JPH0859631A - １，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン類の製造方法 - Google Patents
１，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン類の製造方法Info
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- JPH0859631A JPH0859631A JP20313494A JP20313494A JPH0859631A JP H0859631 A JPH0859631 A JP H0859631A JP 20313494 A JP20313494 A JP 20313494A JP 20313494 A JP20313494 A JP 20313494A JP H0859631 A JPH0859631 A JP H0859631A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 一般式（１）
〔式中、Ｒはアルキル基を示す。〕で表わされるＮ，
Ｎ’−ジアルキルエチレンジアミン類と一般式（２） 〔式中、Ｒ’はアルキル基を示す。〕で表されるシュウ
酸ジエステル類を、１３０℃以下で反応させる事を特徴
とする、１，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオ
ン類の製造方法。 【効果】反応収率の向上、選択性の向上、簡便な精製品
の取り出し、溶媒の回収再利用が達成される。
Ｎ’−ジアルキルエチレンジアミン類と一般式（２） 〔式中、Ｒ’はアルキル基を示す。〕で表されるシュウ
酸ジエステル類を、１３０℃以下で反応させる事を特徴
とする、１，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオ
ン類の製造方法。 【効果】反応収率の向上、選択性の向上、簡便な精製品
の取り出し、溶媒の回収再利用が達成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は１，４−ジアルキル−
２，３−ピペラジンジオン類の製造方法に関する。該化
合物は合成反応、重合反応の溶媒、洗浄剤等に有用な物
質である。
２，３−ピペラジンジオン類の製造方法に関する。該化
合物は合成反応、重合反応の溶媒、洗浄剤等に有用な物
質である。
【０００２】
【従来の技術】Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンと
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドを加熱し、還流下、Ｎ，
Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンと等量のシュウ酸ジイ
ソブチルを滴下し、１，４−ジメチル−２，３−ピペラ
ジンジオンを６１％の収率で得たとの報告がなされてい
る（Ｊ．Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌ．ｃｈｅｍ．１３（１９
７６）１０１）。
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドを加熱し、還流下、Ｎ，
Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンと等量のシュウ酸ジイ
ソブチルを滴下し、１，４−ジメチル−２，３−ピペラ
ジンジオンを６１％の収率で得たとの報告がなされてい
る（Ｊ．Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌ．ｃｈｅｍ．１３（１９
７６）１０１）。
【０００３】また、トルエン溶媒中、Ｎ，Ｎ’−ジメチ
ルエチレンジアミンとシュウ酸ジメチル、またはシュウ
酸ジエチルを原料として１，４−ジメチル−２，３−ピ
ペラジンジオンを得たとの報告がなされているが収率に
ついては触れられていない。
ルエチレンジアミンとシュウ酸ジメチル、またはシュウ
酸ジエチルを原料として１，４−ジメチル−２，３−ピ
ペラジンジオンを得たとの報告がなされているが収率に
ついては触れられていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では１，４
−ジメチル−２，３−ピペラジンジオンの選択率、収率
が低く、また反応液中には複数の不純物の生成がみら
れ、精製を必要とするなどの技術的欠点があり、その改
良が要請されている。
−ジメチル−２，３−ピペラジンジオンの選択率、収率
が低く、また反応液中には複数の不純物の生成がみら
れ、精製を必要とするなどの技術的欠点があり、その改
良が要請されている。
【０００５】また副生するアルコールと異なる溶媒を用
いた場合、溶媒のリサイクルを行うためには副生するア
ルコールとの分離工程を設ける必要がある。
いた場合、溶媒のリサイクルを行うためには副生するア
ルコールとの分離工程を設ける必要がある。
【０００６】本発明は１，４−ジアルキル−２，３−ピ
ペラジンジオン類を高選択的に且つ高収率で得ることを
目的とするものである。
ペラジンジオン類を高選択的に且つ高収率で得ることを
目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決するために鋭意検討した結果、Ｎ，Ｎ’−ジアル
