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2-オキサゾリジノン誘導体の製造方法 UPDATE

国内特許コード P160012795
整理番号 S2015-1868-N0
掲載日 2016年2月24日
出願番号 特願2015-149319
公開番号 特開2017-031062
出願日 平成27年7月29日(2015.7.29)
公開日 平成29年2月9日(2017.2.9)
発明者
  • 稲垣 冬彦
  • 向 智里
  • 岡田 泰彦
  • 松本 千明
  • 山田 将之
  • 中澤 研太
出願人
  • 国立大学法人金沢大学
発明の名称 2-オキサゾリジノン誘導体の製造方法 UPDATE
発明の概要 【課題】本発明は、空気中の二酸化炭素の有効活用による、医薬等の前駆体として有用な2-オキサゾリジノン誘導体の新規な製造方法を提供する。
【解決手段】本発明は、金触媒又は銀触媒の存在下、常温常圧下で、空気由来の二酸化炭素、及び式(I):



(式中、各記号は本明細書中で定義した通りである。)で表されるプロパルギルアミン誘導体を溶媒中で反応させることにより、式(II):



(式中、各記号は本明細書中で定義した通りである。)で表される2-オキサゾリジノン誘導体に変換することを特徴とする、2-オキサゾリジノンの製造方法に関する。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


2-オキサゾリジノン誘導体は、医薬、農薬、化成品等の様々な有機化合物の重要な前駆体である。それ故、2-オキサゾリジノン誘導体の製造方法は古くから検討されてきたが、従来法では、オキサゾリジノンのカルボニル基は、一酸化炭素やホスゲンに由来する場合が多く、毒性の高い試薬の使用や高い反応温度を必要とする場合が殆どであった。



最近、地球環境保護の観点から、温室効果ガスである二酸化炭素の排出削減について活発な議論がなされているが、真に効果的な解決策は未だ見出されていない。その解決策として、空気中の二酸化炭素を炭素源として利用する反応の開発は、以下の点で有望であると考えられる。すなわち、
(1)空気中に豊富に存在する資源を利用して高付加価値化合物を合成することができる点、
(2)反応を行えば、行うほど二酸化炭素が消費されるので、その消費量に応じて排出権取引で収益が得られる点、
(3)空気中の二酸化炭素を利用するので、世界中どこでも反応が行える点、
(4)二酸化炭素を炭素源として利用できれば、化石資源に依存する必要がなく、地球環境保護にもつながる点等の利点が挙げられる。それ故、二酸化炭素を炭素源として利用する反応の開発研究は世界中で活発に行われているが、その殆どが、二酸化炭素雰囲気下(すなわち、100%二酸化炭素存在下)の反応、二酸化炭素加圧下での反応、超臨界二酸化炭素を使用する反応等であり、加温加圧を必要とせずに空気中の二酸化炭素(空気中の二酸化炭素比率は、通常、わずか0.04~0.05v/v%である。)を有効利用した反応例は殆ど知られていない。



二酸化炭素を炭素源として用いる2-オキサゾリジノン誘導体の製造方法は、いくつか報告されているが、いずれも二酸化炭素雰囲気下、二酸化炭素加圧下、及び/又は高温下での反応であり(特許文献1、2、非特許文献1~4)、常温下で空気由来の二酸化炭素をそのまま用いた反応例は、これまで報告されていない。

産業上の利用分野


本発明は、医薬等の前駆体として有用な2-オキサゾリジノン誘導体の新規な製造方法に関する。本発明はまた、空気由来の二酸化炭素を炭素源として有効に活用できるだけでなく、常温常圧下、撹拌等の電力エネルギーも必要としない、2-オキサゾリジノン誘導体の環境調和型製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
二酸化炭素発生装置付の反応容器中、金触媒又は銀触媒の存在下、常温常圧下で、式(I):
【化1】


(式中、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は置換されていてもよい炭化水素基を示す。)で表されるプロパルギルアミンを、溶媒中で前記二酸化炭素発生装置で発生させた二酸化炭素と反応させて、式(II):
【化2】


(式中のR、R、R及びRは、前記と同義を示す。)で表される2-オキサゾリジノンに変換することを特徴とする、2-オキサゾリジノンの製造方法。

【請求項2】
二酸化炭素発生装置が、空気中の二酸化炭素を吸収させた、ヒドロキシ基又は置換されていてもよいアミノ基で置換されたアルキルアミンを酸処理することにより二酸化炭素を発生させるものである、請求項1に記載の方法。

【請求項3】
ヒドロキシ基又は置換されていてもよいアミノ基で置換されたアルキルアミンが、モノエタノールアミン、2-アミノ-2-メチル-1-プロパノール、ジエタノールアミン、2-(メチルアミノ)エタノール、2-(エチルアミノ)エタノール、2-(ジメチルアミノ)エタノール、2-(ジエチルアミノ)エタノール、エチレンジアミン、N,N’-ジメチルエチレンジアミン及びジエチレントリアミンからなる群から選択される、請求項2に記載の方法。

【請求項4】
空気雰囲気下、金触媒又は銀触媒の存在下、常温常圧下で、式(III):
【化3】


(式中、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は置換されていてもよい炭化水素基を示し、Rは、ヒドロキシ基で置換された炭化水素基を示す。)で表されるプロパルギルアミンを、溶媒中で空気中の二酸化炭素と反応させて、式(IV):
【化4】


(式中のR、R、R及びRは、前記と同義を示す。)で表される2-オキサゾリジノンに変換することを特徴とする、2-オキサゾリジノンの製造方法。

【請求項5】
金触媒又は銀触媒が、クロロ[(9,9-ジメチル-9H-キサンテン-4,5-ジイル)ビス[ジフェニルホスフィン-kP]]金(I)、(アセトニトリル)[(2-ビフェニル)ジ-tert-ブチルホスフィン]ヘキサフルオロアンチモン酸金(I)、クロロ[1,3-ビス(2,6-ジイソプロピルフェニル)イミダゾール-2-イルデン]金(I)、クロロ(トリフェニルホスフィン)金(I)、クロロ[2-ジ-tert-ブチル(2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル)ホスフィン]金(I)、ヘキサフルオロアンチモン酸銀、酢酸銀、硝酸銀及び塩化銀からなる群から選択される、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】
溶媒が、低級アルコールである、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム


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