(57)【要約】      （修正有）【課題】製造の容易化と低コスト化を実現するとともに、低害化と環境への負荷の低減化をし、かつ高い収量を得ることのできる芳香族エステル化合物の製造方法を提供する。【解決手段】芳香族化合物にギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と強塩基性化合物とを混合するステップＳ１と、前記第１工程後に酸化剤とアルコールと弱塩基性化合物とを混合するステップＳ２と、を行うことで前記芳香族化合物から芳香族エステル化合物をワンポットで生成することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芳香族化合物にギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と強塩基性化合物とを混合する第１工程と、
前記第１工程後に酸化剤とアルコールと弱塩基性化合物とを混合する第２工程と、
を行うことで前記芳香族化合物から芳香族エステル化合物をワンポットで生成することを特徴とする芳香族エステル化合物の製造方法。
【請求項２】
前記酸化剤がヨウ素化剤である請求項１記載の芳香族エステル化合物の製造方法。
【請求項３】
前記強塩基性化合物は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルキルリチウム化合物、アルキルマグネシウム化合物、金属水素化物、金属アミドから選ばれる請求項１又は２記載の芳香族エステル化合物の製造方法。
【請求項４】
前記弱塩基性化合物は、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩類、アルカリ土類金属炭酸塩類、三級アミン、ピリジンから選ばれる請求項１乃至３の何れか一項記載の芳香族エステル化合物の製造方法。
【請求項５】
前記ギ酸エステル化合物は、ＨＣＯＯＲ1の式で表され、
前記Ｒ1は、置換されていてもよい直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基である請求項１乃至４の何れか一項記載の芳香族エステル化合物の製造方法。
【請求項６】
前記ホルムアミド化合物は、ＨＣＯＮＲ2Ｒ3の式で表され、
前記Ｒ2、Ｒ3は、それぞれ独立に水素原子又は置換されていてもよい直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基である、請求項１乃至５の何れか一項記載の芳香族エステル化合物の製造方法。
【請求項７】
芳香族化合物にギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と強塩基性化合物とを混合する第１工程と、
前記第１工程後に酸化剤とアミンと弱塩基性化合物とを混合する第２工程と、
を行うことで前記芳香族化合物から芳香族アミド化合物をワンポットで生成することを特徴とする芳香族アミド化合物の製造方法。
【請求項８】
前記酸化剤がヨウ素化剤である請求項７記載の芳香族アミド化合物の製造方法。
【請求項９】
前記強塩基性化合物はアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルキルリチウム化合物、アルキルマグネシウム化合物、金属水素化物、金属アミドから選ばれる請求項７又は８記載の芳香族アミド化合物の製造方法。
【請求項１０】
前記弱塩基性化合物は、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩類、アルカリ土類金属炭酸塩類、三級アミン、ピリジンから選ばれる請求項７乃至９の何れか一項記載の芳香族アミド化合物の製造方法。
【請求項１１】
前記ギ酸エステル化合物は、ＨＣＯＯＲ1の式で表され、
前記Ｒ1は、置換されていてもよい直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基である請求項７乃至１０の何れか一項記載の芳香族エステル化合物の製造方法。
【請求項１２】
前記ホルムアミド化合物は、ＨＣＯＮＲ2Ｒ3の式で表され、
前記Ｒ2とＲ3は、それぞれ水素原子又は置換されていてもよい直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基である請求項７乃至１１の何れか一項記載の芳香族アミド化合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
芳香族エステル化合物や芳香族アミド化合物は、医薬や農薬等を製造するときの重要な原料である。
【０００２】
従来、工業的に入手が容易な芳香族ハロゲン化合物から芳香族エステル化合物を直接合成する方法として、一酸化炭素雰囲気下、パラジウム等の遷移金属触媒の存在下でカルボニル化する反応が知られている。（非特許文献１、２参照）
【０００３】
しかし、これらの方法は高価かつ有害な貴金属触媒を用いること、有害な一酸化炭素を用いること、複雑な実験操作や設備が必要になること等、いくつかの欠点を有している。
【０００４】
他の方法として、ハロゲン化アリールのハロゲン−金属交換と、それに続いてクロロ蟻酸エチル、炭酸ジメチルまたは二炭酸ジ−ｔｅｒｔ−ブチル処理とを行う方法が報告されている（非特許文献３、４参照）。
【０００５】
