JPH08507496A - ジアミノピリジンの製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 式： ［式中、両方の基Ｘ¹及びＸ²のうちの一方は、水素、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキル、ハロゲン又はニトロを表し、かつ他方はシアノを表し、Ｒ¹は、水素、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキル又はフェニルを表し、Ｒ²及びＲ³は、水素、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキル又はＣ₁〜Ｃ₄−アルコキシを表し、Ｒ⁴は、水素又はＣ₁〜Ｃ₄−アルキルを表し、かつＲ⁵は、置換されていてもよいＣ₁〜Ｃ₁₀−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₄−アルケニル又はＣ₅〜Ｃ₇−シクロアルキルを表す］のジアミノピリジンを、第１工程で、式： のジクロルピリジンと式：Ｒ⁵−ＮＨ₂のアミンとを、塩基及び不活性有機希釈剤及び／又は水の存在下に１０〜８０℃の温度で反応させ、引き続いて希釈剤を除去し、その後、場合により反応生成物を中間単離した後に、第２工程で、融液中でアニリンと弱酸性環境中、９０〜１６５℃の温度で反応させる（ここで、ジクロノレピリジン１モノレ当たり１．３〜３モノレのアニリンを使用する）ことにより製造する方法。

Description

【発明の詳細な説明】 ジアミノピリジンの製法 本発明は、２，６−ジクロル化合物とアミンとの反応による２，６−ジアミノ シアノピリジンの新規製法に関する。 ２，６−ジアミノピリジンの製法は、米国特許（ＵＳ−Ａ）第３８５３８９５ 号明細書から公知である。そこに記載の製法は、いずれにせよ不十分である。そ れというのも、反応のために大量のアミンが必要であリ、更に目的生成物は不十 分な収率でのみ生じるからである。 従って本発明の課題は、同じく２，６−ジクロル化合物から出発し、簡単な方 法で、かつ高い収率及び高純度で目的生成物を供給する、２，６−ジアミノシア ノピリジンの新規製法を提供することであった。 ところで、式Ｉ： ［式中、両方の基Ｘ¹及びＸ²のうちの一方は、水素、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキル、ハロ ゲン又はニトロを表し、か つ他方はシアノを表し、Ｒ¹は、水素、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキル又はフェニルを表し 、Ｒ²及びＲ³は、相互に無関係に各々水素、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキル又はＣ₁〜Ｃ₄− アルコキシを表し、Ｒ⁴は、水素又はＣ₁〜Ｃ₄−アルキルを表し、かつＲ⁵は、エ ーテル官能性の酸素原子１〜３個により中断されていてよく、かつヒドロキシ、 Ｃ₁〜Ｃ₄−アルカノイルオキシ、フェノキシ、フェニル、テトラヒドロフラニル 又はテトラヒドロピラニルにより置換されでいてもよいＣ₁〜Ｃ₁₀−アルキル、 Ｃ₃〜Ｃ₄−アルケニル又はＣ₅〜Ｃ₇−シクロアルキルを表す］のジアミノピリジ ンの製造は、式II： ［式中、Ｒ¹及びＸ¹は、各々前記のものを表す］のジクロルピリジンどアミンと の反応により、有利に成功し、その際第１工程で式IIのジクロルピリジンと式II I： Ｒ⁵−ＮＨ₂ （III） ［式中、Ｒ⁵は前記のものを表す］のアミンとを、塩基及び不活性有機希釈剤及 び／又は水の存在下に、１０〜８０℃の温度で反応させ、引き続いて希釈剤を除 去し、その後、場合により反応生成物の中間単離の後に、第２工程で、融液中で 、９０〜１６５℃の温度で、 式IV： ［式中、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁴は、各々前記のものを表す］のアニリンと弱酸性環境 中で反応させ、その際ジクロノレピリジンII １モノレ当たり１．