JPH0249775A - ６員環又は７員環を有する複素環化合物及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、６員環及び７員環の複素環化合物及びその製
造方法に関する。

〔従来の技術〕

含窒素複素環にチオ基（Ｒ′Ｓ基　Ｒ′は任含の首換基
を表す）を導入するにはハロゲン置換複素環とＲ′ＳＨ
の反応、チオキソ基を有する複素環のアルキル化もしく
はアリール化、アゾ化合物とＲ’ＳＨとのカップリング
反応が主なものである。しかし複素環のハロゲン化はそ
の制御条件が難しく、好ましくない反応が起こり、又好
ましくない反応生成物がしばしば得られる事が多く、目
的とするハロゲン置換複素環を得るのが困難な場合が多
い。さらにチオキソ体やジアゾニウム塩を合成する時に
それぞれの複素環に応した良い方法がなく、本発明のチ
オ基を有する複素環を合成する事は容易ではない。しか
もシアノ基を有する複素環を合成するのは非常に困難と
いわざるをえない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

含窒素複素環化合物は農医薬、香料、ポリマーの原＃１
等に使用されている利用範囲の広い化合物群である。特
にシアノ置換複素環はシアノ基を他の官能基に変換出来
るので、きわめて価値があると考えらや、る。さらにチ
オ基の導入により置換反応を行なうことによって、チオ
基を他の求核試剤と置き変えることが可能となるため、
いっそうの有用性が期待されるものである。

本発明はチオ基を有するモノシアノ復素環を実用的に製
造する方法を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は一船式ＣＩ］ 〔式中、Ｒはへテロ環で置換されていてもよいアルキル
基、アラルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基又
は置換基を有してもよいアリール基を、ｎはＯ，ｌ、２
を、Ｒ’　　は水素、シアノ基、カルボニル基Ｓ又は弐
ＣＯＯＲ３（式中、Ｒ３は水素、アルキル基、アラルキ
ル基又はアリール基を示す。）で表わされるノ、腎を、
Ｒ２はアルキルノル、置換基を有してもよいアリール基
、アルコキシカルボニル基又はオキソ基を、ｍは０．１
．２（ｍが２以上のときＲ２は同一であっても相異って
いてもよい。）を示し、二つのＲ２が一緒Ｇこなって環
を形成してもよい。ＺはＣ−Ｃ又はＣ−Ｃ−Ｃを示し、
供線は各結合が二重結合をとりうることを示す。）で表
わされる化合物及びその製造方法である。

本発明の化合物に６いて、チオ基とシアン）５を同時に
複素環に導入するためには、下記−殺伐（［１で示され
る、３（１ンにＲ３基（Ｒは…■記と同し意味を示す。

）をもつ２．３−ジアミノアクリロニトリル（以下ＤＡ
ＡＮと略記する。）、 Ｎ　　ＣＣＮ　　Ｈ□ あるいはその有機塩（ｐ−トルエンスルホン酸塩等）、
無機塩（塩酸塩等）を出発原料として用いる。

（］）　　ピピランの製造法 （ＩＩＩ）　　　　　　　　　　　（ＩＶ）式中、Ｒは
ｉ：Ｉ記と同し意味を示し、Ｒ’、ｒｒ５　は夫々水素
、アルキル基、アラルキル基、アリール基又はアルコキ
シカルボニル基を示す。

反応（６媒はエタノールのようなアルコール（１、酢酸
エチルのようなエステル類、アセトニトリルのようなニ
トリル類、トルエン等の炭化水素ｉｎが用いられるが、
それらのものの混合物でもよい。

（２）ノオキソピラジンの製造法 ＜　ｖ　）　　　　　　　　　　　〔Ｖｌ　］式中、Ｒ
は（１；Ｉ記と同し意味を示す。Ｒ６は塩素又；よイミ
ダヅール基を示す。

反応、溶媒はジオキサンのようなエーテル類、クロロポ
ルムのようなハロゲノ化炭化水素類、トルエ／ヤクロロ
ヘンゼンのような芳香族ｔｌ￥が用いられる。

（３）ジアゼピンの製造法 式中、Ｒは１１り記と回し意味を示す。Ｒ”　　Ｒ１＋
　はアルキル基、アリール基又はＲ’　　Ｒθが一緒に
なってＩ（スを示す。

反応溶媒はエタノールのようなアルコールｔ′ｎ、酢酸
エチルのようなエステル類、アセトニド“ノルのような
ニトリルｊｌＴ、トルエン等の炭化水素類が用いられる
が、それらのものの混合物でもよい。

