JP3896456B2 - スルフェンアミド化合物の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スルフェンアミド化合物の製造方法に関するものである。
さらに詳しくは、Ｓ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物とアミン化合物を反応させることにより、スルフェンアミド化合物を効率よく製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スルフェンアミド化合物は、種々の機能性を持つことが報告されている。たとえば、ゴムの加硫化剤（特開昭６４−４８８３１号；米国特許第２８６６７７７号明細書（１９５５））、発芽前処理用除草剤（特開昭５３−３１６４３号）、殺菌剤（特開昭５５−５１０５３号）等の従来技術が知られており、前記の機能を有する化合物であることが知られている。
また、Ｎ-モノ置換-2-アルコキシカルボニルフェニルスルフェンアミド化合物の場合は、塩基の存在下に下記反応式（ニ）に従って、容易に環化させることができ（特公昭４６−５５１６号；J. Org. Chem., 40, 2029 (1975)）、抗菌・抗バクテリア作用等の生理活性を持つことが知られている1,2-ベンゾイソチアゾリン-3-オン化合物を製造することができる。
【化４】
【０００３】
従来、スルフェンアミド化合物は、メルカプト基やジスルフィド基を有する化合物を直接塩素ガスと処理をした後に得られる塩化スルフェニル化合物とアミン類を反応させる方法や、クロラミン化合物とメルカプト化合物を反応させる方法により製造されていたが、いずれの方法も出発原料を製造するにあたり有毒で取り扱いの困難な塩素ガスを用いなければならず、また塩素ガスは製造装置の腐食の問題もあるので、安全な製造法の開発が望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、スルフェンアミド化合物を製造するにあたり、従来から行われてきた方法で用いられてきた、有毒で取り扱いの困難な塩素ガスを用いるという欠点を克服し、塩素を用いることなく、かつ、スルフェンアミド化合物を効率よく製造することができる工業的に有利な方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、スルフェンアミド化合物の製造方法について鋭意研究を重ねた結果、Ｓ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物とアミン化合物を反応させることにより、1-ベンゾイミダゾリル基の部分がアミン化合物に置換され、安全かつ容易にスルフェンアミド化合物が得られることを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明によれば、以下の方法が提供される。
下記一般式（イ）で表されるスルフェンアミド化合物を製造する方法において、下記一般式（ロ）で表されるＳ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物と、下記一般式（ハ）で表されるアミン化合物を反応させることを特徴とするスルフェンアミド化合物の製造方法。
【化５】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜６の鎖状または炭素数３〜６の環状の脂肪族基を示す。Ｒ２、Ｒ３は水素原子あるいは炭素数１〜１２の鎖状または炭素数４〜１２の環状の脂肪族基あるいは炭素数４〜１２の芳香族基を示し、Ｒ２とＲ３は互いに連結して窒素原子と共に環を形成していてもよい。Ｒ４は、炭素数１〜８の鎖状あるいは炭素数３〜８の環状のアルキル基や炭素数１〜８のアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基を示し、Ｒ４が複数ある場合は、各Ｒ４は互いに同一であっても異なっていてもよく、ｎは０または１〜４の整数である。）
【化６】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜６の鎖状または炭素数３〜６の環状の脂肪族基を示す。Ｒ４は、炭素数１〜８の鎖状あるいは炭素数３〜８の環状のアルキル基や炭素数１〜８のアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基を示し、Ｒ４が複数ある場合は、各Ｒ４は互いに同一であっても異なっていてもよく、ｎは０または１〜４の整数である。Ｒ５は、炭素数１〜８の鎖状あるいは炭素数３〜８の環状のアルキル基や炭素数１〜８のアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基を示し、Ｒ５が複数ある場合は、各Ｒ５は互いに同一であっても異なっていてもよく、ｍは０または１〜４の整数である）
【化７】
（式中、Ｒ２、Ｒ３は水素原子あるいは炭素数１〜１２の鎖状または炭素数４〜１２の環状の脂肪族基あるいは炭素数４〜１２の芳香族基を示し、Ｒ２とＲ３は互いに連結して窒素原子と共に環を形成していてもよい。）
【０００７】
【発明の実施の態様】
本発明は、特定のスルフェンアミド化合物を製造する方法である。
この目的生成物の化合物は、下記一般式（イ）で表されるスルフェンアミド化合物である。
【化８】
本発明の製造目的化合物であるスルフェンアミド化合物の置換基は、以下の通りである。
（１）Ｒ１は、炭素数１〜６の直鎖状または分岐状の脂肪族炭化水素基又は炭素数３〜６の脂環式炭化水素基を示す。
具体的な脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基、ジメチルブチル基、エチルブチル基などを挙げることができる。
具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。
（２）Ｒ２、Ｒ３は、水素原子、炭素数１〜１２の直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素、炭素数４〜１２の脂環式炭化水素基、又は炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基を示す。
具体的な脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基、ジメチルブチル基、エチルブチル基などを挙げることができる。これらの脂肪族炭化水素基は、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基等の置換基により置換されていてもよい。
