アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法
【課題】アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの安全で安価な効率のよい製造方法の提供。
【解決手段】２−ハロヒドロキシアニリンとアルデヒドからイミンを得る工程と、前記イミンと、アルキルハライド等とを塩基の存在下で反応させて、式（６）：
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示す。）で表される２−ハロアルコキシアニリンを得る工程と、前記２−ハロアルコキシアニリンとキサントゲン酸金属塩とを反応させる工程と、を含む、式（７）：
で表されるアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【解決手段】２−ハロヒドロキシアニリンとアルデヒドからイミンを得る工程と、前記イミンと、アルキルハライド等とを塩基の存在下で反応させて、式（６）：
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示す。）で表される２−ハロアルコキシアニリンを得る工程と、前記２−ハロアルコキシアニリンとキサントゲン酸金属塩とを反応させる工程と、を含む、式（７）：
で表されるアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法に関する。さらに詳しくは、加硫促進剤や医薬品中間体として有用なアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法としては、種々の方法が知られている。例えば、二塩化二硫黄とｐ−フェネチジンとの反応生成物に水硫化ソーダと二硫化炭素を加え反応させる方法（特許文献１参照）、フェニルイソシアネートと硫黄とを、約１３ｋｇ／ｃｍ２、２２０℃の高温高圧下で反応させる方法（特許文献２参照）、トリフェニルグアニジン類と二硫化炭素および硫黄を、６０ｋｇ／ｃｍ２以上、１８０℃以上の高温高圧下で反応させる方法（特許文献３参照）、等が知られている。また、下式に示すように、ｍ−クロロフェノールをニトロ化して３−クロロ−４−ニトロフェノールを得て、これをアルキル化して３−クロロ−４−ニトロアルコキシベンゼンを得た後、還元して２-クロロ−４−アルコキシアニリンとなし、これをキサントゲン酸カリと反応させる方法（非特許文献１参照）
【０００３】
【化１】
等が知られている。
【０００４】
しかしながら、これらの製造方法には種々の不具合な点がある。例えば、特許文献１および３に記載の製造方法で用いられる二硫化炭素は、発火および引火しやすく、取り扱いに特別な注意が必要となる。また、特許文献２および３に記載の製造方法によると、高温高圧反応に適した設備が必要となる。さらに非特許文献１に記載の製造方法は、反応収率が不充分で工業的に有利であるとは言い難い。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第１８４７５１４号明細書
【特許文献２】米国特許第１７５３８９８号明細書
【特許文献３】特開平１−１７２３７９号公報
【非特許文献１】ＳＹＮＴＨＥＴＩＣ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ，２６（２０），３７８３−３７９０（１９９６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールを安全で安価に効率よく製造する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下に示すとおりの、アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法に関する。
【０００８】
項１．式（１）：
【０００９】
【化２】
（式中、Ｘ１はハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロヒドロキシアニリンと、式（２）：
【００１０】
【化３】
（式中、Ｒ１は水素原子、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基、または置換されていてもよいフェニル基を示す。）で表されるアルデヒドとを反応させて、式（３）：
【００１１】
【化４】
（式中、Ｒ１は前記式（２）におけるＲ１と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表されるイミンを得る工程（以下、「第１の工程」ということがある）と、
前記イミンと、式（４）：
【００１２】
【化５】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示し、Ｘ２はハロゲン原子を示す。）で表されるアルキルハライド、または式（５）：
【００１３】
【化６】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示す。）で表される硫酸ジアルキルとを塩基の存在下で反応させて、式（６）：
【００１４】
【化７】
（式中、Ｒ２は、前記式（４）または式（５）におけるＲ２と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロアルコキシアニリンを得る工程（以下、「第２の工程」ということがある）と、
前記２−ハロアルコキシアニリンとキサントゲン酸金属塩とを反応させる工程（以下、「第３の工程」ということがある）と、
を含む、式（７）：
【００１５】
【化８】
（式中、Ｒ２は、前記式（６）におけるＲ２と同じ基を示す。）で表されるアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００１６】
項２．式（２）で表されるアルデヒドがベンズアルデヒド、アセトアルデヒド、またはホルムアルデヒドである、項１に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００１７】
項３．式（４）で表されるアルキルハライドが臭化エチルまたはヨウ化メチルである、項１または２に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００１８】
項４．式（５）で表される硫酸ジアルキルが硫酸ジメチルまたは硫酸ジエチルである、項１または２に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００１９】
項５．キサントゲン酸金属塩がキサントゲン酸カリウムである、項１〜４のいずれかに記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００２０】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法は、２−ハロヒドロキシアニリンとアルデヒドとを反応させてイミンを得る第１の工程を含む。
【００２１】
第１の工程に用いられる２−ハロヒドロキシアニリンは、下記式（１）で表される。
【００２２】
【化９】
【００２３】
式（１）において、Ｘ１はハロゲン原子を示す。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
【００２４】
２−ハロヒドロキシアニリンは、市販のものを使用することができる。また、市販の２−ハロヒドロキシアニリンの酸塩を、ピリジンやトリエチルアミン等の有機アルカリ、炭酸カリウムや炭酸ナトリウム等の炭酸塩、および、苛性ソーダや苛性カリ等の水酸化金属塩基等を用いて中和したものを使用することができる。
【００２５】
第１の工程に用いられるアルデヒドは、下記式（２）で表される。
【００２６】
【化１０】
【００２７】
式（２）において、Ｒ１は水素原子、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基、または置換されていてもよいフェニル基を示す。
【００２８】
