CN1620436A - 3－未取代－ 5－氨基－ 4－亚硝基吡唑化合物的制法以及 2－肟基－ 3－氧代丙腈、 3－亚肼基－ 2－肟基丙腈化合物和它们的制法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了用式(1)表示的3－未取代－5－氨基－4－亚硝基吡唑化合物的制法，式中，R1表示氢原子、可以分别具有取代基的烷基、芳基或者杂环基，其中，使式(2)：式中，R1所表示的含义与上述相同，所示的3－亚肼基－2－肟基丙腈化合物进行环化。本发明还提供了式(1)所示化合物的合成中间体以及它们的制法。
Description
技术领域
本发明涉及可以用作医药、农药等的中间体的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的制法以及可用作其合成中间体的新型2-肟基-3-氧代丙腈、3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物和它们的制法。
背景技术
3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物是可以用作适合作为毛发染料或抗肿瘤试剂中间体的4，5-二氨基吡唑化合物的合成原料的化合物(例如，特开昭60-56981号公报、特开昭62-273979号公报以及WO94/0869)。
以往，作为3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的制法，在特开昭62-273979号公报等中公开了在氯化氢的存在下，通过使亚硝酸异戊酯与5-氨基-1-(2-羟乙基)-吡唑反应，获得5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑盐酸盐的方法。但是，在该方法中，除了反应操作复杂，还存在目标物的收率低的问题。
另外，在J.Chem.Research Synopses，10(1992)中，记载了制备3-芳基或者3-杂环取代4，5-二氨基吡唑化合物的方法，但是对于3位未取代物，没有公开作为其原料的肟化合物的制法，从而不能完成合成。作为有关于在本发明的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的制法中使用的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物的现有技术，在Khim.Geterotsikl.Soedin.，
7，976(1991)(英译文献：Chem.HeterocycleCompd.，27(7)，783(1991))中，记载了由3-(β-二甲基亚肼基-α-肟基乙基)-1，2，4-噁二唑制备3-(二甲基亚肼基)-2-肟基丙腈的方法。
本发明的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物是新型化合物，其制法以往是完全未知的。
另外，在本发明的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的制法中使用的2-肟基-3-氧代丙腈是新型化合物，其制法以往是完全未知的。
发明内容
即，本发明的课题是解决上述问题，提供可以用简便的方法由容易获得的原料以高收率制备作为目标产物的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的方法。
本发明的另外的课题是提供在上述3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物制法中使用的新的2-肟基-3-氧代丙腈和3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物以及它们的制法。
本发明的课题可以通过以下制备方法来解决，即，使式(2)：
式中，R1表示氢原子、可以分别具有取代基的烷基、芳基或者杂环基所示的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物发生环化，制备用式(1)：
式中，R1所表示的含义与上述相同，
所示的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物。
另外，本发明的课题还可以通过以下的制备方法解决，即，在水的存在下，使亚硝化剂与选自用式(3)：
式中，R2表示碳数为1-4的烷基，
表示的3-烷氧基丙烯腈和用通式(4)：
式中，R3和R4可以相同或者不同，分别表示碳数为1-4的烷基，
表示的3，3-二烷氧基丙腈的至少一种腈化合物反应，得到用式(5)：
