JPH0613540B2 - リン含有α‐アミノニトリルおよびその製法 - Google Patents
リン含有α‐アミノニトリルおよびその製法Info
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- JPH0613540B2 JPH0613540B2 JP61050721A JP5072186A JPH0613540B2 JP H0613540 B2 JPH0613540 B2 JP H0613540B2 JP 61050721 A JP61050721 A JP 61050721A JP 5072186 A JP5072186 A JP 5072186A JP H0613540 B2 JPH0613540 B2 JP H0613540B2
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/30—Phosphinic acids [R2P(=O)(OH)]; Thiophosphinic acids ; [R2P(=X1)(X2H) (X1, X2 are each independently O, S or Se)]
- C07F9/32—Esters thereof
- C07F9/3205—Esters thereof the acid moiety containing a substituent or a structure which is considered as characteristic
- C07F9/3211—Esters of acyclic saturated acids which can have further substituents on alkyl
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
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- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/50—Organo-phosphines
- C07F9/53—Organo-phosphine oxides; Organo-phosphine thioxides
- C07F9/5304—Acyclic saturated phosphine oxides or thioxides
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は一般式I 〔式中R1は、ハロゲンもしくはアルコキシカルボニル
によって一回または数回置換されていることのできる
(C1〜C6)−アルキルを意味するかまたは(C6〜
C10)−アリール、(C7〜C10)−アルアルキルまた
は(C3〜C10)−シクロアルキルを意味し; R2は、ハロゲンによって一回または数回置換されてい
ることのできる(C1〜C6)−アルキルを意味するか
または(C6〜C10)−アリール、(C7〜C10)−ア
ルアルキルまたは(C3〜C10)−シクロアルキルを意
味し; R3は、水素、(C1〜C6)−アルキルもしくは−フ
ェナルキル、(C1〜C6)−アシル、(C1〜C6)
−アルコキシカルボニルまたは(C6〜C10)−アリー
ルオキシカルボニルを意味し; nは0または1を意味する〕 で示される新規なリン含有α−アミノニトリルに関す
る。
によって一回または数回置換されていることのできる
(C1〜C6)−アルキルを意味するかまたは(C6〜
C10)−アリール、(C7〜C10)−アルアルキルまた
は(C3〜C10)−シクロアルキルを意味し; R2は、ハロゲンによって一回または数回置換されてい
ることのできる(C1〜C6)−アルキルを意味するか
または(C6〜C10)−アリール、(C7〜C10)−ア
ルアルキルまたは(C3〜C10)−シクロアルキルを意
味し; R3は、水素、(C1〜C6)−アルキルもしくは−フ
ェナルキル、(C1〜C6)−アシル、(C1〜C6)
