JP2000086638A - 3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルの製造法 - Google Patents
3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルの製造法Info
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Abstract
カルボニトリル類を、工業的に安定して高収率で製造す
る方法を提供する。 【解決手段】3,6−ジアミノ−2,5−ピラジンジカ
ルボニトリルを塩基の存在下、アルキル化剤と反応させ
て、一般式〔I〕 【化1】 (式中、Rは、C1-16アルキル基または置換基を有して
いてもよいベンジル基を表す。)で表される3,6−ビ
ス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルを製
造する方法において、3,6−ジアミノ−2,5−ピラ
ジンジカルボニトリルを有機溶媒に均一に溶解させる工
程と、3,6−ジアミノ−2,5−ピラジンジカルボニ
トリルの均一な溶液中に、アルキル化剤と塩基とを添加
する工程を有することを特徴とする、3,6−ビス置換
アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルの製造法。
Description
体や機能性色素及びその中間体として有用な、3,6−
ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルの
製造法に関する。
ジンジカルボニトリルは、農薬医薬の製造中間体、機能
性色素及びその中間体として有用である。
5−ピラジンジカルボニトリルの製造法としては、例え
ば、特開平5−32640号公報、WO93/9664
号公報及びDyes and Pigments.,3
9(1),49−68(1998)等に記載のように、
出発原料として、3,6−ジアミノ−2,5−ピラジン
ジカルボニトリル(以下、「SDPK」と略す。)を用
い、このものに塩基の存在下、アルキル化剤を作用させ
るものが知られている。
ミド(DMF)、ジメチルアセトアミド(DMAC)や
ジメチルスルホキシド(DMSO)等には徐々に溶解す
るものの一般の有機溶媒には溶解しにくい性質をもつ。
な従来の3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジ
カルボニトリルを製造する方法においては、SDPK
を、DMF,DMAC,DMSO等の有機溶媒中に懸濁
させ、塩基とアルキル化剤を作用させることによって製
造していた。
献記載のデータからもわかるように、3,6−ビス置換
アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリル類を、安定
して高収率で製造することは困難であった。例えば、
3,6−ビスジメチルアミノ−2,5−ピラジンジカル
ボニトリルの製造においては、Dyes and Pi
gments.,39(1),52(1998)に記載
されているように、反応条件の相違により収率が大きく
ふれてしまう場合があった。
ノ−2,5−ピラジンジカルボニトリル類を、工業的に
安定して高収率で製造する方法を提供することを目的と
する。
した結果、3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジン
ジカルボニトリル類を、工業的に安定して高収率で製造
することができなかったのは、反応系が不均一であるこ
と、即ち、原料となるSDPKが種々の有機溶媒に難溶
であることに起因することを見出した。
キル化剤とを塩基の存在下に反応させる際に、SDPK
の均一な溶液を用いて反応を行うことができるならば、
3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニ
トリル類を、工業的に安定して高収率で製造することが
可能となる。
5−ピラジンジカルボニトリルと、塩基の存在下にアル
キル化剤とを反応させて、一般式〔I〕
基を有していてもよいベンジル基を表す。)で表される
3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニ
トリルを製造する方法において、3,6−ジアミノ−
2,5−ピラジンジカルボニトリルを有機溶媒に完全に
溶解させたのち、アルキル化剤および塩基を添加するこ
とを特徴とする、前記一般式〔I〕で表される3,6−
ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルの
製造法を提供する。
をアルキル化剤によりアルキル化させることができるの
で、3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカル
ボニトリルを工業的に安定して高収率で製造することが
できる。
要ならば加熱して有機溶媒に完全に溶解させてSDPK
の均一な溶液を得たのち、SDPK溶液を−10℃から
室温に冷却して、アルキル化剤および塩基を添加して反
応させることを特徴とする。本発明は、SDPKを有機
溶媒に完全に溶解させたのち、アルキル化することに特
徴を有するのであり、アルキル化剤と塩基の加える順序
は、アルキル化剤が先であってもよいし、塩基が先であ
ってもよい。また、SDPKとアルキル化剤を有機溶媒
に加え、SDPKとアルキル化剤の均一な溶液としたの
ち、塩基を作用させることもできる。
望により加熱処理等の操作により、SDPKを完全に溶
解させる非プロトン性極性溶媒が好ましい。かかる溶媒
として、例えば、DMF,DMAC,DMSO,N−メ
チルピロリドン(NMP)等が挙げられる。SDPK
は、一般的に各種有機溶媒に難溶であるが、これらの溶
媒には、加熱処理することにより完全に溶解する。
SDPKに対し、4〜6当量添加することが好ましい。
