JP4351888B2 - スルファモイルオキシ基またはスルフィナモイルオキシ基が置換された芳香族化合物と求核剤との反応による芳香族化合物誘導体の製造方法 - Google Patents

スルファモイルオキシ基またはスルフィナモイルオキシ基が置換された芳香族化合物と求核剤との反応による芳香族化合物誘導体の製造方法 Download PDF

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本発明はハロゲン化銀写真感光材料に用いられる写真用有用性化合物や、医薬品あるいは農薬などの合成中間体として有用な化合物である、置換基を有する芳香族化合物の誘導体の製造方法に関する。
芳香族化合物の芳香環への求核反応は、求核剤との反応で離脱する基(以後、離脱基とも称す)の種類によって左右され、また芳香環に電子吸引性基を導入することで反応が促進される。離脱基としてハロゲン原子、アリールまたはアルキルスルホニル基、アリールまたはアルキルスルフィニル基、アリールまたはアルキルスルホニルオキシ基、アリールまたはアルキルチオ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、ニトロ基、アジド基が、また、電子吸引性基としてはニトロ基が挙げられる。
一方、芳香族化合物としてフェノール類は安価で入手容易であることから、該フェノールの水酸基を他の置換基に変換することができれば、芳香族化合物誘導体の合成法としては極めて有用である。従来、該水酸基をp−トルエンスルホニル化した後、求核剤と反応する方法(例えば非特許文献1、非特許文献2参照)や、またトリフルオロメタンスルホニル化した後、求核剤と反応する方法(例えば非特許文献3、非特許文献4参照)が知られている。しかしながら、前者の反応においては、芳香族化合物の置換基によっては求核剤がp−トルエンスルホニル基の硫黄部を攻撃し、フェノール類が離脱するという副反応が生じるという問題がある。また後者においては、その原料となるトリフルオロメタンスルホニルクロライド、もしくはトリフルオロメタンスルホン酸無水物が高価であり、目的物を安価に製造できないという問題があった。
このため、フェノール類と、容易に、かつ安価に入手できる原料を用いて、短工程で選択性良く、かつ収率良く芳香族化合物誘導体を合成する製造法の開発が望まれていた。
さらには、簡便で、高収率かつ安価で汎用性の高い芳香族化合物誘導体の製造方法の開発が望まれていた。
「ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカル・ソサエティ(Journal of the American Chemical Society)」 1959年,第81巻,p.2104−2109 「ザ・ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー(The Journal of Organic Chemistry)」 2002年,第67巻,p.1277−1281 「シンセシス(Synthesis)」1990年,p.1145−1147 「シンレット(Synlett)」1999年,第10巻,p.1559−1562
前記問題点を克服し、簡便で、高収率かつ安価で汎用性の高い芳香族化合物誘導体の製造方法、特にフェノール類から誘導できる化合物を用いて、容易に、かつ安価に、短工程で選択性良く、かつ収率良く芳香族化合物誘導体を製造する製造法を提供する。
本発明者らは鋭意検討の結果、本発明の上記課題は下記手段で達成できることを見出した。
(1)下記一般式(II)で表される化合物と、アンモニア、アルキルアミン、アニリン、アルキルチオールおよびアリールチオールから選択される求核剤を、無溶媒、または、水、メタノール、イソプロパノール、ジクロロエチレン、ベンゼン、クロルベンゼン、トルエン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、アセトニトリル、プロピオニトリル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテル、ジメチルスルホン、スルホラン、ヘキサメチルホスホリックトリアミドもしくはシクロヘキサンを溶媒として反応させることを特徴とする下記一般式(I)で表される化合物の製造方法。
一般式(I)
Figure 0004351888
