JPH0125738B2

JPH0125738B2 -

Info

Publication number: JPH0125738B2
Application number: JP2553781A
Authority: JP
Inventors: Teruo Umemoto
Original assignee: Sagami Chemical Research Institute
Current assignee: Sagami Chemical Research Institute
Priority date: 1981-02-25
Filing date: 1981-02-25
Publication date: 1989-05-19
Also published as: JPS57140755A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は一般式 Rf−Ｎ（NO）−Ａ−Ｒ（）（式中、Rfは炭素数１〜４のペルフルオロア
ルキル基であり、Ａはスルホニル基又はカルボニ
ル基であり、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基、フ
エニル基置換ビニル基、フエニルオキシ基、ジフ
エニルアミノ基、フエニル基又はニトロ基、ハロ
ゲン原子若しくは炭素数１〜４のアルキル基置換
フエニル基である。）で表わされる新規なＮ−ペルフルオロアルキル−
Ｎ−ニトロソアミン誘導体及びその製造方法に関
する。本発明の前記一般式（）で表わされるＮ−ペ
ルフルオロアルキル−Ｎ−ニトロソアミン誘導体
は有用物質合成の中間体として有用である。たと
えば本発明に係るＮ−トリフルオロメチル−Ｎ−
ニトロソスルホンアミド誘導体は、ジスルフイド
化合物と反応させることによりセフアロスポリン
等の修飾剤として重要なトリフルオロメチルチオ
酢酸とそのエステルへ〔THE JOURNAL OF
ANT−IBIOTICS，VOL.XXVNo.6463（1975）
参照〕、農薬として有用なβ−トリフルオロメチ
ルチオプロピオン酸とそのエステルへ〔米国特許
第3522293号参照〕、また抗菌作用等を有するトリ
フルオロメチオニンへ〔Can.J.Microbi−ol.12
(1)，143（1966）及びBiochem.Bio−phys.Res.
Commun.1975，63(3)，625等参照〕導くことがで
きる（下記参考例参照）。従来、トリフルオロメチルチオ酢酸あるいはそ
のエステルを製造する方法としては(1)フツ化銀と
二硫化炭素とを反応させて得られるトリフルオロ
メチルスルフエニル銀塩をヨード酢酸と反応さ
せ、得る方法〔Zhurnal Obschchei Khimii，
35，1628（1965）参照〕、(2)トリクロロメチルスル
フエニルクロリドを原料として製造されるトリフ
ルオロメチルスルフエニルクロリドをメルカプト
酢酸エステルと反応させて得られるトリフルオロ
メチルジチオ酢酸エステルをトリフエニルホスフ
インにより脱硫して得る方法〔J.Org.Chem，25，
2016（1960）及び特開昭52−144617号参照〕、(3)上
記(2)と同様にして得られるトリフルオロメチルス
ルフエニルクロリドをオルト酢酸エステルと反応
させた後加水分解して得る方法〔J.Org.Chem.，
25，2016（1960）及び特開昭52−128322号参照〕、
(4)トリクロロメチルスルフエニルクロリドをメル
カプト酢酸エステルと反応させて得られるトリク
ロロメチルジチオ酢酸エステルを、クラウンエー
テルの存在下にフツ化カリウムと反応させること
により、トリフルオロメチルジチオ酢酸エステル
を得、次いでトリフエニルホスフインを用いて脱
硫して得る方法〔特開昭52−144617号参照〕、(5)
トリフルオロ酢酸の銀塩とヨウ素との反応から、
又はフルオロホルムとヨウ素との反応から得られ
るヨードトリフルオロメタンを、メルカプト酢酸
とガラス容器中溶媒として液体アンモニアを使つ
て光照射することによつて得る方法〔J.Chem，
Soc.，1951，584，特開昭52−68110号及び
Zhurnal Organicheskoi Khimii，13．1057
（1977）参照〕が知られている。しかしながら(1)
の方法においては高価な銀塩を用いること及び反
応に長時間を要するため経済的方法とは言い難
い。(2)、(3)及び(4)の方法は原料等に極めて強い毒
性を有する気体を用い、かつ工程が長く収率の低
い工程を含むため工業的製造法としては問題があ
り、又(5)の方法においては高価な銀塩又はヨウ素
を用いていること、さらに常温常圧において気体
であるヨードトリフルオロメタンと、しかも毒性
の強いアンモニアを液化してガラス容器中光反応
を行なうという点操作が煩雑であり、安全性にも
問題があるため工業的製法としては採用しがた
い。又、β−トリフルオロメチルチオプロピオン
酸及びそのエステルを製造する方法としては、フ
ツ化第二水銀と二流化炭素とを反応させてトリフ
ルオロメチルスルフエニル水銀塩を形成し、塩化
水素で処理しトリフルオロメチルメルカプタンと
し、次いでこれを光照射下アクリル酸エステルと
反応させて得る方法が知られている〔J.Org.