しかし、この方法においても、収量が安定せず、かつ低収量であり、アート錯体の生成が煩雑である等の問題がある。
【０００６】
一方、芳香族ハロゲン化合物から芳香族アミド化合物を直接合成する方法として、一酸化炭素雰囲気下で、パラジウムやニッケル等の遷移金属触媒を用いたホルムアミド類又はカルバモイルシラン類との反応（非特許文献５、６、７参照）、遷移金属カルボニルを用いたアミン類との反応（非特許文献８参照）等が知られている。
【０００７】
しかし、これらの方法は高価かつ有害な貴金属触媒を用いること、有害な一酸化炭素を用いること、複雑な実験操作や設備が必要になること等、いくつかの欠点を有している。
【０００８】
ところで、本願発明者は先の出願において、遷移金属触媒を使用することなく、ワンポットで芳香族化合物の無置換位置に直接シアノ基を導入することが可能な、芳香族ニトリル化合物の製造方法を開示した（特許文献１参照）。
【０００９】
この方法では、芳香族化合物と、強塩基性化合物と、ホルムアミド化合物と、アンモニア水と、ヨウ素化剤とを混入することにより、芳香族化合物のシアノ化をワンポットで行うことができた。さらに、この方法によると、ニトリル化合物の製造の容易化と低コスト化を実現するとともに、低害化と環境への負荷の低減化をし、かつ高い収量を得ることができた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１１−２４１１９６号公報
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、３９巻、３３１８−３３２６頁、（１９７４年）
【非特許文献２】Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、７３巻、７０９６−７１０１頁、（２００８年）
【非特許文献３】Ｓｙｎｔｈ．Ｃｏｍｍｕｎ．、２５巻、２５９９−２６１２頁、（１９９５年）
【非特許文献４】Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、４９巻、２０３４−２０３７頁、（２００８年）
【非特許文献５】Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、６６巻、４３１１−４３１５頁、（２００１年）
【非特許文献６】Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．、４巻、４３５７−４３５９頁、（２００２年）
【非特許文献７】Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．、９巻、４６１５−４６１８頁、（２００７年）
【非特許文献８】Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、７５巻、８４１０−８４１５頁、（２０１０年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで本発明は、本願発明者による上記技術を芳香族エステル化合物および芳香族アミド化合物の製造に応用すべく案出されたものであり、その目的とするところは、製造の容易化と低コスト化を実現するとともに、低害化と環境への負荷の低減化をし、かつ高い収量を得ることのできる芳香族エステル化合物の製造方法および芳香族アミド化合物の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願発明者は、特許文献１に記載されている技術を芳香族のエステル化に応用すべく鋭意検討を行ったところ、芳香族化合物にギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と強塩基性化合物とを混合し、その後更に酸化剤とアルコールと弱塩基性化合物とをワンポットで混合することにより、芳香族化合物をエステル化し、芳香族エステル化合物を得ることができることを新たに見出した。
【００１４】
また、本願発明者は、特許文献１に記載されている発明を芳香族のアミド化に応用すべく鋭意検討を行ったところ、芳香族化合物にギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と強塩基性化合物とを混合し、その後更に酸化剤とアミンと弱塩基性化合物とをワンポットで混合することにより、芳香族化合物をアミド化し、芳香族アミド化合物を得ることができることを新たに見出した。
【００１５】
請求項１に係る芳香族エステル化合物の製造方法は、芳香族化合物にギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と強塩基性化合物とを混合する第１工程と、前記第１工程後に酸化剤とアルコールと弱塩基性化合物とを混合する第２工程と、を行うことで前記芳香族化合物から芳香族エステル化合物をワンポットで生成することを特徴とする。
【００１６】
請求項７に係る芳香族アミド化合物の製造方法は、芳香族化合物にギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と強塩基性化合物とを混合する第１工程と、前記第１工程後に酸化剤とアミンと弱塩基性化合物とを混合する第２工程と、を行うことで前記芳香族化合物から芳香族アミド化合物をワンポットで生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、芳香族化合物にギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と強塩基性化合物とを混合し、その後更に酸化剤とアルコールと弱塩基性化合物とを混合することにより、芳香族エステル化合物をワンポットで得ることができる。
