JPH03178959A - ビスアルキルスルホノキシメチルエーテル類あるいはビスアリールスルホノキシメチルエーテル類の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、各種のメチルエーテル誘導体の合成中間体と
して有用なヒスアルキルスルホノキシメチルエーテルあ
るいはヒスアリールスルホツキ／メチルエーテルの製造
方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、種々の化合物、例えはゼラチンの硬膜剤や現像促
進剤、化学増感剤等の合成に用いられるメチルエーテル
誘導体を製造する方法としては、ビスクロロメチルエー
テルを原料とし、アルコール類、メルカプタン類、アミ
ン類、芳香族炭化水素類、フェノール類等の有機化合物
を反応させることによって種々のメチルエーテル誘導体
を製造する方法が一般的であった。

しかしながら、このビスクロロメチルエーテルは、揮発
性である上に強い毒性と催腫瘍性を持っていることから
作業者の健康を害する恐れがあるため、わが国では労働
安全衛生法に基く施行令によって製造等禁止物質に指定
されており、事実上使用することかできない。

従って、メチルニーデル誘導体を製造する中間体である
ビスクロロメチルエーテルに代わる不揮発性で、かつ毒
性及び催腫瘍性の低い中間体の提供か強く要望されてい
た。

その解決方法としてり、Ｍ、Ｂｕｒｎｅｓｓ、、Ｗ、Ｃ
，Ｐｅｒｋｉｎｓ等によって米国特許４，０２５．５４
２号、同４，１００，２００号、Ｊ、Ｏｒｇ、Ｃｈｅｍ
、、４２．２９１０（１９７７）にヒスメチルスルホノ
キシメヂルエーテルを用いた方法か開示されている。又
、本発明者らは先にヒスアリールスルホツキ／メチルエ
ーテルを用いた方法について特許出願をしている。（特
開平１−２２０３３８号）これらの方法において大量製
造に適した実施態様の一つとして一般式〔ＩＩ〕 （ＩＩ　〕Ｒ，５Ｏ２０ＣＯＲ２ （式中、Ｒ４は炭素数１〜６のアルキル基、炭素数６〜
１０の置換あるいは非置換のアリール基を表すＲ２は炭
素数１〜４のアルキル基を表す。）で表される化合物と
、−形式（Ｔ［）〜４ ＣＩ　）　　　Ｒ２Ｃ００ＣＨ２０ＣＨ２０ＣＯＲ（式
中、Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化名物とを、実質的に無水の雰囲気中、減圧
下に反応させることによって一般式（Ｉ）（Ｉ　）　　
Ｒ，５Ｏ２０ＣＨ２０ＣＨ□０５Ｏ２Ｒ。

（式中、Ｒ４は炭素数１〜６のアルキル基、炭素数６〜
１０の置換あるいは非置換のアリール基を表す。） で表されるヒスアルキルスルホノキシメチルエテル類あ
るいはビスアリールスルホノキンメチルニーデル類を製
造する方法が挙けられる。

しかし、これらの方法では従来、−形式Ｃｌ１１）で表
される化合物を一般式（ＩＶ） （ＹＶ　）　　Ｒ２Ｃ００ＣＯＲ２ （式中、Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される低級脂肪酸無水物とトリオキサンとを反応さ
せることによって製造した後、反応の際に副生ずる一般
式ＣＶ） （Ｖ　：ｌ　　　Ｒ２Ｃ００ＣＨ２０ＣＯＲ２（式中、
Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化合物を精密分別蒸留によって分離したもの
を用いており、この蒸留の際に一般式〔■〕で表される
化合物の収率が低下せざるを得ないという問題があった
。又、この精密分別蒸留のためには特殊な蒸留用の装置
を用いる必要があり、大量製造のためには特別な設備か
必要になるという問題点もあった。

