芳香族ハロゲン化合物の製造方法
【課題】高収率で芳香族ハロゲン化合物が得られる製造方法を提供する。
【解決手段】下記式（１）：
［式（１）中、Ａｒは芳香族基を表し、Ｒ4は、水素原子、アルキル基、又は、アリール基を表す。複数個あるＲ4は、互いに結合して環を形成してもよい。ｎは１以上の整数である。］で表される化合物を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等の化合物の存在下で、ハロゲン化剤と反応させることを含む、下記式（３）：
［式（３）中、Ｘはハロゲン原子を、ｍは１以上ｎ以下の整数を、Ａｒ及びＲ4は前記と同じ意味を表す。］で表される化合物の製造方法。
【解決手段】下記式（１）：
［式（１）中、Ａｒは芳香族基を表し、Ｒ4は、水素原子、アルキル基、又は、アリール基を表す。複数個あるＲ4は、互いに結合して環を形成してもよい。ｎは１以上の整数である。］で表される化合物を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等の化合物の存在下で、ハロゲン化剤と反応させることを含む、下記式（３）：
［式（３）中、Ｘはハロゲン原子を、ｍは１以上ｎ以下の整数を、Ａｒ及びＲ4は前記と同じ意味を表す。］で表される化合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は芳香族ハロゲン化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
芳香族ハロゲン化合物は、機能性材料、医薬中間体等の用途において有用な化合物である。芳香族ハロゲン化合物を合成する方法としては、例えば、芳香族ボロン酸化合物に水とメタノールの存在下で臭化銅を作用させることにより芳香族臭素化合物を合成する方法が提案されている（非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，２００５，５４７．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した方法では、目的とする芳香族ハロゲン化合物の収率が不十分である。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、高収率で芳香族ハロゲン化合物が得られる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】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、高収率で芳香族ハロゲン化合物が得られる製造方法を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、下記式（１）：
【０００８】
【化１】
（１）
［式（１）中、Ａｒは置換基を有していてもよい芳香族基を表し、Ｒ4は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。複数個あるＲ4は、同一であっても異なっていてもよく、互いに結合して環を形成してもよい。ｎは１以上の整数である。］
で表される化合物（以下、「芳香族ボロン酸化合物」と言う。）を、下記式（２）：
【０００９】
【化２】
（２）
［式（２）中、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。Ｒ3は、水素原子、置換基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アリール基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、又は、置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Ｒ2とＲ3とは、互いに結合して環を形成してもよい。Ｒ5は、直接結合、置換基を有していてもよいアルキレン基、又は、置換基を有していてもよいアリーレン基を表す。］
で表される化合物の存在下で、ハロゲン化剤と反応させることを含む、下記式（３）：
【００１０】
【化３】
（３）
［式（３）中、Ｘはハロゲン原子を表す。ｍは１以上ｎ以下の整数である。Ａｒ及びＲ4は前記と同じ意味を表す。］
で表される化合物（以下、「芳香族ハロゲン化合物」と言う。）の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の製造方法によれば、高収率で芳香族ハロゲン化合物を製造することができる。また、本発明の製造方法の好ましい実施形態では、芳香族ハロゲン化合物を製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１３】
＜芳香族ボロン酸化合物＞
前記式（１）中、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基は、芳香環から水素原子ｎ個を取り除いた残りの原子団である。芳香環には、芳香族炭化水素環、及び、芳香族複素環がある。これらの芳香族炭化水素環及び芳香族複素環は、単環、多環のいずれでもよい。
【００１４】
芳香族炭化水素環としては、例えば、芳香環を構成する炭素原子数が６〜２０の芳香族炭化水素環が挙げられる。この芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環等の単環式芳香族炭化水素環、ビフェニル環、ターフェニル環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、テトラセン環、クリセン環、ピレン環、ペリレン環等の多環式芳香族炭化水素環が好ましい。
【００１５】
芳香族複素環としては、例えば、芳香環を構成する原子数が５〜１４であり、かつ、１〜３個の窒素原子、１〜３個の酸素原子、及び／又は、１〜３個の硫黄原子を含む、芳香族複素環が挙げられる。この芳香族複素環としては、フラン環、ピロール環、チオフェン環、ピリジン環、チアゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環、ピリミジン環、トリアジン環等の単環式芳香族複素環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、フェナントロリン環等の多環式芳香族複素環が好ましい。
【００１６】
芳香環としては、単環式芳香族炭化水素環、多環式芳香族炭化水素環及び多環式芳香族複素環が好ましく、単環式芳香族炭化水素環及び多環式芳香族炭化水素環がより好ましく、多環式芳香族炭化水素環が更に好ましく、アントラセン環、フェナントレン環、及び、ピレン環が特に好ましく、ピレン環がとりわけ好ましい。
【００１７】
Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、アミノ基、置換アミノ基、ニトロ基、シアノ基、及び、ハロゲン原子が挙げられ、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、１価の複素環基、及び、置換アミノ基が好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、及び、１価の複素環基がより好ましく、アルキル基、及び、アルコキシ基が更に好ましい。これらの置換基における水素原子は、アルキル基、アルコキシ基、置換カルボキシル基等の置換基（以下、「二次置換基」と言う。）で置換されていてもよい。
【００１８】
置換基としてのアルキル基は、直鎖、分岐鎖、環状鎖のいずれでもよく、その炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、１〜２０が好ましく、１〜１０がより好ましい。
前記アルキル基としては、例えば、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、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基が挙げられ、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、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基が好ましい。
【００１９】
置換基としてのアルコキシ基は、直鎖、分岐鎖、環状鎖のいずれでもよく、その炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、１〜２０が好ましく、１〜１０がより好ましい。
前記アルコキシ基としては、例えば、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−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ｎ−ヘプチルオキシ基、ｎ−オクチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、ｎ−ノニルオキシ基、ｎ−デシルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基等が挙げられ、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−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基が好ましい。
【００２０】
置換基としてのアリール基は、芳香族炭化水素から水素原子１個を取り除いた残りの原子団であり、芳香族炭化水素環２個以上が直接結合してなる基、及び、ビニレン基等を介して結合してなる基を含む。アリール基において、芳香環を構成する炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、６〜２０が好ましく、６〜１０がより好ましい。
前記アリール基としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基、９−アントラセニル基、１−テトラセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、２−ペリレニル基、３−ペリレニル基、２−フルオレニル基、３−フルオレニル基、４−フルオレニル基が挙げられ、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基、９−アントラセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、２−フルオレニル基が好ましく、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基がより好ましい。
【００２１】
置換基としての１価の複素環基は、複素環式化合物から水素原子１個を取り除いた残りの原子団である。複素環式化合物は、通常、芳香族複素環式化合物である。芳香族複素環式化合物は、芳香族複素環を構成する原子数が５〜１４であり、かつ、１〜３個の窒素原子、１〜３個の酸素原子、及び／又は、１〜３個の硫黄原子を含む化合物であることが好ましく、芳香族複素環を構成する原子数が５〜１０であり、かつ、１〜３個の窒素原子、１個若しくは２個の酸素原子、及び／又は、１個若しくは２個の硫黄原子を含む化合物であることがより好ましい。
前記１価の複素環基としては、例えば、フリル基、ピロリル基、チエニル基、ピリジル基、チアゾリル基、イミダゾリル基、オキサゾリル基、ピリミジル基、トリアジニル基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリリル基、フェナントリル基が挙げられ、チエニル基、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、キノリル基が好ましく、チエニル基、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基がより好ましい。
【００２２】
置換基である置換カルボキシル基としては、例えば、カルボキシル基における水素原子が、アルキル基、アリール基又は１価の複素環基で置換されたカルボキシル基が挙げられる。その炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、好ましくは２〜３０であり、より好ましくは２〜２０である。