触媒はシュウ酸、ρ−トルエンスルホン酸のような有機
酸、硫酸や五酸化リンのような無機酸が用いられる。

（４）ジヒド「Ｊジアゼピンの製造法 式中、Ｒは１ｊ１１記と同じ意味を示す。Ｒ９ＲｌＧは
アルキル基又はアリール基を示す。

反応溶媒、触媒は、（３）ジアゼピンの製造法の項で記
載された反応溶媒、触媒が用いられる。

本発明の化合物のスルフィドは、酸化反応により、ｍ−
クロロ過安息香酸や過酸化水素等の有■及び無機の酸化
剤を用いて相当するスルホキシドやスルホ／を得ること
ができる。又反応を円滑に進行するために適当な触媒を
用いることができる。

又シアノ基を加水分解、脱炭酸することにより、カル・
ｈモ・イル基、カルボキシル基を経て水素に変換するこ
とができる。

反応終了後は通常の後処理を行うことにより目的物を得
ることができる。

本発明の化合物の構造は、［Ｒ，ＮＭＲ，Ｍａ　ｓＳ等
から決定した。

〔実　　施　　例〕

次に実施例を挙げ本発明化合物を更に説明する。

実　　施　　例　　１ ２−シアノ−５６−ジフェニル−３−フェニルチオピラ
ジン（化合物番号１） ｎ−ヘキサンから再結晶を行い７．６ｇ（収率７０％）
の結晶を得た。ｍ、　ｐ、　１３７−１３８　’ＣＮＭ
Ｒ，ｌ　Ｒ，Ｍａ　ｓ　ｓスペクトルの結果は目的物の
構造を支持するが既知化合物への導入によりさらに確認
した。すなわち目的物とメチラートとの反応により得ら
れた生成物はＪ、　ｌｌｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃＣｈｅ
ｍ、、＋７４５５（１９８０）に記載されている既知物
質である２−シアノ−３−メトキシ−５６−ジフェニル
ピラジンと全く同じものである。

（Ｐｈ：フェニル基を示す。） ２．３−ジアミノ−３−フェニルチオアクリロニトリル
（以下Ｐｈ５−ＤＡＡＮと略記する。）　　５．７ｇ（
０，０２９８モル）をエタノール１００ｍ　Ｎにとかし
、ヘンシル６、Ｉ　ｇ　　（０，０２９モル）を加え、
室温で２時間撹拌した。析出した結晶を濾過し、ヘンゼ
ン実　　施　　例　　２ ２−シアノ−５，６−シメチルー３−フェニルチオピラ
ジン（化合物番号２） ＰｈＳ−ＤＡＡＮＩ９．Ｉ　ｇ　　（０，１モル）を酢
酸エチル４００ＩＩＩβにとかしたＣ６液に無水硫酸マ
グネシウム３ｇを加え、撹拌しながら８．６ｇ　　（０
，１モル）のジアセチルを滴下し、室温で１時間撹拌し
た。反応混合物に活性炭１ｇを加えｆｊＩ遇し、濾液を
減圧下溜去すると・２３ｇの黄色結晶が残るので、ベン
ゼン−ｎ−ヘキサン（１：１）から再結晶を行い２０．
５１Ｔの白色結晶を得た。収率８５％ ｍ、　ｐ、　＋０９−１１０°Ｃ 実　　施　　例　　３ ２−シアノ−３−メチルチオピラジン（化合物番号３） ＣＩｌ山ＤＡＡＮ　　・＋＋　ｓ　Ｏ３−＜矛Σ山６　
ｇ　（０，０２モル）と４０％グリオキヂール２．９　
ｇ　　（０，０２モル）を　１００ｍ１のエタノール中
、５０〜６０゛ｃで２時間撹１′トしたエタノールを溜
去後酢酸エチル１００ｍ　ｌ加え、不溶物を濾過しでか
ら溶液を希塩酸で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥
した。酢酸エチルを溜去後践る残、査をｎ−ヘキサンが
ら再結晶を行うと１．５ｇ　（収率５０％）の結晶が得
られた。

