使用醚化合物的异噻唑化合物的制造方法技术

本发明专利技术提供避免同时使用N,N‑二甲基甲酰胺等和氯的、异噻唑化合物的工业上优选的制造方法。通式(3)(式中，R和X是如下述所定义的)表示的异噻唑化合物的制造方法，其特征在于，在通式(7)(式中，R1和R2相同或不同，分别表示烷基等)表示的醚化合物的存在下，在70℃以上，向通式(1)(式中，R表示氰基等)表示的腈化合物和硫中引入通式(2)(式中，X表示氯原子等)表示的卤素，进行腈化合物、硫和卤素的反应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及异噻唑化合物的制造方法。异噻唑化合物由于其异噻唑的结构，例如作为各种有机化合物(例如，医药和农药等的生理活性的有机化合物、和功能性色素、电子材料等)的合成中间体是有用的。
技术介绍
如上所述，异噻唑化合物作为医药中间体和农药中间体、功能性色素、电子材料等的中间体被众所周知的。因此，如非专利文献1和2所示，迄今为止，关于异噻唑化合物的制造方法，进行了各种讨论。在异噻唑化合物中，可容易变更官能团的3,4-二氯-5-氰基异噻唑已知作为医药中间体和农药中间体。另外，如专利文献4和5所公开的，该化合物在实际中作为农药的重要中间体使用。但是，在非专利文献1和2所述的制造方法中，制造作为农药的重要中间体有用的3,4-二氯-5-氰基异噻唑是困难的。即，以往，作为制造3,4-二氯-5-氰基异噻唑的方法，已知有使用二硫化碳(CS2)、氰化钠(NaCN)和氯(Cl2)的方法(参照专利文献1)。但是，该方法存在在所用的原料中使用作为特殊引火物的二硫化碳的缺点。而且，该方法还存在使用作为毒物的氰化钠的缺点。进而，在该方法中，一边加热，一边向含有N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂的反应器中引入氯。但是，同时使用N,N-二甲基甲酰胺和氯时，存在反应的失控发展或爆炸的可能性，这是本领域技术人员熟知的。由于这些理由，认为该方法的实施需要用于维持安全的细心的注意和充分的对策。除此以外，如上所述，由于根据情况有可能发生反应的失控发展和爆炸，该方法可能无法保障生产厂的安全性。即，由于存在安全性的欠缺的担心，同时使用N,N-二甲基甲酰胺和氯的该方法在工业生产上不优选。作为制造3,4-二氯-5-氰基异噻唑的其他方法，已知有使用三氯乙腈和硫的方法(参照专利文献2)。但是，在该方法中，如实施例所述，存在必须在200～300℃的高温下反应的缺点。另外，在该方法中，存在必须使用三氯乙腈这样的特殊原料的缺点。进而，已知有使用二氯富马腈和硫的方法(参照专利文献3)。但是，该方法也存在在实施例中必须在230～300℃的高温下反应的缺点。另外，该方法还存在必须使用二氯富马腈这样的特殊原料的缺点。作为另外其他的制造方法，已知有使富马腈、马来腈或它们的氯取代物、或它们的混合物在非质子性极性溶剂中与氯化硫反应的方法(参照专利文献6)。该方法中使用的富马腈、马来腈和它们的氯取代物或它们的混合物可由琥珀腈制造(参照专利文献6的实施例7和8)。但是，在从琥珀腈起需要2个工序的方面考虑，期望进一步改善专利文献6所述的制造方法。除此以外，认为富马腈、马来腈或它们的氯取代物具有工业上有意义的升华性。具有升华性的化合物一般来说有可能因为其升华而导致回流冷凝器或工厂中的管道的闭塞。因此，专利文献6所述的方法存在以下难点：在工业化实施的操作中有可能需要注意和对策。此外，该方法需要N,N-二甲基甲酰胺等非质子性极性溶剂。而且由于使用水进行后处理，非质子性极性溶剂的再利用伴随着困难。因此存在以下难点：所使用的非质子性极性溶剂成为废弃物的一部的可能性高。除此以外，在该方法中，有同时使用N,N-二甲基甲酰胺和作为氯化合物的氯化硫的例子。因此，鉴于在任何情况下均具备，该方法有可能需要注意和对策。因此，该方法还存在改善的余地。另一方面，作为3,4-二氯-5-氰基异噻唑的制造方法，已知有使用琥珀腈、硫和氯的方法(参照专利文献7)。但是，该方法也必须以N,N-二甲基甲酰胺作为溶剂。即，由于同时使用N,N-二甲基甲酰胺和氯，有可能产生反应的失控发展和爆炸。根据该理由，认为该方法的实施也需要用于维持安全的细心的注意和充分的对策。除此以外，如上所述，根据情况，有可能引起反应的失控发展和爆炸，因此该方法可能无法保证生产工厂的安全性。即，由于存在安全性欠缺的可能，同时使用N,N-二甲基甲酰胺和氯的该方法在工业生产上不优选。此外，在专利文献7所述的方法中，以N,N-二甲基甲酰胺等非质子性极性溶剂为必须。而且由于使用水进行后处理，非质子性极性溶剂的再利用伴随着困难。因此，存在以下难点：所使用的非质子性极性溶剂成为废弃物的一部分的可能性高。即，该方法还存在改善的余地。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利3341547号说明书专利文献2：DE2231097(DT2231097)号公报专利文献3：DE2231098(DT2231098)号公报专利文献4：日本特开平5-59024号公报专利文献5：日本专利第4088036号专利文献6：国际公开第2010/126170号公报专利文献7：日本特开2010-260805号公报非专利文献非专利文献1：TetrahedronLett.，No.42，1970，pp.3719-3722非专利文献2：Chem.Commun.，2002，pp.1872-1873
