WO2022249994A1 - N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造方法 - Google Patents

N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造方法 Download PDF

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WO2022249994A1
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mmol
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靖崇 田▲崎▼
健二 和田
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富士フイルム株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/36Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of amides of sulfonic acids
    • C07C303/40Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of amides of sulfonic acids by reactions not involving the formation of sulfonamide groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C231/02Preparation of carboxylic acid amides from carboxylic acids or from esters, anhydrides, or halides thereof by reaction with ammonia or amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B61/00Other general methods
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C331/00Derivatives of thiocyanic acid or of isothiocyanic acid
    • C07C331/02Thiocyanates

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing an N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound.
  • N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compounds are used in various fields as highly functional polymers.
  • 4-sulfamoylphenyl methacrylamide is used in drug delivery systems in medical applications, and is also used in lithographic printing plates to improve solvent resistance, alkali resistance, and the like.
  • the N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound can be obtained by reacting (amidation reaction) a (meth)acrylic acid compound and an N-(hetero)arylamine compound.
  • Various methods have already been proposed for this amidation reaction itself, and known examples include the symmetric acid anhydride method, the mixed acid anhydride method, the acid chloride method, the condensing agent method, and the amine activation method. .
  • (meth)acrylic acid is converted into an anhydride and activated, and this (meth)acrylic anhydride is reacted with an N-(hetero)arylamine compound to form an N-(hetero)aryl (meth ) to obtain an acrylamide compound (for example, Patent Document 1).
  • an N-(hetero)arylamine compound for example, N-(hetero)aryl (meth )
  • Patent Document 1 an N-(hetero)arylamine compound
  • one of the two (meth)acrylic acid components constituting this anhydride becomes (meth)acrylic acid as a by-product. Therefore, it is necessary to separate and remove a large amount of (meth)acrylic acid as a by-product, which imposes a large environmental load.
  • (meth)acrylic anhydride is a relatively expensive reagent, and there are restrictions in terms of cost.
  • (meth)acrylic acid is reacted with, for example, chloroformate to prepare a mixed acid anhydride that is an activated form of (meth)acrylic acid.
  • chloroformate By reacting this mixed acid anhydride with an N-(hetero)arylamine compound, an N-aryl(meth)acrylamide compound can be obtained (eg Patent Document 2).
  • the chloroformate is a by-product. Therefore, after the reaction, it is necessary to separate and remove a large amount of by-products, which is also a technique with a large environmental load.
  • (meth)acryloyl chloride which is an activated form of (meth)acrylic acid, is reacted with an N-(hetero)arylamine compound to obtain an N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound.
  • (Meth)acryloyl chloride is expensive, and the acid chloride method has cost limitations.
  • (meth)acrylic acid is activated with a condensing agent and reacted with an N-(hetero)arylamine compound to obtain an N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound (eg Patent Document 4).
  • Condensing agents are generally expensive reagents, and it is necessary to separate and remove condensing agent residues after the reaction. As a result, the operation becomes complicated and the environmental load increases.
  • an anion is generated and activated on the amino group of the N-(hetero)arylamine compound using an organic metal reagent such as n-butyllithium, and then reacted with a (meth)acrylic acid compound.
  • an N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound is obtained.
  • organometallic reagents are water-reactive and may ignite, so this reaction must be carried out at extremely low temperatures. This method is therefore difficult to scale up to industrial production levels.
  • the following problems also occur in the reaction between the (meth)acrylic acid compound and the N-(hetero)arylamine compound. That is, in addition to the desired N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound (1,2-adduct), the N-(hetero)arylamine compound reacts with the double bond site of the (meth)acrylic acid compound.
  • the problem is that a large amount of by-products (1,4-adducts) are produced.
  • Patent Document 5 proposes conducting the reaction in the presence of a catalytic amount of tin dialkylate.
  • Patent Document 6 also proposes to synthesize an N-aryl(meth)acrylamide compound by activating a (meth)acrylic acid ester with a Lewis acid.
  • the N-(hetero)arylamine compound has a structure in which the ring-constituting atoms of the aromatic ring have an electron-withdrawing group as a substituent (for example, sulfanilamide). It has been found that the problem of selectivity becomes more pronounced, and the amount of 1,4-adducts produced far exceeds the amount of the desired 1,2-adducts produced.
  • An N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound obtained from an N-(hetero)arylamine compound having such an electron-withdrawing group can be industrially important compounds are known.
  • the present invention relates to the production of an N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound comprising reacting a (meth)acrylic acid compound with an N-(hetero)arylamine compound, wherein As the amine compound, the ring-constituting atoms of the aromatic ring have an electron-withdrawing group as a substituent, while sufficiently suppressing the formation of the 1,4-adduct as a by-product to achieve the desired N-(hetero) Disclosed is a method for producing an N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound, capable of obtaining an aryl(meth)acrylamide compound with high selectivity and appropriately suppressing the cost and environmental load caused by raw materials and reagents.
  • the task is to provide
  • a compound represented by the following general formula (1) and a compound represented by the following general formula (2) are reacted at a temperature exceeding 120° C. to amidate to obtain a compound represented by the following general formula (3).
  • a method for producing an N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound comprising: In each formula, R1 represents a hydrogen atom or an aliphatic group. R2 represents a hydrogen atom, chain aliphatic group, aliphatic hydrocarbon ring group, aryl group or heterocyclic group. Ar represents an aromatic ring. R3 represents an electron-withdrawing group, and m is an integer of 1 or more.
  • R4 represents a chain aliphatic group, an aliphatic hydrocarbon ring group, an aryl group or a heterocyclic group, and n is an integer of 0 or more. However, R 4 is never an ⁇ -hydroxybenzyl group.
  • the maximum value of m+n is the maximum number of substituents that the ring-constituting atoms of Ar can have.
  • a numerical range represented by "-" means a range including the numerical values before and after "-" as lower and upper limits.
  • substituents for which substitution or non-substitution is not explicitly stated mean that the group may have any substituent as long as the desired effect is not impaired. This also applies to compounds that are not specified as substituted or unsubstituted.
  • substituted or unsubstituted when simply referred to as a "substituent", a group selected from Substituent Group Z, which will be described later, can be preferably applied.
  • the preferred form is the corresponding group of the substituent group Z (in the above case is an alkyl group), and the preferred ranges and specific examples apply.
  • this carbon number means the carbon number of the group as a whole.
  • this group further has a substituent, it means the total number of carbon atoms including this substituent.
  • the term " ⁇ compound” when used, a compound having a common basic skeleton but with a part of the structure changed within the range of achieving the desired effect (e.g., some hydrogen atoms are replaced with substituents It is a meaning including things).
  • the term “(meth)acrylic acid compound” means, in addition to (meth)acrylic acid, a compound derived from (meth)acrylic acid to the extent that the desired effect is achieved.
  • (hetero)aryl(meth)acrylamide compounds” includes compounds derived from N-(hetero)aryl(meth)acrylamides, in addition to N-(hetero)aryl(meth)acrylamides, to the extent that the intended effect is achieved.
  • (meth)acrylic means to include both methacrylic and acrylic structures.
  • (meth)acrylic acid compound means a methacrylic acid compound and/or an acrylic acid compound.
  • methacryl (methacryloyl) is used.
  • methacrylic acid compounds can be considered to be included in acrylic acid compounds, but "(meth)acrylic” is a common expression in the chemical field. Considering this, the expression “(meth)acrylic” is used.
  • (hetero)aryl is meant to include both heteroaryl (aromatic heterocyclic group) and aryl (aromatic hydrocarbon ring group) structures.
  • the N-(hetero)arylamine compound as a raw material a 1,4-adduct as a by-product is used while the ring-constituting atoms of the aromatic ring have an electron-withdrawing group as a substituent. can be sufficiently suppressed, and the desired N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compound can be obtained with high selectivity.
  • the present invention there is no need to use expensive activators or special reagents in the production of N-(hetero)aryl(meth)acrylamide compounds, so the costs and environmental impacts resulting from raw materials and reagents are appropriately reduced. be able to.
  • a compound [(meth)acrylic acid compound] represented by the following general formula (1) and a compound [N-(hetero)arylamine compound] represented by the following general formula (2) are heated at 120°C.
  • R 1 represents a hydrogen atom or an aliphatic group.
  • the aliphatic group that can be used as R 1 may be a saturated aliphatic group or an unsaturated aliphatic group.
  • the number of carbon atoms in the aliphatic group that can be used as R 1 is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 18, still more preferably 1 to 15, still more preferably 1 to 12, still more preferably 1 to 10, and 1 to 8. More preferably, 1 to 6 are more preferable, and 1 to 5 are even more preferable.
  • the aliphatic group that can be used as R 1 is preferably an aliphatic hydrocarbon group. This aliphatic hydrocarbon group is more preferably an alkyl group, an alkenyl group or an alkynyl group.
  • the alkyl group that can be used as R 1 may be linear or branched, and may form a ring.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 to 20 (when the alkyl group has a ring structure (cycloalkyl group), the lower limit of the number of carbon atoms is 3, preferably 4, more preferably 5. The same applies hereinafter. ), more preferably 1 to 18, more preferably 1 to 15, more preferably 1 to 12, more preferably 1 to 10, more preferably 1 to 8, more preferably 1 to 6, and 1 to 5 is also preferred.
  • An alkyl group that can be used as R 1 is preferably an unsubstituted alkyl group or trifluoromethyl.
  • the alkyl group that can be used as R 1 is more preferably methyl, trifluoromethyl, ethyl, propyl or butyl, still more preferably methyl, trifluoromethyl or ethyl, particularly preferably methyl.
  • the alkenyl group that can be used as R 1 may be linear or branched, and may form a ring.
  • the number of carbon atoms in the alkenyl group is preferably 2 to 20 (when the alkenyl group has a ring structure (cycloalkenyl group), the lower limit of the number of carbon atoms is 3, preferably 4, more preferably 5.
  • the same applies hereinafter. more preferably 2 to 18, more preferably 2 to 15, more preferably 2 to 12, more preferably 2 to 10, more preferably 2 to 8, more preferably 2 to 6, and 2 to 5 is also preferred.
  • An alkenyl group that can be used as R 1 is preferably an unsubstituted alkenyl group.
  • the alkenyl group that can be used as R 1 is more preferably vinyl, allyl or dimethylallyl.
  • the alkynyl group that can be used as R 1 may be linear or branched, and may form a ring.
  • the number of carbon atoms in the alkynyl group is preferably 2 to 20 (when the alkynyl group has a ring structure (cycloalkynyl group), the lower limit of the number of carbon atoms is 3, preferably 4, more preferably 5.
  • the same applies hereinafter. more preferably 2 to 18, more preferably 2 to 15, more preferably 2 to 12, more preferably 2 to 10, more preferably 2 to 8, more preferably 2 to 6, and 2 to 5 is also preferred.
  • An alkynyl group that can be used as R 1 is preferably an unsubstituted alkynyl group.
  • the alkynyl group that can be used as R 1 is more preferably ethynyl or propynyl.
  • R 1 is preferably a hydrogen atom or methyl.
  • R2 represents a hydrogen atom, a chain aliphatic group, an aliphatic hydrocarbon ring group, an aryl group or a heterocyclic group.
  • the chain aliphatic group that can be used as R 2 may be a chain saturated aliphatic group or a chain unsaturated aliphatic group.
  • the number of carbon atoms in the chain aliphatic group that can be taken as R 2 is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 18, still more preferably 1 to 15, still more preferably 1 to 12, still more preferably 1 to 10, further preferably 1 to 8 is more preferred, 1 to 6 are more preferred, and 1 to 5 are even more preferred.
  • a chain aliphatic group that can be used as R 2 is preferably a chain aliphatic hydrocarbon group. This chain aliphatic hydrocarbon group is more preferably an alkyl group, an alkenyl group or an alkynyl group.
  • Preferred forms of the alkyl group, alkenyl group and alkynyl group that can be taken as R 2 are the same as the preferred forms of the alkyl group, alkenyl group and alkynyl group that can be taken as R 1 above.
  • the aliphatic hydrocarbon ring group that can be used as R 2 may be either a saturated aliphatic hydrocarbon ring group or an unsaturated aliphatic hydrocarbon ring group. Moreover, it may be a condensed ring.
  • the number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon ring group that can be used as R 2 is preferably 3-20, more preferably 4-18, even more preferably 5-15, still more preferably 6-12, and even more preferably 6-10.
  • a saturated aliphatic hydrocarbon ring group that can be used as R 2 is preferably a cycloalkyl group.
  • the unsaturated aliphatic hydrocarbon ring group that can be used as R 2 is preferably a cycloalkenyl group or a cycloalkynyl group.
  • the number of ring-constituting carbon atoms of the cycloalkyl group, cycloalkenyl group and cycloalkynyl group that can be used as R 2 is preferably 4-10, more preferably 5-8.
  • the aryl group that can be used as R 2 preferably has 6 to 40 carbon atoms, more preferably 6 to 30 carbon atoms, still more preferably 6 to 20 carbon atoms, still more preferably 6 to 15 carbon atoms, and even more preferably 6 to 12 carbon atoms.
  • the aryl group that can be taken as R 2 is more preferably phenyl or naphthyl, with phenyl being particularly preferred.
  • the heterocyclic group that can be used as R 2 preferably has 3 to 20 ring atoms, more preferably 4 to 15 atoms, and more preferably 5 to 10 atoms.
  • This heterocycle may be aliphatic or aromatic. It may also have a condensed ring structure.
  • the number of ring-constituting atoms is preferably 5 or 6.
  • Ring-constituting heteroatoms (atoms other than carbon atoms) of the heterocyclic ring include, for example, boron (B), nitrogen (N), oxygen (O), sulfur (S), selenium (Se) and tellurium (Te). , nitrogen, oxygen and sulfur.
  • heterocyclic ring constituting the heterocyclic group that can be used as R 2 include saturated heterocyclic rings such as pyrrolidine ring, imidazolidine ring, pyrazolidine ring, piperidine ring, piperazine ring, morpholine ring, 2-bora-1,3 -dioxolane ring, and 1,3-thiazolidine ring.
  • unsaturated heterocyclic rings examples include pyrrole ring, imidazole ring, thiophene ring, pyrazole ring, oxazole ring, isoxazole ring, thiazole ring, triazole ring, tetrazole ring, furan ring, benzothiazole ring, benzoxazole ring, and benzotriazole.