置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、クロロメチル基およびメトキシメチル基等を挙げることができる。
【００２９】
置換されていてもよいフェニル基としては、例えば、フェニル基、ｐ−トリル基、ｏ−ヒドロキシフェニル基等を挙げることができる。
【００３０】
式（２）で表されるアルデヒドの具体例としては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、イソブチルアルデヒド、ネオペンチルアルデヒド、クロロアセトアルデヒド、メトキシアセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、ｐ−トリルアルデヒド、サリチルアルデヒド等が挙げられる。これらの中でも、安価で取り扱いが容易である観点から、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドおよびベンズアルデヒドが好適に用いられ、中でもベンズアルデヒドがさらに好適に用いられる。
【００３１】
アルデヒドの使用量は、特に制限されるものではないが、例えば、２−ハロヒドロキシアニリン１モルに対して０．９〜２モルであることが好ましく、１〜１．５モルであることがより好ましい。アルデヒドの使用量が０．９モル未満の場合、収率が低下するおそれがある。また、アルデヒドの使用量が２モルを超える場合、使用量に見合う効果がない。
【００３２】
第１の工程に用いられる反応溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、クロロホルム、二塩化エチレン、ジエチルエーテル等の非水溶性有機溶媒、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、メチルアルコール、エチルアルコール等の水溶性有機溶媒等が挙げられる。中でも、反応速度や反応後の溶媒回収を容易に行うことができる観点から、トルエンおよびＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミドが好適に用いられる。
【００３３】
前記反応溶媒の使用量は、２−ハロヒドロキシアニリン１００重量部に対して、２００〜４０００重量部であることが望ましい。反応溶媒の使用量が２００重量部未満の場合、反応が円滑に進行しにくくなるおそれがある。また、反応溶媒の使用量が４０００重量部を超える場合、容積効率が悪化するばかりか、収率が低下するおそれがある。
【００３４】
反応温度は０〜１５０℃が好ましく、１００〜１２０℃がより好ましい。反応温度が０℃未満の場合、反応速度が遅くなるおそれがある。また、反応温度が１５０℃を超える場合、副反応が問題となり好ましくない。反応時間は、反応温度、溶媒の使用量等により異なるが、０．５〜１０時間が好ましい。
【００３５】
かくして得られたイミンは、下記式（３）で表される。
【００３６】
【化１１】
【００３７】
式（３）において、Ｒ１は前記式（２）におけるＲ１と同じ基を示し、Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。
【００３８】
本発明のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法は、前記第１の工程により得られたイミンを用いて、塩基の存在下で式（４）：
【００３９】
【化１２】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示し、Ｘ２はハロゲン原子を示す。）で表されるアルキルハライドと反応させる方法（製造方法１）、または塩基の存在下で式（５）：
【００４０】
【化１３】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示す。）で表される硫酸ジアルキルと反応させる方法（製造方法２）により、式（６）：
【００４１】
【化１４】
（式中、Ｒ２は、前記式（４）または式（５）におけるＲ２と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロアルコキシアニリンを得る第２の工程を含む。
【００４２】
以下、第２の工程における製造方法１について説明する。
【００４３】
製造方法１
この製造方法では、塩基の存在下、前記イミンとアルキルハライドとを反応させることにより、式（６）で表わされる２−ハロアルコキシアニリンを製造することができる。
【００４４】
反応に用いられる塩基としては、例えば、炭酸カリウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸水素ナトリウム等の炭酸塩、ｔ−ブトキシカリウム、ナトリウムメチラートおよびナトリウムエチラート等の金属アルコキシド、並びに苛性ソーダおよび苛性カリ等の水酸化金属塩基等が挙げられる。中でも、反応速度や取り扱いの容易さの観点から、炭酸カリウムおよびナトリウムメチラートが好適に用いられる。なお、これら塩基は、１種単独で使用してもよいし、あるいは２種以上を併用してもよい。
【００４５】
塩基の使用量は、イミン１モルに対して０．５〜５モルであることが好ましく、１〜４モルであることがより好ましい。塩基の使用量が０．５モル未満の場合、収率が低下するおそれがある。また、塩基の使用量が５モルを超える場合、使用量に見合う効果がない。
【００４６】
式（４）で表されるアルキルハライドにおいて、Ｒ２で示される置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基およびメトキシメチル基等が挙げられ、Ｘ２で示されるハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子等が挙げられる。
【００４７】
アルキルハライドの具体例としては、例えば臭化エチル、ヨウ化メチル、塩化メチル、臭化イソプロピル、臭化ｔ−ブチル、ヨウ化メトキシメチル等があげられる。中でも、反応速度、取り扱いの容易さおよび入手の容易さの観点から臭化エチルおよびヨウ化メチルが好適に用いられる。
【００４８】
アルキルハライドの使用量は、イミン１モルに対して１〜５モルであることが好ましく、１〜３モルであることがより好ましい。アルキルハライドの使用量が１モル未満の場合、収率が低下するおそれがある。また、アルキルハライドの使用量が５モルを超える場合、使用量に見合う効果がない。
【００４９】
反応溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、クロロホルム、二塩化エチレン、ジエチルエーテル等の非水溶性有機溶媒、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、メチルアルコール、エチルアルコール等の水溶性有機溶媒等が挙げられる。中でも、反応速度の観点から、トルエンおよびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドが好適に用いられる。
【００５０】
前記反応溶媒の使用量は、イミン１００重量部に対して、２００〜４０００重量部であることが望ましい。反応溶媒の使用量が２００重量部未満の場合、反応が円滑に進行しにくくなるおそれがある。また、反応溶媒の使用量が４０００重量部を超える場合、容積効率が悪化するばかりか、収率が低下するおそれがある。
【００５１】
反応温度は２０〜１５０℃が好ましく、９０〜１２０℃がより好ましい。反応温度が２０℃未満の場合、反応速度が遅くなるおそれがある。また、反応温度が１５０℃を超える場合、副反応が問題となり好ましくない。反応時間は、反応温度、溶媒の使用量等により異なるが、２〜２４時間が好ましい。
【００５２】
次に、第２の工程における製造方法２について説明する。
【００５３】
製造方法２
この製造方法では、塩基の存在下、前記イミンと硫酸ジアルキルとを反応させることにより、式（６）で表わされる２−ハロアルコキシアニリンを製造することができる。
【００５４】
