JP5249020B2 - 漂白ブースターの製造法 - Google Patents
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Description
1,2−デカンジオールは、四塩化炭素中に溶解される。塩化チオニルは、室温で滴加され、この反応混合物は、60℃に加熱される。数時間後、この反応混合物は、氷浴を用いて冷却される。水およびアセトニトリルが添加され、ならびに塩化ルテニウム水和物および過ヨウ素酸ナトリウムが添加される。室温で1時間攪拌した後、反応混合物は、ジエチルエーテルで抽出され(4回);その後に、有機相は、水で洗浄され(5回)、飽和重炭酸ナトリウムで洗浄され(3回)、食塩水で洗浄され(2回)、セライト/シリカゲルを通して濾過され、および硫酸マグネシウム上で乾燥される。その後、生じる液体は、濃縮され、澄明な油を生じ、この場合この油は、1,2−デカンジオール環状スルフェートである。次の反応工程で4,4−ジメチル−3,4−ジヒドロイソキノリンおよびアセトニトリルは、1,2−デカンジオール環状スルフェートと組み合わされ、この場合この1,2−デカンジオール環状スルフェートは、1回で添加される。更に、アセトニトリルが添加された後、反応混合物は、数時間攪拌される。次に、沈殿物は、捕集され、アセトンで洗浄され、乾燥され、1−(4,4−ジメチル−3,4−ジヒドロイソキノリン)デカン−2−スルフェートを生じる。
下記に記載された試験は、α−アミラーゼ活性アッセイを使用して、酵素上の有機触媒の影響力を測定する。
試薬。メルク社のアミラーゼキット(Merck Amylase Kit)(Merck Eurolab, Cat. No. 1, 19718.0001);トリズマ塩基(Trizma Base)(Sigma Cat # T-1503、または当量);塩化カルシウム二水和物(Sigma Cat # C-5080、または当量);チオ硫酸ナトリウム五水和物(Sigma Cat # S-6672または当量);
塩酸塩(VWR Cat # JT9535-0、または当量);カルシウム硬度を有する溶液(Hardness solution)(CTC群、3.00gr/ccまたは当量);過炭酸ナトリウム;過酢酸(Aldrich, Cat. # 26933-6または当量);アミラーゼ酵素:Termamyl, NatalaseおよびDuramyl(Novozymaes, Denamark);酵素、有機触媒または漂白剤を含有しない顆粒状の洗剤マトリックス。
a)TRISアッセイ緩衝液。0.1MのTRIS緩衝液1リットル、チオ硫酸ナトリウム0.5%(W/V)、塩化カルシウム0.11%(W/V)をpH8.3で調製する。
a)酵素だけを有する試料の分析:ブランク洗剤溶液100mlを150mlのビーカーに添加する。ビーカーを加熱された攪拌板上に置き、攪拌しながら温度を40℃にもたらす。酵素原液Yμlを前記ビーカーに添加し、この場合Yは、ドゥラミルについて612μlであり、テルマミルについて306μlであり、またはナタラーゼについて918μlである。興味のある酵素だけを加える。試料を1分間攪拌する。タイマーの開始。7分45秒で試料を取出し、この試料を0.45μmのシリンジフィルター(5mlのシリンジ)を用いて濾過する。濾過された試料6μlをアミラーゼ試料250μlとキュベット中で混合し、このキュベットをUV/VIS分光光度計中に置き、吸光度の変化を415nmで監視する。それぞれの酵素に対して1.0で読取る吸光度を得るために必要とされる、最も近い2番目に対する時間の長さ(tE)を測定する。それぞれの酵素のtEを下記の工程2)b)および2)c)で使用する。
a)それぞれの特異的な酵素についてECVを計算する:テルマミル(ECVter)、ドゥラミル(ECVdur)およびナタラーゼ(ECVnat)。任意の特異的な酵素のECVは、(Ac/Ab)×100であり、この場合AbおよびAcは、それぞれ前記酵素について工程2)b)および2)c)で測定された値である。
a)シアン化ベンゼンのビスアルキル化、
b)工程a)で得られたニトリルを還元してアミンを生成すること、
c)工程b)で得られたアミンのアミド化、
d)工程c)で得られた生成物の閉環、
工程d)で得られた生成物の四級化を有する1つの方法は、本発明の別の対象を形成する。
a)2 lの四口フラスコ中で塩化ベンジル(118g、1.0モル、1.0当量)、4−メチルベンジルクロリド(286g、2.0モル、2.0当量)およびトルエン(510g)を混合した。カリウム第三ブチラート(288g、2.52モル、2.52当量)を25℃で攪拌しながら添加した。25℃で3.5時間の攪拌後、水(550g)を添加し、この混合物をさらに10分間攪拌した。相を分離し、有機相を水(200g)で洗浄することにより、溶剤の除去後に、ガスクロマトグラフィー(GC)に従い98%の純度を有するビスアルキル化ベンジルシアニド(315g、理論値の95%)を生じる。
また、次の反応工程は、他の実験の対象であった。この実験は、下記の第3表中に記載されている。
