JPH09110844A - 置換チアゾールの製造方法 - Google Patents
置換チアゾールの製造方法Info
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Abstract
出発原料から3−ハロ−5−(ハロアルキル)チアゾー
ルを工業生産する方法。 【解決手段】 一般式 HalCH(R1)CH=C(R2)NCS で表され
るイソチオシアネート化合物を塩素化剤または臭素化剤
溶液中で反応させる。(ここでHal は塩素原子または臭
素原子、R1及びR2は各々水素原子または炭素原子数1〜
3のアルキル基を表わす。)
Description
キル基で置換された置換チアゾールの製造方法に関す
る。
キル)チアゾールの直接製造方法である。これらの化合
物は例えば2−クロロ−5−(クロロメチル)チアゾー
ルが例示される。後者の化合物は農薬及び医薬の重要な
中間体であるが、工業的生産に適する製造方法はこれま
でなかった。これまでの方法を工業的に用いるのは経済
的でなく非実用的な方法であった。例えば西ドイツ特許
番号3631538 号公報にはアリルイソチオシアネートの塩
素化により2−クロロ−5−(クロロメチル)チアゾー
ルを製造する方法が記載されているが、この反応は高温
を必要とし、また大過剰の塩素または塩素化剤を必要と
するだけではなく、更に数多くの副生物を伴うので、目
的の化合物のみを分離することが困難であった。その他
の2−クロロ−5−(クロロメチル)チアゾールの製造
方法はヨーロッパ特許0446913 号公報に記載されてい
る。これによれば2−クロロアリルイソチオシアネート
が塩素または他の塩素化剤により塩素化され、目的の置
換チアゾールが上記の他の方法よりも高収率で得られ、
その上高い反応温度も、大過剰の塩素化剤も必要としな
いとされている。
方法の出発物質のアリルイソチオシアネートは2,3−
ジクロロプロペンから合成されるが、この後者の化合物
は入手が容易ではなく、この方法は前に述べた方法より
優れてはいるが、やはり2−クロロ−5−(クロロメチ
ル)チアゾールの大量生産には適当ではなかった。本発
明の目的は従来の製造方法の問題点を少なくとも減らし
または回避することができる2−ハロ−5−(ハロアル
キル)チアゾール、特に2−クロロ−5−(クロロメチ
ル)チアゾールの製造方法を提供するものである。
al CH(R1)CH=C(R2)NCSで表わされるイソチオシアネート
化合物を塩素化剤または臭素化剤の溶液中で反応させる
ものである。(ここにHal は塩素または臭素原子を、R1
及びR2か各々水素原子または炭素原子数1〜3のアルキ
ル基を表わす) 本発明の方法により得られる化合物はハロアルキル基を
5の位置に有する下記一般式(化1)
のHal は互いに同じでも異なっていてもよく、R1、R2は
前記と同じである。)で示されるもので、二つのHal が
塩素原子であり、R1、R2が水素原子のとき、得られる化
合物は2−クロロ−5−(クロロメチル)チアゾールで
ある。
オシアネートは以下に記載される方法で得られる。(K.
