JP5816262B2 - ジチインテトラカルボキシイミド類の製造方法 - Google Patents

ジチインテトラカルボキシイミド類の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、ジチイン−テトラカルボキシイミドル類の新規な製造方法に関するものである。
ジチイン−テトラカルボキシイミド類自体はすでに知られている。これらのジチイン−テトラカルボキシイミド類が動物の内部寄生虫、詳細には線虫に対する駆虫薬として用いることができ、殺虫活性を有することも知られている(US3,364,229参照)。さらに、ある種のジチイン−テトラカルボキシイミド類が抗細菌活性を有し、ヒト真菌症の原因生物に対して一定の活性を有することが知られている(Il Farmaco 200560, 944−947参照)。ジチイン−テトラカルボキシイミド類が電子写真感光体における顔料としてまたは塗料およびポリマーにおける染料として用いることができることも知られている(JP−A10−251265、PL−B143804参照)。
下記式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミド類:
Figure 0005816262
[式中、
およびRは同一であるか異なっており、水素であるか、ハロゲン、−ORおよび/または−CORによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−アルキルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−シクロアルキルであるか、それぞれハロゲン、C−C−アルキル、C−C−ハロアルキル、−CORまたはスルホニルアミノによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールもしくはアリール−(C−C−アルキル)であり、
は、水素、C−C−アルキルもしくはC−C−アルキルカルボニルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールであり、
は、ヒドロキシル、C−C−アルキルまたはC−C−アルコキシである。]は、多様な公知の方法で製造することができる。
例えば、ある方法では(US3,364,229;Chem. Ber. 1967, 100, 1559−1570参照)、第1段階で、適宜に希釈剤の存在下に式(II)の無水ジクロロマレイン酸を式(III)のアミンと反応させる。次に、得られた式(IV)のジクロロマレイミドを硫黄化合物(例えば硫化水素またはチオ尿素)と反応させる。この方法による式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミドの製造は、下記の図式によって示すことができる。
Figure 0005816262
この方法は、例えば、非常に毒性の高い硫化水素ガスを用いる操作が技術的な観点から、非常に困難、高コストおよび不便なものであるという欠点を有する。チオ尿素を用いる場合、目的生成物とともに望ましくない副生成物が得られ、それらは除去が非常に困難で、達成可能な収量を引き下げるものである(J. Heterocycl. Chem. 1988, 25, 901−906参照)。
開示されている別の方法では(Synthetic Communications 2006, 36, 3591−3597参照)、第1段階で、適宜に希釈剤の存在下に式(V)の無水コハク酸を式(III)のアミンと反応させる。次に、得られた式(VI)のコハク酸モノアミド類を室温で希釈剤としてのジオキサンの存在下に大過剰の塩化チオニルと6時間反応させることで、一連の多くの反応段階で最終的に、式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミドを得る。ジチイン−テトラカルボキシイミド類は反応混合物から直接または水を加えた後に濾過することで単離しても良い。反応条件(希釈剤)および基Rの性質に応じて、一定の環境で、式(VII)のジチイン−ジイソイミドを単離することができ、その後それらを式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミドに変換する。式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミドのこの製造方法は、下記の図式によって示すことができる。
Figure 0005816262
この方法の欠点は、長い反応時間と結果であり、得られる収率が通常では理論値の約30から40%を超えないか、単離生成物の純度が不十分である(比較例参照)。さらなる欠点は、反応混合物の水系後処理の場合において、その方法では多量の塩化チオニルの分解が行われ、生成する気体(SOおよびHCl)を廃棄処理しなければならないという点である。同様に、欠点として、経験から(比較例参照)、生成物が一つの部分で得られないという点である。そうではなく、非常に多くの場合、最初に濾過によって生成物を単離した後、長時間静置した後に(例えば終夜)、濾液からさらに生成物が沈殿し、それを濾過によって再度単離しなければならない。場合によっては、この操作をさらにもう1回行わなければならない。この手順は非常に労力を要するものであり、時間がかかるものである。
さらに、N−置換コハク酸アミド類を脱水1,4−ジオキサンに溶かし、溶液に塩化チオニルを加えることでジチイン−テトラカルボキシイミドが得られることが知られている。次に、反応混合物を加熱し、溶液を減圧下に濃縮し、カラムクロマトグラフィーによって分離し、精製する(J. Heterocycl. Chem. 2010, 47, 188−193参照)。
米国特許第3、364、229号 特許公開平10−251265 ポーランド特許第143804号
Il Farmaco 2005, 60, 944−947. Chem. Ber. 1967, 100, 1559−1570. J. Heterocycl. Chem. 1988, 25, 901−906. Synthetic Communications 2006, 36, 3591−3597. J. Heterocycl. Chem. 2010, 47, 188−193.
