(57)【要約】【課題】酸ヒドラジド化合物を有利に提供すること。【解決手段】式（ＩＩ）2004277369.tif 000008（式中、Ｒ１は水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、シクロアルキルカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基またはシクロアルキルスルホニル基を表す。）で表されるヒドラジン類と式（ＩＩＩ）2004277369.tif 000009（式中、Ｒ２はアルキル基またはアリール基を表す。（ここで、アルキル基またはアリール基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、水酸基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基等の１個以上で置換されていてもよい。）で表されるカルボン酸類とを、ホウ酸類の存在下に反応させることを特徴とする式（Ｉ）2004277369.tif 000010（式中、Ｒ１およびＲ２は、前記と同じ意味を表わす。）で表される酸ヒドラジド化合物の製造方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（ＩＩ）
2004277369.tif 000005
（式中、Ｒ１は水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、シクロアルキルカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基またはシクロアルキルスルホニル基を表す。）
で表されるヒドラジン類と式（ＩＩＩ）
2004277369.tif 000006
（式中、Ｒ２はアルキル基またはアリール基を表す。（ここで、アルキル基またはアリール基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、水酸基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミノ基、シクロアルキルアミノ基、アリールアミノ基、ハロゲン原子、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、カルボキシ基、ニトリル基またはアミド基の１個以上で置換されていてもよい。）
で表されるカルボン酸類とを、ホウ酸類の存在下に反応させることを特徴とする式（Ｉ）
2004277369.tif 000007
（式中、Ｒ１およびＲ２は、前記と同じ意味を表わす。）
で表される酸ヒドラジド化合物の製造方法。
【請求項２】
カルボン酸類が２，２−ジヒドロキシメチルプロピオン酸である請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
ヒドラジン類がフェニルヒドラジンである請求項１または２に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホウ酸類の存在した系でヒドラジン類とカルボン酸類とを反応させ酸ヒドラジド化合物を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
酸ヒドラジド化合物は染料、医薬、写真薬、除草剤等の製造に重要な化合物である（例えば、特許文献１または２参照。）。
カルボン酸類とヒドラジン類から直接酸ヒドラジドを製造する方法として減圧下でカルボン酸とヒドラジン誘導体を過熱・攪拌することにより酸ヒドラジドを製造する方法が知られている（特許文献３参照。）。
しかしながら、この方法を実際に実施したところ、記載通りの収率を得ることが出来なかった。
【特許文献１】特開平５−８８２８８
【特許文献２】特開２００２−１４５８４０
【特許文献３】特開昭５７−１２２０６６号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、カルボン酸類とヒドラジン類から直接、酸ヒドラジド化合物をよりよい収率で製造する方法を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記課題を解決するべく鋭意検討した結果本発明に至った。
すなわち、本発明は、式（ＩＩ）
2004277369.tif 000002
（式中、Ｒ１は水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、シクロアルキルカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基またはシクロアルキルスルホニル基を表す。）
で表されるヒドラジン類と式（ＩＩＩ）
2004277369.tif 000003
（式中、Ｒ２はアルキル基またはアリール基を表す。（ここで、アルキル基またはアリール基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、水酸基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミノ基、シクロアルキルアミノ基、アリールアミノ基、ハロゲン原子、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、カルボキシ基、ニトリル基、ニトロ基またはアミド基の１個以上で置換されていてもよい。）