Schulze et al, Journal fuer Praktische Chemie, 1
980, Vol.322, Page 629〜637 )ここでは一般式 Hal C
H(R1)CH=C(R2)Hal(R1、R2は前記に同じ)をアルカリ金
属チオシアネートまたはアンモニウムチオシアネートと
反応させる。例えば出発物質が3−クロロ−1−プロペ
ニルイソチオシアネートのときは、この化合物は1,3
−ジクロロプロペンとカリウムチオシアネートとを反応
させることにより得られる。1,3−ジクロロプロペン
は燻蒸剤として大量生産されており、出発物質としては
2,3−ジクロロプロペンよりも安価で容易に入手可能
な化合物である。
しては塩素化剤または臭素化剤が好適である。塩素化剤
としては特に塩素または塩化スルフリルが好ましい。
の範囲内が好ましく、更に好ましくは−25℃〜0℃の範
囲内である。本発明における反応は以下のような溶剤中
で行われる。本発明における溶剤はハロゲン化剤と反応
しないことが必要で、例えばハロゲン化剤が塩素化剤の
とき好適な溶剤としては脂肪族または脂環式の炭化水
素、例えばヘキサンまたはシクロヘキサンなど及び塩素
化炭化水素、例えばジクロロメタン、クロロホルム、
1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタ
ン、1,2,3−トリクロロプロパン、1,1,2,2
−テトラクロロエタン及びクロロベンゼンなどがある。
ート化合物がK.シュルツェ等の方法により前記のジハ
ロ化合物から製造されるとき、その方法に使用される溶
剤はそれに続く本発明の方法であるイソチオシアネート
化合物のチアゾールへの変換に使用されるものと同じで
ある。この方法によれば本発明を実施する前にイソチオ
シアネート化合物を溶剤から分離する必要がない。
するが、一般に1〜24時間の範囲内が好ましい。本発明
により製造された置換チアゾールの反応生成物からの分
離は例えば蒸留または晶出などの任意の方法によればよ
い。チアゾールは例えば塩酸塩などの塩に変換され、反
応生成物から塩として高純度で晶出させられる。この方
法で得られた塩は更に他の反応に使用されるかまたはア
ルカリによる中和または真空蒸留でフリーの塩基へ変換
される。本発明で得られた置換チアゾールは必要ならば
例えば再結晶法や蒸留などにより更に精製可能である。
する。実施例は2−クロロ−5−(クロロメチル)チア
ゾールまたはその塩酸塩の製造方法である。
り調製された10g の3−クロロ−1−プロペニルイソチ
オシアネートを70mlのジクロロメタンに溶解させ、溶液
の温度を10〜20℃の間に保持しながら合計15g の塩素ガ
スを2時間かけて通気した。通気終了後ガスクロ分析に
よりイソチオシアネートが完全に消費され盡くしたこと
を確認した。反応生成物溶液からの溶剤の分離は80℃、
2mmHgの真空蒸留により行われ、淡黄色のオイル状の6
g の2−クロロ−5−(クロロメチル)チアゾールが得
られ、これは冷却すると固体となった。
ペニルイソチオシアネートを90mlの1,2−ジクロロエ
タンに溶解させた溶液に、50.5g の塩化スルフリルを10
時間かけて、−10℃に保ちながら添加した。次いで反応
生成液を25℃まで昇温させこの温度に一夜保持した。次
いでこの液を−15℃まで冷却し、生成した淡黄色の固体
を濾過分離しこれをヘキサンで洗浄した。得られた物質
は 38.2gの2−クロロ−5−(クロロメチル)チアゾー
ル塩酸塩で、融点59〜61℃、収率61.6重量%であった。
ペニルイソチオシアネートを 100mlのジクロロメタンに
溶かした溶液へ、70.0g の塩化スルフリルを10時間かけ
て、温度−10℃〜0℃の温度に保ちながら添加した。反
応生成物を25℃に昇温させ、この温度に一夜保ち、その
後GC分析によりイソチオシアネートが全て消費された
ことを確認した。次いで81〜83℃で2mmHgの真空蒸留に
より反応生成物から溶剤を分離した。そして2−クロロ
−5−(クロロメチル)チアゾール75重量%を含む 30.
8gのオイル状物質が得られた。これを2倍容量のヘキサ
ンに溶かし、これから−25℃で再結晶させ融点28〜31℃
の白色固体の高純度のチアゾールを得た。
ペニルイソチオシアネートを 100mlのジクロロメタンに
溶解させた溶液に、54g の塩化スルフリルを5時間かけ
て0℃〜−10℃の温度に保ちながら添加した。反応生成
物を25℃に昇温させこの温度に一夜保持した。更に6g
の塩化スルフリルを 1.5時間かけて0℃〜−10℃に保ち
ながら添加し、次いで反応生成物を一夜放置し、反応を
完結させた。これを−20℃まで冷却し生成した淡黄色の
固体を濾過により分離、収得した。得られた物質は 42.