具体的な脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。これらの脂環式炭化水素基は、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基等の置換基により置換されていてもよい。
具体的な芳香族炭化水素基としては、フェニル基、クメニル基（ｏ，ｍ，ｐがある。）、メシチル基、トリル基（ｏ，ｍ，ｐがある。）、キシリル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。これらの芳香族基はハロゲン原子、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基等の置換基を有していてもよい。
（３） Ｒ２、Ｒ３が、互いに連結して窒素原子と共に環を形成してるアミン類の例として、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン等が挙げられる。
（４）Ｒ４は、炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状炭化水素、炭素数３〜８の脂環式炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ニトロ基、又はハロゲン原子を示す。
前記炭素数１〜８直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素基は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基などを挙げることができる。
炭素数３〜８の脂環式炭化水素基としては、具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。
前記アルコキシル基の具体例を示すと、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ヘキシロキシ基等が挙げられる。ｎは０または１〜４の整数を示す。
【０００８】
本発明の目的生成物であるスルフェンアミド化合物の代表例は以下のとおりである。
2-(N-フェニル)スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-[N-(4-メチルフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-[N-(4-シアノフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-(N-クミル)スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-[N-(t-ブチル)]スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-(N,N-ジエチル)スルフェナモイル安息香酸エチル等。
【０００９】
本発明の一方の出発物質は、Ｓ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物である。この化合物は、下記一般式（ロ）で示される公知物質である。
【化９】
本発明の一方の出発物質である、Ｓ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物の置換基は、以下の通りである。
（１）Ｒ５は炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状炭化水素、炭素数３〜８の脂環式炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ニトロ基、ハロゲン原子を示す。
具体的な脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基、ジメチルブチル基、エチルブチル基などを挙げることができる。
具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。
具体的なアルコキシル基の具体例を示すと、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ヘキシロキシ基等が挙げられる。
ｍは０または１〜４の整数を示す。
（２）Ｒ４は、炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状炭化水素、炭素数３〜８の脂環式炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ニトロ基、又はハロゲン原子を示す。
前記炭素数１〜８直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素基は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基などを挙げることができる。
炭素数３〜８の脂環式炭化水素基としては、具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。
前記アルコキシル基の具体例を示すと、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ヘキシロキシ基等が挙げられる。ｎは０または１〜４の整数を示す。
（３）Ｒ５は、炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状炭化水素基、炭素数３〜８の脂環式炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基を示し、Ｒ５が複数ある場合は、各Ｒ５は互いに同一であっても異なっていてもよく、ｍは０または１〜４の整数である.
前記炭素数１〜８直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素基は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基などを挙げることができる。
炭素数３〜８の脂環式炭化水素基としては、具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる.