で表されるカルボン酸類とを、ホウ酸類の存在下に反応させることを特徴とする式（Ｉ）
2004277369.tif 000004
（式中、Ｒ１およびＲ２は、前記と同じ意味を表わす。）
で表される酸ヒドラジド化合物の製造方法を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、詳細に説明する。
本発明は、原料として、式（ＩＩ）で表されるヒドラジン類と式（ＩＩＩ）で表せれるカルボン酸類を使用するものであるが、式中、Ｒ１は水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、シクロアルキルカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、シクロアルキルスルホニル基を表し、Ｒ２はアルキル基またはアリール基を表す。（ここで、アルキル基またはアリール基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、水酸基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミノ基、シクロアルキルアミノ基、アリールアミノ基、ハロゲン原子、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、カルボキシ基、ニトリル基、ニトロ基またはアミド基の１個以上で置換されていてもよい。）
【０００６】
ここで、アルキル基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ｔ−アミル、ヘキシル、イソヘキシル、ヘプチル、イソヘプチル、ｔ−オクチル、イソオクチル、ノニル、イソノニル、デシル、イソデシル、ウンデシル、イソウンデシル、ドデシル、イソドデシル等の炭素数１〜１２の直鎖または分岐鎖炭化水素基が挙げられる。なかでも１〜６の直鎖または分岐鎖炭化水素基が好ましい。
シクロアルキル基としては、例えばシクロペンチル、シクロヘキシル等の炭素数５〜９の環式炭化水素基が挙げられる。
アルコキシ基としては、例えばプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、ｔ−ブトキシ、ペントキシ、イソペントキシ、ヘキソキシ、イソヘキソキシ等の炭素数が１〜１２程度のアルコキシ基が挙げられる。シクロアルコキシ基としては、例えばシクロペントキシ、シクロヘキソキシ等が、アリールオキシ基としては、例えばフェノキシ、ナフトキシ等が挙げられる。
シクロアルキルカルボニル基としてはシクロペンチルカルボニル基やシクロヘキシルカルボニル基といった炭素数５〜９の環式炭化水素基と結合したカルボニル基が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素原子等が挙げられるが、好ましくは塩素、臭素原子が挙げられる。
アルキルカルボニル基としては、炭素数１〜６の低級アルキルカルボニル基が好ましく、例えばアセチル基等が挙げられる。
アリールカルボニル基としては、例えばベンゾイル基等が挙げられる。
アリール基としては、１個以上のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、水酸基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、カルボキシ基、ニトリル基、アミド基またはニトロ基で置換されていてもよい、または縮合したベンゼン環を持つナフチル等の縮合環等が挙げられる。
アルキルスルホニル基としては、メタンスルホニル基、エタンスルホニル基、プロパンスルホニル基、イソプロパンスルホニル基、ブタンスルホニル基、イソブタンスルホニル基、ｓｅｃ−ブタンスルホニル基、ｔ−ブタンスルホニル基、ペンタンスルホニル基、イソペンタンスルホニル基、ヘキサンスルホニル基、イソヘキサンスルホニル基、ヘプタンスルホニル基、イソヘプタンスルホニル基、ｔ−オクタンスルホニル基、イソオクタンスルホニル基、ノナンスルホニル基、イソノナンスルホニル基、デカンスルホニル基、イソデカンスルホニル基、ウンデカンスルホニル基、イソウンデカンスルホニル基、ドデカンスルホニル基、イソドデカンスルホニル基等の炭素数１〜１２の直鎖または分岐鎖炭化水素基と結合したスルオニル基が挙げられる。
アリールスルホニル基としては、フェニルスルホニル基、トルエンスルホニル基といった芳香環類と結合したスルホニル基が挙げられる。
シクロアルキルスルホニル基としてはシクロペンチルスルホニル基やシクロヘキシルスルホニルといった炭素数５〜９の環式炭化水素基と結合したスルホニル基が挙げられる。
【０００７】