表示的2-肟基-3-氧代丙腈，然后使其与用式(6)：
R1HNNH2 (6)
式中，R1所表示的含义与上述相同，
表示的肼化合物反应，制备用式(1)：
式中，R1所表示的含义与上述相同，
表示的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物。
在本发明中，还提供了用式(2)：
式中，R1所表示的含义与上述相同，
表示的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物。
本发明的用上述式(2)表示的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物的制法的特征在于，使式(5)：
所示的2-肟基-3-氧代丙腈与用式(6)：
R1HNNH2 (6)
式中，R1所表示的含义与上述相同，
表示的肼化合物反应。
在本发明中，进一步提供了用式(5)：
表示的2-肟基-3-氧代丙腈。
本发明的用上述式(5)表示的2-肟基-3-氧代丙腈的制法的特征在于，在水的存在下，使亚硝化剂与选自用式(3)：
式中，R2表示碳数为1-4的烷基，
表示的3-烷氧基丙烯腈和用通式(4)：
式中，R3和R4可以相同或者不同，分别表示碳数为1-4的烷基，
表示的3，3-二烷氧基丙腈的至少一种腈化合物反应。
具体实施方式
在本发明的用式(1)表示的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的制法的环化反应中，所使用的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物是新型化合物，可用上述的通式(2)表示。在通式(2)中，R1表示氢原子、可以分别具有取代基的烷基、芳基或者杂环基。作为上述的烷基，可以举例为，例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基等，作为上述的芳基，可以举例为，例如苯基、甲苯基、二甲苯基等。作为上述的杂环基，可以举例为吡啶基、嘧啶基、哒嗪基等。还有，这些基团包括各种异构体。另外，作为上述的取代基，可以举例为，例如羟基；甲基、乙基、丙基、丁基等烷基(这些基团包括各种异构体)；甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等烷氧基(这些基团包括各种异构体)；氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤素原子；苯基、甲苯基、二甲苯基等芳基；吡啶基、嘧啶基、哒嗪基等杂环基；三氟甲基等卤化烷基；二氟甲氧基、三氟甲氧基等卤化烷氧基；硝基。另外，取代基的位置和数量没有特别地限制。还有，由于该化合物具有肟基、腙基，所以存在E体和Z体等几个异构体，这些异构体也都包括在内。
上述R1优选是碳数为1-4的烷基(甲基、乙基等)、用羟基取代的碳数1-4的烷基(2-羟基乙基、3-羟基丙基等)、苯基、用碳数1-4的烷基取代的苯基(4-甲基苯基等)、用卤素原子取代的苯基(4-氯苯基等)，但是更优选的是用羟基取代的碳数1-4的烷基，其中，还特别优选羟乙基。
本发明的环化反应优选在溶剂的存在下进行。作为该溶剂，只要不阻碍反应就没有特别地限制，可以举例为，例如水；盐酸、硫酸等无机酸类；甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇等醇类；乙腈、丙腈等腈类；己烷、庚烷等脂肪族烃类；二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等卤化脂肪族烃类；苯、甲苯等芳香族烃类；氯苯等卤化芳香族烃类；二乙醚、二异丙醚、四氢呋喃、二噁烷等醚类；乙酸、丙酸等羧酸类；N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等酰胺类；二甲基亚砜等亚砜类；乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酸乙酯等羧酸酯类，但是优选使用水、醇类，更优选使用水、甲醇、正丁醇。还有，这些溶剂可以单独或者混合二种以上使用。
上述溶剂的使用量可根据反应液的均匀性和搅拌性进行适当调节，相对于1g的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物，优选为0.5-100g，更优选为1-50g。
本发明的反应可按照例如通过将3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物和溶剂混合，一边进行搅拌一边使其反应等方法进行。这时反应温度优选为-20～200℃，更优选为20～150℃，反应压力没有特别地限制。
