(57)【要約】【課題】新規な化学構造を有するヨードアルキルスルホン化合物を提供する。【解決手段】下記式（１）で表されるヨードアルキルスルホン化合物である。式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜２０のアルキル基、又は、置換されていてもよいフェニル基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｒ３は、水素原子又はヨウ素原子を表し、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基を表し、ｎは、０〜５の整数を表す。但し、Ｒ３がヨウ素原子であり、かつ、ｎが０であることはない。2019135223.tif 000013【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表されるヨードアルキルスルホン化合物。
【化１】
2019135223.tif 000010
〔式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜２０のアルキル基、又は、置換されていてもよいフェニル基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｒ３は、水素原子又はヨウ素原子を表し、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基を表す。
式（１）中、ｎは、Ｒ３が水素原子である場合には、１〜５の整数を表し、Ｒ３がヨウ素原子である場合には、０〜５の整数を表す。〕
【請求項２】
前記式（１）中、前記Ｒ３が、ヨウ素原子である請求項１に記載のヨードアルキルスルホン化合物。
【請求項３】
前記式（１）中、Ｒ１が、炭素数１〜６のアルキル基、又は、フェニル基である請求項１又は請求項２に記載のヨードアルキルスルホン化合物。
【請求項４】
下記化合物（１−１）である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のヨードアルキルスルホン化合物。
【化２】
2019135223.tif 000011
【請求項５】
下記式（２）で表される化合物と下記式（３）で表される化合物とを、ラジカル発生剤の存在下で反応させることにより、下記式（１）で表されるヨードアルキルスルホン化合物を製造する工程を有するヨードアルキルスルホン化合物の製造方法。
【化３】
2019135223.tif 000012
〔式（１）〜式（３）中、Ｒ１は、炭素数１〜２０のアルキル基、又は、置換されていてもよいフェニル基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｒ３は、水素原子又はヨウ素原子を表し、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基を表す。
式（２）及び式（３）中、ｎは、Ｒ３が水素原子である場合には、１〜５の整数を表し、Ｒ３がヨウ素原子である場合には、０〜５の整数を表す。
式（２）中の波線は、式（２）で表される化合物におけるＲ１及びＲ２の位置関係が、シスであってもトランスであってもよいことを意味する。〕
【請求項６】
前記式（１）〜前記式（３）中、前記Ｒ３が、ヨウ素原子である請求項５に記載のヨードアルキルスルホン化合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ヨードアルキルスルホン化合物及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
１位にスルホニル基を有するプロパン骨格の３位にヨード基を有するヨードプロピルスルホン化合物として、これまでに、非特許文献１〜３に記載の化合物が知られている。また、これらのヨードプロピルスルホン化合物の製造方法として、オレフィン化合物に対して、モノヨードメチルスルホン化合物を付加する方法が知られている。
また、ヨウ素原子を有する特定のスルホン化合物が、抗菌作用又は抗カビ作用を有することが知られている（例えば、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】Tetrahedron Letters (1991), 32(27), 3259-3262.
【非特許文献２】Journal of Organic Chemistry (2007), 72(15), 5824-5827
【非特許文献３】Tetrahedron Letters (2008), 49(52), 7380-7382
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示の目的は、新規な化学構造を有するヨードアルキルスルホン化合物、及び、上記ヨードアルキルスルホン化合物を製造するためのヨードアルキルスルホン化合物の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段には、以下の態様が含まれる。
＜１＞  下記式（１）で表されるヨードアルキルスルホン化合物。
【０００７】
【化１】
2019135223.tif 000002
【０００８】
式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜２０のアルキル基、又は、置換されていてもよいフェニル基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｒ３は、水素原子又はヨウ素原子を表し、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基を表す。
