KR960012208B1 - 우레아, 카바메이트 및 카바메이트 유도체의 제조방법 - Google Patents

우레아, 카바메이트 및 카바메이트 유도체의 제조방법 Download PDF

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Abstract

내용없음

Description

우레아, 카바메이트 및 카바메이트 유도체의 제조방법
본 발명은 제초 및 살충용 우레아, 카바메이트 및 카바메이트 유도체의 신규한 제조방법에 관한 것이다. 티아디아졸릴 및 벤조티아졸릴우레아는 미합중국 특허 제4,412,079호 또는 제2,756,135호 및 영국 특허 제1,254,468호 등의 특허문헌에 제초제로서 교시되어 있다. 카바메이트 및 카바메이트 유도체(예 : 카바모일옥심)는 미합중국 특허 제3,313,684호, 제2,903,478호, 제3,474,170호 및 제3,217,037호 등의 특허문헌에 살충제로서 교시되어 있다.
이들 제초 및 살충용 화합물의 제조에는 일반적으로 포스겐 또는 이소시아네이트(예 : 메틸이소시아네이트) 등과 같은 위험한 반응물의 사용이 요구되고 있다. 메틸이소시아네이트가 대기로 방출되어 막대한 인명 손실 및 부상을 초래한 최근 인도에서의 산업 재해에 의해 증명된 바와 같이, 이들 반응물, 특히 이소시아네이트는 고독성 물질로서 널리 공지되어 있다.
따라서, 본 발명은 일반식(II)의 친핵체를 일반식(Ⅲ)의 우레아와 반응시킴을 특징으로 하여, 일반식(I)의 화합물을 제조하는 방법을 제공한다.
Figure kpo00001
상기식에서, A는
Figure kpo00002
, W-O- 또는 G=N-O-를 나타내고;
Figure kpo00003
나타내고; G는
Figure kpo00004
를 나타내며 ; E는 -O- 또는 -C(R4)2-를 나타내고; R은 C1-C7알킬을 나타내며 ; R1은 H, C1-C7알킬, C3-C7사이클로알킬, 페닐 또는 C1-C4알킬페닐을 나타내고; 일반식(Ⅲ)에 있어서의 R 및 R1은 각각 독립적으로 위에서 정의한 그룹중에서 선택되며; R2는 H, C1-C7알킬, C3-C7사이클로알킬, C2-C7알케닐, C2-C7알키닐을 나타내거나, Cl, Br, -NO2, -CF3, C1-C4알킬, C1-C4알콕시 또는 -N(C1-C4알킬)2에 의해 임의로 치환된 페닐을 나타내며; R3은 H, F, Cℓ, Br, -CF3를 나타내거나, F, Cl 또는 Br에 의해 임의로 치환된 C1-C7알킬, -S(O)nC1-C7알킬, C1-C1알콕시를 나타내거나, F, Cℓ 또는 Br에 의해 임의로 치환된 C3-C7사이클로알킬, 또는 F, Cl, Br, -NO2, -CF3또는 C1-C4알킬에 의해 임의로 치환된 페닐을 나타내고; R4는 H 또는 C1-C4알킬을 나타내며; R5는 C1-C7알콕시 또는 -S(O)nC1-C7알킬을 나타내고; R6은 F, Cℓ 또는 Br에 의해 임의로 치환된 C1-C5알킬을 나타내거나 C3-C5사이클로알킬, 페닐 또는
Figure kpo00005
(C1-C4알킬)2을 나타내며 ; X는 R3, -N=CH-N(C1-C4알킬)2
Figure kpo00006
, -N(C1-C4알킬)2또는 -N(C2-C4알케닐)2을 나타내고; Y는 H 또는 S(O)nC1-C7알킬을 나타내며; Z는 H, C1-C4알킬, Cl, F, Br, 할로알킬, -NO2, -N(C1-C4알킬)2, -C≡N, 페닐, -S(C1-C4알킬) 또는 C1-C4알콕시를 나타내고; n은 0, 1 또는 2이며; m은 1, 2 또는 3이다.
본 발명이 아민, 알콜 또는 옥심과 같은 친핵체를 우레아와 반응시킴으로써 제초 및 살충용 우레아, 카바 메이트 및 카바모일옥심을 제조하는 방법을 제공하기 때문에, 이소시아네이트 또는 포스겐과 같은 위험한 반응물을 사용할 필요가 없다.
본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있으며, A가
Figure kpo00007
인 바람직한 그룹의 화합물은 B가
Figure kpo00008
인 화합물이다.
본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있으며 B가 위에서 정의한 바와 같은 더욱 바람직한 그룹의 화합물은 R이 C1-C4알킬이고; R1이 H 또는 C1-C4알킬이며, R2가 H, C1-C4알킬 또는 페닐이고; R3이 H, -CF3또는 C1-C4알킬인 화합물이다. 본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있으며 B가 위에서 정의한 바와 같은 가장 바람직한 화합물은 1-(5-[t-부틸]-1, 3, 4-티아디아졸-2-일)-1, 3-디메틸우레아(일반적으로 테부티우론으로서 공지됨), 1-(5-트리플루오로메틸-1, 3, 4-티아디아졸-2-일)-1, 3-디메틸우레아(일반적으로 티아즈플루론으로서 공지됨) 및 1-벤조티아졸-2-일-1, 3-디메틸우레아(일반적으로 메타벤즈티아주론으로서 공지됨)이다. 테부티우론, 티아즈플루론 및 메타벤즈티아주론은 모두 시판되는 제초제이다.
본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있으며 A가 W-O-인 또다른 바람직한 그룹의 화합물은 W가
Figure kpo00009
인
화합물이다. 본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있으며 상기 그룹에 속하는 가장 바람직한 화합물은 R이 C1-C4알킬이고; R1이 H 또는 C1-C4알킬이며; R4가 H 또는 C1-C4알킬이고; E중의 하나가 -O-이며 다른 하나가 -CH2-이고; Y 및 Z가 모두 H인 화합물이다. 본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있으며 W가 위에서 정의한 바와 같은 가장 바람직한 두가지 화합물은 1-나프탈레닐 메틸카바메이트(일반적으로 카바릴로서 공지됨) 및 2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트(일반적으로 카보푸란으로서 공지됨)이다. 카바릴과 카보푸란은 모두 시판되는 살충제이다.
본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있으며 A가 G=N-O-인 바람직한 그룹의 화합물은 G가
Figure kpo00010
인 화합물이다.
본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있으며 G가 위에서 정의한 바와 같은 더욱 바람직한 그룹의 화합물은 R이 C1-C4알킬이고 R1이 H 또는 C1-C4알킬이며 R5가 -S(C1-C4알킬)인 화합물이다. 본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있으며 G가 위에서 정의한 바와 같은 가장 바람직한 화합물은 2-메틸-2-(메틸티오)프로판알 O-[(메틸아미노)카보닐]옥심(일반적으로 알디카브로서 공지됨)이다. 알디카브는 시판되는 살충제이다.