(式中、Xはアミノ基、アルキルアミノ基、アニリノ基、アルキルチオ基またはアリールチオ基を表す。R1はハロゲン原子、ホルミル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルもしくはアリールスルホニル基、アルキルもしくはアリールスルフィニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子が置換したアルキル基もしくはアルコキシ基、アシルオキシ基、またはアシルアミド基を表す。mは1以上5以下の整数を表す。R2はハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ、アミノ基アルキルアミノ基、アニリノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルもしくはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、チオシアノ基、イソチオシアノ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルもしくはアリールスルフィニル基、アルキルもしくはアリールスルホニル基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、またはホスフィニルアミノ基を表す。nは0以上4以下の整数を表す。ここで、m+nは1〜5であり、mが2以上のとき、複数のR1は互いに同一でも異なってもよく、nが2以上のとき、複数のR2は互いに同一でも異なってもよく、また複数のR1同士、R2同士またはR1とR2が互いに結合して環を形成してもよい。)
一般式(II)
Figure 0004351888
(式中、R1、R2、mおよびnは一般式(I)と同義である。ここで、m+nは1〜5であり、mが2以上のとき、複数のR1は互いに同一でも異なってもよく、nが2以上のとき、複数のR2は互いに同一でも異なってもよく、また複数のR1同士、R2同士またはR1とR2が互いに結合して環を形成してもよい。R3およびR4はそれぞれ独立に、無置換のアルキル基、無置換のアリール基、または無置換のヘテロ環基を表す。R3とR4が互いに結合して環を形成してもよい。pは1または2を表す。)
(2)前記反応を、塩基存在下に行なうことを特徴とする前記(1)に記載の製造方法。
(3)前記一般式(II)で表される化合物が、下記一般式(III)で表される化合物と下記一般式(IV)で表される化合物を、無溶媒、または、ジクロロエチレン、ベンゼン、クロルベンゼン、トルエン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、アセトニトリル、プロピオニトリル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテル、ジメチルスルホン、スルホラン、ヘキサメチルホスホリックトリアミドもしくはシクロヘキサンを溶媒として、塩基存在下に反応させて合成された化合物であることを特徴とする前記(1)または(2)に記載の製造方法。
一般式(III)
Figure 0004351888
(式中、R1はハロゲン原子、ホルミル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルもしくはアリールスルホニル基、アルキルもしくはアリールスルフィニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子が置換したアルキル基もしくはアルコキシ基、アシルオキシ基、またはアシルアミド基を表す。mは1以上5以下の整数を表す。R2はハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ、アミノ基、アルキルアミノ基、アニリノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルまたはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、チオシアノ基、イソチオシアノ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルまたはアリールスルフィニル基、アルキルまたはアリールスルホニル基、イミド基ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、またはホスフィニルアミノ基を表す。nは0以上4以下の整数を表す。ここで、m+nは1〜5であり、mが2以上のとき、複数のR1は互いに同一でも異なってもよく、nが2以上のとき、複数のR2は互いに同一でも異なってもよく、また複数のR1同士、R2同士またはR1とR2が互いに結合して環を形成してもよい。)
一般式(IV)
Figure 0004351888
(式中、R3およびR4はそれぞれ独立に、無置換のアルキル基、無置換のアリール基、または無置換のヘテロ環基を表す。R3とR4が互いに結合して環を形成してもよい。pは1または2を表す。Yはハロゲン原子を表す。)
(4)R1がニトロ基であることを特徴とする前記(1)〜(3)のいずれか1項に記載の製造方法。
(5)前記一般式(I)において、Xがアルキルチオ基またはアリールチオ基であることを特徴とする前記(1)〜(4)のいずれか1項に記載の製造方法。