Chem.，22，1275（1957）及び米国特許第3522293
号参照〕しかしながらこの従来法は毒性の強い第二水銀
塩を用いていること、さらにトリフルオロメチル
メルカプタンとアクリル酸エステルとの反応によ
つて目的物以外に多量の副生成物を生じること、
かつ製造工程が長く収率の低い工程を含むという
ことから経済的な製造法とは言い難い。また、トリフルオロメチオニンを製造する方法
としては、フツ化第二水銀と二流化炭素とを反応
させてトリフルオロメチルスルフエニル水銀塩を
形成した後塩化水素で処理し、トリフルオロメチ
ルメルカプタンとして次いでこれを光照射下アク
ロレインと反応させてβ−トリフルオロメチルチ
オプロピオンアルデヒドとし、次にシアン化ナト
リウムと反応させ、５−（β−トリフルオロメチ
ルチオエチル）ヒダントインとした後加水分解し
て得る方法が知られている〔J.Org.Chem.，22，
1275（1957）参照〕。しかしながらこの従来法は毒
性の強い第二水銀塩を用いていること、かつ製造
工程が長く収率の低い工程を含むことから工業的
な製造法とは言いがたい。本発明者は従来法の欠点を克服すべく検討を重
ねた結果、簡便にペルフルオロアルキルチオ化合
物へ誘導することのできる物質を見い出し、本発
明を完成するに至つた。本発明の製造方法は塩基性条件下、一般式 Rf−NO （）で表わされるペルフルオロニトロソアルカン、ヒ
ドロキシルアミン及び一般式Ｒ−Ａ−Ｘ（）（式中、Rf，Ｒ及びＡは前記に同じであり、
Ｘは脱離基である。）で表わされる化合物を反応
させ、前記一般式（）で表わされるＮ−ペルフ
ルオロアルキル−Ｎ−ニトロソアミン誘導体を製
造するものである。本発明の化合物の製造原料である前記一般式
（）のペルフルオロニトロソアルカンとしては、
例えばトリフルオロニトロソメタン、ペンタフル
オロニトロソエタン、ｎ−ヘプタフルオロニトロ
ソプロパン、２−ニトロソヘプタフルオロプロパ
ン、ｎ−ペルフルオロニトロソプタン、等を使用
することができる。又、前記一般式（）で表わ
される化合物は前記した如く、脱離基を有する置
換スルホニル化合物及び置換カルボニル化合物で
ある。ここで脱離基とは一般に求核反応条件下、
容易に置換可能な管能基を表わし、例えばハロゲ
ン原子、カルボニルオキシ基、スルホニルオキシ
基、アルコキシ基又はアリールオキシ基等を挙げ
ることができる。これらの基を有する前記一般式
（）で表わされる化合物としては、ベンゼンス
ルホニルクロリド、ｐ−トルエンスルホニルクロ
リド、ｐ−トルエンスルホニルブロミド、ニトロ
ベンゼンスルホニルクロリド、クロロベンゼンス
ルホニルクロリド、ジクロロベンゼンスルホニル
クロリド、メタンスルホニルクロリド、ブタンス
ルホニルブロミド、ベンゼンスルホン酸無水物、
メタンスルホン酸無水物等の置換スルホニル化合
物、ベンゾイルクロリド、ベンゾイルフルオリ
ド、ｐ−メチルベンゾイルブロミド、ニトロベン
ゾイルクロリド、クロロベンゾイルクロリド、フ
ルオロベンゾイルクロリド、アセチルクロリド、
ブチリルクロリド、シンナモイルクロリド、クロ
ロ蟻酸フエニルエステル等のハロゲノ蟻酸エステ
ル、酢酸無水物、安息番酸無水物等の酸無水物、
炭酸ジフエニル等の炭酸エステル、Ｎ，Ｎ−ジフ
エニルカルバモイルクロリド等のカルバモイルハ
ライド等の置換カルボニル化合物を例示すること
ができる。本発明の製造方法は塩基性条件下に行うことが
必要である。塩基性条件は、例えば、ナトリウム
メトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムｔ
−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド、ナ
トリウムハイドライド、カルシウムハイドライド
等の金属ハイドライド、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム等の金属水酸化物、トリエチルアミン
等の有機アミンの如き塩基を存在させることによ
り達成することができる。本発明の製造方法は、前述の如き三者の原料を