式（５）で表される硫酸ジアルキルにおいて、Ｒ２で示される置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基としては、前記式（４）におけるＲ２と同様に、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基およびメトキシメチル基等が挙げられる。
【００５５】
硫酸ジアルキルとしては、硫酸ジメチルおよび硫酸ジエチルが好適に用いられる。
【００５６】
硫酸ジアルキルの使用量は、イミン１モルに対して０．５〜５モルであることが好ましく、０．５〜２モルであることがより好ましい。硫酸ジアルキルの使用量が０．５モル未満の場合、収率が低下するおそれがある。また、硫酸ジアルキルの使用量が５モルを超える場合、使用量に見合う効果がない。
【００５７】
なお、当該方法における塩基の種類や使用量、反応溶媒の種類や使用量、および反応温度や反応時間は、それぞれ製造方法１に記載のものと同様である。
【００５８】
かくして得られた２−ハロアルコキシアニリンは、必要に応じて以下のようにして単離、精製することができる。すなわち２−ハロアルコキシアニリンは、当該反応液に塩酸、硫酸、臭素酸およびリン酸等の酸を加えることにより酸性塩として析出させ、これを濾取することにより単離することができる。また、前記反応液に適当量の水を加えて溶解させた後、分液により有機溶媒を除去し、苛性ソーダ、苛性カリおよび炭酸ソーダ等の塩基を用いて中和し、さらにベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、クロロホルム、二塩化エチレンおよびジエチルエーテル等の非水溶性有機溶媒を用いて抽出することにより精製することができる。
【００５９】
前記２−ハロアルコキシアニリンの具体例としては、２−クロロ−４−エトキシアニリン、２−ブロモ−４−メトキシアニリン、２−ヨード−５−エトキシアニリン、２−ブロモ−６−エトキシアニリン、２−クロロ−４−イソプロポキシアニリン、２−クロロ−４−ｔ−ブトキシアニリンおよび２−クロロ−４−メトキシメトキシアニリン等が挙げられる。
【００６０】
本発明のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法は、さらには、前記第２の工程により得られた２−ハロアルコキシアニリンとキサントゲン酸金属塩とを反応させる第３の工程を含む。
【００６１】
キサントゲン酸金属塩としては特に限定されるものではなく、例えば、キサントゲン酸カリウムおよびキサントゲン酸ナトリウム等が挙げられ、キサントゲン酸カリウムが好適に用いられる。
【００６２】
キサントゲン酸金属塩の使用量は、２−ハロアルコキシアニリン１モルに対して１〜５モルであることが好ましく、２〜３モルであることがより好ましい。キサントゲン酸金属塩の使用量が１モル未満の場合、反応が完結しにくくなるおそれがある。また、キサントゲン酸金属塩の使用量が５モルを超える場合、未反応のキサントゲン酸金属塩が多く残存して好ましくない。
【００６３】
第３の工程に用いられる反応溶媒としては、例えば、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン等の水溶性有機溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、クロロホルム、二塩化エチレン、ジエチルエーテル等の非水溶性有機溶媒を挙げることができる。中でも、反応速度や反応後の目的物の単離、精製を容易に行うことができる観点から、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドおよびトルエンが好適に用いられる。
【００６４】
前記反応溶媒の使用量は、２−ハロアルコキシアニリン１００重量部に対して、２００〜４０００重量部であることが望ましい。反応溶媒の使用量が２００重量部未満の場合、反応が円滑に進行しにくくなるおそれがある。また、反応溶媒の使用量が４０００重量部を超える場合、容積効率が悪化するばかりか、収率が低下するおそれがある。
【００６５】
反応温度は、５０〜２００℃が好ましく、１１０〜１７０℃がより好ましい。反応温度が５０℃未満の場合、反応速度が遅くなるおそれがある。また、反応温度が２００℃を超える場合、副反応が問題となり好ましくない。反応時間は、溶媒の使用量、キサントゲン酸金属塩の使用量等により異なるので一概にはいえないが、２〜２０時間が好ましい。
【００６６】
かくして得られたアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールは、反応終了後、反応液を冷却し適当量の水を添加した後、塩酸、硫酸、臭素酸およびリン酸等の酸を滴下することにより析出させて単離することができる。
【００６７】
上記のようにして得られるアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールは、下記式（７）で表される。
【００６８】
【化１５】
【００６９】
式（７）において、Ｒ２は前記式（４）または式（５）におけるＲ２と同じ基を示す。
【００７０】
前記アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの具体例としては、６−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、６−メトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、５−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、４−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、６−イソプロポキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、６−ｔ−ブトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールおよび６−メトキシメトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール等が挙げられる。
【００７１】
本発明の製造方法において、第１の工程により得られたイミンは、単離および精製することなく、引き続き第２の工程に用いることができる。さらに、第２の工程により得られた２−ハロアルコキシアニリンは、単離および精製することなく当該反応液のままで第３の工程に用いることができる。したがって、この方法によると、極めて効率的にアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールを製造方法することができる。
【発明の効果】
【００７２】
本発明によると、加硫促進剤や医薬品中間体として有用なアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールを、安全で安価に効率よく製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７３】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００７４】
実施例１
撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に、２−クロロ−４−ヒドロキシアニリン塩酸塩１８０ｇ（１モル）、トリエチルアミン１０４ｇ（１モル）、ベンズアルデヒド１２０ｇ（１．１モル）およびトルエン２０００ｇを仕込み、１１０℃で１時間反応させた（第１の工程）。反応終了後さらに、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド２０００ｇ、炭酸カリウム２８０g（２モル）および臭化エチル１８０ｇ（１．７モル）を添加し、１００℃で２時間反応させた（第２の工程）。反応終了後、水１０００ｇとトルエン１０００gを加え、分液して水層を除去し、次いで３５％塩酸７００ｇおよび水３０００ｇを加え、分液して有機層を除去した。次にトルエン１０００ｇと苛性ソーダ２８５ｇを加え、分液して水層を除去した後、トルエンを留去することにより、２−クロロ−４−エトキシアニリン１６３ｇ（０．９５モル）を得た。得られた２−クロロ−４−エトキシアニリンは、下記の物性から同定することができた。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：１．３５（３Ｈ，ｔ）、３．３−３．９（２Ｈ、ｂｒ）、３．９２（２Ｈ、ｑ）、６．６−６．９（３Ｈ、ｍ）