塩基の添加量が6当量を越える場合には、SDPK及び
目的物である3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジ
ンジカルボニトリルが、過剰の塩基により分解され、収
率が低下する。
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基、炭酸
カリウム等の炭酸塩、ピリジン、DBU,DBCO等の
有機塩基等を挙げることができる。これらの内、反応溶
媒、反応温度や反応モル比等の反応条件が変化しても安
定して高収率を得ることができる点から、水酸化ナトリ
ウムまたは水酸化カリウムが好ましい。
が好ましいため、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム
は、粉末状乃至顆粒状のものを使用することが好まし
い。さらに、反応の際には、塩基は原料及び目的物の分
解にも関与するので、塩基を添加するには、塩基を分割
等して、反応系に徐々に加えるのがより好ましい。
ル化剤としては、一般式:R−X又は(RO)2SO
2 (式中、Xはハロゲン原子を表し、Rは前記と同じ意
味を表す。)で表されるハロゲン化アルキル又は硫酸ア
ルキルエステルを挙げることができる。
しては、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられ、前記R−X
又は(RO)2SO2 のRにおいて、Rとしては、メチ
ル、エチル、プロピル、i−プロピル、ブチル、t−ブ
チル、i−ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、ノ
ニル、デシル、ドデシル基等の直鎖若しくは分岐のC1
〜C16のアルキル基、ベンジル、2−フルオロベンジ
ル、3−メチルベンジル、4−t−ブチルベンジル、4
−メトキシベンジル、2,4−ジクロロベンジル基等の
ベンゼン環の任意の位置に、ハロゲン原子、低級アルキ
ル基、低級アルコキシ基等の置換基を有していてもよい
(ベンジル、α−メチルベンジル、α,α−ジメチルベ
ンジル基)等が挙げられる。
ヨウ化メチル、臭化エチル、ヨウ化エチル、ヨウ化プロ
ピル、ヨウ化イソプロピル、臭化イソプロピル、臭化ブ
チル、ヨウ化ブチル、t−ブチルブロミド、i−ブチル
ブロミド、塩化ペンチル、ヘキシルブロミド、塩化ヘキ
シル、塩化ベンジル、臭化ベンジル、ヨウ化ベンジル、
2−フルオロベンジルブロミド、3−クロロベンジルブ
ロミド、4−メトキシベンジルクロリド、2,4−ジク
ロロベンジルクロリド、4−t−ブチルベンジルブロミ
ド等のR−Xで表されるアルキルハライド、
O)2SO2 で表される硫酸アルキルエステルを例示する
ことができる。
5℃〜0℃で行うのが好ましい。反応温度が−10℃以
下では反応の進行が遅く、反応温度が室温以上になる
と、SDPKや反応生成物が分解し、反応収率が低下す
る。
O88/1264号公報、Dyesand Pigme
nts.,39(1),49−68(1998)等の記
載の方法(下記反応式)により、製造、入手することが
できる。
より目的物を得ることができる。合成した化合物は、N
MR,IR,MASS等により同定した。
するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものでは
なく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、例えば、溶
媒、塩基、アルキル化剤等の種類、塩基やアルキル化剤
の添加量、反応温度等の反応条件を適宜変更することが
できる。
ボニトリルの製造 SDPK16.1g(0.1mol)をN,N―ジメチ
ルアセトアミド(DMAC)400mlに懸濁した後、
オイルバスで内温110℃まで昇温し30分間攪拌して
SDPKを完全に溶解した。
た後、ヨウ化メチル113.6g(0.8mol)を加
えた。さらに、粉末状の85%KOH39.5g(0.
6mol)を4分割し、内温が−5〜0℃の範囲内で約
1時間かけて徐々に加え、添加終了後、さらに反応液を
同温度範囲で9時間攪拌した。
ン400mlで抽出した。トルエン層を水400mlで
水洗した後、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、
ろ過した。ろ液を減圧濃縮した後、残渣をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー(ベンゼン)を用いて精製し、
3,6−ビスジメチルアミノ−2,5−ピラジンジカル
ボニトリル 16.8gを得た。収率=77.8% 融
点123〜125℃
ボニトリルの製造 SDPK16.1g(0.1mol)をDMAC400
mlに懸濁した後、オイルバスで内温110℃まで昇温
し30分間攪拌して、SDPKを完全に溶解した。
た後、硫酸ジメチル75.6g(0.6mol)を加え
た。さらに、粉末状の96%NaOH16.7g(0.
4mol)を4分割し、内温が−5〜0℃の範囲内で約
1時間かけて徐々に加え、添加終了後、さらに、同温度
範囲で7時間攪拌した。
ン400mlで抽出した。トルエン層を水400mlで
水洗した後、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、
ろ過した。ろ液を減圧濃縮した後、残渣をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー(ベンゼン)を用いて精製し、
3,6−ビスジメチルアミノ−2,5−ピラジンジカル
ボニトリル15.4gを得た。収率=71.4%
ボニトリルの製造 SDPK16.1g(0.1mol)をDMAC400
mlに懸濁した後、オイルバスで内温110℃まで昇温
し30分間攪拌して、SDPKを完全に溶解した。
た後、沃化メチル113.6g(0.8mol)を加え
た。さらに、粉末状の96%NaOH16.6g(0.