−アルコキシカルボニルまたは(C6〜C10)−アリー
ルオキシカルボニルを意味し; nは0または1を意味する〕 で示される新規なリン含有α−アミノニトリルに関す
る。
本発明は更に、一般式II 〔式中R4およびR5は互いに独立に(C1〜C6)−
アシル、(C1〜C6)−アルコキシカルボニル、フエ
ノキシカルボニルまたはナフトキシカルボニルを意味す
る〕 で示される化合物をシアン化アルカリの存在下に一般式
III H2N−R3 (III) で示されるアミンと反応させ、所望の場合には、得られ
た式Iの化合物から、水素でないR3基を既知の方法で
除くことを特徴とする、前記式Iの化合物の製造方法に
関する。
アシル、(C1〜C6)−アルコキシカルボニル、フエ
ノキシカルボニルまたはナフトキシカルボニルを意味す
る〕 で示される化合物をシアン化アルカリの存在下に一般式
III H2N−R3 (III) で示されるアミンと反応させ、所望の場合には、得られ
た式Iの化合物から、水素でないR3基を既知の方法で
除くことを特徴とする、前記式Iの化合物の製造方法に
関する。
式IIの化合物のRは低級アルキル特にメチルまたはエチ
ルであるのが好ましい。「アリール」はフェニル基であ
るのが好ましく、「アルアルキル」はベンジル基である
のが好ましい。シクロアルキルとは特にシクロプロピ
ル、シクロペンチルおよびシクロヘキシルと解すること
ができる。R2は低級アルキルであるのが好ましく、R
4およびR5はアセチル、メトキシカルボニルまたはエ
トキシカルボニルであるのが好ましい。
ルであるのが好ましい。「アリール」はフェニル基であ
るのが好ましく、「アルアルキル」はベンジル基である
のが好ましい。シクロアルキルとは特にシクロプロピ
ル、シクロペンチルおよびシクロヘキシルと解すること
ができる。R2は低級アルキルであるのが好ましく、R
4およびR5はアセチル、メトキシカルボニルまたはエ
トキシカルボニルであるのが好ましい。
式IIIのアミンのR3は水素または(C1〜C2)−ア
ルコキシカルボニルであるのが好ましい。
ルコキシカルボニルであるのが好ましい。
上記方法の第一工程で得られた生成物から水素でないR
3基を除くことは、当該技術分野に属する者によく知ら
れた方法によって、例えば接触還元または加水分解によ
って行なう。
3基を除くことは、当該技術分野に属する者によく知ら
れた方法によって、例えば接触還元または加水分解によ
って行なう。
例えばR3がキラリティーの中心を有する基(例えば1
−フェニルエチル−(1))である場合には、本発明によ
る方法を光学活性なリン含有α−アミノニトリルの製造
に使用することができる。その際キラリティーはR3か
らCN基に隣接した炭素原子に移る〔テトラヘドロン(Tet
ra-hedron)第39巻、第1299頁(1983年)を参
照〕。次に、水素でないR3を有する得られた化合物か
ら、Pd触媒で水素添加することによってR3基を除いて
R3=Hの光学活性化合物を得ることができる。
−フェニルエチル−(1))である場合には、本発明によ
る方法を光学活性なリン含有α−アミノニトリルの製造
に使用することができる。その際キラリティーはR3か
らCN基に隣接した炭素原子に移る〔テトラヘドロン(Tet
ra-hedron)第39巻、第1299頁(1983年)を参
照〕。次に、水素でないR3を有する得られた化合物か
ら、Pd触媒で水素添加することによってR3基を除いて
R3=Hの光学活性化合物を得ることができる。
式IIの化合物は、既知の方法によってたやすく製造する
ことができる。
ことができる。
というのは例えばドイツ特許出願公開第2,516,3
43号にはリン化水素化合物を不飽和アルデヒドのジア
シラートに付加することによって式IIの化合物を製造す
ることが記載されている。
43号にはリン化水素化合物を不飽和アルデヒドのジア
シラートに付加することによって式IIの化合物を製造す
ることが記載されている。
本発明による方法は一般に、一般式IIの化合物と一般式
IIIのアミンとを水性反応液中でシアン化アルカリ特に
