JPH1180075A - 2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸、そのエステル類及びその製造法 - Google Patents
2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸、そのエステル類及びその製造法Info
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Abstract
ルボン酸系化合物の合成の出発物質として有用である
2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安
息香酸、そのエステル及びその製法を提供する。 【解決手段】一般式Iの2,3,4−トリフルオロ−5
−トリフルオロメチル安息香酸、そのエステル及びその
製法。 (Rは水素、C1〜C10のアルキル基、C3〜C10
のシクロアルキル基、C7〜C10のアラルキル基を示
す)
Description
フルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸、そのエス
テル、その新規な製法に関する。前述の2,3,4−ト
リフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸、及びそ
のエステル類は、例えば医薬、特に抗菌剤、抗ウィルス
剤として有用なキノロンカルボン酸系化合物を合成する
際の出発物質として有用である。
ルオロメチル安息香酸およびそのエステルは、文献未記
載の化合物である。
キノロンカルボン酸系化合物を合成する際の出発物質と
して、2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメ
チル安息香酸を製造する目的で、2,3,4−トリフル
オロ−5−ヨ−ド安息香酸エステル類とフルオロスルホ
ニルジフルオロ酢酸エステル類とを、銅触媒の存在下、
有機溶媒中で、反応させた場合、収率よく目的とする新
規な2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチ
ル安息香酸エステル類が得られることを見出して本発明
を完成させた。
オロ−5−トリフルオロメチル安息香酸およびそのエス
テル類、および2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド
安息香酸エステル類とフルオロスルホニルジフルオロ酢
酸エステル類とを、銅触媒の存在下、有機溶媒中で、反
応させて2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロ
メチル安息香酸エステル類を製造する方法を提供するこ
とを目的とする。
(I)
キル基、C3 〜C10のシクロアルキル基、C7 〜C10の
アラルキル基を示す)で表される2,3,4−トリフル
オロ−5−トリフルオロメチル安息香酸およびエステル
類、および(II) 一般式(II)
C3 〜C10のシクロアルキル基およびC7 〜C10のアラ
ルキル基を示す)で表される2,3,4−トリフルオロ
−5−ヨ−ド安息香酸エステル類と、 一般式(III)
オロスルホニルジフルオロ酢酸エステル類とを、銅触媒
の存在下、有機溶媒中で、反応させることを特徴とする
2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安
息香酸エステル類の製造方法に関する。
とおりである。 (1)一般式(I)で表される化合物(以下化合物Iと
もいう)が2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオ
ロメチル安息香酸エチル、2,3,4−トリフルオロ−
5−トリフルオロメチル安息香酸である上記(I)記載
の化合物。 (2)有機溶媒がジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミドである上記(II)記載の製造方法。 (3)銅触媒がヨウ化第一銅である上記(II)記載の
製造方法。 (4)2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安息香酸
エステル類のRが、炭素数1〜4のアルキル基である上
記(II)記載の製造方法。 (5)フルオロスルホニルジフルオロ酢酸エステル類の
R1 が、炭素数1〜4のアルキル基である上記(II)
記載の製造方法。
すような 反応式(1)
す)で表すことができる。本発明の化合物における一般
式(I)で表される化合物(I)のRは、水素原子、C
1 〜C10のアルキル基、C3 〜C10のシクロアルキル
基、C7 〜C10のアラルキル基を示す。
キル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル
基(各異性体を含む)、ブチル基(各異性体を含む)、
ペンチル基(各異性体を含む)、ヘキシル基(各異性体
を含む)、ヘプチル基(各異性体を含む)、オクチル基
(各異性体を含む)、ノニル基(各異性体を含む)、デ
シル基(各異性体を含む)のような直鎖もしくは分枝状
の炭素数1〜10個のアルキル基を挙げることができ、
好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プ
ロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル
基、n−アミル基、i−アミル基、s−アミル基、t−
アミル基である。
ロアルキル基としては、例えばシクロプロピル基、シク
ロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シ
クロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、
シクロデシル基のようなC3〜C10のシクロアルキル基
を挙げることができ、好ましくは、シクロプロピル基、
シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基
である。
ルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル
基、3−フェニルプロピル基、4−フェニルブチル基の
ようなC7 〜C10のアラルキル基を挙げることができ、
好ましくは、ベンジル基である。
C1 〜C4 のアルキル基、C3 〜C 6 のシクロアルキル
基、ベンジル基であり、更に好ましくは、水素原子、エ
チル基である。
る2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル
安息香酸およびそのエステル類としては、好ましくは、
2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安
息香酸、2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロ
メチル安息香酸メチル、2,3,4−トリフルオロ−5
−トリフルオロメチル安息香酸エチル、2,3,4−ト
リフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸n−プロ
ピル、2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメ
チル安息香酸i−プロピル、2,3,4−トリフルオロ
−5−トリフルオロメチル安息香酸n−ブチル、2,
3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香
酸i−ブチル、2,3,4−トリフルオロ−5−トリフ
ルオロメチル安息香酸s−ブチル、2,3,4−トリフ
ルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸t−ブチル、
2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安
息香酸n−アミル、2,3,4−トリフルオロ−5−ト
リフルオロメチル安息香酸i−アミル、2,3,4−ト
リフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸s−アミ
ル、2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチ
ル安息香酸t−アミル、2,3,4−トリフルオロ−5
−トリフルオロメチル安息香酸シクロシクロプロピル、
2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安
息香酸シクロブチル、2,3,4−トリフルオロ−5−
トリフルオロメチル安息香酸シクロペンチル、2,3,
4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸シ
クロヘキシル、2,3,4−トリフルオロ−5−トリフ
ルオロメチル安息香酸ベンジルであり、
オロメチル安息香酸、2,3,4−トリフルオロ−5−
トリフルオロメチル安息香酸エチル、が更に好ましい。
(II)で表される2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ
−ド安息香酸エステル類(以下化合物(II)ともい
う)のR 1 は、C1 〜C10のアルキル基、C3 〜C10の
シクロアルキル基、C7 〜C10のアラルキル基を示す。
アルキル基は、前記のC1 〜C10のアルキル基と同じ意
味を示す。化合物(II)のR1 が示すC3 〜C10のシ
クロアルキル基は、前記のC3 〜C10のシクロアルキル
基と同じ意味を示す。化合物(II)のR1 が示すC7
〜C10のアラルキル基は、前記のC7 〜C10のアラルキ
ル基と同じ意味を示す。
される2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安息香酸
エステル類の具体例としては、2,3,4−トリフルオ
ロ−5−ヨ−ド安息香酸メチル、2,3,4−トリフル
オロ−5−ヨ−ド安息香酸エチル、2,3,4−トリフ
ルオロ−5−ヨード安息香酸−n−プロピル、2,3,
4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安息香酸−i−プロピ
ル、2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安息香酸−
n−ブチル、2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安
息香酸−i−ブチル、2,3,4−トリフルオロ−5−
ヨ−ド安息香酸−s−ブチル、2,3,4−トリフルオ
ロ−5−ヨ−ド安息香酸−t−ブチル、2,3,4−ト
リフルオロ−5−ヨ−ド安息香酸−n−アミル、2,
3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安息香酸−i−アミ
ル、2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安息香酸−
s−アミル、2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安
息香酸−t−アミル、2,3,4−トリフルオロ−5−
ヨ−ド安息香酸シクロプロピル、2,3,4−トリフル
オロ−5−ヨ−ド安息香酸シクロブチル、2,3,4−
トリフルオロ−5−ヨ−ド安息香酸シクロペンチル、
2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安息香酸シクロ
ヘキシル2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安息香
酸ベンジルが好ましく、2,3,4−トリフルオロ−5
−ヨ−ド安息香酸エチルが更に好ましい。
(III)で表されるフルオロスルホニルジフルオロ酢
酸エステル類〔以下化合物(III)ともいう〕におけ
るR1は、化合物(II)のR1 と同じ意味を示す。
で表されるフルオロスルホニルジフルオロ酢酸エステル
類の具体例としては、フルオロスルホニルジフルオロ酢
酸メチル、フルオロスルホニルジフルオロ酢酸エチル、
フルオロスルホニルジフルオロ酢酸−n−プロピル、フ
ルオロスルホニルジフルオロ酢酸−i−プロピル、フル
オロスルホニルジフルオロ酢酸−n−ブチル、フルオロ
