JPH09143168A - ２，３−ジアミノアクリロニトリル誘導体および３，６−ジアミノ−２，５−ピラジンジカルボニトリルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 医薬、農薬等の含窒素化合物の中間体として
有用な、２，３−ジアミノアクリロニトリル誘導体（以
下ＤＡＡＮと言う）の製造方法および、（蛍光）色素、
蛍光染料、光変換材料及びプテリジン誘導体の合成中間
体として有用な、３，６−ジアミノ−２，５−ピラジン
ジカルボニトリル（以下ＳＤＰＫと言う）を簡便かつ安
価に製造することを目的とする。 【解決手段】 シアン化水素と一般式ＲＳＨ（式中、Ｒ
はアリール基、アルキル基、アラルキル基またはアルケ
ニル基を示す。）で表される化合物とを反応させること
を特徴とする、一般式〔１〕 【化１】 （式中Ｒは前記と同一の意味を示す。）で表されるＤＡ
ＡＮの製造方法、および生成したＤＡＡＮを単離するこ
となく酸性条件下で反応させることを特徴とするＳＤＰ
Ｋの製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、医薬、農薬等の中
間体として有用な、一般式〔１〕

【０００２】

【化３】

【０００３】（式中、Ｒはアリール基、アルキル基、ア
ラルキル基またはアルケニル基を示す。）で表される
２，３−ジアミノアクリロニトリル誘導体（以下ＤＡＡ
Ｎと言う）の製造方法および３，６−ジアミノ−２，５
−ピラジンジカルボニトリル（以下、ＳＤＰＫと言う）
の製造方法に関する。ＳＤＰＫは、医薬、農薬等の含窒
素化合物の中間体として有用なばかりではなく、それ自
身（蛍光）色素として有用であり、また、蛍光染料、光
変換材料及びプテリジン誘導体等の合成中間体としても
有用な化合物である。

【０００４】

【従来の技術】従来一般式〔１〕

【０００５】

【化４】

【０００６】（式中Ｒは前記と同一の意味を示す。）で
表される２，３−ジアミノアクリロニトリル誘導体（以
下、ＤＡＡＮと言う）は下記反応式に示される方法に従
って、製造されていた（ＷＯ８８／０１２６４）。

【０００７】

【化５】

【０００８】

【化６】 すなわち、シアン化水素とジスルフィド類とを反応させ
るか、又は高価な２−アミノマロノニトリルとジスルフ
ィド類、チオール類あるいはチオ酢酸エステル類との反
応により製造されていた。

【０００９】一方、ＳＤＰＫはフリーのＤＡＡＮに酸を
用いて処理することにより製造されていた（ＷＯ９１／
０３４６９、特開平７−２５８２２５）

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来、ＳＤＰＫの製造
は、シアン化水素とジスルフィド類からＤＡＡＮを製造
する第一工程、次いで二分子のＤＡＡＮの酸化的二量化
反応によってＳＤＰＫを製造する第二工程から成り、２
つの反応は段階的あるいは連続的に行われていた。しか
しジスルフィド類は比較的高価なため、工業的な原料と
して不利であるという問題点を抱えていた。このような
問題点を解決するため、ジスルフィド類に代わる安価な
原料が望まれていた。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明はシアン化水素と
一般式ＲＳＨ（Ｒは前記と同じ意味を示す。）で表され
るチオール類とを反応させることを特徴とするＤＡＡＮ
の製造方法およびＤＡＡＮを単離することなく酸性条件
下で反応させることを特徴とするＳＤＰＫの製造方法で
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の反応はチオール類とシア
ン化水素とを塩基の存在下有機溶媒中又は無溶媒で反応
させＤＡＡＮを製造する。さらに、ＤＡＡＮを単離する
ことなく、塩基除去後、酸を添加し、空気雰囲気中反応
を行なうことによってＳＤＰＫを製造する。

【００１３】第一工程の反応ではジスルフィド類の副生
を抑えるため、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中で行う
必要がある。反応溶媒は、条件によっては使用しなくて
もよいが、使用する場合には酢酸エチルや酢酸ブチル等
のエステル類、アセトニトリル等のニトリル類、ジメト
キシエタン（ＤＭＥ）やテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
等のエーテル類、ベンゼンやトルエンやキシレン等の炭
化水素類、ジクロロメタンやクロロホルム等のハロゲン
化炭化水素類、メタノールやエタノール等のアルコール
類、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセト
アミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ−メチルピロリジノン（ＮＭ
Ｐ）あるいはジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）が使用
できる。塩基としてはトリメチルアミン、ジメチルエチ
ルアミン、トリエチルアミン、ピリジンあるいは１，８
−ジアザビシクロ〔５．４．０〕−７−ウンデセン（Ｄ
ＢＵ）等の有機塩基、ナトリウムまたはカリウムのシア
ン化物、水酸化物あるいは炭酸塩等の無機塩基が使用で
きる。