【００７５】
得られた２−クロロ−４−エトキシアニリン１６３ｇ（０．９５モル）を、キサントゲン酸カリウム３７４ｇ（２．３モル）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５００ｇと共に、撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に仕込み、１５０℃で７時間反応させた（第３の工程）。反応終了後、３０℃まで冷却し、水３０００ｇを加え、次いで３５％塩酸２４０ｇで中和した。析出した結晶を濾過し、得られた結晶を水１０００ｇで洗浄後、乾燥することにより、６−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール１９３ｇ（０．９１モル）を得た。２−クロロ−４−ヒドロキシアニリン塩酸塩に対する収率は、９１％であった。得られた６−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールは、下記の物性から同定することができた。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤ３ＣＯＣＤ３）：１．３７（３Ｈ，ｔ）、２．８６（１Ｈ、ｂｒ）、４．０７（２Ｈ、ｑ）、６．９８（１Ｈ、ｄ）、７．２４（１Ｈ、ｓ）、７．３１（１Ｈ、ｄ）
【００７６】
実施例２
撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に、２−ブロモ−４−ヒドロキシアニリン１８８ｇ（１モル）、アセトアルデヒド５３ｇ（１．２モル）およびトルエン２０００ｇを仕込み、１１０℃で１時間反応させた（第１の工程）。反応終了後さらに、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド２０００ｇ、炭酸カリウム２８０g（２モル）および硫酸ジメチル１８９ｇ（１．５モル）を添加し、１００℃で２時間反応させた（第２の工程）。反応終了後、水１０００ｇとトルエン１０００gを加え、分液して水層を除去し、次いで３５％塩酸７００ｇおよび水３０００ｇを加え、分液して有機層を除去した。次にトルエン１０００ｇと苛性ソーダ２８５ｇを加え、分液して水層を除去した後、トルエンを留去することにより、２−ブロモ−４−メトキシアニリン１９０ｇ（０．９４モル）を得た。得られた２−ブロモ−４−メトキシアニリン１９０ｇ（０．９４モル）を、キサントゲン酸カリウム３７４ｇ（２．３モル）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５００ｇと共に、撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に仕込み、１５０℃で７時間反応させた（第３の工程）。反応終了後、３０℃まで冷却し、水３０００ｇを加え、次いで３５％塩酸２４０ｇで中和した。析出した結晶を濾過し、得られた結晶を水１０００ｇで洗浄後、乾燥することにより、６−メトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール１７４ｇ（０．８８モル）を得た。２−ブロモ−４−ヒドロキシアニリンに対する収率は、８８％であった。得られた６−メトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールは、下記の物性から同定することができた。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤ３ＣＯＣＤ３）：３．７３（３Ｈ，ｓ）、２．８５（１Ｈ、ｂｒ）、７．０６（１Ｈ、ｄ）、７．３１（１Ｈ、ｓ）、７．３８（１Ｈ、ｄ）
【００７７】
実施例３
撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に、２−クロロ−４−ヒドロキシアニリン１４４ｇ（１モル）、ホルムアルデヒド３０ｇ（１モル）およびトルエン２０００ｇを仕込み、１１０℃で２時間反応させた（第１の工程）。反応終了後さらに、トルエン１０００ｇ、ナトリウムメチラート５４ｇ（１モル）およびヨウ化メチル１４２ｇ（１モル）を添加し、１００℃で２時間反応させた（第２の工程）。反応終了後、３５％塩酸７００ｇおよび水３０００ｇを加え、次に苛性ソーダ２８５ｇを加え、分液して水層を除去した。次にキサントゲン酸カリウム３７４ｇ（２．３モル）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５００ｇを加えて、１５０℃で７時間反応させた（第３の工程）。反応終了後、３０℃まで冷却し、水３０００ｇを加え、次いで３５％塩酸２４０ｇで中和した。析出した結晶を濾過し、得られた結晶を水１０００ｇで洗浄後、乾燥することにより、６−メトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール１４０ｇ（０．７１モル）を得た。２−クロロ−４−ヒドロキシアニリンに対する収率は、７１％であった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法に関する。さらに詳しくは、加硫促進剤や医薬品中間体として有用なアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法としては、種々の方法が知られている。例えば、二塩化二硫黄とｐ−フェネチジンとの反応生成物に水硫化ソーダと二硫化炭素を加え反応させる方法（特許文献１参照）、フェニルイソシアネートと硫黄とを、約１３ｋｇ／ｃｍ２、２２０℃の高温高圧下で反応させる方法（特許文献２参照）、トリフェニルグアニジン類と二硫化炭素および硫黄を、６０ｋｇ／ｃｍ２以上、１８０℃以上の高温高圧下で反応させる方法（特許文献３参照）、等が知られている。また、下式に示すように、ｍ−クロロフェノールをニトロ化して３−クロロ−４−ニトロフェノールを得て、これをアルキル化して３−クロロ−４−ニトロアルコキシベンゼンを得た後、還元して２-クロロ−４−アルコキシアニリンとなし、これをキサントゲン酸カリと反応させる方法（非特許文献１参照）
【０００３】
【化１】
等が知られている。
【０００４】
しかしながら、これらの製造方法には種々の不具合な点がある。例えば、特許文献１および３に記載の製造方法で用いられる二硫化炭素は、発火および引火しやすく、取り扱いに特別な注意が必要となる。また、特許文献２および３に記載の製造方法によると、高温高圧反応に適した設備が必要となる。さらに非特許文献１に記載の製造方法は、反応収率が不充分で工業的に有利であるとは言い難い。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第１８４７５１４号明細書
【特許文献２】米国特許第１７５３８９８号明細書
【特許文献３】特開平１−１７２３７９号公報
【非特許文献１】ＳＹＮＴＨＥＴＩＣ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ，２６（２０），３７８３−３７９０（１９９６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールを安全で安価に効率よく製造する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下に示すとおりの、アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法に関する。
