ベンゾオキサゾール化合物の製造方法
【課題】反応工程を簡略化することができ、環境負荷が小さく、アトムエコノミーに優れると共に、ベンゾオキサゾール化合物を効率的かつ収率良く製造することができるベンゾオキサゾール化合物の製造方法を提供する。
【解決手段】ベンゾオキサゾール化合物の製造方法は、ベンゾオキサゾール化合物の反応基質を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行うものである。この場合、銅触媒としては、トリフルオロメタンスルホン酸銅が好ましい。また、銅触媒の使用量は、反応基質に対して２０〜１００モル％であることが好ましい。溶媒としては、キシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンであることが好ましい。さらに、閉環反応の反応時間は、１５〜４８時間であることが望ましい。
【解決手段】ベンゾオキサゾール化合物の製造方法は、ベンゾオキサゾール化合物の反応基質を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行うものである。この場合、銅触媒としては、トリフルオロメタンスルホン酸銅が好ましい。また、銅触媒の使用量は、反応基質に対して２０〜１００モル％であることが好ましい。溶媒としては、キシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンであることが好ましい。さらに、閉環反応の反応時間は、１５〜４８時間であることが望ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば医薬品、医薬品中間体、紫外線吸収剤、絶縁体、樹脂の安定化剤等として利用されるベンゾオキサゾール化合物の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ベンゾオキサゾール及びその誘導体よりなるベンゾオキサゾール化合物は、多くの医薬品、その中間体、紫外線吸収剤、絶縁体等を形成するための基本骨格である。このため、ベンゾオキサゾール化合物の効率的な合成法について積極的に検討が進められている。具体的には、２−アミノフェノール誘導体をカルボン酸又はその反応性誘導体と反応させる２−ハロメチルベンゾオキサゾール誘導体の製造法が知られている（例えば、特許文献１を参照）。その例としては、２−アミノフェノールの酢酸溶液にクロロアセチルクロリドを加えた後、１２０℃で３時間撹拌することにより、２−（クロロメチル）ベンゾオキサゾールを得ることができる。
【０００３】
しかし、この特許文献１に記載されているベンゾオキサゾール誘導体の製造法では、合成原料として予めオルト位が官能基化されたアニリンである２−アミノフェノールを用いる必要があるため、アトムエコノミー（原子利用効率）が低く、環境負荷も大きいという欠点があった。
【０００４】
一方で、ベンズイミダゾールの製造方法においては、オルト位に官能基を有しないアニリンから調製されるＮ−フェニルベンズアミジンを反応基質として用いる製造方法が提案されている（例えば、非特許文献１を参照）。すなわち、Ｎ−フェニルベンズアミジンを、溶媒としてジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）中で銅触媒として酢酸銅を用い、１００℃に加熱して閉環反応を行わせて２−フェニルベンズイミダゾールを製造する方法である。
【特許文献１】特開平１０−４５７３５号公報（第２頁及び第１２頁）
【非特許文献１】Angew. Chem. Int.Ed.2008,47,1932〜1934
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、非特許文献１に記載の製造方法を、ベンゾオキサゾール化合物の製造に適用した場合には、閉環反応が進行せず、所望とするベンゾオキサゾール化合物を得ることはできなかった。その理由は定かではないが、前記ベンズイミダゾール化合物を得る反応ではイオン的な中間体を経由すると考えられるためその反応が極性溶媒で安定化されるのに対し、ベンゾオキサゾール化合物を得る反応では銅触媒への反応基質の配位を経て進行するため、その配位が極性溶媒によって攪乱されるものと推測される。
【０００６】
また、非特許文献１に記載のベンズイミダゾールの製造方法における閉環反応は、ベンゼン環の炭素原子とイミノ基の窒素原子との間におけるものであるのに対し、ベンゾオキサゾール化合物の製造方法における閉環反応は、ベンゼン環の炭素原子とカルボニル基の酸素原子との間におけるものである。そのため、前者では極性の高い溶媒により反応が促進されるのに対し、後者では溶媒の高い極性が反応の障害になるものと考えられる。
【０００７】
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、反応工程を簡略化することができ、環境負荷が小さく、アトムエコノミーに優れると共に、ベンゾオキサゾール化合物を効率的かつ収率良く製造することができるベンゾオキサゾール化合物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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、下記に示す反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、下記に示すベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造することを特徴とする。
【０００９】
【化１】
但し、Ｒは水素、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、フェニル基、カルボキシアルキル基（アルキル基の炭素数は１〜４）、ベンゾイル基、下記の式（７）で示される基、ベンゼン環と共にナフタレン環を形成する基又はアセトアミド基を表す。
【００１０】
【化２】
【００１１】
【化３】
【００１２】
【化４】
但し、Ａｒはアリール基であって、アルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ジアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、アルコキシフェニル基（アルコキシ基は炭素数１〜４）、ジアルコキシフェニル基（アルコキシ基の炭素数１〜４）、ハロゲン化フェニル基、カルボキシアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ナフタレン−２−イル基又はチオフェン−２−イル基を表す。
【００１３】
【化５】
【００１４】
【化６】
但し、Ｒ１は、炭素数１〜５のアルキル基を表す。
【００１５】
【化７】
請求項２のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、請求項１に係る発明において、前記銅触媒は、トリフルオロメタンスルホン酸銅であることを特徴とする。
【００１６】
請求項３のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記銅触媒の使用量は、反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％であることを特徴とする。
【００１７】
請求項４のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、請求項１から請求項３のいずれか１項に係る発明において、前記溶媒は、キシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンであることを特徴とする。
【００１８】
請求項５のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、請求項１から請求項４のいずれか１項に係る発明において、前記閉環反応の反応時間は、１５〜４８時間であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
請求項１に係る発明では、前記反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、前記ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造するものである。このため、所定の溶媒及び酸素雰囲気中で銅触媒の存在下に加熱するという操作だけで閉環反応を行うことができる。また、使用する溶媒が比誘電率の低い非極性又は低極性のものであることから、溶媒によって反応基質と銅触媒との相互作用が乱されることなく、閉環反応を十分に進行させることができる。さらに、ベンゼン環のオルト位のＣ−Ｈ結合を直接Ｃ−Ｏ結合に変換させて、閉環することができる。加えて、ベンゾオキサゾール化合物以外の副生物は水のみである。従って、反応工程を簡略化することができ、環境負荷が小さく、アトムエコノミーに優れると共に、ベンゾオキサゾール化合物を効率的かつ収率良く製造することができる。
【００２０】
請求項２に係る発明では、銅触媒はトリフルオロメタンスルホン酸銅である。このため、請求項１に係る発明の効果に加えて、反応基質の閉環反応を促進させることができ、収率の向上に寄与することができる。
【００２１】
請求項３に係る発明では、銅触媒の使用量が反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％である。このため、請求項１又は請求項２に係る発明の効果に加えて、閉環反応の触媒作用を十分に発揮させることができる。
【００２２】
請求項４に係る発明では、溶媒がキシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンである。このため、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加えて、これらの溶媒が非極性又は低極性であるため閉環反応を安定した状態で進行させることができる。
