説明

ナフトアルデヒド誘導体およびその製造方法

【課題】新規なナフトアルデヒド誘導体を提供すること。
【解決手段】一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体を提供する:


[1]
[式中、XおよびXは、それぞれ、ホルミル基、または一般式[2]
−CO−NH−Y [2]
から選択される基であり、XおよびXの少なくとも一方はホルミル基である;
Rは、水素原子、および炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基からなる群より選択される基である]。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、新規なナフトアルデヒド誘導体およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
2−ナフトール誘導体は、共役ポリエン系を形成し、電子帯に吸収を有する縮合芳香族化合物の中でも安価であるため合成原料として利用しやすいものであり、例えば、染料・顔料などの色材、感光材料、有機高分子材料などの種々の特徴ある化合物の合成原料に用いられてきた。
【0003】
特に、ホルミル基を有する2−ナフトール誘導体は、染料・顔料などの色材、医薬品などの生理活性物質の合成原料として有用な物質であり、種々の誘導体が知られている。このようなホルミル基を有する2−ナフトール誘導体としては例えば、6−ホルミル−2−ナフトール誘導体(特許文献1〜3を参照)、3−ホルミル−2−ナフトール誘導体(特許文献4〜5を参照)などが知られている。
【0004】
しかし、2−ナフトールの3位および6位の両方に置換基を有するナフトアルデヒド誘導体はいまだに知られていない。
【特許文献1】特開平09−059202号公報
【特許文献2】特開2000−336054号公報
【特許文献3】特開平10−147568号公報
【特許文献4】特開平02−179647号公報
【特許文献5】特開平04−090555号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、2−ナフトールの3位および6位の両方に置換基を有する新規なナフトアルデヒド誘導体を提供することにある。さらに、本発明の目的は、かかる新規なナフトアルデヒド誘導体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
すなわち本発明は、一般式[1]で表される新規なナフトアルデヒド誘導体を提供する:
【化1】

[1]
[式中、
およびXは、それぞれ、ホルミル基、または一般式[2]
−CO−NH−Y [2]
から選択される基であり、XおよびXの少なくとも一方はホルミル基である;
Yは、水素原子、炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、および置換基を有していてもよいナフチル基からなる群より選択される基である;
Yが置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいナフチル基である場合の置換基は、炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基、および炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルコキシ基からなる群から選択される基である;
Rは、水素原子、および炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基からなる群より選択される基である]。
【0007】
さらに本発明は、一般式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体のシアノ基を還元する工程を含む、上記一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体の製造方法を提供する:
【化2】

