(57)【要約】      （修正有）【課題】ラクトン環に芳香族複素環が縮合した化合物を収率よく製造する方法の提供。【解決手段】下記式（１）で表される化合物を、溶媒中、塩基、銅化合物、及び添加剤の存在下で反応させる工程を含む、式（２）で表されるラクトン環を含む化合物の製法。2018109061.tif 0000202018109061.tif 000021（上記式中、Ｘは、ハロゲン、Ｙは、Ｓ、Ｏ、又はＮ、Ｒ１は、ＹがＮである場合にはＨ又はアルキル基等、Ｚは、Ｃ又はＮ、Ｒ２は、ＺがＣの場合には、Ｈ又はアルキル基等を表す。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される化合物を、溶媒中、塩基、銅化合物、及び添加剤の存在下で反応させる工程を含む、下記式（２）で表される化合物の製造方法。
【化１】
2018109061.tif 000018
（式（１）中、
Ｘは、ハロゲン原子を表し、
Ｙは、硫黄原子、酸素原子、又は窒素原子を表し、
Ｒ１は、Ｙが硫黄原子又は酸素原子である場合には存在せず、Ｙが窒素原子である場合には水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表し、
Ｚは、炭素原子又は窒素原子を表し、
Ｒ２は、Ｚが窒素原子である場合には存在せず、Ｚが炭素原子である場合には、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表す。）
【化２】
2018109061.tif 000019
（式（２）中、
Ｙ、Ｚ、Ｒ１、及びＲ２は、上記と同義である。）
【請求項２】
前記添加剤が、窒素原子を含む化合物である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記添加剤が、ピリジン環を含む化合物である、請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記添加剤が、ピリジン−２−カルボン酸である、請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
前記銅化合物が、１価の銅塩である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項６】
前記銅化合物が、１価のハロゲン化銅である、請求項５に記載の製造方法。
【請求項７】
前記銅化合物の量が、前記式（１）で表される化合物に対して、０．１ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％以下である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項８】
Ｙが、硫黄原子を表し、Ｚが炭素原子を表す、請求項１〜７のいずれか１項に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
芳香族炭化水素環が縮合したラクトン環を生成する方法として、分子内にカルボキシ基及びブロモ基を有する化合物を反応させる方法が知られている（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００７，７２，ｐ．９３７９−９３８２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ラクトン環に芳香族複素環が縮合した、下記式（２）で表される化合物は、例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子、光電変換素子などの素子に用いられる有機半導体材料の原料として有用である。したがって、式（２）で表される化合物を、工業的に実施可能であって収率よく得られる製造方法が望まれている。
【０００５】
【化１】
2018109061.tif 000002
【０００６】
上記式（２）中、
Ｙは、硫黄原子、酸素原子、又は窒素原子を表し、
Ｒ１は、Ｙが硫黄原子又は酸素原子である場合には存在せず、Ｙが窒素原子である場合には水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表し、
Ｚは、炭素原子又は窒素原子を表し、
Ｒ２は、Ｚが窒素原子である場合には存在せず、Ｚが炭素原子である場合には、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表す。
【０００７】
非特許文献１の技術は、マイクロ波を照射して目的化合物を製造する技術であって、大量スケールで工業的に行うには通常不向きである。また、非特許文献１の技術は、芳香族複素環ではなく、芳香族炭化水素環が縮合したラクトン環を生成する方法である。芳香族複素環が縮合したラクトン環である式（２）で表される化合物を収率よく得られる製造方法が、依然として求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決すべく、本発明者らは鋭意検討した結果、溶媒中、基質を塩基、銅化合物、及び添加剤の存在下で反応させることで、上記式（２）で表される化合物を収率よく製造できることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は以下を提供する。
