JP3251722B2 - N−置換−3−ピペリジノールの製法 - Google Patents

N−置換−3−ピペリジノールの製法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、医薬、農薬等に有用な
中間体であるN−置換−3−ピペリジノールの製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、N−置換−3−ピペリジノールの
合成法としては、N−置換テトラヒドロフルフリルアミ
ンを酢酸のような有機酸の存在下臭化水素で開環し、反
応液をアンモニア水溶液で、次いで水酸化カリウムで処
理してN−置換−3−ピペリジノールを得る方法(米国
特許第2489546号明細書、イギリス特許第598
390号明細書)が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、米国特
許第2489546号明細書およびイギリス特許第59
8390号明細書の方法では、溶媒として比較的多量の
酢酸のような有機酸を使用して反応を行っているため、
容器効率および生産性が悪く工業的処方として有利な方
法とはいい難い。
【0004】
【課題を解決するための手段】生産性向上のためには溶
媒等の使用を極力避けることが有効であるが、原料のN
−置換テトラヒドロフルフリルアミンとハロゲン化水素
が塩を形成し反応液が固化するため、反応の操作性、収
率、選択性等に問題が生ずる。
【0005】本発明者らは、医薬、農薬等に有用な中間
体化合物を生産性よく工業的に有利な方法で製造すべく
種々検討を重ねた結果、あらかじめN−置換テトラヒド
ロフルフリルアミンと水、塩酸または臭化水素酸とを混
合したものを反応に用いれば、反応液が固化することな
く工業的に簡便な方法でしかも高収率、高選択率で、N
−置換−3−ピペリジノールを製造できることを見出し
た。
【0006】すなわち本発明は、一般式(I):
【化3】 [式中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、またはベンジ
ル基をあらわす]で示されるN−置換テトラヒドロフル
フリルアミンと水、塩酸または臭化水素酸との混合物
に、ハロゲン化水素ガスを導入し開環反応を行った後、
得られた反応液をアルカリで処理することを特徴とする
式(II):
【化4】 [式中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、またはベンジ
ル基をあらわす]で示されるN−置換−3−ピペリジノ
ールを製造する方法である。
【0007】次に、本発明をさらに詳細に説明する。
【0008】一般式で示される原料のN−置換テトラヒ
ドロフルフリルアミンにおいて、Rで表されるアルキル
基の具体例としては、メチル、エチル、1−プロピル、
2−プロピル、1−ブチル、2−ブチル、2−メチル−
1−プロピル、2−メチル−2−プロピル、1−ペンチ
ル、2−ペンチル、3−ペンチル、2−メチル−1−ブ
チル、2−メチル−2−ブチル、3−メチル−2−ブチ
ル、2,2−ジメチルプロピルなどのアルキル基が挙げ
られる。
【0009】ハロゲン化水素ガスとしては、塩化水素ガ
ス、臭化水素ガスなどが挙げられる。
【0010】アルカリとしては、アルカリ金属水酸化
物、アルカリ金属炭酸塩などが挙げられ、このアルカリ
金属としてはナトリウム、カリウム、リチウムなどが挙
げられるが、カリウムが好ましい。
【0011】N−置換テトラヒドロフルフリルアミンと
混合する水、塩酸または臭化水素酸の使用量は、原料で
あるN−置換テトラヒドロフルフリルアミン1重量部に
対し0.01〜0.5重量部、好ましくは0.1〜0.
3重量部である。使用量が0.01重量部よりも少ない
とハロゲン化水素ガスの導入時に反応液が固化するた
め、高温で融解し反応を行うことが必要となり収率、選
択率が低くなる。また0.5重量部よりも多いと収率が
低くなり好ましくない。また、開環反応におけるハロゲ
ン化水素ガスの導入は、60〜130℃、好ましくは8
0〜90℃で5〜10時間好ましくは5〜8時間で吹き
込みながら行い、ハロゲン化水素ガスを原料であるN−
置換テトラヒドロフルフリルアミンに対して約2〜3倍
モル導入し開環反応を行う。導入時の温度が60℃より
も低いと開環反応が起こりにくく、また130℃よりも
高いと副反応が多くなるため好ましくない。
【0012】上記開環反応によって得られた反応液のア
ルカリ処理の好ましい実施態様としては、原料のN−置
換テトラヒドロフルフリルアミン1モルに対して約1当
量のアルカリを用い40℃以下で処理し、さらに原料の
N−置換テトラヒドロフルフリルアミン1モルに対して
約1〜1.5当量のアルカリを用い40〜70℃で処理
する方法が挙げられる。後者の処理温度が40℃より低
いと目的物の合成反応(すなわち閉環反応)が起こりに
くく収率が低くなり、また70℃よりも高いと副反応が
多くなるため収率が低くなり好ましくない。
【0013】こうして得られた反応液をトルエン等の溶
媒で抽出した後、オイル層を蒸留することにより高純度
のN−置換−3−ピペリジノールを高収率、高選択率で
得ることができる。
【0014】以上のようにしてN−置換−3−ピペリジ
ノールが得られるが、この目的物の具体例としては、N
−メチル−3−ピペリジノール、N−エチル−3−ピペ
リジノール、N−(1−プロピル)−3−ピペリジノー
ル、N−(2−プロピル)−3−ピペリジノール、N−
(1−ブチル)−3−ピペリジノール、N−(2−ブチ
ル)−3−ピペリジノール、N−(2−メチル−1−プ
ロピル)−3−ピペリジノール、N−(2−メチル−2
−プロピル)−3−ピペリジノール、N−(1−ペンチ
ル)−3−ピペリジノール、N−(2−ペンチル)−3
−ピペリジノール、N−(3−ペンチル)−3−ピペリ