【００２３】
請求項５に係る発明では、閉環反応の反応時間が１５〜４８時間である。このため、請求項１から請求項４のいずれかに係る発明の効果に加えて、閉環反応を十分に進行させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の最良と思われる実施形態について詳細に説明する。
本実施形態におけるベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、下記に示す反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、下記に示すベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造するものである。前記閉環反応は、反応基質（１）、（３）又は（５）を構成するベンゼン環のイミノ基に対するα位の炭素原子と、カルボニル基の酸素原子との間が脱水素反応によって結合される反応である。
【００２５】
【化８】
但し、Ｒは水素、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、フェニル基、カルボキシアルキル基（アルキル基の炭素数は１〜４）、ベンゾイル基、下記の式（７）で示される基、ベンゼン環と共にナフタレン環を形成する基又はアセトアミド基を表す。
【００２６】
【化９】
【００２７】
【化１０】
【００２８】
【化１１】
但し、Ａｒはアリール基であって、アルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ジアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、アルコキシフェニル基（アルコキシ基は炭素数１〜４）、ジアルコキシフェニル基（アルコキシ基の炭素数１〜４）、ハロゲン化フェニル基、カルボキシアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ナフタレン−２−イル基又はチオフェン−２−イル基を表す。
【００２９】
【化１２】
【００３０】
【化１３】
但し、Ｒ１は、炭素数１〜５のアルキル基を表す。
【００３１】
【化１４】
まず、反応基質（１）、（３）又は（５）について説明する。
【００３２】
反応基質（１）、（３）又は（５）は、それぞれ前記化学式（１）、（３）又は（５）に示される化合物であり、ベンゾオキサゾール化合物を製造する場合の原料化合物であって、ベンゼン環の炭素原子とカルボニル基の酸素原子との間が開環された化合物である。反応基質（１）は、化学式（１）に示されているように、ベンゼン環に置換基Ｒが結合されている化合物である。また、反応基質（３）は、化学式（３）に示されているように、カルボニル基にアリール基Ａｒが結合されている化合物である。さらに、反応基質（５）は、化学式（５）に示されているように、カルボニル基にアルキル基Ｒ１が結合されている化合物である。これらの反応基質としては、目的とするベンゾオキサゾール化合物に対応する化合物が選択して使用される。
【００３３】
続いて、溶媒は比誘電率が１〜１５という非極性又は低極性の溶剤である。この比誘電率εｒは、真空の誘電率ε０に対するある溶媒の誘電率εの比（ε／ε０）を表す。すなわち、この比誘電率が大きくなるほど溶媒の極性が高くなり、比誘電率が低くなるほど溶媒の極性が低くなることを意味する。前記反応基質の閉環反応においては、溶媒は非極性又は低極性であることが反応基質のもつ極性を十分に機能させることができる点から、比誘電率は１〜１５という低い範囲に設定される。該比誘電率が１５を超える場合には、溶媒が高極性を示すことから、溶媒のもつ極性によって反応基質と銅触媒との相互作用が乱されてその機能を発現することができず、閉環反応が困難になる。その一方、比誘電率が１未満の場合には、そのような溶媒で本反応に使用可能な溶媒は見い出されていない。
【００３４】
比誘電率が１〜１５の溶媒としては、例えばｏ−キシレン（比誘電率２．３０）、クロロベンゼン（比誘電率５．６２）、１，２−ジクロロベンゼン（比誘電率９．９３）、ベンゼン（比誘電率２．２７）、トルエン（比誘電率２．３８）、ｎ−ヘキサン（比誘電率１．８８）、ジクロロメタン（比誘電率８．９３）、ピリジン（比誘電率１２．９）等が挙げられる。
【００３５】
また、溶媒は反応基質の閉環反応を円滑に進行させるために、その沸点が６０〜１８５℃であることが好ましく、１１０〜１８５℃であることがより好ましい。溶媒の沸点が６０℃より低い場合、反応時に溶媒の揮散が激しくなり、反応を円滑に進めることができなくなって好ましくない。一方、溶媒の沸点が１８５℃より高い場合、溶媒の流動性が低下したり、極性が高くなり過ぎたりして反応の進行が妨げられるため好ましくない。
【００３６】
沸点が６０〜１８５℃の溶媒として、具体的にはｎ−ヘキサン（沸点６９℃）、ベンゼン（沸点８０℃）、トルエン（沸点１１１℃）、ｏ−キシレン（沸点１４２℃）、ｍ−キシレン（沸点１３９℃）、ｐ−キシレン（沸点１３８℃）、クロロベンゼン（沸点１３２℃）、１，２−ジクロロベンゼン（沸点１７９℃）、ピリジン（沸点１１６℃）等が挙げられる。これらの溶媒のうち、前記比誘電率の要件及び沸点の要件の双方を満たす観点から、キシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンが好ましい。
【００３７】
次いで、反応基質の閉環反応を行う場合の雰囲気は、酸素（Ｏ２）を含有する雰囲気である。この雰囲気中に含まれる酸素が、閉環反応において失活した銅触媒を賦活（再生）させるために必要である。この雰囲気は、酸素のみの雰囲気、空気の雰囲気、或いは酸素濃度を調整した雰囲気のいずれであってもよい。
【００３８】
次に、銅触媒は、前記反応基質（１）、（３）又は（５）からベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を生成する閉環反応を促進させるためのものである。なお、ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）は、前記化学式（２）、（４）又は（６）に示される化合物である。係る銅触媒は銅を含有する触媒であって、その銅が反応基質に作用して閉環反応（脱水素反応）を促すものと考えられる。銅触媒としては、例えばトリフルオロメタンスルホン酸銅、酢酸銅、過塩素酸銅等が挙げられる。これらの銅触媒のうち、閉環反応を十分に促進させることができ、収率の向上に最も寄与することができる点から、トリフルオロメタンスルホン酸銅が最も好ましい。
【００３９】
銅触媒の使用量は、閉環反応の触媒作用を十分に発揮させるために、反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％であることが好ましい。銅触媒の使用量が反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０モル％より少ない場合には、銅触媒による閉環反応の触媒作用が不十分になり、反応が遅延し前記ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）の収率が低下する。その一方、１００モル％より多い場合には、銅触媒が過剰となって無駄になるほか、反応後の処理の負担が増大する。
【００４０】
反応温度は、反応基質を活性状態にして閉環反応を進行させるために１２０〜１７０℃に設定され、好ましくは１３０〜１６０℃である。反応温度が１２０℃を下回ると、反応基質の活性状態が十分に得られず、閉環反応の進行が阻害される。その一方、１７０℃を上回ると、閉環反応が急激に進行して副反応が生じ、ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）の収率が低下する。また、閉環反応における圧力は、常圧である１気圧（０．１ＭＰａ）近傍に設定される。閉環反応を常圧下で行うことにより、加圧装置や減圧装置を使用することなく、容易に閉環反応を行うことができる。
【００４１】
反応時間は、反応基質の閉環反応を十分に進行させるために、１５〜４８時間であることが好ましい。反応時間が１５時間より短い場合、閉環反応の進行が不十分になり、目的とするベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を十分な収率で得ることができなくなる。一方、４８時間より長い場合、反応時間が長くなり過ぎてベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）の生産効率が低下して好ましくない。
【００４２】
さて、反応基質の閉環反応を行う場合には、酸素を含有する雰囲気中にて非極性又は低極性の溶媒及び銅触媒の存在下に加熱することによって行われる。このため、反応基質の閉環反応は溶媒の極性に左右されることなく安定した状態で進行する。このとき、反応液中には銅触媒が存在するためその触媒作用により、反応基質を構成するベンゼン環の炭素原子とカルボニル基の酸素原子との間における閉環反応が促進される。そして、その銅触媒は雰囲気中に存在する酸素によって賦活され、触媒作用が継続される。なお、この閉環反応は、イオン性の中間体を経由せず、反応基質の銅触媒への配位を経由して進行するものと推測され、非極性溶媒又は低極性溶媒が有利に働くものと考えられる。その結果、目的とするベンゾオキサゾール化合物を副反応をほとんど伴うことなく、定量的に収率良く生成させることができる。
【００４３】
以上詳述した本実施形態によれば、次のような作用及び効果が発揮される。
