【0004】
まず、式(1)で表されるニトロ化合物(以下、ニトロ化合物(1)という場合がある。)の製造方法を説明する。
式(2)
で表される化合物(以下、化合物(2)という場合がある。)の式中、R
1、R
2、R
3及びR
4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基、炭素数3〜6のシクロアルキル基、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルキルチオ基、炭素数1〜6のアルキルアミノ基又は炭素数6〜12のアリール基を表す。
R
1、R
2、R
3及びR
4におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
R
1、R
2、R
3及びR
4における炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基及びヘキシル基が挙げられる。好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基及びイソプロピル基である。
R
1、R
2、R
3及びR
4におけるハロゲン原子を有する炭素数1〜6のアルキル基としては、トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロsec−ブチル基、ペルフルオロ−tert−ブチル基、ペルフルオロペンチル基、ペルフルオロヘキシル基、トリクロロメチル基、トリブロモメチル基及びトリヨードメチル基が挙げられる。好ましくはトリフルオロメチル基及びジフルオロメチル基である。
R
1、R
2、R
3及びR
4における炭素数3〜6のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基が挙げられる。好ましくはシクロプロピル基及びシクロブチル基である。
R
1、R
2、R
3及びR
4における炭素数1〜6のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基及びヘキシルオキシ基が挙げられる。好ましくはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基及びイソプロポキシ基である。
R
1、R
2、R
3及びR
4における炭素数1〜6のアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基、ペンチルチオ基及びヘキシルチオ基が挙げられる。好ましくは炭素数1〜3のアルキルチオ基である。
R
1、R
2、R
3及びR
4における炭素数1〜6のアルキルアミノ基としては、N−メチルアミノ基、N−エチルアミノ基、N−プロピルアミノ基、N−イソプロピルアミノ基、N,N−ジメチルアミノ基、N,N−ジエチルアミノ基及びN−メチル−N−エチルアミノ基が挙げられる。好ましくは炭素数1〜3のアルキルアミノ基である。
R
1、R
2、R
3及びR
4における炭素数6〜12のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基及びトリル基が挙げられる。好ましくは炭素数6〜8のアリール基である。
R
1は、好ましくは炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、より好ましくは炭素数1〜3のアルキル基又は炭素数3〜4のシクロアルキル基であり、さらに好ましくはメチル基である。
R
2、R
3及びR
4は、好ましくは水素原子である。
化合物(2)としては、2,3−ジメチルニトロベンゼン、2−メチルニトロベンゼン、2−メチル−3−エチルニトロベンゼン、2−メチル−3−シクロプロピルニトロベンゼン、2−メチル−3−トリフルオロメチルニトロベンゼン、2−メチル−3−ジフルオロメチルニトロベンゼン、2−メチル−3−クロロニトロベンゼン、2−メチル−3−ブロモニトロベンゼン、2−メチル−3−フルオロニトロベンゼン、2−メチル−3−ヨードニトロベンゼン、2−メチル−3−メトキシニトロベンゼン、2−メチル−3−エトキシニトロベンゼン、2−メチル−3−メチルチオニトロベンゼン及び2−メチル−3−(N,N−ジメチルアミノ)ニトロベンゼンが挙げられる。
化合物(2)は、市販のものを用いてもよいし、例えば、Journal of the American Chemical Society,1940,vol.62,p.141に記載の方法にしたがって、製造してもよい。
式(3)
で表される化合物(以下、化合物(3)という場合がある。)の式中、X
1及びX
2はそれぞれ独立して、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表し、R
6、R
7、R
8及びR
9はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基、炭素数2〜6のアルケニル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜6のアルコキシカルボニル基、水素原子又はシアノ基を表す。但し、X
1、X
2、R
6、R
7、R
8及びR
9が全て同じであることはない。また、R
7及びR
9は互いに結合して、それらが結合する炭素原子と共にシクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環等の環を形成してもよい。環を形成する場合、シクロペンタン環又はシクロヘキサン環を形成するのが好ましい。
R
6、R
7、R
8及びR
9における、ハロゲン原子、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基及び炭素数1〜6のアルコキシ基としては、上記のものと同じ基が挙げられる。
R
6、R
7、R
8及びR