【００１４】反応における塩基量は反応条件によって大
きく異なるが、チオール類に対し、０．１から２モル当
量の範囲で使用する。反応温度は０〜５０℃好ましくは
２０〜４０℃の範囲が適しており、大気圧下で反応を行
なう。

【００１５】チオール類を完全に消費しＤＡＡＮにする
にはシアン化水素は最低チオール類に対し３モル当量必
要となる。反応を円滑に進めるためには３モル当量以上
が必要で、３〜６モル当量の範囲が適している。

【００１６】塩基の除去は蒸留によって留去するか水洗
あるいは酸洗浄することにより行なう。塩基が残ってい
ると次のＳＤＰＫ製造において収率低下をもたらすので
十分取除く必要がある。蒸留の場合、温度を上げ過ぎる
とＤＡＡＮが分解する恐れがあるので、４０℃以下の温
度で留去できるよう減圧下で行うのが望ましい。その際
用いた塩基と共沸する溶媒を加えて共沸留去すればさら
に効果的である。水洗の場合は１ないし数回行ない、酸
洗浄の場合は使用した塩基を中和するのに必要な量の酸
を用いて行なう。酸洗浄に用いる酸としては例えば塩酸
が使用でき、濃塩酸でも適当に薄めた希塩酸でも使用で
きる。酸洗浄の場合は中和熱が出るのでＤＡＡＮの分解
を押さえるため４０℃以下、好ましくは２０℃以下で行
なう。又、反応溶媒が水溶性の場合は非水溶性の有機溶
媒を添加する必要がある。

【００１７】ＤＡＡＮからＳＤＰＫを製造する際に用い
られる溶媒としては、前反応で用いた有機溶媒、もし水
溶性なら水洗あるいは酸洗浄したときに添加した非水溶
性の有機溶媒が基本溶媒となるが、以下の溶媒が使用で
きる。酢酸エチルや酢酸ブチル等のエステル類、アセト
ニトリル等のニトリル類、ＤＭＥやＴＨＦ等のエーテル
類、ベンゼンやトルエンやキシレン等の炭化水素類、ク
ロロホルムやジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素
類、メタノールやエタノール等のアルコール類、ＤＭＦ
やＤＭＡＣやＮＭＰ等のアミド類、ＤＭＳＯあるいは水
が使用でき、これらは混合して使ってもよい。

【００１８】酸としては無機酸、有機酸等たいていの酸
は使用可能だがピクリン酸、トリクロロ酢酸等を使用す
るのが好ましい。酸の量としては有機溶媒中ではＤＡＡ
Ｎに対し０．１から１モル当量好ましくは０．２から
０．６モル当量の範囲が適しており、水中の場合は酸性
度（ｐＨ）が２から５、好ましくは３から４の範囲が適
している。反応温度は室温付近の１０〜４０℃が適して
いる。また、本反応は酸化的二量化の縮合反応と考えら
れる。したがって、系を酸化的な雰囲気にする必要があ
る。空気と接触させるだけでよいが、積極的に空気や酸
素を吹き込んだほうが望ましい。

【００１９】本化合物の構造はＮＭＲ，ＩＲ，Ｍａｓｓ
等のデーターや本化合物の誘導体を合成し、単結晶Ｘ線
構造解析等から決定した。以下、実施例によって本発明
を更に具体的に説明する。

【００２０】

【実施例】

実施例１ 窒素雰囲気下、チオフェノール１４．３ｇ（１３０ｍｍ
ｏｌ）、アセトニトリル５ｍｌ、トリエチルアミン５．
１ｇ（３７ｍｍｏｌ）をフラスコに仕込み、攪拌下約１
０℃に氷冷した。これにシアン化水素１８ｍｌ（４５９
ｍｍｏｌ）を一時に加えた。時々氷冷しながら２５℃で
１時間攪拌した。反応液をＨＰＬＣで分析したところ、
２，３−ジアミノ−３−（フェニルチオ）アクリロニト
リルの収率は６２．８％であった。

