JPS6168460A - 1,3−ジメチル−5−ピラゾリドンの製造法 - Google Patents

1,3−ジメチル−5−ピラゾリドンの製造法

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JPS6168460A
JPS6168460A JP19128184A JP19128184A JPS6168460A JP S6168460 A JPS6168460 A JP S6168460A JP 19128184 A JP19128184 A JP 19128184A JP 19128184 A JP19128184 A JP 19128184A JP S6168460 A JPS6168460 A JP S6168460A
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JP
Japan
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methyl
formaldehyde
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cyanoethylhydrazine
dimethyl
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Pending
Application number
JP19128184A
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English (en)
Inventor
Hideo Suzuki
秀雄 鈴木
Masanori Baba
馬場 正紀
Norio Tanaka
規生 田中
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Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
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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】 本発明は、ペニシリン、抗肥満剤、抗酵素剤等の有効成
分の中間体として有用な1.6−シメチルー5−ピラゾ
リドンの新規製造法、並びに1.3−ジメチル−5−ピ
ラゾリドンの中間体である文献未載の新規な2ドルムア
ルデヒドーα−メチル−β−7rノエチルヒド2ノ゛ノ
とN−メチル、N’−(1〜メチル−β−シアノエチル
ヒドラゾン及びこれらの製造法に関するものである。
従来の技術 従来、1,3−ジメチル−5−ビラゾリド/の製造法と
して!−1+ 例えば下記の反応式で示されるような方
11が知られている。
(西独公開特許第2520059号公報)この方法は、
メチルヒドラジンとクロトン・変エチルエステル?に科
として反応させ1.5−ジメチlレー5−ピラゾリドン
を得る方法であるが。
目的1勿の(也に2.5−ジメチル−5−ピラゾリドン
が多量副生ずる。
明が解決しようとする問題 前記の従来法では、目的生成物の1.6−シメチルー5
−ビラゾリド/の収娼が低い上に、蒸留によっても混合
物として留出し分離精製が困難であった。
問題点を解決するための手段 本発明は、前記の従来法の問題点を解決するものであり
、目的の1.5− ・ジメチル−5−ピラゾリドンの新
規製造法について種々検討の結果次の反応スキームで示
す製造工程を1経由する方法が最良であることを見出し
、本発明を完成し前記の本発明の製造工程について説明
する。
本発明の出発原料となるα−メチル−β−シアノエチル
ヒドラジンα)(以下、  f(Hと略称する。)は、
水加ヒドラジンとりaトンニトリルとの付加反応によっ
て、又は水加ヒドラジンとアリルシアナイドとの付加反
応によって容易に得られる。
続いて!(F((IV)とホルムアルデヒドから脱水縮
合することにより新規化合物のホルムアルデヒドα−メ
チル−β−シアノエチルヒドラゾン(IIT)(以下、
ヒドラゾンと略称する。−)を得ることができる。さら
にヒドラゾンは水素化することにより新規化合物のN−
メチル N/−α−メチル−β−シアンエチルヒドラジ
ン(If)  (以下。
MHと略称する。、)が得られ、さらにこれを加水分解
