JP4544864B2 - イソキサゾール誘導体及びその製造方法 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、イソキサゾール誘導体及びその製造方法に関する。より詳しくは、本発明は、イソキサゾール骨格を有する医薬化合物、農薬化合物、染料化合物等を合成するために有用な中間体およびその製造方法に関する。
背景技術
下記式（Ａ）及び（Ｂ）でそれぞれ表されるコレオフォモン（Ｃｏｌｅｏｐｈｏｍｏｎｅ）Ａ及びＢは、トランスグリコシラーゼ活性を有する天然物であり、抗菌剤として有用な化合物である。

このようなＣｏｌｅｏｐｈｏｍｎｅ Ａ及びＢは、コレオフォマ・エスピー（Ｃｏｌｅｏｐｈｏｍａ ｓｐ、ＭＦ６３３８）を培養することによって得られる。しかし、上記式（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、これらの化合物は新規な環状構造を有するため、その化学合成方法については未だ知られていない。
従って、このような複雑な構造の化合物を含む、医薬化合物、農薬化合物、染料化合物を合成するための中間体及びその製造方法が望まれていた。
発明の開示
即ち、本発明は、下記一般式（１）で示されるイソキサゾール誘導体を提供する。

（式中、
Ｒ^１は水素原子、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０炭化水素基又は−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ^１ａ（式中、Ｒ^１ａは置換基されていてもよいＣ_１〜Ｃ_１０アルキル基、置換されていてもよいＣ_２〜Ｃ_１０アルケニル基又は置換基されていてもよいＣ_２〜Ｃ_１０アルキニル基）；
Ｒ^２及びＲ^３はそれぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０アルキル基又は置換されていてもよいＣ_６〜Ｃ_２０アリール基；
Ｒ^４はそれぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、ニトロ基、置換されていてもよいアミノ基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０炭化水素基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_１０アルコキシ基、置換基されていてもよいＣ_１〜Ｃ_１０アシル基又は置換されていてもよい５〜７員環の複素環基；
Ｒ^５は水素原子、ハロゲン原子、水酸基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０炭化水素基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０アルコキシ基、又は置換されていてもよい５〜７員環の複素環基；そして
ｎは０，１，２，３又は４を示す）
上記一般式（Ｉ）において、Ｒ^１は、具体的には水素原子、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_１０炭化水素基又は−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ^１ａ（式中、Ｒ^１ａは置換基されていてもよいＣ_１〜Ｃ_４アルキル基、置換されていてもよいＣ_２〜Ｃ_４アルケニル基又は置換基されていてもよいＣ_２〜Ｃ_４アルキニル基）であり、より具体的には、水素原子又はＣ_１〜Ｃ_４アルコキシカルボニル基であり；さらに具体的には水素原子、メトキシカルボニル基又はエトキシカルボニル基である。
上記一般式（Ｉ）において、Ｒ^２は、具体的には水素原子、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_４アルキル基、置換されていてもよいＣ_２〜Ｃ_４アルケニル基又は置換基されていてもよいＣ_２〜Ｃ_４アルキニル基であり；より具体的には、水素原子又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり；さらに具体的には水素原子又はメチル基である。
上記一般式（Ｉ）において、Ｒ^３は、具体的には、水素原子、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_４アルキル基、置換されていてもよいＣ_２〜Ｃ_４アルケニル基又は置換されていてもよいＣ_２〜Ｃ_４アルキニル基であり；より具体的には、水素原子又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基であり；さらに具体的には、水素原子である。
