JP3208962B2 - Method for producing hydrazone compound - Google Patents

Method for producing hydrazone compound

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JP3208962B2 JP26884093A JP26884093A JP3208962B2 JP 3208962 B2 JP3208962 B2 JP 3208962B2 JP 26884093 A JP26884093 A JP 26884093A JP 26884093 A JP26884093 A JP 26884093A JP 3208962 B2 JP3208962 B2 JP 3208962B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、グリオキサ−ルモノオ
キシムヒドラゾンの新規な製造方法に関する。グリオキ
サ−ルモノオキシムヒドラゾンは、1H−1,2,3−
トリアゾ−ルの製造原料として有用である。1H−1,
2,3−トリアゾ−ルは、タゾバクタムのような1H−
1,2,3−トリアゾ−ルを含むβ−ラクタム系抗生物
質の原料として有用である。
The present invention relates to a novel process for preparing glyoxal monooxime hydrazone. Glyoxal monooxime hydrazone is 1H-1,2,3-
It is useful as a raw material for producing triazole. 1H-1,
2,3-Triazole is 1H-like as tazobactam.
It is useful as a raw material for β-lactam antibiotics containing 1,2,3-triazole.

【0002】[0002]

【従来技術】従来のグリオキサ−ルモノオキシムヒドラ
ゾンの製法としては、例えば文献1〔特願平04−23
8779号公報参照〕に記載した方法を挙げることがで
きる。この方法は、.ジクロロアセトアルデヒドとヒ
ドロキシルアミンとを反応させてジクロロアセトアルド
キシムを製造する第1工程。.該ジクロロアセトアル
ドキシムとヒドラジン水和物とを反応させてグリオキサ
−ルモノオキシムモノヒドラゾンを製造する第2工程か
ら構成されている。前記の方法は、ジクロロアセトアル
デヒド(グリオキサ−ルと化学的に等価である)とヒド
ロキシルアミンとを反応させて、ジクロロアセトアルド
キシムを合成・単離した後に、ヒドロキシルアミンと反
応させてグリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾンを製造
する必要があり、2工程が必須である点で満足する製造
方法ではなかった。
2. Description of the Related Art A conventional method for producing glyoxal monooxime hydrazone is disclosed in, for example, Reference 1 [Japanese Patent Application No. Hei.
No. 8779]. This method uses. First step of producing dichloroacetoaldoxime by reacting dichloroacetaldehyde with hydroxylamine. . It comprises a second step of producing glyoxal monooxime monohydrazone by reacting the dichloroacetoaldoxime with hydrazine hydrate. In the above method, dichloroacetaldehyde (which is chemically equivalent to glyoxal) is reacted with hydroxylamine to synthesize and isolate dichloroacetoaldoxime, and then reacted with hydroxylamine to react with glyoxal monooxime. It was necessary to produce hydrazone and was not a satisfactory production method in that two steps were essential.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、グリオキサ
−ルモノオキシムヒドラゾンの工業的な製造方法とし
て、簡便な製造法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a simple method for industrially producing glyoxal monooxime hydrazone.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者は、一般式
(I)で表されるヒドロキシルアミンの塩、ヒドラジン
1水和物とグリオキサ−ル水溶液とを反応させることに
より、グリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾンが合成さ
れることを見出して本発明を完成するにいたった。
Means for Solving the Problems The present inventors reacted glyoxal monooxime hydrazone by reacting a hydroxylamine salt represented by the general formula (I), hydrazine monohydrate, with an aqueous glyoxal solution. Was found to be synthesized, and the present invention was completed.

【0005】すなわち、本発明は、一般式(I)That is, the present invention provides a compound represented by the general formula (I)

【0006】[0006]

【化2】 Embedded image

【0007】(式中、Xは鉱酸を表す)で示されるヒド
ロキシルアミンの塩、ヒドラジン1水和物と、グリオキ
サ−ル水溶液とを反応させるグリオキサ−ルモノオキシ
ムヒドラゾンの製造方法に関する。
The present invention relates to a process for producing glyoxal monooxime hydrazone by reacting a hydroxylamine salt represented by the formula (wherein X represents a mineral acid), hydrazine monohydrate, with an aqueous glyoxal solution.

