JPH0597714A - ニトリル類の製造法 - Google Patents

ニトリル類の製造法

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JPH0597714A
JPH0597714A JP3255490A JP25549091A JPH0597714A JP H0597714 A JPH0597714 A JP H0597714A JP 3255490 A JP3255490 A JP 3255490A JP 25549091 A JP25549091 A JP 25549091A JP H0597714 A JPH0597714 A JP H0597714A
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JP
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mmol
methylene chloride
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JP3255490A
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Toshio Isobe
敏男 磯部
Masaaki Saito
正昭 斉藤
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SHIRATORI SEIYAKU KK
Shiratori Pharmaceutical Co Ltd
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SHIRATORI SEIYAKU KK
Shiratori Pharmaceutical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 アルデヒド類に、一般式(1) 【化1】 (式中、R1及びR2は同一又は異って、それぞれ低級ア
ルキル基を、Xはハロゲン原子を、nは2又は3を示
す)で表わされるハロイミニウム塩を脱水剤として反応
せしめることを特徴とするニトリル類の製造法。 【効果】 本発明によれば、ほとんど中性で、かつ穏や
かな条件で、アルデヒドオキシム類よりニトリル類を効
率よく製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はニトリル類の製造法に関
し、更に詳細には新規な脱水剤を用いてアルデヒドオキ
シム類からニトリル類を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ニトリル類は、アミン、カルボン酸、ケ
トンあるいはイミンなどの化合物に容易に変換できるた
め、有機合成における重要な中間体である。またニトリ
ル類は複素環化合物構築において構成単位として利用さ
れるため、医薬品や農薬の重要な合成中間体である。
【0003】一方、アルデヒト類からアルデヒドオキシ
ムを経た脱水反応によりニトリル類を合成する方法は、
ハロゲン化物から置換反応によりニトリル類に変換する
方法と並んで最も一般的かつ重要な製造法である。そし
て、従来のアルデヒドオキシムの脱水によるニトリル類
の製造方法としては、脱水剤として無水酢酸、塩化チオ
ニル、ホスゲン、五酸化リン、五塩化リンあるいはトリ
フェニルホスフィン・四塩化炭素錯体等を用いる方法が
知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、無水酢
酸を用いる方法〔Org.Synth.,2,622
(1943)〕は、反応に無水酢酸の還流温度を必要と
する。また、塩化チオニル(J.Chem.Soc.,
1956,2853)、ホスゲン(J.Chem.So
c.,Perkin Trans.1,1973,27
69)、五塩化リン等のハロゲン化物を脱水剤に用いる
方法は、腐食性の強いハロゲン化水素を発生するため工
業的規模での実施に際しては特殊な反応容器を必要と
し、アルカリ洗浄塔等の設備を備えなければならなかっ
た。また反応系が強酸性となるため、酸に弱い官能基を
有するアルデヒドオキシム類には適用できないか、又は
収率が低下するという欠点があった。トリフェニルホス
フィン−四塩化炭素錯体を用いる方法〔Chem.Be