キルエチレンジアミン類とシュウ酸ジエステル類の反応
を１３０℃以下で行うことによって、高選択的に且つ高
収率で１，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン
類を得られることを見出し、本発明を完成した。すなわ
ち、本発明は、一般式（１）
を解決するために鋭意検討した結果、Ｎ，Ｎ’−ジアル
キルエチレンジアミン類とシュウ酸ジエステル類の反応
を１３０℃以下で行うことによって、高選択的に且つ高
収率で１，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン
類を得られることを見出し、本発明を完成した。すなわ
ち、本発明は、一般式（１）
【０００８】
【化４】
【０００９】〔式中、Ｒはアルキル基を示す。〕で表わ
されるＮ，Ｎ’−ジアルキルエチレンジアミン類と一般
式（２）
されるＮ，Ｎ’−ジアルキルエチレンジアミン類と一般
式（２）
【００１０】
【化５】
【００１１】〔式中、Ｒ’はアルキル基を示す。〕で表
されるシュウ酸ジエステル類を、１３０℃以下で反応さ
せる事を特徴とする、一般式（３）
されるシュウ酸ジエステル類を、１３０℃以下で反応さ
せる事を特徴とする、一般式（３）
【００１２】
【化６】
【００１３】〔式中、Ｒはアルキル基を示す。〕で表さ
れる１，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン類
の製造方法、さらに、無溶媒下または副生するアルコー
ルと同一のアルコール溶媒下反応を行い、目的物を取り
除いた後、回収した溶媒を再使用する製造方法を提供す
るものである。
れる１，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン類
の製造方法、さらに、無溶媒下または副生するアルコー
ルと同一のアルコール溶媒下反応を行い、目的物を取り
除いた後、回収した溶媒を再使用する製造方法を提供す
るものである。
【００１４】本発明で使用するＮ，Ｎ’−ジアルキルエ
チレンジアミン類におけるアルキル基の定義は直鎖また
は有枝鎖のアルキル基、例えばメチル基、エチル基、ｎ
−プロピル基、ｉ−プロピル基、４つの異性体型のブチ
ル基、ｎ−アミル基、ｉ−アミル基、２−アミル基、３
−アミル基、ｎ−ヘキシル基、またはｉ−ヘキシル基等
が挙げられる。
チレンジアミン類におけるアルキル基の定義は直鎖また
は有枝鎖のアルキル基、例えばメチル基、エチル基、ｎ
−プロピル基、ｉ−プロピル基、４つの異性体型のブチ
ル基、ｎ−アミル基、ｉ−アミル基、２−アミル基、３
−アミル基、ｎ−ヘキシル基、またはｉ−ヘキシル基等
が挙げられる。
【００１５】シュウ酸ジエステル類は一般式（２）のＲ
が直鎖または有枝鎖のアルキル基をであるものを指し、
例えばシュウ酸ジメチル、シュウ酸ジエチル、シュウ酸
ジ−ｎ−プロピル、シュウ酸ジ−ｉ−プロピル、ブチル
基がそれぞれ４つの異性体型であるシュウ酸ジブチル、
シュウ酸ジ−ｎ−アミル、シュウ酸ジ−ｉ−アミル、シ
ュウ酸ジ−２−アミル、シュウ酸ジ−３−アミル、シュ
ウ酸ジ−ｎ−ヘキシル、またはシュウ酸ジ−ｉ−ヘキシ
ル等である。
が直鎖または有枝鎖のアルキル基をであるものを指し、
例えばシュウ酸ジメチル、シュウ酸ジエチル、シュウ酸
ジ−ｎ−プロピル、シュウ酸ジ−ｉ−プロピル、ブチル
基がそれぞれ４つの異性体型であるシュウ酸ジブチル、
シュウ酸ジ−ｎ−アミル、シュウ酸ジ−ｉ−アミル、シ
ュウ酸ジ−２−アミル、シュウ酸ジ−３−アミル、シュ
ウ酸ジ−ｎ−ヘキシル、またはシュウ酸ジ−ｉ−ヘキシ
ル等である。
【００１６】本発明方法においては反応温度が１３０℃
以下で適当な反応速度を与える範囲内であることが必要
であり、好ましくは２５℃以上１３０℃以下である。２
５℃より低い温度における反応は反応速度が遅く好まし
くない。また、１３０℃より高い温度での反応は目的物
である１，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン
類の収率、選択率が低下するとともに、副生物を生成
し、これらの分離精製が必要となる。
以下で適当な反応速度を与える範囲内であることが必要
であり、好ましくは２５℃以上１３０℃以下である。２
５℃より低い温度における反応は反応速度が遅く好まし
くない。また、１３０℃より高い温度での反応は目的物
である１，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン
類の収率、選択率が低下するとともに、副生物を生成
し、これらの分離精製が必要となる。
【００１７】反応における圧力は特に限定されず、常圧
下、加圧下、減圧下いずれでもかまわない。
下、加圧下、減圧下いずれでもかまわない。
【００１８】反応時間は反応が十分に進行する時間であ
れば特に限定されない。原料のＮ，Ｎ’−ジアルキルエ
チレンジアミン類とシュウ酸ジエステル類のモル比は特
に限定はされないがいずれか一方を過度に使用すること
は多量の原料が残存し経済上不利であり、等量使用する
ことが好ましい。
れば特に限定されない。原料のＮ，Ｎ’−ジアルキルエ
チレンジアミン類とシュウ酸ジエステル類のモル比は特
に限定はされないがいずれか一方を過度に使用すること
は多量の原料が残存し経済上不利であり、等量使用する
