JPS6130574A

JPS6130574A - イミダゾ−ル類の製造方法

Info

Publication number: JPS6130574A
Application number: JP15144984A
Authority: JP
Inventors: Satoru Inoki; 猪木　哲; Mitsutatsu Yasuhara; 安原　充樹; Hisaya Miki; 三木　久也
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date: 1984-07-23
Filing date: 1984-07-23
Publication date: 1986-02-12
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPH062746B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は２位非置換イミダゾール類の製造方法、詳しく
はα−ヒドロキシカルボニル化合物（Ｉ）とホルムアミ
ド類とを反応させることからなる２位非置換イミダゾー
ル類の製造方法に関するものである。

イミダゾール類は医薬、農薬等の原料ばかりでなく、ア
クリル＃Ｊｌｉ＃、用の染色助剤及び各種染料中間体、
並びにエポキシ樹脂用硬化剤及び硬化促進剤として、又
は工業用殺菌剤、防錆剤、静電防止剤等として、非常に
有用な化合物である。

従来の技術イミダゾール類の製造に関する研究は古くから多数に上
っているが、何れも高価な原料を用いるとか、複雑な製
造工程を経るとかの欠点を伴うことから、量産には適さ
なかった。

例えば、１．２−ジカルボニル化合物にアルデヒド及び
アンモニアを作用させることによってイミダゾールを得
る方法は、１．２−ジカルポニル化合物が量産できない
欠点を有し、α−ヒドロキシケトンにアルデヒドの存在
でアンモニア性酢酸第二銅を作用させてイミダゾールを
得る方法は、イミダゾールを高収率で生成し得ない、煩
雑な工程を経る、及び高価な酢酸第二銅を多絖に消費す
るという欠点を有する。また、ｌ、２−ジアミンとシア
ン化水素との反応により生ずる中間体であるイミダシリ
ンを、ギ酸ニッケル触媒の存在下に脱水素してイミダゾ
ールを得る方法は既に工業化されているが、２位非置換
体を合成し得ないという欠点を有する。

発明が解決しようとする間瑚点本発明者等は従来法よりも簡単で、しかも上述のごとき
従来法の欠点を有しない２位非置換イミダゾール類が高
収率で得られる製造方法を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段・作用本発明者等は上記目的を達成するため種々探索した結果
、α−ヒドロキシカルボニル化合物（Ｉ）とホルムアミ
ド類とから、高収率でしかも容易に２位非置換イミダゾ
ール類を製造し得ることを見出し、本発明を完成した。

２位非置換イミダゾール類は医薬品原料として有用であ
るが、２位置換イミダゾールは医薬品の原料としては無
益に等しい。例えば、神経性胃潰瘍に対する特効薬の原
料である４−メチルイミダゾールは、α−ヒドロキシア
セトンとホルムアミドとの反応によって高収率で得られ
る。

本発明の方法においては、α−ヒドロキシカルボニル化
合物とホルムアミドとを何れの方式で反応させても、２
位非置換イミダゾール類が生成するが、収率は必ずしも
同一にならない。

最も好ましい方式は過剰のホルムアミド中に、α−ヒド
ロキシカルボニル化合物を少量づつ加える方式であって
、ジメチルイミダゾールの場合の収率は７０％を超える
という高収率を達成することができる。

［１１以下に１本発明方法において用いられる各原料に
ついて詳説する。

（１）α−ヒドロキシカルボニル化合物きは、次の−・
般式（Ｉ）で表わされるものである。

　　ＯＨ（式中、Ｒ１及びＲ２は水素、又は飽和アルキル基、飽
和シクロアルキル基及びアリール基からなる群から選ば
れる基であって、互に同一でも異ったものでもよい）。

この様な化合物の例としては次のものを挙げることがで
きる。

■　脂肪族カルボニル系：アセトイン、１ｓｏ−ブチロイル−１ｓｏ−プロピルカ
ルビノール、ｔｅｒｔ−バレロイル−ｔｅｒｔ−ブチル
カルビノール、ｎ−ブチロイル−ｎ−プロピルカルビノ
ールルアセチルエチルカルビノール、アセチルフェニルカルビ
ノール ■　芳香族カルボニル系：ベンゾイン、Ｐ−）ルイルーｐートリルカルビノール、
ベンゾイルメチルカルビノール、ｍ−トルイル−ｔｅｒ
ｔ−ブチルカルビノール、α−ナフトイルメチルカルビ
ノール、ｐ−アントラノイル−エチルカルビノール。

