JPS6117568A - ジエム・ジシアノエポキシドの環状結合の開放方法、及びこの方法によつて得られる化合物 - Google Patents

ジエム・ジシアノエポキシドの環状結合の開放方法、及びこの方法によつて得られる化合物

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JPS6117568A
JPS6117568A JP60130658A JP13065885A JPS6117568A JP S6117568 A JPS6117568 A JP S6117568A JP 60130658 A JP60130658 A JP 60130658A JP 13065885 A JP13065885 A JP 13065885A JP S6117568 A JPS6117568 A JP S6117568A
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アルベール・ロベール
シルビー・ジヤグラン
ジヤン・リユツク・ギナマン
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ジェム・ジシアノエポキシドの環状結合の
開放方法に関する。
マタ、この発明は、実施例として、ジェム・ジシアノエ
ポキシドから出発しアリルアセト化合物、アリルプロピ
オン化合物、ヘテロ環状化合物の混合体に関する。
更に、この発明は、この方法を実施して得られる幾つか
の新規な化合物に関する。
〔発明の技術的背景〕
エポキシドをヒドラシドと反応させるとエポキシドの環
状結合が開放され、一般に安定したクロルヒドリンを誘
導することが分かっている。
チオカルボニルの誘導体によりジェム・ジシアノエポキ
シドのエポキシド環状結合の開放も種々の研究の対象と
なっていた。
例えば、M、 BAIIDYとA、 ROBBRTによ
る「ジェム・ジシアノエポキシドの置換チオアミドと゛
の反応中におけるテトラヒドリン中間体の生成」 (テ
トラヘドロン・レターズ、1980年発行、第21巻、
第2517〜2520頁)、及びM、 BAIIDY 
−FLOC’ IIとA、 ROBERTによる「平衡
状態における2)2−ジシアノエポキシドンからの環状
溶融メソアイオニツクチアゾリンの一般的合成」 (シ
ンセス1981年12月発行、第12号、第981〜9
84頁)などがある。
ジェム・ジシアノエポキシドの環状結合の開放の研究に
よって、発明者達は、種々の化合物族及びヘテロ環状化
合物を誘導するために、これらの化合物は、ヒドラシド
の存在下でモノ求核性又1よバイ求核性の化合物と反応
し易いことを証明した。
ここで、誘導される種々の化合物族は、例えば反応物が
モノ求核性である場合は、アリルアセト化合物又はアリ
ルプロピオン化合物であり、またヘテロ環状化合物は、
反応物がバイ求核性である場合には、チアシル族及びイ
ミダゾル族である。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、ジェム・ジシアノエポキシドの環状
結合の開放方法を提供することである。  。
この発明の第2の目的は、アリルアセトン酸及びアリル
プロピオン酸の誘導体、及びヘテロ環状化合物例えばチ
アシル族並びにイミダゾル族の化合物の新規な合成方法
を提供することである。
この発明の第3の目的は、上記族の新規な化合物を得る
ことである。
〔発明の概要〕
この目的を達成するため、この発明のジェム・ジシアノ
エポキシドの環状結合の開放方法によれば、ヒドラシド
及び弱い求核性の酸を含むグループから選定した酸の存
在下でバイ求核性化合物とジェム・ジシアノエポキシド
を反応させるようにする。
この発明の方法は、2つの異なる求核性反応物(ヒドラ
シド及び第2の求核性化合物)を、シアン化物から出発
した2つのグループによって置換したエポキシド上で、
1つの工程で、また選択的に反応させるようにすること
から成っている。安定したクロルヒドリンから誘導する
ヒドラシドによりエポキシドを開放する従来方法と異な
り(′シかもこの発明の有効性及び技術的範囲をこの理
論に関連付けることなく、この発明によれば、良く知ら
れているように、極めて反応性に冨んだシアノホルミル