上記一般式（Ｉ）において、Ｒ^４は、具体的には、それぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０炭化水素基又は置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_４アルコキシ基であり；より具体的には、それぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基、Ｃ_１〜Ｃ_４アルコキシ基又はＣ_１〜Ｃ_４アルコキシＣ_１〜Ｃ_４アルコキシ基であり；さらに具体的には、それぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、メトキシ基又はメトキシメトキシ基である。
上記一般式（Ｉ）において、Ｒ^５は、具体的には、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０炭化水素基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０アルコキシ基又は置換されていてもよい５〜６員環の複素環基であり；より具体的には、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、Ｃ_１〜Ｃ_４アルコキシ基又は酸素原子を１〜２個含む６員環の複素環基であり；さらに具体的には、Ｒ^５は水素原子、ハロゲン原子、水酸基、メトキシ基又は２，６−ジオキシシクロヘキシル基である。
上記一般式（Ｉ）において、ｎは具体的には、０，１，２又は３であり、より具体的には０，１，又は２であり、さらに具体的には０又は１であり、最も具体的には０である。
本明細書中、「Ｃ_１〜Ｃ_２０炭化水素基」は、飽和若しくは不飽和の非環式であってもよいし、飽和若しくは不飽和の環式であってもよい炭化水素基をいい、非環式の場合には、線状でもよいし、枝分かれしていてもよい。Ｃ_１〜Ｃ_２０炭化水素基としては、例えば、Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキル基、Ｃ_２〜Ｃ_２０アルケニル基、Ｃ_２〜Ｃ_２０アルキニル基、Ｃ_３〜Ｃ_２０アリル基、Ｃ_４〜Ｃ_２０アルキルジエニル基、Ｃ_４〜Ｃ_２０ポリエニル基、Ｃ_６〜Ｃ_１８アリール基、Ｃ_６〜Ｃ_２０アルキルアリール基、Ｃ_６〜Ｃ_２０アリールアルキル基、Ｃ_４〜Ｃ_２０シクロアルキル基、Ｃ_４〜Ｃ_２０シクロアルケニル基、（Ｃ_３〜Ｃ_１０シクロアルキル）Ｃ_１〜Ｃ_１０アルキル基などが挙げられる。
本発明で用いられるＣ_１〜Ｃ_２０炭化水素基としては、より具体的には、Ｃ_１〜Ｃ_１０アルキル基、Ｃ_２〜Ｃ_１０アルケニル基、Ｃ_２〜Ｃ_１０アルキニル基、Ｃ_３〜Ｃ_１０アリル基、Ｃ_４〜Ｃ_１０アルキルジエニル基、Ｃ_４〜Ｃ_１０ポリエニル基、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール基、Ｃ_６〜Ｃ_１２アルキルアリール基、Ｃ_６〜Ｃ_１２アリールアルキル基、Ｃ_４〜Ｃ_１０シクロアルキル基、Ｃ_４〜Ｃ_１０シクロアルケニル基などが挙げられる。
本明細書中、「アルキル基」とは、線状でもよいし、枝分かれしてもよいアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などが挙げられる。
本明細書中、「アルケニル基」としては、１〜３個の２重結合を有する炭素数２〜１０の直鎖または分岐鎖のアルケニル基が挙げられ，具体的には、エテニル、１−プロペニル、２−プロペニル、１−メチルエテニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ブテニル、２−メチル−２−プロペニル、１−ペンテニル、２−ペンテニル、４−ペンテニル、３−メチル−２−ブテニル、１−ヘキセニル、２−ヘキセニル、１−ヘプテニル、２−ヘプテニル、１−オクテニル、２−オクテニル、１，３−オクタジエニル、２−ノネニル、１，３−ノナジエニル、２−デセニル等が挙げられる。
「アルキニル基」としては、１〜３個の３重結合を有する炭素数２〜１０の直鎖または分岐鎖のアルキニル基が挙げられ、具体的には、エチニル、１−プロピニル、２−プロピニル、１−ブチニル、２−ブチニル、 ３−ブチニル、１−ペンチニル、２−ペンチニル、４−ペンチニル、１−オクチニル、６−メチル−１−ヘプチニル、２−デシニル等が挙げられる。