【００１８】
また、本発明によれば、芳香族化合物にギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と強塩基性化合物とを混合し、その後更に酸化剤とアミンと弱塩基性化合物とを混合することにより、芳香族アミド化合物をワンポットで得ることができる。
【００１９】
これらにより、中間生成物をその都度単離して、これを次の工程で利用するという煩雑な２ポット以上の工程が不要となり、複雑な設備も不要となるため、芳香族エステル化合物および芳香族アミド化合物の製造の容易化と低コスト化を実現することができる。また、有害な一酸化炭素や遷移金属触媒を用いることがないため、芳香族エステル化合物および芳香族アミド化合物の製造において、低害化と環境への負荷の低減化をすることができる。また、高価な遷移金属触媒を用いることが無いため、芳香族エステル化合物および芳香族アミド化合物の製造コストを更に下げることができる。更に、本発明に係る製造方法によれば、芳香族エステル化合物および芳香族アミド化合物の製造の高収量化をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を適用した芳香族エステル化合物の製造方法を示すフローチャートである。
【図２】本発明を適用した芳香族アミド化合物の製造方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第１実施形態］
以下、本発明の第1実施形態として、芳香族エステル化合物の製造方法について詳細に説明する。
【００２２】
本発明を適用した芳香族エステル化合物の製造方法では、出発原料として以下の一般式（１）の芳香族化合物を用いている。
【００２３】
一般式（１）：Ａｒ−Ｘ
【００２４】
一般式（１）中、Ａｒは置換されていてもよい芳香族基を示し、Ｘは水素原子またはハロゲン原子を示す。
【００２５】
ここで、芳香族基とは、芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基が挙げられ、具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、フリル基、チエニル基、キノリル基、インドリル基、ベンゾフラニル基等が挙げられる。
【００２６】
置換されていてもよい芳香族基における置換基の数は、置換可能であれば特に制限はなく、１又は複数であり、置換してもよい基としては直鎖または分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基、ハロゲン原子、置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、カルボキシル基、直鎖又は分岐状の炭素数１〜１２のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基等が挙げられる。
【００２７】
非芳香族複素環式基とは、少なくとも１個以上の複素原子、たとえば窒素原子、硫黄原子および酸素原子等を含む、５〜８員の単環式、２環式又は３環式の非芳香族複素環式基が挙げられる。具体的な例としては、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ピラゾリジル基、モルホリル基、テトラヒドロフリル基、テトラヒドロピラニル基、ピロリニル基、ジヒドロチアゾリル基、インドリニル基、クロマニル基、キヌクリジニル基等が挙げられる。
【００２８】
直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基などが挙げられる。
【００２９】
直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペントキシ基、デシロキシ基などが挙げられる。
【００３０】
置換されていてもよい芳香族基における置換基の数は、置換可能であれば特に制限はなく、１又は複数であり、置換してもよい基としては直鎖または分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基、ハロゲン原子、置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、カルボキシル基、直鎖又は分岐状の炭素数１〜１２のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基等が挙げられる。
【００３１】
置換されていてもよい非芳香族複素環式基における置換基の数は、置換可能であれば特に制限はなく、１または複数であり、置換してもよい基としては置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、カルボキシル基、アルコキシ基、シアノ基またはニトロ基等が挙げられる。
【００３２】
置換されていてもよいアルキル基における置換基の数は、置換可能であれば特に制限はなく、１または複数であり、置換してもよい基としては置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、アルコキシ基、シアノ基またはニトロ基等が挙げられる。