前記アルコキシル基の具体例を示すと、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ヘキシロキシ基等が挙げられる。ｎは０または１〜４の整数を示す。
ハロゲン原子は、塩素、臭素、フッ素、ヨウ素を挙げることができる。
【００１０】
前記Ｓ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物は、公知の方法により2-スルフェナモイル安息香酸エステル化合物とベンゾイミダゾール化合物を加熱することにより得ることができる。
【００１１】
本発明の他の一方の出発物質は、下記一般式（ハ）で表されるアミン化合物である。
【化１０】
前記、第２級アミン化合物の置換基は、以下の通りである。
（１）Ｒ２、Ｒ３は、水素原子あるいは炭素数１〜１２の直鎖状又は分岐状炭化水素、炭素数４〜１２の脂環式炭化水素、炭素数６〜１２の芳香族基を示す。Ｒ２とＲ３は互いに連結して窒素原子と共に環を形成していてもよい。
（２）Ｒ２、Ｒ３は、水素原子、炭素数１〜１２の直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素、炭素数４〜１２の脂環式炭化水素基、又は炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基を示す。
具体的な脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基、ジメチルブチル基、エチルブチル基などを挙げることができる。これらの脂肪族炭化水素基は、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基等の置換基により置換されていてもよい。
具体的な脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。これらの脂環式炭化水素基は、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基等の置換基により置換されていてもよい。
具体的な芳香族炭化水素基としては、フェニル基、クメニル基（ｏ，ｍ，ｐがある。）、メシチル基、トリル基（ｏ，ｍ，ｐがある。）、キシリル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。これらの芳香族基はハロゲン原子、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基等の置換基を有していてもよい。
（３） Ｒ２、Ｒ３が、互いに連結して窒素原子と共に環を形成してるアミン類の例として、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン等が挙げられる。
【００１２】
前記アミン化合物は、対応するアルコール化合物、ハロゲン化合物、ニトリル化合物、アルデヒド化合物、ニトロ化合物から製造される。
【００１３】
前記の原料物質を用い、本発明の目的生成物を製造する新規な合成反応は以下の通りである。
【化１１】
【００１４】
本発明におけるスルフェンアミド化合物の製造は、反応溶媒の存在下に行うことが望ましい。
この反応溶媒には、極性又は非極性溶媒が適宜用いられる。
溶媒としては、具体的には、メタノール、エタノール、イソプロパノール、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、アニソール等の溶媒中で行われる。また、これらの溶媒は、単独または混合溶媒として使用することができる。
【００１５】
前記製造方法の条件は以下の通りである。
反応温度は、０〜１５０℃の範囲で行うことができる。この温度未満の条件で行うと、反応が遅くなり、反応時間が長くなる。
また、この温度を超えると、反応温度が高くなりすぎ、分解反応や副反応が多くなる。この温度範囲は、さらに、２０〜１００℃の範囲で行うことが、さらに、好ましい。
反応時間は反応温度により左右され、一概に定めることはできないが、通常は２〜８時間で十分である。
【００１６】
【実施例】
次に、実施例により、発明の内容をさらに詳細に詳細に説明する。
なお、この実施例は、本発明の理解を容易にするためにあげた一例であり、本発明は、これに限定されるものではない。
下記実施例によって製造されるスルフェンアミド化合物は、既知のものについては融点および各種スペクトルデータを比較することより、また、未知のものについては各種スペクトルの測定値に基づいて、その構造を同定した。
【００１７】
実施例１
内容積５０ｍｌのガラス製容器中にS-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エチル（１２０ｍｇ，０．４ｍｍｏｌ）とアニリン（４７ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）をメタノール（１０ｍｌ）に溶解させ、還流下３時間反応させた。
反応終了後、メタノールを減圧下留去させ、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン）で精製することにより、2-(N-フェニル)スルフェナモイル安息香酸エチル（融点116-117℃）を収量９７ｍｇ（収率８９％）で得た。
【００１８】
実施例２
実施例１において、アニリンの代わりにp-トルイジン（５４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行うことにより、2-[N-(p-メチルフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル（融点101-102.5℃）を収量１１０ｍｇ（収率９６％）で得た。
【００１９】
実施例３
実施例１において、アニリンの代わりにp-クロロアニリン（６４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-[N-(p-クロロフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル（融点110-110.7℃）を収量１００ｍｇ（収率８１％）で得た。
【００２０】
実施例４
実施例１において、アニリンの代わりにｐ-シアノアニリン（５９ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて、７時間同様な反応を行うことにより、2-[N-(p-シアノフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル（融点148-149.5℃）を収量８４ｍｇ（収率７０％）で得た。
【００２１】
実施例５
実施例１において、アニリンの代わりにベンジルアミン（５４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて、室温で２４時間同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-(N-ベンジル)スルフェナモイル安息香酸エチル（融点78.2-79.7℃）を収量１０１ｍｇ（収率８８％）で得た。
【００２２】
実施例６
実施例５において、同様な反応を加熱還流下１．５時間行うことにより、2-(N-ベンジル)スルフェナモイル安息香酸エチルを収量９９ｍｇ（収率８６％）で得た。
【００２３】
実施例７
