説明

4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物

【課題】銅表面の酸化防止剤、エポキシ樹脂の硬化剤あるいは医農薬中間体として有用な4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物の提供。
【解決手段】化学式(I)で示される4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、新規な4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば特許文献1には、本発明のイミダゾール化合物に類似する2−(2,4−ジクロロ−ベンジル)−5−(4−フルオロ−フェニル)−1H−イミダゾールが開示されている。しかしながら、この文献には本発明のイミダゾール化合物の開示はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表2003−500357号公報(第7頁)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、新規な4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物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】
【0005】
本発明者等は、前記の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、化1の化学式(I)で示される新規な4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物を合成し得ることを認め、本発明を完成するに至ったものである。
【0006】
【化1】

【発明の効果】
【0007】
本発明の4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物は、金属、特に銅(銅合金を含む)の表面の酸化防止剤や、エポキシ樹脂の硬化剤または硬化促進剤として、また医農薬分野の中間原料としても有用なものである。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物は、化2の化学式(I)で示されるものであり、
4−(2,3−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール、
4−(2,4−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール、
4−(2,5−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール、
4−(2,6−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール、
4−(3,4−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾールおよび
4−(3,5−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾールである。
【0009】
【化2】

【0010】
本発明の4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物は、公知の方法に準拠して合成することができる。例えば、化3の反応式に示されるように、2位ハロゲン化−1−(ジクロロフェニル)−1−プロパノン化合物と、(4−フルオロフェニル)アセトアミジンとを、脱ハロゲン化水素剤の存在下、反応溶媒中で加熱反応をさせることにより合成することができる。
【0011】
【化3】

(Xは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。)
【0012】
前述の反応において、(4−フルオロフェニル)アセトアミジンの使用量は、2位ハロゲン化−1−(ジクロロフェニル)−1−プロパノン化合物に対して、0.8〜1.5倍モルが好ましく、より好ましくは0.9〜1.1倍モルの割合とすればよい。脱ハロゲン化水素剤の使用量は、2位ハロゲン化−1−(ジクロロフェニル)−1−プロパノン化合物に対して、1〜10倍当量の割合が好ましい。
【0013】
前記の2位ハロゲン化−1−(ジクロロフェニル)−1−プロパノン化合物としては、
2−クロロ−1−(2,3−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
2−ブロモ−1−(2,3−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
1−(2,3−ジクロロフェニル)−2−ヨード−1−プロパノン、
2−クロロ−1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
2−ブロモ−1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
1−(2,4−ジクロロフェニル)−2−ヨード−1−プロパノン、
2−クロロ−1−(2,5−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
2−ブロモ−1−(2,5−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
1−(2,5−ジクロロフェニル)−2−ヨード−1−プロパノン、
2−クロロ−1−(2,6−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
2−ブロモ−1−(2,6−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
1−(2,6−ジクロロフェニル)−2−ヨード−1−プロパノン、
2−クロロ−1−(3,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
2−ブロモ−1−(3,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
1−(3,4−ジクロロフェニル)−2−ヨード−1−プロパノン、
2−クロロ−1−(3,5−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
2−ブロモ−1−(3,5−ジクロロフェニル)−1−プロパノンおよび
1−(3,5−ジクロロフェニル)−2−ヨード−1−プロパノンが挙げられる。
【0014】
これらの2位ハロゲン化−1−(ジクロロフェニル)−1−プロパノン化合物は、1−(ジクロロフェニル)−1−プロパノン化合物の2位をハロゲン化することにより得られる。ハロゲン化としては、塩素化またはヨウ素化も可能であるが、1−(ジクロロフェニル)−1−プロパノン化合物1モルに対し、1モルの臭素を反応させる臭素化反応が最も簡便である。
【0015】
前記の1−(ジクロロフェニル)−1−プロパノン化合物としては、
1−(2,3−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
1−(2,5−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
1−(2,6−ジクロロフェニル)−1−プロパノン、
1−(3,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンおよび
1−(3,5−ジクロロフェニル)−1−プロパノンが挙げられる。
【0016】
前記の(4−フルオロフェニル)アセトアミジンは、(4−フルオロフェニル)アセトアミジン塩酸塩とアルカリ剤とを反応させて塩酸を除くことにより得ることができ、前述のイミダゾール化合物の合成反応においては、(4−フルオロフェニル)アセトアミジンに代えて同塩酸塩や、(4−フルオロフェニル)アセトアミジンと従来知られた無機酸または有機酸との塩も使用可能である。
【0017】
(4−フルオロフェニル)アセトアミジン塩酸塩は、公知の方法に準拠して合成することができる。例えば、化4の反応式に示されるように、4−フルオロベンジルシアニドを塩化水素ガスおよびエタノール等の低級アルコールと反応させ、(4−フルオロフェニル)アセトイミデート・塩酸塩に変換し、更にアンモニアと反応させることによって、(4−フルオロフェニル)アセトアミジンの塩酸塩を合成することができる。
【0018】
【化4】