３〜３モノレ のアニリンIVを使用することが判明した。 前記式に現われるアルキル基の全ては直鎖でも分枝鎖でもよい。 基Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｘ¹及びＸ²は、例えばメチル、エチル、プロピ ル、イソプロピル、ブチル、イソブチル又はｓｅｃ−ブチルである。 基Ｒ⁴は、更に例えばメトキシ、エトキシ、プロボキシ、イソプロポキシ、ブ トキシ、イソブトキシ又はｓｅｃ−ブトキシである。 基Ｒ⁵は、更に例えばペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔ−ペンチル 、ヘキシル、２−メチルペンチル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、 イソオクチル、ノニル、イソノニル、デシル、ベンジル、１−又は２−フェニル エチル、２−又は３−フェニルプロピル、３−フェニルプロピ−２−イル、２− ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル、３−ヒドロキシプロピル、３−ヒ ドロキシプロピ−２−イル、 ２−ヒドロキシブチル、４−ヒドロキシブチル、５−ヒドロキシペンチル、６− ヒドロキシヘキシル、２−メトキシエチル、．２−エトキシエチル、２−プロボ キシエチル、２−.イソプロボキシエチル、２−ブトキシエチル、２−又は３− メトキシプロピル、２−又は３−エトキシプロピル、２−又は３−プロポキシプ ロピル、２−又は３−ブトキシプロピル、２−又は４−メトキシブチル、２−又 は４−エトキシブチル、２−又は４−プロポキシブチル、２−又は４−ブトキシ ブチル、３，６−ジ.オキサヘプチル、３，６−ジオキサオクチル、４，８−ジ オキサノニル、３，７−ジオキサオクチル、３，７−ジオキサノニル、４，７− ジオキサオクチル、４，７−ジオキサノニル、４，８−ジオキサデシル、３，６ ，９−トリオキサデシル、３，６，９−トリオキサウンデシル、４，８，１２− トリオキサトリデシル、２−フェノキシエチル、２−フェノキシプロピル、３− フェノキシプロピル、２−フェノキシブチル、４−フェノキシブチル、５−フェ ノキシペンチル、６−フェノキシヘキシル、５−ヒドロキシ−３−オキサペンチ ル、８−ヒドロキシ−４−オキサオクチル、６−フェノキシ−４−オキサヘキシ ル、２−ホルミルオキシエチル、２−アセチルオキシエチル、２−プロピオニル オキシエチル、２−又は３−ホルミルオキシプロピル、２−又は３−アセチルオ キシプロピル、２−又は３−プロピオニルオキシプロピル、２ −又は４−ホルミルオキシブチル、２−又は４−アセチルオキシブチル、２−又 は４−プロピオニルオキシブチル、２−（テトラヒドロピラン−４−イル）エチ ル、２−又は３−（テトラヒドロピラン−４−イル）プロピル、２−又は４−（ テトラヒドロピラン−４−イル）ブチル、プロペ−２−エン−１−イル、ブテ− ２−エン−１−イル、２−メチルプロペ−２−エン−１−イル、シクロペンチル 、シクロヘキシル又はシクロヘプチルである。 基Ｘ¹及びＸ²は、更に例えばフッ素、塩素又は臭素である。 Ｘ¹が水素を表し、Ｘ²がシアノを表す式Ｉのジアミノピリジンを製造するため の方法が有利である。 Ｒ¹がメチルを表す式Ｉのジアミノピリジンを製造するための方法が更に有利 である。 Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁴が各々水素を表す式Ｉのジアミノピリジンを製造するための 方法が更に有利である。 Ｒ²がメチル又はメトキシを表し、Ｒ³及びＲ⁴が各々水素又はメチルを表すか 又はＲ²及びＲ³が各々メチルを表し、Ｒ⁴が水素を表す式Ｉのジアミノピリジン を製造するための方法が更に有利である。 Ｒ⁵が、エーテル官能性の酸素原子１個又は２個により中断されていてよく、 かつ場合によりヒドロキシ又はフェニルにより置換されているＣ₁〜Ｃ₈−アルキ ル又はアリルを表す式Ｉのジアミノピリジンを製造す るための方法が更に有利である。 本発明による方法では、第１工程は、不活性有機希釈剤及び／又は水の存在下 に実施する。好適な希釈剤は、特に、水と全く混ざらないか又は限られた量のみ 混じりうるようなものである。例えばイソブタノール、トルエン、ｏ−、ｍ−又 はｐ−キシレン、エチルベンゼン又はこれらの混合物が挙げられる。イソブタノ ール、トルエン又はキシレンの使用が有利である。 第１工程で使用できる好適な塩基は、例えばアルカリ金属炭酸水素塩又はアル カリ金属炭酸塩、例えば炭酸水素ナトリウム又は炭酸水素カリウム又は炭酸ナト リウム又は炭酸カリウムである。炭酸ナトリウムの使用が有利である。 新規方法の第２工程は、弱酸性環境中で実施する。その場合、ｐＨ−値は３． ５〜６．５、有利に４〜５．５であるのが有利である。融液中のｐＨ−値の測定 は困難なので、そのつど融液の試料を水に添加し、水性系のｐＨ−値を測定する ことが推奨される。前記ｐＨ−値の調整を有機酸でも無機酸でも行うことができ る。好適な酸は、例えば硫酸、塩酸又はｐ−トルエンスルホン酸である。ｐ−ト ルエンスルホン酸の使用が有利である。 本発明による方法ではジクロルピリジンII：アミンIIIのモル比は、１：１． ０３〜１：１．５、有利に１：１．０５〜１：１．２５であり、ジクロルピリジ ンII：アニリンIVのモル比は、１：１．３〜１：３、有利に１：１．５〜１：３ である。 第１工程では、通常、ジクロルピリジンIIの１モル当たり１〜２モル当量、有 利に１〜１．３モル当量の塩基を使用する。 第１工程では、不活性有機希釈剤をジクロルピリジンIIの重量に対して、一般 に、１０〜１５０重量％、有利に３０〜１００重量％で使用する。 第２工程での反応を開始させるためには、一般に触媒量の酸が十分である。 本発明による方法は、第１工程で、ジクロルピリジンII及び不活性有機希釈剤 を装入し、撹拌下に、先ず１０〜８０℃、有利に４５〜７０℃、特に４５〜６０ ℃の温度にするように実施するのが有利である。前記温度で、この混合物にアミ ンIIIを添加し、引き続き塩基を添加する。，その後、前記温度で反応を実施す る。反応が終了すると（一般に１２〜２４時間かかる）、反応混合物を酸性にし 、水で希釈し、引き続き希釈剤又は希釈剤／水混合物を除去することができる。 これは例えば蒸留により行う。回収された希釈剤を工程に戻すことができる。 第１工程で、反応を、５５℃迄の温度で約１２時間実施すると、式Ｉのジアミ ノピリジンが異性体混合物として生じ、これは大部分が、Ｘ¹が水素を表し、Ｘ² がシアノを表す式Ｉの生成物からなり、少しだけが、 Ｘ¹がシアノを表し、Ｘ²が水素を表す式Ｉの生成物からなる。 主に生じるジアミノピリジンＩ（Ｘ¹＝Ｈ、Ｘ²＝ＣＮ）を希釈剤の分離前及び 第２工程の開始前に実際に異性体不含で中間単離するのが有利である。これは例 えば濾別により行う。それというのも例えば希釈剤としてトルエンを使用する際 には、これは一般に沈殿物として存在するからである。 Ｒ⁵がヒドロキシ基を有するアルキル基を表す式Ｉのジアミノピリジンの製造 に関しては、多くの場合に、相応するヒドロキシアルキルアミンIIIではなくそ のエステル化化合物（Ｃ₁〜Ｃ₄−アルカノイルオキシアルキル化合物）から出発 することが推奨される。