内容積５０ｍｌのガラス製容器中にS-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エチル（１２０ｍｇ，０．４ｍｍｏｌ）と2-ヒドロキシルエチルアミン（３１ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）をメタノール（１０ｍｌ）に溶解させ、室温で２３時間反応させた。メタノールを減圧下留去させ、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：アセトン：メタノール＝１００：１０：２）で精製することにより2-[N-(2-ヒドロキシエチル)]スルフェナモイル安息香酸エチルを収量９１ｍｇ（収率９４％）で得た。
【００２４】
実施例８
実施例１において、アニリンの代わりにシクロヘキシルアミン（０．６ｍｍｏｌ，６０ｍｇ）を用いて２時間同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-(N-シクロヘキシル)スルフェナモイル安息香酸エチルを収量１０５ｍｇ（収率９４％）で得た。
【００２５】
実施例９
実施例１において、アニリンの代わりにt-ブチルアミン（１１０ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ）を用いて、封管を用いて８０℃で加熱撹拌を行ない、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-[N-(t-ブチル)]スルフェナモイル安息香酸エチル（融点71.5-72.5℃）を収量８０ｍｇ（収率７９％）で得た。
【００２６】
実施例１０
内容積５０ｍｌのガラス製容器中にS-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エチル（１２０ｍｇ，０．４ｍｍｏｌ）とクミルアミン（６８ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）をトルエン（１０ｍｌ）に溶解させ、１００℃で４．５時間反応させた。トルエンを減圧下留去させ、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-(N-クミル)スルフェナモイル安息香酸エチル（融点87.5-88.1℃）を収量１０５ｍｇ（収率８３％）で得た。
【００２７】
実施例１１
実施例１０において、クミルアミンの代わりにN-メチルアニリン（５４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を２０時間行うことにより、2-(N-メチル-N-フェニル)スルフェナモイル安息香酸エチル（融点78.2-79.7℃）を収量９３ｍｇ（収率８１％）で得た。
【００２８】
実施例１２
実施例９において、t-ブチルアミンの代わりにジエチルアミン（１１０ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行うことにより、2-(N,N-ジエチル)スルフェナモイル安息香酸エチルを収量８０ｍｇ（収率７９％）で得た。
【００２９】
実施例１３
実施例１０において、クミルアミンの代わりにピロリジン（３６ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン）で精製することによりS-(1-ピロリジノ)-2-メルカプト安息香酸エチル（融点57.8-58.8℃）を収量８６ｍｇ（収率８６％）で得た。
【００３０】
実施例１４
実施例１０において、クミルアミンの代わりにモルホリン（４４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：アセトン：メタノール＝１００：５：１）で精製することによりS-(1-モルホリノ)-2-メルカプト安息香酸エチル（融点105.7-106.9℃）を収量１０２ｍｇ（収率９５％）で得た。
【００３１】
【発明の効果】
本発明におけるS-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物とアミン類の反応により、スルフェンアミド化合物を収率よく製造することができる。しかも、有毒で取り扱いの困難な塩素ガスを用いることなく安全に製造できるので、工業的なスルフェンアミド化合物の合成法として最適である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、スルフェンアミド化合物の製造方法に関するものである。
さらに詳しくは、Ｓ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物とアミン化合物を反応させることにより、スルフェンアミド化合物を効率よく製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スルフェンアミド化合物は、種々の機能性を持つことが報告されている。たとえば、ゴムの加硫化剤（特開昭６４−４８８３１号；米国特許第２８６６７７７号明細書（１９５５））、発芽前処理用除草剤（特開昭５３−３１６４３号）、殺菌剤（特開昭５５−５１０５３号）等の従来技術が知られており、前記の機能を有する化合物であることが知られている。
また、Ｎ-モノ置換-2-アルコキシカルボニルフェニルスルフェンアミド化合物の場合は、塩基の存在下に下記反応式（ニ）に従って、容易に環化させることができ（特公昭４６−５５１６号；J. Org. Chem., 40, 2029 (1975)）、抗菌・抗バクテリア作用等の生理活性を持つことが知られている1,2-ベンゾイソチアゾリン-3-オン化合物を製造することができる。
【化４】
従来、スルフェンアミド化合物は、メルカプト基やジスルフィド基を有する化合物を直接塩素ガスと処理をした後に得られる塩化スルフェニル化合物とアミン類を反応させる方法や、クロラミン化合物とメルカプト化合物を反応させる方法により製造されていたが、いずれの方法も出発原料を製造するにあたり有毒で取り扱いの困難な塩素ガスを用いなければならず、また塩素ガスは製造装置の腐食の問題もあるので、安全な製造法の開発が望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、スルフェンアミド化合物を製造するにあたり、従来から行われてきた方法で用いられてきた、有毒で取り扱いの困難な塩素ガスを用いるという欠点を克服し、塩素を用いることなく、かつ、スルフェンアミド化合物を効率よく製造することができる工業的に有利な方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、スルフェンアミド化合物の製造方法について鋭意研究を重ねた結果、Ｓ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物とアミン化合物を反応させることにより、1-ベンゾイミダゾリル基の部分がアミン化合物に置換され、安全かつ容易にスルフェンアミド化合物が得られることを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明によれば、以下の方法が提供される。
下記一般式（イ）で表されるスルフェンアミド化合物を製造する方法において、下記一般式（ロ）で表されるＳ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物と、下記一般式（ハ）で表されるアミン化合物を反応させることを特徴とするスルフェンアミド化合物の製造方法。
【化５】
【化６】
