JPH01149771A - ４‐メチルイミダゾールの製造方法 - Google Patents

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〕 本発明は高純度４−メチルイミダゾール（以下、４−Ｍ
ｌと略記する。）の製造方法に関する。

４−旧は医薬品を製造するための価値ある中間体である
。

〔従来の技術〕

４−Ｍｌの製造方法としては米国特許筒３，７１５，３
６５号に記載がある。該発明は電離定数がＩ　Ｘ　１０
−　’より大きい酸のアンモニウム塩を用い、ＰＨ７以
下の水媒体中でグリオキザール又はメチルグリオキザー
ル（以下、ＭＧＸと略記する。）をホルムアルデヒドと
反応させて、イミダゾール類を製造するものであり、核
酸として特に硫酸アンモニウム及び蓚酸を挙げている。

ＭＧＸから４−Ｍｌを製造する具体例としては、ＭＧＸ
、硫酸アンモニウム及びホルムアルデヒドを混合し、こ
れにアンモニア水を滴下して、ＰＨ４，７からＰＨ４，
４で反応せしめ、その後、水酸化カルシウムを添加して
、アンモニアを飛散させ、硫酸根を硫酸カルシウムとし
て沈澱させ、沈澱物を濾別した後、脱水、蒸留して４−
旧を得ることを開示している。

しかしながら、その製品純度はガスクロマトグラフ分析
による面積純度で７７．２％、収率は５９％であり、医
薬品中間体として用いるには更に精製操作が必要となり
、そのため収率も低下し、その方法は満足なものではな
い。

また、特開昭５７−９７６６号は前記米国特許を改良す
る方法として、ＰＩ（が７以上の条件下、原料の供給順
序に特徴をもたせて、アンモニアとアルデヒドとＭＧＸ
を反応させて、４−Ｍｌを得ることを開示し、また、Ｐ
Ｉ（が７以上で、且つアンモニアを用いることにより反
応器の腐食の問題及び大量の無機塩溶液による余分の操
作が必要なくなり、米国特許第３．７１５，３６５号よ
り有利であることも開示している。

しかし、実施例に示される如く、ＰＨ９，２〜９．４の
領域で反応するとＭＧＸの分解が起こり、アセトアルデ
ヒドが生成し、２．４−ジメチルイミダゾール（以下、
２．４−ＤＭＩ　と略記する。）の副生が多くなる。該
特許では、この副生を抑制するために希薄溶液で実施し
ているが完全はでない。

更に特開昭６０−１０４０７２号及び特開昭６０−１０
５６６４号では、米国特許第３，７１５，３６５号の改
良法として、ＭＧＸに対して総水量を規制することによ
り、高純度の４−ＭＩを高収率で得ているが、米国特許
と同じようにアンモニア源として蓚酸アンモニウムを用
いるために、４−旧の蓚酸塩の濾過及びアンモニアで開
基を分解した後の蓚酸アンモニウムの濾過と濾過工程が
多く、プロセスが複雑となり、経済的でない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明者らは、２．４−ＤＭＩの副生及び４−Ｍｌ　２
モルとホルムアルデヒド１モルより生成するメチレンビ
スイミダゾール類の副生を抑制し、且つ反応濃度が濃（
、濾過等の複雑な工程を含まない、簡略化された工業的
に容易に実施可能な、高純度、高収率の４−旧が得られ
るプロセスを開発すべく検討した結果、ＰＨ２〜４に調
節しながら、ＭＧＸとホルマリン及びアンモニアを硫酸
アンモニウム存在下、水媒体中で反応させて好結果を得
、先に出願した。

しかし、ＭＧＸ　、ホルマリンとアンモニアを硫酸アン
モニウム存在下で反応させて４−Ｍｌの硫酸塩を得た後
、アンモニアを用いて塩交換反応を行い、遊離の４−Ｍ
ｌとし、その後、蒸留により４−ＭＩを単離する際、原
料ＭＧＸ中に含まれる酢酸或いは反応中に副生ずる酸分
が４−ＭＩ中に混入し、製品純度を低下させる原因とな
りうるという大きな欠点があることが判明した。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明者ら
は、ＭＧＸ中に存在する酢酸及び反応中に副生ずる酸分
が蒸留時４−ＭＩ中に混入し、４−ＭＩ線純度低下させ
ないよう鋭意検討した結果、ＭＧＸ、ホルムアルデヒド
とアンモニアを硫酸アンモニウム存在下で反応させて４
−ＭＩを得、塩交換を行った後、４−ＭＩを水に不溶解
な有機溶媒で抽出し、その抽出液を塩基性陰イオン交換
樹脂で処理した後、蒸留することにより、４−ＭＩ中に
酸分の混入することなく、純度の高い４−旧が得られる
ことを見出し、本発明を完成させるに至った。

