JPH0143752B2 - - Google Patents
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- JPH0143752B2 JPH0143752B2 JP56065309A JP6530981A JPH0143752B2 JP H0143752 B2 JPH0143752 B2 JP H0143752B2 JP 56065309 A JP56065309 A JP 56065309A JP 6530981 A JP6530981 A JP 6530981A JP H0143752 B2 JPH0143752 B2 JP H0143752B2
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D277/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings
- C07D277/60—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D277/62—Benzothiazoles
- C07D277/68—Benzothiazoles with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached in position 2
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Thiazole And Isothizaole Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は中間体の分野に関し、そして２―ヒド
ロキシベンゾチアゾールを製造するための改善さ
れた方法に関する。 ２―ヒドロキシベンゾチアゾール（又は２
（3H）―ベンゾチアゾロン）は工業的に価値ある
中間生成物であり、これらは例えばドイツ特許出
願公開公報第2924712号、英国特許明細書第
1317561号及び米国特許明細書第3775333号から公
知である。これら化合物の合成は工業的に従来十
分には解決されていない。例えばチオフエノール
又はその誘導体から出発すれば重大な生態学的問
題を伴う。或は又合成に於て使用される出発化合
物例えば２―ハロゲン―、２―アルコキシ―又は
２―アルキルスルホニルベンゾチアゾールは工業
的に入手が困難である。 さらに詳細には次の製造法が公知になつてい
る： ａ） ホスゲン、オキシ硫化炭素、尿素又はシア
ン酸塩によるｏ―アミノチオフエノールの環化
（J.Chem.Soc.1930、128―135；米国特許明細
書第2915525号；ドイツ特許出願公開公報第
2131366号；J.Chem.Soc.1962、230）。 ｂ） 一酸化炭素によるｏ―ニトロチオフエノー
ルの接触還元環化（J.Chem.Soc.1927、2738）。 ｃ） ｏ―ニトロクロルベンゼンとチオグリコー
ル酸との反応及び生成したチオエーテルの無水
酢酸による環化（エジプトJ.Chem.16、335
（1973））。 ｄ） ２―メルカプトベンゾチアゾールのベンゾ
チアゾール―２―スルホネートへの酸化及びそ
の酸加水分解（ドイツ特許明細書第615131号；
米国特許明細書第2179987号；J.Org.Chem.27、
477（1962））。 ｅ） アルカリ又はアルコール性ヨード溶液によ
るベンゾチアゾリル―アルキル―チオエーテル
の分解（J.Chem.Soc.1929、470、及び1942、
304）。 ｆ） ２―ハロゲンベンゾチアゾールと水、ホル
ムアミド又はフエノールとの反応及び場合によ
りその後の加水分解又は水添分解（Chem.Ber.
12、1128（1879）、及び13、10（1880）；J.Org.
Chem.30、3618（1965）；米国特許明細書第
3658835号）。 ｇ） ２―アルコキシ―ベンゾチアゾールのエー
テル分解（J.Am.Soc.71、3349（1949）、及び
74、1081（1952））。 ｈ） ２―アルキルスルホニル―ベンゾチアゾー
ルの酸加水分解（J.Chem.Soc.1949、3311）。 方法ａ）乃至ｅ）は出発化合物又はその前段階
に就てメルカプト化合物から出発するか又はそれ
に依存している。この様なメルカプト化合物の合
成、取り扱い及び廃棄物処理は著しい生態学的問
題を有しており、これらメルカプト化合物に就て
は通例、置換基のない基体は別として、良好に得
られる出発生成物がなく、それ故この公知方法に
於ける変更範囲は狭く限られている。 これに対し方法ｆ）乃至ｈ）は実際上学問的興
味があるに過ぎない。何となればその出発化合物
は、許容しうる収率を与える工業的に実施可能な
方法では合成され得ないからである。むしろこれ
らの方法に就て記載された出発生成物は、通常の
方法で、本発明に従つて合成される２―ヒドロキ
シベンゾチアゾールから好適に製造される。 それ故、２―ヒドロキシベンゾチアゾールを製
造するための、一般的に利用できる、工業的に実
現できそして改善された方法に就て著しい関心が
あつた。 本発明により、２―ヒドロキシベンゾチアゾー
ルを製造する方法に於て、２―アミノベンゾチア
ゾール―化合物をアルカリに安定な溶剤又は稀釈
剤中で水の不存在下又は水の著しい排除下（即ち
反応混合物中で及び反応混合物に対し有利には水
精々2.5重量％好ましくは0.5重量％の存在下）ア
ルカリ―又はアルカリ土類水酸化物で処理しそし
て生成するオルトメルカプト―Ｎ―フエニル尿素
―化合物のアルカリ―又はアルカリ土類塩を、場
合によりこれを中間単離することなしに、酸で処
理して２―ヒドロキシベンゾチアゾール―化合物
に環化することを特徴とする上記製法が見出され
た。 反応は次式により進行する： （式(1)乃至(4)中Meはアルカリ金属又はアルカリ
土類金属の当量を示しそしてベンゼン核ａは別の
置換基を有することができ、環化の際遊離するア
ンモニアは酸によりアンモニウムイオンとして結
合する）。 開環のために反応に使用されるアルカリ又はア
ルカリ土類水酸化物MeOHは殊に水酸化バリウ
ム、―カルシウム及び水酸化カリウム特に水酸化
ナトリウムである。式(2)の中間化合物を環化する
ために反応に使用される酸は好ましくは鉱酸例え
ば塩酸、硫酸及び燐酸である。 アルカリに安定な溶剤又は稀釈剤―これらは無
水であるべきでありそしてそれらの中で本発明に
より２―アミノベンゾチアゾールの環開裂、場合
により又これから生ずるメルカプトフエニル尿素
の環化が実施される―は特に一又は多価の脂肪族
アルコール例えば１乃至６個のＣ―原子を有する
アルカノール、２乃至５個のＣ―原子を有するア
ルカングリコール、３乃至８個のＣ―原子を有す
るアルカントリオール、高分子アルカンポリオー
ル及び上記グリコール、トリオール及びポリオー
ルの低級モノアルキルエーテルである。 工業的に良好に得られる２―アミノベンゾチア
ゾール―化合物（ドイツ特許出願公開公報第
2801991号参照）は、廃水の問題を生じない。工
業的に容易に得られそして安価な化学薬剤の使用
下簡単に且つ高い収率及び純度を以て２―ヒドロ
キシベンゾチアゾール―化合物に変えられ得るこ
とは著しく驚くべきことであつた。即ちChem.
