JPH07206830A - N−tert−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミド類の製造法 - Google Patents

N−tert−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミド類の製造法

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JPH07206830A JP6018974A JP1897494A JPH07206830A JP H07206830 A JPH07206830 A JP H07206830A JP 6018974 A JP6018974 A JP 6018974A JP 1897494 A JP1897494 A JP 1897494A JP H07206830 A JPH07206830 A JP H07206830A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 一般式(1): 【化1】 (式中、R1及びR2は、同じか或いは異なって、アルキ
ル基又は水素原子を表わす。Butはtert−ブチル
基を表わす。)で示されるN−tert−ブチル−2−
ピラジンカルボキサミド類をラネーニッケル又はラネー
コバルトの存在下で水素添加せしめ、一般式(2): 【化2】 (式中、R1、R2及びButは前記と同じ。)で示され
るN−tert−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミ
ド類を製造する。 【効果】 低圧、短時間で医薬品の中間体として有用な
一般式(2)の化合物を高収率で製造することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、医薬品の中間体として
有用なN−tert−ブチル−2−ピペラジンカルボキ
サミド類の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】本発明の方法で得られる化合物の一つで
あるN−tert−ブチル−2−ピペラジンカルボキサ
ミドが、N−tert−ブチル−2−ピラジンカルボキ
サミドの水素添加により得られることが特開平1−11
7869号に示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来法では、高価な酸化白金触媒を用い、100気圧
(1.01×104kPa)の高圧下で6時間要して水
素添加反応を行わねばならず、必ずしも工業的に有利な
方法とは言い難い。
【0004】本発明は、経済的で工業的に有利な条件で
N−tert−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類
の水素添加を行って、N−tert−ブチル−2−ピペ
ラジンカルボキサミド類を製造する方法を提供すること
を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため種々検討した結果、安価なラネーニッケ
ル又はラネーコバルトを触媒として用い、N−tert
−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類の水素添加を
行うと、意外にも、工業的に取扱が容易な低圧下で、し
かも短い反応時間でN−tert−ブチル−2−ピペラ
ジンカルボキサミド類を高収率で製造できることを見出
し本発明を完成させた。
【0006】即ち本発明は、一般式(1):
【化4】 (式中、R1及びR2は、同じか或いは異なって、アルキ
ル基又は水素原子を表わす。Butは、tert−ブチ
ル基を表わす。)で示されるN−tert−ブチル−2
−ピラジンカルボキサミド類をラネーニッケル又はラネ
ーコバルトの存在下で、水素添加せしめることを特徴と
する一般式(2):
【化5】 (式中、R1、R2及びButは前記と同じ。)で示され
るN−tert−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミ
ド類の製造方法、
【0007】水素添加を70〜130℃で行うことを
特徴とする項記載の方法、並びに、
【0008】一般式(3):
【化6】 (式中、R1及びR2は、同じか或いは異なって、アルキ
ル基又は水素原子を表わす。)で示されるシアノピラジ
ン類を硫酸の存在下、tert−ブチルアルコールと反
応させて得られる一般式(1)で示されるN−tert
−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類を原料として
用いることを特徴とする項又は項記載の方法に関す
る。
【0009】更に本発明を詳細に説明すると、原料であ
る一般式(1)で示されるN−tert−ブチル−2−
ピラジンカルボキサミド類(以下、N−tert−ブチ
ル−2−ピラジンカルボキサミド類(1)という。)に
おいて置換基であるR1及びR2は、同じか或いは異なっ
て、アルキル基又は水素原子であり、アルキル基として
は炭素数1〜4の低級アルキル基が挙げられる。N−t
ert−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類(1)
の具体例としては、N−tert−ブチル−2−ピラジ
ンカルボキサミド、N−tert−ブチル−3、5又は
6−メチル−2−ピラジンカルボキサミド、N−ter
t−ブチル−3、5又は6−エチル−2−ピラジンカル
