JPH06172279A - マロン酸ジアミド化合物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高収率、短工程かつ安価に製造する。 【構成】エステル体（Ｉ）とアミン（II) を四塩化チタ
ンの存在下で反応させてマロン酸ジアミド(III) を製造
する。（式中、Ｒ₁ 〜Ｒ₄ 、Ｒ₆ 、Ｒ₇ は水素原子、脂
肪族基又はアリール基を表し、Ｒ₅ は脂肪族基を表
す。） 【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマロン酸ジアミド化合物
を、高収率で製造する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マロン酸ジアミド化合物は、ハロゲン化
銀カラー写真感光材料に含まれるイエロー色素形成カプ
ラーの重要な合成中間体である。従来、一般式(III) で
表わされるようなマロン酸ジアミド化合物は、下記スキ
ーム（Ｉ）に示したようなエステル体(a) を加水分解し
てカルボン酸体(b) とした後、カルボン酸体(b) とアミ
ン化合物(c) をＮ，Ｎ−ジシクロヘキシルカルボジイミ
ドのような縮合剤で脱水縮合させる方法、または スキーム（Ｉ）

【０００３】

【化４】

【０００４】カルボン酸体(b) を酸クロライドとした
後、アミン(c) と反応させる方法等にて製造されてき
た。しかしながら、製造工程が長いこと、縮合剤は一般
に高価で、かつ除去操作が必要であること等の問題があ
り、マロン酸ジアミドを安価に製造することはできず、
エステル体からマロン酸ジアミドを直接製造する方法の
開発が望まれてきた。

【０００５】一般にエステル体とアミン化合物からアミ
ド化合物を直接に製造する方法としては、無溶媒にて加
熱する方法、塩基（例えば、水素化ナトリウム、ナトリ
ウムメトキシド等）を用いる方法等が主に用いられてき
たが、これらの方法では、マロン酸ジアミド化合物、特
に非対称のマロン酸ジアミド化合物を高収率で製造する
ことはできなかった。その主な原因は、アミン化合物が
エステル体だけでなくアミド化合物も攻撃する反応が競
争し、アミン交換を起こしてしまった副生成物が多く生
成してしまうためである。

【０００６】また、別の方法として、三臭化ホウ素（Te
trahedron.Lett., 46, 3995(1974),Synth. Meth. 30, 2
62) 、塩化アルミニウム（Synth. Commun., 16, 633(19
86)、米国特許４３５８６１２号）、トリメチルアルミ
ニウム（Tetrahedron. Lett., 48, 4171(1977)) 、オル
トチタン酸テトラブチル（Ti(OC₄H₉)₄, Vopr. khim,Khi
m. Tekhnol., 81, 102)等のルイス酸によりエステル体
を活性化してアミン化合物と反応させ、アミド化合物を
製造する報告があるが、これらの反応は基質が変化する
と適用できないことが多く、本発明のマロン酸ジアミド
化合物、特に非対称のマロン酸ジアミド化合物はそれら
の方法にて製造することはできなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、マロ
ン酸ジアミド化合物、特に非対称のマロン酸ジアミド化
合物を、エステルとアミンから直接、高収率かつ安価に
て製造する方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、目
的を達成すべく鋭意研究したところ、驚くべきことに、
下記一般式（Ｉ）で表わされるエステル化合物と、一般
式（II）で表わされるアミン化合物とを、四塩化チタン
の存在下で反応させることによって高収率にて一般式(I
II) で表わされるマロン酸ジアミド化合物を製造できる
ことを見出した。 一般式（Ｉ）

【０００９】

【化５】

【００１０】一般式（II）

【００１１】

【化６】

【００１２】一般式（III)

【００１３】

【化７】

【００１４】（式中、Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、Ｒ₃ 、Ｒ₄ 、Ｒ₆ 、
Ｒ₇ は各々水素原子、脂肪族基またはアリール基を表
し、Ｒ₅ は脂肪族基を表す。Ｒ₁ とＲ₂ 、Ｒ₃ とＲ₄ 、
及びＲ ₆ とＲ₇ は互いに連結して３〜８員環を形成して
もよい。）

【００１５】以下に一般式（Ｉ）、（II）、(III) につ
いて詳しく述べる。なお、本明細書における脂肪族基と
は、直鎖でも分岐でも環状でも良く、飽和でも不飽和で
も、置換されていてもよい脂肪族基を表す。また、本明
細書におけるアリール基とは、置換されていても単環で
も縮環していてもよいアリール基を示す。

【００１６】ここでいう置換基としては、好ましくは脂
肪族基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ
基、ハロゲン原子、アミド基、カルバモイル基、スルホ
ンアミド基、スルファモイル基、ウレイド基、シアノ
基、ニトロ基、カルバモイルオキシ基、スルホニルオキ
シ基、スルホキシド基、スルホン基をあげることができ
る。

