JPS5959679A - ハロゲン置換２−アミノ−ベンゾチアゾ−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】 ハロゲン置換２−アミノベンゾチアゾール類は染料を製
造する為の重要な中間生成物であシ（例えばドイツ特許
出願公告第１．９０４６０６号明細書、米国特許第３．
５０２，６４５号明細書参照）且つ生物活性物質、例え
ばベンゼン核において置換されている２−クロルベンゾ
チアゾール類の出発生成物である〔例えば、チエコ特許
第１６４．１１５号（０，Ａ、８７　（１９７７）　５
３２５８ｔ）、英国特許第９６６．４９６号明細書参照
〕。

２−アミノベンゾチアゾール類の合成の為には、実質的
に次の三者の間で選択することが公知になっている： （１）Ｏ−テオシアノゲンーアニリン類のアルカリ性環
化〔例えばドイツ特許第４９１．２２３号明細書（フリ
ーグル（Ｆｒ１ｅｄｅ１．　）　１６２５６６／６８〕
、Ｊ、　Ａｍ、　Ｃｈｅｗ、　Ｓｏａ、　５Ｂ　（１９
３６）　１３６４／６６、フランス特許第１．５０２．
１７６号明細書参照］。

この合成法は、技術的に且つ特に経済的に問題のある、
（アルカリ金属ロダン化物と−・ロダンとかう）ジチオ
シアノゲンの一少なくとも中間での一製造を必要とし、
非常に稀れにしか純粋な生成物が得られずそして廃ガス
（Ｈ８０Ｎ　）および廃水（臭素化物）の除去の為に多
大の費用を必要とする。

（２）相応するアリールチオ尿素の酸性環化。酸性環化
剤としてハロゲン（塩素、臭素）およびハロゲンを分解
放出する化合物、殊に硫黄−・ロダン化化合物、例えば
−塩化硫黄、チオニルクロライド、スルフリルクロライ
ドが提案されている〔例えばＬ　ｃ、エルダーフィール
ド（］Ｄｒｄｅｒｆｉｅｌｄ　）、１ヘテロ環化合物（
Ｈθｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ　Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ　）　
　第５巻、ニューヨーク／ロンドン　１９５７、第５８
１−８２頁参明〕。ヨーロッパ特許出願公開第３゜１４
１号明斜ｊ引°には、アリールチオ尿素をチオニルクロ
ライドによって２−アミノ−アリーレンテアゾール類、
例えはハロゲン置換２−アミノ−ベンゾテアゾール類に
環化することが開示されている。しかしこの合成の場合
には、除くのに若干の費用を必要とする相当量の元素状
硫黄が生ずる。

この欠点はスルフリルクロライドを用いた場合に回避さ
れる。米国特許第２．０３５．９４９号明細書には、相
応するフェニルチオ尿素を適当な不活性溶剤、例えばク
ロロベンゼン中でスル７リルクロライドにて環形成反応
させることによって弗素置換２−アミノベンゾチアゾー
ル類を合成することが開示されている。開示されたその
反応条件のもとて類似の塩素化−および臭素化化合物を
合成しても、全く不満足な低い収率しか得られない。

それ故に本発明の課題は、塩素置換−または臭素置換２
−アミノ−ベンゾチアゾール類が高収率、高純度で得ら
れる製法を見出すことであった。本発明者は、これがス
ルフリルクロライドによる環形成反応を不活性溶剤中で
アルカリ金属−またはアルカリ土類金属酸化物、−水酸
化物または一炭酸塩の存在下で実施した場合に達成でき
ることを見出した。

本発明は、式（２） のハロゲン置換フェニルチオ尿素から出発して、スルフ
リルクロライドによる不活性溶剤中での環形成反応によ
って一般式（１） のハロゲン置換２−アミノベンゾチアゾール類を製造す
るに当って、Ｘけ塩素および／または臭素をそしてｎは
１〜４の整数を意味し、そして環形成反応をアルカリ金
属−またはアルカリ土類金属酸化物、−水酸化物まｆＣ
，け−炭酸塩の存在下に行なうことを特徴とする、上記
ハロゲン置換２−アミノベンゾチアゾール類の製造方法
である。

