GEBIET DER TECHNIK
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für die
Herstellung von 1-Phenoxy-2-aminopropan, das ein nützliches
Zwischenprodukt für Triäzin-Herbizide darstellt.
TECHNISCHER HINTERGRUND
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Die JP-A-63-264465 offenbart als Triazin-Herbizid ein
Triazin-Herbizid, das als Substituenten des Triazin-Rings eine
(3,5-Dimethylphenoxy)alkylamino-Gruppe trägt, wie es durch die
folgende Formel dargestellt ist.
[X Halogenatom]
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Die obige japanische Veröffentlichung beschreibt, daß das
obige Triazin-Herbizid bemerkenswerte Vorteile besitzt, in dem
es nicht nur eine ausgezeichnete herbizide Wirkung besitzt,
sondern auch frei von Phytotoxizität gegenüber Reis ist.
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Entsprechend der obigen Veröffentlichung wird das obige
(3,5-Dimethylphenoxy)alkylamino-Gruppen-substituierte Triazin-
Herbizid erhalten durch Umsetzen von 1-(3,5-Dinethylphenoxy)-2-
aminopropan mit 2-Amino-4,6-dihalogentriazin. Es wird auch
beschrieben, daß das in der obigen Reaktion verwendete 1-(3,5-
Dinethylphenoxy)-2-aminopropan erhalten wird durch Umsetzen von
(3,5-Dimethylphenoxy)aceton mit Natriumcyanoborhydrid in
Methanol in Gegenwart von Ammoniumacetat (dieses Verfahren wird als
konventionelles Verfahren 1 bezeichnet). Das konventionelle
Verfahren I wird durch das folgende Schema dargestellt.
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Der Nachteil des obigen konventionellen Verfahrens I be0
steht jedoch darin, daß die Ausbeute von
1-(3,5-Dimethylphenozy-2-aminopropan als Zielverbindung sehr niedrig ist und
ungefähr 30 % beträgt.
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In der Zwischenzeit wurde als Verfahren für die
Herstellung von 1-2,60Dimethylphenoxy)-2-aminopropan, das ein
Strukturisomeres des 1-(3,5-Dimethylphenoxy)-2-aminopropans
darstellt, durch die polnische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. 142711 ein Verfaren offenbart, bei dem 1-methyl-2-(2,6-
dimethylphenoxy)ethanol mit Ammoniak in Gegenwart eines
Kupfer-Nickel-Katalysators und Wasserstoff umgesetzt wird, wie es im
folgenden Reaktionsschema gezeigt ist (dieses Verfahren wird
als konventionelles Verfahren 2 bezeichnet).
Kupfer-Nickel-Katalysator
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Der Nachteil dieses konventionelles Verfahrens 2 besteht
jedoch darin, daß, da eine große Menge von 2,6-Xylenol als
Nebenprodukt zusätzlich zu dem 1-2,6-Dimethylphenozy)-2-
aminopropan gebildet wird, die Selektivität für die
Zielverbinddung niedrigist. Z.B. wird in Beispiel 6 der obigen polnischen
Veröffentlichung das Nebenprodukt (2,6-Xylenol) in der Menge
von 25 % gebildet, und die Ausbeute des Zielproduktes beträgt
58 %, so daß die Selektivität der Zielverbindung mit 70 %
niedrig ist.
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Chemical abstracts, 1988, 109, n.233141f offenbart ein
Verfahren für die Synthese von 1-Phenoxy-2-aminopropan der
vorliegenden Formel (II), das die Umsetzung von
1-methyl-2-phenoxyethanol der vorliegenden Formel (I) mit Ammoniak in
Gegenwart eines Kupfer-Chrom-Katalysators und Wasserstoff umfaßt.
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Wie oben erläutert, war bislang kein Verfahren bekannt,
mit dem 1-Phenoxy-2-aminopropan mit hohen Ausbeuten und hoher
Selektivität erhalten werden kann, und es bestand daher der
Wunsch nach der Entwicklung eines solchen Verfahrens.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Verfahren für die Herstellung von 1-Phenoxy-2-aminopropan mit
hohen Ausbeuten und hoher Selektivität bereitzustellen.