結果的に、技術的に簡単で経済的な式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミド類の製造方法が現在もなお必要とされている。
下記一般式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミド類:
Figure 0005816262
(RおよびRは上記で示した定義を有する。)を製造する新たな方法が見出され、その方法は
第1段階で、下記式(VI)のコハク酸モノアミド類:
Figure 0005816262
(RはRまたはRである。)を、適宜に希釈剤の存在下に過剰量の塩化チオニルと反応させ、
次に過剰な塩化チオニルを除去し、得られた生成物混合物を第2段階で、有機溶媒中、式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミド類に変換することを特徴とする。
このようにして、式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミド類は、比較的高収率、比較的短時間および比較的良好な純度で得ることができる。
本発明の方法の第1段階で得られる生成物混合物もすでに、式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミドを含むが、それの主成分は下記式(IX)のポリスルフィド:
Figure 0005816262
そして後処理法に応じて、下記式(VIII)のチオスルホン酸誘導体:
Figure 0005816262
である。
一般式(VIII)のチオスルホン酸誘導体および一般式(IX)のポリスルフィドは新規であり、同様に本発明によって提供される。
一般式(VIII)のチオスルホン酸誘導体において、Rは上記で示したRおよびRの定義を表し、Xは塩素またはヒドロキシルを表す。
一般式(IX)のポリスルフィドにおいて、RおよびRは上記で示した定義を表し、nは0、1または2を表す。
一般式(VI)の化合物を塩化チオニルと反応させた後に反応混合物を濃縮すると、他の生成物とともに、一般式(VIII)の化合物が得られる。
一般式(VI)の化合物を塩化チオニルと反応させた後に反応混合物を濃縮し、例えば塩化メチレンなどの不活性で水非混合性の溶媒に溶かし、室温で水とともに振盪することで抽出した場合、他の生成物とともに一般式(IX)の化合物が得られる。有機相の除去、脱水および濃縮後に混合物が得られ、それは式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミドに加えて、主として一般式(IX)の化合物を含む。
本発明の式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミドの製造方法は、下記図式によって示すことができる。
Figure 0005816262
本発明の方法を行う場合に原料として使用されるコハク酸モノアミド類の一般的定義は式(VI)によって提供される。RはRまたはRの定義を表す。
およびRは好ましくは同一であるか異なっており、好ましくは水素であるか、フッ素、塩素、臭素、−ORおよび/または−CORによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−アルキルであるか、塩素、メチルまたはトリフルオロメチルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−シクロアルキルであるか、それぞれフッ素、塩素、臭素、メチル、トリフルオロメチル、−CORおよび/またはスルホニルアミノによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いフェニルまたはフェニル−(C−C−アルキル)である。
およびRはより好ましくは同一であるか異なっており、より好ましくは水素であるか、フッ素、塩素、ヒドロキシル、メトキシ、エトキシ、メチルカルボニルオキシおよび/またはカルボキシルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−アルキルであるか、塩素、メチルまたはトリフルオロメチルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−シクロアルキルであるか、それぞれフッ素、塩素、臭素、メチル、トリフルオロメチル、−CORおよび/またはスルホニルアミノによって1から3回置換されていても良いフェニル、ベンジル、1−フェネチル、2−フェネチルまたは2−メチル−2−フェネチルである。
およびRは非常に好ましくは同一であるか異なっており、非常に好ましくは水素、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、2,2−ジフルオロエチルまたは2,2,2−トリフルオロエチルであるか、それぞれ塩素、メチルまたはトリフルオロメチルによって置換されていても良いシクロプロピルまたはシクロヘキシルである。
およびRはより特別に好ましくは、同時にメチルである。
