JP5858884B2 - チオフェン環を有するイミダゾール化合物 - Google Patents
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- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
Description
当該イミダゾール化合物は、2−チエニル基又は3−チエニル基が、イミダゾール環の2位に直接又はメチレン基を介して結合している。
本発明のチオフェン環を有するイミダゾール化合物(以下、チオフェン環含有イミダゾール化合物と云う)は、
5−メチル−4−フェニル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
4−(2−クロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
4−(3−クロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
4−(4−クロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
4−(2,3−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
4−(2,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
4−(2,5−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
4−(2,6−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
4−(3,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
4−(3,5−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾール、
5−メチル−4−(1−ナフチル)−2−(2−チエニル)イミダゾール、
5−メチル−4−(2−ナフチル)−2−(2−チエニル)イミダゾール、
5−メチル−4−フェニル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
4−(2−クロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
4−(3−クロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
4−(4−クロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
4−(2,3−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
4−(2,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
4−(2,5−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
4−(2,6−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
4−(3,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
4−(3,5−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニル)イミダゾール、
5−メチル−4−(1−ナフチル)−2−(3−チエニル)イミダゾール、
5−メチル−4−(2−ナフチル)−2−(3−チエニル)イミダゾール、
(以上、化学式(I)において、nが0であるチオフェン環含有イミダゾール化合物)、
5−メチル−4−フェニル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2−クロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(3−クロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(4−クロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2,3−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2,5−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2,6−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(3,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(3,5−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
5−メチル−4−(1−ナフチル)−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
5−メチル−4−(2−ナフチル)−2−(2−チエニルメチル)イミダゾール、
5−メチル−4−フェニル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2−クロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(3−クロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(4−クロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2,3−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2,5−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(2,6−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(3,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
4−(3,5−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
5−メチル−4−(1−ナフチル)−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
5−メチル−4−(2−ナフチル)−2−(3−チエニルメチル)イミダゾール、
(以上、化学式(I)において、nが1であるチオフェン環含有イミダゾール化合物)、
4−(1−ナフチル)−2−(2−チエニル)イミダゾール及び
4−(2−ナフチル)−2−(2−チエニルメチル)イミダゾールである。
2−チオフェンカルボキシミドアミド、
3−チオフェンカルボキシミドアミド、
2−チオフェンアセトイミドアミド、
3−チオフェンアセトイミドアミド
及びこれらの塩酸塩等の無機酸塩や酢酸塩等の有機酸塩が挙げられる。
例えば、反応終了後の反応混合物を水層と有機溶媒層に分配し、有機溶媒層を水で洗浄することにより結晶として析出する粗製のチオフェン環含有イミダゾール化合物を得ることができ、それを再結晶操作等により精製することができる。
<2−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩の合成>
2−シアノチオフェン110.8g(1.015mol)、脱水エタノール49.4g(1.072mol)及び脱水ジクロロメタン55gからなる溶液に、冷却下5〜10℃にて、塩化水素ガス54.8g(1.22mol)を吹き込み5時間撹拌後、冷蔵庫に4℃/3日間放置して固体を析出させた。該反応懸濁液を減圧乾固して、赤桃色結晶性固体の2−チオフェンイミド酸エチル塩酸塩194.9g(1.017mol、収率100%)を得た。
該固体を粉砕し、氷冷下に振とうしながら、アンモニア32.0g(1.88mol)及び脱水エタノール177gからなる溶液を少量ずつ加えた後、4時間撹拌し、室温に戻して更に一晩撹拌した。この懸濁液を減圧濃縮し184gのアメ状濃縮物を得た。該濃縮物にヘキサン/ジクロロメタン溶液(2:1体積比)380mlを加え撹拌して結晶を析出させた。該結晶をろ取し、ヘキサン/ジクロロメタン溶液で洗浄後、減圧下に乾燥して、桃白色粉末状の2−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩147.0g(0.904mol、収率89.1%)を得た。
<2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液の調製>
プロピオフェノン41.4g(0.309mol)及びメタノール68gからなる溶液に、55〜60℃にて、臭素49.2g(0.308mol)を15分かけて滴下した。次いで、反応液を冷却後、濃縮物が72gになるまで減圧濃縮した。濃縮物をトルエン129g及び食塩水260gに分配し、トルエン層を食塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥して、淡黄色透明の2−ブロモプロピオフェノン(0.309mol)/トルエン溶液を得た。
<5−メチル−4−フェニル−2−(2−チエニル)イミダゾールの合成>
2−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩50.2g(0.309mol)をN,N−ジメチルアセトアミド165gに50℃にて加温溶解させ、炭酸カリウム111g(0.803mol)を加えて50℃/5分間撹拌後、参考例2において調製した2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を50〜55℃にて50分かけて滴下した。滴下終了後、70℃/2時間30分間撹拌した。
次いで、反応懸濁液を冷却後、水800mlと撹拌し、分液した有機層を水800mlで洗浄し結晶を析出させた。結晶をろ取しトルエン、次いで熱水で分散洗浄し、減圧下に乾燥して黄褐色粉末57.6gを得た。該粉末をアセトニトリルより再結晶して、乳白色粉末48.5gを得た。
・mp214−216℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.67
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.07(s,3H),6.92−7.68(m,8H).