  • Preferred specific examples of the compound represented by formula (1) include acrylic acid, methacrylic acid, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, phenyl acrylate, phenyl methacrylate, butyl acrylate, Butyl methacrylate, isobutyl acrylate, isobutyl methacrylate, vinyl acrylate, vinyl methacrylate, allyl acrylate, allyl methacrylate, isopropyl acrylate, isopropyl methacrylate, tert-butyl acrylate, tert-butyl methacrylate, acrylic acid dodecyl, dodecyl methacrylate, hexyl acrylate, hexyl methacrylate, stearyl acrylate, stearyl methacrylate, ethyl 2-(chloromethyl)acrylate, methyl 2-(chloromethyl)acrylate, 2-
  • ring Ar represents an aromatic ring.
  • the aromatic hydrocarbon ring preferably has 6 to 40 carbon atoms, more preferably 6 to 30 carbon atoms, still more preferably 6 to 20 carbon atoms, and 6 to 15 carbon atoms. is more preferred, and 6 to 12 are even more preferred.
  • the aromatic hydrocarbon ring that can be used as the ring Ar may be a monocyclic ring or a condensed ring.
  • Preferred specific examples of the aromatic hydrocarbon ring include a benzene ring and a naphthalene ring, with a benzene ring being particularly preferred.
  • this aromatic heterocyclic ring may be a single ring or a condensed ring.
  • the number of ring-constituting atoms of the aromatic heterocyclic ring is preferably 5-20, more preferably 5-15, even more preferably 5-10.
  • the number of ring-constituting atoms is preferably 5 or 6.
  • the ring-constituting heteroatoms (atoms other than carbon atoms) of the aromatic heterocyclic ring include, for example, nitrogen (N), oxygen (O), sulfur (S) and selenium (Se), and selected from nitrogen, oxygen and sulfur.
  • aromatic heterocycles that can be used as ring Ar include pyrrole ring, imidazole ring, thiophene ring, pyrazole ring, oxazole ring, isoxazole ring, thiazole ring, triazole ring, tetrazole ring, furan ring, benzothiazole ring, benzo oxazole ring, benzotriazole ring, benzoselenazole ring, benzofuran ring, benzothiophene ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, quinoxaline ring and the like.
  • R3 represents an electron-withdrawing group.
  • An electron-withdrawing group generally refers to a substituent having a positive Hammett's ⁇ value.
  • Hammett's rule was proposed by L. et al. P. A rule of thumb put forward by Hammett, which is widely accepted today. Substituent constants according to Hammett's rule can be found in general textbooks, eg, J. Am. A. Dean, ed., "Lange's Handbook of Chemistry", 12th edition, 1979 (Mc Graw-Hill) and "Kagaku no Ryori" extra edition, No. 122, pp. 96-103, 1979 (Nankodo). can.
  • Examples of electron-withdrawing groups that can be used as R 3 include acyl groups (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 10 carbon atoms, still more preferably 2 to 5 carbon atoms), alkoxycarbonyl groups (preferably has 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 5 carbon atoms), an aryloxycarbonyl group (preferably 7 to 20 carbon atoms, more preferably 7 to 10 carbon atoms), carbamoyl groups, alkylsulfonyl groups (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 5 carbon atoms), arylsulfonyl groups (preferably 6 to 20 carbon atoms, more preferably carbon atoms 6 to 10), sulfamoyl group, trifluoromethyl group, cyano group, nitro group, halogen atom (eg fluorine atom, chlorine atom) and the like.
  • a group selected from an acyl group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, a carbamoyl group, an alkylsulfonyl group, an arylsulfonyl group, a sulfamoyl group, a cyano group, a nitro group and a halogen atom more preferably an acyl group, A group selected from an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, a carbamoyl group, a sulfamoyl group, a cyano group and a halogen atom, more preferably a group selected from an acyl group, a sulfamoyl group and a halogen atom.
  • n representing the number of R3 is an integer of 1 or more. That is, in the compound represented by general formula (2), ring Ar has one or more electron-withdrawing groups as substituents. When the ring Ar has two or more electron-withdrawing groups R3 , the two or more electron-withdrawing groups R3 may be the same or different.
  • R4 represents a chain aliphatic group, an aliphatic hydrocarbon ring group, an aryl group or a heterocyclic group.
  • the chain aliphatic group, aliphatic hydrocarbon ring group, aryl group and heterocyclic group that can be taken as R 4 are respectively the chain aliphatic group, aliphatic hydrocarbon ring group, aryl group and It has the same meaning as heterocyclic group, and the preferred form is also the same.
  • R 4 is never an ⁇ -hydroxybenzyl group. When R 4 is an ⁇ -hydroxybenzyl group, side reactions are particularly likely to proceed, giving many by-products. From the same point of view, it is more preferable that R4 does not have a hydroxy group.
  • the compound represented by general formula (2) is preferably a compound that does not have a hydroxy group as a substituent.
  • n representing the number of R4 is an integer of 0 or more.
  • the two or more R4 's may be the same or different.
  • the maximum value (upper limit) of the total number of m and n (m+n) is the maximum number of substituents that the ring-constituting atoms of ring Ar can have.
  • the maximum value is 5.
  • m is an integer of 1 to 3 (preferably 1 or 2, more preferably 1)
  • n is an integer of 0 to 4 (preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 to It is preferably an integer of 2, more preferably 0 or 1).
  • the ring Ar is preferably a 5- or 6-membered ring, more preferably a benzene ring.
  • Preferred specific examples of the compound represented by formula (2) include sulfanilamide, 4-fluoroaniline, 4-aminoacetophenone, 2,4-difluoroaniline, 4-chloroaniline, 2-methyl-4-fluoroaniline, 4-bromoaniline, 2,4-dibromoaniline, 2,4-dichloroaniline, 2,4,6-trifluoroaniline, 2-fluoroaniline, pentafluoroaniline, 3-chloro-4-fluoroaniline, 4-trifluoroaniline fluoromethylaniline, 4-nitroaniline, 2-fluoro-5-methylaniline, 4-aminobenzophenone, 2'-aminoacetophenone, 4'-amino-3',5'-dichloroacetophenone, 2-trifluoromethylaniline, 2-iodo-4-(trifluoromethyl)aniline, 4-amino-3-chlorobenzotrifluoride, 4-amino-3-bromobenzotri
  • R 1 , Ar, R 3 , R 4 , m and n are R 1 , Ar, R 3 , R 4 and m described in general formulas (1) to (2), respectively. and n, and the preferred forms are also the same.
  • Halogen atom eg, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom
  • alkyl group [linear, branched, cyclic substituted or unsubstituted alkyl group.
  • alkyl groups preferably alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms, such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, t-butyl, n-octyl, eicosyl, 2-chloroethyl, 2-cyanoethyl, 2-ethylhexyl
  • a cycloalkyl group preferably a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, such as cyclohexyl, cyclopentyl, 4-n-dodecylcyclohexyl
  • a bicycloalkyl group preferably having 5 to 30 carbon atoms
  • a substituted or unsubstituted bicycloalkyl group that is, a monovalent group obtained by removing one hydrogen atom from a bicycloalkane having 5 to 30 carbon atoms, such as bicyclo[1,2,2]heptan-2-yl
  • Alkenyl Group represents a linear, branched, or cyclic substituted or unsubstituted alkenyl group. They are alkenyl groups (preferably substituted or unsubstituted alkenyl groups having 2 to 30 carbon atoms, such as vinyl, allyl, prenyl, geranyl, oleyl), cycloalkenyl groups (preferably substituted or an unsubstituted cycloalkenyl group, that is, a monovalent group obtained by removing one hydrogen atom from a cycloalkene having 3 to 30 carbon atoms (eg, 2-cyclopenten-1-yl, 2-cyclohexen-1-yl), Bicycloalkenyl group (substituted or unsubstituted bicycloalkenyl group, preferably a substituted or unsubstituted bicycloalkenyl group having 5 to 30 carbon atoms, that is, a monovalent bicycloalkene having one double bond with
  • an alkynyl group (preferably a substituted or unsubstituted alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms, such as ethynyl, propargyl, trimethylsilylethynyl group),
  • aryl group preferably substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, such as phenyl, p-tolyl, naphthyl, m-chlorophenyl, o-hexadecanoylaminophenyl
  • heterocyclic group preferably 5 or 6 A monovalent group obtained by removing one hydrogen atom from a substituted or unsubstituted aromatic or non-aromatic heterocyclic compound, more preferably a 5- or 6-membered aromatic having 3 to 30 carbon atoms
  • 2-furyl, 2-thienyl, 2-pyrimidinyl, 2-benzothiazolyl cyano group, nitro group, carboxyl group, alkoxy group (preferably substituted or unsubstituted group having 1 to 30 carbon atoms).
  • substituted alkoxy groups such as methoxy, ethoxy, isopropoxy, t-butoxy, n-octyloxy, 2-methoxyethoxy
  • aryloxy groups preferably substituted or unsubstituted aryloxy groups having 6 to 30 carbon atoms, for example, phenoxy, 2-methylphenoxy, 4-t-butylphenoxy, 3-nitrophenoxy, 2-tetradecanoylaminophenoxy
  • a silyloxy group (preferably a silyloxy group having 3 to 20 carbon atoms, such as trimethylsilyloxy, t-butyldimethylsilyloxy), a heterocyclic oxy group (preferably a substituted or unsubstituted heterocyclic oxy group having 2 to 30 carbon atoms) group, 1-phenyltetrazol-5-oxy, 2-tetrahydropyranyloxy), acyloxy group (preferably formyloxy group, substituted or unsubstituted alkylcarbonyloxy group having 2 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted arylcarbonyloxy groups such as formyloxy, acetyloxy, pivaloyloxy, stearoyloxy, benzoyloxy, p-methoxyphenylcarbonyloxy), carbamoyloxy groups (preferably substituted or unsubstituted groups having 1 to 30 carbon atoms); substituted carbamoyloxy groups such as N,N
  • Aryl or heterocyclic azo group (preferably substituted or unsubstituted aryl azo group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocyclic azo group having 3 to 30 carbon atoms, such as phenylazo, p-chlorophenylazo, 5- ethylthio-1,3,4-thiadiazol-2-ylazo), an imide group (preferably N-succinimide, N-phthalimide), a phosphino group (preferably a substituted or unsubstituted phosphino group having 2 to 30 carbon atoms, dimethylphosphino, diphenylphosphino, methylphenoxyphosphino), a phosphinyl group (preferably a substituted or unsubstituted phosphinyl group having 2 to 30 carbon atoms, such as phosphinyl, dioctyloxyphosphinyl, diethoxyphosphinyl ), phos
  • those having a hydrogen atom may be removed and further substituted with a group selected from the above substituent group Z.
  • the production method of the present invention is characterized in that the compound represented by the general formula (1) and the compound represented by the general formula (2) are reacted at a temperature exceeding 120° C. to effect amidation.
  • the formation of the 1,4-adduct as a by-product can be effectively suppressed, and the desired 1,2-adduct can be obtained.
  • a compound having no electron-withdrawing group R3 in the general formula (2) is used as the raw material amine compound, the problem of regioselectivity of the reaction does not appear. In other words, the desired 1,2-adduct can be obtained efficiently to some extent without deliberately controlling the temperature.
  • the compound represented by the general formula (2) which is the raw material amine compound, has an electron-withdrawing group in the ring Ar, and the by-product 1,4-adduct is It turned out to be easy to produce.
  • a sulfanilamide having a sulfamoyl group as the electron-withdrawing group R3 is used as the compound represented by the general formula (2), even when the reaction is carried out at a high temperature of about 100°C, comparative examples described later As shown, it has been found that the amount of 1,4-adduct produced is about 10 times or more in terms of molar ratio relative to the amount of the desired 1,2-adduct produced.
  • the reaction temperature is controlled in a high temperature range exceeding 120°C.
  • the reaction temperature By controlling the reaction temperature, it is possible to dramatically increase the production efficiency of the desired 1,2-adduct without using an expensive starting material activator and without using a reagent such as a condensing agent. Become. The reason for this is not clear, but I believe it is as follows.
  • the compound represented by the general formula (1) and the compound represented by the general formula (2) are reacted, it is considered that the following two reactions mainly occur.
  • the scheme below shows a case where methacrylic acid is applied as the compound represented by the general formula (1), and sulfanilamide is applied as the compound represented by the general formula (2).
  • the 1,4-addition reaction is reversible, and the reverse reaction of the 1,4-addition reaction (retro-Michael reaction) is promoted by carrying out the reaction in a specific high-temperature region, producing a 1,2-adduct.
  • the temperature range in which this retro-Michael reaction occurs has not been known until now, and in a situation where it is known that side reactions are likely to occur if the reaction is performed at a high temperature, the present invention defines At the time of filing of the present application, it was completely unknown how the high-temperature reaction affects the amidation reaction.
  • the target 1,2-adduct can be obtained without any special device and while using inexpensive raw materials. It is possible to significantly improve the generation efficiency.
  • the reaction (amidation reaction) between the compound represented by the general formula (1) and the compound represented by the following general formula (2) should be controlled at a temperature exceeding 120°C. It may be a batch reaction, or a raw material mixture (meaning a reaction solution before the start of the reaction) in the flow path, and if a solvent, catalyst, additive, etc. are used in addition to the raw material, it is a mixed solution containing these. ) may be applied in a flow-type (flow-type) reaction.
  • the flow reaction itself is known, for example, WO 2020/066561, WO 2019/188749, WO 2018/180456, JP 2016-160124, etc. can be referred to as appropriate. can be done.
  • the method of controlling the reaction temperature to over 120° C. is not particularly limited, either, and for example, it can be controlled using a constant temperature bath. It is also preferable to control the temperature by heating the raw material mixture by microwave irradiation. By applying microwave heating, the raw material mixture can be instantly heated to a desired high temperature in a non-contact manner, and the reaction conditions for the amidation reaction can be precisely controlled. In the production method of the present invention, it is also preferable that the amidation reaction is carried out by a flow reaction, and the temperature of the flow reaction is controlled by microwave irradiation.
  • the reaction temperature of the amidation reaction is preferably 121° C. or higher, more preferably 122° C. or higher, even more preferably 123° C.
