KR102196732B1 - 이소티아졸 화합물의 제조 방법 - Google Patents

이소티아졸 화합물의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 공업적으로 바람직한 제조 방법을 제공한다. 예를 들면, N,N-디메틸포름아미드 등의 비양자성 극성용매와 염소를 동시에 사용하는 것을 회피함으로써, 보다 안전한 공업적 제조 방법을 제공한다. 이에 더하여, 폐기물의 일부가 될 가능성이 높은 비양자성 극성용매를 이용하지 않기 때문에, 경제적으로 바람직한 제조 방법을 제공한다.
일반식 (1)(식 중, R은 시아노기 등을 나타낸다.)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열한 후, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)(식 중, X는 염소 원자 등을 나타낸다.)로 나타내는 할로겐과의 반응을 행하는 것을 특징으로 하는, 일반식 (3)(식 중, R 및 X는 상기에서 정의한 바와 같다.)으로 나타내는 이소티아졸 화합물의 제조 방법.
[화학식 1]
Figure 112015042401001-pct00015

[화학식 2]
Figure 112015042401001-pct00016

[화학식 3]

Description

이소티아졸 화합물의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING ISOTHIAZOLE COMPOUND}
본 발명은, 이소티아졸 화합물의 제조 방법에 관한 것이다. 이소티아졸 화합물은, 그 이소티아졸이라는 구조로 인하여, 예를 들면, 여러 가지의 유기 화합물(예를 들면, 의약 및 농약 등의 생리 활성의 유기 화합물 및 기능성 색소, 전자 재료 등)의 합성 중간체로서 유용하다.
상기와 같이, 이소티아졸 화합물은, 의약 중간체 및 농약 중간체, 기능성 색소, 전자 재료 등의 중간체로서 널리 알려져 있다. 그러므로, 비특허문헌 1 및 2에 개시되어 있는 바와 같이, 지금까지 이소티아졸 화합물의 제조 방법에 대해서 여러 가지 검토가 되어 오고 있다.
이소티아졸 화합물 중에서도, 관능기의 변환이 용이하게 가능한 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸은, 의약 중간체 및 농약 중간체로서 알려져 있다. 또한, 특허문헌 4 및 5에 개시되는 바와 같이, 이 화합물은 실제로 농약의 중요 중간체로서 사용되고 있다.
그러나, 비특허문헌 1 및 2에 기재된 제조 방법은, 농약의 중요 중간체로서 유용한 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조하는 것이 어려운 것이다.
즉, 종래, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조하는 방법으로서 이황화탄소(CS2), 시안화나트륨(NaCN) 및 염소(Cl2)를 이용하는 방법이 알려져 있다(특허문헌 1 참조). 그러나, 이 방법은, 사용하는 원료에 특수 인화물(引火物)인 이황화탄소를 이용한다는 결점을 가진다. 게다가, 이 방법은, 독극물인 시안화나트륨을 이용한다는 결점도 가진다. 또한, 이 방법에서는, 가열하면서, 용매로서의 N,N-디메틸포름아미드(DMF)를 포함하는 반응기에 염소를 도입한다. 그러나, N,N-디메틸포름아미드와 염소를 동시에 사용하면, 반응의 폭주나 폭발의 가능성 있는 것은 당업자에게는 잘 알려져 있다. 이들 이유 때문에, 이 방법의 실시는, 안전을 담보하기 위한 세심한 주의와 충분한 대책을 필요로 하는 것으로 생각된다. 이에 더하여, 상기와 같이, 경우에 따라서는 반응의 폭주 및 폭발이 일어날 가능성이 있기 때문에, 이 방법은 생산 플랜트의 안전성을 보장할 수 없을 가능성이 있다. 즉, 안전성의 결여의 염려가 있기 때문에, N,N-디메틸포름아미드와 염소를 동시에 사용하는 이 방법은, 공업 생산에 바람직하지 않은 것이다.
3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조하는 다른 방법으로서, 트리클로로아세토니트릴과 유황을 이용하는 방법이 알려져 있다(특허문헌 2 참조). 그러나, 이 방법은, 실시예에 기재되어 있는 바와 같이, 200℃에서 300℃의 고온에서의 반응을 필요로 한다는 결점이 있다. 또한, 이 방법에는, 트리클로로아세토니트릴과 같이 특수한 원료를 사용할 필요가 있다는 결점이 있다.
또한, 디클로로푸마로니트릴과 유황을 이용하는 방법이 알려져 있다(특허문헌 3 참조). 그러나, 이 방법도 실시예에 있어서 230℃에서 300℃의 고온에서의 반응을 필요로 한다는 결점이 있다. 또한, 이 방법에도, 디클로로푸마로니트릴과 같이 특수한 원료를 사용할 필요가 있다는 결점이 있다.
또 다른 제조 방법으로서 푸마로니트릴, 말레오니트릴 혹은 이들의 염소 치환체, 또는 이들의 혼합물을 비양자성 극성용매 중에서 염화 유황과 반응시키는 것에 의한 방법이 알려져 있다(특허문헌 6 참조). 이 방법에서 사용하는 푸마로니트릴, 말레오니트릴 및 이들의 염소 치환체 또는 이들의 혼합물은, 숙시노니트릴로부터 제조할 수 있는(특허문헌 6의 실시예 7 및 8을 참조) 것이다. 그렇지만, 숙시노니트릴로부터 2 공정을 필요로 한다는 점에서, 특허문헌 6에 기재된 제조 방법은 더 개선되는 것이 바람직하다.
이에 더하여, 푸마로니트릴, 말레오니트릴 혹은 이들의 염소 치환체는, 공업적으로 의미가 있는 승화성(昇華性)을 가진다고 생각된다. 승화성을 가지는 화합물은 일반적으로, 그 승화에 의해 환류 냉각기 또는 플랜트의 파이프라인의 폐색을 일으킬 가능성이 있다. 이 때문에, 특허문헌 6에 기재된 방법은, 공업적인 실시의 조작에 있어서, 주의와 대책을 필요로 할 가능성을 가진다는 난점이 있다.
그리고, 이 방법은 N,N-디메틸포름아미드 등의 비양자성 극성용매를 필수로 한다. 그리고 물을 이용하여 후처리를 행하기 때문에, 비양자성 극성용매의 재이용에는 곤란함이 수반된다. 따라서, 사용된 비양자성 극성용매는 폐기물의 일부가 될 가능성이 높다는 난점이 있다. 이에 더하여, 이 방법에서는, N,N-디메틸포름아미드와 염소 화합물인 염화 유황을 동시에 사용하는 예가 있다. 따라서, 어떠한 상황에도 대비하기 위해서, 이 방법은 주의와 대책을 필요로 할 가능성이 있다. 따라서, 이 방법에는, 아직 개선의 여지가 있다.
한편, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조 방법으로서 숙시노니트릴, 유황 및 염소를 이용하는 방법이 알려져 있다(특허문헌 7을 참조). 그러나, 이 방법도 용매로서 N,N-디메틸포름아미드를 필요로 하고 있다. 즉, N,N-디메틸포름아미드와 염소를 동시에 사용하게 되기 때문에, 반응의 폭주 및 폭발의 가능성이 있다. 이 이유 때문에, 이 방법의 실시도, 안전을 담보하기 위한 세심한 주의와 충분한 대책을 필요로 하는 것으로 생각된다. 이에 더하여, 상기와 같이, 경우에 따라서는, 반응의 폭주 및 폭발이 일어날 가능성이 있기 때문에, 이 방법은 생산 플랜트의 안전성을 보장할 수 없을 가능성이 있다. 즉, 안전성의 결여의 염려가 있기 때문에, N,N-디메틸포름아미드와 염소를 동시에 사용하는 이 방법은, 공업 생산에 바람직하지 않은 것이다.