【０００８】
項１．式（１）：
【０００９】
【化２】
（式中、Ｘ１はハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロヒドロキシアニリンと、式（２）：
【００１０】
【化３】
（式中、Ｒ１は水素原子、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基、または置換されていてもよいフェニル基を示す。）で表されるアルデヒドとを反応させて、式（３）：
【００１１】
【化４】
（式中、Ｒ１は前記式（２）におけるＲ１と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表されるイミンを得る工程（以下、「第１の工程」ということがある）と、
前記イミンと、式（４）：
【００１２】
【化５】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示し、Ｘ２はハロゲン原子を示す。）で表されるアルキルハライド、または式（５）：
【００１３】
【化６】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示す。）で表される硫酸ジアルキルとを塩基の存在下で反応させて、式（６）：
【００１４】
【化７】
（式中、Ｒ２は、前記式（４）または式（５）におけるＲ２と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロアルコキシアニリンを得る工程（以下、「第２の工程」ということがある）と、
前記２−ハロアルコキシアニリンとキサントゲン酸金属塩とを反応させる工程（以下、「第３の工程」ということがある）と、
を含む、式（７）：
【００１５】
【化８】
（式中、Ｒ２は、前記式（６）におけるＲ２と同じ基を示す。）で表されるアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００１６】
項２．式（２）で表されるアルデヒドがベンズアルデヒド、アセトアルデヒド、またはホルムアルデヒドである、項１に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００１７】
項３．式（４）で表されるアルキルハライドが臭化エチルまたはヨウ化メチルである、項１または２に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００１８】
項４．式（５）で表される硫酸ジアルキルが硫酸ジメチルまたは硫酸ジエチルである、項１または２に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００１９】
項５．キサントゲン酸金属塩がキサントゲン酸カリウムである、項１〜４のいずれかに記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【００２０】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法は、２−ハロヒドロキシアニリンとアルデヒドとを反応させてイミンを得る第１の工程を含む。
【００２１】
第１の工程に用いられる２−ハロヒドロキシアニリンは、下記式（１）で表される。
【００２２】
【化９】
【００２３】
式（１）において、Ｘ１はハロゲン原子を示す。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
【００２４】
２−ハロヒドロキシアニリンは、市販のものを使用することができる。また、市販の２−ハロヒドロキシアニリンの酸塩を、ピリジンやトリエチルアミン等の有機アルカリ、炭酸カリウムや炭酸ナトリウム等の炭酸塩、および、苛性ソーダや苛性カリ等の水酸化金属塩基等を用いて中和したものを使用することができる。
【００２５】
第１の工程に用いられるアルデヒドは、下記式（２）で表される。
【００２６】
【化１０】
【００２７】
式（２）において、Ｒ１は水素原子、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基、または置換されていてもよいフェニル基を示す。
【００２８】
置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、クロロメチル基およびメトキシメチル基等を挙げることができる。
【００２９】
置換されていてもよいフェニル基としては、例えば、フェニル基、ｐ−トリル基、ｏ−ヒドロキシフェニル基等を挙げることができる。
【００３０】
式（２）で表されるアルデヒドの具体例としては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、イソブチルアルデヒド、ネオペンチルアルデヒド、クロロアセトアルデヒド、メトキシアセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、ｐ−トリルアルデヒド、サリチルアルデヒド等が挙げられる。これらの中でも、安価で取り扱いが容易である観点から、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドおよびベンズアルデヒドが好適に用いられ、中でもベンズアルデヒドがさらに好適に用いられる。
【００３１】
アルデヒドの使用量は、特に制限されるものではないが、例えば、２−ハロヒドロキシアニリン１モルに対して０．９〜２モルであることが好ましく、１〜１．５モルであることがより好ましい。アルデヒドの使用量が０．９モル未満の場合、収率が低下するおそれがある。また、アルデヒドの使用量が２モルを超える場合、使用量に見合う効果がない。
【００３２】
第１の工程に用いられる反応溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、クロロホルム、二塩化エチレン、ジエチルエーテル等の非水溶性有機溶媒、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、メチルアルコール、エチルアルコール等の水溶性有機溶媒等が挙げられる。中でも、反応速度や反応後の溶媒回収を容易に行うことができる観点から、トルエンおよびＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミドが好適に用いられる。
【００３３】
前記反応溶媒の使用量は、２−ハロヒドロキシアニリン１００重量部に対して、２００〜４０００重量部であることが望ましい。反応溶媒の使用量が２００重量部未満の場合、反応が円滑に進行しにくくなるおそれがある。また、反応溶媒の使用量が４０００重量部を超える場合、容積効率が悪化するばかりか、収率が低下するおそれがある。
【００３４】
反応温度は０〜１５０℃が好ましく、１００〜１２０℃がより好ましい。反応温度が０℃未満の場合、反応速度が遅くなるおそれがある。また、反応温度が１５０℃を超える場合、副反応が問題となり好ましくない。反応時間は、反応温度、溶媒の使用量等により異なるが、０．５〜１０時間が好ましい。
【００３５】
かくして得られたイミンは、下記式（３）で表される。
【００３６】
【化１１】
【００３７】
式（３）において、Ｒ１は前記式（２）におけるＲ１と同じ基を示し、Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。
【００３８】
本発明のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法は、前記第１の工程により得られたイミンを用いて、塩基の存在下で式（４）：
【００３９】
【化１２】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示し、Ｘ２はハロゲン原子を示す。）で表されるアルキルハライドと反応させる方法（製造方法１）、または塩基の存在下で式（５）：
【００４０】