別記しない限り、材料は、Aldrich, P.O. Box 2060, Milwaukee, WI 53201, USAから入手可能である。
α,α−ジブチルベンゼンアセトニトリル(2)の製造:乾燥アルゴン入口管、電磁攪拌棒および温度計を装備した、火炎乾燥された500mlの三口丸底フラスコに、シアン化ベンジル((1)、5.0g、0.043モル)およびテトラヒドロフラン(100ml)を添加した。この反応に水素化ナトリウム(油中で60%)(7.2g、0.1075モル)を1時間に亘って徐々に添加する。添加が完結したら直ちに、反応物を室温で1時間、攪拌する。この反応物に臭化ベンジル(18.4g、0.043モル)を添加し、反応物を50℃で18時間攪拌する。この反応物を蒸発させて乾燥し、残留物をトルエン中に溶解し、1N HClで洗浄した。
1−アミノ−2,2−ジブチル−2−フェニルエタン(3)の製造:α,α−ジブチルベンゼンアセトニトリル((2)、7.0g;0.0237モル)をボラン−THF複合体(1.1当量)中に室温で18時間、溶解する。反応が完結したら直ちに、エタノール(50ml)を添加し、反応物を蒸発させ乾燥する。乾燥したら直ちに残留物を1M HCl100ml中に懸濁させ、この懸濁液をロータリーエバポレーター上で蒸発させて乾燥する。この方法を3回繰り返す。最終的な蒸発後、白色の残留物を1M NaOH(100ml)中に溶解し、ジエチルエーテル(2×150ml)で抽出する。抽出液を合わせ、Na2SO4で乾燥し、濾過し、および蒸発させて乾燥し、1−アミノ−2,2−ジブチル−2−フェニルエタン(3)、質量=6.4g(90%)を生じる。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジベンジルイソキノリン(5)の製造:付加的な漏斗、乾燥アルゴンの入口、電磁攪拌棒、温度計、ディーン・シュタルク・トラップ(Dean Stark trap)および加熱浴を装備した、火炎乾燥された100mlの三口丸底フラスコに1−アミノ−2,2−ジブチル−2−フェニルエタン((3)、5.0g、0.0166モル)およびトルエン(25ml)を添加した。付加的な漏斗に蟻酸(5.0g)を添加する。蟻酸を攪拌しながら反応溶液に60分間に亘って添加し、固体を形成させる。添加が完結したら直ちに、反応を還流下にもたらし、水をディーン・シュタルク・トラップを介して除去する。反応が完結したら直ちに、トルエンを除去し、N−ホルミル−β,β−ジブチル−β−フェネチルアミン(4)、質量=4.9g(90%)を生じる。次に、ホルムアミド(4)を標準のビシュラー・ナピエラルスキー反応条件を用いて170℃で18時間、ポリ燐酸(30g)/五酸化燐(6g)と接触させる。次に、反応をNaOH水溶液で中和し、温度を60〜80℃に維持する。中和されたら直ちに、生成物をトルエンで抽出し、3,4−ジヒドロ−4,4−ジベンジルイソキノリン(5)を生じる。更に、生成物をシリカゲル上で精製することができる。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジブチル−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造:火炎乾燥された100mlの丸底フラスコに3,4−ジヒドロ−4,4−ジベンジル−イソキノリン((5)、3.0g;0.010モル)およびアセトニトリル(25ml)を添加する。この溶液を室温でアルゴン雰囲気下に攪拌し、この溶液に1,2−オキサチオラン−2,2−ジオキシド(1.34g;0.011モル)を添加する。この反応物を50℃に昇温させ、18時間攪拌する。この反応物を室温に冷却し、室温で一晩中、放置する。形成された固体を濾過によって捕集し、冷却されたアセトニトリルで洗浄し、3,4−ジヒドロ−4,4−ジベンジル−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム(6)を生じる。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジペンチル−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、塩化ペンチルを工程1の塩化ベンジルに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジヘキシル−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、塩化ヘキシルを工程1の塩化ベンジルに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジブチル−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、塩化ブチルを工程1の塩化ベンジルに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジブチル−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造