・ 本実施形態におけるベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、前記反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、前記ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造するものである。このため、所定の溶媒及び酸素雰囲気中で銅触媒の存在下に加熱するだけで閉環反応を行うことができる。また、使用する溶媒が比誘電率の低い非極性又は低極性のものであることから、溶媒によって反応基質と触媒との相互作用が乱されることなく、閉環反応を十分に進行させることができる。
【００４４】
さらに、ベンゼン環のオルト位のＣ−Ｈ結合を直接Ｃ−Ｏ結合に変換させて、閉環することができ、従来のように水酸基、ハロゲン原子等の官能基を導入してＣ−Ｈ結合の活性化を行う必要がない。加えて、ベンゾオキサゾール化合物以外の副生物は、脱水素に基づいて生成する水のみである。
【００４５】
従って、反応工程を簡略化することができ、環境負荷が小さく、アトムエコノミーに優れると共に、ベンゾオキサゾール化合物を効率的かつ収率良く製造することができる。さらに、銅触媒は安価であることから、ベンゾオキサゾール化合物の製造コストを低減させることができる。その上、反応基質の閉環反応は酸素の存在下での脱水素反応であり、副生成物は水だけであることから、後処理が容易で、環境負荷の低減を図ることができる。
【００４６】
・ 銅触媒がトリフルオロメタンスルホン酸銅であることにより、反応基質の閉環反応を促進させることができ、収率の向上に寄与することができる。
・ 銅触媒の使用量が反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％であることにより、閉環反応の触媒作用を十分に発揮させることができる。
【００４７】
・ 溶媒がキシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンであることにより、これらの溶媒が非極性又は低極性であるため閉環反応を安定した状態で進行させることができる。
【００４８】
・ 閉環反応の反応時間が１５〜４８時間であることにより、閉環反応を十分に進行させることができる。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例を挙げて前記実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の範囲に限定されるものではない。
（実施例１〜１７）
前述の反応基質（１）から閉環反応によってベンゾオキサゾール化合物（２）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で酸素雰囲気中にて、反応基質（１）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及びトリフルオロメタンスルホン酸銅１８．１ｍｇ（反応基質（１）に対して２０モル％）のｏ−キシレン溶液（０．５ｍｌ）を混合し、１４０℃に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（２）を得た。各実施例で得られた収率を表１に示した。また、各実施例における反応基質（１）及びベンゾオキサゾール化合物（２）を以下に示す。
【００５０】
実施例１〜９では、反応基質（１）として下記化学式（８）の化合物を用いた。但し、化学式（８）において、実施例１ではＲが水素原子（−Ｈ）、実施例２ではＲがメチル基（−ＣＨ３）、実施例３ではＲがエトキシ基（−ＯＣＨ２ＣＨ３）、実施例４ではＲがフェニル基（−Ｃ６Ｈ５）、実施例５ではＲがカルボキシメチル基（−ＣＯＯＣＨ３）、実施例６ではＲがベンゾイル基（−ＣＯＣ６Ｈ５）、実施例７ではＲがフッ素原子（−Ｆ）、実施例８ではＲが塩素原子（−Ｃｌ）、実施例９ではＲが臭素原子（−Ｂｒ）である。
【００５１】
【化１５】
また、実施例１〜９では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（９）の化合物を得た。但し、化学式（９）において、実施例１ではＲが水素原子、実施例２ではＲがメチル基、実施例３ではＲがエトキシ基、実施例４ではＲがフェニル基、実施例５ではＲがカルボキシメチル基、実施例６ではＲがベンゾイル基、実施例７ではＲがフッ素原子、実施例８ではＲが塩素原子、実施例９ではＲが臭素原子である。
【００５２】
【化１６】
ここで、化学式（９）で表される実施例３のベンゾオキサゾール化合物（Ｒがエトキシ基）及び化学式（９）で表される実施例６のベンゾオキサゾール化合物（Ｒがベンゾイル基）は新規化合物である。これらの新規化合物について、同定データを以下に示す。
【００５３】
化学式（９）で表される実施例３のベンゾオキサゾール化合物（Ｒがエトキシ基）〔6-ethoxy-2-phenylbenzoxazole〕
m.p. 55-57℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ8.17-8.22 (m, 2H), 7.63 (d, 1H, J= 8.8Hz),7.48-7.52(m,3H),7.09(d,1H,J=2.4Hz),6.94(dd,1H,J=8.5Hz,J=2.4Hz),4.08(q,2H,J=7.0),1,45(t,3H,J=7.0);13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ162.1, 157.6, 151.6, 135.7, 131.0, 128.8, 127.4, 127.1, 119.9, 113.3, 96.0, 64.2, 14.8; HRMS (EI), m/z calcd. for C15H13NO2(M+) 239.0946, found: 239.0944.
化学式（９）で表される実施例６のベンゾオキサゾール化合物（Ｒがベンゾイル基）〔Phenyl(2-phenylbenzoxazol-6-yl)methanone〕
m.p. 158-160 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ8.27-8.31 (m, 2H), 8.08 (m, 1H), 7.81-7.91 (m, 4H), 7.49-7.63 (m, 6H);13C NMR (100 MHz, CDCl3)δ195.8, 165.7, 150.4, 145.8, 137.8, 134.6, 132.4, 132.3, 130.0, 129.1, 128.4, 128.0, 127.3, 126.6, 119.5, 112.8; HRMS (EI), m/z calcd. for C20H13NO2 (M+) 299.0946, found: 299.0951.
実施例１０及び１１では、反応基質（１）として下記化学式（１０）の化合物を用いた。但し、実施例１０ではＲがメチル基、実施例１１ではＲがメトキシ基（−ＯＣＨ３）である。
【００５４】
【化１７】
また、実施例１０及び１１では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１１）の化合物を得た。但し、化学式（１１）において、実施例１０ではＲがメチル基、実施例１１ではＲがメトキシ基である。
【００５５】
【化１８】
実施例１２及び１３では、反応基質（１）として下記化学式（１２）の化合物を用いた。但し、実施例１２ではＲがメチル基、実施例１３ではＲがメトキシ基である。
【００５６】
【化１９】
また、実施例１２及び１３では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１３）の化合物を得た。但し、化学式（１３）において、実施例１２ではＲがメチル基、実施例１３ではＲがメトキシ基である。
【００５７】
【化２０】
実施例１４では、反応基質（１）として下記化学式（１４）の化合物を用いた。
【００５８】
【化２１】
また、実施例１４では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１５）の化合物を得た。
【００５９】
【化２２】
実施例１５では、反応基質（１）として下記化学式（１６）の化合物を用いた。
【００６０】
【化２３】
また、実施例１５では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１７）の化合物を得た。
【００６１】
【化２４】
実施例１６では、反応基質（１）として下記化学式（１８）の化合物を用いた。
【００６２】
【化２５】
また、実施例１６では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１９）の化合物を得た。
【００６３】
【化２６】
この実施例１６の化学式（１９）で表されるベンゾオキサゾール化合物は、新規化合物である。この新規化合物について同定データを以下に示す。
【００６４】
化学式（１９）で表されるベンゾオキサゾール化合物〔1-(2-Phenylbenzoxazol-7-yl)pyrrolidin-2-one〕
m.p. 139-140 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ8.21-8.25 (m, 2H), 7.65 (d, 1H,J=8.0 Hz), 7.62 (d, 1H, J= 8.0 Hz), 7.50-7.56 (m, 3H), 7.36 (t, 1H, J= 8.0 Hz), 4.18 (t, 2H, J= 7.1 Hz), 2.68 (t, 2H, J= 8.1 Hz), 2.25-2.36 (m, 2H);13C NMR (100 MHz, CDCl3)δ174.4, 162.7, 143.6, 143.3, 131.7, 128.9, 127.7, 126.8, 124.8, 123.2, 120.2, 117.4, 49.7, 31.5, 18.9; HRMS (EI), m/z calcd. for C17H14N2O2 (M+) 278.1055, found: 278.1064.