シアン化カリウムおよびシアン化ナトリウムの存在下で
反応させ、次に、生じた一般式Iの生成物を混和しない
溶剤で抽出するというようにして行なう。
IIIのアミンとを水性反応液中でシアン化アルカリ特に
シアン化カリウムおよびシアン化ナトリウムの存在下で
反応させ、次に、生じた一般式Iの生成物を混和しない
溶剤で抽出するというようにして行なう。
シアン化アルカリは90〜120モル%の量使用する
が、一般式IIの成分に対して当モル量使用するのが好ま
しい。
が、一般式IIの成分に対して当モル量使用するのが好ま
しい。
本発明による方法は8〜12のpH域で行なうのが好まし
い。従って、式IIIの強塩基性出発物質を使用する際に
緩衝液で行なう必要がある。緩衝系としては、反応のじ
ゃまにならない系、例えばHPO4 -/PO4 2-系を使用する。
そのほかの適当な緩衝系は、当該技術分野に属する者に
知られており、個々に枚挙するに及ばない。
い。従って、式IIIの強塩基性出発物質を使用する際に
緩衝液で行なう必要がある。緩衝系としては、反応のじ
ゃまにならない系、例えばHPO4 -/PO4 2-系を使用する。
そのほかの適当な緩衝系は、当該技術分野に属する者に
知られており、個々に枚挙するに及ばない。
例えばアミン成分としてアンモニア(一般式III:R3
=H)を使用する場合には、塩化アンモニウムを加える
ことによって反応液のpH値を8と12との間、好ましく
は9.0と10.8との間に調節する。
=H)を使用する場合には、塩化アンモニウムを加える
ことによって反応液のpH値を8と12との間、好ましく
は9.0と10.8との間に調節する。
式IIIの化合物は、少なくとも当量使用するが、過剰に
使用するのが好ましい。
使用するのが好ましい。
本発明による方法は、0〜100℃、殊に25〜45℃の
反応温度で行なう。反応時間は0.3〜24時間、殊に
0.6〜8時間である。
反応温度で行なう。反応時間は0.3〜24時間、殊に
0.6〜8時間である。
手に入れ易い式IIIのアシラール誘導体を(該誘導体を
得るたやすくは手に入れることのできないアルデヒドの
代りに)ストレッカー合成の条件で式Iのα−アミノニ
トリルに変えることができるということは、驚くべきこ
とである。ことことは、 なるアセタール構造を含むアルデヒド誘導体はストレッ
カー合成で一般的なように塩基性の反応条件で事実上化
学的に安定であることが知られており、マスクしたアル
デヒド基の反応は通常酸性の反応条件でだけ起るので、
ますます驚くべきことである。α−アミノニトリルは、
リンを含まないアミノ酸をアルデヒドジアシラートから
製造する際の中間体として記載されたが、それの単離に
ついては記載されておらず、アミノ酸の収率が置換基に
左右されて著しく変動する〔ベリヒテ(Ber.)第98
巻、第1677頁(1965年)〕。それに対して本発
明による方法は、リンを含む一般式Iのα−アミノニト
リルをほぼ定量的な収率で製造することができる。
得るたやすくは手に入れることのできないアルデヒドの
代りに)ストレッカー合成の条件で式Iのα−アミノニ
トリルに変えることができるということは、驚くべきこ
とである。ことことは、 なるアセタール構造を含むアルデヒド誘導体はストレッ
カー合成で一般的なように塩基性の反応条件で事実上化
学的に安定であることが知られており、マスクしたアル
デヒド基の反応は通常酸性の反応条件でだけ起るので、
ますます驚くべきことである。α−アミノニトリルは、
リンを含まないアミノ酸をアルデヒドジアシラートから
製造する際の中間体として記載されたが、それの単離に
ついては記載されておらず、アミノ酸の収率が置換基に
左右されて著しく変動する〔ベリヒテ(Ber.)第98
巻、第1677頁(1965年)〕。それに対して本発
明による方法は、リンを含む一般式Iのα−アミノニト
リルをほぼ定量的な収率で製造することができる。
一般式Iのα−アミノニトリルは、文献公知の方法で
〔ホーベン・ワイル(Houben-Weyl)第XI巻、第2号、第
305頁および第371頁、ジー・チーメ(G.Thieme)、
シュトットガルト1958年〕酸性媒質中でもアルカリ
性媒質中でも加水分解して生成物活性を有するアミノ酸
にすることができ、該アミノ酸は殺細菌作用〔ヘルベチ
カ・キミカ・アクタ(Helv.Chim.Acta)第55巻、第22
4頁(1972年)〕、殺真菌作用〔メイジ・セイカの
自然科学の社報(Sci.Rep.Meiji Seika Kaisha)第13
巻、第34頁(1973年)〕および除草作用(ドイツ
特許出願公開第2,717,440号明細書)を示す;
従って、一般式Iのα−アミノニトリルは価値の高い前
駆体である。例えば、以下の例の加水分解で3−メチル
ホスフィノイル−1−アミノ酪酸が生じ、該酸は顕著な
除草特性を示す(ドイツ特許出願公開第2,717,4
40号明細書)。
〔ホーベン・ワイル(Houben-Weyl)第XI巻、第2号、第
305頁および第371頁、ジー・チーメ(G.Thieme)、
シュトットガルト1958年〕酸性媒質中でもアルカリ
性媒質中でも加水分解して生成物活性を有するアミノ酸
にすることができ、該アミノ酸は殺細菌作用〔ヘルベチ
カ・キミカ・アクタ(Helv.Chim.Acta)第55巻、第22
4頁(1972年)〕、殺真菌作用〔メイジ・セイカの
自然科学の社報(Sci.Rep.Meiji Seika Kaisha)第13
巻、第34頁(1973年)〕および除草作用(ドイツ
特許出願公開第2,717,440号明細書)を示す;
従って、一般式Iのα−アミノニトリルは価値の高い前
駆体である。例えば、以下の例の加水分解で3−メチル
ホスフィノイル−1−アミノ酪酸が生じ、該酸は顕著な
除草特性を示す(ドイツ特許出願公開第2,717,4
40号明細書)。
以下、例を挙げて本方法を更に詳しく説明するが、本方
法は以下の例だけに限らない。
法は以下の例だけに限らない。
例1 2−アミノ−4−(3−メチルプロポキシ−メチルホス
フィノイル)ブチロニトリル14.70g(0.05モ
ル)の3,3−ジアセトキシ−1−(3−メチルプロポ
キシメチルホスフィノイル)プロパン、5.30g
(0.1モル)の塩化アンモニウムおよび2.45g
(0.05モル)のシアン化ナトリウムを、(約25%
の濃度の)濃アンモニア60mlに溶解させる。その際、
温度が40℃に上がる。反応混合物を6時間室温でかく
拌する。pH値が反応の初めの9.4から、終り頃の1
0.4に上がる。水性の反応混合物を3回100mlずつ
のジクロロメタンで抽出し、有機抽出物を合わせ、Na2S
O4で乾燥させ、濃縮する。溶剤の残りを高真空で室温で
除く。
フィノイル)ブチロニトリル14.70g(0.05モ
ル)の3,3−ジアセトキシ−1−(3−メチルプロポ
キシメチルホスフィノイル)プロパン、5.30g
(0.1モル)の塩化アンモニウムおよび2.45g
(0.05モル)のシアン化ナトリウムを、(約25%
の濃度の)濃アンモニア60mlに溶解させる。その際、
温度が40℃に上がる。反応混合物を6時間室温でかく
拌する。pH値が反応の初めの9.4から、終り頃の1
0.4に上がる。水性の反応混合物を3回100mlずつ
のジクロロメタンで抽出し、有機抽出物を合わせ、Na2S
O4で乾燥させ、濃縮する。溶剤の残りを高真空で室温で
除く。
10.9g(理論量の100%)の2−アミノ−4−
(3−メチルプロポキシ−メチルホスフィノイル)ブチ
ロニトリルを無色の油として得る。1 H−NMR(CDCl3):0.90(d,J=6Hz)、1.0
0〜2.60(m,7H)が重なった1.43(d,J
=14Hz,3H)、3.70(t,J=7Hz,3H)。
(3−メチルプロポキシ−メチルホスフィノイル)ブチ
ロニトリルを無色の油として得る。1 H−NMR(CDCl3):0.90(d,J=6Hz)、1.0
0〜2.60(m,7H)が重なった1.43(d,J
=14Hz,3H)、3.70(t,J=7Hz,3H)。
IR(フィルム):895,1025,1205,1300,1475,162