[3]
[式中、
およびXは、それぞれ、シアノ基、または一般式[2]で表される基であり、XおよびXの少なくとも一方はシアノ基である;
Rは一般式[1]と同意である]。
【0008】
本発明により提供される、一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体において、XおよびXがともにホルミル基である化合物が調製が容易なことから好ましい。さらに、XおよびXがともにホルミル基であるナフトアルデヒド誘導体は、二価の単量体として高分子材料の重合に好ましく用いられる。
【0009】
一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体において、基Rは、水素原子または、炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基である。基Rが炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基である場合のRの具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、n−ヘキシル基、およびイソヘキシル基などが挙げられる。
【0010】
一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体において、X1またはXの一方が一般式[2]で表される基である場合に、式[2]中のYは、水素原子、炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、および置換基を有していてもよいナフチル基から選択される基である。
【0011】
基Yがフェニル基またはナフチル基である場合に有していてもよい置換基の例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、n−ヘキシル基、およびイソヘキシル基などの炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、sec−ブチルオキシ基、tert−ブチルオキシ基、n−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、tert−ペンチルオキシ基、n−ヘキシル基、およびイソヘキシルオキシ基などの炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルコキシ基が挙げられる。
【0012】
一般式[2]で表される基の具体例としては、アミノカルボニル基;メチルアミノカルボニル基、エチルアミノカルボニル基、n−プロピルアミノカルボニル基、イソプロピルアミノカルボニル基、n−ブチルアミノカルボニル基、イソブチルアミノカルボニル基、sec−ブチルアミノカルボニル基、tert−ブチルアミノカルボニル基、n−ペンチルアミノカルボニル基、イソペンチルアミノカルボニル基、ネオペンチルアミノカルボニル基、tert−ペンチルアミノカルボニル基、n−ヘキシルアミノカルボニル基、およびイソヘキシルアミノカルボニル基などの炭素原子数1〜6のアルキルアミノカルボニル基;フェニルアミノカルボニル基、o−メチルフェニルアミノカルボニル基、m−メチルフェニルアミノカルボニル基、p−メチルフェニルアミノカルボニル基、o−エチルフェニルアミノカルボニル基、m−エチルフェニルアミノカルボニル基、p−エチルフェニルアミノカルボニル基、2,3−ジメチルフェニルアミノカルボニル基、2,4−ジメチルフェニルカルボニル基、2,5−ジメチルフェニルカルボニル基、2,6−ジメチルフェニルアミノカルボニル基、3,4−ジメチルフェニルアミノカルボニル基、3,5−ジメチルフェニルアミノカルボニル基、2,3,4−トリメチルフェニルアミノカルボニル基、2,4,5−トリメチルフェニルアミノカルボニル基、2,4,6−トリメチルフェニルアミノカルボニル基、o−メトキシフェニルアミノカルボニル基、m−メトキシフェニルアミノカルボニル基、p−メトキシフェニルアミノカルボニル基、o−エトキシフェニルアミノカルボニル基、m−エトキシフェニルアミノカルボニル基、p−エトキシフェニルアミノカルボニル基、o−n−プロピルオキシフェニルアミノカルボニル基、m−n−プロピルオキシフェニルアミノカルボニル基、p−n−プロピルオキシフェニルアミノカルボニル基、2,3−ジメトキシフェニルアミノカルボニル基、2,4−ジメトキシフェニルアミノカルボニル基、2,5−ジメトキシフェニルアミノカルボニル基、2,6−ジメトキシフェニルアミノカルボニル基、3,4−ジメトキシフェニルアミノカルボニル基、3,5−ジメトキシフェニルアミノカルボニル基、2−メトキシ−3−メチルフェニルアミノカルボニル基、2−メトキシ−4−メチルフェニルアミノカルボニル基、2−メトキシ−5−メチルフェニルアミノカルボニル基、2−メトキシ−6−メチルフェニルアミノカルボニル基、2−メチル−3−メトキシフェニルアミノカルボニル基、2−メチル−4−メトキシフェニルアミノカルボニル基、2−メチル−5−メトキシフェニルアミノカルボニル基、3−メチル−4−メトキシフェニルアミノカルボニル基、3−メチル−5−メトキシフェニルアミノカルボニル基、α−ナフチルアミノカルボニル基、β−ナフチルアミノカルボニル基、2−メチル−1−ナフチルアミノカルボニル基、および4−メトキシ−2−ナフチルアミノカルボニル基などが挙げられる。
【0013】
本発明における、一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体の好適な製造方法としては、一般式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体のシアノ基を還元する工程を含む方法が挙げられる。
【0014】
本発明の一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体の製造方法において用いる、一般式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体は、従来知られるいかなる製造方法により得られたものでもよいが、例えば、国際公開第2005/012231号パンフレットに記載の方法に従い調製することが出来る。
【0015】
一般式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体における、基Rの具体例は、一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体におけるものと同様である。
【0016】
一般式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体において、XおよびXは、共にシアノ基であるものが好ましい。
【0017】
一般式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体において、XまたはXの一方が一般式[2]で表される基である場合のかかる基の例としては、一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体において、XまたはXの一方が一般式[2]で表される基である場合の例と同様である。
【0018】
本発明において、一般式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体の還元方法は、シアノ基からホルミル基への変換が良好に進行する限り特に制限されない。例えば、シアノ基からホルミル基への還元は、遷移金属系触媒の存在下に水素により還元する方法、塩酸、臭化水素酸などによる酸性条件下に、塩化第一錫、臭化第一錫などの錫化合物を反応させる方法や、還元剤として、ナトリウムアラネート(NaAlH)、ナトリウムビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウムハイドライド、または水素化ジイソブチルアルミニウム(DIBAL−H)などのアルミニウム化合物を用いる方法により行うことが出来る。
【0019】
かかる還元方法のなかでは、還元剤が安価であることや反応を制御しやすいことなどから、遷移金属系触媒の存在下に水素により還元する方法が好ましい。
【0020】
以下、一般式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体を、遷移金属系触媒の存在下に水素により還元する方法を説明する
【0021】
本発明において、シアノナフタレン誘導体の還元反応において用いることができる、遷移金属系触媒としては、パラジウム系触媒、ニッケル系触媒、白金系触媒などが挙げられる。これらの中ではニッケル系触媒を用いるのがより好ましく、ラネーニッケル触媒が特に好ましい。
【0022】
本発明において還元反応に用いる遷移金属系触媒は担体に担持されたものを用いてもよい。遷移金属系触媒を担持する担体の例としては、カーボン、アルミナ、シリカアルミナなどが挙げられる。
【0023】
還元剤としては、気体状の水素を用いる。
【0024】
溶媒としては還元反応に不活性であれば特に制限されない。還元反応に用いる好適な溶媒の具体例としては、ギ酸または酢酸などの脂肪酸、酢酸エチルなどの脂肪酸エステル、イソプロピルアルコールなどのアルコール、テトラヒドロフランなどのエーテル、またはこれらの混合物あるいは水溶液などが挙げられる。これらの溶媒の中では、ギ酸、酢酸などの脂肪酸、またはこれらの水溶液を用いるのが好ましい。
溶媒の使用量としては、式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体に対して1〜50倍重量が好ましく、5〜10倍重量が特に好ましい。
【0025】
還元反応の温度としては、50〜200℃が好ましく、80〜100℃が特に好ましい。水素の圧力としては、0.01〜2.0MPa(G)が好ましく、0.05〜1.0MPa(G)が特に好ましい。
還元反応の時間は、典型的には0.1〜10時間、より好ましくは3〜6時間である。
【0026】
シアノ基の還元反応後は、ろ過などの方法により固形分を除去した後に、反応液を濃縮したり、水などの貧溶媒を添加することにより、一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体を析出させることができる。
【0027】
析出した、一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体の結晶は、遠心分離、フィルタープレスなどの常法に従い回収され、所望により再結晶や、水やメタノールなどの溶媒による洗浄などにより精製された後に、乾燥され、種々の有機色素や有機高分子材料の原料として好適に利用される。
【実施例】
【0028】
〔分析条件〕
液体高速クロマトグラフィーとして、日立製 D−7000 HPLCシステムを用い、カラムにはWakocil−II 5C18を、移動相には水/メタノールを使用した。
質量分析計として、ウォーターズ製 Alliance−ZMDを使用した。
【0029】
[実施例1]
【化3】