ことが好ましい。
【００１９】反応は溶媒存在下、非溶媒存在下いずれで
も良く、溶媒の存在下反応する場合は有機溶媒であれば
特に限定されない。
も良く、溶媒の存在下反応する場合は有機溶媒であれば
特に限定されない。
【００２０】無溶媒、または副生するアルコールと同一
の溶媒存在下反応を行うと溶媒と副生アルコールを分離
する工程を必要としないので好ましい。
の溶媒存在下反応を行うと溶媒と副生アルコールを分離
する工程を必要としないので好ましい。
【００２１】本発明反応方法においては原料の装入方法
は滴下法、一括仕込み法、いずれの方法でも可能である
が一括仕込で行う場合多量の反応熱が発生し、除熱の必
要が生じる為、滴下法が好ましい。
は滴下法、一括仕込み法、いずれの方法でも可能である
が一括仕込で行う場合多量の反応熱が発生し、除熱の必
要が生じる為、滴下法が好ましい。
【００２２】精製、取り出しについては反応終了後溶媒
及び副生するアルコール溶媒の存在下、結晶化させ、濾
過することにより精製、取り出しができる。
及び副生するアルコール溶媒の存在下、結晶化させ、濾
過することにより精製、取り出しができる。
【００２３】
【実施例】以下実施例により本発明を詳細に説明する。 実施例１ 温度計及び撹拌装置を備えた３００ｍｌのフラスコに
Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン１７．６ｇ（０．
２モル）とＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５０ｇを装
入し、反応器内を撹拌しながら５５℃まで昇温し、５５
℃〜６０℃を保ったままシュウ酸ジノルマルブチル４
０．５ｇ（０．２モル）を２時間で滴下反応し、さらに
同温度を保ったまま１時間撹拌を続けた。この反応液を
ガスクロマトグラフにより分析したところ１，４−ジメ
チル−２，３−ピペラジンジオンの収率は９９．７％で
あった。さらにこの反応液を常温まで冷却した後濾過に
より１，４−ジメチル−２，３−ピペラジンジオンを取
り出したところ収率７３．１％であり、純度は９９．４
％であった。
Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン１７．６ｇ（０．
２モル）とＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５０ｇを装
入し、反応器内を撹拌しながら５５℃まで昇温し、５５
℃〜６０℃を保ったままシュウ酸ジノルマルブチル４
０．５ｇ（０．２モル）を２時間で滴下反応し、さらに
同温度を保ったまま１時間撹拌を続けた。この反応液を
ガスクロマトグラフにより分析したところ１，４−ジメ
チル−２，３−ピペラジンジオンの収率は９９．７％で
あった。さらにこの反応液を常温まで冷却した後濾過に
より１，４−ジメチル−２，３−ピペラジンジオンを取
り出したところ収率７３．１％であり、純度は９９．４
％であった。
【００２４】実施例２ 反応温度を５５℃〜６０℃を１２５℃〜１３０℃に替え
た以外は実施例１と全く同じ反応を行った。その反応液
をガスクロマトグラフにより分析したところ１，４−ジ
メチル−２，３−ピペラジンジオンの収率は９０．６％
であった。
た以外は実施例１と全く同じ反応を行った。その反応液
をガスクロマトグラフにより分析したところ１，４−ジ
メチル−２，３−ピペラジンジオンの収率は９０．６％
であった。
【００２５】実施例３ 反応温度を５５℃〜６０℃を２５℃〜３０℃に替えた以
外は実施例１と全く同じ反応を行った。その反応液をガ
スクロマトグラフにより分析したところ１，４−ジメチ
ル−２，３−ピペラジンジオンの収率は９１．３％であ
った。
外は実施例１と全く同じ反応を行った。その反応液をガ
スクロマトグラフにより分析したところ１，４−ジメチ
ル−２，３−ピペラジンジオンの収率は９１．３％であ
った。
【００２６】実施例４ 反応溶媒をＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドから１−ブタ
ノールに替えた以外実施例１と全く同様の反応を行っ
た。その反応液をガスクロマトグラフにより分析したと
ころ１，４−ジメチル−２，３−ピペラジンジオンの収
率は９９．１％であった。
ノールに替えた以外実施例１と全く同様の反応を行っ
た。その反応液をガスクロマトグラフにより分析したと
ころ１，４−ジメチル−２，３−ピペラジンジオンの収
率は９９．１％であった。
【００２７】実施例５ 実施例４の反応を行った後、反応液を室温まで冷却し目
的物を晶折させ、ろ過により目的物を取り除いた。その
ろ液を回収溶媒として用いた以外実施例４と全く同様の
実験を行ったところ１，４−ジメチル−２，３−ピペラ
ジンジオンの反応収率は９９．０％であった。
的物を晶折させ、ろ過により目的物を取り除いた。その
ろ液を回収溶媒として用いた以外実施例４と全く同様の
実験を行ったところ１，４−ジメチル−２，３−ピペラ
ジンジオンの反応収率は９９．０％であった。
【００２８】比較例１ 温度計及び撹拌装置を備えた３００ｍｌのフラスコに
Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン１７．６ｇ（０．
２モル）とＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５０ｇを装