【０００９】
［１］  下記式（１）で表される化合物を、溶媒中、塩基、銅化合物、及び添加剤の存在下で反応させる工程を含む、下記式（２）で表される化合物の製造方法。
【化２】
2018109061.tif 000003
（式（１）中、
Ｘは、ハロゲン原子を表し、
Ｙは、硫黄原子、酸素原子、又は窒素原子を表し、
Ｒ１は、Ｙが硫黄原子又は酸素原子である場合には存在せず、Ｙが窒素原子である場合には水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表し、
Ｚは、炭素原子又は窒素原子を表し、
Ｒ２は、Ｚが窒素原子である場合には存在せず、Ｚが炭素原子である場合には、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表す。）
【化３】
2018109061.tif 000004
（式（２）中、
Ｙ、Ｚ、Ｒ１、及びＲ２は、上記と同義である。）
［２］  前記添加剤が、窒素原子を含む化合物である、［１］に記載の製造方法。
［３］  前記添加剤が、ピリジン環を含む化合物である、［２］に記載の製造方法。
［４］  前記添加剤が、ピリジン−２−カルボン酸である、［３］に記載の製造方法。
［５］  前記銅化合物が、１価の銅塩である、［１］〜［４］のいずれか１つに記載の製造方法。
［６］  前記銅化合物が、１価のハロゲン化銅である、［５］に記載の製造方法。
［７］  前記銅化合物の量が、前記式（１）で表される化合物に対して、０．１ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％以下である、［１］〜［６］のいずれか１つに記載の製造方法。
［８］  Ｙが、硫黄原子を表し、Ｚが炭素原子を表す、［１］〜［７］のいずれか１つに記載の製造方法。
【００１０】
［１−１］  下記式（３）で表される化合物とイソプロピルマグネシウムハライド（好ましくは、イソプロピルマグネシウムクロリド）とを反応させて反応混合物を得て、次いで前記反応混合物と二酸化炭素ガスとを反応させて前記式（１）で表される化合物を得る工程を更に含む、［１］〜［８］のいずれか１つに記載の製造方法。
【００１１】
【化４】
2018109061.tif 000005
（式（３）中、
Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒ１、及びＲ２は、上記と同義である。）
【００１２】
［１−２］  下記式（３）で表される化合物とイソプロピルマグネシウムハライド（好ましくは、イソプロピルマグネシウムクロリド）とを反応させて反応混合物を得て、次いで前記反応混合物と二酸化炭素ガスとを反応させて下記式（１）で表される化合物を得る工程を含む、式（１）で表される化合物の製造方法。
【化５】
2018109061.tif 000006
（式（３）中、
Ｘは、ハロゲン原子を表し、
Ｙは、硫黄原子、酸素原子、又は窒素原子を表し、
Ｒ１は、Ｙが硫黄原子又は酸素原子である場合には存在せず、Ｙが窒素原子である場合には水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表し、
Ｚは、炭素原子又は窒素原子を表し、
Ｒ２は、Ｚが窒素原子である場合には存在せず、Ｚが炭素原子である場合には、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表す。）
【化６】
2018109061.tif 000007
（式（１）中、
Ｘは、ハロゲン原子を表し、
Ｙは、硫黄原子、酸素原子、又は窒素原子を表し、
Ｒ１は、Ｙが硫黄原子又は酸素原子である場合には存在せず、Ｙが窒素原子である場合には水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表し、
Ｚは、炭素原子又は窒素原子を表し、
Ｒ２は、Ｚが窒素原子である場合には存在せず、Ｚが炭素原子である場合には、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表す。）
【発明の効果】
【００１３】
本発明の製造方法によれば、ラクトン環に芳香族複素環が縮合した式（２）で表される化合物を収率よく製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に説明する実施形態及び例示物に限定されるものではなく、特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施してもよい。
【００１５】
［１．共通する用語の説明］
「置換基」は、一価の基であって、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルオキシ基、シクロアルキルオキシ基、ハロゲン原子が挙げられる。
【００１６】
「ハロゲン原子」は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などを包含する。
【００１７】