【化７】
【０００７】
【発明の実施の態様】
本発明は、特定のスルフェンアミド化合物を製造する方法である。
この目的生成物の化合物は、下記一般式（イ）で表されるスルフェンアミド化合物である。
【化８】
（１）Ｒ１は、炭素数１〜６の直鎖状または分岐状の脂肪族炭化水素基又は炭素数３〜６の脂環式炭化水素基を示す。
具体的な脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基、ジメチルブチル基、エチルブチル基などを挙げることができる。
具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。
（２）Ｒ２、Ｒ３は、水素原子、炭素数１〜１２の直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素、炭素数４〜１２の脂環式炭化水素基、又は炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基を示す。
具体的な脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基、ジメチルブチル基、エチルブチル基などを挙げることができる。これらの脂肪族炭化水素基は、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基等の置換基により置換されていてもよい。
具体的な脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。これらの脂環式炭化水素基は、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基等の置換基により置換されていてもよい。
具体的な芳香族炭化水素基としては、フェニル基、クメニル基（ｏ，ｍ，ｐがある。）、メシチル基、トリル基（ｏ，ｍ，ｐがある。）、キシリル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。これらの芳香族基はハロゲン原子、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基等の置換基を有していてもよい。
（３） Ｒ２、Ｒ３が、互いに連結して窒素原子と共に環を形成してるアミン類の例として、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン等が挙げられる。
（４）Ｒ４は、炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状炭化水素、炭素数３〜８の脂環式炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ニトロ基、又はハロゲン原子を示す。
前記炭素数１〜８直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素基は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基などを挙げることができる。
炭素数３〜８の脂環式炭化水素基としては、具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。
前記アルコキシル基の具体例を示すと、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ヘキシロキシ基等が挙げられる。ｎは０または１〜４の整数を示す。
【０００８】
本発明の目的生成物であるスルフェンアミド化合物の代表例は以下のとおりである。
2-(N-フェニル)スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-[N-(4-メチルフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-[N-(4-シアノフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-(N-クミル)スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-[N-(t-ブチル)]スルフェナモイル安息香酸エチル。
2-(N,N-ジエチル)スルフェナモイル安息香酸エチル等。
【０００９】
本発明の一方の出発物質は、Ｓ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物である。この化合物は、下記一般式（ロ）で示される公知物質である。
【化９】
（１）Ｒ５は炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状炭化水素、炭素数３〜８の脂環式炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ニトロ基、ハロゲン原子を示す。
具体的な脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基、ジメチルブチル基、エチルブチル基などを挙げることができる。
具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。
具体的なアルコキシル基の具体例を示すと、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ヘキシロキシ基等が挙げられる。
ｍは０または１〜４の整数を示す。
（２）Ｒ４は、炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状炭化水素、炭素数３〜８の脂環式炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ニトロ基、又はハロゲン原子を示す。
前記炭素数１〜８直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素基は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基などを挙げることができる。
炭素数３〜８の脂環式炭化水素基としては、具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。
前記アルコキシル基の具体例を示すと、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ヘキシロキシ基等が挙げられる。ｎは０または１〜４の整数を示す。
（３）Ｒ５は、炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状炭化水素基、炭素数３〜８の脂環式炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基を示し、Ｒ５が複数ある場合は、各Ｒ５は互いに同一であっても異なっていてもよく、ｍは０または１〜４の整数である.
前記炭素数１〜８直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素基は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基などを挙げることができる。
炭素数３〜８の脂環式炭化水素基としては、具体的な脂環式炭化水素としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる.