4mol)を4分割し、内温が−5〜0℃の範囲内で約
1時間かけて徐々に加え、添加終了後、さらに、同温度
範囲で30分間攪拌した。
ン400mlで抽出した。トルエン層を水400mlで
水洗した後、無水硫酸マグネシウム、活性白土10gを
加えてろ過した。ろ液を減圧濃縮して得られた結晶をn
−ヘキサンで洗浄、乾燥して、3,6−ビスジメチルア
ミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリル18.66g
を得た。収率=86.4%
ボニトリルの製造 SDPK16.1g(0.1mol)をDMF400m
lに懸濁した後、オイルバスにて内温110℃まで昇温
し30分間攪拌して、SDPKを完全に溶解した。
た後、沃化メチル170g(1.2mol)を加えた。
さらに、粉末状の96%NaOH25g(0.6mo
l)を4分割し、内温が−5〜0℃の範囲内で約1時間
かけて徐々に加えた。
lに注加し、トルエン400mlで抽出した。トルエン
層を水400mlで水洗した後、有機層を無水硫酸マグ
ネシウムで乾燥、ろ過した。ろ液を減圧濃縮した後、得
られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ベ
ンゼン)を用いて精製し、3,6−ビスジメチルアミノ
−2,5−ピラジンジカルボニトリル、19.85gを
得た。収率=91.9%
−ピラジンジカルボニトリルの製造 SDPK0.8g(5mmol)をDMAC20mlに
懸濁した後、オイルバスで内温110℃まで昇温し30
分間攪拌して、SDPKを完全に溶解した。
た後、2−フルオロベンジルブロミド4.15g(0.
022mol)を加えた。次に粉末状の96%NaOH
0.83g(0.02mol)を2分割し、内温が−5
〜0℃の範囲内で徐々に加え、さらに同温度範囲で1時
間攪拌した。
40mlで抽出し、トルエン層を水40mlで水洗した
後、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過し
た。ろ液を減圧濃縮した後、得られた残渣をシリカゲル
カラムクロマトグラフィー(ベンゼン)を用いて精製
し、3,6−ビス(2−フルオロベンジル)−2,5−
ピラジンジカルボニトリル1.74gを得た。収率=5
9.2% 融点138〜140℃
農医薬の中間体、エレクトロルミネッセンス、波長変換
材料等の機能性色素として有用な3,6−ビス−ジ置換
アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリル化合物を、
安定した高収率で得ることができる。
Claims (4)
- 【請求項1】3,6−ジアミノ−2,5−ピラジンジカ
ルボニトリルを塩基の存在下、アルキル化剤と反応させ
て、一般式〔I〕 【化1】 (式中、Rは、C1-16アルキル基または置換基を有して
いてもよいベンジル基を表す。)で表される3,6−ビ
ス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルを製
造する方法において、 3,6−ジアミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリル
を有機溶媒に均一に溶解させる工程と、 3,6−ジアミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリル
の均一な溶液中に、アルキル化剤および塩基を添加する
工程を有することを特徴とする、 3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニ
トリルの製造法。 - 【請求項2】前記塩基の添加量は、3,6−ジアミノ−
2,5−ピラジンジカルボニトリルに対し、4〜6当量
である、 請求項1記載の前記一般式〔I〕で表される3,6−ビ
ス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルの製
造法。 - 【請求項3】前記塩基は、水酸化ナトリウムまたは水酸
化カリウムである、 請求項1又は2記載の前記一般式〔I〕で表される3,
6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリ
ルの製造法。 - 【請求項4】前記有機溶媒は、N,N−ジメチルホルム
アミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスル
ホキシドおよびN−メチルピロリドンからなる群から選
ばれる1種または2種以上である、 請求項1〜3いずれか記載の前記一般式〔I〕で表され
る3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボ
ニトリルの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25707498A JP4426659B2 (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25707498A JP4426659B2 (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000086638A true JP2000086638A (ja) | 2000-03-28 |
JP4426659B2 JP4426659B2 (ja) | 2010-03-03 |
Family
ID=17301391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25707498A Expired - Lifetime JP4426659B2 (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 3,6−ビス置換アミノ−2,5−ピラジンジカルボニトリルの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4426659B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002137531A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-05-14 | Printing Bureau Ministry Of Finance | 偽造防止用印刷物、および偽造防止用インキまたはトナー |
JPWO2005080506A1 (ja) * | 2004-02-25 | 2007-08-02 | 日本曹達株式会社 | 3,6−ビス(ジメチルアミノ)−2,5−ピラジンジカルボニトリルの新規結晶変態 |
-
1998
- 1998-09-10 JP JP25707498A patent/JP4426659B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2002137531A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-05-14 | Printing Bureau Ministry Of Finance | 偽造防止用印刷物、および偽造防止用インキまたはトナー |
JPWO2005080506A1 (ja) * | 2004-02-25 | 2007-08-02 | 日本曹達株式会社 | 3,6−ビス(ジメチルアミノ)−2,5−ピラジンジカルボニトリルの新規結晶変態 |
JP4500808B2 (ja) * | 2004-02-25 | 2010-07-14 | 日本曹達株式会社 | 3,6−ビス(ジメチルアミノ)−2,5−ピラジンジカルボニトリルの新規結晶変態 |
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