KR101207668B1 - 세미카르바존의 제조 방법 - Google Patents

세미카르바존의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 R1 및 R2가 각각 독립적으로 수소, 할로겐, CN, C1-C4-알킬, C1-C4-알콕시, C1-C4-할로알킬 또는 C1-C4-할로알콕시이고, R3가 C1-C4-알콕시, C1-C4-할로알킬 또는 C1-C4-할로알콕시인 화학식 I의 세미카르바존 화합물의 제조 방법에 관한 것이다. 본 방법에 따라, R이 C1-C4-알콕시, 아미노, C1-C4-알킬아미노 또는 디(C1-C4-알킬)아미노이고, R1 및 R2는 각각 상기 규정된 바와 같은 화학식 II의 히드라존 화합물을 R3가 상기 규정된 바와 같은 화학식 III의 아닐린 화합물과 반응시킨다.
세미카르바존, 히드라존, 아닐린, 히드라진, 살충제

Description

세미카르바존의 제조 방법 {METHOD FOR PRODUCING SEMICARBAZONES}
본 발명은 하기 화학식 I의 세미카르바존 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
Figure 112006066705903-pct00001
상기 식 중, R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, CN, C1-C4-알킬, C1-C4-알콕시, C1-C4-할로알킬 또는 C1-C4-할로알콕시이고, R3는 C1-C4-알콕시, C1-C4-할로알킬 또는 C1-C4-할로알콕시이다.
유럽 특허 제EP-A 462 456호에는 살충제로 상기 화학식 I의 화합물을 개시하고 있다. 이들은 하기 반응식 1 및 2에 나타내진 방법에 의해 하기 화학식 IV의 벤질 페닐 케톤으로부터 출발하여 제조된다.
Figure 112006066705903-pct00002
Figure 112006066705903-pct00003
상기 반응식 1 및 2에서, R1, R2 및 R3는 각각 상기 규정된 바와 같다.
그러나, 반응식 1에 나타내진, 페닐 벤질 케톤 IV와 N-페닐 세미카르바자이드 VI의 반응은 단지 낮은 수율로 화합물 I을 제공한다. 추가로, 세미카르바자이드 VI은 해당 아닐린으로부터 별도의 반응 단계로 제조되어야 한다.
반응식 2로 나타내진 방법의 한가지 단점은 제1 반응 단계에서 부산물의 형성을 방지하기 위해 고도의 과량으로 사용되어야 하는 히드라진을 사용한다는 점이다. 널리 공지된 바와 같이, 히드라진은 잠재적인 발암물질이며 게다가 금속 물질과 접촉시 기체의 형성과 함께 자발적으로 분해되는 경향이 있다. 따라서, 안전상의 이유로 매우 높은 기술적 복잡성으로 생산 규모의 히드라진을 취급하는 것만이 가능하다. 게다가, 고도로 농축된 히드라진 용액의 화학적 파괴는 고도로 발열적으로 진행되고 상당량의 기체를 방출하기 때문에, 산업적 규모에서 이러한 반응으 로 얻어진 히드라진 폐기물의 처리는 고도의 복잡성과 관련이 있다. 따라서, 히드라진의 사용은 상기 방법에 대해 상당한 비용 요인을 구성한다. 반응식 2로 나타내진 방법의 추가의 단점은 우선 그들의 독성 때문에 그들을 취급할 때 특별한 안전 방책이 필요하고 게다가 해당 아닐린으로부터 별도의 반응으로 제조해야 하는 페닐 이소시아네이트 VIII를 사용한다는 점이다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기 화합물 I을 높은 수율 및 양호한 순도로 제공하고, 본원에 언급된 종래 기술의 단점을 처음으로 극복한 화학식 I의 세미카르바존 화합물의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 하기 화학식 II의 히드라존 화합물을 하기 화학식 III의 아닐린 화합물과 반응시킬 경우 화학식 I의 세미카르바존 화합물이 양호한 수율 및 높은 순도로 얻어진다는 것을 놀랍게도 발견하였다.
