JPS6016954B2 - 5,6−ジヒドロ−2−メチル−1,4−オキサチイン誘導体を製造する方法 - Google Patents

5,6−ジヒドロ−2−メチル−1,4−オキサチイン誘導体を製造する方法

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JPS6016954B2
JPS6016954B2 JP53054007A JP5400778A JPS6016954B2 JP S6016954 B2 JPS6016954 B2 JP S6016954B2 JP 53054007 A JP53054007 A JP 53054007A JP 5400778 A JP5400778 A JP 5400778A JP S6016954 B2 JPS6016954 B2 JP S6016954B2
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D327/00Heterocyclic compounds containing rings having oxygen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D327/02Heterocyclic compounds containing rings having oxygen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms one oxygen atom and one sulfur atom
    • C07D327/06Six-membered rings

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、式(1)によって表わされる5・6ージヒド
ロー2ーメチルー1・4−オキサチイン誘導体(1)を
製造する方法に関するものである。
ここでXはフェニルアミノ基又はェトキシ基である。
誘導体(1}において、Xがアミノ基である時に、51
6ージヒドロ−2ーメチル−1・4−オキサチインー3
ーカルボキシアミド(la)であり、また×がアルコキ
シ基の場合には、5・6−ジヒドロー2ーメチルー1・
4ーオキサチインー3一カルポアルコオキシド(lb)
である。
前記の化合物(la)および(lb)は、アメリカ合衆
国特許第3249499号(1966年5月3日特許)
、同第3393202号(19総年7月16日特許)、
並びにカナダ国特許第787893号(196母王6月
18日特許)、同第971151号(19磯年7月30
日特許)各明細書に開示されている化学物質である。
5・6−ジヒドロ−2ーメチル−1・4−オキサチィン
−3ーカルボキシアミド(la)は、殺菌特性を有する
物質として開示されている。
化合物(lb)もまた、化合物(la)へ変換し得る物
質としても有用である。5・6ージヒドロー2−メチル
一1・4ーオキサチィン−3ーカルボキシアミド(la
)を生成するには、従釆、2つの方法によって行なわれ
て来た。
第1の方法は ‘1)アセト酢酸アミドをアルファークロロアセト酢酸
アミドに変化させ、‘21 これを、塩基の存在下で相
互に溶液の状態で2−メルカプトェタノールと反応させ
、‘3} その結果生じた物質を、酸性の状態にし、そ
れによって、5・6ージヒドロー2ーメチルー1・4−
オキサチインー3ーカルボキシアミド(la)の生成を
、水の分子を失うだけで環化させ、かつ【4} 前記生
成物を反応混合物から単離させるものである。
第2の方法は、出発物質として、アセト酢酸アミドの代
りに、ァセト酢酸アルキルェステルを使用する。
これにより、前記の第1の方法に類似し処理から、5・
6−ジヒドロ−2−メチル−1・4ーオキサチイン−3
ーカルボキシアミド(1b)は、5・6−ジヒドロ−2
−メチル−1・4ーオキサチインー3−力ルボキシアミ
ド(1a)に変換された。総括的に略述したように、従
来技術による処理方法には欠点がある。
その1つは、前記第1の方法が、副反応に対して反応し
