またはメチルである。
できる。好適なα−ジカルボニル化合物では、R4および
R5は互いに独立して水素、炭素数が1−4のアルキル
基、またはフェニルであるか、或いはR4およびR5が一緒
になってシクロヘキサン基を形成する。特に好適なα−
ジカルボニル化合物は、R4およびR5が互いに独立して水
素またはメチルである。
本発明で使用される式R2CHOのアルデヒド類も容易に
商業的に入手できる。好適なアルデヒド類は、R2が水
素、炭素数が1−4のアルキル基またはフェニルである
ものである。特に好適なアルデヒド類は、R2が水素また
はメチルであるものである。本方法の反応条件下でアル
デヒド類を容易に生成する化合物もここで使用するのに
適している。例えば、ホルムアルデヒドはホルムアルデ
ヒド水溶液として、またはパラホルムアルデヒド、s−
トリオキサンまたはポリオキシメチレンとして加えるこ
とができる。
商業的に入手できる。好適なアルデヒド類は、R2が水
素、炭素数が1−4のアルキル基またはフェニルである
ものである。特に好適なアルデヒド類は、R2が水素また
はメチルであるものである。本方法の反応条件下でアル
デヒド類を容易に生成する化合物もここで使用するのに
適している。例えば、ホルムアルデヒドはホルムアルデ
ヒド水溶液として、またはパラホルムアルデヒド、s−
トリオキサンまたはポリオキシメチレンとして加えるこ
とができる。
ここで使用するのに適しているアミン類には式R1NH2
のものが包含され、ここでR1はヒドロカルビルまたは置
換されたヒドロカルビルである。好適なアミン類は、R1
が炭素数が1−4のアルキル基、2−ヒドロキシエチ
ル、フェニル、または4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,
11,11,11−ヘプタデカフルオロウンデシルであるもので
ある。1種のアミンを本発明の方法で使用することが好
適である。
のものが包含され、ここでR1はヒドロカルビルまたは置
換されたヒドロカルビルである。好適なアミン類は、R1
が炭素数が1−4のアルキル基、2−ヒドロキシエチ
ル、フェニル、または4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,
11,11,11−ヘプタデカフルオロウンデシルであるもので
ある。1種のアミンを本発明の方法で使用することが好
適である。
1種より多いアミンを使用する時には、下記の組み合
わせが好適である:メチルアミンとn−プロピルアミ
ン、メチルアミンとイソプロピルアミン、メチルアミン
とn−ブチルアミン、メチルアミンとアニリン、メチル
アミンとイソブチルアミン。
わせが好適である:メチルアミンとn−プロピルアミ
ン、メチルアミンとイソプロピルアミン、メチルアミン
とn−ブチルアミン、メチルアミンとアニリン、メチル
アミンとイソブチルアミン。
本発明の方法では比較的弱い酸類を使用することがで
きるが、約6より低いpKaを有するプロトン酸が優れた
結果を与えると信じられている。好適な酸類は約4より
低いpKaを有する。特別に好適な酸類は約2より低いpKa
を有する。ここで論じられているpKaは水中で測定され
る。本発明の方法で使用される酸類の例には、カルボン
酸類、例えば酢酸、安息香酸およびステアリン酸、他の
有機酸類、例えばベンゼンスルホン酸またはフェニルホ
スホン酸、並びに無機酸類、例えばHF、HCl、HBr、HI、
H2SO4またはH3PO4が包含されるが、それらに限定される
ものではない。特別に好適な酸種類にはHF、HCl、HBr、
HI、H2SO4またはH3PO4である。生成物である1,3−ジ置
換されたイミダゾリウム塩中のアニオンXは酸から誘導
されていることは当技術の専門家には明白になるであろ
う。この方法で使用される酸は酸としてだけ作用すべき
である。例えば、ある種の酸類は強い酸化剤でもありそ
して酸化により1種以上の出発物質または生成物を破壊
させるであろう。そのような反応性の酸類は避けなけれ
ばならない。
きるが、約6より低いpKaを有するプロトン酸が優れた
結果を与えると信じられている。好適な酸類は約4より
低いpKaを有する。特別に好適な酸類は約2より低いpKa
を有する。ここで論じられているpKaは水中で測定され
る。本発明の方法で使用される酸類の例には、カルボン
酸類、例えば酢酸、安息香酸およびステアリン酸、他の
有機酸類、例えばベンゼンスルホン酸またはフェニルホ
スホン酸、並びに無機酸類、例えばHF、HCl、HBr、HI、
H2SO4またはH3PO4が包含されるが、それらに限定される
ものではない。特別に好適な酸種類にはHF、HCl、HBr、
