JP2002322152A - シアノピリジン類の製造方法 - Google Patents

シアノピリジン類の製造方法

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淳 森
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハロゲノ−シアノピリジン類を脱ハロゲン化
してシアノピリジン類を製造するにあたり、副反応を抑
制して高収率でシアノピリジン類を製造できる方法を提
供すること。 【解決手段】 水素化触媒及び塩基の存在下、ピリジン
環の炭素原子に結合するハロゲン原子を少なくとも1個
とピリジン環の炭素原子に結合するシアノ基を少なくと
も1個有するハロゲノ−シアノピリジン類を、水素と反
応させて、上記ハロゲノ−シアノピリジン類が有するハ
ロゲン原子を水素原子に転化せしめたシアノピリジン類
を製造する際に、反応の溶媒として炭化水素を使用す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピリジン環の炭素
原子に結合するハロゲン原子を少なくとも1個とピリジ
ン環の炭素原子に結合するシアノ基を少なくとも1個有
するハロゲノ−シアノピリジン類の脱ハロゲン化によっ
て当該ハロゲノ−シアノピリジン類が有するハロゲン原
子を水素原子に転化せしめたシアノピリジン類を製造す
る方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ピリジン環の炭素原子に結合する
ハロゲン原子を少なくとも1個とピリジン環の炭素原子
に結合するシアノ基を少なくとも1個有するハロゲノ−
シアノピリジン類の脱ハロゲン化によって、当該ハロゲ
ノ−シアノピリジン類が有するハロゲン原子を水素原子
に転化せしめたシアノピリジン類を製造する方法として
は、例えば、ハロゲノ−シアノピリジン類を、触媒及び
塩基の存在下に水素と反応させる方法が知られている。
具体的には、塩化パラジウム触媒及び酢酸ナトリウム
の存在下、2,6−ジクロロ−3−シアノ−4−メチル
ピリジンを、メタノール中で水素と反応させて3−シア
ノ−4−メチルピリジンを製造する方法[Journa
l of the Organic Chemistr
y,25,560(1960)]、塩化パラジウム触
媒及び酢酸ナトリウムの存在下、2,6−ジブロモ−3
−シアノ−4−メチルピリジンを、メタノール中で水素
と反応させて3−シアノ−4−メチルピリジンを製造す
る方法[Journal of the Chemic
al Society Perkin TransI,
2506(1972)]、2,5,6−トリクロロ−
3−シアノ−4−アルキルピリジンを出発原料とする方
法として、パラジウムカーボン触媒及び酢酸ナトリウム
の存在下、2,5,6−トリクロロ−3−シアノ−4−
メチルピリジンを、メタノール中で水素と反応させて3
−シアノ−4−メチルピリジンを製造する方法[Tet
rahedron,33,113(1977)]等が知
られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、上記従来
法について検討を行った。即ち、触媒として塩化パラジ
ウム又はパラジウムカーボンを使用し、これらの触媒の
存在下及び酢酸ナトリウムの存在下、メタノール溶媒中
で2,6−ジクロロ−3−シアノ−4−メチルピリジン
を水素と反応させて3−シアノ−4−メチルピリジンを
製造した。その結果、3−シアノ−4−メチルピリジン
の収率は未だ満足できるものではなく、また3−シアノ
−4−メチルピリジンのシアノ基が水素化された3−ア
ミノメチル−4−メチルピリジンの生成が認められた。
このように上記従来の方法によれば、シアノ基の水素化
といった副反応が生じ、目的物であるシアノピリジン類
の収率が低下するという問題がある。
【0004】本発明は、ピリジン環の炭素原子に結合す
るハロゲン原子を少なくとも1個とピリジン環の炭素原
子に結合するシアノ基を少なくとも1個有するハロゲノ
−シアノピリジン類(以下、単にハロゲノ−シアノピリ
ジン類という。)の脱ハロゲン化によって当該ハロゲノ
−シアノピリジン類が有するハロゲン原子を水素原子に
転化せしめたシアノピリジン類(以下、単にシアノピリ
ジン類という。)を製造するにあたり、副反応のシアノ
基の水素化を抑制してシアノピリジン類を高収率で製造
できる方法を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するために鋭意検討を行った。その結果、触媒及び
塩基の存在下でハロゲノ−シアノピリジン類を水素と反
応させて脱ハロゲン化する際に、反応の溶媒として炭化
水素を用いると、シアノ基の水素化を抑制して目的とす
るシアノピリジン類を高収率で製造できることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【0006】即ち、本発明は、水素化触媒及び塩基の存