易いことであり、かっこのような方法によって得られる
5・6−ジヒドロ−2−メチル−1・4−オキサチイン
ー3ーカルボキシアミド(la)の生成量が、所望の量
より少ないことである。
もう1つの欠点は、前記第1および第2の方法において
、アルファーハロゲンアセト酢酸アミド、または、アル
ファーハロゲンアセト酢酸ァルキルェステルの製法が幾
分不便であり、且つ第2の方法による5・6ージヒドロ
−2ーメチル−1・4−オキサチインー3−力ルボキシ
アミド(la)の生成量は、全般的に比較的、少ないこ
とである。
本発明の目的は、5・6ージヒドロ−2−メチル−1・
4ーオキサチィン誘導体(1)を生成するための改良さ
れた新規な方法を提供することである。
本発明のこれらの目的および他の目的は、以下の段階か
ら成る5・6ージヒドロ−2−メチル−1・4−オキサ
チイン誘導体(1)を生成するための新規な処理方法を
提供する本発明によって達成されたのである。
その方法は、 {1ー アセト酢酸アミドまたはアセト酢酸アルキルを
酸性触媒の存在下で、1・3−オキサチオラン誘導体(
W)を生成するために、2−メルカブトヱタノール(0
)と反応させる段階と、【2} 前記1・3−オキサチ
オラン誘導体(N)を対応するスルホキシド(V)に変
換する段階と、■ 当スルホキシドを酸触媒により再配
置することにより、スルフェン酸中間体(W)を介して
環拡張が起き、そこで脱水して化合物(1)を生成する
段階、とから成るものである。
その方法は、以下の式によって表わされていて、適量の
1・3−オキサチオランスルホキシド(V)を含むもの
であり、その後に、これ等のスルホキシドに環拡張反応
を受けさせるものである。
上記の式において、Xはフェニルアミノ基又はェトキシ
基である。
カルポニル化合物(m)のエチレンヘミチオケタールで
ある1・3ーオキサチオラン誘導体(W)は、ベンゼン
またはエーテルのような環流溶媒の中の酸性触媒の存在
の下に、アセト酢酸アミド((皿)、例えばX=C6日
5NHの場合)またはアセト酢酸アルキルェステル((
m)、例えば、X=CH3C比○−の場合)を2−メル
カプトェタノール(0)と反応させることにより生成す
ることができる。
1・3ーオキサチオラン(W)のスルホキシ化は、温度
0℃から20℃において、塩化メチレン、クロロホルム
または酢酸の有機過酸化物、または過酸化水素によって
行なうこともできる。
本発明において、この様にして生成されたスルホキシド
(V)が、以下に示されているように、シス型トランス
型異性体のスルホキシドである(Va)および(Vb)
の混合物であることが発見された。
スルホキシド(Va)において、S→○結合およびCQ
−C−X基は、互いにシス型であり、スルホキシド(V
b)においては、これ等の2つの基は互いにトランス型
である。
これ等の異性体のスルホキシドは、核磁気共鳴によるス
ペクトルデータ並びにこの化合物の他の物理的、化学的
な特性によって識別することが出来る。所望に応じて、
これ等の異性体は、力ラムクロマトグラフィまたは分取
薄層クロマトグラフイによって分離することができる。
1・3ーオキサチオランスルホキシド(V)は新規な物
質であるので、かつそれ自体が本発明における価値ある
中間体である。
本発明においては、また、前記両方のスルホキシド(V
a)および(Vb)は、非常にゆるやかな条件のもとで
、容易に転移作用を受けて「 5・6−ジヒドロー2ー
メチルー1・4ーオキサチイン誘導体(1)を与えるこ
とが見つけられた。
環拡張反応を、約2ず○から10ぴ○〈らいまでの温度
における酸性触媒の存在下で適当な溶液の中で行なうこ
とができる。使用される酸性触媒は、p−トルェンスル
ホン酸、メチルスルホン酸、などのような有機酸であり
、また好適な溶媒は、ジメチルホルムアミド、ジメチル
アセトアミド、ベンゼン、クロロホルムおよび塩化メチ
レンである。
反応は、中間体(W)および(W)を通じて続けられ、
そのいずれも、単独に分離される必要がない。内部のア
ルケンースルフェン酸の中間体(の)は容易に(肌)に
環化する。中間体(W)は、僅かな酸性条件のもとで容
易に脱水され、所望の生成物(1)を生成する。
この脱水作用は、加熱することによって容易に行われ、
特にベンゼンまたはその類似物と共沸点物質のように、
都合よく生成された水を駆逐するために、環流条件の下
で加熱すると容易である。次の実験例は、本発明をより
詳細に説明したものである。しかし、本発明は、特許請
求の範囲を逸脱しない限り、次の実施例には何ら限定さ
れるものではない事は勿論である。実験例 1 5・6−ジヒドロー2ーメチルー1・4ーオキサチィン
−3−カルボキシアニリドの調製(la=C6はNHの
場合) 凶 シス型およびトランス型異性体のスルホキシドの混
合物からの生成法。
触媒量のpートルェンスルホン酸モノヒドレイトを含む
ベンゼン−ジメチルホルムアミドの1:1の混合物の中
のシス型およびトランス型(大体、85:15)の異性
体スルホキシド((Va)および(Vb)、X=C6日
5NHの場合)(0.5000夕、0.00197モル
)の混合物の溶液を50℃で水槽の中に置き、2曲時間
鷹拝し溶液25qo〜50午0で蒸発させ、油状の残溜
物(0.5&斑夕)を得た。
この銭溜物を、ベンゼン(20凧【)の中で再び溶解し
、その溶液をディーンースターク水分磯装置で7時間還
流した。その結果生じた反応混合物を、重炭酸ナトリウ
ム溶液および水で洗浄し、Na2S04で乾燥した。
ベンゼンを40qo、減圧下で蒸発させ、核磁気共鳴に
よる結晶状の固体残溜物(0.4455夕、96.05
%)、la(X;C6日がHの場合)を得た。エチルア
セテート一石油エーテルから再結晶して、融点が90q
o〜91℃である無色の針状結晶(0.3942夕、8
5%)を得た。
それは、核磁気共鳴(CDC13)において。2.24
(s、9H)、2.92(t、が)、4.34(t、が
)、6.96〜7.54(m、田)、7.94(s、I
H)なる値を示した。
この生成物は、すべての点において、従釆から既知の方
法〔アメリカ合衆国特許第3393202号(196&
王7月16日特許)〕によって生成されたものと同じで
ある。上記の特許において、化合物(la)(X=C6
日5日の場合)は、2・3ージヒドロー5ーカルボキシ
アニリド一6ーメチルー1・4ーオキサチィンと名付け
られた。‘B} シス型スルホキシドからの生成法。触
媒量のpートルェンスルホン酸モノヒドレイトを含むベ
ンゼン−ジメチルホルムアミドの1:1の混合物(10
の‘)の中のシス型スルホキシド((Va)、×=C6
日5NHの場合)の溶液を、50qoで水槽の中におき
、21時間蝿拝した。溶媒を25oC〜50℃で蒸発さ
せ、油状の残溜物(0.5538夕)を得た。この残溜
物を、ベンゼン(20肌【)の中に再び溶解し、溶液を
ディーン−スターク水分藤装置で4時間還流した。その
結果生じた反応混合物を水で洗浄し、Na2S04で乾
燥した。ベンゼンを40q0、減圧下で蒸発させ、結晶
状の固体残溜物(0.2144夕、92.45%)であ
る(la)(X=C6はNHの場合)を得た。この生成
物は、前記反応■から得られたものと同じである。‘q
トランス型スルホキシドからの生成法。
触媒量のpートルェンスルホン酸モノヒドレイトを含む
ベンゼン−ジメチルホルムアミドの1:1の混合物(5
の‘)の中のトランス型スルホキシド((Vd)、X=
C6馬NH)(0.1124夕、0.0004436モ
ル)の溶液を50qoの水槽中に置き、4錨時間損拝し
た。溶媒を25oo〜50℃で蒸発させ、油状の務溜物
(0.118夕)を得た。この残溜物を、ベンゼン(2
0の‘)の中に再び溶解し、溶液をディーンースターク
水分離装置で5時間還流した。溶媒を40qo減圧下で
蒸発させ、固体残溜物(0.0974夕、93.42%
)である(la)(X=C6はNH)を得た。
この生成物は、前記反応脚から得られたものと同じであ
る。実験例 2 5・6ージヒドロー2−メテル−1・4ーオキサチィン
ー3ーカルボェトキシドの調製((lb)、X=CH3
CH20一の場合)触媒量のpートルェンスルホン酸モ