【0008】本発明は、例えば反応式(I)によって示
すことができる。反応式(I)
The present invention can be represented, for example, by the reaction formula (I). Reaction formula (I)

【0009】[0009]

【化3】 Embedded image

【0010】すなわち、本発明はヒドロキシルアミンと
ヒドラジンとを攪拌・混合して得られた混合液に、グリ
オキサ−ル水溶液を滴下してグリオキサ−ルモノオキシ
ムヒドラゾンを製造する方法である。
That is, the present invention is a method for producing glyoxal monooxime hydrazone by dropping an aqueous glyoxal solution into a mixed solution obtained by stirring and mixing hydroxylamine and hydrazine.

【0011】本発明における、一般式(I)で表される
ヒドロキシルアミンの塩において、Xが表す鉱酸とは、
例えば塩酸、硫酸、燐酸を挙げることができ、好ましく
は塩酸、硫酸である。従って、ヒドロキシルアミンの塩
としては、例えばヒドロキシルアミン塩酸塩、ヒドロキ
シルアミン1/2硫酸塩、ヒドロキシルアミン1/3燐
酸塩を挙げることができ、好ましくはヒドロキシルアミ
ン塩酸塩、ヒドロキシルアミン1/2硫酸塩である。
In the present invention, in the hydroxylamine salt represented by the general formula (I), the mineral acid represented by X is
For example, hydrochloric acid, sulfuric acid and phosphoric acid can be mentioned, and preferred are hydrochloric acid and sulfuric acid. Accordingly, examples of the hydroxylamine salt include hydroxylamine hydrochloride, hydroxylamine 1/2 sulfate, and hydroxylamine 1/3 phosphate, and preferably hydroxylamine hydrochloride and hydroxylamine 1/2 sulfate. It is.

【0012】本発明を実施するにあたって、ヒドロキシ
ルアミンの塩(化合物I)は中和する必要があるが、こ
の場合、例えばI.ヒドラジン1水和物を中和量まで加
える方法。II.塩基を添加して中和する方法を挙げる
ことができる。
In carrying out the present invention, the salt of hydroxylamine (compound I) must be neutralized. A method of adding hydrazine monohydrate to a neutralized amount. II. A method of neutralizing by adding a base can be mentioned.

【0013】(化合物Iを中和する方法として前記Iの
方法を用いる場合)各原料化合物の使用量として、グリ
オキサ−ルに対する化合物Iの使用量(モル比)は、例
えばグリオキサ−ル1モルに対して1.0〜2.0モル
を挙げることができ、好ましくは1.0〜1.5モルで
あり、更に好ましくは1.0〜1.3モルである。グリ
オキサ−ルに対するヒドラジンの使用量(モル比)とし
ては、例えばグリオキサ−ル1モルに対して2.0〜
4.5モルを挙げることができ、好ましくは2.0〜
4.0モルであり、更に好ましくは2.0〜3.0モル
である。
(When the above method I is used as a method for neutralizing the compound I) The amount (molar ratio) of the compound I to glyoxal is, for example, 1 mole of glyoxal. The amount can be 1.0 to 2.0 mol, preferably 1.0 to 1.5 mol, and more preferably 1.0 to 1.3 mol. The amount (molar ratio) of hydrazine to glyoxal is, for example, 2.0 to 2.0 mol per mol of glyoxal.
4.5 mol, preferably 2.0 to 2.0 mol.
It is 4.0 moles, and more preferably 2.0 to 3.0 moles.