9における炭素数2〜6のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、1−プロペニル基及び1−メチル−2−プロペニル基が挙げられる。好ましくはビニル基、アリル基及び1−プロペニル基である。
R
6、R
7、R
8及びR
9における炭素数2〜6のアルコキシカルボニル基としては、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、イソプロポキシカルボニル基及びブトキシカルボニル基が挙げられる。好ましくは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及びイソプロポキシカルボニル基である。
R
6、R
7、R
8及びR
9はハロゲン原子であることが好ましく、該ハロゲン原子は塩素原子がより好ましい。
R
6、R
7、R
8及びR
9は全て同一であることが好ましい。
X
1及びX
2はそれぞれ独立して、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表し、X
1及びX
2は同一であることが好ましい。
X
1及びX
2は共に臭素原子であることが好ましい。
X
1及びX
2が同一であり、かつ、R
6、R
7、R
8及びR
9がハロゲン原子である場合、R
6、R
7、R
8及びR
9はX
1及びX
2とは異なるハロゲン原子であることが好ましい。
化合物(3)の具体例は、1,2−ジブロモ−1,1,2,2−テトラクロロエタン及び1,2−ジブロモ−1,1,2,2−テトラフルオロエタンであり、好ましい例は1,2−ジブロモ−1,1,2,2−テトラクロロエタンである。
化合物(3)は、市販のものを用いてもよいし、例えば、Organic Letters,2004,vol.6,p.2701に記載の方法にしたがって、対応するアルケンとハロゲンとから製造してもよい。
式(3’)
で表される化合物(以下、化合物(3’)という場合がある。)の式中、X
3、X
4及びX
5はハロゲン原子を表し、R
10は水素原子、ニトロ基、ハロゲン原子、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基又は炭素数6〜12のアリール基を表す。
X
3、X
4及びX
5はハロゲン原子を表す。X
3、X
4及びX
5におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。X
3、X
4及びX
5のうちの少なくとも二つが互いに同一であることが好ましく、X
3、X
4及びX
5が全て同一であることがより好ましい。
R
10は、水素原子、ニトロ基、ハロゲン原子、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基又は炭素数6〜12のアリール基を表す。R
10におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。R
10におけるハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロ−sec−ブチル基、ペルフルオロ−tert−ブチル基、ペルフルオロペンチル基、ペルフルオロヘキシル基、トリクロロメチル基、トリブロモメチル基及びトリヨードメチル基が挙げられ、好ましくは、炭素数1〜3のアルキル基、トリフルオロメチル基及びジフルオロメチル基である。R
10における炭素数1〜6のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基及びヘキシルオキシ基が挙げられ、好ましくは炭素数1〜3のアルコキシ基である。R
10における炭素数6〜12のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基及びトリル基が挙げられ、好ましくは炭素数6〜8のアリール基である。
R
10は、好ましくはニトロ基又はハロゲン原子であり、より好ましくはハロゲン原子であり、特に好ましくはX
3、X
4及びX
5とは異なるハロゲン原子である。
化合物(3’)としては、テトラクロロメタン、テトラブロモメタン、ブロモトリクロロメタン、トリブロモヨードメタン、ブロモトリフルオロメタン、ブロモクロロジフルオロメタン及びトリブロモニトロメタンが挙げられる。好ましくは、テトラブロモメタン、ブロモトリクロロメタン、トリブロモヨードメタン、ブロモトリフルオロメタン及びブロモクロロジフルオロメタンであり、より好ましくは、テトラブロモメタン及びブロモトリクロロメタンである。
化合物(3)と化合物(3’)とは、両方を用いてもよいし、化合物(3)又は化合物(3’)を単独で用いてもよい。
化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つの使用量は、化合物(2)1モルに対して、通常0.2〜10モルの割合であり、好ましくは0.5〜5モルの割合であり、より好ましくは1〜5モルの割合であり、さらに好ましくは1〜4モルの割合である。
式(4)
で表される化合物(以下、化合物(4)という場合がある。)の式中、R
5は炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜6のシクロアルキル基又は炭素数2〜6のアルケニル基を表し、Mはアルカリ金属原子を表す。
R
5における炭素数1〜12のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基及びドデシル基が挙げられる。好ましくは、炭素数1〜6のアルキル基である。
R
5における炭素数3〜6のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基が挙げられる。好ましくは炭素数3〜6のシクロアルキル基である。
R
5における炭素数2〜6のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、1−プロペニル基及び1−メチル−2−プロペニル基が挙げられる。好ましくは炭素数2〜3のアルケニル基である。