「芳香族炭化水素」は、単環構造の芳香族炭化水素、縮合環構造の芳香族炭化水素、並びに、単環構造の芳香族炭化水素及び縮合環構造の芳香族炭化水素からなる群から選択される２以上の芳香族炭化水素が結合された構造を有する芳香族炭化水素を包含する。芳香族炭化水素は、単環構造の芳香族炭化水素、縮合環構造の芳香族炭化水素、並びに、単環構造の芳香族炭化水素及び縮合環構造の芳香族炭化水素からなる群から選択される２以上の芳香族炭化水素が結合された構造を有する芳香族炭化水素に、更に脂環式炭化水素が縮合した構造を包含する。
【００１８】
単環構造の芳香族炭化水素としては、例えばベンゼンが挙げられる。縮合環構造の芳香族炭化水素としては、例えば、インデン、ナフタレン、フルオレン、フェナントレン、アントラセン、及びピレンが挙げられる。単環構造の芳香族炭化水素及び縮合環構造の芳香族炭化水素からなる群から選択される２以上の構造が結合された構造を有する芳香族炭化水素としては、例えばビフェニルが挙げられる。単環構造の芳香族炭化水素及び縮合環構造の芳香族炭化水素からなる群から選択される２以上の芳香族炭化水素が結合された構造を有する芳香族炭化水素に、更に脂環式炭化水素が縮合した構造の芳香族炭化水素としては、テトラリンが挙げられる。
【００１９】
「アルキル基」は、直鎖状であっても、分岐状であってもよい。
アルキル基の炭素原子数は、通常１〜３０であり、好ましくは１〜１０であり、より好ましくは１〜５である。
【００２０】
アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、２，２−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、２−メチルペンチル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、３，７−ジメチルオクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ｎ−ノナデシル基、及びｎ−イコシル基が挙げられる。
【００２１】
アルキル基は、更に置換基を有していてもよい。アルキル基は、例えば、置換基であるフッ素原子で置換されたアルキル基であってもよい。
【００２２】
フッ素原子で置換されたアルキル基の具体例としては、２，２，２−トリフルオロエチル基、３，３，３―トリフルオロプロピル基、４，４，４−トリフルオロブチル基、５，５，５−トリフルオロペンチル基、６，６，６−トリフルオロヘキシル基、７，７，７−トリフルオロヘプチル基、８，８，８−トリフルオロオクチル基、９，９，９−トリフルオロノニル基、及び、１０，１０，１０−トリフルオロデシル基が挙げられる。
【００２３】
「アルキルオキシ基」は、直鎖状であっても、分岐状であってもよい。
アルキルオキシ基の炭素原子数は、通常１〜３０であり、好ましくは１〜１０であり、より好ましくは１〜５である。
アルキルオキシ基が有するアルキル基の例としては、上記アルキル基として挙げた例が挙げられる。
アルキルオキシ基の具体例としては、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、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、２，２−ジメチルプロポキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、２−メチルペンチルオキシ基、ｎ−ヘプチルオキシ基、ｎ−オクチルオキシ基、３，７−ジメチルオクチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、ｎ−ノニルオキシ基、ｎ−デシルオキシ基、ｎ−ウンデシルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基、ｎ−トリデシルオキシ基、ｎ−テトラデシルオキシ基、ｎ−ペンタデシルオキシ基、ｎ−ヘキサデシルオキシ基、ｎ−ヘプタデシルオキシ基、ｎ−オクタデシルオキシ基、ｎ−ノナデシルオキシ基、及びｎ−イコシルオキシ基が挙げられる。
【００２４】
アルキルオキシ基は、更に置換基を有していてもよい。アルキルオキシ基は、例えば、置換基であるフッ素原子で置換されたアルキルオキシ基であってもよい。
【００２５】
フッ素原子で置換されたアルキルオキシ基の具体例としては、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロブトキシ基、パーフルオロヘキシルオキシ基、及びパーフルオロオクチルオキシ基が挙げられる。
【００２６】
「アリール基」は、芳香族炭化水素から、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子１個を除いた残りの原子団を意味する。
【００２７】
アリール基の炭素原子数は、通常６〜６０であり、好ましくは６〜１４であり、より好ましくは６〜１０である。
【００２８】
アリール基の具体例としては、フェニル基、インデニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントリル基、ピレニル基が挙げられる。
【００２９】