还有，在本发明的反应中，通过使盐酸等酸存在，还可以提高反应速度。
在上述的反应中，当使用酸时，可获得3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的酸盐，通过用碱(例如，氨水)进行中和，可以将其作为游离的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物获得。
由本发明的反应获得的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物在反应结束后，例如，可用过滤、萃取、浓缩、重结晶、晶析、柱色谱法等一般的方法进行离析·精制。
在本发明的环化反应中使用的3-亚肼基-肟基丙腈化合物可用上述的式(2)表示，例如用下述反应式(7)：
式中，R1-R4与上述同义，
所示，这是可通过使亚硝化剂与3-烷氧基丙烯腈和/或3，3-二烷氧基丙腈反应而生成2-肟基-3-氧代丙腈之后，使肼化合物与其反应而获得的化合物(记载于以下的实施例1-5中)。还有，在式(2)中，R1与上述同义。
在用式(2)表示的3-亚肼基-肟基丙腈化合物的制法中所使用的肼化合物可用上述式(6)表示。在该式(6)中，R1与上述同义。
上述肼化合物的使用量相对于1摩尔用式(5)表示的2-肟基-3-氧代丙腈，优选为0.6-5.0摩尔，更优选为0.8-2.0摩尔。
本发明的上述反应在溶剂的存在下或者非存在下进行。当使用溶剂时，只要不阻碍反应就没有特别地限制，可以举例为，例如水；盐酸、硫酸等无机酸类；甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇等醇类；乙腈、丙腈等腈类；己烷、庚烷等脂肪族烃类；二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等卤化脂肪族烃类；苯、甲苯等芳香族烃类；氯苯等卤化芳香族烃类；二乙醚、二异丙醚、四氢呋喃、二噁烷等醚类；乙酸、丙酸等羧酸类；N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等酰胺类，但是优选使用水、无机酸类、醇类、醚类，更优选使用水、醇类，特别优选使用水、甲醇。还有，这些溶剂也可以单独或者混合二种以上使用。
上述溶剂的使用量可根据反应液的均匀性和搅拌性作适宜调节，相对于1g的2-肟基-3-氧代丙腈，优选为0-100g，更优选为0-50g。
本发明的反应可按照例如通过将2-肟基-3-氧代丙腈、肼化合物和溶剂混合，一边进行搅拌一边使其反应等方法进行。这时反应温度优选为-30～100℃，更优选为-15～50℃，反应压力没有特别地限制。
还有，在本发明的反应中，通过使盐酸、硫酸等酸存在，也可以提高反应速度。
由本发明的反应获得的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物在反应结束后，例如，可用过滤、萃取、浓缩、重结晶、晶析、柱色谱法等一般的方法进行离析·精制。
本发明中的2-肟基-3-氧代丙腈可用上述式(5)表示。还有，由于该化合物具有肟基，所以存在E体和Z体等几个异构体，这些异构体也都包括在内。
本发明的用式(5)表示的2-肟基-3-氧代丙腈可通过使亚硝化剂与选自用上述通式(3)表示的3-烷氧基丙烯腈和用通式(4)表示的3，3-二烷氧基丙腈的至少一种腈化合物进行反应而获得。
在该通式(3)和(4)中，R2、R3和R4各自可以相同或不相同，表示碳数1-4的烷基。作为这样的烷基，可以举例为，例如甲基、乙基、丙基、丁基。还有，这些基团包含各种异构体。
作为在本发明的上述反应中使用的水，除了向反应体系内直接加入以外，还可以是在产生亚硝化剂时作为副产物产生的水，其使用量相对于1摩尔腈化合物优选为0.8-500摩尔，更优选为1.0-250摩尔。
作为在本发明的上述反应中使用的亚硝化剂，可以举例为，例如亚硝酸；亚硝酰氟、亚硝酰氯、亚硝酰溴、亚硝酰碘等亚硝酰卤类；亚硝基甲酸、亚硝基乙酸等亚硝基羧酸类；和亚硝基硫酸，但是优选使用亚硝酰卤、亚硝基硫酸，更优选使用亚硝酰氯、亚硝基硫酸。还有，上述的亚硝酰卤也可以是市售品，或者也可以将另外合成的气体直接向反应体系内供给，例如，也可以根据使①亚硝酸烷基酯和卤化氢(或者其水溶液)、②亚硝酸碱金属盐和卤化氢(或者其水溶液)、或者③氮氧化物和卤化氢(或者其水溶液)反应等方法，直接在反应体系内产生亚硝酰卤。
上述亚硝化剂的使用量相对于1摩尔腈化合物优选为0.5-10摩尔，更优选为0.8-5摩尔。