一般にイヤ１かな昂の水は反応に害ではなく、多くの場
合には、用いるフェニルチオ尿素に対して０．５〜１０
市’、　’ｔＡ：　％の少量の水を添加することが驚ろ
くべきことに得られるハロゲン−２−アミノベンゾチア
ゾール類の収量および品質にむしろプラスの効果をする
。２５重量％までの水ｔは、許容でき、環化反応および
それの速度に不利に作用しない。しかし更に多量の水は
反応の遅延および／またはスルフリルクロライドの消費
増加をもたらし、それ故に避けるべきである。

反応温度は約３ｏ〜約８０℃の範囲内、殊に約り５℃〜
約６５℃の範囲内にあるのが有利である。

溶剤としては、スルフリルクロライドＴｈｆ［するが、
これと反応しないものが適している。

好ましい例には、トルエンおよびキシＬ’７Ｑ（７）如
きアルキル置換芳香族化合物、エチレンクロライド、ト
リクロロエタンおよびトリクロロエチレンの如きハロゲ
ン化脂肪族化合物、特にハロゲン化芳香族化合物、例え
ｋｌ’クロロベンゼンブロモベンゼン、シーおよヒドリ
クロロベンゼン類およびクロロトルエン類がある。上記
溶剤の混合物も使用できる。

用いる溶剤の１４は臨界がないが、気体状反応生成物Ｈ
Ｃ１およびＳＯ，の排出を保証する為に、各反応段階Ｖ
こおける反応混合物が良好に攪拌できるような届で選択
しなければならない。これら気体状反応生成物は、２段
階またはそれ以上の段階数で、水とおよび次にアルカリ
溶液と反酸形成剤として本発明に従って用いるアルカリ
金属−またはアルカリ土類金属化合物の例では、アルカ
リ金属−およびアルカリ土類金属炭酸塩、例えば炭酸ナ
トリウム、−カリウム、−マグネシウム、−カルシウム
および−バリウム、アルカリ土類金属水酸化物、例えば
水酸化マグネシウム、−カルシウムおよび一バリウム、
特にアルカリ土類金属酸化物、例えば酸化マグネシウム
、−カルシウムおよび一バリウムが好ましい。上記アル
カリ金属−およびアルカリ土類金属化合物の混合物も使
用できる。酸化マグネシウムが特に有利であることが判
った。

酸形成剤は一般に１モルのアリールチオ尿素当り当量で
用いる。僅かに過剰でも問題はなく、高過剰、例えば２
当量以上では環化反応を、工業的に興味のある反応時間
内に完全な転化が不可能と成る程に非常に遅くする。こ
れに対して、１当量よシ少ない酸形成剤を用いた場合に
は、不所望の副生成物、例えば・・ロダン置換フェニル
尿素、元素状硫黄および／またはハロゲン化ペンＩｆ７
ゾ’）ルーハロ・ダン化フェニルグアニジン類が生ずる
。これらは、酸形成剤が全く存在しない場合に、多くの
場合、主生成物またはそれどころか唯一の反応生成物と
成り得るものである。

出発化合物として用いる式（２）の・・ロダン置換フェ
ニルチオ尿素は、相応する・・ロダン買換アワールアミ
ン塩とロダン化物との、％にヨーロッパ特許第５，２７
６号明細書に従う方法による反応によって容易に入手し
得る。何故ならばこのチオ尿素は、一般に湿った製品と
して本発明の方法で使用でき且つそれ故に出発生成物の
費用の掛かる乾燥処理を略くことができるという、僅か
だけの水が結合した粗大結晶形態で生じるからである。