R
5は、好ましくは炭素数1〜12のアルキル基であり、より好ましくは炭素数1〜6のアルキル基であり、さらに好ましくはメチル基又はエチル基である。
化合物(4)としては、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムイソプロポキシド、ナトリウムプロポキシド、ナトリウムtert−ブトキシド、カリウムメトキシド、カリウムエトキシド、カリウムイソプロポキシド、カリウムプロポキシド、カリウムtert−ブトキシド、リチウムメトキシド、リチウムエトキシド、リチウムイソプロポキシド、リチウムプロポキシド及びリチウムtert−ブトキシドが挙げられる。好ましくはナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシドである。
化合物(4)は、市販のものを用いてもよいし、たとえば、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属水素化物又はアルカリ金属と対応するアルコールとを反応させる方法により調製して製造したものを用いてもよいし、反応系内で前記方法により調製してもよい。
アルカリ金属水酸化物としては、式(6)
〔式中、Mはアルカリ金属原子を表す。〕
で表される化合物(以下、化合物(6)という場合がある。)が挙げられる。
Mにおけるアルカリ金属としては、ナトリウム原子、カリウム原子及びリチウム原子が挙げられる。好ましくは、ナトリウム原子及びカリウム原子である。
化合物(6)としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及び水酸化リチウムが挙げられる。好ましくは水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムである。
アルカリ金属水素化物としては、水素化リチウム、水素化ナトリウム及び水素化カリウムが挙げられる。
アルカリ金属としては、リチウム原子、ナトリウム原子及びカリウム原子が挙げられる。
対応するアルコールとしては、式(5)
〔式中、R
5は上記と同一の意味を有する。〕
で表される化合物(以下、化合物(5)という場合がある。)が挙げられる。化合物(5)としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、tert−ブチルアルコール、シクロプロパノール、シクロヘキサノール及び2−プロペン−1−オールが挙げられる。好ましくはメタノール及びエタノールである。
化合物(4)の使用量は、化合物(2)1モルに対して、通常1〜100モルであり、好ましくは1〜10モルである。
ニトロ化合物(1)は、化合物(4)と、化合物(2)と、化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つとを反応させることにより製造することができる。反応に際しては、これらを任意の順序で混合すればよい。例えば、化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つと化合物(2)との混合物に、化合物(4)を加えてもよいし、化合物(2)と化合物(4)との混合物に、化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つを加えてもよい。化合物(2)に、化合物(4)と、化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つとを、同時に並行して加えてもよい。
化合物(2)は、一度に全てを混合してもよいし、一部ずつ混合してもよい。
化合物(3)又は化合物(3’)も、一度に全てを混合してもよいし、一部ずつ混合してもよい。
反応は、窒素雰囲気下で行われてもよい。
反応温度は、通常−20〜150℃の範囲内であり、好ましくは0〜100℃の範囲内である。反応時間は、通常0.1〜72時間であり、好ましくは1〜24時間である。
化合物(4)と化合物(2)と化合物(3)又は化合物(3’)との反応は、溶媒中で行ってもよい。溶媒としてはメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール及びtert−ブチルアルコールが挙げられる。
ニトロ化合物(1)は、通常、化合物(5)と、化合物(6)と、化合物(2)と、化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つとを反応させることにより製造することができる。反応に際しては、これらを任意の順序で混合すればよい。例えば、化合物(2)と、化合物(5)と、化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つとの混合物に、化合物(6)を加えてもよく、この場合、化合物(5)の一部を、化合物(6)と同時に並行して加えてもよい。化合物(2)と、化合物(5)と、化合物(6)との混合物に、化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つを加えてもよい。化合物(2)に、化合物(5)と、化合物(6)と、化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つとを、同時に並行して加えてもよい。
化合物(3)及び化合物(3’)からなる群から選ばれる少なくとも一つは、一度に全てを加えてもよいし、一部ずつ加えてもよく、化合物(6)も、一度に全てを加えてもよいし、一部ずつ加えてもよい。さらに、化合物(5)も、一度に全てを加えてもよいし、一部ずつ加えてもよい。
化合物(5)の使用量は、化合物(2)1モルに対して、通常1〜100モルの割合であり、好ましくは1〜10モルの割合である。
化合物(6)の使用量は、化合物(2)1モルに対して、通常1〜100モルの割合であり、好ましくは1〜10モルの割合である。