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Die Erfinder der vorliegenden Erfindung unternahmen
Untersuchungen, um dieses Ziel zu erreichen und als Ergebnis fanden
sie, daß 1-Methyl-2-phenoxyethanol der Formel
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[worin R Wasserstoff oder eine Alkylgruppe
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, und n eine
ganze Zahl von 0 oder 1 bis 5 ist]
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mit Ammoniak in Gegenwart eines Kupfer-Chrom-Katalysators
und Wasserstoff reagiert, wodurch die Bildung des
niederalkylsubstituierten Phenols unterdrückt wird, und 1-Phenoxy-2-
aminopropan der Formel
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[worin R und n wie oben definiert ist]
in hohen Ausbeuten und hoher Selektivität erhalten werden
kann. Auf der Grundlage dieser Befunde wurde die vorliegende
Erfindung vervollständigt.
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Der Kern der vorliegenden Erfindung besteht daher in einem
Verfahren für die Herstellung von 1-Phenoxy-2-aminopropan der
obigen Formel (II), das die Umsetzung des
1-Methyl-2-phenoxyethanols der obigen Formel (I) mit Ammoniak in einem
Lösungsmittel in Gegenwart eines Kupfer-Chrom-Katalysators und
Wasserstoff umfaßt.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung wird im folgenden detailliert
erläutert.
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In der Verbindung der Formel (I), die als Ausgangsmaterial
der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist R Wasserstoff
oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen wie Methyl,
Ethyl, Propyl, Butyl, Heptyl oder Hexyl. R ist bevorzugt
Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen. n ist eine ganze Zahl von 0 oder 1 bis 5. Wenn n 0 ist,
bedeutet dies, daß die Phenylgruppe keine Alkylgruppe als
Substituenten trägt. Wenn n 1 bis 5 ist, bedeutet dies, daß die
Phenylgruppe mit 1 bis 5 Alkylgruppen substituiert ist. Die
Ausgangsverbindung, die durch die Formel (I) dargestellt wird,
ist besonders bevorzugt 1-Methyl-2-(3,5-dimethylphenoxy)ethanol
der Formel
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In der vorliegenden Erfindung wird
1-Methyl-2-phenoxyethanol mit Ammoniak umgesetzt, wodurch die Zielverbindung 1-
Phenoxy-2-aminopropan der Formel (II) erhalten wird. Das molare
Verhältnis von Ammoniak zur Ausgangsverbindung (I) ist
bevorzugt 1,0 bis 10,0. Die Gründe hierfür sind die folgenden. Wenn
das molare Verhältnis von Ammoniak/Ausgangsverbindung weniger
als 1,0 beträgt, liegt die Menge des Ammoniaks bezogen auf die
Ausgangsverbindung (I) knapp an der stöchiometrischen Menge,
und die Ausbeute der Zielverbindung (II) ist gering. Wenn das
molare Verhältnis von Ammoniak/Ausgangsverbindung (I) 10,0
übersteigt, können keine weiteren Verbesserungen in den
Ausbeuten erwartet werden. Das molare Verhältnis Ammoniak/
Ausgangsverbindung (I) ist besonders bevorzugt 1,2 bis 4,0.
D.h., daß es um die Zielverbindung (II) durch Umsetzen der
Ausgangsverbindung (I) mit Ammoniak zu erhalten, bevorzugt ist,
eine vorbestimmte überschüssige Menge des Ammoniak im Bezug auf
die Ausgangsverbindung (I) einzusetzen.