多くの場合にはその上に、ハロゲン置換フェニルチオ尿
素の単離を完全に略くことができる。

即ち、・・ロダン置換フェニルチオ尿素の合成を本発明
に従う環形成反応に適する溶剤中において、例えば・・
ロダン置換ンエニルアミンーサルフエート（その場で遊
離塩基と濃硫酸とから、用いる溶剤中で得られるもの）
とアルカリ金属ロダン化物との反応によって行なう場合
に、上記単離は略くことができる。このワン・ポット反
応の場合には、生じたー・ロダン置換フェニルチオ尿素
懸濁物を、本発明で用いるアルカリ金属−あるいは７．
；、ｙｂ、カリ十類金属化合物の存在下にスルフリルク
ロライドと直接的に反応させる。

定量的環化反応に必要とされるスルフリルクロライド＠
け、１モルのフェニルチオ尿素当す少なくとも１モルの
５Ｏ２Ｃ６２である。実際においては１０〜１００チ、
殊に３０〜７０％過剰Ｋ（［Ｉｌち、１モルのフェニル
チオ尿７７、当すｔ１〜２モル、殊に１．６〜１．７モ
ルの８０２　（３ｔ２　）用いることか有利であること
が判った。

本発明の方法は、環化すべきノ・ロダン化フェニルチオ
尿素の攪拌済み溶剤−懸濁物を酸形成剤とおよび場合に
よっては水と混合し、反応温度に加熱しそして次に１〜
５時間の間、放出する反応熱あるいはガス量に応じて必
要量のスルフリルロライドを滴加するようにして実施す
る。

精製する為には、環化の間に沈殿するノ・ロダン化２−
アミノベンゾチアゾリウム塩、例工ば塩化物および／ま
たは硫酸塩を濾過によって溶剤から分離しそして、場合
によっては乾燥後に、アルカリ苛性ソーダ水溶液での処
理によって遊離の・〜ロダン化２−アミノベンゾチアゾ
ールに転化するか（若干の化合物の場合には、純化効果
が観察されるので有利である）あるいは反応混合物を、
場合によってはアンモニアまたは他のアルカリでの予め
の中和の後に、水蒸気蒸留によって溶剤から分離しそし
てノ・ロダン化２−アミノベンゾチアゾールを得られる
水性懸濁物から、場合によっては予め冷却した後に、塩
または遊Ｆ４ｉｒ塙基としてｐ過によυ単離することカ
ニできる。

本発明の方法によれば、１個よυ多いベンゼン核を有し
ている・・ロダンＩＵ換２−アミノア１ノーレノチアゾ
ール類、例えば式（１ａ）あるいは（１ｂ） （１ａ）　　　　　　　　　　　、（１ｂ）（式中、ｎ
ｌ（は１〜６の整数を意味する。、）のハロゲン置換２
−アミノ−ナフチレノチアン゛−ル類を、式（２ａ）あ
るいは（２ｂ）（２ａ）　　　　　　　　　　（２ｂ　
）の・・ロダン置換ナフチルチオ尿素から出発して合成
できる。

以下の実施例にて本発明の方法を更に詳細に説明するが
、本発明の方法はこれによってＩ１１限逼れない。部お
よび百分率は、他に表示カニない場合には、重量に関す
る。

実施例１ １８６、５　部の４−クロロフェニルチオ尿素および２
０部の酸イビマグネンウムを、攪拌下に８００部のクロ
ロベンゼン中に導入し、ソノ懸濁物を約５０℃に加熱す
る。この温度のもとで、２２２、７　ｓのスルフリルク
ロライドと１５０部ノクロロベンゼンとの混合物を約２
μ時ｒａ＋　Ｋ　亘って滴加する。次にガスの発生が終
了するまで５０〜５５℃のもとて約３時間、後攪拌する
。

発生するガス（ＨＣｌおよび５Ｏ２）を、水および苛性
ソーダ溶液を用いて運転される２段階吸収装置で吸収さ
せそしてその際に塩ら安および重亜硫酸ナトリウムに転
化させる。環形成を行なった後に２００部の水を滴加し
そして約２ｏｏ部の３３部濃度アンモニアにてｐＨ８〜
ａ５に調整する。今度はクロロベンゼンを水蒸気によっ
て留去し、２−アミノ−６−クロロベンゾテアゾールを
室温のもとて吸引濾過し、水で洗浄しそして９気循環乾
燥室中で約８０’Ｃのもとて乾・燥させる。収量：　１
７１．５部−理論値の９２．８係、融点：１８８〜１９
５℃。