アリール基は、更に置換基を有していてもよい。アリール基が有していてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、及びアルキルオキシ基が挙げられる。
【００３０】
置換基を有するアリール基の具体例としては、トリル基、キシリル基、メシチル基、クメニル基、メチルナフチル基、メトキシフェニル基、クロロフェニル基が挙げられる。
【００３１】
［２．本発明の製造方法］
本発明の製造方法は、溶媒中、式（１）で表される化合物を、塩基、銅化合物、及び添加剤の存在下で反応させる工程を含み、好ましくは、溶媒中、式（１）で表される化合物を、塩基、銅化合物、及び添加剤の存在下で反応させて式（２）で表される化合物とする工程を含む。
本発明の製造方法によれば、収率よく上記式（２）で表される化合物が得られる。式（１）で表される化合物から、収率よく式（２）で表される化合物が得られるので、経路全体の収率のよい、本発明の製造方法を含む式（２）で表される化合物を得るための反応経路を構築することができる。
【００３２】
［式（１）で表される化合物］
本発明の製造方法は、下記式（１）で表される化合物を原料とする。式（１）で表される化合物が分子内反応することにより、上記式（２）で表される化合物が製造される。
【００３３】
【化７】
2018109061.tif 000008
【００３４】
上記式（１）中、Ｘは、ハロゲン原子を表し、好ましくは塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子であり、より好ましくは臭素原子である。
Ｙは、硫黄原子、酸素原子、又は窒素原子を表し、好ましくは硫黄原子を表す。２個あるＹは、好ましくは互いに同一である。
Ｚは、炭素原子又は窒素原子を表し、好ましくは炭素原子を表す。２個あるＹは、好ましくは互いに同一である。
【００３５】
Ｒ１は、Ｙが硫黄原子又は酸素原子である場合には存在せず、Ｙが窒素原子である場合には水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表し、好ましくは水素原子又はアルキル基を表す。２個あるＲ１は、好ましくは互いに同一である。
【００３６】
Ｒ１により表されるアルキル基の炭素原子数は、好ましくは１〜１０であり、より好ましくは１〜５である。
【００３７】
Ｒ１により表されるアリール基の炭素原子数は、好ましくは６〜１４であり、より好ましくは６〜１０である。
【００３８】
Ｒ１により表されるアルキルオキシ基の炭素原子数は、好ましくは１〜１０であり、より好ましくは１〜５である。
【００３９】
Ｒ２は、Ｚが窒素原子である場合には存在せず、Ｚが炭素原子である場合には、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表し、好ましくは水素原子又はアルキル基を表す。２個あるＲ２は、好ましくは互いに同一である。
【００４０】
Ｒ２により表されるアルキル基の炭素原子数は、好ましくは１〜１０であり、より好ましくは１〜５である。
【００４１】
Ｒ２により表されるアリール基の炭素原子数は、好ましくは６〜１４であり、より好ましくは６〜１０である。
【００４２】
Ｒ２により表されるアルキルオキシ基の炭素原子数は、好ましくは１〜１０であり、より好ましくは１〜５である。
【００４３】
式（１）で表される化合物の具体例としては、下記式（１−１）〜（１−８）で表される化合物が挙げられる。式（１−１）〜（１−８）中、Ｘは、ハロゲン原子を表し、好ましくは塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子であり、より好ましくは臭素原子である。Ｒ１は、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表し、好ましくは水素原子又はアルキル基を表す。２個あるＲ１は、好ましくは互いに同一である。Ｒ２は、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアルキルオキシ基を表し、好ましくは水素原子又はアルキル基を表す。２個あるＲ２は、好ましくは互いに同一である。
【００４４】
【化８】
2018109061.tif 000009
【００４５】
式（１）で表される化合物としては、式（１−１）で表される化合物が好ましく、式（１−１）において、Ｒ２が水素原子でありＸが臭素原子である化合物がより好ましい。
【００４６】
式（１）で表される化合物は、従前公知の方法により製造することができ、また市販品を使用することもできる。式（１）で表される化合物の製造方法については、後述する。
【００４７】
［塩基］
本発明の製造方法で使用される塩基としては、例えば、無機塩基及び有機塩基が挙げられる。
【００４８】
無機塩基としては、例えば、金属水酸化物（例、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム、水酸化バリウム）、炭酸金属塩（例、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸カルシウム）、炭酸水素金属塩（炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムなど）、リン酸金属塩（例、リン酸リチウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム）が挙げられる。