入し、反応器内を撹拌しながら１４５℃まで昇温し、１
４５℃から１５０℃を保ったままシュウ酸ジノルマルブ
チル４０．５ｇ（０．２モル）を２時間で滴下反応し、
さらに同温度を保ったまま１時間撹拌を続けた。この反
応液をガスクロマトグラフにより分析したところ原料の
転化率は１００％であり、１，４−ジメチル−２，３−
ピペラジンジオンの収率は７５．６％であった。またガ
スクロマトグラフのチャート上に不純物がみられた。
Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン１７．６ｇ（０．
２モル）とＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１５０ｇを装
入し、反応器内を撹拌しながら１４５℃まで昇温し、１
４５℃から１５０℃を保ったままシュウ酸ジノルマルブ
チル４０．５ｇ（０．２モル）を２時間で滴下反応し、
さらに同温度を保ったまま１時間撹拌を続けた。この反
応液をガスクロマトグラフにより分析したところ原料の
転化率は１００％であり、１，４−ジメチル−２，３−
ピペラジンジオンの収率は７５．６％であった。またガ
スクロマトグラフのチャート上に不純物がみられた。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば従来の技術では達成でき
なかった反応収率の向上、選択性の向上、簡便な精製品
の取り出し、溶媒の回収再利用が達成される。即ち、温
度が本発明の範囲内である実施例１〜４は温度が本発明
の範囲外である比較例１と比較して反応上収率、選択率
ともに優れており、また反応溶媒を利用した精製、また
回収溶媒を利用する方法は経済上有利であり、本発明の
意義は大きい。
なかった反応収率の向上、選択性の向上、簡便な精製品
の取り出し、溶媒の回収再利用が達成される。即ち、温
度が本発明の範囲内である実施例１〜４は温度が本発明
の範囲外である比較例１と比較して反応上収率、選択率
ともに優れており、また反応溶媒を利用した精製、また
回収溶媒を利用する方法は経済上有利であり、本発明の
意義は大きい。
フロントページの続き (72)発明者 永田 輝幸 福岡県大牟田市浅牟田町30番地 三井東圧 化学株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 一般式（１） 【化１】 〔式中、Ｒはアルキル基を示す。〕で表わされるＮ，
Ｎ’−ジアルキルエチレンジアミン類と一般式（２） 【化２】 〔式中、Ｒ’はアルキル基を示す。〕で表されるシュウ
酸ジエステル類を、１３０℃以下で反応させる事を特徴
とする、一般式（３） 【化３】 〔式中、Ｒはアルキル基を示す。〕で表される１，４−
ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン類の製造方法。 - 【請求項２】無溶媒下または副生するアルコールと同一
のアルコール溶媒下反応を行い、目的物を取り除いた
後、回収した溶媒を再使用する請求項１記載の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20313494A JPH0859631A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | １，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20313494A JPH0859631A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | １，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン類の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0859631A true JPH0859631A (ja) | 1996-03-05 |
Family
ID=16468983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20313494A Pending JPH0859631A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | １，４−ジアルキル−２，３−ピペラジンジオン類の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0859631A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100542820B1 (ko) * | 2002-09-17 | 2006-01-20 | 이재호 | 옥사릴 클로라이드를 이용한 1-에틸-2,3-디옥소피페라진의제조방법 |
-
1994
- 1994-08-29 JP JP20313494A patent/JPH0859631A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100542820B1 (ko) * | 2002-09-17 | 2006-01-20 | 이재호 | 옥사릴 클로라이드를 이용한 1-에틸-2,3-디옥소피페라진의제조방법 |
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