KR840000570B1 - 2-치환-벤즈아닐리드류의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

2-치환-벤즈아닐리드류의 제조 방법

도면은 본 발명의 방법에 따라 알콕시카르보닐기

를 구성하는 알킬기(R)의 다른 O-메틸 안식향산알킬에스테르화합물과 m-iso-프로폭시아닐린을 나트륨 에틸레이트의 존재하에서, p-키보렌, 에틸벤젠 또는 클로로벤젠중에서 각각 반응시킨 결과, 제조된 3'-iso-프로폭시-2-메틸벤즈 아닐리드의 수율을 표시한 그래프.

본 발명은 농원예용 살균제로서 극히 유용한 2-치환-벤즈아닐리드의 제조방법에 관한 것으로서. 더 상세하게는 0-치환-안식향산알킬에스테르와 아닐린 화합물과의 반응에 의하여 고순도의 2-치환-벤즈아닐리드를 고수율로 제조하기 위한 개량된 공업적인 방법에 관한 것이다.

본 발명의 방법에 의하여 제조되는 2-치환-벤즈아닐리드는 강한 살균력과 넓은 항균스펙트럼을 나타낸다. 즉 본 발명의 방법에 의하여 제조되는 2-치환-벤즈아닐리드를 유효성분으로서 함유하는 농원예 용 살균제는, 벼의 피포마름병, 흰빛마름병, 토마토늦마름병, 오이탄저병, 강남통 균핵병, 사과 반점 낙옆병, 백분병, 밀감의 흑성병 및 배, 커피, 잔디, 소맥, 대맥, 소채류 국화등의 화변등에 발생하는 녹병 및 자문우병, 백견병, 또한 리조크르니아속, 파라륨속 등에 의한 보양병해 등의 넓은 병해에 대하여 극히 탁월한 예방및 치료효과를 나타낸다.

종래, 나트륨메틸레이트와 같은 알코울 레이트의 존재하에서, 핵치환기가 없는 안식향산알킬에스테르화합물과 아닐린 화합물을, 부생되는 알코올류와 공비하는 유기용매중에서, 반응시켜 벤조일기

의 벤젠핵에 치환기가 없는, 벤즈아닐리드류를제조하는 방법은 이미 알려져 있다.

예리들면, 저널 오브 오르가닉, 케미스트리 제28권 제2915-2917페이지(1963), 및미국특허 제3,462,486호의 명세서 (1969)에 의하면 다음의 반응식에 표시한 바와같이 고체의 나트륨 메틸레이트의 존재하에, 안식향산 에틸에스테르와 아닐린을 벤젠중에서, 벤젠과 부생되는 에틸알코올의 공비점하에 반응시키고, 부생되는 에틸알코올을 벤젠과 함께 반응계통밖으로 공비 제거하는 것에 의하여, 벤즈아닐리드를얻고있다.

이와 같이 종래는 카르본산 알킬에스테르와 아닐린 화합물의 축합반응을 신속하게 진행시키 기위하여는 부생되는 알코올류를 반응계통밖으로 제거시키는 것이 용이하게 하는 것이 필요하기 때문에, 반응용매로서는 부생되는 알코올류와 공비하는 유기용매를 사용하는 것이 가장 좋은 반응조건인 것으로 되어있어, 흔히 벤젠이 사용되고 있었다.

그렇지만, 이 종래방법에서는 벤조일기의 벤젠핵에 치환기가 없는 벤즈아닐리드류 보다도 강한 살균력과 넓은 항균스펙트럼을 나타내는 치환-벤즈아닐리드류, 특히 2-치환-벤즈아닐리드류를 고수율로 제조하는 것은 곤란하다. 즉 알콕시카르보닐기

에 대하여 오트로 위치에 할로겐원자 또는 알킬기둥의 치환기를 가진 0-치환-안식향산알킬 에스테르 화합물과 아닐린 화합물을 종래방법에 따라서 반응시켜도 2-치환-벤즈아닐리드류를 고수율로얻는 것은 곤란하다.