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In der vorliegenden Erfindung verwendet die obige Reaktion
zwischen der Ausgangsverbindung (I) und Ammoniak einen Kupfer-
Chrom-Katalysator als Katalysator. Als Kupfer-Chrom-Katalysator
ist ein Katalysator bevorzugt, der Kupfer und Chrom in Form
eines Oxids jeweils in den erforderlichen Mengen und wahlweise
Mangan und Barium in Form eines Oxids jeweils in den
erforderlichen Mengen enthält, und der die chemische Zusammensetzung
besitzt CuO: 30 - 50 %, Cr&sub2;O&sub3;: 30 - 50 %, MnOx (x = 1 oder 2):
0 - 10 % und BaO: 0 - 15 %. Besonders bevorzugt beträgt der
Anteil des CuO 40 - 50 %, der Anteil des Cr&sub2;O&sub3; 40 - 50 %, der
Anteil des MnOx (x = 1 oder 2) bevorzugt 2 - 8 % und der Anteil
des BaO 0 - 10 %. Spezifische Beispiele des obigen Kupfer-
Chrom-Katalysators schließen N203 und N203SD ein, vertrieben
von Nikki Chemical Co., Ltd., G99c vertrieben von Nissan
Girdier Catalyst Co., Ltd., Cu-1106P und Cu-1160P, vertrieben
von Engelhard Corporation und C-5A vertrieben von Sakai
Chemical Industry Co., Ltd. Das Gewichtsverhältnis des Kupfer-
Chrom-Katalysators zur Ausgangsverbindung (I) ist bevorzugt
0,025 bis 1,0. Die Gründe dafür sind die folgenden. Wenn das
Gewichtsverhältnis von Katalysator/Ausgangsverbindung (I)
weniger als 0,025 beträgt, sind die Ausbeute und die Selektivität
nicht ausreichend, obwohl sie gegenüber den konventionellen
Verfahren 1 und 2 verbessert sind. Wenn das Gewichtsverhältnis
Katalysator/Ausgangsverbindung (I) 1,0 übersteigt, können keine
weiteren Verbesserungen in der Ausbeute und der Selektivität
erwartet werden. Das Gewichtsverhältnis
Katalysator/Ausgangsverbindung (I) beträgt besonders bevorzugt 0,05 bis 0,3. Der
obige Kupfer-Chrom-Katalysator kann ein Produkt sein, das durch
Aufziehen des Katalysators auf einem Träger wie Siliziumdioxid
oder Aluminiumoxid hergestellt wird.
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In der vorliegenden Erfindung kann zur weiteren
Verbesserung der Ausbeute der Zielverbindung ein Co-Katalysator
zusammen mit dem obigen Kupfer-Chrom-Katalysator bedarfsweise
verwendet werden. Die Co-Katalysatoren können aus
Metall-Katalysatoren ausgewählt werden, die Edelmetalle enthalten wie Nickel,
Kobalt, Palladium und Platin, die Hydrier-Katalysatoren
darstellen, stabilisierten Nickel-Katalysatoren und Ruthenium-
Katalysatoren, in denen Ruthenium auf einem Kohlenstoffträger
aufgezogen ist, wobei es besonders bevorzugt ist N-103 (mit
einem Ni + NiO-Gehalt von 49 bis 52 %, der Diatomeenerde und
Graphit als Träger enthält), vertrieben von Nikki Chemical Co.,
Ltd. zu verwenden. Das Edelmetall schließt bevorzugt Metalle
der Gruppe VIII des Periodensystens ein.
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Das Gewichtsverhältnis CO-Katalysator/Ausgangsverbindung
(I) ist bevorzugt 0,001 bis 0,05, besonders bevorzugt 0,001 bis
0,01.
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In der vorliegenden Erfindung wird die Reaktion in einer
Wasserstoff-enthaltenden Atmosphäre durchgeführt, und der
Reaktionsdruck wird in diesem Fall bevorzugt auf 0,2 bis 19,7 MPa
(1 bis 200 kg/cm²G) eingestellt. Die Gründe hierfür sind die
folgenden. Wenn der Reaktionsdruck weniger als 0,2 MPa (1 kg/
cm²G) beträgt, nimmt die Ausbeute der Zielverbindung ab. Wenn
er 19,7 MPa (200 kg/cm²G) überschreitet, wird die Ausbeute
nicht weiter verbessert. Der Reaktionsdruck beträgt besonders
bevorzugt 6,0 bis 16,8 MPa (60 bis 170 kg/cm²G). Mit den
voranschreiten der Reaktion nimmt der Reaktionsdruck ab. Der
Reaktionsdruck
kann auf dem vorgeschriebenen Niveau durch Förderung
von Wasserstoff während der Reaktion gehalten werden, oder er
kann sich selbst überlassen werden.