그리고, 특허문헌 7에 기재된 방법에서는, N,N-디메틸포름아미드 등의 비양자성 극성용매를 필수로 한다. 그리고 물을 이용하여 후처리를 행하기 때문에, 비양자성 극성용매의 재이용에는 곤란함이 수반된다. 따라서, 사용된 비양자성 극성용매는 폐기물의 일부가 될 가능성이 높다는 난점이 있다. 즉, 이 방법에는, 아직 개선의 여지가 있다.
미국 특허 명세서 3341547호 DE2231097(DT2231097)호 공보 DE2231098(DT2231098)호 공보 일본 공개 특허 공보 평05-59024호 일본 특허 공보 제4088036호 국제 공개 공보 제2010/126170호 일본 공개 특허 공보 2010-260805호
Tetrahedron Lett., No. 42, 1970, pp. 3719-3722 Chem. Commun., 2002, pp. 1872-1873
본 발명의 목적은, N,N-디메틸포름아미드 등의 비양자성 극성용매와 염소를 동시에 사용하는 것을 회피함으로써, 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 보다 안전한 공업적 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 폐기물의 일부가 될 가능성이 높은 N,N-디메틸포름아미드 등의 비양자성 극성용매를 이용하지 않기 때문에 경제적으로 바람직한, 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 주의와 대책을 필요로 할 가능성이 있는 원료 및 특수한 원료를 실질적으로 사용하지 않는 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조 방법을 제공하는 것에 있다. 주의와 대책을 필요로 할 가능성이 있는 원료의 예는, 청산가스 및 시안화물 이온의 원천인 극히 독성이 높은 무기 시안화물이다. 또한, 주의와 대책을 필요로 할 가능성이 있는 원료의 다른 예는, 특수 인화물이다. 또한, 주의와 대책을 필요로 할 가능성이 있는 원료의 또 다른 예는, 공업적으로 의미가 있는 승화성을 가지는 유기 화합물이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 입수가 용이하고 염가의 원료를 사용하여 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 만들 수 있는 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 간편한 조작에 의해 공업화에 적합한 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
예를 들면, 상기 특허문헌 6에 기재된 제조 방법은, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조하기 위해서, 숙시노니트릴로부터 2 공정을 필요로 하지만, 숙시노니트릴로부터 1 공정만으로, 예를 들면 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 간편하게 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것이 본 발명의 목적의 하나이다.
요컨데, 본 발명의 목적은, 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 공업적으로 바람직한 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
상기와 같은 상황에 비추어서, 본 발명자는, 이후에 기술하는 일반식 (3)으로 나타내는 이소티아졸 화합물을 제조하는 방법에 대해서 예의 연구했다. 그 결과, 본 발명자는, 의외로, 이후에 기술하는 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열한 후, 이후에 기술하는 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 이후에 기술하는 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응을 행하는 것에 의해, 이후에 기술하는 일반식 (3)으로 나타내는 이소티아졸 화합물을 제조할 수 있는 것을 발견했다. 특히, 본 발명자는, 의외로, 이후에 기술하는 식 (4)로 나타내는 숙시노니트릴과 유황을 가열한 후, 이후에 기술하는 식 (4)로 나타내는 숙시노니트릴과 유황과 식 (5)로 나타내는 염소와의 반응을 행하는 것에 의해, 이후에 기술하는 식 (6)로 나타내는 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조할 수 있는 것을 발견했다. 이들 발견에 근거하여, 본 발명자는 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 즉, 본 발명은 이하와 같다.
[1] 일반식 (1):
Figure 112015042401001-pct00001
(식 중, R는 시아노기, 카르복시기 또는 알콕시카르보닐기를 나타낸다.)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2):
Figure 112015042401001-pct00002
(식 중, X는 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 또는 요오드 원자를 나타낸다.)로 나타내는 할로겐과의 반응을 행하는 것을 특징으로 하는, 일반식 (3):
Figure 112015042401001-pct00003
(식 중, R 및 X는 상기에서 정의한 바와 같다.)으로 나타내는 이소티아졸 화합물의 제조 방법.
[2] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열한 후, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응을 행하는, [1]에 기재된 제조 방법.
[3] 적어도 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물이 용융될 때까지, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열하는, [1]에 기재된 제조 방법.
[4] 적어도 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황의 일부가 용융될 때까지, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열하는, [1]에 기재된 제조 방법.
[5] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황이 용융될 때까지, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열하는, [1]에 기재된 제조 방법.
[6] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 70℃ 이상으로 가열하는, [1] 내지 [5] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[7] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 90℃ 이상으로 가열하는, [1] 내지 [5] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[8] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 50에서 200℃의 범위의 온도로 가열하는, [1] 내지 [5] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[9] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 70에서 180℃의 범위의 온도로 가열하는, [1] 내지 [5] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[10] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 90에서 150℃의 범위의 온도로 가열하는, [1] 내지 [5] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[11] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 70℃ 이상에서 행해지는, [1] 내지 [10] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[12] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 90℃ 이상에서 행해지는, [1] 내지 [10] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[13] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 50에서 200℃의 범위의 온도에서 행해지는, [1] 내지 [10] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[14] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 70에서 180℃의 범위의 온도에서 행해지는, [1] 내지 [10] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[15] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 90에서 150℃의 범위의 온도에서 행해지는, [1] 내지 [10] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[16] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 15시간 이상으로 행해지는, [1] 내지 [15] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[17] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 20시간 이상으로 행해지는, [1] 내지 [15] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[18] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 15에서 75시간의 범위의 시간으로 행해지는, [1] 내지 [15] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[19] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 20에서 50시간의 범위의 시간으로 행해지는, [1] 내지 [15] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[20] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 넣은 후, 그곳에 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지는, [1] 내지 [19] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[21] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황에 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지는, [1] 내지 [20] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[22] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물이 용융 상태인, [1] 또는 [6] 내지 [21] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[23] 유황이 용융 상태인, [1] 또는 [6] 내지 [21] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[24] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물이 용융 상태이며, 유황이 용융 상태인, [1] 또는 [6] 내지 [21] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[25] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 도입이, 70℃ 이상에서 행해지는, [20] 내지 [24] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[26] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 도입이, 90℃ 이상에서 행해지는, [20] 내지 [24] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[27] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 도입이, 50에서 200℃의 범위의 온도에서 행해지는, [20] 내지 [24] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[28] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 도입이, 70에서 180℃의 범위의 온도에서 행해지는, [20] 내지 [24] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[29] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 도입이, 90에서 150℃의 범위의 온도에서 행해지는, [20] 내지 [24] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[30] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 도입이, 15시간 이상으로 행해지는, [20] 내지 [29] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[31] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 도입이, 20시간 이상으로 행해지는, [20] 내지 [29] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[32] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 도입이, 15에서 75시간의 범위의 시간으로 행해지는, [20] 내지 [29] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[33] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 도입이, 20에서 50시간의 범위의 시간으로 행해지는, [20] 내지 [29] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[34] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 비양자성 극성용매를 이용하는 일 없이 행해지는, [1] 내지 [33] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[35] 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 무용매로 행해지는, [1] 내지 [33] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[36] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 0.5 몰 이상 20 몰 이하인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[37] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 0.9 몰 이상 12 몰 이하인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[38] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 0.9 몰 이상 4 몰 이하인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[39] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 1 몰 이상 20 몰 이하인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[40] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 1 몰 이상 12 몰 이하인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[41] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 1 몰 이상 4 몰 이하인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[42] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 2 몰 미만인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[43] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 1 몰 이상 2 몰 미만인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[44] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 2 몰 이상 10 몰 이하인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[45] 유황의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 유황 원자로서 2 몰 이상 4 몰 이하인, [1] 내지 [35] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[46] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 2 몰 이상 20 몰 이하인, [1] 내지 [45] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[47] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 2 몰 이상 10 몰 이하인, [1] 내지 [45] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[48] 일반식 (2)로 나타내는 할로겐의 사용량이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서 2 몰 이상 5 몰 이하인, [1] 내지 [45] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[49] 일반식 (1)에 있어서의 R이 시아노기인 [1] 내지 [48] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[50] 일반식 (2)에 있어서의 X가 염소 원자 또는 브롬 원자인 [1] 내지 [49] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
[51] 일반식 (2)에 있어서의 X가 염소 원자인 [1] 내지 [49] 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법.