本发明的上述反应在溶剂的存在下或者非存在下进行。当使用溶剂时，只要不阻碍反应就没有特别地限制，可以举例为，例如水；盐酸、硫酸等无机酸类；甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇等醇类；乙腈、丙腈等腈类；己烷、庚烷等脂肪族烃类；二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等卤化脂肪族烃类；苯、甲苯等芳香族烃类；氯苯等卤化芳香族烃类；二乙醚、二异丙醚、四氢呋喃、二噁烷等醚类；乙酸、丙酸等羧酸类；N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等酰胺类；二甲基亚砜等亚砜类，但是优选使用水、无机酸类、醇类、醚类，更优选使用水、盐酸、二异丙醚。还有，这些溶剂也可以单独或者混合二种以上使用。
上述溶剂的使用量可根据反应液的均匀性和搅拌性作适宜调节，相对于1g腈化合物，优选为0-100g，更优选为0-50g。
本发明的反应可按照例如在水的存在下，将腈化合物、亚硝化剂和溶剂混合，一边进行搅拌一边使其反应等方法进行。这时反应温度优选为-70～100℃，更优选为-30～50℃，反应压力没有特别地限制。
由本发明的反应获得的2-肟基-3-氧代丙腈化合物在反应结束后，例如，可用过滤、萃取、浓缩、重结晶、晶析、柱色谱法等一般的方法进行离析·精制。
在本发明中，当连续进行上述的反应时，例如，可按照将腈化合物、亚硝化剂和溶剂混合，在优选为-70～100℃、更优选为-30～50℃下一边进行搅拌一边使其反应，然后加入肼化合物，在优选为-30～200℃、更优选为-15～150℃下一边进行搅拌一边使其反应等方法进行。这时反应压力没有特别地限制。
实施例
下面，通过列举实施例具体地说明本发明，但是本发明的范围并不限于这些。
实施例1(2-肟基-3-氧代丙腈的合成)
向具有搅拌装置、温度计、滴下漏斗和冷凝器的内容积为25ml的烧瓶中，加入2.0g(23mmol)97质量％的3-甲氧基丙烯腈和5ml二异丙醚，一边搅拌一边冷却至-10℃。然后，一边将反应液保持为5℃以下，一边缓慢加入3.5ml浓盐酸。再将反应液冷却至-10℃，然后缓慢滴下2.0g(36mmol)亚硝酸钠和3ml水的混合液，在相同温度下使其反应1.5小时，之后在室温下使其反应2小时。反应结束后，用乙酸乙酯萃取反应液，之后分离有机层，用饱和食盐水进行洗涤，然后用无水硫酸镁使其干燥。过滤后，在减压下将反应液浓缩，用硅胶柱色谱法(填充剂：Micro Sphere GelD-150-60A，展开溶剂：甲苯/乙酸乙酯＝1/1(容量比))精制浓缩物，从而获得2.3g作为黄色油状物的2-肟基-3-氧代丙腈(离析收率：100％)。进而，用甲苯使其重结晶，从而获得0.79g作为淡黄色粉末的2-肟基-3-氧代丙腈。
还有，2-肟基-3-氧代丙腈是可用以下物性值表示的新的化合物。
熔点：76-78℃
EI-MS(m/z)：98、53
CI-MS(m/z)：99(MH+)
1H-NMR(CDCl3，δ(ppm))：9.60(1H，s)、10.64(1H，s)IR(KBr法，cm-1)：3129、2993、2831、1709、1457、1428、1273、1076、768、745
实施例2(2-肟基-3-氧代丙腈的合成)
向与实施例1相同的装置中，加入1.0g(11.7mmol)97质量％的3-甲氧基丙烯腈和3.6g(23.4mmol)44.8质量％的亚硝酸钠水溶液，一边搅拌一边冷却至-8℃。接着，一边将反应液保持为1℃以下，一边缓慢加入4.8g浓盐酸，然后在-5～-1℃下使其反应1.5小时，之后在室温下使其反应1小时。反应结束后，用二异丙醚萃取反应液，之后分离有机层，用饱和食盐水进行洗涤，然后用无水硫酸镁使其干燥。过滤后，在减压下将反应液浓缩，用1H-NMR分析(内标法)浓缩物，结果生成了0.83g 2-肟基-3-氧代丙腈(反应收率：73％)。
实施例3(2-肟基-3-氧代丙腈的合成)
向与实施例1相同的装置中，加入1.0g(8.7mmol)94质量％的3，3-二甲氧基丙腈和2.4g(15.6mmol)44.8质量％的亚硝酸钠水溶液，一边搅拌一边冷却至-5℃。接着，一边将反应液保持为-1℃以下，一边缓慢加入3.2g浓盐酸，然后在-5～-1℃下使其反应1小时，之后在室温下使其反应1.5小时。反应结束后，用乙酸乙酯萃取反应液，之后分离有机层，用饱和食盐水进行洗涤，然后用无水硫酸镁使其干燥。过滤后，在减压下将反应液浓缩，用1H-NMR分析(内标法)浓缩物，结果生成了0.61g2-肟基-3-氧代丙腈(反应收率：76％)。
实施例4(2-肟基-3-氧代丙腈的合成)