ｍ、　ｐ、　８１．５〜８２．５°Ｃ 実 施　　例　　４ シアノ−５−メチル メチルチオピラ ジン（化合物番号４） Ｎ　Ｍ　ＲｌＩ　Ｒ１Ｍａｓｓスペクトルの結果は目的
物の構造を支持づる。

目的物の脱ソアノ化物はＪ　ＯＣ２９４１５（＋９６４
）に記載のある２−ヒドロキシ−６−メチルピラジンを
塩素化し２−クロロ−６−メチルピラジンとしメチルメ
ルカプチド　（Ｃ１ｌ、５Ｎａ）　　との反応で得られ
る２−メチルチオ−６−メチルピラジンと全く同しもの
であった。

をアセトニトリル２００ｍ　１２　に懸濁させ、トリエ
チルアミン３．１ｇ　（０，０３モル）を加えた。均一
？ｗ液になってから４０％ピルビックアルデヒド５，４
ｇ（０，０３モル）を加え、２時間室温で撹拌した。ア
セトニトリルを溜去して残る残漬にベンゼンを加え、不
７容物を濾過し、飽和食塩水で洗浄し無水硫酸マグ名シ
ウムで乾燥した。ベンゼンを溜去すると５ｇのネ■生成
吻が残るので、ソリカゲル力うムクロマトグラフィー（
流出溶媒ベンゼン）で精製した。３．６ｇ　　（収率７
３％）の黄色斜状結晶が得られた。ｍ、　ｐ、８３〜８
４．５°Ｃ 実　　施　　例　　５ ５　Ｇ−ジメチル−３−フェニルチオピラジン２−カル
ボキサミド（化合物番号３１）２−シアノ−５，６−シ
メチルー３＝フエニルチオピラジンｌｏｇを濃硫酸６０
ｍ　ｌ中に加え１日撹（！シた。反応混合物を５００ｍ
βの氷水中乙こあけ析出した結晶を１．ｌ＃過し、水で
充分洗浄し乾す・”Ｊした。

１０ｇ（収率９３％）の目的物を得た。

ｍ、　ｐ、　２０８−２０９．５°Ｃ（酢酸エチルから
再結晶）。

実　　施　　例　　６ ５６−ツメチルー、゛３−フェニルチオピラジン２−カ
ルボン酸（化合物番号３３） ェニルチオピラジンー２＝カルボキサミド５ｇを［５％
塩酸８０ｍ２に）」口え加熱還ｌんを３時間行った。

反応混合物を酢酸エチルで抽出した後、減圧下で溶媒を
溜去して残る残渣をカセイソーダでアルカリ性にすると
結晶が析出するから濾別し、この結晶を０＝塩酸で処理
すると一旦とけてすくに白色結晶が析出した。水で充分
洗浄して乾燥した。１．２ｇ（収率２４％）の目的物を
得た。

ｍ、　ｐ、　１２＝Ｌ５−１２６’Ｃ。

実　　施　　例　　７ ５．６−ジメチル−３〜フエニルチオピラジン２−カル
７１εン酸エチル（化合物番号３４）実施例６で得られ
た５、６−ジメチル−３−フェニルチオ−２−ピラジン
カルボン酸１ｇを濃硫酸を触媒にして５０ｍ　１．エタ
ノール中で５時間加熱還７・ンした。アルコールを溜去
すると結晶が残るので・＼／ゼンーｎ−ヘキサンから再
結晶を行い１ｇ実施例５で得られた５、６−ノメチルー
３−フ（９０％）の目的物を得た。