ジノール、N−(2−メチル−1−ブチル)−3−ピペ
リジノール、N−(2−メチル−2−ブチル)−3−ピ
ペリジノール、N−(3−メチル−2−ブチル)−3−
ピペリジノール、N−(2,2−ジメチルプロピル)−
3−ピペリジノールおよびN−ベンジル−3−ピペリジ
ノールが挙げられる。
【0015】
【実施例】以下に実施例を示しさら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。 実施例1 容量500ミリリットルのガラス製四つ口フラスコに、
N−エチルテトラヒドロフルフリルアミン300グラム
(2.3モル)と36%塩酸を46.9グラム攪拌下混
和し、80〜90℃で塩化水素ガス282.7グラム
(7.7モル)を7時間で吹き込んだ。反応中に反応液
の凝固はみられなかった。次にこの反応液を冷却し、4
8%水酸化カリウム水溶液272.2グラム(KOHと
して2.33モル)を30〜40℃で滴下した後、33
%炭酸カリウム水溶液730.4グラム(K2CO3と
して1.7モル)を60〜65℃で4時間で滴下した。
次に、トルエン300グラムと48%水酸化カリウム水
溶液を300グラム加え、塩析抽出した後、得られたオ
イル層を蒸留した結果、未反応のN−エチルテトラヒド
ロフルフリルアミン42.7グラム(転化率85.7
%)および目的物のN−エチル−3−ピペリジノール2
33.9グラム(収率78.5%、選択率91.6%)
を得た。
【0016】実施例2 容量500ミリリットルのガラス製四つ口フラスコに、
N−エチルテトラヒドロフルフリルアミン300グラム
(2.3モル)と水30グラムを攪拌下混和し、80〜
85℃で塩化水素ガス259.9グラム(7.12モ
ル)を7時間で吹き込んだ。反応中に反応液の凝固はみ
られなかった。次にこの反応液を冷却し、48%水酸化
カリウム水溶液272.1グラム(2.33モル)を3
0〜40℃で滴下した後、33%炭酸カリウム水溶液7
30.8グラム(1.75モル)を60〜65℃で4時
間で滴下した。次に、トルエン300グラムと48%水
酸化カリウム水溶液を300グラム加え、塩析抽出した
後、得られたオイル層を蒸留した結果、未反応のN−エ
チルテトラヒドロフルフリルアミン51.6グラム(転
化率82.8%)および目的物のN−エチル−3−ピペ
リジノール226.6グラム(収率75.7%、選択率
91.4%)を得た。
【0017】実施例3 容量500ミリリットルのガラス製四つ口フラスコに、
N−ベンジルテトラヒドロフルフリルアミン300グラ
ム(1.53モル)と36%塩酸46.9グラムを攪拌
下混合し、80〜90℃で塩化水素ガス161グラム
(4.41モル)を5時間で吹き込んだ。反応中に反応
液の凝固はみられなかった。次にこの反応液を冷却し、
48%水酸化カリウム水溶液183.3グラム(1.5
7モル)を30〜35℃で滴下した後、33%炭酸カリ
ウム水溶液493グラム(1.18モル)を60〜65
℃で1時間で滴下した。得られた反応液を分液した後、
オイル層を蒸留した結果、未反応のN−ベンジルテトラ
ヒドロフルフリルアミン79.8グラム(転化率72.
8%)および目的物のN−ベンジル−3−ピペリジノー
ル201.3グラム(収率68.6%、選択率94.3
%)を得た。
【0018】比較例 あらかじめ塩酸を混合しない以外は実施例1と同様にし
て反応を行った。ただし、塩化水素ガスの吹き込みの
際、原料の塩酸塩が析出し反応液が固化するため、使用
する総塩化水素ガスの約6割を110〜120℃で吹き
込み、その後冷却し80〜90℃で残りの塩化水素ガス
を吹き込んだ。その結果、未反応のN−エチルテトラヒ
ドロフルフリルアミン61.8グラム(転化率79.4
%)および目的物のN−エチル−3−ピペリジノール2
06.7グラム(収率68.9%、選択率86.7%)
を得た。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、あらかじめ原料のN−
置換テトラヒドロフルフリルアミンと水、塩酸または臭
化水素酸とを混合することにより、ハロゲン化水素ガス
の導入が反応液固化の問題もなく行え高収率、高選択率
でN−置換−3−ピペリジノールを得ることができる。
また、水、塩酸または臭化水素酸の使用量も比較的少量
であるため、生産性のよい工業的に有利に且つ高収率、
高選択率でN−置換−3−ピペリジノールを得ることが
できる。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07D 211/42 CA(STN) CAOLD(STN) REGISTRY(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次の一般式(I): 【化1】 [式中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、またはベンジ
    ル基をあらわす]で示されるN−置換テトラヒドロフル
    フリルアミンと水、塩酸または臭化水素酸との混合物
    に、ハロゲン化水素ガスを導入し開環反応を行った後、
    反応液をアルカリで処理することを特徴とする式(I
    I): 【化2】 [式中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、またはベンジ
    ル基をあらわす]で示されるN−置換−3−ピペリジノ
    ールの製造方法。
  2. 【請求項2】 水、塩酸または臭化水素酸の使用量が、
    原料のN−置換テトラヒドロフルフリルアミン1重量部
    に対して0.01〜0.5重量部である請求項1記載の
    N−置換−3−ピペリジノールの製造方法。
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