JPS6072864A - ２‐アミノ‐アルキルピリジン類の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ２−アきノー６−アルキルピリジンは、不活性溶媒中で
α−置換されたピリジンとナトリウムアミドとを反応さ
せるチツチパビン（Ｔｔｔｃｈｉｔｓｃｈｉ−ｂａｂｉ
ｎ）法によって製造することができる。ナトリウムアミ
ドを用いるために、この方法を行う場合に水を完全に排
除することに注意しなければならない。しかしながら、
この反応は安全処置についてかなりの費用を必要とする
。更にこの反応の欠点は、生ずる水素化ナトリウムを不
活性条件下で分解しなければならないことであり、これ
には更に費用を伴う。

特開昭５４−９５５７６号公報（１９７９年）によれば
、２−アミノ−６−メチルピリジンは、コバルト含有触
媒の存在下においてα−ピコリンをアンモニアと反応さ
せることにより得られる。

しかしながら、この反応においては極く並みの収率で２
−アミノ−６−メチルピリジンが得られるのみである。

米国特許第２．８９２８４１号により、２−アミノ−６
−メチルピリジンはα−ピコリン及びクロルアミンから
製造し得ることは公知である。この反応の欠点は、分解
しやすいクロルアミンを使用することであり、従って取
り扱いが困難であり、煩雑な多段階法でα−アミノ−α
′−ビコリンヲ単離することである。

更に、対応するヒドロキシ化合物とアンモニアとの反応
によるα−アミノ−ピリジンの製造はドイツ国特許出願
公開明細書第４０３２．４０３号によシ公知である。２
−アミノ−６−メチルピリジンの場合、アミノ化工程は
２７係の収率でのみ進行する；加えて、出発物質として
用いるα−アルキル−α′−ヒドロキシビリソンＩｔｉ
　容易に入手できない。

米国特許第４，３８８，４６１号には、５１０℃でＺＳ
Ｍ、ｓゼオライト上にてアンモニア及びフェノールを反
応させ、アニリンのほかに、少量のα−ピコリンが生成
することが開示されている。加えて、比較的多数の副生
成物、例えばトルイジン、キシリシン及びフェニルアミ
ンが生じ、この生成は明らかにその極めて高い反応温度
のためである。

この反応温度は高い工業的費用を伴い、多分、触媒をコ
ークス化し、そして屡々触媒の変化を生じまたは再生が
必要となる。

更にヨーロッパ特許第０．０８２，６１３号によシ、Ｚ
ＳＭ−５ゼオライト上にて５１０℃でアニリン　５− をα−ピコリンに転位させ得ることは公知である。

わずか８３〜２７．７　％のア＝　ＩＪン転化率でも、
α−ピコリンに対して３２６〜５６．６　％の選択率が
達成されるのみである。加えて、他の含窒素化合物、例
えとトルイジン、キシリジン、ソフェニルアミン、イン
ドール及びキノリンが多数生成する。

所望の物質への乏しい転化率及び低収率は別として、ま
たこの場合に、分離の大きな問題が生ずる。

今回、一般式 式中、Ｒ１，、Ｒ４は同一もしくは相異なるものであり
、そして水素、アルキル、シクロアルキル、アラルキル
捷たはアリールを表わす、＋７）１　、３−１’アミノ
ベンゼンを昇温下で触媒的に異性化することを特徴とす
る一般式 式中、Ｒ”−ｙＥ＋は上記の意味を有する、の２−アミ
ノ−アルキルピリジンの製造方法が見出された。

挙げ得るアルキル基は炭素原子１〜６個、好ましくは１
〜４個の基、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イ
ソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｇｒｔ、−ブ
チル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ｔｎｒｔｓ−ペン
チル及びヘキシル基、好ましくはメチル、エチル、ｎ−
プロピル及びイソプロピル基である。