「シクロアルキル基」としては、例えば炭素数３〜１０のシクロアルキル基が挙げられ、具体的には、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル等が挙げられる。低級シクロアルキル基としては、炭素数３〜６のシクロアルキル基が挙げられる。
「アルコキシ基」とは、アルキル基が結合したオキシ基をいい、具体的には、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、２−プロポキシ、ブトキシ、１，１−ジメチルエトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ等が挙げられる。
「アシル基」としては、例えば、ホルミル、アセチル、プロパノイル、２−プロパノイル、ピバロイル、バレリル、ピバロイル、トリフルオロアセチル、ベンゾイル、ナフトイル、ニコチノイル、メタンスルホニル、トリフルオロメタンスルホニル、ｐ−トルエンスルホニル等が挙げられる。
「アリール基」としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基または２−ナフチル基などのナフチル基、２−インデニル基などのインデニル基、２−アンスリル基などのアンスリル基、２−トリル基、３−トリル基、４−トリル基などのトリル基、ビフェニル基などが挙げられる。
「複素環基」としては、例えば１〜３個の窒素原子、酸素原子および／または硫黄原子を含有する５〜７員環の飽和複素環基または不飽和複素環基が挙げられる。飽和複素環基としては、例えば、テトラヒドロフリル、ピロリジニル、ピラゾリジニル、イミダゾリジニル、ピペリジル、モルホリニル、チアモルホリニル、ピペラジニルが挙げられる。不飽和複素環基としては、例えば、フリル、チエニル、インドリル、イソチアゾリル等が挙げられる。
また、炭化水素基、複素環基などに置換され得る基としては、例えば、ハロゲン原子（例、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など）、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン化されていてもよいＣ_１−６アルキル基、ハロゲン化されていてもよいＣ_３−６シクロアルキル基、ハロゲン化されていてもよいＣ_１−６アルコキシ基、ハロゲン化されていてもよいＣ_１−６アルキルチオ基、ヒドロキシ基、アミノ基、モノ−Ｃ_１−６アルキルアミノ基（例、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ブチルアミノ基など）、ジ−Ｃ_１−６アルキルアミノ基（例、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、エチルメチルアミノ基など）、ホルミル基、カルボキシ基、カルバモイル基、ハロゲン化されていてもよいＣ_１−６アルキルカルボニル基、Ｃ_１−６アルコキシカルボニル基（例、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基など）、モノ−Ｃ_１−６アルキルカルバモイル基（例、メチルカルバモイル基、エチルカルバモイル基など）、ジ−Ｃ_１−６アルキルカルバモイル基（例、ジメチルカルバモイル基、ジエチルカルバモイル基、エチルメチルカルバモイル基など）、ハロゲン化されていてもよいＣ_１−６アルキルスルホニル基、ホルミルアミノ基、ハロゲン化されていてもよいＣ_１−６アルキルカルボキサミド基、Ｃ_１−６アルコキシカルボキサミド基（例、メトキシカルボキサミド基、エトキシカルボキサミド基、プロポキシカルボキサミド基、ブトキシカルボキサミド基など）、Ｃ_１−６アルキルスルホニルアミノ基（例、メチルスルホニルアミノ基、エチルスルホニルアミノ基など）、Ｃ_１−６アルキルカルボニルオキシ基（例、アセトキシ基、プロパノイルオキシ基など）、Ｃ_１−６アルコキシカルボニルオキシ基（例、メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、プロポキシカルボニルオキシ基、ブトキシカルボニルオキシ基など）、モノ−Ｃ_１−６アルキル−カルバモイルオキシ基（例、メチルカルバモイルオキシ基、エチルカルバモイルオキシ基など）、ジ−Ｃ_１−６アルキルカルバモイルオキシ基（例、ジメチルカルバモイルオキシ基、ジエチルカルバモイルオキシ基など）などが挙げられる。これらの置換基が置換される数は特に限定されないが、例えば、これらの置換基は１〜５、より具体的には１〜３個置換される。
次に、本発明は、下記一般式（Ｉ）で示されるイソキサゾール誘導体の製造方法であって、