본 발명에 의해, 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 신규한 공업적 제조 방법이 제공된다.
본 발명에 의하면, N,N-디메틸포름아미드 등의 비양자성 극성용매와 염소를 동시에 사용하는 것을 회피함으로써, 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 보다 안전한 제조 방법이 제공된다. 즉, 본 발명에 의하면, N,N-디메틸포름아미드 등의 비양자성 극성용매를 용매로서 사용하지 않는 것에 의해, 안전을 담보하기 위한 특별한 주의도 특별한 대책도 필요로 하지 않는 제조 방법이 제공된다.
N,N-디메틸포름아미드 등의 비양자성 극성용매의 사용을 회피하는 것은, 선행 기술과 비교하여, 본 발명 방법의 유의미하게 개선된 안전성, 즉 본 발명 방법의 우위성을 의미한다. 바꾸어 말하면, 이것들은 공업적인 생산 중의 위험한 분해등의 리스크를 본질적으로 줄인다. 따라서, 본 발명 방법은, 파일럿 플랜트 또는 공업적인 생산과 같이 큰 스케일에서의 제조에 안전하게 적용할 수 있다.
이에 더하여, 본 발명 방법에 의하면, 반응 용매를 이용하는 일 없이, 목적의 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명 방법은, 선행 기술과 비교하여, 경제적으로 바람직하다. 특히, N,N-디메틸포름아미드 등의 비양자성 극성용매는, 물을 이용한 후처리에 의해 재이용에 곤란함이 수반된다. 따라서, 비양자성 극성용매는 폐기물의 일부가 될 가능성이 높다. 그러나, 본 발명 방법에서는, 비양자성 극성용매를 이용하는 일 없이, 목적 화합물을 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명 방법은, 폐기물을 저감할 수 있다. 즉, 본 발명 방법은, 환경 부하를 저감할 수 있는 것이다.
또한, 본 발명 방법에 의하면, 주의와 대책을 필요로 할 가능성이 있는 원료 및 특수한 원료를 실질적으로 사용하지 않고, 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조할 수 있다. 주의와 대책을 필요로 할 가능성이 있는 원료의 예는, 청산가스 및 시안화물 이온의 원천인 극히 독성이 높은 무기 시안화물이다. 또한, 주의와 대책을 필요로 할 가능성이 있는 원료의 다른 예는, 특수 인화물이다. 또한, 주의와 대책을 필요로 할 가능성이 있는 원료의 또 다른 예는, 공업적으로 의미가 있는 승화성을 가지는 유기 화합물이다.
그리고, 본 발명 방법에 의하면, 니트릴 화합물, 유황 및 할로겐을 동시에 반응시키는 것에 의해, 이소티아졸 화합물을, 출발 원료의 니트릴 화합물로부터 불과 1 공정만으로, 간편한 조작에 의해, 목적의 이소티아졸 화합물을 제조할 수 있다. 특히, 본 발명 방법에 의하면, 숙시노니트릴, 유황 및 염소를 동시에 반응시키는 것에 의해, 출발 원료인 숙시노니트릴로부터 불과 1 공정만으로, 간편한 조작에 의해, 목적의 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조할 수 있다.
본 발명 방법에 있어서의 원료에 대해서는, 니트릴 화합물 중에서도 숙시노니트릴, 유황, 및 할로겐 중에서도 염소 등 어느 것이라도, 화학 공업에 있어서 범용되고 있는 원재료이며, 입수가 용이할 뿐만 아니라, 염가이다.
또한, 본 발명 방법에 의하면, 현저한 고온 등을 필요로 하지 않는 공업화에 적절한 조건으로, 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조할 수 있다. 구체적으로, 예를 들면, 본 발명 방법은 200℃ 이상의 고온을 필요로 하지 않는다.
이에 더하여, 후술과 같이, 본 발명 방법에 의하면, 필요에 따라서, 폐기물로서의 유황 및/또는 타르를 억제 또는 감소하는 것이 가능한 선택사항도 제공된다. 즉, 본 발명 방법은, 환경 부하를 보다 더 저감시킨 조건을 선택할 수도 있다.
따라서, 본 발명 방법은, 공업적인 실시에 있어서의 여러가지 바람직한 선택사항을 제공하는 일도 또한 가능하다. 또한, 본 발명 방법은, 특수한 반응 장치를 필요로 하지 않고, 간편하게, 공업적 규모로 실시할 수 있다.
따라서, 본 발명 방법은 높은 공업적인 이용가치를 가진다.
이하, 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다.
본 발명은, 구체적으로는 일반식 (1):
Figure 112015042401001-pct00004
(식 중, R은 시아노기, 카르복시기 또는 알콕시카르보닐기를 나타낸다.)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열한 후, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2):
Figure 112015042401001-pct00005
(식 중, X는 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 또는 요오드 원자를 나타낸다.)로 나타내는 할로겐과의 반응을 행하는 것을 특징으로 하는, 일반식 (3):
Figure 112015042401001-pct00006
(식 중, R 및 X는 상기에서 정의한 바와 같다.)으로 나타내는 이소티아졸 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명 방법은, 특히, 식 (4):
Figure 112015042401001-pct00007
로 나타내는 숙시노니트릴과 유황을 가열한 후,
숙시노니트릴과 유황과 식 (5):
Figure 112015042401001-pct00008
로 나타내는 염소와의 반응을 행하는 것을 특징으로 하는, 식 (6):
Figure 112015042401001-pct00009
으로 나타내는 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조 방법에 관한 것이다.
본 명세서에 있어서 이용되는 용어 및 기호에 대해서 이하에 설명한다.
「Ca ~ Cb」란 탄소 원자수가 a ~ b개인 것을 의미한다. 예를 들면, 「C1 ~ C4 알킬」이란, 알킬의 탄소 원자수가 1 ~ 4인 것을 의미한다.
알킬기로서는, 예를 들면, C1 ~ C4 알킬기를 들 수 있다. C1 ~ C4 알킬이란, 1 ~ 4개의 탄소 원자를 가지는 직쇄 또는 분지쇄 알킬을 의미한다. C1 ~ C4 알킬로서는, 구체적으로는 예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, sec-부틸, 이소부틸, tert-부틸, 바람직하게는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필을 들 수 있다.
알콕시카르보닐기로서는, 예를 들면, C1 ~ C4 알콕시카르보닐기를 들 수 있다. C1 ~ C4 알콕시카르보닐기란, (C1 ~ C4 알킬)-O-C(=O)- 기를 의미한다(여기서, C1 ~ C4 알킬기는 상술한 것과 동일한 의미를 가진다). C1 ~ C4 알콕시카르보닐기로서는, 구체적으로는 예를 들면, 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐, 프로폭시카르보닐, 이소프로폭시카르보닐, 부톡시카르보닐, sec-부톡시카르보닐, 이소부톡시카르보닐, tert-부톡시카르보닐, 바람직하게는, 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐, 프로폭시카르보닐, 이소프로폭시카르보닐을 들 수 있다.