前記置換カルボキシル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロピルオキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ピリジルオキシカルボニル基が挙げられ、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロピルオキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基が好ましい。
【００２３】
置換基である置換アミノ基としては、アミノ基における水素原子の１〜２個が、アルキル基、アリール基及び１価の複素環基からなる群から選ばれる１〜２個の基で置換されたアミノ基が挙げられる。その炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、好ましくは１〜４０であり、より好ましくは２〜３０である。
置換アミノ基が有し得るアルキル基の炭素原子数は、好ましくは１〜１５であり、より好ましくは１〜８である。置換アミノ基が有し得るアルキル基としては、例えば、メチル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基が挙げられる。
前記置換アミノ基としては、例えば、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジ−ｎ−ブチルアミノ基、ジ−ｎ−ヘキシルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジ−１−ナフチルアミノ基、ジ−１−ビレニルアミノ基、ジピリジルアミノ基、ジピリミジルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ビス（４−フェニルフェニル）アミノ基が挙げられる。
【００２４】
置換基であるハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が好ましい。
【００２５】
前記式（１）中、Ｒ4は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。
【００２６】
Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基であるアルキル基の定義、例と同じである。但し、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基が好ましい。
前記アルキル基が有し得る置換基としては、例えば、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、置換アミノ基、水酸基、ハロゲン原子が挙げられ、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基、水酸基が好ましく、アルコキシ基、置換アミノ基がより好ましい。これらのアルコキシ基、アリール基、置換アミノ基、ハロゲン原子の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基であるアルコキシ基、アリール基、置換アミノ基、ハロゲン原子の定義、例と同じである。
【００２７】
Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基であるアリール基の定義、例と同じである。但し、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基が好ましい。
前記アリール基が有し得る置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基、置換カルボキシル基、水酸基、ハロゲン原子が挙げられ、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基、置換カルボキシル基、ハロゲン原子が好ましく、アルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基がより好ましい。これらのアルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボキシル基、ハロゲン原子の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基であるアルキル基、アルコキシ基、アリール基、置換アミノ基、ハロゲン原子の定義、例と同じである。
【００２８】
前記式（１）中、−Ｂ（ＯＲ4）2において、２個のＲ4は、共に水素原子であること、共に置換基を有していてもよいアルキル基であり該アルキル基が互いに結合して環を形成していること、共に置換基を有していてもよいアリール基であり該アリール基が互いに結合して環を形成していることが好ましく、共に水素原子であること、共に置換基を有していてもよいアルキル基であり該アルキル基が互いに結合して環を形成していることがより好ましい。
２個のＲ4が共に置換基を有していてもよいアルキル基であり該アルキル基が互いに結合して環を形成している場合、２個のＲ4は２価の基を表すことになる。このような２価の基としては、例えば、１，２−エタンジイル基、１，１，２，２、−テトラメチル−１，２−エタンジイル基、１，３−プロパンジイル基、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジイル基が挙げられ、１，１，２，２、−テトラメチル−１，２−エタンジイル基、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジイル基が好ましく、１，１，２，２、−テトラメチル−１，２−エタンジイル基がより好ましい。
【００２９】
前記式（１）中、ｎは１以上の整数であり、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、１〜４の整数であることが好ましく、２〜４の整数であることがより好ましく、２であることが更に好ましい。ｎ≧２である場合、−Ｂ（ＯＲ4）2が複数個存在することになり、それらは同一であっても異なっていてもよいが、それらは同一であることが好ましい。
【００３０】
前記式（１）で表される化合物としては、例えば、以下の化合物が挙げられる。
【００３１】
【化４】
【００３２】
【化５】
【００３３】
【化６】
【００３４】
本発明の製造方法において、前記式（１）で表される化合物は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００３５】
＜式（２）で表される化合物＞
前記式（２）中、Ｒ1及びＲ2で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義と同じである。前記アルキル基としては、例えば、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、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、２−メトキシエチル基、２−アミノエチル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピル基、４−ヒドロキシブチル基、３−ブロモブチル基が挙げられ、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、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−メトキシエチル基、２−アミノエチル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピル基、４−ヒドロキシブチル基、３−ブロモブチル基が好ましく、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−ブチル基がより好ましく、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基が更に好ましい。
【００３６】
前記式（２）中、Ｒ1及びＲ2で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義と同じである。前記アリール基としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、３，５−ジメチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、４−アミノフェニル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノフェニル基が挙げられ、フェニル基、４−アミノフェニル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノフェニル基が好ましい。
【００３７】
前記式（２）中、Ｒ1及びＲ2としては、取り扱いやすく、かつ、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基が好ましく、置換基を有していてもよいアルキル基がより好ましい。
【００３８】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義と同じである。前記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、２−メトキシエチル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−アミノエチル基が挙げられ、メチル基、エチル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−アミノエチル基が好ましく、メチル基、エチル基がより好ましい。
【００３９】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義と同じである。前記アリール基としては、例えば、フェニル基、４−メトキシフェニル基が挙げられる。
【００４０】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアルコキシ基の定義は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基としてのアルコキシ基の定義と同じである。前記アルコキシ基が有し得る置換基としては、例えば、アリール基、アミノ基、置換アミノ基が挙げられ、アリール基が好ましい。前記アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基が挙げられ、メトキシ基が好ましい。
【００４１】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアリールオキシ基は、置換基を有していてもよいアリール基とオキシ基（−Ｏ−）とが結合してなる基であり、該置換基を有していてもよいアリール基の定義、例は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義、例と同じである。前記アリールオキシ基が有し得る置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基、水酸基、ハロゲン原子が挙げられ、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基が好ましく、アルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基がより好ましい。前記アリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基、２−メトキシフェノキシ基、１−ナフチルオキシ基が挙げられ、２−メトキシフェノキシ基が好ましい。
【００４２】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアミノ基の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基としてのアミノ基、置換アミノ基の定義、例と同じである。
【００４３】