ヒドラジン類（Ｉ）の代表例は、例えばヒドラジン、フェニルスルホニルヒドラジン、２−メチルフェニルスルホニルヒドラジン、３−メチルフェニルスルホニルヒドラジン、４−メチルフェニルスルホニルヒドラジン、フェニルヒドラジン、２−メチルフェニルヒドラジン、３−メチルフェニルヒドラジン、４−メチルフェニルヒドラジン、２−エチルフェニルヒドラジン、３−エチルフェニルヒドラジン、４−エチルフェニルヒドラジン、２−プロピルフェニルヒドラジン、３−プロピルフェニルヒドラジン、４−プロピルフェニルヒドラジン、２−イソプロピル−フェニルヒドラジン、３−イソプロピル−フェニルヒドラジン、４−イソプロピル−フェニルヒドラジン、２−シクロペンチルフェニルヒドラジン、３−シクロペンチルフェニルヒドラジン、４−シクロペンチルフェニルヒドラジン、２−シクロヘキシルフェニルヒドラジン、３−シクロヘキシルフェニルヒドラジン、４−シクロヘキシルフェニルヒドラジン、２−（１−ナフチル）フェニルヒドラジン、３−（１−ナフチル）フェニルヒドラジン、４−（１−ナフチル）フェニルヒドラジン、２−（２−ナフチル）フェニルヒドラジン、３−（２−ナフチル）フェニルヒドラジン、４−（２−ナフチル）フェニルヒドラジン、２−クロロフェニルヒドラジン、３−クロロフェニルヒドラジン、４−クロロフェニルヒドラジン、２−ブロモフェニルヒドラジン、３−ブロモフェニルヒドラジン、４−ブロモフェニルヒドラジン、２−アセチルフェニルヒドラジン、３−アセチルフェニルヒドラジン、４−アセチルフェニルヒドラジン、２−ベンゾイルフェニルヒドラジン、３−ベンゾイルフェニルヒドラジン、４ベンゾイルフェニルヒドラジン、ナフチルヒドラジン等が挙げられる。なかでもフェニルヒドラジンが好ましい。
【０００８】
カルボン酸類（ＩＩ）の代表例は、例えば酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、イソプロピオン酸、プロピオン酸、２−メチルプロピオン酸、２−メチル酪酸、３−メチル酪酸、２，３−ジメチル酪酸、２−メチル吉草酸、３−メチル吉草酸、４−メチル吉草酸、２，３−ジメチル吉草酸、２，３，４−トリメチル吉草酸、２−ヒドロキシ酢酸、２−ヒドロキシプロピオン酸、３−ヒドロキシプロピオン酸、２，３−ジヒドロキシプロピオン酸、２−ヒドロキシ酪酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、２，３−ジヒドロキシ酪酸、２−ヒドロキシメチルプロピオン酸、２，２−ジヒドロキシメチルプロピオン酸、２−ヒドロキシメチル酪酸、２，２−ジヒドロキシメチル酪酸、３−ヒドロキシメチル酪酸、２，３−ジヒドロキシメチル酪酸、２−メトキシ酢酸、２−エトキシ酢酸、２−プロポキシ酢酸、２−ブトキシ酢酸、２−メトキシプロピオン酸、２−エトキシプロピオン酸、２−プロポキシプロピオン酸、２−ブトキシプロピオン酸、３−メトキシプロピオン酸、３−エトキシプロピオン酸、３−プロポキシプロピオン酸、３−ブトキシプロピオン酸、２−メトキシ酪酸、２−エトキシ酪酸、２−プロポキシ酪酸、２−ブトキシ酪酸、３−メトキシ酪酸、３−エトキシ酪酸、３−プロポキシ酪酸、３−ブトキシ酪酸、４−メトキシ酪酸、４−エトキシ酪酸、４−プロポキシ酪酸、４−ブトキシ酪酸、２，３−ジメトキシ酪酸、２，３−ジエトキシ酪酸、２，３−ジプロポキシ酪酸、２−フェニル酢酸、２−フェニルプロピオン酸、３−フェニルプロピオン酸、２，３−ジフェニルプロピオン酸、２−フェニル酪酸、３−フェニル酪酸、４−フェニル酪酸、２，３−ジフェニル酪酸、２−フェニルメチルプロピオン酸、２，２−ジフェニルメチルプロピオン酸、２−フェニルメチル酪酸、２，２−ジフェニルメチル酪酸、３−フェニルメチル酪酸、２，３−ジフェニルメチル酪酸、シクロペントキシカルボン酸、シクロヘキソキシカルボン酸、安息香酸、ｏ−トルイル酸、ｍ−トルイル酸、ｐ−トルイル酸、ｏ−クロロ安息香酸、ｍ−クロロ安息香酸、ｐ−クロロ安息香酸、ｏ−ブロモ安息香酸、ｍ−ブロモ安息香酸、ｐ−ブロモ安息香酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｍ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、ｏ−メトキシ安息香酸、ｍ−メトキシ安息香酸、ｐ−メトキシ安息香酸、サリチル酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、α−ナフトエ酸、β−ナフトエ酸等が挙げられる。
【０００９】
本発明方法では、通常、溶媒が用いられ、使用される不活性有機溶剤は、トルエン、キシレン、クメン、テトラリン等の芳香族炭化水素やヘプタン、オクタン、ノナン、シクロヘキサン等の炭化水素、ジメチルスルホキシドといった硫黄含有溶剤、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、エチレングリコールといったアルコール系溶剤、ブチルエーテル、モノグライム、ジグライムといったエーテル系溶剤やまたはこれらの混合物が上げられる。使用する溶媒量は、基質の通常１〜３０重量倍程度、好ましくは１〜１０倍程度である。
使用されるヒドラジン類の量はカルボン酸類の１モル倍以上であればよいが、
好ましくは、１．５〜３モル倍程度である。