/ヒドレィトを含むベンゼン−ジメチルホルムアミドの
1:1の混合物(20肌)の中のシス型およびトランス
型(大体、70:30)の異性体のスルホキシド((V
a)および(Vb)、X=CH3CH20一)(0.5
00夕、0.00242モル)の溶液を、50qoで水
槽の中におき、6時間燈拝した。
溶媒を25〜5000で減圧下に蒸発させ、油状の残溜
物(0.4342夕)を得た。この残溜物をベンゼン(
20の【)の中に、溶解し、その溶液をディーンースタ
ーク水分離装置で4時間還流した。
その結果生じた反応混合物を重炭酸ナトリウム溶液と水
で洗浄し、Na2S04で乾燥し、木炭で脱色した。ベ
ンゼンを4000、減圧下で蒸発させ、褐色の油状の液
体残溜物(0.4106夕、90.0%)である(lb
)(×=CH3CH20−)を得た。
その核磁気共鳴(CDC13)における値は次の通りで
ある。ol.29(t、細)、2.30(s、班)、2
,94(t、斑)、4.20(q、が)、4,32(t
、班)。生成物は、すべての点で、前記した既知の方法
〔アメリカ合衆国特許第3393202号(19総年7
月16日)〕と同じである。上記の特許において、化合
物(lb)(X=CH3CH20一)を選択的にエチル
2・3−ジヒドロー6ーメチルー1・4ーオキサチイン
ー5−カルボキシレートと名付けた。以下、参考迄にオ
キサチオランの製法の実施例を記載する。参考例 1 2ーメチルー2−力ルボキシアニ1」ドメチルー1・3
オキサチオランの調製((W)、X=C6&NHの場合
) アセチルアセトアニリド(17.72夕0.1モル)、
2一メルカプトエタノール(7.81夕0.1モル)お
よびpートルェンスルホン酸モノヒドレイト(0.16
夕)を無水ベンゼン(40の‘)に溶かした溶液、ディ
ーン・スターク水滴分離装置に接続した円底フラスコの
中で、該分離装置の中にもう水分が見られなくなるまで
5時間還流した。
水を集めたところ、1.8の1であった(理論値も1.
8の【であり一致)。ベンゼン溶液は冷却後、重炭酸ナ
トリウム溶液と水とで洗浄し、MgS04で乾燥し、木
炭で脱色した。
溶媒を、減圧下40qoで蒸発させ、ゴム状の残溜物(
24.7のを生成した。
この残溜物を、エチルアセテート一石油−エーテルによ
って結晶化し、融点85o0〜87q0の無色の短かし
、針状結晶(21.4夕、90.2%)を得た。参考例
2 2ーメチル−2−力ルポエトキシメチルー1・3ーオキ
サチオランの調製((W)、X=CQC日20一の場合
) 方法A アセト酢酸エチル(13.02夕、0.10モル)およ
び2−メルカプトエタノール(7.81夕、0.10モ
ル)を、0.16タp−トルェンスルホン酸モノヒドレ
ィトを含む無水ベンゼン(40の‘)に溶かした溶液を
、デイーン・スターク水滴分離装置に接続した円底フラ
スコの中で、この分離装置の中にもう水分が見られなく
なるまで4時間還流した。
集めた水分は1.8の【であった(理論値1.&‘と一
致)。ベンゼン溶液を冷却した後、重炭酸ナトリウム溶
液および水で洗浄し、M交04で乾燥した。溶媒を常温
、減圧下で蒸発させ、無色の油状の残溜物(17.斑夕
、91.30%)を得た。方法B アセト酢酸エチル(32.鼠夕、0.25モル)および
2−メルカプトヱタノール(19.53夕、0.25モ
ル)を無水エーテル(200仇【)の中で燭拝した還流
溶液に、BF3・(CはCH2)20(35.48夕、
0.25モル)を1時間にわたって滴下した。
混合物を、さらに時間をかけて還流した。最終反応生成
物は、冷却後、重炭酸ナトリウムと水で洗浄し、MgS
04で乾燥した。溶媒を常温、減圧下で蒸発させ、無色
の油状残溜物(42.1夕、概.48%)を得た。参考
例 3 2−メチル一2ーカルボキシアニリドメチル一1・3−
オキサチオラン−3ーオキシドの調製((V)、X=C
6氏NH−の場合)方法A 酢酸(30の【)の中の1・3ーオキサチオラン((N
)、×=C6日5NH)(7.12夕、0.03モル)
の溶液を、氷格の中で15℃〜20℃に冷却し、それか
ら、水中の35%の過酸化水素(6の‘、大体0.06
