JPH1067756A - 3−アルコキシ−5−アルキルピラジン−2−アミン類の製造方法 - Google Patents
3−アルコキシ−5−アルキルピラジン−2−アミン類の製造方法Info
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Abstract
り、R2はC1-4アルコキシ基またはアリーロキシ基であ
る。)の3−アルコキシ−5−アルキルピラジン−2−
アミン類の新規な製造方法を提供する。 【解決手段】 アミノマロニトリルまたはアミノアセト
ニトリルから出発し、オキシピラジンカルボニトリルへ
の変換、加水分解によるオキシピラジンカルボン酸の生
成、ハロゲン化によるハロオキシピラジナミンの生成、
不飽和アミンの水素化還元を順次行なう。
Description
5−アルキルピラジン−2−アミン類の新規な製造方法
であって、アミノマロニトリルまたはアミノアセトニト
リルのどちらかとグリオキサルオキシム誘導体とから出
発する製造方法に関する。
2−アミン類は、プテリン−6−カルボキシアルデヒド
製造の重要な中間体である(E.C.Taylor お
よびD.G.Dumas,J.Org.Chem.198
0, p.2485)。
3−クロロ−5−メチルピラジンから出発し、ナトリウ
ムメトキシドと130℃で反応させることにより、3−
メトキシ−5−メチルピラジン−2−アミンを製造する
方法が記載されている。 この方法の欠点は、反応時間
が比較的長くかかることである。
ルキルピラジン−2−アミン類を好収率で製造する、経
済的な方法を提供することにある。
新規な方法により達成される。
式
般式
体は Taylor ら(J.Am.Chem.So
c.,95 (10), 1973, 6413-6418)により既知の方法に
よって、一般式
変換することからなる。
リルおよびグリオキサルオキシム誘導体は、市場で入手
可能な化合物である。
らわす。 適当なC1-4 アルキル基は、たとえば、メチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブ
チルまたはtert−ブチルを含む。 適当なアリール基
は、置換基を有するかまたは有しないフェニルおよびベ
ンジルである。
のが有利である。 適当な極性溶媒は、水、低級カルボ
ン酸、低級アルコール、アセトニトリルのようなニトリ
ル、ジメチルフォルムアミド、ジメチルアセトアミドお
よびジメチルスルフォキシドを包含する。 適当な低級
アルコールは、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノールお
よびtert−ブタノールを包含する。 適当な低級カルボ
ン酸は、ギ酸、酢酸、プロピオン酸およびらく酸を包含
する。
に、温度0〜180℃、好ましくは10〜30℃におい
て行なうのが有利である。
ニトリル誘導体(式IV)を加水分解して、一般式
て、Mは、たとえばアルカリ金属原子、アルカリ土類金
属原子のような金属原子またはアンモニウムをあらわ
す。加水分解は、水性媒体中、塩基または酸の存在下に
実施することが有利である。適当な塩基は、アルカリ金
属水酸化物またはアルカリ土類金属水酸化物またはアン
モニウム塩を包含する。 適当なアルカリ金属水酸化物
は、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムである。
適当なアルカリ土類金属水酸化物は、水酸化カルシウム
および水酸化マグネシウムである。 適当な酸は、硫酸
およびHCl,HBrまたはHIのようなハロゲン化水
素酸である。 加水分解は、塩基の存在下に実施するこ
とが好ましい。
0〜100℃の温度において実施することが好ましい。
50〜80℃の温度で実施することが、より好まし
い。
塩(式V)をハロゲン化して、一般式
ウ素のようなハロゲン原子をあらわす。 ハロゲン化
は、ハロゲンまたはハロオキシ酸もしくはその塩を使用
して実施することができる。
2であり、これらの中ではBr2が最適である。 適当な
ハロオキシ酸は、つぎの酸を包含する:HClO,HB
rO,HIO,HClO3,HBrO3およびHIO3。 こ
れらのアルカリ金属塩たとえばKOBrやNaBrO3
なども含まれる。
℃、好ましくは0〜30℃の温度で実施するのが有利で
ある。
コールまたは水性低級アルコールのような極性溶媒であ
る。 適当な低級アルコールは、メタノール、エタノー
ル、プロパノールおよびブタノールを包含する。
ン(式VI)を、一般式
2 はC1-4 アルコキシ基またはアリロキシ基である。)
の3−アルコキシ−5−アルキル−1−オキシピラジン
−2−イルアミンに変換する。
エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イ
ソブトキシおよびtert−ブトキシを包含する。 適当な
アリロキシ基は、置換された、または置換されていな
い、フェノキシおよびベンジロキシ基を包含する。
またはアルカリ金属アリールアルコキシドが、アルコキ
シドとして有利に使用できる。 適当なアルカリ金属C
1-4アルコキシドは、ナトリウムメトキシドおよびカリ
ウムメトキシド、ナトリウムエトキシドおよびカリウム
エトキシド、ナトリウムプロポキシドおよびカリウムプ
ロポキシド、ならびにナトリウムブトキシドおよびカリ
ウムブトキシドを包含する。 適当なアルカリ金属アリ
ールアルコキシドは、ナトリウムフェノキシドおよびカ
リウムフェノキシド、ならびにナトリウムベンジルアル
コキシドおよびカリウムベンジルアルコキシドを包含す
る。 対応するC1-4 アルコールまたはアリールアルコ
ール、たとえばメタノール、エタノール、プロパノー
ル、イソプロパノール、ブタノール、tert−ブタノー
ル、イソブタノール、フェノールまたはベンジルアルコ
ールが、アルコールとして有利に使用できる。 適当な
塩基には、第二段階に関して述べた塩基と同じものが包
含される。
コールまたは対応する水性アルコールが、溶媒として使
用される。
に、0〜180℃、好ましくは20〜80℃の温度にお
いて実施する。
−アルキル−1−オキシピラジン−2−イルアミン(式
VII)を還元して、一般式Iの目的生成物とする。
たはNa2SO2O4を使用して接触的に行なうのが有利
であって、水素を使用して接触的に行なうことが好まし
い。
れた貴金属酸化物およびラネーニッケル触媒を包含す
る。 水素化触媒の例は、ラネーニッケル、カーボン担
持白金またはアルミナ担持白金を包含する。 カーボン
担持白金を使用するのが有利であって、とくに1〜10
重量%の白金をカーボンに担持したものを水素化触媒と
して使用することが望ましい。 水素化触媒は、3−ア
ルコキシ−5−アルキル−1−オキシピラジン−2−イ
ルアミン基準で、0.1〜40重量%の量を使用するこ
とができ、5〜20重量%を使用することが好ましい。
水素化はH2 加圧下に行なうのが有利であり、好まし
くは1〜10気圧の圧力の下に行なう。
ことが有利である。 適当な極性溶媒は、たとえば、低
級アルコール、水、ジメチルフォルムアミドおよびカル
ボン酸類を包含する。 適当な低級アルコールは、第四
段階に関して述べたものと同じである。 適当なカルボ
ン酸塩は、たとえばギ酸および酢酸を包含する。
250℃において実施するのが有利であり、好ましくは
120〜180℃で実施する。
キシピラジンカルボン酸塩(式V)を単離することなく
実施する。
を、式
一般式
キサルオキシム誘導体を用いて、塩基の存在下に、それ
自体はJ.Heterocycl.Chem.,1985,
1145-1146により知られている方法に従って、一般式
シピラジナミンに変換することによって実施する。
できる。 適当なアミノアセトニトリル塩は、その塩酸
塩および臭酸塩を包含する。
エチルアミン、ピリジン、アルカリ金属水酸化物、アル
コキシドまたはアルカリ金属炭酸塩を包含する。 適当
なアルコキシドは、第四段階で使用されるものと同じで
ある。 適当なアルカリ金属水酸化物は、第二段階で使
用されるものと同じである。 適当なアルカリ金属炭酸
塩は、炭酸ナトリウムおよび炭酸カリウムを包含する。
段階の反応を極性溶媒中で実施することが有利である。
適当な極性溶媒は、ジクロロメタン、クロロフォル
ム、四塩化炭素、トリクロロエタン、テトラクロロエタ
ン、塩化エチレンおよび(ハイドロ)クロロフルオロカ
ーボンのようなハロゲン化炭化水素、前記した低級アル
コール、前記した低級カルボン酸、水、ジメチルフォル
ムアミドおよびジメチルアセトアミドを包含する。
に、温度−30〜100℃において実施するのが有利で
ある。 好ましい温度は、0〜40℃である。
は、オキシピラジナミン(式IX)をハロゲン化して、一
般式
とおり。)のハロオキシピラジナミンとする。
溶媒は、上記した変更態様において使用するものを包含
する。
−30〜100℃の温度、好ましくは0〜30℃の温度
において実施するのが有利である。
は、上記した変更態様と同様に実施する。 すなわち、
この変更態様の第三段階は、上記した変更態様の第四段
階と同様に行ない、この変更態様の第四段階は、上記し
た変更態様の第五段階と同様に行なう。
離することなく実施するのが有利である。
オキシピラジナミン(式VI)および3−アルコキシ−5
−アルキル−1−オキシピラジン−2−イルアミン(式
VII)は文献未記載であり、それゆえ、3−アルコキ
シ−5−アルキルピラジン−2−アミン類製造の新規な
中間体として、本発明の主題の一部をなす。
リウムまたはカリウムのようなアルカリ金属原子をあら
わす場合が有利である。
基Xは前記したとおりであり、有利には臭素である。
3−アルコキシ−5−アルキル−1−オキシピラジン−
2−イルアミン(式VII)中の基R1 は、上に定義したと
おりであって、有利には、C1-4 アルキル、好ましくは
メチルである。 3−アルコキシ−5−アルキル−1−
オキシピラジン−2−イルアミン(式VII)において、R
2 は上に定義したとおりであって、有利には、C1-4 ア
ルコキシ、好ましくはメトキシである。
3−ブロモ−5−メチル−1−オキシピラジン−2−イ
ルアミン(式VI)および3−メトキシ−5−メチル−1
−オキシピラジン−2−イルアミン(式VII)である。
ルボニトリルの製造 34.80gのアンチ型メチルグリオキサル−1−オキ
シム(391.6mmol)および98.15gのアミノマロ
ニトリル−トルエン−4−スルフォネート(379mmo
l)を、まず600mlのイソプロパノールとともに、容
量1000mlのフラスコ中に、アルゴン雰囲気下に装入
し、20℃において4時間撹拌した。 5℃まで冷却し
たのち、生成物を濾過し、40mlの冷水および40mlの
冷エタノールで洗淨した。 乾燥して、粗生成物(5
5.28g)を得た。 この粗生成物を、150mlのエ
タノール中(スラリー状で)30分間,85℃において
撹拌した。 生成物を14℃で濾過し、乾燥した。 5
3.35gの3−アミノ−6−メチル−4−オキシピラ
ジン−2−カルボニトリルが得られた。
(s,3H);7.70(s,2H);8.45(s,
1H). 融点:187〜188℃。
カルボニトリルの製造 25.1gのイソニトロソアセトフェノン(167.4m
mol)および41.9gのアミノマロニトリル−トルエン
−4−スルフォネート(162.1mmol)を、まず25
0mlのイソプロパノールとともに、容量500mlのフラ
スコ中に、アルゴン雰囲気下に装入し、20℃において
4時間撹拌した。 5℃まで冷却したのち、生成物を4
0mlの冷水と40mlの冷エタノールで洗淨した。 乾燥
後、粗生成物(33.12g)を得た。 この粗生成物
を3回、20℃において、100mlの水中にスラリー分
散させ、それから濾過した。 11gの3−アミノ−6
−フェニル−4−オキシピラジン−2−カルボニトリル
が得られた。
(m,3H);7.97(m,2H);8.05(s,
2H);9.18(s,1H).13 C NMR(DMSO−d6,400MHz)δ:149.519 142.298 134.147 131.306 129.286 128.797 125.609 115.106 11.184。
ルアミン(式V)の、中間体の単離を行なわない製造 3−アミノ−6−メチル−4−オキシピラジン−2−カ
ルボニトリル(10.04g,66.8mmol)、KOH
(5.23g,純度85%,86.3mmol)および水(6
6g)を、まず250mlのフラスコ中に、アルゴン雰囲
気下に装入し、45℃に3時間加熱した。 ついで、1
0.6gの臭素(66.3mmol)を、18℃において30
分間にわたって滴下して加えた(発熱反応であって、ガ
スの発生をみた)。 温度は28℃に上昇した。 混合
物を20℃において1時間撹拌し、40mlのn−ブタノ
ールを添加して抽出を行なった。 二相を分離したの
ち、混合物を2回、各回30mlのn−ブタノールで抽出
した。 有機相を完全に濃縮した。 乾燥後、9.4g
の3−ブロモ−5−メチル−1−オキシピラジン−2−
イルアミンが得られた。
(s,3H);6.90(s,2H);8.18(s,
1H)。
イルアミンの製造 a)アルゴン雰囲気下、3−ブロモ−5−メチル−1−
オキシピラジン−2−イルアミン(3.57g,16.
8mmol)およびメタノール(50ml)を、最初に装入し
た。 20℃において、ナトリウムメトキシド(3.4
7g,19.2mmol)の溶液を、15分間にわたり滴下
して加えた。 混合物を62℃において2時間撹拌し
た。 溶媒を蒸留により完全に除去した。 NMR分析
によれば、3−メトキシ−5−メチル−1−オキソピラ
ジン−2−イルアミンが得られた。
1−オキシピラジン−2−イルアミン(4.2g,20m
mol)、メタノール(22.5g)、水(21.2g)およ
びKOH(1.4g,21.2mmol)をフラスコ中に装
入した。 70℃において、混合物を3.5時間撹拌し
た。 メタノールを蒸留除去し、生成物を3回、各回2
0mlのn−ブタノールで抽出した。 3.07gの3−
メトキシ−5−メチル−1−オキシピラジン−2−イル
アミンが得られた。
(s,3H);3.96(s,3H);6.50(s,
2H);7.66(s,1H)。
−2−イルアミン(1g,6.44mmol)およびメタノ
ール(50ml)を、0.19gのPt/C−5%とともに
オートクレーブ中に装入した。 オートクレーブをまず
アルゴンでフラッシュし(3回)、ついで水素を圧力1
0気圧で適用した。 水素化は5時間、130℃におい
て進行した。 20℃において、オートクレーブをアル
ゴンでフラッシュした。 触媒を濾過分離し、5mlのメ
タノールで洗淨した。 0.85gの3−メトキシ−5
−メチルピラジン−2−アミンが得られた。
(s,3H);3.87(s,3H);5.90(s,
2H);7.33(s,1H). 融点:75〜76.5℃。
ol)およびメチルモルフォリン(22.0g,0.21
3mmol)を、クロロフォルム(200ml)とともに、アル
ゴン雰囲気下、フラスコに装入した。 65℃におい
て、アミノアセトニトリル塩酸塩(24.35g,0.
257mmol)を2時間にわたって添加し、撹拌をさらに
2時間、この温度において続けた。 20℃において、
水(80ml)およびHCl(32%濃度,12.9g)を添
加した。 粗生成物溶液をセライトで濾過し、二相を分
離した。 NaOH(30%濃度,71.0g)を用い
て、水性相のpHを11に調節した。 生成物を、40℃
において2−メチル−2−ブタノールで抽出した(4
回,各回60ml)。 有機相を蒸留により、完全に除去
した。 7.68gの収率30%に相当する生成物が得
られた。
δ:2.24(s,3H);6.70(s,2H);
8.02(s,2H)。
イルアミンの製造(3−ブロモ−5−メチル−1−オキ
シピラジン−2−イルアミンの単離を行わない) a)まず、5−メチル−1−オキシピラジン−2−アミ
ン(2.0g,15.9mmol)、KOH(85%純度,
1.21g,18.3mmol)、水(6g)およびメタノ
ール(9.5g)を、アルゴン雰囲気下、フラスコに装
入した。 ついで3℃において、臭素(4.92g,3
0.7mmol)を、30分間にわたり滴下して加えた。
温度は10℃に上昇した。 混合物を20℃において1
時間撹拌し、KOH(64mmol)およびメタノール
(7.9g)を添加した。 この混合物を、72℃にお
いて2時間撹拌した。 メタノールを蒸留除去し、生成
物を2−メチル−2−ブタノールで(3回,各回40m
l)抽出した。 有機層を完全に濃縮した。 乾燥後、
収率63%に相当する1.58gの生成物が得られた。
δ:2.10(s,3H);3.96(s,3H);
6.50(s,2H);7.66(s,1H)。
ピラジン−2−カルボニトリル(20g,129.8mm
ol)、KOH(純度85%,13.36g,203.9mm
ol)および水(130g)を、アルゴン雰囲気下にまず
フラスコに装入し、45℃に3時間加熱した。 9℃に
おいて、33.58g(210mmol)の臭素および25
gのメタノールを、30分間にわたって滴下して加えた
(発熱反応であって、ガスの発生をみた)。 温度は1
3℃に上昇した。 この混合物を20℃において1時間
撹拌し、19.14g(290mmol)のKOHおよび63
gのメタノールを添加した。 混合物を72℃で2時間
撹拌した。 メタノールを蒸留除去し、生成物を2−メ
チル−2−ブタノールで連続的に抽出した。 3−メト
キシ−5−メチル−1−オキソピラジン−2−イルアミ
ンが、2−メチル−2−ブタノール中で沈澱した。 5
℃で濾過分離して乾燥し、21.05gの3−メトキシ
−5−メチル−1−オキソピラジン−2−イルアミンが
得られた。