式（１）中、ｎは、Ｒ３が水素原子である場合には、１〜５の整数を表し、Ｒ３がヨウ素原子である場合には、０〜５の整数を表す。
【０００９】
＜２＞  前記式（１）中、前記Ｒ３が、ヨウ素原子である＜１＞に記載のヨードアルキルスルホン化合物。
＜３＞  前記式（１）中、Ｒ１が、炭素数１〜６のアルキル基、又は、フェニル基である＜１＞又は＜２＞に記載のヨードアルキルスルホン化合物。
＜４＞  下記化合物（１−１）である＜１＞〜＜３＞のいずれか１つに記載のヨードアルキルスルホン化合物。
【００１０】
【化２】
2019135223.tif 000003
【００１１】
＜５＞  下記式（２）で表される化合物と下記式（３）で表される化合物とを、ラジカル発生剤の存在下で反応させることにより、下記式（１）で表されるヨードアルキルスルホン化合物を製造する工程を有するヨードアルキルスルホン化合物の製造方法。
【００１２】
【化３】
2019135223.tif 000004
【００１３】
式（１）〜式（３）中、Ｒ１は、炭素数１〜２０のアルキル基、又は、置換されていてもよいフェニル基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｒ３は、水素原子又はヨウ素原子を表し、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基を表す。
式（２）及び式（３）中、ｎは、Ｒ３が水素原子である場合には、１〜５の整数を表し、Ｒ３がヨウ素原子である場合には、０〜５の整数を表す。
式（２）中の波線は、式（２）で表される化合物におけるＲ１及びＲ２の位置関係が、シスであってもトランスであってもよいことを意味する。
【００１４】
＜６＞  前記式（１）〜前記式（３）中、前記Ｒ３が、ヨウ素原子である＜５＞に記載のヨードアルキルスルホン化合物の製造方法。
【発明の効果】
【００１５】
本開示によれば、新規な化学構造を有するヨードアルキルスルホン化合物、及び、上記ヨードアルキルスルホン化合物を製造するためのヨードアルキルスルホン化合物の製造方法が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、「工程」との語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
【００１７】
〔ヨードアルキルスルホン化合物〕
本開示のヨードアルキルスルホン化合物は、下記式（１）で表されるヨードアルキルスルホン化合物（以下、単に、「式（１）で表される化合物」ともいう）である。
【００１８】
【化４】
2019135223.tif 000005
【００１９】
式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜２０のアルキル基、又は、置換されていてもよいフェニル基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｒ３は、水素原子又はヨウ素原子を表し、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基を表す。
式（１）中、ｎは、Ｒ３が水素原子である場合には、１〜５の整数を表し、Ｒ３がヨウ素原子である場合には、０〜５の整数を表す。
【００２０】
本開示のヨードアルキルスルホン化合物（即ち、式（１）で表される化合物）は、その構造からみて、抗菌作用又は抗カビ作用を有することが期待される。
従って、本開示のヨードアルキルスルホン化合物は、抗菌剤又は抗カビ剤の有効成分として有用である。
本開示のヨードアルキルスルホン化合物を含む抗菌剤又は抗カビ剤は、例えば、農薬、医薬、農業用材料、工業用材料等としての利用が期待される。
【００２１】
式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜２０のアルキル基、又は、置換されていてもよいフェニル基を表す。
Ｒ１で表される炭素数１〜２０のアルキル基は、直鎖アルキル基であっても分岐を有するアルキル基であっても環状構造を有するアルキル基であってもよいが、直鎖アルキル基又は分岐を有するアルキル基であることが好ましく、分岐を有するアルキル基であることがより好ましい。
Ｒ１で表される炭素数１〜２０のアルキル基の炭素数は、１〜１０であることが好ましく、１〜６であることがより好ましく、３〜６であることが更に好ましい。
Ｒ１で表される炭素数１〜２０のアルキル基の炭素数として、特に好ましくは、ターシャリーブチル基である。
【００２２】
式（１）中、Ｒ１で表される、置換されていてもよいフェニル基としては、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基等によって置換されたフェニル基、無置換のフェニル基が挙げられ、メチル基及び／若しくはメトキシ基によって置換されたフェニル基、又は、無置換のフェニル基が好ましい。
【００２３】
Ｒ１としては、炭素数１〜６のアルキル基又はフェニル基（即ち、無置換のフェニル基）が好ましい。この好ましい態様における炭素数１〜６のアルキル基の更に好ましい態様は前述のとおりである。
【００２４】
式（１）中、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表す。
