JPH09208553A - カルバジン酸エステルの製造方法 - Google Patents

カルバジン酸エステルの製造方法

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JPH09208553A
JPH09208553A JP8021243A JP2124396A JPH09208553A JP H09208553 A JPH09208553 A JP H09208553A JP 8021243 A JP8021243 A JP 8021243A JP 2124396 A JP2124396 A JP 2124396A JP H09208553 A JPH09208553 A JP H09208553A
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JP
Japan
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alcohol
carbazate
lower alkyl
formula
ester
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JP8021243A
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English (en)
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Osamu Kitari
治 喜多理
Hidetoshi Nawata
英俊 縄田
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NIPPON HIDORAJIN KOGYO KK
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カルバジン酸エステルの新規な製造方法を提
供すること。 【解決手段】 カルバジン酸低級アルキルエステルと、
一価アルコールとを塩基性触媒の存在下にエステル交換
反応させることによりカルバジン酸エステルを得る製造
方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カルバジン酸エス
テルの新規な製造方法に関し、より詳細には、医薬品お
よび農薬の中間体として有用なカルバジン酸エステルの
新規な製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、カルバジン酸エステルの製造方法
として、(A)アルコールとホスゲンを反応させて有機
炭酸ジエステルを得、ついでヒドラジン水和物と反応さ
せる方法[USP2,533,189(1950);B
ull.Soc.Chim.Belg,68,409−
21(1959);特公昭46−11号公報]が知られ
ている。また、USP2,533,189(1950)
及びBull.Soc.Belg.68,409−21
(1959)には、ベンジルアルコールとホスゲンを反
応させて炭酸ジベンジルを得、ついでヒドラジン水和物
と反応させてカルバジン酸ベンジルを得る方法が記載さ
れている。
【0003】更に、(B)有機クロルギ酸エステルとヒ
ドラジン水和物を反応させる方法[Chem.Be
r.,92,1478−80(1959):特開昭52
−108928]も知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、(A)の方法
は、中間体有機炭酸ジエステルを得るために極めて毒性
の高いホスゲンを使用するため、除害設備の強化、
装置の腐食性が高い、副生塩化水素を中和するため大
量のアルカリが必要、等の理由で製造コストが高くな
り、その結果、目的物のカルバジン酸エステルの製造コ
ストも高くなるという欠点を有していた。
【0005】また、(B)の方法は、クロルギ酸エス
テルを使用するため装置の腐食性が高い、目的のカル
バジン酸エステルが塩化水素塩となっているためアルカ
リによる中和を要す、製造コストが高い、等の欠点を
有していた。
【0006】従って、本発明の目的は、カルバジン酸エ
ステルを安価に且つ容易に製造する新規な製造方法を提
供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、カルバ
ジン酸低級アルキルエステル、特に、安価で且つ入手の
容易な炭酸ジメチルとヒドラジン水和物の反応で容易に
得られるカルバジン酸メチルと、前記低級アルキルより
も炭素数の多い一価アルコールとをエステル交換反応さ
せることから成るカルバジン酸エステルの新規な製造方
法が提供される。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明者らは、このたび、従来検
討されていなかったカルバジン酸低級アルキルエステル
と、前記低級アルキルよりも炭素数の多い一価アルコー
ルとをエステル交換反応させることによりカルバジン酸
エステルを製造する新規な方法を見出した。前述したよ
うに、カルバジン酸エステルは、医薬品及び農薬中間体
として有用な化合物となり得る。
【0009】本発明は、カルバジン酸低級アルキルエス
テルと、前記低級アルキルよりも炭素数の多い一価アル
コールとを塩基性触媒の存在下に加熱する方法であり、
原料に比してより高級なカルバジン酸エステルを合成す
ることができる。
【0010】本発明のカルバジン酸エステルの合成経路
は、下記反応式(4)
【化4】 式中、R1 は炭素数1〜4のアルキル基を表し、R2
水素原子または炭素数1〜7のアルキル基を表し、R3
は水素原子、炭素数1〜7のアルキル基、シクロヘキシ
ル基またはフェニル基を表す、または、下記反応式
(5)
【化5】 式中、R1 は炭素数1〜4のアルキル基を表し、R4
びR5 は水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表
し、R6 は炭素数1〜6のアルキル基またはフェニル基
を表す、による。
【0011】本発明の反応は、反応式(4)または反応
式(5)に示した如く平衡反応であるので、通常、生成
するアルコールを反応系外へ留去しながら実施するのが
有利である。
【0012】本発明の原料のカルバジン酸低級アルキル
エステルとしては、例えば、カルバジン酸メチル、カル
バジン酸エチル、カルバジン酸プロピル及びカルバジン
酸ブチルが挙げられる。好適には、安価で且つ入手の容
易な炭酸ジメチルとヒドラジン水和物の反応で容易に且
つ安価に得られるカルバジン酸メチルが挙げられる。
【0013】カルバジン酸メチルは、例えば、Ber.