〔発明の目的〕

従って、本発明の目的は、ヒスクロルメチルエーテルに
代わる、メチルエーテル誘導体を製造するだめの不揮発
性で、かつ毒性及び催腫瘍性の低い中間体であるヒスア
ルキルスルホノキシメチルエーテル類あるいはヒスアリ
ールスルホノキシメチルエーテル類の、大量製造に適し
、かつ特別な設備を必要としない、収率良い製造方法を
提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明の上記目的は、−形式〔Ｉ〕 ＣＩ　）　　Ｒ，５Ｏ２０ＣＨ２０ＣＨ２０ＳＯ２Ｒ（
式中、Ｒ１は炭素数１〜６のアルキル基、炭素数６〜ｌ
Ｏの置換あるいは非置換のアリール基を表す。） で表されるヒスアルキルスルホノキシメチルエーテル類
あるいはビスアリールスルホノキシメチルエーテＩし類
の製造か一般式〔ＩＩ〕 （ＩＩ　）　　Ｒ，ＳＯ□０ＣＯＲ２ （式中、Ｒｏは炭素数１〜６のアルキル基、炭素数６〜
１０の置換あるいは非置換のアリール基を表す。Ｒ２は
炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化合物と、−形式〔■〕 （ＩＩＩ　）　　Ｒ２Ｃ００ＣＨ２０ＣＨ２０ＣＯＲ２
（式中、Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化合物とを、実質的に無水の雰囲気中、減圧
下に反応させる工程からなり、前記−形式〔■〕で表さ
れる化合物が、−形式（ＴＶ）（ｒＶ　：］　　　Ｒ２
Ｃ００ＣＯＲ２（式中、Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル
基を表す。） で表される低級脂肪酸無水物とトリオキザンとを反応さ
せることによって得たものであり、かつ、この反応の際
に副生ずる一般式〔Ｖ〕 〔ｖ）Ｒ２ＣＯＯＣＨ２０ＣＯＲ２ （式中、Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化合物を分離することなく反応液のまま、−
形式〔■〕で表される化合物ど反応させることによって
達成された。

以下、本発明を更に詳しく説明する。

−形式〔Ｖ〕 ［：　Ｖ　）　　Ｒ２Ｃ００Ｃ１（２０ＣＯＲ２（式中
、Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化合物は、−形式〔■〕 （ＩＩＩ　：］　　Ｒ２Ｃ００ＣＨ２０ＣＨ２０ＣＯＲ
２（式中、Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化合物と極めてよく似た構造をしており、−
形式〔■〕で表される化合物のみが一般式（ｎ）で表さ
れる化合物と反応し、−形式〔ｖ〕で表される化合物か
一般式〔■〕で表される化合物に対して全く不活性であ
り反応しないとは全く予想外のことであった。おそらく
−形式（ＩＩＩ）で表される化合物のメチレンに隣接す
るエーテル結合の酸素原子の電子供与性か、この反応性
の違いを出しているものと思われる。

この反応性の違いによって、−形式〔■〕で表される化
合物と一般式〔Ｖ〕で表される化合物を混合物のまま、
−形式〔■〕で表される化合物と反応させることか可能
であることかわかった。

形式（Ｖ）で表される化合物は減圧下に反応を行なう間
に速やかに溜去されてしまうので、反応終了時には反応
液中には、殆と残らず、反応液から形式ＣＩ）で表され
る化合物の単離を行なう時や反応液をそのまま次の反応
に用いる時にも全く問題ない。

本発明のヒスアルキルスルホノキンメチルエテル類ある
いはヒスアリールスル、ホノキ／メチルエーテル類は、
−形式〔Ｉ〕で表されるものである。

（Ｔ　）　　　Ｒ，５Ｏ２０ＣＨ２０ＣＨ２０ＳＯ２Ｒ
式中、Ｒ，は炭素数１〜４のアルキル基、炭素数６〜ｌ
Ｏの置換あるいは非置換のアリール基を表す。アルキル
基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、イソフロ
ビル基、ブチル基等が挙けられる。アリール基の置換基
としては、炭素数１〜４の置換あるいは非置換のアルギ
ル基、炭素数１〜４の置換あるいは非置換のアルコキン
基、二］・０基、ハロゲン原子等か挙げられる。アルキ
ル基の置換基としてはアルコキン基又はハロゲン原子か
挙けられる。アルキル基の例としては、メチル基、エチ
ル基、プロピル基、イソフロビル基、メ１−キンエチル
基、クロロエチル基、ｔ−ブチル基等か挙けられるか、
好ましくはメチル基又はエチル基である。アルコキシ基
の置換基としてはアルキル基又はハロゲン原子か挙げら
れる。アルコキシ０ 基の例としては、メＩ・キン基、エトキノ基、フｌコボ
キシ基、イングロポキン基、クロロエトギ／Ｍ、、ｔ−
ブトキシ基なとが挙げらるか、好まＬ　＜はメトキン基
又はエトキシ基である。ハロゲン原子としては弗素、塩
素、臭素、沃素原子か挙けられ、好ましくは塩素原子で
ある。置換基の数としては１〜３の間で自由に選ふこと
かできる。置換基が二つ以上の時には、それぞれ同しで
もよいし異なっていてもＪ二い。