向具有搅拌装置、温度计、滴下漏斗和冷凝器的内容积为100ml的烧瓶中，加入3.0g(35mmol)97质量％的3-甲氧基丙烯腈和24ml水，将反应液冷却至0℃，然后缓慢加入13.0g(41mmol)40质量％亚硝基硫酸·硫酸溶液，在相同温度下使其反应1小时，之后在室温下使其反应18小时。反应结束后，用甲苯洗涤反应液，之后分离水层，用乙酸乙酯萃取。接着，用饱和食盐水洗涤有机层，然后用无水硫酸镁使其干燥。过滤后，在减压下将反应液浓缩，用硅胶柱色谱法(填充剂：Micro Sphere GelD-150-60A，展开溶剂：甲苯/乙酸乙酯＝2/1(容量比))精制浓缩物，从而获得2.9g作为黄色油状物的2-肟基-3-氧代丙腈(离析收率：82％)。
实施例5(3-(2-羟乙基)亚肼基-2-肟基丙腈的合成)
向与实施例1相同的装置中，加入0.98g(10mmol)用与实施例1相同方法合成的2-肟基-3-氧代丙腈和6ml甲醇，一边搅拌一边冷却至5℃。接着，在相同温度下加入0.80g(10mmol)95质量％2-羟乙基肼，在室温下使其反应1小时。反应结束后，在减压下将反应液浓缩，在向浓缩液中加入己烷后，进行过滤并在减压下使其干燥，从而获得1.55g作为茶褐色固体的3-(2-羟乙基)亚肼基-2-肟基丙腈(离析收率：99％)。
还有，3-(2-羟乙基)亚肼基-2-肟基丙腈是可用以下物性值表示的新的化合物。
1H-NMR(DMSO-d6，δ(ppm))：3.17-3.62(4H，m)、4.42-5.10(1H，brs)，7.33(0.2H，s)，7.53(0.8H，s)，8.33(0.8H，t)，8.91(0.2H，t)，11.20-13.10(1H，br)
实施例6(5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑的合成)
向具有搅拌装置、温度计和回流冷凝器的内容积为25ml的烧瓶中，加入用与实施例5相同方法合成的0.94g(6mmol)3-(2-羟乙基)亚肼基-2-肟基丙腈和6ml正丁醇，在100℃下使其反应3小时，之后在5-10℃下使其反应1小时。反应结束后，将反应液过滤，在减压下将过滤物干燥，从而获得0.61g作为赤橙色结晶的5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑(离析收率：64％)。
还有，5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑的物性值如下。
熔点：170.2-171.8℃(dec.)
EI-MS(m/z)：156、125
CI-MS(m/z)：157(MH+)
1H-NMR(DMSO-d6，δ(ppm))：3.60-4.03(4H，m)、4.75-5.03(1H，br)，7.06(0.2H，s)，7.76-8.29(2H，br)，8.53(0.8H，s)
实施例7(5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑的合成)
向具有搅拌装置、温度计、回流冷凝器和滴下漏斗的内容积为2000ml的烧瓶中，加入527g(5.20mol)36质量％的盐酸，然后一边将液温维持在15-25℃，一边缓慢滴下100g(1.18mol)97.7质量％的3-甲氧基丙烯腈、300g(1.43mol)33质量％的亚硝酸钠水溶液和200ml甲醇的混合液，边搅拌边在相同温度下使其反应30分钟。
接着，向反应体系内吹入氮气来除去亚硝酰氯，然后一边将反应液的温度维持在15-25℃，一边缓慢滴下115g(1.22mol)80.5质量％的2-羟乙基肼和150ml水，边搅拌边在40℃下使其反应2小时。
反应结束后，将反应液冷却至10℃并加入90ml水，然后缓慢滴下257ml(3.81mol)28质量％的氨水，在40℃下搅拌20分钟，在5℃下搅拌1小时。将析出的结晶过滤，用140ml冷水洗涤后减压下在40℃使其干燥，从而获得111.2g作为赤橙色结晶的5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑(离析收率：60.4％)。
还有，5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑的物性与在实施例6中获得的物质相同。
实施例8(5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑的合成)
向具有搅拌装置、温度计、回流冷凝器和滴下漏斗的内容积为100ml的烧瓶中，加入5.0g(43.5mmol)3，3-二甲氧基丙腈和13.3g(87.0mmol)45质量％的亚硝酸钠水溶液，在将液温冷却至0℃后，缓慢滴下16g(158mmol)36质量％的盐酸，边搅拌边在相同温度下使其反应1小时，再使其升温至25℃后反应1小时。
