(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラネー触媒の存在下、一般式（１）
【化１】
0004214322.tif 000005
［式中Ｒはアルキル基を示す。ｎは０〜４の整数を示す。］
で表されるアミノピリジン化合物を一般式（２）
【化２】
0004214322.tif 000006
［式中Ｒ1及びＲ2は各々アルキル基を示す。］で表される脂肪族ケトン化合物及び水素と反応せしめることにより、一般式（３）
【化３】
0004214322.tif 000007
［式中Ｒ、ｎ、Ｒ1及びＲ2は前記に同じ。］で表されるモノアルキルアミノピリジン化合物を製造する方法。
【請求項２】
一般式（１）で表されるアミノピリジン化合物１モルに対し、一般式（２）で表される脂肪族ケトン化合物を１．２〜６モル使用し、且つラネー触媒を前記アミノピリジン化合物に対して５〜５０重量％使用する、請求項１に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モノアルキルアミノピリジン化合物の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アミノピリジン化合物と脂肪族ケトン化合物とを出発原料としてモノアルキルアミノピリジン化合物を製造する方法としては、例えば該出発原料を四塩化チタンで処理してケチミンを得、次いで得られるケチミンをリチウムアルミニウムヒドリドで還元する方法が知られている（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ａｂｓｔｒａｃｔｓ７５：２０１３７ｂ（１９７１）［Ｃ．Ｒ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，Ｓｅｒ．Ｃ，２７１，１６２９（１９７０）］。
【０００３】
しかしながら、上記従来法には種々の欠点がある。即ち、従来の方法では、二工程の反応操作が必要であり、煩雑である。またこの方法で使用される四塩化チタン及びリチウムアルデヒドヒドリドは、いずれも水と激しく反応するため、使用の際には水分との接触を防止する措置が必要になる等、取り扱いに注意を要する化合物である。従って、上記従来法は工業的に有利な製造法ではない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来法のような欠点のないモノアルキルアミノピリジン化合物の新規な製造方法を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記従来法のような欠点のないモノアルキルアミノピリジン化合物の新規な製造方法を開発すべく鋭意研究を重ねてきた。その研究過程において、アミノピリジン化合物と脂肪族ケトン化合物とを出発原料として用い、この原料化合物を水素化触媒の存在下に水素化反応させて目的とするモノアルキルアミノピリジン化合物を製造することに着目した。この方法によれば、上記従来法のように取り扱いが困難な四塩化チタン及びリチウムアルデヒドヒドリドを使用する必要はなく、しかも二工程ではなく一工程で目的化合物を得ることができる。そこで、水素化触媒として代表的なパラジウム触媒を用い、この触媒の存在下にアミノピリジン化合物を脂肪族ケトン化合物及び水素と反応させることを試みた。ところが、この反応ではアミノピリジン化合物のピリジン環の還元が起こる等の好ましくない副反応が生じ、目的とするモノアルキルアミノピリジン化合物を選択的に、収率よく製造し得ないことが判明した（後記比較例参照）。本発明者は、更に研究を続ける中で、水素化触媒の中でも特にラネー触媒を用いた場合に、好ましくない副反応が殆ど生じず、目的とするモノアルキルアミノピリジン化合物を高い選択率で、収率よく製造し得ることを見い出した。本発明は斯かる知見に基づき完成されたものである。
【０００６】
本発明によれば、ラネー触媒の存在下、アミノピリジン化合物を脂肪族ケトン化合物及び水素と反応せしめることを特徴とするモノアルキルアミノピリジン化合物の製造方法が提供される。
【０００７】
本発明の方法によれば、上記従来法のように取り扱いが困難な四塩化チタン及びリチウムアルデヒドヒドリドを使用する必要はなく、しかも二工程ではなく一工程で目的化合物を得ることができる。
【０００８】
また、本発明の方法によれば、好ましくない副反応が殆ど生じず、目的とするモノアルキルアミノピリジン化合物を高い選択率で、収率よく製造することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明で出発原料として用いられるアミノピリジン化合物としては、ピリジン環上にアミノ基が置換している化合物である限り、従来公知のものを広く使用することができる。このようなアミノピリジン化合物の代表例を示せば、例えば一般式
【００１０】
【化３】
0004214322.tif 000002
【００１１】