Ｒ２で表される炭素数１〜６のアルキル基は、直鎖アルキル基であっても分岐を有するアルキル基であっても環状構造を有するアルキル基であってもよいが、直鎖アルキル基又は分岐を有するアルキル基であることが好ましい。
Ｒ２としては、水素原子、メチル基、又はエチル基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましく、水素原子が更に好ましい。
【００２５】
式（１）中、Ｒ３は、水素原子又はヨウ素原子を表す。
中でも、ヨウ素原子が好ましい。
Ｒ３がヨウ素原子である場合には、より優れた抗菌作用又は抗カビ作用が期待できる。
【００２６】
式（１）中、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基を表す。
Ｒ４としては、メチル基又はエチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
【００２７】
ここで、Ｒ４は、式（１）中のベンゼン環に対する置換基（但し、式（１）中のベンゼン環に結合しているスルホニル基を除く。以下同じ。）を意味し、ｎは、置換基の数（即ち、式（１）中のベンゼン環に結合しているスルホニル基以外の置換基の数。以下同じ。）を意味する。
ｎが０であることは、式（１）中のベンゼン環は、式（１）中のスルホニル基以外には、置換基を有していないことを意味する。
【００２８】
式（１）中、Ｒ３が水素原子である場合、ｎは、１〜５の整数を表す。
式（１）中、Ｒ３がヨウ素原子である場合、ｎは、０〜５の整数を表す。
【００２９】
Ｒ３が水素原子及びヨウ素原子のいずれの場合においても、ｎは、好ましくは１〜３であり、より好ましくは１又は２であり、特に好ましくは１である。
ｎが１である場合、スルホニル基（即ち、１位）に対するＲ４の位置は、オルト位（即ち、２位及び６位）であっても、メタ位（即ち、３位及び５位）であってもパラ位（即ち、４位）であってもよいが、好ましくはパラ位である。
ｎが２である場合、スルホニル基（即ち、１位）に対するＲ４の位置は、メタ位（即ち、３位又は５位）が好ましい。
ｎが３である場合、スルホニル基（即ち、１位）に対するＲ４の位置は、オルト位（即ち、２位及び６位）及びパラ位（即ち、４位）が好ましい。
【００３０】
以下、本開示のヨードアルキルスルホン化合物（即ち、式（１）で表される化合物）の具体例（化合物（１−１）及び化合物（１−２））を示すが、本開示のヨードアルキルスルホン化合物は、以下の具体例に限定されることはない。
【００３１】
【化５】
2019135223.tif 000006
【００３２】
〔ヨードアルキルスルホン化合物の製造方法〕
本開示のヨードアルキルスルホン化合物を製造する方法の一例として、以下の方法（以下、「本開示の製造方法」ともいう）が挙げられる。
本開示の製造方法は、下記式（２）で表される化合物と下記式（３）で表される化合物とを、ラジカル発生剤の存在下で反応させることにより、前述の式（１）で表される化合物を製造する工程（以下、「反応工程」ともいう）を有する。
【００３３】
【化６】
2019135223.tif 000007
【００３４】
式（２）及び式（３）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びｎは、それぞれ、前述の式（１）中の、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びｎと同義であり、好ましい態様も同様である。
式（２）中の波線は、式（２）で表される化合物におけるＲ１及びＲ２の位置関係が、シスであってもトランスであってもよいことを意味する。
【００３５】
反応工程における原料である、式（２）で表される化合物及び式（３）で表される化合物は、いずれも公知の方法によって合成できる。
例えば、式（３）で表される化合物の合成方法については、特開平１１−１４６８号公報等を参照することができる。
【００３６】
反応工程では、式（２）で表される化合物と式（３）で表される化合物とを、ラジカル発生剤の存在下で反応させる。
ラジカル発生剤としては、過酸化ベンゾイル、ジクミルペルオキシド、２，２‘−アゾジイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル、tert-ブチルペルオキシド等が挙げられる。
【００３７】
反応工程における反応温度として、好ましくは７０℃〜１５０℃であり、より好ましくは９０℃〜１２０℃である。
反応工程における反応時間として、好ましくは１０時間〜３０時間、より好ましくは１５時間〜２５時間である。
【００３８】
反応工程における反応は、好ましくは有機溶媒中で行う。
有機溶媒としては、クロロベンゼン、オルトオクロロベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられる。
【００３９】
本開示の製造方法は、反応工程以外のその他の工程を有していてもよい。
その他の工程として、例えば、抽出工程、洗浄工程、精製工程、等が挙げられる。
その他の工程を実施する方法については、公知の方法の中から適宜選択できる。
【実施例】
【００４０】
以下、本開示の実施例を示すが、本開示は以下の実施例によって制限されるものではない。以下において、「％」は、特に断りが無い限り、質量％を意味する。
【００４１】
〔実施例１〕
＜化合物（１−１）の合成＞
実施例１として、下記反応スキームに従い、化合物（１−１）の合成を行った。
