JPH0535145B2

JPH0535145B2 -

Info

Publication number: JPH0535145B2
Application number: JP2935785A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yoshida; Keiji Saito
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1985-02-19
Filing date: 1985-02-19
Publication date: 1993-05-25
Also published as: JPS61189271A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は１−メチル−５−ヒドロキシピラゾー
ルの新規な製法に関するものである。

１−メチル−５−ヒドロキシピラゾールは既知
化合物であり、農薬、特に除草剤の有効成分化合
物の中間体として有用である（特開昭58−167588
号公報、特開昭58−167589号公報、特開昭58−
185568号公報、特開昭59−46272号公報参照）。

（従来の技術）従来、１−メチル−５−ヒドロキシピラゾール
の合成法としては、次の三つの方法が知られてい
る。

(1) １−メチル−５−ヒドロキシピラゾール−３
−カルボン酸の熱分解による方法［ヒエミ・ベ
リヒテ（Chem・Ber.、）109巻261頁（1976年）
参照］。

(2) ２−メチル−１−（Ｐ−トルエンスルホニル）
−３−ピラゾリドンを加水分解する方法［ユル
ナリツシユ・プラクテイツシユ・ヒエミー（J.
Prakt・Chem）、313巻1118頁（1971年）参
照］。

(3) アルコキシメチレンマロン酸ジアルキルエス
テルとメチルヒドラジンの環化反応によつて、
１−メチル−５−ヒドロキシピラゾール−４−
カルボン酸アルキルエステルを合成し、次い
で、この反応生成物に鉱酸水溶液を加え、加水
分解と脱炭酸反応を同時に行なわせる方法［特
開昭58−140073号公報、特開昭58−140074号公
報および特開昭58−174369号公報参照］。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記(1)の方法は熱分解に高温を
要し、しかも収率が約６％と極めて低い。

また、(2)および(3)の方法は反応工程が複雑であ
り、比較的収率の高い(3)の方法でも、収率はせい
ぜい76％である。

したがつて、これらの方法は１−メチル−５−
ヒドロキシピラゾールを工業的に製造する方法と
して満足しうるものではない。

（問題点を解決するための手段）本発明者らは工業的に価値のある１−メチル−
５−ヒドロキシピラゾールの製造法を確立するこ
とを目的として検討した結果、３−アルコキシア
クリル酸アルキルエステルとメチルヒドラジンを
反応させることにより、目的物である１−メチル
−５−ヒドロキシピラゾールが容易に90％以上の
高収率で得られることを見い出し本発明を完成し
た。

すなわち、本発明は、一般式、 R¹O−CH＝CH−COOR² （）（式中、R¹およびR²は、同一または相異なる低
級アルキル基を示す。）で表わされる３−アルコ
キシアクリル酸アルキルエステルとメチルヒドラ
ジンを反応させることを特徴とする１−メチル−
５−ヒドロキシピラゾールの製法を提供するもの
である。

本発明の反応は、次の反応式で示すことができ
る。

（反応式中、R¹およびR²は、同一または相異な
る低級アルキル基を示す。）本発明において、一般式（）で表わされる
R¹およびR²の低級アルキル基としては、メチル、
エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチ
ル、ｉ−ブチル、sec−ブチルなどの炭素数１〜
４のアルキル基が挙げられる。R¹およびR²の低
級アルキル基は、同一のアルキル基であつても、
相異なるアルキル基であつてもよい。

一般式（）で表わされる３−アルコキシアク
リル機アルキルエステルの代表的な具体例として
は、３−メトキシアクリル酸メチルエステル、３
−メトキシアクリル酸エチルエステル、３−メト
キシアクリル酸ｎ−プロピルエステル、３−メト
キシアクリル酸ｉ−プロピルエステル、３−メト
キシアクリル酸ｎ−ブチルエステル、３−メトキ
シアクリル酸ｉ−ブチルエステル、３−メトキシ
アクリル酸sec−ブチルエステル、３−エトキシ
アクリル酸メチルエステル、３−エトキシアクリ
ル酸エチルエステル、３−エトキシアクリル酸ｎ
−プロピルエステル、３−エトキシアクリル酸ｉ
−プロピルエステル、３−エトキシアクリル酸ｎ
−ブチルエステル、３−エトキシアクリル酸ｉ−
ブチルエステル、３−エトキシアクリル酸secr−
ブチルエステル、３−ｎ−プロポキシアクリル酸
メチルエステル、３−ｉ−プロポキシアクリル酸
メチルエステル、３−ｎ−プロポキシアクリル酸
ｎ−プロピルエステル、３−ｎ−プロポキシアク
リル酸ｉ−プロピルエステル、３−ｉ−プロポキ
シアクリル酸ｎ−プロピルエステル、３−ｉ−プ
ロポキシアクリル酸ｉ−プロピルエステル、３−
ｎ−ブトキシアクリル酸メチルエステル、３−ｉ
−ブトキシアクリル酸メチルエステル、３−sec
−ブトキシアクリル酸メチルエステル、３−ｎ−
ブトキシアクリル酸ｎ−ブチルエステル、３−ｎ
−ブトキシアクリル酸ｉ−ブチルエステル、３−
ｎ−ブトキシアクリル酸sec−ブチルエステル、
３−ｉ−ブトキシアクリル酸ｎ−ブチルエステ
ル、３−ｉ−ブトキシアクリル酸ｉ−ブチルエス
テル、３−ｉ−ブトキシアクリル酸sec−ブチル
エステル、３−sec−ブトキシアクリル酸ｎ−ブ
チルエステル、３−sec−ブトキシアクリル酸ｉ
−ブチルエステル、３−sec−ブトキシアクリル
酸sec−ブチルエステルを挙げることができる。