【００１７】一般式（Ｉ）、（II）、(III) における、
Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、Ｒ₃ 、Ｒ₄ 、Ｒ₆ 、Ｒ ₇ は、好ましくは水
素原子、炭素原子数（以下Ｃ数という）１〜４０個の脂
肪族基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロ
ピル、ブチル、ヘキシル、シクロヘキシル、オクチル、
２−エチルヘキシル、ドデシル、アリル、ベンジル）ま
たはＣ数６〜４０個のアリール基（例えば、フェニル、
１−ナフチル、２−メチルフェニル、４−メチルフェニ
ル、４−ドデシルフェニル、３−クロルフェニル、２−
メトキシフェニル、２−テトラデシルオキシフェニル、
３−オクチルオキシフェニル、４−ヘキシルオキシフェ
ニル、Ｎ−（２′−クロルフェニル−２−オクタデシル
オキシ−５−スルファモイルフェニル、Ｎ−ブチル−２
−クロル−５−スルファモイルフェニル、２−ドデシル
オキシ−５−メタンスルホニルアミノフェニル、Ｎ−ブ
チル−５−カルバモイル−２−テトラデシルオキシフェ
ニル、２−クロル−５−ドデシル−スルホニルアミノフ
ェニル基）を表す。

【００１８】Ｒ₁ とＲ₂ 、Ｒ₆ とＲ₇ は互いに連結して
３〜８員環を形成してもよく、その際にヘテロ原子を介
して環を形成してもよく、その形成した環がさらに縮環
しても良い。Ｒ₁ −Ｎ−Ｒ₂ 、Ｒ₆ −Ｎ−Ｒ₇ が形成す
る環としては、例えばピロリジン環、ピペリジン環、ア
ジリジン環、モルホリン環、インドリン環、１，２，
３，４−テトラヒドロイソキノリン環、１，２，３，４
−テトラヒドロキノリン環等が好ましい。また、Ｒ₃ と
Ｒ₄ も互いに連結して、３〜８員環を形成してもよい。
Ｒ₃ −Ｃ−Ｒ₄ が形成する環としては、例えばシクロプ
ロパン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環等が好
ましい。本発明は、Ｒ₁ −Ｎ−Ｒ₂ 、Ｒ₆ −Ｎ−Ｒ₇ が
異なっている場合に特に有効である。本発明においてＲ
₁ 及びＲ₂ は脂肪族基、アリール基又は互いに連結して
３〜８員環を形成する場合が好ましく、特に連結して３
〜８員環を形成するのが好ましい。また、Ｒ₆ は脂肪族
基又はアリール基が好ましく、アリール基が特に好まし
く、Ｒ₇ は水素原子であることが好ましい。Ｒ₃ 、Ｒ₄
は水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基が好ましく、
共に水素原子であることがより好ましい。

【００１９】一般式（II）におけるＲ₅ は好ましくはＣ
数１〜１０の脂肪族基（例えば、メチル、エチル、プロ
ピル、イソプロピル、ブチル、オクチル、シクロヘキシ
ル、アリル、ベンジル基）であり、さらに好ましくはＣ
数１〜８の直鎖アルキル基であり、特に好ましくはメチ
ル基またはエチル基である。

【００２０】次に一般式（Ｉ）のエステル体と、一般式
（II) のアミン化合物から一般式(III) のマロン酸ジア
ミド化合物を四塩化チタン存在下で製造する方法につい
て詳しく述べる。

【００２１】使用する四塩化チタンは、一般式（Ｉ）の
エステル体に対して２５〜１３０モル％使用するのが好
ましく、８０〜１１０モル％使用するのが特に好まし
い。

【００２２】製造に用いる反応溶媒としては、芳香族炭
化水素系（例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン）、
脂肪族炭化水素系（例えば、石油エーテル、リグロイ
ン、ヘキサン、ヘプタン）、ハロゲン系（ジクロルエタ
ン、クロロホルム、クロロベンゼン）、エーテル系（ジ
オキサン、テトラヒドロフラン、ジブチルエーテル）等
の溶媒が好ましいが、その中でも芳香族炭化水素系溶媒
が好ましく、特にトルエンが反応溶媒として好ましい。

【００２３】反応温度は、使用する溶媒の沸点付近とす
ることが好ましく、０〜１６０℃が好ましく、より好ま
しくは１００〜１４０℃である。

【００２４】一般式（II）で表わされるアミン化合物
は、一般式（Ｉ）で表わされるエステル体に対して、９
０〜２００モル％使用するのが好ましく、９０〜１２０
モル％使用するのがより好ましい。