スルホニルジフルオロ酢酸−i−ブチル、フルオロスル
ホニルジフルオロ酢酸−s−ブチル、フルオロスルホニ
ルジフルオロ酢酸−t−ブチル、フルオロスルホニルジ
フルオロ酢酸−n−アミル、フルオロスルホニルジフル
オロ酢酸−i−アミル、フルオロスルホニルジフルオロ
酢酸−s−アミル、フルオロスルホニルジフルオロ酢酸
−t−アミル、フルオロスルホニルジフルオロ酢酸シク
ロプロピル、フルオロスルホニルジフルオロ酢酸シクロ
ブチル、フルオロスルホニルジフルオロ酢酸シクロペン
チル、フルオロスルホニルジフルオロ酢酸シクロヘキシ
ル、フルオロスルホニルジフルオロ酢酸ベンジルが好ま
しい。
(III)の使用量は、化合物(II)1モルに対し
て、化合物(III)が1〜5モルの範囲、好ましくは
1〜3モルの範囲、更に好ましくは1.5〜3.0モル
の範囲である。
としては、反応に関与しないものであればとくに限定さ
れないが、非プロトン性極性溶媒が好ましく、更にジメ
チルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチル
ピロリドン、N,N’−ジメチルイダゾリドン等のアミ
ド系溶媒、アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリ
ル系溶媒が好ましく、ジメチルホルムアミド、ジメチル
アセトアミドが特に好ましい。
用量は、通常化合物(II)の重量濃度が1〜50%に
なる範囲で使用可能であり、好ましくは3〜20%の範
囲になる量である。
しては,例えば1価のハロゲン化銅を挙げることがで
き、塩化第一銅、臭化第一銅、ヨウ化第一銅が好まし
く、ヨウ化第一銅が更に好ましい。本発明の製法におい
て使用される銅触媒のモル比率は、化合物(II)1モ
ルに対して0.1〜200モル%の範囲で使用でき、好
ましくは0.5〜50モル%の範囲であり、更に好まし
くは1〜10モル%の範囲である。
00℃の範囲で実施でき、好ましくは室温〜100℃の
範囲である。本発明の製法における反応時間は、反応温
度にも大きく依存するが、0.5〜20時間の範囲であ
る。本発明の製法における反応圧力は通常常圧で行われ
るが、減圧下、加圧下でも反応を行うことができる。
以外通常の有機反応と同様の手順で実施される。反応混
合物からの生成物の単離は通常の反応と同様に後処理操
作の後、カラム精製、蒸留等の方法で十分に純度の高い
2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安
息香酸エステル類を得ることができる。得られた2,
3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香
酸エステル類は通常法で加水分解することにより、実施
例2に示すように、収率良く2,3,4−トリフルオロ
−5−トリフルオロメチル安息香酸への変換ができる。
フルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸およびその
エステル類は、医薬、特に抗菌剤、抗ウィルス剤として
有用なキノロンカルボン酸系化合物を合成する際の出発
物質として有用であり、2,3,4−トリフルオロ−5
−ヨ−ド安息香酸エステル類と、フルオロスルホニルジ
フルオロ酢酸エステル類とを、銅触媒の存在下、有機溶
媒中で、反応させることにより、収率よく目的化合物で
ある2,3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチ
ル安息香酸エステル類を得ることができる。2,3,4
−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸エス
テル類は、容易に2,3,4−トリフルオロ−5−トリ
フルオロメチル安息香酸への変換ができる。
ルホルムアミド26mlとの混合物にフルオロスルホニ
ルジフルオロ酢酸メチル6.8g(35.4mmol)
と2,3,4−トリフルオロ−5−ヨード安息香酸エチ
ル3.9g(11.8mmol)とを加え、9時間、8
5−94℃で加熱、撹拌して反応させた。反応終了後、
得られた反応混合物をヘキサン40ミリリットルと飽和
炭酸水素ナトリウム水溶液30ミリリットルとの混合物
に滴下した。ヘキサン層を分液し、水層をヘキサン20
ミリリットルで抽出し、合わせたヘキサン層を無水硫酸
マグネシウムで乾燥した。乾燥済ヘキサン層を、濾過
し、濃縮した後、濃縮物を減圧蒸留し,目的物の2,
3,4−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香
酸エチル2.87g(10.5mmol)を得た。 沸点:77−79℃/6mmHg.1 H−NMR(CDCl3 ,400MHz)
リフルオロメチル安息香酸エチル2.5g(9.2mo
l)、蟻酸7.45ミリリットル、水1.51ミリリッ
トルと、p−トルエンスルホン酸一水和物3.5gとの
混合物を6時間環流撹拌して反応させた。この間反応系
から2ミリリットルの溶媒を留去し、反応系への蟻酸2
ミリリットルと水0.4ミリリットルとの混合液を追加
した。反応終了後、得られた反応混合物を冷却し、水1
8ミリリットルと塩化メチレン18ミリリットルとを加
えた。塩化メチレン層を分液し、水層を更に塩化メチレ
ン20ミリリットルで2回抽出した。合わせた塩化メチ
レン層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過、濃縮
後、濃縮残査2.18gを得た。この濃縮残査にヘキサ
ン25ミリリットルを加えて加熱した。得られた均一溶
液を0−5℃に冷却し結晶を析出させた。得られた結晶
を濾過、ヘキサン洗浄、風乾して、2,3,4−トリフ
ルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸1.42g、
(5.82mol)を得た。 融点:82−84℃.1 H−NMR(CDCl3 ,400MHz)
g(17.3mmol)、57%ヨウ化水素酸水溶液1
1.1g(51.8mmol)と水3.3ミリリット
ル、ヨウ化第一銅1.64g(8.65mmol)とを
混合して混合液を得た。得られた混合液を、内温を15
〜30℃に保つよう冷却しながら亜硝酸ナトリウム1.