（Ｒ^１は水素原子、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０炭化水素基又は置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_１０アルコキシカルボニル基；
Ｒ^２及びＲ^３はそれぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０アルキル基又は置換されていてもよいＣ_６〜Ｃ_２０アリール基；
Ｒ^４はそれぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、ニトロ基、置換されていてもよいアミノ基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０炭化水素基；置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_１０アルコキシ基、置換基されていてもよいＣ_１〜Ｃ_１０アシル基又は置換されていてもよい５〜７員環の複素環基；
Ｒ^５は水素原子、ハロゲン原子、水酸基、置換されていてもよいＣ_１〜Ｃ_２０炭化水素基又は置換されていてもよい５〜７員環の複素環基；そして
ｎは０，１，２，３又は４を示す）
下記一般式（ＩＩ）：

（式中、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は前述の通り；Ｚは、−Ｏ⁻Ｍ^＋（ＭはＮａ、Ｋ又はＮＥｔ_３）、オキソ又は水酸基；そして点線はＺが−Ｏ⁻Ｍ^＋又は水酸基の時に化学結合を示す）で示される化合物と、下記一般式（ＩＩＩ）：

（式中、Ｒ^４、Ｒ^５及びｎは前述の通り；そしてＹは−Ｃ（Ｘ）＝ＮＯＨ（Ｘはハロゲン原子）又は−ＣＮＯを示す）
で示される化合物とを、溶媒の不存在下あるいは反応に不活性な溶媒中で反応させることを特徴とするイソキサゾール誘導体の製造方法を提供する。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の製造方法についてより詳細に説明する。
本発明のイソキサゾール誘導体は、例えば、下記スキーム（Ｉ）に示す方法によって製造できる。
スキーム（Ｉａ）

［上記式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｚ、Ｙ及びｎは、上記と同意義を示す］
上記スキーム（Ｉ）において、一般式（ＩＩ）で示される化合物（特にＺ＝オキソの化合物）と、一般式（ＩＩＩ）で示される化合物とを溶媒の不存在下または反応に不活性な溶媒中で反応させ、一般式（Ｉ）で示されるイソキサゾール化合物を得ることができる。
上記反応で用いられ得る反応に不活性な溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶媒、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエンなどの芳香族系溶媒、アセトニトリルなどのニトリル系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミド系溶媒、ジメチルケトンなどのケトン系溶媒、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、水などが挙げられる。これらは、二種以上を適宜の割合で混合して用いてもよい。上記反応においては、エタノールなどのアルコールと水を混合した溶媒（例えば、２：１）が好ましく用いられる。
上記反応は、例えば、−７８℃〜１５０℃、好ましくは、１０℃〜８０℃の温度で、０．１時間〜１４４時間、好ましくは、０．１時間〜７２時間行われる。この反応は、通常、常圧で行われるが、必要に応じて減圧下または加圧下で行うことができる。
一方、一般式（Ｉ）で示される化合物と一般式（ＩＩ）で示される化合物との反応は、触媒量のアミン塩基の存在下で行うこともできる。ここで用いられるアミン塩基としては、例えば、ピリジン、ルチジンなどの芳香族アミン類、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、シクロヘキシルジメチルアミン、４−ジメチルアミノピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ−メチルピロリジン、Ｎ−メチルモルホリンなどの第３級アミン類などが挙げられる。より具体的には、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、シクロヘキシルジメチルアミン、４−ジメチルアミノピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ−メチルピロリジン、Ｎ−メチルモルホリンなどの第３級アミン類が好ましく用いられる。アミン塩基の使用量は、化合物（ＩＩ）１モルに対し、０．０５〜１．０モル、好ましくは０．１〜０．５モルである。
この反応は、溶媒の不存在下または反応に不活性な溶媒中で行なわれる。この反応で用いられ得る反応に不活性な溶媒としては、例えば、メタノール、エタノールなどのアルコール系溶媒、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサンなどのエーテル系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエンなどの芳香族系溶媒、アセトニトリルなどのニトリル系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミド系溶媒、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、１，２−ジメトキシエタン、水などが挙げられる。これらは、二種以上を適宜の割合で混合して用いてもよい。これらの溶媒の内、エタノールなどのアルコール系溶媒が好適に用いられる。
上記反応は、例えば、−７８℃〜１５０℃、好ましくは、０℃〜１００℃、より好ましくは２０℃〜８０℃の温度で、０．１時間〜５０時間、好ましくは、１時間〜５０時間、より好ましくは１時間〜２０時間行われる。この反応は、通常、常圧で行われるが、必要に応じて減圧下または加圧下で行うことができる。
なお、これらの反応においては、モレキュラーシーブ、乾燥剤などが反応を促進し得る。例えば、３Åモレキュラーシーブ、５Åモレキュラーシーブ、塩基性アルミナなどがこれらの反応を促進し得る。したがって、必要に応じて、これらのモレキュラーシーブ、乾燥剤などが反応混合液に適量添加される。
このようにして得られた反応混合物から、必要に応じて、例えば、各種クロマトグラフィーなどの分離手段によって目的とするイソキサゾール化合物を得ることができる。
また、Ｒ^１が−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ^１ａ、Ｚが−Ｏ⁻Ｎａ^＋、そしてＹが−Ｃ（Ｘ）＝ＮＯＨである時は、下記スキーム（Ｉｂ）に示す方法によって式（Ｉ）の化合物を合成することができる。なお、反応条件は、上記した通りである。
スキーム（Ｉｂ）

［上記式中、式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４は及びｎは、上記と同意義を示す］
本発明の好ましい態様によれば、下記一般式（Ｉ’）