  • the reaction temperature is preferably 130° C. or higher, preferably 140° C. or higher, preferably 150° C. or higher, preferably 160° C. or higher, and preferably 180° C. or higher. , preferably 200° C. or higher, preferably 205° C. or higher, preferably 210° C. or higher, and preferably 220° C. or higher. A higher temperature tends to promote the retro-Michael reaction.
  • the reaction temperature of the amidation reaction is usually 500° C. or lower, preferably 400° C. or lower, more preferably 350° C. or lower, and 300° C. or lower, from the viewpoint of preventing an excessive pressure rise in the reaction system. C. or less, and preferably 280.degree. C. or less.
  • the raw material mixture when the amidation reaction is performed batchwise, is generally sufficiently stirred and then heat-treated. It is also preferable to apply the heat treatment while stirring the raw material mixture.
  • the amidation reaction is carried out in a flow-type reaction, the raw material mixed solution is heated while being circulated in the flow path to cause the amidation reaction.
  • the flow-type reaction has the advantage of being able to continuously obtain reaction products while continuously supplying raw materials.
  • the raw material mixture can be mixed in a vessel, introduced into the channel, and heated while flowing downstream to cause an amidation reaction.
  • the liquid containing the compound represented by the general formula (1) and the liquid containing the compound represented by the general formula (2) are circulated in different flow paths, and these flow paths are merged. It is also possible to heat the combined liquid while it is flowing downstream to cause an amidation reaction.
  • the amount of the compound represented by the general formula (1) and the compound represented by the general formula (2) to be used is represented by the desired 1,2-adduct represented by the general formula (3). It is not particularly limited as long as a compound can be obtained.
  • the amount of the compound represented by the general formula (2) used is large, the amount of the 1,4-adduct, which is a by-product, tends to increase, so it is usually represented by the general formula (1)
  • the compound is reacted in molar excess over the compound represented by general formula (2).
  • a solvent for the amidation reaction it is possible to reduce the viscosity of the raw material mixed liquid, and it is thought that side reactions can be suppressed more effectively along with the improvement of mixing efficiency and the like.
  • the solvent an organic solvent capable of dissolving the reaction raw materials is usually used. From the viewpoint of suppressing pressure rise, the solvent preferably has a boiling point of 100° C. or higher, more preferably 150° C. or higher. This boiling point is the boiling point at 0.1 MPa. If an alcohol-based solvent, an ester-based solvent, or an acyclic amide-based solvent having no urea bond is used as the solvent, the progress of the amidation reaction may be hindered.
  • solvents other than these solvents.
  • preferred solvents include nitrile solvents (solvents composed of compounds having a nitrile group), ether solvents (solvents composed of compounds having an ether bond), and aliphatic hydrocarbon solvents (solvents composed of aliphatic hydrocarbon compounds).
  • aromatic hydrocarbon solvents (solvents composed of aromatic hydrocarbon compounds), carbonate solvents (solvents composed of carbonate ester compounds), ketone solvents (solvents composed of ketone compounds), sulfoxide solvents (solvents composed of sulfoxide compounds solvents), sulfone-based solvents (solvents composed of sulfone compounds), cyclic amide-based solvents (solvents composed of cyclic amide compounds), and urea-based solvents (solvents composed of compounds having a urea bond).
  • nitrile solvents include acetonitrile, propionitrile and the like.
  • ether solvents include diethyl ether, dibutyl ether, diisopropyl ether, t-butyl methyl ether, cyclopentyl methyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 4-methyltetrahydropyran, 1,4-dioxane and the like.
  • aliphatic hydrocarbon solvents include hexane, heptane, octane, decane and the like.
  • aromatic hydrocarbon solvents include benzene, toluene, xylene, dichlorobenzene, benzotrifluoride, nitrobenzene and the like.
  • carbonate solvents include ethylene carbonate and propylene carbonate.
  • sulfoxide solvents include dimethylsulfoxide and the like.
  • sulfone solvents include 3-methylsulfolane and sulfolane.
  • cyclic amide solvents include N-methyl-2-pyrrolidone.
  • urea solvents include 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N,N'-dimethylpropyleneurea, N,N,N',N'-tetramethylurea and the like.
  • the amount of solvent used can be appropriately set in consideration of the viscosity of the raw material mixture, the concentration of the reaction product, and the like.
  • the amount of the solvent used can be 1 to 100 parts by mass. It is also preferable to use up to 60 parts by mass, and it is also preferable to use 10 to 30 parts by mass.
  • a catalyst for the amidation reaction it becomes possible to further increase the regioselectivity of the reaction.
  • at least one of Lewis acids, Bronsted acids, metal oxides and phosphorus oxide compounds is used as the reaction catalyst.
  • a Lewis acid is a substance that can accept a pair of electrons.
  • Examples of Lewis acid catalysts that can be used in the amidation reaction include BF 3 OEt 2 , AlBr 3 , AlCl 3 , ZnI 2 , MgCl 2 , TiCl 4 , TiCl 3 (OiPr), TiCl 2 (OiPr) 2 , TiCl ( OiPr) 3 , Ti(OiPr) 4 , SnCl4 , SnCl3, EtAlCl2 , FeCl3 , ZnCl2, TMSOTf, FeBr3 , BBr3 , Sc(OTf) 2 , Zn(OTf) 2 , La(OTf) 3 , Yb(OTf) 3 , Hf(OTf) 4 , BeCl 2 , CdCl 2 , GaCl 3 , SbCl 5 and the like.
  • titanium compounds are preferred, and TiCl4 is more preferred.
  • Et is ethyl
  • iPr is isopropyl
  • Tf is trifluoromethylsulfonyl
  • TMS is trimethylsilyl.
  • a Lewis acid when used as the reaction catalyst, one or more of the above Lewis acids can be used.
  • a Bronsted acid is an acid that has a proton and can release or dissociate this proton.
  • Bronsted acid catalysts include hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, hydrofluoric acid, boric acid, formic acid, acetic acid, trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, - camphorsulfonic acid, Amberlyst® 15 hydrogen form.
  • sulfonic acid compounds are preferred.
  • a Bronsted acid when used as the reaction catalyst, one or more of the above Bronsted acids can be used.
  • the metal oxide is not particularly limited as long as it is a metal oxide.
  • Mixtures containing metal oxides such as zeolites and clay minerals can also be used. Among them, TiO2 is preferable.
  • a metal oxide when a metal oxide is used as the reaction catalyst, one or more of the above metal oxides can be used.
  • a phosphorus oxide compound is a compound having an oxygen atom directly bonded to a phosphorus atom.
  • the phosphorus oxide compound is an acid capable of releasing or dissociating protons, such as phosphoric acid or polyphosphoric acid
  • the phosphorus oxide compound is Bronsted acid.
  • a compound that is both a Bronsted acid and a phosphorus oxide compound is positioned as a phosphorus oxide compound instead of the above Bronsted acid for the sake of convenience.
  • Specific examples of phosphorus oxide compounds include diphosphorus pentoxide, hypophosphorous acid, phosphorous acid, and phosphoric acid.
  • Polymerized phosphoric acid such as pyrophosphoric acid, triphosphoric acid, trimetaphosphoric acid, and tetrametaphosphoric acid is also preferred as the phosphorus oxide compound.
  • diphosphorus pentoxide is preferable because it has an effect of suppressing elimination of the electron-withdrawing group in a high-temperature reaction. It is presumed that one of the reasons for this is that diphosphorus pentoxide traps moisture that is the starting point of the above elimination reaction. Eaton's reagent can also be used as diphosphorus pentoxide.
  • a phosphorus oxide compound when a phosphorus oxide compound is used as the reaction catalyst, one or more of the above phosphorus oxide compounds can be used.
  • the reaction time of the amidation reaction (the time of exposure to a temperature exceeding 120°C) is not particularly limited, and is appropriately adjusted within a range in which a sufficient amount of the desired reaction product can be obtained.
  • the reaction time can be 1 to 300 minutes, preferably 2 to 240 minutes, preferably 3 to 120 minutes, and more preferably 4 to 90 minutes. Precise temperature control such as microwave heating makes it possible to shorten the reaction time.
  • the reaction can be terminated, for example, by cooling.
  • a polymerization inhibitor in order to prevent the unsaturated double bond of the compound represented by general formula (1) from causing an addition polymerization reaction.
  • Common polymerization inhibitors can be used, for example, TEMPO, 4-hydroxy TEMPO, etc. can be used as appropriate.
  • the target compound represented by the general formula (3) can be produced in the reaction solution as a main reaction product by the amidation reaction.
  • the amount of the compound represented by the general formula (3) (1,2-adduct) and the by-product 1,4-adduct in the reaction solution after the amidation reaction (in the unpurified reaction solution) The ratio is the molar ratio, 0.3 ⁇ [1,2-adduct]/[1,4-adduct] and preferably 0.5 ⁇ [1,2-adduct]/[1,4-adduct] It is more preferable to have 0.8 ⁇ [1,2-adduct]/[1,4-adduct] It is more preferable to have 1.1 ⁇ [1,2-adduct]/[1,4-adduct] It is more preferable to have 1.2 ⁇ [1,2-adduct]/[1,4-adduct] It is more preferable to have 1.4 ⁇ [1,2-adduct]/[1,4-adduct] It is more preferable to have 1.7 ⁇ [1,
  • the compound represented by the general formula (3) which is the target 1,2-adduct, can also be separated and purified from the reaction solution after the amidation reaction is completed.
  • a general technique can be appropriately applied. For example, flash column chromatography, thin layer column chromatography, crystallization, recrystallization, distillation, etc. can be applied alone or in combination.
  • Example 1 10 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (5.8 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, and 1.25 g (14.5 mmol, 2.5 eq.) of methacrylic acid were placed in a 2 mL vial for microwave reaction. The reaction mixture was taken and the vial was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. No solvent was used in this reaction system. ⁇ Reaction conditions> Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 2 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.62 g (7.3 mmol, 2.5 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.62 mL of sulfolane was added and mixed to form a reaction mixture, and the vial was sealed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 20 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 3 A 2 mL vial for microwave reaction was charged with 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, and 1.25 g (14.5 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid. Then, 55 mg (0.29 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 4 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.62 g (7.3 mmol, 2.5 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.62 mL of sulfolane was added as a solution and mixed, then 55 mg (0.29 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 5 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 1.2 g (15 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid, and 1 , 3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) 0.25 mL was added and mixed, then 55 mg (0.29 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst to form a reaction mixture, and a vial was added. was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 10 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 6 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.62 g (7.3 mmol, 2.5 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.62 mL of butyl acetate was added as a solution and mixed, then 55 mg (0.29 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 150°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 7 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (3.7 mmol, 1.0 eq.) of 4'-aminoacetophenone, 1.6 g (18 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid, 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) was added as a solvent and mixed, then 70 mg (0.37 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst to give a reaction mixture. and the vial was sealed.
  • DMI 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 150°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 8 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (4.0 mmol, 1.0 eq.) of 4-fluoro-2-methylaniline, and 1.7 g (20 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid. ), 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) as a solvent was added and mixed, and then 76 mg (0.40 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst. The reaction mixture was taken and the vial was sealed.
  • DMI 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 150°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 9 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 1.5 g (15 mmol, 5.0 eq.) of methyl methacrylate, as solvent Add 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) and mix, then add 55 mg (0.29 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride as a Lewis acid catalyst to obtain a reaction mixture, The vial was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 10 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 2.4 g (15 mmol, 5.0 eq.) of phenyl methacrylate, as solvent Add 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) and mix, then add 55 mg (0.29 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride as a Lewis acid catalyst to obtain a reaction mixture, The vial was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 11 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (3.7 mmol, 1.0 eq.) of 4'-aminoacetophenone, 1.6 g (18 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid, 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) was added as a solvent and mixed, then 70 mg (0.37 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst to give a reaction mixture. and the vial was sealed.
  • DMI 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 12 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (3.9 mmol, 1.0 eq.) of 4-chloroaniline, 1.7 g (20 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid, solvent As a reaction mixture, 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) was added and mixed, and then 74 mg (0.39 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst. , the vial was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 13 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (4.0 mmol, 1.0 eq.) of 4-fluoro-2-methylaniline, and 1.7 g (20 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid. ), 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) as a solvent was added and mixed, and then 76 mg (0.40 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst. The reaction mixture was taken and the vial was sealed.
  • DMI 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone
  • the vial was opened after the internal pressure was released with the injection needle.
  • the target 1,2-adduct was not observed, and only the by-product 1,4-adduct was observed.
  • the vial was opened after the internal pressure was released with the injection needle.
  • the target 1,2-adduct was not observed, and only the by-product 1,4-adduct was observed.
  • the vial was opened after the internal pressure was released with the injection needle.
  • the target 1,2-adduct was not observed, and only the by-product 1,4-adduct was observed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 115°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 115°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • reaction solution was analyzed by NMR, but the amount of by-products was very large, and the ratio of 1,2-adduct and 1,4-adduct could not be obtained.
  • Example 14 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.62 g (7.3 mmol, 2.5 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.25 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added and mixed, and then 42 mg (0.29 mmol, 0.1 eq.) of diphosphorus pentoxide was added as a phosphorus oxide compound catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed. .
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 200°C Pre-stirring: 0.5 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 15 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.62 g (7.3 mmol, 2.5 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.25 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added and mixed, and then 0.21 g (1.45 mmol, 0.5 eq.) of diphosphorus pentoxide was added as a phosphorus oxide compound catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 200°C Pre-stirring: 0.5 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 16 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.62 g (7.3 mmol, 2.5 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.25 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added and mixed, and then 0.17 g (1.2 mmol, 0.4 eq.) of diphosphorus pentoxide was added as a phosphorus oxide compound catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 200°C Pre-stirring: 0.5 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 17 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.26 g (3.0 mmol, 1.05 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.25 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added and mixed, and then 0.17 g (1.2 mmol, 0.4 eq.) of diphosphorus pentoxide was added as a phosphorus oxide compound catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 200°C Pre-stirring: 0.5 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 18 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.26 g (3.0 mmol, 1.05 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.25 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added and mixed, and then 0.17 g (1.2 mmol, 0.4 eq.) of diphosphorus pentoxide was added as a phosphorus oxide compound catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 225°C Pre-stirring: 0.5 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 19 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.26 g (3.0 mmol, 1.05 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.25 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added and mixed, and then 0.17 g (1.2 mmol, 0.4 eq.) of diphosphorus pentoxide was added as a phosphorus oxide compound catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 150°C Pre-stirring: 0.5 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 20 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 0.26 g (3.0 mmol, 1.05 eq.) of methacrylic acid, solvent 0.25 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added as a catalyst and mixed, and then 0.17 g (1.2 mmol, 0.4 eq.) of diphosphorus pentoxide was added as a phosphorus oxide compound catalyst to prepare a reaction mixture. After sealing the vial, it was heated and stirred in an oil bath at 225° C. for 10 minutes.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 21 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 1.2 g (15 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid, and 1 , 3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) 0.25 mL was added and mixed, then 28 mg (0.3 mmol, 0.1 eq.) of methanesulfonic acid was added as a Bronsted acid catalyst to obtain a reaction mixture, The vial was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 22 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 1.2 g (15 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid, xylene as solvent was added and mixed, then 28 mg (0.3 mmol, 0.1 eq.) of methanesulfonic acid was added as a Bronsted acid catalyst to form a reaction mixture, and the vial was sealed.