反応は、窒素雰囲気下で行われてもよい。
反応温度は、通常−20〜150℃の範囲内であり、好ましくは0〜100℃の範囲内である。反応時間は、通常0.1〜72時間であり、好ましくは1〜24時間である。
反応に伴って生成する副生成物を反応系外に除去しながら反応を実施してもよい。
反応終了後、得られた反応混合物を濃縮することにより、ニトロ化合物(1)を取り出すことができる。必要に応じて、得られた反応混合物に酸又は塩化アンモニウムを添加してもよい。
酸としては、塩化水素及び硫酸が挙げられる。
酸又は塩化アンモニウムは、溶媒と混合して添加してもよい。溶媒としては、水等が挙げられる。酸又は塩化アンモニウムと溶媒との混合物を添加する場合、該混合物中の酸の濃度は通常1〜6規定であり、塩化アンモニウムの濃度は通常1〜6Mである。
得られたニトロ化合物(1)は、洗浄、蒸留、カラムクロマトグラフィー等の通常の精製手段により精製することができる。
ニトロ化合物(1)としては、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−メトキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−メトキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−メトキシメチル−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−1−ニトロベンゼン、2−メトキシメチル−3−クロロ−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−クロロ−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−クロロ−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−クロロ−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−クロロ−1−ニトロベンゼン、2−メトキシメチル−3−ブロモ−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−ブロモ−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−ブロモ−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−ブロモ−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−ブロモ−1−ニトロベンゼン、2−メトキシメチル−3−フルオロ−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−フルオロ−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−フルオロ−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−フルオロ−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−フルオロ−1−ニトロベンゼン、2−メトキシメチル−3−メトキシ−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−メトキシ−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−メトキシ−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−メトキシ−1−ニトロベンゼン及び2−(tert−ブトキシメチル)−3−メトキシ−1−ニトロベンゼン、2−シクロプロポキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロブチルオキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロペンチルオキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロヘキシルオキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−ビニルオキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−(2−プロペニルオキシメチル)−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロプロポキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロブチルオキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロペンチルオキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロヘキシルオキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−ビニルオキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−(2−プロペニルオキシメチル)−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロプロポキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−シクロブチルオキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−シクロペンチルオキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−シクロヘキシルオキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−ビニルオキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−(2−プロペニルオキシメチル)−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−シクロプロポキシメチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロブチルオキシメチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロペンチルオキシメチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロヘキシルオキシメチル−1−ニトロベンゼン、2−ビニルオキシメチル−1−ニトロベンゼン及び2−(2−プロペニルオキシメチル)−1−ニトロベンゼンが挙げられる。
式(1)で表されるニトロ化合物の中でも、式(8)で表される化合物が好ましい。
R
11における炭素数1〜3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基及びイソプロピル基が挙げられる。好ましくはメチル基である。
R
11における炭素数3〜4のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基及びシクロブチル基が挙げられる。好ましくはシクロアルキル基である。
R
11はメチル基が好ましい。
R
51における炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜6のシクロアルキル基又は炭素数2〜6のアルケニル基としては、R
5で挙げられた基が挙げられる。
R
51は炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、メチル基及びエチル基がより好ましい。
式(8)で表される化合物としては、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロプロポキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロブチルオキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロペンチルオキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロヘキシルオキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−ビニルオキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−(2−プロペニルオキシメチル)−3−メチル−1−ニトロベンゼン、2−メトキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロプロポキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロブチルオキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロペンチルオキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−シクロヘキシルオキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−ビニルオキシメチル−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−(2−プロペニルオキシメチル)−3−エチル−1−ニトロベンゼン、2−メトキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−エトキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−プロポキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−シクロプロポキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−シクロブチルオキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−シクロペンチルオキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−シクロヘキシルオキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン、2−ビニルオキシメチル−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼン及び2−(2−プロペニルオキシメチル)−3−シクロプロピル−1−ニトロベンゼンが挙げられる。
次に、式(7)で表される化合物の製造方法について説明する。
式(1)で表されるニトロ化合物を還元することにより式(7)で表される化合物を製造することができる。還元方法は、遷移金属触媒の存在下に式(1)で表されるニトロ化合物と水素とを反応させる方法が好ましい。
遷移金属触媒としては、ニッケルスポンジ等のニッケル触媒:パラジウム、ルテニウム、ロジウム、オスミウム、白金及びイリジウム等の貴金属触媒等が挙げられる。
遷移金属触媒は、担体に担持されていてもよい。担体としては、活性炭、アルミナ、シリカおよびゼオライト等が挙げられ、好ましい遷移金属触媒は、パラジウム−炭素及び白金−炭素である。
本発明において、市販品の遷移金属触媒を用いてもよいし、任意の公知の方法により調製したものを用いてもよい。