前記式（２）中、Ｒ3は、好ましくは、水素原子、置換基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アリール基であり、より好ましくは、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基であり、更に好ましくは、水素原子である。
【００４４】
前記式（２）中、Ｒ2とＲ3とが互いに結合して環を形成する場合、Ｒ2とＲ3とは一体となって２価の基を表すことになる。このような２価の基としては、例えば、１，３−プロパンジイル基、１，４−ブタンジイル基が挙げられ、１，３−プロパンジイル基が好ましい。
【００４５】
前記式（２）中、Ｒ5で表されるアルキレン基としては、例えば、メチレン基、１，１−エタンジイル基、１，２−エタンジイル基、１，３−プロパンジイル基が挙げられ、メチレン基、１，２−エタンジイル基が好ましい。
【００４６】
前記式（２）中、Ｒ5で表されるアリーレン基としては、例えば、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基が挙げられ、ｏ−フェニレン基が好ましい。
【００４７】
前記式（２）中、Ｒ5は、好ましくは直接結合である。
【００４８】
前記式（２）で表される化合物としては、例えば、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ホルムアニリド、４−メチルホルムアニリド、Ｎ−エチルアセトアミド、Ｎ−イソプロピルベンズアミド、アセトアニリド、Ｎ，Ｎ−ジフェニルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（以下、「ＤＭＦ」と言うことがある。）、Ｎ−メチルホルムアニリド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド 、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド 、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンズアミド 、Ｎ−アセチルエチレンジアミン、Ｎ−アセチルエタノールアミン、２−シアノ−Ｎ，Ｎ−ジプロピルアセトアミド、Ｎ−（４−メチルピリジン−２−イル）アセトアミド、４−ブロモ−３−クロロアセトアニリド、４−エトキシベンズアミド、１−メチル−２−ピロリドン（以下、「ＮＭＰ」と言うことがある。））、２−ピペリドン、２−ピロリドン、１−（ジメチルアミノ）−２−プロパノン、３−ジメチルアミノプロピオフェノン、ｏ−アミノアセトフェノン、ｍ−アミノアセトフェノン、ｐ−アミノアセトフェノン、３−ピロリジノン、１，３−ジアミノアセトン、尿素、１−メチル−３−フェニル尿素、トリメチル尿素、テトラメチル尿素、Ｎ−ブチル尿素、３−メチル−１，１−ジフェニル尿素、グリシンアミド、Ｎ−（３−アミノプロピル）−Ｎ−メチルカルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルウレタン、カルバミド酸フェニル、グリシンメチルエステル、Ｌ−アラニンメチルエステルが挙げられ、取り扱いやすく、かつ、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、Ｎ−メチルホルムアミド、４−メチルホルムアニリド、Ｎ−エチルアセトアミド、アセトアニリド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアニリド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド 、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド 、Ｎ−アセチルエチレンジアミン、Ｎ−アセチルエタノールアミン、１−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１−（ジメチルアミノ）−２−プロパノン、１−（ジメチルアミノ）−２−プロパノン、ｏ−アミノアセトフェノンが好ましく、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアニリド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、１−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドンがより好ましく、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド 、１−メチル−２−ピロリドンが更に好ましい。
【００４９】
前記式（２）で表される化合物は、溶媒として使用してもよいし、後述する溶媒に溶解させて使用してもよい。前記式（２）で表される化合物を溶媒として使用する場合は、反応温度において液体であるものであることが好ましい。
【００５０】
前記式（２）で表される化合物の割合は、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなり、かつ、精製が容易であるので、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、０．１モル以上が好ましく、１モル以上がより好ましく、１〜１０００モルが更に好ましく、１０〜５００モルが特に好ましい。
【００５１】
本発明の製造方法において、前記式（２）で表される化合物は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００５２】
＜ハロゲン化剤＞
前記ハロゲン化剤としては、例えば、
［Ａ］ハロゲン化銅(II)以外の銅塩とハロゲン化合物との組み合わせ、
［Ｂ］ハロゲン化銅(II)とハロゲン化合物との組み合わせ、及び、
［Ｃ］ハロゲン化銅(II)、
が挙げられ、取り扱いが容易であるので、［Ｃ］が好ましい。
【００５３】
銅塩には、銅(I)塩、及び、銅(II)塩がある。
銅(I)塩としては、例えば、塩化銅(I)、臭化銅(I)、ヨウ化銅(I)等のハロゲン化銅(I)、酢酸銅(I)が挙げられる。
銅(II)塩としては、例えば、フッ化銅(II)、塩化銅(II)、臭化銅(II)、ヨウ化銅(II)等のハロゲン化銅(II)、硝酸銅(II)、硫酸銅(II)が挙げられ、塩化銅(II)、臭化銅(II)、ヨウ化銅(II)が好ましく、臭化銅(II)がより好ましい。
【００５４】
本発明の製造方法において、ハロゲン化剤のうちの銅塩の割合は、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、通常、０．０００１×ｎモル以上であり、好ましくは０．００１×ｎ〜１０００×ｎモルであり、より好ましくは０．０１×ｎ〜１００×ｎモルであり、更に好ましくは０．１×ｎ〜１０×ｎモルである。前記銅塩の割合が、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、１×ｎモル以下である場合、ハロゲン化合物を併用することが好ましい。なお、ｎは、前記式（１）で表される化合物におけるｎと同じであり、ｎが異なる２種以上の化合物を併用する場合には、平均値である。
【００５５】
前記ハロゲン化合物としては、例えば、
［ｉ］塩素、臭素、ヨウ素、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−ブロモスクシンイミド、Ｎ−ヨードスクシンイミド、１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン、及び、
［ｉｉ］リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、ルビジウムイオン、又は、セシウムイオンと、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、又は、ヨウ化物イオンとからなる塩、
が挙げられる。
【００５６】
本発明の製造方法において、ハロゲン化剤のうちのハロゲン化合物の割合は、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、通常、０．１×ｎ〜１００×ｎモルであり、好ましくは１×ｎ〜６０×ｎモルであり、より好ましくは１×ｎ〜１０×ｎモルである。
【００５７】
前記ハロゲン化剤としてハロゲン化銅(II)を使用する場合、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、水を併用することが好ましく、水を併用するとともに、前記式（２）で表される化合物として水との親和性が高い化合物を選択することがより好ましい。
【００５８】
水の種類としては、イオン交換水、蒸留水が好ましい。
【００５９】
本発明の製造方法において、水を用いる場合、水の割合は、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、通常、０．１モル以上であり、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、好ましくは１モル以上であり、より好ましくは５モル以上であり、更に好ましくは５〜１０００モルであり、特に好ましくは１０〜５００モルである。
【００６０】
本発明の製造方法において、ハロゲン化剤は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００６１】
＜その他の成分＞
【００６２】
本発明の製造方法では、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなり、かつ、前記式（１）〜（３）で表される化合物の安定性が向上するので、反応温度は、０〜２５０℃が好ましく、０〜２００℃がより好ましく、２０〜１８０℃が更に好ましく、８０〜１５０℃が特に好ましい。
【００６３】
本発明の製造方法において、通常、溶媒を用いる。この溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル、ヘキサン、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶媒、アセトニトリル、アセトンが挙げられ、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、アルコール、アセトニトリルが好ましく、アルコールがより好ましく、イソプロパノールが更に好ましい。これらの溶媒としては、前記式（１）、（２）で表される化合物、及び、ハロゲン化剤との親和性が高いものが特に好ましい。
【００６４】
本発明の製造方法において、溶媒を用いる場合、溶媒の割合は、前記式（１）で表される化合物１００重量部に対して、５００重量部以下が好ましく、１００重量部以下がより好ましく、５０重量部以下が更に好ましい。
【００６５】
本発明の製造方法において、副反応を抑制するために、反応系中の脱酸素を行い、不活性ガス雰囲気下で反応を行うことが好ましい。不活性ガスとしては、例えば、窒素ガス、アルゴンガスが挙げられる。
【００６６】
本発明の製造方法において、反応時間は、通常、１０分以上であり、好ましくは１０分〜１００時間であり、より好ましくは１０分〜５０時間であり、更に好ましくは３０分〜２４時間である。
【００６７】
本発明の製造方法において、各成分を混合する順番は制限されないが、副反応を抑制し易いので、加熱を行う場合には、加熱前に反応系中の脱酸素を行い、不活性ガス雰囲気下とすることが好ましい。
具体的には、まず、反応容器内部の気体を不活性ガスで置換し、次いで、前記式（１）で表される化合物、及び、前記式（２）で表される化合物を添加して混合し、ハロゲン化剤を添加した後、これらの混合物を加熱して反応温度まで昇温する方法が例示できる。この加熱は、ハロゲン化剤を添加する前に行ってもよい。
また、ハロゲン化剤としてハロゲン化銅(II)を使用する場合には、まず、反応容器内部の気体を不活性ガスで置換し、次いで、前記式（１）で表される化合物、及び、前記式（２）で表される化合物を添加して混合し、ハロゲン化銅(II)と水との混合物を添加した後、これらの混合物を加熱して反応温度まで昇温する方法が例示できる。この加熱は、ハロゲン化銅(II)を添加する前に行ってもよく、ハロゲン化銅(II)と水は別個に添加、混合してもよい。