・MS(EI):m/z(%)=240(M+,100),198(2),171(2),163(2),130(11),120(3),110(6),103(8),95(4),77(5).
これらのスペクトルデータから、得られた粉末は、化学式(VI)で示される5−メチル−4−フェニル−2−(2−チエニル)イミダゾールであるものと同定した。収率65.3%
<4−(4−クロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾールの合成>
まず、参考例2のプロピオフェノンを4′−クロロプロピオフェノンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−4′−クロロプロピオフェノン/トルエン溶液を調製した。
次いで、実施例1の2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を2−ブロモ−4′−クロロプロピオフェノン/トルエン溶液に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、乳白色粉末を得た。
・mp214−216℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.67
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.48(s,3H),7.12−7.69(m,7H).
・MS(EI):m/z(%)=274(M+,100),238(6),198(3),164(4),137(8),129(4),110(7),95(5).
これらのスペクトルデータから、得られた粉末は、化学式(VII)で示される4−(4−クロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾールであるものと同定した。収率51.9%
<4−(2,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾールの合成>
まず、参考例2のプロピオフェノンを2′,4′−ジクロロプロピオフェノンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−2′,4′−ジクロロプロピオフェノン/トルエン溶液を調製した。
次いで、実施例1の2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を2−ブロモ−2′,4′−ジクロロプロピオフェノン/トルエン溶液に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、乳白色粉末を得た。
・mp266−268℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.67
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.18(s,3H),7.11−7.68(m,6H).
・MS(EI):m/z(%)=310(M+2,68),308(M+,100),273(5),232(3),205(3),172(4),164(6),136(10),110(9),95(7).
これらのスペクトルデータから、得られた粉末は、化学式(VIII)で示される4−(2,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾールであるものと同定した。収率36.1%
<4−(3,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾールの合成>
まず、参考例2のプロピオフェノンを3′,4′−ジクロロプロピオフェノンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−3′,4′−ジクロロプロピオフェノン/トルエン溶液を調製した。
次いで、実施例1の2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を2−ブロモ−3′,4′−ジクロロプロピオフェノン/トルエン溶液に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、クリーム色微結晶を得た。
・mp201−203℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.67
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.46(s,3H),7.13−7.86(m,6H).
・MS(EI):m/z(%)=310(M+2, 68),308(M+,100),272(5),237(4),198(3),172(3),163(5),136(9),110(9),95(6).
これらのスペクトルデータから、得られた結晶は、化学式(IX)で示される4−(3,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニル)イミダゾールであるものと同定した。収率54.5%
<5−メチル−4−(1−ナフチル)−2−(2−チエニル)イミダゾールの合成>
まず、参考例2のプロピオフェノンを1−プロピオナフトンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−1′−プロピオナフトン/トルエン溶液を調製した。
次いで、実施例1の2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を2−ブロモ−1′−プロピオナフトン/トルエン溶液に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、緑白色結晶を得た。
・mp287−290℃
・TLC(シリカゲル,メタノール):Rf=0.55
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.25(s,3H),7.12−8.24(m,10H).
・MS(EI):m/z(%)=290(M+,100),248(2),221(6),180(15),166(3),153(11),139(5),127(5),110(4),95(2).