본 발명의 방법은 미합중국 특허 제4,412,079호, 제2,756,135호, 제4,130,414호, 제4,174,398호 및 제3,917,478호, 영국 특허 제1,254,468호 및 제1,195,672호 및 벨기에 왕국 특허 제743,614호와 같은 참고문헌에 교시된 바와 같이 출발물질로서 아민을 사용하여 티아디아졸릴 및 벤조티아졸릴우레아를 제조하는데 사용될 수 있다. 본 발명의 방법은 또한 미합중국 특허 제2,903,478호, 제3,062,864호, 제3,217,037호, 제3,313,684호, 제3,336,186호, 제3,474,170호, 제3,639,633호, 제3,658,870호 및 제3,736,338호 및 독일연방공화국 특허 제1,145,162호에 교시된 바와 같이 출발물질로서 알콜과 옥심을 사용하여 카바메이트 및 카바메이트 유도체를 제조하는데 사용할 수 있다. 출발물질인 아민, 알콜 또는 옥심의 제조 뿐만 아니라 최종 산물인 우레아, 카바메이트 및 카바모일옥심의 용도에 대해서 위에서 언급한 특허문헌은 본 명세서에서 참고문헌으로서 인용된다.
본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있는 우레아, 카바메이트 및 카바모일옥심의 종류는 유기화학 분야의 전문가들에게는 명백하다.
그러나, 다음 특정 화합물은 본 발명의 방법에 의해 제조될 수 있는 제초제 및 살충제의 종류를 설명하기 위하여 언급한다.
테부티우론
티아즈플루론
벤즈티아주론
메타벤즈티아주론
카보푸란
알릴시카브
아미노카브
벤디오카브
카바릴
디옥사카브
포르메타네이트
메티오카브
3-(1-메틸부틸)페닐 메틸카바메이트
3-[l-에틸프로필)페닐 메틸카바메이트
멕사카베이트
프로메카브
m-톨릴 메틸카바메이트
3,4-크실릴 메틸카바메이트
3,5-크실릴 메틸카바메이트
2-2급-부틸페닐 메틸카바메이트
테르부카브
알디카브
메토밀
옥사밀
상술한 것은 모두 시판되는 제초제 또는 살충제이다.
본 발명의 방법에 의해 제조되는 특정 화합물은 상술한 바와 같은 여러 가지 그룹에 의해 임의로 치환될 수 있는 치환체를 갖는다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 임의의 치환된 화합물은 일치환 및 다치환(여기서, 각 치환체는 언급된 치환체의 목록중에서 독립적으로 선택된다)을 모두 포함한다. 이러한 치환된 화합물은 모두 당해 분야에 널리 공지되어 있다.
특허청구된 방법은 친핵체와 우레아를 불활성 용매중에서 약 100℃ 내지 약 200℃의 온도에서 반응시킴으로써 수행될 수 있다. 불활성 용매는 반응물이 거의 용해되지 않으며 공정중에 화학 반응을 수반하지 않는 용매이다. 사용될 수 있는 전형적인 불활성 용매의 예에는 알칸 및 사이클로알칸(예 : 사이클로헵탄, 옥탄, 데칸 등); 할로겐화 알칸(예; 1,1,2-트리클로로에탄, 1,2-브로모에탄, 브로모포름 등)' 에테르(예 : 1,3-디옥산, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르 등); 방향족 용매(예 : 톨루엔, 클로로벤젠, 크실렌, 큐멘, o-디클로로벤젠 등); 및 방향족 헤테로사이클릭 용매(예 : 피리딘, 피롤, 피콜린, 루티딘 등)가 포함된다. 본 발명의 방법에 사용되는 바람직한 용매는 방향족 용매, 특히 크실렌 또는 큐멘이다.
본 발명의 목적을 위해 정의된 바와 같은 친핵체는 일반식(II)에 의해 정의된 아민, 알콜 또는 옥심이다. 출발물질인 친핵체는 상술한 바와 같은 특허문헌에 기술된 바와 같이 시판되고 있거나, 당해 분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 용매중의 친핵체 출발물질의 농도는 중요하지 않다. 일반적으로, 분리 과정중에 생성물의 손실을 최소화할 수 있도록 농축된 용액을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 반응을 통하여 용액중에 생성물인 우레아, 카바메이트 또는 카바모일옥심이 잔류하도록 충분한 양의 용매를 사용하는 것이 또한 바람직하다.
출발물질로서 사용되는 우레아는 문헌에 공지된 바와 같이 시판되고 있거나, 당해 분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.
우레아의 사용량은 중요하지 않지만 적어도 출발물질로서 사용하는 친핵체에 대하여 등몰량으로 사용한다.
일반적으로, 약간 몰 과량의 우레아, 예를 들면, 약 1.1몰 당량 내지 약 3.0몰 당량을 사용하는 것이 바람직하며, 1.5몰 당량을 사용하는 것이 가장 바람직하다.
출발물질로서 사용되는 우레아는 일반식(Ⅲ)의 우레아이다.
Figure kpo00011
상기식에서, R 및 R1은 위에서 정의한 바와 같다.
따라서, 본 발명의 방법은 출발물질로서 대칭 또는 비대칭 우레아를 사용할 수 있다. 본 발명의 방법에 사용될 수 있는 전형적인 대칭 또는 비대칭 우레아의 예에는 1,3-디메틸우레아, 1,3-디메틸우레아, 1,3-디프로필우레아, 1,3-디메틸-1,3-디프로필 우레아, 1,1-디프로필-3-메틸우레아, 1,1-디부틸-3-에틸우레아, 1,3-디메틸-1-사이클로펜틸우레아, 1-메틸-1-메틸페닐-3-펜틸우레아, 1,3-디에틸-1-메틸-3-페닐우레아, 1,1-디헥실-3,3-디에틸우레아 및 1-에틸-1-페닐-3-부틸-3-메틸우레아와 같은 화합물이 포함된다.
사치환 비대칭 우레아(예 : R1그룹중의 어느 것도 H가 아니다)를 사용하는 경우, 반응 생성물은 두가지 화합물의 혼합물일 것이다. 예를 들면, 1,1-디프로필-3,3-디메틸우레아를 일반식(II)의 친핵체와 반응시키는 경우, 생성된 생성물은
Figure kpo00012
-(프로필)2및
Figure kpo00013
-(메틸)2일 것이다. 그 다음, 바람직한 생성물, 예를 들면,
Figure kpo00014
-(메틸)2를 증류, 결정화 등과 같은 표준 분리기술을 사용하여 바람직하지 않은 화합물로부터 분리할 수 있다.