一般式〔Ｉ〕で表される化合物を製造する反応では、−
形式〔ＩＩ〕で表される化合物と、−形式〔■〕で表さ
れる化合物のモル比は理論１２：１であるか、−形式〔
■〕で表される化合物はこれより多く用いるのが好まし
い。

形式〔■〕で表される化合物及び−形式〔Ｉ〕で表され
るヒスアルキルスルホノキシメチルエーテル類あるいは
ヒスアリールスルホノキシメチルニーデル類は、共に水
によって分解されるとアルキルスルホン酸あるいはアリ
ールスルホン酸を生じるか、これは反応中間体の分解を
促進し反応−ＩＩ 収率を低下させるので、反応は実質的に無水の雰囲気中
で行なわなＩｆれほならない。

形式（［１て表される化合物は既知の方法（例えＩｆ　
Ｍ、Ｈ，Ｋａｒｇｅｒ等によるＪ　、Ｏｒｇ、Ｃｈｅｎ
＋、　、　３６　、５２８　（］、　９７１　）記載の
方法）によって収率よく製造ｊることかてき、通常、ア
ルキルスルホン酸あるいはアリールスルホン酸と１当量
以」二の低級脂肪酸塩化物あるいは低級脂肪酸無水物と
を反応させて製造したものを単離精製することなく用い
ることができる。この際、未反応のスルポン酸が多量に
残っていると反応中間体等の分解を促進し反応収率を低
下させてしまうため、未反応のスルポン酸は形式（ｌて
表される化合物の２モル％以下に抑えておく必要かある
。

形式（ｍ）で表される化合物も既知の方法（例えは、Ｊ
、Ｔｏｍｉｓｋａ等によるＡｎｇｅｗ、Ｃｈｅｍ、、７
４．２４８（１９６２）記載の方法）によって収率よく
製造することができる。具体的には１−リオキザンと適
当量の低級脂肪酸無水物を、強酸触媒下に反応させるこ
とによって容易に製造することかできる。強酸２ としては、一般の無機及び有機の強酸から選ぶことがで
きるか、好ましくは過塩素酸である。

本発明の反応は次の反応式に従って進行する。

１　）　　Ｒ２Ｃ００ＣＨ２０ＣＨ２０ＣＯＲ２＋　Ｒ
，５ｏ２０ＣＯＲ２：　Ｒ，５０２０ＣＨ２０ＣＩ（２
０ＣＯＲ２→Ｒ２Ｃ００ＣＯＲ２２）　　Ｒ，Ｓｏ。０
ＣＨ２０ＣＨ２０ＣＯＲ２＋　Ｒ，５Ｏ２０ＣＯＲ２：
　Ｒ、ＳＯ，ＯＣＨ，０ＣＩ（，０５ＯＪ　、　＋　Ｒ
，Ｃ００ＣＯＲ。

（式中、Ｒ１及びＲ２は前出のものと同しものを表す。

） この反応は可逆反応であり平衡が圧倒的に原糸の方によ
っているため、常圧下では殆ど反応は進行しないかのよ
うに見えるが、反応を減圧下で行ない反応の進行と共に
生成する低級脂肪酸無水物を除去ずれは容易に反応は進
行する。減圧度は、１０ｍｍ１１ｇ以下か必要であり、
好ましくは１．０ｍｍＨｇ以下、より好ましくは０．ｌ
ｍｍＨｇ以下である。

反応温度は４０〜１２０°Ｃの間で選ぶことかできるが
、好ましくは６０〜ｌ０００Ｇ！、より好ましくは８０
〜９０°Ｃで反応を行なうことで、生成物の分解を抑え
３ ながら短時間で反応を終えることかできる。