［式中Ｒはアルキル基を示す。ｎは０〜４の整数を示す。］
で表される化合物を挙げることができる。ここでＲで示されるアルキル基としては、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、ｔｅｒｔ−ブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基を挙げることができる。またｎが２以上の整数である場合には、ピリジン環上の複数のアルキル基は、互いに同一であってもよいし異なっていてもよい。
【００１２】
一般式（１）のアミノピリジン化合物の具体例としては、例えば２−アミノピリジン、３−アミノピリジン、４−アミノピリジン、２−アミノ−３−メチルピリジン、２−アミノ−４−メチルピリジン、２−アミノ−５−メチルピリジン、３−アミノピリジン、２−アミノ−６−メチルピリジン、３−アミノ−２−メチルピリジン、３−アミノ−４−メチルピリジン、３−アミノ−５−メチルピリジン、５−アミノ−２−メチルピリジン、４−アミノ−２−メチルピリジン、４−アミノ−３−メチルピリジン、２−アミノ−３−エチルピリジン、２−アミノ−４−エチルピリジン、２−アミノ−５−エチルピリジン、２−アミノ−６−エチルピリジン、３−アミノ−２−エチルピリジン、３−アミノ−４−エチルピリジン、３−アミノ−５−エチルピリジン、５−アミノ−２−エチルピリジン、４−アミノ−２−エチルピリジン、４−アミノ−３−エチルピリジン、２−アミノ−３−ｎ−プロピルピリジン、２−アミノ−４−ｎ−プロピルピリジン、２−アミノ−５−ｎ−プロピルピリジン、２−アミノ−６−ｎ−プロピルピリジン、３−アミノ−２−ｎ−プロピルピリジン、３−アミノ−４−ｎ−プロピルピリジン、３−アミノ−５−ｎ−プロピルピリジン、５−アミノ−２−ｎ−プロピルピリジン、４−アミノ−２−ｎ−プロピルピリジン、４−アミノ−３−ｎ−プロピルピリジン、２−アミノ−３，５−ジメチルピリジン、２−アミノ−５，６−ジメチルピリジン、３−アミノ−２，６−ジメチルピリジン、４−アミノ−２，３−ジメチルピリジン、４−アミノ−２，６−ジメチルピリジン、５−アミノ−２，３−ジメチルピリジン、２−アミノ−３，５，６−トリメチルピリジン、４−アミノ−２，３，５−トリメチルピリジン等を挙げることができる。
【００１３】
これらアミノピリジン化合物の中でも、２−アミノピリジン、３−アミノピリジン及び４−アミノピリジンが特に好ましい。
【００１４】
また他の一つの出発原料である脂肪族ケトン化合物としては、従来公知のものを広く使用することができる。このような脂肪族ケトン化合物の代表例を示せば、例えば一般式
【００１５】
【化４】
0004214322.tif 000003
【００１６】
［式中Ｒ1及びＲ2は各々アルキル基を示す。］
で表される化合物を挙げることができる。ここでＲ1及びＲ2で示されるアルキル基としては、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、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル基等の炭素数１〜６のアルキル基を挙げることができる。Ｒ1及びＲ2のアルキル基は、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００１７】
一般式（２）の脂肪族ケトン化合物の具体例としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルｎ−ブチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルｎ−ペンチルケトン、メチルｎ−ヘキシルケトン、ジエチルケトン、エチルイソプロピルケトン、エチルｎ−ブチルケトン、エチルイソブチルケトン、エチルｎ−ペンチルケトン、エチルｎ−ヘキシルケトン、ジｎ−プロピルケトン、ジイソプロピルケトン、ジブチルケトン、ジペンチルケトン、ジヘキシルケトン等を挙げることができる。
【００１８】
これら脂肪族ケトン化合物の中でも、一般式（２）のＲ1及びＲ2の一方がメチル基であって、他方が炭素数１〜４のアルキル基であるアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルｎ−ブチルケトン、メチルイソブチルケトン等が特に好ましい。
【００１９】
上記一般式（１）のアミノピリジン化合物と一般式（２）の脂肪族ケトン化合物とから製造される本発明のモノアルキルアミノピリジン化合物を化学式で示せば、次の通りである。
【００２０】
一般式
【００２１】
【化５】
0004214322.tif 000004
【００２２】
［式中Ｒ、ｎ、Ｒ1及びＲ2は前記に同じ。］
アミノピリジン化合物及び脂肪族ケトン化合物の使用割合としては、前者１モルに対して後者を通常１．２〜６モル、好ましくは３〜５モルとする。
【００２３】