【0014】(化合物Iを中和する方法として前記II
の方法を用いる場合)使用する塩基としては、例えば水
酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭
酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭
酸水素カリウムを挙げることができ、好ましくは水酸化
ナトリウム、水酸化カリウムであり、さらに好ましくは
水酸化ナトリウムである。塩基の添加方法としては、例
えば水溶液を添加する方法を挙げることができる。この
場合、塩基の濃度としては、例えば1〜50重量%を挙
げることができ、好ましくは10〜50重量%であり、
更に好ましくは20〜50重量%である。
(As a method for neutralizing compound I, the method of II
When the method is used), examples of the base to be used include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogencarbonate, and potassium hydrogencarbonate. Potassium hydroxide, more preferably sodium hydroxide. Examples of the method for adding the base include a method for adding an aqueous solution. In this case, the concentration of the base can be, for example, 1 to 50% by weight, preferably 10 to 50% by weight,
More preferably, it is 20 to 50% by weight.

【0015】各原料化合物の使用量として、グリオキサ
−ルに対する化合物Iの使用量(モル比)は、前記のI
の方法で述べたと同じである。グリオキサ−ルに対する
ヒドラジンの使用量(モル比)としては、例えばグリオ
キサ−ル1モルに対して1.0〜4.5モルを挙げるこ
とができ、好ましくは1.0〜4.0モルであり、更に
好ましくは1.0〜3.0モルである。
The amount (molar ratio) of compound I to glyoxal used as the amount of each raw material compound is the same as that of the aforementioned I.
Is the same as described in the above method. The amount (molar ratio) of hydrazine to glyoxal can be, for example, 1.0 to 4.5 mol, preferably 1.0 to 4.0 mol, per mol of glyoxal. And more preferably 1.0 to 3.0 mol.

【0016】反応濃度としては、グリオキサ−ルの濃度
として表す場合、例えば1〜40重量%を挙げることが
でき、好ましくは2〜40重量%であり、更に好ましく
は5〜40重量%である。
The reaction concentration may be, for example, 1 to 40% by weight, preferably 2 to 40% by weight, and more preferably 5 to 40% by weight when expressed as the concentration of glyoxal.

【0017】中和方法で異なる反応条件は以上に述べた
とうりである。以下に共通の反応条件および操作につい
て述べる。
The different reaction conditions for the neutralization method are as described above. The common reaction conditions and operations are described below.

【0018】本発明の実施に際しては、反応温度は例え
ば−30〜50℃を挙げることができ、好ましくは−2
0〜40℃であり、更に好ましくは−10〜30℃であ
る。
In carrying out the present invention, the reaction temperature may be, for example, -30 to 50 ° C., preferably -2.
It is 0-40 degreeC, More preferably, it is -10-30 degreeC.

【0019】本発明の実施に際しては、反応時間は、反
応温度などの条件により異なるが、例えば反応温度が1
0℃の時には、2時間で十分である。
In practicing the present invention, the reaction time varies depending on conditions such as the reaction temperature.
At 0 ° C., 2 hours is sufficient.

【0020】生成したグリオキサ−ルモノオキシムヒド
ラゾンは、反応終了後有機溶媒により抽出することがで
きる。その場合、使用する有機溶媒としては、例えば酢
酸メチル、酢酸エチルなどのエステル系溶媒、塩化メチ
レン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素系溶媒を
挙げることができ、好ましくはエステル系溶媒である。
グリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾンは、該抽出液か
ら、無水硫酸マグネシウムなどの脱水剤を用いて乾燥
後、有機溶剤を濃縮することで得られる。
The produced glyoxal monooxime hydrazone can be extracted with an organic solvent after the completion of the reaction. In this case, examples of the organic solvent to be used include ester solvents such as methyl acetate and ethyl acetate, and halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride and chloroform. Preferred are ester solvents.
Glyoxal monooxime hydrazone can be obtained by drying the extract using a dehydrating agent such as anhydrous magnesium sulfate and then concentrating the organic solvent.

