JPS6040427B2 - ２−オキサゾリドン−３．５−ジ置換体の製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明は２ーオキサゾリンドン−３・５ージ置換体の製法
に関する。

さらに詳しくはヱポキシドとィソシァネートとを反応さ
せて２−オキサゾリドンー３・５−ジ置換体を製造する
方法の改良に係るものである。２−オキサゾリドン−３
・５−ジ置換体は医薬濃薬等の中間原料として有用な物
質である。

従来２ーオキサゾリドン−３・５−ジ置換体の製法とし
てはＪ．○ｒｇ．Ｃｈｅｍ ２３、１９２２（１９５８
）あるいはＢｅｒ．９入１９７５（１９６０）に記載の
ピリジン、塩化リチウムあるいはテトラアンモニウムブ
ロミドの存在下にェポキシドとィソシアネートを溶媒中
あるいは溶媒を用いずに反応せしめる方法が知られてい
る。ところが、これらの方法では反応が定常的に進まず
異常な発熱を伴って反応が暴走する危険性がある。

また溶媒を使用すると溶媒の沸点以上には反応温度を上
げられないため加圧下で反圧下で反応させる必要があり
、工業的実施には不利である。

ェポキシドとイソシアネートの反応は一般に誘導期間が
あり、その後瞬時的に反応が進行し、発熱がはげしく、
反応が暴走するので危険性を伴なう。このため工業的に
は制御が困難である。このような状況に鑑み本発明者ら
は前記の反応を容易に制御できるよう定常的に進行させ
るための方法について鋭意検討を重ねてきたが、種子液
を予めェポキシドとハロゲン化リチウムあるいはテトラ
アルキルアンモニウムハラィドの混合物に添加しておい
て、この系にィソシアネートを滴下して行くと反応が定
常的にスムーズに進行し、創生物もほとんど生成せず、
制御も容易となり工業的実施に有利であることを見出し
、本発明に到った。ェポキシドとィソシアネートとをハ
ロゲン化リチウムあるいはテトラアルキルアンモニウム
ハラィドの存在下に反応させる際の反応機構はＪ．仇Ｃ
ｈｅｍ．、、２３ １９２２（１９５８）によれば以下
のとおりである。

本発明において、反応系にあらかじめ種子液を存在させ
ておくことにより、反応がスムーズに進行する機能につ
いては十分明らかではないが、上記反応式において、中
間体凶の生成が速いかどうかで反応の良否が決定するも
のと推定される。

すなわち、ハロゲン化リチウムあるいはテトラアルキル
アンモニウムハライドとエポキシドとの反応が円滑に進
行するためには極く徴量なりとも中間体風を存在させる
ことが必須と考えられる。従って、あらかじめこの中間
体のを含む種子液を添加して反応させる、系内に中間体
■が存在することになり、これがィソシアネートと反応
してｔＢ’となり、さらに環化して２ーオキサゾリドン
ー３・５−ジ置換体を誘導期間もなくスムーズに生成す
るものと推定される。本発明に目的は急激な反応を避け
制御容易な収率のよい２ーオキサゾリドンー３・５−ジ
置換体の製法を提供するものであり、その要旨は一般式
（ここにＲＩは水素または複秦環を除く有機の置換基を
表わす。

）で示されるェポキシドと一般式Ｒ２Ｎ：Ｃ＝○（ここ
にＲ２は複数環を除く有機の置換基を表わす。）で示さ
れるィソシアネートとを一般式ＬｉＸ（ここに×はハロ
ゲン原子を表わす。）で示されるハロゲン化リチウムあ
るいは一般式Ｒ３Ｒ４Ｒ５Ｒ６ＮＸ（ここにＲ３、Ｒ４
、Ｒ５、Ｒ６はＣ，〜Ｃ幼のアルキル基を、Ｘはハロゲ
ン原子を表わす。）で示されるテトラアルキルアンモニ
ウムハラィドの存在下に反応させて一般式（ここにＲ１
、Ｒ２は前記一般式のＲ１、Ｒ２に対応する置換基を表
わす。）で示される２−オキサゾリドンー３・５ージ置
換体を合成するに際し、反応中間体を含む種子液を添加
して反応させることを特徴とする２ーオキサゾリドンー
３・５−ジ置換体の製法である。本発明で用るェポキシ
ドとは一般式 で示される化合物であり、ここに ＲＩは水素または脂肪族、脂濠族、芳香族等の複素環を
除く有機の置換基であって直接ィソシアネート基と反応
しないものであることを要する。