Ber.13、20（1880）から、２―アミノベンゾチア
ゾールは熔融したアルカリで処理する際複素環の
破壊下不可逆的にｏ―アミノ―チオフエノレート
及びアンモニア及びアルカリ炭酸塩に分裂するこ
とが知られている。これに対し本発明により穏や
かな開環が達成される。本発明による方法に於て
実際上アンモニアが遊離せずそして高い、しばし
ば殆んど定量的な収率で中間化合物として対応す
るｏ―メルカプトフエニル尿素のアルカリ―又は
アルカリ土類塩（上記式(2)参照）が得られる。式
(2)のこの安定なメルカプチドは次に直接又はその
中間単離後酸処理により２―ヒドロキシベンゾチ
アゾールに変えることができる。 式(2)又は(3)の化合物の式(4)の２―ヒドロキシベ
ンゾチアゾールへの酸接触環化はなるほどJ.
Chem.Soc.1962、230から公知であるが、併し工
業的実施はこの環化反応には従来閉ざされてい
る。何となれば式(3)の出発化合物の製造はオルト
―アミノ―チオフエノールと過剰のシアン酸ナト
リウムとの反応によつてのみ可能であり、これに
就ては上記の生態学的及び合成上の問題があるか
らである。 式(2)又は(3)の基体化合物の新規製法の発見によ
つて容易に得られる前段階物から２―ヒドロキシ
ベンゾチアゾール―化合物を簡単な、工業的に有
利な方法で製造することが可能である。 出発化合物として使用される２―アミノベンゾ
チアゾール―化合物のうち殊にドイツ特許出願公
開公報第2801991号に記載されている化合物が好
適である。殊に本発明による方法により一般式
（4a） （式中R1及びR2は同一か又は相互に異なつてお
りそして夫々水素原子、アルキル基殊に低級アル
キル基、アルコキシ基殊に低級アルコキシ基、ハ
ロゲン原子殊に弗素―又は塩素原子、ヒドロキシ
―又はスルホ基を意味する）の２―ヒドロキシベ
ンゾチアゾールが製造されるのが好ましいが、そ
の際本発明により一般式（1a） （式中R1及びR2は上記の意味を有する）の２―
アミノベンゾチアゾールから出発する。 ２―アミノベンゾチアゾールのｏ―メルカプト
―フエニル尿素への環開裂の本発明による方法
は、高収率を保証するために、無水もしくは殆ん
ど水を含まない媒体中で実施すべきである。溶剤
又は稀釈剤中には少量の水が存在していてもよい
がこれによつて収率及び場合により生成物の純度
が減少する。それ故本発明による方法は、２―ア
ミノベンゾチアゾールの環開裂の方法を水の著し
い排除下実施することにある。 式(2)の化合物の本発明による製法の反応温度は
80乃至200℃の範囲で選択される。好ましくは120
乃至160℃の温度で実施する。それ故低沸点の溶
剤又は稀釈剤例えば１乃至３個のＣ―原子を有す
るアルカノール又は低級グリコール―モノアルキ
ルエーテルの使用の場合密閉系中で加圧下実施さ
れる。 環開裂反応の際使用されるアルカリ―又はアル
カリ土類水酸化物は少なくとも化学量論的量で使
用される。副反応を避けるためにアルカリ―又は
アルカリ土類水酸化物１乃至４倍好ましくは２乃
至３倍モル量の過剰が好都合であると判明した。 本発明により製造した、オルト―メルカプト―
フエニル尿素のアルカリ―又はアルカリ土類金属
塩は引続いて、場合により反応媒体から分離後溶
剤又は稀釈剤の除去により分離した後、酸により
オルト―チオフエノール―尿素―化合物に変え
る。このためには当量の酸が必要である。このチ
オフエノール尿素の２―ヒドロキシベンゾチアゾ
ールへの引き続いての環化は酸の触媒量でも過剰
量でも行うことができる。環化反応は溶剤又は稀
釈剤中で実施することができるが、併し有利には
使用される酸の水性媒体中で実施することができ
る。環化反応は40乃至100℃殊に60乃至90℃の温
度で行われ、これは短時間で終了する。 本発明による方法は、２―アミノベンゾチアゾ
ール―化合物例えば一般式(1)又は（1a）の化合
物を水不含又は実際上水を含まない溶剤例えばエ
タノール、イソブタノール、１，２―ジヒドロキ
シプロパン又は１，３―ジヒドロキシプロパン殊
にエチレングリコール、グリセリン、エチレング
リコール―モノメチルエーテル又はエチレングリ
コール―モノエチルエーテル中で固体のアルカリ
―又はアルカリ土類水酸化物殊に水酸化ナトリウ
ムと撹拌下120乃至160℃の温度に加熱しそしてこ
の温度範囲内で反応を数時間続行する様にして実
施される。反応の完結は出発化合物についてクロ
マトグラフイー分析により調整することができ
る。この開環反応中アンモニアが実際上遊離しな
い。生成したｏ―メルカプトフエニル尿素―化合
物のアルカリ―又はアルカリ土類塩は反応混合物
から結晶して分離しそして場合により再循環し得
る母液からろ過により分離しそして引き続いての