본 발명의 바람직한 방법은 출발물질로서 삼치환 비대칭 우레아(R1그룹중의 하나는 H이다) 또는 대칭우레아(R 그룹 모두가 동일하고, R1그룹 모두가 동일하다)를 사용하여 사치환 비대칭 우레아와 관련된 수율 손실 및 분리 문제를 제거한다. 삼치환 비대칭 우레아를 출발물질로서 사용하는 경우, 일반식
Figure kpo00015
의 화합물이 일반식
Figure kpo00016
(R1은 H가 아니다)의 화합물에 비해 우선적으로 생성되는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 일반식
Figure kpo00017
의 생성물은 출발물질로서 삼치환 비대칭 우레아를 사용하는 경우 고수율로 고가의 정제단계 없이 제조할 수 있다.
일반식
Figure kpo00018
의 화합물은 또한 출발물질로서 대칭 우레아를 사용하여 고수율로 고가의 정제단계 없이 제조할 수 있다. 대칭 우레아는 우레아 분자의 각 부분이 동일한 최종 생성물을 생산하기 때문에, R1이 수소인 화합물 및 R1이 C1-C7알킬, C3-C7사이클로알킬, 페닐 또는 C1-C4알킬페닐로 이루어진 그룹중에서 선택되는 치환체인 화합물을 제조하는데 있어서 동일한 유용성을 나타낸다. 최종 생성물인 우레아, 카바메이트 또는 카바모일옥심을 제조하기 위하여 출발물질로서 대칭 우레아를 사용하는 본 발명의 방법이 특히 바람직하다.
본 발명의 방법에 필요하지는 않지만, 산을 사용하여 친핵체와 우레아의 반응을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 반응을 도와주는데 적합한 산은 무기산(예 : 염산, 브톰산 등) 및 유기산(예 : 메탄설폰산, p-톨루엔 설폰산 등)을 포함한다. 무기산이 바람직한데, 무수 기체 또는 농축 수용액으로서 사용할 수 있는 염산이 특히 바람직하다. 산의 사용량은 중요하지 않지만 일반적으로 친핵체 출발물질에 대해 약 1.0몰 당량 내지 약 3.0몰 당량의 범위이다. 바람직한 양은 약 1.5몰 당량이다.
아민 친핵체 출발물질을 필요로 하는 공정에 유기산 또는 무기산이 사용되는 경우, 1몰 당량의 산을 첨가하여 아민 출발물질의 산부가염을 형성시켜 분리시킨다음에 본 발명의 공정에 사용할 수 있다. 분리된 염은 비-염 화합물에 대해 상술한 바와 같은 불활성 용매 속에서 대칭 또는 비대칭 우레아와 혼합되어 필요한 아민 친핵체 출발물질 뿐만 아니라 1몰 당량의 산도 제공한다. 산이 아민 친핵체에 대한 등몰량보다 더 많은 양으로 요구되는 경우 산을 추가로 가할 수 있다.
공정은 일반적으로 환류온도, 예를 들면, 약 100℃ 내지 약 200℃의 온도에서 수행된다. 용매의 환류온도에서 수행하는 경우, 공정은 약 1 내지 약 48시간 후에 사실상 완결된다. 반응의 경과는, 필요할 경우, 표준 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 분석기술에 의해 반응이 사실상 완결된 시점을 파악할 수 있다.
일단 반응이 거의 완결되면, 우레아, 카바메이트 또는 카바모일옥심 생성물을, 경우에 따라, 용액을100℃ 이하로 먼저 냉각시키고 물을 가함으로써 분리시켜 반응하지 않은 우레아 출발물질과 산을 제거할 수 있다. 생성된 수성 층을 유기층으로부터 분리시킬 수 있지만, 경우에 따라, 분리할 필요가 없으며, 생성된 혼합물을 약 0℃로 냉각시킨다. 생성된 화합물은 일반적으로 결정화되고 표준 여과기술에 의해 우수한 순도 및 고수율로 분리될 수 있다.
여액 및 상술한 수성 층 둘 다는 종종 반응하지 않은 친핵체 출발물질 뿐만 아니라 우레아, 카바메이트 또는 카바모일옥심 최종 생성물을 모두 포함한다. 이들 화합물은, 경우에 따라, 여액과 수성 층을 합하고 유기층으로부터 생성된 수성 층을 분리함으로써 회수할 수 있다. 그 다음, 회수한 유기층을 새로운 용매 및 추가의 친핵체 출발물질과 혼합하고, 본 발명의 방법을 재순환 물질을 사용하여 반복한다.
다음 실시예는 본 발명의 특정 양태를 설명한다. 실시예는 어떤 관점으로도 본 발명의 범주를 제한하는 것이 아니며 그렇게 해석되지 않아야 한다.
제조 실시예 1
2-(t-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸 하이드로클로라이드
교반기 및 표면 하부 기체 첨가 시스템이 장착된 1l 용적의 3구 플라스크에 2-t-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸 250g(1.46mol)을 함유하는 톨루엔 용액 425㎖를 가한다. 시약 등급 톨루엔 325㎖를 가하여 용액을 희석시키고 약 60℃로 가열한다. 무수 염산 기체(60.0g, 1.63mol)를 충분한 속도로 가하여 용액 온도를 60℃ 내지 70℃로 유지시킨다. 생성된 슬러리를 0℃로 냉각시키고 당해 온도에서 약 30분동안 교반한다. 침전된 고체를 여과하여 회수하고, 톨루엔 250㎖로 세척한 다음, 진공 오븐중에서 60℃에서 밤새 건조시켜 2-(t-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸 하이드로클로라이드 310.5g(수율 97.7%)을 수득한다.
제조 실시예 2
1,1-디프로필 -3 - 메틸우레아
교반기 및 응축기가 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크 1,3-디메틸우레아 22.0g(0.25mol), 디프로필아민 25.3g(0.25mol) 및 큐멘 100㎖를 가한다. 용액을 환류온도(약 137℃)에서 약 12시간 동안 가열한 다음, 100℃로 냉각시키고, 진공하에서 중류시켜 용매를 제거하여 잔사를 수득한다. 잔사를 진공 오븐중에서 60℃에서 건조시켜 1,1-디프로필-3-메틸우레아 41.5g을 수득한다.
실시예 1
1-(5-[t-부틸-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메털우레아
교반기가 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 순도가 74.7%인 2-(t-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸 34.4g(아민 0.15mol), 탈이온수 30㎖, 크실렌 25㎖(
Figure kpo00019
,
Figure kpo00020
및
Figure kpo00021
-크실렌의 시약 등급 혼합물) 및 34.0중량% 염산 용액 20.0g(염산 0.18mol)을 가한다. 혼합물을 약 55℃로 가열하고, 15분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 분리한다.
수성 층을 크실렌 75㎖와 혼합한다. 혼합물의 pH가 약 8.0로 될 때까지 수산화나트륨(50중량% 수산화나트륨 용액 15.4g)을 가한다. 생성된 2상 용액을 약 50℃로 가열하고, 15분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 분리한다. 수성 층을 크실렌 30㎖로 추가로 추출한다.