【0030】
2−ヒドロキシ−3,6−ジシアノナフタレン2.0gを75%ギ酸30gに懸濁した。これに、ラネーニッケル4.0gを加え、水素を圧力0.1MPa(G)で充填した後、加熱して、還流下1時間反応した。約60℃にて不溶物をろ過した後、さらにろ過物をエタノール40gで洗浄した。ろ液および洗浄液を混合し濃縮して、析出した結晶をろ過により回収した。80℃にて通風乾燥して白色結晶1.5gを得た。得られた生成物は、2−ヒドロキシ−3,6−ジホルミルナフタレンであった(収率72%)〔質量分析:m/z(−)199(分子量200)〕。
得られた2−ヒドロキシ−3,6−ジホルミルナフタレンの赤外吸収スペクトル(KBr法)を図1に示す。
【0031】
[実施例2]
【化4】

【0032】
実施例1で用いた2−ヒドロキシ−3,6−ジシアノナフタレンを、2−メトキシ−3,6−ジシアノナフタレン2.1gに代えること、および反応時間を3時間に延長することの他は、実施例1と同様にして、白色結晶1.7gを得た。得られた生成物は、2−メトキシ−3,6−ジホルミルナフタレンであった(収率79%)〔質量分析:m/z(+)215(分子量214)〕。融点:190℃。分解点:223℃。
得られた2−メトキシ−3,6−ジホルミルナフタレンの赤外吸収スペクトル(KBr法)を図2に示す。
【0033】
[実施例3]
【化5】

【0034】
実施例1で用いた2−ヒドロキシ−3,6−ジシアノナフタレンを、2−メトキシ−6−アミノカルボニル−3−シアノナフタレン2.2gに代えること、および反応時間を24時間に延長することの他は、実施例1と同様にして、白色結晶1.5gを得た。得られた生成物は、2−メトキシ−6−アミノカルボニル−3−ホルミルナフタレンであった(収率67%)〔質量分析:m/z(+)230、m/z(−)228(分子量229)〕。分解点:216℃。
得られた2−メトキシ−6−アミノカルボニル−3−ホルミルナフタレンの赤外吸収スペクトル(KBr法)を図3に示す。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】図1は、実施例1で得られた、2−ヒドロキシ−3,6−ジホルミルナフタレンの赤外吸収スペクトルを表す。
【図2】図2は、実施例2で得られた、2−メトキシ−3,6−ジホルミルナフタレンの赤外吸収スペクトルを表す。
【図3】図3は、実施例3で得られた、2−メトキシ−6−アミノカルボニル−3−ホルミルナフタレンの赤外吸収スペクトルを表す。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体:
【化1】

[1]
[式中、
およびXは、それぞれ、ホルミル基、または一般式[2]
−CO−NH−Y [2]
から選択される基であり、XおよびXの少なくとも一方はホルミル基である;
Yは、水素原子、炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、および置換基を有していてもよいナフチル基からなる群より選択される基である;
Yが置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいナフチル基である場合の置換基は、炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基、および炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルコキシ基からなる群から選択される基である;
Rは、水素原子、および炭素原子数1〜6の分岐を有していてもよいアルキル基からなる群より選択される基である]。
【請求項2】
一般式[1]において、XおよびXがホルミル基である、請求項1に記載のナフトアルデヒド誘導体。
【請求項3】
一般式[3]で表されるシアノナフタレン誘導体のシアノ基を還元する工程を含む、請求項1に記載の一般式[1]で表されるナフトアルデヒド誘導体の製造方法:
【化2】

[3]
[式中、
およびXは、それぞれ、シアノ基、または一般式[2]で表される基であり、XおよびXの少なくとも一方はシアノ基である;
Rは一般式[1]と同意である]。
【請求項4】
シアノ基の還元を、遷移金属系触媒の存在下に水素により行う、請求項3に記載のナフトアルデヒド誘導体の製造方法。
【請求項5】
触媒がラネーニッケル触媒である、請求項4に記載のナフトアルデヒド誘導体の製造方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2008−13471(P2008−13471A)
【公開日】平成20年1月24日(2008.1.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−185405(P2006−185405)
【出願日】平成18年7月5日(2006.7.5)
【出願人】(000189659)上野製薬株式会社 (76)
【Fターム(参考)】