【００３３】
置換してもよい基としてのハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。アルコキシ基とは、炭素数１から４のアルコキシ基等が挙げられ、具体的にはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、tert−ブトキシ基等が挙げられる。
【００３４】
そして、図１に示すように、上記一般式（１）で示される芳香族化合物と、ギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と、強塩基性化合物とを混合し芳香族アニオンを生成させ、これをホルミル化する第１段階の反応（ステップＳ１）と、さらに酸化剤と、アルコールと、弱塩基性化合物とを混合する第２段階の反応（ステップＳ２）を経て、一般式（２）で示される芳香族エステル化合物を製造する。
【００３５】
一般式（２）：Ａｒ−ＣＯ2Ｒ
【００３６】
一般式（２）中、Ａｒは上記の意味を示す。また、Ｒは置換されていてもよい直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基を示す。
【００３７】
置換されていてもよい直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基における置換基の数は、置換可能であれば特に制限はなく、１又は複数であり、置換してもよい基としてはハロゲン原子、置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、直鎖又は分岐状の炭素数１〜１２のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基等が挙げられる。
【００３８】
ギ酸エステル化合物は、ＨＣＯＯＲ1の式で表される。ここでいうＲ1は、置換されていてもよい直鎖または分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基を示す。
【００３９】
ホルムアミド化合物は、ＨＣＯＮＲ2、Ｒ3の式で表される。このＲ2、Ｒ3は、それぞれ独立に水素原子又は置換されていてもよい直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基を示す。
【００４０】
置換されていてもよい直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基における置換基の数は、置換可能であれば特に制限はなく、１又は複数であり、置換してもよい基としてはハロゲン原子、置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、直鎖又は分岐状の炭素数１〜１２のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基等が挙げられる。
【００４１】
強塩基性化合物は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルキルリチウム化合物、アルキルマグネシウム化合物、金属水素化物、金属アミドから選ばれる。
【００４２】
アルカリ金属としては、例えば金属ナトリウム、金属カリウム等が挙げられる。
【００４３】
アルカリ土類金属としては、例えば金属マグネシウム等が挙げられる。
【００４４】
アルキルリチウム化合物としては、例えばｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム、フェニルリチウム等が挙げられる。
【００４５】
金属水素化物としては、例えば水素化ナトリウム、水素化リチウム、水素化カルシウム、水素化マグネシウム等が挙げられる。
【００４６】
アルキルマグネシウム化合物としては、例えば臭化メチルマグネシウム、臭化イソプロピルマグネシウムなどが挙げられる。
【００４７】
金属アミドとしては、例えばナトリウムアミド、リチウムジイソプロピルアミド、リチウムヘキサメチルジシラジド等が挙げられる。
【００４８】
酸化剤としては、酸化能を有するヨウ素が挙げられ、具体的にはヨウ素単体、１−ヨードピロリジン−２，５−ジオン、一塩化ヨウ素等が挙げられる。
【００４９】
アルコールとしては、具体的には、エタノール、メタノール、イソプロパノール等が挙げられる。
【００５０】
弱塩基性化合物は、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩類、アルカリ土類金属炭酸塩類、三級アミン、ピリジンから選ばれる。
【００５１】
アルカリ金属水酸化物としては、例えば水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられる。
【００５２】
アルカリ土類金属水酸化物としては、例えば水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等が挙げられる。
【００５３】
アルカリ金属炭酸塩類としては、例えば炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等が挙げられる。
【００５４】