モル)を30分間かけて滴下し、その間損梓を続けた。
鷹群作用は、同じ温度で1時間48分続けた。同じ浴槽
の中に生じている混合物に対して、6規定のNaOH溶
液を、混合物の舟が7になるまで添加した。その生成物
を、塩化メチレンによって注出し、その抽出物を、水で
洗浄し、Na2S04で乾燥した溶媒を常温で減圧下に
蒸発させ、白い泡状の固体残溜物を得た。
この固体残溜物は、核磁気共鳴ベンゼン4によれば:シ
ス型及びトランス型(大体70:30)スルホキシド(
Va及びVb、X=C6日5NH)の混合物であった。
これ等の異性体のスルホキシドを、分取薄層クロマトグ
ラフィによって分離した。
このように、上記の混合物の1.0のま、0.4968
タシス型異性体(Va)、および2.368夕のトラン
ス型異性体(Vb)を得るために、展開溶剤(流速:V
a>Vb)としてクロロホルムーメタノールを使用し、
シリカゲル(GF254)板の上でクロマトグラフで分
離した。エチルアセテート一石油エーテルからの再結晶
化:(Va)、プリズム、融点970〜103qo:(
Vb)、結晶状粉末、融点121〜125q0、核磁気
共鳴(Va+Vb)(C虹6):。
1‐27(S、2‐1H)ミー,聡(s、0.班)三2
.32(m、9H)、2.90(s、0.班)、3.0
6(q、1.』H)、3.37‐4.19(m、班)、
6.79‐7.88(m、粥)、9.22(s、0.細
)、9.44(s、0.7H)、a/b=Va/Vb=
2.1/0.9=70/30;(Va)(C6D6):
1.27(s、3H)、2.32(m、幻)、3.06
(q、班)、3.37‐4.19(m、2H)、6.7
9‐7.88(m、班)、9.44(s、IH);(V
b)(CDC13):ol.54(s、細)、2.74
−3.54(m、汎)、3.01(s、が)、4.34
(q、班)、6.96‐7.52(m、m)、8.94
(s、IH)、(Va)に関して:C、57.0、日、
5.8、N、5.3 S;12/4%;(Vb)に関し
ては、C、57・止 日、57・N、5・ふ S、12
・5%CI2日15NSがC、56.89;日、5.9
7;N、5.53;S、12.66%が必要であること
が分た。
方法B 0〜5℃の氷−塩化ナトリウムの中で冷却したクロロホ
ルム(200叫)の中の1・3−オキサチオラン((W
)、X=C6日5NH)(8000夕、0.0337モ
ル)の溶液に対して、この混合物を瀦拝しながら、60
分にわたって、クロロホルム(200の【)の中のmー
クロロ過安息香酸(6.滋夕、0.00337モル)の
85%の冷却溶液を滴下した。
同じ温度で3時間、縄梓作用を続けた。
その結果生じた反応混合物を、水と重炭酸ナトリウムと
の冷却飽和溶液で洗浄し、Na2S04で乾燥した。溶
媒を、常温減圧下で蒸発させ、油状の残溜物を得た。こ
れを塩化メチレンの中で溶解し、上記の様に溶媒を蒸発
させ、白い泡状の固体残溜物(8.5夕 99.5%)
を得た。この残溜物は、核磁気共鳴(ベンゼン−d6)
によれば、シス型及びトランス型(85:15)の異性
体スルホキシド(Va及びVb、X=C6公NH)の混
合物であった。参考例 42ーメチル−2一カルボエト
キシメチル−1・3−オキサチオラン−3−オキシドの
調製((W)、X=CQC日20−の場合) 1・3ーオキサチオラン((W)、X= CWC日20一の場合)(3.806夕、0.02モル
)の酢酸(21の‘)溶液を15℃〜20℃燈拝し、3
0分間にわたり、35%の過酸化水素(4の‘、大体0
.04モル)を滴下した。
同じ温度で2時間縄拝を続けた。
その結果生成した反応生成物を−3℃から3℃の氷一食
塩の浴槽の中におき、氷で冷却したクロロホルム(20
0の【)で希釈した。凝拝した混合物を3℃〜8℃に保
ちながら、6.29規定のNaOH(大体60の【)を
、解が7.0になるまで滴下した。混合物を振とうし、
有機相を分離した。液相を、再び氷で冷却したクロロホ
ルム(200の【)で抽出した。
結合している抽出物を、氷−水の混合液で洗浄し、Na