Figure 112006066705903-pct00004
상기 식 중, R은 C1-C4-알콕시, 아미노, C1-C4-알킬아미노 또는 디(C1-C4-알킬)아미노이고, R1 및 R2는 각각 상기 규정된 바와 같다.
Figure 112006066705903-pct00005
상기 식 중, R3은 상기 규정된 바와 같다.
따라서, 본 발명은 화학식 II의 히드라존 화합물과 화학식 III의 치환된 아닐린의 반응을 포함하는 화학식 I의 세미카르바존 화합물의 제조 방법을 제공한다.
화학식 II의 히드라존 화합물은 하기 화학식 IV의 벤질 페닐 케톤을 하기 화학식 V의 히드라자이드와 반응시킴으로써 하기 화학식 IV의 벤질 페닐 케톤으로부터 공지된 종래 기술 방법과 유사한 방식으로 제조될 수 있다.
Figure 112006066705903-pct00006
상기 식 중, R1 및 R2는 각각 상기 규정된 바와 같다.
Figure 112006066705903-pct00007
상기 식 중, R은 상기 규정된 바와 같다.
따라서, 본 발명에 따른 방법은 상기 경로에 의한 히드라존 화합물 II의 제조를 바람직하게는 또한 포함한다.
화학식 II의 히드라존 화합물은 R2가 CN일 경우 새로운 것이며, 또한 본 발명에 따른 방법에서 출발 물질 또는 중간체로서 본 발명의 대상의 일부분을 형성한다.
상기 화학식에서 명시된 변수 R, R1, R2 및 R3의 정의에서, 일반적으로 특정 치환체를 대표하는 총체적 용어가 사용된다. 용어 Cn-Cm은 특정 치환체 또는 치환 체 잔기의 탄소 원자의 각 경우에서 가능한 개수를 명시한다. 나머지 정의는 하기와 같다.
할로겐: 불소, 염소, 브롬 및 요오드.
알콕시, 알킬아미노 및 디알킬아미노의 알킬 및 모든 알킬 잔기 : 메틸, 에틸, 프로필, 1-메틸에틸, 부틸, 1-메틸프로필, 2-메틸프로필 및 1,1-디메틸에틸 (tert-부틸)과 같은 탄소 원자가 1 내지 4개인 포화 직쇄형 또는 분지형 탄화수소 라디칼.
할로알콕시의 할로알킬 및 할로알킬 잔기 : (상기 명시된 바와 같은) 탄소 원자가 1 내지 4개, 특히 1 또는 2개인 직쇄형 또는 분지형 알킬기, 및 이들 기의 일부 또는 모든 수소 원자가 상기 명시된 바와 같은 할로겐 원자, 특히 불소(플루오로알킬)로 대체될 수 있고, 예를 들면 클로로메틸, 브로모메틸, 디클로로메틸, 트리클로로메틸, 플루오로메틸, 디플루오로메틸, 트리플루오로메틸, 클로로플루오로메틸, 디클로로플루오로메틸, 클로로디플루오로메틸, 1-클로로에틸, 1-브로모에틸, 1-플루오로에틸, 2-플루오로에틸, 2,2-디플루오로에틸, 2,2,2-트리플루오로에틸, 2-클로로-2-플루오로에틸, 2-클로로-2,2-디플루오로에틸, 2,2-디클로로-2-플루오로에틸, 2,2,2-트리클로로에틸, 펜타플루오로에틸, 2,2,3,3,3-펜타플루오로프로필, 헵타플루오로프로필 및 1,1,1-트리플루오로프로프-2-일이 있다. 바람직한 할로알킬은 2-플루오로에틸, 2,2-디플루오로에틸, 2,2,2-트리플루오로에틸, 트리플루오로메틸 및 디플루오로메틸과 같은 C1-C2-플루오로알킬이다.
본 발명에 따른 방법에서, 화학식 II 및 그에 따라 또한 화학식 V의 R이 C1-C4-알콕시, 특히 메톡시인 경우 특히 유리하다는 것을 발견하였다.