(6)前記一般式(III)で表される化合物と前記一般式(IV)で表される化合物を反応させて合成した前記一般式(II)で表される化合物を単離することなく反応混合物のまま用いることを特徴とする前記(3)に記載の製造方法。
(7)前記一般式(I)において、mが1であることを特徴とする前記(1)〜(6)のいずれか1項に記載の製造方法。
(8)前記一般式(II)において、pが2であることを特徴とする前記(1)〜(7)のいずれか1項に記載の製造方法。
(9)前記一般式(II)において、R3およびR4がともに無置換のアルキル基であることを特徴とする前記(1)〜(8)のいずれか1項に記載の製造方法。
(10)前記一般式(IV)において、Yがクロル原子であることを特徴とする前記(3)に記載の製造方法。
本発明により、ハロゲン化銀写真感光材料に用いられる写真用有用性化合物や、医薬品あるいは農薬などの合成中間体として有用な化合物である、置換基を有する芳香族化合物の誘導体の製造方法を提供することができる。
以下に、本発明について詳細に説明する。
本発明は、前記一般式(II)で表される化合物と求核剤を反応させることにより、前記(I)で表される化合物を製造するものである。より具体的には以下の反応スキームの第2工程に示す方法であり、好ましくは、前記一般式(III)で表されるフェノール性化合物と前記一般式(IV)で表される化合物との反応で該一般式(II)を合成し、該一般式(I)で表される化合物を製造する方法であり、好ましくは下記反応スキームの第1工程と第2工程からなる。
Figure 0004351888
次に本発明で使用される一般式(I)、一般式(II)、一般式(III)および一般式(IV)で表される化合物について詳しく述べる。
一般式(I)において、Xはアミノ基、アルキルアミノ基、アニリノ基、アルキルチオ基またはアリールチオ基を表す。
なお、上述の基はさらに置換基で置換されていてもよく、該置換基としてはハロゲン原子、アルキル基(シクロアルキル基、ビシクロアルキル基を含む)、アルケニル基(シクロアルケニル基、ビシクロアルケニル基を含む)、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ、アミノ基、アルキルアミノ基、アニリノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルもしくはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、チオシアノ基、イソチオシアノ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルもしくはアリールスルフィニル基、アルキルもしくはアリールスルホニル基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基が挙げられる。
Xは、上記の窒原子または硫黄原子でベンゼン環に結合する基であり、好ましくはアルキルチオ基、アリールチオ基である。
なお、一般式(II)と反応させる求核剤としては、Xアニオン、もしくはXに水素原子、あるいは金属原子が結合した化合物が挙げられる。なお、ここでXは、一般式(I)におけるXと同じ意味の構造である。
すなわち、本発明の求核剤はアンモニア、アルキルアミン(アンモニア、ジエチルアミン、ドデシルアミン、ピロリジン等)、アニリン(アニリン、N−メチルアニリン等)、アルキルチオール(メチルメルカプタン、i−プロピルメルカプタン、2−エチルヘキシルメルカプタン等)、アリールチオール(チオフェノール、p−ドデシルチオフェノール等)である
上記求核剤のうち、最も好ましくはアルキルまたはアリールのチオールである。
一般式(I)、一般式(II)および一般式(III)において、R1はハロゲン原子、ホルミル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルもしくはアリールスルホニル基、アルキルもしくはアリールスルフィニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子が置換したアルキル基もしくはアルコキシ基、アシルオキシ基、またはアシルアミド基を表し、これらはハメットの置換基定数σp値が0より大きい電子吸引性の置換基である。該ハメットの置換基定数σp値は0以上1.5以下が好ましい。
なお、ハメットの置換基定数σpについては、例えば稲本直樹著「ハメット則−構造と反応性−」(丸善)、「新実験化学講座14・有機化合物の合成と反応V」2605頁(日本化学会編、丸善)、仲矢忠雄著「理論有機化学解説」217頁(東京化学同人)、ケミカル・レビュー(91巻),165〜195頁(1991年)等の成書に詳しく解説されている。
R1におけるハロゲン原子が置換したアルキル基またはアルコキシ基は、例えば、トリフルオロメチルやトリフルオロメトキシ基が挙げられる。