グループにより置換され、特に有効な中間体に瞬間的に
変換した不安定なシアンヒドリンを与えるために、ジェ
ム・ジシアノエポキシドがヒドラシドと反応することが
明らかにされている。反応中の第2の求核化合物は、そ
の幾つかが新規である多量の化合物に極めて良い収量効
率で誘導するための中間体と直ちに反応する。
従来技術において、1つのチオカルボニルグループを有
するジェム・ジシアノエポキシドの環状結合をバイ求核
性化合物によって開放することは既に説明した(「ジャ
ーナル オブ オーガニック ケミストリイJ (Jo
urnal of Organic Chemi−st
ry) 1978年、43巻、3792号; rシンセ
スイズJ(Synthesis ) 1976年、26
1〜262頁: rシンセスイズJ  (Synthe
sis) 1981年、981〜984頁)が、既述の
反応はこの発明に係るものとは異なっている。
すなわち、従来の反応は、ヒドラシド又は弱い求核性の
酸を全く必要どせずに生成され、チオカルボニル結合の
求核性衝撃によってエポキシドを直接開放するようにし
ている。
反対に、この発明の方法によれば、ヒドラシド又は弱い
求核性の酸の存在下で、α−ハロゲン化シアノホルミル
型誘導体を第1段階で生成し、これは媒質中に存在する
バイ求核性反応体と反応する極めて反応性に富んだ化合
物となる。
極めて多数のへテロ環状化合物の合成方法は、二重の選
択性によって特徴着けられる。
ial第1段階で、エポキシドを衝撃するのは、常にヒ
ドラシドである。
山)第2段階で、生成されるシアノホルミル誘導体を衝
撃するのは、常にバイ求核性反応物のより基本的でない
部分である。
この反応性が顕著であるため、この発明の方法により実
施する合成結果の一般的収量効率が高いことが説明でき
る。
後記するヘテロ環状化合物は、前述の文献「ジャーナル
 オプ オーガニツタ ケミストリイJ (Journ
al of Organic Chemistry) 
1978年、第43巻、3732号; 「シンセスイズ
J (Synthesis)1976年、261頁;「
シンセスイズJ (Synthesis)1981年、
981頁に記載された方法によって、中性媒質中で得る
ことはできない。
この発明に係る方法による第2の求核性化合物がバイ求
核性化合物である場合、これをNu=Nuで表すことに
する。
ジェム・ジシアノエポキシドの開放の結果帯られるシア
ノホルミルグループによって置換され塩ハロゲン化中間
体は、ヘテロ環状化合物を誘導す″るために、バイ求核
性化合物と反応することが、この発明の発明者によって
実証されている。
また、この発明の目的を達成するため、この発明に係る
ヘテロ環状化合物の準備生成方法によれば、ジェム・ジ
シアノエポキシドを、ヒドラシドの存在下でバイ求核性
化合物と反応させるようにする。
また、この発明の目的を達成するた′め、この発明に係
るイミダゾルの準備生成方法によれば、ヒドラシドの存
在下で、1つの炭素原子がアリルグループ及び水素原子
を有するジさム・ジシアノエポキシドと、炭素原子によ
って分離され、た2つの窒素原子を有するバイ求核性化
合物とを反応させるようにする。
更に、この発明の前記方法によって、2つの窒素原子を
分離する炭素原子がイオウ原子に結合されているような
バイ求核性化合物を用い、゛イミダゾチアシルを準備生
成することもできる。
エポキシドの炭素原子の1つが、例えばアリルラ、ジカ
ルのようなラジカルRと水素原子とを有する場合、Nu
=)juをバイ求核性化合物として、総合反応は次の化
学反応式で表される。
Nμ−虜→  ↑ NLI ulVJ この反応は、工業的に極めて重要なチアシル及びイミダ
ゾル列の種々の化合物の準備生成に適用することができ
る。
〔発明の実施例〕
次に、この発明の種々の実施例並びに以上で説明した方
法の適用例を詳細に説明する。
以下の説明はこの発明を明確にするだけのもめであり、
発明内容を限定するものでない。
出発物質であるジェム・ジシアノエポキシドは、当業界
において周知の次の連続反応によって容易に得ることが
できる。
次の例1は種々のイミダゾピリジンの合成について説明
する。
60cJのアセトニトリルに溶解した1、7gのエポビ
リジン・クロルヒトレートを4時間還流させる。