【００４９】
有機塩基としては、例えば、酢酸塩（例、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム）、金属アルコキシド（例、リチウムｔｅｒｔ−ブトキシド、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシド）、アミン（例、トリエチルアミン、ピペリジン、Ｎ−メチルピペリジン、ジメチルアミノピリジン、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド）が挙げられる。
【００５０】
塩基は、１種単独でも、２種以上の組み合わせであってもよい。
【００５１】
本発明の製造方法で使用される塩基は、好ましくは炭酸ナトリウム、リン酸カリウム、又は酢酸カリウムであり、より好ましくは炭酸ナトリウムである。
【００５２】
塩基の使用量は、例えば、式（１）で表される化合物に対して、好ましくは５０モル％以上、より好ましくは８０モル％以上、更に好ましくは１００モル％以上であり、また好ましくは３００モル％以下であり、より好ましくは２００モル％以下であり、更に好ましくは１５０モル％以下である。
塩基の使用量は、好ましくは５０モル％以上３００モル％以下であり、より好ましくは８０モル％以上２００モル％以下であり、更に好ましくは１００モル％以上１５０モル％以下である。
【００５３】
［銅化合物］
本発明の製造方法では、銅化合物が使用される。銅化合物としては、例えば、金属銅、１価の銅塩、及び２価の銅塩が挙げられ、好ましくは１価の銅塩である。１価の銅塩の具体例としては、酸化銅（Ｉ）、硫化銅（Ｉ）、ハロゲン化銅（Ｉ）（例、塩化銅（Ｉ）、臭化銅（Ｉ）、ヨウ化銅（Ｉ））、酢酸銅（Ｉ）、トルフルオロメタンスルホン酸銅（Ｉ）、シアン化銅（Ｉ）、２−チオフェンカルボン酸銅（Ｉ）が挙げられ、なかでもハロゲン化銅（Ｉ）が好ましい。銅化合物は、無水物、水和物、又は溶媒和物であってもよい。銅化合物は、１種単独でも、２種以上の組み合わせであってもよい。
【００５４】
銅化合物の使用量は、式（１）で表される化合物に対して、好ましくは０．１モル％以上、より好ましくは１モル％以上、更に好ましくは３モル％以上であり、また好ましくは５０モル％以下、より好ましくは４０モル％以下、更に好ましくは３０モル％以下である。
銅化合物の使用量は、式（１）で表される化合物に対して、好ましくは０．１モル％以上５０モル％以下であり、より好ましくは１モル％以上４０モル％以下であり、更に好ましくは３モル％以上３０モル％以下である。
【００５５】
［添加剤］
添加剤は、例えば、溶媒中で、銅化合物に配位しうる原子を有する配位子として機能する化合物が挙げられ、好ましくは、窒素原子を含む化合物である。窒素原子を含む化合物としては、例えば、アミノ酸（例、グリシン、Ｎ，Ｎ−ジメチルグリシン）、及び含窒素複素環を含む化合物が挙げられる。含窒素複素環としては、例えば、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピペリジン環、ピラジン環、ピペラジン環、ピリミジン環、及びピリダジン環が挙げられる。含窒素複素環を含む化合物は、２以上の含窒素複素環が縮合して形成される環を含む化合物であっても、含窒素複素環と、炭化水素環及び／又は含窒素複素環以外の複素環とが縮合して形成される環を含む化合物であってもよい。
【００５６】
添加剤としては、例えば、下記式（ａ１）〜（ａ３）で表される化合物が挙げられる。式（ａ１）〜（ａ３）で表される化合物は、含窒素複素環としてピリジン環を含む化合物である。下記式（ａ１）〜（ａ３）中、Ｒは、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アルキルオキシ基、又はアリール基を表す。
【００５７】
【化９】
2018109061.tif 000010
【００５８】
Ｒは、好ましくは、それぞれ独立して、水素原子又はアルキル基を表し、より好ましくは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。
【００５９】
式（ａ１）で表される化合物のうち、１，１０−フェナントロリンが好ましい。
式（ａ２）で表される化合物のうち、４，４'−ジアルキル−２，２’−ビピリジルが好ましく、４，４'−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２，２’−ビピリジルがより好ましい。
式（ａ３）で表される化合物のうち、ピリジン−２−カルボン酸が好ましい。
【００６０】
添加剤のまた別の例としては、下記式（ａ４）で表される化合物が挙げられる。
【００６１】
【化１０】
2018109061.tif 000011
【００６２】
添加剤としては、好ましくは含窒素複素環としてピリジン環を含む化合物であり、より好ましくは上記式（ａ１）〜（ａ３）で表される化合物であり、更に好ましくは、上記式（ａ３）で表される化合物であり、特に好ましくは、ピリジン−２−カルボン酸である。