これらのスペクトルデータから、得られた結晶は、化学式(X)で示される5−メチル−4−(1−ナフチル)−2−(2−チエニル)イミダゾールであるものと同定した。収率49.9%
<5−メチル−4−(2−ナフチル)−2−(2−チエニル)イミダゾールの合成>
まず、参考例2のプロピオフェノンを2−プロピオナフトンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−2′−プロピオナフトン/トルエン溶液を調製した。
次いで、実施例1の2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を2−ブロモ−2′−プロピオナフトン/トルエン溶液に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、乳白色粉末を得た。
・mp209−210℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.70
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.51(s,3H),7.14−8.16(m,10H).
・MS(EI):m/z(%)=290(M+,100),248(2),221(3),180(10),153(10),139(6),127(4),110(4),95(3).
これらのスペクトルデータから、得られた粉末は、化学式(XI)で示される5−メチル−4−(2−ナフチル)−2−(2−チエニル)イミダゾールであるものと同定した。収率40.5%
<5−メチル−4−フェニル−2−(3−チエニル)イミダゾールの合成>
まず、参考例1の2−シアノチオフェンを3−シアノチオフェンに代えて、参考例1の方法に準拠して3−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩を調製した。
次いで、実施例1の2−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩を3−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、乳白色粉末を得た。
・mp220−224℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.68
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.46(s,3H),7.21−7.86(m,8H).
・MS(EI):m/z(%)=240(M+,100),171(2),130(13),120(3),110(7),103(9),89(4),77(5).
これらのスペクトルデータから、得られた粉末は、化学式(XII)で示される5−メチル−4−フェニル−2−(3−チエニル)イミダゾールであるものと同定した。収率69.2%
<5−メチル−4−フェニル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾールの合成>
まず、参考例1の2−シアノチオフェンを2−チオフェンアセトニトリルに代えて、参考例1の方法に準拠して2−チオフェンアセトイミドアミド塩酸塩を調製した。
次いで、実施例1の2−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩を2−チオフェンアセトイミドアミド塩酸塩に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、ベージュ色微結晶を得た。
・mp144−146℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.64
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.34(s,3H),4.16(s,2H),6.94−7.61(m,8H).
・MS(EI):m/z(%)=254(M+,100),239(6),221(6),209(14),169(4),157(9),129(8),109(7),97(9),77(6).
これらのスペクトルデータから、得られた結晶は、化学式(XIII)で示される5−メチル−4−フェニル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾールであるものと同定した。収率35.4%
<4−(2,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾールの合成>
まず、参考例1の2−シアノチオフェンを2−チオフェンアセトニトリルに代えて、参考例1の方法に準拠して2−チオフェンアセトイミドアミド塩酸塩を調製し、参考例2のプロピオフェノンを2′,4′−ジクロロプロピオフェノンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−2′,4′−ジクロロプロピオフェノン/トルエン溶液を調製した。
次いで、実施例1の2−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩を2−チオフェンアセトイミドアミド塩酸塩に代えて、2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を2−ブロモ−2′,4′−ジクロロプロピオフェノン/トルエン溶液に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、ベージュ色結晶を得た。
・mp156−158℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.60
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.10(s,3H),4.15(s,2H),6.95−7.62(m,6H).
・MS(EI):m/z(%)=324(M+2,70),322(M+,100),307(6),287(14),277(17),225(6),190(4),165(4),150(7),136(6),125(4),109(11),97(17).
これらのスペクトルデータから、得られた結晶は、化学式(XIV)で示される4−(2,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾールであるものと同定した。収率42.8%
<4−(3,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾールの合成>
まず、参考例1の2−シアノチオフェンを2−チオフェンアセトニトリルに代えて、参考例1の方法に準拠して2−チオフェンアセトイミドアミド塩酸塩を調製し、参考例2のプロピオフェノンを3′,4′−ジクロロプロピオフェノンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−3′,4′−ジクロロプロピオフェノン/トルエン溶液を調製した。
次いで、実施例1の2−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩を2−チオフェンアセトイミドアミド塩酸塩に代えて、2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を2−ブロモ−3′,4′−ジクロロプロピオフェノン/トルエン溶液に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、ベージュ色結晶を得た。
・mp157−158℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.69
・1H NMR(DMSO-d6):δ=2.36(s,3H),4.16(s,2H),6.95−7.81(m,6H).