接着，向反应体系内吹入氮气来除去亚硝酰氯，然后向反应液加入9.8ml甲醇并冷却至10℃。然后，缓慢滴下5.3g(56.1mmol)80.5质量％的2-羟乙基肼，边搅拌边在25℃下使其反应4小时，在40℃下使其反应2小时。
反应结束后，将反应液冷却至10℃并缓慢滴下7ml(104mmol)28质量％的氨水，然后在减压下浓缩反应液，就有结晶析出。将析出的结晶过滤，用5ml冷水洗涤后减压下在40℃使其干燥，从而获得3.2g作为赤橙色结晶的5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑(离析收率：47.2％)。
实施例9(5-氨基-1-甲基-4-亚硝基吡唑的合成)
向具有搅拌装置、温度计、回流冷凝器和滴下漏斗的内容积为100ml的烧瓶中，加入25.3g(250mmol)36质量％的盐酸，然后将液温冷却至15℃，并且一边将液温维持在15-25℃，一边缓慢滴下5.0g(58.8mmol)97.7质量％的3-甲氧基丙烯腈、15.0g(72.5mmol)33质量％的亚硝酸钠水溶液和10ml甲醇的混合液，边搅拌边在相同温度下使其反应15分钟。
接着，向反应体系内吹入氮气来除去亚硝酰氯，然后缓慢滴下3.3g(72.5mmol)甲肼，边搅拌边在40℃下使其反应2小时。
反应结束后，将反应液冷却至10℃，然后缓慢滴下16ml(237mmol)28质量％的氨水，就有结晶析出。将析出的结晶过滤，用7ml冷水洗涤后减压下在40℃使其干燥，从而获得3.4g作为红褐色结晶的5-氨基-1-甲基-4-亚硝基吡唑(离析收率：44.8％)。
5-氨基-1-甲基-4-亚硝基吡唑的物性值如下。
1H-NMR(DMSO-d6，δ(ppm))：3.51(2.4H，s)、3.58(0.6H，s)，7.02(0.2H，s)，7.85-8.20(2H，br)，8.51(0.8H，s)
实施例10(5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑的合成)
向具有搅拌装置、温度计、回流冷凝器和滴下漏斗的内容积为1000ml的烧瓶中，加入270g(2.66mol)36质量％的盐酸并冷却至-15℃，在-15～-5℃下用滴下漏斗在1小时45分钟内滴下50.0g(0.59mol)97.7质量％的3-甲氧基丙烯腈和100ml甲醇的溶液与122g(0.53mol)30质量％的亚硝酸钠水溶液的混合液。在相同温度下搅拌1小时，然后向反应体系内吹入氮气来除去亚硝酰氯，缓慢滴下55.9g(0.59mol)80.0质量％的2-羟乙基肼和75ml水，以达到10℃以下。加热至50℃并使其反应2小时，接着冷却至10℃并加入50ml水，缓慢滴下165ml(2.72mol)28质量％的氨水进行中和，就有结晶析出。再加热至40℃并搅拌20分钟后，冷却至5℃并搅拌1小时，将析出的结晶过滤，用90ml冷水洗涤后，减压下在40℃使其干燥，从而获得57.5g作为赤橙色结晶的5-氨基-1-(2-羟乙基)-4-亚硝基吡唑(离析收率：62.6％)。
实施例11(5-氨基-4-亚硝基-1-苯基吡唑的合成)
向具有搅拌装置、温度计、回流冷凝器和滴下漏斗的内容积为50ml的烧瓶中，加入13.5g(133mmol)36质量％的盐酸并冷却至-15℃，在-15～-5℃下用滴下漏斗在45分钟内滴下2.50g(29.4mmol)97.7质量％的3-甲氧基丙烯腈和5ml甲醇的溶液与6.15g(26.5mmol)30质量％的亚硝酸钠水溶液的混合液。在相同温度下搅拌1小时，然后向反应体系内吹入氮气来除去亚硝酰氯，加入3.24g(29.4mmol)98质量％的苯肼、4ml甲醇和4ml水。加热至50℃并使其反应1小时，接着冷却至10℃并加入3ml水，缓慢滴下8ml(132mmol)28质量％的氨水进行中和。再冷却至5℃并搅拌30分钟，然后将结晶过滤。在将得到的结晶用10ml冷水和3ml甲醇洗涤后减压下在40℃使其干燥，从而获得3.93g作为黄土色固体的5-氨基-4-亚硝基-1-苯基吡唑(离析收率：71.0％)。
还有，5-氨基-4-亚硝基-1-苯基吡唑的物性如下。
EI-MS(m/z)：188、145、92
CI-MS(m/z)：189(MH+)
1H-NMR(DMSO-d6，δ(ppm))：6.83-7.31(5H，m)、7.69(0.5H，d)，8.00(0.5H，d)，11.00(0.5H，s)，11.29(0.5H，s)，12.80-13.75(1H，br)
实施例12(5-氨基-1-(4-氯苯基)-4-亚硝基吡唑的合成)