R1は置換基を有していてもよく、該置換基の例としては前記Xの基が有してもよい置換基として挙げたものが挙げられる。好ましくはR1は、ハメットのσp 値が0.4より大きい電子吸引性の置換基であり、より好ましくはハメットのσp 値が0.6より大きい電子吸引性の置換基であり、最も好ましくはニトロ基である。
一般式(I)、一般式(II)および一般式(III)において、mは1〜5の整数を表す。好ましくはmは1〜3の整数であり、より好ましくはmは1〜2の整数であり、最も好ましくはmは1である。mが1のとき、R1はオルト又はパラ位に置換することが最も好ましい。
一般式(I)、一般式(II)および一般式(III)において、R2はハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ、アミノ基、アルキルアミノ基、アニリノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルまたはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、チオシアノ基、イソチオシアノ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルまたはアリールスルフィニル基、アルキルまたはアリールスルホニル基、イミド基ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、またはホスフィニルアミノ基を表す
一般式(I)、一般式(II)および一般式(III)において、nは0〜4の整数を表す。好ましくはnは0〜3の整数であり、より好ましくはnは0〜2の整数である。
なお、m+nは1〜5の整数である。
一般式(I)、一般式(II)および一般式(III)において、複数のR1同士、R2同士、またはR1とR2が互いに結合して環を形成してもよい。この環としては、芳香族性、非芳香族性、脂環式、ヘテロ環式のいずれであっても良い。
一般式(II)および一般式(IV)において、R3およびR4はそれぞれ独立に、無置換のアルキル基、無置換のアリール基、または無置換のヘテロ環基を表す。
上記アルキル基としては炭素数1から30の、直鎖もしくは分岐(シクロアルキルを含む)のアルキル基で、例えばメチル、エチル、プロピル、i−プロピル、t−ブチル、ドデシル、2−エチルヘキシル、シクロヘキシルが挙げられる。
上記アリール基としては炭素数6から30の、単環もしくは縮環のアリール基で、例えばフェニル、ナフチルが挙げられる。
上記ヘテロ環基としては、5員または6員環のものが好ましく、それらは更に縮環していてもよい。また、芳香族ヘテロ環基であっても非芳香族ヘテロ環基であっても良い。ヘテロ環基におけるヘテロ環は、例えば、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、シンノリン、フタラジン、キノキサリン、ピロール、インドール、フラン、ベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、ピラゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、ベンズオキサゾール、チアゾール、ベンゾチアゾール、イソチアゾール、ベンズイソチアゾール、チアジアゾール、イソオキサゾール、ベンズイソオキサゾール、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、イミダゾリジン、チアゾリンなどのヘテロ環が挙げられる。
R3およびR4は、好ましくは置換もしくは無置換のアルキル基であり、より好ましくはメチル基もしくはエチル基であり、最も好ましくはメチル基である。
一般式(II)および一般式(IV)において、R3とR4が互いに結合して形成される環としては、芳香族性であっても非芳香族性であってもよく、また脂環式もしくはヘテロ環式のいずれであっても良いが、非芳香族性の環が好ましい。
一般式(II)および一般式(IV)において、pは1または2を表す。pは好ましくは2である。
一般式(IV)において、Yはハロゲン原子を表し、フッ素原子、クロル原子、ブロム原子、ヨウド原子が挙げられ、特にクロル原子が好ましい。
次に本発明の一般式(I) で表される化合物について具体例を挙げるが、本発明はこれら具体例に限定されるものではない。下記に表される化合物において、Meはメチル基を、Etはエチル基を示すものとする(以下、同様)。
Figure 0004351888
Figure 0004351888
次に本発明の一般式(II) で表される化合物について具体例を挙げるが、本発明はこれら具体例に限定されるものではない。
Figure 0004351888
Figure 0004351888
一般式(III)で表されるフェノール化合物は、既知の種々の合成法により合成することができる。また一般式(IV)で表される化合物は既知の種々の合成法により合成することができるが、例えばYがクロル原子の場合、特開平3−127769号公報に記載の方法により、塩化スルフリルとジメチルアミンから合成する方法が安価であり好ましい。