実施例１７では、反応基質（１）として下記化学式（２０）の化合物を用いた。
【００６５】
【化２７】
また、実施例１７では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（２１）の化合物を得た。
【００６６】
【化２８】
【００６７】
【表１】
なお、表１において、実施例５の収率は反応時間４８時間における収率であり、さらに収率４０％という比較的低い収率であったが、４１％の未反応の反応基質（１）が回収され、副反応による副生成物はほとんど認められなかった。
【００６８】
この表１に示したように、実施例１〜１７においては、４０〜９３％という十分に高い収率が得られた。このように、目的とするベンゾオキサゾール化合物（２）が得られたため、アトムエコノミーに優れていることが確認された。さらに、水以外の副生成物はほとんど生成しないことから、環境負荷が小さいといえる。
（実施例１８〜２９）
前述の反応基質（３）から閉環反応によってベンゾオキサゾール化合物（４）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で酸素雰囲気中にて、反応基質（３）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及びトリフルオロメタンスルホン酸銅１８．１ｍｇ（反応基質（３）に対して２０モル％）のｏ−キシレン溶液（０．５ｍｌ）を混合し、１４０℃に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（４）を得た。各実施例で得られた収率を表２に示した。また、各実施例における反応基質（３）及びベンゾオキサゾール化合物（４）を以下に示す。
【００６９】
実施例１８〜２９では、反応基質（３）として前記化学式（３）の化合物を用いた。但し、化学式（３）において、実施例１８ではアリール基Ａｒが４−エチルフェニル基、実施例１９ではＡｒが３，４−ジメチルフェニル基、実施例２０ではＡｒが４−メトキシフェニル基、実施例２１ではＡｒが３，４−ジメトキシフェニル基、実施例２２ではＡｒが４−カルボキシメチルフェニル基、実施例２３ではＡｒが４−フルオロフェニル基、実施例２４ではＡｒが４−クロロフェニル基、実施例２５ではＡｒが４−ブロモフェニル基、実施例２６ではＡｒが４−ヨードフェニル基、実施例２７ではＡｒがナフタレン−２−イル基、実施例２８ではＡｒが２−メチルフェニル基及び実施例２９ではＡｒがチオフェン−２−イル基である。
【００７０】
【表２】
なお、表２において、実施例２８の収率は４２％及び実施例２９の収率は４４％という比較的低い収率であったが、それぞれ未反応の反応基質（３）の回収率が３５％及び３３％であり、副反応による副反応生成物はほとんど認められなかった。
【００７１】
この表２に示したように、実施例１８〜２９においては、４２〜８９％という十分に高い収率が得られた。しかも、水以外の副生成物はほとんど生成しないことから、環境負荷が小さいといえる。このように、目的とするベンゾオキサゾール化合物（４）が得られたため、アトムエコノミーに優れていることが確認された。
（実施例３０〜３９）
下記の化学式（２２）に示す反応基質（１）から閉環反応によって下記の化学式（２３）に示すベンゾオキサゾール化合物（２３）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で表３に示す酸素を含有する雰囲気中にて、反応基質（１）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及び表３に示す銅触媒の下記に示す溶媒の溶液（０．５ｍｌ）を混合し、表３の反応温度に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（２３）を得た。
【００７２】
【化２９】
【００７３】
【化３０】
【００７４】
【表３】
なお、表３中のＣｕ（ＯＴｆ）２及びＣｕ（ＯＴｆ）はトリフルオロメタンスルホン酸銅、Ｃｕ（ＯＡｃ）２は酢酸銅、Ｃｕ（ＣｌＯ４）２・６Ｈ２Ｏは過塩素酸銅の６水和物を表す。
【００７５】
この表３に示したように、実施例３０〜３９においては、１１〜９０％という収率が得られた。さらに、水以外の副生成物はほとんど生成しないことから、環境負荷が小さいといえる。このように、目的とするベンゾオキサゾール化合物（２３）が得られたため、アトムエコノミーに優れていることが確認された。
（実施例４０）
下記の化学式（２４）に示す反応基質（１）から閉環反応によって下記の化学式（２５）及び（２６）に示す異性体のベンゾオキサゾール化合物（２）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で酸素雰囲気中にて、反応基質（１）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及び触媒としてトリフルオロメタンスルホン酸銅触媒のｏ−キシレン溶液（０．５ｍｌ）を混合し、１４０℃の反応温度に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（２）を得た。ベンゾオキサゾール化合物（２）として、化学式（２５）の化合物の収率が４３％、化学式（２６）の化合物の収率が１８％であった。
【００７６】
【化３１】
【００７７】
【化３２】
【００７８】
【化３３】
ここで、化学式（２５）及び（２６）で表されるベンゾオキサゾール化合物は、新規化合物である。これらの新規化合物について、同定データを以下に示す。
【００７９】
化学式（２５）で表されるベンゾオキサゾール化合物〔N-(2-Phenylbenzoxazol-7-yl)acetamide〕
m.p. 200-201 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ8.20-8.23 (m, 2H), 7.65 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 7.62 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 7.49-7.57 (m, 3H), 7.36 (t, 1H, J = 8.0 Hz), 4.17 (t, 2H, J = 8.1 Hz), 2.68 (t, 2H, J = 8.1 Hz), 2.31 (m, 2H); 13C NMR (400 MHz, CDCl3)δ174.4, 162.7, 143.6, 143.3, 131.7, 128.9, 127.7, 126.8, 124.8, 123.2, 120.2, 117.4, 49.7, 31.5, 18.9; HRMS (EI), m/z calcd. for C15H12N2O2(M+) 252.0899, found: 252.0904.
化学式（２６）で表されるベンゾオキサゾール化合物〔N-(2-Methylbenzoxazol-7-yl)benzamide〕
m.p. 147-150 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ8.17 (d, 1H, J = 7.8 Hz), 8.14 (br, 1H), 7.93-7.97 (m, 2H), 7.51-7.62 (m, 3H), 7.44 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 7.33 (t, 1H, J = 8.0 Hz), 2.67 (s, 3H); 13C NMR (400 MHz, CDCl3)δ165.5, 163.2, 141.9, 141.5, 134.3, 132.2, 128.9, 127.2, 124.8, 122.3, 116.5, 115.4, 14.5; HRMS (EI), m/z calcd. for C15H12N2O2(M+) 252.0899, found: 252.0906.
（実施例４１）
下記の化学式（２７）に示す反応基質（５）から閉環反応によって下記の化学式（２８）に示すベンゾオキサゾール化合物（６）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で酸素雰囲気中にて、反応基質（５）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及び触媒としてトリフルオロメタンスルホン酸銅触媒のｏ−キシレン溶液（０．５ｍｌ）を混合し、１４０℃の反応温度に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（６）を得た。ベンゾオキサゾール化合物（６）として、化学式（２８）の化合物の収率が３０％であった。さらに、水以外の副生成物はほとんど生成しないことから、環境負荷が小さいといえる。このように、目的とするベンゾオキサゾール化合物（６）が得られたため、アトムエコノミーに優れていることが確認された。
【００８０】
【化３４】
【００８１】
【化３５】
なお、前記実施形態を次のように変更して具体化することも可能である。
【００８２】
・ 前記反応基質の閉環反応を、オートクレーブ中で加圧下に行うことも可能である。
・ 溶媒として、比誘電率の異なる複数の化合物を適宜組合せ、比誘電率を調整して使用することもできる。
【００８３】
・ 銅触媒として、複数の銅含有化合物を、反応基質に対して２０〜１００モル％の範囲内となるように併用することも可能である。
・ 前記反応基質（１）、（３）及び（５）のうち、２種又は３種を適宜選択して複数の反応基質を同時に反応させ、対応するベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）の混合物を得ることも可能である。
【００８４】
さらに、前記実施形態から把握される技術的思想について以下に記載する。
〇 ベンゾオキサゾール化合物が前記化学式（９）で表される化合物（但し、Ｒがエトキシ基）、化学式（９）で表される化合物（但し、Ｒがベンゾイル基）、化学式（１９）で表される化合物、化学式（２５）で表される化合物又は化学式（２６）で表される化合物であることを特徴とする新規なベンゾオキサゾール化合物。この新規なベンゾオキサゾール化合物によれば、医薬品、その中間体、機能性材料などとして有用である。
【００８５】
〇 前記溶媒は、沸点が６０〜１８５℃の化合物であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。この方法によれば、請求項１から請求項５のいずれかに係る発明の効果に加えて、反応基質の閉環反応を円滑に進行させることができる。
【００８６】
〇 前記酸素を含有する雰囲気は空気であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。この方法によれば、請求項１から請求項５のいずれかに係る発明の効果に加えて、反応基質の閉環反応を空気中で容易に行うことができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば医薬品、医薬品中間体、紫外線吸収剤、絶縁体、樹脂の安定化剤等として利用されるベンゾオキサゾール化合物の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ベンゾオキサゾール及びその誘導体よりなるベンゾオキサゾール化合物は、多くの医薬品、その中間体、紫外線吸収剤、絶縁体等を形成するための基本骨格である。このため、ベンゾオキサゾール化合物の効率的な合成法について積極的に検討が進められている。具体的には、２−アミノフェノール誘導体をカルボン酸又はその反応性誘導体と反応させる２−ハロメチルベンゾオキサゾール誘導体の製造法が知られている（例えば、特許文献１を参照）。その例としては、２−アミノフェノールの酢酸溶液にクロロアセチルクロリドを加えた後、１２０℃で３時間撹拌することにより、２−（クロロメチル）ベンゾオキサゾールを得ることができる。