(원료 화합물)
본 발명 방법의 원료에 대해서 설명한다.
(니트릴 화합물)
본 발명 방법의 원료로서 상기 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물을 이용한다. 식 (1) 중, R는 시아노기, 카르복시기 또는 알콕시카르보닐기를 나타내므로, 상기 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물로서는, 숙시노니트릴, 3-시아노프로피온산, 3-시아노프로피온산메틸, 3-시아노프로피온산에틸, 3-시아노프로피온산프로필, 3-시아노프로피온산이소프로필, 3-시아노프로피온산부틸 등을 들 수 있지만, 이것들로 한정되는 것은 아니다.
또한, 입수성, 가격 및 생성물의 유용성 등의 관점으로부터, 본 발명 방법으로 이용하는 니트릴 화합물로서는, 상기 식 (4)로 나타내는 숙시노니트릴이 특히 바람직하다. 숙시노니트릴은, 현재, 공업적으로 비교적 염가로 입수 가능하다. 또한, 숙시노니트릴은, 취급 및 독성의 면으로부터도 공업적 원재료로서 바람직하다.
(유황)
본 발명 방법으로 이용하는 유황에 대해서 설명한다. 본 발명 방법에는, 단체(單體) 유황을 이용한다. 본 발명 방법에서 이용하는 유황의 형태는, 특별히 제한되지 않고, 반응이 진행되는 한 어떠한 형태라도 좋다.
본 발명 방법에 있어서의 유황의 사용량은, 반응이 진행되는 한 어떠한 양이라도 좋다.
수율 및/또는 부생성물의 억제, 및 경제 효율 등의 관점으로부터, 본 발명 방법에 있어서의 유황의 사용량으로서는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서, 유황 원자로서 0.5 몰 이상, 바람직하게는 0.9 몰 이상, 보다 바람직하게는 1 몰 이상을 예시할 수 있다.
이에 더하여, 폐기물로서의 유황 및/또는 타르의 억제보다 수율의 향상이 요구되는 경우에는, 본 발명 방법에 있어서의 유황의 사용량으로서는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서, 유황 원자로서 2 몰 이상을 예시할 수 있다.
수율 및/또는 부생성물의 억제, 및 경제 효율 등의 관점으로부터, 본 발명 방법에 있어서의 유황의 사용량으로서는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서, 유황 원자로서 20 몰 이하, 바람직하게는 12 몰 이하, 보다 바람직하게는 10 몰 이하, 더 바람직하게는 4 몰 이하를 예시할 수 있다.
특허문헌 1에 기재된 방법은, 폐기물이 매우 많이 부생(副生)되는 결점도 가진다. 폐기물로서는, 예를 들면, 대량의 유황을 들 수 있다. 또한, 특허문헌 1에 기재된 방법으로 제조된 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸은 대량의 타르를 포함한다. 따라서, 특허문헌 1에 기재된 방법은 증류 등의 정제 공정을 필요로 한다.
특허문헌 6에 기재된 방법은, 특허문헌 6보다 이전의 선행 기술(예를 들면, 특허문헌 1에 기재된 방법)과 비교하여, 폐기물로서의 유황의 부생을 개선하고 있다. 그러나, 특허문헌 6에 기재된 방법에서는, 1 몰의 원료, 즉 푸마로니트릴, 말레오니트릴 및 이들의 염소 치환체에 대해서, 1 몰의 일염화 유황(S2Cl2)이 사용된다(특허문헌 6, 실시예를 참조). 따라서, 필연적으로, 1 몰의 원료에 대해서 1 몰 이상의 유황이 폐기물로서 생긴다. 이 관점으로부터도, 특허문헌 6에 기재된 방법에는, 개선의 여지가 있다.
수율의 향상보다 폐기물로서의 유황 및/또는 타르의 억제가 요구되는 경우에는, 본 발명 방법에 있어서의 유황의 사용량으로서는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서, 유황 원자로서 2 몰 미만을 예시할 수 있다.
본 발명 방법에 의하면, 폐기물로서의 유황의 부생을 억제하는 것이 요구되는 경우에는, 필요에 대응하여, 유황의 부생을 감소하거나 또는 억제하는 것이 가능한 조건을 선택할 수 있다(실시예 1, 2, 6 및 8 참조). 유리한 효과인 이 선택사항은, 단체(單體) 유황을 이용하는 것으로 얻어지는 것이다. 그리고, 본 발명 방법에서는, 필요에 대응하여, 타르를 포함하지 않는 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 제조하는 것도 가능하다. 따라서, 본 발명 방법에 의하면, 필요에 따라서, 증류 등의 정제 공정을 필요로 하지 않는 조건을 선택할 수 있다.
따라서, 본 발명 방법에 있어서의 유황의 사용량의 범위로서는, 상기의 하한과 상한의 적절한 또한 임의의 조합이 예시될 수 있다. 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서, 유황 원자로서 0.5 몰 이상 20 몰 이하, 바람직하게는 0.9 몰 이상 12 몰 이하, 보다 바람직하게는 0.9 몰 이상 4 몰 이하의 범위를 예시할 수 있다. 그렇지만, 본 발명 방법에 있어서의 유황의 사용량은, 목적과 상황에 대응하여, 당업자에 의해 적절하게 조정될 수 있다.
(할로겐)
본 발명 방법에서 이용하는 할로겐에 대해서 설명한다. 본 발명 방법에는, 일반식 (2):
Figure 112015042401001-pct00010
로 나타내는 할로겐을 이용한다.
본 발명 방법으로 이용할 수 있는 할로겐으로서는, 예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드를 들 수 있다.
또한, 입수성, 취급의 간편함, 가격 및 생성물의 유용성 등의 관점으로부터 본 발명 방법에서 이용하는 할로겐으로서는, 염소 또는 브롬이 바람직하고, 식 (5):
Figure 112015042401001-pct00011
로 나타내는 염소가 특히 바람직하다.
본 발명 방법에서 이용하는 할로겐의 형태는, 특별히 제한되지 않고, 반응이 진행되는 한 어떠한 형태라도 좋다. 본 발명 방법에서 이용하는 할로겐의 형태는, 예를 들면, 가스, 액체, 고체 등을 들 수 있다.
특히, 본 발명 방법에서 이용하는 염소의 형태도, 특별히 제한되지 않고, 반응이 진행되는 한 어떠한 형태라도 좋다. 본 발명 방법에서 이용하는 염소의 형태는, 예를 들면, 액체, 가스 등을 들 수 있다. 본 발명 방법에서 이용하는 염소의 형태의 바람직한 예로서는, 가스를 들 수 있다. 염소 가스를 도입하는 방법은 한정되지 않고, 예를 들면, 염소 가스를 도입하는 방법은, 반응계의 기상(氣相)에 불어넣기, 또는 반응계의 액상(液相)에 불어넣기(예를 들면 버블링(bubbling) 등)의 어느 것이라도 좋다. 또한, 염소 가스를 액상 중에 불어넣는 경우는, 염소 가스의 미세한 기포가 발생하는 장치 등을 사용해도 좋다. 예를 들면, 반응계의 액상에 염소 가스를 불어넣는 경우, 노즐로부터 불어넣어도 좋고; 노즐의 선단에 구비된 다공 형상의 부재를 통하여, 미세한 기포 상태의 염소 가스를 불어넣어도 좋고; 반응 용기내에 다수의 구멍을 가지는 파이프를 반응 용기 내에 구비하고, 파이프 상의 다수의 작은 구멍으로부터 적당하게 작은 크기의 기포가 되어 염소 가스가 뿜어져 나오도록 해도 좋고; 그 외에도 여러가지 장치적인 수단을 취할 수 있다. 이에 더하여, 염소 가스는, 염소 가스 이외의 기체에 의해 희석되어도 좋다. 염소 가스의 희석에 이용되는 기체로서는, 예를 들면, 질소, 아르곤 등의 불활성 가스 등을 들 수 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 입수성, 취급의 간편함, 안전성, 또는 가격 등의 관점으로부터, 질소가 바람직하다. 또한, 염소 가스의 희석에 이용되는 기체는, 단독으로 또는 임의의 비율의 혼합물로서 이용할 수 있다.
