JP2009067710A - N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】工業的な製造の際の分液性の不良が改善された、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法を提供する。
【解決手段】メタノールおよび水の混合溶媒中で結晶化させた4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンと、メタクリル酸クロライドとを反応させることを特徴とするN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法。好ましくは、前記混合溶媒は、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して5〜7倍容量部のメタノールおよび3〜5倍容量部の水からなる。また、好ましくは、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンとメタクリル酸クロライドとを反応させる溶媒はジメチルアセトアミドである。
【選択図】なし
【解決手段】メタノールおよび水の混合溶媒中で結晶化させた4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンと、メタクリル酸クロライドとを反応させることを特徴とするN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法。好ましくは、前記混合溶媒は、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して5〜7倍容量部のメタノールおよび3〜5倍容量部の水からなる。また、好ましくは、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンとメタクリル酸クロライドとを反応させる溶媒はジメチルアセトアミドである。
【選択図】なし
Description
本発明は、ビカルタミドの重要な原料である、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを用いたN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法に関する。
下記式(I)で示されるビカルタミド(Bicalutamide)は、抗アンドロゲン作用を有する化合物として有用である。
ビカルタミドは、種々の製法が提案されているが、いずれも、下記式(II)で示される4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンが原料として使用されている。
たとえば特開2005−60302号公報(特許文献1)には、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンとメタクリル酸クロライドとを反応させて、ビカルタミドの製造に有用な中間体であるN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを製造する方法が開示されている。また、たとえば特開平2−174749号公報(特許文献2)には、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを、エタノール/水中で結晶化させる方法が開示されている。
特開2005−60302号公報
特開平2−174749号公報
本発明者らは、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを用い、特許文献1に記載された方法により、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを工業的に製造した。しかしながら、この特許文献1に記載された方法は、スケールアップすると、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを反応溶液から抽出、洗浄する工程において、分液性の不良が観察された。
本発明者らは、分液性の改善を目指し、抽出、洗浄方法を種々検討したが、経済的に実施できる程度の分液速度は得られなかった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、工業的な製造の際の分液性の不良が改善された、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法を提供することである。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、メタノールと水との混合溶媒から晶析した4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを原料として使用すると、分液速度が向上し、経済的に分液を実施できることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は以下のとおりである。
本発明のN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法は、メタノールおよび水の混合溶媒中で結晶化させた4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンと、メタクリル酸クロライドとを反応させることを特徴とする。
本発明の製造方法において、前記混合溶媒は、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して5〜7倍容量部のメタノールおよび3〜5倍容量部の水からなることが、好ましい。
また本発明の製造方法において、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンおよびメタクリル酸クロライドとの反応溶媒が、N,N−ジメチルアセトアミドであることが好ましい。
本発明によれば、工業的な製造の際の分液性の不良が改善された、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法を提供することができる。