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 250°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 23 10 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (5.8 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, and 1.25 g (14.5 mmol, 2.5 eq.) of methacrylic acid were placed in a 2 mL vial for microwave reaction. The reaction mixture was taken and the vial was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. No solvent was used in this reaction system. ⁇ Reaction conditions> Set temperature: 125°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 24 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 1.5 g (15 mmol, 5.0 eq.) of methyl methacrylate, as solvent Add 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) and mix, then add 55 mg (0.29 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride as a Lewis acid catalyst to obtain a reaction mixture, The vial was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 125°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 25 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (2.9 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 2.4 g (15 mmol, 5.0 eq.) of phenyl methacrylate, as solvent Add 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) and mix, then add 55 mg (0.29 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride as a Lewis acid catalyst to obtain a reaction mixture, The vial was sealed. The vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 125°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 26 In a 2 mL vial for microwave reaction, 5 mg of 4-hydroxy TEMPO, 0.5 g (3.7 mmol, 1.0 eq.) of 4'-aminoacetophenone, 1.6 g (18 mmol, 5.0 eq.) of methacrylic acid, 0.25 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) was added as a solvent and mixed, then 70 mg (0.37 mmol, 0.1 eq.) of titanium tetrachloride was added as a Lewis acid catalyst to give a reaction mixture. and the vial was sealed.
  • DMI 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone
  • the vial was set in a microwave reactor manufactured by BIOTAGE, and the amidation reaction was carried out under the reaction conditions set as follows. Set temperature: 125°C Pre-stirring: 2 minutes Reaction time: 5 minutes Stirring speed: 900 rpm Absorption level: very high
  • Example 27 In a 300 mL three-neck flask, 50.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 10.00 g (58.07 mmol, 1.0 eq.) of sulfanilamide, 8.75 g (101.63 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid, as a solvent 20 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added and mixed at 80°C. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 5.95 g (40.65 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 4 hours.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 28 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (7.24 mmol, 1.0 eq.) of 4-nitroaniline, 1.09 g (12.67 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid, 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added as a solvent and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.74 g (5.1 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 4 hours.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 29 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (7.75 mmol, 1.0 eq.) of 2,4-difluoroaniline, and 1.16 g (13.55 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid were added. ), and 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.79 g (5.42 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 4 hours.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 30 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (9.00 mmol, 1.0 eq.) of 2-fluoroaniline, 1.36 g (15.75 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid, 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added as a solvent and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.92 g (6.30 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 4 hours.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 31 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (7.99 mmol, 1.0 eq.) of 4-fluoro-2-methylaniline, and 1.20 g (13.98 mmol, 1.0 eq.) of methacrylic acid were added. 75 eq.), and 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.82 g (5.59 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 4 hours.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 32 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (6.21 mmol, 1.0 eq.) of 4-(trifluoromethyl)aniline, and 0.94 g (10.86 mmol, 1.0 eq.) of methacrylic acid were added. 75 eq.), and 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.64 g (4.34 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 4 hours.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 33 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (7.84 mmol, 1.0 eq.) of 4-chloroaniline, 1.18 g (13.72 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid, 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added as a solvent and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.80 g (5.49 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 4 hours.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 34 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (7.40 mmol, 1.0 eq.) of 4-acetylaniline, 1.11 g (12.95 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid, 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) was added as a solvent and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.76 g (5.18 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 4 hours.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 35 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (4.78 mmol, 1.0 eq.) of 3,5-dimethoxycarbonylaniline, and 0.72 g (8.37 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid .) and 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.49 g (3.35 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 36 In a 30 mL test tube, 10 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (3.12 mmol, 1.0 eq.) of 2,2-bis(trifluoromethyl)benzidine, 0.94 g (10.93 mmol, 3 .50 eq.) and 4.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.64 g (4.37 mmol, 1.40 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • the area % of the target 1,2-adduct was 66.08%, and the by-product 1,4-adduct was not observed.
  • Example 37 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (6.21 mmol, 1.0 eq.) of 4-(trifluoromethyl)aniline, and 0.94 g (10.86 mmol, 1.0 eq.) of methacrylic acid were added. 75 eq.) and 2.0 mL of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.64 g (4.34 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • Example 38 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (6.62 mmol, 1.0 eq.) of methyl 4-aminobenzoate, and 1.00 g (11.58 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid were added. ), and 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.68 g (4.63 mmol, 0.70 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 39 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (6.62 mmol, 1.0 eq.) of methyl 4-aminobenzoate, and 1.00 g (11.58 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid were added. ) and 2.0 mL of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.68 g (4.63 mmol, 0.70 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • Example 40 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (6.62 mmol, 1.0 eq.) of methyl 4-aminobenzoate, and 1.00 g (11.58 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid were added. ) and 2.0 mL of sulfolane as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.68 g (4.63 mmol, 0.70 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • Example 41 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (6.62 mmol, 1.0 eq.) of methyl 4-aminobenzoate, and 1.00 g (11.58 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid were added. ) and 2.0 mL of propylene carbonate as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.68 g (4.63 mmol, 0.70 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • Example 42 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (6.62 mmol, 1.0 eq.) of methyl 4-aminobenzoate, and 1.00 g (11.58 mmol, 1.75 eq.) of methacrylic acid were added. ), and 2.0 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolinone (DMI) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.68 g (4.63 mmol, 0.70 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • DMI 1,3-dimethyl-2-imidazolinone
  • Example 43 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (6.21 mmol, 1.0 eq.) of 4-(trifluoromethyl)aniline, and 0.94 g (10.86 mmol, 1.0 eq.) of methacrylic acid were added. 75 eq.), and 2.0 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolinone (DMI) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.64 g (4.34 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • DMI 1,3-dimethyl-2-imidazolinone
  • Example 44 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (7.75 mmol, 1.0 eq.) of 2,4-difluoroaniline, and 0.98 g (13.55 mmol, 1.75 eq.) of acrylic acid were added. ), and 2.0 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.79 g (5.42 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Example 45 In a 30 mL test tube, 5.0 mg of 4-hydroxy TEMPO, 1.0 g (7.75 mmol, 1.0 eq.) of 2,4-difluoroaniline, and 0.98 g (13.55 mmol, 1.75 eq.) of acrylic acid were added. ), and 2.0 mL of 1,3-dimethyl-2-imidazolinone (DMI) as a solvent were added and mixed. After the inside of the test tube was replaced with nitrogen, 0.79 g (5.42 mmol, 0.7 eq.) of phosphorus pentoxide was added, and the mixture was heated and stirred at 125° C. for 1 hour.
  • DMI 1,3-dimethyl-2-imidazolinone

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Abstract

下記一般式(1)で表される化合物と下記一般式(2)で表される化合物とを120℃を越える温度で反応させてアミド化し、下記一般式(3)で表される化合物を得ることを含む、N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造方法。 Rは水素原子又は脂肪族基を、R及びRは水素原子、鎖状脂肪族基、脂肪族炭化水素環基、アリール基又は複素環基を、Arは芳香族環を、Rは電子求引性基を、mは1以上の整数を、nは0以上の整数を示す。Rはα-ヒドロキシベンジル基ではない。

Description

N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造方法
 本発明は、N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造方法に関する。