Claims (12)
- 【請求項1】 一般式 【化1】 (式中、R1はC1-4アルキル基またはアリール基をあら
わし、R2はC1-4アルコキシ基またはアリロキシ基をあ
らわす。)の3−アルコキシ−5−アルキルピラジン−
2−アミン類の製造方法であって、第一段階で、式 【化2】 のアミノマロニトリルまたはその塩を、一般式 【化3】 (式中、R1 は前記したとおり。)のグリオキサルオキ
シムと、それ自体は既知の方法により反応させて、一般
式 【化4】 (式中、R1 は前記したとおり。)のオキシピラジンカ
ルボニトリルに変換し、これを第二段階で加水分解し
て、一般式 【化5】 (式中、R1 は前記したとおりであり、Mは金属原子ま
たはアンモニウム。)のオキシピラジンカルボン酸と
し、第三段階でハロゲン化して、一般式 【化6】 (式中、R1 は前記したとおりであり、Xはハロゲン原
子である。)のハロオキシピラジナミンとし、これを第
四段階で、塩基の存在下のアルコールを用いて、または
アルコキシドを用いて、一般式 【化7】 (式中、R1およびR2はそれぞれ前記したとおりであ
る。)の3−アルコキシ−5−アルキル−1−オキシピ
ラジン−2−イルアミンとし、これを第五段階で還元し
て一般式Iの最終生成物とすることからなる製造方法。 - 【請求項2】 第二段階の加水分解を、塩基または酸の
存在下に行なうことを特徴とする請求項1の製造方法。 - 【請求項3】 第二段階および第四段階で使用する塩基
が、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物
またはアンモニウム塩であることを特徴とする請求項1
または2の製造方法。 - 【請求項4】 第四段階で使用するアルコキシドがアル
カリ金属C1-4 アルコキシドまたはアルカリ金属アリー
ルアルコキシドであることを特徴とする請求項1ないし
3のいずれかの製造方法。 - 【請求項5】 第五段階の還元を、水素、PCl3、ま
たはNa2S2O4を使用して接触的に実施することを特
徴とする請求項1ないし4のいずれかの製造方法。 - 【請求項6】 第四段階で使用する水素化触媒がカーボ
ン担持白金であることを特徴とする請求項5の製造方
法。 - 【請求項7】 反応を、式Vの中間生成物を単離するこ
となく実施することを特徴とする請求項1ないし6のい
ずれかの製造方法。 - 【請求項8】 一般式 【化8】 (式中、R1およびR2はそれぞれ前記したとおり。)の
3−アルコキシ−5−アルキルピラジン−2−アミン類
の製造方法であって、第一段階で、式 【化9】 のアミノアセトリニトリルまたはその塩を、一般式 【化10】 (式中、R1 は前記したとおり。)のグリオキサルオキ
シム誘導体とともに塩基の存在下に一般式 【化11】 (式中、R1 は前記したとおり)のオキシピラジナミン
に変換し、これを第二段階でハロゲン化して、一般式 【化12】 (式中、R1 およびXは前記したとおり。)のハロオキ
シピラジナミンを形成し、これを第三段階で塩基の存在
下にアルコールを用いて、またはアルコキシドを用い
て、一般式 【化13】 (式中、R1およびR2はそれぞれ前記したとおり。)の
3−アルコキシ−5−アルキル−1−オキシピラジン−
2−イルアミンに変換し、これを、第四段階で還元して
一般式Iの目的生成物とすることを特徴とする製造方
法。 - 【請求項9】 反応を中間生成物VIを単離することなく
進めることを特徴とする請求項8の製造方法。 - 【請求項10】 一般式 【化14】 (式中、R1 およびMはそれぞれ前記のとおり。)のオ
キシピラジンカルボン酸塩。 - 【請求項11】 一般式 【化15】 (式中、R1 およびXはそれぞれ前記のとおり。)のハ
ロオキシピラジナミン。 - 【請求項12】 一般式 【化16】 (式中、R1およびR2はそれぞれ前記したとおり。)の
3−アルコキシ−5−アルキル−1−オキシピラジン−
2−イルアミン類。
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CH173996 | 1996-07-11 | ||
CH1739/96 | 1996-10-17 | ||
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CH2539/96 | 1996-10-17 |
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