ｍ、　ｐ、　７９−８０°Ｃ 実　　施　　例　　８ ２−シアノ−３−フェニルスルホニルピラジン（化合物
番号２２） 実　　施　　例　　９ ２３−ツメチル ５−フェニルチオピラジン （化合物層５じ−３７） １０ｇの２−シアノ−３−フエニルチオピラジンヲ２０
０ｍｆｆ１のクロロホルムに溶解し、１０°Ｃ以下に冷
やしたところへｍ−クロル過安息香酸１７ｇを少喰ずつ
加え、１０°Ｃ以下に保った。加え終わったらそのまま
室温にもどし、３時間撹１′ドシた。析出した結晶（ｍ
−クロロ安息香酸）を濾過し、ａ液を炭酸すトリウム水
で３度洗浄した後、飽和食塩水で洗浄した。有殿層を分
離した後、無水硫酸マグ７シウムで乾燥し、減圧４縮し
た。エタノール、または、クロロホルム−〇−ヘキサン
で再結晶したｆ＆９．１ｇの白色結晶を得た。（収率７
９％）ｍ、　ｐ、　１２０．５−１２１．５°Ｃ５，６
−シメチルー３−フェニルチオピラジン−２−カルホキ
４ノミド　１．３ｇを１５％塩酸５０ｍ　ｌ中ＣＺ　？
、　Ｑさせ、３時間加熱還流した。その間不拘−から均
一な溶液に変化した。反応混合液を分液ロートに移し、
飽和食塩水を入れると白濁するから、酢酸エチル１００
ｍ　Ｅを入れて抽出を行った。

０．４ｇの目的物を得た。　収率４０％ｎ　ｏ　：１．
６１９２その他の生成物は５．６−ノツチルー３−フェ
ニルチオピラジン−２−カルボン酸であった。

実　　施　　例　　１０ ５−ノアノー６−フェニルチオ−２３−ビラジンノカル
ボン酸ンエチル（化合物番号３５）０．９６　ｇのＰｈ
５−ＤＡＡＮを２０ｍ　ｌのエタノールに溶解した中に
室温で、ジオキソ酒石酸ジエチル１．０１ｇを滴下した
。室温で１時間撹拌した後加熱還流を２時間行なった。

エタノールを減圧留去し、残渣を水にあけ酢酸エチルを
抽出、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、酢酸エチルと減
圧留去した。カラム績製（クロロホルム）により１．３
４　ｇの黄色結晶を得た。（収率７５％） ｍ、　ｐ、　８３〜８４°Ｃ 実　　施　　例　　１１ ５−シアノ−２，３−ジオキソー６−フエニルチオ−１
，２，３，４−テトラヒドロピラジン（化合物番号３６
） シュウ酸クロリド１．３ｇを２０ｍ　ｌのジオキサンに
７容かしたｌ容、・夜に１２〜１５°ＣでＰｈ５−ＤＡ
ＡＮ　１．９　　ｇのジオキサン？８ｉｆｆ１２Ｏｎ／
！を滴下した。滴下後室温で３０分撹拌し、さらに５０
°Ｃで９０分加熱した　（発生する　ＨＣＩを除去）　
　　ＴＬＣＴ：ＤＡＡＮの消失を確認した後反応溶液を
ロータリーエバポレーク−で減圧下ジオキサンを留去し
た。杓１．７９ｇの粗生成物が得られた。この粗生成物
を飽和炭酸ソーダ水に溶かし不ｌ容物を濾過した後、４
Ｈｃ＋にて中和し１ｇの生成物を得た。

収率４１％　ｍ、　ｐ、　　２５０°Ｃ以上。

実　　施　　例　　１２ ２−シアノ−５７−シメチルー３−フェニルチオ−１’
、４，６Ｈ−ジアゼピン（化合物番号４０）ρｈｓ、Ｄ
ＡＡＮ１．９１　　ｇをヘンぎン２０ｍ　ｆ！に懸濁し
、アセデルアセトン１．１ｇとンユウ酸０．０３ｇを加
え、加熱コ流下、共沸脱水により水を留去しながら３時
間反応した。反応終了後、反応液を冷却し、不（古物を
除）ｆした後、溶媒を留去した。残渣をシリカゲル力ラ
ムクロマトグラフィークこよθＦ＋’ｔ　’１４して「
］的１ｉ　１．２　ｇ　＜：　ｆ５　タ。Ｉｆ！１ＬＩ
７．１％ｍ、　　ｐ、　　ｌｌｌ−１１１，５’Ｃ実　
　施　　例　　１３ ２−　ノアノー５．６−シヒドロー７−メチル２〕−フ
ェニル−３−フェニルチオ−１，４，４Ｆ＋ジアゼピン
（化合物番号４３） ＰｈＳ−ＤＡＡＮ　１．９１　　ｇのエタノール？容液
にヘンデルアセトノ１．４６ｇを加え、次いで濃硫酸０
．０５ｇを加え室温にて３時間反応した。反応終了後反
応液を水にあけて、酢酸エチルで抽出し、酢酸エチル層
を水洗後無水硫酸マグ不ノウムで乾燥した後、溶媒を留
去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに
より情調して目的物２．７ｇを得た。