環化反応に供給することができる。併し形成され
たｏ―メルカプトフエニル尿素―化合物の塩は又
反応媒体中で放置しそして直接使用アルカリ―又
はアルカリ土類水酸化物に対し少くとも化学量論
的量の鉱酸の添加により遊離のｏ―メルカプトフ
エニル尿素―化合物に変えることができ、該化合
物は例えば水の添加後ろ過により単離し得る。併
しこの遊離ｏ―メルカプトフエニル尿素―化合物
の不安定のためにこの化合物又はその塩を直接酸
性媒体中で短時間の加熱により所望の２―ヒドロ
キシベンゾチアゾール―化合物に環化するのが有
利である。この最後の場合目的生成物の単離は、
場合により水で更に稀釈後使用溶剤からろ過によ
るか又は溶剤の吹き出し及び得られる懸濁液の例
えば圧ろ器、分離器又は遠心機用いた引続いての
機械的分離により行われる。環化のためにｏ―メ
ルカプトフエニル尿素―化合物の単離塩又は単離
した遊離メルカプト化合物から出発すればこれは
別の溶剤又は稀釈剤を含有することができる水に
溶解又は懸濁する。酸性pH―値まで酸の添加後
この混合物を40乃至100℃好ましくは60乃至90℃
に加熱する。 若干の場合、開環後溶剤又は稀釈剤をアルカリ
性反応混合物から留出するか又は水蒸気で吹き出
しそしてこの場合得られるｏ―メルカプトフエニ
ル―尿素―化合物の塩又はその水性溶液に酸好ま
しくは水性酸を酸性pH―範囲まで加えそして次
に上記の温度範囲に於て加熱する様にして実施す
ることもできる。 本発明による方法は、工業的規模で容易に得ら
れる出発化合物から出発しそして高い収率及び品
質で、工業的に簡単な手段でそして生態学的に好
都合に、対応する２―ヒドロキシベンゾチアゾー
ル―化合物を与える。 次の例により本発明を説明する。特記しない限
り部は重量部であり、パーセントの記載は重量％
に関する。重量部と容量部との関係はキログラム
対リツトルである。 例 １ ２―アミノベンゾチアゾール150部、固体水酸
化ナトリウム150部及びエチレングリコール300部
からなる混合物を６時間130乃至140℃で撹拌し、
その後80℃に冷却しそして撹拌下氷水3000部に流
入する。30分後活性炭５部を添加し、溶液を15分
間後撹拌しそして次にろ過する。ろ液を10％水性
塩酸で５乃至６のpH―値にしそして沈殿した２
―メルカプトフエニル尿素をろ過により単離す
る。（151乃至153℃の融点を有する、乾燥した生
成物が理論値の92％の収率で得られる）。 単離した湿潤生成物を即座に10％水性塩酸700
部に導入しそして撹拌下15分間90℃で加温する。
この場合沈殿する２―ヒドロキシベンゾチアゾー
ルを酸性混合物の冷却後ろ過により単離し、水で
洗浄しそして乾燥する。137乃至139℃の融点を有
する、分析上純粋な生成物135部（使用した２―
アミノベンゾチアゾールに対し理論値の90％に相
当する）が得られる。 例 ２ 例１に於て記載した方法で実施するが、併し水
酸化ナトリウム150部の代りに固体の水酸化カリ
ウム又は水酸化バリウム当量部を反応に使用す
る。２―ヒドロキシベンゾチアゾールが同様に良
好な収率及び品質で得られる。 例 ３ ４―メチル―２―アミノベンゾチアゾール82
部、固体水酸化ナトリウム50部及びグリセリン75
部からなる混合物を12時間130℃で撹拌し、次に
徐々に氷水1000部に流入させる。この場合得られ
る、６―メチル―２―メルカプト―フエニル尿素
のナトリウム塩の溶液を活性炭2.5部の添加によ
り清澄にする。ろ液に30％水性塩酸250部を加え
そして15分間撹拌下95乃至90℃で加熱し、次に20
℃に冷却する。沈殿した４―メチル―２―ヒドロ
キシベンゾチアゾールをろ過により単離し、水で
後洗浄しそしてこれを乾燥する。213乃至214℃の
融点を有する、分析上純粋な生成物78.8部（理論
値の95.5％に相当する）が得られる。 例 ４ 例３に於て記載した方法で実施するが、併し閉
環反応に就てそこに使用された塩酸を当量の硫酸
又は燐酸に代える。同様に純粋な生成物が同様な
収率で得られる。 例 ５ 例３に於て記載した方法で実施するが、併し溶
剤としてグリセリンの代りに同量の１，２―ジヒ
ドロキシプロパン又は１，３―ジヒドロキシプロ
パンを使用する。加水分解後４―メチル―２―ヒ
ドロキシベンゾチアゾールが同様に良好な収率及
び品質で得られる。 例 ６ ６―クロル―２―アミノベンゾチアゾール
92.25部、固体水酸化ナトリウム60部及びイソブ
タノール150部からなる混合物を高級鋼―オート
クレープ中で９時間140℃で撹拌する。冷却後得
られる、４―クロル―２―メルカプトフエニル尿
素のナトリウム塩の懸濁液をろ別し、ろ過残留物
をイソブタノールで洗浄しそして乾燥する。塩は
理論値の93.2％の収率で得られる。10％水性塩酸