HI、H2SO4またはH3PO4である。生成物である1,3−ジ置
換されたイミダゾリウム塩中のアニオンXは酸から誘導
されていることは当技術の専門家には明白になるであろ
う。この方法で使用される酸は酸としてだけ作用すべき
である。例えば、ある種の酸類は強い酸化剤でもありそ
して酸化により1種以上の出発物質または生成物を破壊
させるであろう。そのような反応性の酸類は避けなけれ
ばならない。
本発明の方法では水が製造されるため、酸類自身では
ないが水と反応させて酸類を形成するものも酸置換基と
しての使用にも適しており、そしてここで使用されてい
るような「酸」という語の意味内に包括される。そのよ
うな化合物の例には、ハロゲン化ホウ素、ハロゲン化ケ
イ素、容易に加水分解可能なスルホネートまたはホスフ
ェートエステル類および同様なものが包含される。
ないが水と反応させて酸類を形成するものも酸置換基と
しての使用にも適しており、そしてここで使用されてい
るような「酸」という語の意味内に包括される。そのよ
うな化合物の例には、ハロゲン化ホウ素、ハロゲン化ケ
イ素、容易に加水分解可能なスルホネートまたはホスフ
ェートエステル類および同様なものが包含される。
α−ジカルボニル化合物、アルデヒド、アミンおよび
酸反応物類はそれぞれ約1:1:2:1のモル比で有利に使用
される。アミン反応物は単独アミンまたは異なるアミン
類の混合物であってもよい。アミンを混合物として使用
する時には、合計モル当量は2でなければならない。例
えば、2当量の単独アミンの代わりに2当量の2種の異
なるアミン類の1:1モル混合物を使用することができ
る。このモル反応比の変動も可能であるが、出発物質の
一部の不完全な消費をもたらすことがある。
酸反応物類はそれぞれ約1:1:2:1のモル比で有利に使用
される。アミン反応物は単独アミンまたは異なるアミン
類の混合物であってもよい。アミンを混合物として使用
する時には、合計モル当量は2でなければならない。例
えば、2当量の単独アミンの代わりに2当量の2種の異
なるアミン類の1:1モル混合物を使用することができ
る。このモル反応比の変動も可能であるが、出発物質の
一部の不完全な消費をもたらすことがある。
本発明の方法では、添加または取り扱いの容易さを増
加させるために反応物類を組み合わせることができる。
例えば、酸(HnX)をアミン(R1NH2)と組み合わせて第
一級アンモニウム塩(R1NH3 +1/nX-n)を形成し、それを
該方法で使用することができる。一方、1モルのアミン
を1モルのアルデヒドと混合し、次に別の1モルのアミ
ンおよび酸を加え、そして最後にα−ジカルボニル化合
物を加えることもできる。
加させるために反応物類を組み合わせることができる。
例えば、酸(HnX)をアミン(R1NH2)と組み合わせて第
一級アンモニウム塩(R1NH3 +1/nX-n)を形成し、それを
該方法で使用することができる。一方、1モルのアミン
を1モルのアルデヒドと混合し、次に別の1モルのアミ
ンおよび酸を加え、そして最後にα−ジカルボニル化合
物を加えることもできる。
R4およびR5が異なっておりそして1種より多いアミン
が使用される時には1種より多い異性体生成物が製造さ
れるかもしれないということは当技術の専門家により認
識されるであろう。以下の実施例3では、3種の可能な
異性体状生成物の混合物が得られている。
が使用される時には1種より多い異性体生成物が製造さ
れるかもしれないということは当技術の専門家により認
識されるであろう。以下の実施例3では、3種の可能な
異性体状生成物の混合物が得られている。
本発明の方法は約−10゜〜約200℃の間の、好適には
約20゜〜約100℃の、そして最も好適には約20゜〜約80
℃の、間で実施することができる。該反応は非常な発熱
性となる可能性がありそして温度を最適範囲に保つため
に有効な冷却が必要となるかもしれない。該方法は水を
生成する平衡反応であると信じられている。従って、反
応を完了させるためには、生成したかまたは最初に反応
中に存在している水を除去することが望ましい。これは
簡便には蒸発または共沸蒸留により行うことができる。
約20゜〜約100℃の、そして最も好適には約20゜〜約80
℃の、間で実施することができる。該反応は非常な発熱
性となる可能性がありそして温度を最適範囲に保つため
に有効な冷却が必要となるかもしれない。該方法は水を
生成する平衡反応であると信じられている。従って、反
応を完了させるためには、生成したかまたは最初に反応
中に存在している水を除去することが望ましい。これは
簡便には蒸発または共沸蒸留により行うことができる。
必ずしも必要ではないが、溶媒を該方法で使用するこ