これらの例示において、溶媒を用いる場合、前記式（１）で表される化合物、及び、前記式（２）で表される化合物を添加して混合する際に、溶媒も添加して混合することが好ましい。
【００６８】
＜芳香族ハロゲン化合物＞
本発明の製造方法では、前記式（１）で表される化合物におけるｎ個の−Ｂ（ＯＲ4）2のうちｍ個がハロゲン原子Ｘに変換され、前記式（３）で表される化合物が得られる。そして、（ｎ−ｍ）個の−Ｂ（ＯＲ4）2が、未反応として残る。
【００６９】
前記式（３）中、Ａｒ及びＲ4は、前記と同じ意味を表す。
【００７０】
前記式（３）中、Ｘで表されるハロゲン原子は、ハロゲン化剤におけるハロゲン原子に由来する。例えば、ハロゲン化剤として臭化銅（II）を使用した場合、Ｘは臭素原子である。なお、Ｘは、−Ｂ（ＯＲ4）2が結合していたＡｒ中の炭素原子に結合しているものであり、Ａｒが置換基としてハロゲン原子を有する場合、該ハロゲン原子と、Ｘで表されるハロゲン原子とは、区別される。
【００７１】
本発明の製造方法において、前記式（１）中のｎが２以上である場合、ハロゲン化剤及び／又は前記式（２）で表される化合物の割合を調節したり、反応温度及び／又は反応時間を調節したりすることで、前記式（３）中のｍを調節することができる。
【００７２】
前記式（３）中、ｍ＝ｎであることが好ましい。ｍ＝ｎである芳香族ハロゲン化合物を得るためには、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、ハロゲン化剤の割合を１×ｎモル以上とすればよい。
ハロゲン化剤としてハロゲン化銅(II)を使用して、ｍ＝ｎである芳香族ハロゲン化合物を得るためには、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなり、かつ、精製が容易になるので、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、ハロゲン化銅(II)の割合は、１×ｎ〜１０００×ｎモルとすることが好ましく、１×ｎ〜１００×ｎモルとすることがより好ましく、１×ｎ〜１０×ｎモルとすることが更に好ましく、２×ｎ〜５×ｎモルとすることが特に好ましい。
【００７３】
本発明の製造方法において、用いられる芳香族ボロン酸化合物と、得られる芳香族ハロゲン化合物との組み合わせの一例を、以下に示す。
【００７４】
【表１】
【００７５】
本発明の製造方法において、反応系中に存在し得る不純物、未反応物等は、公知の方法で除去することができる。除去方法としては、例えば、不要成分の減圧留去、溶媒による洗浄除去、目的物の抽出、カラムクロマトグラフィーによる精製、再結晶、蒸留が挙げられ、また、ハロゲン化剤として銅塩を使用した場合には、酸、金属補足剤等による処理が挙げられる。
【実施例】
【００７６】
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７７】
実施例において、高速液体クロマトグラフィー（以下、「ＨＰＬＣ」と言う。）による分析は、以下の条件で行った。
装置： 株式会社島津製作所製、Ｐｒｏｍｉｎｅｎｃｅ（商品名）
カラム： 東京化成工業株式会社製
Ｋａｓｅｉｓｏｒｂ ＬＣ ＯＤＳ ２０００−３（商品名）
４．６ｍｍＩ．Ｄ．× １００ｍｍ
カラム温度： ４０℃
移動相： ０．１体積％酢酸含有水／０．１体積％酢酸含有アセトニトリル
流量： １．０ｍＬ／分
検出器： フォトダイオードアレイ検出器
【００７８】
＜合成例１＞化合物１の合成
Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．２００５，２１７２−２１７４に記載の方法で、下記式：
【００７９】
【化７】
で表される化合物１を合成した。
【００８０】
＜実施例１＞
【００８１】
【化８】
化合物１ 化合物２
【００８２】
窒素雰囲気下、化合物１（０．１１３ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７３ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、蒸留水（３．０ｇ）、及び、ＤＭＦ（４．８ｇ）を１００℃で５時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は９２．９％であった。
【００８３】
＜実施例２＞
窒素雰囲気下、化合物１（０．１１４ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７８ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、蒸留水（３．０ｇ）、及び、ＮＭＰ（５．２ｇ）を１００℃で１４時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は９２．４％であった。
＜実施例３＞
窒素雰囲気下、化合物１（０．１１１ｇ，０．２４ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７７ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、蒸留水（３．０ｇ）、ＤＭＦ（２．４ｇ）、及び、イソプロピルアルコール（以下、「ＩＰＡ」と言う。）（２．０ｇ）を１００℃で９時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は９４．６％であった。
【００８４】
＜比較例１＞
アルゴン雰囲気下、化合物１（０．２２７ｇ，０．５０ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６１２ｇ，２．７ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、メタノール（７．９ｇ）を還流下で１７時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は３０．８％であった。
【００８５】
＜比較例２＞
アルゴン雰囲気下、化合物１（０．１１４ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２８９ｇ，１．３ｍｍｏｌ）、蒸留水（５．０ｇ）、及び、ＩＰＡ（１６ｇ）を１００℃で１０時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は４１．０％であった。
【００８６】
＜比較例３＞
窒素雰囲気下、化合物１（０．２２９ｇ，０．５０ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．５８３ｇ，２．６ｍｍｏｌ）、蒸留水（７．０ｇ）、及び、テトラヒドロフラン（８．９ｇ）を還流下で６時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は０．２％であった。
【００８７】
＜比較例４＞
窒素雰囲気下、化合物１（０．１１３ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７６ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ（２．４ｇ）、及び、ＩＰＡ（２．０ｇ）を１００℃で６時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は０．１％であった。
【００８８】
［評価１］
実施例１〜３の製造方法によれば、比較例１〜４の製造方法に比べて、高収率で化合物２を得ることができた。
【００８９】
＜実施例４＞
【００９０】
【化９】
化合物３ 化合物４
【００９１】
アルゴン雰囲気下、化合物３（０．２６０ｇ，１．０ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６７３ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、ＤＭＦ（９．５ｇ）を１００℃で３時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物４の面積百分率は９４．６％であった。
【００９２】
＜比較例５＞
【００９３】
窒素雰囲気下、化合物３（０．２６３ｇ，１．０ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６７５ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、メタノール（７．９ｇ）を還流下で３時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物４の面積百分率は５２．５％であった。
【００９４】
［評価２］
実施例４の製造方法によれば、比較例５の製造方法に比べて、高収率で化合物４を得ることができた。
【００９５】
＜実施例５＞
化合物５ 化合物６
【００９６】
窒素雰囲気下、化合物５（０．０３０ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７８ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、蒸留水（３．０ｇ）、ＤＭＦ（２．４ｇ）、及び、ＩＰＡ（２．０ｇ）を１００℃で２時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２１６ｎｍ）で分析すると、化合物６の面積百分率は９８．８％であった。
【００９７】
［評価３］
実施例５の製造方法によれば、高収率で化合物６を得ることができた。
【００９８】
＜実施例６＞
【００９９】
【化１０】
化合物７ 化合物８
【０１００】
窒素雰囲気下、化合物７（０．０８４ｇ，０．５１ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６６７ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、ＤＭＦ（９．５ｇ）を１００℃で１時間３０分撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２７０ｎｍ）で分析すると、化合物８の面積百分率は６７．６％であった。
【０１０１】
＜比較例６＞
アルゴン雰囲気下、化合物７（０．０８５ｇ，０．５１ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６６９ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、メタノール（７．９ｇ）を還流下で１時間３０分撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２７０ｎｍ）で分析すると、化合物８の面積百分率は１０．４％であった。
【０１０２】
［評価４］
実施例６の製造方法によれば、比較例６の製造方法に比べて、高収率で化合物８を得ることができた。
【技術分野】
【０００１】
本発明は芳香族ハロゲン化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
芳香族ハロゲン化合物は、機能性材料、医薬中間体等の用途において有用な化合物である。芳香族ハロゲン化合物を合成する方法としては、例えば、芳香族ボロン酸化合物に水とメタノールの存在下で臭化銅を作用させることにより芳香族臭素化合物を合成する方法が提案されている（非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，２００５，５４７．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した方法では、目的とする芳香族ハロゲン化合物の収率が不十分である。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、高収率で芳香族ハロゲン化合物が得られる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】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、高収率で芳香族ハロゲン化合物が得られる製造方法を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、下記式（１）：