向具有搅拌装置、温度计、回流冷凝器和滴下漏斗的内容积为50ml的烧瓶中，加入13.5g(133mmol)36质量％的盐酸并冷却至-15℃，在-15～-5℃下用滴下漏斗在1小时内滴下2.50g(29.4mmol)97.7质量％的3-甲氧基丙烯腈和5ml甲醇的溶液与6.15g(26.5mmol)30质量％的亚硝酸钠水溶液的混合液。在相同温度下搅拌1小时，然后向反应体系内吹入氮气来除去亚硝酰氯，加入5.54g(29.4mmol)98质量％的4-氯苯肼盐酸盐、10ml甲醇和4ml水。加热至50℃并使其反应2小时，接着冷却至10℃并加入5ml水，缓慢滴下12ml(198mmol)28质量％的氨水进行中和。再冷却至5℃并搅拌30分钟，然后将结晶过滤。在将得到的结晶用20ml冷水和5ml甲醇洗涤后减压下在40℃使其干燥，从而获得4.96g作为黄色固体的5-氨基-1-(4-氯苯基)-4-亚硝基吡唑(离析收率：75.8％)。
还有，5-氨基-1-(4-氯苯基)-4-亚硝基吡唑的物性如下。
EI-MS(m/z)：222、179、126
CI-MS(m/z)：223(MH+)
1H-NMR(DMSO-d6，δ(ppm))：7.02-7.38(4H，m)、7.70(0.45H，s)，8.01(0.55H，d)，11.10(0.45H，s)，11.38(0.55H，s)，12.90-13.80(1H，br)
实施例13(5-氨基-1-(4-甲基苯基)-4-亚硝基吡唑的合成)
向具有搅拌装置、温度计、回流冷凝器和滴下漏斗的内容积为100ml的烧瓶中，加入13.5g(133mmol)36质量％的盐酸并冷却至-15℃，在-15～-5℃下用滴下漏斗在45分钟内滴下2.50g(29.4mmol)97.7质量％的3-甲氧基丙烯腈和5ml甲醇的溶液与6.15g(26.5mmol)30质量％的亚硝酸钠水溶液的混合液。在相同温度下搅拌1小时，然后向反应体系内吹入氮气来除去亚硝酰氯，加入4.76g(29.4mmol)98质量％的4-甲基苯肼盐酸盐、50ml甲醇和10ml水。加热至50℃并使其反应1小时，接着冷却至10℃并缓慢滴下12ml(198mmol)28质量％的氨水进行中和。再冷却至5℃并搅拌30分钟，然后将结晶过滤。在将得到的结晶用30ml冷水和10ml甲醇洗涤后减压下在40℃使其干燥，从而获得3.91g作为淡绿黄色固体的5-氨基-1-(4-甲基苯基)-4-亚硝基吡唑(离析收率：65.8％)。
还有，5-氨基-1-(4-甲基苯基)-4-亚硝基吡唑的物性如下。
EI-MS(m/z)：202、159、106
CI-MS(m/z)：203(MH+)
1H-NMR(DMSO-d6，δ(ppm))：2.22(1.35H，s)，2.24(1.65H，s)，6.93-7.13(4H，m)，7.66(0.45H，s)，7.96(0.55H，d)，10.91(0.45H，s)，11.22(0.55H，s)，12.70-13.70(1H，br)
工业上的可利用性
根据本发明，可以提供可用简便的方法由容易获得的原料以高收率制备作为目标产物的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的方法。
另外，根据本发明，可以提供新的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物及其制法。
进而，根据本发明，可以提供新的2-肟基-3-氧代丙腈及其制法。
Claims (20)
1.用式(1)表示的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的制法，
式中，R1表示氢原子、可以分别具有取代基的烷基、芳基或者杂环基，其特征在于，使式(2)所示的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物环化，
其中，R1所表示的含义与上述相同。
2.如权利要求1所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，R1是被羟基取代的碳数为1-4的烷基。
3.如权利要求1所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，R1是羟乙基。
4.如权利要求1-3中任一项所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中环化反应在溶剂中进行。
5.如权利要求4所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，溶剂为选自水；无机酸类；醇；腈；脂肪族烃；卤化脂肪族烃；芳香族烃；卤化芳香族烃；醚；羧酸；酰胺；亚砜；和羧酸酯的至少一种。