望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、2−メチルベンジルクロリドを工程1の塩化ベンジルに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(3−メチルフェニルメチル)−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造
望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、3−メチルベンジルクロリドを工程1の塩化ベンジルに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(4−メチルフェニルメチル)−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造
望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、4−メチルベンジルクロリドを工程1の塩化ベンジルに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(シクロヘキシルメチル)−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造
望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、クロロメチルシクロヘキサン(Coe et al., Polyhedron 1992, 11(24), pp. 3123-3128の記載によりシクロヘキサンメタノールから製造した)を工程1の塩化ベンジルに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(フェニルメチル)−2−(3−スルホブチル)イソキノリニウム、分子内塩の製造
望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、1,2−オキサチアン−2,2−ジオキシドを工程4の1,2−オキサチオラン−2,2−ジオキシドに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(フェニルメチル)−2−[3−(スルホオキシ)エチル]−イソキノリニウム、分子内塩の製造
望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、1,3.2−ジオキサチオラン−2,2−ジオキシドを工程4の1,2−オキサチオラン−2,2−ジオキシドに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(フェニルメチル)−2−[3−(スルホオキシ)プロピル]−イソキノリニウム、分子内塩の製造
望ましい生成物を実施例66の記載により製造し、1,3.2−ジオキサチアン−2,2−ジオキシドを工程4の1,2−オキサチオラン−2,2−ジオキシドに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(4−メチルフェニルメチル)−7−メチル−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造
工程1:
4−メチル−α−(4−メチルフェニル)−α−[(4−メチルフェニル)メチル]−ベンゼンプロパンニトリル
部分a:
シリカ触媒の製造:シリカ(MKC−500、比表面積m2g-1;Nikki Chemicalから入手)を6N HClでの処理によって活性化し、真空中で120℃で乾燥する。活性化シリカゲル7.0gとトルエン80mlとの混合物をフラスコ中に入れ、1時間攪拌する。次に、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン25ml(SH−6020;Troy Siliconeから入手)をシリンジによって注入し、生じる混合物を油浴を用いて8時間還流させる。冷却後、シリカゲルを濾過し、ベンゼンでソックスレー抽出器中で12時間洗浄する。精製されたシリカを再び3回ジエチルエーテルで洗浄し、空気中に一晩中放置する。次に、精製されたシリカを1gジオキサン1.5ml中に8時間懸濁させ、その後に1,10−ジブロモデカン4.3mlを添加し、この混合物を油浴中で80℃で一晩中攪拌する。次に、このシリカをガラスフィルター上で濾過し、ジオキサンで洗浄し、アセトンで洗浄し、1% NH4OHで洗浄し、その後にアセトンで洗浄し、およびジエチルエーテルで洗浄する。こうして得られたシリカを50℃で減圧下で一晩中乾燥する。