その具体例としては、エチレンオキシド、プロピレンオ
キシド、エピクロルヒドリン、ブチレンオキシド、スチ
ンオキシド、フエノキシフ。ロピレンオキシド等が用い
られる。またもう一方の原料であるィソシアネートとは
一般式Ｒ２Ｎ：Ｃ＝○で示される化合物であり、ここに
Ｒ２は脂肪族、脂環族、芳香族等の複秦環を除く有機の
置換基であって、その具体例としてはエチルイソシアネ
ート、イソプロピルイソシアネート、ｎ−プロピルイソ
シアネート、ｎ一ブチルイソシアネート、ｔ一ブチルイ
ソシアネート、ドデシルイソシアネート、フエニルイソ
シアネート、ペンジルィソシアネート等である。

本発明では前記ェポキシドとィソシアネートの中から選
定された１個ずつの化合物を一般式ＬｉＸ（ここにＸは
ハロゲン原子を表わす。

）で示されるハロゲン化リチウムあるいは一般式Ｒ３Ｒ
４Ｒ５ＲＷＸ（ここにＲ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ５、Ｒ６は
Ｃ，〜Ｃ則のアルキル基を、Ｘはハロゲン原子を表わす
。）で示されるテトラアルキルアンモニゥムハラィドの
存在下に反応を行ない相当する２ーオキサゾリドン−３
・５ージ置換体を合成する。ここにハロゲン化リチウム
としては塩化リチウム、臭化リチウム、沃化リチウム等
が挙げられるが、工業的には塩化リチウムを用いるのが
経済的であり有利である。またテトラアルキルアンモニ
ウムハライドとしては、テトラエチルアンモニウムクロ
ライド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラ
エチルアンモニウムモーダイ，ド、ベンジルトリエチル
アンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウ
ムクロライド、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムクロラ
イド、ｎーオクチルトリエチルアンモニウムクロラィド
等があるが、工業的にはテトラエチルアンモニウムクロ
ラィドが有利に使用できる。溶媒は、使用してもしなく
てもよいが、使用しない方が工業的には有利である。

溶媒としては、ィソシアネートと反応しないことが必要
で、たとえばベンゼン、ジオキサン、Ｎ・Ｎ−ジメチル
ホルムアミド、アセトニトリル、ク。ルベンゼン等が使
用できる。本発明の反応は、常圧でも加圧でも進行する
ので工業的には常圧の方が有利であることは云うまでも
ない。

反応温度は５０〜２５０午０の範囲で行ない得るが望ま
しくは７０〜２００ｏｏ、さらに望ましくは８０〜１５
ぴ○である。

反応時間はィソシアネートの滴下終了後１〜２時間で充
分である。本発明の特徴である種子液は反応を繰返し行
なう場合には前回の反応液の一部を使用すればよいが、
初回には比較例１に示すごとく中間体凶を含む反応液を
種子液として使用する。

この際の反応は必ずしも本発明の方法による必要はなく
、中間体■含んでいるものであれば使用できる。種子液
の添加量はリアクタントの仕込量に対し２〜２の重量％
が適当であり、これ以下では本発明の効果を表わし難く
、また２０％以上の大量を用いてもさしたる効果はない
。

本発明の実施により急激な反応を起すことなく制御容易
に２ーオキサゾリドンー３・５−ジ置換体を収率よく製
造することができる。

以下比較例および実施例を示して本発明をさらに具体的
に説明する。

比較例 １ ヱピクロルヒドリン６９．５夕（０．７５モル）に塩化
リチウム２．５夕（０．０６モル）を混合し、８０℃に
昇温した後、イソプロピルイソシアネート６３．９夕（
０．７５モル）を１時間にわたって滴下した。

この間は発熱はほとんどしないが、滴下終了後、同温度
でさらに鷹梓をつづけると、２〜３時間後に急激に反応
が進み、１０分間で温度上昇がとまり、ほとんど反応は
進行しなくなった。反応液の温度は１５５〜１６５ｑｏ
まで上昇した。その後さらに１〜２時間濃拝をつづけた
後冷却して、反応液をガスクロマトグラフイ−で分析し
たところ生成した５−クロロメチルー３ーイソプロピル
オキサゾリドンー２の収率は６４．５％を低く、高沸点
の不明物が１８〜２０％生成していた。実施例 １ ェピクリルヒドリン６９．５夕（０．７５モル）に塩化
リチウム２．５夕（０．０６モル）を混合し、次いで比
較例１で得られた反応液１３．６夕（仕込量に対し、１
切れ％）を種子液として添加し、８０午０に昇温した後
、イソフ。