とができる。不活性有機溶媒もしくは水またはそれらの
組み合わせがここでの使用に適している。使用される溶
媒(類)中に反応物類が完全に可溶性であることは必要
ではないが、反応物類は微溶性でなければならない。生
成物は使用される溶媒中に可溶性であってもまたは不溶
性であってもよい。適している溶媒の例にはトルエンま
たは水が包含されるが、それらに限定されるものではな
い。
とができる。不活性有機溶媒もしくは水またはそれらの
組み合わせがここでの使用に適している。使用される溶
媒(類)中に反応物類が完全に可溶性であることは必要
ではないが、反応物類は微溶性でなければならない。生
成物は使用される溶媒中に可溶性であってもまたは不溶
性であってもよい。適している溶媒の例にはトルエンま
たは水が包含されるが、それらに限定されるものではな
い。
反応時間は典型的には約0.5−約24時間、一般的には
約1−約4時間、の範囲である。必ずしも必要ではない
が、出発物質類の酸化を避けるために酸素を除外するこ
とが好ましい。例えば窒素またはアルゴンの如き不活性
雰囲気の使用により酸素を除外することが簡便である。
特に反応が不均質性である時には撹拌が望ましい。生成
物は例えば溶媒の蒸発の如き当技術の専門家に良く知ら
れている方法により単離することができる。
約1−約4時間、の範囲である。必ずしも必要ではない
が、出発物質類の酸化を避けるために酸素を除外するこ
とが好ましい。例えば窒素またはアルゴンの如き不活性
雰囲気の使用により酸素を除外することが簡便である。
特に反応が不均質性である時には撹拌が望ましい。生成
物は例えば溶媒の蒸発の如き当技術の専門家に良く知ら
れている方法により単離することができる。
このようにして製造された1,3−ジ置換されたイミダ
ゾリウム塩類は、他の用途がある中でもとりわけ合成中
間生成物として[ベナック(Benac),B.L.、ブルゲス
(Burgess),E.M.、アルジエンゴ(Arduengo),A.J.,II
I、オーガニック・シンセセス(Org.Syn.)、64巻、92
頁(1986)]、重合体先駆体として[ロセンベルグ(Ro
thenberg),A.S.、バレンチン(Ballentine),F.A.、パ
ンザー(Panzer),H.P.、Polym.Mater.Sci.Eng.、57
巻、134頁(1987)]、および薬品として[ベッドフォ
ード(Bedford),C.D.、ハリス(Harris),R.N.,III、
ホウド(Howd),R.A.、ゴッフ(Goff),D.A.、クールペ
(Koolpe),G.A.、ペテシュ(Petesch),M.、コプロヴ
ィッツ(Koplovitz),I.、スルタン(Sultan),W.E.、
ムサラ(Musallam),H.A.、ザ・ジャーナル・オブ・メ
ディカル・ケミストリイ(J.Med.Chem.)、32巻、504頁
(1989)]の有用性を有している 本発明の別の面は、式 [式中、 R3およびR6は両者ともn−プロピル、イソブチル、2
−ヒドロキシエチル、もしくは4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,
9,10,10,11,11,11−ヘプタデカフルオロウンデシルであ
り、 Xはアニオンであり、そして nはX上のアニオン電荷数に対応する整数である] の新規な1,3−ジ置換されたイミダゾリウム化合物であ
る。
ゾリウム塩類は、他の用途がある中でもとりわけ合成中
間生成物として[ベナック(Benac),B.L.、ブルゲス
(Burgess),E.M.、アルジエンゴ(Arduengo),A.J.,II
I、オーガニック・シンセセス(Org.Syn.)、64巻、92
頁(1986)]、重合体先駆体として[ロセンベルグ(Ro
thenberg),A.S.、バレンチン(Ballentine),F.A.、パ
ンザー(Panzer),H.P.、Polym.Mater.Sci.Eng.、57
巻、134頁(1987)]、および薬品として[ベッドフォ
ード(Bedford),C.D.、ハリス(Harris),R.N.,III、
ホウド(Howd),R.A.、ゴッフ(Goff),D.A.、クールペ
(Koolpe),G.A.、ペテシュ(Petesch),M.、コプロヴ
ィッツ(Koplovitz),I.、スルタン(Sultan),W.E.、
ムサラ(Musallam),H.A.、ザ・ジャーナル・オブ・メ
ディカル・ケミストリイ(J.Med.Chem.)、32巻、504頁
(1989)]の有用性を有している 本発明の別の面は、式 [式中、 R3およびR6は両者ともn−プロピル、イソブチル、2