使用されるホウ酸類としてはフェニルボロン酸、２−フルオロフェニルボロン酸、３−フルオロフェニルボロン酸、４−フルオロフェニルボロン酸、２，４−ジフルオロフェニルボロン酸、２，５−ジフルオロフェニルボロン酸、２，６−ジフルオロホウ酸、３，４−ジフルオロフェニルボロン酸、２，４，６−トリフルオロフェニルボロン酸、３，４，５−トリフルオロフェニルボロン酸、２，３，４，５−テトラフルオロフェニルボロン酸、２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニルボロン酸、２−クロロフェニルボロン酸、３−クロロフェニルボロン酸、４−クロロフェニルボロン酸、２−ブロモフェニルボロン酸、３−ブロモフェニルボロン酸、４−ブロモフェニルボロン酸、２−トリフルオロメチルフェニルボロン酸、３−トリフルオロメチルフェニルボロン酸、４−トリフルオロメチルフェニルボロン酸、２，４−ジトリフルオロメチルフェニルボロン酸、２，６−ジトリフルオロメチルホウ酸、２，４，６−トリトリフルオロメチルフェニルボロン酸、、２−ニトロフェニルボロン酸、３−ニトロフェニルボロン酸、４−ニトロフェニルボロン酸、２，４−ニトロフェニルボロン酸、２−トリフルオロメトキシフェニルボロン酸、３−トリフルオロメトキシフェニルボロン酸、４−トリフルオロメトキシフェニルボロン酸、２−メチルフェニルボロン酸、３−メチルフェニルボロン酸、４−メチルフェニルボロン酸、２，４−ジメチルフェニルボロン酸、２，６−ジメチルホウ酸、、２−メトキシフェニルボロン酸、３−メトキシフェニルボロン酸、４−メトキシフェニルボロン酸、２，４−ジメトキシフェニルボロン酸、２，６−ジメトキシホウ酸、２−エトキシフェニルボロン酸、３−エトキシフェニルボロン酸、４−エトキシフェニルボロン酸、２，４−ジエトキシフェニルボロン酸、２，６−ジエトキシホウ酸、フラニルホウ酸、チオフェニルボロン酸等の有機物や無機塩のホウ酸やメタホウ酸等が挙げられる。その使用量はカルボン酸に対し通常０．０１〜５モル倍程度である。好ましくは０．１〜２モル倍程度使用する。
反応の温度は室温から使用する溶媒の沸点温度まで、好ましくは５０〜１５０℃の範囲である。
生成した酸ヒドラジド化合物（Ｉ）は反応マスを濃縮することによって取り出すこともできるし、混合物を晶析等の常法に従って処理することにより得ることもできる。さらに蒸留、再結晶、抽出、クロマトグラフィーなどの精製操作を施すことにより精製することもできる。
【００１０】
【発明の効果】
本発明により酸ヒドラジド化合物を有利に製造することができる。
【００１１】
【実施例】
以下実施例をあげて、本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
実施例１
１０ｍＬの試験管に２，２−ジヒドロキシメチルプロピオン酸０．５０ｇ（３．７ｍｍｏｌ）、フェニルヒドラジン０．７３ｇ（６．８ｍｍｏｌ）、ホウ酸０．２３ｇ（３．７ｍｍｏｌ）、キシレン１ｍＬを加えて１３０℃に昇温した。同温度で４時間攪拌した後に全量を５０（Ｖ／Ｖ）％アセトニトリル水溶液で希釈したものを高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）によりＮ−（２，２−ジヒドロキシメチルプロピオン酸）−Ｎ’−フェニルヒドラジドの収率を求めた。収率は７７％であった。
実施例２
実施例１において、フェニルヒドラジンを１．１ｇ（１０．１ｍｍｏｌ）用いる以外は実施例１に準拠して実施した。収率は８３％であった。
実施例３
実施例１において、フェニルヒドラジンを０．４０ｇ（３．７ｍｍｏｌ）用いる以外は実施例１に準拠して実施した。収率は４０％であった。
実施例４
実施例３において、反応温度を１００℃にした以外は実施例５に準拠して実施した。収率は４２％であった。
実施例５
実施例１において、ホウ酸の変わりにフェニルボロン酸０．４５ｇ（３．７ｍｍｏｌ）を用いる以外は実施例１に準拠して実施した。収率は５８％であった。
実施例６
実施例５において、反応温度を１００℃にした以外は実施例５に準拠して実施した。収率は６０％であった。
比較例１
実施例１において、ホウ酸の変わりにメタンスルホン酸０．３６ｇ（３．７ｍｍｏｌ）を用いる以外は実施例１に準拠して実施した。収率は０％であった。
比較例２
実施例１において、ホウ酸の変わりに９８％硫酸０．２３ｇ（３．７ｍｍｏｌ）を用いる以外は実施例１に準拠して実施した。収率は１％であった。
比較例３
実施例１において、ホウ酸の変わりにオルトリン酸０．３７ｇ（３．７ｍｍｏｌ）を用いる以外は実施例１に準拠して実施した。収率は１％であった。
比較例４
実施例１において、ホウ酸の変わりにｐ−トルエンスルホン酸０．７１ｇ（３．７ｍｍｏｌ）を用いる以外は実施例１に準拠して実施した。収率は０％であった。
比較例５
５０ｍＬの丸底フラスコに２，２−ジヒドロキシメチルプロピオン酸１．４８ｇ（０．０１ｍｏｌ）、フェニルヒドラジン１．０８ｇ（０．０１ｍｏｌ）を加えて１３０℃に昇温した。同温度で系内を５０−７０ｍｍＨｇに減圧した後に４時間攪拌した。反応液を高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）によりＮ−フェニル−  Ｎ’−（２，２−ジヒドロキシメチルプロピオン酸）ヒドラジドの収率を求めた。収率は１１％であった。