本発明の製造方法は、下記反応スキームに示されるように、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを製造するために、メタノールおよび水の混合溶媒中で結晶化(晶析)することで精製された4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを、メタクリル酸クロライドと反応させることを特徴とする。
4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの精製に用いられる混合溶媒におけるメタノールの使用量としては、特に制限されないが、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して5〜7倍容量部の範囲内であることが好ましく、5.5〜6.5倍容量部の範囲内であることがより好ましい。混合溶媒中のメタノールが4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して5倍容量部未満である場合には、精製効果が低下する傾向にあるためであり、また、7倍容量部を超える場合には、精製収率が低下する傾向にあるためである。
また、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの精製に用いられる混合溶媒における水の使用量としては、特に制限されないが、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して3〜5倍容量部の範囲内であることが好ましく、3.5〜4.5倍容量部の範囲内であることがより好ましい。混合溶媒中の水が4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して3倍容量部未満である場合には、精製収率が低下する傾向にあるためであり、また、5倍容量部を超える場合には、精製効果が低下する傾向にあるためである。
なお、本発明の製造方法では、上記混合溶媒中に活性炭を添加して精製された4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを用いてもよい。活性炭を用いることで、脱色効果も得られる。活性炭としてはたとえば白鷺A−1(日本エンバイロケミカル社製)などの市販品を好適に用いることができる。
4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの精製は、上述した混合溶媒中で4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを加熱溶解(好ましくは65〜80℃)させた後、冷却(好ましくは45〜65℃)して晶析させることで行う。なお、晶析は、メタノールに4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを溶解させ、これに水を添加して混合溶媒を調製して行うようにしてもよい。
本発明の製造方法に用いられるメタクリル酸クロライドは、市販品を使用してもよいし、また、メタクリル酸と塩化チオニルなどのハロゲン化剤とから調製したものを使用してもよい。
メタクリル酸クロライドを調製する場合、ハロゲン化剤の使用量は、メタクリル酸1当量に対して1〜1.2当量、好ましくは1〜1.1当量である。メタクリル酸クロライドの調製に使用する溶媒としては、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAC)が好ましい。またメタクリル酸クロライドを調製する場合、その反応温度は、反応条件によって異なるが、通常−20〜5℃、好ましくは−12〜2℃である。また、メタクリル酸クロライドを調製する場合、その反応時間は、反応条件によって異なるが、通常0.5〜4時間、好ましくは1〜2時間である。
メタクリル酸クロライドを調製する場合、メタクリル酸クロライドを調製した反応系に、上述した混合溶媒中で結晶化された4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを添加して、反応させるようにしてもよい。この場合、ワンポットでN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを製造することができるため、工業的に好ましい。なお、ワンポットでN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを製造するために、ジブチルヒドロキシトルエンなどの重合防止剤(後述)の存在下でメタクリル酸クロライドを調製し、これに上述した混合溶媒中で結晶化された4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを添加して、反応させるようにしてもよい。
本発明の製造方法において、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンとメタクリル酸クロライドとを反応させる溶媒(反応溶媒)としては、特に制限されることなく、たとえばN,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−ピロリドンなどを用いることができるが、経済性、操作性の観点からは、N,N−ジメチルアセトアミドを用いることが好ましい。
前記反応溶媒の使用量は、特に制限されるものではないが、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して、2〜5重量部の範囲内であることが好ましく、3.5〜4.5重量部の範囲内であることがより好ましい。反応溶媒の使用量が4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して2重量部未満である場合には、反応液の攪拌不良が起こる虞があるためであり、また、5重量部を超える場合には、反応が遅延する傾向にあるためである。