−ヒドロキシエチル、もしくは4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,
9,10,10,11,11,11−ヘプタデカフルオロウンデシルであ
り、 Xはアニオンであり、そして nはX上のアニオン電荷数に対応する整数である] の新規な1,3−ジ置換されたイミダゾリウム化合物であ
る。
これらの化合物は上記の如く本発明の方法を使用して
適当なアミン類、アセトアルデヒド、グリオキサルおよ
び酸を用いて製造される。これらの化合物の有用性は上
記の方法により製造された1,3−ジ置換されたイミダゾ
リウム塩類に関して以上で記載されている。好適なアニ
オンXはハロゲン化物、硫酸塩、硫酸水素塩、燐酸塩、
燐酸水素塩、または燐酸二水素塩である。好適なイミダ
ゾリウム塩は上記化合物においてR6がn−プロピルであ
りそしてR3がメチルである時である。
適当なアミン類、アセトアルデヒド、グリオキサルおよ
び酸を用いて製造される。これらの化合物の有用性は上
記の方法により製造された1,3−ジ置換されたイミダゾ
リウム塩類に関して以上で記載されている。好適なアニ
オンXはハロゲン化物、硫酸塩、硫酸水素塩、燐酸塩、
燐酸水素塩、または燐酸二水素塩である。好適なイミダ
ゾリウム塩は上記化合物においてR6がn−プロピルであ
りそしてR3がメチルである時である。
実施例1
17.73グラム(0.3モル)のイソプロピルアミンを9.01
グラム(0.3モル)のパラ−ホルムアルデヒドの50mlの
トルエン中懸濁液に、温度が40℃を越えないような方法
で、20分間にわたり滴々添加した。添加が完了した時
に、混合物をさらに10分間にわたり撹拌した。次に混合
物を氷浴を用いて3℃に冷却した。17.73グラム(0.3モ
ル)をゆっくりした一定流で冷却された混合物に加え
た。第2回目のイソプロピルアミンの添加が完了した時
に、50mlの水性6N HCl(0.3モル)を30分間にわたり反
応混合物に滴々添加した。氷浴により、反応温度を20℃
以下に保った。HClの添加が完了した時に、氷浴を除去
し、そして溶液を25℃に暖めた。この温度において、4
3.53グラム(0.3モル)の40%水性グリオキサルを加え
た。グリオキサルの添加が完了した時に、反応混合物を
さらに1時間撹拌した。さらに45mlのトルエンを反応混
合物に加え、そして73.68グラムの水を反応混合物から
共沸蒸留(ディーン・スターク・トラップ)によりトル
エンと共に除去した。真空下での揮発分の除去により、
56.43グラム(理論値の99%)の塩化1,3−ジイソプロピ
ルイミダゾリウムが生成した。物質の1H NMR(CD3CN)
は、希望する生成物と一致するδ1.55(d、3JHH=6.8H
z、2H)、4.70(sept.、3JHH=6.8Hz、12H)、7.66
(d、4JHH=1.6Hz、2H)、9.89(t、4JHH=1.6Hz、1
H)においてのみ共鳴を示した。
グラム(0.3モル)のパラ−ホルムアルデヒドの50mlの
トルエン中懸濁液に、温度が40℃を越えないような方法
で、20分間にわたり滴々添加した。添加が完了した時
に、混合物をさらに10分間にわたり撹拌した。次に混合
物を氷浴を用いて3℃に冷却した。17.73グラム(0.3モ
ル)をゆっくりした一定流で冷却された混合物に加え
た。第2回目のイソプロピルアミンの添加が完了した時
に、50mlの水性6N HCl(0.3モル)を30分間にわたり反
応混合物に滴々添加した。氷浴により、反応温度を20℃
以下に保った。HClの添加が完了した時に、氷浴を除去
し、そして溶液を25℃に暖めた。この温度において、4
3.53グラム(0.3モル)の40%水性グリオキサルを加え
た。グリオキサルの添加が完了した時に、反応混合物を
さらに1時間撹拌した。さらに45mlのトルエンを反応混
合物に加え、そして73.68グラムの水を反応混合物から
共沸蒸留(ディーン・スターク・トラップ)によりトル
エンと共に除去した。真空下での揮発分の除去により、
56.43グラム(理論値の99%)の塩化1,3−ジイソプロピ
ルイミダゾリウムが生成した。物質の1H NMR(CD3CN)
は、希望する生成物と一致するδ1.55(d、3JHH=6.8H
z、2H)、4.70(sept.、3JHH=6.8Hz、12H)、7.66
(d、4JHH=1.6Hz、2H)、9.89(t、4JHH=1.6Hz、1
H)においてのみ共鳴を示した。
実施例2
17.73グラム(0.3モル)のイソプロピルアミンを9.01
グラム(0.3モル)のパラ−ホルムアルデヒドの50mlの
トルエン中懸濁液に、温度が40℃を越えないような方法
で、20分間にわたり滴々添加した。添加が完了した時