ロピルイソシアネート６３．９夕（０．７５モル）を１
時間にわたって滴下した。この間、反応は滴下開始とと
もに進行し発熱するため、水浴で冷却しながら、ィソプ
ロピルイソシアネートを滴下した。反応液の温度は１０
５〜１１０ｑｏに保持された。滴下終了後、さらに１時
間磯枠を続け、反応を終結した。

この間、比較例１にみられたような反応の暴走は起らな
かった。

得られた反応液を冷却した後、ガスクロマトグラフィ‐
で分析したところ、５−クロロメチルー３ーイソプロピ
ルオキサゾリドンー２の収率は９０．５％であり、高沸
点の不明物はほとんど生成しなかった。実施例 ２ エピクロルヒドリン４２０夕（４．５４モル）に塩化リ
チウム９夕（０．２１６モル）および実施例１で得られ
た反応液８８夕を種子液として混合し、８０００に昇温
した後、ィソプロピルィソシアネート紙７夕（４．５４
モル）を実施例１と同機に滴下し、反応を終結させた。

反応液をガスクロマトグラフィ‐で分析したところ、５
ークロロメチルー３−イソブロピルオキサゾリドン−２
の収率は９６．５％であった。反応液を炉適して塩化リ
チウムを除去した後、３肋Ｈｇの真空下で蒸留し、沸点
１３０〜１３がＣ／３脚Ｈｇの蟹分７９５夕を得た。得
られた５−クロロメチル−３ーイソプロピルオキサゾリ
ドンー２の純度は９９．３％であり、元素分析値はＣ４
７．３％、日７．０％、Ｎ８．２％であった。

実施例 ３〜８以下実施例２と実様にして原料を変えて
反応した例を次表に示す。

（注１）ィソシアネート／ェポキシドモル比＝１‐〇（
注２） ェポキシド‘こ対する添加量 （注３） 仕込量に対する添加量

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （ここにＲ＾１は水素または複素環を除く有機の置換器
   を表わす）で示されるエポキシドと、一般式Ｒ＾２Ｎ＝
   Ｃ＝Ｏ（ここにＲ＾２は水素または複素環を除く有機の
   置換基を表わす）で示されるイソシアネートとを一般式
   ＬｉＸ（ここにＸはハロゲン原子を表わす）で示される
   ハロゲン化リチウムあるいは一般式Ｒ＾３Ｒ＾４Ｒ＾５
   Ｒ＾６ＮＸ（ここにＲ＾３、Ｒ＾４、Ｒ＾５、Ｒ＾６は
   Ｃ＿１〜Ｃ＿２＿０アルキル基をＸはハロゲン原子を表
   わす）で示されるテトラアルキルアンモニウムハライド
   の存在下に反応させて一般式▲数式、化学式、表等があ
   ります▼ （ここにＲ＾１、Ｒ＾２は前記一般式のＲ＾１、Ｒ＾２
   に対応する置換基を表わす）で示される２−オキサゾリ
   ドン−３・５−ジ置換体を合成するに際し、反応中間体
   を種子液をエポキシドとハロゲン化リチウムあるいはテ
   トラアルキルアンモニウムハライドの混合物に添加して
   イソシアネートと反応させることを特徴とする２−オキ
   サゾリンドン−３・５−ジ置換体の製法。 ２ エポキシドがエピクロルヒドリンである特許請求の
   範囲１記載の方法。 ３ イソシアネートがイソプロピルイソシアネートであ
   る特許請求の範囲１または２記載の方法。 ４ ハロゲン化リチウムが塩化リチウムである特許請求
   の範囲１記載の方法。 ５ テトラアルキルアンモニウムハライドがテトラエチ
   ルアンモニウムクロライドである特許請求の範囲１記載
   の方法。 ６ 種子液が前回の反応液の一部である特許請求の範囲
   １記載の方法。 ７ 種子液を仕込量の２〜２０重量％添加する特許請求
   の範囲１記載の方法。 ８ ７０〜２００℃の温度で反応せしめる特許請求の範
   囲１項記載の方法。 ９ ハロゲン化リチウムあるいはテトラアルキルアンモ
   ニウムハライドをエポキシドに対し、０．１〜１０モル
   ％添加する特許請求の範囲１項記載の方法。