JPS5910337B2 - 塩素化フエニルヒドロキシルアミン類の製造方法 - Google Patents

塩素化フエニルヒドロキシルアミン類の製造方法

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JPS5910337B2
JPS5910337B2 JP49134441A JP13444174A JPS5910337B2 JP S5910337 B2 JPS5910337 B2 JP S5910337B2 JP 49134441 A JP49134441 A JP 49134441A JP 13444174 A JP13444174 A JP 13444174A JP S5910337 B2 JPS5910337 B2 JP S5910337B2
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D271/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two nitrogen atoms and one oxygen atom as the only ring hetero atoms
    • C07D271/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two nitrogen atoms and one oxygen atom as the only ring hetero atoms not condensed with other rings
    • C07D271/101,3,4-Oxadiazoles; Hydrogenated 1,3,4-oxadiazoles
    • C07D271/1131,3,4-Oxadiazoles; Hydrogenated 1,3,4-oxadiazoles with oxygen, sulfur or nitrogen atoms, directly attached to ring carbon atoms, the nitrogen atoms not forming part of a nitro radical

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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ニトロフェニル化合物の選択的接触水素化に
よる塩素化フェニルヒドロキシルアミン類の製造方法に
関するものである。
ニトロ化合物は接触的水素化の間に、中間段階において
部分的に還元された誘導体となり、その中のもつとも重
要なものは、ニトロソ誘導体およびヒドロキシルアミン
類であるということは公知である;しカルながら、これ
らの中間誘導体は一般に、相当するアミンヘと迅速に還
元されるために、単離することはできない。
ある種のヒドロキシルアミン類を合成するために&丸触
媒として、木炭上のパラジウム〔K.Brandおよび
J.Steiner,.Ber.、足5、875(19
22)〕、または新しく調製し且つきわめて注意深く洗
浄したラネーニツケル〔A.SugimOri,.Bu
lllChem.SOc.J印仙、l旦、1599(1
960):の何れかを用いることが提案されている。し
かしながら、何れの場合においても、消費水素量が、反
応についての理論的必要量から計算することができる量
に一致するときに、反応を中断することを必要とする。
たとえばK.Ta?〔Chem.COmm.、464〜
5(1966)〕のような他の著者は、イリジウムに基
づく触媒またはイリジウム一白金混合触媒を用いるニト
ロベンゼン、ニトロトルエンおよびニトロクロロベンゼ
ン類のヒドロキシルアミン類への選択的還元を提案して
いる。これらの触媒は、満足しうる選択率を与えるが、
しかし水素化の速度は低い。白金に基づく触媒は一般に
、ニトロ誘導体を水素化の最終段階まで、すなわちアミ
ンにまで還元する。
かくして、アダムの方法に従つて調製した白金に基づく
触媒を用いてニトロベンゼンを還元するときは、理論量
の水素が消費された後に反応を中断する場合においてす
ら、本質的にアニリンが得られる(K.Taya;上記
文献)。ここに、式 を有する塩素化フエニルヒドロキシルアミン類の製造方
法が見出され、且つこれこそ本発明の対象をなすもので
あるが、但し上式において、記号X1およびX,の中の
一つは塩素原子を表わし且つ他のものはヒドロキシルア
ミノ基(すなわちHOM←)を表わし、そしてYは塩素
