(57)【要約】      （修正有）【課題】２位又は５位に、オルト位が置換されたフェニル基を有するイミダゾール化合物の提供。【解決手段】２位又は５位にハロゲン原子又はスルホナート基が置換したイミダゾール化合物と、下式で表されるホウ素化合物とを反応させる。2010150200.tif 000013（Ｘはハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、スルホナート基、アセテート基を、Ｒ４は水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、もしくはアルケニル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、カルボキシ基、エステル基、ホルミル基、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、スルホナート基、アセテート基を、Ｚは水酸基、アルコキシ基を、ｎは０〜４の整数を表す。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）または（２）で表されるイミダゾール化合物。
【化１】
2010150200.tif 000008
【化２】
2010150200.tif 000009
（式中、Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、スルホナート基、またはアセテート基を表す。Ｒ１〜Ｒ５は、同一または異なっていてもよく、水素原子、置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルケニル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、カルボキシ基、エステル基、ホルミル基、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、スルホナート基、またはアセテート基を表す。ｎは、０〜４の整数を表す。）
【請求項２】
Ｘが、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子であることを特徴とする請求項１に記載のイミダゾール化合物。
【請求項３】
Ｒ１が、炭素数１〜１２のアルキル基であることを特徴とする請求項１乃至２に記載のイミダゾール化合物。
【請求項４】
Ｒ１が、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、およびシクロヘキシル基のいずれかであることを特徴とする請求項３に記載のイミダゾール化合物。
【請求項５】
Ｒ２〜Ｒ５が、水素原子であることを特徴とする請求項１乃至４に記載のイミダゾール化合物。
【請求項６】
下記式（３）または（４）で表される化合物と、下記式（５）で表されるホウ素化合物とを、エーテル系溶媒中、パラジウム触媒および塩基の存在下に反応させることを特徴とする、請求項１に記載の式（１）または（２）で表されるイミダゾール化合物の製造方法。
【化３】
2010150200.tif 000010
【化４】
2010150200.tif 000011
【化５】
2010150200.tif 000012
（式中、Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、スルホナート基、またはアセテート基を表す。Ｙは、ハロゲン原子、またはスルホナート基を表す。Ｒ１〜Ｒ５は、同一または異なっていてもよく、水素原子、置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルケニル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、カルボキシ基、エステル基、ホルミル基、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、スルホナート基、またはアセテート基を表す。Ｚは、同一または異なっていてもよく、水酸基、またはアルコキシ基を表す。ｎは、０〜４の整数を表す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なイミダゾール化合物およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
イミダゾール化合物は、医薬、農薬、機能性材料またはその中間体、および触媒配位子またはその中間体として有用であることが知られている。例えば、肥満の治療として有用なイミダゾール−４−カルボキザミド誘導体（例えば、特許文献１参照）や除草剤として有用なイミダゾール誘導体（例えば、特許文献２参照）、イオン性液体の原料として有用なイミダゾール誘導体（例えば、特許文献３参照）、エポキシ樹脂の硬化剤または促進剤として有用であるイミダゾール誘導体（例えば、特許文献４参照）、また、近年、Ｎ−アリールイミダゾールの２位にホスフィン部位を導入した触媒配位子が報告されている（例えば、特許文献５参照）。しかしながら、イミダゾールの２位または５位に、オルト位が特定の官能基で置換されたフェニル基を有するイミダゾール化合物の報告例はなかった。
【０００３】
【特許文献１】国際公開２００３−４０１０７号パンフレット
【特許文献２】国際公開２００２−８３１１１号パンフレット
【特許文献３】特開２００８−６３３０６公報
【特許文献４】特開２００８−７４７２６公報
【特許文献５】特表２００７−５０５９４５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