は好ましくは水素、メチル、エチル、メチルカルボニルまたはエチルカルボニルであるか、フッ素、塩素、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピルまたはトリフルオロメチルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いフェニルである。
はより好ましくは水素、メチル、メチルカルボニルまたはフェニルである。
は好ましくはヒドロキシル、メチル、エチル、メトキシまたはエトキシである。
はより好ましくはヒドロキシルまたはメトキシである。
原料としては、N−メチルコハク酸アミドを用いて、最終生成物として化合物(I−1)2,6−ジメチル−1H,5H−[1,4]ジチイノ[2,3−c;5,6−c′]ジピロール−1,3,5,7(2H,6H)−テトロンを得ることが特に好ましい。
N−tert−ブチルコハク酸アミドを原料として用いる場合、得られる最終生成物は化合物(I−2)2,6−ジ−tert−ブチル−1H,5H−[1,4]ジチイノ[2,3−c;5,6−c′]ジピロール−1,3,5,7(2H,6H)−テトロンである。
N−シクロヘキシルコハク酸アミドを原料として用いる場合、得られる最終生成物は化合物(I−3)2,6−ジシクロヘキシル−1H,5H−[1,4]ジチイノ[2,3−c;5,6−c′]ジピロール−1,3,5,7(2H,6H)−テトロンである。
N−プロピルコハク酸アミドを原料として用いる場合、得られる最終生成物は化合物(I−4)2,6−ジプロピル−1H,5H−[1,4]ジチイノ[2,3−c;5,6−c′]ジピロール−1,3,5,7(2H,6H)−テトロンである。
得られる中間体で特に好ましいものは、
(VIII−1)クロロチオ硫酸S−(4−クロロ−1−メチル−2,5−ジオキソ−2,5−ジヒドロ−1H−ピロール−3−イル)(R=Me、X=Cl)、
(IX−1)3,3′−トリスルファン−1,3−ジイルビス(4−クロロ−1−メチル−1H−ピロール−2,5−ジオン)(R=R=Me、n=1)、
(IX−2)3,3′−ジスルファンジイルビス(4−クロロ−1−メチル−1H−ピロール−2,5−ジオン)(R=R=Me、n=0)、
(IX−3)3,3′−ジスルファンジイルビス(1−tert−ブチル−4−クロロ−1H−ピロール−2,5−ジオン)(R=R=t−Bu、n=0)、
(IX−4)3,3′−トリスルファン−1,3−ジイルビス(1−tert−ブチル−4−クロロ−1H−ピロール−2,5−ジオン)(R=R=t−Bu、n=1)、
(IX−5)3,3′−トリスルファン−1,3−ジイルビス(4−クロロ−1−シクロヘキシル−1H−ピロール−2,5−ジオン)(R=R=シクロヘキシル、n=1)
である。
本発明の方法の第1段階における塩化チオニルの量は、式(VI)のコハク酸モノアミド1モル当たり2から100モルである。式(VI)のコハク酸モノアミド1モル当たり4から50モル、より好ましくは10から40モルの量を用いるのが好ましい。
本発明の方法の第1段階における反応温度は広い範囲で変動し得るものであり、0℃から150℃である。満足できる空時収量を得るには、20℃から120℃、より好ましくは30℃から100℃の温度で操作を行うことが好ましい。
本発明の方法の第1段階における反応時間は、10分間から24時間である。30分間から6時間、より好ましくは1から4時間操作を行うのが好ましい。
本発明の方法の第1段階は、反応条件に可能な限り不活性である希釈剤の存在下に行っても良い。そのような希釈剤には、例を挙げると、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタンなどの塩素化炭化水素、トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族炭化水素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの塩素化芳香族炭化水素、ジエチルエーテル、メチルtert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリルなどのニトリル類、酢酸メチルおよび酢酸エチルなどのエステル類などがある。塩化メチレン、クロロホルムまたは1,2−ジクロロエタン中でまたは希釈剤を用いずに操作を行うことが好ましい。
塩化チオニルは基本的に、水による加水分解によって除去することができる。塩化チオニルは好ましくは、減圧下に蒸留することで除去する。
好ましくは、存在しても良い希釈剤も同様に減圧下に留去する。
本発明の方法の第2段階では、過剰の塩化チオニルおよび適宜に希釈剤の除去後に得られる残留物を新たな溶媒に溶かし、この溶媒中で加熱することで、式(I)のジチイン−カルボキシイミドに変換する。その反応混合物は好ましくは、この手順中は撹拌する。
本発明の方法の第2段階では、有機溶媒または溶媒混合物を用いる。これらの溶媒は好ましくは、少なくとも部分的に水と混和性である。
