JPH0881471A - オキサジン誘導体の製造方法 - Google Patents

オキサジン誘導体の製造方法

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JPH0881471A
JPH0881471A JP6244868A JP24486894A JPH0881471A JP H0881471 A JPH0881471 A JP H0881471A JP 6244868 A JP6244868 A JP 6244868A JP 24486894 A JP24486894 A JP 24486894A JP H0881471 A JPH0881471 A JP H0881471A
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章 宇都宮
Hiroyoshi Yamaga
博義 山鹿
Nobuo Suzuki
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  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 純度の高いオキサジン誘導体を高収率で製造
する方法。 【構成】 2−メチレンインドレニン誘導体とヒドロキ
シニトロソ誘導体とからオキサジン誘導体を生成する反
応において、水を共存させることを特徴とする製造方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はフォトクロミック特性を
有するオキサジン誘導体の製造法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】2−メチレンインドリン誘導体とヒドロ
キシニトロソ誘導体との反応によりオキサジン誘導体を
製造する方法が特開昭61−18783、特開昭61−
165388、特開昭63−301886、特開昭63
−301885号公報に開示されており、いずれも反応
は非水系もしくは非水系に極めて近い状態で行われてい
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】2−メチレンインドリ
ン誘導体とヒドロキシニトロソ誘導体および塩基性物質
を作用させてスピロオキサジン誘導体を生成させる反応
は収率が低いことが知られている(有機合成化学、第4
9巻、第5号、392(1991))。これは、上記の
反応において、目的物を生成する主反応(脱水縮合反
応)の他に原料物質の熱分解反応、酸化分解反応など様
々な副反応が起きるためである。また、反応熱を効率よ
く吸収しないと反応温度が急上昇してしまい、さらなる
収率の低下をきたす。一方、反応温度が低すぎても反応
が充分進まず、やはり収率は低い。このようにして得ら
れたオキサジン誘導体の純度は低く、精製を繰り返す必
要があった。このため、工業化して製造できるオキサジ
ン誘導体の種類はごく小数に限られていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の課
題を解決するために種々検討した結果、反応系に適当量
の水を共存させることにより、反応温度のコントロール
を容易にし、純度の高いオキサジン誘導体を収率よく、
安定に製造できることを発見し本発明を完成した。すな
わち、本発明は、一般式(1)で表される2−メチレン
インドリン誘導体
【0005】
【化4】 (式中R1 は置換もしくは非置換のアルキル基、置換も
しくは非置換のアルコキシアルキル基、置換もしくは非
置換のアルケニル基、置換もしくは非置換のシクロアル
キル基、または置換もしくは非置換のアリール基を示
し、R2 及びR3 は互いに独立してアルキル基またはア
ルコキシアルキル基を示すか、またはR2 及びR3 は互
いに結合し、環化していてもよい。R4 は水素原子、ア
ルキル基、フェニル基またはアミノ基を表す。A環は無
置換または置換芳香族環を表す。)と一般式(2)で表
されるヒドロキシニトロソ誘導体
【0006】
【化5】 (式中B環は無置換または置換芳香族環を表す。)と塩
基性物質を作用させ一般式(3)で表されるオキサジン
誘導体
【0007】
【化6】 (式中R1 は置換もしくは非置換のアルキル基、置換も
しくは非置換のアルコキシアルキル基、置換もしくは非
置換のアルケニル基、置換もしくは非置換のシクロアル
キル基、または置換もしくは非置換のアリール基を示
し、R2 及びR3 は互いに独立してアルキル基またはア
ルコキシアルキル基を示すか、またはR2 及びR3 は互
いに結合し、環化していてもよい。R4 は水素原子、ア