또한 N-알킬-벤즈아닐리드류를 부생되기 쉽고, 이 부생물을 완전히 억제하는 것은 곤란하며, 목적물중에 이와같은 부생성물이 함유되면 살균제로서의 작용효과에 영향을 줄 염려가 있어 바람직하지 못하다.

본 발명자들은 종래의 방법을 개량하여 N-알킬벤즈아닐리드류의 부생을 완전히 억제하고,강한 살균력과 넓은 항균스페트럼을 나타내는 고순도의 2-치환-벤즈아닐리드류를 고수율로 제조하는 방법에 대하여서 예의 연구하여, 먼저 0-치환-안식향산알킬에스테르 화합물과 아닐린화합물의 반응이 있어서는, 부생되는 알코올류와 공비되는 유기용매는 바람직하지 못하고, 오히려 부생되는 알코올류와 공비하지 않는 유기 용매중에서 반응을 하는 것이 최적한 반응조건이 된다는 점, 또 이와같은 비(非) 공비의 유기 용매중에는 0-치환-안식향산 알킬에스테르화합물의 알콕시 카르보닐기

를 구성하는 알킬기 (R)의 탄소수에 의하여 의외에도 반응성이 다르다는 새로운 식견을 얻고, 다시 연구한 결과, 선정된 알코올 레이트의 존재하의 반응에 의하여 부생되는 알코올과 공비하지 않는 유기용매중에서, 선정된 탄소수로된 알콕시카르 보닐기를 가지는 0-치환-안식향산알킬에스테르 화합물과 아닐린화합물을 반응시키면, 의외 에도 종래방법에 비하여 고수율이고, 또 N-알킬-벤즈아닐리드류를 부생시키는 일없이 목적으로 하는 2-치환-벤즈아닐리드류가 얻어지는 것을 알아내어 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 즉 본 발명의 방법에 따르면, 0-치환-안식향산알킬에스테르 화합물과 아닐린 화합물을 반응시켜 2-치환-벤즈아닐리드류를 제조하는 방법에 있어서, 탄소수 2-4로된 알콕시카르보닐기를 가지는 일반식

(식중의 X는 할로겐원자 또는 저급알킬기이고, R는 탄소수 2-4의 알킬기이다.)으로 표시되는 0-치환-안식향산 알킬에스테르화합물과 일반식

(식중의 Y는 수소원자, 알킬기, 알콕시기, 벤질옥시기 또는 할로겐 치환벤질옥시기이다.)으로 표시되는 아닐린 화합물을 주원료로 하여서 사용하여, 메틸레이트를 제외한 알코올레이트의 존재하에서 반응을 행하고, 그리고 반응의 진행과 함께 부생되는 일반식

ROH

(식중의 R은 상기와 같은 의미이다)로 표시되는 알코올과 공비하지 않는 유기용매 중에서 반응시키는 것에 의하여 일반식

(식중의 X 및 Y는 상기와 같은 뜻이다.)으로 표시되는 2-치환-벤즈아닐리드를 고수율이고, 또한 고순도로 제조할 수 있다.

본 발명 방법에 있어서의 상기한 일반식(2)의 X로 표시되는 기는할로겐 원자이거나 저급 알킬기로서, 이것이 할로겐 원자의 경우는, 불소원자, 염소원자, 취소원자, 옥소원자의 어느것이라도 좋고, 또 저급 알킬기의 경우는 예를들면 메틸기, 에틸기, 프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, iso-부틸기, sec-부틸기, ter-부틸기이다.

한편, 본 발명방법에 있어서 중요한 것의 하나인 일반식(2)의 R로 표시되는 알킬기의 종류인데, 이 알킬기는 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, sec-부틸기 iso-부틸기, t-부틸기등의 탄소수 2-4의 저급알킬기이면 어느 것이라도 되며, 그중에서도 분기된 탄소수 2-4의 저급알킬기가 바란직하다.