医薬、農薬、機能性材料や触媒配位子の中間体として有用なイミダゾール化合物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような状況のもと、本発明者は、新規なイミダゾール化合物を開発すべく鋭意検討した結果、各種誘導体への変換が可能な官能基を導入することにより、医薬、農薬、機能性材料や触媒配位子の中間体として有用である式（１）または（２）で表される特定のイミダゾール誘導体を見出した。即ち、本発明は、式（１）または（２）で表される新規なイミダゾール化合物およびその製造方法に関するものである。
【０００６】
【化１】
2010150200.tif 000002
【０００７】
【化２】
2010150200.tif 000003
（式中、Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、スルホナート基、またはアセテート基を表す。Ｒ１〜Ｒ５は、同一または異なっていてもよく、水素原子、置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルケニル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、カルボキシ基、エステル基、ホルミル基、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、スルホナート基、またはアセテート基を表す。ｎは、０〜４の整数を表す。）
以下、本発明に関し詳細に説明する。
【０００８】
式（１）または（２）で表されるイミダゾール化合物において、Ｘはハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、スルホナート基、またはアセテート基である。
【０００９】
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子が挙げられる。
【００１０】
アルコキシ基としては特に限定されないが、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔ−ブトキシ基などが挙げられる。また、任意の数の水素原子が、それぞれハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アミノ基、シアノ基、カルボニル基、カルボキシ基、エステル基等で置換されていてもよい。
【００１１】
アリールオキシ基としては特に限定されないが、例えば、フェニルオキシ基、ビフェニルオキシ基、ピリジルオキシ基などが挙げられる。また、任意の数の水素原子が、それぞれハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アミノ基、シアノ基、カルボニル基、カルボキシ基、エステル基等で置換されていてもよい。
【００１２】
スルホナート基としては特に限定されないが、例えば、トリフルオロメタンスルホナート基、パラトルエンスルホナート基、メタンスルホナート基などが挙げられる。
【００１３】
式（１）または（２）で表されるイミダゾール化合物において、Ｒ１〜Ｒ５における置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルキル基としては特に限定されないが、例えば、直線状、分岐状もしくは環状の炭素数１〜２０のアルキル基が挙げられ、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基、イソプロピル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、１−メチルヘプチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、シクロウンデシル基、シクロドデシル基、シクロトリデシル基、シクロテトラデシル基、シクロペンタデシル基、シクロヘキサデシル基、シクロヘプタデシル基、シクロオクタデシル基、シクロノナデシル基、シクロエイコシル基等が挙げられ、さらにノルボルナル基、アダマンチル基等の多環式化合物もこの範疇に含まれる。また、任意の数の水素原子が、それぞれハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アミノ基、シアノ基、カルボニル基、カルボキシ基、エステル基等で置換されていてもよい。
【００１４】
Ｒ１〜Ｒ５における置換基を有していてもよいアリール基としては特に限定されないが、例えば、炭素数６〜１８の１〜４環のアリール基が挙げられ、具体的にはフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、アズレン基、ピレン基、フェナントレニル基、フルオレニル基等が挙げられる。また、任意の数の水素原子が、それぞれハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アミノ基、シアノ基、カルボニル基、カルボキシ基、エステル基等で置換されていてもよい。
【００１５】
Ｒ１〜Ｒ５における置換基を有していてもよいヘテロアリール基としては特に限定されないが、例えば、炭素数５〜１８の１〜４環のヘテロアリール基が挙げられ、具体的にはピリジル基、ピリミジル基、ピリダジル基、ピラジル基、トリアジル基、ベンゾフラニル基、インドール基、ベンゾチオフェン基、キノリン基、イソキノリン基、カルバゾール基、アクリジン基、フェナントロリン基、フェノチアジン基等が挙げられる。また、任意の数の水素原子が、それぞれハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アミノ基、シアノ基、カルボニル基、カルボキシ基、エステル基等で置換されていてもよい。
【００１６】