47,2183−2195等に記載されている公知の方
法に従って、安価にかつ容易に製造することが出来る。
即ち、安価にかつ容易に入手可能な炭酸ジメチルとヒド
ラジン水和物を反応させることにより安価にかつ容易に
製造することが出来る。
【0014】本発明の原料の一価アルコールとしては、
例えばエチルアルコール、正プロピルアルコール、イソ
プロピルアルコール、正ブチルアルコール、イソブチル
アルコール、正オクチルアルコール、2−エチルヘキシ
ルアルコール、シクロヘキシルメチルアルコール、ベン
ジルアルコール及びフェネチルアルコール等が挙げられ
る。
【0015】本発明の塩基性触媒としては、アルカリ金
属水酸化物、アルカリ金属アルコラート及び第四級アン
モニウム水酸化物等が挙げられ、例示すると、アルカリ
金属水酸化物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム等が、アルカリ金属アルコラートとしては、ナトリ
ウムメチラート、ナトリウムエチラート、カリウムメチ
ラート、カリウムエチラート等が、第四級アンモニウム
水酸化物としては、水酸化テトラメチルアンモニウム、
水酸化テトラエチルアンモニウム等が挙げられる。好適
には、水酸化ナトリウム、ナトリウムメチラート、水酸
化テトラメチルアンモニウムが挙げられる。また、これ
らの触媒は、1種を単独で使用しても、2種以上を混合
して使用しても良い。
【0016】本発明の反応温度は、30〜150℃で、
好適には50〜130℃である。
【0017】本発明の反応圧力は特に制限はないが、好
適には反応を効率的に行うために、減圧下に生成するア
ルコールを反応系外へ留去しながら行うのが良い。
【0018】本発明の反応時間は、他の反応条件により
異なってくるが、通常、数分から数十時間、好適には3
0分から10時間である。
【0019】本発明の原料一価アルコールの使用量は、
本反応が平衡反応であることを考慮すると、もう一方の
原料カルバジン酸低級アルキルエステルに対して当量以
上であるのがよい。しかし、当量を遙かに越えて大過剰
に使用してもその効果は殆ど見られず経済的には却って
不利である。通常、一価アルコールの使用量は、カルバ
ジン酸低級アルキルエステル1モルに対して1.2〜1
0倍モル、好適には1.5〜5.0倍モルである。
【0020】本発明の触媒の使用量は、通常は、原料カ
ルバジン酸低級アルキルエステルに対して1〜10モル
%である。
【0021】
【実施例】本発明を参考例及び実施例により具体的に説
明するが、本発明はこれらの参考例及び実施例に限定さ
れるものではない。
【0022】参考例 カルバジン酸メチルの合成 温度計、撹拌機及び冷却器を備えた1,000mlのガ
ラス製反応器に炭酸ジメチル440.4g(5.0モ
ル)を入れ、撹拌しながらヒドラジン水和物250.3
g(5.0モル)を1時間かけて滴下した。滴下終了
後、更に5時間撹拌し、その間、反応温度は30℃以下
に保持した。反応液をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果、カルバジン酸メチルの生成率は96モル%であ
った。次いで、反応液からメタノール及び水を減圧下に
留去し、カルバジン酸メチルの結晶425g(収率94
モル%)を得た。
【0023】実施例1 50cmのVigreux分留管、温度計、撹拌機を備
えた500mlのガラス製反応器にカルバジン酸メチル
90.1g(1.0モル)、エチルアルコール276.
5g(6.0モル)及び触媒の水酸化ナトリウム2.0
g(0.05モル)を入れ、撹拌しながら昇温し、反応
温度80℃から90℃まで10時間反応した。その間、
副生するメタノールを留去した。反応液をガスクロマト
グラフィーで分析した結果、カルバジン酸エチルの収率
はカルバジン酸メチル基準で90モル%であった。
【0024】実施例2 実施例1と同様の反応器にカルバジン酸メチル90.1
g(1.0モル)、正ブチルアルコール222.4g
(3.0モル)及び触媒の水酸化ナトリウム2.0g
(0.05モル)を入れ、撹拌しながら昇温し、反応温
度115℃から130℃まで4時間反応した。その間、
副生するメタノールを留去した。反応液をガスクロマト
グラフィーで分析した結果、カルバジン酸正ブチルの収
率はカルバジン酸メチル基準で85モル%であった。
【0025】実施例3 50cmのVigreux分留管、温度計及び撹拌機を
備えた200mlのガラス製反応器にカルバジン酸メチ
ル27.0g(0.3モル)、イソブチルアルコール1
11.2g(1.5モル)及び触媒の水酸化カリウム
0.15g(0.009モル)を入れ、撹拌しながら昇
温し、反応温度104℃から114℃まで2時間反応し
た。その間、副生するメタノールを留去した。反応液を
ガスクロマトグラフィーで分析した結果、カルバジン酸
イソブチルの収率はカルバジン酸メチル基準で90モル
%であった。
【0026】実施例4 クライゼン管、温度計及び撹拌機を備えた200mlの
ガラス製反応器にカルバジン酸メチル45.0g(0.