4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンとメタクリル酸クロライドとを反応させる温度は、反応条件によって異なるが、通常−15〜10℃、好ましくは−12〜2℃である。また、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンとメタクリル酸クロライドとを反応させる時間についても反応条件によって異なるが、通常0.5〜4時間、好ましくは1〜2時間である(滴下の時間は含まず)。
4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンとメタクリル酸クロライドとの反応は、ジブチルヒドロキシトルエンなどの重合防止剤の存在下で行うことが好ましい。重合防止剤の存在下で反応させることで、反応系中での副反応(たとえば、重合反応、分解反応など)を抑制することができ、制癌剤として有用なビカルタミドの中間体84〜94%、純度99〜100%という高収率・高純度で製造することができる。
反応によって得られるN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンは、通常、クエンチ、分液などの後処理を行う。その後、結晶化、再結晶、クロマトグラフィなどの有機合成の当業者に公知の方法によって単離・精製することができる。
反応のクエンチに用いる溶媒には、特に限定はないが、酸分の中和の観点から、炭酸ナトリウム水溶液(好ましくは、16%の炭酸ナトリウム水溶液)と酢酸エチルとの混合液を用いることが好ましい。
反応のクエンチの温度としては、0〜25℃が好ましい。
クエンチした後、分液する。分液の温度としては、20〜30℃が好ましい。
クエンチした後、分液する。分液の温度としては、20〜30℃が好ましい。
次いで、反応溶媒(たとえばN,N−ジメチルアセトアミドなど)を除去する。
たとえば、酢酸エチルなどの有機抽出溶媒と、食塩水(好ましくは、15%食塩水)との間で分液することにより、反応溶媒を除去するのが好ましい。分液は1〜4回、好ましくは2〜3回繰り返し行う。分液する温度としては、通常50〜70℃、好ましくは55〜65℃である。
たとえば、酢酸エチルなどの有機抽出溶媒と、食塩水(好ましくは、15%食塩水)との間で分液することにより、反応溶媒を除去するのが好ましい。分液は1〜4回、好ましくは2〜3回繰り返し行う。分液する温度としては、通常50〜70℃、好ましくは55〜65℃である。
本発明によれば、工業的にN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンを製造する際の分液性が改善される。ここで、分液性が改善されたことは、たとえば、有機層および水層の混合溶液を1Lのメスシリンダーに注ぎ込み、この時点から有機層と水層との界面がはっきり確認できるまでの時間(T秒)を測定し、また、メスシリンダー中の液の高さ(Hm)を測定した後、以下の式で、分液速度を算出することで確認することができる。
分液速度(m/hr)=(Hm×3600(秒))/T(秒)
分液後、有機層を30〜60kPa、好ましくは30〜40kPaにて、80℃以下、好ましくは40〜80℃、より好ましくは50〜60℃で濃縮することが望ましい。
分液後、有機層を30〜60kPa、好ましくは30〜40kPaにて、80℃以下、好ましくは40〜80℃、より好ましくは50〜60℃で濃縮することが望ましい。
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
<実施例1>
反応容器に、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面積百分率値(以下、面百値とも略す):98.34%)50kg、メタノール285L、水190Lおよび活性炭5kgを仕込み、72℃まで昇温した。72〜75℃で30分間攪拌の後、同温で濾過により活性炭を除去し、さらにメタノール15Lと水10Lの混合溶媒で活性炭を洗浄し、合一した。得られた濾洗液を54℃まで冷却し、同温で予め精製した4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン25gを接種し、45℃まで冷却後、同温で30分間攪拌した。その後20℃まで冷却し、同温で1時間攪拌した。4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの結晶を濾別し、メタノール45Lと水30Lの混合溶媒で洗浄し、湿結晶41.4kgを得た。減圧乾燥により4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの結晶36.5kgを得た。LC面百値は99.85%、収率は73%であった。
反応容器に、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面積百分率値(以下、面百値とも略す):98.34%)50kg、メタノール285L、水190Lおよび活性炭5kgを仕込み、72℃まで昇温した。72〜75℃で30分間攪拌の後、同温で濾過により活性炭を除去し、さらにメタノール15Lと水10Lの混合溶媒で活性炭を洗浄し、合一した。得られた濾洗液を54℃まで冷却し、同温で予め精製した4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン25gを接種し、45℃まで冷却後、同温で30分間攪拌した。その後20℃まで冷却し、同温で1時間攪拌した。4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの結晶を濾別し、メタノール45Lと水30Lの混合溶媒で洗浄し、湿結晶41.4kgを得た。減圧乾燥により4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの結晶36.5kgを得た。LC面百値は99.85%、収率は73%であった。