ボキサミド、N−tert−ブチル−3,5、3,6又
は5,6−ジメチル−2−ピラジンカルボキサミド等が
挙げられる。
【0010】本発明の方法で原料として用いられるN−
tert−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類
(1)は、前記一般式(3)のシアノピラジン類(以
下、シアノピラジン類(3)という。)を硫酸の存在
下、tert−ブチルアルコールと反応させることによ
り製造することができる。
【0011】反応方法の例としては、まず硫酸中にシア
ノピラジン類(3)を滴下して加え、シアノピラジン類
(3)の硫酸溶液を調製する。硫酸は、50〜100%
の硫酸を用いることができるが、70〜90%硫酸水溶
液が好ましい。硫酸の使用量は、シアノピラジン類
(3)1モルに対して硫酸を2モル以上、好ましくは2
〜5モル、より好ましくは3.3〜5モルであり、かか
る使用量は高収率でN−tert−ブチル−2−ピラジ
ンカルボキサミド類(1)を得るのに好適である。シア
ノピラジン類(3)1モルに対する硫酸の使用量が2モ
ル以下の場合、収率は低下する。
【0012】次に、以上のようにして調製したシアノピ
ラジン類(3)の硫酸溶液中に撹拌下、tert−ブチ
ルアルコールを滴下して反応させる。tert−ブチル
アルコールの使用量は、シアノピラジン類(3)1モル
に対して当モル以上であり、経済的な観点から1〜2モ
ル程度が適当である。反応温度は、0〜90℃で行うこ
とができるが、低温側で行うのが高収率を達成するため
に好ましい。好ましい反応温度は0〜50℃、より好ま
しくは0〜20℃である。tert−ブチルアルコール
を0.5〜5時間で滴下し、その後同温度に保ち0〜1
0時間で反応を完結させる。
【0013】反応終了後、反応液より生成物を単離する
には、反応液を水中に、或いは反応液中に水を加え、次
にアルカリを加えて中和する。析出した結晶をろ別して
水洗後、乾燥することにより本発明方法の原料であるN
−tert−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類
(1)を得ることができる。
【0014】このようにして得られたN−tert−ブ
チル−2−ピラジンカルボキサミド類(1)は、乾燥し
て、或いは乾燥することなしに水洗後の水分を含んだ状
態でそのまま、本発明方法の水素添加に用いることがで
きる。
【0015】また、一般式(1)において、R2が水素
原子で且つ3位にあるN−tert−ブチル−2−ピラ
ジンカルボキサミド類(1)は、一般式(4):
【化7】 (式中、R1はアルキル基又は水素原子を表わす。But
はtert−ブチル基を表わす。)で示される化合物を
加熱して脱炭酸反応せしめて製造することもできる。
【0016】一般式(4)で示される化合物は、相当す
る2,3−ジシアノピラジン類を硫酸の存在下で、te
rt−ブチルアルコール或いはイソブチレンと反応させ
て得られる相当するN−tert−ブチル−2,3−ピ
ラジンジカルボキサミド類及び/又は3−シアノ−N−
tert−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類をア
ルカリ性下で加水分解すれば得られる。
【0017】本発明の水素添加は、通常、オートクレー
ブにN−tert−ブチル−2−ピラジンカルボキサミ
ド類(1)、ラネーニッケル又はラネーコバルト、及び
溶媒を仕込み、ここへ水素を導入しながら、50気圧
(5.1×103kPa)以下の加圧下で50〜150
℃に加熱撹拌すれば、1〜5時間で水素吸収がなくなり
反応は完結し、一般式(2)のN−tert−ブチル−
2−ピペラジンカルボキサミド類(以下、N−tert
−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミド類(2)とい
う。)が高収率で生成する。反応温度がこの範囲より低
いと反応が進行しにくくなり長時間を要するため、一方
高いと副反応が多くなり目的物の収率が低下するため好
ましくない。
【0018】好ましくは水素添加を70〜130℃で行
い、反応を完結させると、目的物であるN−tert−
ブチル−2−ピペラジンカルボキサミド類(2)がほぼ
定量的に生成する。
【0019】触媒であるラネーニッケル又はラネーコバ
ルトの使用量は多く用いる程、短時間で反応が完結する
ため好ましいが、経済的な観点からN−tert−ブチ
ル−2−ピラジンカルボキサミド類(1)に対し、重量
比で5〜30%用いるのが好ましい。
【0020】溶媒はN−tert−ブチル−2−ピラジ
ンカルボキサミド類(1)を溶解し、それ自身は水素添
加されないものであれば特に限定されない。具体的に
は、メタノール、エタノール、2−プロパノール、n−
ブタノール等を挙げることができる。
【0021】反応終了後、目的物を単離精製するには、
反応液を冷却して触媒を濾過して除いた後、溶媒を蒸発
留去する。目的物が高収率で生成するため、これだけで
高純度のN−tert−ブチル−2−ピペラジンカルボ
キサミド類(2)を得ることができるが、メタノール、
エタノール、2−プロパノール、n−ブタノール、N,
N−ジメチルホルムアミド等の溶媒を用いて再結晶を行
うことにより更に高純度のものが得られる。
【0022】
【実施例】以下、実施例によって本発明を説明するが、
本発明はそれらの実施例に限定されるものではない。