【０００８】
【化１】
（１）
［式（１）中、Ａｒは置換基を有していてもよい芳香族基を表し、Ｒ4は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。複数個あるＲ4は、同一であっても異なっていてもよく、互いに結合して環を形成してもよい。ｎは１以上の整数である。］
で表される化合物（以下、「芳香族ボロン酸化合物」と言う。）を、下記式（２）：
【０００９】
【化２】
（２）
［式（２）中、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。Ｒ3は、水素原子、置換基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アリール基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、又は、置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Ｒ2とＲ3とは、互いに結合して環を形成してもよい。Ｒ5は、直接結合、置換基を有していてもよいアルキレン基、又は、置換基を有していてもよいアリーレン基を表す。］
で表される化合物の存在下で、ハロゲン化剤と反応させることを含む、下記式（３）：
【００１０】
【化３】
（３）
［式（３）中、Ｘはハロゲン原子を表す。ｍは１以上ｎ以下の整数である。Ａｒ及びＲ4は前記と同じ意味を表す。］
で表される化合物（以下、「芳香族ハロゲン化合物」と言う。）の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の製造方法によれば、高収率で芳香族ハロゲン化合物を製造することができる。また、本発明の製造方法の好ましい実施形態では、芳香族ハロゲン化合物を製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１３】
＜芳香族ボロン酸化合物＞
前記式（１）中、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基は、芳香環から水素原子ｎ個を取り除いた残りの原子団である。芳香環には、芳香族炭化水素環、及び、芳香族複素環がある。これらの芳香族炭化水素環及び芳香族複素環は、単環、多環のいずれでもよい。
【００１４】
芳香族炭化水素環としては、例えば、芳香環を構成する炭素原子数が６〜２０の芳香族炭化水素環が挙げられる。この芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環等の単環式芳香族炭化水素環、ビフェニル環、ターフェニル環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、テトラセン環、クリセン環、ピレン環、ペリレン環等の多環式芳香族炭化水素環が好ましい。
【００１５】
芳香族複素環としては、例えば、芳香環を構成する原子数が５〜１４であり、かつ、１〜３個の窒素原子、１〜３個の酸素原子、及び／又は、１〜３個の硫黄原子を含む、芳香族複素環が挙げられる。この芳香族複素環としては、フラン環、ピロール環、チオフェン環、ピリジン環、チアゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環、ピリミジン環、トリアジン環等の単環式芳香族複素環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、フェナントロリン環等の多環式芳香族複素環が好ましい。
【００１６】
芳香環としては、単環式芳香族炭化水素環、多環式芳香族炭化水素環及び多環式芳香族複素環が好ましく、単環式芳香族炭化水素環及び多環式芳香族炭化水素環がより好ましく、多環式芳香族炭化水素環が更に好ましく、アントラセン環、フェナントレン環、及び、ピレン環が特に好ましく、ピレン環がとりわけ好ましい。
【００１７】
Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、１価の複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシル基、アミノ基、置換アミノ基、ニトロ基、シアノ基、及び、ハロゲン原子が挙げられ、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、１価の複素環基、及び、置換アミノ基が好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、及び、１価の複素環基がより好ましく、アルキル基、及び、アルコキシ基が更に好ましい。これらの置換基における水素原子は、アルキル基、アルコキシ基、置換カルボキシル基等の置換基（以下、「二次置換基」と言う。）で置換されていてもよい。
【００１８】
置換基としてのアルキル基は、直鎖、分岐鎖、環状鎖のいずれでもよく、その炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、１〜２０が好ましく、１〜１０がより好ましい。
前記アルキル基としては、例えば、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、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基が挙げられ、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、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基が好ましい。
【００１９】
置換基としてのアルコキシ基は、直鎖、分岐鎖、環状鎖のいずれでもよく、その炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、１〜２０が好ましく、１〜１０がより好ましい。
前記アルコキシ基としては、例えば、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−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ｎ−ヘプチルオキシ基、ｎ−オクチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、ｎ−ノニルオキシ基、ｎ−デシルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基等が挙げられ、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−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基が好ましい。
【００２０】
置換基としてのアリール基は、芳香族炭化水素から水素原子１個を取り除いた残りの原子団であり、芳香族炭化水素環２個以上が直接結合してなる基、及び、ビニレン基等を介して結合してなる基を含む。アリール基において、芳香環を構成する炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、６〜２０が好ましく、６〜１０がより好ましい。
前記アリール基としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基、９−アントラセニル基、１−テトラセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、２−ペリレニル基、３−ペリレニル基、２−フルオレニル基、３−フルオレニル基、４−フルオレニル基が挙げられ、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基、９−アントラセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、２−フルオレニル基が好ましく、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基がより好ましい。
【００２１】
置換基としての１価の複素環基は、複素環式化合物から水素原子１個を取り除いた残りの原子団である。複素環式化合物は、通常、芳香族複素環式化合物である。芳香族複素環式化合物は、芳香族複素環を構成する原子数が５〜１４であり、かつ、１〜３個の窒素原子、１〜３個の酸素原子、及び／又は、１〜３個の硫黄原子を含む化合物であることが好ましく、芳香族複素環を構成する原子数が５〜１０であり、かつ、１〜３個の窒素原子、１個若しくは２個の酸素原子、及び／又は、１個若しくは２個の硫黄原子を含む化合物であることがより好ましい。
前記１価の複素環基としては、例えば、フリル基、ピロリル基、チエニル基、ピリジル基、チアゾリル基、イミダゾリル基、オキサゾリル基、ピリミジル基、トリアジニル基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリリル基、フェナントリル基が挙げられ、チエニル基、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、キノリル基が好ましく、チエニル基、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基がより好ましい。
【００２２】
置換基である置換カルボキシル基としては、例えば、カルボキシル基における水素原子が、アルキル基、アリール基又は１価の複素環基で置換されたカルボキシル基が挙げられる。その炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、好ましくは２〜３０であり、より好ましくは２〜２０である。
前記置換カルボキシル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロピルオキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ピリジルオキシカルボニル基が挙げられ、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロピルオキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基が好ましい。
【００２３】
置換基である置換アミノ基としては、アミノ基における水素原子の１〜２個が、アルキル基、アリール基及び１価の複素環基からなる群から選ばれる１〜２個の基で置換されたアミノ基が挙げられる。その炭素原子数は、二次置換基の炭素原子数を含めないで、好ましくは１〜４０であり、より好ましくは２〜３０である。
置換アミノ基が有し得るアルキル基の炭素原子数は、好ましくは１〜１５であり、より好ましくは１〜８である。置換アミノ基が有し得るアルキル基としては、例えば、メチル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基が挙げられる。
前記置換アミノ基としては、例えば、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジ−ｎ−ブチルアミノ基、ジ−ｎ−ヘキシルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジ−１−ナフチルアミノ基、ジ−１−ビレニルアミノ基、ジピリジルアミノ基、ジピリミジルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ビス（４−フェニルフェニル）アミノ基が挙げられる。
【００２４】
置換基であるハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が好ましい。
【００２５】
前記式（１）中、Ｒ4は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。
【００２６】
Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基であるアルキル基の定義、例と同じである。但し、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基が好ましい。