 N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物は高機能性ポリマーとして種々の分野で使用されている。例えば、4-スルファモイルフェニルメタクリルアミドは医療用途においてドラッグデリバリーシステムに用いられ、また、平板印刷版において耐溶剤性、耐アルカリ性などを高めるためにも用いられている。
 N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物は、(メタ)アクリル酸化合物とN-(ヘテロ)アリールアミン化合物とを反応(アミド化反応)させて得ることができる。このアミド化反応それ自体はすでに種々の方法が提案されており、例えば、対称酸無水物法、混合酸無水物法、酸塩化物法、縮合剤法、アミン活性化法などが知られている。
 対称酸無水物法では、(メタ)アクリル酸を無水物にして活性化し、この(メタ)アクリル酸無水物とN-(ヘテロ)アリールアミン化合物とを反応させてN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物を得る(例えば特許文献1)。この反応で用いる(メタ)アクリル酸無水物は、この無水物を構成する2つの(メタ)アクリル酸成分の一方は副生物たる(メタ)アクリル酸となる。そのため、多量に副生する(メタ)アクリル酸を分離し、除去することが必要となり、環境負荷が大きい。また、(メタ)アクリル酸無水物は比較的高価な試薬であり、コスト面でも制約がある。
 混合酸無水物法では、(メタ)アクリル酸と、例えばクロロギ酸エステルとを反応させて、(メタ)アクリル酸の活性化体である混合酸無水物を調製する。この混合酸無水物とN-(ヘテロ)アリールアミン化合物とを反応させることにより、N-アリール(メタ)アクリルアミド化合物が得られる(例えば特許文献2)。この混合酸無水物法において上記クロロギ酸エステルは副生物となる。そのため、反応後、多量の副生物を分離し、除去することが必要であり、やはり環境負荷の大きい手法である。
 酸塩化物法では、(メタ)アクリル酸の活性化体である塩化(メタ)アクリロイルとN-(ヘテロ)アリールアミン化合物とを反応させて、N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物を得る(例えば特許文献3)。塩化(メタ)アクリロイルは高価であり、酸塩化物法はコスト面において制約がある。
 縮合剤法では、(メタ)アクリル酸を縮合剤により活性化し、N-(ヘテロ)アリールアミン化合物と反応させてN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物を得る(例えば特許文献4)。縮合剤は一般に高価な試薬であり、また、反応後、縮合剤の残留物を分離し、除去することが必要となる。結果、操作が煩雑となり、環境負荷も大きくなってしまう。
 アミン活性化法は、n-ブチルリチウムなどの有機金属試薬などを用いてN-(ヘテロ)アリールアミン化合物のアミノ基上にアニオンを発生させて活性化し、次いで(メタ)アクリル酸化合物と反応させることによりN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物を得る。有機金属試薬の多くは禁水性で発火のおそれがあり、この反応は極低温下で行う必要がある。それゆえこの方法は、工業的な生産レベルへとスケールアップすることが難しい。
 また、(メタ)アクリル酸化合物とN-(ヘテロ)アリールアミン化合物との反応では、上記の問題に加えて次のような問題も生じる。すなわち、目的のN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物(1,2-付加体)の他にも、(メタ)アクリル酸化合物の二重結合部位にN-(ヘテロ)アリールアミン化合物が反応してなる副生物(1,4-付加体)が多量に生成する問題である。この問題を解決するには、(メタ)アクリル酸化合物とN-(ヘテロ)アリールアミン化合物との反応の位置選択性を高めることが必要となる。この問題に対処すべく特許文献5では、ジアルキル酸スズの触媒量の存在下で反応を行うことが提案されている。
 また、特許文献6では、ルイス酸により(メタ)アクリル酸エステルを活性化し、N-アリール(メタ)アクリルアミド化合物を合成することも提案されている。
中国特許第103467346号明細書 特開2008-151929号公報 特公昭49-010499号公報 米国特許出願公開第2005/0107341号明細書 特開昭54-138513号公報 中国特許第109608367号明細書
 上記の通り、(メタ)アクリル酸化合物と、N-(ヘテロ)アリールアミン化合物との反応によりN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物を高効率に得るためには、副生物たる1,4-付加体の生成を抑えることが重要となる。本発明者らが検討したところ、N-(ヘテロ)アリールアミン化合物が、芳香族環の環構成原子が置換基として電子求引性基を有する構造(例えばスルファニルアミド)であると、反応の位置選択性の問題がより顕在化し、目的の1,2-付加体の生成量をはるかに凌駕する量の1,4-付加体が生成することがわかってきた。このような電子求引性基を有するN-(ヘテロ)アリールアミン化合物から得られるN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物は、上述の4-スルファモイルフェニルメタクリルアミドのように、工業的に重要な化合物が知られている。
 本発明は、(メタ)アクリル酸化合物と、N-(ヘテロ)アリールアミン化合物とを反応させることを含むN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造において、原料のN-(ヘテロ)アリールアミン化合物として、芳香族環の環構成原子が置換基として電子求引性基を有するものを用いながら、副生物たる1,4-付加体の生成を十分に抑え、目的のN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物を高い選択性で得ることができ、また、原料ないし試薬に起因するコストと環境負荷も適宜に抑えることが可能なN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造方法を提供することを課題とする。
 本発明者らは上記課題に鑑み鋭意検討を重ねた結果、(メタ)アクリル酸化合物と、上記の電子求引性基を有するN-(ヘテロ)アリールアミン化合物とを反応させてN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物を得るに当たり、反応温度を、120℃を越える高温域に制御することにより、上記課題を解決できることを見出した。すなわち、化学反応においては反応の位置選択性を高めるために反応温度を低温域に制御することが一般的であるところ、この反応温度を、120℃を越える高温に制御することにより、原料として上述した高価な活性化体を用いずとも、また、縮合剤のような特別な試薬を用いずとも、反応の位置選択性を劇的に高めることができることを見出した。本発明はこれらの知見に基づきさらに検討を重ね、完成させるに至ったものである。
 すなわち、本発明の課題は下記の手段により解決された。
〔1〕
 下記一般式(1)で表される化合物と下記一般式(2)で表される化合物とを120℃を越える温度で反応させてアミド化し、下記一般式(3)で表される化合物を得ることを含む、N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 各式中、Rは水素原子又は脂肪族基を示す。Rは水素原子、鎖状脂肪族基、脂肪族炭化水素環基、アリール基又は複素環基を示す。Arは芳香族環を示す。Rは電子求引性基を示し、mは1以上の整数である。Rは鎖状脂肪族基、脂肪族炭化水素環基、アリール基又は複素環基を示し、nは0以上の整数である。但し、Rがα-ヒドロキシベンジル基となることはない。m+nの最大値は、Arの環構成原子が有し得る置換基の数の最大値である。
〔2〕
 上記アミド化反応を、少なくとも1種の反応触媒の存在下で行う、〔1〕に記載の製造方法。
〔3〕
 上記反応触媒が、ルイス酸、ブレンステッド酸、金属酸化物、及び酸化リン化合物の少なくとも1種である、〔2〕に記載の製造方法。
〔4〕
 上記反応触媒としてルイス酸、ブレンステッド酸及び酸化リン化合物の少なくとも1種を用いる、〔2〕に記載の製造方法。
〔5〕
 上記アミド化反応の反応温度を130℃以上とする、〔1〕~〔4〕のいずれかに記載の製造方法。
〔6〕
 上記アミド化反応の反応温度を140℃以上とする、〔5〕に記載の製造方法。
〔7〕
 上記Arがベンゼン環を示す、〔1〕~〔6〕のいずれかに記載の製造方法。
〔8〕
 上記Rが水素原子又は炭素数1~5のアルキル基を示す、〔7〕に記載の製造方法。
〔9〕
 上記mが1~3の整数であり、上記nが0~4の整数である、〔7〕又は〔8〕に記載の製造方法。
〔10〕
 上記アミド化反応の反応温度をマイクロ波照射により制御する、〔1〕~〔9〕のいずれかに記載の製造方法。
〔11〕
 上記アミド化反応をフロー式反応で行う、〔1〕~〔10〕のいずれかに記載の製造方法。
 本発明ないし明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
 本発明ないし明細書において置換又は無置換を明記していない置換基については、所望の効果を損なわない範囲で、その基に任意の置換基を有していてもよい意味である。これは置換又は無置換を明記していない化合物についても同義である。
 本発明ないし明細書において、単に「置換基」という場合、好ましくは後述する置換基群Zから選ばれる基を適用し得るものである。また、各々の基の名称が記載されているだけのとき(例えば、「アルキル基」と記載されているだけのとき)は、その好ましい形態として、置換基群Zの対応する基(上記の場合はアルキル基)における好ましい範囲と具体例が適用される。
 本発明ないし明細書において、ある基の炭素数を規定する場合、この炭素数は、基全体の炭素数を意味する。つまり、この基がさらに置換基を有する場合、この置換基を含めた全体の炭素数を意味する。
 本明細書において「~化合物」という場合、共通の基本骨格を有しながら、目的の効果を奏する範囲で構造の一部を変化させたもの(例えば、一部の水素原子を置換基に置き換えたもの)を含む意味である。例えば、「(メタ)アクリル酸化合物」という場合、(メタ)アクリル酸に加え、目的の効果を奏する範囲で、(メタ)アクリル酸から導かれる化合物を包含する意味であり、また、「N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物」という場合、N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミドに加え、目的の効果を奏する範囲で、N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミドから導かれる化合物を包含する意味である。
 本発明ないし明細書において「(メタ)アクリル」とは、メタクリルとアクリルの両構造を包含する意味である。例えば、「(メタ)アクリル酸化合物」はメタクリル酸化合物及び/又はアクリル酸化合物を意味する。また、「メタクリル」との用語は、通常よりも広義の意味に用いている。すなわち、一般式(1)の規定のように、「CH=C(R)CO-」構造においてRがメチルの形態に留まらず、Rが脂肪族基の形態すべてを指す用語として「メタクリル」(メタクリロイル)との用語を用いている。なお、上記の「~化合物」との用語の解釈によれば、メタクリル酸化合物はアクリル酸化合物に包含されるものと捉えることができるが、「(メタ)アクリル」が化学分野における慣用表現であることを考慮し、「(メタ)アクリル」との表現を用いている。
 本発明ないし明細書において「(ヘテロ)アリール」とは、ヘテロアリール(芳香族性の複素環基)とアリール(芳香族性の炭化水素環基)の両構造を包含する意味である。
 本発明によれば、原料のN-(ヘテロ)アリールアミン化合物として、芳香族環の環構成原子が置換基として電子求引性基を有するものを用いながら、副生物たる1,4-付加体の生成を十分に抑え、目的のN-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物を高い選択性で得ることができる。本発明により、N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造において、高価な活性化体ないし特別な試薬を用いる必要がないため、原料ないし試薬に起因するコスト及び環境負荷も適宜に低減することができる。
 本発明は、下記一般式(1)で表される化合物[(メタ)アクリル酸化合物]と下記一般式(2)で表される化合物[N-(ヘテロ)アリールアミン化合物]とを120℃を越える温度で反応させてアミド化し、下記一般式(3)で表される化合物[N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物]を得ることを含む、N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造方法(以下、本発明の製造方法とも称す。)を提供するものである。
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 一般式(1)中、Rは水素原子又は脂肪族基を示す。Rとして採り得る脂肪族基は、飽和脂肪族基であってもよく、不飽和脂肪族基であってもよい。Rとして採り得る脂肪族基の炭素数は1~20が好ましく、1~18がより好ましく、1~15がさらに好ましく、1~12がさらに好ましく、1~10がさらに好ましく、1~8がさらに好ましく、1~6がさらに好ましく、1~5がさらに好ましい。Rとして採り得る脂肪族基は脂肪族炭化水素基が好ましい。この脂肪族炭化水素基は、より好ましくはアルキル基、アルケニル基又はアルキニル基である。
 Rとして採り得るアルキル基は直鎖でも分岐を有していてもよく、また環を形成していてもよい。このアルキル基の炭素数は1~20が好ましく(アルキル基が環構造(シクロアルキル基)の場合の炭素数の下限値は3であり、好ましくは4、より好ましくは5である。以下同様。)、1~18がより好ましく、1~15がさらに好ましく、1~12がさらに好ましく、1~10がさらに好ましく、1~8がさらに好ましく、1~6がさらに好ましく、1~5であることも好ましい。Rとして採り得るアルキル基は無置換アルキル基又はトリフルオロメチルが好ましい。Rとして採り得るアルキル基は、より好ましくはメチル、トリフルオロメチル、エチル、プロピル又はブチルであり、さらに好ましくはメチル、トリフルオロメチル又はエチルであり、特に好ましくはメチルである。
 Rとして採り得るアルケニル基は直鎖でも分岐を有していてもよく、また環を形成していてもよい。このアルケニル基の炭素数は2~20が好ましく(アルケニル基が環構造(シクロアルケニル基)の場合の炭素数の下限値は3であり、好ましくは4、より好ましくは5である。以下同様。)、2~18がより好ましく、2~15がさらに好ましく、2~12がさらに好ましく、2~10がさらに好ましく、2~8がさらに好ましく、2~6がさらに好ましく、2~5であることも好ましい。Rとして採り得るアルケニル基は無置換アルケニル基が好ましい。Rとして採り得るアルケニル基は、より好ましくはビニル、アリル又はジメチルアリルである。
 Rとして採り得るアルキニル基は直鎖でも分岐を有していてもよく、また環を形成していてもよい。このアルキニル基の炭素数は2~20が好ましく(アルキニル基が環構造(シクロアルキニル基)の場合の炭素数の下限値は3であり、好ましくは4、より好ましくは5である。以下同様。)、2~18がより好ましく、2~15がさらに好ましく、2~12がさらに好ましく、2~10がさらに好ましく、2~8がさらに好ましく、2~6がさらに好ましく、2~5であることも好ましい。Rとして採り得るアルキニル基は無置換アルキニル基が好ましい。Rとして採り得るアルキニル基は、より好ましくは、エチニル又はプロピニルである。
 なかでも、Rは水素原子又はメチルが好ましい。
 一般式(1)中、Rは水素原子、鎖状脂肪族基、脂肪族炭化水素環基、アリール基又は複素環基を示す。
 Rとして採り得る鎖状脂肪族基は、鎖状飽和脂肪族基であってもよく、鎖状不飽和脂肪族基であってもよい。Rとして採り得る鎖状脂肪族基の炭素数は1~20が好ましく、1~18がより好ましく、1~15がさらに好ましく、1~12がさらに好ましく、1~10がさらに好ましく、1~8がさらに好ましく、1~6がさらに好ましく、1~5がさらに好ましい。Rとして採り得る鎖状脂肪族基は鎖状脂肪族炭化水素基が好ましい。この鎖状脂肪族炭化水素基は、より好ましくはアルキル基、アルケニル基又はアルキニル基である。Rとして採り得るアルキル基、アルケニル基及びアルキニル基の好ましい形態は、それぞれ、上記のRとして採り得るアルキル基、アルケニル基及びアルキニル基の好ましい形態と同じである。
 Rとして採り得る脂肪族炭化水素環基は、飽和脂肪族炭化水素環基であってもよく、不飽和脂肪族炭化水素環基であってもよい。また、縮合環であってもよい。Rとして採り得る脂肪族炭化水素環基の炭素数は3~20が好ましく、4~18がより好ましく、5~15がさらに好ましく、6~12がさらに好ましく、6~10がさらに好ましい。Rとして採り得る飽和脂肪族炭化水素環基はシクロアルキル基であることが好ましい。また、Rとして採り得る不飽和脂肪族炭化水素環基はシクロアルケニル基又はシクロアルキニル基が好ましい。Rとして採り得るシクロアルキル基、シクロアルケニル基及びシクロアルキニル基の環構成炭素原子数は4~10が好ましく、5~8がより好ましい。
 Rとして採り得るアリール基は、炭素数が6~40が好ましく、6~30がより好ましく、6~20がさらに好ましく、6~15がさらに好ましく、6~12がさらに好ましい。Rとして採り得るアリール基は、より好ましくはフェニル又はナフチルであり、フェニルが特に好ましい。
 Rとして採り得る複素環基は、環構成原子数が3~20が好ましく、4~15がより好ましく、5~10がより好ましい。この複素環は、脂肪族性でもよく、芳香族性でもよい。また、縮合環構造を有していてもよい。Rとして採り得る複素環基が単環の場合、環構成原子数は5又は6が好ましい。複素環の環構成ヘテロ原子(炭素原子以外の原子)として、例えば、ホウ素(B)、窒素(N)、酸素(O)、硫黄(S)、セレン(Se)及びテルル(Te)が挙げられ、窒素、酸素及び硫黄から選ばれるヘテロ原子を有することが好ましい。Rとして採り得る複素環基を構成する複素環の好ましい具体例として、飽和複素環としてはピロリジン環、イミダゾリジン環、ピラゾリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環、モルホリン環、2-ボラ-1,3-ジオキソラン環、及び1,3-チアゾリジン環などが挙げられる。また、不飽和複素環としては、ピロール環、イミダゾール環、チオフェン環、ピラゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、フラン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾトリアゾール環、ベンゾセレナゾール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、及びキノキサリン環、2-ピロリン環、2-イミダゾリン環、3-ピラゾリン環などが挙げられる。
 一般式(1)で表される化合物の好ましい具体例として、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸フェニル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸ビニル、メタクリル酸ビニル、アクリル酸アリル、メタクリル酸アリル、アクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソプロピル、アクリル酸tert-ブチル、メタクリル酸tert-ブチル、アクリル酸ドデシル、メタクリル酸ドデシル、アクリル酸ヘキシル、メタクリル酸ヘキシル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸ステアリル、2-(クロロメチル)アクリル酸エチル、2-(クロロメチル)アクリル酸メチル、2-(クロロメチル)アクリル酸、イタコン酸、イタコン酸ジエチル、イタコン酸β-メチル、イタコン酸ジメチル、2-(トリフルオロメチル)アクリル酸tert-ブチル等が挙げられる。
 一般式(2)中、環Arは芳香族環を示す。
 環Arとして採り得る芳香族環が芳香族炭化水素環の場合、この芳香族炭化水素環は炭素数が6~40が好ましく、6~30がより好ましく、6~20がさらに好ましく、6~15がさらに好ましく、6~12がさらに好ましい。環Arとして採り得る芳香族炭化水素環は単環でもよく縮合環でもよい。芳香族炭化水素環の好ましい具体例として、ベンゼン環及びナフタレン環を挙げることができ、なかでもベンゼン環が好ましい。
 環Arとして採り得る芳香族環が芳香族複素環の場合、この芳香族複素環は単環でもよく縮合環でもよい。芳香族複素環の環構成原子数は5~20が好ましく、5~15がより好ましく、5~10がさらに好ましい。また、芳香族複素環が単環の場合、環構成原子数は5又は6が好ましい。芳香族複素環の環構成ヘテロ原子(炭素原子以外の原子)として、例えば、窒素(N)、酸素(O)、硫黄(S)及びセレン(Se)が挙げられ、窒素、酸素及び硫黄から選ばれるヘテロ原子を有することが好ましい。環Arとして採り得る芳香族複素環の具体例として、ピロール環、イミダゾール環、チオフェン環、ピラゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、フラン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾトリアゾール環、ベンゾセレナゾール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、及びキノキサリン環などが挙げられる。
 Rは電子求引性基を示す。電子求引性基とは、通常はハメットのσ値が正である置換基を指す。ハメット則はベンゼン誘導体の反応又は平衡に及ぼす置換基の影響を定量的に論ずるために1935年L.P.Hammettにより提唱された経験則であるが、これは今日広く妥当性が認められている。ハメット則による置換基定数は一般的な成書に見出すことができ、例えば、J.A.Dean編、「Lange’s Handbook of Chemistry」第12版、1979年(Mc Graw-Hill)や「化学の領域」増刊、122号、96~103頁、1979年(南光堂)を参照することができる。