400部に導入する。懸濁液を30分間80℃で加温し、
その際始めに塩の溶液が生じそして次に生成６―
クロル―２―ヒドロキシベンゾチアゾールが無色
で沈殿する。酸性混合物の冷却後水で洗浄しそし
て乾燥する。203乃至204℃の融点を有する、実際
上分析的に純粋な生成物81.8部（理論値の88.2％
に相当する）が得られる。 この方法を、４―クロル―２―メルカプトフエ
ニル尿素の単離したナトリウム塩をイソブタノー
ルで湿潤しそして乾燥せずに記載量の塩酸に導入
しそしてこの懸濁液を30分間80℃で加温する様に
して変えれば、類似の後処理後、その際場合によ
りメルカプト化合物と共に持ち込まれたブタノー
ルの吹き出し下202乃至203℃の融点を有する６―
クロル―２―ヒドロキシベンゾチアゾール83部
（理論値の89.5％に相当する）が得られる。 例 ７ 例６に於て記載した第一の方法で実施するが、
併し溶剤イソブタノールを同量のｎ―ブタノール
又はエタノール又はグリコール―モノメチルエー
テルに代える。本方法によれば大凡同様に良好な
純度及び収率を以て６―クロル―２―ヒドロキシ
ベンゾチアゾールが得られる。 例 ８ ４―メチル―７―クロル―２―アミノベンゾチ
アゾール99.25部、エチレングリコール100部及び
固体水酸化ナトリウム60部からなる混合物を４時
間撹拌下160乃至165℃で加熱する。引き続いて撹
拌下20乃至30℃の温度に冷却しそして６―メチル
―３―クロル―２―メルカプトフエニル尿素の沈
殿ナトリウム塩を吸引ろ過により単離する。グリ
コール性ろ液は次の反応混合物用の仕込物として
再使用さされることができる。 ろ過残留物をグリコール20部で洗浄しそして次
に10％水性塩酸300部に導入する。この混合物を
撹拌下60分間80乃至85℃で加熱する。冷却後沈殿
した７―クロル―４―メチル―２―ヒドロキシベ
ンゾチアゾールをろ過により単離し、水で中性に
洗浄しそしてこれを乾燥する。265.5乃至266℃の
融点を有する、分析上純粋な生成物62.4部（理論
値の62.5％に相当する）が得られる。 グリコール性反応混合物を例１に従つて後処理
すれば、７―クロル―４―メチル―２―ヒドロキ
シベンゾチアゾールが、理論値の85.6％の収率及
び実際上同様な純度で得られる。 例 ９ ４―メチル―７―クロル―２―アミノベンゾチ
アゾール99.25部、固体水酸化ナトリウム20部及
び例８に記載のグリコール性母液からなる混合物
を４時間撹拌下160乃至165℃で加熱する。次に混
合物を撹拌下20乃至30℃の温度に冷却しそして次
に沈殿した、６―メチル―３―クロル―２―メル
カプトフエニル尿素のナトリウム塩を環化するた
めに例８の記載により更に処理する。265.5乃至
266℃の融点を有する７―クロル―４―メチル―
２―ヒドロキシベンゾチアゾール85部（理論値の
85.2％の収率に相当する）が得られる。 例 10 例８及び次に例９に於て記載せる如く実施する
が、併し出発化合物４―メチル―７―クロル―２
―アミノベンゾチアゾールを当量の４―クロル―
２―アミノベンゾチアゾールに代える。６―クロ
ル―２―メルカプトフエニル尿素のナトリウム塩
の中間段階を介して目的生成物として４―クロル
―２―ヒドロキシベンゾチアゾールが例８の方法
により理論値の59.3％の収率でそして例９の方法
により理論値の84.0％の収率で得られ、これらの
場合夫々204.5乃至205℃の融点を有する。 例 11乃至19 ２―ヒドロキシベンゾチアゾール―化合物を製
造するための本発明による方法で例えば上記の実
施例に於て記載したのと類似な方法で実施しそし
てこの場合下記表例に記載した残基R1及びR2を
有する一般式（1a）に相当する２―アミノベン
ゾチアゾール―化合物から出発すれば、表例中で
記載した置換基R1及びR2を有しそしてそこに同
様に記載した収率及び融点を有する一般式（4a）
に相当する、対応する２―ヒドロキシベンゾチア
ゾール―化合物が得られる。 【表】
ロキシベンゾチアゾールを製造するための改善さ
れた方法に関する。 ２―ヒドロキシベンゾチアゾール（又は２
（3H）―ベンゾチアゾロン）は工業的に価値ある
中間生成物であり、これらは例えばドイツ特許出
願公開公報第2924712号、英国特許明細書第
1317561号及び米国特許明細書第3775333号から公
知である。これら化合物の合成は工業的に従来十
分には解決されていない。例えばチオフエノール
又はその誘導体から出発すれば重大な生態学的問
題を伴う。或は又合成に於て使用される出発化合
物例えば２―ハロゲン―、２―アルコキシ―又は
２―アルキルスルホニルベンゾチアゾールは工業
的に入手が困難である。 さらに詳細には次の製造法が公知になつてい