본 발명의 또 다른 실시양태에서, R은 NH2, C1-C4-알킬아미노 또는 디(C1-C4-알킬)아미노이다. R은 바람직하게는 아미노(NH2), 메틸아미노, 에틸아미노 또는 디메틸아미노이고, 특히 NH2이다.
본 발명에 따른 방법의 이점은 변수 R1, R2 및 R3가 각각 독립적으로 하기와 같이 규정되고, 보다 바람직하게는 하기의 조합으로 규정되는 화학식 I의 화합물의 제조에서 특히 명백해진다.
R1= C1-C4-할로알킬, 특히 트리플루오로메틸, 특별히 페닐 고리의 메타-자리(3-자리)에 위치하는 트리플루오로메틸.
R2= 시아노, 특히 파라-자리(4-자리)에 위치하는 시아노.
R3= C1-C4-할로알콕시, 특히 트리플루오로메톡시, 특별히 파라-자리에 위치하는 트리플루오로메톡시.
아닐린 화합물 III를 히드라존 유도체 II와 반응시키기 위해서, 화합물들은 바람직하게는 1:1.5 내지 1.5:1, 특히 1:1 내지 1.3:1, 보다 바람직하게는 1.02:1 내지 1.2:1의 III:II 몰 비율로 사용될 것이다.
아닐린 화합물 III는 상온보다 높은 온도, 예를 들면 30 내지 200℃의 범위, 특히 50 내지 180℃의 범위, 보다 바람직하게는 70 내지 150℃의 범위에서 히드라존 화합물 II와 유리하게 반응한다. 반응 압력은 본 발명에 따른 방법의 성공을 위해서 보다 덜 중요하며, 예를 들면, 500 mbar 내지 10 bar의 범위일 수 있다. 반응은 대기압, 즉 0.9 내지 1.2 bar에서 수행되는 것이 바람직하다. 반응에 필요한 반응 시간은 일반적으로 1시간 내지 24시간의 범위, 특히 3시간 내지 12시간의 범위이다.
반응은 원칙적으로 물질 중에서 수행될 수 있다. 그러나, 유기 용매 중에서 아닐린 화합물 III를 히드라존 화합물 II와 반응시키는 것이 바람직하다. 적합한 용매는 원칙적으로 반응 조건 하에서 화합물 II 및 III를 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 용해시키는 임의의 것이다. 바람직한 용매는 비양성자성이다. 이들은 특히 대기압에서의 비점이 60 내지 200℃의 범위, 특히 80 내지 150℃의 범위인 용매이다. 특히 바람직한 용매는 방향족 용매이고, 특히 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 쿠멘 (2-프로필벤젠), 시멘 (이소프로필톨루엔) 및 메시틸렌과 같은 알킬벤젠, 및 또한 클로로벤젠류, 예를 들면 클로로벤젠, 1,2-, 1,3- 및 1,4-디클로로벤젠, 및 또한 아세토니트릴 및 프로피오니트릴과 같은 지방족 니트릴 및 이들 용매의 혼합물이다.
아닐린 화합물 III와 히드라존 화합물 II의 반응은 산의 존재하에서 수행될 수 있으나, 산의 사용을 필요로 하지는 않는다. 원칙적으로 적합한 산의 예는 황산, 유기 술폰산, 특히 p-톨루엔술폰산 및 벤젠술폰산과 같은 방향족 술폰산, 메탄술폰산 및 트리플루오로메탄술폰산과 같은 지방족 술폰산, 벤조산 및 4-트리플루오로메틸벤조산과 같은 방향족 카르복실산, 및 바람직하게는 탄소 원자가 1 내지 3개인 지방족 카르복실산, 예를 들면 아세트산 및 프로피온산이다. 일반적으로, 이러한 산은 촉매적 양으로 사용될 것이다. 즉, 화합물 II 또는 III의 몰 당 1 몰 미만, 특히 0.5 몰/몰 미만, 특별히 0.2 몰/몰 이하의 양으로 사용될 것이다. 본 발명에 따른 바람직한 변형에서, II는 산의 부재하에 III와 반응한다.