4gの2−クロロ−5−(クロロメチル)チアゾール塩酸
塩で、チアゾール塩酸塩及び反応副生物の塩酸を含んで
いた。この塩は融点58〜62℃で、GC分析による純度は
94重量%であった。母液を蒸発させ残渣を30mlのジクロ
ロメタンに溶かした。この溶液を−10℃に保持しながら
塩酸ガスを通気したところ更に2g のチアゾール塩酸塩
が沈殿した。これを濾過・分離し、融点61〜63℃の結晶
を得た。
ら前記K.シュルツェ等の方法により調製した277.7gの
3−クロロ−2−プロペニルチオシアネートを1,1,
2,2−テトラクロロエタン(1,600ml) に溶解させた溶
液を 120℃まで加熱し、この温度に5時間保持した。G
C分析によりチオシアネートが完全に3−クロロ−1−
プロペニルイソチオシアネートへ転換したことを確認し
た。この溶液から不溶性の副生物を濾過分離し、次いで
0〜−10℃に冷却した。塩化スルフリル283gをこの溶液
中へ上記温度で10〜12時間かけて添加し、次いで反応生
成物を更に1時間この温度に保持し反応を完結させた。
この反応生成物を分留し、メインフラクション235gを得
た。このメインフラクションは2−クロロ−5−(クロ
ロメチル)チアゾール57重量%及び1,1,2,2−テ
トラクロロエタン36重量%を含んでいた。この粗製のメ
インフラクションを 470mlのヘキサンに溶解させ、−25
℃に冷却してチアゾールを析出させた。純度98重量%、
融点27〜30℃の白色結晶の2−クロロ−5−(クロロメ
チル)チアゾール93g が得られた。3−クロロ−2−プ
ロペニルチオシアネートに対する収率は33重量%であっ
た。
ペニルイソチオシアネートを90mlの1,2−ジクロロエ
タンに溶解させた溶液へ、 50.5gの塩化スルフリルを10
時間かけて−10℃で添加した。反応生成物を25℃まで昇
温させ一夜保持して反応を完結させた。次いでこれを−
15℃に冷却し、淡黄色固体を濾過、分離しこれをヘキサ
ンで洗浄した。38.2g の2−クロロ−5−(クロロメチ
ル)チアゾール塩酸塩が得られた。これは融点59〜61
℃、収率61.6重量%であった。
ペニルチオシアネートを 1,400mlの1,1,2−トリク
ロロエタンに溶解させた溶液を 110℃に18時間保った。
GC分析によりイソチオシアネートへ完全に転換したこ
とを確認した。不溶性の副生物を溶液から濾別し0℃に
冷却した。223gの塩化スルフリルをこの温度で10時間か
けて添加し、次いで反応生成物を更にこの温度に1時間
保った。反応生成物を分留し 96.2gの2−クロロ−5−
(クロロメチル)チアゾールを含むメインフラクション
を得た。このチアゾールの収率はチオシアネートートに
対して32重量%であった。
ンを同じ重量のクロロベンゼンに替えた以外は実施例7
と全く同様にして反応を行なった。塩化スルフリルで塩
素化後、クロロベンゼンを真空下に蒸発させて除去し、
残渣をジクロロメタンに溶解させ、次いで塩酸ガスを十
分に通した。淡黄色固体の2−クロロ−5−(クロロメ
チル)チアゾール塩酸塩が収率23重量%で得られた。
ペニルチオシアネートを 300mlの1,2,3−トリクロ
ロプロパンに溶解させた溶液を 150℃に4時間保った
後、GC分析でチオシアネートがイソチオシアネートに
完全に転換したことを確認した。この溶液から不溶性副
生物を濾過・除去し、母液を−20℃に冷却した。この温
度で 60gの塩化スルフリルを 180mlのジクロロメタンに
溶解させた溶液を8時間かけて添加し、反応生成物を25
℃まで昇温させた。次いでこの反応生成物の分留を行
い、メインフラクションとして純度85重量%の2−クロ
ロ−5−クロロメチルチアゾール18.6gを得た。残部は
1,2,3−トリクロロプロパンであった。
ロペニルチオシアネートを 600mlの1,2−ジクロロエ