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的在于，通过避免同时使用N,N-二甲基甲酰胺等非质子性极性溶剂和氯，提供异噻唑化合物、特别是3,4-二氯-5-氰基异噻唑的更安全的工业化制造方法。本专利技术的另一目的在于，由于不使用成为废弃物的一部分的可能性高的N,N-二甲基甲酰胺等非质子性极性溶剂，提供经济上优选的、异噻唑化合物、特别是3,4-二氯-5-氰基异噻唑的制造方法。本专利技术的再一目的在于，提供基本上不使用可能需要注意和对策的原料和特殊的原料的异噻唑化合物、特别是3,4-二氯-5-氰基异噻唑的制造方法。可能需要注意和对策的原料的例子为作为氢氰酸气体和氰离子的来源的毒性极高的无机氰化物。另外，可能需要注意和对策的原料的其他例子为特殊引火物。另外，可能需要注意和对策的原料的再一例子为具有工业上有意义的升华性的有机化合物。本专利技术的再一其他目的在于，通过简便的操作提供适于工业化的异噻唑化合物、特别是3,4-二氯-5-氰基异噻唑的制造方法。例如，为了制造3,4-二氯-5-氰基异噻唑，上述专利文献6所述的制造方法需要从琥珀腈起的2个工序，而提供通过从琥珀腈起仅1个工序，例如可以简便地制造3,4-二氯-5-氰基异噻唑的方法是本专利技术的目的之一。总之，本专利技术的目的在于提供异噻唑化合物、特别是3,4-二氯-5-氰基异噻唑的工业上优选的制造方法。解决课题的手段鉴于上述这样的情况，本专利技术人对制造后述通式(3)表示的异噻唑化合物的方法进行了深入研究。其结果，本专利技术人意外地发现，在后述通式(7)表示的醚化合物的存在下，在70℃以上向后述通式(1)表示的腈化合物和硫中引入后述通式(2)表示的卤素，进行腈化合物、硫和卤素之间的反应，由此可以制造后述通式(3)表示的异噻唑化合物。特别是，本专利技术人意外地发现，在后述通式(7)表示的醚化合物的存在下，在70℃以上，向后述式(4)表示的琥珀腈和硫中引入后述式(5)表示的氯，进行琥珀腈、硫和氯之间的反应，由此可以制造后述式(6)表示的3,4-二氯-5-氰基异噻唑。基于这些发现，本专利技术人至此完成了本专利技术。即，本专利技术如下所述。[1]通式(3)表示的异噻唑化合物的制造方法，[化4](式中，R和X是如下述所定义的。)其特征在于，在通式(7)表示的醚化合物的存在下，在70℃以上，向通式(1)表示的腈化合物和硫中引入通式(2)表示的卤素，进行腈化合物、硫和卤素的反应，[化1]R1-O-R2(7)(式中，R1和本文档来自技高网...

【技术保护点】
通式(3)表示的异噻唑化合物的制造方法，式中，R和X是如下述所定义的，其特征在于，在通式(7)表示的醚化合物的存在下，在70℃以上，向通式(1)表示的腈化合物和硫中引入通式(2)表示的卤素，进行腈化合物、硫和卤素的反应，R1‑O‑R2      (7)式中，R1和R2相同或不同，分别表示烷基或环烷基，式中，R表示氰基、羧基或烷氧基羰基，X2       (2)式中，X表示氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.03 JP 2014-0769061.通式(3)表示的异噻唑化合物的制造方法，式中，R和X是如下述所定义的，其特征在于，在通式(7)表示的醚化合物的存在下，在70℃以上，向通式(1)表示的腈化合物和硫中引入通式(2)表示的卤素，进行腈化合物、硫和卤素的反应，R1-O-R2(7)式中，R1和R2相同或不同，分别表示烷基或环烷基，式中，R表示氰基、羧基或烷氧基羰基，X2(2)式中，X表示氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。2.权利要求1所述的制造方法，其中，在醚化合物的存在下向腈化合物和硫中的卤素的引入在90℃以上进行。3.权利要求1所述的制造方法，其中，在醚化合物的存在下向腈化合物和硫中的卤素的引入在70～180℃范围的温度下进行。4.权利要求1所述的制造方法，其中，在醚化合物的存在下向腈化合物和硫中的卤素的引入在90～150℃范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部尚司，
申请(专利权)人：庵原化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP