JPH0632779A - 2−クロロ−5−クロロメチル−ピリジンの製造方法 - Google Patents

2−クロロ−5−クロロメチル−ピリジンの製造方法

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JPH0632779A
JPH0632779A JP5109329A JP10932993A JPH0632779A JP H0632779 A JPH0632779 A JP H0632779A JP 5109329 A JP5109329 A JP 5109329A JP 10932993 A JP10932993 A JP 10932993A JP H0632779 A JPH0632779 A JP H0632779A
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JP
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chloride
mol
catalyst
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JP5109329A
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Oleg Werbitzky
ヴァーヴィツキィ オレグ
Philipp Studer
シュトゥーダー フィリップ
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Lonza AG
Original Assignee
Lonza AG
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/61Halogen atoms or nitro radicals

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pyridine Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 簡単な反応条件下で、入手容易な試薬を用い
た経済的、技術的に経費のかからない2−クロロ−5−
クロロメチルピリジン製造方法の提供。 【構成】 6−ヒドロキシニコチン酸を、酸クロライド
により、次式 の6−ヒドロキシニコチノイルクロライドに変換し、こ
れを触媒作用により水素を用いて、次式 の6−ヒドロキシ−5−ヒドロキシメチルピリジンに水
素添加し、さらにこれを触媒作用により水素を用いて、
次式 の2−ヒドロキシ−5−ヒドロキシメチルピリジンに水
素添加し、次いでこれを塩素化して、2−クロロ−5−
クロロメチルピリジンを製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、6−ヒドロキシニコチン酸を原
料とする、式
【0002】
【化6】
【0003】の2−クロロ−5−クロロメチル−ピリジ
ンの新規な製造方法に関する。
【0004】2−クロロ−5−クロロメチル−ピリジン
は、殺虫剤を製造するための重要な中間体である(EP
−A 373464)。
【0005】これまで、以下「CCPM」と略称する6
−クロロ−3−クロロメチル−ピリジン製造のための、
経費のかかる方法が数多く知られている。
【0006】たとえば、EP−A373463もEP−
A373464も、ニコチン酸を原料とするCCPMの
製造方法を記載している。
【0007】両出願とも、下記の反応図式による5段階
方法を記載している。
【0008】
【化7】
【0009】これら両方法の欠点は、所望の生成物が経
費のかかる5段階の合成によってようやく製造でき、し
たがって原料のニコチン酸に対するCCPMの収率が低
いことである。 もう一つの欠点は、これらの方法では
廃棄物として大量の塩が生じることである。
【0010】本発明の目的は、これらの欠点を克服し、
CCPM製造のための、経済的にも技術的にも経費のか
からない方法を提供することである。
【0011】この目的は、本発明の請求項1の方法によ
り達成される。
【0012】本発明の方法では、第一工程で、式
【0013】
【化8】
【0014】の6−ヒドロキシニコチン酸を酸クロライ
ドにより、式
【0015】
【化9】
【0016】の6−ヒドロキシニコチノイルクロライド
に変換し、これを第二工程で触媒作用により水素を用い
て、式
【0017】
【化10】
【0018】の6−ヒドロキシニコチン酸アルデヒドに
水素添加し、さらに第三工程で触媒作用により水素を用
いて、式
【0019】
【化11】
【0020】の2−ヒドロキシ−5−ヒドロキシメチル
ピリジンに水素添加し、次いでこれを第四工程で式Iの
最終生成物に塩素化する。
【0021】本発明の方法のとくに有利な点は、原料の
6−ヒドロキシニコチン酸を、簡単な反応条件下で、容
易に入手できる試薬により、CCPMに変換できること
である。
【0022】第一工程の、酸クロライドにより6−ヒド
ロキシニコチン酸を6−ヒドロキシニコチノイルクロラ
イドに変換する方法は、それ自体CH−PS66475
4により既知である。
【0023】第一工程のための酸クロライドとしては、
塩化チオニル、オキシ塩化リンまたは五塩化リン、好ま
しくは塩化チオニルが好適である。
【0024】酸クロライドは通常、化学量論的な比率に
対して過剰な量を使用する。 酸クロライドは、6−ヒ
ドロキシニコチン酸1モルに対して5〜1モル、好まし
くは3.5〜1モルの量で使用するのが有利である。
【0025】第一工程は、触媒として tert.−アミンの
存在下で行なうのが有利である。
【0026】tert.−アミンとしては、たとえば所望に
よりアルキル置換した、ピリジンを使用することができ
る。 好ましくはピリジンを使用する。
【0027】触媒は、6−ヒドロキシニコチン酸1モル
に対して0.01〜0.3モルの量で使用するのが有利
である。
【0028】第一工程における変換温度は、0〜80℃
の範囲内が有利である。
【0029】第一工程のための溶剤としては、不活性溶
剤、たとえば塩化メチレン、クロロホルムまたは四塩化
炭素が好適である。
【0030】しかしここで、第一工程で溶剤としてアセ
トニトリルを使用すると、変換に必要な触媒の量を大幅
に低減できることがわかった。 したがって、好ましい
実施態様では、溶剤としてアセトニトリル中で第一工程
を行なう。
【0031】この場合、好ましくは触媒を、6−ヒドロ
キシニコチン酸1モルに対して0.001〜0.01モ
ルの量で使用する。
【0032】この場合、第一工程を温度0〜100℃、
好ましくは60〜80℃で行なう。
【0033】通常0.2〜2時間の変換後、6−ヒドロ
キシニコチノイルクロライドを当業者には一般的な方法
で分離することができる。
【0034】第二工程では、6−ヒドロキシ−ニコチノ
イルクロライドを触媒作用により水素で水素添加し、6
−ヒドロキシニコチン酸アルデヒドに変換する。
【0035】第二工程における水素添加触媒としては、
所望により好適な担体上に支持された貴金属触媒を使用
することができる。 好ましくは水素添加触媒として、
活性炭上のパラジウム、とくに活性炭上5〜10重量%
のパラジウムを使用する。
【0036】第二工程における水素添加触媒は、6−ヒ
ドロキシ−ニコチノイルクロライド1モルあたり0.0
1〜0.1モル、好ましくは0.03〜0.05モルの
量で使用することができる。
【0037】第二工程は、常圧下または高H2圧下に行
なうことができる。 好ましくは第二工程を3〜20バ
ールの高H2圧下に行なう。
【0038】第二工程における変換は、いわゆる補助塩
基を加えるか、または加えずに行なうことができる。
補助塩基としては、tert.−アミン、たとえばトリエチ
ルアミンまたは2,6−ルチジンを使用することができ
る。 好ましくは第二工程は補助塩基なしに行なう。
【0039】第二工程は不活性溶剤中で行なうのが有利
である。 第二工程に好適な溶剤としては、たとえばア
セトニトリル、アセトン、テトラヒドロフランおよび酢
酸エチルがある。 好ましくは第二工程の溶剤として、
アセトニトリルを使用する。
【0040】第二工程における変換は0〜150℃、好
ましくは80〜130℃の温度で行なうのが有利であ
る。
【0041】通常2〜10時間の、第二工程における変
換後、6−ヒドロキシニコチン酸アルデヒドを当業者に
は一般的な方法により分離することができる。
【0042】第三工程の、6−ヒドロキシニコチン酸ア
ルデヒドの2−ヒドロキシ−5−ヒドロキシメチルピリ
ジンへの水素添加も、同様に触媒作用により水素で行な
う。
【0043】第三工程における水素添加触媒としては、
所望により好適な担体上に支持された貴金属、貴金属酸
化物またはラネー触媒を使用することができる。 好ま