タンに溶解させた溶液をオートクレーブ中で 110℃まで
加熱し、次いでこの温度に12時間保った。この時の加圧
は1bar であった。この溶液から不溶性の副生物を濾別
し、溶剤を 300mlになるまで蒸発させた。この溶液へ15
3gの塩化スルフリルを−20℃で18時間かけて添加した。
反応生成物を20℃まで昇温させ、次いで−20℃に冷却さ
せて、生成物の塩酸塩の結晶を析出させた。2−クロロ
−5−(クロロメチル)チアゾール塩酸塩を濾別し、淡
黄色の固体を得、これをヘキサンで洗浄した。このよう
にして得られた塩酸塩の重量は102.1gで収率66.6重量%
であった。
ロ−5−(クロロメチル)チアゾールの例から明らかな
ように、燻蒸剤として大量に生産され入手が容易な1,
3−ジクロロプロペンを出発物質とし、常温に近い反応
温度により置換チアゾールを高収率で製造することがで
きる。
Claims (14)
- 【請求項1】 一般式 HalCH(R1)CH=C(R2)NCS のイソチ
オシアネート化合物を塩素化剤または臭素化剤溶液中で
反応させることからなる置換チアゾールの製造方法。
(ここでHal は塩素原子または臭素原子、R1及びR2は各
々水素原子または炭素原子数1〜3のアルキル基を表わ
す。) - 【請求項2】 R1及びR2が水素原子である請求項1記載
の方法。 - 【請求項3】 Hal が塩素原子である請求項1または2
記載の方法。 - 【請求項4】 イソチオシアネート化合物が一般式 Hal
CH(R1)CH=C(R2)Hal(Hal 、R1、R2前記と同様)をアル
カリ金属チオシアネートまたはアンモニウムチオシアネ
ートと反応させることにより得られることを特徴とする
請求項1〜3のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項5】 前記イソチオシアネート化合物の製造が
塩素化または臭素化剤とイソチオシアネート化合物の反
応に使用されたものと同じ溶剤を使用して行なわれるこ
とを特徴とする請求項4記載の方法。 - 【請求項6】 塩素化剤が塩素または塩化スルフリルで
ある請求項1〜5のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項7】 溶剤が脂肪族または脂環式炭化水素また
は塩素化炭化水素である請求項1〜6のいずれか1項記
載の方法。 - 【請求項8】 溶剤がヘキサンまたはシクロヘキサンで
ある請求項7記載の方法。 - 【請求項9】 溶剤がジクロロメタン、クロロホルム、
1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタ
ン、1,2,3−トリクロロプロパン、1,1,2,2
−テトラクロロエタンまたはクロロベンゼンである請求
項7記載の方法。 - 【請求項10】 溶剤が1,2−ジクロロエタン及び塩
素化剤が塩化スルフリルである請求項1〜5のいずれか
1項記載の方法。 - 【請求項11】 反応温度が−40℃〜50℃の範囲である
請求項1〜10のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項12】 反応温度が−25℃〜0℃の範囲である
請求項11記載の方法。 - 【請求項13】 生成した置換チアゾールが反応混合物
から蒸留または晶出により分離されることを特徴とする
請求項1〜12のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項14】 置換チアゾールがその塩の形態で生成
され晶出により分離されることを特徴とする請求項1〜
12のいずれか1項記載の方法。
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