【0023】実施例1 N−tert−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド1
00g(0.56モル)、ラネーニッケル20g、メタ
ノール130gをオートクレーブに仕込み、撹拌下、水
素を導入しながら100℃まで昇温した。当該温度を保
ち、反応圧40気圧(4.1×103kPa)で水素の
導入を1時間続けると反応は終了した。反応終了後、反
応液を室温まで冷却し、ラネーニッケルを濾別した。次
にエバポレーターでメタノールを蒸発留去すると結晶1
03gが得られた。ガスクロマトグラフィーで分析した
ところ、得られた結晶は純度97.3%のN−tert
−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミドであり、N−
tert−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミドの収
率は96%であった。
【0024】実施例2 ラネーニッケルの代わりにラネーコバルト20gを使用
した以外は、実施例1と同様に行い、結晶103gを得
た。ガスクロマトグラフィーで分析したところ、得られ
た結晶は純度99.2%のN−tert−ブチル−2−
ピペラジンカルボキサミドであり、N−tert−ブチ
ル−2−ピペラジンカルボキサミドの収率は98%であ
った。。
【0025】実施例3 80%硫酸1030g(8.40モル)中に撹拌下、内
温を40℃以下に保ち、2−シアノピラジン220.5
g(2.10モル)を滴下した。次に内温を9〜15℃
に保ち、tert−ブチルアルコール187g(2.5
2モル)を3時間かけて滴下し、更に同温度に2.5時
間保った。その後、撹拌下、水3500g中に反応液を
投入し、次に水酸化ナトリウム水溶液を加えて中和し
た。析出した結晶を濾別し、水洗後乾燥してN−ter
t−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド338.7g
(1.89モル)を得た。融点88〜90℃。尚、濾液
からはトルエン抽出により、更にN−tert−ブチル
−2−ピラジンカルボキサミドが7.17g(0.04
モル)得られた。N−tert−ブチル−2−ピラジン
カルボキサミドの収率は91.9%であった。
【0026】このようにして得られた乾燥前の含水N−
tert−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド130
g(純分100g、水30g)を用いた以外は、実施例
2と同様に行い、実施例2と同様の結果(収率98%)
でN−tert−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミ
ドを得た。
【0027】
【発明の効果】請求項1の方法においては、N−ter
t−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類(1)の水
素添加を安価なラネーニッケル又はラネーコバルトを触
媒として用いて行うことにより、低圧下で短時間反応で
医薬品の中間体として有用なN−tert−ブチル−2
−ピペラジンカルボキサミド類(2)を高収率で製造す
ることができるので、本発明の方法は工業的にN−te
rt−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミド類(2)
を製造する方法として優れたものである。
【0028】請求項2の方法においては、反応温度が7
0〜130℃であるので、ほぼ定量的にN−tert−
ブチル−2−ピペラジンカルボキサミド類(2)を製造
することができる。
【0029】請求項3の方法においては、N−tert
−ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類(1)がシア
ノピラジン類(3)から高収率で製造できるので、当該
シアノピラジン類(3)から高収率でN−tert−ブ
チル−2−ピペラジンカルボキサミド類(2)を製造す
ることができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1): 【化1】 (式中、R1及びR2は、同じか或いは異なって、アルキ
    ル基又は水素原子を表わす。Butは、tert−ブチ
    ル基を表わす。)で示されるN−tert−ブチル−2
    −ピラジンカルボキサミド類をラネーニッケル又はラネ
    ーコバルトの存在下で、水素添加せしめることを特徴と
    する一般式(2): 【化2】 (式中、R1、R2及びButは前記と同じ。)で示され
    るN−tert−ブチル−2−ピペラジンカルボキサミ
    ド類の製造方法。
  2. 【請求項2】 水素添加を70〜130℃で行うことを
    特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 一般式(3): 【化3】 (式中、R1及びR2は、同じか或いは異なって、アルキ
    ル基又は水素原子を表わす。)で示されるシアノピラジ
    ン類を硫酸の存在下、tert−ブチルアルコールと反
    応させて得られる一般式(1)で示されるN−tert
    −ブチル−2−ピラジンカルボキサミド類を原料として
    用いることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。
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