すると環化反応を伴って起こり目的とする1、6−シメ
チルー5−ピラゾリドン(■)(以下、upと略称する
。)が得られる。
又、ヒドラゾン釧)は、水または含水溶媒中で水素化す
ることにより直接MPを与えることも見出した。
次に、本発明をさらに詳細に説明する。
まず、 I(Hの合成は、水加ヒドラジンとクロトンニ
トリルの場合も水加ヒドラジンとアリルシアナイドの場
合も共に室温で滴下混合するだけで付加反応が進行し、
いずれの方法でも高収率でHHが得られる。続いて、こ
の1(E(にホルムアルデヒドを脱水縮合させてヒドラ
ゾンを得る方法は、同様に室温で混合するだけで迅速に
反応が進行する。しかし、この反応では一部ヒドラシン
の21体が副生ずる。
そこで1本発明者らは、この2量体の副生じない方法に
ついて検討した結果、1(F(とホルムアルデヒドとの
反応に際し、少量の塩基を存在させることにより可能で
あることを見出し友。
塩基としては1例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム
、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、水酸化カル/ラム、酢酸ナト
リウム、酢酸カリウム、プロピオン酸ナトリウム、プロ
ピオン酸カリウム等が挙げられるう一!t、ホルムアル
デヒドとしてハウハラホルムアルデヒド、ホルマリン(
ホルムアルデヒド水溶液)のいずれも使用できる。
反応後、ヒドラゾンと塩基との分tillは、有機m媒
と水の2層系から行うこともできるが、そのまま蒸留す
ることによっても可能である。
この様にして得られたヒドラゾンは、有機溶媒中で水素
化することによって選択的KMHが得られる。水素化反
応は、水素化金属錯体を用いて行うこともできるが、実
用的には、接触還元法を用いるのが好ましい。水素化反
応における溶媒としては、直接反応に関与するものでな
ければ各種のものが便用できる。例えば、n−ヘキナン
、ベンゼン、トルエン等の炭化水素a。
テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、酢酸
メチル、酢酸エチル等のエステル類。
アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル類、メ
タノール、エタノール、グロパノール。
フタノール、アミルアルコール等のアルコール類、N、
M−ジメチルホルムアミド(、oMp)。
N、N  −ジメチルアセドアミド(D閘A)、i、5
−ジメチル−2−イばダシリドン(DMI、)。
ジメチルスルホキシド(DM*O)、テトラメチレンス
ルホン(スルホラン)、ヘキサメチレンホスホルアミド
(HMPA)、N−メチルピロリドン等の非プロトン性
有機極性溶媒類および水等が挙げられる。これらの溶媒
の中で、アルコール類、非プロトン性有機極性溶媒類等
を用いるのが特に好ましい。
ま之水を溶媒とし定場合は、70〜80℃以下で反応さ
せるとMHを主とじ之生成物が得られ、80〜90℃以
上で反応させるとMP’j5主とした生成物が得られる
。使用される触媒としては9例えばパラジウム、白金、
ルテニウム。
aジウム等の貴金属触媒、ニッケル、コバルト等の秩族
触媒、銅触媒等が挙げられる。触媒形態としては、金属
単味、担体付金属等の固体触媒または錯体としても使用
することができる。
使用する水素の圧力としては、常圧では反応が遅いので
、少し加圧するのが望ましく1通常。
散−−G/−d〜50リーG/洲ぐらいで、好ましくは
10〜50に9−G/、i程度である。
反応温度としては、加温するのが望ましく1通常50〜
180℃程度がよく、好ましくは70〜150℃がよい
水素化反応によって得られる粗MHば、かなり高純度で
あるが、さらに蒸留によってn製することもできる。
次にMHの加水分解・環化反応は、水のみの存在下でも
UPを与えるが9通常は酸または塩基を存在させて行い
、特には酸を用いることにより高収率が得られる。
酸の種類としては、塩酸、硫酸、硝酸、燐酸等の鉱酸が
望ましく、特に塩酸、硫酸が好ましい。この加水分解温
度としては、水の還流温度で行うのが望ましく1反応時
間f′i1〜2時間で反応が完了する。
この様にして得られたMPは鉱酸塩等として再結晶によ
って精製することができ、また蒸留によっても高純度品
金得ることができる。
本発明は、工業的実施においては、操作性が容易であり