・MS(EI):m/z(%)=324(M+2,68),322(M+,100),307(5),289(7),277(13),225(5),197(8),173(2),165(4),150(5),136(3),125(4),109(9),97(17),84(4).
これらのスペクトルデータから、得られた結晶は、化学式(XV)で示される4−(3,4−ジクロロフェニル)−5−メチル−2−(2−チエニルメチル)イミダゾールであるものと同定した。収率22.0%
<4−(1−ナフチル)−2−(2−チエニル)イミダゾールの合成>
まず、参考例2のプロピオフェノンを1−アセトナフトンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−1′−アセトナフトン/トルエン溶液を調製した。
次いで、実施例1の2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を2−ブロモ−1′−アセトナフトン/トルエン溶液に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、暗黄白色結晶を得た。
・mp202−205℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.70
・1H NMR(DMSO-d6):δ=7.16−8.79(m).
・MS(EI):m/z(%)=276(M+,100),248(3),221(4),167(43),139(18),127(3),110(5),96(3).
これらのスペクトルデータから、得られた結晶は、化学式(XVI)で示される4−(1−ナフチル)−2−(2−チエニル)イミダゾールであるものと同定した。収率19.5%
<4−(2−ナフチル)−2−(2−チエニルメチル)イミダゾールの合成>
まず、参考例1の2−シアノチオフェンを2−チオフェンアセトニトリルに代えて、参考例1の方法に準拠して2−チオフェンアセトイミドアミド塩酸塩を調製し、参考例2のプロピオフェノンを2−アセトナフトンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−2′−アセトナフトン/トルエン溶液を調製した。
次いで、実施例1の2−チオフェンカルボキシミドアミド塩酸塩を2−チオフェンアセトイミドアミド塩酸塩に代えて、2−ブロモプロピオフェノン/トルエン溶液を2−ブロモ−2′−アセトナフトン/トルエン溶液に代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を行い、オレンジ色粉末を得た。
・mp148−150℃
・TLC(シリカゲル,アセトン):Rf=0.59
・1H NMR(DMSO-d6):δ=4.28(s,2H),6.96−8.29(m,11H).
・MS(EI):m/z(%)=290(M+,100),257(3),245(10),206(9),179(8),167(6),153(4),139(11),127(5),109(3),97(8).
これらのスペクトルデータから、得られた粉末は、化学式(XVII)で示される4−(2−ナフチル)−2−(2−チエニルメチル)イミダゾールであるものと同定した。収率21.9%
まず、実施例1〜12において合成したチオフェン環含有イミダゾール化合物と、これらとは別に2−フェニルイミダゾール(2PZ、四国化成工業製)を有効成分とする銅の酸化防止剤を各々調製した。次いで、該防止剤に銅を接触させることにより銅の表面に化成皮膜を形成させた。そして、銅に対する溶融半田の濡れ時間を測定して、イミダゾール化合物が作用する銅表面への酸化防止性能を評価した。この場合、溶融半田の濡れ時間が短い程、イミダゾール化合物の酸化防止性能が優れているものと判定される。
評価試験の詳細は、次のとおりである。
(1)酸化防止剤の調製
イミダゾール化合物、酸、金属塩及びハロゲン化合物を、表1記載の組成となるようにイオン交換水に溶解させた後、アンモニア水でpHを調整して酸化防止剤を調製した。
(2)表面処理方法
材質が金属銅の試験片(5mm×50mm×0.3mmの銅版)を脱脂し、次いでソフトエッチングを行い、所定温度の酸化防止剤に所定時間浸漬して、銅の表面に化成皮膜を形成させた後、水洗して乾燥した。
(3)濡れ時間の測定
表面処理を行った試験片を、ポストフラックス(JS−64MSS、弘輝製)に浸漬して、半田濡れ性試験器(SAT−2000、レスカ製)を使用して半田濡れ時間(秒)を測定した。使用した半田は錫−鉛系共晶半田(H63A−B20、千住金属工業製)であり、測定条件は半田温度240℃、浸漬深さ2mm、浸漬スピード16mm/秒とした。
なお、半田濡れ時間を測定した試験片は、(A)表面処理直後のものと、(B)温度40℃、湿度90%RHの恒温恒湿器に入れて96時間放置したものと、(C)さらに200℃で10分間加熱したものである。
得られた試験結果は、表1に示したとおりであった。
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