に、混合物をさらに10分間にわたり撹拌した。次に混合
物を氷浴を用いて4℃に冷却した。17.73グラム(0.3モ
ル)をゆっくりした一定流で冷却された混合物に加え
た。第2回目のイソプロピルアミンの添加が完了した時
に、50mlの水性6N HCl(0.3モル)を30分間にわたり反
応混合物に滴々添加した。氷浴により、反応温度を25℃
以下に保った。HClの添加が完了した時に、氷浴を除去
し、そして溶液を25℃に暖めた。この温度において、4
3.53グラム(0.3モル)の40%水性グリオキサルを加え
た。グリオキサルの添加が完了した時に、反応混合物を
さらに1時間撹拌した。さらに45mlのトルエンを反応混
合物に加え、そして78.18グラムの水を反応混合物から
共沸蒸留(ディーン・スターク・トラップ)によりトル
エンと共に除去した。真空下での揮発分の除去により、
58.02グラム(理論値の102%)の塩化1,3−ジイソプロ
ピルイミダゾリウムが生成した。物質の1H NMR(CD3C
N)は、希望する生成物と一致するδ0.90(t、3JHH=
7.4Hz、6H)、1.88(tt、4H)、4.27(t、3JHH=7.4H
z、4H)、7.75(d、4JHH=1.6Hz、2H)、9.47(T、4J
HH=1.6Hz、1H)においてのみ共鳴を示した。
グラム(0.3モル)のパラ−ホルムアルデヒドの50mlの
トルエン中懸濁液に、温度が40℃を越えないような方法
で、20分間にわたり滴々添加した。添加が完了した時
に、混合物をさらに10分間にわたり撹拌した。次に混合
物を氷浴を用いて4℃に冷却した。17.73グラム(0.3モ
ル)をゆっくりした一定流で冷却された混合物に加え
た。第2回目のイソプロピルアミンの添加が完了した時
に、50mlの水性6N HCl(0.3モル)を30分間にわたり反
応混合物に滴々添加した。氷浴により、反応温度を25℃
以下に保った。HClの添加が完了した時に、氷浴を除去
し、そして溶液を25℃に暖めた。この温度において、4
3.53グラム(0.3モル)の40%水性グリオキサルを加え
た。グリオキサルの添加が完了した時に、反応混合物を
さらに1時間撹拌した。さらに45mlのトルエンを反応混
合物に加え、そして78.18グラムの水を反応混合物から
共沸蒸留(ディーン・スターク・トラップ)によりトル
エンと共に除去した。真空下での揮発分の除去により、
58.02グラム(理論値の102%)の塩化1,3−ジイソプロ
ピルイミダゾリウムが生成した。物質の1H NMR(CD3C
N)は、希望する生成物と一致するδ0.90(t、3JHH=
7.4Hz、6H)、1.88(tt、4H)、4.27(t、3JHH=7.4H
z、4H)、7.75(d、4JHH=1.6Hz、2H)、9.47(T、4J
HH=1.6Hz、1H)においてのみ共鳴を示した。
実施例3
9.84グラム(166.5ミリモル)のプロピルアミンを5.0
グラム(166.4ミリモル)のパラホルムアルデヒドの25m
lのトルエン中懸濁液に添加した。反応を冷水浴中で冷
たく保った。添加が完了した時に、混合物を15分間撹拌
した。11.24グラム(166.5ミリモル)のメチルアミン塩
酸塩を数個の小部分に分けて加え、そして添加後に反応
混合物を10分間撹拌した。24.2グラム(166.5ミリモ
ル)のグリオキサルの40%水溶液を反応混合物に滴々添
加した。氷浴により、反応混合物を40℃以下に保った。
添加が完了した時に、反応混合物を熱い油浴により90℃
に加熱した。反応混合物を90℃に1.5時間保った。トル
エンが充填されているデイーン・スターク・トラップに
より、水(23.3ml)を反応から共沸させた。この反応は
塩化1,3−ジメチルイミダゾリウム、塩化1,3−ジプロピ
ルイミダゾリウム、および塩化1−メチル−3−プロピ
ルイミダゾリウムのそれぞれ1:1:2モル混合物を生じ
た。
グラム(166.4ミリモル)のパラホルムアルデヒドの25m
lのトルエン中懸濁液に添加した。反応を冷水浴中で冷
たく保った。添加が完了した時に、混合物を15分間撹拌
した。11.24グラム(166.5ミリモル)のメチルアミン塩
酸塩を数個の小部分に分けて加え、そして添加後に反応
混合物を10分間撹拌した。24.2グラム(166.5ミリモ
ル)のグリオキサルの40%水溶液を反応混合物に滴々添
加した。氷浴により、反応混合物を40℃以下に保った。
添加が完了した時に、反応混合物を熱い油浴により90℃
に加熱した。反応混合物を90℃に1.5時間保った。トル
エンが充填されているデイーン・スターク・トラップに
より、水(23.3ml)を反応から共沸させた。この反応は
塩化1,3−ジメチルイミダゾリウム、塩化1,3−ジプロピ