유기 추출액을 상기 유기층과 합하고 두 용액을 교반기, 응축기 및 딘 스탁 트랩(Dean stark trap)이 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 가한다. 용액의 온도가 약 145°도달할 때까지 물과 크실렌의 공비 혼합물을 증류시킴으로써 용액을 건조시킨다.
용액을 일단 건조시키고, 약 50℃로 냉각시킨 다음, 1,3-디메틸우레아 15.9g(0.18mol)을 가한다. 무수염산 기체(6.6g, 0.18mol)를 액체의 표면 하부로 가한다. 생성된 용액을 크실렌 용매가 환류되기 시작할 때(약 142℃)까지 가열하고 당해 온도에서 10시간 동안 교반한다. 10시간 후에 용액을 약 70℃로 냉각시키고 탈이온수 30㎖를 가한다. 생성된 2상 혼합물을 15분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 분리하다.
유기층을 탈이온수 30㎖와 혼합하고, 0℃로 냉각시킨다. 0℃에서 1시간 동안 교반한 후, 생성된 슬러리를 여과하고, 결정을 회수하여 탈이온수 25㎖로 세척한다. 이들 결정을 진공 오븐중에서 60℃에서 건조시켜 순도가 97.4%인 1-(5-[t-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아 24.6g(수율 70.1%)을 수득한다(융점=161.0 내지 162.0℃)
여과로부터 생성된 여액을 상술한 바와 같은 반응 용액 수성 세척액과 혼합하고 생성된 혼합물의 pH를 50중량% 수산화나트륨 용액으로 8.0으로 조정한다. 유기층을 수성 층으로부터 분리하고, 100㎖ 용적의 플라스크로 옮긴다. 액체 용적이 100㎖로 될 때까지 크실렌 용매를 용량 플라스크에 추가로 가한다. 용적 플라스크로부터 1㎖를 버리고 생성된 용액의 용적이 100㎖로 될 때까지 아세토니트릴과 혼합한다. 당해 용액을 고성능 액체 크로마토그라피(HPLC)에 의해 분석하면 여액과 수성 층이 생성물 총 1.6g 및 반응하지 않은 아민 출발물질 2.9g을 함유함을 알 수 있다.
실시예 2
1-(5-[t-부틸-1,3,4-티아디아졸-2-일) -1,3-디메틸우레아
교반기가 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 순도가 74.7%인 2-(t-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸(아민 0.15mol) 34.4g, 탈이온수 40㎖ 및 크실렌 75㎖를 가한다. 50중량% 수산화나트륨 용액 1.6g을 가하여 혼합물의 pH를 약 8.0으로 조절한다. 염기성 2상 용액을 약 50℃로 가열하고 당해 온도에서 15분 동안 교반한다. 수성 층을 유기층으로부터 분리하고 추가의 크실렌 30㎖로 추출한다.
추출액을 유기층과 합하고, 이를 교반기, 응축기 및 딘 스탁 트랩이 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 가한다. 실시예 1에서와 같이 물과 크실렌의 공비 혼합물을 증류시켜 용액을 건조시킨다.
용액을 일단 건조시키고, 약 50℃로 냉각시킨 다음, 1,3-디메틸우레아 15.9g(0.18mol)을 가한다. 무수염산 기체(6.6%, 0.18mol)를 액체의 표면 하부에 가한다. 생성된 용액을 실시예 1에 기술된 방법에 따라서 반응시키고 세척한다. 실시예 1에 기술된 유기층에 대한 유사한 방법으로 유기층을 물과 혼합하고, 냉각시켜 여과한 다음, 건조시켜, 순도가 98.0%인 1-(5-[t-부틸 -1,3,4-티아디아졸-2-일) -1,3-디 메틸우레아 20.3g(수율 58.2%)을 수득한다(융점=161.0 내지 162.0℃).
여액과 반응 용액 수성 세척액을 합하고 50중량% 수산화나트륨 용액으로 생성된 혼합물의 pH를 8.0으로 조절한다. 실시예 1의 방법에 따라서 생성된 유기층을 분리하고 회석한다. 최종 용액을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)에 의해 분석하면 여액과 수성 층이 생성물 총 2.2g 및 반응하지 않는 출발물질 4.2g을 함유하는 것으로 나타난다.
실시예 3
1-(5-[t-부틸-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아
교반기 및 응축기가 장착된 500㎖ 용적의 3구 플라스크에 제조실시예 1의 방법에 따라서 제조된 2-(t-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸 하이드로클라이드 31.0g(0.15mol), 1,3-디메틸우레아 20.0g(0.23mol) 및 큐멘 75㎖를 가한다. 무수 염산 기체(3.0g, 0.08mol)를 액체의 표면 하부로 도입시킴으로써 염산을 추가로 가한다. 용매가 환류되기 시작할 때(약 150℃)까지 생성된 용액을 가열하고 당해 온도에서 약 6시간 동안 교반한다. 6시간 후, 용액을 80℃로 냉각시키고 탈이온수 30㎖를 가한다. 생성된 2상 혼합물을 15분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 분리한다.
유기층을 탈이온수 30㎖와 혼합하고 0℃로 냉각시킨다. 혼합물을 약 0℃의 온도에서 30분 동안 교반한후, 생성된 슬러리를 여과하고, 결정을 회수하여 탈이온수 30㎖로 세척한다. 당해 물질을 진공 오븐에서 60℃에서 건조시켜 순도가 99.2%인 1-(5-[
Figure kpo00022
-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아 28.8g(수율 83.5%)을 수득한다(융점=160.8 내지 163. 6℃)
여액과 상기 수성 층을 합하고 실시예 1에서 기술한 방법에 따라서 생성된 혼합물을 처리한다. 희석액을 HPLC 분석하면 혼합물이 생성물 1.2g과 반응하지 않은 출발물질 1.8g을 함유함을 나타낸다.
실시예 4
1-(5-[t-부틸-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아
반응 용액을 용매가 환류되기 시작할 때까지 가열하고 이 온도에서 약 4시간 동안 교반하는 것을 제외하고는 실시예 3의 과정을 반복한다. 이 반응시간 동안 순도가 99.6%인 1-(5-[
Figure kpo00023
-부틸-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아 생성물(융점 160.6 내지 162.8℃) 28.3g(수율 82.4%) 및 생성물 1.1g 및 반응하지 않은 출발물질 1.8g을 함유하는 여액/수성 층 혼합물을 수득한다.
실시예 5
1-(5-[t-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아
교반기, 응축기 및 딘 스탁 트랩이 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 제조실시예 1의 방법에 따라서 제조된 2-(
Figure kpo00024
-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸 클로라이드 36.4g(0.17mol), 1,3-디메틸우레아 29.4g(0.33mol) 및 크실렌 90㎖를 가한다. 38.0중량% 염산 수용액(염산 0.17mol) 17g을 가한다. 용액의 온도가 약 135℃에 도달할 때까지 크실렌과 물의 공비 혼합물을 증류시킴으로써 생성 혼합물을 건조시킨다.