実施例２ １８６、５部の４−クロロフェニルチオ尿素および５０
部の炭酸力ルンウムを攪拌下に９００部の０−ジクロロ
ベンゼンに導入し、その懸濁’ｉｉ？Ｈ４５〜５０　Ｕ
ノ？７ｉ！ｌｉノ４ト’ｔ１時間の間に２２３部のスル
フリルクロライドと混合する。

次にガスの発生が終了するまで５０〜５５℃で３時間、
後攪拌するっ次いでガラス・フリットを介して吸引濾過
し、最初にクロロベンゼンでそして次に石油エーテル（
沸点ｉｆ＠ＭＩＪｓｏ〜１００℃）にて洗浄し、乾燥さ
せる。

イクられる粗生成物を６ｏｏ部の９６部濃度硫酸中で攪
拌する。得られる懸濁物６３ｏ　ｏ、　ｏ部の水中に注
ぎ込み、約９Ｏｎに加熱し、３０部の活性炭と混合しそ
して炉去する。澄まされたｐ液を２５部濃度苛性ソーダ
溶液でｐＨ１０〜１１に調整しくこの目的の為に、濃厚
アンモニアを用いてもよい）、沈殿物を室温で吸引濾過
し、洗浄して中性にしそして乾燥させる。収量：１９４
部の２−アミノ−６−クロロベンゾテアゾール−理論値
の８７．５％。

実施例３ １０１、６部の４−クロロフェニルチオ尿素（９１゜７
係濃度、湿っている）および３５部の酸化ハシ、ラムを
、攪拌下に４００部のクロロベンゼン中に導入する。５
２〜５５℃の温度のもとて約３時間の間に１１６．９部
のスルフリルクロライドと７０．０部のクロロベンゼン
との混合物を滴加する。その後に、ガスの発生が終了す
るまでこの温度のもとて約５時間、後掛拌する。

環形成を行った後に、粗生成物の後処理を実施例２にお
ける如〈実施する。

収量二８２部の２−アミノ−６−クロロベンゾテアゾー
ル−理論値の８８．８％。

実施例４ １８４５　ｇ３の４−クロロフェニルチオ尿素および４
２部の炭酸マグネシウムを攪拌下に１０００部のクロロ
トルエン中に導入し、その懸濁物を約５０℃に加熱する
。この温度のもとて２２５部のスルフリルクロライドを
約２μ時間に亘って滴加し、次にガスの発生が終了する
まで３時間、後攪拌する。その後に２００部の水と混合
しそして濃厚アンモニアにてｐＨ８〜ａ５に調整する。

水蒸気蒸留によってクロロトルエンの除去を行なった後
に２−アミノ−６−クロロベンゾテアゾールを室温で吸
引濾過し、水で洗浄しそして乾燥させる。

収量：１６７部＝理論値の９０５％。

実施例５ ２２１部の５，４−ジクロロフェニルチオ尿素、１００
０部の０−ジクロロベンゼンおよヒフ５部の酸化マグネ
シウムより成る混合物に、攪拌下に４０〜４５℃のもと
て約２時間の間、２３０部のフルフリルクロライドを一
様に添加する。

ガス発生の終了後に濾過し、炉滓を５００部の水に導入
し、付着する０−ジクロロベンゼンを水蒸気で吹き飛ば
す。次に約８５部の２５％濃溜 度アンモニηにてｐＨ７〜８に調整し、冷却しそして２
−アミノ−５，６−および−６，７−シクロロベンゾテ
アゾールより成る沈殿混合物を濾過によシ分離す゛る。