【００６３】
添加剤の使用量は、式（１）で表される化合物に対して、好ましくは０．１２モル％以上、より好ましくは１．２モル％以上、更に好ましくは３．６モル％以上、特に好ましくは１０モル％以上であり、また好ましくは１００モル％以下、より好ましくは８０モル％以下、更に好ましくは６０モル％以下である。添加剤の使用量は、式（１）で表される化合物に対して、好ましくは０．１２モル％以上１００モル％以下であり、より好ましくは１．２モル％以上８０モル％以下であり、更に好ましくは３．６モル％以上６０モル％以下であり、特に好ましくは１０モル％以上６０モル％以下である。
【００６４】
添加剤の使用量は、銅化合物に含まれる銅原子に対して、好ましくは８０モル％以上、より好ましくは１００モル％以上、更に好ましくは１２０モル％以上であり、また好ましくは３００モル％以下、より好ましくは２５０モル％以下、更に好ましくは２００モル％以下である。添加剤の使用量は、銅化合物に含まれる銅原子に対して、好ましくは８０モル％以上３００モル％以下であり、より好ましくは１００モル％以上２５０モル％以下であり、更に好ましくは１２０モル％以上２００モル％以下である。
【００６５】
添加剤は、１種単独であっても、２種以上の組み合わせであってもよい。
【００６６】
［溶媒］
本発明の製造方法で使用される溶媒は、１種単独でも、２種以上の任意の比率の組み合わせであってもよい。本発明の製造方法で使用される溶媒としては、例えば、炭化水素溶媒（例、ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン）；ハロゲン化炭化水素溶媒（例、ジクロロメタン、クロロホルム、クロロベンゼン）；エステル溶媒（例、酢酸エチル）；エーテル溶媒（例、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン）；ケトン溶媒（例、アセトン、メチルエチルケトン）；アミド溶媒（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド）；Ｎ−メチルピロリドン；アセトニトリル；ジメチルスルホキシド；が挙げられる。
【００６７】
本発明の製造方法で使用される溶媒としては、非プロトン性極性溶媒が好ましい。非プロトン性極性溶媒の具体例としては、Ｎ−メチルピロリドン、アセトン、メチルエチルケトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、γブチロラクトン、アセトフェノンが挙げられる。
【００６８】
溶媒の使用量は、式（１）で表される化合物１モルに対して、好ましくは１．３Ｌ以上、より好ましくは２．６Ｌ以上、更に好ましくは３．９Ｌ以上であり、また好ましくは１６Ｌ以下、より好ましくは１１Ｌ以下、更に好ましくは６．５Ｌ以下である。
【００６９】
［反応工程］
本発明の製造方法において、通常、溶媒中、式（１）で表される化合物を、塩基、銅化合物、及び添加剤と混合して反応させることにより、式（２）で表される化合物が製造される。
【００７０】
【化１１】
2018109061.tif 000012
【００７１】
上記式（２）において、Ｙ、Ｚ、Ｒ１、及びＲ２の定義及び好ましい例は、式（１）において説明されたとおりである。
【００７２】
溶媒、式（１）で表される化合物、塩基、銅化合物、及び添加剤を混合する順序は特に限定されない。例えば、溶媒に、式（１）で表される化合物、塩基、銅化合物、及び添加剤を同時に加えて、混合してもよい。また、銅化合物及び添加剤を溶媒中で混合して得られる混合物に、式（１）で表される化合物及び塩基を加えて混合してもよい。
また、式（１）で表される化合物及び塩基を溶媒中で混合し、次いでこれに銅化合物及び添加剤を溶媒中で混合して得られる混合物を加えてもよい。
【００７３】
［反応雰囲気］
本発明の製造方法は、例えば、大気下、不活性ガス（窒素ガス、アルゴンガスなど）雰囲気下などで行うことができるが、好ましくは不活性ガス雰囲気下で行う。
【００７４】
［圧力］
反応は、大気圧下、加圧下で行うことできるが、製造設備を簡易とする観点から、好ましくは大気圧下で行う。
【００７５】
［反応温度］
反応温度は、溶媒の沸点、式（１）で表される化合物の、溶解性、反応性などを考慮して任意に設定できる。反応温度は、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１１０℃以上、更に好ましくは１２０℃以上であり、また好ましくは１７０℃以下、より好ましくは１６０℃以下、更に好ましくは１５０℃以下である。反応温度は、好ましくは１００℃以上１７０℃以下、より好ましくは１１０℃以上１６０℃以下、更に好ましくは１２０℃以上１５０℃以下である。
【００７６】
［反応時間］
反応時間は、反応温度、式（１）で表される化合物の反応性などを考慮して任意に設定できる。反応時間は、好ましくは１時間以上、より好ましくは２時間以上、更に好ましくは３時間以上であり、また好ましくは１２時間以下、より好ましくは１１時間以下、更に好ましくは１０時間以下である。反応時間は、好ましくは１時間以上１２時間以下であり、より好ましくは２時間以上１１時間以下であり、更に好ましくは３時間以上１０時間以下である。
【００７７】
［反応処理］
反応終了後、目的とする式（２）で表される化合物を、従前公知の方法により単離、精製することができる。例えば、カラムクロマトグラフィー、貧溶媒添加による晶析、再結晶などの方法により、単離、精製することができる。
【００７８】
［任意の工程］
本発明の製造方法は、上記工程以外に、任意の工程を含んでいてもよい。例えば、本発明の製造方法は、式（１）で表される化合物を製造する工程を含んでいてもよい。
【００７９】
［式（１）で表される化合物の製造方法］
式（１）で表される化合物は、例えば、下記式（３）で表される化合物とイソプロピルマグネシウムハライド（好ましくは、イソプロピルマグネシウムクロリド）とを反応させて反応混合物を得て、次いで反応混合物と二酸化炭素ガスとを反応させることにより得られる。
【００８０】
【化１２】
2018109061.tif 000013
【００８１】
上記式（３）において、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒ１、及びＲ２の定義及び好ましい例は、式（１）において説明されたとおりである。２個あるＸは、好ましくは互いに同一である。
【００８２】
式（３）で表される化合物は、従前公知の方法により製造することができ、また市販品を使用することもできる。
【００８３】
反応溶媒としては、例えば、エーテル溶媒（例、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が挙げられ、テトラヒドロフランが好ましい。
【００８４】
イソプロピルマグネシウムハライドの具体例としては、イソプロピルマグネシウムヨージド、イソプロピルマグネシウムブロミド、イソプロピルマグネシウムクロリドが挙げられ、イソプロピルマグネシウムブロミド又はイソプロピルマグネシウムクロリドが好ましく、イソプロピルマグネシウムクロリドがより好ましい。
【００８５】
式（３）で表される化合物と、イソプロピルマグネシウムハライドとを反応させる温度としては、好ましくは−２０℃以上５０℃以下であり、より好ましくは−１０℃以上３０℃以下であり、更に好ましくは−５℃以上１０℃以下である。
【００８６】
式（３）で表される化合物と、イソプロピルマグネシウムハライドとを反応させる時間としては、好ましくは１０分以上１０時間以下であり、より好ましくは２０分以上５時間以下であり、更に好ましくは３０分以上３時間以下である。
【００８７】
通常、反応混合物に二酸化炭素ガスを接触させることにより、反応混合物と二酸化炭素ガスとを反応させる。
【００８８】
反応混合物と二酸化炭素ガスとを反応させる温度としては、好ましくは−２０℃以上５０℃以下であり、より好ましくは−１０℃以上３０℃以下であり、更に好ましくは−５℃以上１０℃以下である。
【００８９】
反応混合物と二酸化炭素ガスとを反応させる時間としては、好ましくは１０分以上１０時間以下であり、より好ましくは２０分以上５時間以下であり、更に好ましくは３０分以上３時間以下である。
【００９０】
式（３）で表される化合物に対して、イソプロピルマグネシウムハライドは、好ましくは１００モル％以上３００モル％以下であり、より好ましくは１１０モル％以上２００モル％以下であり、更に好ましくは１２０モル％以上１８０モル％以下である。
【００９１】
反応は、好ましくは、不活性ガス（例、窒素ガス、アルゴンガス）雰囲気下で行う。
【００９２】
好ましくは、式（３）で表される化合物に、イソプロピルマグネシウムハライドを添加して反応を行う。
【００９３】
反応終了後、目的とする式（１）で表される化合物を、従前公知の方法により単離、精製することができる。例えば、抽出、貧溶媒添加による晶析、再結晶などの方法により単離、精製することができる。
【実施例】
【００９４】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例により限定されない。
【００９５】
［液体クロマトグラフィー測定］
反応溶液をアセトニトリルで希釈し、液体クロマトグラフィー（ＬＣ）測定を下記の条件で行った。
ＬＣ装置：島津製作所製「ＬＣ−２０ＡＤ」
カラム：島津製作所製「Ｓｈｉｍｐａｃｋ  ＸＲ−ＯＤＳ」（２ｍｍ×７５ｍｍ）
温度：５０℃
検出波長：２５４ｎｍ
移動相：０．１ｖｏｌ％酢酸水及び酢酸−アセトニトリル溶液（酢酸濃度０．１ｖｏｌ％）
試料注入量：１μＬ
【００９６】
［ＮＭＲ測定］
ＮＭＲ測定は、化合物を重クロロホルムに溶解させ、ＮＭＲ装置（Ｖａｒｉａｎ社製「ＩＮＯＶＡ３００」）を用いて行った。
【００９７】
［反応収率］
実施例及び比較例における反応収率を、下記の方法により求めた。
出発物質である下記化合物１の濃度が０．２００ｍｏｌ／Ｌとなるように反応溶液の濃度を調整して反応を行った後、反応溶液を２００μＬ量りとり、量りとった反応溶液をアセトニトリルで希釈し１０ｍＬとした。得られたアセトニトリル溶液のＬＣ測定を行い、下記化合物２のピークの面積を記録して面積１とした。以下の実施例及び比較例では、反応前の反応溶液における化合物１の濃度は、０．２００ｍｏｌ／Ｌである。