본 발명 방법에 있어서의 할로겐의 사용량은, 반응이 진행되는 한 어떠한 양이라도 좋다. 수율 및/또는 부생성물의 억제, 및 경제 효율 등의 관점으로부터, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 1 몰에 대해서, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐 특히 식 (5)로 나타내는 염소가, 1 몰 이상 60 몰 이하, 바람직하게는 2 몰 이상 20 몰 이하, 보다 바람직하게는 2 몰 이상 10 몰 이하, 더 바람직하게는 2 몰 이상 7 몰 이하, 특히 바람직하게는 2 몰 이상 5 몰 이하의 범위를 예시할 수 있다. 그러나, 본 발명 방법에 있어서의 할로겐의 사용량은, 목적과 상황에 대응하여, 당업자에 의해 적절하게 조정될 수 있다.
(조작: 할로겐의 도입)
본 발명 방법에 있어서는, 니트릴 화합물, 유황 및 할로겐을 동시에 반응시키는 것이 바람직하다. 특히, 본 발명 방법에 있어서는, 숙시노니트릴, 유황, 염소를 동시에 반응시키는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명 방법에 있어서는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황에 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 넣은 후, 그곳에 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것이 바람직하다. 전량의 니트릴 화합물과 전량의 유황이 넣어진 후, 전량의 할로겐이 도입되어도 좋다. 또는, 일부 니트릴 화합물과 일부 유황을 넣은 후, 할로겐이 도입되고, 그 후, 나머지 니트릴 화합물과 나머지 유황을 넣은 후, 나머지 할로겐이 도입되어도 좋다. 또한, 니트릴 화합물과 유황을 넣는 것 및 할로겐의 도입이 반복되어도 좋다. 이들 경우에서는, 1회에 넣어지는 니트릴 화합물 및 유황의 각각의 양은, 당업자가 적절하게 조정할 수 있다. 1회에 도입되는 염소의 양도 당업자가 적절하게 조정할 수 있다. 반응이 진행하는 한은, 이들 넣기와 도입의 방법은, 당업자가 적절하게 선택 및 조정해도 좋다.
(용융 상태)
「용융」이란, 가열에 의해 물질이 액체가 되는 것이다. 「용융 상태」란, 물질이 용융된 상태이다. 본 발명에 있어서는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열한 후, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이 행해진다. 바람직하게는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 또는 유황의 적어도 어느 하나가 용융될 때까지, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황이 가열된다. 보다 바람직하게는, 적어도 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물이 용융될 때까지, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황이 가열된다. 더 바람직하게는, 적어도 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황의 일부가 용융될 때까지, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황이 가열된다. 특히 바람직하게는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황이 용융될 때까지, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황이 가열된다.
구체적으로는, 바람직하게는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물 또는 유황의 적어도 어느 하나가 용융된 계(system) 내에, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐이 도입된다. 보다 바람직하게는, 적어도 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물이 용융된 계(system) 내에, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐이 도입된다. 즉, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 용융 상태인 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황에, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지는 것이 보다 바람직하다. 구체적으로는, 더 바람직하게는, 적어도 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황의 일부가 용융된 계(system) 내에, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐이 도입된다. 특히 바람직하게는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황의 양쪽 모두가 용융된 계(system) 내에, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐이 도입된다. 즉, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 용융 상태인 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 용융 상태인 유황에, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지는 것이 특히 바람직하다. 일부 니트릴 화합물과 일부 유황을 넣은 후, 할로겐이 도입되고, 그 후, 나머지 니트릴 화합물과 나머지 유황을 넣은 후, 나머지 할로겐이 도입되는 경우는, 나머지 할로겐이 도입될 때에, 니트릴 화합물과 유황의 상태가 상기의 어느 하나의 용융 상태이면 좋다.
상기 「용융 상태」는, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열하는 것에 의해 달성, 유지되는 것이나, 이 가열 온도로서는, 니트릴 화합물의 종류에도 의하지만, 일반적으로는 70℃ 이상, 바람직하게는 90℃ 이상이며, 가열 온도의 상한을 더하자면, 70에서 180℃의 범위, 바람직하게는 90에서 150℃의 범위이다.
상기 반응은, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황 상태가 상기의 어느 하나의 용융 상태인 계(system) 내에, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지므로, 비양자성 극성용매 등의 용매는 필요하지 않다. 즉, 상기 반응은 무용매로 행해진다. 단, 실질적으로 니트릴 화합물과 유황이 용융 상태를 유지할 수 있는 범위에서, 적절한 용매를 첨가하는 것을 막는 것은 아니다. 본 명세서에 있어서, 「무용매」라는 용어는, 반응계에 용매가 첨가되지 않는 것을 의미한다. 바꾸어 말하면, 본 명세서에 있어서, 「무용매」라는 용어는, 용매의 비존재하에서 반응을 하는 것을 의미한다. 본 명세서에 있어서, 「용매」란, 당업자에 의해 「용매」로 인식되는 물질이다. 예를 들면, 본 명세서에 있어서의 「용매」란, 반응 온도에 있어서 액체인 어느 물질이라도 좋다. 단, 「용매」는, 기질(基質), 반응 중간체, 반응 생성물, 및 반응 부생성물을 포함하지 않는다.
본 명세서에 있어서, 비양자성 용매란, 24.0 이하의 억셉터 수(acceptor number)를 가지는 용매로 한다. 본 명세서에 있어서, 극성 용매란, 5 이상의 비유전율을 가지는 용매로 한다. 따라서, 본 명세서에 있어서의 비양자성 극성용매란, 24.0 이하의 억셉터 수와 5 이상의 비유전율을 가지는 용매이다. 비양자성 극성용매로서는, 예를 들면, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드(DMAC), N,N-디에틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈(NMP), 테트라메틸 요소, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논(DMI), 헥사메틸포스포릭트리아미드(HMPA) 등을 들 수 있지만, 이것들로 한정되는 것은 아니다.
억셉터 수(AN)는, V. 구트먼(오오타키 히토시 및 오카다 이사오 번역), 「도너와 억셉터(원제목: The Donor-Acceptor Approach to Molecular Interaction)」, 가부시키가이샤각카이슛판(株式會社學會出版)센터, 1983년, 또는 Christian Reichardt, 「Solvents and Solvent Effects in Organic Chemistry」, 제2판, VCH(RFA), 1990년, 23 ~ 24 페이지, 혹은 제3판, 개정 증보판, WILEY-VCH, 2003년, 26 페이지 등에 기재되어 있다. 억셉터 수(AN)란, Mayer-Gutmann이 제안한 억셉터성의 척도이다. n-헥산 중에 용해된 (C2F5)3PO의 31P-NMR 화학 시프트값을 0(제로)로 하고, 그리고 1,2-디클로로에탄 중의 (C2F5)3POㆍSbCl5 착체의 31P-NMR 화학 시프트값을 100으로 했을 때, 억셉터 수(AN)는, 어떤 순(純)용매 중에 용해된 (C2F5)3PO의 31P-NMR 화학 시프트값으로서 정의된다. 즉, 어떤 용매의 억셉터 수(AN)는, 다음의 식으로 나타낸다;
AN = 100δ(어떤 용매 중의(C2F5)3PO) / [δ(1,2-디클로로에탄 중의 (C2F5)3PO·SbCl5)-δ(n-헥산 중의(C2F5)3PO)]
여기서, 비유전율은, 니혼카가쿠카이(日本化學會) 편, 「화학 편람(기초편)」, 마루젠가부시키가이샤(丸善株式會社), 개정 5판, 2004년, I-770 ~ 777페이지에 기재된 값으로 한다.