【0019】
前記の脱ハロゲン化水素剤は公知のものを制限なく使用できる。このような脱ハロゲン化水素剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムのような無機アルカリ類、トリエチルアミン、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン(DBU)のような有機塩基類、ナトリウムメトキシド、カリウムtert−ブトキシドのような金属アルコキシド化合物などが挙げられる。
【0020】
前記の反応溶媒は、2位ハロゲン化−1−(ジクロロフェニル)−1−プロパノン化合物と(4−フルオロフェニル)アセトアミジンまたは其の塩を溶解することができ、かつ反応に関与しないものであれば公知のものを制限なく使用できる。このような溶媒として、例えば、イソプロピルアルコール、tert−ブタノールなどのアルコール類、ヘキサン、トルエンなどの炭化水素類、クロロホルム、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、酢酸エチルなどのエステル類、アセトニトリルなどのニトリル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテルなどのエーテル類、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAC)などのアミド類、ジメチルスルホキシド(DMSO)などが挙げられ、これらの溶媒を組み合わせて使用してもよい。
【0021】
反応温度は室温〜還流温度が好ましく、反応時間は1〜10時間が好ましい。反応は、通常大気圧下で行えばよい。
【0022】
以上の反応条件下で生成した4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物は、通常の後処理によって単離することができる。例えば、反応終了後の反応混合物を水層と有機溶媒層に分配し、有機溶媒層を水洗浄後、減圧下に濃縮し、濃縮物を再結晶精製することにより、当該イミダゾール化合物を得ることができる。
【実施例】
【0023】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、(4−フルオロフェニル)アセトアミジン塩酸塩および2−ブロモ−1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンの合成例を、各々参考例1と参考例2に示す。
【0024】
〔参考例1〕
<(4−フルオロフェニル)アセトアミジン塩酸塩の合成>
4−フルオロベンジルシアニド50.4g(0.373mol)及び脱水エタノール18.1g(0.393mol)を脱水ジクロロメタン23gに溶解し、5〜12℃にて、塩化水素ガス16.3g(0.447mol)を2時間15分間かけて吹き込んだ。
同温度にて撹拌を続けると、3時間後に結晶が析出した。冷蔵庫に一晩放置後、ジクロロメタンと過剰のエタノール及び塩化水素を減圧留去して、白色結晶状の(4−フルオロフェニル)アセトイミド酸エチル塩酸塩82.2g(0.3776mol、収率101.2%)を得た。
(4−フルオロフェニル)アセトイミド酸エチル塩酸塩を粉砕し、氷冷下に振とうしながら、脱水エタノール98gにアンモニア14.3g(0.841mol)を吸収させた溶液を少量ずつ注ぎ加えた。続いて、氷冷下にて2時間、さらに室温に戻して一晩撹拌した。溶媒を減圧留去して、白色固体状の(4−フルオロフェニル)アセトアミジン塩酸塩71.0g(0.376mol、収率100.9%対4−フルオロベンジルシアニド)を得た。
【0025】
〔参考例2〕
<2−ブロモ−1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンの合成>
1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノン39.0g(0.192mol)をメタノール44gに溶解し、52〜55℃にて、臭素30.7g(0.192mol)を1時間かけて滴下した。反応液を減圧下に70gまで濃縮し、濃縮液をトルエン72g及び水90gに分配し、トルエン層を水洗、硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろ去し、淡黄色透明液状の2−ブロモ−1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンを含むトルエン溶液を得た。
【0026】
〔実施例1〕
<4−(2,4−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾールの合成>
(4−フルオロフェニル)アセトアミジン塩酸塩35.3g(0.188mol)をN,N−ジメチルアセトアミド78gに40℃にて溶解し、炭酸カリウム67.1g(0.485mol)を加えて、50℃にて30分間撹拌後、50〜55℃にて、参考例2で調製した2−ブロモ−1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンを含むトルエン溶液の全量を53分間かけて滴下し、さらに60℃にて3時間撹拌した。
次いで、反応懸濁液を水500mlで3回洗浄し、トルエン層を減圧下に濃縮して、暗オレンジ色固体の濃縮物58gを得た。この濃縮物をアセトニトリルから2回再結晶して、白色粉末状の結晶34.9g(0.104mol、収率55.4%)を得た。
【0027】
得られた結晶の融点、薄層クロマトグラフィーのRf値、H−NMR及びマススペクトルデータは、以下のとおりであった。
・mp.164−166℃
・TLC (シリカゲル,アセトン) : Rf = 0.64
1H-NMR (CDCl3) δ: 2.07(s,
3H), 3.87(s, 2H), 6.90−7.41(m, 7H).
・MS m/z(%) : 338(M+4, 10), 336(M+2, 62),334(M+, 100),
319(4), 299(11),239(3), 225(2), 190(3), 172(3), 162(4), 131(5), 121(7),
109(10), 101(7).
これらのスペクトルデータから、得られた結晶は、化5の化学式で示される4−(2,4−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾールであるものと同定した。
【0028】
【化5】