Ｒ１〜Ｒ５における置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルケニル基としては特に限定されないが、例えば、炭素数２〜２０のアルケニル基が挙げられ、具体的にはビニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、エイコセニル基、イソプロペニル基、シクロプロペニル基、シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、シクロオクテニル基、シクロノネニル基、シクロデセニル基、シクロウンデセニル基、シクロドデセニル基、シクロトリデセニル基、シクロテトラデセニル基、シクロペンタデセニル基、シクロヘキサデセニル基、シクロヘプタデセニル基、シクロオクタデセニル基、シクロノナデセニル基、シクロエイコセニル基等が挙げられ、さらにノルボルニル基等の多環式化合物もこの範疇に含まれる。また、任意の数の水素原子が、それぞれハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アミノ基、シアノ基、カルボニル基、カルボキシ基、エステル基等で置換されていてもよい。
【００１７】
Ｒ１〜Ｒ５における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、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基等が挙げられ、アリールオキシ基としては、フェノキシ基、２−ピリジルオキシ基等が挙げられる。
【００１８】
Ｒ１〜Ｒ５におけるエステル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基等が挙げられる。
【００１９】
Ｒ１〜Ｒ５におけるアミノ基としては、無置換のアミノ基、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ブチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基、アニリノ基、トルイジノ基、イミノ基、ニトリロ基、ヒドロキシアミノ基、ヒドロキシイミノ基、アセトアミド基、ベンズアミド基、スクシンイミド基、フタルイミド基等が挙げられる。
【００２０】
Ｒ１〜Ｒ５におけるスルホナート基としては、メタンスルホナート基、トリフルオロメタンスルホナート基、パラトルエンスルホナート基等が挙げられる。
【００２１】
本発明の方法においては、下記式（３）または（４）で表される化合物と、下記式（５）で表されるホウ素化合物とを、エーテル系溶媒中、パラジウム触媒および塩基の存在下に反応させて、式（１）または（２）で表されるイミダゾール化合物を製造する。
【００２２】
【化３】
2010150200.tif 000004
【００２３】
【化４】
2010150200.tif 000005
【００２４】
【化５】
2010150200.tif 000006
（式中、Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、スルホナート基、またはアセテート基を表す。Ｙは、ハロゲン原子、またはスルホナート基を表す。Ｒ１〜Ｒ５は、同一または異なっていてもよく、水素原子、置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、置換基を有していてもよい直線状、分岐状もしくは環状のアルケニル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、カルボキシ基、エステル基、ホルミル基、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、スルホナート基、またはアセテート基を表す。Ｚは、同一または異なっていてもよく、水酸基、またはアルコキシ基を表す。ｎは、０〜４の整数を表す。）
なお、ＸとＲ１〜Ｒ５は、式（１）または（２）で示したものと同様である。
【００２５】
また、ＹおよびＺにおけるハロゲン原子、スルホナート基、およびアルコキシ基も式（１）または（２）で示したものと同様のものを例示することができる。さらに、Ｚが共にヒドロキシル基の場合には、脱水縮合した３量体無水物を形成していてもよい。また、Ｚが共にアルコキシ基の場合には、２つのアルコキシ基は架橋していてもよい。
【００２６】
本発明の方法で使用されるパラジウム触媒としては特に限定されないが、例えば、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム、酢酸パラジウム、塩化パラジウム、パラジウムアセチルアセトナート、硝酸パラジウム、パラジウム−炭素、パラジウム−活性アルミナ、トリスジベンジリデンアセトン、ジクロロ（１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン）パラジウム、ジクロロ（１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン）パラジウム等が挙げられる。特に収率の観点から、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウムが好ましい。
【００２７】
本発明の方法で使用されるエーテル系溶媒としては特に限定されないが、例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン等が挙げられる。特に収率の観点から、１，２−ジメトキシエタンが好ましい。
【００２８】
本発明の方法で使用される塩基については、塩基性を有する化合物であれば特に限定されないが、通常は無機塩基化合物が用いられる。無機塩基化合物の具体例としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水酸化化合物、リン酸リチウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム等のリン酸塩化合物が挙げられ、有機塩基化合物の具体例としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸セシウム等の炭酸塩化合物、酢酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム等の酢酸塩化合物、リチウムメトキシド、リチウム−ｔ−ブトキシド、ナトリウムメトキシド、ナトリウム−ｔ−ブトキシド等のアルコキシド化合物等が挙げられる。これらのうち収率の観点から、リン酸カリウムが好ましい。
