JPH1059922A - O−アルキル−n−シアノイミデートの製造法 - Google Patents

O−アルキル−n−シアノイミデートの製造法

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JPH1059922A
JPH1059922A JP8235816A JP23581696A JPH1059922A JP H1059922 A JPH1059922 A JP H1059922A JP 8235816 A JP8235816 A JP 8235816A JP 23581696 A JP23581696 A JP 23581696A JP H1059922 A JPH1059922 A JP H1059922A
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Shusuke Niizeki
タ 秀 典 新
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ニトリル基を有する化合物とアルコールとシア
ナミドからO−アルキル−N−シアノイミデートを工業
的規模で高収率で製造する方法を提供する。 【解決手段】ニトリル基を有する化合物とアルコールを
酸の存在下非極性溶媒中で反応させ、ついで得られる反
応液にシアナミドを加え加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は医薬及び農薬中間体
として有用なO−アルキル−N−シアノイミデートの製
造法に関するものであり、詳しくは、ニトリル基を有す
る化合物とアルコールとを塩酸の存在下非極性溶媒中で
反応させ、次いで得られる反応液にアミノニトリルを加
え加熱することを特徴とするO−アルキル−N−シアノ
イミデートの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】O−アルキル−N−シアノイミデートの
製造法については、従来いくつかの方法が知られてお
り、例えばチェコスロバキア国特許第 273050 号にはO
−メチルアセトイミド塩酸塩をメタノール中でシアナミ
ドと反応させ,O−メチル−N−シアノアセトイミデー
ト(以下CAIMと略称することがある)を製造する方法に
ついて提案されている。
【0003】
【化1】
【0004】この提案においてはO−メチルアセトイミ
ド塩酸塩とシアナミドを無水メタノール中で反応させ、
濾過により副成した塩化アンモニウム結晶を分離した
後、ろ液をO−メチル−N−シアノアセトイミデート溶
液として次工程に使用している。
【0005】しかしながら前記方法においては、副成す
る塩化アンモニウム結晶はメタノールに溶解してしま
い、濾液中に大量に混入して工業的な大スケールの反応
においては実施が困難であった。
【0006】またO−メチル−N−シアノアセトイミデ
ートを単離する場合には、メタノール溶液から蒸留分離
しなければならず、大量の副生塩化アンモニウム存在下
の蒸留は蒸留工程の損失が多く、O−メチル−N−シア
ノアセトイミデートの単離収率は良くないものであっ
た。
【0007】一方、ドイツ国特許公報 DE3815084 号に
は、オルト酢酸エステルとシアナミドをメタノール溶媒
中で反応させることにより、塩化アンモニウムの副成な
しにO−メチル−N−シアノアセトイミデートを製造す
る方法について提案されている。
【0008】
【化2】
【0009】オルト酢酸エステルは特開昭52-125108
号、特開昭56-59730号等に記載されたように、O−メチ
ルアセトイミド塩のアルコーリシスによって製造される
ものであり、低沸点の引火性液体であって空気中の水分
との反応性も高く、工業的規模での取り扱いには厳重な
注意が必要とされる物質である。またO−メチルイミド
塩からオルト酢酸エステルを製造するという工程が別途
必要であって、O−メチル−N−シアノアセトイミデー
トを工業的規模で経済的に高収率で生産する方法として
は、充分なものではなかった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ニト
リル化合物とアルコールから、中間体を単離することな
しにO−アルキル−N−シアノイミデートを高収率で製
造する方法を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するために、鋭意検討を重ねた結果、ニトリル基を
有する化合物とアルコールとを塩酸の存在下非極性溶媒