在下、ハロゲノ−シアノピリジン類を、水素と反応させ
てシアノピリジン類を製造する方法において、反応の溶
媒として炭化水素を使用することを特徴とするハロゲノ
−シアノピリジン類の製造方法に関する。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に使用するハロゲノ−シアノピリジン類は、ピリ
ジン環の炭素原子に結合するハロゲン原子を少なくとも
1個とピリジン環の炭素原子に結合するシアノ基を少な
くとも1個有するピリジン類である。その具体例として
は、例えば、一般式(1):
【0008】
【化5】 (式中、Rは水素原子又は低級アルキル基を、Xはハロ
ゲン原子を表し、mは1〜3の整数、nは1〜3の整数
であって、m+n=4である。)で示される化合物が挙
げられる。上記一般式(1)において、式中のRで表さ
れる低級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
及びイソブチル基等の炭素数1〜4の直鎖状又は分岐鎖
状のアルキル基が挙げられ、好ましくはメチル基及びエ
チル基である。また式中のXで表されるハロゲン原子と
しては、塩素原子、臭素原子及び沃素原子が挙げられ、
好ましくは塩素原子及び臭素原子である。
【0009】特に好ましいハロゲノ−シアノピリジン類
は、一般式(3):
【0010】
【化6】 (式中、R1は低級アルキル基を、R2は水素原子又は低
級アルキル基を、X1及びX2は互いに同じであっても異
なっていてもよいハロゲン原子を表す。)で示される
2,6−ジハロゲノ−3−シアノ−4−アルキルピリジ
ン類が挙げられる。上記一般式(3)中のR1及びR2
表される低級アルキル基は、上記一般式(1)中のRで
表される低級アルキル基と同様であり、式中のX1及び
2で表されるハロゲン原子は、上記一般式(1)中の
Xで表されるハロゲン原子と同様である。上記一般式
(3)で示される2,6−ジハロゲノ−3−シアノ−4
−アルキルピリジン類の具体例としては、例えば、2,
6−ジクロロ−3−シアノ−4−メチルピリジン、2,
6−ジクロロ−3−シアノ−4−エチルピリジン、2,
6−ジクロロ−3−シアノ−4−n−プロピルピリジ
ン、2,6−ジブロモ−3−シアノ−4−メチルピリジ
ン、2,6−ジブロモ−3−シアノ−4−エチルピリジ
ン、2,6−ジブロモ−3−シアノ−4−n−プロピル
ピリジン等が挙げられる。
【0011】本発明によれば、反応に使用したハロゲノ
−シアノピリジン類に応じて、当該ハロゲノシアノピリ
ジン類が有するハロゲン原子を水素原子に転化せしめた
シアノピリジン類を製造することができる。例えば、上
記一般式(1)で示されるハロゲノ−シアノピリジン類
からは、一般式(2):
【0012】
【化7】 (式中、R及びnは前記と同じ。)で示される化合物を
製造することができ、また上記一般式(3)で示される
2,6−ジハロゲノ−3−シアノ−アルキルピリジン類
からは、一般式(4):
【0013】
【化8】 (式中、R1及びR2は上記と同じ。)で示される3−シ
アノ−4−アルキルピリジン類を製造できる。
【0014】本発明においては溶媒として炭化水素を用
いる。炭化水素は、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素及
び芳香族炭化水素のいずれも使用でき、好ましくはベン
ゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化
水素である。溶媒の使用量は特に制限はないが、容器効
率及び操作性の観点から、ハロゲノ−シアノピリジン類
1重量部に対して通常1〜10重量部、好ましくは2〜
6重量部である。
【0015】本発明における触媒としては、水素化触媒
として公知のものを広く使用することができ、例えば、
貴金属触媒、ニッケル触媒及びコバルト触媒等が挙げら
れる。好ましくはパラジウム触媒、白金触媒等の貴金属
触媒であり、貴金属が活性炭、アルミナ等の担体に担持
された担持貴金属触媒が触媒を簡便に回収して再使用で
きることから特に好ましく、中でも金属パラジウムが担
体に担持された担持パラジウム触媒が最適である。触媒
の使用量は、ハロゲノ−シアノピリジン類1重量部に対
して水素化触媒中の金属量が0.125重量%以上、好
ましくは、0.125〜0.25重量%である。
【0016】本発明において、塩基は反応により副生す
るハロゲン化水素の捕捉剤として用いられる。塩基とし
ては、有機塩基及び無機塩基のいずれも使用することが
でき、好ましくは有機塩基である。有機塩基としては、
第3アミンが挙げられ、例えば、トリエチルアミン、ト
リブチルアミン、N,N−ジメチルベンジルアミン等の
脂肪族及び芳香脂肪族の第3アミン、ジメチルアミノピ
リジン、ピリジン、ピコリン、ルチジン、N−メチルピ
