JPH0717614B2 - 4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチル−イミダゾールの製法 - Google Patents

4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチル−イミダゾールの製法

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JPH0717614B2
JPH0717614B2 JP63243800A JP24380088A JPH0717614B2 JP H0717614 B2 JPH0717614 B2 JP H0717614B2 JP 63243800 A JP63243800 A JP 63243800A JP 24380088 A JP24380088 A JP 24380088A JP H0717614 B2 JPH0717614 B2 JP H0717614B2
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チ
オメチル]−イミダゾールを製造する新規な製法に関す
る。
本発明で得られる4−メチル−5−[(2−アミノエチ
ル)−チオメチル]−イミダゾールはヒスタミンH2−受
容体拮抗剤として知られているシメチジンの合成中間体
として重要な用途を有する化合物である。
(従来の技術) 従来4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメ
チル]−イミダゾールを得る方法としてたとえば、特開
昭54-132568号明細書に、過剰の濃塩酸中130℃の反応温
度、10時間の反応時間で4−メチルイミダゾールとチア
ゾリジンを反応させた後、減圧下で塩酸を留去した後、
アルコール、氷酢酸による再結晶または洗浄により、4
−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチル]
−イミダゾールを収率68%で得ている。
(発明が解決しようとする課題) 前記従来の過剰の濃塩酸中、4−メチルイミダゾールと
チアゾリジンを反応させる方法では目的物である4−メ
チル−5−ヒドロキシルメチル−イミダゾールの逐次反
応が進行し、収率が低いこと、また生成物の4−メチル
−5−[(2−アミノエチル)−チオメチル]−イミダ
ゾールを含む反応液中には、4−メチルイミダゾールと
チアゾリジン、塩酸等の未反応原料の他に逐次反応と考
えられる反応による副成物を含むため、高品質の生成物
を単離しょうとするとき精製効率が低いと共に、未反応
原料の再使用が実質上不可能であるという欠点がある。
本発明者は従来の方法の欠点を改良すべく鋭意研究を行
なった結果、4−メチルイミダゾールとチアゾリジンの
鉱酸中での反応を詳しく解析した結果、反応系内の4−
メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチル]−
イミダゾールのモル濃度が4−メチルイミダゾールと4
−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチル]
−イミダゾールを合せたモル数に対し、70モル%に達す
るまで、即ち4−メチルイミダゾールの転化率が70モル
%に達するまでは生成物の4−メチル−5−[(2−ア
ミノエチル)−チオメチル]−イミダゾールの選択率は
ほぼ定量的であるが、より転化率を上げると生成物の4
−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチル]
−イミダゾールの逐次反応と考えられる反応が進行し、
選択率が低下することを見い出した。
(課題を解決するための手段) 本発明は4−メチルイミダゾールとチアゾリジンを鉱酸
中の反応系で反応させ、4−メチル−5−[(2−アミ
ノエチル)−チオメチル]−イミダゾールを製造するに
際し、反応系内の4−メチル−5−[(2−アミノエチ
ル)−チオメチル]−イミダゾールのモル濃度が4−メ
チルイミダゾールと4−メチル−5−[(2−アミノエ
チル)−チオメチル]−イミダゾールを合せたモル数に
対し、70モル%以下に保ちながら反応液を反応系外へ抜
き出し、反応液から4−メチル−5−[(2−アミノエ
チル)−チオメチル]−イミダゾールを含む液を分離
し、残部は反応系へ再循環して用いることを特徴とする
4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチ
ル]−イミダゾールの製法に関するものである。
本発明において、反応系内の4−メチル−5−[(2−
アミノエチル)−チオメチル]−イミダゾールのモル濃
度が4−メチルイミダゾールと4−メチル−5−[(2
−アミノエチル)−チオメチル]−イミダゾールを合せ
たモル数に対し、70モル%以下、好ましくは60〜40モル
%に保つ意味は実質的に逐次反応による副生物を生成さ
せないことにありプロセス上特段の意味を有するもので
ある。またこの反応系をこの条件に保つには反応器内で
の反応温度および反応液の滞留時間の制御により行うこ
とができる。またバッチ反応の場合は反応の終了を意味
する。
本発明の方法で用いられる4−メチルイミダゾールは遊
離塩基または塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸等の鉱酸
で中和した塩の状態で用いられる。
本発明の方法で用いられるチアゾリジンは遊離塩基また
は鉱酸塩として用いられる。