아닐린 II와 히드라존 III의 반응에서 생성된 화합물 R-H 중 적어도 일부, 바람직하게는 50％ 이상, 특히 80％ 이상이, 특히 화합물 R-H가 메탄올 또는 에탄올과 같은 C1-C4-알카놀인 경우 바람직하게는 반응 동안 반응 혼합물로부터 제거될 것이다. 이를 위해서, 반응은 화합물 R-H가 적절한 경우 반응 혼합물로부터 용매와의 공비혼합물로서 증류되는 온도 및 압력하에서 수행될 것이다. 적절한 경우, 신선한 용매가 보충을 위해 반응에 도입될 것이고, 또는 적절한 경우 화합물 R-H의 증류 고갈 후 화합물 R-H와 함께 증류된 용매가 반응으로 재순환된다. 이와 같은 이유로, 사용되는 용매의 비점이 반응시 생성되는 화합물 R-H의 비점보다 10 K 이상, 특히 30 K 이상(각 경우 대기압에서) 높을 경우 유리하다. 적절하게는, 화합물 II와 화합물 III의 반응은 하나 이상의 증류 및 정류 장치, 예를 들면 증류 칼럼이 장착된 장치에서 수행하며, 이는 먼저 적절한 경우 용매와 함께 화합물 R-H가 증류되게 하고, 동시에 화합물 R-H와 증류된 임의의 용매를 제거하거나 회수할 수 있게 한다.
반응을 위해, 화합물 II 및 III는 임의의 방식으로 함께 접촉될 수 있다. 예를 들면, 화합물 II 및 III이, 적절한 경우 바람직한 용매와 함께, 반응 용기에 먼저 충전될 수 있고, 이후에 바람직한 반응 조건이 달성될 수 있다. 그러나, 적절한 경우 용매 중의 화합물 II 및 III의 대부분 또는 전체가 반응 조건하에서 반응 용기로 도입될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시양태에서, 적절한 경우 바람직한 용매 중의 히드라존 화합물 II의 대부분, 특히 80％ 이상, 보다 바람직하게는 전부 또는 실질적으로 전부(> 95％)가 먼저 충전되고, 아닐린 화합물의 대부분, 특히 80％ 이상, 보다 바람직하게는 전부 또는 실질적으로 전부(> 95％)가 반응 동안, 예를 들면 0.5 내지 20시간, 특히 1 내지 10시간 동안 반응 조건 하에서 그에 첨가된다. 이를 위해서, 아닐린 화합물 III를 바람직하게는 용매 중에 용해시킬 것이다. 적절한 경우, 아닐린 화합물 III의 첨가 후 특정 시간, 예를 들면 10분 내지 10시간, 특히 20분 내지 5시간의 연속 반응이 이어질 것이다.
화합물 I은 그 자체가 공지된 방식으로 반응 혼합물로부터 단리될 수 있다. 반응이 용매 중에서 수행된 경우, 반응 혼합물은 일반적으로 농축되고/농축되거나 냉각되고/냉각되거나, 침전제가 첨가될 것이다. 적합한 침전제는 적어도 25℃ 미만의 온도에서 화합물 I이 단지 약간의 정도, 아니면 전혀 용해되지 않는 용매이다. 이들은 특히 펜탄, 헥산, 시클로헥산, 헵탄, 석유 에테르 등과 같은 지방족 및 시클로지방족 탄화수소를 포함한다. 침전/결정화 후 추가의 정제 수단이 이어질 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 복잡한 결정화 또는 다른 정제 수단의 필요 없이 화합물 II를 기준으로 화합물 I을 일반적으로 80％ 이상, 종종 90％ 이상의 높은 수율, 및 조(crude) 생성물에서도 일반적으로 90％ 이상의 양호한 순도로 제공한다. 추가의 정제 수단, 예를 들면 결정화는 그 자체로 공지된 방식으로 수행될 수 있음을 인지할 것이다. 놀랍게도, 본 발명에 따른 방법은 E:Z > 4의 높은 E/Z 이성질체 비율의 화합물 I을 제공하고, 이는 살충제로서의 화합물 I의 용도와 관련하여 유리하다. E/Z 비율의 추가의 증가는 요오드로 이성질체화함으로써 공지된 방식으로 달성될 수 있다. 요오드 존재하에서의 I의 Z 이성질체의 E 이성질체로의 이성질체화는 개시 내용이 본원에 참고 문헌으로 인용된 2004년 12월 11일자의 PCT/EP2004/012872호에 기술되어 있다.