アルカリ土類金属炭酸塩類としては、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等があげられる。
【００５５】
三級アミンとしては、例えばトリエチルアミン、トリブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン等が挙げられる。
【００５６】
上述した本実施形態に係る芳香族エステル化合物の製造方法によれば、芳香族化合物と、ギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と、強塩基性化合物とを混合し芳香族アニオンを生成させ、これをホルミル化する第１段階の反応と、さらに酸化剤と、アルコールと、弱塩基性化合物とを混合する第２段階の反応を経て芳香族エステル化合物を製造することにより、最終生成物である芳香族エステルをワンポットで製造することが可能となる。
【００５７】
このため、中間生成物を次の工程で利用する際にその都度単離する必要がなく、２ポット以上の工程が不要となるとともに、複雑な設備も不要となるため、芳香族エステル化合物の製造の容易化と低コスト化を実現することができる。また、有害な一酸化炭素や遷移金属触媒を用いることがないため、芳香族エステル化合物の製造において、低害化と環境への負荷の低減化をすることができる。また、高価な遷移金属触媒を用いることが無いため、芳香族エステル化合物の製造を更に低コスト化することができる。更に、本発明に係る製造方法によれば、芳香族エステル化合物の製造の高収量化をすることができる。
【００５８】
次に、第1の実施形態に係る芳香族エステル化合物の製造方法についての実施例を詳細に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５９】
実施例１〜１０
化学式１に示す反応を、表１に示す各化合物について行った。化学式１に示すように、本実施例では芳香族化合物として４−ブロモクロロベンゼンを用いている。
【００６０】
【化１】
2014076969.tif 000003
【００６１】
【表１】
2014076969.tif 000004
【００６２】
まず、第１段階の反応として、−７８℃、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）３ｍｌ中、４−ブロモクロロベンゼン３８３ｍｇにｎ−ブチルリチウムを１．１モル当量加え３０分間混合し、次いで−７８℃でギ酸エチルを１０．０モル当量加え３時間混合した。
【００６３】
次に、第２段階の反応として、実施例毎の温度でヨウ素をＸモル当量、実施例毎に弱塩基性化合物をそれぞれ所定のモル当量、エタノールをＺｍＬ加え、実施例毎の時間混合し、芳香族エステル化合物としてエチル  ４−クロロベンゾエートを得た。
【００６４】
実施例１１〜２９
化学式２に示す反応を、表２に示す各化合物について行った。化学式２に示すように、本実施例では芳香族化合物として一般式Ａｒ−Ｘ（Ｘは臭素またはヨウ素）で表される化合物を用いている。
【００６５】
【化２】
2014076969.tif 000005
【００６６】
【表２】
2014076969.tif 000006
【００６７】
まず、第１段階の反応として、−７８℃、ＴＨＦ存在下でＡｒ−Ｘにｎ−ブチルリチウムを１．１モル当量加え３０分間混合し、次いで−７８℃でギ酸エチルを１０．０モル当量加え３時間混合した。
【００６８】
次に、第２段階の反応として、室温でヨウ素を３．０モル当量、弱塩基性化合物としてＫ2ＣＯ3を５．０モル当量、エタノールを３ｍＬ加え、実施例毎の時間混合し、芳香族エステル化合物として一般式Ａｒ−ＣＯ2Ｅｔで表される化合物を得た。
【００６９】
実施例３０〜３３
化学式３に示す反応を、それぞれＲとしてメチル基（Ｍｅ）、エチル基（Ｅｔ）、プロピル基（Ｐｒn）、イソプロピル基（Ｐｒi）を有する各化合物を用いて行った。
【００７０】
【化３】
2014076969.tif 000007
【表３】
2014076969.tif 000008
【００７１】
まず、第１段階の反応として、−７８℃、ＴＨＦ存在下で１−ブロモ−４−（トリフルオロメチル）ベンゼンにｎ−ブチルリチウムを１．１モル当量加え３０分間混合し、次いで−７８℃でＨＣＯ2Ｒ（Ｒは上記各置換基）を１０．０モル当量加え３時間混合した。
【００７２】
次に、第２段階の反応として、室温でヨウ素を３．０モル当量、弱塩基性化合物としてのＫ2ＣＯ3を５．０モル当量、ＲＯＨを３ｍＬ加え、１４時間混合し、表３に示す各芳香族エステル化合物を得た。
【００７３】
実施例３４〜４１
化学式４に示す反応を、それぞれ表４に示す化合物について行った。化学式４に示すように、本実施例では芳香族化合物としてＡｒ−Ｈを用いている。
【００７４】
【化４】
2014076969.tif 000009
【００７５】
【表４】
2014076969.tif 000010
【００７６】
まず、第１段階の反応として、−７８℃、ＴＨＦ存在下でＡｒ−Ｈにｎ−ブチルリチウムを１．１モル当量加え２時間混合し、次いで−７８℃でギ酸エチルを１０．０モル当量加え３時間混合した。
【００７７】
次に、第２段階の反応として、室温でヨウ素を３．０モル当量、弱塩基性化合物としてＫ2ＣＯ3を５．０モル当量、エタノールを３ｍＬ加え、実施例毎の時間混合し、芳香族エステル化合物として一般式Ａｒ−ＣＯ2Ｅｔで表される芳香族エチルエステル化合物を得た。