原子または式を有するジヒドロオキサジアゾリル基を表
わし、但し(2)式においてRは1乃至4炭素原子を有
する直鎖または分岐鎖アルキル基を表わしている。
本発明の方法は、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニ
ウムおよびニツケルから選択した金属に基づく触媒の存
在において、一般式(ここに記号Xおよびxの中の一つ
は塩素原子を表わし且つ他のものはニトロ基を表わし且
つYは前記のごとくである)を有するニトロフエニル化
合物を、アミノ基上にアルキルまたたシクロアルキル置
換基を有する第二または第三モノ−アミン類;ピロリジ
ンならびに窒素原子および/または環中の炭素原子の一
つあるいは一つよりも多くの上でアルキル化せしめてあ
るピロリジン類:ピペリジンならびにN−アルキル化お
よび任意的に環中の炭素原子の一つまたは一つよりも多
くの上でアルキル化せしめてあるピペリジン類;アニリ
ンならびにN−アルキル化および/またはシクロアルキ
ル化せしめてあり、且つ任意的に環中の炭素原子の一つ
または一つよりも多くの上でアルキル化せしめてあるア
ニリン類、およびピリジン、アルキル化ピリジン類、キ
ノリンおよびイソキノリンから選択した窒素含有有機塩
基の存在において、ニトロフエニル化合物に対する有機
塩基の重量による比を0.1よりも大きくして、水素化
せしめることから成つている。
本発明の方法によつて水素化せしめるニトロフエニル化
合物は、ニトロジクロロベンゼン類およびニトロクロロ
フエニロキサジアゾリノン類である。ニトロクロロフエ
ニロキサジアゾリノン類は、たとえば、英国特許第12
86067号に記されている。一般式(3)のニトロフ
エニル化合物の水素化の間における窒素含有有機塩基の
使用は、反応をヒドロキシルアミン段階で停止させるこ
とを可能とする。
使用する有機塩基の量は、選択性を与えるに充分でなけ
ればならない。特に、痕跡量の塩基の使用は、水素化を
ヒドロキシルアミン段階に限定することを可能ならしめ
ない。使用する塩基の量は、ニトロ化合物に対する窒素
含有有機塩基の重量による比率が0.1よりも大きく、
好ましくは0.5乃至5となるようなものでなければな
らないが、この場合の上限は決定的ではない。第二また
は第三モノ−アミン類は一般に、1乃至6炭素原子を有
するアルキル置換基またはシクロヘキシルあるいはシク
ロペンチル基を有しており、たとえば、ジエチルアミン
、ジブチルアミン、ジイソプロピルアミン、トリエチル
アミンまたはシンクロヘキシルアミンである。
アルキル化したピロリジン類およびピペリジン類は一般
に、窒素原子に対しおよび/または環中の炭素原子に対
して結合した1乃至4炭素原子のアルキル基を一つまた
は一つよりも多く有している。
このような置換した化合物の例は、N−ブチルピペリジ
ン、N−エチルピペリジン、N−メチルピペリジン、1
・2−ジメチルピペリジン、1−エチル−2−メチルピ
ペリジン、N−メチルピロリジン、2−エチルピロリジ
ン、N−ブチルピロリジン、1−エチル−2−メチルピ
ロリジンおよび1・2−ジメチルピロリジンである。N
−アルキル化またはN−シクロアルキル化アニリン類は
一般に、窒素原子に結合した、一つまたは二つの1乃至
4炭素原子から成るアルキル基またはシクロペンチルあ
るいはシクロヘキシル基を有している。
これらのアニリン類は、任意的に環中の炭素原子上に一
つのアルキル置換基を有していてもよく、該アルキル置
換基は1乃至4炭素原子を有している。置換したアニリ
ン化合物の例を挙げると次のようなものがある:N−メ
チルアニリン、N−エチルアニリン、N−ブチルアニリ
ン、N−シクロヘキシルアニリン、N−ブチル−N−メ
チルアニリン、N−N−ジメチルアニリン、N−N−ジ
ブチルアニリンおよびN・2−(またはN・3−)ジメ
チルアニリン。優先的に使用することができるアルキル
化ピリジン類は、一つまたは二つの1乃至4炭素原子か
ら成るアルキル置換基を有するもの、たとえば、2−(
または3−)(または4−)メチル−ピリジン、2−(
または3−)(または4−)エチル−ピリジン、2−(
または3−)(または4−)ブチルピリジン、2・3−
(または2・5−)(または2・4−)ジメチル−ピリ
ジンおよび3−エチル−5−(または6−)メチル−ピ
リジンである。
上記の各種の窒素含有有機塩基の中でも、ピリジン、ア
ルキルピリジン類、アニリン、アルキル化および/また
はシクロアルキル化アニリン類、キノリンおよびイソキ
ノリンの使用が有利である。