で表されるイソキサゾール誘導体を得ることができる。
次に、上記スキーム（Ｉａ）及び（Ｉｂ）において用いられた式（ＩＩ）で示される化合物は、公知であるか、あるいは公知の化合物から公知の方法で合成することができる。式（ＩＩａ）で示される化合物は、下記スキーム（ＩＩ）の方法によって合成することができる（例えば、Ｅｄａｆｉｏｇｈｏ，Ｉ．Ｏ．；Ｈｉｎｋｏ，Ｃ．Ｎ．；Ｃｈａｎｇ，Ｈ．；Ｍｏｏｒｅ，Ｊ．Ａ．；Ｍｕｌｚａｃ，Ｄ．；Ｎｉｃｈｏｌｓｏｎ，Ｊ．Ｍ．；Ｓｃｏｔｔ，Ｋ．Ｒ．Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．１９９２，３５，２７９８−２８０５参照）。
スキーム（ＩＩ）

上記スキーム（ＩＩ）において、一般式（ＩＶ）で示される１，３−ジカルボニル化合物と、一般式（Ｖ）で示されるエステル化合物とを溶媒の不存在下または反応に不活性な溶媒中で反応させ、一般式（ＩＩ）で示される化合物を得ることができる。
上記反応で用いられ得る反応に不活性な溶媒としては、例えば、メタノール、エタノールなどのアルコール系溶媒、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエンなどの芳香族系溶媒、アセトニトリルなどのニトリル系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミド系溶媒、ジメチルケトンなどのケトン系溶媒、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、水などが挙げられる。これらは、二種以上を適宜の割合で混合して用いてもよい。上記反応においては、エタノールなどのアルコール系溶媒が好ましく用いられる。
上記反応は、通常、塩基の存在下行われる。この反応で用いることができる好適な塩基としては、例えば、ナトリウムエトキシド、ナトリウムブトキシド、カリウムエトキシド、カリウムブトキシドなどの、アルカリまたはアルカリ土類金属アルコキシドが挙げられる。
上記反応は、例えば、−７８℃〜１５０℃、好ましくは、０℃〜１００℃の温度で、１０分〜７２時間、好ましくは、３０分〜１２時間行われる。この反応は、好ましくは、還流下、還流温度にて行うことができる。この反応は、通常、常圧で行われるが、必要に応じて減圧下または加圧下で行うことができる。
次に、上記スキーム（Ｉｂ）におてい用いられる式（ＩＩＩａ）で示される化合物（式（ＩＩＩ）でＲ^５ＯＨ、Ｙが−Ｃ（Ｘ）＝ＮＯＨである化合物）は、公知であるか、公知の化合物から公知の方法で合成できる。例えば、式（ＩＩＩａ）の化合物は、下記スキーム（ＩＩＩ）の方法によって合成することができる（例えば、Ｌａｒｓｅｎ，Ｋ．Ｅ．；Ｔｏｒｓｓｅｌｌ，Ｋ．Ｂ．Ｇ．Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ １９８６，４０，２９８５参照）。
スキーム（ＩＩＩ）