0,2230,2870,2960,3290,3370。
0,2230,2870,2960,3290,3370。
Rf値: シリカゲル既製プレート(Merck);移動相:トルエン
/酢酸エチル/n−ブタノール1:1:1 生成物 0.16 出発生成物 0.48 C9H19N2O2P(218.24) 計算値 C49.5 H8.8 N12.8 実測値 C49.1 H8.7 N12.0 例2 2−アミノ−4−(3−メチルブトキシ−メチルホスフ
ィノイル)ブチロニトリル 29.28g(0.095モル)の3,3−ジアセトキ
シ−1−(3−メチルブトキシ−メチルホスフィノイ
ル)プロパン、10.20g(0.19モル)の塩化ア
ンモニウムおよび4.65g(0.095モル)のシアン化
ナトリウムを、(約25%の濃度の)濃アンモニア12
0mlに溶解させる。その際、温度が40℃に上がる。反
応混合物を1時間室温でかく拌する。pH値が反応の初め
の9.8から、終り頃の10.4に上がる。水性の反応
混合物を3回100mlずつのジクロロメタンで抽出し、
有機抽出物を合わせ、Na2SO4で乾燥させ、濃縮する。溶
剤の残りを高真空で室温で除く。
/酢酸エチル/n−ブタノール1:1:1 生成物 0.16 出発生成物 0.48 C9H19N2O2P(218.24) 計算値 C49.5 H8.8 N12.8 実測値 C49.1 H8.7 N12.0 例2 2−アミノ−4−(3−メチルブトキシ−メチルホスフ
ィノイル)ブチロニトリル 29.28g(0.095モル)の3,3−ジアセトキ
シ−1−(3−メチルブトキシ−メチルホスフィノイ
ル)プロパン、10.20g(0.19モル)の塩化ア
ンモニウムおよび4.65g(0.095モル)のシアン化
ナトリウムを、(約25%の濃度の)濃アンモニア12
0mlに溶解させる。その際、温度が40℃に上がる。反
応混合物を1時間室温でかく拌する。pH値が反応の初め
の9.8から、終り頃の10.4に上がる。水性の反応
混合物を3回100mlずつのジクロロメタンで抽出し、
有機抽出物を合わせ、Na2SO4で乾燥させ、濃縮する。溶
剤の残りを高真空で室温で除く。
21.4g(理論量の97.1%)の2−アミノ−4−
(3−メチルブトキン−メチルホスフィノイル)ブチロ
リトリルを無色の油として得る。1 H−NMR(CDCl3):0.92(d,J=6Hz,6H),
1.40〜2.10(m,9H)が重なった1.48
(d,J=14Hz,3H),4.00(q,J=7Hz,
2H)が一部分重なった3.84(t,J=6Hz,1
H) IR(フィルム):905,990,1015,1060,1205,130
5,1480,1625,2230,2870,2930,2960,3290,3370 Rf値: シリカゲル既製プレート(Merck);移動相:n−ブタ
ノール/氷酢酸/水5:2:2 生成物: 0.58 出発生成物:0.69 C10H21N2O2P(232.26) 計算値 C51.7 H9.1 N12.1 実測値 C51.4 H9.2 N11.1 例1の出発化合物は次のようにして得られる: 3,3−ジアセトキシ−1−(2−メチルプロポキシ−
メチルホスフィノイル)プロパン202g(1.49モ
ル)のメタンホスホン酸モノ−2−メチルプロピルエス
テルを110℃に加熱し、窒素雰囲気で(アクロレイン
を無水酢酸と反応させて製造した)3,3−ジアセトキ
シ−1−プロパン156g(0.99モル)とt−ブチ
ルペルオクトアート4.7g(0.022モル)との混
合物を加える。(1時間で)加え終った後に更に1時間
かく拌し続ける。過剰のメタンホスホン酸モノ−2−メ
チルプロピルエステルを先ず水流ポンプの減圧で次に高
真空で除く。306.2g(92.9%)の3,3−ジ
アセトキシ−1−(2−メチルプロポキシ−メチルホス
フィノイル)プロパンが残留物として残る。
(3−メチルブトキン−メチルホスフィノイル)ブチロ
リトリルを無色の油として得る。1 H−NMR(CDCl3):0.92(d,J=6Hz,6H),
1.40〜2.10(m,9H)が重なった1.48