る： ａ） ホスゲン、オキシ硫化炭素、尿素又はシア
ン酸塩によるｏ―アミノチオフエノールの環化
（J.Chem.Soc.1930、128―135；米国特許明細
書第2915525号；ドイツ特許出願公開公報第
2131366号；J.Chem.Soc.1962、230）。 ｂ） 一酸化炭素によるｏ―ニトロチオフエノー
ルの接触還元環化（J.Chem.Soc.1927、2738）。 ｃ） ｏ―ニトロクロルベンゼンとチオグリコー
ル酸との反応及び生成したチオエーテルの無水
酢酸による環化（エジプトJ.Chem.16、335
（1973））。 ｄ） ２―メルカプトベンゾチアゾールのベンゾ
チアゾール―２―スルホネートへの酸化及びそ
の酸加水分解（ドイツ特許明細書第615131号；
米国特許明細書第2179987号；J.Org.Chem.27、
477（1962））。 ｅ） アルカリ又はアルコール性ヨード溶液によ
るベンゾチアゾリル―アルキル―チオエーテル
の分解（J.Chem.Soc.1929、470、及び1942、
304）。 ｆ） ２―ハロゲンベンゾチアゾールと水、ホル
ムアミド又はフエノールとの反応及び場合によ
りその後の加水分解又は水添分解（Chem.Ber.
12、1128（1879）、及び13、10（1880）；J.Org.
Chem.30、3618（1965）；米国特許明細書第
3658835号）。 ｇ） ２―アルコキシ―ベンゾチアゾールのエー
テル分解（J.Am.Soc.71、3349（1949）、及び
74、1081（1952））。 ｈ） ２―アルキルスルホニル―ベンゾチアゾー
ルの酸加水分解（J.Chem.Soc.1949、3311）。 方法ａ）乃至ｅ）は出発化合物又はその前段階
に就てメルカプト化合物から出発するか又はそれ
に依存している。この様なメルカプト化合物の合
成、取り扱い及び廃棄物処理は著しい生態学的問
題を有しており、これらメルカプト化合物に就て
は通例、置換基のない基体は別として、良好に得
られる出発生成物がなく、それ故この公知方法に
於ける変更範囲は狭く限られている。 これに対し方法ｆ）乃至ｈ）は実際上学問的興
味があるに過ぎない。何となればその出発化合物
は、許容しうる収率を与える工業的に実施可能な
方法では合成され得ないからである。むしろこれ
らの方法に就て記載された出発生成物は、通常の
方法で、本発明に従つて合成される２―ヒドロキ
シベンゾチアゾールから好適に製造される。 それ故、２―ヒドロキシベンゾチアゾールを製
造するための、一般的に利用できる、工業的に実
現できそして改善された方法に就て著しい関心が
あつた。 本発明により、２―ヒドロキシベンゾチアゾー
ルを製造する方法に於て、２―アミノベンゾチア
ゾール―化合物をアルカリに安定な溶剤又は稀釈
剤中で水の不存在下又は水の著しい排除下（即ち
反応混合物中で及び反応混合物に対し有利には水
精々2.5重量％好ましくは0.5重量％の存在下）ア
ルカリ―又はアルカリ土類水酸化物で処理しそし
て生成するオルトメルカプト―Ｎ―フエニル尿素
―化合物のアルカリ―又はアルカリ土類塩を、場
合によりこれを中間単離することなしに、酸で処
理して２―ヒドロキシベンゾチアゾール―化合物
に環化することを特徴とする上記製法が見出され
た。 反応は次式により進行する： （式(1)乃至(4)中Meはアルカリ金属又はアルカリ
土類金属の当量を示しそしてベンゼン核ａは別の
置換基を有することができ、環化の際遊離するア
ンモニアは酸によりアンモニウムイオンとして結
合する）。 開環のために反応に使用されるアルカリ又はア
ルカリ土類水酸化物MeOHは殊に水酸化バリウ
ム、―カルシウム及び水酸化カリウム特に水酸化
ナトリウムである。式(2)の中間化合物を環化する
ために反応に使用される酸は好ましくは鉱酸例え
ば塩酸、硫酸及び燐酸である。 アルカリに安定な溶剤又は稀釈剤―これらは無
水であるべきでありそしてそれらの中で本発明に
より２―アミノベンゾチアゾールの環開裂、場合
により又これから生ずるメルカプトフエニル尿素
の環化が実施される―は特に一又は多価の脂肪族
アルコール例えば１乃至６個のＣ―原子を有する
アルカノール、２乃至５個のＣ―原子を有するア
ルカングリコール、３乃至８個のＣ―原子を有す
るアルカントリオール、高分子アルカンポリオー
ル及び上記グリコール、トリオール及びポリオー
ルの低級モノアルキルエーテルである。 工業的に良好に得られる２―アミノベンゾチア
ゾール―化合物（ドイツ特許出願公開公報第
2801991号参照）は、廃水の問題を生じない。工
業的に容易に得られそして安価な化学薬剤の使用
下簡単に且つ高い収率及び純度を以て２―ヒドロ
キシベンゾチアゾール―化合物に変えられ得るこ
とは著しく驚くべきことであつた。即ちChem.