r.,104,2025(1971)〕は、毒性の強い
トリフェニルホスフィンを用いなければならず、また、
反応終了後、フォスフォニウム塩とトリフェニルホスフ
ィンオキシドを大量に生ずるため分離精製が困難であっ
た。更に、無水酢酸や塩化チオニルを脱水剤として用い
た時にはニトロ基が置換されることもあることが報告さ
れている(J.Chem.Soc.,PerkinTr
ans. 1,1973,2769)。従って、原料ア
ルデヒドオキシムの性質に影響されず、高温に加熱する
必要がなく、工業的に有利にニトリル類を製造する方法
の開発が望まれていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】斯かる実情において、本
発明者は鋭意研究を行った結果、後記一般式(1)で表
わされるハロイミニウム塩を脱水剤として使用すれば、
ほぼ中性、かつ穏やかな条件で反応を行うことができ、
しかも高収率でニトリル類が得られることを見出し、本
発明を完成した。
【0006】本発明は次の反応式によって示される。
【0007】
【化2】
【0008】(式中、R1及びR2は同一又は異って、そ
れぞれ低級アルキル基を、Xはハロゲン原子を、nは2
又は3を、R3は有機基を、Bは塩基を示す)
【0009】すなわち、本発明は、アルデヒドオキシム
類(2)にハロイミニウム塩(1)を脱水剤として反応
せしめてニトリル類(4)を製造する方法である。
【0010】本発明方法で脱水剤として使用されるハロ
イミニウム塩において、式(1)中R1及びR2で示され
る低級アルキル基としては、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、イソブチ
ル基等が挙げられる。また、Xで示されるハロゲン原子
としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原
子が挙げられるが、その中でも塩素原子が特に好まし
い。ハロイミニウム塩(1)の好ましい具体例として
は、2−クロロ−1,3−ジメチルイミダゾリニウムク
ロライド、2−クロロ−1,3−ジメチル−3,4,
5,6−テトラヒドロピリミジウムクロライド等が挙げ
られる。
【0011】ハロイミニウム塩(1)は、例えば入手容
易な溶剤として知られている前記一般式(5)で表わさ
れる化合物に、オキザリルハロゲニド、三ハロゲン化リ
ン、五ハロゲン化リン、オキシハロゲン化リン、ホスゲ
ン、トリクロロメチルクロロホルメート等のハロゲン化
剤を、反応せしめることによりに容易に得られる。この
反応は、化合物(5)又はハロゲン化剤の何れか一方を
四塩化炭素等の適当な溶媒に溶かしておき、これに他方
を少量ずつ添加し、更に室温〜70℃で数時間〜十数時
間反応させることによって行われる。斯くして得られた
ハロイミニウム塩(1)は単離することもできるが、単
離することなく、その反応液を本発明方法の反応に使用
することもできる。
【0012】本発明方法の原料化合物であるアルデヒド
オキシム類は特に制限されず、式(2)中のR3で示さ
れる基としては、置換基を有していてもよいアルキル
基、アルケニル基、芳香族基、複素環式基等が挙げられ
る。またアルデヒドオキシム類がエーテル、ニトロ基、
オレフィンなどの置換基を有していても、あるいはフル
フラールなどの酸に鋭敏なアルデヒドから導かれたアル
デヒドオキシムであっても何らさしつかえない。本発明
方法において、アルデヒドオキシム類は、アルデヒドに
ヒドロキシルアミンを反応せしてめて得られるアルデヒ
ドオキシム類を単離することなく、反応物を無水硫酸マ
グネシウム、無水硫酸ナトリウム等で脱水するだけで、
本発明方法の原料として使用できる。
【0013】本発明を実施するには、アルデヒドオキシ
ム類(2)1モルに対し、ハロイミニウム塩(1)約1
モル及び塩基(3)を約2モル加え、室温付近で反応さ
せればよい。塩基としては、ピリジン、トリエチルアミ
ン、トリブチルアミン等を使用することができる。ま
た、反応溶媒は、用いなくともよいが、ジクロルメタ
ン、ジクロルエタン等のハロゲン化炭化水素、炭化水
素、エーテル類、芳香族炭化水素等の反応に関与しない
溶媒を用いることもできる。更に反応装置は、工業的規
模で行う場合であっても、グラスライニング等の特殊な
反応釜でなく、通常のステンレス反応釜を用いることが
できる。反応混合物より、目的とするニトリル類を単離