遷移金属触媒の使用量は、式(1)で表されるニトロ化合物1重量部に対して通常0.0001〜10重量部の割合であり、好ましくは0.001〜1重量部の割合である。
水素は、水素ガスを用いることもできるし、例えばギ酸等の水素源から、公知の方法により発生させて用いることもできる。水素ガスを用いる場合、その分圧は、通常は1MPa以下であり、好ましくは0.1MPaである。
式(1)で表されるニトロ化合物と水素との反応は、溶媒中で行ってもよい。溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノール、酢酸エチル、トルエン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン及び1,4−ジオキサンが挙げられる。溶媒の使用量は、式(1)で表されるニトロ化合物1重量部に対して通常0.1〜50重量部の割合である。
反応温度は、通常−20〜150℃の範囲内であり、好ましくは0〜100℃の範囲内である。反応時間は、通常0.1〜72時間であり、好ましくは1〜24時間である。
得られた反応混合物を濾過し、濾液を濃縮することにより、式(7)で表される化合物を得ることができる。得られた式(7)で表される化合物は、洗浄、蒸留等の通常の精製手段により精製を行うことができる。式(7)で表される化合物を、塩酸等の酸を用いて塩酸塩等の酸付加塩へ変換した後、アルカリ処理することにより、式(7)で表される化合物を精製してもよい。
式(7)で表される化合物としては、3−メチル−2−メトキシメチル−1−アミノベンゼン、3−メチル−2−エトキシメチル−1−アミノベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−メチル−1−アミノベンゼン、2−プロポキシメチル−3−メチル−1−アミノベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−メチル−1−アミノベンゼン、2−メトキシメチル−3−エチル−1−アミノベンゼン、2−エトキシメチル−3−エチル−1−アミノベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−エチル−1−アミノベンゼン、2−プロポキシメチル−3−エチル−1−アミノベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−エチル−1−アミノベンゼン、2−メトキシメチル−3−シクロプロピル−1−アミノベンゼン、2−エトキシメチル−3−シクロプロピル−1−アミノベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−シクロプロピル−1−アミノベンゼン、2−プロポキシメチル−3−シクロプロピル−1−アミノベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−シクロプロピル−1−アミノベンゼン、2−メトキシメチル−1−アミノベンゼン、2−エトキシメチル−1−アミノベンゼン、2−イソプロポキシメチル−1−アミノベンゼン、2−プロポキシメチル−1−アミノベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−1−アミノベンゼン、2−メトキシメチル−3−クロロ−1−アミノベンゼン、2−エトキシメチル−3−クロロ−1−アミノベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−クロロ−1−アミノベンゼン、2−プロポキシメチル−3−クロロ−1−アミノベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−クロロ−1−アミノベンゼン、2−メトキシメチル−3−ブロモ−1−アミノベンゼン、2−エトキシメチル−3−ブロモ−1−アミノベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−ブロモ−1−アミノベンゼン、2−プロポキシメチル−3−ブロモ−1−アミノベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−ブロモ−1−アミノベンゼン、2−メトキシメチル−3−フルオロ−1−アミノベンゼン、2−エトキシメチル−3−フルオロ−1−アミノベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−フルオロ−1−アミノベンゼン、2−プロポキシメチル−3−フルオロ−1−アミノベンゼン、2−(tert−ブトキシメチル)−3−フルオロ−1−アミノベンゼン、2−メトキシメチル−3−メトキシ−1−アミノベンゼン、2−エトキシメチル−3−メトキシ−1−アミノベンゼン、2−イソプロポキシメチル−3−メトキシ−1−アミノベンゼン、2−プロポキシメチル−3−メトキシ−1−アミノベンゼン及び2−(tert−ブトキシメチル)−3−メトキシ−1−アミノベンゼンが挙げられる。
【実施例】
【0005】
(実施例1)
窒素雰囲気下、2,3−ジメチルニトロベンゼン605mg、1,2−ジブロモ−1,1,2,2−テトラクロロエタン1.95g及び20%ナトリウムエトキシド−エタノール溶液13.6mLを混合した。得られた混合物を、室温で17時間攪拌した。得られた反応混合物を、酸性とした後、酢酸エチルで抽出した。得られた有機層を水及び飽和食塩水で順次洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧下で濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、2−エトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン588mg(収率75%)を得た。
1H−NMR(CDCl