この反応は、原料、生戊物共に反応性が高く、更に減圧
下に反応を行なうことから、通常は無溶媒で行なう。

本発明の方法で製造したビスアルキルスルホノキノメチ
ルエーテル類あるいはヒスアリールスルホノギンメチル
エーテル類は、反応液のまま次の反応に用いてもよいし
、−度単離した後に次の反応に用いてもよい。これらは
、これと反応しない溶媒を用いて再結晶することで、収
率よく単離することができる。再結晶に用いることがで
きる溶媒としては、クロロホルム、ジクロロメタン、テ
トラヒドロフラン、ジオキサン等が挙げられる。

本発明の方法で製造したヒスアルキルスルホノキシメチ
ルエーテル類あるいはヒスアリールスルホノキシメチル
エーテル類と、活性水素を有する有機化合物あるいは塩
基性有機化合物とを反応させることで種々のメチルエー
テル誘導体を製造することかできる。活性水素を有する
有機化合物としてはアルコール類、メルカプタン類、フ
ェノ−４ ノ１類、第１級アミン類、第２級アミン類、イミ）−類
、活１４メチレン基を有する化合物等が挙けられる３、
これらはｊ′ルカリ金属塩、あるいはそのほかの金属塩
σ）形にして本発明の化合物と反応させることかできる
。塩基性有機化合物どしては第３級７′ミン類、ホスフ
ィン類、チオエーテル類、チオウレア類、アミンオキシ
ド類、種々のへテロ環化合物等か挙けられる。これらは
本発明の化合物と反応して有機塩化合物を生成する。活
性水素を有する化合物の具体例としては、エタノール、
ブタノール、エチレングリコール、７−ｘ−ノ、−ル、
タロロフェノール、ナフト−ル、エチルメルカプタン、
ブタンヂオール、２−メルカプトエ′タノール、チオフ
ェノール、プロピルアミン、ブチルアミン、ジエチルア
ミン、マレイミド、フタルイミド、マロン酸ンエチル、
アセｉ・酢酸エチル等か挙げられる。

又、塩基性化合物の例としては、ｌ・ジエチルアミン、
ピリジン、キノリン、Ｎ−メチルビペラジン、Ｎ−メタ
ルスルホン酸 リブチルホスフィン、エチルスルフィド５ レア、ピリジン−Ｎ−オキンド等か挙げられる。

反応溶媒どしては、ビスアルキルスルホノキシメチルエ
ーテル類するいはヒスアリールスルホノキシメチルニー
デル類と反応しないか、又は反応性が低いものから自由
に選ぶことかできる。例えは、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン、アセト−゛ｌーリル、クロロホルム、ジクロ
ロメタン、イソプ１：Ｉ　／（ノール等から選ぶことか
できる。

反応温度は、−５０〜１００°Ｃの間で自由に選ぶこと
かできる。好ましくは、０〜３０℃で、これによって穏
やかに、かつ速やかに反応を行うことができる。

〔実施例〕

以下に、実施例によって本発明を更に詳細に説明するか
、本発明はこれらに限定されるものではない。以下の実
施例中で、生成物の構造は、ＮＭＲスペクトルで確認し
た。

実施例１ ビスアセトキシメチルエーテルの製造 無水酢酸２２４．４ｇ　（２．２モル）に６０％過塩素
酸水６ 溶液０．００４４ｍＱを添加し、６０°Ｃまで加熱した
。これを激しくかき混ぜなからｓ−トリオキサン９０ｇ
　（　１．０モル）を１０分間で添加した。この間激し
く発熱し、内温は１１０°Ｃまで上昇した。更に１　１
．　０　’Ｃで２時間反応した後、室温まで冷却した。

この反応液のｎｍｒより反応率は１００％とわかった。

反応液を減圧下に分別蒸溜し、ヒスアセトキシメチルエ
ーテル１４４、３ｇ　（収率９０％）を得た。沸点９２
−　９４°Ｑ　／　ｌＯｍｍｌｇ。

ｎｍｌ−　δ２．０９　（ｓ，６Ｈ）　、５．３５　（
ｓ，４Ｈ）。

実施例２ メタンスルホン酸アセチルの製造 無水のメタルスルホン酸３８４ｇ　（　４．０モル）と
塩化アセチル１２５６ｇ　（　１６．０モル）を無水雰
囲気中で混合し、次いで６時間激しく加熱還流させた。

冷却後、過剰の塩化アセチルを減圧溜去して深紅色のメ
タンスルホン酸アセチル５５０ｇ　（収率１００％）を
得た。このものは、不純物としてメタンスルホン酸無水
物３モル％と未反応のメタンスルホン酸２モル％を含ん
でいた。