するには、蒸留、再結晶等の常法によって行われる。
【0014】
【発明の効果】本発明方法によれば、ほとんど中性で、
かつ穏やかな条件で、アルデヒドオキシム類よりニトリ
ル類を効率よく製造することができる。
【0015】
【実施例】次に実施例を挙げて説明する。
【0016】実施例1 3−ニトロベンゾニトリルの製
造 塩化メチレン100ml中に、3−ニトロベンズアルデヒ
ドオキシム9.3g(56mmol)及びトリエチルアミン
13.4g(135mmol)を溶解し水冷した。この中に
2−クロロ−1,3−ジメチルイミダゾリニウムクロラ
イド11.4g(67mmol)の塩化メチレン100ml溶
液を1時間を要して滴下し、終了後水浴を除去し、更に
室温で24時間攪拌した。反応液に水を加え、塩化メチ
レン層を分液し、塩化メチレン層は水洗3回後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥した。乾燥剤を濾去後、溶媒を減
圧下留去し、得られた結晶性残渣をシリカゲルクロマト
グラフィー(溶媒クロロホルム)にて精製し、3−ニト
ロベンゾニトリル8.2g(収率98.8%)を得た。
【0017】実施例2 3,4,5−トリメトキシベン
ゾニトリルの製造 塩化メチレン200ml中に3,4,5−トリメトキシベ
ンズアルデヒドオキシム10.1g(48mmol)及びト
リエチルアミン11.6g(115mmol)を溶解し水冷
した。この中に2−クロロ−1,3−ジメチルイミダゾ
リニウムクロライド9.7g(57mmol)の塩化メチレ
ン50ml溶液を45分間を要して滴下し、終了後水浴を
除去し、更に室温で18時間攪拌した。次いで反応液を
実施例1と同様に処理し、3,4,5−トリメトキシベ
ンゾニトリル9.2g(収率99.1%)を得た。
【0018】実施例3 スチリルシアニドの製造 塩化メチレン200ml中に桂皮アルデヒド10.0g
(76mmol)及び塩酸ヒドロキシルアミン6.0g(純
度97%,83mmol)を加え水冷した。この中にトリエ
チルアミン26.8g(265mmol)を35分間を要し
て滴下し、終了後水浴を除去し、更に室温で18時間攪
拌した。反応液に無水硫酸マグネシウム15.0gを加
え40分間攪拌後、乾燥剤を濾除し塩化メチレンで洗浄
した。濾洗液を合し、水冷しながら2−クロロ−1,3
−ジメチルイミダゾリジニウムクロライド15.4g
(91mmol)の塩化メチレン60ml溶液を30分間を要
して滴下し、終了後水浴を除去し、更に室温で42時間
攪拌を続けた。反応液に水を加え、塩化メチレン層を分
液し、塩化メチレン層は水洗後無水硫酸マグネシウムで
乾燥した。乾燥剤を濾去後、溶媒を減圧留去して得た残
渣をシリカゲルクロマトグラフィー(溶媒塩化メチレン
/n−ヘキサン)にて精製しスチリルシアニドを9.7
g(収率98.7%)得た。
【0019】実施例4 2−シアノフランの製造 塩化メチレン200ml中に、フルフラール10.0g
(104mmol)及び塩酸ヒドロキシルアミン8.2g
(純度97%,114mmol)を加え氷冷した。この中に
トリエチルアミン31.5g(312mmol)を10分間
を要して滴下し、終了後氷浴を除去し、更に室温で17
時間攪拌した。反応液に無水硫酸ナトリウム15.0g
を加え30分間攪拌後、乾燥剤を濾去し、塩化メチレン
で洗浄した。濾洗液を合し、氷冷しながら2−クロロ−
1,3−ジメチルイミダゾリニウムクロライド21.1
g(125mmol)の塩化メチレン70ml溶液を35分間
を要して滴下し、終了後、氷浴を除去し、更に室温で2
3時間攪拌した。次いで反応液を実施例3と同様に処理
し2−シアノフラン8.1g(収率84%)を得た。
【0020】実施例5 2−シアノチオフェンの製造 塩化メチレン100ml中に、2−チオフェンアルデヒド
9.0g(80mmol)及び塩酸ヒドロキシルアミン5.
8g(純度97%,80mmol)を加え水冷した。この中
にトリエチルアミン8.1g(80mmol)を5分間を要
して滴下し、終了後水浴を除去し室温で40分攪拌し
た。反応液に無水硫酸マグネシウム11.0gを加え3
0分間攪拌後乾燥剤を濾去し、塩化メチレンで洗浄し
た。濾洗液を合し、この中に水冷しながら2−クロロ−
1,3−ジメチルイミダゾリニウムクロライド16.3
g(97mmol)を加え、次いでトリエチルアミン19.