本発明では反応系内にラネー触媒を存在させることを必須とする。ラネー触媒としては、従来公知のものを広く使用でき、例えばラネーニッケル、ラネーコバルト等を挙げることができる。斯かるラネー触媒は、アミノピリジン化合物に対して通常５〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量％使用する。
【００２４】
本発明においては、例えば反応器にアミノピリジン化合物、脂肪族ケトン化合物及びラネー触媒を仕込み、加熱、撹拌下で水素を導入しながら反応を行うのがよい。また、アミノピリジン化合物や脂肪族ケトン化合物は、反応途中で適宜添加してもよい。
【００２５】
本発明の反応を行うに当たっては、溶媒を使用してもよい。溶媒としては、本発明の反応に悪影響を及ぼさず、出発原料を溶解し得るものである限り従来公知のものを広く使用でき、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジｎ−ブチルエーテル等の脂肪族エーテル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環式エーテル類等を挙げることができる。尚、脂肪族ケトン化合物をアミノピリジン化合物に対して過剰量用いる場合には、脂肪族ケトン化合物は溶媒としても兼用される。
【００２６】
本発明の反応温度は、通常１００〜２５０℃、好ましくは１５０〜２００℃である。また水素圧（ゲージ圧）は１０〜１００ｋｇ・ｆ／ｃｍ2（９８〜９８０ｋＰａ）、好ましくは３０〜６０ｋｇ・ｆ／ｃｍ2（２９４〜５８８ｋＰａ）である。本発明の反応は、通常３〜８時間で終了する。
【００２７】
上記反応終了後、本発明の目的化合物は、従来公知の慣用手段に従い、反応混合物から容易に単離精製され得る。
【００２８】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を掲げて、本発明をより一層明らかにする。
【００２９】
実施例１
１００ｍｌのオートクレーブに３−アミノピリジン３７．６ｇ（０．４モル）、アセトン９２．９ｇ（１．６モル）及びラネーニッケル７．５ｇを仕込み、撹拌下、水素を導入しながら１６０℃、水素圧４０ｋｇ・ｆ／ｃｍ2（３９２ｋＰａ）にて４時間反応を行った。
【００３０】
反応終了後、反応液を室温に冷却し、触媒を濾別した。得られた濾液を濃縮し、濃縮物をガスクロマトグラフィーにより分析したところ、３−アミノピリジンの転化率は８５％、３−（イソプロピルアミノ）ピリジンの選択率は７６％であった。また、３−（イソプロピルアミノ）ピペリジン及び１−イソプロピル−３−（イソプロピルアミノ）ピリジンが、各々選択率３．１％、１２％で生成していた。
【００３１】
実施例２
アセトンの使用量を３２．５ｇ（０．５６モル）とし、反応を６時間行う以外は実施例１と同様に行った。その結果、３−アミノピリジンの転化率は３６％、３−（イソプロピルアミノ）ピリジンの選択率は７５％であった。また、３−（イソプロピルアミノ）ピペリジン及び１−イソプロピル−３−（イソプロピルアミノ）ピリジンが、各々選択率５．３％、６．１％で生成していた。
【００３２】
実施例３
反応を１８０℃で３時間行う以外は実施例１と同様に行った。その結果、３−アミノピリジンの転化率は７５％、３−（イソプロピルアミノ）ピリジンの選択率は７６％であった。また、３−（イソプロピルアミノ）ピペリジン及び１−イソプロピル−３−（イソプロピルアミノ）ピリジンが、各々選択率２．７％、１０．４％で生成していた。
【００３３】
実施例４
反応を１４０℃で５時間行う以外は実施例１と同様に行った。その結果、３−アミノピリジンの転化率は６２％、３−（イソプロピルアミノ）ピリジンの選択率は７１％であった。また、３−（イソプロピルアミノ）ピペリジン及び１−イソプロピル−３−（イソプロピルアミノ）ピリジンが、各々選択率２．６％、９．１％で生成していた。
【００３４】
比較例１
１００ｍｌのオートクレーブに３−アミノピリジン３７．６ｇ（０．４モル）、アセトン３２．５ｇ（０．５６モル）及び５％パラジウム／カーボン０．７５ｇを仕込み、撹拌下、水素を導入しながら８０℃、水素圧４０ｋｇ・ｆ／ｃｍ2（３９２ｋＰａ）にて６時間反応を行った。
【００３５】
反応終了後、反応液を室温に冷却し、触媒を濾別した。得られた濾液を濃縮し、濃縮物をガスクロマトグラフィーにより分析したところ、３−アミノピリジンの転化率は７９％であったが、３−（イソプロピルアミノ）ピリジンの選択率は２８％に過ぎなかった。また、３−（イソプロピルアミノ）ピペリジン及び１−イソプロピル−３−（イソプロピルアミノ）ピリジンが、各々選択率４４％、１４％で生成していた。
【００３６】
また、反応温度を１００℃に代えた以外は上記と同様に反応を行った。その結果、３−アミノピリジンの転化率は７７％、３−（イソプロピルアミノ）ピリジンの選択率は２５％に止まった。また、３−（イソプロピルアミノ）ピペリジン及び１−イソプロピル−３−（イソプロピルアミノ）ピリジンが、各々選択率２２％、３６％で生成していた。