前記反応スキームの第1工程および第2工程はそれぞれあるいは一貫して無溶媒で行ってもよいし、適当な溶媒に溶解または分散して行ってもよい。本発明の反応に用いることのできる溶媒としては、例えば、水、アルコール系溶媒(例えばメタノール、イソプロパノール)、塩素系溶媒(例えばジクロロメチレン)、芳香族系溶媒(例えば、ベンゼン、クロルベンゼン、トルエン)、アミド系溶媒(例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン)、ニトリル系溶媒(例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル)、エーテル系溶媒(例えばテトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテル)、スルホン系溶媒(例えばジメチルスルホン、スルホラン)、リン酸アミド系溶媒(例えばヘキサメチルホスホリックトリアミド)または炭化水素系溶媒(例えばシクロヘキサン、ノルマルヘキサン)が挙げられる。
ただし、本発明において、第1工程では、無溶媒、または、ジクロロエチレン、ベンゼン、クロルベンゼン、トルエン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、アセトニトリル、プロピオニトリル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテル、ジメチルスルホン、スルホラン、ヘキサメチルホスホリックトリアミドもしくはシクロヘキサン中で反応を行なうものであり、第2工程では、無溶媒、または、水、メタノール、イソプロパノール、ジクロロエチレン、ベンゼン、クロルベンゼン、トルエン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、アセトニトリル、プロピオニトリル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテル、ジメチルスルホン、スルホラン、ヘキサメチルホスホリックトリアミドもしくはシクロヘキサン中で反応を行なう。

これらの溶媒は単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。特に水と、水と混合しない有機溶媒を併用し、2層系で反応を行うことも好ましい。また一貫法で行う時は、第2工程において、第1工程とは別の溶媒を加えてもよい。溶媒の使用量は第1工程においては一般式(III)で表される化合物の1質量部当たり、第2工程においては一般式(II)で表される化合物の1質量部当たり、それぞれ通常0.1〜1000質量部、好ましくは、0.5〜100質量部、さらに好ましくは1〜50質量部の割合である。
本発明の方法においては第1工程においてあるいは第2工程において、好ましくは第1工程、第2工程ともに塩基を使用することが好ましい。本発明に用いることのできる塩基としては、例えば水酸化化合物(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化テトラブチルアンモニウム等)、炭酸化合物(炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸テトラブチルアンモニウム等)、アミン類(アンモニア、トリエチルアミン等)、アニリン類(ジエチルアニリン等)、芳香族ヘテロ環類(ピリジン、イミダゾール等)、グアニジン類(テトラメチルグアニジン等)、重炭酸化合物(重曹等)、含窒素ヘテロ環類(1,8−ジアザビシクロ〔5,4,0〕−7−ウンデセン等)、酢酸化合物(酢酸ナトリウム、酢酸カリウム等)、有機化合物の金属塩(ナトリウムメトキシド等)などが挙げられる。
これらの塩基は単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用しても良い。塩基の使用量は第1工程においては一般式(III)で表される化合物の1モル当たり、第2工程においては一般式(II)で表される化合物の1モル当たり、それぞれ通常0.1〜100モル、好ましくは、0.5〜10モル、さらに好ましくは1〜5モルの割合である。
また、本発明の方法においては第1工程や第2工程において、あるいは第1工程、第2工程ともに相間移動触媒を使うことも好ましい。このような相間移動触媒としてはアンモニウム塩(例えばテトラブチルアンモニウムブロマイド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムアイオダイド)、ホスフィニウム塩(例えば、テトラブチルホスフィニウムブロマイド)などが挙げられ、このうちアンモニウム塩が好ましく使用される。相間移動触媒の使用量としては、一般式(I)で表される化合物の1モル当たり、好ましくは0.001 〜10モル、より好ましくは0.01〜1モル、さらに好ましくは0.05〜0.5モルの割合で使用される。