3)δ(ppm):7.54(1H,d,J=8.0Hz),7.39(1H,d,J=7.1Hz),7.33−7.29(1H,m),4.65(2H,s),3.54(2H,q,J=6.9Hz),2.48(3H,s),1.21(3H,t,J=6.9Hz)
(実施例2)
2,3−ジメチルニトロベンゼン4.0g及び1,2−ジブロモ−1,1,2,2−テトラクロロエタン13.0gとメタノール12.0gとを混合し、65℃で加熱した。同温度で、得られた混合物に5Mナトリウムメトキシド−メタノール溶液17.6gを滴下した。さらに1,2−ジブロモ−1,1,2,2−テトラクロロエタン1.3gと5Mナトリウムメトキシド−メタノール溶液2.6gとを加え1時間攪拌した。得られた反応混合物を室温まで冷却した後、飽和塩化アンモニウム水溶液を加え、減圧下で濃縮した。残渣を酢酸エチルで希釈後分液し、有機層と水層とを得た。得られた水層を酢酸エチルで抽出し、酢酸エチル層を得た。酢酸エチル層と先に得られた有機層と合わせ、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン4.3gを含む溶液を得た。
1H−NMR(CDCl
3)δ(ppm):7.57−7.54(1H,m),7.40(1H,d,J=7.2Hz),7.34−7.29(1H,m),4.61(2H,s),3.38(3H,s),2.48(3H,s)
(実施例3)
2,3−ジメチルニトロベンゼン2.0g、1,2−ジブロモ−1,1,2,2−テトラクロロエタン6.5g及びメタノール8.0gを混合し65℃に加熱した。得られた反応混合物に水酸化カリウム2.6gを加えた。さらに1,2−ジブロモ−1,1,2,2−テトラクロロエタン0.9gと水酸化カリウム0.7gとを加え2時間攪拌した。得られた反応混合物を室温まで冷却した後、飽和塩化アンモニウム水溶液を加え、減圧下で濃縮した。残渣を酢酸エチルで希釈後分液し、有機層と水層とを得た。得られた水層を酢酸エチルで抽出し、酢酸エチル層を得た。酢酸エチル層と先に得られた有機層とを合わせ、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン2.17gを含む溶液を得たことを確認した。
(実施例4)
実施例2で得られた2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン0.1gを、5%パラジウム−活性炭5mg及びメタノール0.5gの混合物を加えて、水素雰囲気下、室温で1時間攪拌した。得られた反応混合物を濾過し、3−メチル−2−メトキシメチル−1−アミノベンゼンを含む溶液を得たことを確認した。
1H−NMR(CDCl
3)δ(ppm):2.33(3H,s),3.36(3H,s),4.12(2H,s),4.54(2H,s),6.55(1H,d,J=8.0Hz),6.58(1H,d,J=7.3Hz),7.00(1H,t,J=7.7Hz)
(実施例5)
窒素雰囲気下、2,3−ジメチルニトロベンゼン2.0g、メタノール6.1g及び28%ナトリウムメトキシド−メタノール溶液10.2gを混合し、ブロモトリクロロメタン5.3gを滴下した後、50℃で15時間撹拌した。得られた反応混合物を酸性とした後、濃縮した。残渣に水及び食塩水を加え、酢酸エチルで抽出した。得られた有機層を減圧下で濃縮し、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼンを含む褐色油状物2.0gを得た。該油状物を高速液体クロマトグラフィー分析し、得られた面積百分率値をもとにして算出した2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼンの収率は、69%であった。
(実施例6)
窒素雰囲気下、2,3−ジメチルニトロベンゼン2.0g、メタノール10.1g及び28%ナトリウムメトキシド−メタノール溶液5.12gを混合し、テトラブロモメタン8.9gを加え、70℃で17時間撹拌して、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼンを含む反応混合物を得た。該反応混合物を高速液体クロマトグラフィー分析したところ、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼンの面積百分率値は、17%であった。
(実施例7)
窒素雰囲気下、2,3−ジメチルニトロベンゼン25.0gとブロモトリクロロメタン57.5gとの混合物に、70℃で、28%ナトリウムメトキシド−メタノール溶液116.3gを8時間かけて滴下した。得られた混合物を同温度でさらに3時間撹拌した。得られた反応混合物を濃縮した後、残渣に水を加え、トルエンで抽出した。得られた有機層を減圧下で濃縮し、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼンを含む橙色油状物29.0gを得た。収率:91%。
(実施例8)
窒素雰囲気下、70℃で、2,3−ジメチルニトロベンゼン25.0gに、ブロモトリクロロメタン43.0gと20%水酸化ナトリウム−メタノール溶液167.9gとを同時に8時間かけて滴下し、同温度でさらに3時間撹拌した。得られた反応混合物を濃縮し、残渣に水を加え、トルエンで抽出した。得られた有機層を濃縮し、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼンを含む橙色油状物68.4gを得た。収率:86%。
(実施例9)
窒素雰囲気下で、フラスコに、2−メトキシメチル−3−メチル−1−ニトロベンゼン165.0g、メタノール331.0g及び5%パラジウム−炭素(55%含水品)4.2gを加えた。フラスコ内の窒素を水素に置換した後、フラスコ内の混合物を50℃で15時間撹拌した。得られた反応混合物を濾過し、得られた濾液を減圧下で濃縮した。残渣にトルエンを加え、さらに濃縮を行い、2−メトキシメチル−3−メチルアニリンを含む橙色油状物152.8gを得た。2−メトキシメチル−3−メチルアニリンの収率は、99%であった。