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In der vorliegenden Erfindung ist es wesentlich, die
Reaktion in einem Lösungsmittel durchzuführen, um die
Zielverbindung der Formel (II) aus der Ausgangsverbindung der Formel (I)
zu erhalten. Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird die
Zielverbindung der Formel (II) aus der Ausgangsverbindung (I)
in hohen Ausbeuten bei hoher Selektivität wie oben beschrieben
gebildet, wobei die Bildung der Zielverbindung der Formel (II)
in hohen Ausbeuten und hoher Selektivität in hohem Ausmaß auf
die Durchführung der Reaktion in einem Lösungsmittel
zurückzuführen ist. Dieser Punkt wird deutlich, wenn man die Ausbeute
und Selektivität in Beispielen, die ein Lösungsmittel
verwenden, und Vergleichsbeispielen, die kein Lösungsmittel
verwenden, die später beschrieben werden, vergleicht.
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Die Lösungsmittel, die in der vorliegenden Erfindung
verwendet werden, sind bevorzugt aliphatische Kohlenwasserstoffe,
aromatische Kohlenwasserstoffe oder polycyclische aromatische
Kohlenwasserstoffe. Spezifische Beispiele der aliphatischen
Kohlenwasserstoffe schließen aliphatische Kohlenwasserstoffe
mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen ein wie Propan, Butan, Pentan,
Hexan, Heptan, Octan, Nonan, Decan, Undecan und Dodecan.
Spezifische Beispiele der aromatischen Kohlenwasserstoffe schließen
aromatische Kohlenwasserstoffe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen
ein wie Benzol und Alkyl-substituierte Benzole wie Toluol,
Mesitylen, Xylol, Ethylbenzol und Isopropylbenzol. Beispiele
der ringkondensierten aromatischen Kohlenwasserstoffe schließen
polycyclische Kohlenwasserstoffe mit 10 bis 20
Kohlenstoffatomen ein, wie Naphthalin, Alkyl-substituierte Naphthaline,
Tetralin, Alkyl-substituiertes Tetralin und Diphenyl. Die
obigen Alkylsubstituenten besitzen 1 bis 10 Kohlenstoffatome.
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Das Lösungsmittel wird bevorzugt in einer Menge verwendet,
bei der das Gewichtsverhältnis von Lösungsmittel/Ausgangs
verbindung (1) 0,5 bis 18 beträgt. Die Gründe dafür sind die
folgenden. Wenn das obige Gewichtsverhältnis weniger als 0,5
beträgt, ist die Menge des Lösungsmittels zu gering, und das
Lösungsmittel übt kaum eine Wirkung aus. Wenn es 18 übersteigt,
ist die Menge des Lösungsmittel zu groß, und die Reaktion und
die Nachbehandlungsverfahren werden ineffizient. Das
Gewichtsverhältnis von Lösungsmittel/Ausgangsverbindung (1) ist
besonders bevorzugt 1 bis 2.
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In der vorliegenden Erfindung wird die Ausgangsverbindung
(1-Methyl-2-phenoxyethanol), der Katalysator, das
Lösungsmittel und Ammoniak z.B. durch irgendeine der folgenden
Verfahren gefördert.
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(1) Die Ausgangsverbindung, der Katalysator und das
Lösungsmittel werden in ein Druckgefäß gefördert, und weiterhin
wird Ammoniak zugegeben. Dann wird der Druck in den
Reaktionsgefäß durch Anlegen von Wasserstoffdruck, wie es später
beschrieben wird, erhöht.
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(2) Der Katalysator, Ammoniak und das Lösungsmittel werden
in ein Druckgefäß gegeben und die Temperatur erhöht. Dann
werden die Ausgangsverbindung und der Katalysator hinzugegeben,
und dann wird Wasserstoffdruck angelegt, um den Druck zu
erhöhen.