【化１３】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示す。）で表される硫酸ジアルキルと反応させる方法（製造方法２）により、式（６）：
【００４１】
【化１４】
（式中、Ｒ２は、前記式（４）または式（５）におけるＲ２と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロアルコキシアニリンを得る第２の工程を含む。
【００４２】
以下、第２の工程における製造方法１について説明する。
【００４３】
製造方法１
この製造方法では、塩基の存在下、前記イミンとアルキルハライドとを反応させることにより、式（６）で表わされる２−ハロアルコキシアニリンを製造することができる。
【００４４】
反応に用いられる塩基としては、例えば、炭酸カリウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸水素ナトリウム等の炭酸塩、ｔ−ブトキシカリウム、ナトリウムメチラートおよびナトリウムエチラート等の金属アルコキシド、並びに苛性ソーダおよび苛性カリ等の水酸化金属塩基等が挙げられる。中でも、反応速度や取り扱いの容易さの観点から、炭酸カリウムおよびナトリウムメチラートが好適に用いられる。なお、これら塩基は、１種単独で使用してもよいし、あるいは２種以上を併用してもよい。
【００４５】
塩基の使用量は、イミン１モルに対して０．５〜５モルであることが好ましく、１〜４モルであることがより好ましい。塩基の使用量が０．５モル未満の場合、収率が低下するおそれがある。また、塩基の使用量が５モルを超える場合、使用量に見合う効果がない。
【００４６】
式（４）で表されるアルキルハライドにおいて、Ｒ２で示される置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基およびメトキシメチル基等が挙げられ、Ｘ２で示されるハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子等が挙げられる。
【００４７】
アルキルハライドの具体例としては、例えば臭化エチル、ヨウ化メチル、塩化メチル、臭化イソプロピル、臭化ｔ−ブチル、ヨウ化メトキシメチル等があげられる。中でも、反応速度、取り扱いの容易さおよび入手の容易さの観点から臭化エチルおよびヨウ化メチルが好適に用いられる。
【００４８】
アルキルハライドの使用量は、イミン１モルに対して１〜５モルであることが好ましく、１〜３モルであることがより好ましい。アルキルハライドの使用量が１モル未満の場合、収率が低下するおそれがある。また、アルキルハライドの使用量が５モルを超える場合、使用量に見合う効果がない。
【００４９】
反応溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、クロロホルム、二塩化エチレン、ジエチルエーテル等の非水溶性有機溶媒、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、メチルアルコール、エチルアルコール等の水溶性有機溶媒等が挙げられる。中でも、反応速度の観点から、トルエンおよびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドが好適に用いられる。
【００５０】
前記反応溶媒の使用量は、イミン１００重量部に対して、２００〜４０００重量部であることが望ましい。反応溶媒の使用量が２００重量部未満の場合、反応が円滑に進行しにくくなるおそれがある。また、反応溶媒の使用量が４０００重量部を超える場合、容積効率が悪化するばかりか、収率が低下するおそれがある。
【００５１】
反応温度は２０〜１５０℃が好ましく、９０〜１２０℃がより好ましい。反応温度が２０℃未満の場合、反応速度が遅くなるおそれがある。また、反応温度が１５０℃を超える場合、副反応が問題となり好ましくない。反応時間は、反応温度、溶媒の使用量等により異なるが、２〜２４時間が好ましい。
【００５２】
次に、第２の工程における製造方法２について説明する。
【００５３】
製造方法２
この製造方法では、塩基の存在下、前記イミンと硫酸ジアルキルとを反応させることにより、式（６）で表わされる２−ハロアルコキシアニリンを製造することができる。
【００５４】
式（５）で表される硫酸ジアルキルにおいて、Ｒ２で示される置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基としては、前記式（４）におけるＲ２と同様に、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基およびメトキシメチル基等が挙げられる。
【００５５】
硫酸ジアルキルとしては、硫酸ジメチルおよび硫酸ジエチルが好適に用いられる。
【００５６】
硫酸ジアルキルの使用量は、イミン１モルに対して０．５〜５モルであることが好ましく、０．５〜２モルであることがより好ましい。硫酸ジアルキルの使用量が０．５モル未満の場合、収率が低下するおそれがある。また、硫酸ジアルキルの使用量が５モルを超える場合、使用量に見合う効果がない。
【００５７】
なお、当該方法における塩基の種類や使用量、反応溶媒の種類や使用量、および反応温度や反応時間は、それぞれ製造方法１に記載のものと同様である。
【００５８】
かくして得られた２−ハロアルコキシアニリンは、必要に応じて以下のようにして単離、精製することができる。すなわち２−ハロアルコキシアニリンは、当該反応液に塩酸、硫酸、臭素酸およびリン酸等の酸を加えることにより酸性塩として析出させ、これを濾取することにより単離することができる。また、前記反応液に適当量の水を加えて溶解させた後、分液により有機溶媒を除去し、苛性ソーダ、苛性カリおよび炭酸ソーダ等の塩基を用いて中和し、さらにベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、クロロホルム、二塩化エチレンおよびジエチルエーテル等の非水溶性有機溶媒を用いて抽出することにより精製することができる。
【００５９】
前記２−ハロアルコキシアニリンの具体例としては、２−クロロ−４−エトキシアニリン、２−ブロモ−４−メトキシアニリン、２−ヨード−５−エトキシアニリン、２−ブロモ−６−エトキシアニリン、２−クロロ−４−イソプロポキシアニリン、２−クロロ−４−ｔ−ブトキシアニリンおよび２−クロロ−４−メトキシメトキシアニリン等が挙げられる。
【００６０】
本発明のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法は、さらには、前記第２の工程により得られた２−ハロアルコキシアニリンとキサントゲン酸金属塩とを反応させる第３の工程を含む。
【００６１】
キサントゲン酸金属塩としては特に限定されるものではなく、例えば、キサントゲン酸カリウムおよびキサントゲン酸ナトリウム等が挙げられ、キサントゲン酸カリウムが好適に用いられる。
【００６２】
キサントゲン酸金属塩の使用量は、２−ハロアルコキシアニリン１モルに対して１〜５モルであることが好ましく、２〜３モルであることがより好ましい。キサントゲン酸金属塩の使用量が１モル未満の場合、反応が完結しにくくなるおそれがある。また、キサントゲン酸金属塩の使用量が５モルを超える場合、未反応のキサントゲン酸金属塩が多く残存して好ましくない。
【００６３】
第３の工程に用いられる反応溶媒としては、例えば、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン等の水溶性有機溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、クロロホルム、二塩化エチレン、ジエチルエーテル等の非水溶性有機溶媒を挙げることができる。中でも、反応速度や反応後の目的物の単離、精製を容易に行うことができる観点から、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドおよびトルエンが好適に用いられる。
【００６４】