しくは第三工程において、第二工程と同様に、活性炭担
持のパラジウム、とくに活性炭上5〜10重量%パラジ
ウムを、水素添加触媒として使用する。 第三工程にお
ける水素添加触媒の量は、6−ヒドロキシニコチン酸ア
ルデヒド1モルに対して0.001〜0.01モル、好
ましくは0.001〜0.005モルが有利である。
【0044】第三工程は、第二工程と同様に、常圧下ま
たは高H2圧下に行なうことができる。 好ましくはこ
の水素添加を、2〜20バールの高H2圧下に行なう。
【0045】第三工程は極性溶剤中で行なうのが有利で
ある。 極性溶剤としては、たとえば水、メタノール、
エタノール、2−プロパノール、好ましくは水を使用す
ることができる。
【0046】第三工程における変換温度は0〜150
℃、好ましくは20〜100℃が有利である。
【0047】通常0.2〜2時間の変換後、2−ヒドロ
キシ−5−ヒドロキシメチルピリジンを、当業者には一
般的な方法により分離することができる。
【0048】第四工程の、2−ヒドロキシ−5−ヒドロ
キシメチルピリジンのCCPMへの塩素化は、当業者に
は一般的な塩素化剤、たとえば五塩化リン、オキシ塩化
リンおよびホスゲンにより行なう。
【0049】通常、塩素化剤は2−ヒドロキシ−5−ヒ
ドロキシメチルピリジンに対して過剰量で、好ましくは
2−ヒドロキシ−5−ヒドロキシメチルピリジン1モル
に対して2〜5モルの量で使用する。
【0050】第四工程における溶剤としては、不活性溶
剤を使用するのが有利である。
【0051】不活性溶剤としては、たとえばクロロホル
ム、塩化メチレン、四塩化炭素またはオキシ塩化リンが
ある。 好ましくは第四工程をオキシ塩化リン中で行な
う。
【0052】第四工程における変換温度は0〜150
℃、好ましくは80〜120℃が有利である。
【0053】通常2〜8時間の変換後、当業者には一般
的な方法でCCPMを良好な収率および純度で得ること
ができる。
【0054】
【実施例1】6−ヒドロキシニコチノイルクロライドの製造 6−ヒドロキシニコチン酸13.92g(0.1mo
l)およびピリジン0.04g(0.5mmol)をア
セトニトリル60ml中で80℃に加熱した。塩化チオ
ニル12.49g(0.105mol)を滴下して加
え、反応物を80℃でさらに30分間撹拌した。 冷却
後、沈殿物を濾過し、各10mlの冷アセトニトリルで
2回洗浄し、真空中で乾燥させた。 6−ヒドロキシニ
コチン酸に対して収率85%に相当する13.38g
(0.085mol)の6−ヒドロキシニコチノイルク
ロライドが、淡黄色の粉末として得られた。
【0055】1 H−NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm) 8.44(d,J=2.6Hz,1H,H−2);8.
01(dd,J=2.6Hz,J=9.7Hz,1H,
H−4);6.62(d,J=9.7Hz,1H,H−
5)
【0056】
【実施例2】6−ヒドロキシニコチン酸アルデヒドの製造 6−ヒドロキシニコチノイルクロライド13.35g
(0.086mol)をアセトニトリル650mlに入
れ、5%Pd/C−触媒2.7gを含むオートクレーブ
中で、80℃において10バールのH2により水素添加
した。 4時間の反応終了後、触媒を濾別し、熱水で何
度も洗浄した。 濾液を一つに合わせ、濃縮し、残留物
を水から結晶化させた。 6−ヒドロキシニコチノイル
クロリドに対して74%の収率に相当する7.94g
(64mmol)の6−ヒドロキシニコチン酸アルデヒ
ドが、無色の結晶として得られた。
【0057】融点219℃1 H−NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm) 12.31(s,br,1H,OH);9.59(s,
1H,CO);8.25(d,J=2.3Hz,1
H,H−2);7.75(dd,J=9.6Hz,J=
2.4Hz,1H,H−4);6.41(d,J=9.
6Hz,1H,H−5)。
【0058】
【実施例3】2−ヒドロキシ−5−ヒドロキシメチル−ピリジンの製
6−ヒドロキシニコチン酸アルデヒド1.0g(8.1
mmol)を水80mlに入れ、5%Pd/C−触媒5
0mggを含むオートクレーブ中で、室温で10バール
のH2を用いて水素添加した。 1時間の反応終了後、
触媒を濾別し、濾液を濃縮した。 6−ヒドロキシニコ
チン酸アルデヒドに対して94%の収率に相当する0.