挙げ得るシクロアルキル基は炭素原子３〜１２個、好ま
しくは６〜８個の基、例えばシクロヘキシル及びメチル
シクロヘキシル基、好捷しくにシクロヘキシル基である
；挙げ得るアラルキル基は炭素原子７〜１２個、好まし
くは７〜９個の基、例えばペンツル及びメチルペンツル
基、好ましくはペンヅル基である茎そして挙げ得るアリ
ール基は炭素原子６〜１２個、好ましくは６〜９個の基
、例えばフェニル、トリル及びトリメチ１“レフェニル
基、好１しくけフェニル及びトリル基である。

本発明における方法に使用し得るジアミノベンゼンの例
は、】、３−ジアミノベンゼン、２，６−ジアミノトル
エン、２，４−ソアミノトルエン及び３．５−ジアミノ
クメン、好ましくｉｄｌ、３−ジアミノベンゼンである
。

本発明における方法は一般に約２５０〜５００℃、好ま
しくは３００〜４５０℃、そして殊に好ましくけ３５０
〜４００℃の温度範囲で行われる。

本発明における方法は常圧下または加圧下で、例えば約
１０〜２５０バール、好捷しくけ３０〜１９０パール下
で行うことができる。

本発明による方法において酸触媒が用いられる。

プロトン酸及びルイス（Ｌｅｗｉｓ）酸の双方が適して
いる。挙げ得る例は次のものである１ホモ−及びヘテロ
−ポリ酸、ゼオライト、アルミノケイ酸塩並びに酸化ア
ルミニウム。本発明における異性化はゼオライト、アル
ミノケイ酸塩及び／またけγ−酸化アルミニウムによっ
て有利に行うことができる。ＺＳＭ−５構造を有するゼ
オライト、例えば氷国特許第３，７０２，８８６号に記
載されたものが殊に適している。

本発明における方法を行う際に、適当な１，３−ジアミ
ノベンゼンを通常不活性溶媒及び／−またけ希釈剤、例
えば水、トルエン及び／またはアンモニア、好ましくは
アンモニアに採り入れ、一般に過剰敞の溶媒及び／また
は希釈剤を用いる。各科の場合に用いる溶媒及び７寸た
は希釈剤の蓋は臨界的ではなく、広範囲に変えることが
できる。

　９− 適癌な情は予備実験によって容易に決定することができ
る。

本発明における方法は液相中で或込は気相中で、好虜し
くけ気相中で行うことができる。不活性気体、例えば窒
素及び／−！ｒたはアルゴンを反応混合物中に計量導入
して流速を増加させることができる。

本発明における反応は回分式または連続的に行うことが
できる。

本発明における方法を行うために、例えばアンモニア及
び適当な１．３−ジアミノベンゼンの混合物を加圧下で
触媒上に通す。反応器を離れた後、反応混合物をそれ自
体公知の方法において、例えば分別蒸留によって処理す
る。未反応の１，３−ゾアミノベンゼンを反応にもどし
て再循環させることができ、実質的に損失を伴わない。

本発明における方法は次の一般式によって表わ−　ｌ　
〇　− すことができる（例えば１，３−ヅアミノベンゼ上記の
反応式かられかるように、２−アミノ−アルキルピリジ
ンは別として、本発明による反応において成る量の４−
アミノ−アルキルピリジンが常に生成する。生成する４
−アミノ−アルキルピリジンの址は、なかでも、使用す
る特定の反応条件及び用いるジアミノベンゼンに依存す
る。

本発明の方法において、またｍ−７二二レンジアミンの
代りに、レゾルシノールまたは対応する置換すれたレゾ
ルシノール、或いはｍ−アミノフェノールまたは対応す
る置換されたｍ−アミノフェノールを用いることもでき
る。この場合、反応をアンモニア性媒質中で行うことが
必要である。

用いるレゾルシノールまｆＣＦｉアミンフェノール１モ
ル当りアンモニア約２〜１５０モル、好捷しくに５〜１
２０モル、殊に好ましくは１０〜６０モルの過剰量を用
いる。純粋なアンモニアの代りに、また水−アンモニア
性溶液、例えば３０％アンモニア水溶液を用いることも
できる。