본 발명에 따른 방법에 사용된 화학식 II의 히드라존 화합물은 화학식 IV의 페닐 벤질 케톤을 화학식 V의 히드라자이드와 반응시킴으로써 세미카르바존을 제조하는 종래 기술 방법과 유사한 방식으로 제조될 수 있고, 예를 들면 문헌 [J. Am. Chem. Soc. 75, 1953, p. 2259-2261], 문헌 [J. Org. Chem. 55, 1990, p. 1070-1076] 및 문헌 [Synthesis, 1985, p. 1048-1051]에 기술된 방법과 유사한 방식으로 제조될 수 있다.
이를 위해서, 벤질 페닐 케톤 IV와 히드라자이드 V의 반응이 산의 존재하에서 수행되는 경우 유리하다는 것이 발견되었다. 원칙적으로 적합한 산의 예는 황산, 유기 술폰산, 특히 p-톨루엔술폰산 및 벤젠술폰산과 같은 방향족 술폰산, 메탄술폰산 및 트리플루오로메탄술폰산과 같은 지방족 술폰산, 벤조산 및 4-트리플루오로메틸벤조산과 같은 치환된 벤조산과 같은 방향족 카르복실산, 및 또한 바람직하게는 탄소 원자가 1 내지 4개인 지방족 카르복실산, 예를 들면 아세트산 및 프로피온산이다. 바람직한 산은 카르복실산, 특히 바람직하게는 탄소 원자가 1 내지 4개인 지방족 카르복실산, 특히 아세트산이다. 일반적으로, 산은 화합물 IV의 몰 당 0.01 내지 2 몰의 양, 특히 0.05 내지 1.5 몰/화합물 IV의 몰의 양으로 사용될 것이다. 술폰산의 경우, 촉매적 양이 바람직하다. 즉, 화합물 IV의 몰 당 1 몰 미만, 특히 0.01 내지 0.5 몰/몰 범위, 특히 0.05 내지 0.2 몰/몰의 범위가 바람직하다. 카르복실산의 경우, 보다 많은 양의 산, 예를 들면 화합물 IV의 몰 당 0.1 몰 내지 2 몰, 특히 0.5 내지 1.5 몰이 또한 사용될 수 있다.
케톤 IV와 히드라자이드 V를 반응시키기 위해서, 화합물들은 바람직하게는 1:2 내지 1.1:1, 특히 1:1.5 내지 1:1, 보다 바람직하게는 1:1.3 내지 1:1.05의 IV:V의 몰비율로 사용될 것이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에서, R이 C1-C4-알콕시, 특히 메톡시인 화학식 V의 히드라자이드가 사용된다. 이러한 히드라자이드 V는 하기에서 카르바제이트 V 로도 또한 지칭된다.
케톤 IV는 10 내지 100℃, 특히 20 내지 80℃ 범위의 온도에서 히드라자이드 V와 반응시키는 것이 유리하다. 반응 압력은 이러한 반응의 성공에 덜 중요하며, 예를 들면, 500 mbar 내지 10 bar의 범위일 수 있다. 반응은 바람직하게는 대기압, 예를 들면 0.9 내지 1.2 bar의 범위에서 수행된다. 이러한 반응에 필요한 반응 시간은 일반적으로 4시간 내지 72시간, 특히 8시간 내지 60시간이다.