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(3) Ammoniak und das Lösungsmittel werden in ein
Druckgefäß gegeben, und während der Druck in dem Druckgefäß durch
Anlegen von Wasserstoffdruck erhöht wird, wird die Temperatur der
Mischung erhöht. Dann werden die Ausgangsverbindung und der
Katalysator hinzugegeben, und der Druck wird weiter durch Anlegen
von Wasserstoffdruck erhöht.
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(4) Das Lösungsmittel und Ammoniak werden in ein
Druckgefäß gegeben, und während der Druck in dem Druckgefäß durch
Anlegen von Wasserstoffdruck erhöht wird, wird die Temperatur der
Mischung erhöht. Dann werden die Ausgangsverbindung und der
Katalysator hinzugegeben.
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An irgendeinem der Schritte der obigen Verfahren (1) bis
(4) kann der Co-Katalysator hinzugegeben werden.
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In der vorliegenden Erfindung können weiter, nachdem das
Reaktionssystem, das die Ausgangsverbindung, das Lösungsmittel
und Ammoniak enthält, die vorgegebene Reaktionstemperatur
erreicht hat, der Katalysator und wahlweise der Co-Katalysator
hinzugegeben werden, wodurch Nebenreaktionen bei niedrigen
Temperaturen verhindert werden können.
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Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann weiterhin der
Kupfer-Chrom-Katalysator in Portionen aufgeteilt werden, um die
Portionen separat voneinander während der Reaktion
hinzuzugeben. Die Zugabe als Katalysator-Portionen besitzt den Vorteil,
daß der Katalysator gefördert werden kann, um einen Mangel des
Katalysators auszugleichen, und die Reaktionszeit verringert
werden kann, wodurch die Bildung von Dimeren und Xylenol
unterdrückt wird. Auch der Co-Katalysator kann in Portionen geteilt
werden, um die Portionen separat voneinander zu fördern.
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In der vorliegenden Erfindung ist die Reaktionstenperatur
und Reaktionsdauer nicht kritisch, während die
Reaktionstemperatur bevorzugt 150 bis 300ºC, besonders bevorzugt 200 bis
270ºC beträgt, obwohl abhängig von der Reaktionstemperatur die
Reaktionsdauer bevorzugt 2 bis 30 Stunden, besonders bevorzugt
2 bis 15 Stunden beträgt.
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Entsprechend dem Verfahren für die Herstellung des
1-Phenoxy-2-aminopropans (II), das durch die vorliegende Erfindung
bereitgestellt wird, wird Ammoniak mit
1-Methyl-2-phenoxyethanol I) in einem Lösungsmittel in Gegenwart eines Kupfer-Chrom-
Katalysators und Wasserstoff umgesetzt, wodurch 1-Phenoxy-2-
aminopropan (II) in hohen Ausbeuten und hoher Selektivität
erhalten werden kann. Die Vorteile bestehen nicht nur darin, daß
es leicht ist, die Zielverbindung zu isolieren und zu reinigen,
sondern auch darin, daß es leicht ist, die nichtumgesetzte
Ausgangsverbindung zurückzugewinnen.
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Die vorliegende Erfindung wird im Hinblick auf die
Beispiele im folgenden weiter erläutert.