ルイミダゾリウム、および塩化1−メチル−3−プロピ
ルイミダゾリウムのそれぞれ1:1:2モル混合物を生じ
た。
実施例4
10.72グラム(100ミリモル)のp−トルイジンの15ml
のトルエン中溶液を10分間にわたり1.51グラム(50ミリ
モル)のパラ−ホルムアルデヒドの15mlのトルエン中懸
濁液に滴々添加した。添加が完了した時に、混合物を10
0℃に加熱して、固体分を全て溶解させた。混合物を40
℃に冷却した時に、8.3mlの水性6N HCl(50ミリモル)
をゆっくり反応混合物に加えた。添加が完了した時に、
混合物を5分間撹拌し、その後、7.25グラム(50ミリモ
ル)の40%水性グリオキサルを加えた。グリオキサルの
添加が完了した時に、反応混合物を室温で5分間撹拌
し、次に油浴中で100℃に加熱し、そしてこの温度に2
時間保った。反応混合物が熱いうちに濃い固体が生成し
た。次に反応混合物から熱を除去し、そして自然に室温
に冷却した。真空下での揮発分の除去により、濃い油状
固体が生成した。固体をアセトニトリル中で粉砕し、そ
して5.0グラムの濃い固体を濾別した。生成物の1H NMR
(CD3CN)は、希望する塩化1,3−ビス(p−トリル)イ
ミダゾリウム生成物と一致するδ2.46ppm(s、6H)、
7.48(d、3JHH=8.5Hz、4H、Ar)、7.71(d、3JHH=
8.5Hz、4H、Ar)、8.24(d、4JHH=1.6Hz、2H)、10.0
1(t、4JHH=1.6Hz、1H)において共鳴を示した。濾液
の回転蒸発により、さらに9.94グラムの物質も単離され
た。合計収率は理論値の105%であった。
のトルエン中溶液を10分間にわたり1.51グラム(50ミリ
モル)のパラ−ホルムアルデヒドの15mlのトルエン中懸
濁液に滴々添加した。添加が完了した時に、混合物を10
0℃に加熱して、固体分を全て溶解させた。混合物を40
℃に冷却した時に、8.3mlの水性6N HCl(50ミリモル)
をゆっくり反応混合物に加えた。添加が完了した時に、
混合物を5分間撹拌し、その後、7.25グラム(50ミリモ
ル)の40%水性グリオキサルを加えた。グリオキサルの
添加が完了した時に、反応混合物を室温で5分間撹拌
し、次に油浴中で100℃に加熱し、そしてこの温度に2
時間保った。反応混合物が熱いうちに濃い固体が生成し
た。次に反応混合物から熱を除去し、そして自然に室温
に冷却した。真空下での揮発分の除去により、濃い油状
固体が生成した。固体をアセトニトリル中で粉砕し、そ
して5.0グラムの濃い固体を濾別した。生成物の1H NMR
(CD3CN)は、希望する塩化1,3−ビス(p−トリル)イ
ミダゾリウム生成物と一致するδ2.46ppm(s、6H)、
7.48(d、3JHH=8.5Hz、4H、Ar)、7.71(d、3JHH=
8.5Hz、4H、Ar)、8.24(d、4JHH=1.6Hz、2H)、10.0
1(t、4JHH=1.6Hz、1H)において共鳴を示した。濾液
の回転蒸発により、さらに9.94グラムの物質も単離され
た。合計収率は理論値の105%であった。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭63−238064(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
C07D 233/58
CA(STN)
Claims (24)
- 【請求項1】式 のα−ジカルボニル化合物、式R2CHOのアルデヒド、1
種以上の式R1NH2のアミン、および式HnXの酸を接触させ
ることからなり、ここで それぞれR1はヒドロカルビル、または置換されたヒドロ
カルビルであり、 R2、R4およびR5は互いに独立して水素、ヒドロカルビル
または置換されたヒドロカルビルであるか、或いはR4お
よびR5が一緒になってシクロヘキサン基を形成し、 Xはアニオンであり、そして nはX上のアニオン電荷数に対応する整数である、 1,3−ジ置換されたイミダゾリウム塩の製造方法。 - 【請求項2】α−ジカルボニル化合物のR4およびR5が独
立して水素、炭素数が1−4のアルキル基またはフェニ
ルであるか、或いはR4およびR5が一緒になってシクロヘ
キサン基を形成する、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】ジカルボニル化合物のR4およびR5が独立し
て水素またはメチルである、請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】アルデヒドのR2が水素、炭素数が1−4の
アルキル基またはフェニルである、請求項1に記載の方