ルキル基、フェニル基またはアミノ基を表す。A環、B
環は無置換または置換芳香族環を表す。)を生成させる
反応において、水を共存させることを特徴とするオキサ
ジン誘導体の製造方法に関するものである。
【0008】本発明で使用される一般式(1)で表され
る2−メチレンインドリン誘導体は、例えばメチルイソ
プロピルケトンと置換フェニルヒドラジンとの環化反応
により該インドレニン体を生成させ、これに例えばジメ
チル硫酸、ジエチル硫酸などのスルフォネート誘導体を
作用させて該インドリウム塩誘導体にし、次いでこれに
例えば水酸化ナトリウムのようなアルカリを作用させる
ことにより得られる。2−メチレンインドリン誘導体の
具体例としては、
【0009】
【化7】
【0010】
【化8】
【0011】
【化9】
【0012】
【化10】
【0013】
【化11】 などがあげられる
【0014】本発明で使用される塩基性物質とはアルカ
リ金属やアルカリ土類金属の水酸化物、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミンなどの脂肪族アミン、ピペリジ
ン、モルフォリンなどの脂肪族環状アミン、ピリジンな
どの芳香族アミンなどである。
【0015】本発明で使用される一般式(2)で表され
るヒドロキシニトロソ誘導体は、例えば置換2−ナフト
ールのニトロソ化により合成される。具体例としては、
【0016】
【化12】
【0017】
【化13】
【0018】
【化14】
【0019】
【化15】
【0020】
【化16】 などがあげられる。
【0021】本発明における一般式(1)で表される2
−メチレンインドリン誘導体、一般式(2)で表される
ヒドロキシニトロソ誘導体および塩基性物質を反応させ
る場合、いかなる添加順序でも目的物は生成する。最
も、一般的に行われる方法はヒドロキシニトロソ誘導体
と塩基性物質を添加、混合し、さらに2−メチレンイン
ドリン誘導体を反応させる方法が好ましい。
【0022】A環の具体例としてはベンゼン環、ナフタ
レン環、アントラセン環などがあげられる。B環の具体
例としてはA環の具体例の他に窒素原子、酸素原子、硫
黄原子を含む複素環でもよい。A環とB環は、無置換で
も、置換基を有していてもよい。
【0023】本発明の反応溶媒としては、水だけでもよ
く、反応後の除去、回収および反応温度のコントロール
の点から40〜130℃の沸点を有する有機溶媒が好ま
しく用いられる。具体例としては、エタノール、イソプ
ロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール、エチル
セロソルブ、エチレングリコールなどのアルコール系溶
媒、トルエン、キシレン、ヘキサンなどの炭化水素系溶
媒、塩化メチレン、クロロホルム、クロロベンゼン、ジ
クロロベンゼンなどの塩素化溶媒、酢酸エチル、酢酸ブ
チルなどのエステル系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオ
キサンなどのエーテル系溶媒などがあげられる。これら
の有機溶媒は単独または混合して用いられる。
【0024】本発明者らは種々検討した結果、目的とす
るオキサジン誘導体の種類によって最大の収率をもたら
す最適の反応温度があることを見い出し、その最適温度
にコントロールするには反応系に水を共存させることに
より可能になることを発見し、本発明を完成させた。反
応系に共存させる水の量は反応熱量の大小に応じて増減
するが、使用するヒドロキシニトロソ誘導体の0.1〜
100倍量が好ましい。
【0025】
【実施例】以下に実施例をあげて、さらに詳細に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0026】実施例1 1−ニトロソ−2−ナフトール200gをトルエン14
0mlとイソプロパノール500mlの混合溶媒に溶解
し、これに水600mlとトリエチルアミン50gを加
え、室温で3時間攪拌した。次に、反応液を45℃に加
熱したのち、1,3,3−トリメチル−2−メチレンイ
ンドリン170gを滴下する。滴下とともに反応が開始
し、反応温度は反応熱のために上昇するが、適当な冷却
により45〜55℃の範囲にコントロールできた。この
温度範囲で3時間加熱し反応を終えた。次に、反応液を
室温まで放冷し、析出物を濾過し粗製結晶を得た。この
粗製結晶をメタノール500mlとアセトン200ml
に攪拌しながら分散し、不純物(副生物)を溶解させて
濾過、洗浄し、下記構造式で表される、融点128〜1
30℃の白色結晶58g(収率18%、純度98.5
%)を得た。
【0027】
【化17】