반응은 원칙적으로 물질 중에서 수행될 수 있다. 그러나, 유기용매 중에서 화학식 V의 히드라자이드를 케톤 IV와 반응시키는 것이 바람직하다. 바람직한 유기 용매는 C1-C4-알카놀, 특히 메탄올 및 에탄올, 및 또한 방향족 용매, 특히 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 쿠멘 (2-프로필벤젠), 시멘 (이소프로필톨루엔) 및 메시틸렌과 같은 알킬벤젠, 및 또한 클로로벤젠, 1,2-, 1,3- 및 1,4-디클로로벤젠 및 이들 용매의 혼합물이다.
케톤 IV와 히드라자이드 V의 반응시 생성되는 물은 자체로 공지된 방식으로, 예를 들면 반응에 사용되는 용매와의 공비혼합물로서 분리시킴으로써 반응 동안 반응 혼합물로부터 제거할 수 있다. 그러나, 반응의 물은 또한 반응 혼합물 중에 남아있을 수 있다.
반응을 위해, 케톤 IV 및 히드라자이드 V는 그 자체로 공지된 임의의 방식으로 함께 접촉될 수 있다. 일반적으로, 케톤 IV 및 히드라자이드 V는 적당한 경우 바람직한 용매와 함께 반응 용기에 먼저 충전될 것이고, 이후에 목적하는 반응 조 건이 달성될 것이다. 그러나, 적절한 경우 용매 중의 케톤 IV 및 히드라자이드 V의 대부분 또는 전부가 반응 조건 하에서 반응 용기로 또한 도입될 수 있거나, 또는 성분 IV 또는 V 중 하나가 먼저 충전되고 나머지 성분의 대부분이 반응 중에 첨가될 수 있다.
화합물 II는 그 자체로 공지된 방식으로 반응 혼합물로부터 단리될 수 있다. 반응이 용매 중에서 수행된 경우, 반응 혼합물은 농축되고/농축되거나 냉각되고/냉각되거나, 침전제가 첨가될 것이다. 적합한 침전제는 적어도 25℃ 미만의 온도에서 화합물 II가 단지 제한된 정도, 아니면 전혀 용해되지 않는 용매이다. 이들로는 특히 펜탄, 헥산, 시클로헥산, 헵탄, 석유 에테르, 메탄올, 에탄올, 알킬벤젠 등과 같은 지방족 및 시클로지방족 탄화수소가 포함된다. 침전/결정화 후 추가의 정제 수단이 이어질 수 있다. 반응이 바람직하게는 알코올, 특히 메탄올 또는 에탄올 또는 알킬벤젠 중에서 수행되는 경우, 일반적으로 침전제를 첨가하는 것은 불필요하다.
본원에 기술된, 케톤 IV와 히드라자이드 V의 반응은 복잡한 결정화 또는 다른 정제 수단의 필요없이 화합물 II를 기준으로 일반적으로 80％ 이상, 종종 95％ 이상의 높은 수율, 및 종종 90％ 이상, 특히 95％ 이상의 매우 높은 순도로 화합물 II를 제공한다. 따라서, 반응 혼합물로부터 화합물 II를 단리하는 것을 없애는 것이 가능하다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는 제1 단계에서 케톤 IV와 히드라자이드 V를 반응시켜 화학식 II의 히드라존 유도체를 제조하고, 후속적으로 화합물 II 를 단리없이 아닐린 화합물 III와 반응시키는 반응에 관한 것이다. 이를 위해서, 히드라존 II를 제조하기 위해 사용된 용매의 일부 또는 전부를 제거하고 또 다른 용매로 대체하는 경우 유리할 수 있다. 그러나, 특히 히드라존 II와 아닐린 III의 반응은 히드라존 II의 제조를 위해 사용한 용매 중에서 수행될 것이다.
히드라존 II를 제조하기 위해 사용한 케톤 IV 및 이들의 제조 방법은 종래 문헌, 예를 들면 국제 공개 제WO 00/18714호, 일본 특허 제4168826호 및 국제 공개 제WO 03/091203호에 개시되어 있다.