【００７８】
実施例４２〜５０
化学式５に示す反応を、それぞれ表５に示す化合物について行った。化学式５に示すように、本実施例では芳香族化合物として４−ブロモアニソールを用いている。
【００７９】
【化５】
2014076969.tif 000011
【００８０】
【表５】
2014076969.tif 000012
【００８１】
まず、第１段階の反応として、−７８℃、３ｍＬのＴＨＦ存在下で、ｐ−ブロモメメトキシベンゼンにｎ−ブチルリチウムを１．１モル当量加え３０分間混合し、次いで室温でＤＭＦを１．１モル当量加え２時間混合した。
【００８２】
次に、第２段階の反応として、実施例毎に酸化剤をＸモル当量、弱塩基性化合物としてＫ2ＣＯ3を３．０モル当量、実施例毎のアルコールＲＯＨを３ｍＬ加え、実施例毎の温度で実施例毎の時間混合し、化学式５に示す芳香族エステル化合物を得た。
【００８３】
実施例５１〜６４
化学式６に示す反応を、それぞれ表６に示す化合物について行った。化学式６に示すように、本実施例では芳香族化合物として一般式Ａｒ−Ｂｒで表される芳香族化合物を用いている。
【００８４】
【化６】
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【００８５】
【表６】
2014076969.tif 000014
【００８６】
まず、第１段階の反応として、−７８℃で、Ａｒ−Ｂｒにｎ−ブチルリチウムを１．１モル当量加え３０分間混合し、次いで室温でＤＭＦを１．１モル当量加え２時間混合した。
【００８７】
次に、第２段階の反応として、メタノールを３ｍＬ加え、室温で３０分間混合し、さらに０℃でヨウ素を３モル当量、弱塩基性化合物としてＫ2ＣＯ3を３．０モル当量加え、そこから室温に至るまで加熱しつつ実施例毎の時間混合し、化学式６に示す芳香族エステル化合物を得た。
【００８８】
実施例６５〜７３
化学式７に示す反応を、それぞれ表７に示す化合物について行った。化学式７に示すように、本実施例では芳香族化合物として一般式Ａｒ−Ｈで表される芳香族化合物を用いている。
【００８９】
【化７】
2014076969.tif 000015
【００９０】
【表７】
2014076969.tif 000016
【００９１】
まず、第１段階の反応として、０℃で、Ａｒ−Ｈにｎ−ブチルリチウムを１．１モル当量加え２時間混合し、次いで室温でＤＭＦを１．１モル当量加え２時間混合した。
【００９２】
次に、第２段階の反応として、メタノールを３ｍＬ加え、室温で３０分間混合し、さらに０℃でヨウ素を３モル当量、弱塩基性化合物としてＫ2ＣＯ3を３．０モル当量加え、そこから室温に至るまで加熱しつつ実施例毎の時間混合し、化学式７に示す芳香族エステル化合物を得た。
【００９３】
＜実施例＞
第１の実施形態に係る芳香族エステル化合物の製造方法についての実施例を詳細に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００９４】
まず、第１段階の反応として、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）４ｍL中で、マグネシウム０．１１ｇと４−ブロモトルエン０．７２ｇを室温にて１時間撹拌した。次いで、反応液を０℃に冷却し、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド０．２２ｇを加え、同温度で２時間撹拌した。
【００９５】
次に、第２段階の反応として、反応液を室温に戻し、溶媒を留去し、メタノール１２ｍＬを同温度で加えた。再び、０℃に冷却し、ヨウ素３．１５ｇ、炭酸カリウム２．０７ｇを加え２０時間撹拌することにより、芳香族エステル化合物として、４−メチル安息香酸メチルを収率８８％で得た。
【００９６】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態として、芳香族アミド化合物の製造方法について詳細に説明する。
【００９７】
本発明を適用した芳香族アミド化合物の製造方法でも、第１実施形態と同様、出発原料として以下の一般式（１）の芳香族化合物を用いている。
【００９８】
一般式（１）：Ａｒ−Ｘ
【００９９】
一般式（１）中、Ａｒは置換されていてもよい芳香族基を示し、Ｘは水素原子またはハロゲン原子を示す。
【０１００】
芳香族基は、第１実施形態における芳香族基と同様であるため、ここではその詳細な説明は省略する。
【０１０１】
そして、図２に示すように、上記一般式（１）で示される芳香族化合物と、ギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と、強塩基性化合物とを混合し芳香族アニオンを生成させ、これをホルミル化する第１段階の反応（ステップＳ１１）と、さらに酸化剤と、アミンと、弱塩基性化合物とを混合する第２段階の反応（ステップＳ１２）を経て、一般式（３）で示される芳香族アミド化合物を製造する。
【０１０２】
一般式（３）：Ａｒ−ＣＯＮＲ4Ｒ5
【０１０３】
一般式（３）中、Ａｒは第１実施形態における芳香族基と同様であるため、ここではその詳細な説明は省略する。また、ここでいうＲ4、Ｒ5は、それぞれ独立に置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、置換されていてもよい直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基を示す。