このうち、少なくとも第2工程に相間移動触媒を使用するのが好ましく、特に一般式(I)におけるXがアルキルチオ基、アリールチオ基の場合に好ましい。このとき、反応溶媒としては水と芳香族系溶媒(好ましくはトルエン)が好ましい。
第2工程において、求核剤の使用量は一般式(II)で表される化合物の1モル当たり通常0.01〜100モル、好ましくは0.1〜50モル、さらに好ましくは0.2〜20モル、特に好ましくは0.5〜10モルの割合である。
第2工程においては、第1工程において調製した一般式(II)で表される化合物を単離して用いても良いが、単離をせずに一般式(II)で表される化合物を含む溶液をそのまま用いることがより好ましい。
第2工程においては、第1工程において調製した一般式(II)で表される化合物あるいはその溶液中に、求核剤あるいはその溶液を添加してもよいし、逆に求核剤あるいはその溶液に一般式(II)で表される化合物あるいはその溶液を添加してもよい。
本反応の反応温度は第1工程、第2工程ともに特に制限はないが、−50℃から150℃の範囲が好ましく、−10℃から80℃の範囲がより好ましく、0℃〜60℃の範囲が特に好ましい。
以下に本発明の具体的に合成例を記載するが本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1.例示化合物(1)の合成
以下の反応スキームで合成した。
Figure 0004351888
4−t−ブチル−2−ニトロフェノール29.3g(0.150モル)、N,N−ジメチルスルファモイルクロライド22.6g(0.157モル)をトルエン90ml、 N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)18mlに溶解し、炭酸カリウム24.8g(0.180モル)を加え、70℃にて4時間攪拌した。反応液に酢酸エチル、水を加えて抽出し、有機層を0.1N炭酸カリウム水溶液、希塩酸水、飽和食塩水にて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。濾過後、溶媒を減圧留去し、残留物を酢酸エチル/ヘキサン混合溶液から晶析し、36.3g(0.120モル)の例示化合物(21)を淡黄色結晶として得た。収率80.0%。
例示化合物(21)3.02g(0.010モル)、2−エチルヘキシルメルカプタン1.75g(0.012モル)、テトラブチルアンモニウムブロマイド(TBAB)0.28g(0.0010モル)をトルエン15mlに溶解し、25%水酸化ナトリウム水溶液5mlを加えて60℃にて1時間撹拌した。反応液に酢酸エチル、水を加えて抽出し、有機層を希塩酸水、飽和食塩水にて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。濾過後、溶媒を減圧留去し、残留物をシリカゲルクロマトグラフィーにて酢酸エチル/ヘキサン混合溶媒を溶離液として用いて精製し、3.05g(0.00943モル)の例示化合物(1)を黄色油状物として得た。収率94.3%。H−NMR(400MHz,CDCl)δ0.88−1.56(14H,m),1.35(9H,s),1.65−1.71(1H,m),2.89(2H,d),7.36(1H,d),7.57(1H,dd),8.18(1H,d)。
実施例2.例示化合物(4)の合成
以下の反応スキームで合成した。
Figure 0004351888
例示化合物(21)3.02g(0.010モル)、ジエチルアミン2.19g(0.030モル)をDMF15mlに溶解し、80℃にて8時間撹拌した。反応液に酢酸エチル、水を加えて抽出し、有機層を希塩酸水、飽和食塩水にて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。濾過後、溶媒を減圧留去し、残留物をシリカゲルクロマトグラフィーにて酢酸エチル/ヘキサン混合溶媒を溶離液として用いて精製し、2.26g(0.0903モル)の例示化合物(4)を橙黄色油状物として得た。収率90.3%。H−NMR(400MHz,CDCl)δ1.07(6H,t),1.33(9H,t),3.12(4H,q),7.11(1H,d),7.44(1H,dd),7.62(1H,d)。
実施例3.例示化合物(1)の合成
以下の反応スキームで合成した。
Figure 0004351888
塩化スルフリル16.2g(0.120モル)のトルエン50ml溶液に氷冷下、ジエチルアミン17.5g(0.240モル)のトルエン25ml溶液を1時間かけて滴下した。氷冷下4時間撹拌した後、冷水を加えて抽出し、さらに冷水にて2度洗浄してN,N−ジエチルスルファモイルクロライドのトルエン溶液を得た。