【0021】グリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾン
は、副生するグリオキサ−ルビスオキシムおよびグリオ
キサ−ルビスヒドラゾンを含む反応混合物として得られ
るが、そのまま、文献1(特願平04−238779号
公報参照)または文献2(特願平05−101236号
公報参照)の原料として使用することができる。また、
必要ならば常法に従って、カラムクロマトグラフィ−法
又は再結晶法により精製することができる。さらに、該
反応混合物は、粉状とした後40〜70℃に温度を保つ
ことにより、容易にその組成を変化させてグリオキサ−
ルモノオキシムヒドラゾンの含有率を上げることができ
る。この場合、粉状の反応混合物は攪拌・混合しても、
静置していてもよい。
Glyoxal monooxime hydrazone can be obtained as a reaction mixture containing glyoxal bisoxime and glyoxal bishydrazone as by-products. (See Japanese Patent Application No. 05-101236). Also,
If necessary, it can be purified by a column chromatography method or a recrystallization method according to a conventional method. Further, after the reaction mixture is pulverized, the composition is easily changed by maintaining the temperature at 40 to 70 ° C.
The content of rumonoxime hydrazone can be increased. In this case, even if the powdery reaction mixture is stirred and mixed,
It may be left still.

【0022】[0022]

【発明の効果】本発明を使用すれば、従来の方法に比べ
ると、1反応でグリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾン
を得ることができる。
According to the present invention, glyoxal monooxime hydrazone can be obtained in one reaction as compared with the conventional method.

【0023】以下に実施例および参考例を示して、本発
明をさらに詳しく説明するが、本発明の範囲はこれらに
限定されるものではない。なお、実施例中のグリオキサ
−ルモノオキシムヒドラゾン、グリオキサ−ルビスオキ
シムおよびグリオキサ−ルビスヒドラゾンの組成は反応
混合物の 1H−NMR(400MHz)により決定し
た。収率(%)は式1=〔グリオキサ−ルモノオキシム
ヒドラゾン(モル)/グリオキサ−ル(モル)〕X10
0により算出した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Reference Examples, but the scope of the present invention is not limited thereto. The compositions of glyoxal monooxime hydrazone, glyoxal bisoxime and glyoxal bishydrazone in the examples were determined by 1 H-NMR (400 MHz) of the reaction mixture. The yield (%) is expressed by the formula 1 = [glyoxal monooxime hydrazone (mol) / glyoxal (mol)] X10
0 was calculated.

【0024】[0024]

【実施例】【Example】

実施例1.ヒドロキシルアミン塩酸塩111.2g
(1.6モル)を攪拌しながら、ヒドラジン1水和物2
20g(4.4モル)を滴下して、混合溶液を得た。得
られた混合溶液を10℃に冷却し、40%グリオキサ−
ル水溶液232g(1.6モル)を、反応温度が15℃
を越えないように冷却しながら滴下した、滴下終了後2
時間攪拌しながら、10℃を保ちつつ反応させて反応液
を得た。得られた反応液に、酢酸エチル0.9リットル
を加え、分液操作を行って酢酸エチル層を得た(3
回)。得られた酢酸エチル層に無水硫酸マグネシウムを
加えて乾燥した後、濾過、減圧乾燥を行って結晶11
8.3gを得た。この結晶の組成率は、以下のとうりで
あった(収率:60%)。 グリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾン 70.2% グリオキサ−ルビスオキシム 20.0% グリオキサ−ルビスヒドラジン 9.8%
Embodiment 1 FIG. 111.2 g of hydroxylamine hydrochloride
(1.6 mol) while stirring hydrazine monohydrate 2
20 g (4.4 mol) was added dropwise to obtain a mixed solution. The obtained mixed solution was cooled to 10 ° C.
232 g (1.6 mol) of the aqueous solution at a reaction temperature of 15 ° C.
Was dropped while cooling so as not to exceed 2.
The reaction was carried out while maintaining the temperature at 10 ° C. while stirring for a time to obtain a reaction solution. 0.9 liter of ethyl acetate was added to the obtained reaction solution, and a liquid separation operation was performed to obtain an ethyl acetate layer (3.
Times). The obtained ethyl acetate layer was dried by adding anhydrous magnesium sulfate, followed by filtration and drying under reduced pressure.
8.3 g were obtained. The composition ratio of this crystal was as follows (yield: 60%). Glyoxal monooxime hydrazone 70.2% Glyoxal bis oxime 20.0% Glyoxal bis hydrazine 9.8%