【０１０４】
ここで、芳香族基とは、芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基が挙げられ、具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、フリル基、チエニル基、キノリル基、インドリル基、ベンゾフラニル基等が挙げられる。
【０１０５】
非芳香族複素環式基とは、少なくとも１個以上の複素原子、たとえば窒素原子、硫黄原子および酸素原子等を含む、５〜８員の単環式、ニ環式又は三環式の非芳香族複素環式基が挙げられ、具体的にはピロリジニル基、ピペリジニル基、ピラゾリジル基、モルホリル基、テトラヒドロフリル基、テトラヒドロピラニル基、ピロリニル基、ジヒドロチアゾリル基、インドリニル基、クロマニル基、キヌクリジニル基等が挙げられる。
【０１０６】
直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基などが挙げられる。
【０１０７】
直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペントキシ基、デシロキシ基などが挙げられる。
【０１０８】
置換されていてもよい芳香族基における置換基の数は、置換可能であれば特に制限はなく、１又は複数であり、置換してもよい基としては直鎖または分岐鎖状の炭素数１〜１２のアルキル基、ハロゲン原子、置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、カルボキシル基、直鎖又は分岐状の炭素数１〜１２のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基等が挙げられる。
【０１０９】
置換されていてもよい非芳香族複素環式基における置換基の数は、置換可能であれば特に制限はなく、１または複数であり、置換してもよい基としては置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、カルボキシル基、アルコキシ基、シアノ基またはニトロ基等が挙げられる。
【０１１０】
置換されていてもよいアルキル基における置換基の数は、置換可能であれば特に制限はなく、１または複数であり、置換してもよい基としては置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい非芳香族複素環式基、アルコキシ基、シアノ基またはニトロ基等が挙げられる。
【０１１１】
置換してもよい基としてのハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。アルコキシ基とは、炭素数１から４のアルコキシ基等が挙げられ、具体的にはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、tert−ブトキシ基等が挙げられる。
【０１１２】
アミンは、ＨＮＲ4Ｒ5の式で表される。
【０１１３】
なお、芳香族化合物、強塩基性化合物、酸化剤、および弱塩基性化合物については、上述した第１実施形態と同様であるため、ここではその詳細な説明は省略する。
【０１１４】
このように、本実施例に係る芳香族アミド化合物の製造方法によれば、芳香族化合物と、ギ酸エステル化合物又はホルムアミド化合物と、強塩基性化合物とを混合し芳香族アニオンを生成させ、これをホルミル化する第１段階の反応と、さらに酸化剤と、アミンと、弱塩基性化合物とを混合する第２段階の反応を経て芳香族アミド化合物を製造することにより、最終生成物である芳香族アミド化合物をワンポットで製造することが可能となる。このため、中間生成物をその都度単離して、これを次の工程で利用する２ポット以上の工程が不要となり、かつ遷移金属が含まれる廃液を生成することなく、環境への悪影響が少なく、より安全で低労力、低コストの芳香族アミド化合物の製造方法を提供することが可能となる。
【０１１５】
＜実施例＞
第２の実施形態に係る芳香族アミド化合物の製造方法についての実施例を詳細に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【０１１６】
まず、第１段階の反応として、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）８ｍL中で、マグネシウム０．２８ｇと４−ブロモトルエン１．３６ｇを室温にて２時間撹拌した。次いで、反応液を０℃に冷却し、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１．２ｍＬを加え、同温度で２時間撹拌した。
【０１１７】
次に、第２段階の反応として、反応液を室温に戻し、５０％ジメチルアミン水溶液２．５ｍＬ、ヨウ素０．５７ｇ、四塩化炭素２５ｍＬを加え２４時間撹拌することにより、芳香族アミド化合物として、Ｎ，Ｎ，４−トリメチルベンズアミドを収率５９％で得た。
【図１】
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【図２】
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