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ヘテロアリール化合物の製造方法 UPDATE

国内特許コード P200016575
掲載日 2020年2月14日
出願番号 特願2014-183450
公開番号 特開2016-056125
登録番号 特許第6418679号
出願日 平成26年9月9日(2014.9.9)
公開日 平成28年4月21日(2016.4.21)
登録日 平成30年10月19日(2018.10.19)
発明者
  • 土本 晃久
出願人
  • 学校法人明治大学
発明の名称 ヘテロアリール化合物の製造方法 UPDATE
発明の概要 【課題】ヘテロ原子含有基が芳香族複素環骨格に結合した構造を有するヘテロアリール化合物の、新規の反応を伴う製造方法の提供。
【解決手段】下記一般式(1α)で表される化合物又はその塩と、下記一般式(2)で表される化合物とを、ルイス酸の共存下で反応させ、下記一般式(3α)又は(3β)で表されるヘテロアリール化合物を得る、ヘテロアリール化合物の製造方法。
[化1]
(省略)
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要

芳香族複素環骨格に対して、水素原子が置換基で置換された置換アミノ基等をはじめとする各種のヘテロ原子含有基が結合した構造を有するヘテロアリール化合物は、医薬品やその他の種々の分野における高機能性材料、又はその製造原料として有用である。

このようなヘテロアリール化合物の製造に際しては、前記ヘテロ原子含有基が芳香族複素環骨格ではなく水素原子に結合した構造を有する原料化合物(例えば、アミン、アルコール等)を用いて、そのヘテロ原子と芳香族複素環骨格との間で結合を形成する反応を行うのが一般的である。このような反応で最も古くから知られているのが、ハロゲン化ヘテロアリール化合物とアミン又はアルコールとを、金属銅の存在下で反応させるウルマン縮合(Ullmann Condensation)であり、その後の改良を経て、ハロゲン化ヘテロアリール化合物とアミンとを、パラジウム等の遷移金属触媒の存在下で反応させるブッフバルト・ハートウィッグ反応(Buchwald-Hartwig Reaction)が見出されている。

これに対して、前記原料化合物を用いて、芳香族複素環骨格に対して求核置換反応を行うことで、前記ヘテロアリール化合物を得る方法も古くから検討されてきている。しかし、この方法では、求電子剤として電子欠乏性の芳香族複素環骨格が必要とされるため、上記の金属触媒を用いる方法と比べると、これまで注目度が低いのが現状であった。
しかし、近年は、芳香族複素環骨格に、ニトロ基やシアノ基等の電子求引性が比較的強い置換基を導入しておくことで、求核置換反応を行い、目的とするヘテロアリール化合物を得る方法が開示されている(非特許文献1及び2参照)。

産業上の利用分野

本発明は、芳香族複素環骨格にヘテロ原子含有基を導入する反応を伴う、ヘテロアリール化合物の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
下記一般式(1α)で表される化合物又はその塩と、下記一般式(2)で表される化合物とを、ルイス酸の共存下で反応させ、下記一般式(3α)又は(3β)で表されるヘテロアリール化合物を得る、ヘテロアリール化合物の製造方法であって、
前記ルイス酸がインジウム化合物である、ヘテロアリール化合物の製造方法
【化1】
(省略)
(式中、Gは窒素原子、酸素原子又は硫黄原子であり;Aは有機基であり;Eは芳香族複素環式基であり;Xは脱離基であり、前記脱離基は、アルコキシ基又はアルキルカルボニルオキシ基であり、ただし、XはEの芳香族複素環骨格を構成する炭素原子と結合し;n1は1~3の整数であり、n2は0~2の整数であり、ただし、Gが窒素原子である場合には、n1+n2は3であり、Gが酸素原子又は硫黄原子である場合には、n1+n2は2であり;n2’は0又は1であり、ただし、n1+n2’は3であり;mは1以上の整数であり;qは1以上m以下の整数であり;n2が2である場合、一般式(1α)中の2個のAは互いに同一でも異なっていてもよく、2個のAは相互に結合して環を形成していてもよく;mが2以上である場合、一般式(2)中の複数個のXは互いに同一でも異なっていてもよく;n2が2であるか、又はqが2以上である場合、一般式(3α)中の複数個のAは互いに同一でも異なっていてもよく、n2が2である場合、2個のAは相互に結合して環を形成していてもよく;m-qが2以上である場合、一般式(3α)中の複数個のXは互いに同一でも異なっていてもよく;一般式(3β)中の2個のEは互いに同一でも異なっていてもよく;一般式(3β)中の複数個のXは互いに同一でも異なっていてもよく;qが2以上である場合、一般式(3α)中の複数個のn2及びn1-1の値は、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよく;一般式(3β)中の2個のm-1の値は互いに同一でも異なっていてもよい。)