이 일반식 (2)의 R로 표시되는 알킬기가 메틸기인 경우는 n-메틸-벤즈아닐리드류가 부생되기 때문에 바람직하지 않고, 또 탄소수 5 이상의 알킬기 혹은 페닐기의 경우는 목적으로 하는 2-치환-벤즈아닐리드류의 수율이 극단적으로 저하되기 때문에 바람직하지 못하다. 또 일반식 (3)의 Y로 표시되는 기는, 수소원자, 알킬기, 알콕시기, 벤질옥시기 또는 할로겐 치환벤질옥시기가 바람직하여, 벤젠핵의임의의 위치에 결합할 수 있고, 이것이 알킬기의 경우는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, iso-부틸기, t-부틸기, 아밀기등이며, 알콕시기의 경우는 메톡시기, 에톡시기 n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, sec-부톡시기, iso-부톡시기, t-부톡시기등이고, 또 할로겐치환 벤질옥시기의 경우는 0'-, m-또는 p-클로로벤질옥시기, 0-, m-또는 p-브로모벤질옥시기등이다.

본 발명 방법에 있어서 사용되는 알코올 레이트로서는 알칼리금속 및 알칼리토류 금속의 메틸레이트를 외제한 에틸레이트 및 프로필레이가 바람직하며, 예를들면, 나트트륨 에틸렌이트, 나트륨-n-프로필레이트, 나트륨-iso-프로필레이트, 칼륨에틸레이트, 칼륨-n-프로필레이트, 칼륨-iso-프로필레이트등이사용된다. 알칼리 금속및 알칼리토류금속의 메틸레이트를 사용하면 N-메틸-벤즈아닐리드류가 부생되고, 특히 상기한 일반식(2)의 R로 표시되는 알킬기가 메틸기의 경우에, 메틸레이트를 사용하면 다량의 N-메틸-벤즈아닐리드류가 부생되어 바람직하지 못하다.

다음에 본 발명방법에 있어서 중요한 것의 하나인 반응 용매로서는 일반식

(식중의 R₁은 저급알킬기 또는 염소원자이고, R₂는 수소원자, 저급알킬기 또는 염소원자이다. 단 R₁이 메틸기이고, R₂가 수소 원자의 경우를 제의한다)으로 표시되는 화합물 중에서 선태되는 유기용매 가운데서 부생알코올과 공비하지 않는 유기용매를 사용한다. 그것들은, 0-키실렌, m-키실렌, p-키실렌, 0-시멘, 시멘클로로벤, 젠에틸벤젠, n-프로필벤젠, 쿠멘 및 n-부틸벤젠등이 열거되며, 그들과 부생알코올의 공비않아는 조합은 다음과 같다.

또 상기한 바와같이 선택되는 유기용매는 바람직하다. 예를들면 벤젠, 톨루엔으로는 부생되는 알코올류와 공비하기 때문에 목적으로 하는 2-치환-벤즈 아닐리드류를 고수율로 제조할 수가 없다. 또 디메틸포름아미드를 사용하면 아닐린 화합물과 부반응을 일으켜포름 아미딘류

가 부생되어 바람직하지 못하다.

또 알코올류 및 저급알킬에테르류를 사용하여도 반응은 충분히 진행하지 않거나, 진행하여도 목적물을 고수율로 얻을 수가 없다. 또한 클로로 포름등의 클로로 포름등의 클로로화 탄화수소를 사용하면 카르벤이 발생하여 부반응을 일으켜서 바람직하지 못하다.

본 발명 방법에 있어서의 반응은, 통상상압하에서, 소정의 알코올 레이트 의존재하에, 소정의 유기용매중에서, 일반식 (2)로 표시되는 C-치환-안식향산 알킬에스테르화합물과 일반식 (3)의 아닐린 화합물을 가열교반하에 반응 시키는 것에 의하여 시행된다. 구체적으로는 소정의 알코올레이트와 일반식 (3)로 표시되는 아닐린 화합물과 소정의 유기용매의 혼합물에 가열교반하면서 일반식 (2)로 표시되는 0-치환-안식향산 알킬에스테르 화합물을 첨가하여서 반응시키거나, 또는 일반식 (2)로 표시되는 0-치환-안식향산 알킬에스테르화합물과 일반식 (3)로 표시되는 아닐린 화합물과 소정의 유기용매의 혼합물에, 가열교반하면서 소정의 알코올레이트를 첨가하여 반응시키를 방법중 어느 반응 방법을 채용하여도 좋다. 그렇지만 이때 일반식 (2)로 표시되는 0-치환-안식향산 알킬에스테르 화합물과 알코올레이트를 먼저 혼합시키는 반응방법은 바람직하지 못하다.

본 발명방법에 있어서 일반식 (2)로 표시되는 0-치환-안식향신알킬 에스테르화합물과 일반식 (3)로 표시되는 아닐린 화합물은 이론량은로 반응시켜도 좋지만, 아닐린 화합물(3) 1몰에 대하여 0-치환-안식향산 알킬에스테르화합물(2)을 0.9-1.5몰, 바람직하기는 1.0-1.3몰의 범위에서 과잉하게 사용하는 것이 바람직하다. 또 소정의 알코올레이트는 아닐린 화합물(3)과 동일몰을 사용하지만, 아닐린 화합물(3) 1몰에 대하여 0.9-2.0, 바람직하기는 1.0-1.5몰의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. 또 반응은 100-200℃, 바람직하기는 120-150℃의 온도범위에서 행하여지고, 반응시간은 통상 2-6시간, 길어도 8시간이면 충분하다. 반응종료후, 목적으로 하는 2- 치환 ｜ 벤즈아닐리드류는 알칼리금속염 또는 알칼리토류금속염으로서 생성된다.

종래는 생성된 이들 금속염을 염산등의 광산으로 처리하여 가수분해하였으나, 본 발명 방법에 있어서는 반응종료후, 반응용액에 물을 가하여 처리하는 것만으로 용이하게 가수분해 할수가 있고, 목적으로 하는 2-치환-벤즈아닐리드류(1)을 고순도로 단리시킬 수가 있다.

다음에 본 발명방법에 있어서의 특징 및 이점을 들면, 먼저 첫째로 종래 고수율로 제조하는 것이 곤란했든 살균제로서 유용한 2-치환-벤즈아닐리드류 고수율로 제조할 수 있는 것이고, 둘째로 N-알킬-벤즈아닐리드류의 부생을 억제하고목적으로 하는 2-치환-벤즈아닐리드류를 고순도로 제조할 수가 있다는 것이다. 또, 본 발명 방법에 의하여 얻어지는 2-치환-벤즈 아닐리드류를 살균제로서 사용하면, N-알킬벤즈아닐리드류등의 불순물을 함유하지 않기 때문에 안정된 살균효과는 기대할 수가 있다고 하는 것이다.

다음에 실시예 및 비교예에 의하여 본 발명방법을 다시 상세하게 설명한다.

[실시예 1]

3'-iso-프로폭시-메틸벤즈아닐리드

교반기, 온도계, 증류관 및 적하누두를 비치한 200ml의 4두플라스크에 p-키실레 50ml, m-iso-프로폭시 아닐리 15.1g (0.1몰), 및 20% 나트륨 에틸알코올레이트, 에틸알코올 용액 37.4 (NaOC₂H₅로서0.11몰)을 넣고 80-90℃로 가열하여 나트륨 에틸레이트의 에틸알코올을 유거한 후, 반응온도를 상승시켜 130℃로 유지하면서, 교반하에, 0-메메 안식향산 이소프로필 에스테르 19.6g (0.11몰)을 30분간에 적하하고, 다시 5시간 반응시켰다.

0-메틸 안식향상 이소프로필 에스테르의 적가와 함께 부생되는 이소표로필 알코올을 유거하였다. 반응종료후, 얻어진 반응용액을 냉각하고 물 50ml를 주입하고, 다시 n-헥산 50ml를 가하고 석출한 결정을 여별 채취하여, 3'-iso-프로폭시-2-메틸벤즈 아닐리드의 백색결정(m. p 91-92℃)을 25.6g(수율 95.2%) 얻었다. 가스크로마토 그래피에 의한 분석의 겨과, N-알킬-3'-iso-프로폭시-2-메틸벤즈아닐리드는 부생되어 있지 않은 것이 확인되고 순도는 99.8%이었다.