【0029】
〔実施例2〕
<4−(3,4−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾールの合成>
まず、参考例2の1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンを1−(3,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンに代えて、参考例2の方法に準拠して2−ブロモ−1−(3,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンを合成した。
次いで、実施例1の2−ブロモ−1−(2,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンを2−ブロモ−1−(3,4−ジクロロフェニル)−1−プロパノンに代えて、実施例1の方法に準拠して合成試験を実施し、乳白色粉末状の結晶を得た。
【0030】
得られた結晶の融点、薄層クロマトグラフィーのRf値、H−NMR及びマススペクトルデータは、以下のとおりであった。
・mp.151−153℃
・TLC (シリカゲル,アセトン) : Rf = 0.62
1H-NMR (CDCl3) δ: 2.29(s,
3H), 3.88(s, 2H), 6.88−7.62(m, 7H).
・MS m/z(%) :338(M+4, 10), 336(M+2,
62),334(M+, 100), 319(3), 299(4),263(2), 239(3), 225(2), 190(3),
162(4), 149(1), 136(2), 121(6), 109(11), 101(6).
これらのスペクトルデータから、得られた結晶は、化6の化学式で示される4−(3,4−ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾールであるものと同定した。
【0031】
【化6】

【0032】
〔実施例3〕
実施例1〜2において合成したイミダゾール化合物と、これらとは別に2−フェニルイミダゾールを有効成分とする表面処理液を各々調製し、該処理液に銅を接触させることにより銅の表面に化成皮膜を形成させ、銅に対する溶融半田の濡れ時間を測定して、イミダゾール化合物が作用する銅表面への酸化防止性能を評価した。この場合、濡れ時間が短い程、イミダゾール化合物の酸化防止性能が優れているものと判定される。
評価試験の詳細は、次のとおりである。
(1)表面処理液の調製
イミダゾール化合物、酸、金属塩およびハロゲン化合物を、表1記載の組成となるようにイオン交換水に溶解させた後、アンモニア水でpHを調整して表面処理液を調製した。
(2)表面処理方法
材質が金属銅の試験片(5mm×50mm×0.3mmの銅板)を脱脂し、次いでソフトエッチングを行い、所定温度の表面処理液に所定時間浸漬して、銅の表面に化成皮膜を形成させた後、水洗して乾燥した。
(3)濡れ時間の測定
表面処理を行った試験片を、ポストフラックス〔商品名「JS−64MSS」(株)弘輝製〕に浸漬して、半田濡れ性試験器(SAT−2000、(株)レスカ製)を使用して半田濡れ時間(秒)を測定した。使用した半田は錫−鉛系共晶半田(商品名:H63A、千住金属工業製)であり、測定条件は半田温度240℃,浸漬深さ2mm,浸漬スピード16mm/秒とした。
なお、半田濡れ時間を測定した試験片は、(A)表面処理直後のものと、(B)温度40℃、湿度90%RHの恒温恒湿器に入れて96時間放置したものと、(C)さらに200℃で10分間加熱したものである。
得られた試験結果は、表1に示したとおりであった。
【0033】
【表1】

【0034】
表1に示した試験結果によれば、本願発明の4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物を有効成分として含有する表面処理液は、銅の表面に耐湿性および耐熱性に優れた化成皮膜を形成させることができるので、銅表面の酸化防止に有用である。
【産業上の利用可能性】
【0035】
本発明によれば、金属、特に銅(銅合金を含む)の表面の酸化防止剤や、エポキシ樹脂
の硬化剤または硬化促進剤として、また医農薬分野の中間原料としても有用な4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物を提供することができる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
化1の化学式(I)で示される4−(ジクロロフェニル)−2−(4−フルオロベンジル)−5−メチルイミダゾール化合物。
【化1】


【公開番号】特開2011−144117(P2011−144117A)
【公開日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−4480(P2010−4480)
【出願日】平成22年1月13日(2010.1.13)
【出願人】(000180302)四国化成工業株式会社 (167)