19g(17.2mmol)と水2.4ミリリットルと
の水溶液を滴下した。滴下終了後30分間撹拌して反応
させた。反応終了後、得られた反応混合液(1)に、5
7%ヨウ化水素酸水溶液11.1g(51.8mmo
l)を追加した後、亜硝酸ナトリウム1.19g(1
7.2mmol)と水2.4mlとの水溶液を滴下し
た。滴下終了後30分間撹拌を続け反応させた。この操
作を、合計3回行った.反応終了後、得られた反応混合
物(2)に、亜硫酸水素ナトリウム9g(71mmo
l)を添加した後、6N−水酸化ナトリウム水溶液で反
応混合物のpHを2.5にし、トルエン40ミリリット
ルで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥
後、濾過、濃縮乾固し、2,3,4−トリフルオロ−5
−ヨード安息香酸の結晶4.45gを得た。 融点:167−171℃1 H−NMR(CDCl3 ,400MHz)
ード安息香酸4.45g、エタノール18ミリリット
ル、トルエン18ミリリットルと濃硫酸1.73gとの
混合溶液を還流下8時間反応させた。反応中、エタノー
ル35ミリリットルを添加しながら、常圧下、30ミリ
リットルの溶媒留去を行った。反応終了後、得られた反
応溶液を室温まで冷却した後、反応液を濃縮した。濃縮
液にトルエン30ミリリットルを加え、水20ミリリッ
トルで2回洗浄を行った。有機層を無水硫酸マグネシウ
ムで乾燥後、濾過、減圧濃縮を行い、濃縮物6.02g
を得た。濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラム(溶
離液;ヘキサン:酢酸エチル=20:1)で精製し,
2,3,4−トリフルオロ−5−ヨード安息香酸エチル
3.91g(11.8mmol)を得た。 融点:33−34℃.1 H−NMR(CDCl3 ,400MHz)
mmol)と硫酸15.6ミリリットルとの混合液を氷
冷し、発煙硝酸11.4ミリリットルを5−30℃で滴
下し、同温度で、5時間撹拌反応させた。反応終了後、
得られた反応溶液を氷水400ミリリットルに加えた
後、酢酸エチル150ミリリットルで2回抽出を行っ
た。合わせた有機層を水100ミリリットルで洗浄した
後、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濾過、濃縮乾固し
た。得られた濃縮乾固物を、水50ミリリットルに加え
撹拌し、水洗した。沈殿を濾取した後、減圧乾燥し、
2,3,4−トリフルオロ−5−ニトロ安息香酸10.
0g(45.2mmol)を得た。 融点:134−135℃.1 H−NMR(DMSO,400MHz) δ(ppm)=8.68(H,ddd,Ar−H)
トロ安息香酸9.0g(40.7mmol)、エタノー
ル100ミリリットルと20%Pd/C(50%含水
品)1.0gとを窒素雰囲気下で加えて混合液を得た。
得られた混合液に、室温下、水素ガスを通じて反応を行
った。反応終了後、得られた反応溶液を濾過後,濾液を
濃縮乾固した。残渣をヘキサン−酢酸エチルで再結晶し
た。得られた結晶を濾過、減圧乾燥し、5−アミノ−
2,3,4−トリフルオロ安息香酸7.09g(37.
1mmol)を得た。 融点:164.5−166℃1 H−NMR(DMSO,400MHz)
Claims (6)
- 【請求項1】一般式(I) 【化1】 (式中、Rは水素原子、C1 〜C10のアルキル基、C3
〜C10のシクロアルキル基、C7 〜C10のアラルキル基
を示す)で表される2,3,4−トリフルオロ−5−ト
リフルオロメチル安息香酸およびそのエステル類。 - 【請求項2】 一般式(II) 【化2】 (式中、R1 はC1 〜C10のアルキル基、C3 〜C10の
シクロアルキル基、C7〜C10のアラルキル基を示す)
で表される2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安息
香酸エステル類と、一般式(III) 【化3】 (式中、R1 は前記と同じ)で表されるフルオロスルホ
ニルジフルオロ酢酸エステル類とを、銅触媒の存在下、
有機溶媒中で、反応させることを特徴とする2,3,4
−トリフルオロ−5−トリフルオロメチル安息香酸エス
テル類の製造方法。 - 【請求項3】有機溶媒がジメチルホルムアミド、ジメチ
ルアセトアミドである請求項2に記載の製造方法。 - 【請求項4】銅触媒がヨウ化第一銅である請求項2に記
載の製造方法。 - 【請求項5】2,3,4−トリフルオロ−5−ヨ−ド安
息香酸エステル類が、2,3,4−トリフルオロ−5−
ヨ−ド安息香酸の炭素数1〜4のアルキルエステルであ
る請求項2に記載の製造方法。 - 【請求項6】フルオロスルホニルジフルオロ酢酸エステ
ル類がフルオロスルホニルジフルオロ酢酸の炭素数1〜
4のアルキルエステルである請求項2の製造方法。
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