【０００３】
しかし、この特許文献１に記載されているベンゾオキサゾール誘導体の製造法では、合成原料として予めオルト位が官能基化されたアニリンである２−アミノフェノールを用いる必要があるため、アトムエコノミー（原子利用効率）が低く、環境負荷も大きいという欠点があった。
【０００４】
一方で、ベンズイミダゾールの製造方法においては、オルト位に官能基を有しないアニリンから調製されるＮ−フェニルベンズアミジンを反応基質として用いる製造方法が提案されている（例えば、非特許文献１を参照）。すなわち、Ｎ−フェニルベンズアミジンを、溶媒としてジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）中で銅触媒として酢酸銅を用い、１００℃に加熱して閉環反応を行わせて２−フェニルベンズイミダゾールを製造する方法である。
【特許文献１】特開平１０−４５７３５号公報（第２頁及び第１２頁）
【非特許文献１】Angew. Chem. Int.Ed.2008,47,1932〜1934
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、非特許文献１に記載の製造方法を、ベンゾオキサゾール化合物の製造に適用した場合には、閉環反応が進行せず、所望とするベンゾオキサゾール化合物を得ることはできなかった。その理由は定かではないが、前記ベンズイミダゾール化合物を得る反応ではイオン的な中間体を経由すると考えられるためその反応が極性溶媒で安定化されるのに対し、ベンゾオキサゾール化合物を得る反応では銅触媒への反応基質の配位を経て進行するため、その配位が極性溶媒によって攪乱されるものと推測される。
【０００６】
また、非特許文献１に記載のベンズイミダゾールの製造方法における閉環反応は、ベンゼン環の炭素原子とイミノ基の窒素原子との間におけるものであるのに対し、ベンゾオキサゾール化合物の製造方法における閉環反応は、ベンゼン環の炭素原子とカルボニル基の酸素原子との間におけるものである。そのため、前者では極性の高い溶媒により反応が促進されるのに対し、後者では溶媒の高い極性が反応の障害になるものと考えられる。
【０００７】
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、反応工程を簡略化することができ、環境負荷が小さく、アトムエコノミーに優れると共に、ベンゾオキサゾール化合物を効率的かつ収率良く製造することができるベンゾオキサゾール化合物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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、下記に示す反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、下記に示すベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造することを特徴とする。
【０００９】
【化１】
但し、Ｒは水素、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、フェニル基、カルボキシアルキル基（アルキル基の炭素数は１〜４）、ベンゾイル基、下記の式（７）で示される基、ベンゼン環と共にナフタレン環を形成する基又はアセトアミド基を表す。
【００１０】
【化２】
【００１１】
【化３】
【００１２】
【化４】
但し、Ａｒはアリール基であって、アルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ジアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、アルコキシフェニル基（アルコキシ基は炭素数１〜４）、ジアルコキシフェニル基（アルコキシ基の炭素数１〜４）、ハロゲン化フェニル基、カルボキシアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ナフタレン−２−イル基又はチオフェン−２−イル基を表す。
【００１３】
【化５】
【００１４】
【化６】
但し、Ｒ１は、炭素数１〜５のアルキル基を表す。
【００１５】
【化７】
請求項２のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、請求項１に係る発明において、前記銅触媒は、トリフルオロメタンスルホン酸銅であることを特徴とする。
【００１６】
請求項３のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記銅触媒の使用量は、反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％であることを特徴とする。
【００１７】
請求項４のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、請求項１から請求項３のいずれか１項に係る発明において、前記溶媒は、キシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンであることを特徴とする。
【００１８】
請求項５のベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、請求項１から請求項４のいずれか１項に係る発明において、前記閉環反応の反応時間は、１５〜４８時間であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
請求項１に係る発明では、前記反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、前記ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造するものである。このため、所定の溶媒及び酸素雰囲気中で銅触媒の存在下に加熱するという操作だけで閉環反応を行うことができる。また、使用する溶媒が比誘電率の低い非極性又は低極性のものであることから、溶媒によって反応基質と銅触媒との相互作用が乱されることなく、閉環反応を十分に進行させることができる。さらに、ベンゼン環のオルト位のＣ−Ｈ結合を直接Ｃ−Ｏ結合に変換させて、閉環することができる。加えて、ベンゾオキサゾール化合物以外の副生物は水のみである。従って、反応工程を簡略化することができ、環境負荷が小さく、アトムエコノミーに優れると共に、ベンゾオキサゾール化合物を効率的かつ収率良く製造することができる。
【００２０】
請求項２に係る発明では、銅触媒はトリフルオロメタンスルホン酸銅である。このため、請求項１に係る発明の効果に加えて、反応基質の閉環反応を促進させることができ、収率の向上に寄与することができる。
【００２１】
請求項３に係る発明では、銅触媒の使用量が反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％である。このため、請求項１又は請求項２に係る発明の効果に加えて、閉環反応の触媒作用を十分に発揮させることができる。
【００２２】
請求項４に係る発明では、溶媒がキシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンである。このため、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加えて、これらの溶媒が非極性又は低極性であるため閉環反応を安定した状態で進行させることができる。
【００２３】
請求項５に係る発明では、閉環反応の反応時間が１５〜４８時間である。このため、請求項１から請求項４のいずれかに係る発明の効果に加えて、閉環反応を十分に進行させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の最良と思われる実施形態について詳細に説明する。
本実施形態におけるベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、下記に示す反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、下記に示すベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造するものである。前記閉環反応は、反応基質（１）、（３）又は（５）を構成するベンゼン環のイミノ基に対するα位の炭素原子と、カルボニル基の酸素原子との間が脱水素反応によって結合される反応である。
【００２５】
【化８】
但し、Ｒは水素、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、フェニル基、カルボキシアルキル基（アルキル基の炭素数は１〜４）、ベンゾイル基、下記の式（７）で示される基、ベンゼン環と共にナフタレン環を形成する基又はアセトアミド基を表す。
【００２６】
【化９】
【００２７】
【化１０】
【００２８】
【化１１】
但し、Ａｒはアリール基であって、アルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ジアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、アルコキシフェニル基（アルコキシ基は炭素数１〜４）、ジアルコキシフェニル基（アルコキシ基の炭素数１〜４）、ハロゲン化フェニル基、カルボキシアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ナフタレン−２−イル基又はチオフェン−２−イル基を表す。
【００２９】
【化１２】
【００３０】
【化１３】
但し、Ｒ１は、炭素数１〜５のアルキル基を表す。
【００３１】
【化１４】
まず、反応基質（１）、（３）又は（５）について説明する。
【００３２】
反応基質（１）、（３）又は（５）は、それぞれ前記化学式（１）、（３）又は（５）に示される化合物であり、ベンゾオキサゾール化合物を製造する場合の原料化合物であって、ベンゼン環の炭素原子とカルボニル基の酸素原子との間が開環された化合物である。反応基質（１）は、化学式（１）に示されているように、ベンゼン環に置換基Ｒが結合されている化合物である。また、反応基質（３）は、化学式（３）に示されているように、カルボニル基にアリール基Ａｒが結合されている化合物である。さらに、反応基質（５）は、化学式（５）に示されているように、カルボニル基にアルキル基Ｒ１が結合されている化合物である。これらの反応基質としては、目的とするベンゾオキサゾール化合物に対応する化合物が選択して使用される。
【００３３】
続いて、溶媒は比誘電率が１〜１５という非極性又は低極性の溶剤である。この比誘電率εｒは、真空の誘電率ε０に対するある溶媒の誘電率εの比（ε／ε０）を表す。すなわち、この比誘電率が大きくなるほど溶媒の極性が高くなり、比誘電率が低くなるほど溶媒の極性が低くなることを意味する。前記反応基質の閉環反応においては、溶媒は非極性又は低極性であることが反応基質のもつ極性を十分に機能させることができる点から、比誘電率は１〜１５という低い範囲に設定される。該比誘電率が１５を超える場合には、溶媒が高極性を示すことから、溶媒のもつ極性によって反応基質と銅触媒との相互作用が乱されてその機能を発現することができず、閉環反応が困難になる。その一方、比誘電率が１未満の場合には、そのような溶媒で本反応に使用可能な溶媒は見い出されていない。