前記アルキル基が有し得る置換基としては、例えば、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、置換アミノ基、水酸基、ハロゲン原子が挙げられ、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基、水酸基が好ましく、アルコキシ基、置換アミノ基がより好ましい。これらのアルコキシ基、アリール基、置換アミノ基、ハロゲン原子の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基であるアルコキシ基、アリール基、置換アミノ基、ハロゲン原子の定義、例と同じである。
【００２７】
Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基であるアリール基の定義、例と同じである。但し、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基が好ましい。
前記アリール基が有し得る置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基、置換カルボキシル基、水酸基、ハロゲン原子が挙げられ、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基、置換カルボキシル基、ハロゲン原子が好ましく、アルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基がより好ましい。これらのアルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボキシル基、ハロゲン原子の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基であるアルキル基、アルコキシ基、アリール基、置換アミノ基、ハロゲン原子の定義、例と同じである。
【００２８】
前記式（１）中、−Ｂ（ＯＲ4）2において、２個のＲ4は、共に水素原子であること、共に置換基を有していてもよいアルキル基であり該アルキル基が互いに結合して環を形成していること、共に置換基を有していてもよいアリール基であり該アリール基が互いに結合して環を形成していることが好ましく、共に水素原子であること、共に置換基を有していてもよいアルキル基であり該アルキル基が互いに結合して環を形成していることがより好ましい。
２個のＲ4が共に置換基を有していてもよいアルキル基であり該アルキル基が互いに結合して環を形成している場合、２個のＲ4は２価の基を表すことになる。このような２価の基としては、例えば、１，２−エタンジイル基、１，１，２，２、−テトラメチル−１，２−エタンジイル基、１，３−プロパンジイル基、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジイル基が挙げられ、１，１，２，２、−テトラメチル−１，２−エタンジイル基、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジイル基が好ましく、１，１，２，２、−テトラメチル−１，２−エタンジイル基がより好ましい。
【００２９】
前記式（１）中、ｎは１以上の整数であり、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、１〜４の整数であることが好ましく、２〜４の整数であることがより好ましく、２であることが更に好ましい。ｎ≧２である場合、−Ｂ（ＯＲ4）2が複数個存在することになり、それらは同一であっても異なっていてもよいが、それらは同一であることが好ましい。
【００３０】
前記式（１）で表される化合物としては、例えば、以下の化合物が挙げられる。
【００３１】
【化４】
【００３２】
【化５】
【００３３】
【化６】
【００３４】
本発明の製造方法において、前記式（１）で表される化合物は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００３５】
＜式（２）で表される化合物＞
前記式（２）中、Ｒ1及びＲ2で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義と同じである。前記アルキル基としては、例えば、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、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、２−メトキシエチル基、２−アミノエチル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピル基、４−ヒドロキシブチル基、３−ブロモブチル基が挙げられ、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、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−メトキシエチル基、２−アミノエチル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピル基、４−ヒドロキシブチル基、３−ブロモブチル基が好ましく、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−ブチル基がより好ましく、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基が更に好ましい。
【００３６】
前記式（２）中、Ｒ1及びＲ2で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義と同じである。前記アリール基としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、３，５−ジメチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、４−アミノフェニル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノフェニル基が挙げられ、フェニル基、４−アミノフェニル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノフェニル基が好ましい。
【００３７】
前記式（２）中、Ｒ1及びＲ2としては、取り扱いやすく、かつ、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基が好ましく、置換基を有していてもよいアルキル基がより好ましい。
【００３８】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアルキル基の定義と同じである。前記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、２−メトキシエチル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−アミノエチル基が挙げられ、メチル基、エチル基、Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−アミノエチル基が好ましく、メチル基、エチル基がより好ましい。
【００３９】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義と同じである。前記アリール基としては、例えば、フェニル基、４−メトキシフェニル基が挙げられる。
【００４０】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアルコキシ基の定義は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基としてのアルコキシ基の定義と同じである。前記アルコキシ基が有し得る置換基としては、例えば、アリール基、アミノ基、置換アミノ基が挙げられ、アリール基が好ましい。前記アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基が挙げられ、メトキシ基が好ましい。
【００４１】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアリールオキシ基は、置換基を有していてもよいアリール基とオキシ基（−Ｏ−）とが結合してなる基であり、該置換基を有していてもよいアリール基の定義、例は、Ｒ4で表される置換基を有していてもよいアリール基の定義、例と同じである。前記アリールオキシ基が有し得る置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基、水酸基、ハロゲン原子が挙げられ、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、置換アミノ基が好ましく、アルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基がより好ましい。前記アリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基、２−メトキシフェノキシ基、１−ナフチルオキシ基が挙げられ、２−メトキシフェノキシ基が好ましい。
【００４２】
前記式（２）中、Ｒ3で表される置換基を有していてもよいアミノ基の定義、例は、Ａｒで表される置換基を有していてもよい芳香族基が有し得る置換基としてのアミノ基、置換アミノ基の定義、例と同じである。
【００４３】
前記式（２）中、Ｒ3は、好ましくは、水素原子、置換基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アリール基であり、より好ましくは、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基であり、更に好ましくは、水素原子である。
【００４４】
前記式（２）中、Ｒ2とＲ3とが互いに結合して環を形成する場合、Ｒ2とＲ3とは一体となって２価の基を表すことになる。このような２価の基としては、例えば、１，３−プロパンジイル基、１，４−ブタンジイル基が挙げられ、１，３−プロパンジイル基が好ましい。
【００４５】
前記式（２）中、Ｒ5で表されるアルキレン基としては、例えば、メチレン基、１，１−エタンジイル基、１，２−エタンジイル基、１，３−プロパンジイル基が挙げられ、メチレン基、１，２−エタンジイル基が好ましい。
【００４６】
前記式（２）中、Ｒ5で表されるアリーレン基としては、例えば、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基が挙げられ、ｏ−フェニレン基が好ましい。
【００４７】
前記式（２）中、Ｒ5は、好ましくは直接結合である。
【００４８】