【0025】実施例2.水酸化ナトリウム6g(150
ミリモル)を水15ミリリットルに溶解して、水酸化ナ
トリウム水溶液を得た。得られた水酸化ナトリウム水溶
液を攪拌しながら、ヒドロキシルアミン塩酸塩10.4
25g(150ミリモル)を少しずつ添加して中和液を
得た。得られた中和液を攪拌しながら、ヒドラジン1水
和物7.5g(150ミリモル)を滴下して、混合溶液
を得た。該混合溶液に、40%グリオキサ−ル水溶液2
1.75g(150ミリモル)を、溶液温度が30℃を
越えないように冷却しながら滴下した、滴下終了後2時
間攪拌して反応を行って反応液を得た。得られた反応液
に、酢酸エチル85ミリリットルを加え、分液操作を行
って酢酸エチル層を得た(3回)。得られた酢酸エチル
層に無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥した後、濾過、
減圧乾燥を行って結晶5.7gを得た。この結晶の組成
率は、以下のとうりであった(収率:31.3%)。 グリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾン 71.6% グリオキサ−ルビスオキシム 18.5% グリオキサ−ルビスヒドラジン 10.1%
Embodiment 2 FIG. 6 g of sodium hydroxide (150
(Mmol) was dissolved in 15 ml of water to obtain an aqueous sodium hydroxide solution. While stirring the obtained aqueous sodium hydroxide solution, hydroxylamine hydrochloride 10.4 was added.
25 g (150 mmol) was added little by little to obtain a neutralized solution. While stirring the obtained neutralized solution, 7.5 g (150 mmol) of hydrazine monohydrate was added dropwise to obtain a mixed solution. A 40% aqueous glyoxal solution 2 was added to the mixed solution.
1.75 g (150 mmol) was added dropwise while cooling so that the solution temperature did not exceed 30 ° C. After the completion of the addition, the mixture was stirred and reacted for 2 hours to obtain a reaction solution. Ethyl acetate (85 ml) was added to the obtained reaction solution, and a liquid separation operation was performed to obtain an ethyl acetate layer (three times). After adding anhydrous magnesium sulfate to the obtained ethyl acetate layer and drying, filtration,
The crystals were dried under reduced pressure to obtain 5.7 g of crystals. The composition ratio of this crystal was as follows (yield: 31.3%). Glyoxal monooxime hydrazone 71.6% Glyoxal bis oxime 18.5% Glyoxal bis hydrazine 10.1%

【0026】実施例3.ヒドロキシルアミン塩酸塩11
1.2g(1.6モル)を攪拌しながら、ヒドラジン1
水和物220g(4.4モル)を滴下して、混合溶液を
得た。得られた混合溶液を−8℃に冷却し、40%グリ
オキサ−ル水溶液232g(1.6モル)を、反応温度
が0℃を越えないように冷却しながら滴下した、滴下終
了後2時間攪拌しながら、0℃を保ちつつ反応させて反
応液を得た。得られた反応液に、酢酸エチル0.9リッ
トルを加え、分液操作を行って酢酸エチル層を得た(3
回)。得られた酢酸エチル層に無水硫酸マグネシウムを
加えて乾燥した後、濾過、減圧乾燥を行って結晶12
2.5gを得た。この結晶の組成率は、以下のとうりで
あった(収率:72%)。 グリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾン 81.2% グリオキサ−ルビスオキシム 9.0% グリオキサ−ルビスヒドラジン 9.8%
Embodiment 3 FIG. Hydroxylamine hydrochloride 11
While stirring 1.2 g (1.6 mol) of hydrazine 1
220 g (4.4 mol) of hydrate was added dropwise to obtain a mixed solution. The obtained mixed solution was cooled to -8 ° C, and 232 g (1.6 mol) of a 40% glyoxal aqueous solution was added dropwise while cooling so that the reaction temperature did not exceed 0 ° C. While maintaining the temperature at 0 ° C., the reaction was performed to obtain a reaction solution. 0.9 liter of ethyl acetate was added to the obtained reaction solution, and a liquid separation operation was performed to obtain an ethyl acetate layer (3.
Times). The obtained ethyl acetate layer was dried by adding anhydrous magnesium sulfate, followed by filtration and drying under reduced pressure.
2.5 g were obtained. The composition ratio of this crystal was as follows (yield: 72%). Glyoxal monooxime hydrazone 81.2% Glyoxal bis oxime 9.0% Glyoxal bis hydrazine 9.8%

【0027】参考例1.実施例3で得られた結晶を、5
0℃に保ちながら15時間静置した。室温に冷却した
後、結晶の組成率の変化は以下のとうりであった。 グリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾン 92.3% グリオキサ−ルビスオキシム 3.2% グリオキサ−ルビスヒドラジン 4.5%
Reference Example 1 The crystal obtained in Example 3 was replaced with 5
The mixture was allowed to stand for 15 hours while maintaining the temperature at 0 ° C. After cooling to room temperature, the change in the composition ratio of the crystals was as follows. Glyoxal monooxime hydrazone 92.3% Glyoxal bis oxime 3.2% Glyoxal bis hydrazine 4.5%

【0028】参考例2.酢酸エチル200ミリリットル
に参考例1で得られた粗グリオキサ−ルモノオキシムヒ
ドラゾン9.43g(0.1モル)を、攪拌下溶解させ
て酢酸エチル溶液を得た。得られた酢酸エチル溶液に、
滴下ロ−トを用いて無水酢酸15.3g(0.15モ
ル)を滴下した。無水酢酸の滴下速度は、フラスコ内の
温度が40℃を越えないように調整した。滴下終了後、
室温下で3時間反応させ、析出した結晶を濾過、乾燥
し、グリオキサ−ルモノオキシムアセチルヒドラゾン1
1.1gの淡黄色粉末状結晶を得た。分析結果〔 1H−
NMR(400MHz)、Ms〕は文献2の値と同一で
あった。
Reference Example 2 In 200 ml of ethyl acetate, 9.43 g (0.1 mol) of the crude glyoxal monooxime hydrazone obtained in Reference Example 1 was dissolved under stirring to obtain an ethyl acetate solution. In the obtained ethyl acetate solution,
Acetic anhydride (15.3 g, 0.15 mol) was added dropwise using a dropping funnel. The dropping rate of acetic anhydride was adjusted so that the temperature in the flask did not exceed 40 ° C. After dropping,
The reaction was allowed to proceed at room temperature for 3 hours, and the precipitated crystals were filtered and dried, and glyoxal monooxime acetylhydrazone 1 was added.
1.1 g of pale yellow powdery crystals were obtained. Analysis results [ 1 H-
NMR (400 MHz), Ms] were the same as in Reference 2.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−306059(JP,A) 特開 平6−41092(JP,A) 特開 平4−238779(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07C 251/76 C07C 249/16 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-6-306059 (JP, A) JP-A-6-41092 (JP, A) JP-A-4-238779 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) C07C 251/76 C07C 249/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】一般式(I) 【化1】 (式中、Xは鉱酸を表す)で示されるヒドロキシルアミ
ンの塩、ヒドラジン1水和物と、グリオキサ−ル水溶液
とを反応させるグリオキサ−ルモノオキシムヒドラゾン
の製造方法。
1. A compound of the general formula (I) (Wherein X represents a mineral acid) A method for producing glyoxal monooxime hydrazone, which comprises reacting a hydroxylamine salt, hydrazine monohydrate, and an aqueous glyoxal solution represented by the formula:
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