【００２９】
本発明における式（５）で表されるホウ素化合物の使用量は、式（３）または（４）で表される化合物に対して０．５〜５．０モル当量である。収率の向上、副生物の抑制の観点から、０．９〜２．０モル当量が好ましい。
【００３０】
本発明におけるパラジウム触媒の使用量としては、式（３）または（４）で表される化合物に対して通常０．０００１〜０．５モル当量の範囲で用いられる。使用量が０．０００１モル当量未満の場合には、反応が円滑に進行せず、０．５モル当量を超える場合には、使用量の割には収率が向上せず、かえって経済的に不利となる。
【００３１】
本発明における塩基は、式（５）で表されるホウ素化合物に対して通常０．１〜２０モル当量の範囲で用いられる。使用量が０．１モル当量未満の場合には、反応が円滑に進行せず、２０モル当量を超える場合には、使用量の割には収率が向上せず、かえって経済的に不利となる。
【００３２】
本発明の方法における反応温度は、通常０〜１５０℃の範囲である。
【００３３】
反応終了後は、酸洗浄、水洗浄、アルカリ洗浄を適宜組み合わせることにより、副生した無機物や未反応原料等を除去し、さらにクロマトグラフィーや蒸留、再結晶等の通常の精製技術により、目的とするイミダゾール化合物を得ることができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の上記式（１）または（２）で表されるイミダゾール化合物は、新規物質であり、容易に各種誘導体への変換が可能であるため、医薬、農薬、機能性材料、および触媒配位子の中間体として極めて有用である。
【実施例】
【００３５】
以下に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００３６】
なお、本実施例で用いた分析機器を以下に列記する。
【００３７】
［ガスクロマトグラフィー分析］
ガスクロマトグラフィー分析装置：島津製作所製  ＧＣ−２０１４
［ＮＭＲ測定］
ＮＭＲ測定装置：ＶＡＲＩＡＮ  Ｇｅｍｉｎｉ−２００
［質量分析］
質量分析装置：日立製作所製  Ｍ−８０Ｂ
【００３８】
【化６】
2010150200.tif 000007
実施例１（化合物１の合成）
窒素ガスで置換された１Ｌセパラブルフラスコに、５−ブロモ−１−メチルイミダゾール  ２１．３ｇと２−ブロモフェニルボロン酸  ３４．５ｇ、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム  ７．６０ｇ、１，２−ジメトキシエタン  ２００ｇ、３０ｗｔ％Ｋ２ＣＯ３水溶液  ２７４ｇを加え、窒素雰囲気下、還流温度で２４時間反応を行った。放冷後、酢酸エチルで抽出した有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで、有機層を濃縮して得た黄色オイルをシリカゲルクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル）とクーゲルロール蒸留（１５５℃×０．２ｋＰａ）により精製し、１５．６ｇの白色結晶として目的物を得た。
【００３９】
ＦＤ−ＭＳ：２３７（Ｍ＋）
１Ｈ−ＮＭＲ（２００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）：３．５０（ｓ，３Ｈ），  ７．０４（ｓ，１Ｈ），  ７．２５−７．４３（ｍ，３Ｈ），  ７．５４（ｓ，１Ｈ），  ７．６８（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（５０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）：３２．０７，  １２５．４０，  １２７．３４，  １２８．４２，  １３０．４６，  １３０．９５，  １３１．９２，  １３２．８６，  １３２．８９，  １３８．０９
実施例２（化合物２の合成）
窒素ガスで置換された３００ｍＬ４つ口フラスコに、５．００ｇの化合物１とヨウ化銅  ０．４０ｇ、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン  ２．７５ｇ、ヨウ化ナトリウム  １２．６ｇ、１，４−ジオキサン  １５０ｇを加え、窒素雰囲気下、還流温度で６日間反応を行った。放冷後、水を加えて反応を終了した。ジクロロメタンで抽出した有機層を水と飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで、有機層を濃縮して得た褐色オイルをシリカゲルクロマトグラフィー（溶出液：ジクロロメタン／メタノール＝９７／３  体積比）とクーゲルロール蒸留（１５０℃×０．２ｋＰａ）により精製し、１．７０ｇの淡黄色結晶として目的物を得た。
【００４０】
ＭＳ：２８４（Ｍ＋）
１Ｈ−ＮＭＲ（２００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）：３．４５（ｓ，３Ｈ），  ７．０１（ｓ，１Ｈ），  ７．１３（ｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，１Ｈ），  ７．２７−７．４３（ｍ，２Ｈ），  ７．５３（ｓ，１Ｈ），  ７．９６（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（５０ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）：２６．１，  ９５．９，  １２２．０，  １２２．３５，  １２４．３４，  １２５．９４，  １２８．６８，  １２９．２３，  １３１．７８，  １３３．１０