前記式（２）で表される化合物としては、例えば、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ホルムアニリド、４−メチルホルムアニリド、Ｎ−エチルアセトアミド、Ｎ−イソプロピルベンズアミド、アセトアニリド、Ｎ，Ｎ−ジフェニルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（以下、「ＤＭＦ」と言うことがある。）、Ｎ−メチルホルムアニリド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド 、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド 、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンズアミド 、Ｎ−アセチルエチレンジアミン、Ｎ−アセチルエタノールアミン、２−シアノ−Ｎ，Ｎ−ジプロピルアセトアミド、Ｎ−（４−メチルピリジン−２−イル）アセトアミド、４−ブロモ−３−クロロアセトアニリド、４−エトキシベンズアミド、１−メチル−２−ピロリドン（以下、「ＮＭＰ」と言うことがある。））、２−ピペリドン、２−ピロリドン、１−（ジメチルアミノ）−２−プロパノン、３−ジメチルアミノプロピオフェノン、ｏ−アミノアセトフェノン、ｍ−アミノアセトフェノン、ｐ−アミノアセトフェノン、３−ピロリジノン、１，３−ジアミノアセトン、尿素、１−メチル−３−フェニル尿素、トリメチル尿素、テトラメチル尿素、Ｎ−ブチル尿素、３−メチル−１，１−ジフェニル尿素、グリシンアミド、Ｎ−（３−アミノプロピル）−Ｎ−メチルカルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルウレタン、カルバミド酸フェニル、グリシンメチルエステル、Ｌ−アラニンメチルエステルが挙げられ、取り扱いやすく、かつ、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、Ｎ−メチルホルムアミド、４−メチルホルムアニリド、Ｎ−エチルアセトアミド、アセトアニリド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアニリド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド 、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド 、Ｎ−アセチルエチレンジアミン、Ｎ−アセチルエタノールアミン、１−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１−（ジメチルアミノ）−２−プロパノン、１−（ジメチルアミノ）−２−プロパノン、ｏ−アミノアセトフェノンが好ましく、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアニリド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、１−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドンがより好ましく、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド 、１−メチル−２−ピロリドンが更に好ましい。
【００４９】
前記式（２）で表される化合物は、溶媒として使用してもよいし、後述する溶媒に溶解させて使用してもよい。前記式（２）で表される化合物を溶媒として使用する場合は、反応温度において液体であるものであることが好ましい。
【００５０】
前記式（２）で表される化合物の割合は、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなり、かつ、精製が容易であるので、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、０．１モル以上が好ましく、１モル以上がより好ましく、１〜１０００モルが更に好ましく、１０〜５００モルが特に好ましい。
【００５１】
本発明の製造方法において、前記式（２）で表される化合物は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００５２】
＜ハロゲン化剤＞
前記ハロゲン化剤としては、例えば、
［Ａ］ハロゲン化銅(II)以外の銅塩とハロゲン化合物との組み合わせ、
［Ｂ］ハロゲン化銅(II)とハロゲン化合物との組み合わせ、及び、
［Ｃ］ハロゲン化銅(II)、
が挙げられ、取り扱いが容易であるので、［Ｃ］が好ましい。
【００５３】
銅塩には、銅(I)塩、及び、銅(II)塩がある。
銅(I)塩としては、例えば、塩化銅(I)、臭化銅(I)、ヨウ化銅(I)等のハロゲン化銅(I)、酢酸銅(I)が挙げられる。
銅(II)塩としては、例えば、フッ化銅(II)、塩化銅(II)、臭化銅(II)、ヨウ化銅(II)等のハロゲン化銅(II)、硝酸銅(II)、硫酸銅(II)が挙げられ、塩化銅(II)、臭化銅(II)、ヨウ化銅(II)が好ましく、臭化銅(II)がより好ましい。
【００５４】
本発明の製造方法において、ハロゲン化剤のうちの銅塩の割合は、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、通常、０．０００１×ｎモル以上であり、好ましくは０．００１×ｎ〜１０００×ｎモルであり、より好ましくは０．０１×ｎ〜１００×ｎモルであり、更に好ましくは０．１×ｎ〜１０×ｎモルである。前記銅塩の割合が、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、１×ｎモル以下である場合、ハロゲン化合物を併用することが好ましい。なお、ｎは、前記式（１）で表される化合物におけるｎと同じであり、ｎが異なる２種以上の化合物を併用する場合には、平均値である。
【００５５】
前記ハロゲン化合物としては、例えば、
［ｉ］塩素、臭素、ヨウ素、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−ブロモスクシンイミド、Ｎ−ヨードスクシンイミド、１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン、及び、
［ｉｉ］リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、ルビジウムイオン、又は、セシウムイオンと、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、又は、ヨウ化物イオンとからなる塩、
が挙げられる。
【００５６】
本発明の製造方法において、ハロゲン化剤のうちのハロゲン化合物の割合は、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、通常、０．１×ｎ〜１００×ｎモルであり、好ましくは１×ｎ〜６０×ｎモルであり、より好ましくは１×ｎ〜１０×ｎモルである。
【００５７】
前記ハロゲン化剤としてハロゲン化銅(II)を使用する場合、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、水を併用することが好ましく、水を併用するとともに、前記式（２）で表される化合物として水との親和性が高い化合物を選択することがより好ましい。
【００５８】
水の種類としては、イオン交換水、蒸留水が好ましい。
【００５９】
本発明の製造方法において、水を用いる場合、水の割合は、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、通常、０．１モル以上であり、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、好ましくは１モル以上であり、より好ましくは５モル以上であり、更に好ましくは５〜１０００モルであり、特に好ましくは１０〜５００モルである。
【００６０】
本発明の製造方法において、ハロゲン化剤は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００６１】
＜その他の成分＞
【００６２】
本発明の製造方法では、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなり、かつ、前記式（１）〜（３）で表される化合物の安定性が向上するので、反応温度は、０〜２５０℃が好ましく、０〜２００℃がより好ましく、２０〜１８０℃が更に好ましく、８０〜１５０℃が特に好ましい。
【００６３】
本発明の製造方法において、通常、溶媒を用いる。この溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル、ヘキサン、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶媒、アセトニトリル、アセトンが挙げられ、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなるので、アルコール、アセトニトリルが好ましく、アルコールがより好ましく、イソプロパノールが更に好ましい。これらの溶媒としては、前記式（１）、（２）で表される化合物、及び、ハロゲン化剤との親和性が高いものが特に好ましい。
【００６４】
本発明の製造方法において、溶媒を用いる場合、溶媒の割合は、前記式（１）で表される化合物１００重量部に対して、５００重量部以下が好ましく、１００重量部以下がより好ましく、５０重量部以下が更に好ましい。
【００６５】
本発明の製造方法において、副反応を抑制するために、反応系中の脱酸素を行い、不活性ガス雰囲気下で反応を行うことが好ましい。不活性ガスとしては、例えば、窒素ガス、アルゴンガスが挙げられる。
【００６６】
本発明の製造方法において、反応時間は、通常、１０分以上であり、好ましくは１０分〜１００時間であり、より好ましくは１０分〜５０時間であり、更に好ましくは３０分〜２４時間である。
【００６７】
本発明の製造方法において、各成分を混合する順番は制限されないが、副反応を抑制し易いので、加熱を行う場合には、加熱前に反応系中の脱酸素を行い、不活性ガス雰囲気下とすることが好ましい。
具体的には、まず、反応容器内部の気体を不活性ガスで置換し、次いで、前記式（１）で表される化合物、及び、前記式（２）で表される化合物を添加して混合し、ハロゲン化剤を添加した後、これらの混合物を加熱して反応温度まで昇温する方法が例示できる。この加熱は、ハロゲン化剤を添加する前に行ってもよい。
また、ハロゲン化剤としてハロゲン化銅(II)を使用する場合には、まず、反応容器内部の気体を不活性ガスで置換し、次いで、前記式（１）で表される化合物、及び、前記式（２）で表される化合物を添加して混合し、ハロゲン化銅(II)と水との混合物を添加した後、これらの混合物を加熱して反応温度まで昇温する方法が例示できる。この加熱は、ハロゲン化銅(II)を添加する前に行ってもよく、ハロゲン化銅(II)と水は別個に添加、混合してもよい。
これらの例示において、溶媒を用いる場合、前記式（１）で表される化合物、及び、前記式（２）で表される化合物を添加して混合する際に、溶媒も添加して混合することが好ましい。
【００６８】
＜芳香族ハロゲン化合物＞
本発明の製造方法では、前記式（１）で表される化合物におけるｎ個の−Ｂ（ＯＲ4）2のうちｍ個がハロゲン原子Ｘに変換され、前記式（３）で表される化合物が得られる。そして、（ｎ−ｍ）個の−Ｂ（ＯＲ4）2が、未反応として残る。
【００６９】
前記式（３）中、Ａｒ及びＲ4は、前記と同じ意味を表す。
【００７０】
前記式（３）中、Ｘで表されるハロゲン原子は、ハロゲン化剤におけるハロゲン原子に由来する。例えば、ハロゲン化剤として臭化銅（II）を使用した場合、Ｘは臭素原子である。なお、Ｘは、−Ｂ（ＯＲ4）2が結合していたＡｒ中の炭素原子に結合しているものであり、Ａｒが置換基としてハロゲン原子を有する場合、該ハロゲン原子と、Ｘで表されるハロゲン原子とは、区別される。
【００７１】
本発明の製造方法において、前記式（１）中のｎが２以上である場合、ハロゲン化剤及び／又は前記式（２）で表される化合物の割合を調節したり、反応温度及び／又は反応時間を調節したりすることで、前記式（３）中のｍを調節することができる。
【００７２】
前記式（３）中、ｍ＝ｎであることが好ましい。ｍ＝ｎである芳香族ハロゲン化合物を得るためには、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、ハロゲン化剤の割合を１×ｎモル以上とすればよい。
ハロゲン化剤としてハロゲン化銅(II)を使用して、ｍ＝ｎである芳香族ハロゲン化合物を得るためには、芳香族ハロゲン化合物の収率がより高くなり、かつ、精製が容易になるので、前記式（１）で表される化合物１モル当たり、ハロゲン化銅(II)の割合は、１×ｎ〜１０００×ｎモルとすることが好ましく、１×ｎ〜１００×ｎモルとすることがより好ましく、１×ｎ〜１０×ｎモルとすることが更に好ましく、２×ｎ〜５×ｎモルとすることが特に好ましい。
【００７３】
本発明の製造方法において、用いられる芳香族ボロン酸化合物と、得られる芳香族ハロゲン化合物との組み合わせの一例を、以下に示す。
【００７４】
【表１】
【００７５】
本発明の製造方法において、反応系中に存在し得る不純物、未反応物等は、公知の方法で除去することができる。除去方法としては、例えば、不要成分の減圧留去、溶媒による洗浄除去、目的物の抽出、カラムクロマトグラフィーによる精製、再結晶、蒸留が挙げられ、また、ハロゲン化剤として銅塩を使用した場合には、酸、金属補足剤等による処理が挙げられる。