【００２５】また、基質を加える順序としては、一般式
（Ｉ）のエステル体と、四塩化チタンの反応溶媒溶液に
一般式（II）のアミン化合物を加える方法、またはエス
テル体とアミン化合物の反応溶媒溶液に四塩化チタンを
加える方法が好ましい。

【００２６】また、反応溶液に塩基（例えば、α−ピコ
リン、γ−コリジン、２，６−ルチジン、炭酸カリウ
ム、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）を加えてもよく、その
場合は反応開始２時間以降に加えるのが好ましい。ま
た、加える塩基の量は、一般式（Ｉ）のエステル体に対
して５０〜４００モル％使用するのが好ましく、１００
〜２００モル％使用するのがより好ましい。

【００２７】四塩化チタンの処理溶媒としては、アルコ
ールが好ましく、中でもメタノール、エタノール、イソ
プロピルアルコールが好ましい。またこれらを用いる
と、同時に晶析溶媒として得ることができる場合があ
り、工程簡略化となり好ましい。

【００２８】以下に、一般式（Ｉ）で表わされるエステ
ル体の具体例を示すが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。

【００２９】

【化８】

【００３０】

【化９】

【００３１】また、一般式（II) で表わされるアミン化
合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれに限定され
るものではない。

【００３２】

【化１０】

【００３３】

【化１１】

【００３４】

【化１２】

【００３５】

【化１３】

【００３６】また、一般式(III) で表わされるマロン酸
ジアミド化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれ
に限定されるものではない。

【００３７】

【化１４】

【００３８】

【化１５】

【００３９】

【化１６】

【００４０】

【化１７】

【００４１】

【化１８】

【００４２】次に本発明の合成例を示すが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。

【実施例】

合成例１ 下記スキーム(2) に示したように一般式（Ｉ）に含まれ
るエステル（Ｅ−９）と、一般式（II) に含まれるアミ
ン（Ａ−２０）とを、四塩化チタンの存在下で反応させ
てマロン酸ジアミド（Ｃ−１）を製造する方法について
例示する。 スキーム(2)

【００４３】

【化１９】

【００４４】エステル（Ｅ−９）４．６３ｇ（２１．１
mmol) をトルエン４０mlに溶かし、さらに四塩化チタン
４．０ｇ（２１．１mmol) を加え、１０分間攪拌した
後、アミン（Ａ−２０）１１．０ｇ（２０．０mmol) を
加え、７時間加熱還流した。トルエンを減圧留去した
後、メタノール８０mlを加えて還流し、その後放冷、氷
冷して、晶析したマロン酸ジアミド（Ｃ−１）をロ別
し、冷メタノールで洗浄した。

【００４５】収量１２．２ｇ（８２．４％）、純度９
７．８％（液体クロマトグラフィー）、融点１１６℃。 ＭＳスペクトル ７３７（Ｍ⁺ ) 、５５０、３０７ ＮＭＲスペクトル（測定溶媒 CDCl₃ 、δ；ppm)、０．
８８（t.3H) 、１．１−２．１（m.32H)、３．２２(t.2
H)、３．５７(S.2H)、４．０５(t.2H)、４．１３(t、2
H) 、６．８２(d.1H)、６．９−７．３(m.7H)、７．５
０(dofd.1H) 、７．６７(d.1H)、８．２４(d.1H)、８．
９２(S.1H)、１０．７７(S.1H)

【００４６】またスキーム(2) の反応にて、α- ピコリ
ンのような塩基を添加すると、収率が向上することも判
明した。以下に合成例を示す。エステル（Ｅ−９）４．
６３ｇ（２１．１mmol) をトルエン４０mlに溶かし、さ
らに四塩化チタン４．０ｇ（２１．１mmol) を加え、１
０分間攪拌した。その後アミン（Ａ−２０）１１．０ｇ
（２０．０mmol) を加え、６時間加熱還流した後、α−
ピコリン３．９３ｇ（４２．２mmol) を加え、さらに１
時間還流した。トルエンを減圧留去した後、メタノール
８０mlを加えて還流し、その後、放冷、氷冷して晶析し
たマロン酸ジアミド（Ｃ−１）をロ別し、冷メタノール
で洗浄した。 収量１２．６ｇ（８４．８％）、純度９８．０％（液体
クロマトグラフィー）

【００４７】合成例２ エステル（Ｅ−９）とアミン（Ａ−１７）からマロン酸
ジアミド（Ｃ−２）を合成する方法（スキーム(3))につ
いて示す。 スキーム(3)