6.如权利要求4所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，溶剂为选自水；盐酸、硫酸；甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇；乙腈、丙腈；己烷、庚烷；二氯甲烷、氯仿、四氯化碳；苯、甲苯；氯苯；二乙醚、二异丙醚、四氢呋喃、二噁烷；乙酸、丙酸；N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺；二甲基亚砜；乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酸乙酯的至少一种。
7.如权利要求4-6中任一项所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，溶剂的使用量相对于1g的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物为0.5-100g。
8.如权利要求1所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，将3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物和溶剂混合后，一边在-20～200℃的反应温度下搅拌一边进行反应。
9.用式(1)表示的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑化合物的制法，
式中，R1表示氢原子、可以分别具有取代基的烷基、芳基或者杂环基，其特征在于，在水的存在下，使亚硝化剂与选自用式(3)：
式中，R2表示碳数为1-4的烷基，表示的3-烷氧基丙烯腈和用通式(4)：
式中，R3和R4可以相同或者不同，分别表示碳数为1-4的烷基，表示的3，3-二烷氧基丙腈的至少一种腈化合物反应，得到用式(5)：
表示的2-肟基-3-氧代丙腈，然后使其与用式(6)：
R1HNNH2 (6)
式中，R1所表示的含义与上述相同，
表示的肼化合物进行反应。
10.如权利要求9所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，R1是被羟基取代的碳数为1-4的烷基。
11.如权利要求9或者10所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，环化反应在溶剂中进行。
12.如权利要求9-11中任一项所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，亚硝化剂为选自亚硝酸；亚硝酰卤类；亚硝基羧酸类；和亚硝基硫酸的至少一种。
13.如权利要求9-11中任一项所述的3-未取代-5-氨基-4-亚硝基吡唑的制法，其中，亚硝化剂为选自亚硝酸；亚硝酰氟、亚硝酰氯、亚硝酰溴、亚硝酰碘；亚硝基甲酸、亚硝基乙酸；和亚硝基硫酸的至少一种。
14.用式(2)表示的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物，
式中，R1表示氢原子、可以分别具有取代基的烷基、芳基或者杂环基。
15.如权利要求14所述的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物，其中，R1是被羟基取代的碳数为1-4的烷基。
16.如权利要求14所述的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物，其中，R1是羟乙基。
17.用式(2)表示的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物的制法，
式中，R1表示氢原子、可以分别具有取代基的烷基、芳基或者杂环基，其特征在于，使式(6)：
R1HNNH2 (6)
式中，R1所表示的含义与上述相同，
所示的肼化合物与用式(5)：
表示的2-肟基-3-氧代丙腈进行反应。
18.如权利要求17所述的3-亚肼基-2-肟基丙腈化合物的制法，其中，R1是被羟基取代的碳数为1-4的烷基。
19.用式(5)表示的2-肟基-3-氧代丙腈。
20.用式(5)表示的2-肟基-3-氧代丙腈的制法，
其特征在于，在水的存在下，使亚硝化剂与选自用式(3)：
式中，R2表示碳数1-4的烷基，表示的3-烷氧基丙烯腈和用通式(4)：
式中，R3和R4可以相同或者不同，分别表示碳数为1-4的烷基，表示的3，3-二烷氧基丙腈的至少一种腈化合物进行反应。
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