Ber.13、20（1880）から、２―アミノベンゾチア
ゾールは熔融したアルカリで処理する際複素環の
破壊下不可逆的にｏ―アミノ―チオフエノレート
及びアンモニア及びアルカリ炭酸塩に分裂するこ
とが知られている。これに対し本発明により穏や
かな開環が達成される。本発明による方法に於て
実際上アンモニアが遊離せずそして高い、しばし
ば殆んど定量的な収率で中間化合物として対応す
るｏ―メルカプトフエニル尿素のアルカリ―又は
アルカリ土類塩（上記式(2)参照）が得られる。式
(2)のこの安定なメルカプチドは次に直接又はその
中間単離後酸処理により２―ヒドロキシベンゾチ
アゾールに変えることができる。 式(2)又は(3)の化合物の式(4)の２―ヒドロキシベ
ンゾチアゾールへの酸接触環化はなるほどJ.
Chem.Soc.1962、230から公知であるが、併し工
業的実施はこの環化反応には従来閉ざされてい
る。何となれば式(3)の出発化合物の製造はオルト
―アミノ―チオフエノールと過剰のシアン酸ナト
リウムとの反応によつてのみ可能であり、これに
就ては上記の生態学的及び合成上の問題があるか
らである。 式(2)又は(3)の基体化合物の新規製法の発見によ
つて容易に得られる前段階物から２―ヒドロキシ
ベンゾチアゾール―化合物を簡単な、工業的に有
利な方法で製造することが可能である。 出発化合物として使用される２―アミノベンゾ
チアゾール―化合物のうち殊にドイツ特許出願公
開公報第2801991号に記載されている化合物が好
適である。殊に本発明による方法により一般式
（4a） （式中R1及びR2は同一か又は相互に異なつてお
りそして夫々水素原子、アルキル基殊に低級アル
キル基、アルコキシ基殊に低級アルコキシ基、ハ
ロゲン原子殊に弗素―又は塩素原子、ヒドロキシ
―又はスルホ基を意味する）の２―ヒドロキシベ
ンゾチアゾールが製造されるのが好ましいが、そ
の際本発明により一般式（1a） （式中R1及びR2は上記の意味を有する）の２―
アミノベンゾチアゾールから出発する。 ２―アミノベンゾチアゾールのｏ―メルカプト
―フエニル尿素への環開裂の本発明による方法
は、高収率を保証するために、無水もしくは殆ん
ど水を含まない媒体中で実施すべきである。溶剤
又は稀釈剤中には少量の水が存在していてもよい
がこれによつて収率及び場合により生成物の純度
が減少する。それ故本発明による方法は、２―ア
ミノベンゾチアゾールの環開裂の方法を水の著し
い排除下実施することにある。 式(2)の化合物の本発明による製法の反応温度は
80乃至200℃の範囲で選択される。好ましくは120
乃至160℃の温度で実施する。それ故低沸点の溶
剤又は稀釈剤例えば１乃至３個のＣ―原子を有す
るアルカノール又は低級グリコール―モノアルキ
ルエーテルの使用の場合密閉系中で加圧下実施さ
れる。 環開裂反応の際使用されるアルカリ―又はアル
カリ土類水酸化物は少なくとも化学量論的量で使
用される。副反応を避けるためにアルカリ―又は
アルカリ土類水酸化物１乃至４倍好ましくは２乃
至３倍モル量の過剰が好都合であると判明した。 本発明により製造した、オルト―メルカプト―
フエニル尿素のアルカリ―又はアルカリ土類金属
塩は引続いて、場合により反応媒体から分離後溶
剤又は稀釈剤の除去により分離した後、酸により
オルト―チオフエノール―尿素―化合物に変え
る。このためには当量の酸が必要である。このチ
オフエノール尿素の２―ヒドロキシベンゾチアゾ
ールへの引き続いての環化は酸の触媒量でも過剰
量でも行うことができる。環化反応は溶剤又は稀
釈剤中で実施することができるが、併し有利には
使用される酸の水性媒体中で実施することができ
る。環化反応は40乃至100℃殊に60乃至90℃の温
度で行われ、これは短時間で終了する。 本発明による方法は、２―アミノベンゾチアゾ
ール―化合物例えば一般式(1)又は（1a）の化合
物を水不含又は実際上水を含まない溶剤例えばエ
タノール、イソブタノール、１，２―ジヒドロキ
シプロパン又は１，３―ジヒドロキシプロパン殊
にエチレングリコール、グリセリン、エチレング
リコール―モノメチルエーテル又はエチレングリ
コール―モノエチルエーテル中で固体のアルカリ
―又はアルカリ土類水酸化物殊に水酸化ナトリウ
ムと撹拌下120乃至160℃の温度に加熱しそしてこ
の温度範囲内で反応を数時間続行する様にして実
施される。反応の完結は出発化合物についてクロ
マトグラフイー分析により調整することができ
る。この開環反応中アンモニアが実際上遊離しな
い。生成したｏ―メルカプトフエニル尿素―化合
物のアルカリ―又はアルカリ土類塩は反応混合物
から結晶して分離しそして場合により再循環し得