【請求項2】
下記一般式(1β)で表される化合物又はその塩と、下記一般式(2)で表される化合物とを、ルイス酸の共存下で反応させ、下記一般式(4α)又は(4β)で表されるヘテロアリール化合物を得る、ヘテロアリール化合物の製造方法であって、
前記ルイス酸がインジウム化合物である、ヘテロアリール化合物の製造方法
【化2】
(省略)
(式中、Gは窒素原子、酸素原子又は硫黄原子であり;Aは有機基であり;Eは芳香族複素環式基であり;Xは脱離基であり、前記脱離基は、アルコキシ基又はアルキルカルボニルオキシ基であり、ただし、XはEの芳香族複素環骨格を構成する炭素原子と結合し;n1は、Gが窒素原子である場合には2であり、Gが酸素原子又は硫黄原子である場合には1であり;n3は1以上の整数であり;mは1以上の整数であり;pは1以上n3以下の整数であり;rはn1以下で且つ1又は2であり;ただし、p及びrが同時に1になることはなく;tは1以上m以下の整数であり;n3が2以上である場合、一般式(1β)中の複数個のGは互いに同一でも異なっていてもよく;mが2以上である場合、一般式(2)中の複数個のXは互いに同一でも異なっていてもよく;n3-pが1以上である場合、一般式(4α)中の複数個のGは互いに同一でも異なっていてもよく;m-1若しくはpが2以上であるか、又はrが2である場合、一般式(4α)中の複数個のXは互いに同一でも異なっていてもよく;pが2以上であるか、又はrが2である場合、一般式(4α)中の複数個のEは互いに同一でも異なっていてもよく;n3-1が1以上であるか、又はtが2以上である場合、一般式(4β)中の複数個のGは互いに同一でも異なっていてもよく;tが2以上である場合、一般式(4β)中の複数個のAは互いに同一でも異なっていてもよく;m-tが2以上である場合、一般式(4β)中の複数個のXは互いに同一でも異なっていてもよく;n3が2以上である場合、一般式(1β)中の複数個のn1の値は互いに同一でも異なっていてもよく;n3-pが2以上である場合、一般式(4α)中の複数個のn1の値は互いに同一でも異なっていてもよく;rが2であるか、又はpが2以上である場合、一般式(4α)中の複数個のm-1の値は互いに同一でも異なっていてもよく;pが2以上である場合、一般式(4α)中の複数個のr及びn1-rの値は、それぞれは互いに同一でも異なっていてもよく;n3-1が2以上であるか、又はtが2以上である場合、一般式(4β)中の複数個のn1の値は互いに同一でも異なっていてもよく;tが2以上である場合、一般式(4β)中の複数個のn1-1及びn3-1の値は、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。)

【請求項3】
前記Eが、芳香族複素環骨格中にヘテロ原子を1個有する芳香族複素環式基である、請求項1又は2に記載のヘテロアリール化合物の製造方法。

【請求項4】
前記Eが有する芳香族複素環骨格中のヘテロ原子が、硫黄原子、窒素原子又は酸素原子である、請求項1~3のいずれか一項に記載のヘテロアリール化合物の製造方法。

【請求項5】
前記Aが、置換基を有していてもよいアルキル基、アリール基又はアリールアルキル基である、請求項1~4のいずれか一項に記載のヘテロアリール化合物の製造方法。

【請求項6】
前記ルイス酸がジ[ビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド]インジウムである、請求項1~のいずれか一項に記載のヘテロアリール化合物の製造方法。

【請求項7】
前記mが1又は2である、請求項1及び3~のいずれか一項に記載のヘテロアリール化合物の製造方法。

【請求項8】
前記n3及びmが、それぞれ独立に1又は2である、請求項2~のいずれか一項に記載のヘテロアリール化合物の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
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