上記スキーム（ＩＩＩ）において、一般式（ＩＩＩ）のヒドロキシイミノ化合物は、溶媒の不存在下、または反応に不活性な溶媒中で、一般式（ＶＩ）で示されるオキシム化合物を、一般式（ＶＩＩ）で示されるハロゲン化イミド化合物（Ｘはハロゲン原子）で、ハロゲン化することによって得ることができる。このハロゲン化においては、安全なハロゲン化剤であれば如何なるものも使用可能である。ここで用いられる他の塩素化剤としては、例えば、塩素、次亜塩素酸、塩化スルフィニル、塩化スルホニルなどが挙げられる。
上記反応で用いられ得る反応に不活性な溶媒としては、例えば、メタノール、エタノールなどのアルコール系溶媒、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエンなどの芳香族系溶媒、アセトニトリルなどのニトリル系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミド系溶媒、ジメチルケトンなどのケトン系溶媒、水などが挙げられる。これらは、二種以上を適宜の割合で混合して用いてもよい。上記反応においては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミド系溶媒が好ましく用いられる。
上記反応は、例えば、−７８℃〜１００℃、好ましくは、−７８℃〜６０℃の温度で、５分〜７２時間、好ましくは、５分〜３６時間行われる。
以上のようにして得られる本発明のイソキサゾール化合物は、さらに、還元反応、エステル化反応、アルキル化反応、転移反応、イミン形成反応、環化反応に供されることによって、有用な医薬化合物、農薬化合物、染料化合物などに変換することができる。
実施例
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。ただし、本発明は、下記の実施例に制限されるものではない。
実施例 １
３−（２−ヒドロキシフェニル）−６−メチル−４−オキソ−４，５，６，７−テトラヒドロベンゾ［ｄ］イソキサゾール−５−カルボン酸エチルの合成
１２５ｍＬの水と７５ｍＬのエタノールの混合溶媒中の２−メチル−４，６−ジオキソシクロヘキサンカルボン酸エチルナトリウムに、１００ｍＬのエタノール中のＮ，２−ジヒドロキシベンゼンカルボキシイミドイルクロリドを５５℃の温度で１時間かけて加えた。反応混合物を、この温度で４時間保持し、その後、室温に冷却し、水（１００ｍＬ）で希釈し、酢酸エチル（２ｘ１００ｍＬ）で抽出した。得られた抽出物を飽和食塩水（１５０ｍＬ）で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧下濃縮した。残留物をジエチルエーテルで処理することにより、白色粉末として生成物（２．４８ｇ）を得た。残留物をさらにシリカゲル分取薄層クロマトグラフィーによって精製し、白色粉末としてさらに２．１５ｇの生成物を得た（２工程の合計収量：４．６３ｇ、収率：６０％）。得られた化合物の物理化学性状を以下に示す。
^１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）δ ９．３８（ｂｒ ｓ），８．５７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．９，０．７），７．３８（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝７．２），７．０７−７．００（ｍ，２Ｈ），４．２８（ｑ，２Ｈ，Ｊ＝７．０），３．３８−３．３１（ｍ，２Ｈ），２．９５−２．８９（ｍ，１Ｈ），２．８０（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１７．６，９．７），１．３２（ｔ，３Ｈ，Ｊ＝７．１），１．２５（ｄ，３Ｈ，Ｊ＝６．５）
^１３Ｃ ＮＭＲ（１００．５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）δ １８７．０，１８０．４，１６９．０，１５９．７，１５６．６，１３２．７，１３１．８，１１９．８，１１７．３，１１３．７，１１２．２，６２．６，６１．６，３２．５，２９．７，１９．６，１４．２
ＩＲ（薄膜）：３２３０，２９７４，１７３９，１６９１，１５９０，１４２８，１４４５，１２５３，１０２３，７５１
元素分析値（Ｃ_１７Ｈ_１７ＮＯ_５として）
計算値 Ｃ，６４．７５％；Ｈ，５．４３％；Ｎ，４．４４％
実測値 Ｃ，６４．５３％；Ｈ，５．４５％；Ｎ，４．２５％
実施例 ２
（＋／−）−３−（２−［１，３］ジオキサン−２−イル−６−メトキシフェニル）−６−メチル−６，７−ジヒドロ−５Ｈ−ベンゾ［ｄ］イソキサゾール−４−オンの合成

（操作 １）
３０ｍＬのイソプロピルアルコール中の上記化合物（ＩＩＩｂ）（４．０ｍｍｏｌ，１．０ｅｑｕｉｖ）に室温で、上記化合物（ＩＩｂ）（４．８ｍｍｏｌ，１．２ｅｑｕｉｖ）を加え、その後、粉末化４Åモレキュラーシーブ（４ｇ，１ｇ／ｍｍｏｌ）を加えた。得られた黄色のスラリーを５０℃で加熱し、その温度を３６時間維持した。室温まで冷却した後、その混合物を濾過し、濃縮し、シリカゲル・カラムクロマトグラフィー（１：１ヘキサン／ＥｔＯＡｃ）によって精製し、上記化合物（Ｉｂ）を白色フォームとして得た（３．２４ｍｍｏｌ，収率８１％）
（操作 ２）
１０ｍＬのエタノール中の上記化合物（ＩＩｂ）（２．３２ｍｍｏｌ，１．５０ｅｑｕｉｖ）に、室温で、トリエチルアミン（ＮＥｔ_３：２．１７ｍｍｏｌ，１．４０ｅｑｕｉｖ）を加え、上記化合物（ＩＩＩｂ）（１．５５ｍｍｏｌ，１．０ｅｑｕｉｖ）を加えた。得られた溶液を５０℃で温め、その温度で２４時間撹拌した。減圧下濃縮し、シリカゲル・カラムクロマトグラフィー（１：１ヘキサン／ＥｔＯＡｃ）によって精製し、上記化合物（Ｉｂ）を白色フォームとして得た（１．３６ｍｍｏｌ，収率８８％）。
得られた上記化合物（Ｉｂ）の物理化学的性状を次に示す。
^１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）δ｛１．２１（ｄ，Ｊ＝６．４Ｈｚ），１．２３（ｄ，Ｊ＝６．４Ｈｚ），３Ｈ｝，１．２８−１．３５（ｍ，１Ｈ），２．０７−２．１８（ｍ，１Ｈ），２．２１−２．３１（ｍ，１Ｈ），２．５０−２．３２（ｍ，２Ｈ），２．６８−２．７７（ｍ，１Ｈ），３．１５−３．２４（ｍ，１Ｈ），３．６１−３．６９（ｍ，１Ｈ），｛３．７１（ｓ），３．７３（ｓ），３Ｈ｝，３．８２−３．８９（ｍ，１Ｈ），３．９７−４．０５（ｍ，１Ｈ），４．１４−４．２２（ｍ，１Ｈ），５．４６（ｓ，１Ｈ），６．９７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４，４．８Ｈｚ），７．３８（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４，４．８Ｈｚ），７．４７（ｔ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ）
^１３Ｃ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）δ １４．１，１５．５^＊，２０．５，２０．７^＊，２５．５，２５．７^＊，３０．２，３０．７^＊，３０．９，３１．０^＊，４６．４，４６．６^＊，５５．８，５５．９^＊，６０．３，６１．２^＊，６７．０，６７．１^＊，６７．１，６７．４^＊，９９．１，９９．４，１１１．１，１１１．２^＊，１１２．２，１１５．１，１１６．０，１１６．１^＊，１１８．２，１１８．３^＊，１１８．４，１２７．２，１３０．９，１３０．９^＊，１３８．７，１５５．６，１５５．７^＊，１５７．６，１５７．８^＊，１７９．７，１７９．９^＊，１９０．３，１９０．５^＊（この化合物はアトロプ異性体として１：１の混合比で存在している；^＊はアトロプ異性によって２倍となったピークを示している。）
ＩＲ（薄膜）ｎ２９６４，２８８４，１６９４，１５９９，１４７９，１４４６，１２７２，１０７５，９９５．
元素分析値（Ｃ_１９Ｈ_２１ＮＯ_５として）
計算値： Ｃ，６６．４６；Ｈ，６．１６；Ｎ，４．０８；
実測値： Ｃ，６６．１６；Ｈ，６．２７；Ｎ，４．０３．
実施例 ３〜１４
下記式（ＩＩＩｃ）の化合物と下記式（ＩＩｃ）の化合物を反応させて、下記式（Ｉｃ）の化合物を得た。実施例３〜４及び１０〜１４については、実施例２の操作２と実質的に同様に反応を行った。実施例５〜９については、実施例１と実質的に同様に反応させた。反応条件、収率、収量などを表１に示す。

なお、表中、Ｅｔはエチル、ｉＰｒはイソプロピルを示す。
実施例 １５〜２３
下記表２に示すように、下記式（ＩＩＩｄ）の化合物と下記式（ＩＩｄ）の化合物を反応させて、下記式（Ｉｄ）の化合物を得た。これらの実施例については、実施例２の操作２と実質的に同様に反応を行った。

なお、表中、^＊は２，６−ジオキシシクロヘキサニル、Ｍｅはメチル、Ｅｔはエチルをそれぞれ示す。
反応条件、収率、収量などを表３に示す。

なお、表中、Ｅｔはエチル、ｉＰｒはイソプロピルをそれぞれ示す。
産業上の利用可能性
本発明によれば、イソキサゾール骨格を有する医薬化合物、農薬化合物等を合成するための有用な中間体およびその製造方法を提供することができる。

Claims (10)

1. 下記一般式（Ｉ’）で示されるイソキサゾール誘導体。
   

   

   （式中、
   Ｒ^１ａはＣ_１〜Ｃ_１０アルキル基、Ｃ_２〜Ｃ_１０アルケニル基又はＣ_２〜Ｃ_１０アルキニル基；
   Ｒ^２は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキル基又はＣ_６〜Ｃ_２０アリール基；
   Ｒ^３は、水素原子、Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキル基又はＣ_６〜Ｃ_２０アリール基；
   Ｒ^４はそれぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、アミノ基、Ｃ_１〜Ｃ_２０炭化水素基、Ｃ_１〜Ｃ_１０アルコキシ基又は５〜７員環の複素環基；そして
   ｎは０，１，２，３又は４を示す）
2. 下記一般式（Ｉ’）で示されるイソキサゾール誘導体の製造方法であって、
   