水素化触媒は白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム
またはニツケルに基づいており、これらは担体上に付着
せしめてあつても、または付着せしめてなくてもよい。
原則として、貴金属に基づく触媒を用いる場合は、一定
量の活性金属に対して最大の活性度を獲得するためには
、担体上に付着せしめた触媒を用いることが好ましい。
担体としては、小さいまたは大きい比表面積を有する多
孔性または非多孔性のカーボンブラツク、アルミナ、炭
酸カルシウムおよび硫酸バリウムを例として挙げること
ができる。担体上における貴金属の濃度は限定的ではな
く、重量で表わした濃度は一般には0.1乃至15%、
好ましくは0.5乃至10%である。使用する貴金属の
量は、一般に、反応において使用するニトロフエニル化
合物の重量の0.001乃至1%、好ましくぱ0.01
%乃至0.1%の程度である。触媒としてニツケルを用
いる場合には、ラネーニツケルの形態として使用するこ
とが便利である。
ニツケルの量は一般に、反応に使用するニトロフエニル
化合物の重量の0.5乃至20%、好ましくの3乃至1
0%の程度である。選択的水素化反応は、0あ乃至10
0℃、好ましくは20化乃至50℃の温度で行なうこと
ができる。
使用する水素圧力は、一般には反応温度の関数として選
ぶのであるが、反応速度が充分に大であり、しかもフエ
ニルヒドロキシルアミン類のアミン類への水素化を包含
する副反応を避けることができるようなものでなければ
ならない。原則として、水素圧力は1乃至50気圧であ
る。反応媒体へは、有機希釈剤を加えることができる。
たとえば、エタノールまたはメタノールのような4に至
るまでの炭素原子を含有するアルコール、およびたとえ
ばへキサンまたはトルエンのような脂肪族あるいは芳香
族炭化水素を、例として挙げることができる。本発明に
よる方法は、式 および の2・5−ジクロロフエニルヒドロキシルアミンおよび
3・4−ジクロロフエニルヒドロキシルアミンを取得す
ることを可能ならしめる。
さらに本発明の方法は式: および の4−(ヒドロキシアミノクロロフエニル)−1・3・
4−オキサジアゾリノン類の製造をも可能ならしめるが
、(6)および(7)式において、Rは前記と同様であ
る。
司ηの(4−ヒドロキシアミノ−2一クロロフエニル)
−1・3・4−オキサジアゾリノン類は新規化合物であ
つて、それ自体、本発明の別の特色を構成している。本
発明の方法に従つて合成した式(1)の化合物は、有用
な中間物であつて、たとえば、ハンバーガー(Bamb
erger)転位を用いて容易にアミノクロロフエノー
ルおよびアミノ−ヒドロキシ―クロロフエニルオキサジ
アゾリノン類に変化せしめることができる。
上記のアミノ化合物中のアミノ基の、公知の方法の適用
による、塩素原子による置換は、たとえば、式の化合物
のような置換ジクロロフエノール類を取得することを可
能ならしめるが、但し(3)式においてkは水素原子ま
たは1乃至4炭素原子を有する直鎖あるいは分岐鎖アル
キル基を表わし且つRは前記と同様である。
このような化合物は、たとえば英国特許第128606
7号に記されており、且つ除草剤として有用である。実
施例 1 2−t−ブチル−4−(2−ニトロ−4−クロロフエニ
ル)−1・3・4−オキサジアゾリン−5−オン(14
.88t)、白金に基づく触媒(0.156y:比表面
積900w1/fのカーボンブラツク上に重量で4.7
6%の程度に付着せしめた白金)およびピリジン(45
CC)をオートクレーブ中に入れる。
水素化は10バールの水素の絶体圧力下に、25℃にお
いて、40分間にわたつて行なう。窒素雰囲気下に触媒
を▲別したのち、蒸留によつて、f液からピリジンを完
全に除去して、式の2−t−ブチル−4−(2−ヒドロ
キシアミノ−4−クロロフエニル)−1・3・4−オキ
サジアゾリン−5−オン(14.19f7)を取得する
(融点:190℃、赤外および核磁気共鳴スペクトルは
一致する)。
実施例 2 実施例1のニトロフエニル出発材料、パラジウムに基づ
く触媒(0.149y:比表面積900イ/rのカーボ
ンブラツク上に重量で10%の程度まで付着させたパラ
ジウム)およびピリジン(45m1)をオートクレーブ
中に入れる。
水素化は15バールの水素絶体圧力下に、25℃におい
て、20分間にわたつて行なう。前実施例におけると同
様な反応混合物の処理後に、2−t−ブチル−4−(2
−ヒドロキシアミノ−4−クロロフエニル)−1・3・
4−オキサジアゾリン−5−オン(14.08t)を取
得する。
実施例 3実施例1のニトロフエニル出発材料(14.
887)、ラネーニツケル(0.737)およびピリジ
ン(45d)をオートクレーブ中に入れる。
水素化は5バールの水素化に、25℃において、57分
間にわたつて行なう。実施例1におけると同様な反応混
合物の処理後に、2−t−ブチル−4−(2−ヒドロキ
シアミノ−4−クロロフエニル)−1・3・4−オキサ
ジアゾリン−5−オン(14.02r)を取得する。
実施例 4実施例1のニトロフエニル出発材料、白金に
基づく触媒(0.157y;実施例1において用いたも
のと同じ)およびアニリン(55m1)をオートクレー
ブ中に入れる。
水素化は10バールの水素の絶体圧力下に、25℃にお
いて、2時間10分にわたつて行なう。生成するヒドロ
キシルアミンは、反応媒体中に不溶性である。
f過後に、ヒドロキシルアミン触媒混合物をアセトニト
リルで洗う。再びP過を行なう。ヒドロキシルアミンを
含有するアセトニトリルを蒸発させて、2−t−ブチル
−4−(2−ヒドロキシアミノ−4−クロロフエニル)
一1・3・4−オキサジアゾリン−5−オン(11.5
87)を取得する。
実施例 5 実施例1のニトロフエニル出発材料(14.887)、
白金に基づく触媒(0.1577;実施例1に用いたも
のと同じ)およびN−N−ジメチルアニリン(55d)
をオートクレーブ中に入れる。
水素化は10バールの絶体圧力下に、25℃において、
55分間にわたつて行なう。生成するヒドロキシルアミ
ンはジメチルアニリン中に不溶である。
反応混合物の実施例1に記すと同様な処理後に、2−t
−ブチル−4−(2−ヒドロキシアミノ−4−クロロフ
エニル)−1・3・4−オキサジアゾリン−5−オン(
11.58y)を取得する。実施例 6 2・5−ジクロロ−ニトロベンゼン(4.787)、ピ
リジン(24.39t)およびカーボンブラック上の白
金触媒(0.0521;実施例1において用いたものと
同じ)をオートクレーブ中に入れる。
水素化は15バールの絶体圧力下に、25℃において、
1時間にわたつて行なう。触媒をf別する。
25.35Vf)P液からピリジンを蒸発させる。
かくして得た油に、O℃に冷却したヘキサン(15m0
を加える。f過後に、2・5−ジクロロフエニルヒドロ
キシルアミン(3.867)、融点124℃、を取得す
る。
実施例 72−t−ブチル−4−(2−クロロ−4−ニ
トローフエニル)−1・3・4−オキサジアゾリン−5
−オン(7.44V)、白金に基づく触媒(0.077
;実施例1において用いたものと同じ)およびピリジン
(25m1)をオートクレーブ中に入れる。
水素化は10バールの絶体圧力下に、25℃において、
50分間にわたつて行なう。触媒の▲別および▲液から
のピリジンの蒸発後に、残渣をメタノール(100d)
中にとり、次いで氷水(500d)の添加によりヒドロ
キシルアミン生成物を沈殿させる。▲過および乾燥後に
、式:の2−t−ブチル−4−(2−クロロ−4−ヒド
ロキシアミノフエニル)−1・3・4−オキサジアゾリ
ン−5−オン(6.31f7)を取得する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウムおよびニ
    ッケルから選択した金属に基づく触媒の存在において、
    かつアミノ基上にアルキルまたはシクロアルキル置換基
    を有する第二または第三モノ−アミン類;ピロリジンな
    らびに窒素原子および/または環中の1または2以上の
    炭素原子がアルキル化されているピロリジン類;ピペリ
    ジンならびにN−アルキル化および任意に環中の1また
    は2以上の炭素原子がアルキル化されているピペリジン
    類;アニリンならびにN−アルキル化および/またはシ
    クロアルキル化、ならびに任意的に環中の1または2以
    上の炭素原子がアルキル化されているアニリン類、およ
    びピリジン、アルキル化ピリジン類、キノリンおよびイ
    ソキノリンから選択した窒素含有有機塩基の存在におい
    て、式▲数式、化学式、表等があります▼ (ここに記号XおよびX′の中の一つは塩素原子を表わ
    しかつ他のものはニトロ基を表わし、そしてYは塩素原
    子または式▲数式、化学式、表等があります▼ のジヒドロオキサンアゾリル基を表わし、但しRは1〜
    4炭素原子を有する直鎖または分岐鎖アルキル基を表わ
    す)を有するニトロフェニル化合物を、ニトロフェニル
    化合物に対する有機塩基の重量による比率を0.1より
    も大として、水素化せしめることを特徴とする、式▲数
    式、化学式、表等があります▼ (ここに記号X_1およびX_2の中の一つは塩素原子
    を表わしかつ他のものはヒドロキシルアミノ基を表わし
    、そしてYは前記の意義を有する)を有する塩素化フェ
    ニルヒドロキシルアミン類の製造方法。
JP49134441A 1973-11-26 1974-11-25 塩素化フエニルヒドロキシルアミン類の製造方法 Expired JPS5910337B2 (ja)

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