トリエチルアミンを添加した後、イミダゾビリジ7(1
−2,a)が沈澱する。このとき、F−250℃ (ア
セトン)、収量効率Rdt64%、Cl5HI。N20
の質量の計算値210.0793、実測値210.07
8 、NM R(CDC13CF3CO□H)δ(pp
m) : 6.20(s 、 I H)、6.90〜8
.40 (マルチプレット、10H)である。この化合
物は、他の方法によって準備生成したものと同様の特性
を示す。
この発明の発明者の知識によれば、Ar及びRがそれぞ
れ且つ同時にC6H,及びHである場合を除き、これら
のイミダゾ(L  2−a) ピリジンは新規化合物で
ある。実際に、これは、アリル−3イミダゾ(1,2−
a)ピリジン−01−2型の化合物に関連し、J、 H
et、 Chem、16巻、187頁(1979年)及
びAu5t、J、 Chem、 1981年、34巻(
6号)、1295〜1302頁(Chem、^bst、
によれば、95巻、645頁、187153 d )に
記載されているアリル−2イミダゾ(1,2−a’)ピ
リジン−01−3とは違っている。
0.01モルのエポキシド及び0.01モルの2アミノ
ピリジン・クロルヒトレートを、60c+i+のアセト
ニトリル中で4時間還流させる。NEtsを添加した後
、イミダゾ(L  2−a)ピリジンが沈澱する。これ
らの化合物の特性を表Iに掲載する。イミダゾ(1,2
−a)ピリジン(Ar=Ph、R=H)は、他の方法で
準備生成したイミダゾリ、2−a)ピリジン(Ar=P
h、R=H)と同様の特性を示す。
ンl■金底 このようにして準備生成したメソイオン・イミダシ(1
,2−a)ピリジンは、新規化合物である。実際に、こ
れは、イミダゾ(L  2−a)ピリミジン−01−2
に関連し、Au5t、  J、 Chem。
1981年、34巻(6号)、1295〜1302頁(
Chem、 Abst。
によれば、95巻、645頁、187153 d )に
記載きれているイミダゾ(1,2−a)ピリミジン−0
1−3とは違っている。
この反応の様子は前述のもの(上記Lb)と同様である
Ar = p N02C6H4、Rdt60%、F=2
62℃、化学式CtaHIsNsOsである化合物の特
性は、次に示すようである。
質量の計算値・−345,1113 実測値−345,11O NMR(CDC13,CF3CO,H) 5.17 (
S、  2 H)  ;7.05〜7.65 (m、 
 9 H) ;8.05〜8.50 (m、  4 H
’)I R(Nujol)  νco 1639次の表
1は、この発明の方法によって準備生成したイミダゾ(
C2−a)  ピリジンの誘導体の特性をまとめたもの
である。
(2)  イミダゾピリミジンのム 反応式は次のようである。
イミダゾピリミジン この反応のための操作は前述と同様であるが、効率は比
較的低い(20〜30%)。
A r −p CIC6H4質量理論値=245035
5F=260℃       実測値=245035A
 r = p CH,IChHa    質量理論値=
256096F=260℃       実測値=25
6059実測値−256059 A r = p No、C6H4質量理論値=2250
902’F=300℃       実測値−2250
90璽−1 (3)  ヒドロキシ−4イミダゾルの人反応式は次の
ようである。
この発明の発明者の知識によれば、得られるヒドロキシ
−4イミダゾルは新規化合物である。
50m1のアセトニトリル中に0.01モルのエポキシ
ドを溶解し、0.01モルのモノヒトレートアミドを攪
拌しつつ添加する。30分反応させた後、生成された沈
澱物をろ過し、10+nlのアセトニトリルで洗浄する
(表■)。
収量効率は比較的低い(20〜30%)。
次の表■は、このようにして準備生成した種々のヒドロ
キシ−4イミダゾルの特性を掲載している。
缶り一1 反応過程は次のようである。
反応容器中に次のものを順次添加する。
−50cdのアセトニトリル −0,01モルのタレアチニンのブロムヒトレート−o
、oiモルのエポキシド(A r = p CH2CJ
t)12時間攪拌し、ろ過し、アセトニトリル(20m
l)で洗浄する。
収量効率Rdt% F  化学式   質 量50  
 172d  C+J++N+O□ 理論値 243.