前記アルコキシル基の具体例を示すと、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ヘキシロキシ基等が挙げられる。ｎは０または１〜４の整数を示す。
ハロゲン原子は、塩素、臭素、フッ素、ヨウ素を挙げることができる。
【００１０】
前記Ｓ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物は、公知の方法により2-スルフェナモイル安息香酸エステル化合物とベンゾイミダゾール化合物を加熱することにより得ることができる。
【００１１】
本発明の他の一方の出発物質は、下記一般式（ハ）で表されるアミン化合物である。
【化１０】
（１）Ｒ２、Ｒ３は、水素原子あるいは炭素数１〜１２の直鎖状又は分岐状炭化水素、炭素数４〜１２の脂環式炭化水素、炭素数６〜１２の芳香族基を示す。Ｒ２とＲ３は互いに連結して窒素原子と共に環を形成していてもよい。
（２）Ｒ２、Ｒ３は、水素原子、炭素数１〜１２の直鎖状又は分岐状脂肪族炭化水素、炭素数４〜１２の脂環式炭化水素基、又は炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基を示す。
具体的な脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、２−ヘキシル基、ジメチルブチル基、エチルブチル基などを挙げることができる。これらの脂肪族炭化水素基は、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基等の置換基により置換されていてもよい。
具体的な脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。これらの脂環式炭化水素基は、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基等の置換基により置換されていてもよい。
具体的な芳香族炭化水素基としては、フェニル基、クメニル基（ｏ，ｍ，ｐがある。）、メシチル基、トリル基（ｏ，ｍ，ｐがある。）、キシリル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。これらの芳香族基はハロゲン原子、アルコキシル基、ジアルキルアミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基等の置換基を有していてもよい。
（３） Ｒ２、Ｒ３が、互いに連結して窒素原子と共に環を形成してるアミン類の例として、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン等が挙げられる。
【００１２】
前記アミン化合物は、対応するアルコール化合物、ハロゲン化合物、ニトリル化合物、アルデヒド化合物、ニトロ化合物から製造される。
【００１３】
前記の原料物質を用い、本発明の目的生成物を製造する新規な合成反応は以下の通りである。
【化１１】
本発明におけるスルフェンアミド化合物の製造は、反応溶媒の存在下に行うことが望ましい。
この反応溶媒には、極性又は非極性溶媒が適宜用いられる。
溶媒としては、具体的には、メタノール、エタノール、イソプロパノール、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、アニソール等の溶媒中で行われる。また、これらの溶媒は、単独または混合溶媒として使用することができる。
【００１５】
前記製造方法の条件は以下の通りである。
反応温度は、０〜１５０℃の範囲で行うことができる。この温度未満の条件で行うと、反応が遅くなり、反応時間が長くなる。
また、この温度を超えると、反応温度が高くなりすぎ、分解反応や副反応が多くなる。この温度範囲は、さらに、２０〜１００℃の範囲で行うことが、さらに、好ましい。
反応時間は反応温度により左右され、一概に定めることはできないが、通常は２〜８時間で十分である。
【００１６】
【実施例】
次に、実施例により、発明の内容をさらに詳細に詳細に説明する。
なお、この実施例は、本発明の理解を容易にするためにあげた一例であり、本発明は、これに限定されるものではない。
下記実施例によって製造されるスルフェンアミド化合物は、既知のものについては融点および各種スペクトルデータを比較することより、また、未知のものについては各種スペクトルの測定値に基づいて、その構造を同定した。
【００１７】
実施例１
内容積５０ｍｌのガラス製容器中にS-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エチル（１２０ｍｇ，０．４ｍｍｏｌ）とアニリン（４７ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）をメタノール（１０ｍｌ）に溶解させ、還流下３時間反応させた。
反応終了後、メタノールを減圧下留去させ、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン）で精製することにより、2-(N-フェニル)スルフェナモイル安息香酸エチル（融点116-117℃）を収量９７ｍｇ（収率８９％）で得た。
【００１８】
実施例２
実施例１において、アニリンの代わりにp-トルイジン（５４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行うことにより、2-[N-(p-メチルフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル（融点101-102.5℃）を収量１１０ｍｇ（収率９６％）で得た。
【００１９】
実施例３
実施例１において、アニリンの代わりにp-クロロアニリン（６４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-[N-(p-クロロフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル（融点110-110.7℃）を収量１００ｍｇ（収率８１％）で得た。
【００２０】
実施例４