【００３４】
比誘電率が１〜１５の溶媒としては、例えばｏ−キシレン（比誘電率２．３０）、クロロベンゼン（比誘電率５．６２）、１，２−ジクロロベンゼン（比誘電率９．９３）、ベンゼン（比誘電率２．２７）、トルエン（比誘電率２．３８）、ｎ−ヘキサン（比誘電率１．８８）、ジクロロメタン（比誘電率８．９３）、ピリジン（比誘電率１２．９）等が挙げられる。
【００３５】
また、溶媒は反応基質の閉環反応を円滑に進行させるために、その沸点が６０〜１８５℃であることが好ましく、１１０〜１８５℃であることがより好ましい。溶媒の沸点が６０℃より低い場合、反応時に溶媒の揮散が激しくなり、反応を円滑に進めることができなくなって好ましくない。一方、溶媒の沸点が１８５℃より高い場合、溶媒の流動性が低下したり、極性が高くなり過ぎたりして反応の進行が妨げられるため好ましくない。
【００３６】
沸点が６０〜１８５℃の溶媒として、具体的にはｎ−ヘキサン（沸点６９℃）、ベンゼン（沸点８０℃）、トルエン（沸点１１１℃）、ｏ−キシレン（沸点１４２℃）、ｍ−キシレン（沸点１３９℃）、ｐ−キシレン（沸点１３８℃）、クロロベンゼン（沸点１３２℃）、１，２−ジクロロベンゼン（沸点１７９℃）、ピリジン（沸点１１６℃）等が挙げられる。これらの溶媒のうち、前記比誘電率の要件及び沸点の要件の双方を満たす観点から、キシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンが好ましい。
【００３７】
次いで、反応基質の閉環反応を行う場合の雰囲気は、酸素（Ｏ２）を含有する雰囲気である。この雰囲気中に含まれる酸素が、閉環反応において失活した銅触媒を賦活（再生）させるために必要である。この雰囲気は、酸素のみの雰囲気、空気の雰囲気、或いは酸素濃度を調整した雰囲気のいずれであってもよい。
【００３８】
次に、銅触媒は、前記反応基質（１）、（３）又は（５）からベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を生成する閉環反応を促進させるためのものである。なお、ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）は、前記化学式（２）、（４）又は（６）に示される化合物である。係る銅触媒は銅を含有する触媒であって、その銅が反応基質に作用して閉環反応（脱水素反応）を促すものと考えられる。銅触媒としては、例えばトリフルオロメタンスルホン酸銅、酢酸銅、過塩素酸銅等が挙げられる。これらの銅触媒のうち、閉環反応を十分に促進させることができ、収率の向上に最も寄与することができる点から、トリフルオロメタンスルホン酸銅が最も好ましい。
【００３９】
銅触媒の使用量は、閉環反応の触媒作用を十分に発揮させるために、反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％であることが好ましい。銅触媒の使用量が反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０モル％より少ない場合には、銅触媒による閉環反応の触媒作用が不十分になり、反応が遅延し前記ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）の収率が低下する。その一方、１００モル％より多い場合には、銅触媒が過剰となって無駄になるほか、反応後の処理の負担が増大する。
【００４０】
反応温度は、反応基質を活性状態にして閉環反応を進行させるために１２０〜１７０℃に設定され、好ましくは１３０〜１６０℃である。反応温度が１２０℃を下回ると、反応基質の活性状態が十分に得られず、閉環反応の進行が阻害される。その一方、１７０℃を上回ると、閉環反応が急激に進行して副反応が生じ、ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）の収率が低下する。また、閉環反応における圧力は、常圧である１気圧（０．１ＭＰａ）近傍に設定される。閉環反応を常圧下で行うことにより、加圧装置や減圧装置を使用することなく、容易に閉環反応を行うことができる。
【００４１】
反応時間は、反応基質の閉環反応を十分に進行させるために、１５〜４８時間であることが好ましい。反応時間が１５時間より短い場合、閉環反応の進行が不十分になり、目的とするベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を十分な収率で得ることができなくなる。一方、４８時間より長い場合、反応時間が長くなり過ぎてベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）の生産効率が低下して好ましくない。
【００４２】
さて、反応基質の閉環反応を行う場合には、酸素を含有する雰囲気中にて非極性又は低極性の溶媒及び銅触媒の存在下に加熱することによって行われる。このため、反応基質の閉環反応は溶媒の極性に左右されることなく安定した状態で進行する。このとき、反応液中には銅触媒が存在するためその触媒作用により、反応基質を構成するベンゼン環の炭素原子とカルボニル基の酸素原子との間における閉環反応が促進される。そして、その銅触媒は雰囲気中に存在する酸素によって賦活され、触媒作用が継続される。なお、この閉環反応は、イオン性の中間体を経由せず、反応基質の銅触媒への配位を経由して進行するものと推測され、非極性溶媒又は低極性溶媒が有利に働くものと考えられる。その結果、目的とするベンゾオキサゾール化合物を副反応をほとんど伴うことなく、定量的に収率良く生成させることができる。
【００４３】
以上詳述した本実施形態によれば、次のような作用及び効果が発揮される。
・ 本実施形態におけるベンゾオキサゾール化合物の製造方法では、前記反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、前記ベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造するものである。このため、所定の溶媒及び酸素雰囲気中で銅触媒の存在下に加熱するだけで閉環反応を行うことができる。また、使用する溶媒が比誘電率の低い非極性又は低極性のものであることから、溶媒によって反応基質と触媒との相互作用が乱されることなく、閉環反応を十分に進行させることができる。
【００４４】
さらに、ベンゼン環のオルト位のＣ−Ｈ結合を直接Ｃ−Ｏ結合に変換させて、閉環することができ、従来のように水酸基、ハロゲン原子等の官能基を導入してＣ−Ｈ結合の活性化を行う必要がない。加えて、ベンゾオキサゾール化合物以外の副生物は、脱水素に基づいて生成する水のみである。
【００４５】
従って、反応工程を簡略化することができ、環境負荷が小さく、アトムエコノミーに優れると共に、ベンゾオキサゾール化合物を効率的かつ収率良く製造することができる。さらに、銅触媒は安価であることから、ベンゾオキサゾール化合物の製造コストを低減させることができる。その上、反応基質の閉環反応は酸素の存在下での脱水素反応であり、副生成物は水だけであることから、後処理が容易で、環境負荷の低減を図ることができる。
【００４６】
・ 銅触媒がトリフルオロメタンスルホン酸銅であることにより、反応基質の閉環反応を促進させることができ、収率の向上に寄与することができる。
・ 銅触媒の使用量が反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％であることにより、閉環反応の触媒作用を十分に発揮させることができる。
【００４７】
・ 溶媒がキシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンであることにより、これらの溶媒が非極性又は低極性であるため閉環反応を安定した状態で進行させることができる。
【００４８】
・ 閉環反応の反応時間が１５〜４８時間であることにより、閉環反応を十分に進行させることができる。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例を挙げて前記実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の範囲に限定されるものではない。
（実施例１〜１７）
前述の反応基質（１）から閉環反応によってベンゾオキサゾール化合物（２）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で酸素雰囲気中にて、反応基質（１）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及びトリフルオロメタンスルホン酸銅１８．１ｍｇ（反応基質（１）に対して２０モル％）のｏ−キシレン溶液（０．５ｍｌ）を混合し、１４０℃に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（２）を得た。各実施例で得られた収率を表１に示した。また、各実施例における反応基質（１）及びベンゾオキサゾール化合物（２）を以下に示す。
【００５０】
実施例１〜９では、反応基質（１）として下記化学式（８）の化合物を用いた。但し、化学式（８）において、実施例１ではＲが水素原子（−Ｈ）、実施例２ではＲがメチル基（−ＣＨ３）、実施例３ではＲがエトキシ基（−ＯＣＨ２ＣＨ３）、実施例４ではＲがフェニル基（−Ｃ６Ｈ５）、実施例５ではＲがカルボキシメチル基（−ＣＯＯＣＨ３）、実施例６ではＲがベンゾイル基（−ＣＯＣ６Ｈ５）、実施例７ではＲがフッ素原子（−Ｆ）、実施例８ではＲが塩素原子（−Ｃｌ）、実施例９ではＲが臭素原子（−Ｂｒ）である。
【００５１】
【化１５】
また、実施例１〜９では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（９）の化合物を得た。但し、化学式（９）において、実施例１ではＲが水素原子、実施例２ではＲがメチル基、実施例３ではＲがエトキシ基、実施例４ではＲがフェニル基、実施例５ではＲがカルボキシメチル基、実施例６ではＲがベンゾイル基、実施例７ではＲがフッ素原子、実施例８ではＲが塩素原子、実施例９ではＲが臭素原子である。
【００５２】
【化１６】
ここで、化学式（９）で表される実施例３のベンゾオキサゾール化合物（Ｒがエトキシ基）及び化学式（９）で表される実施例６のベンゾオキサゾール化合物（Ｒがベンゾイル基）は新規化合物である。これらの新規化合物について、同定データを以下に示す。
【００５３】
化学式（９）で表される実施例３のベンゾオキサゾール化合物（Ｒがエトキシ基）〔6-ethoxy-2-phenylbenzoxazole〕
m.p. 55-57℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ8.17-8.22 (m, 2H), 7.63 (d, 1H, J= 8.8Hz),7.48-7.52(m,3H),7.09(d,1H,J=2.4Hz),6.94(dd,1H,J=8.5Hz,J=2.4Hz),4.08(q,2H,J=7.0),1,45(t,3H,J=7.0);13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ162.1, 157.6, 151.6, 135.7, 131.0, 128.8, 127.4, 127.1, 119.9, 113.3, 96.0, 64.2, 14.8; HRMS (EI), m/z calcd. for C15H13NO2(M+) 239.0946, found: 239.0944.