即ち、本発明は、メチルグリオキザールと、ホルムアル
デヒドとおよびアンモニアとを硫酸アンモニウム存在下
で反応させて４−メチルイミダゾールを得、塩交換を行
ワた後、４−メチルイミダゾールを水に不溶解な有機溶
媒で抽出し、該抽出液を塩基性陰イオン交換樹脂で処理
し、その後、蒸留することを特徴とする４−メチルイミ
ダゾールの製造方法である。

４−メチルイミダゾール（４−Ｍｌ　）の硫酸塩は、Ｍ
ＧＸ　と、ホルムアルデヒドとおよびアンモニアとを硫
酸アンモニウム存在下で、ＰＨが２〜４の領域もしくは
反応初期において硫酸アンモニウムが示す値で、その後
はＰ）１２〜４の領域で、反応温度５０〜１００°Ｃ２
反応時間２〜５時間という条件下で反応させて得られる
０次いでアンモニア水、アンモニアガスまたは液体アン
モニアを用いて５０″Ｃ以下の温度で塩交換を行う。

有機溶媒、例えば、イソブタノール中には水が数％混入
しているため、酸分を除去するための塩基性陰イオン交
換樹脂としては、特殊なものを使用する必要がなく一般
的なもので十分である。

塩基性陰イオン交換樹脂の使用量、操作条件等に関して
は、−ｉ的な使用条件で十分である。

前記の方法により塩基性陰イオン交換樹脂で処理した４
−Ｍ１抽出液を減圧蒸留して４−Ｍｌを分取する。

〔実施例〕

以下に実施例を挙げ本発明を具体的に説明する。

実施例１ 攪拌機、還流コンデンサー付の１２ガラス製セパラブル
フラスコに蒸留水３１６．９ｇ、硫酸アンモニラム１４
５．４ｇを仕込み、溶解後８０’Ｃまで昇温し、９５重
置火硫酸１６．８８ｇを仕込んでＰＨを２とした。その
後４０重量％ＭＧＸ水溶液１７７．５ｇと３７重量％ホ
ルマリン８０．９ｇの混合液を２時間で滴下した。その
間ＰＨ２を維持するために２８重量％アンモニア水溶液
５１．５ｇを追加しながら行った。滴下終了後、同じＰ
）Ｉ値で２時間熟成反応を行い、反応を完結させた。

ＨＰＬＣ分析結果、４−旧収率（対ＭＧＸ　、以下同じ
）は８７．７％であった。

この反応液に、２８重置火アンモニア水溶液１７３．９
ｇを温度４０゛Ｃを保つようにして加え、塩交換反応を
行った。

更に塩交換反応液にイソブタノール２２０ｇを加え４−
旧の抽出を行った。イソブタノール層と水層を分離し、
水層に関して同様の抽出操作を合計３回行った。３回分
のイソブタノール層を混合し、その酸根を測定したとこ
ろ、酸根として０．０２１　当量であった。

このイソブタノール混合液を弱塩基性陰イオン交換樹脂
（レバチット（Ｌｅｗａｔｉｔ　）　ＭＰ　６２０００
　ｒｒｄｌを用い、ＳＶ３にて通液した。弱塩基性陰イ
オン交換樹脂処理液の酸根を測定したところ、酸根は０
．００１　当量以下であった。

弱塩基性陰イオン交換樹脂処理を行った４−ＭＴ抽出液
を減圧蒸留したところ、純度９９．５％の４−旧を得た
。

実施例２ 強塩基性陰イオン交換樹脂（レバチット（Ｌｅｗａｔｉ
ｔ　）　Ｍ　５０４）を用いて実施例１と同様の操作を
行い、強塩基性陰イオン交換樹脂処理液の酸根を測定し
たところ、酸根は０．００１当景以下であった。減圧蒸
留を行って、純度９９，５％の４−旧を得た。

比較例１ 塩基性陰イオン交換樹脂処理を行わなかった他は、実施
例１と同様の操作を行った。その結果、４−Ｍｌの純度
は９２．８％であった。

〔発明の効果〕

本発明の方法によれば、得られた４−Ｍｌは、特別の精
製をしなくても純度９７％以上であり、酸分の混入は認
められない。また本発明の方法に基づ（プロセスは、高
純度の４−旧が得られる簡略化されたプロセスである。

特許出願人　　三井東圧化学株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）メチルグリオキザールと、ホルムアルデヒドとお
   よびアンモニアとを硫酸アンモニウム存在下で反応させ
   て４−メチルイミダゾールを得、塩交換を行った後、４
   −メチルイミダゾールを水に不溶解な有機溶媒で抽出し
   、該抽出液を塩基性陰イオン交換樹脂で処理し、その後
   、蒸留することを特徴とする４−メチルイミダゾールの
   製造方法。