前記反応溶媒の使用量は、２−ハロアルコキシアニリン１００重量部に対して、２００〜４０００重量部であることが望ましい。反応溶媒の使用量が２００重量部未満の場合、反応が円滑に進行しにくくなるおそれがある。また、反応溶媒の使用量が４０００重量部を超える場合、容積効率が悪化するばかりか、収率が低下するおそれがある。
【００６５】
反応温度は、５０〜２００℃が好ましく、１１０〜１７０℃がより好ましい。反応温度が５０℃未満の場合、反応速度が遅くなるおそれがある。また、反応温度が２００℃を超える場合、副反応が問題となり好ましくない。反応時間は、溶媒の使用量、キサントゲン酸金属塩の使用量等により異なるので一概にはいえないが、２〜２０時間が好ましい。
【００６６】
かくして得られたアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールは、反応終了後、反応液を冷却し適当量の水を添加した後、塩酸、硫酸、臭素酸およびリン酸等の酸を滴下することにより析出させて単離することができる。
【００６７】
上記のようにして得られるアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールは、下記式（７）で表される。
【００６８】
【化１５】
【００６９】
式（７）において、Ｒ２は前記式（４）または式（５）におけるＲ２と同じ基を示す。
【００７０】
前記アルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの具体例としては、６−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、６−メトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、５−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、４−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、６−イソプロポキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール、６−ｔ−ブトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールおよび６−メトキシメトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール等が挙げられる。
【００７１】
本発明の製造方法において、第１の工程により得られたイミンは、単離および精製することなく、引き続き第２の工程に用いることができる。さらに、第２の工程により得られた２−ハロアルコキシアニリンは、単離および精製することなく当該反応液のままで第３の工程に用いることができる。したがって、この方法によると、極めて効率的にアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールを製造方法することができる。
【発明の効果】
【００７２】
本発明によると、加硫促進剤や医薬品中間体として有用なアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールを、安全で安価に効率よく製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７３】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００７４】
実施例１
撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に、２−クロロ−４−ヒドロキシアニリン塩酸塩１８０ｇ（１モル）、トリエチルアミン１０４ｇ（１モル）、ベンズアルデヒド１２０ｇ（１．１モル）およびトルエン２０００ｇを仕込み、１１０℃で１時間反応させた（第１の工程）。反応終了後さらに、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド２０００ｇ、炭酸カリウム２８０g（２モル）および臭化エチル１８０ｇ（１．７モル）を添加し、１００℃で２時間反応させた（第２の工程）。反応終了後、水１０００ｇとトルエン１０００gを加え、分液して水層を除去し、次いで３５％塩酸７００ｇおよび水３０００ｇを加え、分液して有機層を除去した。次にトルエン１０００ｇと苛性ソーダ２８５ｇを加え、分液して水層を除去した後、トルエンを留去することにより、２−クロロ−４−エトキシアニリン１６３ｇ（０．９５モル）を得た。得られた２−クロロ−４−エトキシアニリンは、下記の物性から同定することができた。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：１．３５（３Ｈ，ｔ）、３．３−３．９（２Ｈ、ｂｒ）、３．９２（２Ｈ、ｑ）、６．６−６．９（３Ｈ、ｍ）
【００７５】
得られた２−クロロ−４−エトキシアニリン１６３ｇ（０．９５モル）を、キサントゲン酸カリウム３７４ｇ（２．３モル）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５００ｇと共に、撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に仕込み、１５０℃で７時間反応させた（第３の工程）。反応終了後、３０℃まで冷却し、水３０００ｇを加え、次いで３５％塩酸２４０ｇで中和した。析出した結晶を濾過し、得られた結晶を水１０００ｇで洗浄後、乾燥することにより、６−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール１９３ｇ（０．９１モル）を得た。２−クロロ−４−ヒドロキシアニリン塩酸塩に対する収率は、９１％であった。得られた６−エトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールは、下記の物性から同定することができた。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤ３ＣＯＣＤ３）：１．３７（３Ｈ，ｔ）、２．８６（１Ｈ、ｂｒ）、４．０７（２Ｈ、ｑ）、６．９８（１Ｈ、ｄ）、７．２４（１Ｈ、ｓ）、７．３１（１Ｈ、ｄ）
【００７６】
実施例２
撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に、２−ブロモ−４−ヒドロキシアニリン１８８ｇ（１モル）、アセトアルデヒド５３ｇ（１．２モル）およびトルエン２０００ｇを仕込み、１１０℃で１時間反応させた（第１の工程）。反応終了後さらに、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド２０００ｇ、炭酸カリウム２８０g（２モル）および硫酸ジメチル１８９ｇ（１．５モル）を添加し、１００℃で２時間反応させた（第２の工程）。反応終了後、水１０００ｇとトルエン１０００gを加え、分液して水層を除去し、次いで３５％塩酸７００ｇおよび水３０００ｇを加え、分液して有機層を除去した。次にトルエン１０００ｇと苛性ソーダ２８５ｇを加え、分液して水層を除去した後、トルエンを留去することにより、２−ブロモ−４−メトキシアニリン１９０ｇ（０．９４モル）を得た。得られた２−ブロモ−４−メトキシアニリン１９０ｇ（０．９４モル）を、キサントゲン酸カリウム３７４ｇ（２．３モル）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５００ｇと共に、撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に仕込み、１５０℃で７時間反応させた（第３の工程）。反応終了後、３０℃まで冷却し、水３０００ｇを加え、次いで３５％塩酸２４０ｇで中和した。析出した結晶を濾過し、得られた結晶を水１０００ｇで洗浄後、乾燥することにより、６−メトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール１７４ｇ（０．８８モル）を得た。２−ブロモ−４−ヒドロキシアニリンに対する収率は、８８％であった。得られた６−メトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールは、下記の物性から同定することができた。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤ３ＣＯＣＤ３）：３．７３（３Ｈ，ｓ）、２．８５（１Ｈ、ｂｒ）、７．０６（１Ｈ、ｄ）、７．３１（１Ｈ、ｓ）、７．３８（１Ｈ、ｄ）