化学式（９）で表される実施例６のベンゾオキサゾール化合物（Ｒがベンゾイル基）〔Phenyl(2-phenylbenzoxazol-6-yl)methanone〕
m.p. 158-160 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ8.27-8.31 (m, 2H), 8.08 (m, 1H), 7.81-7.91 (m, 4H), 7.49-7.63 (m, 6H);13C NMR (100 MHz, CDCl3)δ195.8, 165.7, 150.4, 145.8, 137.8, 134.6, 132.4, 132.3, 130.0, 129.1, 128.4, 128.0, 127.3, 126.6, 119.5, 112.8; HRMS (EI), m/z calcd. for C20H13NO2 (M+) 299.0946, found: 299.0951.
実施例１０及び１１では、反応基質（１）として下記化学式（１０）の化合物を用いた。但し、実施例１０ではＲがメチル基、実施例１１ではＲがメトキシ基（−ＯＣＨ３）である。
【００５４】
【化１７】
また、実施例１０及び１１では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１１）の化合物を得た。但し、化学式（１１）において、実施例１０ではＲがメチル基、実施例１１ではＲがメトキシ基である。
【００５５】
【化１８】
実施例１２及び１３では、反応基質（１）として下記化学式（１２）の化合物を用いた。但し、実施例１２ではＲがメチル基、実施例１３ではＲがメトキシ基である。
【００５６】
【化１９】
また、実施例１２及び１３では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１３）の化合物を得た。但し、化学式（１３）において、実施例１２ではＲがメチル基、実施例１３ではＲがメトキシ基である。
【００５７】
【化２０】
実施例１４では、反応基質（１）として下記化学式（１４）の化合物を用いた。
【００５８】
【化２１】
また、実施例１４では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１５）の化合物を得た。
【００５９】
【化２２】
実施例１５では、反応基質（１）として下記化学式（１６）の化合物を用いた。
【００６０】
【化２３】
また、実施例１５では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１７）の化合物を得た。
【００６１】
【化２４】
実施例１６では、反応基質（１）として下記化学式（１８）の化合物を用いた。
【００６２】
【化２５】
また、実施例１６では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（１９）の化合物を得た。
【００６３】
【化２６】
この実施例１６の化学式（１９）で表されるベンゾオキサゾール化合物は、新規化合物である。この新規化合物について同定データを以下に示す。
【００６４】
化学式（１９）で表されるベンゾオキサゾール化合物〔1-(2-Phenylbenzoxazol-7-yl)pyrrolidin-2-one〕
m.p. 139-140 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ8.21-8.25 (m, 2H), 7.65 (d, 1H,J=8.0 Hz), 7.62 (d, 1H, J= 8.0 Hz), 7.50-7.56 (m, 3H), 7.36 (t, 1H, J= 8.0 Hz), 4.18 (t, 2H, J= 7.1 Hz), 2.68 (t, 2H, J= 8.1 Hz), 2.25-2.36 (m, 2H);13C NMR (100 MHz, CDCl3)δ174.4, 162.7, 143.6, 143.3, 131.7, 128.9, 127.7, 126.8, 124.8, 123.2, 120.2, 117.4, 49.7, 31.5, 18.9; HRMS (EI), m/z calcd. for C17H14N2O2 (M+) 278.1055, found: 278.1064.
実施例１７では、反応基質（１）として下記化学式（２０）の化合物を用いた。
【００６５】
【化２７】
また、実施例１７では、ベンゾオキサゾール化合物（２）として下記化学式（２１）の化合物を得た。
【００６６】
【化２８】
【００６７】
【表１】
なお、表１において、実施例５の収率は反応時間４８時間における収率であり、さらに収率４０％という比較的低い収率であったが、４１％の未反応の反応基質（１）が回収され、副反応による副生成物はほとんど認められなかった。
【００６８】
この表１に示したように、実施例１〜１７においては、４０〜９３％という十分に高い収率が得られた。このように、目的とするベンゾオキサゾール化合物（２）が得られたため、アトムエコノミーに優れていることが確認された。さらに、水以外の副生成物はほとんど生成しないことから、環境負荷が小さいといえる。
（実施例１８〜２９）
前述の反応基質（３）から閉環反応によってベンゾオキサゾール化合物（４）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で酸素雰囲気中にて、反応基質（３）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及びトリフルオロメタンスルホン酸銅１８．１ｍｇ（反応基質（３）に対して２０モル％）のｏ−キシレン溶液（０．５ｍｌ）を混合し、１４０℃に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（４）を得た。各実施例で得られた収率を表２に示した。また、各実施例における反応基質（３）及びベンゾオキサゾール化合物（４）を以下に示す。
【００６９】
実施例１８〜２９では、反応基質（３）として前記化学式（３）の化合物を用いた。但し、化学式（３）において、実施例１８ではアリール基Ａｒが４−エチルフェニル基、実施例１９ではＡｒが３，４−ジメチルフェニル基、実施例２０ではＡｒが４−メトキシフェニル基、実施例２１ではＡｒが３，４−ジメトキシフェニル基、実施例２２ではＡｒが４−カルボキシメチルフェニル基、実施例２３ではＡｒが４−フルオロフェニル基、実施例２４ではＡｒが４−クロロフェニル基、実施例２５ではＡｒが４−ブロモフェニル基、実施例２６ではＡｒが４−ヨードフェニル基、実施例２７ではＡｒがナフタレン−２−イル基、実施例２８ではＡｒが２−メチルフェニル基及び実施例２９ではＡｒがチオフェン−２−イル基である。
【００７０】
【表２】
なお、表２において、実施例２８の収率は４２％及び実施例２９の収率は４４％という比較的低い収率であったが、それぞれ未反応の反応基質（３）の回収率が３５％及び３３％であり、副反応による副反応生成物はほとんど認められなかった。
【００７１】
この表２に示したように、実施例１８〜２９においては、４２〜８９％という十分に高い収率が得られた。しかも、水以外の副生成物はほとんど生成しないことから、環境負荷が小さいといえる。このように、目的とするベンゾオキサゾール化合物（４）が得られたため、アトムエコノミーに優れていることが確認された。
（実施例３０〜３９）
下記の化学式（２２）に示す反応基質（１）から閉環反応によって下記の化学式（２３）に示すベンゾオキサゾール化合物（２３）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で表３に示す酸素を含有する雰囲気中にて、反応基質（１）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及び表３に示す銅触媒の下記に示す溶媒の溶液（０．５ｍｌ）を混合し、表３の反応温度に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（２３）を得た。
【００７２】
【化２９】
【００７３】
【化３０】
【００７４】
【表３】
なお、表３中のＣｕ（ＯＴｆ）２及びＣｕ（ＯＴｆ）はトリフルオロメタンスルホン酸銅、Ｃｕ（ＯＡｃ）２は酢酸銅、Ｃｕ（ＣｌＯ４）２・６Ｈ２Ｏは過塩素酸銅の６水和物を表す。
【００７５】
この表３に示したように、実施例３０〜３９においては、１１〜９０％という収率が得られた。さらに、水以外の副生成物はほとんど生成しないことから、環境負荷が小さいといえる。このように、目的とするベンゾオキサゾール化合物（２３）が得られたため、アトムエコノミーに優れていることが確認された。
（実施例４０）
下記の化学式（２４）に示す反応基質（１）から閉環反応によって下記の化学式（２５）及び（２６）に示す異性体のベンゾオキサゾール化合物（２）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で酸素雰囲気中にて、反応基質（１）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及び触媒としてトリフルオロメタンスルホン酸銅触媒のｏ−キシレン溶液（０．５ｍｌ）を混合し、１４０℃の反応温度に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（２）を得た。ベンゾオキサゾール化合物（２）として、化学式（２５）の化合物の収率が４３％、化学式（２６）の化合物の収率が１８％であった。
【００７６】
【化３１】
【００７７】
【化３２】
【００７８】
【化３３】
ここで、化学式（２５）及び（２６）で表されるベンゾオキサゾール化合物は、新規化合物である。これらの新規化合物について、同定データを以下に示す。
【００７９】
化学式（２５）で表されるベンゾオキサゾール化合物〔N-(2-Phenylbenzoxazol-7-yl)acetamide〕
m.p. 200-201 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ8.20-8.23 (m, 2H), 7.65 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 7.62 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 7.49-7.57 (m, 3H), 7.36 (t, 1H, J = 8.0 Hz), 4.17 (t, 2H, J = 8.1 Hz), 2.68 (t, 2H, J = 8.1 Hz), 2.31 (m, 2H); 13C NMR (400 MHz, CDCl3)δ174.4, 162.7, 143.6, 143.3, 131.7, 128.9, 127.7, 126.8, 124.8, 123.2, 120.2, 117.4, 49.7, 31.5, 18.9; HRMS (EI), m/z calcd. for C15H12N2O2(M+) 252.0899, found: 252.0904.