하기 실시예는 본 발명을 단지 예시하기 위한 것이며 제한하는 방식으로 해석되지 않아야 한다.
기록된 순도 및 이성질체 비율은 특정 피크의 면적 비율을 통해서 고압 액체 크로마토그래피(HPLC)로 결정하였다.
NMR 스펙트럼과 관련하여, s는 단일선이고, d는 이중선이며, t는 삼중선이다. MS는 질량 스펙트럼을 의미하고, IR은 IR 스펙트럼을 의미한다.
실시예 1 : R이 메톡시이고 R1은 3-CF3이며 R2는 4-CN인 화학식 II의 히드라존의 제조.
변형 A:
18.8 g(0.21 몰)의 메틸 카르바제이트(HN-NH-C(O)-OCH3) 및 57.8 g(0.20 몰) 의 3-트리플루오로메틸페닐 4-시아노벤질 케톤(R1이 3-CF3이고 R2가 4-CN인 화합물 IV)을 20℃에서 700 ml의 메탄올에 용해하였다. 후속적으로, 2 ml의 농축 황산을 첨가하였고, 혼합물을 20℃에서 2일 동안 교반하였고, 침전된 고체를 단리하였다. 이를 100 ml의 메탄올로 세척하였고 50℃/10 mbar로 건조 캐비넷에서 건조하였다. 이러한 방식으로, 62.6 g(86.7％의 이론적 수율에 해당함)의 히드라존 II{R1 = 3-CF3, R2 = 4-CN}를 99.6％의 순도(HPLC)로 얻었다.
융점: 171℃
MS (EI): m/e = 361 (M+ 이온)
IR: 2245 cm-1 (CN), 1704 cm-1 (C=O)
1H NMR (DMSO): δ/ppm = 3.8 (s, 3H), 4.5 (s, 2H), 7.4 (d, 2H), 7.64 (t, 1H), 7.7 (d, 1H), 7.8 (d, 2H), 8.0 (d, 1H), 8.15 (s, 1H), 10.95 (s, 1H)
13C NMR (DMSO): δ/ppm = 31.77 (t), 52.19 (q), 109.30 (s), 118.64 (s), 122.51 (d), 124.01(s, C/F 커플링 상수: 272.3 Hz), 125.30 (d), 129.16 (d, 2C), 129.24 (s), 129.61 (d), 130.25 (d), 132.51 (d, 2C), 138.07 (s), 142.11 (s), 146.45 (s), 154.58 (s)
변형 B:
7.3 g(0.025 몰)의 3-트리플루오로메틸페닐 4-시아노벤질 케톤 및 2.4 g(0.025　몰)의 메틸 카르바제이트(97％)를 50 g의 크실렌 중의 2.0 g의 아세트산의 존재하에 50℃에서 24시간 동안 반응시켰다. 20℃로 냉각시킨 후, 침전된 고체를 제거하였고, 10 g의 크실렌으로 세척하였고, 50℃/10 mbar로 건조 캐비넷에서 건조하였다. 이러한 방식으로, 8.0 g(88.1％의 이론적 수율에 해당함)의 히드라존 II{R1 = 3-CF3, R2 = 4-CN}를 99.9％의 순도(HPLC)로 얻었다.
실시예 2: R1이 3-CF3이고, R2는 4-CN이며 R3는 4-OCF3인 화합물 I의 제조
변형 A:
증류 칼럼이 있는 반응 용기에서, 실시예 1로부터의 7.2 g(0.02 몰)의 히드라존 및 3.9 g(0.022 몰)의 4-트리플루오로메톡시아닐린을 100 g의 크실렌 중에서 배합하였고 혼합물을 가열하여 환류하였다. 7시간 내에, 메탄올 및 크실렌의 혼합물 80 g을 높은 환류 비율로 증류하였다. 반응 혼합물을 서서히 60℃로 냉각시켰고 5 g의 시클로헥산을 이 온도에서 첨가하였다. 후속적으로, 혼합물을 10℃로 더 냉각시켰다. 침전된 고체를 제거하고, 10 g의 시클로헥산으로 세척하고, 80℃/10　mbar로 건조 캐비넷에서 건조하였다. 이러한 방식으로, 9.4 g의 표제 화합물(92.2％의 이론적 수율에 해당함)을 순도가 98.1％인 이성질체 혼합물(81.2％ E 이성질체 및 16.9％ Z 이성질체)의 형태로 얻었다.