反応させることにより行うものであるが、更に好
まくは前記一般式（）で表わされるペルフルオ
ロニトロソアルカンとヒドロキシルアミンとを反
応させた後、一般式（）で表わされる化合物と
共に塩基を加えることにより行うものである。本発明の製造方法を実施するにあたつては溶媒
を使用することが望ましく、例えばメタノール、
エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン
（THF）等のエーテル、アセトニトリル、ジメチ
ルホルムアミド（DMF）、ジメチルスルホキシド
（DMSO）ヘキサメチルホスホリツクトリアミド
等の極性溶媒を使用することができる。反応は−
100℃〜室温で進行するが、反応を収率よく円滑
に進行させるためには−80〜−10℃が好ましい。以下、実施例及び参考例により本発明を更に詳
細に説明する。実施例１塩酸ヒドロキシルアミン0.46ｇをDMF4mlとエ
ーテル１mlとの混合液に溶解した後、カリウムｔ
−ブトキシド0.77ｇを撹拌下加えた。20分後濾過
してヒドロキシルアミンの溶液を得た。THF5ml
を加えた後−75℃に冷却して撹拌下トリフルオロ
ニトロソメタンを溶液に青色が残るまで吹き込ん
だ。その後、ナトリウムハイドライド（50％
inoil）0.36ｇとベンゼンスルホニルクロリド1.27
ｇをエーテル５mlに溶かした溶液を加えて４時間
撹拌後室温に戻した。水を加え、エーテル抽出
し、硫酸マグネシウムで乾燥した。濾過し、溶媒
を留去し、ペンタンより再結晶して0.95ｇのＮ−
トリフルオロメチル−Ｎ−ニトロソベンゼンスル
ホンアミドを無色結晶として得た。収率57％。こ
のものの物性は以下の通りであつた。融点：57−58℃・ ¹⁹F−NMR（重クロロホルム中、CCl₃F内部標
準）：−70.5ppm（b.s，CF₃）． ¹H−NMR（重クロロホルム中）：7.74ppm
（ｍ，3H），8.13（ｍ，2H）． IR（nujol）：1510（NO），1450，1360（SO₂），
1310，1260，1160，1130，1080，910，760，730，
600，560cm^-1. 分子量測定：262（計算値254）．元素分析：実測値：Ｃ；33.09，Ｈ；1.95，Ｎ；11.21％．計算値：Ｃ；33.08，Ｈ；1.98，Ｎ；11，02％．実施例２〜15 実施例１と同様に操作して表１に示す条件下に
反応を行なつた。その結果を表１に示す。得られ
た物質の物性値は表２に示す。【表】【表】【表】参考例１パイレツクスの容器にアセトン22ml、ジチオジ
酢酸２ｇ、Ｎ−トリフルオロメチル−Ｎ−ニトロ
ソベンゼンスルホンアミド2.79ｇ及びジアセチル
0.095mlを加え、その中にアルゴンを吹き込んで
アルゴン置換した後400W高圧水銀灯で14時間光
照射した。反応後アセトンを留去した後減圧蒸留
を行なつてトリフルオロメチルチオ酢酸1.1ｇ
（63％）を得た。沸点：64℃／15mmHg. ¹⁹F−NMR（重クロロホルム中、CCl₃F内部標
準）：−42.4ppm（ｓ，CF₃）． ¹H−NMR（重クロロホルム中）：δ3.70（−
CH₂−）． IR（neat）：3100（幅広い吸収），1725，1420，
1390，1110，900，755，640cm^-1. マススペクトル：160（M⁺）．参考例２ β，β′−ジチオジプロピオン酸42.1mg、Ｎ−ト
リフルオロメチル−Ｎ−ニトロソベンゼンスルホ
ンアミド50.9mg及びベンジル2.0mgをアセトン1.1
mlに溶解し、アルゴンを吹きかけた後高圧水銀灯
で3.5時間照射した。反応後溶媒を留去してガス
クロマトグラフイーで分取・精製してβ−トリフ
ルオロメチルチオプロピオン酸を油状体として得
た（収率50％）。物性は以下の通りであつた。 ¹⁹F−NMR（重クロロホルム中、CCl₃F内部標
準）：−41.7ppm（ｓ，CF₃）． ¹H−NMR（重クロロホルム中）：2.83ppm
（ｍ，2H），3.14（ｍ，2H）． IR（neat）：3100（幅広い吸収），1720，1420，