ここで、化合物（１−１）は、1-((1,3-diiodo-4,4-dimethylpentyl)sulfonyl)-4-methylbenzeneであり、化合物（２−１）はネオヘキセンであり、化合物（３−１）は、1-((diiodomethyl)sulfonyl)-4-methylbenzeneである。
【００４２】
【化７】
2019135223.tif 000008
【００４３】
上記反応スキームの詳細は以下のとおりである。
化合物（３−１）（０．２１ｇ，０．５１ｍｍｏｌ）、化合物（２−１）（０．４３ｇ，５．１ｍｍｏｌ）、及び過酸化ベンゾイル（０．０１２ｇ，０．０５２ｍｍｏｌ；ラジカル発生剤）のクロロベンゼン（８．０ｍＬ）溶液を窒素バブリングした後、１０３℃で２２時間撹拌した。得られた液体を水（５．０ｍＬ）でクエンチし、炭酸水素ナトリウム水溶液（１０ｍＬ）で２回抽出した。得られた有機層を、飽和食塩水（１０ｍＬ）及び飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液（１０ｍＬ）で洗浄し、次いで、無水硫酸マグネシウムを加え、乾燥させた。得られた液体を減圧濃縮し、黄色オイルを得た。
減圧濃縮して得られた黄色オイルを、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン：酢酸エチル＝５：１）を用いて精製することにより、黄色オイルとして化合物（１−１）（０．１３ｇ，０．２６ｍｍｏｌ，収率５２％）を得た。
【００４４】
以下、化合物（１−１）の分析結果を示す。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz)
δ(ppm) = 1.08 (s, 9H), 2.27-2.39 (m, 2H), 2.49 (s, 3H), 4.07 (dd, J = 2.0 Hz, 10.8 Hz, 1H), 5.26 (dd, J = 2.4 Hz, J = 11.6 Hz, 1H), 7.39 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.84 (d, J = 8.0 Hz, 2H).
13C NMR (CDCl3, 100MHz)
δ(ppm) = 21.8, 28.6, 35.8, 38.8, 48.3, 54.1, 129.6, 129.7, 131.9, 145.8.
IR (Neat) 2966, 2952, 2865, 1592, 1458, 1364, 1318, 1302, 1268, 1145 (cm-1)
HRMS(ESI): Calcd for C14H21O2I2S ([M+H]+): 506.9348; Found: 506.9346.
【００４５】
〔実施例２〕
＜化合物（１−２）の合成＞
実施例２として、下記反応スキームに従い、化合物（１−２）の合成を行った。
ここで、化合物（１−２）は、1-((3-iodo-4,4-dimethylpentyl)sulfonyl)-4-methylbenzeneであり、化合物（２−１）はネオヘキセンであり、化合物（３−２）は、1-((iodomethyl)sulfonyl)-4-methylbenzeneである。
【００４６】
【化８】
2019135223.tif 000009
【００４７】
上記反応スキームの詳細は以下のとおりである。
化合物（３−２）（０．１３ｇ，０．４４ｍｍｏｌ）、化合物（２−１）（０．４１ｇ，４．９ｍｍｏｌ）、及び過酸化ベンゾイル（０．０１１ｇ，０．０４７ｍｍｏｌ；ラジカル発生剤）のクロロベンゼン（５．０ｍＬ）溶液を窒素バブリングした後、１０３℃で２２時間撹拌した。得られた液体を水（５．０ｍＬ）でクエンチし、炭酸水素ナトリウム水溶液（１０ｍＬ）で２回抽出した。得られた有機層を、飽和食塩水（１０ｍＬ）及び飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液（１０ｍＬ）で洗浄し、次いで、無水硫酸マグネシウムを加え、乾燥させた。得られた液体を減圧濃縮し、黄色オイルを得た。
減圧濃縮して得られた黄色オイルを、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン：酢酸エチル＝５：１）を用いて精製することにより、淡黄色オイルとして化合物（１−２）（０．１４ｇ，０．３７ｍｍｏｌ，収率８５％）を得た。
【００４８】
以下、化合物（１−２）の分析結果を示す。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz)
δ(ppm) = 1.08 (s, 9H), 2.04-2.10 (m, 1H), 2.28-2.29 (m, 1H), 2.46 (s, 3H), 3.09-3.16 (m, 1H), 3.45-3.52 (m, 1H), 3.99 (dd, J = 2.2 Hz, J = 11.8 Hz, 1H), 7.38 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.80 (d, J = 8.4 Hz, 2H).
13C NMR (CDCl3, 100MHz)
δ(ppm) = 21.6, 28.3, 28.9, 36.0, 53.8, 58.0, 127.9, 129.9, 136.2, 144.8
IR (Neat) 2965, 2930, 2869, 1597, 1464, 1397, 1368, 1302, 1252, 1230 (cm-1)
HRMS(ESI): Calcd for C14H22O2IS ([M+H]+): 381.0379; Found: 381.0380.