・〕）　アリールアルキルカルボニル系：（フェニルア
セチル）−ベンジルカルビノール、（ｐ−アユジル−ｎ
−プロピオニル）−メチルカルビノール。

・４　脂環族カルボニル系：（シクロへキシルアセチル）−メチルカルビノール、（
ｐ−メチルシクロヘキンルホルミル）−エチルカルビノ
ール、（シクロヘキサノイル）−シクロヘキシルカルビ
ノール。

（２）ホルムアミド類とは、ホルムアミド、そのオリゴ
マー、ポリマー及び他の化合物との付加体又は錯体を形
成しているものを包含する。

゛通常用いられるものはホルムアミドモノマーである。

ホルムアミド付加体としては、例えば亜硫酸水素ナトリ
ウム付加物、シアン化水素付加物等を挙げることができ
る。

【２１次に本発明方法を実行する為の原料使用量、反応
条件等について説明する。

（１）本発明方法の各原料間の使用比率は次の通りであ
る。

ホルムアミドとα−ヒドロキシカルボニル化合物とのモ
ル比は前者／後者＝通常１／１〜１０／１　　、好まし
くは２／１−４／１に選ぶ。この比率は全使用量におけ
る値であって、各添加方式における反応進行中における
比率とは必ずしも−・致しない。

ホルムアミド中へα−ヒドロキシカルボこル化合物を少
量づつ添加して行く方式に際しては、前者１　ｍｏｌに
対して、後者を通常０．０１〜１　＋ｉｏｌ／ｈｒ、好
ましくは０．０３〜０．５　ｍｏｌ／ｈｒに選ぶのがよ
い。この場合、後者を添加する速度を変化させるとか、
間欠的に分割添加することもできる。例えば、反応期間
の適当時期に必要とする残余の量を添加して前記１／１
−１０／ｌ、好ましくは２／１〜４／１のモル比に調整
する。

（２）反応条件は次の通りである。

■　反応温度は通常１００〜２５０℃、好ましくは１５
０〜２００℃に選ばれるが、ホルムアミドとして、その
オリゴマー、ポリマー又は刊加物、錯体等を用いる場合
には、それらからホルムアミドが再生する温度を選ぶこ
とが必要である。

（ゆ　反応圧力は５００ｍｍＨｇ　〜２０ｋｇｆ／ｃｍ
’に選ばれるが、原料及び主生成物の揮発性、分解性、
溶解性、また副生物の同様な性質を考慮して適切な圧力
を選ぶべきである。

（■　反応時間は添加速度によって異なるが、松属終了
後に後反応時間を更に設けることが望ましい。後反応時
間は通常１〜１０ｈｒ、好ましくは１〜５ｈｒである。

■　反応によって副生するギ酸を中和し、次いで留去す
ることが有用である。中和剤としては、たとえばガス状
アンモニアを用いるが、これに限定されるものではない
。

■　反応液のｐＨを４〜１０、好ましくは７〜１０に保
つ。このｐＨとは、反応液に同容量の純水を加えてなる
水溶液のｐｉ（とする。

以下実施例によりさらに具体的に説明する。

実施例１撹拌機、温度計、滴下ロート、エステル管を付した四つ
ロフラスコに、常圧下、ホルムアミド２４３．２ｇを装
入し、　１８０℃に加熱し、攪拌しながらヒドロキシア
セトン１００．０ｇを、途中副生する水とギ酸を系外に
留出し、反応液のｐＨを４へ・１０に保ちつつ、４時間
かけて滴下する。滴下終了後、２時間、　１８０℃で攪
拌を続ける０反応化合物をそのまま減圧蒸留すると、沸
点１２２〜１２４℃／４ｍｍ）Ｉｇの４−メチルイミダ
ゾール７８．８ｇ　　（Ｆｌ！論最の８１３．３％）が
得られる。ＮＮＲ、ＩＲ，ＭＳ、元素分析により構造を
決定した。

元素分析：　　Ｃｓ　Ｈ６Ｎ２　　　　８２．１０４８
計算値　：　　Ｃ５Ｂ、５２％　Ｈ７，３７％Ｎ　３４
．１２％実測値　：　　Ｃ５８，４８％　Ｈ７，３４％Ｎ　３４
．１８％実施例２攪拌機、温度計、滴下ロートを付したフラスコに、常圧
下、ホルムアミド３８；Ｏｇを装入し、１８０℃に加熱
し、ガス状アンモニアを通しながら、ヒドロキシアセト
ン１４．８ｇを撹拌しながら２時間かけて滴下する。滴
下終了後、２時間、　１５０℃で攪拌を続ける。反応混
合物をそのまま減圧蒸留すると、４−メチルイミダゾー
ル１０．７ｇ　　（理論量の６５．２％）が得られた。