収・ト８５％　ｎｏ　：　１．６５８（１−１−記実施
例の化合物もなめて　本発明化合物の代表例を第１表、
第２表Ｑこ示す。

第 表 〔発明の効果〕 本発明の化合物は、農医薬、香料、染料、」ミリマー等
の原料ないし中間体として任用であり、ＤＡ　Ａ　Ｎを
出発原料として工業的に有利に製造できる。

出 代 理 人 人 （４３０）日本曹達株式会社 （７１２５）　　　横　　山　　吉　　美果１頁の続き ■Ｉｎｔ、　Ｃ１，’ 識別記号 庁内整理番号 ″［相］発 ［相］発 明 明 者 者 波 田 多 崎 野 裕 こ４己 ７日 美 治 神奈川県小田原市高田字柳町３４５　　日本曹達株式会
社小田原研究所内 岡山県倉敷市児島塩生字新浜２７６７−１２　　日本曹
達株式会社水島工場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 〔式中、Ｒはヘテロ環で置換されていてもよいアルキル
   基、アラルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基又
   は置換基を有してもよいアリール基を、ｎは０、１、２
   を、Ｒ＾１は水素、シアノ基、カルバモイル基又は式Ｃ
   ＯＯＲ＾３（式中、Ｒ＾３は水素、アルキル基、アラル
   キル基又はアリール基を示す。）で表わされる基を、Ｒ
   ＾２はアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、
   アルコキシカルボニル基又はオキソ基を、ｍは０、１、
   ２（ｍが２以上のときＲ＾２は同一であっても相異って
   いてもよい。）を示し、二つのＲ＾２が一緒になって環
   を形成してもよい。ＺはＣ−Ｃ又はＣ−Ｃ−Ｃを示し、
   点線は各結合が二重結合をとりうることを示す。〕で表
   わされる化合物。
2. （２）一般式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔II〕 （式中、Ｒは前記と同じ意味を示す。）で表わされる化
   合物と一般式〔III〕▲数式、化学式、表等があります
   ▼（式中、Ｒ＾４、Ｒ＾５は夫々水素、アルキル基、ア
   ラルキル基、アリール基、アルコキシカルボニル基又は
   Ｒ＾４、Ｒ＾５が一緒になって環を示す。）で表わされ
   る化合物とを反応させることを特徴とする一般式〔IV〕
   ▲数式、化学式、表等があります▼〔IV〕 （式中、Ｒ、Ｒ＾４及びＲ＾５は前記と同じ意味を示す
   。）で表わされる化合物の製造方法。
3. （３）一般式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔II〕 （式中、Ｒは前記と同じ意味を示す。）で表わされる化
   合物と一般式〔Ｖ〕▲数式、化学式、表等があります▼
   （式中、 Ｒ＾６は塩素又はイミダゾール基を示す。）で表わされ
   る化合物とを反応させることを特徴と する一般式〔VI〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔VI〕 （式中、Ｒは前記と同じ意味を示す。）で表わされる化
   合物の製造方法。
4. （４）一般式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔II〕 （式中、Ｒは前記と同じ意味を示す。）で表わされる化
   合物と一般式〔VII〕▲数式、化学式、表等があります
   ▼ （式中、Ｒ＾７、Ｒ＾８はアルキル基、アリール基又は
   Ｒ＾７、Ｒ＾８が一緒になって環を示す。）で表わされ
   る化合物とを反応させることを特徴とする一般式〔VII
   I〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔VIII〕 （式中、Ｒ、Ｒ＾７及びＲ＾８は前記と同じ意味を示す
   。）で表わされる化合物の製造方法。
5. （５）一般式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔II〕 （式中、Ｒは前記と同じ意味を示す。）で表わされる化
   合物と一般式〔IX〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔IX〕 （式中、Ｒ＾９、Ｒ＾１＾０はアルキル基又はアリール
   基を示す。）で表わされる化合物とを反応させることを
   特徴とする一般式〔Ｘ〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔Ｘ〕 （式中、Ｒ、Ｒ＾９及びＲ＾１＾０は前記と同じ意味を
   示す。）で表わされる化合物の製造方法。