本発明の方法で用いられる鉱酸としては塩酸、臭化水素
酸などのハロゲン化水素酸や硫酸、リン酸等が使用でき
る。
また原料の4−メチルイミダゾールとチアゾリジンのモ
ル比は0.9〜1.1であり、好ましくは等モルである。
原料の4−メチルイミダゾールに対して鉱酸は2〜8倍
モル、経済性および生産性の面からは2〜5倍モルの使
用量が好ましい。
本発明の4−メチルイミダゾールと、チアゾリジンを鉱
酸中の反応系で反応を実施する好ましい方法としては、
4−メチルイミダゾール塩酸塩水溶液とチアゾリジン塩
酸塩水溶液を鉱酸中に連続的に供給し、100〜180℃、好
ましくは120〜150℃の温度で反応を行なうのがよい。反
応液の滞留時間は鉱酸の量、濃度および反応温度により
異なるが通常30分〜10時間である。
本発明で反応系外へ抜き出した反応液から生成物である
4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチ
ル]−イミダゾールと未反応原料を分離する方法として
はカラム分離法や電気透析法が挙げられ、特に電気透析
法が好ましい。
本発明で用いられる電気透析装置は通常用いられるもの
で陽イオン交換膜と陰イオン交換膜を交互に多数配列
し、両端に一対の電極を配置したものである。陽極側に
陰イオン交換膜、陰極側に陽イオン交換膜の室では電離
した陽イオンが陰極に向って移動し、陽イオン交換膜を
通過し、隣室に移り陰イオン交換膜で透過を阻止され
る。この際適当な交換膜たとえばAC-110(旭化成(株)
製)などを用いることにより生成物より分子量の小さな
原料は陽イオン交換膜を透過し、分子量の大きな生成物
である4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオ
メチル]−イミダゾール透過を阻止され分離が行なわれ
る。
生成物4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオ
メチル]−イミダゾールを含む内部液はそのまま次工程
に使用される。また必要なら内部液を濃縮後1−プロパ
ノール等の貧溶媒中で晶析することにより結晶として得
ることができる。
原料を含む外部液はそのまま又は適当な濃度に濃縮また
は希釈後反応系へリサイクルすることができる。
(作用) 本発明において、反応系内の4−メチル−5−[(2−
アミノエチル)−チオメチル]−イミダゾールのモル濃
度が4−メチルイミダゾールと4−メチル−5−[(2
−アミノエチル)−チオメチル]−イミダゾールを合せ
たモル数に対し、70モル%以下、好ましくは60〜40モル
%に保ちながら反応液を反応系外へ抜き出すことは実質
的に逐次反応による副成物を生成させないことにあり、
反応生成物である4−メチル−5−[(2−アミノエチ
ル)−チオメチル]−イミダゾールが高品質で得られ
る。また該反応液から未反応原料を分離し、反応系へリ
サイクルすることにより、反応原料をほぼ定量的に反応
生成物に転化できる作用を有する。
(実施例) 次に、実施例により本発明を具体的に説明するが、これ
らは単なる例示であり、本発明がこれら実施例に限定さ
れるものではない。
実施例−1 36重量%塩酸811gに4−メチルイミダゾール164g、チア
ゾリジン塩酸塩250gを溶解した。この混合物をオートク
レーブ中、140℃にて3時間加熱かく拌した。得られた
反応液1225g中には4−メチル−5−[(2−アミノエ
チル)−チオメチル]−イミダゾール・二塩酸塩244g、
4−メチルイミダゾール塩酸塩118gの他原料および塩酸
を含み、4−メチルイミダゾールの転化率を50%であっ
た。
つぎにこの反応液を内部液、水1000gを外部液、電極液
として5%硫酸ナトリウム水溶液を用い、イオン交換膜
[AC-110(旭化成(株)製]を用いた電気透析装置にか
けた。電気透析の途中で外部液を水1000gに交換しさら
に電気透析を行なった。
最終的に内部液として4−メチル−5−[(2−アミノ
エチル)−チオメチル]−イミダゾール・二塩酸塩172g
および水410gよりなる液582gを得た。また外部液として
4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチ
ル]−イミダゾール・二塩酸塩72g、4−メチルイミダ
ゾール118gの他原料および塩酸を含む液2634gを得た。
得られた内部液は減圧下濃縮後、1−プロピルアルコー
ル中に投入し、析出した結晶をろ過、乾燥すると白色結
晶の4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメ
チル]−イミダゾール・二塩酸塩162gが得られた。
実施例−2 実施例−1で得られた外部液を減圧下1010gまで濃縮し
た。この濃縮液に4−メチルイミダゾール57g、チアゾ
リジン・塩酸塩87gおよび36重量%塩酸71gをを加えオー
トクレーブ中、140℃、2時間反応させた。得られた反
応液中には4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−
チオメチル]−イミダゾール・二塩酸塩243g、4−メチ
ルイミダゾール・塩酸塩119gの他原料および塩酸を含
み、1回目の反応液と同組成であった。この反応液を実
施例−1と同様に電気透析することにより4−メチル−
5−[(2−アミノエチル)−チオメチル]−イミダゾ
ール・二塩酸塩170gおよび水405gよりなる内部液が得ら
れた。
外部液は減圧下濃縮後次反応に循環した。