ｎｍｒ　　δ２．２８　（ｓ，３Ｈ）　、３．３３　（
ｓ．３Ｈ）。

７ 実施例３ ヒスメチルスルホノキシメチルエーテルの製造二その１ メタンスルホン酸アセチル３０３．６ｇ　（２．２モル
）とヒスアセトキシメチルエーテル１６２．１ｇ　（　
１．０モル）を無水雰囲気中、室温で混合し、次いで０
．１ｍ　ｍ　Ｈ　ｇの減圧下に８０〜９０°Ｃで１０時
間反応さぜた。この間、無水酢酸１９３．８ｇ　（９５
％）が溜出された。冷却後、乾燥クロロホルム１２０ｍ
（ｌで希釈し、−３０’０で一晩静置する。析出する結
晶を窒素雰囲気中で濾過、乾燥クロロホルム、次いで乾
燥エーテルで洗浄し、乾燥させ微赤色のヒスメチルスル
ホノキシメチルエーテル１８７．２ｇ　（収率８ｏ％）
の結晶を得た。ｎｍｒ　　δ：Ｌ２０　（ｓ，６Ｈ）　
、５．７８　（ｓ，４Ｈ）。

実施例４ ヒスメチルスルホノキシメチルエーテルの製造−その２ ヒスアセトキシメチルエーテルの代わりにｓ−トリオキ
サンと無水酢酸の反応混合物（実施例１の方法で製造し
たもの）を、そのまま使った以外は８ 実施例３と同様に反応を行なった。ビスアセトキシメチ
ルエーテルの量は実施例３と同じ（１，０モル）になる
ようにした。この時、反応中に無水酢酸２２０．０ｇ　
（９８％）とジアセトキンメタン１２６．７ｇ　（９６
％）が溜出された。実施例３と同様の方法でヒスフェニ
ルスルホノキシメチルエーテル１８７．０ｇ　（収率８
０％）が得られた。

実施例３と実施例４の比較から、ビスアセトキシメチル
エーテルを精製せずに用いてもなんら問題ないことがわ
かる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、反応中間体として有用であり、高い反
応性を有すると共に、不揮発性でかつ毒性及び催腫瘍性
の低いビスアルキルスルホノキシメチルエーテル類ある
いはビスアリールスルホノキシメチルエーテル類を、特
別な装置を用いることなく容易に製造することができる
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式〔 I 〕 〔 I 〕Ｒ＿１ＳＯ＿２ＯＣＨ＿２ＯＣＨ＿２ＯＳＯ＿
   ２Ｒ＿１（式中、Ｒ＿１は炭素数１〜６のアルキル基、
   炭素数６〜１０の置換あるいは非置換のアリール基を表
   す。） で表されるビスアルキルスルホノキシメチルエーテル類
   あるいはビスアリールスルホノキシメチルエーテル類の
   製造が一般式〔II〕 〔II〕Ｒ＿１ＳＯ＿２ＯＣＯＲ＿２ （式中、Ｒ＿１は炭素数１〜６のアルキル基、炭素数６
   〜１０の置換あるいは非置換のアリール基を表す。Ｒ＿
   ２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化合物と、一般式〔III〕 〔III〕Ｒ＿２ＣＯＯＣＨ＿２ＯＣＨ＿２ＯＣＯＲ＿２
   （式中、Ｒ＿２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化合物とを、実質的に無水の雰囲気中、減圧
   下に反応させる工程からなり、前記一般式〔III〕で表
   される化合物が、一般式〔IV〕 〔IV〕Ｒ＿２ＣＯＯＣＯＲ＿２ （式中、Ｒ＿２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される低級脂肪酸無水物とトリオキサンとを反応さ
   せることによって得たものであり、かつ、この反応の際
   に副生する一般式〔Ｖ〕 〔Ｖ〕Ｒ＿２ＣＯＯＣＨ＿２ＯＣＯＲ＿２ （式中、Ｒ＿２は炭素数１〜４のアルキル基を表す。） で表される化合物を分離することなく反応液のまま、一
   般式〔II〕で表される化合物と反応させることを特徴と
   する一般式〔 I 〕で表されるビスアルキルスルホノキ
   シメチルエーテル類あるいはビスアリールスルホノキシ
   メチルエーテル類の製造方法。