(d,J=14Hz,3H),4.00(q,J=7Hz,
2H)が一部分重なった3.84(t,J=6Hz,1
H) IR(フィルム):905,990,1015,1060,1205,130
5,1480,1625,2230,2870,2930,2960,3290,3370 Rf値: シリカゲル既製プレート(Merck);移動相:n−ブタ
ノール/氷酢酸/水5:2:2 生成物: 0.58 出発生成物:0.69 C10H21N2O2P(232.26) 計算値 C51.7 H9.1 N12.1 実測値 C51.4 H9.2 N11.1 例1の出発化合物は次のようにして得られる: 3,3−ジアセトキシ−1−(2−メチルプロポキシ−
メチルホスフィノイル)プロパン202g(1.49モ
ル)のメタンホスホン酸モノ−2−メチルプロピルエス
テルを110℃に加熱し、窒素雰囲気で(アクロレイン
を無水酢酸と反応させて製造した)3,3−ジアセトキ
シ−1−プロパン156g(0.99モル)とt−ブチ
ルペルオクトアート4.7g(0.022モル)との混
合物を加える。(1時間で)加え終った後に更に1時間
かく拌し続ける。過剰のメタンホスホン酸モノ−2−メ
チルプロピルエステルを先ず水流ポンプの減圧で次に高
真空で除く。306.2g(92.9%)の3,3−ジ
アセトキシ−1−(2−メチルプロポキシ−メチルホス
フィノイル)プロパンが残留物として残る。
Claims (4)
- 【請求項1】一般式I 〔式中R1は、ハロゲンもしくはアルコキシカルボニル
によって一回または数回置換されていることのできる
(C1〜C6)−アルキルを意味するかまたは(C6〜
C10)−アリール、(C7〜C10)−アルアルキルまた
は(C3〜C10)−シクロアルキルを意味し; R2は、ハロゲンによって一回または数回置換されてい
ることのできる(C1〜C6)−アルキルを意味するか
または(C6〜C10)−アリール、(C7〜C10)−ア
ルアルキルまたは(C3〜C10)−シクロアルキルを意
味し、; R3は、水素、(C1〜C6)−アルキルもしくは−フ
ェナルキル、(C1〜C6)−アシル、(C1〜C6)
−アルコキシカルボニルまたは(C6〜C10)−アリー
ルオキシカルボニルを意味し; nは0または1を意味する〕 で示される化合物を製造する方法において、 一般式II 〔式中R4およびR5は互いに独立に(C1〜C6)−
アシル、(C1〜C6)−アルコキシカルボニル、フエ
ノキシカルボニルまたはナフトキシカルボニルを意味す
る〕 で示される化合物をシアン化アルカリの存在下に一般式
III H2N−R3 (III) で示されるアミンと反応させ、所望の場合には得られた
式Iの化合物から水素でないR3基を既知の方法で除く
ことを特徴とする方法。 - 【請求項2】水性の反応媒質中で行う、特許請求の範囲
第1項記載の方法。 - 【請求項3】反応液のpH値を8ないし12に調節する、特
許請求の範囲第1項または第2項記載の方法。 - 【請求項4】pH値の調節に塩化アンモニウムを使用す
る、特許請求の範囲第3項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853508573 DE3508573A1 (de) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | Phosphorhaltige (alpha)-aminonitrile und verfahren zu ihrer herstellung |
| DE3508573.8 | 1985-03-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61207398A JPS61207398A (ja) | 1986-09-13 |
| JPH0613540B2 true JPH0613540B2 (ja) | 1994-02-23 |
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