【００４８】

【化２０】

【００４９】エステル（Ｅ−９）１１．０ｇ（５０mmo
l) をトルエン８０mlに溶かし、さらに四塩化チタン
９．５ｇ（５０mmol) を加え、１０分間攪拌した後、ア
ミン（Ａ−１７）１５．３ｇ（５０mmol) を加え、６時
間加熱還流した。トルエンを減圧留去した後、メタノー
ル１６０mlを加えて還流し、放冷、氷冷後、晶析したマ
ロン酸ジアミド（Ｃ−２）をロ別し、冷メタノールで洗
浄した。

【００５０】収量２０．０ｇ（８１．３％）、純度９
７．４％（液体クロマトグラフィー）融点１２８℃。 ＭＳスペクトル ４９２（Ｍ⁺ ) 、３４７、３３１、３
０５ ＮＭＲスペクトル（CDCl₃ 、δ；ppm)、０．８８（t.3
H) 、１．１−２．１（m.24H)、３．２３(t.2H)、３．
６０(S.2H)、４．０５(t.2H)、４．１８(t、2H)、６．
８−７．３(m.6H)、８．２−８．４(m.2H)、１０．３５
(S.1H)、

【００５１】合成例３ エステル（Ｅ−１）とアミン（Ａ−２０）からマロン酸
ジアミド（Ｃ−３）を合成する方法（スキーム(4))につ
いて示す。 スキーム(4)

【００５２】

【化２１】

【００５３】エステル（Ｅ−１）９．７ｇ（５０mmol)
をトルエン８０mlに溶かし、さらに四塩化チタン９．５
ｇ（５０mmol) を加え、１０分間攪拌した後、アミン
（Ａ−２０）２７．５ｇ（５０mmol) を加え６時間加熱
還流した。トルエンを減圧留去した後、メタノール１６
０mlを加えて還流し、放冷、氷冷後、晶析したマロン酸
ジアミド（Ｃ−３）をロ別し、冷メタノールで洗浄し
た。 収量２６．７ｇ（７５％）、純度９７．０％（液体クロ
マトグラフィー） なお、構造は、ＮＭＲ、ＭＳスペクトルにより確認し
た。

【００５４】合成例４ 次にエステル（Ｅ−９）とアミン（Ａ−２０）からマロ
ン酸ジアミド（Ｃ−１）を合成する方法について四塩化
チタンを用いる本発明の合成法と、四塩化チタンを用い
ない従来の方法との比較を行った。その結果は表１に示
した。生成率、残存率は液体クロマトグラフィーによる
ものである。

【００５５】

【表１】

【００５６】また、本発明のスキーム(2) の合成例に
て、四塩化チタンのかわりに、オルトチタン酸テトラブ
チル（Ti(OC₄H₉)₄) を用いると、目的物の（Ｃ−１）は
全く得られず、下記スキーム(5) にて示したように、エ
ステル（Ｅ−９）のＲ₅ がメチル基からブチル基に交換
されたエステルが生成するだけであった。 スキーム(5)

【００５７】

【化２２】

【００５８】以上の結果より、四塩化チタンを用いて、
エステルとアミンを直接反応させてマロン酸ジアミドと
する本発明の効果は明らかである。

【００５９】

【発明の効果】本発明の製造方法を用いると、一般式
（Ｉ）のエステルと一般式（II）のアミンから、一般式
(III) のマロン酸ジアミドを高収率で、短工程で、しか
も安価にて製造することができる。

【手続補正書】

【提出日】平成５年４月５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】また、反応溶液に塩基（例えば、α−ピコ
リン、γ−コリジン、２，６−ルチジン、炭酸カリウ
ム、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）を加えてもよい。ま
た、加える塩基の量は、一般式（Ｉ）のエステル体に対
して５０〜４００モル％使用するのが好ましく、１００
〜２００モル％使用するのがより好ましい。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４１】

【化１８】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４８】

【化２０】

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５２】

【化２１】

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５５】

【表１】

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０７Ｃ 233/07 7106−4Ｈ 233/25 7106−4Ｈ 233/65 7106−4Ｈ 303/40 311/46 7419−4Ｈ Ｃ０７Ｄ 209/18 9284−4Ｃ 215/08 217/06 295/18 Ｚ // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式（Ｉ）で表わされる化合物と、一
   般式（II）で表わされるアミン化合物とを、四塩化チタ
   ンの存在下で反応させて、一般式（III)で表わされるマ
   ロン酸ジアミド化合物を得ることを特徴とする製造方
   法。 一般式（Ｉ） 【化１】 一般式（II) 【化２】 一般式（III) 【化３】 （式中、Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、Ｒ₃ 、Ｒ₄ 、Ｒ₆ 、Ｒ₇ は各々水
   素原子、脂肪族基、またはアリール基を表し、Ｒ₅ は脂
   肪族基を表す。Ｒ₁ とＲ₂ 、Ｒ₃ とＲ₄ 並びにＲ₆ とＲ
   ₇ は互いに連結して３〜８員環を形成してもよい。）