本発明の方法の第2段階に好適な溶媒には具体的には、水、ジメチルスルホキシド、スルホラン、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノール、1−ペンタノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテルなどのアルコール類、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、トルエン、キシレン、メシチレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ニトロベンゼンなどの炭化水素、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル、ホルムアミド、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−メチルピロリドンなどのアミド類、メチルtert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサンなどのエーテル類、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ベンゾニトリルなどのニトリル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ピナコロンなどのケトン類、ギ酸、酢酸、プロピオン酸などのカルボン酸類、またはこれら溶媒の混合物などがある。
好ましいものは、水、ジメチルスルホキシド、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、1-ブタノール、2−ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノール、1−ペンタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、酢酸メチル、N,N−ジメチルホルムアミド;N,N−ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、アセトニトリル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸またはこれら溶媒の混合物を用いることである。
非常に好ましいものは、水およびメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、イソブタノール、1−ペンタノール、酢酸メチル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、アセトニトリル、アセトン、酢酸を用いることである。
この場合の水:有機溶媒の混合比は、例えば9:1から1:9の範囲内で変動し得る。
本発明の方法の第2段階での反応温度は広い範囲内で変動し得るものであり、0℃から200℃である。20℃から150℃の温度、より好ましくは30℃から130℃で操作を行うのが好ましい。
本発明の方法の第2段階での反応時間は、5分間から24時間である。30分間から12時間、より好ましくは1から6時間操作を行うのが好ましい。
本発明の方法を下記の実施例で説明するが、本発明はそれに限定されるものではない。
実施例1
N−メチルコハク酸アミド[5.24g;40mmol]を入れ、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下する。混合物を加熱して80℃とし、この温度で1時間撹拌する。反応混合物をロータリーエバポレータで濃縮する。これによって粘稠褐色油状物9.9gが得られ、それはHPLCおよびLC/MS分析によれば、19.2面積%の化合物(VIII−1)、36.1面積%の化合物(I-1)および19.1面積%の化合物(IX−1)を含む。
化合物(VIII−1)(R=Me):
LC/MS(ESI陰イオン):m/z=256([M−H]、35Cl;65%)、176([M−H]−80、35Cl、100%)。
13C−NMR(CDCl):δ=25.1(N−CH)、135.5、138.1(=C−Cl、=C−S)、162.9、164.9(−CO−CS、−CO−C−Cl)ppm。
実施例2
N−メチルコハク酸アミド10.5g[80mmol]の塩化メチレン(100mL)中溶液に、15℃で塩化チオニル285.6g[2400mmol]を滴下混合する。混合物を室温とし、加熱して40℃とし、その温度で16時間撹拌する。それを冷却して室温とし、反応混合物を氷水800gに撹拌しながら入れる。室温で終夜放置した後、有機相を単離し、水相を塩化メチレンで抽出し、合わせた有機相を脱水し、ロータリーエバポレータで濃縮する。これによって粘稠褐色油状物11.8gが得られ、それはHPLCおよびLC/MS分析によれば25.7面積%の化合物(I−1)、22.9面積%の化合物(IX−2)および37.7面積%の化合物(IX−1)を含む。
化合物(IX−2):
LC/MS(ESI陽イオン):m/z=353(MH、2×35Cl)。