 Rとして採り得る電子求引性基として、例えば、アシル基(好ましくは炭素数2~20、より好ましくは炭素数2~10、さらに好ましくは炭素数2~5)、アルコシキカルボニル基(好ましくは炭素数2~20、より好ましくは炭素数2~10、さらに好ましくは炭素数2~5)、アリールオキシカルボニル基(好ましくは炭素数7~20、より好ましくは炭素数7~10)、カルバモイル基、アルキルスルホニル基(好ましくは炭素数1~20、より好ましくは炭素数1~10、さらに好ましくは炭素数2~5)、アリールスルホニル基(好ましくは炭素数6~20、より好ましくは炭素数6~10)、スルファモイル基、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子)等が挙げられる。好ましくはアシル基、アルコシキカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルファモイル基、シアノ基、ニトロ基及びハロゲン原子から選ばれる基であり、より好ましくはアシル基、アルコシキカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、シアノ基及びハロゲン原子から選ばれる基であり、更に好ましくはアシル基、スルファモイル基及びハロゲン原子から選ばれる基である。
 Rの数を示すmは1以上の整数である。すなわち、一般式(2)で表される化合物において、環Arは置換基として1つ又は2つ以上の電子求引性基を有する。環Arが電子求引性基Rを2つ以上有する場合、2つ以上の電子求引性基Rは互いに同じでもよく、異なっていてもよい。
 Rは鎖状脂肪族基、脂肪族炭化水素環基、アリール基又は複素環基を示す。
 Rとして採り得る鎖状脂肪族基、脂肪族炭化水素環基、アリール基及び複素環基は、それぞれ、上記Rとして採り得る鎖状脂肪族基、脂肪族炭化水素環基、アリール基及び複素環基と同義であり、好ましい形態も同じである。ただし、Rがα-ヒドロキシベンジル基となることはない。Rがα-ヒドロキシベンジル基であると副反応が特に進行しやすく、多くの副生成物を与える。同様の観点から、Rはヒドロキシ基を有しないことがより好ましい。さらに、一般式(2)で表される化合物は、置換基としてヒドロキシ基を有しない化合物であることが好ましい。
 Rの数を示すnは0以上の整数である。環ArがRを2つ以上有する場合、2つ以上のRは互いに同じでもよく、異なっていてもよい。
 mとnの数の合計(m+n)の最大値(上限)は、環Arの環構成原子が有し得る置換基の数の最大値である。例えば、一般式(2)において環Arがベンゼン環の場合、環Arは置換基として既にアミノ基(-NH)を有しているため、環Arの環構成原子が有し得る置換基の最大値は5となる。
 一般式(2)において、mが1~3の整数(好ましくは1又は2、より好ましくは1)であり、nが0~4の整数(好ましくは0~3の整数、より好ましくは0~2の整数、さらに好ましくは0又は1)であることが好ましい。この場合、環Arは5員環又は6員環が好ましく、より好ましくはベンゼン環である。
 一般式(2)で表される化合物の好ましい具体例として、スルファニルアミド、4-フルオロアニリン、4-アミノアセトフェノン、2,4-ジフルオロアニリン、4-クロロアニリン、2-メチル-4-フルオロアニリン、4-ブロモアニリン、2,4-ジブロモアニリン、2,4-ジクロロアニリン、2,4,6-トリフルオロアニリン、2-フルオロアニリン、ペンタフルオロアニリン、3-クロロ-4-フルオロアニリン、4-トリフルオロメチルアニリン、4-ニトロアニリン、2-フルオロ-5-メチルアニリン、4-アミノベンゾフェノン、2’-アミノアセトフェノン、4’-アミノ-3’,5’-ジクロロアセトフェノン、2-トリフルオロメチルアニリン、2-ヨ-ド-4-(トリフルオロメチル)アニリン、4-アミノ-3-クロロベンゾトリフルオリド、4-アミノ-3-ブロモベンゾトリフルオリド、4-アミノ-3,5-ジクロロベンゾトリフルオリド、2-ニトロアニリン、1-アミノ-4-フルオロナフタレン、1-アミノ-4-ブロモナフタレン、1-アミノ-4-クロロナフタレン、1-アミノ-4-ニトロナフタレン、3-アミノ-4-(トリフルオロメチル)ピリジン等が挙げられる。
 一般式(3)において、R、Ar、R、R、m及びnは、それぞれ一般式(1)ないし一般式(2)において説明したR、Ar、R、R、m及びnと同義であり、好ましい形態も同じである。
<置換基群Z>
 ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、アルキル基[直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルキル基を表す。それらは、アルキル基(好ましくは炭素数1~30のアルキル基、例えばメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、t-ブチル、n-オクチル、エイコシル、2-クロロエチル、2-シアノエチル、2-エチルヘキシル)、シクロアルキル基(好ましくは、炭素数3~30の置換または無置換のシクロアルキル基、例えば、シクロヘキシル、シクロペンチル、4-n-ドデシルシクロヘキシル)、ビシクロアルキル基(好ましくは、炭素数5~30の置換もしくは無置換のビシクロアルキル基、つまり、炭素数5~30のビシクロアルカンから水素原子を一個取り去った一価の基である。例えば、ビシクロ[1,2,2]ヘプタン-2-イル、ビシクロ[2,2,2]オクタン-3-イル)、更に環構造が多いトリシクロ構造なども包含するものである。以下に説明する置換基の中のアルキル基(例えばアルキルチオ基のアルキル基)もこのような概念のアルキル基を表す。]、
アルケニル基[直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルケニル基を表す。それらは、アルケニル基(好ましくは炭素数2~30の置換または無置換のアルケニル基、例えば、ビニル、アリル、プレニル、ゲラニル、オレイル)、シクロアルケニル基(好ましくは、炭素数3~30の置換もしくは無置換のシクロアルケニル基、つまり、炭素数3~30のシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基である。例えば、2-シクロペンテン-1-イル、2-シクロヘキセン-1-イル)、ビシクロアルケニル基(置換もしくは無置換のビシクロアルケニル基、好ましくは、炭素数5~30の置換もしくは無置換のビシクロアルケニル基、つまり二重結合を一個持つビシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基である。例えば、ビシクロ[2,2,1]ヘプト-2-エン-1-イル、ビシクロ[2,2,2]オクト-2-エン-4-イル)を包含するものである。]、アルキニル基(好ましくは、炭素数2~30の置換または無置換のアルキニル基、例えば、エチニル、プロパルギル、トリメチルシリルエチニル基)、
アリール基(好ましくは炭素数6~30の置換もしくは無置換のアリール基、例えばフェニル、p-トリル、ナフチル、m-クロロフェニル、o-ヘキサデカノイルアミノフェニル)、ヘテロ環基(好ましくは5または6員の置換もしくは無置換の、芳香族もしくは非芳香族のヘテロ環化合物から一個の水素原子を取り除いた一価の基であり、更に好ましくは、炭素数3~30の5もしくは6員の芳香族のヘテロ環基である。例えば、2-フリル、2-チエニル、2-ピリミジニル、2-ベンゾチアゾリル)、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシ基(好ましくは、炭素数1~30の置換もしくは無置換のアルコキシ基、例えば、メトキシ、エトキシ、イソプロポキシ、t-ブトキシ、n-オクチルオキシ、2-メトキシエトキシ)、アリールオキシ基(好ましくは、炭素数6~30の置換もしくは無置換のアリールオキシ基、例えば、フェノキシ、2-メチルフェノキシ、4-t-ブチルフェノキシ、3-ニトロフェノキシ、2-テトラデカノイルアミノフェノキシ)、
シリルオキシ基(好ましくは、炭素数3~20のシリルオキシ基、例えば、トリメチルシリルオキシ、t-ブチルジメチルシリルオキシ)、ヘテロ環オキシ基(好ましくは、炭素数2~30の置換もしくは無置換のヘテロ環オキシ基、1-フェニルテトラゾール-5-オキシ、2-テトラヒドロピラニルオキシ)、アシルオキシ基(好ましくはホルミルオキシ基、炭素数2~30の置換もしくは無置換のアルキルカルボニルオキシ基、炭素数6~30の置換もしくは無置換のアリールカルボニルオキシ基、例えば、ホルミルオキシ、アセチルオキシ、ピバロイルオキシ、ステアロイルオキシ、ベンゾイルオキシ、p-メトキシフェニルカルボニルオキシ)、カルバモイルオキシ基(好ましくは、炭素数1~30の置換もしくは無置換のカルバモイルオキシ基、例えば、N,N-ジメチルカルバモイルオキシ、N,N-ジエチルカルバモイルオキシ、モルホリノカルボニルオキシ、N,N-ジ-n-オクチルアミノカルボニルオキシ、N-n-オクチルカルバモイルオキシ)、アシル基(好ましくはホルミル基、炭素数2~30の置換または無置換のアルキルカルボニル基、炭素数7~30の置換もしくは無置換のアリールカルボニル基、炭素数4~30の置換もしくは無置換の炭素原子でカルボニル基と結合しているヘテロ環カルボニル基、例えば、アセチル、ピバロイル、2-クロロアセチル、ステアロイル、ベンゾイル、p-n-オクチルオキシフェニルカルボニル、2-ピリジルカルボニル、2-フリルカルボニル)、アリールオキシカルボニル基(好ましくは、炭素数7~30の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニル基、例えば、フェノキシカルボニル、o-クロロフェノキシカルボニル、m-ニトロフェノキシカルボニル、p-t-ブチルフェノキシカルボニル)、アルコキシカルボニル基(好ましくは、炭素数2~30の置換もしくは無置換アルコキシカルボニル基、例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、t-ブトキシカルボニル、n-オクタデシルオキシカルボニル)、カルバモイル基(好ましくは、炭素数1~30の置換もしくは無置換のカルバモイル、例えば、カルバモイル、N-メチルカルバモイル、N,N-ジメチルカルバモイル、N,N-ジ-n-オクチルカルバモイル、N-(メチルスルホニル)カルバモイル)、
アリール又はヘテロ環アゾ基(好ましくは炭素数6~30の置換もしくは無置換のアリールアゾ基、炭素数3~30の置換もしくは無置換のヘテロ環アゾ基、例えば、フェニルアゾ、p-クロロフェニルアゾ、5-エチルチオ-1,3,4-チアジアゾール-2-イルアゾ)、イミド基(好ましくは、N-スクシンイミド、N-フタルイミド)、ホスフィノ基(好ましくは、炭素数2~30の置換もしくは無置換のホスフィノ基、例えば、ジメチルホスフィノ、ジフェニルホスフィノ、メチルフェノキシホスフィノ)、ホスフィニル基(好ましくは、炭素数2~30の置換もしくは無置換のホスフィニル基、例えば、ホスフィニル、ジオクチルオキシホスフィニル、ジエトキシホスフィニル)、ホスフィニルオキシ基(好ましくは、炭素数2~30の置換もしくは無置換のホスフィニルオキシ基、例えば、ジフェノキシホスフィニルオキシ、ジオクチルオキシホスフィニルオキシ)、ホスフィニルアミノ基(好ましくは、炭素数2~30の置換もしくは無置換のホスフィニルアミノ基、例えば、ジメトキシホスフィニルアミノ、ジメチルアミノホスフィニルアミノ)、シリル基(好ましくは、炭素数3~30の置換もしくは無置換のシリル基、例えば、トリメチルシリル、t-ブチルジメチルシリル、フェニルジメチルシリル)を表す。
 上記の官能基の中で、水素原子を有するものは、これを取り去り更に上記置換基群Zから選ばれる基で置換されていても良い。
 本発明の製造方法では、上記一般式(1)で表される化合物と上記一般式(2)で表される化合物とを120℃を越える温度で反応させてアミド化することを特徴とする。このアミド化反応を、120℃を越える高温に制御して行うことにより、副生物である1,4-付加体の生成を効果的に抑えることができ、目的の1,2-付加体である一般式(3)で表される化合物を高効率に得ることが可能となる。
 ここで、原料アミン化合物として、一般式(2)において電子求引性基Rを有しない化合物を用いた場合には、反応の位置選択性の問題は顕在化しない。すなわち、敢えて高温に制御しなくても、目的の1,2-付加体を、ある程度効率的に得ることができる。他方、本発明者らの検討により、原料アミン化合物である一般式(2)で表される化合物は、環Arが電子求引性基を有し、副生物である1,4-付加体が生成しやすいものであることがわかってきた。例えば、一般式(2)で表される化合物として、電子求引性基Rとしてスルファモイル基を有するスルファニルアミドを用いた場合、100℃程度の高温で反応させた場合でも、後述する比較例に示すように、目的の1,2-付加体の生成量に対し、モル比で10倍程度あるいはそれ以上の1,4-付加体が生成してしまうことがわかってきた。本発明は、この新たな問題に対処すべく成されたものである。
 本発明の製造方法では、反応温度を、120℃を越える高温領域に制御する。この反応温度の制御により、高価な原料活性化体を用いずに、また縮合剤のような試薬を用いずとも、目的の1,2-付加体の生成効率を劇的に高めることが可能となる。この理由は定かではないが、次のように考えている。
 一般式(1)で表される化合物と一般式(2)で表される化合物とを反応させた場合には、主に次のような2つの反応が生じると考えられる。下記スキームでは、一般式(1)で表される化合物としてメタクリル酸、一般式(2)で表される化合物としてスルファニルアミドを適用した場合を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 1,4-付加反応は可逆的であり、特定の高温域で反応を行わせることにより、1,4-付加反応の逆反応(レトロマイケル反応)が促進され、1,2-付加体の生成に収束していくものと考えられる。このレトロマイケル反応がどのような温度域で生じるのか、これまで知られておらず、また、高温反応とすれば通常は副反応が生じやすいことが知られている状況において、本発明で規定する高温反応がアミド化反応にどのように影響するのか、本願出願時においては皆目不明であった。本発明は、アミド化反応の反応温度を特定の高温域に制御することにより、他に特別な工夫を要さず、また安価な原料を使用しながらも、目的の1,2-付加体の生成効率を格段に高めることを可能とする。
 本発明の製造方法において、一般式(1)で表される化合物と下記一般式(2)で表される化合物との反応(アミド化反応)は、120℃を越える温度に反応温度を制御すればよく、バッチ式反応でもよいし、流路内に原料混合液(反応開始前の反応液を意味し、原料の他に溶媒、触媒、添加剤等を用いる場合はこれらを含む混合液である。)を流通させながら反応させるフロー式(流通式)反応を適用してもよい。フロー式反応それ自体は公知であり、例えば、国際公開第2020/066561号、国際公開第2019/188749号、国際公開第2018/180456号、特開2016-160124号公報等を適宜に参照することができる。
 120℃を越える反応温度に制御する方法も特に制限されず、例えば、恒温槽を用いて制御することができる。また、マイクロ波照射により原料混合液を加熱して温度制御することも好ましい。マイクロ波加熱を適用することにより、原料混合液を、非接触で瞬時に目的の高温に加熱することができ、アミド化反応の反応条件の精密制御が可能になる。本発明の製造方法は、アミド化反応をフロー式反応で行い、かつ、フロー式反応における温度制御をマイクロ波照射により行う形態とすることも好ましい。
 上記アミド化反応の反応温度は、121℃以上が好ましく、122℃以上がより好ましく、123℃以上がさらに好ましく、124℃以上がさらに好ましく、125℃以上がさらに好ましい。また、上記反応温度は130℃以上とすることも好ましく、140℃以上とすることも好ましく、150℃以上とすることも好ましく、160℃以上とすることも好ましく、180℃以上とすることも好ましく、200℃以上とすることも好ましく、205℃以上とすることも好ましく、210℃以上とすることも好ましく、220℃以上とすることも好ましい。温度を高めた方がレトロマイケル反応をより促進できる傾向にある。また、上記アミド化反応の反応温度は、反応系内の過剰な圧力上昇を防ぐ観点から通常は500℃以下であり、400℃以下とすることが好ましく、350℃以下とすることも好ましく、300℃以下とすることも好ましく、280℃以下とすることも好ましい。
 本発明の製造方法において、上記アミド化反応をバッチ式で行う場合、原料混合液は通常、十分に撹拌した後に加熱処理に付される。また、原料混合液を撹拌しながら加熱処理に付すことも好ましい。
 上記アミド化反応をフロー式反応で行う場合には、原料混合液を流路内に流通させながら加熱してアミド化反応を生じさせる。フロー式反応では、原料を連続的に供給しながら、反応生成物を連続的に得ることができる利点がある。例えば、原料混合液は容器内で混合し、この混合液を流路内に導入して混合液が下流へと流通中に加熱しアミド化反応を生じさせることができる。また、一般式(1)で表される化合物を含む液と、一般式(2)で表される化合物を含む液とを、それぞれ異なる流路内に流通させ、これらの流路を合流して、合流液が下流へと流通中に加熱し、アミド化反応を行わせることもできる。
 上記アミド化反応において、一般式(1)で表される化合物と一般式(2)で表される化合物の使用量は、目的の1,2-付加体である一般式(3)で表される化合物を得ることができれば特に制限されない。一般式(2)で表される化合物の使用量が多いと、副生物である1,4-付加体の生成量が多くなる傾向があるため、通常は、一般式(1)で表される化合物を、一般式(2)で表される化合物よりもモル基準で過剰量として反応させる。例えば、
1.2≦[一般式(1)で表される化合物のモル量]/[一般式(2)で表される化合物のモル量]
とすることが好ましく、
1.5≦[一般式(1)で表される化合物のモル量]/[一般式(2)で表される化合物のモル量]
とすることがより好ましく、
1.8≦[一般式(1)で表される化合物のモル量]/[一般式(2)で表される化合物のモル量]
とすることがさらに好ましく、
2.0≦[一般式(1)で表される化合物のモル量]/[一般式(2)で表される化合物のモル量]
とすることがさらに好ましい。
 また、得量の観点からは、
[一般式(1)で表される化合物のモル量]/[一般式(2)で表される化合物のモル量]≦10.0
とすることが好ましく、
[一般式(1)で表される化合物のモル量]/[一般式(2)で表される化合物のモル量]≦8.0
とすることがより好ましく、
[一般式(1)で表される化合物のモル量]/[一般式(2)で表される化合物のモル量]≦7.0
とすることも好ましい。
 上記アミド化反応には、溶媒を用いることも好ましい。溶媒を用いることにより、原料混合液の粘度を低下させることができ、混合効率の向上等に伴い副反応の生成をより効果的に抑えることができると考えられる。溶媒としては通常、反応原料を溶解可能な有機溶媒が用いられる。上記溶媒は、圧力上昇を抑える観点から、沸点100℃以上のものが好ましく、沸点150℃以上のものがより好ましい。この沸点は、0.1MPaにおける沸点である。上記溶媒としてアルコール系溶媒、エステル系溶媒、又はウレア結合を有しない非環状アミド系溶媒を用いると、上記アミド化反応の進行を妨げる場合があるため、これらの溶媒以外の溶媒を用いることが好ましい。好ましい溶媒の例として、ニトリル系溶媒(ニトリル基を有する化合物からなる溶媒)、エーテル系溶媒(エーテル結合を有する化合物からなる溶媒)、脂肪族炭化水素系溶媒(脂肪族炭化水素化合物からなる溶媒)、芳香族炭化水素系溶媒(芳香族炭化水素化合物からなる溶媒)、炭酸エステル系溶媒(炭酸エステル化合物からなる溶媒)、ケトン系溶媒(ケトン化合物からなる溶媒)、スルホキシド系溶媒(スルホキシド化合物からなる溶媒)、スルホン系溶媒(スルホン化合物からなる溶媒)、環状アミド系溶媒(環状アミド化合物からなる溶媒)及び尿素系溶媒(ウレア結合を有する化合物からなる溶媒)が挙げられる。
 ニトリル系溶媒の例としては、アセトニトリル、プロピオニトリルなどが挙げられる。
 エーテル系溶媒の例としては、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、t-ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、4-メチルテトラヒドロピラン、1,4-ジオキサンなどが挙げられる。
 脂肪族炭化水素系溶媒の例としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカンなどが挙げられる。
 芳香族炭化水素系溶媒の例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、ジクロロベンゼン、ベンゾトリフルオリド、ニトロベンゼンなどが挙げられる。
 炭酸エステル系溶媒の例としては、炭酸エチレン、炭酸プロピレンなどが挙げられる。
 スルホキシド系溶媒の例としては、ジメチルスルホキシドなどが挙げられる。
 スルホン系溶媒の例としては、3-メチルスルホラン、スルホランなどが挙げられる。
 環状アミド系溶媒の例としては、N-メチル-2-ピロリドンなどが挙げられる。
 尿素系溶媒の例としては、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、N,N’-ジメチルプロピレン尿素、N,N,N’,N’-テトラメチル尿素などが挙げられる。
 上記アミド化反応において溶媒を使用する場合、溶媒の使用量は、原料混合液の粘度、反応生成物の濃度等を考慮して適宜に設定することができる。例えば、一般式(1)で表される化合物と一般式(2)で表される化合物との合計量100質量部に対し、溶媒の使用量を1~100質量部とすることができ、5~60質量部とすることも好ましく、10~30質量部とすることも好ましい。
 上記アミド化反応には、触媒を用いることも好ましい。触媒を用いることにより、反応の位置選択性をより高めることが可能になる。好ましくはルイス酸、ブレンステッド酸、金属酸化物、及び酸化リン化合物の少なくとも1種を反応触媒として用いることが好ましい。