2S04で乾燥した。溶媒を減圧下に氷格温度で蒸発さ
せ、無色の油状残溜物(4.076夕、聡.8%)を得
た。この残溜物は、核磁気共鳴(ベンゼン−d6)によ
れば、シス型及びトランス型(大体60:40)の異性
体スルホキシド(Va及びVb、X=CH3C比○−)
であった。即ち、。0.99(公、知日)、1.32(
s、1.組)ミ1.48(s、1.が)三2.18‐3
.03(m、4H)3.40−4.28(m、岬)、a
/b=Va/Vb=1.8/1.2=60/4u結果、
C46.0日6.7、SI4.5%で、C8日,4S0
4はC46.58、日6.84SI5.55%を必要と
することがわかった。
これ等のスルホキシド、特にシス型異性体は不安定であ
り、且つ常温においても、化合物(肌)(×=C地CH
20−の場合)に分離する。
精製の条件で不安定であるため分析的に純粋なサンプル
を得ることは難かしい。しかしながら、これ等のスルホ
キシドは、既知の化合物(第2実験例を合照せよ)に変
換することによって確かめられた。方法B氷格で000
〜5℃に冷却したクロロホルム(50の【)の中に1・
3ーオキサチオラン(N)、×=C&CH20−)(2
.000夕、0.0105モル)の鷹拝顔液に、60分
にわたってmークロロ過安息香酸の溶液を滴下した。
同じ温度で4時間鷹拝を続けた。その結果生じた反応混
合物を、氷で冷却し飽和した重炭酸ナトリウム溶液で洗
浄し、N2S04で乾燥した溶媒を減圧下に水浴温度で
蒸発させ、無臭の液体残溜物(2.07夕、95.0%
)を得た。方法Aに示すように、核磁気共鳴によれば、
この残溜物は、シス型及びトランンス型(大体70:3
0)の異性体スルホキシド(Va及びVb、X=CH3
CH20)の混合物であった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 構造式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Xはフエニルアミノ基又はエトキシ基である。 )で示される化合物、即ち5・6−ジヒドロ−2−メチ
    ル−1・4−オキサチイン誘導体を製造する方法であつ
    て、 構造式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Xはフエニルアミノ基又はエトキシ基である。 )で示される1・3−オキサチオランスルホキシドを溶
    媒に入れてわずかに酸性状態にすることにより、スルフ
    エン酸中間体を介して環拡張が生じ、そこで脱水して5
    ・6−ジヒドロ−2−メチル−1・4−オキサチイン誘
    導体を生成する段階、並びにこの誘導体を最終生成混合
    物から単離する段階よりなることを特徴とする方法。
JP53054007A 1977-05-06 1978-05-06 5,6−ジヒドロ−2−メチル−1,4−オキサチイン誘導体を製造する方法 Expired JPS6016954B2 (ja)

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CA277,860A CA1036167A (en) 1977-05-06 1977-05-06 Process for preparing 5,6-dihydro-2-methyl-1,4-oxathiin derivatives

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JPS53149976A JPS53149976A (en) 1978-12-27
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CA1036167A (en) 1978-08-08
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FR2396010B1 (ja) 1985-02-22

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