13C−NMR(CDCN):δ=25.4(N−CH)、136.1、139.4(=C−S、=C−Cl)、164.4、166.2(−CO−C−Cl、−CO−C−S)ppm。
化合物(IX−1):
LC/MS(ESI陽イオン):m/z=385(MH、2×35Cl)。
13C−NMR(CDCl):δ=25.3(N−CH)、136.1、140.0(=C−S、=C−Cl)、164.3、166.2(−CO−C−Cl、−CO−C−S)ppm。
実施例3
実施例2からの生成物混合物のうち0.2gをメタノール10mLに溶かし、60℃で4時間加熱する。溶媒除去後、組成は61.1面積%の化合物(I−1)、9.7面積%の化合物(IX−2)および2.5面積%の化合物(IX−1)である。
実施例4
実施例2からの生成物混合物のうち0.2gをメタノール/水(1:1)10mLに溶かし、60℃で4時間加熱する。溶媒除去後、組成は90.1面積%の化合物(I−1)、<0.1面積%の化合物(IX−2)および<0.1面積%の化合物(IX−1)である。
実施例5
実施例2からの生成物混合物のうち0.2gを1,4−ジオキサン/水(1:1)10mLに溶かし、60℃で4時間加熱する。溶媒除去後、組成は84.6面積%の化合物(I−1)、<0.1面積%の化合物(IX−2)および<0.1面積%の化合物(IX−1)である。
実施例6
実施例2からの生成物混合物のうち0.2gをDMF10mLに溶かし、60℃で4時間加熱する。溶媒除去後、組成は71.1面積%の化合物(I−1)、<0.1面積%の化合物(IX−2)および<0.1面積%の化合物(IX−1)である。
実施例7
実施例2からの生成物混合物のうち0.2gをアセトニトリル/水(1:1)10mLに溶かし、60℃で4時間加熱する。溶媒除去後、組成は85.4面積%の化合物(I−1)、<0.1面積%の化合物(IX−2)および<0.1面積%の化合物(IX−1)である。
実施例8
実施例2からの生成物混合物のうち0.2gをアセトン/水(1:1)10mLに溶かし、60℃で4時間加熱する。溶媒除去後、組成は85.1面積%の化合物(I−1)、<0.1面積%の化合物(IX−2)および<0.1面積%の化合物(IX−1)である。
実施例9
実施例2からの生成物混合物のうち0.2gを酢酸メチル/水(1:1)10mLに溶かし、60℃で4時間加熱する。溶媒除去後、組成は89面積%の化合物(I−1)、<0.1面積%の化合物(IX−2)および<0.1面積%の化合物(IX−1)である。
実施例10
N−メチルコハク酸アミド5.24g[40mmol]の塩化メチレン(50mL)中溶液に、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下混合する。混合物を室温とし、加熱して40℃とし、その温度で1時間撹拌する。混合物を冷却して室温とし、ロータリーエバポレータで濃縮する。これによって粘稠褐色油状物12gが得られ、それをエタノール100mLに溶かす。この溶液を60℃で4時間加熱し、冷却して室温とする。沈殿した暗緑色固体を吸引濾過によって単離し、EtOHおよび水で洗浄し、乾燥させる。これによって固体2.92gが得られ、それはHPLC分析によれば、99.1面積%の範囲の化合物(I−1)からなり、理論値の51.3%の収率に相当する。
実施例11
N−メチルコハク酸アミド5.24g[40mmol]の1,4−ジオキサン(50mL)中溶液に、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下混合する。混合物を室温とし、加熱して80℃とし、その温度で1時間撹拌する。混合物を冷却して室温とし、ロータリーエバポレータで濃縮する。これによって粘稠褐色油状物10.9gが得られ、それをエタノール100mLに溶かす。この溶液を60℃で4時間加熱し、冷却して室温とする。沈殿した暗緑色固体を吸引濾過によって単離し、EtOHおよび水で洗浄し、乾燥させる。これによって固体2.66gが得られ、それはHPLC分析によれば99.4面積%の範囲の化合物(I−1)からなり、理論値の46.8%の収率に相当する。
実施例12
N−メチルコハク酸アミド[5.24g;40mmol]を入れ、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下する。混合物を加熱して80℃とし、この温度で1時間撹拌する。反応混合物をロータリーエバポレータで濃縮する。残留物(暗褐色粘稠油状物)をメタノール/水(1:1)100mLと混合し、60℃で4時間加熱する。その後、それを放冷して室温とし、沈殿固体を吸引濾過によって単離し、水およびメタノールで洗浄する。乾燥によって暗緑色固体4.30gが得られ、それはHPLC分析によれば、94.7面積%の範囲の化合物(I−1)からなり、理論値の72.1%の収率に相当する。
実施例13
N−メチルコハク酸アミド[5.24g;40mmol]を入れ、15℃で塩化チオニル47.6g[400mmol]を滴下する。混合物を加熱して80℃とし、この温度で1時間撹拌する。反応混合物をロータリーエバポレータで濃縮する。残留物(暗褐色粘稠油状物)をメタノール/水(1:1)100mLと混合し、60℃で4時間加熱する。その後、それを放冷して室温とし、沈殿固体を吸引濾過によって単離し、水およびメタノールで洗浄する。乾燥によって暗緑色固体4.05gが得られ、それはHPLC分析によれば、97.8面積%の範囲の化合物(I−1)からなり、理論値の70.2%の収率に相当する。