(온도)
본 발명 방법에 있어서의 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응 온도는, 반응이 진행되는 한은, 특별히 제한되지 않는다. 수율 및/또는 부생성물의 억제, 및 조작성, 경제 효율 등의 관점으로부터, 본 발명 방법에 있어서의 반응 온도로서는, 50℃ 이상, 바람직하게는 70℃ 이상, 보다 바람직하게는 80℃ 이상, 더 바람직하게는 90℃ 이상을 예시할 수 있다. 본 발명 방법에 있어서의 반응 온도로서는, 동일한 관점으로부터, 200℃ 이하, 바람직하게는 180℃ 이하, 보다 바람직하게는 160℃ 이하, 더 바람직하게는 150℃ 이하를 예시할 수 있다. 본 발명 방법에 있어서의 반응 온도의 범위로서는, 상기의 하한과 상한을 임의로 조합한 범위를 예시할 수 있다. 예를 들면, 상기의 바람직한 하한과 바람직한 상한을 조합한 범위가 바람직하고, 상기의 보다 바람직한 하한과 보다 바람직한 상한을 조합한 범위가 보다 바람직하고, 상기의 더 바람직한 하한과 더 바람직한 상한을 조합한 범위가 더 바람직하다. 구체적으로는, 50에서 200℃, 바람직하게는 70에서 180℃, 보다 바람직하게는 80에서 160℃, 더 바람직하게는 90에서 150℃의 범위를 예시할 수 있지만, 이것들로 한정되는 것은 아니다. 본 발명 방법에 있어서의 반응 온도는, 목적과 상황에 대응하여, 당업자에 의해 적절하게 조정될 수 있다.
(시간)
본 발명 방법에 있어서의 할로겐의 도입 시간 및 반응 시간은, 반응이 진행되는 한은, 특별히 제한되지 않는다. 수율 및/또는 부생성물의 억제, 및 경제 효율 등의 관점으로부터, 특히 수율의 향상의 관점으로부터, 본 발명 방법에 있어서의 상기 시간의 하한으로서는, 5시간 이상, 바람직하게는 10시간 이상, 보다 바람직하게는 15시간 이상, 더 바람직하게는 20시간 이상을 예시할 수 있다. 이에 더하여, 본 발명 방법에 있어서의 상기 시간으로서는, 특별히 제한되지 않지만, 목적 화합물의 분해 억제 등의 관점 및 일반적인 경제적 관점으로부터도, 100시간 이하, 바람직하게는 75시간 이하, 보다 바람직하게는 50시간 이하, 더 바람직하게는 30시간 이하를 예시할 수 있다. 본 발명 방법에 있어서의 상기 시간의 범위로서는, 상기의 하한과 상한의 적절하고 또한 임의의 조합을 예시할 수 있다. 5에서 100시간, 바람직하게는 15에서 100시간, 보다 바람직하게는 15에서 75시간, 더 바람직하게는 20에서 50시간, 특히 바람직하게는 20에서 30시간의 범위를 예시할 수 있지만, 이것들로 한정되는 것은 아니다. 본 발명 방법에 있어서의 상기 시간은, 목적과 상황에 대응하여, 당업자에 의해 적절하게 조정될 수 있다. 또한, 본 발명 방법에 있어서의 할로겐 특히 염소의 도입의 시간과 반응 시간은, 실질적으로 동일하다는 가능성이 추정되었다.
(이소티아졸 화합물)
본 발명 방법에서 얻어진 일반식 (3)으로 나타내는 이소티아졸 화합물로서는, 구체적으로는, 예를 들면,
3,4-디플루오로-5-시아노이소티아졸,
3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸,
3,4-디브로모-5-시아노이소티아졸,
3,4-디요오드-5-시아노이소티아졸,
3,4-디플루오로-5-카르복시이소티아졸,
3,4-디클로로-5-카르복시이소티아졸,
3,4-디브로모-5-카르복시이소티아졸,
3,4-디요오드-5-카르복시이소티아졸,
3,4-디플루오로-5-메톡시카르보닐이소티아졸,
3,4-디클로로-5-메톡시카르보닐이소티아졸,
3,4-디브로모-5-메톡시카르보닐이소티아졸,
3,4-디요오드-5-메톡시카르보닐이소티아졸,
3,4-디클로로-5-에톡시카르보닐이소티아졸,
3,4-디브로모-5-에톡시카르보닐이소티아졸,
3,4-디클로로-5-프로폭시카르보닐이소티아졸,
3,4-디클로로-5-이소프로폭시카르보닐이소티아졸,
3,4-디클로로-5-부톡시이소티아졸 등을 들 수 있지만, 이것들로 한정되는 것은 아니다.
화합물의 유용성 등의 관점으로부터, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸 및 3,4-디브로모-5-시아노이소티아졸이 바람직하고, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸이 특히 바람직하다.
[실시예]
다음에, 실시예를 들어서 본 발명의 제조 방법을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은, 이들 실시예에 의해서 어떠한 한정이 되는 것은 아니다.
실시예 1
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
교반기, 환류 냉각기 및 온도계를 구비한 200 mL의 4구 플라스크에, 숙시노니트릴 80.1 g(1.0 mol) 및 유황 32.1 g(1.0 mol)을 넣었다. 120℃까지 교반하면서 승온시켰다. 숙시노니트릴 및 유황이 융해되고 있는 것이 관찰되었다. 염소 212.7 g(3.0 mol)을 120 ~ 125℃에서 22시간 걸쳐서 불어넣었다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각하고, 초산에틸 300 mL로 희석했다. 여과에 의해 불용물을 제거하고, 생성물을 갈색의 초산에틸 용액으로서 얻었다. 얻어진 초산에틸 용액을 HPLC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은, 사용한 숙시노니트릴로부터 계산되는 이론량의 64%였다.
국제 공개 공보 제2010/126170호(특허문헌 6) 방법을 행했을 때, 푸마로니트릴, 말레오니트릴 및/또는 이들의 염소 치환체로 추정되는 화합물의 승화가 관찰되었다. 그러나, 본 명세서의 실시예 1에서는, 화합물의 승화는 실질적으로 관찰되지 않았다.
본 발명에 있어서의 반응 기작 등은 명백하지 않지만, 상기의 관찰로부터, 본 발명에 있어서의 주요 반응 기작은, 국제 공개 공보 제2010/126170호(특허문헌 6) 방법에 있어서의 주요 반응 기작과는, 다른 것으로 추정되었다.
실시예 2
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
실시예 1과 동일하게 하여 반응을 행한 후, 반응 혼합물을 60℃까지 냉각하고, 그곳에 이소프로판올(2-프로판올)(200 mL)을 적하했다. 적하 종료후, 혼합물을 5℃까지 냉각했다. 결정을 여과하여 취하고, 건조하여 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 담갈색 결정으로서 수율 54%로 얻었다. 얻어진 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸은 공지 화합물이며, 당업자에게 알려진 통상의 방법에 의해 동정(同定)할 수 있었다. 또한, 여액(濾液)을 HPLC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 여액 중의 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은 10%였다. 결정으로서 얻어진 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸과 여액 중의 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸을 합한 수율은 64%였다. 또한, 어느 수율도 원료에 이용한 숙시노니트릴을 기준으로 한다.