アルカノイル基は、引き続いて再び加水分解で離脱させ ることができる。 第２工程では、希釈剤の分離後に生じた融液に酸及びアニリンIVを添加するこ とにより、ジアミノピリジンＩの形成を行う。第２反応工程は、一般に９０〜１ ６５℃、有利に１２５〜１４０℃の温度で実施する。一般に８〜２０時間かかる 反応の終了後に後処理を行う。 このことは自体慣用の方法で実施することができる。例えば反応混合物は水及 びイソブタノールで希釈でき、塩基、例えば苛性ソーダ溶液で中和させることが できる。その後、水、イソブタノール及び過剰のアニリン IVを常圧下で留去する。残りのアニリンIVは、減圧下での蒸留により反応混合物 から除去できる。回収されたアニリンIVは反応に再び戻すことができる。 生じた式Ｉのジアミノピリジンは、この形で更に使用するか又は更に再沈殿を 施すことができる。そのために、濃塩酸に溶かし、引き続いて苛性ソーダ溶液で 再び沈殿させる。 本発明による方法は、式Ｉのジアミノピリジンを容易な方法で、高純度で、特 に高い異性体純度でかつ高収率で提供する。 式Ｉのジアミノピリジンは、色素合成のための重要な中間体、特にカップリン グ成分（Ｘ¹／Ｘ²＝Ｈ、ＣＮ）である。 次の例により本発明を詳説する。 例１ イソブタノール９００ｍｌを２，６−ジクロル−３−シアノ−４−メチルピリ ジン９３５ｇ及び水１８０ｍｌからの混合物と一緒に室温で撹拌した。次いで温 度を４０℃まで高め、少し冷却下に３−メトキシプロピルアミン合計４７９ｇを １時間に渡り添加した。引き続いて、４０〜４５℃で２時間後撹拌し、次いでソ ーダ３００ｇを添加した。４０〜４５℃で更に２時間撹拌し、次いで温度を、反 応が終了するまで、最大８０℃までゆっくりと上昇させた。次いで、水１０００ ｍｌの添加により無機塩を溶解させ、硫酸でｐＨ−値 １まで酸性にし、次いで過剰のアミンを含有する下部の水性層を分離した。その 後、有機層をｐＨ−値４〜５に調整し、引き続いて、イソブタノールを蒸留によ リ除去した。ｏ−アニシジン１４００ｇ及びｐ−トルエンスルホン酸２０ｇを１ ２５℃で添加し、次いで１３０〜１３５℃で撹拌した。反応の間、水／メタノー ル上で撹拌された試料のｐＨ−値を制御した。無水ソーダを反応混合物に規則的 に添加することにより反応混合物のｐＨ−値を４．５〜５．５の範囲に保持した 。合計２１６ｇのソーダが必要であった。その後、反応の終了のために１５５℃ で６時間加熱した。引き続いて１１０〜１１５℃まで冷却し、水６０ｇをゆっく り添加して、反応錯体から二酸化炭素を遊離させた。二酸化炭素の発生が終了後 に、混合物のｐＨ−値を７〜７．５に調整し、減圧で過剰のｏ−アニシジンをほ ぼ定量的に留去した。 残分をエチレンジグリコールモノメチルエーテル少量の添加により晶出させ、 水で沈殿後に濾別し、洗浄しかつ乾燥させた。式： の生成物混合物が収量１４６０ｇで得られ、ここで異 性体比；生成物１（Ｘ¹＝Ｈ／Ｘ²＝ＣＮ）：生成物２（Ｘ¹＝ＣＮ／Ｘ²＝Ｈ）は ７５：２５であった。 例２ 第１工程 ２，６−ジクロル−３−シアノ−４−メチルピリジン３７４ｇを、７０重量％ 水性エチルアミン溶液１０００ｍｌ中に最大３０℃で導入した。混合物を１５〜 ３０℃で３時間撹拌し、氷で沈殿させ、沈殿物を濾別し、水で後洗浄し、乾燥さ せた。２−クロル−３−シアノ−４−メチル−６−エチルアミノピリジン（約２ ９０ｇ）及び２−エチルアミノ−３−シアノ−４−メチル−６−クロルピリジン （約９６ｇ）からの混合物が得られ、これは９０〜１１０℃で融解した。この混 合物をトルエン６００ｍｌ中に熱溶解させた。冷却後に、式： の灰白色生成物が沈殿した。吸引濾過により単離した。収量：２２０ｇ、融点： １２８℃。 第２工程 第２工程を例１と同様にして実施した。