【００７７】
実施例３
撹拌機および温度計を備えた５Ｌ容の反応容器に、２−クロロ−４−ヒドロキシアニリン１４４ｇ（１モル）、ホルムアルデヒド３０ｇ（１モル）およびトルエン２０００ｇを仕込み、１１０℃で２時間反応させた（第１の工程）。反応終了後さらに、トルエン１０００ｇ、ナトリウムメチラート５４ｇ（１モル）およびヨウ化メチル１４２ｇ（１モル）を添加し、１００℃で２時間反応させた（第２の工程）。反応終了後、３５％塩酸７００ｇおよび水３０００ｇを加え、次に苛性ソーダ２８５ｇを加え、分液して水層を除去した。次にキサントゲン酸カリウム３７４ｇ（２．３モル）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５００ｇを加えて、１５０℃で７時間反応させた（第３の工程）。反応終了後、３０℃まで冷却し、水３０００ｇを加え、次いで３５％塩酸２４０ｇで中和した。析出した結晶を濾過し、得られた結晶を水１０００ｇで洗浄後、乾燥することにより、６−メトキシ−２−メルカプトベンゾチアゾール１４０ｇ（０．７１モル）を得た。２−クロロ−４−ヒドロキシアニリンに対する収率は、７１％であった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）：
【化１】
（式中、Ｘ１はハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロヒドロキシアニリンと、式（２）：
【化２】
（式中、Ｒ１は水素原子、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基、または置換されていてもよいフェニル基を示す。）で表されるアルデヒドとを反応させて、式（３）：
【化３】
（式中、Ｒ１は前記式（２）におけるＲ１と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表されるイミンを得る工程と、
前記イミンと、式（４）：
【化４】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示し、Ｘ２はハロゲン原子を示す。）で表されるアルキルハライド、または式（５）：
【化５】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示す。）で表される硫酸ジアルキルとを塩基の存在下で反応させて、式（６）：
【化６】
（式中、Ｒ２は、前記式（４）または式（５）におけるＲ２と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロアルコキシアニリンを得る工程と、
前記２−ハロアルコキシアニリンとキサントゲン酸金属塩とを反応させる工程と、
を含む、式（７）：
【化７】
（式中、Ｒ２は、前記式（６）におけるＲ２と同じ基を示す。）で表されるアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【請求項２】
式（２）で表されるアルデヒドが、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、またはベンズアルデヒドである請求項１に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【請求項３】
式（４）で表されるアルキルハライドが、臭化エチルまたはヨウ化メチルである請求項１または２に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【請求項４】
式（５）で表される硫酸ジアルキルが、硫酸ジメチルまたは硫酸ジエチルである請求項１または２に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【請求項５】
キサントゲン酸金属塩が、キサントゲン酸カリウムである請求項１〜４のいずれかに記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【請求項１】
式（１）：
【化１】
（式中、Ｘ１はハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロヒドロキシアニリンと、式（２）：
【化２】
（式中、Ｒ１は水素原子、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基、または置換されていてもよいフェニル基を示す。）で表されるアルデヒドとを反応させて、式（３）：
【化３】
（式中、Ｒ１は前記式（２）におけるＲ１と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表されるイミンを得る工程と、
前記イミンと、式（４）：
【化４】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示し、Ｘ２はハロゲン原子を示す。）で表されるアルキルハライド、または式（５）：
【化５】
（式中、Ｒ２は、置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基を示す。）で表される硫酸ジアルキルとを塩基の存在下で反応させて、式（６）：
【化６】
（式中、Ｒ２は、前記式（４）または式（５）におけるＲ２と同じ基を示す。Ｘ１は前記式（１）におけるＸ１と同じハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロアルコキシアニリンを得る工程と、
前記２−ハロアルコキシアニリンとキサントゲン酸金属塩とを反応させる工程と、
を含む、式（７）：
【化７】
（式中、Ｒ２は、前記式（６）におけるＲ２と同じ基を示す。）で表されるアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【請求項２】
式（２）で表されるアルデヒドが、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、またはベンズアルデヒドである請求項１に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【請求項３】
式（４）で表されるアルキルハライドが、臭化エチルまたはヨウ化メチルである請求項１または２に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【請求項４】
式（５）で表される硫酸ジアルキルが、硫酸ジメチルまたは硫酸ジエチルである請求項１または２に記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【請求項５】
キサントゲン酸金属塩が、キサントゲン酸カリウムである請求項１〜４のいずれかに記載のアルコキシ−２−メルカプトベンゾチアゾールの製造方法。
【公開番号】特開２００８−２３１００４（Ｐ２００８−２３１００４Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７１２９５（Ｐ２００７−７１２９５）
【出願日】平成１９年３月１９日（２００７．３．１９）
【出願人】（０００１９５６６１）住友精化株式会社 (352)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１９日（２００７．３．１９）
【出願人】（０００１９５６６１）住友精化株式会社 (352)
【Ｆターム（参考）】
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