실시예 3
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
교반기, 환류 냉각기 및 온도계를 구비한 200 mL의 4구 플라스크에, 숙시노니트릴 80.1 g(1.0 mol) 및 유황 64.1 g(2.0 mol)을 넣었다. 100℃까지 교반하면서 승온시켰다. 숙시노니트릴이 융해되고 있는 것이 관찰되었다. 대부분의 유황은 고체로서 잔존하고 있는 것이 관찰되었다. 그곳에 염소 283.6 g(4.0 mol)을 100 ~ 105℃에서 21시간 걸쳐서 불어넣었다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각하고, 초산에틸 300 mL로 희석했다. 여과에 의해 불용물을 제거하고, 생성물을 갈색의 초산에틸 용액으로서 얻었다. 얻어진 초산에틸 용액을 HPLC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은, 사용한 숙시노니트릴로부터 계산되는 이론량의 71%였다.
실시예 4
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
교반기, 환류 냉각기 및 온도계를 구비한 500 mL의 4구 플라스크에, 숙시노니트릴 80.1 g(1.0 mol) 및 유황 96.2 g(3.0 mol)을 넣었다. 120℃까지 교반하면서 승온시켰다. 숙시노니트릴 및 유황이 융해되고 있는 것이 관찰되었다. 그곳에 염소 283.6 g(4.0 mol)을 120 ~ 125℃에서 12시간 걸쳐서 불어넣었다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각하고, 초산에틸 300 mL로 희석했다. 여과에 의해 불용물을 제거하고, 생성물을 갈색의 초산에틸 용액으로서 얻었다. 얻어진 초산에틸 용액을 HPLC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은, 사용한 숙시노니트릴로부터 계산되는 이론량의 68%였다.
실시예 5
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
교반기, 환류 냉각기 및 온도계를 구비한 500 ml의 4구 플라스크에, 숙시노니트릴 80.1 g(1.0 mol) 및 유황 96.2 g(3.0 mol)을 넣었다. 120℃까지 교반하면서 승온시켰다. 숙시노니트릴 및 유황이 융해되고 있는 것이 관찰되었다. 그곳에 염소 290.7 g(4.1 mol)을 120 ~ 125℃에서 22시간 걸쳐서 불어넣었다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각하고, 초산에틸 300 mL로 희석했다. 여과에 의해 불용물을 제거하고, 생성물을 갈색의 초산에틸 용액으로서 얻었다. 얻어진 초산에틸 용액을 HPLC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은, 사용한 숙시노니트릴로부터 계산되는 이론량의 76%였다.
실시예 6
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
교반기, 환류 냉각기 및 온도계를 구비한 200 mL의 4구 플라스크에, 숙시노니트릴 80.1 g(1.0 mol) 및 유황 32.1 g(1.0 mol)을 넣었다. 120℃까지 교반하면서 승온시켰다. 숙시노니트릴 및 유황이 융해되고 있는 것이 관찰되었다. 그곳에 염소 212.7 g(3.0 mol)을 120 ~ 125℃에서 12시간 걸쳐서 불어넣었다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각하고, 초산에틸 300 mL로 희석했다. 여과에 의해 불용물을 제거하고, 생성물을 갈색의 초산에틸 용액으로서 얻었다. 얻어진 초산에틸 용액을 HPLC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은, 사용한 숙시노니트릴로부터 계산되는 이론량의 56%였다.
실시예 7
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
교반기, 환류 냉각기 및 온도계를 구비한 1000 mL의 4구 플라스크에, 숙시노니트릴 80.1 g(1.0 mol) 및 유황 320.7 g(10.0 mol)을 넣었다. 120℃까지 교반하면서 승온시켰다. 숙시노니트릴 및 유황이 융해되고 있는 것이 관찰되었다. 그곳에 염소 581.4 g(8.2 mol)을 120 ~ 125℃에서 16시간 걸쳐서 불어넣었다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각하고, 초산에틸 300 mL로 희석했다. 여과에 의해 불용물을 제거하고, 생성물을 갈색의 초산에틸 용액으로서 얻었다. 얻어진 초산에틸 용액을 HPLC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은, 사용한 숙시노니트릴로부터 계산되는 이론량의 75%였다.
실시예 8
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
교반기, 환류 냉각기 및 온도계를 구비한 200 ml의 4구 플라스크에, 숙시노니트릴 80.1 g(1.0 mol) 및 유황 32.1 g(1.0 mol)을 넣었다. 140℃까지 교반하면서 승온시켰다. 숙시노니트릴 및 유황이 융해되고 있는 것이 관찰되었다. 그곳에 염소 198.5 g(2.8 mol)을 동일한 온도에서 18시간 걸쳐서 불어넣었다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각하고, 초산에틸 300 mL로 희석했다. 여과에 의해 불용물을 제거하고, 생성물을 갈색의 초산에틸 용액으로서 얻었다. 얻어진 초산에틸 용액을 HPLC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은, 사용한 숙시노니트릴로부터 계산되는 이론량의 63%였다.
[비교예 1]
일본 공개 특허 공보 2010-260805(특허문헌 7), 실시예 2에 기재된 방법
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
교반기, 환류 냉각기, 및 온도계를 구비한 300 mL의 4구 플라스크에, 숙시노니트릴 5.70 g(71.0 mmol), N,N-디메틸포름아미드 35.5 mL 및 유황 36.5 g(1.14 mol)을 넣었다. 그곳에 교반하면서 25℃ 이하에서 염소 40.4 g(0.570 mol)을 불어넣었다. 그 후 100℃로 승온시키고, 그것을 6시간 교반했다. 반응 혼합물을 25℃까지 방랭(放冷)한 후, 얼음물에 부었다. 톨루엔에 의해 반응 생성물을 추출했다. 얻어진 톨루엔 용액을 HPLC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은, 사용한 숙시노니트릴로부터 계산되는 이론량의 64%였다.
일본 공개 특허 공보 2010-260805(특허문헌 7)의 실시예 2에 기재된 방법인 본 명세서의 비교예 1에서는, 염소와 N,N-디메틸포름아미드를 사용한다. 따라서, 상술한 바와 같이, 비교예 1의 방법은, N,N-디메틸포름아미드를 사용할 필요가 없는 본원발명과 달리, 공업적으로 바람직하지 않다.
상기 비교예 1에서는, 일본 공개 특허 공보 2010-260805(특허문헌 7)의 청구항 1 및 6, 및 단락 0029에 기재되어 있는 바와 같이, 계(system) 내에서 25℃ 이하의 저온에서 염소와 유황으로부터 염화 유황을 제조하고, 그 후, 숙시노니트릴이 계(system) 내에서 조정된 염화 유황과 반응되고 있는 것으로 추정되었다.
한편, 이미 기술한 바와 같이 본 발명에 있어서의 반응 기작 등은 분명하지 않다. 그러나, 본 발명이 완성된 후에 본 발명을 고찰했을 때에, 본 발명에 있어서의 주요 반응 기작은, 상기 비교예 1에 있어서의 주요 반응 기작과는 다른 것으로 추정되었다. 이것은, 후술의 본 명세서의 비교예 2로부터도 지지된다.
[비교예 2]
일본 공개 특허 공보 2010-260805(특허문헌 7), 실시예 2에 기재된 방법으로, 용매를 이용하지 않는 방법
(3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 제조)
교반기, 환류 냉각기, 및 온도계를 구비한 100 mL의 가지형 플라스크에, 숙시노니트릴 5.00 g(62.4 mmol) 및 유황 31.9 g(1.0 mol)을 넣었다. 숙시노니트릴 및 유황이 융해되지 않는 것이 관찰되었다. 그곳에 교반하면서 25℃ 이하에서 염소 35.4 g(0.500 mol)을 22시간 걸쳐서 불어넣었다. 그 후 100℃로 승온시키고, 그것을 6시간 교반했다. 반응 혼합물을 실온까지 냉각하고, 톨루엔 50 mL로 희석했다. 여과에 의해 불용물을 제거하고, 생성물을 갈색의 톨루엔 용액으로서 얻었다. 얻어진 톨루엔 용액을 GC 절대검량선법에 의해 분석했다. 그 결과, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 수율은, 사용한 숙시노니트릴로부터 계산되는 이론량의 불과 10%였다.
상기 비교예 2에서는, 비양자성 극성용매인 N,N-디메틸포름아미드를 이용하지 않고, 바꾸어 말하면, 무용매로, 일본 공개 특허 공보 2010-260805(특허문헌 7), 실시예 2에 기재된 방법이 행해졌다. 그 결과, 수율이 큰 폭으로 저하되었다.
(고속 액체 크로마토그래피(HPLC) 분석 방법)
상기한 HPLC 분석 방법의 상세하게 관해서는, 필요에 대응하여, 이하의 문헌을 참조할 수 있다.
(a): (사)니혼카가쿠카이 편, 「신 실험화학 강좌 9 분석화학 II」, 제86 ~ 112페이지(1977년), 발행자 이이즈미 신고, 마루젠가부시키가이샤(예를 들면, 컬럼에 사용 가능한 충전제-이동상의 조합에 관해서는, 제93 ~ 96 페이지를 참조할 수 있다.)
(b): (사)니혼카가쿠카이 편, 「실험화학 강좌 20-1 분석화학」 제5판, 제130 ~ 151페이지(2007년), 발행자 무라타 세이시로, 마루젠가부시키가이샤(예를 들면, 역상 크로마토그래피 분석의 구체적인 사용 방법·조건에 관해서는, 제135 ~ 137페이지를 참조할 수 있다.)
(가스 크로마토그래피(GC) 분석 방법)
상기한 GC 분석 방법의 상세하게 관해서는, 필요에 대응하여, 이하의 문헌을 참조할 수 있다.
(a): (사)니혼카가쿠카이 편 「신 실험화학 강좌 9 분석화학 II」, 제60 ~ 86 페이지(1977년), 발행자 이이즈미 신고, 마루젠가부시키가이샤(예를 들면, 컬럼에 사용 가능한 고정상(固定相) 액체에 관해서는, 제66 페이지를 참조할 수 있다.)
(b): (사)니혼카가쿠카이 편, 「실험화학 강좌 20-1 분석화학」 제5판, 제121 ~ 129페이지(2007년), 발행자 무라타 세이시로, 마루젠가부시키가이샤(예를 들면, 중공 캐필러리 분리 컬럼의 구체적인 사용 방법에 관해서는, 제124 ~ 125페이지를 참조할 수 있다.)
[산업상 이용 가능성]
본 발명 방법에 의하면, 이소티아졸 화합물, 특히 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸의 신규한 공업적 제조 방법이 제공된다. 본 발명 방법에 의해 제조할 수 있는 이소티아졸 화합물은, 의약 중간체 및 농약 중간체, 기능성 색소, 전자 재료 등의 중간체로서 유용하다. 특히, 3,4-디클로로-5-시아노이소티아졸은, 농약의 중요 중간체로서 유용하다.
본 명세서에 있어서 상술한 바와 같이, 본 발명 방법은 공업적으로 바람직하다. 예를 들면, 선행 기술과 비교하여 본 발명 방법은 극적으로 안전하고, 그리고 본 발명 방법은 효율적이다. 또한, 본 발명 방법에서는, 필요에 대응하여, 공업적인 실시에 있어서 여러가지 선택사항을 선택하는 일도 또한 가능하다. 바꾸어 말하면, 본 발명에 의하면, 상황에 대응한 경제적으로 바람직한 조건이 제공된다. 따라서, 본 발명 방법은, 공업적 규모로 간편하게 실시 가능하다. 그리고, 본 발명 방법에 의하면, 고가의 촉매 및 천이 금속을 이용하는 일 없이 목적 화합물을 제조할 수 있기 때문에, 그것들에 유래하는 유해한 폐기물을 배출하는 일도 없다. 그러므로, 본 발명 방법에서는, 폐기물 처리가 용이하고 친환경적이다.
따라서, 본 발명 방법은 공업적 제조 방법으로서 극히 유용하다.

Claims (30)

  1. 일반식 (1):
    [화학식 1]
    Figure 112020094483565-pct00012

    (식 중, R는 시아노기를 나타낸다.)
    로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을, 적어도 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물이 용융될 때까지 가열한 후, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2):
    [화학식 2]
    Figure 112020094483565-pct00013

    (식 중, X는 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 또는 요오드 원자를 나타낸다.)
    로 나타내는 할로겐과의 반응을 행하는 것을 특징으로 하는, 일반식 (3):
    [화학식 3]
    Figure 112020094483565-pct00014

    (식 중, R 및 X는 상기에서 정의한 바와 같다.)
    으로 나타내는 이소티아졸 화합물의 제조 방법으로서,
    니트릴 화합물과 유황의 가열 온도가 90℃ 이상이고, 니트릴 화합물과 유황과 할로겐의 반응이 니트릴 화합물과 유황에 할로겐을 90℃ 이상에서 도입하는 것에 의해 행해지는 것과 함께, 니트릴 화합물과 유황과 할로겐과의 반응이 니트릴 화합물의 염소화 및 니트릴 화합물과 유황과 할로겐과의 고리화를 무용매하에서 1 공정으로 행하는 것을 특징으로 하는 이소티아졸 화합물의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황이 용융될 때까지, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 가열하는, 제조 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 90에서 150℃의 범위의 온도로 가열하는, 제조 방법.
  7. 삭제
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 90℃ 이상에서 행해지는, 제조 방법.
  9. 삭제
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 90에서 150℃의 범위의 온도에서 행해지는, 제조 방법.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 15시간 이상으로 행해지는, 제조 방법.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 20시간 이상으로 행해지는, 제조 방법.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 15에서 75시간의 범위의 시간으로 행해지는, 제조 방법.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 20에서 50시간의 범위의 시간으로 행해지는, 제조 방법.
  15. 삭제
  16. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 90에서 150℃의 범위의 온도에서, 15에서 75시간의 범위의 시간으로 행해지는, 제조 방법.
  17. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 90에서 150℃의 범위의 온도에서, 20에서 50시간의 범위의 시간으로 행해지는, 제조 방법.
  18. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황을 넣은 후, 그곳에 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지는, 제조 방법.
  19. 삭제
  20. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 용융 상태인 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황에, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지는, 제조 방법.
  21. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 용융 상태인 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과, 용융 상태인 유황에, 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지는, 제조 방법.
  22. 삭제
  23. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 90에서 150℃의 범위의 온도에서, 15에서 75시간의 범위의 시간으로, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황에 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지는, 제조 방법.
  24. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황과 일반식 (2)로 나타내는 할로겐과의 반응이, 90에서 150℃의 범위의 온도에서, 20에서 50시간의 범위의 시간으로, 일반식 (1)로 나타내는 니트릴 화합물과 유황에 일반식 (2)로 나타내는 할로겐을 도입하는 것에 의해 행해지는, 제조 방법.
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (2)에 있어서의 X가 염소 원자인, 제조 방법.
  28. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    일반식 (1)에 있어서의 R이 시아노기이고, 일반식 (2)에 있어서의 X가 염소 원자인, 제조 방법.
  29. 삭제
  30. 삭제
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