化学式（２６）で表されるベンゾオキサゾール化合物〔N-(2-Methylbenzoxazol-7-yl)benzamide〕
m.p. 147-150 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl3)δ8.17 (d, 1H, J = 7.8 Hz), 8.14 (br, 1H), 7.93-7.97 (m, 2H), 7.51-7.62 (m, 3H), 7.44 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 7.33 (t, 1H, J = 8.0 Hz), 2.67 (s, 3H); 13C NMR (400 MHz, CDCl3)δ165.5, 163.2, 141.9, 141.5, 134.3, 132.2, 128.9, 127.2, 124.8, 122.3, 116.5, 115.4, 14.5; HRMS (EI), m/z calcd. for C15H12N2O2(M+) 252.0899, found: 252.0906.
（実施例４１）
下記の化学式（２７）に示す反応基質（５）から閉環反応によって下記の化学式（２８）に示すベンゾオキサゾール化合物（６）を製造した。すなわち、常圧（１気圧）で酸素雰囲気中にて、反応基質（５）０．２５ミリモル（ｍｍｏｌ）及び触媒としてトリフルオロメタンスルホン酸銅触媒のｏ−キシレン溶液（０．５ｍｌ）を混合し、１４０℃の反応温度に加熱し、２８時間撹拌して閉環反応を行った。得られた反応液を分離用薄層クロマトグラフィーにて分離し、ベンゾオキサゾール化合物（６）を得た。ベンゾオキサゾール化合物（６）として、化学式（２８）の化合物の収率が３０％であった。さらに、水以外の副生成物はほとんど生成しないことから、環境負荷が小さいといえる。このように、目的とするベンゾオキサゾール化合物（６）が得られたため、アトムエコノミーに優れていることが確認された。
【００８０】
【化３４】
【００８１】
【化３５】
なお、前記実施形態を次のように変更して具体化することも可能である。
【００８２】
・ 前記反応基質の閉環反応を、オートクレーブ中で加圧下に行うことも可能である。
・ 溶媒として、比誘電率の異なる複数の化合物を適宜組合せ、比誘電率を調整して使用することもできる。
【００８３】
・ 銅触媒として、複数の銅含有化合物を、反応基質に対して２０〜１００モル％の範囲内となるように併用することも可能である。
・ 前記反応基質（１）、（３）及び（５）のうち、２種又は３種を適宜選択して複数の反応基質を同時に反応させ、対応するベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）の混合物を得ることも可能である。
【００８４】
さらに、前記実施形態から把握される技術的思想について以下に記載する。
〇 ベンゾオキサゾール化合物が前記化学式（９）で表される化合物（但し、Ｒがエトキシ基）、化学式（９）で表される化合物（但し、Ｒがベンゾイル基）、化学式（１９）で表される化合物、化学式（２５）で表される化合物又は化学式（２６）で表される化合物であることを特徴とする新規なベンゾオキサゾール化合物。この新規なベンゾオキサゾール化合物によれば、医薬品、その中間体、機能性材料などとして有用である。
【００８５】
〇 前記溶媒は、沸点が６０〜１８５℃の化合物であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。この方法によれば、請求項１から請求項５のいずれかに係る発明の効果に加えて、反応基質の閉環反応を円滑に進行させることができる。
【００８６】
〇 前記酸素を含有する雰囲気は空気であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。この方法によれば、請求項１から請求項５のいずれかに係る発明の効果に加えて、反応基質の閉環反応を空気中で容易に行うことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記に示す反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、下記に示すベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造することを特徴とするベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【化１】
但し、Ｒは水素、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、フェニル基、カルボキシアルキル基（アルキル基の炭素数は１〜４）、ベンゾイル基、下記の式（７）で示される基、ベンゼン環と共にナフタレン環を形成する基又はアセトアミド基を表す。
【化２】
【化３】
【化４】
但し、Ａｒはアリール基であって、アルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ジアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、アルコキシフェニル基（アルコキシ基は炭素数１〜４）、ジアルコキシフェニル基（アルコキシ基の炭素数１〜４）、ハロゲン化フェニル基、カルボキシアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ナフタレン−２−イル基又はチオフェン−２−イル基を表す。
【化５】
【化６】
但し、Ｒ１は、炭素数１〜５のアルキル基を表す。
【化７】
【請求項２】
前記銅触媒は、トリフルオロメタンスルホン酸銅であることを特徴とする請求項１に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【請求項３】
前記銅触媒の使用量は、反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【請求項４】
前記溶媒は、キシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【請求項５】
前記閉環反応の反応時間は、１５〜４８時間であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【請求項１】
下記に示す反応基質（１）、（３）又は（５）を、比誘電率が１〜１５である溶媒及び酸素を含有する雰囲気中にて、銅触媒の存在下に１２０〜１７０℃に加熱して閉環反応を行い、下記に示すベンゾオキサゾール化合物（２）、（４）又は（６）を製造することを特徴とするベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【化１】
但し、Ｒは水素、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、フェニル基、カルボキシアルキル基（アルキル基の炭素数は１〜４）、ベンゾイル基、下記の式（７）で示される基、ベンゼン環と共にナフタレン環を形成する基又はアセトアミド基を表す。
【化２】
【化３】
【化４】
但し、Ａｒはアリール基であって、アルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ジアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、アルコキシフェニル基（アルコキシ基は炭素数１〜４）、ジアルコキシフェニル基（アルコキシ基の炭素数１〜４）、ハロゲン化フェニル基、カルボキシアルキルフェニル基（アルキル基は炭素数１〜４）、ナフタレン−２−イル基又はチオフェン−２−イル基を表す。
【化５】
【化６】
但し、Ｒ１は、炭素数１〜５のアルキル基を表す。
【化７】
【請求項２】
前記銅触媒は、トリフルオロメタンスルホン酸銅であることを特徴とする請求項１に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【請求項３】
前記銅触媒の使用量は、反応基質（１）、（３）又は（５）に対して２０〜１００モル％であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【請求項４】
前記溶媒は、キシレン、クロロベンゼン又はジクロロベンゼンであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【請求項５】
前記閉環反応の反応時間は、１５〜４８時間であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のベンゾオキサゾール化合物の製造方法。
【公開番号】特開２００９−２５６２１９（Ｐ２００９−２５６２１９Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０４７４６（Ｐ２００８−１０４７４６）
【出願日】平成２０年４月１４日（２００８．４．１４）
【出願人】（５９１０６０２８９）岐阜市 (15)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１４日（２００８．４．１４）
【出願人】（５９１０６０２８９）岐阜市 (15)
【Ｆターム（参考）】
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