5モル)、ベンジルアルコール108.1g(1.0モ
ル)及び触媒の水酸化ナトリウム0.2g(0.005
モル)を入れ、撹拌しながら20mmHg減圧下、反応
温度80℃で1時間反応した。反応液をガスクロマトグ
ラフィーで分析した結果、カルバジン酸ベンジルの収率
はカルバジン酸メチル基準で72モル%であった。
【0027】実施例5 実施例4と同様の反応器にカルバジン酸エチル52.1
g(0.5モル)、ベンジルアルコール108.1g
(1.0モル)及び触媒の水酸化ナトリウム0.2g
(0.005モル)を入れ、撹拌しながら20mmHg
減圧下、反応温度80℃で1時間反応した。反応液をガ
スクロマトグラフィーで分析した結果、カルバジン酸ベ
ンジルの収率はカルバジン酸エチル基準で70モル%で
あった。
【0028】実施例6 クライゼン管、温度計及び撹拌機を備えた300mlの
ガラス製反応器にカルバジン酸メチル45.0g(0.
5モル)、ベンジルアルコール162.2g(1.5モ
ル)及び触媒の24wt%ナトリウムメチラートメタノ
ール溶液5.6g(0.025モル)を入れ、撹拌しな
がら20mmHg減圧下、反応温度70℃で2時間反応
した。反応液をガスクロマトグラフィーで分析した結
果、カルバジン酸ベンジルの収率はカルバジン酸メチル
基準で88.5モル%であった。
【0029】実施例7〜10 触媒以外は、実施例6と同様の方法で反応した。触媒及
びカルバジン酸ベンジルの収率(カルバジン酸メチル基
準)を下記表1に示す。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、カルバジン酸低級アル
キルエステルと、前記低級アルキルよりも炭素数の多い
一価アルコールとのエステル交換反応により、目的とす
るカルバジン酸エステルを簡便、高収率且つ低コストで
製造する方法が提供された。このカルバジン酸エステル
は、医薬品及び農薬中間体として使用される。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カルバジン酸低級アルキルエステルと、
    前記低級アルキルよりも炭素数の多い一価アルコールと
    を塩基性触媒の存在下にエステル交換反応させることを
    特徴とするカルバジン酸エステルの製造方法。
  2. 【請求項2】 カルバジン酸低級アルキルエステルが、
    下記式(1) 【化1】 NH2 NHCOOR1 ………………………………………… (1) 式中、R1 は炭素数1〜4のアルキル基を表す、である
    ことを特徴とする請求項1記載の製造方法。
  3. 【請求項3】 カルバジン酸低級アルキルエステルが、
    カルバジン酸メチルであることを特徴とする請求項1ま
    たは2記載の製造方法。
  4. 【請求項4】 一価アルコールが、下記式(2) 【化2】 式中、R2 は水素原子または炭素数1〜7のアルキル基
    を表し、R3 は水素原子、炭素数1〜7のアルキル基、
    シクロヘキシル基またはフェニル基を表す、及び、下記
    式(3) 【化3】 式中、R4 及びR5 は水素原子または炭素数1〜6のア
    ルキル基を表し、R6 は炭素数1〜6のアルキル基また
    はフェニル基を表す、から成る群より選ばれた第一級ア
    ルコールまたは第二級アルコールであることを特徴とす
    る請求項1記載の製造方法。
  5. 【請求項5】 第一級アルコールがベンジルアルコール
    であることを特徴とする請求項1または4記載の製造方
    法。
  6. 【請求項6】 塩基性触媒がアルカリ金属水酸化物、ア
    ルカリ金属アルコラートまたは第四級アンモニウム水酸
    化物であることを特徴とする請求項1記載の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103224621A (zh) * 2012-01-26 2013-07-31 因温斯特北美公司 改进的醇解方法和装置
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