比較例1
N−メチルコハク酸アミド5.24g[40mmol]の1,4−ジオキサン(50mL)中溶液に、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下混合する。混合物を室温とし、室温で16時間撹拌する。反応混合物を、約400gの氷水に撹拌しながら入れる。酢酸エチル約100mLを加え、沈殿した緑色固体を吸引濾過し、水および酢酸エチルで洗浄し、乾燥させる。これによって純度80.8面積%の固体1.00gが得られ、それは理論値の14.3%の収率に相当する。濾液の有機相を分離し、水で洗浄する。結果的に、相界面でさらなる固体が沈殿する(0.40g、純度99.1%(理論値の7.2%))。有機相の濾液を濃縮し、残留物をメチルtert−ブチルエーテル(MTBE)とともに撹拌する。得られた固体を吸引濾過によって単離し、乾燥させる(0.70g、純度51.0%(理論値の6.3%))。回収した水相を室温で2日間放置する。その後、さらなる固体が沈殿しており、同様に単離する(0.50g、純度99.1%(理論値の8.8%))。従って全体で、得られた収率は化合物(I−1)の理論値の36.5%である。
比較例2
N−メチルコハク酸アミド5.24g[40mmol]の1,4−ジオキサン(50mL)中溶液に、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下混合する。混合物を室温とし、加熱して80℃とし、この温度で1時間撹拌する。それを冷却して室温とし、氷水約400gに撹拌しながら投入し、終夜放置し、沈殿した緑色固体を吸引濾過によって単離し、水および酢酸エチルで洗浄し、乾燥させる。これによって、わずか76.5面積%の純度の固体3.75g(理論値の50.8%)が得られる。
実施例14
N−tert−ブチルコハク酸アミド[6.93g;40mmol]を入れ、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下する。混合物を加熱して80℃とし、この温度で1時間撹拌する。反応混合物をロータリーエバポレータで濃縮する。得られた粘稠褐色油状物を塩化メチレンに溶かし、飽和NaCl水溶液で洗浄する。有機相を硫酸ナトリウムで脱水し、濃縮する。これによって褐色残留物7.65gが得られ、それはHPLCおよびLC/MSによれば、14.3面積%の化合物(IX−3)および9.7面積%の化合物(IX−4)を含む。
化合物(IX−3):
LC/MS(ESI陽イオン):m/z=437([MH]、2×35Cl;60%)、454([MH]+NH、2×35Cl、100%)。
化合物(IX−4):
LC/MS(ESI陽イオン):m/z=469([MH]、2×35Cl;20%)、486([MH]+NH、2×35Cl、100%)。
実施例15
N−tert−ブチルコハク酸アミド[6.93g;40mmol]を入れ、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下する。混合物を加熱して50℃とし、この温度で4時間撹拌する。反応混合物をロータリーエバポレータで濃縮する。得られた粘稠褐色油状物をEtOH/HO(1:1)100mLに取り、60℃で4時間加熱する。その後、系を冷却して室温とし、固体を吸引濾過によって単離し、水およびEtOHで洗浄し、乾燥させる。これによって褐色固体5.00gが得られ、それはHPLCによれば、99.6面積%の化合物(I−)を含む。
実施例16
N−シクロヘキシルコハク酸アミド[8g;40mmol]を入れ、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下する。混合物を加熱して80℃とし、この温度で1時間撹拌する。反応混合物をロータリーエバポレータで濃縮する。得られた粘稠褐色油状物を塩化メチレンに溶かし、飽和NaCl水溶液で洗浄する。有機相を硫酸ナトリウムで脱水し、濃縮する。これによって褐色残留物10.8gが得られ、それはHPLCおよびLC/MSによれば、19面積%の化合物(IX−5)を含む。
化合物(IX−5):
LC/MS(ESI陽イオン):m/z=521([MH]、2×35Cl;70%)、538([MH]+NH、2×35Cl、100%)。
実施例17
N−シクロヘキシルコハク酸アミド[8g;40mmol]を入れ、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下する。混合物を加熱して50℃とし、この温度で4時間撹拌する。反応混合物をロータリーエバポレータで濃縮する。得られた粘稠褐色油状物をEtOH/HO(1:1)100mLに取り、60℃で4時間加熱する。その後、系を冷却して室温とし、固体を吸引濾過によって単離し、水およびEtOHで洗浄し、乾燥させる。これによって褐色固体2.86gが得られ、それはHPLCによれば、92.1面積%の化合物(I−3)を含む。