용액을 일단 건조시킨 다음, 용매를 환류시켜 제거하고, 용액을 환류온도에서 약 16시간 동안 교반한다. 그 다음, 용액을 약 75℃로 냉각시키고, 탈이온수 25㎖를 가한다. 생성된 2상 혼합물을 15분 동안 교반하고, 수성 층으로부터 유기층을 분리시킨다. 탈이온수(25㎖)를 사용하여 유기상을 2차 세척한다.
유기층을 2차 수성 세척액층으로부터 분리하고 탈이온수 25㎖를 가한다. 혼합물을 약 0℃로 냉각시키고 당해 온도에서 30분 동안 교반한다. 생성된 슬러리를 여과하고, 회수한 생성물을 탈이온수 40㎖로 세척한 다음, 진공 오븐중에서 60℃에서 건조시켜 순도가 98.6%인 1-(5-[
Figure kpo00025
-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아 27.6g(수율 71.6%)을 수득한다(융점 : 161.0 내지 162.8℃).
여액 및 상기로부터 생성된 수성 층을 합하고 생성된 혼합물을 실시예 1의 방법에 따라 처리한다. 희석액을 HPLC 분석하면 혼합물이 생성물 우레아 2.0g 및 반응하지 않은 출발물질 1.8g을 함유하는 것으로 나타난다.
실시예 6
1-(5-[t-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메릴우레아
메탄설폰산(알드리히 시약 등급 98.0중량%의 메탄설폰산 용액 1.54g, 산 0.6㎖)을 염산 대신에 사용하고 용매가 환류되기 시작할 때까지 용액을 가열하며 당해 온도에서 5시간 동안 교반하는 것을 제외하고는 실시예 1의 방법을 반복한다. 당해 방법으로 순도가 97.4%인 1-(5-[
Figure kpo00026
-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아 생성물(융점 161.0 내지 162.6℃) 18.9g(수율 53.8%) 및 생성물 3.5g 및 반응하지 않은 출발 화합물 5.4g을 함유하는 여액/수성 층 혼합물을 수득한다.
실시예 7
1-(5-[t-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일) -1,3-디메틸우레아
교반기와 응축기가 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 제조실시예 1의 방법에 따라서 제조된 2-(
Figure kpo00027
-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸 하이드로클로라이드 35.0g(0.17mol), 1,3-디메틸우레아 16.2g(0.18mol), 크실렌 100㎖ 및 트리에틸아민 16.8g(0.17mol)을 가한다. 무수 염산 기체(7.4g, 0.20mol)를 액체 온도가 70℃ 이하로 유지되는 속도로 액체의 표면 하부에 가한다. 용매가 환류될 때(약 142℃)까지 생성된 용액을 가열한 다음, 당해 온도에서 10시간 동안 교반한다. 10시간 후 용액을 80℃로 냉각시키고 탈이온수 25㎖를 가한다. 생성된 2상 혼합물을 15분 동안 교반하고 유기 층을 수성 층으로부터 분리한다.
유기층을 탈이온수 25㎖와 혼합하고, 약 0℃로 냉각시킨 다음, 당해 온도에서 30분 동안 교반한다. 생성된 슬러리를 여과하고, 결정을 회수하여 물 30㎖로 세척한 다음, 진공 오븐중에서 60℃에서 건조시켜 순도가 99.4%인 1-(5-[
Figure kpo00028
-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아 25.3g(수율 66.5%)을 수득한다(융점 : 161.0 내지 162.4℃).
여액과 수성 층을 합하고 생성된 혼합물을 실시예 1에 기술된 방법에 따라서 처리한다. 희석액을 HPLC분석하면 혼합물이 우레아 생성물 2.9g 및 반응하지 않은 출발물질 5.4g을 함유하는 것으로 나타난다.
실시예 8
1-(5-[t-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아
다음 방법을 사용하여 1,1-디프로필-3-메틸우레아로부터 표제 화합물을 제조한다. 교반기와 적가 깔때기가 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 큐멘 150ml 및 디프로필아민 25.3g(0.25mol)을 가함으로써 1,1-디프로필-3-메틸우레아를 제조한다. 메틸이소시아네이트(16.0g, 0.28mol)를 플라스크 내용물의 온도가 60℃ 이하로 유지되는 속도로 가한다. 메틸이소시아네이트 첨가를 완결한 후, 생성된 용액을 약 60℃로 가열하고 이 온도에서 30분 동안 교반한다. 이어서 용액을 환류온도(약 150℃)로 가열하고 총 200㎖의 큐멘을 증류시켜 반응하지 않은 메틸이소시아네티트를 제거한다.
그 다음, 반응 혼합물을 약 100℃로 냉각시키고 2-(
Figure kpo00029
-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸 하이드로 클로라이드(제조실시예 1의 방법에 따라서 제조) 51.9g(0.25mol)을 가한다. 생성된 용액을 환류온도(약 154℃)로 약 2시간 동안 가열하고, 85℃로 냉각시킨 다음, 탈이온수 50㎖를 가하여 희석시킨다. 생성된 2상 혼합물을 80℃에서 30분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 분리한다.
유기층을 새로운 탈이온수 50㎖와 혼합하고, 약 0℃로 냉각시킨 다음, 이 온도에서 30분 동안 교반한다. 생성된 슬러리를 여과하고, 결정을 회수하여 물 50㎖로 세척한 다음, 진공 오븐중에서 60℃에서 건조시켜 순도가 98.2%인 1-(5-[
Figure kpo00030
-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아 43.8g(수율 75.5%)을 수득한다(융점 : 160.4 내지 162.4℃). 생성물을 N.M.R 분석(60mHz, CDCl3)으로 확인한다 : δ=1.55(단일선, 9H); 3.10(이중선, 3H); 3.64(단일선, 3H); 8.05(브로드 단일선, 1H).
여액과 수성 층을 합하고 생성된 혼합물을 실시예 1에 기술된 방법에 따라서 처리한다. 희석액을 HPLC 분석하면 혼합물이 우레아 생성물 2.4g 및 반응하지 않은 출발물질 3.8g을 함유하는 것으로 나타난다.
실시예 9
1-(5-[t-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1-메틸-3-에틸우레아
교반기와 응축기가 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 2-(
Figure kpo00031
-부틸)-5-메틸아민-1,3,4-티아디아졸하이드로클로라이드 21.0g(0.10mol), 1,3-디메틸우레아 13.9g(0.14mol) 및 큐멘 60㎖를 가한다. 무수 염산 기체(1.8g, 0.05mol)를 액체의 표면 하부로 도입시켜 염산을 추가로 가한다. 생성된 용액을 환류온도(약 150℃)로 가열하고 이 온도에서 약 6시간 동안 교반한다. 6시간 후, 용액을 85℃로 냉각시키고, 탈이온수 30㎖로 희석시킨다. 생성된 2상 혼합물을 80℃에서 30분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 분리한다.