ペリジン、N−エチルピペリジン等の環状第3アミン等
が挙げられる。また無機塩基としては、例えば、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム等の
アルカリ又はアルカリ土類金属の水酸化物が挙げられ
る。尚、上記アルカリ(土類)金属の水酸化物のほか、
酢酸ナトリウム等の弱酸と強塩基とからなる塩基性の塩
も本発明の塩基として使用することができるが、このよ
うな塩を用いると反応終了後の反応混合物からのシアノ
ピリジン類の単離において中和、抽出操作をしなければ
ならないなど、反応後の処理が煩雑になる。
【0017】塩基の使用量は、反応により副生するハロ
ゲン化水素を捕捉するのに充分な量であればよい。本発
明の反応においては、ハロゲノ−シアノピリジン類が有
するハロゲン原子1モルに対してハロゲン化水素1モル
が生成するので、反応に使用するハロゲノ−シアノピリ
ジン類に応じて塩基の使用量が決定される。したがって
塩基の使用量は、ハロゲノ−シアノピリジン類が分子中
に有するハロゲン原子1モルに対して通常1モル以上、
好ましくは1〜3モルである。塩基の使用量が上記範囲
よりも少ないと目的物であるシアピリジン類の収率が低
下する傾向がある。また塩基の使用量が上記範囲より多
いと、反応には格別の効果をもたらさず、反応終了後の
塩基の回収処理操作が煩雑になる等の問題が生じる。
【0018】本発明を実施するには、例えば、ハロゲノ
−シアノピリジン類、炭化水素溶媒、触媒及び塩基を仕
込んだ反応器に、水素を導入しながら所望の反応温度に
て攪拌するだけで、容易にハロゲノ−シアノピリジン類
の脱ハロゲン化が生じ、ハロゲノ−シアノピリジン類が
有するハロゲン原子が水素原子に転化したシアノピリジ
ン類が生成する。反応は回分式反応器及び連続式反応器
を用いて行うことができる。
【0019】反応は、水素の導入による加圧下で行われ
るが、その圧力は通常0.1〜1MPaであり、工業的
な取り扱いの面から0.1〜0.5MPaで行うのが好
ましい。反応圧力が上記範囲よりも低いと反応速度が遅
くなり反応が完結するまでに長時間を要し、また反応圧
力が上記範囲より高いと副生成物が増加する恐れがある
ので好ましくない。
【0020】また反応温度は、通常10〜100℃、好
ましくは30〜50℃である。反応温度が上記範囲より
も低いと反応速度が遅くなり、反応が完結するまでに長
時間を要し、また反応温度が上記範囲より高いと副生成
物が増加する恐れがあるので好ましくない。
【0021】反応終了後の反応混合物からシアノピリジ
ン類を単離する方法としては、反応混合物から触媒を濾
別した後に濾液を蒸留する方法、触媒を濾別した後に濾
液から晶析する方法、カラムクロマトグラフィーにより
単離する方法等が挙げられる。
【0022】
【実施例】以下に実施例を示し更に詳細に本発明を説明
するが、本発明はそれらの実施例によって限定されるも
のではない。
【0023】実施例1 容量1リットルの電磁攪拌付きオートクレーブ反応器に
2,6−ジクロロ−3−シアノ−4−メチルピリジン1
00.0g(0.53モル)、トリエチルアミン10
6.9g(1.06モル)、5重量%パラジウムカーボ
ン(含水率50重量%)5.0g、トルエン400.0
gを仕込んで混合した後、オートクレーブ反応器内を水
素置換した。反応器内容物を攪拌しながら45℃に昇温
し、水素を供給しながら45℃、0.35MPaに保持
して5時間反応させた後、室温まで冷却した。得られた
反応混合物を濾過して触媒を除去し、濾液をガスクロマ
トグラフィーで分析した。その結果、濾液は収率96.
5%相当の3−シアノ−4−メチルピリジンを含有して
おり、3−アミノメチル−4−メチルピリジンは不検出
であった。当該濾液を濃縮した後、蒸留して純度99%
の3−シアノ−4−メチルピリジンを得た。
【0024】比較例1 容量100ミリリットルの電磁攪拌付きオートクレーブ
反応器に2,6−ジクロロ−3−シアノ−4−メチルピ
リジン10.0g(0.05モル)、酢酸ナトリウム
8.6g(0.10モル)、塩化パラジウム0.3g及
びメタノール40.0gを仕込んで混合した後、オート
クレーブ反応器内を水素置換した。反応器内容物を攪拌
しながら30℃に昇温し、水素を供給しながら30℃、
0.35MPaに保持して2.5時間反応させた後、室
温まで冷却した。得られた反応混合物を濾過して触媒を
除去し、濾液をガスクロマトグラフィーで分析した。そ
の結果、濾液は収率79.7%相当の3−シアノ−4−
メチルピリジン及び収率12.9%相当の3−アミノメ
チル−4−メチルピリジンを含有していた。
【0025】比較例2 容量100ミリリットルの電磁攪拌付きオートクレーブ
反応器に2,6−ジクロロ−3−シアノ−4−メチルピ
リジン10.0g(0.05モル)、酢酸ナトリウム
8.6g(0.10モル)、5重量%パラジウムカーボ
ン(含水率50重量%)0.5g及びメタノール40.