実施例３攪拌機、温度計、滴下ロート２個を付した四つロフラス
コに、常圧下、ホルムアミド３ｅ、Ｏｇを装入し、１８
０℃に加熱し、Ｗｌ拌しながら、ヒドロキシアセトン１
４．８ｇと炭酸水素ナトリウム粉末１６．８ｇを１時間
かけて滴下する。滴下終了後、２時間、１８５℃で攪拌
を続ける０反応混合物をそのまま減圧蒸留すると４−メ
チルイミダゾール１０．２ｇ（理論量の６２．１％）が
得られた。

実施例４オートクレーブにホルムアミド７２．１ｇを装入し、　
１８０℃に加熱し、フィードポンプ２台を用いて、ヒド
ロキシアセトンを８．８＋ａＱ／ｈｒの割合いて、４８
％−’＝ｉ＋１ソータ水溶液を４　、４　ｄ　／　ｈ　
ｒ　（７）　割合いで、４時間供給する。圧力は５〜１
０ｋｇ／ｃｍ’までＬ昇するが、そのまま２時間、　１
８０°Ｃで攪拌を続ける。反応混合物をそのまま減圧蒸
留すると、４−メチルイミダソール１９．１ｇ（理論量
の５８．２％）が得られた。

実施例５実施例１と同様にして、ホルムアミド３６．０ｇとアセ
トイン１７．６ｇを反応させ、減圧蒸留すると、＄１点
１６５〜１７０°Ｃ／１０ｍ＋ａＨｇの４．５−ジメチ
ルイミダゾール１３．７ｇ　　（理論量の７１．３％）
が得られた。ＨＨＲ、Ｉｌ’１．　ＭＳ、元素分析によ
り構造を決定した。

元素分析：　　Ｃ３Ｈ８Ｎ２９６．１３１Ｅｌ計算値　
：　　Ｃ６２，４７％　Ｈ８，３９％Ｎ　２９．１４％実測値　：　　Ｃ［ｆ２．４７％　　Ｈ８，３３％Ｎ　
２８．２０％実施例６実施例１と同様の装置を使用して、常圧下、ホルムアミ
ド３６．０ｇを１８０℃に加熱し、攪拌しながら、ペン
ツイン８４．９ｇとホルムアミド３８．０ｇの溶液を途
中副生する水とギ酸を系外に留出し、反応液のｐＨを４
〜１０に保ちつつ、２時間かけて滴下する。滴下終了後
、２時間、　１８０℃で攪拌を続ける。反応混合物にエ
ーテルオ・加え、同量の水で５回水洗する。水洗後無水
硫酸ナトリウムで乾燥し、エーテルを留去後エタノール
で再結晶して、融点２２８〜２３０℃の４．５−ジフェ
ニルイミダゾールａ６．８ｇ　　（理論量の５３．１％
）が得られた。

ＮＭＲ、ＩＲ，ＭＳ、元素分析により構造を決定した。

元素分析：　　Ｃｓ５Ｈｔ２Ｎ２　　　２２０．２７３
４計算値　：　　Ｃ８１，７９％　Ｈ５，４９％Ｎ　１
２．７２％実測値　：　　Ｃ８１，７８％　Ｈ５，５１％Ｎ　１２
．７１％発明の効果以上詳述したように、本発明の製造方法によって、従来
工業的に製造し難かった２位非置換イミダゾール類を容
易に、且つ高収率で生産することができる。

例えば神経性胃潰瘍に対する特効薬原料である４−メチ
ルイミダゾールは、本発明製造法で約７０％の高収率で
得られるごとく、本発明の効果は極めて大きい。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一般式（ I ）で表わされるα−ヒドロキシカル
ボニル化合物とホルムアミド類とを反応液のｐＨを４〜
１０に保ちつつ反応させることにより、一般式（II）で
表わされるイミダゾール類を製造することを特徴とする
２位非置換イミダゾール類の製造方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｉ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II）（式 I 及びII中、Ｒ＾１及びＲ＾２は水素、又は飽和
アルキル基、飽和シクロアルキル基及びアリール基から
なる群から選ばれる基であって、互に同一でも別異でも
よい）。