る母液からろ過により分離しそして引き続いての
環化反応に供給することができる。併し形成され
たｏ―メルカプトフエニル尿素―化合物の塩は又
反応媒体中で放置しそして直接使用アルカリ―又
はアルカリ土類水酸化物に対し少くとも化学量論
的量の鉱酸の添加により遊離のｏ―メルカプトフ
エニル尿素―化合物に変えることができ、該化合
物は例えば水の添加後ろ過により単離し得る。併
しこの遊離ｏ―メルカプトフエニル尿素―化合物
の不安定のためにこの化合物又はその塩を直接酸
性媒体中で短時間の加熱により所望の２―ヒドロ
キシベンゾチアゾール―化合物に環化するのが有
利である。この最後の場合目的生成物の単離は、
場合により水で更に稀釈後使用溶剤からろ過によ
るか又は溶剤の吹き出し及び得られる懸濁液の例
えば圧ろ器、分離器又は遠心機用いた引続いての
機械的分離により行われる。環化のためにｏ―メ
ルカプトフエニル尿素―化合物の単離塩又は単離
した遊離メルカプト化合物から出発すればこれは
別の溶剤又は稀釈剤を含有することができる水に
溶解又は懸濁する。酸性pH―値まで酸の添加後
この混合物を40乃至100℃好ましくは60乃至90℃
に加熱する。 若干の場合、開環後溶剤又は稀釈剤をアルカリ
性反応混合物から留出するか又は水蒸気で吹き出
しそしてこの場合得られるｏ―メルカプトフエニ
ル―尿素―化合物の塩又はその水性溶液に酸好ま
しくは水性酸を酸性pH―範囲まで加えそして次
に上記の温度範囲に於て加熱する様にして実施す
ることもできる。 本発明による方法は、工業的規模で容易に得ら
れる出発化合物から出発しそして高い収率及び品
質で、工業的に簡単な手段でそして生態学的に好
都合に、対応する２―ヒドロキシベンゾチアゾー
ル―化合物を与える。 次の例により本発明を説明する。特記しない限
り部は重量部であり、パーセントの記載は重量％
に関する。重量部と容量部との関係はキログラム
対リツトルである。 例 １ ２―アミノベンゾチアゾール150部、固体水酸
化ナトリウム150部及びエチレングリコール300部
からなる混合物を６時間130乃至140℃で撹拌し、
その後80℃に冷却しそして撹拌下氷水3000部に流
入する。30分後活性炭５部を添加し、溶液を15分
間後撹拌しそして次にろ過する。ろ液を10％水性
塩酸で５乃至６のpH―値にしそして沈殿した２
―メルカプトフエニル尿素をろ過により単離す
る。（151乃至153℃の融点を有する、乾燥した生
成物が理論値の92％の収率で得られる）。 単離した湿潤生成物を即座に10％水性塩酸700
部に導入しそして撹拌下15分間90℃で加温する。
この場合沈殿する２―ヒドロキシベンゾチアゾー
ルを酸性混合物の冷却後ろ過により単離し、水で
洗浄しそして乾燥する。137乃至139℃の融点を有
する、分析上純粋な生成物135部（使用した２―
アミノベンゾチアゾールに対し理論値の90％に相
当する）が得られる。 例 ２ 例１に於て記載した方法で実施するが、併し水
酸化ナトリウム150部の代りに固体の水酸化カリ
ウム又は水酸化バリウム当量部を反応に使用す
る。２―ヒドロキシベンゾチアゾールが同様に良
好な収率及び品質で得られる。 例 ３ ４―メチル―２―アミノベンゾチアゾール82
部、固体水酸化ナトリウム50部及びグリセリン75
部からなる混合物を12時間130℃で撹拌し、次に
徐々に氷水1000部に流入させる。この場合得られ
る、６―メチル―２―メルカプト―フエニル尿素
のナトリウム塩の溶液を活性炭2.5部の添加によ
り清澄にする。ろ液に30％水性塩酸250部を加え
そして15分間撹拌下95乃至90℃で加熱し、次に20
℃に冷却する。沈殿した４―メチル―２―ヒドロ
キシベンゾチアゾールをろ過により単離し、水で
後洗浄しそしてこれを乾燥する。213乃至214℃の
融点を有する、分析上純粋な生成物78.8部（理論
値の95.5％に相当する）が得られる。 例 ４ 例３に於て記載した方法で実施するが、併し閉
環反応に就てそこに使用された塩酸を当量の硫酸
又は燐酸に代える。同様に純粋な生成物が同様な
収率で得られる。 例 ５ 例３に於て記載した方法で実施するが、併し溶
剤としてグリセリンの代りに同量の１，２―ジヒ
ドロキシプロパン又は１，３―ジヒドロキシプロ
パンを使用する。加水分解後４―メチル―２―ヒ
ドロキシベンゾチアゾールが同様に良好な収率及
び品質で得られる。 例 ６ ６―クロル―２―アミノベンゾチアゾール
92.25部、固体水酸化ナトリウム60部及びイソブ
タノール150部からなる混合物を高級鋼―オート
クレープ中で９時間140℃で撹拌する。冷却後得
られる、４―クロル―２―メルカプトフエニル尿
素のナトリウム塩の懸濁液をろ別し、ろ過残留物
をイソブタノールで洗浄しそして乾燥する。塩は