本発明において、メチルヒドラジンの使用量
は、一般式（）で表わされる３−アルコキシア
クリル酸アルキルエステル１モルに対して0.5〜
５倍モル、特に0.8〜２倍モルが好ましい。

メチルヒドラジンの使用量が３−アルコキシア
クリル酸アルキルエステル１モルに対して過度に
少ないと収率が低下し、また過度に多くても工業
的にみて経済的でない。

本発明の反応は、無溶媒でも可能であるが、適
当な有機溶媒、例えばメタノール、エタノール、
プロパノール、ブタノールなどの低級アルコール
溶媒中で行うことが望ましい。

反応温度は０〜100℃の範囲から選ぶことが好
ましい。また、反応時間は１〜24時間の範囲から
選ぶことが好ましい。

なお、一般式（）で表わされる３−アルコキ
シアクリル酸アルキルエステルの製法としては、
例えば次の一般式（式中、R¹、R²はおよびR³は、同一または相異
なる低級アルキル基を示す。）で表わされる３，
３−ジアルコキシプロピオン酸アルキルシエステ
ルを酸の存在下に加熱反応させ、脱アルコールす
る方法が挙げられる。

一般式（）のR¹、R²はおよびR³の低級アル
キル基としては、メチル、エチル、ｎ−プロピ
ル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、
sec−ブチルなどの炭素数１〜４のアルキル基が
挙げられる。R¹、R²はおよびR³の低級アルキル
基は同一であつても、相異なつていてもよい。

一般式（）で表わされる３，３−ジアルコキ
シプロピオン酸アルキルエステルの具体例として
は、３，３−ジメトキシプロピオン酸メチルエス
テル、３，３−ジメトキシピロピオン酸エチルエ
ステル、３，３−ジメトキシプロピオン酸ｎ−プ
ロピルエステル、３，３−ジメトキシプロピオン
酸ｉ−プロピルエステル、３，３−ジメトキシプ
ロピオン酸ｎ−ブチルエステル、３，３−ジメト
キシプロピオン酸ｉ−ブチルエステル、３，３−
ジメトキシプロピオン酸sec−ブチルエステル、
３，３−メトキシエトキシプロピオン酸メチルエ
ステル、３，３−メトキシエトキシプロピオン酸
エチルエステル、３，３−メトキシｎ−プロポキ
シピオン酸エチルエステル、３，３−メトキシｉ
−プロポキシプロピオン酸エチルエステル、３，
３−メトキシｎ−ブトキシプロピオン酸ｎ−ブチ
ルエステル、３，３−メトキシｎ−ブトキシプロ
ピオン酸ｉ−ブチルエステル、３，３−メトキシ
ｎ−ブトキシプロピオン酸sec−ブチルエステル、
３，３−ジエトキシプロピオン酸メチルエステ
ル、３，３−ジエトキシプロピオン酸エチルエス
テル、３，３−ジエトキシプロピオン酸ｎ−プロ
ピルエステル、３，３−ジエトキシピロピオン酸
ｉ−プロピルエステル、３，３−ジエトキシプロ
ピオン酸ｎ−ブチルエステル、３，３−ジエトキ
シピロピオン酸ｉ−ブチルエステル、３，３−ジ
エトキシプロピオン酸sec−ブチルエステル、３，
３−エトキシｎ−プロポキシプロピオン酸メチル
エステル、３，３−エトキシｉ−プロポキシプロ
ピオン酸メチルエステル、３，３−エトキシｎ−
ブトキシプロピオン酸エチルエステル、３，３−
ジｎ−プロポキシプロピオン酸メチルエステル、
３，３−ジｎ−プロポキシプロピオン酸エチルエ
ステル、３，３−ジ−プロポキシプロピオン酸ｎ
−プロピルエステル、３，３−ジｎ−プロポキシ
プロピオン酸ｎ−ブチルエステル、３，３−ｎ−
プロポキシｎ−ブトキシプロピオン酸ｎ−ブチル
エステル、３，３−ジ−ｎ−ブトキシプロピオン
酸メチルエステル、３，３−ジｎ−ブトキシプロ
ピオン酸エチルエステル、３，３−ジｎ−ブトキ
シピロピオン酸ｎ−プロピルエステル、３，３−
ジｎ−ブトキシプロピオン酸ｎ−ブチルエステル
を挙げることができる。