【実施例】
【００７６】
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７７】
実施例において、高速液体クロマトグラフィー（以下、「ＨＰＬＣ」と言う。）による分析は、以下の条件で行った。
装置： 株式会社島津製作所製、Ｐｒｏｍｉｎｅｎｃｅ（商品名）
カラム： 東京化成工業株式会社製
Ｋａｓｅｉｓｏｒｂ ＬＣ ＯＤＳ ２０００−３（商品名）
４．６ｍｍＩ．Ｄ．× １００ｍｍ
カラム温度： ４０℃
移動相： ０．１体積％酢酸含有水／０．１体積％酢酸含有アセトニトリル
流量： １．０ｍＬ／分
検出器： フォトダイオードアレイ検出器
【００７８】
＜合成例１＞化合物１の合成
Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．２００５，２１７２−２１７４に記載の方法で、下記式：
【００７９】
【化７】
で表される化合物１を合成した。
【００８０】
＜実施例１＞
【００８１】
【化８】
化合物１ 化合物２
【００８２】
窒素雰囲気下、化合物１（０．１１３ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７３ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、蒸留水（３．０ｇ）、及び、ＤＭＦ（４．８ｇ）を１００℃で５時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は９２．９％であった。
【００８３】
＜実施例２＞
窒素雰囲気下、化合物１（０．１１４ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７８ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、蒸留水（３．０ｇ）、及び、ＮＭＰ（５．２ｇ）を１００℃で１４時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は９２．４％であった。
＜実施例３＞
窒素雰囲気下、化合物１（０．１１１ｇ，０．２４ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７７ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、蒸留水（３．０ｇ）、ＤＭＦ（２．４ｇ）、及び、イソプロピルアルコール（以下、「ＩＰＡ」と言う。）（２．０ｇ）を１００℃で９時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は９４．６％であった。
【００８４】
＜比較例１＞
アルゴン雰囲気下、化合物１（０．２２７ｇ，０．５０ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６１２ｇ，２．７ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、メタノール（７．９ｇ）を還流下で１７時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は３０．８％であった。
【００８５】
＜比較例２＞
アルゴン雰囲気下、化合物１（０．１１４ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２８９ｇ，１．３ｍｍｏｌ）、蒸留水（５．０ｇ）、及び、ＩＰＡ（１６ｇ）を１００℃で１０時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は４１．０％であった。
【００８６】
＜比較例３＞
窒素雰囲気下、化合物１（０．２２９ｇ，０．５０ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．５８３ｇ，２．６ｍｍｏｌ）、蒸留水（７．０ｇ）、及び、テトラヒドロフラン（８．９ｇ）を還流下で６時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は０．２％であった。
【００８７】
＜比較例４＞
窒素雰囲気下、化合物１（０．１１３ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７６ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ（２．４ｇ）、及び、ＩＰＡ（２．０ｇ）を１００℃で６時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物２の面積百分率は０．１％であった。
【００８８】
［評価１］
実施例１〜３の製造方法によれば、比較例１〜４の製造方法に比べて、高収率で化合物２を得ることができた。
【００８９】
＜実施例４＞
【００９０】
【化９】
化合物３ 化合物４
【００９１】
アルゴン雰囲気下、化合物３（０．２６０ｇ，１．０ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６７３ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、ＤＭＦ（９．５ｇ）を１００℃で３時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物４の面積百分率は９４．６％であった。
【００９２】
＜比較例５＞
【００９３】
窒素雰囲気下、化合物３（０．２６３ｇ，１．０ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６７５ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、メタノール（７．９ｇ）を還流下で３時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２５４ｎｍ）で分析すると、化合物４の面積百分率は５２．５％であった。
【００９４】
［評価２］
実施例４の製造方法によれば、比較例５の製造方法に比べて、高収率で化合物４を得ることができた。
【００９５】
＜実施例５＞
化合物５ 化合物６
【００９６】
窒素雰囲気下、化合物５（０．０３０ｇ，０．２５ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．２７８ｇ，１．２ｍｍｏｌ）、蒸留水（３．０ｇ）、ＤＭＦ（２．４ｇ）、及び、ＩＰＡ（２．０ｇ）を１００℃で２時間撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２１６ｎｍ）で分析すると、化合物６の面積百分率は９８．８％であった。
【００９７】
［評価３］
実施例５の製造方法によれば、高収率で化合物６を得ることができた。
【００９８】
＜実施例６＞
【００９９】
【化１０】
化合物７ 化合物８
【０１００】
窒素雰囲気下、化合物７（０．０８４ｇ，０．５１ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６６７ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、ＤＭＦ（９．５ｇ）を１００℃で１時間３０分撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２７０ｎｍ）で分析すると、化合物８の面積百分率は６７．６％であった。
【０１０１】
＜比較例６＞
アルゴン雰囲気下、化合物７（０．０８５ｇ，０．５１ｍｍｏｌ）、ＣｕＢｒ2（０．６６９ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、蒸留水（１０ｇ）、及び、メタノール（７．９ｇ）を還流下で１時間３０分撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ（検出波長２７０ｎｍ）で分析すると、化合物８の面積百分率は１０．４％であった。
【０１０２】
［評価４］
実施例６の製造方法によれば、比較例６の製造方法に比べて、高収率で化合物８を得ることができた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）：
【化１】
（１）
［式（１）中、Ａｒは置換基を有していてもよい芳香族基を表し、Ｒ4は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。複数個あるＲ4は、同一であっても異なっていてもよく、互いに結合して環を形成してもよい。ｎは１以上の整数である。］
で表される化合物を、下記式（２）：
【化２】
（２）
［式（２）中、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。Ｒ3は、水素原子、置換基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アリール基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、又は、置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Ｒ2とＲ3とは、互いに結合して環を形成してもよい。Ｒ5は、直接結合、置換基を有していてもよいアルキレン基、又は、置換基を有していてもよいアリーレン基を表す。］
で表される化合物の存在下で、ハロゲン化剤と反応させることを含む、下記式（３）：
【化３】
（３）
［式（３）中、Ｘはハロゲン原子を表す。ｍは１以上ｎ以下の整数である。Ａｒ及びＲ4は前記と同じ意味を表す。］
で表される化合物の製造方法。
【請求項２】
前記式（２）中のＲ3が、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記式（２）中のＲ5が、直接結合である、請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項１】
下記式（１）：
【化１】
（１）
［式（１）中、Ａｒは置換基を有していてもよい芳香族基を表し、Ｒ4は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。複数個あるＲ4は、同一であっても異なっていてもよく、互いに結合して環を形成してもよい。ｎは１以上の整数である。］
で表される化合物を、下記式（２）：
【化２】
（２）
［式（２）中、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基を表す。Ｒ3は、水素原子、置換基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アリール基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、又は、置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Ｒ2とＲ3とは、互いに結合して環を形成してもよい。Ｒ5は、直接結合、置換基を有していてもよいアルキレン基、又は、置換基を有していてもよいアリーレン基を表す。］
で表される化合物の存在下で、ハロゲン化剤と反応させることを含む、下記式（３）：
【化３】
（３）
［式（３）中、Ｘはハロゲン原子を表す。ｍは１以上ｎ以下の整数である。Ａｒ及びＲ4は前記と同じ意味を表す。］
で表される化合物の製造方法。
【請求項２】
前記式（２）中のＲ3が、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよいアリール基である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記式（２）中のＲ5が、直接結合である、請求項１又は２に記載の製造方法。
【公開番号】特開２０１２−２０１６２８（Ｐ２０１２−２０１６２８Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６７５７８（Ｐ２０１１−６７５７８）
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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