理論値の93.2％の収率で得られる。10％水性塩酸
400部に導入する。懸濁液を30分間80℃で加温し、
その際始めに塩の溶液が生じそして次に生成６―
クロル―２―ヒドロキシベンゾチアゾールが無色
で沈殿する。酸性混合物の冷却後水で洗浄しそし
て乾燥する。203乃至204℃の融点を有する、実際
上分析的に純粋な生成物81.8部（理論値の88.2％
に相当する）が得られる。 この方法を、４―クロル―２―メルカプトフエ
ニル尿素の単離したナトリウム塩をイソブタノー
ルで湿潤しそして乾燥せずに記載量の塩酸に導入
しそしてこの懸濁液を30分間80℃で加温する様に
して変えれば、類似の後処理後、その際場合によ
りメルカプト化合物と共に持ち込まれたブタノー
ルの吹き出し下202乃至203℃の融点を有する６―
クロル―２―ヒドロキシベンゾチアゾール83部
（理論値の89.5％に相当する）が得られる。 例 ７ 例６に於て記載した第一の方法で実施するが、
併し溶剤イソブタノールを同量のｎ―ブタノール
又はエタノール又はグリコール―モノメチルエー
テルに代える。本方法によれば大凡同様に良好な
純度及び収率を以て６―クロル―２―ヒドロキシ
ベンゾチアゾールが得られる。 例 ８ ４―メチル―７―クロル―２―アミノベンゾチ
アゾール99.25部、エチレングリコール100部及び
固体水酸化ナトリウム60部からなる混合物を４時
間撹拌下160乃至165℃で加熱する。引き続いて撹
拌下20乃至30℃の温度に冷却しそして６―メチル
―３―クロル―２―メルカプトフエニル尿素の沈
殿ナトリウム塩を吸引ろ過により単離する。グリ
コール性ろ液は次の反応混合物用の仕込物として
再使用さされることができる。 ろ過残留物をグリコール20部で洗浄しそして次
に10％水性塩酸300部に導入する。この混合物を
撹拌下60分間80乃至85℃で加熱する。冷却後沈殿
した７―クロル―４―メチル―２―ヒドロキシベ
ンゾチアゾールをろ過により単離し、水で中性に
洗浄しそしてこれを乾燥する。265.5乃至266℃の
融点を有する、分析上純粋な生成物62.4部（理論
値の62.5％に相当する）が得られる。 グリコール性反応混合物を例１に従つて後処理
すれば、７―クロル―４―メチル―２―ヒドロキ
シベンゾチアゾールが、理論値の85.6％の収率及
び実際上同様な純度で得られる。 例 ９ ４―メチル―７―クロル―２―アミノベンゾチ
アゾール99.25部、固体水酸化ナトリウム20部及
び例８に記載のグリコール性母液からなる混合物
を４時間撹拌下160乃至165℃で加熱する。次に混
合物を撹拌下20乃至30℃の温度に冷却しそして次
に沈殿した、６―メチル―３―クロル―２―メル
カプトフエニル尿素のナトリウム塩を環化するた
めに例８の記載により更に処理する。265.5乃至
266℃の融点を有する７―クロル―４―メチル―
２―ヒドロキシベンゾチアゾール85部（理論値の
85.2％の収率に相当する）が得られる。 例 10 例８及び次に例９に於て記載せる如く実施する
が、併し出発化合物４―メチル―７―クロル―２
―アミノベンゾチアゾールを当量の４―クロル―
２―アミノベンゾチアゾールに代える。６―クロ
ル―２―メルカプトフエニル尿素のナトリウム塩
の中間段階を介して目的生成物として４―クロル
―２―ヒドロキシベンゾチアゾールが例８の方法
により理論値の59.3％の収率でそして例９の方法
により理論値の84.0％の収率で得られ、これらの
場合夫々204.5乃至205℃の融点を有する。 例 11乃至19 ２―ヒドロキシベンゾチアゾール―化合物を製
造するための本発明による方法で例えば上記の実
施例に於て記載したのと類似な方法で実施しそし
てこの場合下記表例に記載した残基R1及びR2を
有する一般式（1a）に相当する２―アミノベン
ゾチアゾール―化合物から出発すれば、表例中で
記載した置換基R1及びR2を有しそしてそこに同
様に記載した収率及び融点を有する一般式（4a）
に相当する、対応する２―ヒドロキシベンゾチア
ゾール―化合物が得られる。 【表】
Claims (1)
- １ ２―ヒドロキシベンゾチアゾール化合物を製
造する方法に於いて、２―アミノベンゾチアゾー
ル化合物をアルカリに安定な溶剤又は稀釈剤中で
水の不存在下又は水の著しい排除下アルカリ―又
はアルカリ土類水酸化物で処理し、そして生成す
るオルトメルカプト―Ｎ―フエニル尿素―化合物
のアルカリ―又はアルカリ土類塩を、中間単離し
又はすることなく、酸で処理して２―ヒドロキシ
ベンゾチアゾール化合物に環化することを特徴と
する上記製法。
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