1110，940，755cm^-1. 参考例３ β，β′−ジチオジプロピオン酸ジメチルエステ
ル47.0mg、Ｎ−トリフルオロメチル−Ｎ−ニトロ
ソベンゼンスルホンアミド50.4mg及びベンジル
2.0mgをアセトン0.8mlに溶解し、アルゴン置換後
高圧水銀灯で４時間照射した。常法通り後処理し
てβ−トリフルオロメチルチオプロピオン酸メチ
ルエステルを52％の収率で得た。構造確認は ¹⁹F
− ¹H−NMR及びIRスペクトルより行なつた。参考例４パイレツクス容器にＮ，N′−ビス（トリフル
オロアセチル）ホモシスチンジメチルエステル
1.0ｇ、Ｎ−トリフルオロメチル−Ｎ−ニトロソ
ベンゼンスルホンアミド0.56ｇ、ジアセチル0.19
ml及びアセトン11mlを加え、アルゴン雰囲気下25
℃、400W高圧水銀灯を用いて７時間照射した。
反応後、溶媒を留去してシリカゲルのカラムクロ
マトグラフイーにより0.38ｇのＮ−トリフルオロ
アセチルトリフルオロメチオニンメチルエステル
（２−トリフルオロアセトアミノ−４−トリフル
オロメチルチオ−ｎ−酪酸メチル）を油状体とし
て得た（収率59％）。その物性値を次に示す。 ¹H−NMR（重クロロホルム中）：7.1ppm（b.s，
NH），4.60（ｑ，Ｊ＝6.5Hz，CHCO），3.79（ｓ，
CH₃），2.88（ｔ，Ｊ＝7.0Hz，SCH₂），2.6〜1.9
（ｍ，CH₂）． ¹⁹F−NMR（重クロロホルム中CCl₃F内部標
準）：−41.4ppm（ｓ，CF₃S），−75.8（ｓ，
CF₃CO）． IR（neat）：3350，1720，1560，1440，1220，
1170，1120cm^-1. 元素分析：実測値：Ｃ：30.52，Ｈ：2.85，Ｎ：4.52％．計算値：Ｃ：30.68，Ｈ：2.90，Ｎ：4.47％．次に上の反応の得られた油状体0.35ｇをメタノ
ール４mlに溶かし、2N水酸化ナトリウム水溶液
1.5mlを加えて室温で５時間撹拌した。その後溶
媒を留去して水を少量加え希酸で中和した。生じ
た沈殿を濾過し水洗後アセトンで洗つて乾燥して
0.17ｇのトリフルオロメチオニン（２−アミノ−
４−トリフルオロメチルチオ−ｎ−酪酸）を得た
（収率75％）。精製はメタノールより再結晶するこ
とによつて行なつた。次にその物性値を示す。融点：224〜225℃（分解共）〔文献値230℃（分
解共）〕． ¹⁶F−NMR（重メタノール中CCl₃F内部標
準）：−40.9ppm（ｓ，CF₃）． ¹H−NMR（重メタノール中）：3.59ppm（ｔ，
Ｊ＝6.5Hz，CHCO），3.1（ｍ，SCH₂）・2.2（ｍ，
CH₂）． IR（nujol）：1590，1510，1100cm^-1. 元素分析：実測値：Ｃ：29.74，Ｈ：3.91，Ｎ：6.78％．計算値：Ｃ：29.56，Ｈ：3.97，Ｎ：6.89％．

Claims

【特許請求の範囲】１一般式 Rf−Ｎ（NO）−Ａ−Ｒで表されるＮ−ペルフルオロアルキル−Ｎ−ニト
ロソアミン誘導体（式中、Rfは炭素数１〜４の
ペルフルオロアルキル基であり、Ａはスルホニル
基又はカルボニル基であり、Ｒは炭素数１〜４の
アルキル基、フエニル基置換ビニル基、フエニル
オキシ基、ジフエニルアミノ基、フエニル基又は
ニトロ基、ハロゲン原子若しくは炭素数１〜４の
アルキル基置換フエニル基である。）。２塩基性条件下一般式 Rf−NO で表されるペルフルオロニトロソアルカン、ヒド
ロキシルアミン及び一般式Ｒ−Ａ−Ｘで表される化合物を反応させることからなる、一般式 Rf−Ｎ（NO）−Ａ−Ｒで表されるＮ−ペルフルオロアルキル−Ｎ−ニト
ロソアミン誘導体の製造方法（式中、Rfは炭素
数１〜４のペルフルオロアルキル基であり、Ａは
スルホニル基又はカルボニル基であり、Ｒは炭素
数１〜４のアルキル基、フエニル基置換ビニル
基、フエニルオキシ基、ジフエニルアミノ基、フ
エニル基又はニトロ基、ハロゲン原子若しくは炭
素数１〜４のアルキル基置換フエニル基であり、
Ｘは脱離基である）。３Ｘがハロゲン原子、カルボニルオキシ基、ス
ルホニルオキシ基、アルコキシ基又はアリールオ
キシ基である特許請求の範囲第１又は２項に記載
の方法。