[실시예 2-7 및 비교 실시예]

실시예 1과 동일하게 하여서, 알콕시 카르보닐기

를 구성하는 알킬기 (R)의 다른 0메틸 안식향산알킬 에스테르와 m-iso-프로폭시아닐린을 p-키실렌, 에틸벤젠 또는 클로로벤젠중 부생하는 알코올과 공비안하는 것과 각각 반응 시킨 결과, 0-메틸안식 향산 메틸에스테르를 사용하면 어느것이나 N-메틸-3'-iso-프로폭시-2-메틸벤즈아닐리드가 부생한다는 것이 확인되었다.

각각의 실험결과 얻어진 3'-iso-프로폭시-2-메틸벤즈아닐즈리드의 수율은 표-1에 표시한 바와 같다.

[표 1]

[실시예 9]

4'-메톡시-2-메틸벤즈 아닐리드

실시예 1과 동일한 플라스크에 쿠멘 50 ml, P-에톡시아닐린 13.7g (0.1몰) 및 20%나트륨 에틸레이트, 에틸알코올 용액 37.4g (NaOC₂H₅로서 0.11몰)을 넣고 80-90℃로 가열하여 나트륨 에틸레이트의에틸알코올을 유거한후, 반응온도를 상승시키고, 130℃로 유지하면서 교반하여, 0-틸틸안식향산 에틸에스테르 18.1g (0.11몰)를 30분간 지나서 적가하고 다시 5시간 반응시켰다. 0-메틸안식향산 에틸에스테르의 적가와 함께 부생하는 에틸알코올을 유기하였다. 반응종료후, 실시예 1과 동일하게 후처리하여 4-메톡시-2-메틸벤즈아닐리드의 백색칭상 결정 (m. p. 149-149.5℃)을 2.5g (수율 92.9%) 수득하였다.

[실시예 9-11 및 비교실시예 E-J]

실시예 9과 동일하게 하여서, 알콕시키르보닐기

를 구성하는 알킬기 (R)의 다른 0-메틸안식향산알킬에스테르 화합물과 P-에톡시-아닐린을 알코올 레이트의 존재하에 부생알코올과 공비안 하는유기용매중에서 반응시켰다. 결과를 표- 2에 표시한다.

[표 2]

(주 1) 비교실시예 E 및 7F는 환류하에서 부생되는 알코올과 벤젠을 공비시켜 제거하면서 반응시켰다. 또 비교실시예 E에 있어서는 N-메틸-4'-에톡시-2-메틸벤즈아닐리드가 부생하였다.

(주 2) 비교실시예 G는 반응온도를 환류하에서 부생되는 에틸알코올과 톨루엔을 공비제거하면서 방응시켰다.

(주 3) 비교실시예 H및 I는 반응온도를 130℃로 유지하면서 반응시켰으나, 모두 부생물이 생성하였다.

(주 4) 비교실시예 J는 유기용매를 사용하지 않고 170℃로 유지 하면서 반응시켰으나 부생물이 생성하였다.

[실시예 12-21]

실시예 1과 동일하게 하여 0-치환-안식향산 알킬에스테르 화합물과 아닐린화합물을 각종의 알코올레이트의 존재하에, 각종 유기용매중에서 반응시키고, 각각 상당하는 2-치환 벤즈아닐리드류를제조하였다.

결과를 표-3에 표시한다.

[표 3(1)]

Claims (1)

1. 일반식(2)의 0-치환-안식향산 알킬 에스테르 화합물과 일반실(3)의 아닐린 화학물을 알코올레이트(메틸레이트 제외)와 부생되는 알코올(R-OH)과 공비하지 않는 유기용매[

   

   (단 R1이 메틸이고 R₂가 수소원자인 경우는 제외] 존재하에 반응시킴을 특징으로 하는 일반식(1)의 2-치환-벤즈아닐리드의 제조방법.

   

   상기식에서 R은 탄소수 2-4의 알킬이고, R₁은 저급알킬기 또는 염소원자이고, R₂는 수소원자, 저급알킬기 또는 염소원자이고, X는 할로겐원자 또는 저급알킬기이고, Y는 저급알킬기, 저급알콕시기임.

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