 ルイス酸は、電子対を受け取ることができる物質である。上記アミド化反応に用い得るルイス酸触媒として、例えば、BF・OEt、AlBr、AlCl、ZnI、MgCl、TiCl、TiCl(OiPr)、TiCl(OiPr)、TiCl(OiPr)、Ti(OiPr)、SnCl、SnCl、EtAlCl、FeCl、ZnCl、TMSOTf、FeBr、BBr、Sc(OTf)、Zn(OTf)、La(OTf)、Yb(OTf)、Hf(OTf)、BeCl、CdCl、GaCl、SbCl等が挙げられる。中でもチタン化合物が好ましく、TiClがより好ましい。上記式中、Etはエチル、iPrはイソプロピル、Tfはトリフルオロメチルスルホニル、TMSはトリメチルシリルを示す。
 本発明では、反応触媒としてルイス酸を用いる場合、上記ルイス酸の1種又は2種以上を用いることができる。
 ブレンステッド酸とは、プロトンを有し、かつ、このプロトンを放出または解離できる酸である。ブレンステッド酸触媒の具体例としては、塩酸、硝酸、硫酸、フッ化水素酸、ホウ酸、蟻酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、10-カンファースルホン酸、Amberlyst(登録商標)15 hydrogen formが挙げられる。中でもスルホン酸化合物が好ましい。
 本発明では、反応触媒としてブレンステッド酸を用いる場合、上記ブレンステッド酸の1種又は2種以上を用いることができる。
 金属酸化物は、金属の酸化物であれば特に制限されない。例えば、SiO、SiO、MgO、Al、GeO、NiO、SrO、Y、ZrO、CeO、Fe、RbO、Sc、La、Nd、Sm、Gd、Dy、Er、Yb、Ta、Ta、Nb、HfO、Ga、TiOなどが挙げられる。またゼオライトや粘土鉱物など金属酸化物を含む混合物を用いることもできる。なかでもTiOが好ましい。
 本発明では、反応触媒として金属酸化物を用いる場合、上記金属酸化物の1種又は2種以上を用いることができる。
 酸化リン化合物は、リン原子に直接結合した酸素原子を有する化合物である。なお、酸化リン化合物がリン酸、ポリリン酸等のように、プロトンを放出または解離できる酸である場合、この酸化リン化合物はブレンステッド酸である。しかし、本発明ないし明細書では、ブレンステッド酸であり、かつ酸化リン化合物であるものは、便宜上、上記ブレンステッド酸ではなく、酸化リン化合物として位置付けるものとする。酸化リン化合物の具体例として、五酸化二リン、次亜リン酸、亜リン酸、リン酸が挙げられる。また、ピロリン酸、トリリン酸、トリメタリン酸、及びテトラメタリン酸等の重合リン酸(ポリリン酸)も酸化リン化合物として好ましい。なかでも五酸化二リンは、高温反応における電子求引性基の脱離を抑える作用があり好ましい。これは、五酸化二リンが上記脱離反応の起点となる水分をトラップすることが一因と推定される。五酸化二リンとしてEaton試薬を用いることもできる。
 本発明では、反応触媒として酸化リン化合物を用いる場合、上記酸化リン化合物の1種又は2種以上を用いることができる。
 上記アミド化反応の反応時間(120℃越えの温度に晒す時間)は特に制限されず、目的の反応生成物を十分量得られる範囲で適宜に調整される。例えば、反応時間を1~300分とすることができ、2~240分とすることも好ましく、3~120分とすることも好ましく、4~90分とすることも好ましい。マイクロ波加熱のように精密な温度制御を行えば、反応時間をより短縮することが可能になる。反応の終了は、例えば、冷却等により行うことができる。
 本発明の製造方法では、一般式(1)で表される化合物が有する不飽和二重結合が付加重合反応を生じることを防ぐために、重合禁止剤を添加することも好ましい。一般的な重合禁止剤を用いることができ、例えば、TEMPO、4-ヒドロキシTEMPOなどを適宜に用いることができる。
 本発明の製造方法では、アミド化反応により、目的の一般式(3)で表される化合物を主要な反応生成物として反応液中に生成することができる。アミド化反応終了後の反応液中(未精製の反応液中)において、一般式(3)で表される化合物(1,2-付加体)と、副生物たる1,4-付加体の量比は、モル比で、
0.3≦[1,2-付加体]/[1,4-付加体]
とすることが好ましく、
0.5≦[1,2-付加体]/[1,4-付加体]
とすることがより好ましく、
0.8≦[1,2-付加体]/[1,4-付加体]
とすることがより好ましく、
1.1≦[1,2-付加体]/[1,4-付加体]
とすることがより好ましく、
1.2≦[1,2-付加体]/[1,4-付加体]
とすることがより好ましく、
1.4≦[1,2-付加体]/[1,4-付加体]
とすることがより好ましく、
1.7≦[1,2-付加体]/[1,4-付加体]
とすることがより好ましく、
2.0≦[1,2-付加体]/[1,4-付加体]
とすることがさらに好ましい。
 上記モル比の上限に制限はなく、通常は、
[1,2-付加体]/[1,4-付加体]≦10.0
であり、
[1,2-付加体]/[1,4-付加体]≦8.0
でもよく、
[1,2-付加体]/[1,4-付加体]≦6.0
でもよく、
[1,2-付加体]/[1,4-付加体]≦5.0
でもよく、
[1,2-付加体]/[1,4-付加体]≦4.0
としてもよい。
 アミド化反応終了後の反応液から、目的の1,2-付加体である一般式(3)で表される化合物を分離し、精製することもできる。この分離ないし精製方法としては、一般的な手法を適宜に適用することができる。例えば、フラッシュカラムクロマトグラフィー、薄層カラムクロマトグラフィー、晶析、再結晶、蒸留などを単独で、または組合せて適用することができる。
 本発明を実施例に基づき更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
[実施例1]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを10mg、スルファニルアミドを1.0g(5.8mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.25g(14.5mmol、2.5eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。この反応系では溶媒を使用していない。
<反応条件>
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から、目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.4/1.0(モル比)であった。
[実施例2]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.62g(7.3mmol、2.5eq.)、溶媒としてスルホランを0.62mL入れて混合して反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:20分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.4/1.0(モル比)であった。
[実施例3]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.25g(14.5mmol、5.0eq.)を入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=1.2/1.0(モル比)であった。
[実施例4]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.62g(7.3mmol、2.5eq.)、溶媒としてスルホランを0.62mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=3.1/1.0(モル比)であった。
[実施例5]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.2g(15mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:10分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=3.4/1.0(モル比)であった。
 反応終了後のバイアルにアセトニトリル/水=1/2(モル比)を2mL添加し、室温で30分撹拌した。生じた固体を吸引濾過にて濾取し、アセトニトリル/水=1/2(モル比)の1mLでかけ洗いした。得られた固体を減圧乾燥し、目的の1,2-付加体を0.21g、収率30%で得た。
[実施例6]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.62g(7.3mmol、2.5eq.)、溶媒として酢酸ブチルを0.62mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:150℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=1.2/1.0(モル比)であった。
[実施例7]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、4’-アミノアセトフェノンを0.5g(3.7mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.6g(18mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを70mg(0.37mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:150℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.1/1.0(モル比)であった。
[実施例8]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、4-フルオロ-2-メチルアニリンを0.5g(4.0mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.7g(20mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを76mg(0.40mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:150℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.7/1.0(モル比)であった。
[実施例9]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸メチルを1.5g(15mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.8/1.0(モル比)であった。
[実施例10]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸フェニルを2.4g(15mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=1.9/1.0(モル比)であった。
[実施例11]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、4’-アミノアセトフェノンを0.5g(3.7mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.6g(18mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを70mg(0.37mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.8/1.0(モル比)であった。
[実施例12]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、4-クロロアニリンを0.5g(3.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.7g(20mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを74mg(0.39mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=1.4/1.0(モル比)であった。
[実施例13]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、4-フルオロ-2-メチルアニリンを0.5g(4.0mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.7g(20mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを76mg(0.40mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=4.7/1.0(モル比)であった。
[比較例1]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを10mg、スルファニルアミドを1.0g(5.8mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.25g(14.5mmol、2.5eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。この反応系では溶媒を使用していない。
<反応条件>
設定温度:115℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析したところ、目的物である1,2-付加体は観測されず、副生物である1,4-付加体のみが観測された。
[比較例2]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸メチルを1.5g(15mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:115℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析したところ目的物である1,2-付加体は観測されず、副生物である1,4-付加体のみが観測された。
[比較例3]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸フェニルを2.4g(15mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:115℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析したところ目的物である1,2-付加体は観測されず、副生物である1,4-付加体のみが観測された。
[比較例4]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、4’-アミノアセトフェノンを0.5g(3.7mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.6g(18mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを70mg(0.37mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:115℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.012/1.0(モル比)であった。
[比較例5]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、4-クロロアニリンを0.5g(3.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.7g(20mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを74mg(0.39mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:115℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.063/1.0(モル比)であった。
[比較例6]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、4-フルオロ-2-メチルアニリンを0.5g(4.0mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.7g(20mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを76mg(0.40mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:115℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.12/1.0(モル比)であった。
[比較例7]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、2-アミノベンズヒドロールを0.5g(2.5mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.1g(13 mmol、5.0eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析したが副生成物が非常に多く、1,2-付加体と1,4-付加体の比率を求めることができなかった。
[実施例14]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.62g(7.3mmol、2.5eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を0.25mL入れて混合し、次いで酸化リン化合物触媒として五酸化二リンを42mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:200℃
事前撹拌:0.5分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=2.1/1.0(モル比)であった。
[実施例15]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.62g(7.3mmol、2.5eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を0.25mL入れて混合し、次いで酸化リン化合物触媒として五酸化二リンを0.21g(1.45mmol、0.5eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:200℃
事前撹拌:0.5分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=72/1.0(モル比)であった。
[実施例16]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.62g(7.3mmol、2.5eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を0.25mL入れて混合し、次いで酸化リン化合物触媒として五酸化二リンを0.17g(1.2mmol、0.4eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:200℃
事前撹拌:0.5分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=3.9/1.0(モル比)であった。
 反応終了後のバイアルにアセトニトリル/水=1/2(モル比)を2mL添加し、室温で30分撹拌した。生じた固体を吸引濾過にて濾取し、アセトニトリル/水=1/2(モル比)の1mLでかけ洗いした。得られた固体を減圧乾燥し、目的の1,2-付加体を0.50g、収率70%で得た。
[実施例17]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.26g(3.0mmol、1.05eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を0.25mL入れて混合し、次いで酸化リン化合物触媒として五酸化二リンを0.17g(1.2mmol、0.4eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:200℃
事前撹拌:0.5分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=10/1.0(モル比)であった。
[実施例18]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.26g(3.0mmol、1.05eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を0.25mL入れて混合し、次いで酸化リン化合物触媒として五酸化二リンを0.17g(1.2mmol、0.4eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:225℃
事前撹拌:0.5分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=12/1.0(モル比)であった。
[実施例19]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.26g(3.0mmol、1.05eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を0.25mL入れて混合し、次いで酸化リン化合物触媒として五酸化二リンを0.17g(1.2mmol、0.4eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:150℃
事前撹拌:0.5分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=11/1.0(モル比)であった。
[実施例20]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.26g(3.0mmol、1.05eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を0.25mL入れて混合し、次いで酸化リン化合物触媒として五酸化二リンを0.17g(1.2mmol、0.4eq.)入れて反応混合液とした。バイアルを密閉した後に225℃のオイルバス中で10分間加熱撹拌した。