유기층을 탈이온수 30㎖와 혼합하고 진한 염산(수중 염산 38중량%) 소적을 교반하면서 가하여 생성된 혼합물의 pH를 약 1.0으로 강하시킨다. 다시, 유기층을 수성 층으로부터 분리한다. 유기층을 감압하에서 오일성 잔사로 농축시킨다. 진공 오븐중에서 70℃에서 밤새 보관한 오일성 생성물을 실온(22℃)으로 냉각시키고 3일 동안 고화시켜 고체 생성물 12.1g을 수득한다. 고체 생성물은 대조 표준물질인 1-(5-[
Figure kpo00032
-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1-메틸-3-에틸우레아와 N.M.R 스펙트라를 비교함으로써 1-(5-[
Figure kpo00033
-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1-메틸-3-에틸우레아로 확인되었다. N.M.R 분석은 60mHz 기기를 사용하여 CDCl3로 수행한다 : δ=1.25(삼중선, 3H); 1.50(단일선, 9H); 3.65(단일선, 3H); 7.20(삼중선, 2H); 7.75 내지 8.20(브로드 삼중선, 1H).
실시예 10
1-나프탈레닐 메틸카바메이트
교반기와 응축기가 장착된 500㎖ 용적의 3구 플라스크에 1-나프톨 36.0g(0.25mol), 1,3-디메틸우레아 35.2g(0.40mol), 큐멘 150㎖ 및 98중량% 메탄설폰산 용액(알드리히, 시약 등급) 38.4g(산 0.40mol)을 가한다. 생성된 용액을 환류온도(약 154℃)로 가열하고 이 온도에서 약 6시간 동안 교반한다. 6시간 후, 용액을 90℃로 냉각시키고 탈이온수 100㎖로 희석시킨다. 생성된 2상 혼합물을 약 80℃에서 15분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 분리한다.
유지층을 탈이온수 50㎖와 혼합하고 0℃로 냉각시킨다. 혼합물을 약 0℃의 온도에서 30분 동안 교반한후, 생성된 슬러리를 여과하고 졀정을 회수하여 탈이온수 25㎖로 세척한 다음, 냉각된(5℃) 큐멘 20㎖로 세척한다. 결정을 진공 오븐 중에서 60℃에서 건조시켜 표제 화합물 11.3g을 수득한다.
상기 생성물을 뜨거운(90℃) 톨루엔 50㎖에 용해시켜 정제한다. 모든 생성물을 일단 용해시킨 다음, 용액을 0℃로 냉각시키고 이 온도에서 30분 동안 교반한다. 생성된 슬러리를 여과하고 결정을 회수하여 톨루엔 30㎖로 세척한다. 이 물질을 진공 오븐 중에서 60℃에서 건조시켜 1-나프탈레닐 메틸카바메이트 10.1g을 수득한다(융점:139 내지 140℃). 생성물을 대조 표준물질인 1-나프탈레닐 메틸카바메이트와 N.M.R스펙트라를 비교함으로써 1-나프탈레닐 메틸카바메이트인 것으로 확인하였다. N.M.R 분석은 60mHz 기기를 사용하여 CDCl3로 수행한다 : δ=2.75(이중선, 3H); 5.45(단일선, 1H) 7.25 내지 8.20(브로드 다중선, 7H).
실시예 11
1-벤조디아졸 -2 -일 -1,3 -디에틸우레아
교반기, 응축기 및 표면 하부 기체 첨가 시스템이 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 2-메틸아미노-벤조티아졸 16.4g(0.10mol), 1,3-디메틸우레아 13.2g(0.15mol) 및 큐멘 100㎖를 가한다. 무수 염산 기체(5.5g, 0.15mol)를 액체의 온도가 90℃ 이하로 유지되는 속도로 액체의 표면 하부에 가한다. 생성된 용액을 환류온도(약 150℃)로 가열하고 이 온도에서 약 6시간 동안 교반한다. 6시간 후, 용액을 약 90℃로 냉각시키고 탈이온수 50㎖를 가한다. 생성된 2상 혼합물을 약 80℃의 온도에서 30분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 분리한다.
유기층을 탈이온수 50㎖와 혼합하고 생성된 2상 혼합물을 약 80℃로 가열한다. 50% 수산화나트륨 수용액 소적을 가하여 수성 층의 pH가 약 11.0으로 상승되도록 한다. 염기성 혼합물을 5분 동안 추가로 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로 부터 다시 분리한다.
유기층을 탈이온수 50㎖와 한번 더 혼합하고, 생성된 혼합물을 약 0℃로 냉각시킨다. 혼합물을 약 0℃의 온도에서 30분 동안 교반한 후, 생성된 슬러리를 여과하고 결정을 회수하여 탈이온수 25㎖로 세척한다. 이 물질을 진공 오븐 중에서 60℃에서 건조시켜 1-벤조-티아졸-2-일-1,3-디메틸우레아 12.2g(수율 55.2%)을 수득한다(융점 : 120 내지 121℃). 생성물을 대조 표준물질인 1-벤조티아졸-2-일-1,3-디메틸우레아와 N.M.R 스펙트라를 비교함으로써 1-벤조티아졸-2-일-1,3-디메틸우레아인 것으로 확인하였다. N.M.R 분석은 60mHz 기기를 사용하여 CDCl3로 수행한다 : δ=3.10(이중선, 3H); 3.60(단일선, 3H); 7.25 내지 7.65(브로드 다중선, 4H); 7.80(이중선, 1H).
실시예 12
2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트
교반기, 응축기 및 표면 하부 기체 첨가 시스템이 장착된 500㎖ 용적의 3구 플라스크에 2,3-디하이드로-2,2-디메틸벤조푸란-7-올 41.1g(0.25mol), 1,3-디메틸우레아 35.2g(0.40mol) 및 큐멘 280㎖를 가한다. 용액을 환류온도(약 156℃)로 가열하고 큐멘 총 30㎖를 증류 제거하여 반응 플라스크에 존재하는 소량의 물을 제거한다. 무수 염산 기체(14.6g, 0.40mol)를 3시간에 걸쳐서 용액을 환류시키면서 액체의 표면 하부에 가한다. 염산을 첨가한 후, 생성된 용액을 환류온도에서 8시간 동안 교반한 다음, 약 80℃로 냉각시킨다. 탈이온수(50㎖)를 가한다. 생성된 2상 혼합물을 약 80℃에서 15분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성층으로부터 분리한다.
유기층을 탈이온수 50㎖와 혼합하고 생성된 2상 혼합물을 약 80℃로 가열한다. 혼합물을 80℃에서 약 15분 동안 교반한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 추가로 분리한다.
유기층을 탈이온수 25㎖와 한번 더 혼합하고 생성된 혼합물을 약 0℃로 냉각시킨다. 약 0℃의 온도에서 1시간 동안 교반한 후, 생성된 슬러리를 여과하고 결정을 회수하여 탈이온수 25㎖로 세척한 다음 냉각된(0℃) 큐멘 10㎖로 세척한다. 이들 결정을 진공 오븐 중에서 50℃에서 건조시켜 2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트 15.5g을 수득한다(융점 148.0℃ 내지 150.0℃).