実施例−3 図−1において、導管1より6.75g/minで38重量%の塩
酸、導管2より5.75g/minで4−メチルイミダゾール、
導管3より8.8g/minでチアゾリジン・塩酸塩をそれぞれ
混合槽4に供給した。混合槽4より導管5を通して21.3
g/minで140℃に保持された反応器6へ供給した。
反応器6中の滞留時間は2.5時間であった。反応器6よ
り導管7を通して162g/minで抜き出した。この反応液に
は、4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメ
チル]−イミダゾール・二塩酸塩15.1重量%、4−メチ
ルイミダゾール・塩酸塩7.3重量%の他原料および塩酸
を含み、4−メチルイミダゾールの転化率50%に相当し
た。この反応液を冷却器8で50℃以下まで冷却し、導管
9を通して電極液として5%硫酸ナトリウム水溶液を用
いてイオン交換膜[AC-110(旭化成(株)製]とした電
気透析装置10の内部液として供給した。導管11を通して
水272g/minを電気透析装置10の外部液として供給した。
導管12から98g/minで、4−メチル−5−[(2−アミ
ノエチル)−チオメチル]−イミダゾール・二塩酸塩1
7.44重量%の濃度の液を得た。
この液582gを濃縮し、1−プロピルアルコール1000g中
に投入し、析出した沈澱をろ過し、減圧下で乾燥すると
白色結晶の4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−
チオメチル]−イミダゾール・二塩酸塩162gを得た。
電気透析装置10で得た外部液は、導管13より336.3g/min
で抜き出し、濃縮器14へ供給し、濃縮し、4−メチルイ
ミダゾール・塩酸塩8.4重量%、4−メチル−5−
[(2−アミノエチル)−チオメチル]−イミダゾール
・二塩酸塩5.2重量%の他原料および塩酸を含む液に調
整し、導管15を通して141g/hで反応器5へ戻した。
(発明の効果) 本発明の4−メチルイミダゾールとチアゾリジンを鉱酸
中の反応系で反応させ、4−メチル−5−[(2−アミ
ノエチル)−チオメチル]−イミダゾール製造するに際
し、反応系内の4−メチル−5−[(2−アミノエチ
ル)−チオメチル]−イミダゾールのモル濃度が4−メ
チルイミダゾールと4−メチル−5−[(2−アミノエ
チル)−チオメチル]−イミダゾールを合せたモル数に
対し、70モル%以下に保ちながら反応液を反応系外へ抜
き出すことは実質的に逐次反応による副成物を生成させ
ないことにあり、反応生成物である4−メチルイミダゾ
ールと4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオ
メチル]−イミダゾールを高品質で容易に得られる。ま
た該反応液から未反応原料を分離し、反応系へリサイク
ルすることにより未反応原料をほぼ定量的に反応生成物
に転化できる。未本発明は反応、分離、未反応原料の回
収再使用を含むプロセスを連続的に行なう方法を提供す
るものであり工業的に有利な方法である。
【図面の簡単な説明】
図−1は本発明の一実施例を示す工程図である。 4:混合槽 6:反応器 8:冷却器 10:電気透析装置 14:濃縮器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−132568(JP,A) D.G.JONES編 向坊隆監訳 現 代化学シリーズ45「化学と化学工業−基礎 研究とプロセスの開発−」(1970年6月1 日発行)東京化学同人P.110−117

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】4−メチルイミダゾールとチアゾリジンを
    鉱酸中の反応系で反応させ、4−メチル−5−[(2−
    アミノエチル)−チオメチル]−イミダゾールを製造す
    るに際し、反応系内の4−メチル−5−[(2−アミノ
    エチル)−チオメチル]−イミダゾールのモル濃度が4
    −メチルイミダゾールと4−メチル−5−[(2−アミ
    ノエチル)−チオメチル]−イミダゾールを合せたモル
    数に対し、70モル%以下に保ちながら反応液を反応系外
    へ抜き出し、反応液から4−メチル−5−[(2−アミ
    ノエチル)−チオメチル]−イミダゾールを含む液を分
    離し、残部は反応系へ再循環して用いることを特徴とす
    る4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチ
    ル]−イミダゾールの製法。
  2. 【請求項2】反応液から4−メチル−5−[(2−アミ
    ノエチル)−チオメチル]−イミダゾールを含む液を分
    離する方法が電気透析法である請求項1記載の方法。
JP63243800A 1988-04-26 1988-09-30 4−メチル−5−[(2−アミノエチル)−チオメチル−イミダゾールの製法 Expired - Lifetime JPH0717614B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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D.G.JONES編向坊隆監訳現代化学シリーズ45「化学と化学工業−基礎研究とプロセスの開発−」(1970年6月1日発行)東京化学同人P.110−117

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