Beispiel 1
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Ein 150 cm³-Autoklav wurde mit 30,0 g (166 mmol)
1-Methyl-2-(3,5-dimethylphenoxy)ethanol, 3,0 g eines
Kupfer-Chrom-Katalysators (N2035D, vertrieben von Nikki Chemical Co., Ltd.:
CuO 44 %, Cr203 44 %, Mn02 5 %) und 30 g eines Lösungsmittels
(Toluol) gefüllt. Weiter wurden 9,6 g (564 mmol) Ammoniak
hinzugegeben, ein Wasserstoffdruck von 4,0 MPa (40 kg/cm²G)
angelegt und dann die Temperatur der Mischung auf 240ºC erhöht. Die
Mischung wurde bei einem Reaktionsdruck von 10,2 bis 9,6 MPa
(104 bis 97 kg/cm²G) für 7 Stunden gerührt. Die
Reaktionsmischung wurde abkühlen gelassen, und der Druck des
überschüssigen Ammoniaks und Wasserstoffs abgelassen. Dann wurde der
Katalysator durch Filtration entfernt. Das resultierende Filtrat
wurde mit 100 ml einer 20 %igen wäßrigen Salzsäurelösung
extrahiert. Die extrahierte wäßrige Schicht wurde mit 20 %iger
wäßriger Natriumhydroxidlösung neutralisiert, und 200 ml
Ethylether wurden zu der wäßrigen Schicht für die Extraktion
hinzugegeben. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem
Natriumsulfat getrocknet, und dann wurde das Lösungsmittel unter
vermindertem Druck abdestilliert, um 15,2 g der Zielverbindung,
1-(3,5-Dimethylphenoxy)-2-aminopropan (Ausbeute 51 % ) zu
ergeben. Die Selektivität der Zielverbindung berechnet auf
Grundlage der Gesamtmenge der Ausgangsverbindung betrug 81 %.
Beispiele 2 bis 10
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Das Verfahren von Beispiel 1 wurden wiederholt,
ausgenommen, daß die Reaktionsbedingungen wie in Tabelle 1 gezeigt
geändert wurden. Tabelle 1 zeigt die Ausbeute und die
Selektivität für die Zielprodukte zusammen mit den Ergebnissen von
Beispiel 1.
Vergleichsbeispiel 1
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Das Verfahren von Beispiel 1 wurden wiederholt,
ausgenommen, daß 30,0 g Toluol nicht verwendet wurden und H&sub2; gefördert
wurde, um einen Reaktionsdruck von 13,4 bis 12,2 MPa (136 bis
123 kg/cm G) einzustellen. Tabelle 1 zeigt die Ausbeute und die
Selektivität für die Zielverbindung.
Vergleichsbeispiel 2
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Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt,
ausgenommen, daß 30,0 g des Toluols nicht verwendet wurde und daß N-103
als Co-Katalysator verwendet wurde. Tabelle 1 zeigt die
Ausbeute und die Selektivität für die Zielverbindung.
Tabelle 1 (Nr. 1)
Bsp.-Nr. Beispiel-Nummer.
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(1) PhO-C&sub3;-NH&sub2;: Zielamin (1-Phenoxy-2-aminopropan)
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(2) PHOH: 3,5-Xylenol
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(3) dim: Dimer
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(4) KSK-Öl 280: Alkylnaphthalin, geliefert durch Soken
Chemical & Engineering Co., Ltd.
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(5) N-2035D: Zusammensetzung: 44 % CuO, 44 % Cr&sub2;O&sub3; und 5
% MnO&sub2;, geliefert durch Nikki Chemical Co.,
Ltd.
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(6) N-203: Zusammensetzung: 44 % CuO, 44 % Cr&sub2;O&sub3; und 5
% MnO, bereitgestellt durch Nikki Chemical
Co., Ltd.
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(7) G-99C: Zusammensetzung 36 % CuO, 32 % Cr&sub2;O&sub3;, 2 %
Mn und 2 % Ba, geliefert durch Nissan
Girdler Catalyst Co., Ltd.
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(8) N-103: enthält 49 - 52 % Ni + NiO, Diatomeenerde
und Graphit als Träger, geliefert durch
Nikki Chemical Co., Ltd.
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(9) Ru/C: enthält 10 % Ru, geliefert durch Aldrich
Chemical Company, Inc.
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(10) C-5A: Zusammensetzung: 48 % CuO, 44 % Cr&sub2;O&sub3; und 4
% MnO, geliefert durch Sakai Chemical
Industry Co., Ltd.