0gを仕込んで混合した後、水素置換した。反応器内容
物を攪拌しながら30℃に昇温し、30℃、0.35M
Paに保持して3.5時間反応させた後、室温まで冷却
した。得られた反応混合物を濾過して触媒を除去し、濾
液をガスクロマトグラフィーで分析した。その結果、濾
液は収率89.2%相当の3−シアノ−4−メチルピリ
ジン及び収率5.5%相当の3−アミノメチル−4−メ
チルピリジンを含有していた。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水素化触媒及び塩基の存在下、ピリジン
    環の炭素原子に結合するハロゲン原子を少なくとも1個
    とピリジン環の炭素原子に結合するシアノ基を少なくと
    も1個有するハロゲノ−シアノピリジン類を、水素と反
    応させて、上記ハロゲノ−シアノピリジン類が有するハ
    ロゲン原子を水素原子に転化せしめたシアノピリジン類
    を製造する方法において、反応の溶媒として炭化水素を
    使用することを特徴とするシアノピリジン類の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 ハロゲノ−シアノピリジン類が一般式
    (1): 【化1】 (式中、Rは水素原子又は低級アルキル基を、Xはハロ
    ゲン原子を表し、mは1〜3の整数、nは1〜3の整数
    であって、m+n=4である。)で示される化合物であ
    り、シアノピリジン類が一般式(2): 【化2】 (式中、R及びnは前記と同じ。)で示される化合物で
    ある請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 ハロゲノ―シアノピリジン類が一般式
    (3): 【化3】 (式中、R1は低級アルキル基を、R2は水素原子又は低
    級アルキル基を、X1及びX2は互いに同じであっても異
    なっていてもよいハロゲン原子を表す。)で示される
    2,6−ジハロゲノ―3−シアノ−4−アルキルピリジ
    ン類であり、シアノピリジン類が一般式(4): 【化4】 (式中、R1及びR2は上記と同じ。)で示される3−シ
    アノ−4−アルキルピリジン類である請求項1に記載の
    方法。
  4. 【請求項4】 炭化水素溶媒が、芳香族炭化水素、脂肪
    族炭化水素及び脂環式炭化水素から選ばれる少なくとも
    1種の炭化水素である請求項1〜3のいずれか1項に記
    載の方法。
  5. 【請求項5】 水素化触媒が貴金属触媒である請求項1
    〜4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 【請求項6】 塩基が有機塩基である請求項1〜5のい
    ずれか1項に記載の方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115611806A (zh) * 2022-11-08 2023-01-17 江苏中旗科技股份有限公司 一种4-三氟甲基-3-氰基吡啶的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57158759A (en) * 1981-03-03 1982-09-30 Lilly Co Eli Benzoisourea derivative
US4725687A (en) * 1986-04-28 1988-02-16 Southern Research Institute 5-methyl-5-deaza analogues of methotrexate and N10 -ethylaminopterin
US4859671A (en) * 1988-07-08 1989-08-22 American Home Products Corporation 2-substituted 1,2-benzisothiazol-3(2H)-one 1,1-dioxide useful as an anxiolytic agent
JPH06500800A (ja) * 1991-06-11 1994-01-27 ベーリンガー インゲルハイム ファーマシューティカルズ インコーポレイテッド 3―アミノ―2―クロロ―4―アルキルピリジン類の製造方法
JPH06234765A (ja) * 1992-12-16 1994-08-23 Eezai Kagaku Kk イミダゾピリジン誘導体の製造方法および中間体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57158759A (en) * 1981-03-03 1982-09-30 Lilly Co Eli Benzoisourea derivative
US4725687A (en) * 1986-04-28 1988-02-16 Southern Research Institute 5-methyl-5-deaza analogues of methotrexate and N10 -ethylaminopterin
US4859671A (en) * 1988-07-08 1989-08-22 American Home Products Corporation 2-substituted 1,2-benzisothiazol-3(2H)-one 1,1-dioxide useful as an anxiolytic agent
JPH06500800A (ja) * 1991-06-11 1994-01-27 ベーリンガー インゲルハイム ファーマシューティカルズ インコーポレイテッド 3―アミノ―2―クロロ―4―アルキルピリジン類の製造方法
JPH06234765A (ja) * 1992-12-16 1994-08-23 Eezai Kagaku Kk イミダゾピリジン誘導体の製造方法および中間体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115611806A (zh) * 2022-11-08 2023-01-17 江苏中旗科技股份有限公司 一种4-三氟甲基-3-氰基吡啶的制备方法

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