【００２１】実施例２ 窒素雰囲気下、チオフェノール１４．３ｇ（１３０ｍｍ
ｏｌ）、トリエチルアミン２０．２ｇ（２００ｍｍｏ
ｌ）をフラスコに仕込み、攪拌下約１０℃に氷冷した。
これにシアン化水素１６ｍｌ（４０８ｍｍｏｌ）を一時
に加え、２５℃で２時間反応させた後、実施例１と同様
に分析たところ、２，３−ジアミノ−３−（フェニルチ
オ）アクリロニトリルの収率は６０．９％であった。

【００２２】実施例３ 窒素雰囲気下、チオフェノール１４．３ｇ（１３０ｍｍ
ｏｌ）、トリエチルアミン２０．２ｇ（２００ｍｍｏ
ｌ）をフラスコに仕込み、攪拌下約１０℃に氷冷した。
これにシアン化水素２４ｍｌ（６１２ｍｍｏｌ）を一時
に加え、３０℃で２時間反応させた後、実施例１と同様
に分析たところ、２，３−ジアミノ−３−（フェニルチ
オ）アクリロニトリルの収率は６７．４％であった。

【００２３】実施例４ 上記実施例２と同操作でＤＡＡＮを合成した後、５０ｍ
ｍＨｇに減圧下、１５〜２５℃でトリエチルアミンを留
去した。さらにアセトニトリル２５ｍｌを加え５０ｍｍ
Ｈｇに減圧下、１５〜２５℃でトリエチルアミンを共沸
留去という操作を５回繰り返した後、アセトニトリル２
００ｍｌ、トリクロロ酢酸８ｇ（４９ｍｍｏｌ）を加
え、激しく攪拌しながら４時間反応を行った。析出した
結晶を濾過し、アセトニトリル２０ｍｌ、ヘキサン１０
ｍｌで洗浄、乾燥しＳＤＰＫ３．９ｇ（２４ｍｍｏｌ）
を得た。２分子のＤＡＡＮから１分子のＳＤＰＫが生成
することを考慮し、チオフェノールからの通し収率は３
７％。

【００２４】実施例５ 窒素雰囲気下、チオフェノール２．７６ｇ（２５．０ｍ
ｍｏｌ）、アセトニトリル１０ｍｌ、トリエチルアミン
２．５３ｇ（２５．０ｍｍｏｌ）をフラスコに仕込み、
攪拌下約５℃に氷冷した。これにシアン化水素５．９ｍ
ｌ（１５０ｍｍｏｌ）を一時に加えた。３０℃に昇温
し、同温度で３．５時間反応した。１０℃に冷却し、酢
酸エチル３０ｍｌを加え、さらに２規定塩酸１３ｍｌを
少しずつ２０℃を越えないように加えた。３分間攪拌し
た後、水層を取り除いた。引き続き激しく攪拌しながら
トリクロロ酢酸１．０ｇ（６ｍｍｏｌ）を加え、２時間
反応を行なった。析出した結晶をろ取し、酢酸エチル５
ｍｌで３回洗浄した。減圧乾燥後ＳＤＰＫ ０．４３ｇ
（２．７ｍｍｏｌ）を得た。チオフェノールから通し収
率は２２％。

【００２５】

【発明の効果】本発明により、安価にかつ簡便にチオー
ル類からＤＡＡＮおよびＳＤＰＫを工業的に製造するこ
とができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シアン化水素と一般式ＲＳＨ（式中、Ｒ
   はアリール基、アルキル基、アラルキル基またはアルケ
   ニル基を示す。）で表される化合物とを反応させること
   を特徴とする、一般式〔１〕 【化１】 （式中Ｒは前記と同一の意味を示す。）で表される２，
   ３−ジアミノアクリロニトリル誘導体の製造方法。
2. 【請求項２】 シアン化水素と一般式ＲＳＨ（式中、Ｒ
   はアリール基、アルキル基、アラルキル基またはアルケ
   ニル基を示す。）で表される化合物とを反応させた後、
   生成する一般式〔１〕 【化２】 （式中Ｒは前記と同一の意味を示す。）で表される２，
   ３−ジアミノアクリロニトリル誘導体を単離することな
   く酸性条件下で反応させることを特徴とする３，６−ジ
   アミノ−２，５−ピラジンジカルボニトリルの製造方
   法。