アニリン誘導体として非置換アニリン を使用した。 式： の生成物２７０ｇが得られた（融点：９６℃）。 例３ 第１工程 ２，６−ジクロル−３−シアノ−４−メチルピリジン４４０ｇを、トルエン１ ０００ｍｌ及び水３００ｍｌからの混合物中に懸濁させた。次いで、３−メトキ シプロピルアミン２３０ｇを、冷却下に３６〜４８℃で１時間にわたり添加し、 この混合物を４５〜５５℃で２時間後撹拌した。次いで、ソーダ１４１ｇを２０ 分間にわたり添加し、４５〜５５℃で１０時間後撹拌し、７５℃で更に３時間後 撹拌した。引き続いて濃塩酸でｐＨ−値約１．５まで酸性にし、次いで下部水性 層を分離した。次いで、室温まで冷却し、沈殿した２−クロル−３−シアノ−４ −メチル−６−（３−メトキシプロピルアミノ）ピリジンを濾別し、例２と同様 にして単離した。 融点１０６℃の異性体純粋の（３−シアノ）−生成物３７０ｇが得られた。 第２工程 第２工程を例１と同様にして実施した。アニリン誘導体としてｏ−アニシジン を使用した。 式： の生成物５０７ｇが得られた。融点：１２８℃。 同様にして、次表に記載の式： の化合物が得られた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ライヒェルト，ヘルムート ドイツ連邦共和国 Ｄ―6730 ノイシュタ ット ヨハン―ゴットリープ―フィヒテ― シュトラーセ 56

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．式Ｉ： ［式中、両方の基Ｘ¹及びＸ²のうちの一方は、水素、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキル、ハロ ゲン又はニトロを表し、かつ他方はシアノを表し、Ｒ¹は、水素、Ｃ₁〜Ｃ₄−ア ルキル又はフェニルを表し、Ｒ²及びＲ³は、相互に無関係に各々水素、Ｃ₁〜Ｃ₄ −アルキル又はＣ₁〜Ｃ₄−アルコキシを表し、Ｒ⁴は、水素又はＣ₁〜Ｃ₄−アル キルを表し、かつＲ⁵は、エーテル官能性の酸素原子１〜３個により中断されて いてよく、かつヒドロキシ、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルカノイルオキシ、フェノキシ、フェ ニル、テトラヒドロフラニル又はテトラヒドロピラニルにより置換されていても よいＣ₁〜Ｃ₁₀−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₄−アルケニル又はＣ₅〜Ｃ₇−シクロアルキ ルを表す］のジアミノピリジンを、式II： ［式中、Ｒ¹及びＸ¹は各々前記のものを表す］のジクロルピリジンとアミンとの 反応により製造する際に、第１工程で式IIのジクロルピリジンと式III： Ｒ⁵−ＮＨ₂ （III） ［式中、Ｒ⁵は前記のものを表す］のアミンとを、塩基及び不活性有機希釈剤及 び／又は水の存在下に、１０〜８０℃の温度で反応させ、引き続いて希釈剤を除 去し、その後、場合により反応生成物の中間単離の後に、第２工程で、融液中で 、９０〜１６５℃の温度で、式IV： ［式中、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁴は各々前記のものを表す］のアニリンと弱酸性環境中 で反応させ、その際ジクロルピリジンII １モル当たり１．３〜３モルのアニリ ンIVを使用することを特徴とする、ジアミノピリジンの製法。 ２．式Ｉ中で、Ｘ¹が水素を表し、Ｘ²がシアノを表す、請求項１記載の方法。 ３．式Ｉ中で、Ｒ¹がメチルを表す、請求項１記載の方法。 ４．第１工程で、希釈剤として、イソブタノール、トルエン、ｏ−、ｍ−又は ｐ−キシレン、エチルベン ゼン又はこれらの混合物を使用する、請求項１記載の方法。