변형 B:
증류 칼럼이 있는 반응 용기에서, 실시예 1로부터의 21.6 g(0.06 몰)의 히드 라존 및 11.7 g(0.066 몰)의 4-트리플루오로메톡시아닐린을 300 g의 크실렌 중에 배합하였고 혼합물을 가열하여 환류하였다. 7시간 내에, 메탄올 및 크실렌의 혼합물 12 g을 높은 환류 비율로 증류하였다. 생성물을 결정화시키기 위하여, 234 g의 크실렌을 더 증류하였다. 상기 혼합물을 서서히 60℃로 냉각시켰고, 75 g의 시클로헥산을 이 온도에서 첨가하였고, 후속적으로 혼합물을 10℃로 더 냉각시켰다. 침전된 고체를 제거하였고, 30 g의 시클로헥산으로 세척하였고, 100℃/10 mbar로 건조 캐비넷에서 건조하였다. 이러한 방식으로, 28.0 g의 표제 화합물(84.6％의 이론적 수율에 해당)을 순도가 91.5％인 이성질체 혼합물(77.4％ E 이성질체 및 14.1％ Z 이성질체)의 형태로 얻었다.

Claims (14)

  1. 하기 화학식 II의 히드라존 화합물과 하기 화학식 III의 아닐린 화합물을 반응시키는 것을 포함하는, 하기 화학식 I의 페닐세미카르바존 화합물의 제조 방법.
    <화학식 I>
    Figure 112011082569736-pct00008
    <화학식 II>
    Figure 112011082569736-pct00009
    <화학식 III>
    Figure 112011082569736-pct00010
    상기 식 중, R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, CN, C1-C4-알킬, C1-C4-알콕시, C1-C4-할로알킬 또는 C1-C4-할로알콕시이고, R3는 C1-C4-알콕시, C1-C4-할로알킬 또는 C1-C4-할로알콕시이고, R은 C1-C4-알콕시이다.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, R이 메톡시인 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 아닐린 화합물 III 및 화학식 II의 히드라존 화합물이 1:1.5 내지 1.5:1의 몰 비율로 사용되는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 화학식 II의 히드라존 화합물이 하기 화학식 IV의 벤질 페닐 케톤과 하기 화학식 V의 히드라자이드의 반응에 의해 제공되는 방법.
    <화학식 IV>
    Figure 112011082569736-pct00011
    <화학식 V>
    Figure 112011082569736-pct00012
    상기 식 중, R1, R2 및 R은 각각 제1항에 규정된 바와 같다.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서, 벤질 페닐 케톤 IV와 히드라자이드 V의 반응이 산의 존재하에서 수행되는 방법.
  9. 제6항 또는 제8항에 있어서, 화학식 II의 히드라존 화합물이 단리없이 아닐린 화합물 III과 반응하는 방법.
  10. 제1항, 제3항, 제6항, 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서, R1이 메타-트리플루오로메틸이고, R2는 파라-CN이며, R3는 파라-트리플루오로메톡시인 방법.
  11. 하기 화학식 II의 히드라존 화합물.
    <화학식 II>
    Figure 112011082569736-pct00013
    상기 식 중, R1은 수소, 할로겐, CN, C1-C4-알킬, C1-C4-알콕시, C1-C4-할로알킬 또는 C1-C4-할로알콕시이고, R2는 CN이며, R은 C1-C4-알콕시이다.
  12. 삭제
  13. 제11항에 있어서, R이 메톡시인 화학식 II의 히드라존 화합물.
  14. 제11항 또는 제13항에 있어서, R1이 메타-트리플루오로메틸이고, R2가 파라-CN인 화학식 II의 히드라존 화합물.
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