【0028】比較例1 実施例1において、反応に水600mlを使用しない以
外は、すべて実施例1と同様に反応を行った。しかし、
反応熱のため反応温度は45〜55℃の範囲にコントロ
ールできず、一時、70℃を超えた。その結果、融点1
20〜126℃の淡褐色結晶7.2g(収率2.2%、
純度90.2%)を得たが、収率、純度とも実施例1と
比較して大きく低下した。
【0029】実施例2 1−ニトロソナフトール200gをモノクロロベンゼン
500mlに溶解し、これに水1000mlとピペリジ
ン205gを加え、室温で3時間攪拌した。次に、45
℃に加熱した後、5−クロロ−1,3,3−トリメチル
−2−メチレンインドリン200gを滴下した。滴下と
ともに反応が開始し、反応熱のために反応温度は上昇す
るが、適当な冷却により50〜60℃の範囲にコントロ
ールできた。この温度範囲で3時間加熱し反応を終え
た。次に、反応液を室温まで放冷し、析出物を濾過し粗
製結晶を得た。この粗製結晶をメタノール500mlと
アセトン200mlに攪拌しながら分散し、不純物(副
生物)を溶解させて濾過、洗浄し、下記構造式で表され
る、融点227〜228℃の淡黄緑色結晶61g(収率
14%、純度96.8%)を得た。
【0030】
【化18】
【0031】比較例2 実施例2において、反応に水1000mlを使用しない
以外は、すべて実施例2と同様に反応を行った。しか
し、反応熱のため反応温度は50〜60℃の範囲にコン
トロールできず、一時、75℃を超えた。その結果、融
点215〜220℃の淡褐色結晶9.0g(収率2.1
%、純度85.6%)を得たが、収率、純度とも実施例
2と比較して大きく低下した。
【0032】実施例3 実施例2において、5−クロロ−1,3,3−トリメチ
ル−2−メチレンインドリンの代わりに2,3,3−ト
リメチル−2−エチリデンインドリン180gを用いる
以外は実施例2と同様に反応を行った。その結果、下記
構造式で表される、融点200〜202℃の灰色結晶1
60g(収率39%、純度98.8%)を得た。
【0033】
【化19】
【0034】比較例3 実施例3において、水1000mlを用いない以外は、
すべて実施例3と同様に反応を行った。しかし、反応熱
のため反応温度は50〜60℃の範囲にコントロールで
きず、一時、75℃を超えた。その結果、融点190〜
196℃の褐色結晶39g(収率9.5%、純度85.
6%)を得たが、収率、純度とも実施例3と比較して大
きく低下した。
【0035】
【発明の効果】本発明のオキサジン誘導体の製造方法
は、次のような効果を有する。 (1)低収率でしか得られなかったオキサジン誘導体の
収率を改善し、かつ安定に製造することが可能になっ
た。 (2)純度が向上したために、精製を繰り返す必要がな
くなった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1)で表される2−メチレン
    インドリン誘導体と 【化1】 (式中R1 は置換もしくは非置換のアルキル基、置換も
    しくは非置換のアルコキシアルキル基、置換もしくは非
    置換のアルケニル基、置換もしくは非置換のシクロアル
    キル基、または置換もしくは非置換のアリール基を示
    し、R2 及びR3 は互い独立してアルキル基またはアル
    コキシアルキル基を示すか、またはR2 及びR3 は互い
    に結合し、環化していてもよい。R4 は水素原子、アル
    キル基、フェニル基またはアミノ基を表す。A環は無置
    換または置換芳香族環を表す。)と、 一般式(2)で表されるヒドロキシニトロソ誘導体 【化2】 (式中B環は無置換または置換芳香族環を表す。)と塩
    基性物質を作用させ、一般式(3)で表されるオキサジ
    ン誘導体 【化3】 (式中R1 は置換もしくは非置換のアルキル基、置換も
    しくは非置換のアルコキシアルキル基、置換もしくは非
    置換のアルケニル基、置換もしくは非置換のシクロアル
    キル基、または置換もしくは非置換のアリール基を示
    し、R2 及びR3 は互いに独立してアルキル基またはア
    ルコキシアルキル基を示すか、またはR2 及びR3 は互
    いに結合し、環化していてもよい。R4 は水素原子、ア
    ルキル基、フェニル基またはアミノ基を表す。A環、B
    環は無置換または置換芳香族環を表す。)を生成させる
    反応において、水を共存させることを特徴とするオキサ
    ジン誘導体の製造方法。
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