1007実測値 243,099 このとき、NMR(CDC13+CP2COIH)pp
I112.40(s、  3H) 、3.20 (m、
  3H)  、4.25 (m、  2H)  、5
.40 (s、  L H> 、7.00〜7.70 
(m、  4H)である。
また、I R(Nujol) cm−’ ニジ、0=1
753.1705である。
この場合、ハロゲラ化中間誘導体を単離することができ
た。このハロゲンチアゾリンは新規化合物である。
H (チアシル環状結合の点線は二重結合の可能性があるこ
とを示している。) これらのチアゾリン又はチアシル中間体は0.01モル
のアミノ−2チアゾリン・ブロムヒトレート (又はク
ロルヒトレート)をアセトニトリル30aa中の0.0
1モルのエポキシドと、常温で2時間反応させることに
より準備生成する。ハロゲンチアゾリンの主要な特性は
、次の表■に掲載されている。
の特性は次のようである。
収量効率Rdt:40%、F=191℃ (EtO)l
)、CIIHqNtO5Br 、質量の理論値 297
9595、質量の実測値 297960、 NMR(CDCI 、 CF Co H) 5.70 
(I H,S) 7.50(7H,m) 、I R(N
ujol) 1670cm−’(6)上記ハロゲンチア
ゾリンの ゛ ム生ハロゲンチアゾリンは、ベンゼン中
で18時間沸騰させた後イミダゾチアゾリンに転換する
。゛得られたイミダゾチアゾリンは新規化合物である。
次の表■は、このようにして準備生成したイミダゾチア
ゾリンの特性をまとめである。
(7)  ヒドロキシ・イミダゾ・ヒドロキシチアシル
の合ジェム・ジシアノエポキシドは、アセトニトリルの
還流中で(3時間)、アミノ−2チアゾリン=4のへロ
ヒドレートと反応させる。
例 F :  300℃(EtCH) CI?HIIN20ZS C1質量M”(7)計算値 
342.0230実測値 342.021 NMR(CDC1,、CFsCOJ)  7.50(m
)I R(Nujol) :  3,250cm−’ 
;  1,658cg+−’この発明の目的であるジェ
ム・ジシアノエポキシドの環状結合の開放方法は、既知
の又は知られていない無数の化合物を合成するための独
創的で簡単な方法であることが明らかである。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)水素酸及び弱い求核性の酸を含むグループから選
    定した酸の存在下でバイ求核性化合物とジェム・ジシア
    ノエポキシドを反応させるようにしたことを特徴とする
    ジェム・ジシアノエポキシドの環状結合の開放方法。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の方法において、ヘテ
    ロ環状結合化合物の準備生成に適用し、ジェム・ジシア
    ノエポキシドを、ヒドラシドの存在下でバイ求核性化合
    物と反応させるようにしたことを特徴とするジェム・ジ
    シアノエポキシドの環状結合の開放方法。
  3. (3)特許請求の範囲第1項記載の方法において、前記
    エポキシドの炭素原子の1つがアリルグループ及び水溶
    液がアリルグループ及び水素原子を有することを特徴と
    するジェム・ジシアノエポキシドの環状結合の開放方法
  4. (4)特許請求の範囲第1項記載の方法において、イミ
    ダゾルの準備生成に適用し、ヒドラシドの存在下で、炭
    素原子の1つがアリルグループ及び水素原子で分離され
    た2つの窒素原子を有するバイ求核性化合物とを反応さ
    せるようにしたことを特徴とするジェム・ジシアノエポ
    キシドの環状結合の開放方法。
  5. (5)特許請求の範囲第4項記載の方法において、イミ
    ダゾチアゾルの準備生成に適用し、前記バイ求核性化合
    物中で、2つの窒素原子を分離する炭素原子がイオウ原
    子に結合されていることを特徴とするジェム・ジシアノ
    エポキシドの環状結合の開放方法。
  6. (6)Arがフェニルグループである場合にはRが水素
    原子でないという条件の下に、Arをアリルグループ、
    Rを水素原子又はメチルグループとし、化学式 ▲数式、化学式、表等があります▼ であるイミダゾピリジン(1,2−a)。
  7. (7)Arをアリルグループとして、化学式▲数式、化
    学式、表等があります▼ で表されるメソイオン・イミダゾピリジン(1,2a)
  8. (8)Arをアリルグループとして、化学式▲数式、化
    学式、表等があります▼ で表されるイミダゾピリジン。
  9. (9)Arをアリルグループ、またR_1、R_2をそ
    れぞれフェニルグループとして、化学式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表されるヒドロキシ−4−イミダゾル。
  10. (10)Arをアリルグループとして、化学式▲数式、
    化学式、表等があります▼ で表されるイミダゾチアゾリン。
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