생성물을 다음과 같이 여액으로부터 추가로 분리한다. 여액의 유기층을 수성 층으로부터 분리하고 유기 용매를 진공 증류시켜 제거하여 오일성 잔사를 수득한다. 헥산(100㎖)을 잔사에 가한다. 오일성 잔사가 헥산/큐멘 용액에 용해될 때까지 큐멘(75㎖)을 서서히 가한다. 용액을 약 0℃로 냉각시키고 탈이온수 25㎖를 가한다. 생성된 2상 혼합물을 약 0℃에서 1시간 동안 교반하고 생성된 슬러리를 여과한다. 결정을 회수하여 탈이온수 20㎖ 세척한 다음, 헥산 5㎖로 세척한다. 이들 결정을 진공 오븐 중에서 50℃에서 건조시켜 2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트 2.8g을 수득한다(융점=146.0℃ 내지 149.0℃)
2개의 생성물을 합하여 2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트 총 18.3g(수율 33.0%)을 수득한다. 대조 표준물질인 2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트와 N.M.R. 스펙트라 비교함으로써 생성물이 표제 화합물인 것을 확인한다. N.M.R 분석은 60mHz 기기를 사용하여 CDCl3로 수행한다 : δ=1.45(단일선, 6H) ; 2.85(이중선, 3H); 3.10(단일선, 2H), 5.25(단일선, 1H), 6.90(브로드 다중선, 3H).
실시예 13
2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트
교반기, 응축기 및 적가 깔때기가 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 큐멘 100㎖ 및 디프로필아민 11.1g(0.11mol)을 가한다. 메틸이소시아네이트(7.5g, 0.13mol)를 플라스크 내용물의 온도가 60℃ 이하로 유지되는 속도로 가한다. 일단 메틸이소시아네이트 첨가를 완료한 다음, 생성된 용액을 환류온도(약 150℃)로 가열하고 큐멘 총 10㎖를 증류시켜 반응하지 않은 메틸이소시아네이트를 제거한다.
반응하지 않은 메틸이소시아네이트와 큐멘 10㎖를 제거한 다음, 잔류하는 용액을 약 80℃로 냉각시키고 2,3-디하이드로-2,2-디메틸벤조푸란-7-올 16.4g(0.10mol)을 가한다. 무수 염산 기체(4.0g, 0.11mol)를 액체의 표면 하부에 가한다. 염산을 첨가한 후, 생성된 용액을 환류온도(약 154℃)로 가열하고 당해 온도에서 약 4시간 동안 교반한다. 그 다음, 용액을 약 90℃로 냉각시켜 탈이온수 50㎖를 가한다. 생성된 2상 혼합울을 약 80℃에서 30분 동안 교반하고 유기층을 수성 층으로부터 분리한다.
유기층을 탈이온수 25㎖와 혼합하고 약 0℃로 냉각시킨 다음, 당해 온도에서 30분 동안 교반한다. 생성된 슬러리를 여과하고 결정을 회수하여 탈이온수 25㎖로 세척한다. 그 다음, 결정을 진공 오븐 중에서 60℃에서 건조시켜 2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트 12.3g(수율 55.7%)을 수득한다(융점 151.0 내지 152.0℃).
실시예 14
2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐-메틸카바메이트
교반기, 응축기 및 표면 하부 기체 첨가 시스템이 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 2,3-디하이드로-2,2-디메틸벤조푸란-7-올 16.4g(0.10mol), 1,1-디프로필-3-메틸우레아(제조실시예 2의 방법에 따라서 제조) 20.7g(0.13mol) 및 큐멘 100㎖를 가한다. 무수 염산 기체(4.6g, 0.125mol)를 액체의 표면 하부에 가한다. 생성된 용액을 약 115℃로 가열하고 당해 온도에서 약 16시간 동안 교반한다. 16시간 후, 용액을 환류온도(약 155℃)로 가열하고 당해 온도에서 1시간 동안 교반한다. 그 다음, 용액을 약 80℃로 냉각시키고 탈이온수 50ml를 가한다. 50% 수산화나트륨 용액 소적을 사용하여 생성된 2상 혼합물의 pH를 약 4.0으로 상승시킨다. pH를 상승시킨 후, 2상 혼합물을 약 80℃에서 30분 동안 교반하고 유기층을 수성층으로부터 분리한다.
유기층을 탈이온수 25㎖와 혼합하고 약 0℃로 냉각시킨다. 2상 혼한물을 약 0℃에서 30분 동안 교반한후, 생성된 슬러리를 여과하고 결정을 회수하여 탈이온수 20㎖로 세척한다. 이들 결정을 진공 오븐 중에서 60℃에서 건조시켜 2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트 13.4g(수율 60.6%)을 수득한다(융점 : 151.0 내지 152.0℃)
실시예 15
2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트
교반기, 응축기 및 표면 하부 기체 첨가 시스템이 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 1,3-디메틸우레아 11.0g(0.125mol), 디부틸아민 16.2g(0.125mol) 및 큐멘 100m를 가한다. 용매가 환류되기 시작할 때(약 151℃)까지 용액을 가열한다. 약 6시간 동안 계속 가열하는데, 이 동안 용매가 환류되어 반응중에 생성된 모노메틸아민이 방출된다.
모노메틸아민 방출이 중단되면, 용액물 약 80℃로 냉각시키고 2,3-디하이드로-2,2-디메틸벤조푸란-7-올 16.4g(0.10mol)을 가한다. 플라스크 내용물의 온도가 약 80℃로 유지되는 속도로 무수 염산 기체(4.6g, 0.125mol)를 액체의 표면 하부에 가한다. 생성된 용액을 약 115℃로 가열하고 이 온도에서 16시간 동안 교반한다. 16시간 후, 용액을 환류온도(약 154℃)로 가열하고 이 온도에서 1시간 동안 교반한다. 그 다음, 용액을 약 80℃로 냉각시키고 탈이온수 50㎖를 가한다. 50% 수산화나트륨 용액 소적을 사용하여 생성된 2상 혼합물의 pH를 약 4.0으로 상승시킨다. 그 다음, 2상 혼합물을 약 80℃에서 30분 동안 교반하고 유기층을 수성 층으로부터 분리시킨다.
유기층을 탈이온수 25㎖와 혼합하고 약 0℃로 냉각시킨다. 약 0℃에서 30분 동안 2상 혼합물을 교반한후, 생성된 슬러리를 여과하고 결정을 회수하여 탈이온수 20㎖로 세척한다. 이들 결정을 진공 오븐 중에서 60℃에서 건조시켜 2,3-디하이드로-2,2-디메틸-7-벤조푸라닐 메틸카바메이트 11.6g(수율 : 52.5%)을 수득한다(융점 151.0 내지 152.0℃).