、安価な原料を用いて目的の1.3−ジメチル−5−ピ
ラゾリドンを好収率で得ることができる新規な製造方法
である。
次に、本発明の実施例を具体的に挙げて説明するが9本
発明はこれらのみに限定されるものではない。
〔実施例1〕 水加ヒト5シフ51.5 f (純e80X、a5モル
)とメタノール150Fの混合液に、りaトンニトリル
53L5 Pi除熱しながら室温で約50分かけて滴下
し友。さらに60℃付近で1時11攪拌金続けると、ガ
スクロマトグラフィー上、クロトンニトリルのピークが
消失しE([(のピークが選択的に出現した。
続いて、F][(反応溶液に炭酸水素ナトリウム6fと
パラホルムアルデヒド15.8 f CN度95X、α
5モル)全室温で添加するつじだいに発熱しながら、パ
ラホルムアルデヒドが溶解。
反広し10分程度で40℃に達した。そのままサラに2
0分攪拌を続けると、ガスクロマトゲ、ラフイー上には
1−IHのピークが完全に消失し。
選択的にヒドラゾンのピークが出現した。反応終了後、
濃縮しその組物を蒸留に供しtoその結果、沸点85〜
88℃/α711J![(Pの留分47?が得られた。
との留分の分析結果は次の通りである。
純 If   :   98X(ガスクロマトグラフィ
ー分析) マススペクトル(110法)  :  111(M  
)’F(−NMR(ODOt、)  :  1.26(
d、 :J=6[(Z、 OF(、)。
2.58(d、、T−6Hz、0日、)。
160 (5qptet 、 、T x6E(z、 O
H) 。
al 〜5.6 (m、 NH) 、 5.9−48(
dOubled、O[(*=)+(δ+pom) IR(NaC2):  2220 ((、=N)  (
cm−’)以上から本留分は、ホルムアルデヒド−α−
メチル−β−シアノエチルヒドラゾン(ヒドラゾン)で
あることが判明した。続いて、ヒドラゾン45.5 f
 (純度98 X、  (L 4 K::ル)、  N
、N−ジメ 鳥チルホルムアミド(DM’?)25Ofと5X/くラ
ジウム−活性炭1,8fを500d+30S オートク
レーブに仕込み、さらに水素圧力15ゆ−a/cd定圧
で90℃、5時間攪拌を続けると約Q、4モルの蓄圧器
の水素圧の減少が認められ。
水素吸収が停止した。室温に戻してからオートクレーブ
中の残余水素を開放後1反応液を取り出し、触媒を戸別
後濃縮すると46fの反応組物が得られた。この反応組
物全蒸留すると沸点70〜b た。この留分の分析結果は次の通りである。
純 If  :   98X’ガスクロマトグラフイ一
分析) (δ+opm) IR(NaO2) : 2220  (C=N ) (
as−’)以上から本留分は、N−メチル H/−α−
メチル−β−シアノエチルヒドラゾン(ME()である
ことか判明した。
さらに、MH2五1f(純度98X、[12モル)を水
701VC溶かLv コttll!塩@(55イ)40
tを添加し、150℃ 油浴で還流しなから1時間攪拌
を行った。反応終了後、冷却しアルカリを加えて中和の
後、濃縮し溶媒留去した。この残stからエタノール抽
出し、エタノール全留去すると25tの油状物質が得ら
れ次。
この油状物質を蒸留することにより沸点78〜80℃/
 (L 2 amHyの留分19ffc得た。コノ留分
をガスクロマトグラフィー、マススペクトル。
プロトン核磁気共鳴スペクトル、赤外線吸収スペクトル
から目的とする純度99Xの1.6−シメチルー5−ピ
ラゾリドンであることを同定した。なお、ガスクロマト
グラフィー分析条件は以下の通りである。
機  橿: )C−64(島淳製作所製)検出部: F
ID カ ラ ム: ガラスカラム、内径6懇、長さ1m充 
填 剤: P巳G−20M(ガスクロ工業製)51qt
イ。
担体UnipOrt HPS 、 80〜100メツシ
ユ力ラム温度: 120〜200℃ 昇温速度 6℃/
分注入ロ温度:280℃ ギヤリヤガス:  N、  60rnt/rninH8
:  α6ゆ−G4λ Air   :  11w−G/cj 内部標内部標準物質−メチルビQIJトン〔実施例2〕 ヒドラゾy45.5 f (純V 98 X 、  l
 4 % tし)、水5oapと5%パラジウム−活性
炭t8ff500mlBUd  オートクレーブに仕込
み。
さらに水素圧力15kf−G〜 定圧で100℃。
6時間攪拌を続けると約14モルの蓄圧器の水素圧の減
少が認められ水素吸収が停止した。