中で反応させ、次いで得られる反応液にシアナミドを加
え加熱することにより、中間体を単離する事なしにO−
アルキル−N−シアノイミデートを高収率で製造できる
ことを見出し、本発明を完成した。
【0012】以下に本発明を詳細に説明する。まずニト
リル基を有する化合物とアルコールとを非極性溶媒中で
酸接触により反応させる。ニトリル基を有する化合物と
しては 、たとえばアセトニトリル,ラクトニトリル等
の脂肪族鎖状アルキルニトリルがあげられる。
【0013】
【化3】
【0014】アルコールとしては特に制限されないが、
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等
が好ましく、アルコールの使用量はニトリル基を有する
化合物1モルに対して 0.7〜5モル、好ましくは0.9〜2
モル、特に好ましくは1〜2モル使用する。
【0015】前記ニトリル基を有する化合物とアルコー
ルとを、非極性溶媒中に溶解し、酸を逐次添加すること
により反応液を調整する。非極性溶媒としては、ニトリ
ル基を有する化合物およびアルコールと反応しない非極
性溶媒であれば特に限定されないが、ベンゼン,トルエ
ン,キシレン等の芳香族炭化水素類、ヘキサン,オクタ
ン,ドデカン等の脂肪族炭化水素類があげられるが、特
に大スケールの製造においては安全性、回収容易性、毒
性等の観点からトルエン,が特に好ましい。
【0016】前記の酸としては、塩酸、臭化水素酸等の
無機酸が好ましく,取り扱い易さの点から無水塩酸ガス,
の使用が特に好ましく、酸はニトリル基を有する化合物
1モルに対して0.7〜5モル、好ましくは0.8〜2.5モル、
特に好ましくは0.9〜1.5モル使用するのが良く、前記の
酸の添加は-10℃〜20℃、好ましくは-5℃〜5℃以下で行
うのがよい。
【0017】前記の反応液にシアナミドを加え、引き続
きCAIM製造を行う。反応前に系内の酸を非水滴定等
で確認し、酸が過剰の場合は過剰分の酸を中和するた
め、水を副成しない塩基を添加する。pH調整用の塩基
としては、ナトリウムメチラート、ナトリウムエチラー
ト等を用いるのが好ましい。シアナミドの添加量はアセ
トニトリル1モルに対して 0.8〜2モル、好ましくは0.
9〜1.5モル、特に好ましくは0.9〜1.1モルである。
【0018】シアナミドの添加方法は特に制限されない
が、反応温度をコントロールするため、シアナミドアル
コール溶液として逐次添加するのが好ましい。シアナミ
ドを溶解する溶媒としては、工業的な実施容易性の点か
らアルコール類が好ましく、工業的規模での入手のしや
すさ、取り扱い易さから メタノール又はエタノールが
特に好ましい。
【0019】反応液を20℃〜100℃ 好ましくは30℃〜5
0℃に保ちながらシアナミド溶液を添加する。反応温度
が30℃以上であれば、添加後すみやかに反応を進行させ
ることができ、反応温度が50℃以下であればシアナミド
がほとんど分解せずに反応させることができる。
【0020】反応終了後、副成塩を分離する。分離手段
は特に制限されないが、本溶媒組成においては、溶液中
の副成塩の分散性が良いため、工業的規模においても、
容易に副成塩を分離することができる。副成塩は非極性
溶媒に対する溶解度が極めて小さいので、濾液中に溶解
している副成塩の量はわずかであり、CAIMの精留収
率を高めることができる。
【0021】次いで常圧蒸留によりトルエンを回収す
る。蒸留の際には槽内温度が100℃を越えない条件、好
ましくは60℃で実施するのが良い。槽内温度が100℃を
越えない条件であれば、槽内に生成したCAIMの分解
はほとんど見られない。
【0022】留出がなくなったところで、トルエンの回
収を止めCAIMを精留により分離する。精留条件は精
留装置の構造により異なるが、精留中CAIMの分解を
防止するために釜内温度100℃を越えない温度条件で実
施するのが望ましく、留分温度50℃以下となるような
減圧条件で実施するのが特に好ましい。
【0023】このようにして、反応中間体を単離するこ
となくO−アルキル−N−シアノイミデートを高収率で
製造することができる。
【0024】以下実施例によりさらに本願発明を説明す
る。 実施例1 撹拌装置及び冷却装置を装備した200 CCの4つ口フラス
コにトルエン43.0g、メタノール11.6g(0.34モル)、
アセトニトリル12.4g(0.3モル)を入れ、10℃以下で
ドライ塩酸を11.6g(0.32モル)添加し、5℃で6時間反
応させる。次いで、シアナミドの50%メタノール溶液2