上記で得たN,N−ジエチルスルファモイルクロライドのトルエン溶液を4−t−ブチル−2−ニトロフェノール19.5g(0.100モル)および炭酸カリウム16.6g(0.120モル)のN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)15mlの溶液に加え、70℃にて4時間攪拌した。反応液に酢酸エチル、水を加えて抽出し、有機層を0.1N炭酸カリウム水溶液、希塩酸水、飽和食塩水にて洗浄し例示化合物(22)の反応溶液を得た。
上記で得た例示化合物(22)の反応溶液に、2−エチルヘキシルメルカプタン17.5g(0.120モル)、テトラブチルアンモニウムブロマイド2.78g(0.010モル)を加え、25%水酸化ナトリウム水溶液50mlを加えて60℃にて2時間撹拌した。反応液に酢酸エチル、水を加えて抽出し、有機層を希塩酸水、飽和食塩水にて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。濾過後、溶媒を減圧留去し、残留物をシリカゲルクロマトグラフィーにて酢酸エチル/ヘキサン混合溶媒を溶離液として用いて精製し、29.2g(0.0903モル)の例示化合物(1)を黄色油状物として得た。収率90.3%。本実施例においても、実施例1、2と同様に核磁気共鳴分析(H−NMR,400MHz,CDCl)を行ったところ、シグナルの数、位置及び分裂において、実施例1と全く同様のスペクトルが得られた。従って、上記黄色油状物は例示化合物(1)として同定された。
比較例1.例示化合物(1)の合成
以下の反応スキームのようにp−トルエンスルホニル体を経由して合成した。
Figure 0004351888
4−t−ブチル−2−ニトロフェノール19.5g(0.100モル)、トリエチルアミン16.7ml(0.120モル)を塩化メチレン100mlに溶解し、水冷下p−トルエンスルホニルクロライド21.0g(0.110モル)を加え、室温にて4時間攪拌した。反応液に酢酸エチル、水を加えて抽出し、有機層を0.1N炭酸カリウム水溶液、希塩酸水、飽和食塩水にて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。濾過後、溶媒を減圧留去し、残留物を酢酸エチル/ヘキサン混合溶液から晶析し、化合物(A−1)30.9g(0.0884モル)を淡黄色結晶として得た。収率88.4%。
化合物(A−1)3.49g(0.010モル)、2−エチルヘキシルメルカプタン1.75g(0.012モル)、テトラブチルアンモニウムブロマイド0.28g(0.0010モル)をトルエン15mlに溶解し、25%水酸化ナトリウム水溶液5mlを加えて60℃にて1時間撹拌した。反応液に酢酸エチル、水を加えて抽出し、有機層を希塩酸水、飽和食塩水にて洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。濾過後、溶媒を減圧留去し、残留物をシリカゲルクロマトグラフィーにて酢酸エチル/ヘキサン混合溶媒を溶離液として用いて精製したところ、1.46g(0.00452モル)の例示化合物(1)(収率45.2%)と0.94g(0.00482モル)の4−t−ブチル−2−ニトロフェノールが得られた。このようにp−トルエンスルホニル体経由では選択性が非常に低い。

Claims (5)

  1. 下記一般式(II)で表される化合物と、アンモニア、アルキルアミン、アニリン、アルキルチオールおよびアリールチオールから選択される求核剤を、無溶媒、または、水、メタノール、イソプロパノール、ジクロロエチレン、ベンゼン、クロルベンゼン、トルエン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、アセトニトリル、プロピオニトリル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテル、ジメチルスルホン、スルホラン、ヘキサメチルホスホリックトリアミドもしくはシクロヘキサンを溶媒として反応させることを特徴とする下記一般式(I)で表される化合物の製造方法。
    一般式(I)
    Figure 0004351888
    (式中、Xはアミノ基、アルキルアミノ基、アニリノ基、アルキルチオ基またはアリールチオ基を表す。R1はハロゲン原子、ホルミル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルもしくはアリールスルホニル基、アルキルもしくはアリールスルフィニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子が置換したアルキル基もしくはアルコキシ基、アシルオキシ基、またはアシルアミド基を表す。mは1以上5以下の整数を表す。