実施例１において、アニリンの代わりにｐ-シアノアニリン（５９ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて、７時間同様な反応を行うことにより、2-[N-(p-シアノフェニル)]スルフェナモイル安息香酸エチル（融点148-149.5℃）を収量８４ｍｇ（収率７０％）で得た。
【００２１】
実施例５
実施例１において、アニリンの代わりにベンジルアミン（５４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて、室温で２４時間同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-(N-ベンジル)スルフェナモイル安息香酸エチル（融点78.2-79.7℃）を収量１０１ｍｇ（収率８８％）で得た。
【００２２】
実施例６
実施例５において、同様な反応を加熱還流下１．５時間行うことにより、2-(N-ベンジル)スルフェナモイル安息香酸エチルを収量９９ｍｇ（収率８６％）で得た。
【００２３】
実施例７
内容積５０ｍｌのガラス製容器中にS-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エチル（１２０ｍｇ，０．４ｍｍｏｌ）と2-ヒドロキシルエチルアミン（３１ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）をメタノール（１０ｍｌ）に溶解させ、室温で２３時間反応させた。メタノールを減圧下留去させ、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：アセトン：メタノール＝１００：１０：２）で精製することにより2-[N-(2-ヒドロキシエチル)]スルフェナモイル安息香酸エチルを収量９１ｍｇ（収率９４％）で得た。
【００２４】
実施例８
実施例１において、アニリンの代わりにシクロヘキシルアミン（０．６ｍｍｏｌ，６０ｍｇ）を用いて２時間同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-(N-シクロヘキシル)スルフェナモイル安息香酸エチルを収量１０５ｍｇ（収率９４％）で得た。
【００２５】
実施例９
実施例１において、アニリンの代わりにt-ブチルアミン（１１０ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ）を用いて、封管を用いて８０℃で加熱撹拌を行ない、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-[N-(t-ブチル)]スルフェナモイル安息香酸エチル（融点71.5-72.5℃）を収量８０ｍｇ（収率７９％）で得た。
【００２６】
実施例１０
内容積５０ｍｌのガラス製容器中にS-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エチル（１２０ｍｇ，０．４ｍｍｏｌ）とクミルアミン（６８ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）をトルエン（１０ｍｌ）に溶解させ、１００℃で４．５時間反応させた。トルエンを減圧下留去させ、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：ヘキサン＝２：１）で精製することにより2-(N-クミル)スルフェナモイル安息香酸エチル（融点87.5-88.1℃）を収量１０５ｍｇ（収率８３％）で得た。
【００２７】
実施例１１
実施例１０において、クミルアミンの代わりにN-メチルアニリン（５４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を２０時間行うことにより、2-(N-メチル-N-フェニル)スルフェナモイル安息香酸エチル（融点78.2-79.7℃）を収量９３ｍｇ（収率８１％）で得た。
【００２８】
実施例１２
実施例９において、t-ブチルアミンの代わりにジエチルアミン（１１０ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行うことにより、2-(N,N-ジエチル)スルフェナモイル安息香酸エチルを収量８０ｍｇ（収率７９％）で得た。
【００２９】
実施例１３
実施例１０において、クミルアミンの代わりにピロリジン（３６ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン）で精製することによりS-(1-ピロリジノ)-2-メルカプト安息香酸エチル（融点57.8-58.8℃）を収量８６ｍｇ（収率８６％）で得た。
【００３０】
実施例１４
実施例１０において、クミルアミンの代わりにモルホリン（４４ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を用いて同様な反応を行い、粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒塩化メチレン：アセトン：メタノール＝１００：５：１）で精製することによりS-(1-モルホリノ)-2-メルカプト安息香酸エチル（融点105.7-106.9℃）を収量１０２ｍｇ（収率９５％）で得た。
【００３１】
【発明の効果】
本発明におけるS-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物とアミン類の反応により、スルフェンアミド化合物を収率よく製造することができる。しかも、有毒で取り扱いの困難な塩素ガスを用いることなく安全に製造できるので、工業的なスルフェンアミド化合物の合成法として最適である。
Claims (1)
- 下記一般式（イ）で表されるスルフェンアミド化合物を製造する方法において、下記一般式（ロ）で表されるＳ-(1-ベンゾイミダゾリル)-2-メルカプト安息香酸エステル化合物と、下記一般式（ハ）で表されるアミン化合物を反応させることを特徴とするスルフェンアミド化合物の製造方法。
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