実施例18
N−プロピルコハク酸アミド[6.37g;40mmol]を入れ、15℃で塩化チオニル142.8g[1200mmol]を滴下する。混合物を加熱して50℃とし、この温度で4時間撹拌する。反応混合物をロータリーエバポレータで濃縮する。得られた粘稠褐色油状物をEtOH/HO(1:1)100mLに取り、60℃で4時間加熱する。その後、系を冷却して室温とし、固体を吸引濾過によって単離し、水およびEtOHで洗浄し、乾燥させる。これによって緑色固体2.15gが得られ、それはHPLCによれば、99.4面積%の化合物(I−4)を含む。
一般情報
HPLC条件:ゾルバックス・エクリプス・プラス(Zorbax Eclipse Plus) C18 4.6×50mm 1.8μm、溶離液A:0.1%HPO、溶離液B:アセトニトリル、勾配:90/10、20%/分、5/95(1.75)、流量:2mL/分、55℃。

Claims (17)

  1. 下記一般式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミド類:
    Figure 0005816262

    [式中、
    およびRは同一であるか異なっており、水素であるか、ハロゲン、−ORおよび/または−CORによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−アルキルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−シクロアルキルであるか、それぞれハロゲン、C−C−アルキル、C−C−ハロアルキル、−CORまたはスルホニルアミノによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールもしくはアリール−(C−C−アルキル)であり、
    は、水素、C−C−アルキルもしくはC−C−アルキルカルボニルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールであり、
    は、ヒドロキシル、C−C−アルキルまたはC−C−アルコキシである。]の製造方法において、
    第1段階で、下記式(VI)のコハク酸モノアミド類:
    Figure 0005816262

    (RはRまたはRである。)を、適宜に希釈剤の存在下に過剰量の塩化チオニルと反応させ、
    次に過剰な塩化チオニルを除去し、得られた生成物混合物を第2段階で溶媒中、反応温度が30℃から130℃の間で、かつ、反応時間が1時間から6時間の間で、式(I)のジチイン−テトラカルボキシイミド類に変換することを特徴とする方法。
  2. 前記第1段階において、式(VI)のコハク酸モノアミド1モル当たり2から100モルの塩化チオニルを用いる請求項1に記載の方法。
  3. 前記第1段階を希釈剤を用いずに行う請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記第2段階において、少なくとも部分的に水と混和性である有機溶媒を用いる請求項1、2または3に記載の方法。
  5. 前記第2段階で使用される溶媒が水、ジメチルスルホキシド、スルホランアルコール、炭化水素エステル、アミド、エーテル、ニトリル、ケトン、カルボン、またはこれら溶媒の混合物から選択される、請求項1、2、3または4に記載の方法。
  6. 前記アルコールが、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノール、1−ペンタノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール及びエチレングリコールモノメチルエーテルから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  7. 前記炭化水素が、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、トルエン、キシレン、メシチレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン及びニトロベンゼンから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  8. 前記エステルが、酢酸メチル及び酢酸エチルから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  9. 前記アミドが、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド及びN−メチルピロリドンから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  10. 前記エーテルが、メチルtert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン及び1,4−ジオキサンから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  11. 