96gの無色固体が得られた。
【0059】1 H−NMR(D2O,300MHz)δ(ppm) 7.73(dd,J=2.2Hz,J=9.3,1H,
H−4);7.52(d,J=2.2Hz,1H,H−
6);6.63(d,J=9.3Hz,1H,H−
3);4.48(s,C 2OH,1H)。
【0060】
【実施例4】CCPMの製造 2−ヒドロキシ−5−ヒドロキシメチル−ピリジン2.
5g(20mmol)および五塩化リン4.16gを、
塩化ホスホリル10mlに溶解させた溶液を105℃で
6時間撹拌した。 冷却後、クロロホルム50mlを加
え、過剰の塩素化試薬を、水を注意深く加えることによ
り加水分解した。 有機相をNaHCO3溶液で洗浄
し、NaSO4で除湿し、濃縮した。 オイル状の残留
物を、120℃、16mmで蒸留することにより、CC
PM3.08gが無色のオイルとして得られたが、これ
は冷却により固化した。 これは2−ヒドロキシ−5−
ヒドロキシメチル−ピリジンに対して収率95%に相当
する。
【0061】1 H−NMR(CDCl3,300MHz)δ(ppm) 8.28(d,J=2.3Hz,1H,H−6);7.
72(dd,J=8.2Hz,J=2.3Hz,H−
4);7.34(d,J=8.2Hz,1H,H−
3);4.58(s,C 2Cl,2H)。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式 【化1】 の2−クロロ−5−クロロメチル−ピリジンを製造する
    方法において、第一工程で、式 【化2】 の6−ヒドロキシニコチン酸を酸クロライドにより、式 【化3】 の6−ヒドロキシニコチノイルクロライドに変換し、こ
    れを第二工程で触媒作用により水素を用いて、式 【化4】 の6−ヒドロキシニコチン酸アルデヒドに水素添加し、
    さらに第三工程で触媒作用により水素を用いて、式 【化5】 の2−ヒドロキシ−5−ヒドロキシメチルピリジンに水
    素添加し、次いでこれを第四工程で式Iの最終生成物に
    塩素化することを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 第一工程で酸クロライドとして塩化チオ
    ニルを使用し、溶剤としてアセトニトリルを使用するこ
    とを特徴とする請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 第一工程における変換を、触媒として、
    6−ヒドロキシニコチン酸1molに対して0.001
    〜0.01molの量の tert.−アミンの存在下に行な
    うことを特徴とする請求項2の方法。
  4. 【請求項4】 第一工程における変換を温度0〜100
    ℃で行なうことを特徴とする請求項2または3の方法。
  5. 【請求項5】 第二工程における水素添加を圧力3〜2
    0バール、温度0〜150℃で行なうことを特徴とする
    請求項1〜4のいずれかの方法。
  6. 【請求項6】 第二工程および第三工程における水素添
    加触媒としてカーボン担持パラジウムを使用することを
    特徴とする請求項1〜5のいずれかの方法。
  7. 【請求項7】 第三工程における変換を圧力2〜20バ
    ール、温度0〜150℃で行なうことを特徴とする請求
    項1〜6のいずれかの方法。
  8. 【請求項8】 第四工程における塩素化を五塩化リン、
    オキシ塩化リンまたはホスゲンで行なうことを特徴とす
    る請求項1〜7のいずれかの方法。
  9. 【請求項9】 第四工程における塩素化を温度0〜15
    0℃で行なうことを特徴とする請求項1〜8のいずれか
    の方法。
JP5109329A 1992-05-12 1993-05-11 2−クロロ−5−クロロメチル−ピリジンの製造方法 Withdrawn JPH0632779A (ja)

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AT (1) ATE119154T1 (ja)
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DE (1) DE59300094D1 (ja)
DK (1) DK0569947T3 (ja)
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