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=10/1.0(モル比)であった。
[実施例21]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.2g(15mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでブレンステッド酸触媒としてメタンスルホン酸を28mg(0.3mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=4.0/1.0(モル比)であった。
[実施例22]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.2g(15mmol、5.0eq.)、溶媒としてキシレンを0.25mL入れて混合し、次いでブレンステッド酸触媒としてメタンスルホン酸を28mg(0.3mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:250℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=13/1.0(モル比)であった。
[実施例23]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを10mg、スルファニルアミドを1.0g(5.8mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.25g(14.5mmol、2.5eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。この反応系では溶媒を使用していない。
<反応条件>
設定温度:125℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から、目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.04/1.0(モル比)であった。
[実施例24]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸メチルを1.5g(15mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:125℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.23/1.0(モル比)であった。
[実施例25]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、スルファニルアミドを0.5g(2.9mmol、1.0eq.)、メタクリル酸フェニルを2.4g(15mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを55mg(0.29mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:125℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.25/1.0(モル比)であった。
[実施例26]
 マイクロウェーブ反応用2mLバイアルに、4-ヒドロキシTEMPOを5mg、4’-アミノアセトフェノンを0.5g(3.7mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.6g(18mmol、5.0eq.)、溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を0.25mL入れて混合し、次いでルイス酸触媒として四塩化チタンを70mg(0.37mmol、0.1eq.)入れて反応混合液とし、バイアルを密閉した。BIOTAGE社製マイクロウェーブ反応装置にバイアルをセットし、反応条件を下記の通り設定してアミド化反応を行った。
設定温度:125℃
事前撹拌:2分
反応時間:5分
撹拌速度:900rpm
吸収レベル:very high
 反応終了後、注射針にて内圧を開放した後にバイアルを開封した。得られた反応液をNMRにて分析し、積分値の比較から目的物である1,2-付加体の生成量と、副生物である1,4-付加体の生成量との比を求めた。その結果、[1,2-付加体]/[1,4-付加体]=0.1/1.0(モル比)であった。
[実施例27]
 300mL三ツ口フラスコに、4-ヒドロキシTEMPOを50.0mg、スルファニルアミドを10.00g(58.07mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を8.75g(101.63mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を20mL入れて80℃で混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを5.95g(40.65mmol、0.7eq.)入れて125℃で4時間加熱撹拌した。反応終了後、水/メタノール=9/1(体積比)を30mL加え、40℃で30分、0℃で30分撹拌した。析出した固体を吸引濾過し、水/メタノール=9/1(体積比)20mLで2回、かけ洗いした。得られた固体を40℃で2時間減圧乾燥し、目的の1,2-付加体である4-スルファモイルフェニルメタクリルアミドを11.7g得た(収率84%)。
[実施例28]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4-ニトロアニリンを1.0g(7.24mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.09g(12.67mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.74g(5.1mmol、0.7eq.)入れて、125℃で4時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は76.44%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は2.24%であった。
[実施例29]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、2,4-ジフルオロアニリンを1.0g(7.75mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.16g(13.55mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.79g(5.42mmol、0.7eq.)入れて、125℃で4時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は95.90%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は0.29%であった。
[実施例30]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、2-フルオロアニリンを1.0g(9.00mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.36g(15.75mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.92g(6.30mmol、0.7eq.)入れて、125℃で4時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は92.95%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は1.20%であった。
[実施例31]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4-フルオロ-2-メチルアニリンを1.0g(7.99mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.20g(13.98mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.82g(5.59mmol、0.7eq.)入れて、125℃で4時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は77.17%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は1.39%であった。
[実施例32]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4-(トリフルオロメチル)アニリンを1.0g(6.21mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.94g(10.86mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.64g(4.34mmol、0.7eq.)入れて、125℃で4時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は70.59%であり、副生物である1,4-付加体は観測されなかった。
[実施例33]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4-クロロアニリンを1.0g(7.84mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.18g(13.72mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.80g(5.49mmol、0.7eq.)入れて、125℃で4時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は71.20%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は2.02%であった。
[実施例34]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4-アセチルアニリンを1.0g(7.40mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.11g(12.95mmol、 1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.76g(5.18mmol、0.7eq.)入れて、125℃で4時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は22.86%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は11.39%であった。
[実施例35]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、3,5-ジメトキシカルボニルアニリンを1.0g(4.78mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.72g(8.37mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.49g(3.35mmol、0.7eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は82.31%であり、副生物である1,4-付加体は観測されなかった。
[実施例36]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを10mg、2,2-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジンを1.0g(3.12mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.94g(10.93mmol、3.50eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を4.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.64g(4.37mmol、1.40eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は66.08%であり、副生物である1,4-付加体は観測されなかった。
[実施例37]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4-(トリフルオロメチル)アニリンを1.0g(6.21mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.94g(10.86mmol、1.75eq.)、溶媒としてジエチレングリコールジメチルエーテルを2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.64g(4.34mmol、0.7eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は85.48%であり、副生物である1,4-付加体は観測されなかった。
[実施例38]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4‐アミノ安息香酸メチルを1.0g(6.62mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.00g(11.58mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.68g(4.63mmol、0.70eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は48.66%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は2.13%であった。
[実施例39]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4‐アミノ安息香酸メチルを1.0g(6.62mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.00g(11.58mmol、1.75eq.)、溶媒としてジエチレングリコールジメチルエーテルを2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.68g(4.63mmol、0.70eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は58.40%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は1.60%であった。
[実施例40]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4‐アミノ安息香酸メチルを1.0g(6.62mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.00g(11.58mmol、1.75eq.)、溶媒としてスルホランを2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.68g(4.63mmol、0.70eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は41.39%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は3.16%であった。
[実施例41]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4‐アミノ安息香酸メチルを1.0g(6.62mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.00g(11.58mmol、1.75eq.)、溶媒として炭酸プロピレンを2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.68g(4.63mmol、0.70eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は30.83%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は1.39%であった。
[実施例42]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4‐アミノ安息香酸メチルを1.0g(6.62mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を1.00g(11.58mmol、1.75eq.)、溶媒として1,3‐ジメチル-2‐イミダゾリノン(DМI)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.68g(4.63mmol、0.70eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は88.48%であり、副生物である1,4-付加体の面積%は3.86%であった。
[実施例43]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、4-(トリフルオロメチル)アニリンを1.0g(6.21mmol、1.0eq.)、メタクリル酸を0.94g(10.86mmol、1.75eq.)、溶媒として1,3‐ジメチル-2‐イミダゾリノン(DМI)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.64g(4.34mmol、0.7eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の比率で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は92.12%であり、副生物である1,4-付加体は観測されなかった。
[実施例44]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、2,4‐ジフルオロアニリンを1.0g(7.75mmol、1.0eq.)、アクリル酸を0.98g(13.55mmol、1.75eq.)、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.79g(5.42mmol、0.7eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の体積比で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は77.91%であり、副生物である1,4-付加体は観測されなかった。
[実施例45]
 30mL試験管に、4-ヒドロキシTEMPOを5.0mg、2,4‐ジフルオロアニリンを1.0g(7.75mmol、1.0eq.)、アクリル酸を0.98g(13.55mmol、1.75eq.)、溶媒として1,3‐ジメチル-2‐イミダゾリノン(DМI)を2.0mL入れて混合した。試験管内を窒素置換したうえで五酸化リンを0.79g(5.42mmol、0.7eq.)入れて、125℃で1時間加熱撹拌した。
 反応終了後、得られた反応液10mgをアセトニトリル/ジメチルスルホキシド=9/1の比率で混合した溶媒10mLで希釈し、高速液体クロマトグラフィーにて分析した。その結果、目的物である1,2-付加体の面積%は71.42%であり、副生物である1,4-付加体は観測されなかった。
 本発明をその実施態様とともに説明したが、我々は特に指定しない限り我々の発明を説明のどの細部においても限定しようとするものではなく、添付の請求の範囲に示した発明の精神と範囲に反することなく幅広く解釈されるべきであると考える。
 本願は、2021年5月28日に日本国で特許出願された特願2021-089874、2021年11月19日に日本国で特許出願された特願2021-188898、及び2022年3月23日に日本国で特許出願された特願2022-046961に基づく優先権を主張するものであり、これはここに参照してその内容を本明細書の記載の一部として取り込む。

 

Claims (11)

  1.  下記一般式(1)で表される化合物と下記一般式(2)で表される化合物とを120℃を越える温度で反応させてアミド化し、下記一般式(3)で表される化合物を得ることを含む、N-(ヘテロ)アリール(メタ)アクリルアミド化合物の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     各式中、Rは水素原子又は脂肪族基を示す。Rは水素原子、鎖状脂肪族基、脂肪族炭化水素環基、アリール基又は複素環基を示す。Arは芳香族環を示す。Rは電子求引性基を示し、mは1以上の整数である。Rは鎖状脂肪族基、脂肪族炭化水素環基、アリール基又は複素環基を示し、nは0以上の整数である。但し、Rがα-ヒドロキシベンジル基となることはない。m+nの最大値は、Arの環構成原子が有し得る置換基の数の最大値である。
  2.  前記アミド化反応を、少なくとも1種の反応触媒の存在下で行う、請求項1に記載の製造方法。
  3.  前記反応触媒が、ルイス酸、ブレンステッド酸、金属酸化物、及び酸化リン化合物の少なくとも1種である、請求項2に記載の製造方法。
  4.  前記反応触媒としてルイス酸、ブレンステッド酸、及び酸化リン化合物の少なくとも1種を用いる、請求項2に記載の製造方法。
  5.  前記アミド化反応の反応温度を130℃以上とする、請求項1~4のいずれか1項に記載の製造方法。
  6.  前記アミド化反応の反応温度を140℃以上とする、請求項5に記載の製造方法。
  7.  前記Arがベンゼン環を示す、請求項1~6のいずれか1項に記載の製造方法。
  8.  前記Rが水素原子又は炭素数1~5のアルキル基を示す、請求項7に記載の製造方法。
  9.  前記mが1~3の整数であり、前記nが0~4の整数である、請求項7又は8に記載の製造方法。
  10.  前記アミド化反応の反応温度をマイクロ波照射により制御する、請求項1~9のいずれか1項に記載の製造方法。
  11.  前記アミド化反応をフロー式反応で行う、請求項1~10のいずれか1項に記載の製造方法。
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