6.2g(0.30モル)を添加し、40℃で6時間反応させる。
その後、その反応液を5℃まで冷却し、副成した塩化ア
ンモニウムを濾過し、少量のトルエンで洗浄しCAIM反応溶液
80.6g(CAIM含有率32.3%:反応率88.3%)を得た。得
られたCAIM反応溶液を常圧から減圧下で精留し、10mmHg
/75〜78℃の留分として CAIM24.1g(純度99.8%:単離
収率81.7%)を得た。なお濾過分離した副成塩化アンモ
ニウムは、乾燥後15.3g(理論値の95.0%)であった。
【0025】実施例2 実施例1と同様な装置にトルエン43.5g、アセトニトリ
ル12.4g(0.3モル)、メタノール10.7g(0.34モル)
添加し、10℃以下でドライ塩酸を16.5g(0.45モル)を
添加し、5℃で4時間反応させる。次いで過剰の塩酸を中
和するため28%ナトリウムメチラート27.4g(0.15モ
ル)を添加した後に実施例2と同様にシアノ化反応を行
い、CAIM反応溶液101.6g(CAIM含有率26.5%:反応率9
1.5%)を得た。得られたCAIM反応溶液を常圧から減圧
下で精留し、10mmHg/75〜78℃の留分として CAIM25.2g
(純度99.5%:単離収率85.2%)を得た。なお濾過分離
した副成塩化アンモニウムは、乾燥後15.2g(理論値の
95.0%)であった。
【0026】実施例3 撹拌装置及び冷却装置を装備した3Lの4つ口フラスコに
トルエン346g、メタノール106g(3.31モル)、アセト
ニトリル126.1g(3.07モル)を入れ、10℃以下でドラ
イ塩酸を112.0g(3.07モル)添加し5℃で6時間反応さ
せる。次いで、シアナミドの50%メタノール溶液260.6
g(3.07モル)を添加し、40℃で6時間反応させる。その
後、反応液を5℃まで冷却し、副成した塩化アンモニウ
ムを濾過し、CAIM溶液909.9g(CAIM含有率30.1%:反
応率91.0%)を得た。 得られたCAIM溶液を常圧から減
圧下で精留し 10mmHg/75〜78℃の留分として CAIM259.2
g(純度99.2%:単離収率86.1%)を得た。なお濾過分
離した副成塩化アンモニウムは、乾燥後 154.4g(理
論値の94%)であった。
【0027】比較例1 チェコスロバキア国特許第 273050 号に記載された方法
により、O−メチルアセトイミド塩酸塩15.3g(0.14モル)
を無水メタノール20.3ml中でシアナミドと5.9g(0.14モ
ル)と反応させ,少量のメタノールで洗浄し、CAIMメタノ
ール溶液35.6g(CAIM含有率32.3%:反応率83.7%)を製
造した。副成した塩化アンモニウムを濾過し、常圧から
減圧下で精留し、 10mmHg/75〜78℃の留分として CAIM
9.8g(純度99.0%:アセトイミド塩酸塩からの単離収率
70.6% )を得た。なお濾過分離した副成塩化アンモニ
ウムは、乾燥後5.4g(理論値の86.1%)であった。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ニトリル基を有する化合物とアルコールと
    を酸の存在下非極性溶媒中で反応させ、次いで得られる
    反応液にシアナミドを加え加熱することを特徴とするO
    −アルキル−N−シアノイミデートの製造方法。
  2. 【請求項2】アセトニトリルとメタノールを酸の存在下
    非極性溶媒中で反応させ、得られた反応液にシアナミド
    を加えて加熱することを特徴とする請求項1記載のO−
    メチル−N−シアノアセトイミデートの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1113002A1 (en) * 1998-09-09 2001-07-04 Nippon Carbide Kogyo Kabushiki Kaisha Process for producing o-alkyl-n-cyanoimidate
CN110256295A (zh) * 2019-07-03 2019-09-20 宁夏贝利特生物科技有限公司 N-氰基乙亚胺酸乙酯的合成方法

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CN110256295A (zh) * 2019-07-03 2019-09-20 宁夏贝利特生物科技有限公司 N-氰基乙亚胺酸乙酯的合成方法

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