Tabelle 1 (Nr. 2)
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Bsp.-Nr. Beispiel-Nummer, Vgl.-Bsp. = Vergleichsbeispiel
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(1) PhO-C&sub3;-NH&sub2;: Zielamin (1-Phenoxy-2-aminopropan)
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(2) PHOH: 3,5-Xylenol
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(3) dim: Dimer
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(5) N-2035D: Zusammensetzung: 44 % CuO, 44 % Cr&sub2;O&sub3; und 5
% MnO&sub2;, geliefert durch Nikki Chemical Co.,
Ltd.
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(7) G-99C: Zusammensetzung 36 % CuO, 32 % Cr&sub2;O&sub3;, 2 %
Nn und 2 % Ba, geliefert durch Nissan
Girdler Catalyst Co., Ltd.
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(8) N-103: enthält 49 - 52 % Ni + NiO, Diatomeenerde
und Graphit als Träger, geliefert durch
Nikki Chemical Co., Ltd.
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(10) C-5A: Cu0, 44 % Cr&sub2;O&sub3; und 4 % MnO, geliefert
durch Sakai Chemical Industry Co., Ltd.
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Tabelle 1 zeigt, daß die Zielverbindung 1-Phenoxy-2-amino
propan in hohen Ausbeuten und hohen Selektivitäten in den
Beispielen 2 bis 10 ebenso wie in Beispiel 1 erhalten wurde. Im
Gegensatz dazu waren die Ausbeuten der Zielverbindung und die
Selektivitäten dafür besonders niedrig in Vergleichsbeispielen
1 und 2, die kein Lösungsmittel verwendeten.
Beispiel 11
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Ein 150 cm³-Autoklav wurde mit 2,63 g eines Kupfer-Chrom-
Katalysators (C-5A, geliefert durch Sakai Chemical Industry
Co., Ltd.: CuO 48 %, Cr&sub2;O&sub3; 44 %, MnO&sub2; 4 %), 11,79 g (692 mmol)
Ammoniak und 37,5 g eines Lösungsmittels (Toluol) gefüllt, und
die Temperatur der Mischung wurde auf 240ºC erhöht. Weiter
wurden 37,5 g (208 mmol) 1-Methyl-2-(3,5-dimethylphenoxy)ethanol
der Formel (Ia), 3,75 g eines Kupfer-Chrom-Katalysator (der
gleiche wie oben C-5A, geliefert durch Sakai Chemical Industry
Co., Ltd.) und 0,16 g eines Co-Katalysator (N-103, geliefert
durch Nikki Chemical Co., Ltd.: Ni + NiO), 49 - 52 %) auf 70
bis 100ºC erhitzt und in den Autoklaven gegeben. Dann wurde der
Reaktionsdruck auf 11,9 MPa (120 kg/cm² G) mit Wasserstoff
erhöht, und die Mischung wurde für 3 Stunden gerührt. Nach 3
Stunden wurden 2,63 g des Kupfer-Chrom-Katalysators (der
gleiche C-5A wie oben, geliefert durch Sakal Chemical Industry
Co., Ltd.) und 0,11 g eines Co-Katalysators (der gleiche N-103
wie oben, geliefert durch Nikki Chemical Co., Ltd.) in den
Autoklaven gegeben, und die Mischung wurde bei 240ºC für 6,5
Stunden gerührt.
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Nachdem die Reaktionsmischung abkühlen gelassen wurde,
wurde der Druck des überschüssigen Ammoniaks und Wasserstoffs
abgelassen. Dann wurde der Katalysator durch Filtration
entfernt. Das resultierende Filtrat wurde mit 100 ml einer 20 %-
igen wäßrigen Salzsäurelösung extrahiert. Die extrahierte
wäßrige Schicht wurde mit 20 %iger wäßriger
Natriumhydroxidlösung neutralisiert, und 200 ml Ethylether wurden zu der
wäßrigen Schicht für die Extraktion hinzugegeben.
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Die organische Schicht wurde über wasserfreiem
Natriumsulfat getröcknet und dann wurde das Lösungsmittel unter
vermindertem Druck abdestilliert, um 28,6 g der Zielverbindung, 1-
(3,5-Dimethylphenoxy)-2-aminopropan (Ausbeute 77 % ) zu
ergeben. Die Selektivität der Zielverbindung berechnet auf
Grundlage der Gesamtmenge der Ausgangsverbindung betrug 83 %.
