JP4612301B2 - 1−アルキル−4−アミノメチルピペリジンの製造法 - Google Patents
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Description
一般式(1)並びに下記一般式(3)および(4)において、R1およびR2で表されるアルキル基としては、炭素数1〜6の直鎖または分枝鎖状の鎖状のアルキル基が挙げられ、具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル、tert−ブチル基、n−ペンチル基およびn−ヘキシル基等を例示できる。R1およびR2で表されるシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基等の炭素数3〜6のシクロアルキル基を例示できる。R1およびR2で表されるアリール基としては、例えば、フェニル基、トルイル基、ナフチル基等が挙げられる。またR1およびR2で表されるアラルキル基としては、例えば、上記アルキル基が有する水素原子を上記アリール基に置換した基が挙げられ、具体的には、ベンジル基、メチルベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ジフェニルメチル基等を例示できる。
R3X
(式中、R3は前記に同じ。Xはハロゲン原子を表す。)で示されるハロゲン化物でアルキル化して製造することができる。
(式中、R1およびR2は前記に同じ。)で示されるカルボニル化合物とを脱水縮合させて製造することができる。この脱水縮合は4−アミノメチルピペリジンと一般式(5)で示されるカルボニル化合物をトルエン、キシレンなどの有機溶媒中で加熱還流しながら共沸脱水すればよい。
ガラス製反応器に4−アミノメチルピペリジン50g(0.44モル)、アセトニトリル176gを仕込み、0℃に冷却した後、イソブチルブロミド48g(0.35モル)をアセトニトリル137gに溶解させたものを加え、室温にて約1時間反応させた。反応終了後、ろ過して4−アミノメチルピペリジン・臭化水素酸塩45.9gをろ別した。ろ液を368.0g得た。ろ液に48%水酸化ナトリウム水溶液を38.5g(0.46モル)加え、次いでクロロホルム200mLで抽出した。抽出した有機層を減圧下、溶媒留去させたところ、濃縮液を31.6g得た。この濃縮液をガスクロマトグラフィーにて分析し収率を計算した。4−アミノメチルピペリジンが0.8%、副生成物である4−(2−メチルプロピル)アミノメチルピペリジンが6.8%、目的生成物である1−(2−メチルプロピル)−4−アミノメチルピペリジンは31.3%であった。
ガラス製反応器に4−アミノメチルピペリジン5g(0.044モル)、アセトニトリル35.2gを仕込み、0℃に冷却した後、n−ブチルブロミド4.8g(0.035モル)をアセトニトリル27.4gに溶解させたものを加え、20℃で約12時間反応を行った。反応終了後、48%水酸化ナトリウム水溶液16.6gと水183gを加えた。クロロホルム溶剤200gで水層を3回抽出操作した。得られた抽出液617.3gを減圧下、溶媒留去させたところ濃縮液5.6gが得られた。この濃縮液についてガスクロマトグラフィーを用いて収率を計算した。4−アミノメチルピペリジンが19.8%、副生成物である4−(N−ブチルアミノメチル)ピペリジンと1−ブチル−4−(N,N−ジブチルアミノメチル)ピペリジンがそれぞれ、21.4%、1.4%、目的生成物である1−ブチル−4−アミノメチルピペリジンは36.8%であった。
ガラス製反応器に室温下、4−アミノメチルピペリジン114g(1モル)とトルエン343gを仕込み、ベンズアルデヒド111g(1.05モル)を加えた。トルエンを脱水留去させると、4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジンが、196.8g、収率97%で得られた。
ガラス製反応器に4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジン5.06g(0.025モル)、水酸化カリウム粉末2.14g(0.0375モル)および溶媒としてトルエン10gを仕込み、n−ブチルブロミド3.60g(0.0263モル)を加えた。反応温度を80℃にして約12時間反応させた。反応終了後、50℃まで冷却したところで水10gを加えて有機層を水洗した。さらに水洗液は50℃のままトルエン5mLで2回抽出した。得られた有機層を1つにまとめた後、減圧下溶媒留去を行い、濃縮残渣6.529gを得た。この濃縮残渣を簡易蒸留装置を用いて精製した。ガスクロマトグラフィー純度97.88%の1−ブチル−4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジンが1.47g、収率72.1%で得られた。1−ブチル−4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジンの1H NMR、13C NMR、FT−IRおよびGC−MS分析の結果を次に示す。
ガラス製反応器に4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジン5.06g(0.025モル)、水酸化カリウム粉末2.14g(0.0375モル)および溶媒としてトルエン10gを仕込み、イソブチルブロミド3.60g(0.0263モル)を加えた。反応温度を80℃にして約12時間反応させた。反応終了後、50℃まで冷却したところで水10gを加えて有機層を水洗した。さらに水洗液は50℃のままトルエン5mLで2回抽出した。得られた有機層を1つにまとめた後、減圧下溶媒留去を行い、濃縮残渣5.659gを得た。この濃縮残渣を簡易蒸留装置を用いて精製した。ガスクロマトグラフィー純度91.3%の1−(2−メチルプロピル)−4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジンが収率77.0%で得られた。1−(2−メチルプロピル)−4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジン1H NMR、13C NMR、FT−IRおよびGC−MS分析の結果を次に示す。
ガラス製反応器に4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジン5.06g(0.025モル)、水酸化カリウム粉末2.14g(0.0375モル)および溶媒としてトルエン10gを仕込み、イソブチルブロミド5.14g(0.0375モル)を加えた。反応温度を80℃にして約12時間反応させた。反応終了後、水20gを加えて反応液を水洗した。水洗後、反応液を50℃に加熱し3モル/Lの塩酸20mLを加えて1時間攪拌した。反応液を有機層と水層とに分液し、トルエン5mLで2回水層を洗浄した。洗浄後の水層にトルエン20mLを加え、更に48%水酸化ナトリウム水溶液を5mL加え、水層と有機層とに分液した。さらに水層をトルエン5mLで2回抽出した。得られた有機層を1つにまとめた後、減圧下溶媒留去を行い、濃縮残渣3.28gを得た。この濃縮液についてガスクロマトグラフィーを用いて収率を計算した。4−アミノメチルピペリジンが8.7%、目的生成物である1−(2−メチルプロピル)−4−アミノメチルピペリジンは91.3%であった。(4−(2−メチルプロピル)アミノメチルピペリジンは検出されなかった。)この濃縮残渣を蒸留にて精製したところ、ガスクロマトグラフィー純度99.2%の1−(2−メチルプロピル)−4−アミノメチルピペリジンが2.93g、収率69%で得られた。
イソブチルブロミド5.14g(0.0375モル)をn−ブチルブロミド3.60g(0.0263モル)に代えた以外は実施例4と同様にして、濃縮残渣3.76gを得た。この濃縮残渣についてガスクロマトグラフィーを用いて収率を計算した。原料である4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジン3.4%、目的物である1−ブチル−4−アミノメチルピペリジンは95.7%であった(4−アミノメチルピペリジン、4−(N−ブチルアミノメチル)ピペリジン、1−ブチル−4−(N,N−ジブチルアミノメチル)ピペリジンは検出されなかった)。この濃縮残渣蒸留にて精製したところ、ガスクロマトグラフィー純度99.1%の1−ブチル−4−アミノメチルピペリジンが3.13g、収率81%で得られた。
ガラス製反応器に4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジン5.06g(0.025モル)、トリエチルアミン3.79g(0.0375モル)および溶媒としてトルエン10gを仕込み、n−ブチルブロミド3.60g(0.0263モル)を加えた。反応温度を80℃にして約12時間反応させた。反応終了後、水20gを加えて反応液を水洗した。水洗後、50℃に加熱し3モル/Lの塩酸20mLを加えて1時間攪拌した。反応液を有機層と水層とに分液し、トルエン5mLで2回水層を洗浄した。その後、洗浄後の水層にトルエン20mLを加え、更に48%水酸化ナトリウム水溶液を5mL加えた。水層と有機層とに分液し、さらに水層をトルエン5mLで2回抽出した。得られた有機層を1つにまとめた後、減圧下溶媒留去を行い、濃縮残渣3.25gを得た。この濃縮残渣をガスクロマトグラフィーにて分析し収率を計算した。原料である4−(N−ベンジリデンアミノメチル)ピペリジン1.2%、目的物である1−ブチル−4−アミノメチルピペリジンは97.3%であった。4−アミノメチルピペリジン、副生成物である4−(N−ブチルアミノメチル)ピペリジン、1−ブチル−4−(N,N−ジ−ブチルアミノメチル)ピペリジンは検出されなかった。粗製の1−ブチル−4−アミノメチルピペリジンを蒸留にて精製した。ガスクロマトグラフィー純度99.1%の1−ブチル−4−アミノメチルピペリジンを3.13g、収率74.3%で得られた。
Claims (4)
- 一般式(1)および(2)において、R3が、炭素数1〜6の直鎖もしくは分枝鎖状のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基である請求項1に記載の製造法。
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