前記ニトリルが、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル及びベンゾニトリルから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  12. 前記ケトンが、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン及びピナコロンから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  13. 前記カルボン酸が、ギ酸、酢酸及びプロピオン酸から選択されることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  14. 前記第2段階を加熱下に行う請求項1から13のいずれか1項に記載の方法。
  15. 下記式(IX)のポリスルフィド類:
    Figure 0005816262

    (式中、
    およびRは同一であるか異なっており、水素であるか、ハロゲン、−ORおよび/または−CORによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−アルキルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−シクロアルキルであるか、それぞれハロゲン、C−C−アルキル、C−C−ハロアルキル、−CORまたはスルホニルアミノによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールもしくはアリール−(C−C−アルキル)であり、
    は、水素、C−C−アルキルもしくはC−C−アルキルカルボニルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールであり、
    は、ヒドロキシル、C−C−アルキルまたはC−C−アルコキシであり、
    nは0、1または2である。)
    および下記式(VIII)のチオスルホン酸誘導体:
    Figure 0005816262

    (式中、RはRまたはRであり、Xは塩素またはヒドロキシルである。)の製造方法において、
    第1段階において、下記式(VI)のコハク酸モノアミド類:
    Figure 0005816262

    (RはRまたはRである。)を、適宜に希釈剤の存在下に過剰量の塩化チオニルと反応させることを特徴とする方法。
  16. 下記式(IX)のポリスルフィド類。
    Figure 0005816262

    [式中、
    およびRは同一であるか異なっており、水素であるか、ハロゲン、−ORおよび/または−CORによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−アルキルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−シクロアルキルであるか、それぞれハロゲン、C−C−アルキル、C−C−ハロアルキル、−CORまたはスルホニルアミノによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールもしくはアリール−(C−C−アルキル)であり、
    は、水素、C−C−アルキルもしくはC−C−アルキルカルボニルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールであり、
    は、ヒドロキシル、C−C−アルキルまたはC−C−アルコキシであり、
    nは0、1または2である。]
  17. 下記一般式(VIII)のチオスルホン酸誘導体。
    Figure 0005816262

    [式中、
    Rは水素であるか、ハロゲン、−ORおよび/または−CORによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−アルキルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いC−C−シクロアルキルであるか、それぞれハロゲン、C−C−アルキル、C−C−ハロアルキル、−CORまたはスルホニルアミノによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールまたはアリール−(C−C−アルキル)であり、
    は水素、C−C−アルキルまたはC−C−アルキルカルボニルであるか、ハロゲン、C−C−アルキルまたはC−C−ハロアルキルによって1回もしくはそれ以上置換されていても良いアリールであり、
    はヒドロキシル、C−C−アルキルまたはC−C−アルコキシであり;
    Xは塩素またはヒドロキシルである。]
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