Beispiel 12
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Ein 150 cm³-Autoklav wurde mit 0,05 g eines
Co-Katalysators (N-103, geliefert durch Nikki Chemical Co., Ltd.), 37,5
g eines Lösungsmittels (Toluol) und weiter mit 10,7 g (629
mmol) Ammoniak gefüllt. Ein Wasserstoffdruck von 2,1 MPa (20
kg/cm G) wurde angelegt, und die Temperatur der Mischung auf
240ºC erhöht. Dann wurden 37,5 g (208 mmol) 1-Methyl-2-(3,5-
dimethylphenoxy)ethanol der Formel (Ia) und 3,75 g eines
Kupfer-Chrom-Katalysators (C-5A, geliefert durch Sakai Chemical
Industry Co., Ltd.) auf 70 bis 100ºC erhitzt und in den
Autoklaven gegeben.
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Dann wurde der Reaktionsdruck auf bis zu 120 kg/cm G
Wasserstoffdruck erhöht, und die Mischung wurde für 4,5 Stunden
gerührt.
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Die gleiche Nachbehandlung wie in Beispiel 11 wurde
durchgeführt, um 28,1 g der Zielverbindung 1-(3,5-Dimethylphenoxy)
2-aminopropan (Ausbeute 75 % zu ergeben. Die Selektivität der
Zielverbindung betrug 82 %.
Beispiel 13
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Ein 150 cm³-Autoklav wurde mit 13,4 g (788 mmol) Ammoniak
uWasserstoffdruck von 2,1 MPa (20 kg/cm² G) wurde angelegt, und
die Temperatur der Mischung wurde auf 240ºC erhöht. Dann wurden
37,5 g (208 mmol) 1-Methyl-2-(3,5-dimethylphenoxy)ethanol der
Formel (Ia), 5,63 g eines Kupfer-Chrom-Katalysators (C-5A,
geliefert durch Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) und 0,27 g
des Co-Katalysator (N-103, geliefert durch Nikki Chemical Co.,
Ltd.) auf 70 bis 100ºC erhitzt und in den Autoklaven gegeben.
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Dann wurde der Reaktionsdruck auf bis zu 11,9 MPa (120
kg/cm²G) mit Wasserstoffdruck erhöht, und die Mischung wurde
für 6,5 Stunden gerührt.
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Die gleiche Nachbehandlung wie in Beispiel 11 wurde
durchgeführt, um 27,3 g der Zielverbindung
1-(3,5-Dimethylphenoxy)2-aminopropan (Ausbeute 73 % ) zu ergeben. Die Selektivität der
Zielverbindung betrug 77 %
Beispiele 14 und 15
Die Verfahren von Beispiel 13 wurden wiederholt,
ausgenommen, daß die Reaktionsbedingungen wie in Tabelle 2 gezeigt
verändert wurden.
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Tabelle 2 zeigt die Ausbeuten und Selektivitäten der
Zielverbindung zusammen mit den Ergebnissen, die in den Beispielen
11 bis 13 erhalten wurden.
Tabelle 2
Bsp.-Nr. = Beispiel Nr.
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(1) PhO-C&sub3;-NH&sub2;: Zielamin (1-Phenoxy-2-aminopropan)
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(2) PhOH: 3,5-Xylenol
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(3) dim: Dimer
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(8) N-103: enthält 49 - 52 % Ni + NiO, Diatomeenerde
und Graphit als Träger, geliefert durch
Nikki Chemical Co., Ltd.
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(10) C-SA: CuO, 44 % Cr&sub2;O&sub3;und 4 % MnO, geliefert
durch Sakai Chemical Industry Co., Ltd.
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Tabelle 2 zeigt, daß die Zielverbindung
1-Phenoxy-2-aminopropan in hohen Ausbeuten und hoher Selektivität in den
Beispielen 14 und 15 ebenso wie in den Beispielen 11 bis 13
erhalten wurde.