乾燥後に、異性体比６：４そして融点１８０〜１９３℃
（理論値の９３，７チ）を有する２０５部の目的生成物
が得られる。

実施例６ 酸化マグネシウムを当量の炭酸カルシウムに替える点だ
け相違させて、実施例５に記載の如〈実施する。匹敵す
る結果が得られる。

実施例７ １８６．５部の２−クロロフェニルチオ尿素、５００部
のトルエン、３００部のクロロベンゼンおよび１１部の
炭酸ナトリウムよシ成る攪拌した混合物に３５〜４０℃
のもとて約２時間の間に２１０部のスル７リルクロライ
ドを滴加する。ガス発生の終了後に２５０部の水を添加
し、溶剤混合物を水蒸気で留去しそして残る水性相を５
００部の３０％濃度塩酸と混合する。不溶のものを約９
０℃のもとで沖過し、ｐ液を約２０℃に冷却しそしてヒ
ドロクロライドの形で溶解している２−アミノへ４−ク
ロロベンソーＦ−アゾールから、ａ５〜９ｏの最終ｐＨ
に１で過剰の苛性ソーダ溶液を加えることによってその
遊離アミンを沈殿させる。この生成物を吸引済過し、水
で中性に洗浄しそして乾燥させる。

１９９〜２００’Ｃの融点を有するｉ７ｇ部の２−アミ
ノ−４−クロロベンゾテアゾール（理論値の９２．４％
）が得られる。

実／＋ｆＩｉ例８〜１２ 実施例１〜７の指示に従い次の反応式ンこより、Ｚ　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｚ別のフェニル
チオ尿素を２−アミノベンゾチアゾールに環化する。得
られる化合物を、置換基、収率および融点に関して次の
表に示す：８　　　　ＨＢｒ　　　Ｈ９２，５％　２１
０−２１２℃９　　　　Ｃ１ＣＩ　　　Ｈ９４，９％　
２４８−２５１℃１０　　　　Ｂｒ　　　Ｂｒ　　　Ｈ
８９，２％　２２７−２３１℃１１　　　　Ｃｌ　　Ｏ
ｌ　　　Ｏｌ　　８７９％　　２９２−２９４℃１２　
　　０ｔ　　　ＨＣｌ　　８？、８％　　２３１−２３
４０比較例１ １８６．５部の４−クロロフェニルチオ尿素ライ攪拌下
に８５０部のクロロベンゼン中に懸濁すせ、次に攪拌下
ＶＣ４０〜４５℃のもとて約３時間の間に１８５部のス
ルフリルクロライドｅ　一様（で添加する。直ちに始ま
るガス発生の終了後に、攪拌が困難である得られた懸濁
物から、水蒸気を吹き込むことによってクロロベンゼン
を蒸発除去する。残る２−アミノ−６−クロロ−ベンゾ
テアゾリウムクロライド懸濁物を２５％濃度アンモニア
溶液にてｐＨ８に調整し、その際に粗２−アミノ−６−
クロロペンゾテアゾールは粘着性の塊状物にかたまる。

デカンテーションおよび乾燥処理によって、約８５％の
純度の１４６．３部の２−アミノ−６−クロロベンゾテ
アゾール（’＝１００％濃度のもの１２４．４部、理論
値の６７．４　％　）が得られる。

再溶解または再結晶による精製は困難で且つ非常に損失
が多い。最も良い場合でも、粗生成物から、ヒドロクロ
ライドの形態を介しての多数回の再溶解および活性炭で
の水溶液の吸着浄化によって〉９５％の純度で６９０部
の２−アミノ−６−クロロベンゾテアゾール（理論値の
３７．４チ）しか得られない。