【００９８】
特開２０１２−３６３５７号公報を参考にして化合物２を合成した。化合物２の濃度が０．２００ｍｏｌ／Ｌになるように溶液を調整した。調整した溶液を２００μＬ量りとり、量りとった溶液をアセトニトリルで希釈し１０ｍＬとした。得られたアセトニトリル溶液のＬＣ測定を行い、化合物２のピークの面積を記録して面積２とした。
【００９９】
前記面積１と面積２を用い、化合物２の反応収率（％）を、式：（面積１）÷（面積２）×１００により算出した。
【０１００】
【化１３】
2018109061.tif 000014
【０１０１】
［製造例１］
化合物１（式（１）で表される化合物）の製造
【０１０２】
【化１４】
2018109061.tif 000015
【０１０３】
窒素ガス置換した１Ｌの４つ口フラスコに３，３’−ジブロモ−２，２’−ビチオフェン（化合物３、東京化成工業製）を５０ｇ（１５４．３ｍｍｏｌ）及びテトラヒドロフラン４８２ｍＬを入れて攪拌し、均一溶液とした。該溶液を氷水浴で０℃に冷却した後にイソプロピルマグネシウムクロリドのテトラヒドロフラン溶液（Ａｌｄｒｉｃｈ製、２．０Ｍ）を１３１ｍＬ（２６２．３ｍｍｏｌ）滴下した。
【０１０４】
反応液を０℃に保ったまま３時間攪拌した後に、二酸化炭素ガスを３０分間吹き込んだ。吹き込み終了後、反応液を０℃で３０分間攪拌し、次いで飽和塩化アンモニウム水溶液を２６．２ｍＬ加えて反応を停止させた。析出した塩を酢酸エチルで洗浄しながらセライト（登録商標）によるろ過で取り除いた後に、ろ液に１０％水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨ＝１３とすることで、反応生成物（化合物１）を水層に移動させた。ろ液を分液し、得られた水層に酢酸／酢酸ナトリウムバッファー（和光純薬製）を加えてｐＨ＝４とし、次いで酢酸エチルで反応生成物（化合物１）を抽出した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過後、ろ液の溶媒を留去して化合物１の粗生成物を得た。フラスコに粗生成物とヘキサンとを加え、５０℃で３０分間攪拌した。粗生成物とヘキサンとの撹拌混合物を室温まで冷却した後に固形物をろ過によって回収し、化合物１を３３ｇ（１１４．１ｍｍｏｌ、単離収率７３．９％）得た。化合物１のＮＭＲ分析結果を以下に示す。
【０１０５】
１Ｈ  ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）：δ７．０６（ｄ，１Ｈ），７．３９（ｄ，１Ｈ），７．４０（ｄ，１Ｈ），７．５８（ｄ，１Ｈ）
【０１０６】
［実施例１］
【０１０７】
【化１５】
2018109061.tif 000016
【０１０８】
窒素ガス置換した１００ｍＬの４つ口フラスコに、化合物１を１７３ｍｇ（０．６００ｍｍｏｌ）、ヨウ化銅（Ｉ）（関東化学製）を１１ｍｇ（０．０６０ｍｍｏｌ）、ピリジン−２−カルボン酸（東京化成工業製）を１５ｍｇ（０．１２ｍｍｏｌ）、炭酸ナトリウム（和光純薬製）を９５ｍｇ（０．９０ｍｍｏｌ）及びジメチルスルホキシド（和光純薬製）を３．０ｍＬ入れて攪拌し、均一溶液とした。該溶液をオイルバスを用いて１５０℃で５時間加熱攪拌し、化合物２を合成した。その後、溶液を室温まで冷却し、ＬＣ測定を行い、化合物２の反応収率を求めた。この反応の反応収率は、８７．２％であった。結果を表１に示す。
【０１０９】
［実施例２］
実施例１において、ピリジン−２−カルボン酸の代わりに、１，１０−フェナントロリン（東京化成工業製）２２ｍｇ（０．１２ｍｍｏｌ）を用いる以外は同様にして反応を行い、化合物２の反応収率を求めた。この反応の反応収率は、８５．２％であった。結果を表１に示す。
【０１１０】
［実施例３］
実施例１において、ピリジン−２−カルボン酸の代わりに、４，４’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２，２’−ビピリジル（東京化成工業製）３２ｍｇ（０．１２ｍｍｏｌ）を用いる以外は同様にして反応を行い、化合物２の反応収率を求めた。この反応の反応収率は、７９．２％であった。結果を表１に示す。
【０１１１】
［実施例４］
実施例１において、ピリジン−２−カルボン酸の代わりに、ジメチルグリシン（東京化成工業製）１２ｍｇ（０．１２ｍｍｏｌ）を用いる以外は同様にして反応を行い、化合物２の反応収率を求めた。この反応の反応収率は、７４．８％であった。結果を表１に示す。
【０１１２】
［比較例１］
ピリジン−２−カルボン酸を用いなかった以外は実施例１と同様にして反応を行い、化合物２の反応収率を求めた。反応収率は、４７．９％であった。結果を表１に示す。
【０１１３】
【表１】
2018109061.tif 000017
【０１１４】
以上の結果によれば、溶媒中、化合物１（式（１）で表される化合物）を、塩基、銅化合物、及び添加剤の存在下で反応させることで、化合物２（式（２）で表される化合物）を収率よく製造できることがわかる。また、銅化合物が、式（１）で表される化合物に対して１００モル％より少ない量（例、式（１）で表される化合物に対して１０モル％）であっても、式（２）で表される化合物を収率よく製造できることがわかる。