   

   （式中、
   Ｒ^１ａはＣ_１〜Ｃ_１０アルキル基、Ｃ_２〜Ｃ_１０アルケニル基又はＣ_２〜Ｃ_１０アルキニル基；
   Ｒ^２は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキル基又はＣ_６〜Ｃ_２０アリール基；
   Ｒ^３は、水素原子、Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキル基又はＣ_６〜Ｃ_２０アリール基；
   Ｒ^４はそれぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、アミノ基、Ｃ_１〜Ｃ_２０炭化水素基、Ｃ_１〜Ｃ_１０アルコキシ基又は５〜７員環の複素環基；そして
   ｎは０，１，２，３又は４を示す）
   下記一般式（ＩＩ’）：
   

   

   （式中、Ｒ^１ａ、Ｒ^２及びＲ^３は前述の通り；Ｚは、−Ｏ⁻Ｍ^＋（ＭはＮａ又はＫ）、オキソ又は水酸基；そして点線はＺが−Ｏ⁻Ｍ^＋又は水酸基の時に化学結合を示す）で示される化合物と、下記一般式（ＩＩＩ’）：
   

   

   （式中、Ｒ^４及びｎは前述の通り；そしてＹは−ＣＮＯを示す）
   で示される化合物とを、化合物（ＩＩ’）１モルに対し、０．０５〜１．０モルのアミン塩基の存在下反応させることを特徴とするイソキサゾール誘導体の製造方法。
3. 前記アミン塩基が、ピリジン、ルチジン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、シクロヘキシルジメチルアミン、４−ジメチルアミノピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ−メチルピロリジン、Ｎ−メチルモルホリンから選ばれる、請求項２に記載のイソキサゾール誘導体の製造方法。
4. 前記反応が、−７８℃〜１５０℃の温度で、０．１時間〜１４４時間行われる請求項２に記載のイソキサゾール誘導体の製造方法。
5. 前記反応が、１０℃〜８０℃の温度で、０．１時間〜７２時間行われる請求項４に記載のイソキサゾール誘導体の製造方法。
6. 前記溶媒が、メタノール、エタノール、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジクロロメタン、クロロホルム、ベンゼン、トルエン、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルケトン、水及びこれらの混合物から選ばれる請求項２に記載のイソキサゾール誘導体の製造方法。
7. Ｒ^１ａはＣ_１〜Ｃ_４アルキル基、Ｃ_２〜Ｃ_４アルケニル基またはＣ_２〜Ｃ_４アルキニル基；
   Ｒ^２が水素原子またはＣ_１〜Ｃ_４アルキル基；
   Ｒ^３が水素原子またはＣ_１〜Ｃ_４アルキル基；
   Ｒ^４はそれぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、Ｃ_１〜Ｃ_２０炭化水素基又はＣ_１〜Ｃ_４アルコキシ基；
   ｎが０，１，２又は３；そして
   Ｚが−Ｏ⁻Ｍ^＋又はオキソである、請求項２に記載のイソキサゾール誘導体の製造方法。
8. Ｒ^１ａはＣ_１〜Ｃ_４アルキル基；Ｒ^２が水素原子又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基；Ｒ^３が水素原子；Ｒ^４はそれぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、ハロゲン原子、水酸基又はＣ_１〜Ｃ_４アルキル基、Ｃ_１〜Ｃ_４アルコキシ基又はＣ_１〜Ｃ_４アルコキシＣ_１〜Ｃ_４アルコキシ基；ｎが０又は１；Ｚが−Ｏ⁻Ｎａ^＋又はオキソである、請求項２に記載のイソキサゾール誘導体の製造方法。
9. Ｒ^１ａはメチル基又はエチル基；Ｒ^２が水素原子又はメチル基；Ｒ^３が水素原子；Ｒ^４がそれぞれ互いに独立し、同一または異なってもよい、水素原子、メトキシ基又はメトキシメトキシ基；及びｎが０又は１である、請求項２に記載のイソキサゾール誘導体の製造方法。
10. 前記反応が、その反応を促進させるために、モレキュラーシーブまたはアルミナの存在下行われる請求項２に記載のイソキサゾール誘導体の製造方法。