使用する酸の具体例としては、五酸化リン、濃
硫酸、Ｐ−トルエンスルホン酸などを挙げること
ができる。酸の使用量は、一般式（）で表わさ
れる３，３−ジアルコキシプロピオン酸アルキル
エステル１重量部に対して、0.01〜0.2重量部、
特に0.005〜0.1重量部が好ましい。

脱アルコール反応させる反応温度は50〜150℃、
反応時間は１〜10時間が好ましい。さらに生成し
たアルコールは反応系外に抜き出すことが、反応
を完結させるためには好ましく、必要に応じて反
応系を減圧に保つてもよい。この脱アルコール反
応には、必要に応じて不活性溶媒を用いることも
できるが、これは必ずしも必要ではない。

上記反応によりほぼ定量的に生成した３−アル
コキシアクリル酸アルキルエステルは、反応系か
ら単離して使用してもよいが、単離することな
く、メチルヒドラジンと反応させることによつ
て、１−メチル−５−ヒドロキシピラゾールに誘
導することができる。

本発明において、生成した１−メチル−５−ヒ
ドロキシピラゾールの精製単離は、それ自体公知
の方法、例えば中和、ろ過、抽出、再結晶、蒸留
などの方法により容易に行なうことができる。

（実施例）以下に実施例を示し、さらに詳しく本発明につ
いて説明する。

実施例１３−メトキシアクリル酸メチルエステル5.00ｇ
（43.1ミリモル）をメタノール15mlに溶かし、液
温を10℃に保ちながら、メチルヒドラジン2.00ｇ
（43.5ミリモル）を加えた後、室温で７時間反応
させ、１−メチル−５−ヒドロキシピラゾールを
生成させた後、30wt％塩化水素−メタノール20
mlを加え、撹拌後減圧乾固し、１−メチル−５−
ヒドロキシピラゾールの塩酸塩とし、次いでこれ
をｉ−プロパノール中で再結晶して１−メチル−
５−ヒドロキシピラゾールを塩酸塩として5.22ｇ
（38.8ミリモル）（m.p.152〜154℃）を回収した。
３−メトキシアクリル酸メチルエステルに対する
収率は90％であつた。

実施例２３−ｎ−ブトキシアクリル酸ｎ−ブチルエスタ
ル4.00ｇ（20.0ミリモル）をエタノール20mlに溶
かし、液温を10℃以下の保ちながら、メチルヒド
ラジン1.01ｇ（22ミリモル）を加えた後、室温で
４時間、その後、還流温度で２時間反応させ、反
応終了後、液体クロマトグラフイーを用いて、内
部標準法により１−メチル−５−ヒドロキシピラ
ゾールを定量した。３−ｎ−ブトキシアクリル酸
ｎ−ブチルエステルに対する収率は96％であつ
た。

実施例３３，３−ジメトキシプロピオン酸メチルエステ
ル4.00ｇ（27.0ミリモル）に、五酸化リン0.04ｇ
を加え、加熱をはじめ３時間かけてメタノールを
留出させながら、液温を100℃まで昇温した。メ
タノールの留出が止まつてから、反応液を冷却し
メタノール10mlを加え、10℃以下に保ちながら、
メチルヒドラジン1.38ｇ（30ミリモル）を加え室
温で４時間、その後還流温度で２時間反応させ
た。反応終了後実施例２と同様に定量した。３，
３−ジメトキシプロピオン酸メチルエステルに対
する収率は92％であつた。

実施例４３，３−ジｎ−ブトキシプロピオン酸ｎ−ブチ
ルエステル5.48ｇ（20.0ミリモル）に硫酸0.05ｇ
を加え、50mmHgに減圧下加熱し３時間かけて、
ブタノールを留出させながら液温を100℃まで昇
温した。ブタノールの留出が止まつてから、反応
液を冷却し、メタノール10mlを加え、10℃以下に
保ちながらメチルヒドラジン1.01ｇ（22.0ミリモ
ル）を加え、室温で６時間反応させた。反応終了
後、実施例２と同様に定量した。３，３−ジｎ−
ブトキシプロピオン酸ｎ−ブチルエステルに対す
る収率は91％であつた。

（発明の効果）以上述べたように、本発明は、従来法にくらべ
て、環化反応のみで目的物が得られ、しかも90％
以上の高収率で容易に得ることができて、その工
業的な価値は高い。

Claims

【特許請求の範囲】１一般式、 R¹O−CH＝CH−COOR² （）（式中、R¹およびR²は、同一または相異なる低
級アルキル基を示す。）で表わされる３−アルコ
キシアクリル酸アルキルエステルとメチルヒドラ
ジンを反応させることを特徴とする１−メチル−
５−ヒドロキシピラゾールの製法。