5g(193mmol)を滴下した。終了後、水浴を除去
し、室温にて21時間攪拌後反応液を実施例3と同様に
処理し2−シアノチオフェン7.0g(収率79.7
%)を得た。
【0021】実施例6 3−シアノピリジンの製造 塩化メチレン200ml中に、3−ピリジンアルデヒド1
0.0g(93mmol)及び塩酸ヒドロキシルアミン7.
4g(純度97%,103mmol)を加え水冷した。この
中にトリエチルアミン35.3g(350mmol)を25
分間で滴下し、終了後水浴を除去し室温で16分間攪拌
した。反応液に無水硫酸マグネシウム15.0gを加
え、4時間攪拌後乾燥剤を濾去し、塩化メチレンで洗浄
した。濾洗液を合し、水冷しながら2−クロロ−1,3
−ジメチルイミダゾリニウムクロライド20.8g(1
23mmol)の塩化メチレン100ml溶液を45分間で滴
下し、終了後、水浴を除去し、室温で18時間攪拌し
た。次いで反応液を実施例3と同様に処理し3−シアノ
ピリジン8.0g(収率82%)を得た。
【0022】実施例7 3−フェニルプロピオニトリル
の製造 塩化メチレン200ml中に、3−フェニルプロピオンア
ルデヒド10.0g(75mmol)及び塩酸ヒドロキシル
アミン5.9g(純度97%,82mmol)を加え水冷し
た。この中にトリエチルアミン28.2g(279mmo
l)を26分間で滴下し、終了後水浴を除去し、室温で
22.5時間攪拌した。反応液に無水硫酸マグネシウム
15.0gを加え30分間攪拌後、乾燥剤を濾去し、塩
化メチレンで洗浄した。濾洗液を合し、水冷しながら2
−クロロ−1,3−ジメチルイミダゾリニウムクロライ
ド16.6g(98mmol)の塩化メチレン100ml溶液
を40分間で滴下し、終了後、水浴を除去し、室温で4
6時間攪拌した。次いで反応液を実施例3と同様に処理
し3−フェニルプロピオニトリル7.4g(収率75.
8%)を得た。
【0023】実施例8 2−エチルヘキサンニトリルの
製造 塩化メチレン200ml中に、2−エチルヘキシルアルデ
ヒド10.0g(78mmol)及び塩酸ヒドロキシルアミ
ン6.1g(純度97%,86mmol)を加え水冷した。
この中にトリエチルアミン29.5g(292mmol)を
滴下し、終了後水浴を除去し、室温で23時間攪拌し
た。反応液に無水硫酸マグネシウム15.0gを加え3
0分間攪拌後、乾燥剤を濾去し、塩化メチレンで洗浄し
た。濾洗液を合し、水洗しながら2−クロロ−1,3−
ジメチルイミダゾリニウムクロライド17.4g(10
3mmol)の塩化メチレン100ml溶液を50分間で滴下
し、終了後、水浴を除去し、室温で49時間攪拌した。
次いで反応液を実施例3と同様に処理し2−エチルヘキ
サンニトリル6.2g(収率63.9%)を得た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 255/50 6917−4H 255/54 6917−4H

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルデヒドオキシム類に、一般式(1) 【化1】 (式中、R1及びR2は同一又は異って、それぞれ低級ア
    ルキル基を、Xはハロゲン原子を、nは2又は3を示
    す)で表わされるハロイミニウム塩を脱水剤として反応
    せしめることを特徴とするニトリル類の製造法。
JP3255490A 1991-10-02 1991-10-02 ニトリル類の製造法 Pending JPH0597714A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008503452A (ja) * 2004-06-19 2008-02-07 アルキミカ、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング 無水アルキルホスホン酸類でのアルデヒドオキシム類から水の脱離によるニトリル類の製造方法

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