法。 - 【請求項5】アルデヒドのR2が水素またはメチルであ
る、請求項4に記載の方法。 - 【請求項6】1種のアミンを使用する、請求項1に記載
の方法。 - 【請求項7】アミンのR1が炭素数が1−4のアルキル
基、2−ヒドロキシエチル、フェニルまたは4,4,5,5,6,
6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11−ヘプタデカフルオロウ
ンデシルである、請求項6に記載の方法。 - 【請求項8】アミンが、メチルアミンとn−プロピルア
ミン、メチルアミンとi−プロピルアミン、メチルアミ
ンとn−ブチルアミン、メチルアミンとアニリン、また
はメチルアミンとイソブチルアミン、の混合物である、
請求項1に記載の方法。 - 【請求項9】使用される酸が6より低いpKaを有するプ
ロトン酸である、請求項1に記載の方法。 - 【請求項10】使用される酸が4より低いpKaを有する
プロトン酸である、請求項9に記載の方法。 - 【請求項11】使用される酸が2より低いpKaを有する
プロトン酸である、請求項9に記載の方法。 - 【請求項12】使用される酸がHF、HCl、HBr、HI、H2SO
4、またはH3PO4である、請求項1に記載の方法。 - 【請求項13】使用される酸が酢酸、安息香酸、ステア
リン酸、ベンゼンスルホン酸またはフェニルホスホン酸
である、請求項1に記載の方法。 - 【請求項14】アルデヒドのR2が水素またはメチルであ
り、アミンのR1が炭素数が1−4のアルキル基、2−ヒ
ドロキシエチル、フェニルまたは4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,
9,9,10,10,11,11,11−ヘプタデカフルオロウンデシルで
あり、そして酸がHF、HCl、HBr、HI、H2SO4またはH3PO4
である、請求項3に記載の方法。 - 【請求項15】α−ジカルボニル化合物、アルデヒド、
アミンおよび酸のモル比がそれぞれ1:1:2:1である、請
求項1に記載の方法。 - 【請求項16】α−ジカルボニル化合物、アルデヒド、
アミンおよび酸のモル比がそれぞれ1:1:2:1である、請
求項14に記載の方法。 - 【請求項17】−10゜〜200℃の温度において実施され
る、請求項1に記載の方法。 - 【請求項18】温度が0゜〜100℃である、請求項17に
記載の方法。 - 【請求項19】撹拌しながら実施される、請求項1に記
載の方法。 - 【請求項20】溶媒の存在下で実施される、請求項1に
記載の方法。 - 【請求項21】溶媒の存在下で実施される、請求項16に
記載の方法。 - 【請求項22】式 [式中、 R3およびR6は両者ともn−プロピル、イソブチル、2−
ヒドロキシエチル、もしくは4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,
10,10,11,11,11−ヘプタデカフルオロウンデシルであ
り、 Xはアニオンであり、そして nはX上のアニオン電荷数に対応する整数である] により表される化合物。 - 【請求項23】Xがハロゲン化物、硫酸塩、硫酸水素
塩、燐酸塩、燐酸水素塩、または燐酸二水素塩である、
請求項22に記載の化合物。 - 【請求項24】式 [式中、 R3およびR6が両者ともイソブチル、もしくは4,4,5,5,6,
6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11−ヘプタデカフルオロウ
ンデシルであるか、又は R3がメチル、n−プロピル、イソブチル、もしくはフェ
ニルであり、そしてR6が4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,1
0,11,11,11−ヘプタデカフルオロウンデシルであり、 Xはアニオンであり、そして nはX上のアニオン電荷数に対応する整数である] により表される化合物。
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---|---|---|---|
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US500,831 | 1990-03-29 | ||
PCT/US1991/000880 WO1991014678A1 (en) | 1990-03-29 | 1991-02-14 | Preparation of 1,3-disubstituted imidazolium salts |
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---|---|---|---|