실시예 16
3,5-크실릴 메틸카바메이트
교반기, 응축기 및 표면 하부 기체 첨가 시스템이 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 3,5-디메틸-페놀 12.1g(0.10mol), 1,3-디메틸우레아 14.1g(0.16mol) 및 o-디클로로벤젠 75㎖를 가한다. 용액을 약 175℃로 가열하고 플라스크의 내용물의 온도가 약 175℃로 유지되는 속도로 무수 염산 기체 5.9g(0.16mol)을 액체의 표면 하부에 가한다. 염산을 첨가한 후, 용액을 175℃에서 6시간 동안 교반한 다음, 약 80℃로 냉각시킨다. 탈이온수(25㎖)를 냉각된 용액에 가하고 생성된 2상 혼합물을 약 80℃에서 15분 동안 교반한다. 그 다음, 유기층을 수성 층으로부터 분리한다.
유기층을 탈이온수 25㎖와 혼합한 다음, 유기층을 수성 층으로부터 다시 분리한다. o-디클로로벤젠 용매를 감압하에서 제거하여 잔사를 수득하고 이것을 뜨거운(70℃) 1 : 1의 큐멘 : 헥산 용액 70㎖에 용해시킨다. 큐멘/헥산 용액을 약 0℃로 냉각시키고 이 온도에서 1시간 동안 교반한다. 생성된 슬러리를 여과하고 결정을 분리하여 탈이온수 20㎖로 세척한 다음 냉각된(0℃) 큐멘 10㎖로 세척한다. 그 다음, 진공 오븐 중에서 50℃에서 결정을 건조시켜 3,5-크실릴 메틸카바메이트 5.9g(수율 33.1%)을 수득한다(융점 98.5 내지 99.5℃). 결정을 대조 표준물질인 3,5-크실릴 메틸카바메이트와 N.M.R. 스펙크트라로 비교하여 3,5-크실릴 메틸카바메이트로 확인한다. N.M.R. 분석은 60mHz 기기를 사용하여 CDCl3로 수행한다 : δ=2.3(단일선, 6H); 2.85(이중선, 3H); 5.15(단일선, 1H); 6.85(브로드 단일선, 3H).
실시예 17
3,4-크실릴 메틸카바메이트
교반기, 응축기 및 표면 하부 기체 첨가 시스템이 장착된 250㎖ 용적의 3구 플라스크에 3,4-디메틸페놀12.2g(0.10mol), 큐멘 80㎖ 및 1,3-디메틸우레아 14.1g(0.16mol)을 가한다. 용액을 환류온도(약 150℃)로 가열하고 무수 염산 기체 8. 0g(0.22mol)을 3시간에 걸쳐서 액체의 표면 하부에 가한다. 염산을 첨가한후, 용매를 환류시키면서 용액을 4시간 동안 교반한 다음, 약 90℃로 냉각시킨다. 탈이온수(50㎖)를 가한다. 50% 수산화나트륨 용액 소적을 사용하여 생성된 2상 혼합물의 pH를 4.0으로 상승시킨다. 그 다음, 2상 혼합물을 약 80℃에서 30분 동안 교반하고 유기층을 수성 층으로부터 분리한다.
큐멘 용매를 감압하에서 유기층으로부터 제거하여 잔사를 수득하고 이것을 1 : 1의 톨루엔 : 핵산 용액 40㎖에 용해시킨다. 톨루엔 : 헥산 용액을 약 0℃로 냉각시키고 이 온도에서 30분 동안 교반한다. 생성된 슬러리를 여과하고 고체를 분리하여 1 : 1의 톨루엔 : 헥산 용액 ㎖로 세척한다. 회수한 고체를 진공 오븐 중에서 60℃에서 건조시켜 3,4-크실릴 메틸카바메이트 3.5g을 수득한다(융점 78.0 내지 79.0℃). 생성물은 대조 표준물질인 3,4-크실릴 메틸카바메이트와 N.M.R. 스펙트라를 비교함으로써 3,4-크실릴 메틸카바메이트로 확인된다. N.M.R. 분석은 60mHz 기기를 사용하여 CDCl3로 수행한다 : δ=2.25(단일선, 6H); 2.85(이중선, 3H); 5.35(브로드 단일선, 1H); 6.95(사중선, 3H).
실시예 18
m-톨릴 메틸카바메이트
실시예 17의 3,4-디메틸페놀 출발물질 대신 m-메틸페놀 10.8g(0.10mol)을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 17에 기술된 것과 동일한 방법으로 표제 화합물을 제조한다. 감압하에서 유기층으로부터 큐멘 용매를 제거함으로써 생성물을 분리한다. 용매가 제거됨으로써 m-톨릴 메틸카바메이트가 결정화된다. 결정을 여과하여 회수한 다음 결정을 1 : 1의 톨루엔 : 헥산 용액 중에서 슬러리화시켜 정제한다. 슬러리를 약 0℃로 냉각시키고 이 온도에서 약30분 동안 교반한다. 차가운 슬러리를 여과하고 고체를 분리하여 1:1의 톨루엔 : 헥산 용액 10㎖로 세척한다. 이 생성물을 진공 오븐 중에서 50℃에서 건조시켜 m-톨릴 메틸카바메이트 2.7g을 수득한다(융점 74.0 내지 75.0℃). 생성물은 N.M.R. 분석(60mHz, CDCl3)에 의해 m-톨릴메틸카바메이트로 확인된다 : δ=2.45(단일선, 3H); 2.85(이중선, 3H); 5.50(브로드 단일선, 1H); 7.10(브로드 사중선, 4H).

Claims (6)

  1. 일반식(II)의 친핵체를 일반식(Ⅲ)의 우레아와 반응시킴을 특징으로 하여, 일반식(I)의 화합물을 제조하는 방법.
    Figure kpo00034
    상기식에서, A는
    Figure kpo00035
    를 나타내고; B는
    Figure kpo00036
    를 나타내며; R은 C1-C4알킬을 나타내고; R'은 C1-C4알킬을 나타내며 ; 일반식(Ⅲ)에 있어서 R 및 R1은 각각 독립적으로 위에서 정의한 그룹중에서 선택되며; R2는 C1-C4알킬을나타내고; R3은 C1-4알킬을 나타낸다.
  2. 제1항에 있어서, 우레아가 삼치환 비대칭 우레아인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 우레아가 대칭 우레아인 방법.
  4. 제1항에 있어서, 생성물 우레아가 1-(5-[t-부틸]-1,3,4-티아디아졸-2-일)-1,3-디메틸우레아인 방법.
  5. 제1항 내지 제3항중의 어느 한 항에 있어서, 불활성 용매가 사용되는 방법.
  6. 제1항 내지 제3항중의 어느 한 항에 있어서, 친핵체와 우레아의 반응을 증가시키기 위해 유기산 또는 무기산이 사용되는 방법.
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