比較例２ １２００部のＯ−ジクロロベンゼン中に懸濁している２
３１部の４−ブロモフェニルチオ尿素に、４時間の間（
煤拌下に４５〜５０℃のもとて１９０部のスルフリルク
ロライドを一様に添加する、ガス発生の終了後に約２０
℃に冷却し、沈殿した粗２−アし−６−ブロモベンゾテ
アゾリウムクロライドを吸引濾過しそしてＯ−ジクロロ
ベンゼンで洗浄する。溶剤で湿めったｐ過ケークを１０
０ｏ部の水中に懸濁させ、付着するＱ−ジクロロベンゼ
ンを水蒸気の吹き込みによって留去し、その際に得られ
る２−アミノ−６−ブロモベンズテアゾリウムクロライ
ド溶液から、７０部の活性炭の添加後に９５℃のもとて
グリース状の不溶性物質＋ｖｉ去する。透明なそのｐ液
を２５％濃度の苛性ソーダ溶液でｐＨ８に調整し、その
際に遊離２−アミノ−６−ブロモベンゾテアゾールが僅
に粘着性の淡黄色の沈殿物として生ずる。冷却後にガラ
ス状に固化した（４）体を濾過によって単離し、４ｏ〜
５０℃のもとて減圧乾燥する。約８８チ゛の純度を有す
る１６７部の２−アミノ−６−ブロモベンゾテアゾール
（＝１ｏｏ係濃度で１４１１部、理論値の６４．２　％
　）が得られる。活性炭の添加下で希塩酸にて多数回再
溶解処理することによって、このものから〉９５気の純
度の２−アミノ−６−ブロモベンゾチアゾールを得るこ
とができる。しかしこの精製ＶＣＦ、Ｔ−非常に費用が
掛がシ且つ損失が多く、最もよい場合でも８２部の所望
の化合物しか（Ｏられない（用いた４−ブロモフェニル
チオ尿素に対して理論値の６５．８％）。

＼ −５Ａ 代理人　　　江　　崎　　光　　好　＼島−′−ノ；“
−ハ 代理人　　江　崎　光　史１、　．１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）式（２） の・・ロゲン置換フェニルチオ尿素から出発して、スル
   フリルクロライドによる不活性溶剤中での環形成反応に
   よって一般式（１）のハロゲン置換２−アミノベンゾチ
   アゾール類を製造するに当って、Ｘが塩素および／また
   は臭素をセしてｎは１〜４の整数を意味し、そして環形
   成反応をアルカリ金属−またはアルカリ土類金属酸化物
   、−水酸化物または一炭酸塩の存在下に行なうことを特
   徴とする、上記ハロゲン置換２−アミノ−ベンゾチアゾ
   ール類の製造方法。 ２）環形成反応を約５０〜約８０℃の範囲内、殊に約４
   ５〜約６５℃の範囲内の温度のもとで実施する特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ３）環形成反応全、用いるフェニルチオ尿素に対して［
   ］、５５〜１０重量の水の添加下に実施する特許請求の
   範囲第１項また１−１′第２項記載の方法。 ４）１モルのフェニルチオ尿素当りｔ１〜２モル、殊に
   １．３〜１．７モルのスルフリルクロライドを用いる特
   許請求の範囲第１〜３項のいずれか１つに記載の方法。 ５）環形成反応を酸化マグネシウムおよび／または酸化
   カルシウムおよび／または酸化バリウムの存在下に行な
   う特許請求の範囲第１〜４項のいずれか１つに記載の方
   法。 ６）環形成反応ｔｅ化マグネシウムの存在下に行なう特
   許請求の範囲第１〜５項のいずれか１つに記載の方法。 ７）溶剤としてアルキル置換芳香族化合物、ノ・ロダン
   化脂肪族化合物、特に−・ロダン化芳香族化合物ケ用い
   る特許請求の範囲第１〜６項のいずれか１つに記載の方
   法。 ８）トルエン、キンノン類、エチレンクロライド、トリ
   クロルエタン、トリクロロエチレンの群から選らばれた
   溶剤または溶剤混合物を用いる特許請求の範囲第１〜７
   項のいずれか１つに記載の方法。 ９）クロロベンゼン、フロモベンゼン、ジクロロベンゼ
   ン類、トリクロロベンゼン類、クロロトルエン類の群か
   ら選らばれた溶剤または溶剤混合物を用いる特許請求の
   範囲第１〜７項のいずれか１つに記載の方法。