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---|---|
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EP (1) | EP0521870B1 (ja) |
JP (1) | JP3452317B2 (ja) |
AT (1) | ATE271546T1 (ja) |
CA (1) | CA2079226C (ja) |
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---|---|---|---|---|
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US6409875B1 (en) | 1999-02-05 | 2002-06-25 | Materia, Inc. | Metathesis-active adhesion agents and methods for enhancing polymer adhesion to surfaces |
EP1165630A4 (en) | 1999-02-05 | 2004-07-07 | Materia Inc | VARIABLE DENSITY POLYOLEFIN COMPOSITIONS AND METHODS OF PRODUCING AND USING THE SAME |
US6403801B1 (en) | 1999-02-22 | 2002-06-11 | University Of New Orleans Research & Technology Foundation | Use of a catalyst system comprising nickel, palladium, or platinum and imidazoline-2-ylidene of imidazolidine-2-ylidene in suzuki coupling reactions |
US6362357B1 (en) | 1999-02-22 | 2002-03-26 | University Of New Orleans Research & Technology Foundation | Use a catalyst system comprising nickel palladium or platinum and imidazoline-2-ylidene or imidazolidine-2-ylidene in stille coupling reactions |
US6369265B1 (en) | 1999-09-16 | 2002-04-09 | University Of New Orleans Research & Technology Foundation | Use of a catalyst system comprising nickel, palladium, or platinum and imidazoline-2-ylidene or imidazolidine-2-ylidene in kumada coupling reactions |
US6586599B1 (en) | 2000-04-20 | 2003-07-01 | University Of New Orleans Research And Technology Foundation | Catalyzed coupling reactions of aryl halides with silanes |
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US7109348B1 (en) | 2002-08-30 | 2006-09-19 | University Of New Orleans Research And Technology Foundation, Inc. | Synthesis of 1,3 distributed imidazolium salts |
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DE102007041416A1 (de) | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Basf Se | Destillation ionischer Flüssigkeiten |
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