本発明における方法の利点は、２−アミノ−アルキルピ
リジンを生成する高度の選択率及び２−アミノ−アルキ
ルピリジンの良好な収率の双方から知ることができる。

本発明における方法は２−アミノ−６−アルキルピリジ
ンの工業的製造に対して殊に適しており、その理由は、
用いるｍ−フェニレンシアミン及ヒ殊に１．３−ジアミ
ノベンゼン自体が取り扱いの簡単な容易に入手し得る基
本有機化合物であり、未反応の供給生成物を目的生成物
から容易に留去することができ、そして実質的な損失を
伴わすに反応に再循環させ得るためである。更に利点は
本発明における方法を特定の安全処置せずに行うことが
でき、そして溶出液がないために、殊に環境を汚染しか
いことである。

これらの利点は驚くべきことであり、その理由は、従来
の技術によれば、そして特に米国特許第４、３８８．４
６１号及びヨーロッパ特許第８２，６１３号を考慮すれ
ば、多数の副生成物が予想されるためであり、特に本発
明において用いられる随時置換されていてもよい１．３
−ジアミノベンゼンが１個の代りに２個のアミノ基をも
っためである。

かかる副生成物は例えば核に２個の窒素原子をもつ随時
置換されていてもよい複素環式化合物である。フェノー
ル及びＮＲ３から生成させ得るアニリンの転位と比較し
て、またかなり低い反応温度も驚くべきことである。最
後に、反応の高度の特異性は篤くべきことであり、その
理由は、対応す−１３− る〇−及びｐ−ジアミノベンゼンがこの方法で反応しな
いためである。

２−アきノーアルキルピリジンは植物保護剤及び薬剤に
対する出発物質として用いられる。例えば２−アミノ−
６−メチルビリジンは製薬学的活性化合物、例えばナリ
ヅキン酸を製造するたぬの重要な中間体テ〜ある［　Ｊ
　、　ｋｈｄ、Ｐｈａｒｒｎ、Ｃｈｇｒｎ。

５．１０６３（１９６２）参照〕。

本発明における方法を以下の実施例によって更に詳細に
説明することができるが、但し本発明はこれらの実施例
に限足されるものではない。

実施例１ 長さ７６ｃＩｒＬ及び直径１ｃｒＩＬの且つ触媒５Ｑｄ
を充填した反応器を塩浴中で３５０°Ｃ１で加熱した。

触媒はＺＳＭ−５構造のゼオライトであった（米国特許
第３．７０ス８８６号参照）。触媒は粒径０．５〜１．
０　ｍｍをもっていた。

−ｌ　４− １時間当りアンモニアＩＺＩＩＩ及び＋３−ジアミノベ
ンゼン１．３　Ｊｉ’の混合物（モル比６０１１）を予
備蒸発器中で気化させ、反応温度にもたらしたガス混合
物を１９０バールの圧力下で反応器に通した。混合物を
降圧し、次に凝縮させ、ガスクロマトグラフィーによっ
て分析した。生成物は２−アミノ−６−メチルビリジン
ａ　ｓ、　ｓ　％ｓ　２−メチル−４−アミノピリジン
６．６％及び１，３−シアミノベンゼン５６．８４を含
有して因た。

アミノピリジンの立体配置をＮＭＲ分光学によって確認
した。融点Ｘ２−アミノ−６−メチルビ＋３’／７（７
）融点４４．５〜４５°Ｃ（文献１４１°ｃ）＋２−メ
チル−４−アミノピリジンの融点９５°Ｃ（文献１９５
〜９６°Ｃ）。

実施例２ １時間当りアンモニア１１．４．９及び１，３−シアミ
ノベンゼンの混合物（モル比６０１１）を４００℃の温
度で反応器に通すことに変更して、実施例１の方法をく
り返し行った。生成物の混合物は２−アミノ−６−メチ
ルピリノン５６，４係、４−メチル−２−アミノピリジ
ン１５．４　％及び１．３−ジアミンベンゼン２６．６
　％を含有していた。

実施例３ １時間肖りアンモニア７．４ｇ及び１．３−ジアミノベ
ンゼン４．７ｇの混合物（モル比１（Ｍｌ）を反応器に
通すことに変更して、実施例１の方法をくり返し行った
。生成物は２−アミノ−６−メチルビリジン１１．０％
、２−メチル−４−アミノピリジン２．６係及び１，３
−シアミノベンゼン８６．２％を含有していた。

実施例４ １時間当りアンモニア１６．３ｇ及び１，３−ジアミノ
ベンゼン１，７ｙの混合物（モル比６０１１）を３０パ
ールの圧力下で反応器に通すことに変更して、実施例１
の方法をくシ返し行った。生成物の混合物は２−アミノ
−６−メチルピリノン１３．１係、２−メチル−４−ア
ミノピリジン３．８係及び１．３−シアミノベンゼン８
１．４　％を含有していた。

実施例５ １時間当りアンモニア１２．１．９及び１．３−シアミ
ノベンゼン１．３ｇの混合物（モル比６０１１）を、Ａ
　ｌ、　Ｏ、約１５係及び８４０冨　８５係を含むケイ
酸アルミニウム（Ａｋｚｏ製ＬＡ−５Ｐ）で充填した反
応器に通すことに変更して、実施例１の方法をくり返し
行った。生成物の混合物は２−アミノ−６−メチルピリ
ジン８．９％、’２−　メｆｋ−４−アミノビリソン１
．３係及び１，３−ジアミノベンゼン８４．２　ｑ６を
含有していた。

実施例６ １７− １時間当シアンモニア１０．１ｇ及び３−アミノフェノ
ール１．１ｇの混合物（モル比６０１１）を、高純度γ
−酸化アルミニウムＣＢＡＳＦ製Ｄ１０−１０）で充填
した反応器に４００℃の温度で通すことに変更して、実
施例１の方法をくシ返し行った。生成物の混合物は２−
アミノ−６−メチルピリジン２９．１　％及び１．３−
ジアミノベンゼン６８．４係を含有していた。

実施例７ １時間肖）アンモニアｉｉ、ａ、ｖ及び３−アミノフェ
ノール１．２ｇの混合物（モル比６０１１を、γ−酸化
アルミニウム１）１０−１０）で充填した反応器に温度
３５０℃及び圧力３０パールで通すことに変更して、実
施例１の方法をくり返し行った。生成物の混合物は２−
アミノ−６−メチルビリジン２　ｓ、　４　％及び１，
３−ジアミノベンゼン７１．６係を含有してい次。

−１８− 実施例８ １時間当りアンモニア１１．４及びレゾルシノール１．
２ｙの混合物（モル比６０１１”ｌを、γ−酸化アルミ
ニウム（Ｄｌｏ−１０’）で充填した反応器に温度３２
０℃で通すことに変更して、実施例１の方法をくり返し
行った。生成物の混合物け２−アミノ−６−メチルピリ
ジン１ｓ％及ヒｌ　、　３−ジアミノベンゼン８４係を
含有していた。

実施例９ １時間当りアンモニア１１．４，９．水１．３ｇ及び３
−アミノフェノール１．２ｇの混合物を、高純度γ−酸
化アルミニウム（Ｋａｌｉ　Ｃｈｅｍｉｇ製Ｂ７ｉ！１
５９７）で充填した反応器に温度３８０℃で通すことに
変更して、実施例１の方法をくシ返し行った。生成物の
混合物は２−アミノ−６−メチルピリジン２４．０係及
び１，３−ソアミノベンゼン７１．０係を含有していた
。

実施例１０ １時間当りアンモニア３．５Ｉ及び２，６−シアミノト
ルエン０．４ｇの混合物（モル比６０１１）を、γ−酸
化アルミニウム（Ｄｌｏ−１０）で充填した反応器に通
すこと変更して、実施例１の方法をくり返し行った。生
成物の混合物ば２−アミノ−６−メチルビリジンｉ４．
９％及び１，３−ジアミノベンゼン８３．５　％を含有
していた。

実施例１１ １時間当りアンモニア３．６ｇ及び２，４−シアミノト
ルエン０．４ｇの混合物（モル比６０１１）を、γ−酸
化アルミニウム（Ｄｌｏ−１（ｌで充填した反応器に通
すことに変更して、実施例１の方法をくり返し行った。

生成物の混合物ば２−アミノ−５，６−シメチルビリジ
ン７．１係、２−アミノ−３，６−ノメチルピリジン１
１．６係及び２゜４−シアミノトルエン？　３．５　％
を含有していた。

実施例１２ １時間当りアンモニア１５．２１１及び３，５−ジアミ
ノクメン１．５Ｉの混合物（モル比９０１１）を、γ−
酸化アルミニウム（ＢＲ１５９７）で充填した反応器に
通すことに変更して、実施例１の方法をくり返し行った
。生成物の混合物は２−アミノ−４−イソプロピル−６
−メチルピリノン１０．１％及び３，５−ジアミノクメ
ン８６．７係を含有していた。２−アミノ−４−イソゾ
ロぜルー６−メチルビリジンの融点５９℃；３．５−ジ
アミノクメンの線点６１℃。

実施例１３ １．３−ジアミノベンゼン６０ｇ、７ンモニア８０ＩＩ
及びゼオライト（ＺＳＭ−５粉末）３（１の混合物を容
量０．７１のスチール製オートクレーブ中にて３５０℃
で１２時間攪拌した。

高真空下で蒸留した粗製の生成物（留出物収量客−２１
− ４７、８．９−理論量の８０係）は２−アミノ−６−メ
チルピリジン８．２％、２−メチル−４−アミノビリシ
ン２．３％及び１，３−シアミノベンゼン８８．８係を
含有していた。

実施例１４ １時間当り＃Ｈ，１１，５，９及び１，３−シア定ノベ
ンゼン１．２９の混合物を反応器に温度３８０℃で通す
ことに変更して、実施例１の方法をくり返し行った。得
られた生成物の混合物は２−アミノ−６−メチルビリジ
ン４１．１％、２−メチル−４−アミノピリジン１３．
６％及び１，３−シア２ノベンゼン４４．１　ｑｂを含
有していた。

実　施　例　１５　（比較例） １時間肖りＮＨ，９，９９及びアニリン０．９ｇの混合
物を温度３８０℃で反応器に通すことに変更して、実施
例１の方法をくり返し行った。得られた生成物の混合物
はα−ピコリン２．９チ及びアニー　２２　− リン９６．７係を含有していた。

３５０℃では、他は同一条件下において、α−ピコリン
１％以下が得られた。

特許出願人　バイエル・アクチェングゼルシャフト ２３− ５８３−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、式 式中、ＲＬＲ４け同一もしくは相異なるものであり、そ
   して水素、アルキル、アラルキルまたはアリールを表わ
   す、 の１，３−ソアミンベンゼンを昇温下で触媒的に異性化
   することを特徴とする式 式中、ＲＬＲ４は上記の意味を有する、の２−アミノ−
   アルキルピリジンの製造方法。 ２　異性化を酸触媒の存在下において行う特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 １　異性化をプロトン酸及び／ｆたはルイス酸の存在下
   において行う特許請求の範囲第１または２項記載の方法
   。 ４、異性化をゼオライト、アルミノケイ酸塩及び／また
   はｒ−酸化アルミニウムの存在下において行う特許請求
   の範囲第１〜３項のいずれかに記載の方法。 ５、　異性化をＺＰ；Ｍ−５構造を有するゼオライトの
   存在下において行う特許請求の範囲第１〜４項のいずれ
   かに記載の方法。 ６、異性化を２５０〜５００℃の温度で行う特許請求の
   範囲第１〜５項のいずれかに記載の方法。 ７、異性化を３５０〜４００″９の温度で行う特許請求
   の範囲第１〜６項のいずれかに記載の方法。 ８．１．３−ジアミンベンゼンの代りに、対応する１、
   ３−ソヒドロキシベンゼンオたは対応するｍ−アミノフ
   ェノールを用い、そして異性化をアンモニア性媒質中で
   行うことを特徴とする特許請求の範囲第１〜７項のいず
   れかに記載の方法。