4−メチル−α−(4−メチルフェニル)−α−[(4−メチルフェニル)メチル]−ベンゼンプロパンニトリルの製造50%のNaOH水溶液5ml中に溶解したシアン化ナトリウム(95%)1.0g(2ミリモル)を含有するフラスコにシリカ触媒0.3gを装入し、引続き4−メチルベンジルクロリド(6.8ミリモル)およびトルエン1mlを装入する。このフラスコを油浴中に置き、40℃で攪拌しながら48時間加熱し、その後にトルエン10mlを添加する。有機相を濾過し、濾液を蒸発させ、4−メチル−α−(4−メチルフェニル)−α−[(4−メチルフェニル)メチル]−ベンゼンプロパンニトリルを生じる。
4−メチル−α−(4−メチルフェニル)−α−[(4−メチルフェニル)メチル]−ベンゼンプロパンアミンの製造
望ましい生成物を実施例66、工程2の記載により製造し、4−メチル−α−(4−メチルフェニル)−α−[(4−メチルフェニル)メチル]−ベンゼンプロパンニトリルをα,α−ジブチルベンゼンアセトニトリルに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(4−メチルフェニルメチル)−7−メチルイソキノリンの製造:望ましい生成物を実施例66、工程3の記載により製造し、4−メチル−α−(4−メチルフェニル)−α−[(4−メチルフェニル)メチル]−ベンゼンプロパンアミンを1−アミノ−2,2−ジブチル−2−フェニルエタンに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(4−メチルフェニルメチル)−7−メチル−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造
望ましい生成物を実施例66、工程4の記載により製造し、3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(4−メチルフェニルメチル)−7−メチル−イソキノリンを3,4−ジヒドロ−4,4−ジベンジルイソキノリンに代替する。
3,4−ジヒドロ−4,4−ジ(4−イソプロピルフェニルメチル)−7−イソプロピル−2−(3−スルホプロピル)イソキノリニウム、分子内塩の製造
望ましい生成物を実施例77の記載により製造し、4−イソプロピルベンジルクロリドを4−メチルベンジルクロリドに代替する。
式3の触媒を有する有機触媒混合物の同時製造、但し、R1は、独立にH、メチル、エチルおよびその混合物である。
下記の一覧に記載された有機触媒は、出願人の有機触媒/酵素適合性試験により[過酢酸]=5.0ppm;[有機触媒]=0.5ppmであり、および次の結果が得られる。
Claims (16)
- R1、R2およびGが互いに独立にR1=H、C1〜C12−アルキル、C1〜C12−シクロアルキル、C1〜C12−アリールまたはC1〜C12−アラルキル、R2 =C 1 〜C12−アリールまたはC1〜C12−アラルキルおよびG=−O−から選択されている、請求項1記載の化合物。
- 次の工程:
a)式(1)
のシアン化ベンジルをビスアルキル化して、式(2)
のニトリルを生成する工程と、
b)工程a)で得られた前記ニトリルを還元して、式(3)
のアミンを生成する工程と、
c)工程b)で得られた前記アミンをアミド化して、式(4)
の化合物を生成する工程と、
d)工程c)で得られた前記式(4)の化合物を閉環して、式(5)
の化合物を生成する工程と、
工程d)で得られた前記式(5)の化合物を四級化して、式(I)
の化合物を生成する工程と、を有することを特徴とする式(1)化合物の製造方法。 - 工程a)で置換されたアリールクロリド、アリールブロミド、アリールヨージドまたはアリールトシレートがシアン化ベンジルに対して2〜4当量の量で使用される、請求項3記載の方法。
- 工程a)で置換された塩化ベンジルがシアン化ベンジルに対して2〜2.5当量の量で使用される、請求項4記載の方法。
- 工程a)の反応が塩基2〜4当量(シアン化ベンジルに対して)の存在で行なわれる、請求項3から5までのいずれか1項に記載の方法。
- 塩基がKOtBuまたはKOH/tBuOHである、請求項6記載の方法。
- 工程b)を水素を用いて触媒の存在で実施する、請求項3から7までのいずれか1項に記載の方法。
- 工程c)を蟻酸および/または蟻酸エステルを用いて実施する、請求項3から8までのいずれか1項に記載の方法。
- 工程d)を五酸化燐および1つの酸を用いて実施する、請求項3から9までのいずれか1項に記載の方法。
- 酸をポリ燐酸、トリフルオロメタン酸、蟻酸およびメタンスルホン酸から構成される群から選択する、請求項10記載の方法。
- 工程d)の反応混合物をKOHを用いて中和する、請求項10または11記載の方法。
- 工程d)で中和後にアミンを酸化し、次亜塩素酸ナトリウムを用いてイミンを生じさせる、請求項3から12までのいずれか1項に記載の方法。
- 工程a)〜e)の少なくとも1つで溶剤を使用する、請求項3から13までのいずれか1項に記載の方法。
- 同じ溶剤を1つ以上の工程で使用する、請求項14記載の方法。
- 溶剤はトルエンである、請求項14または15記載の方法。
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