室温に戻してからオートクレーブ中の残余水素を開放後
1反応液を取り出し、触媒を戸別後。
濃縮すると45fの反応組物が得られた。この反応組物
を蒸留すると沸点76〜80℃/CL2#、82の留分
279が得られた。この留分は、ガスクロマトグラフィ
ーから純q9634;で、マススベクトヤ、プロトン核
磁気共鳴スペクトル。
赤外線吸収スペクトルから目的とする1、5−ジメチル
−5−ピラゾリドンであることを同定した。
〔実施例3〕 実施列1に於てクロトンニトリルをアリルシアナイドに
代えた他は、同様に反応させ1選択的にHi(’i合成
した。続いて実施例1と同様に穣 脱水縮合反応を行ない、ヒドラゾンの反応合物を得比。
これを蒸留することにより沸点85〜88℃/(L7鞄
E’lfの純度98Nのヒドラゾン492が得られ友。
さらに、このヒドラゾン11.5F(純度98X、(1
1モル)と水602さらに5%Iレテニウムー活性炭1
.82を100デ dsUl:l  オートクレーブに仕込み、さらに水素
圧力18 kg/LyI定圧で100℃、2時間攪拌を
続けると約α1モルの蓄圧器の水素圧の減少が認められ
て水素吸収が停止し次。室温に戻してからオートクレー
ブ中の残余水素を開放後9反応液を取り出し触媒をp別
後反応液をガスクロマトグラフィーで定量の結果、1.
5−ジメチル−5−ピラゾリドンが9.51含有してい
ることが判明した。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)次式(II):▲数式、化学式、表等があります▼
    (II) で表されるN−メチル、N′−α−メチル−β−シアノ
    エチルヒドラジンを加水分解環化することを特徴とする 次式( I ): ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) で表される1,3−ジメチル−5−ピラゾリドンの製造
    法。
  2. (2)次式(II):▲数式、化学式、表等があります▼
    (II) で表されるN−メチル、N′−α−メチル−β−シアノ
    エチルヒドラジン。
  3. (3)次式(III):▲数式、化学式、表等があります
    ▼(III) で表されるホルムアルデヒド−α−メチル−β−シアノ
    エチルヒドラゾンを水素化してN−メチル、N′−α−
    メチル−β−シアノエチルヒドラジンを得て、続いて、
    これを加水分解環化することを特徴とする1,3−ジメ
    チル−5−ピラゾリドンの製造法。
  4. (4)次式(III): ▲数式、化学式、表等があります▼(III) で表されるホルムアルデヒド−α−メチル−β−シアノ
    エチルヒドラゾン。
  5. (5)次式(III) ▲数式、化学式、表等があります▼(III) で表されるホルムアルデヒド−α−メチル−β−シアノ
    エチルヒドラゾンを水または含水有機溶媒中で水素化す
    ることを特徴とする1,3−ジメチル−5−ピラゾリド
    ンの製造法。
  6. (6)次式(IV): ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) で表されるα−メチル−β−シアノエチルヒドラジンと
    ホルムアルデヒドとを反応させることを特徴とするホル
    ムアルデヒド−α−メチル−β−シアノエチルヒドラゾ
    ンの製造法。
JP19128184A 1984-09-12 1984-09-12 1,3−ジメチル−5−ピラゾリドンの製造法 Pending JPS6168460A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103204811A (zh) * 2006-12-15 2013-07-17 石原产业株式会社 邻氨基苯甲酰胺系化合物的制造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103204811A (zh) * 2006-12-15 2013-07-17 石原产业株式会社 邻氨基苯甲酰胺系化合物的制造方法
CN103204811B (zh) * 2006-12-15 2015-02-04 石原产业株式会社 邻氨基苯甲酰胺系化合物的制造方法

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