R2はハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ、アミノ基アルキルアミノ基、アニリノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルもしくはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、チオシアノ基、イソチオシアノ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルもしくはアリールスルフィニル基、アルキルもしくはアリールスルホニル基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、またはホスフィニルアミノ基を表す。nは0以上4以下の整数を表す。ここで、m+nは1〜5であり、mが2以上のとき、複数のR1は互いに同一でも異なってもよく、nが2以上のとき、複数のR2は互いに同一でも異なってもよく、また複数のR1同士、R2同士またはR1とR2が互いに結合して環を形成してもよい。)
    一般式(II)
    Figure 0004351888
    (式中、R1、R2、mおよびnは一般式(I)と同義である。ここで、m+nは1〜5であり、mが2以上のとき、複数のR1は互いに同一でも異なってもよく、nが2以上のとき、複数のR2は互いに同一でも異なってもよく、また複数のR1同士、R2同士またはR1とR2が互いに結合して環を形成してもよい。R3およびR4はそれぞれ独立に、無置換のアルキル基、無置換のアリール基、または無置換のヘテロ環基を表す。R3とR4が互いに結合して環を形成してもよい。pは1または2を表す。)
  2. 前記反応を、塩基存在下に行なうことを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
  3. 前記一般式(II)で表される化合物が、下記一般式(III)で表される化合物と下記一般式(IV)で表される化合物を、無溶媒、または、ジクロロエチレン、ベンゼン、クロルベンゼン、トルエン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、アセトニトリル、プロピオニトリル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテル、ジメチルスルホン、スルホラン、ヘキサメチルホスホリックトリアミドもしくはシクロヘキサンを溶媒として、塩基存在下に反応させて合成された化合物であることを特徴とする請求項1または2に記載の製造方法。
    一般式(III)
    Figure 0004351888
    (式中、R1はハロゲン原子、ホルミル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルもしくはアリールスルホニル基、アルキルもしくはアリールスルフィニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子が置換したアルキル基もしくはアルコキシ基、アシルオキシ基、またはアシルアミド基を表す。mは1以上5以下の整数を表す。R2はハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ、アミノ基、アルキルアミノ基、アニリノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルまたはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、チオシアノ基、イソチオシアノ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルまたはアリールスルフィニル基、アルキルまたはアリールスルホニル基、イミド基ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、またはホスフィニルアミノ基を表す。nは0以上4以下の整数を表す。ここで、m+nは1〜5であり、mが2以上のとき、複数のR1は互いに同一でも異なってもよく、nが2以上のとき、複数のR2は互いに同一でも異なってもよく、また複数のR1同士、R2同士またはR1とR2が互いに結合して環を形成してもよい。)
    一般式(IV)
    Figure 0004351888
    (式中、R3およびR4はそれぞれ独立に、無置換のアルキル基、無置換のアリール基、または無置換のヘテロ環基を表す。R3とR4が互いに結合して環を形成してもよい。pは1または2を表す。Yはハロゲン原子を表す。)
  4. R1がニトロ基であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。
  5. 前記一般式(I)において、Xがアルキルチオ基またはアリールチオ基であることを特徴とする前記請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法。
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