反応容器にジメチルアセトアミド64.9kg、メタクリル酸22.4kgおよびジブチルヒドロキシトルエン40gを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル31.0kgを−8.1〜−3.4℃で3.7時間かけて滴下し、−8.2〜−6.5℃で1時間保温した。上述で得られた4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン36.4kgを、N,N−ジメチルアセトアミド75.1kgに溶解し、−8.2〜−3.3℃で4.8時間かけてメタクリル酸クロライドの溶液に滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド10.2kgで容器を洗浄して反応溶液に加え、−4.3〜−2.4℃で1時間保温した。反応終了後、酢酸エチル279.0kgおよび水255.0kgの混合溶液中に、20℃以下で反応溶液を滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド17.1kgで容器を洗浄し、混合溶液に加えた。この溶液に16%炭酸ナトリウム水溶液343.3kgを加えてpH7.0とし、30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。分液速度は3.5m/hrであった。有機層に15%食塩水578.6kgを加えて、内温を60℃とし、30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。分液速度は、19.4m/hrであった。有機層に15%食塩水578.6kgを加えて、内温を60℃とし、30分攪拌の後30分間静置して、分液した。分液速度は、16.2m/hrであった。さらに有機層に15%食塩水578.6kgを加えて、内温を60℃とし、30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。分液速度は20.5m/hrであった。なお、上述した分液速度は、有機層および水層の混合溶液を1Lのメスシリンダーに注ぎ込み、この時点から有機層と水層との界面がはっきり確認できるまでの時間(T秒)を測定し、また、メスシリンダー中の液の高さ(Hm)を測定した後、以下の式で算出された値である。
分液速度(m/hr)=(Hm×3600(秒))/T(秒)
その後、有機層にクロルベンゼン201.4kgを仕込み、減圧濃縮により酢酸エチルとクロルベンゼンとを220.5kg留出させた。クロルベンゼン564.1kg、活性炭1.8kgおよびγ−アルミナ4.9kgを仕込み、75℃で30分間攪拌した。その後、同温度で濾別し、クロルベンゼン40.3kgで廃アルミナ・廃活性炭を洗浄し、合一した。減圧濃縮により、クロルベンゼン535.0kgを留出させた後、20℃まで冷却し、15〜20℃で1時間攪拌した。結晶を濾別し、ジブチルヒドロキシトルエン0.55kgを溶解させたクロルベンゼン溶液120.9kgで結晶を洗浄し、湿結晶49.7kgを得た。減圧乾燥後、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン43.4kgを得た。LC面百値は99.9%であり、収率は87.3%であった。
その後、有機層にクロルベンゼン201.4kgを仕込み、減圧濃縮により酢酸エチルとクロルベンゼンとを220.5kg留出させた。クロルベンゼン564.1kg、活性炭1.8kgおよびγ−アルミナ4.9kgを仕込み、75℃で30分間攪拌した。その後、同温度で濾別し、クロルベンゼン40.3kgで廃アルミナ・廃活性炭を洗浄し、合一した。減圧濃縮により、クロルベンゼン535.0kgを留出させた後、20℃まで冷却し、15〜20℃で1時間攪拌した。結晶を濾別し、ジブチルヒドロキシトルエン0.55kgを溶解させたクロルベンゼン溶液120.9kgで結晶を洗浄し、湿結晶49.7kgを得た。減圧乾燥後、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン43.4kgを得た。LC面百値は99.9%であり、収率は87.3%であった。
<比較例1>
反応容器に4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)70gとエタノール350mLを仕込み、72℃まで昇温した。72〜75℃で30分間攪拌の後、同温で濾過により不溶物を除去し、エタノール10mLで洗浄した。得られた濾液を57℃まで冷却し、同温で水360mLを約4時間かけて滴下した。予め精製した4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン30mgを接種し、45℃まで冷却して、同温で30分間攪拌した。その後25℃まで冷却し、同温で1時間攪拌した。結晶を濾別し、エタノール56mLと水56mLとの混合溶媒で洗浄し、湿結晶83.81gを得た。減圧乾燥により4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン50.61gを得た。LC面百値は99.90%、収率は72.3%であった。
反応容器に4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)70gとエタノール350mLを仕込み、72℃まで昇温した。72〜75℃で30分間攪拌の後、同温で濾過により不溶物を除去し、エタノール10mLで洗浄した。得られた濾液を57℃まで冷却し、同温で水360mLを約4時間かけて滴下した。予め精製した4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン30mgを接種し、45℃まで冷却して、同温で30分間攪拌した。その後25℃まで冷却し、同温で1時間攪拌した。結晶を濾別し、エタノール56mLと水56mLとの混合溶媒で洗浄し、湿結晶83.81gを得た。減圧乾燥により4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン50.61gを得た。LC面百値は99.90%、収率は72.3%であった。
反応容器にN,N−ジメチルアセトアミド68mL、メタクリル酸22.1gおよびジブチルヒドロキシトルエン38mgを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル30.6gを−3.8〜0.3℃で50分間かけて滴下し、−4.0〜−0.8℃で30分間保温した。上述で得られた4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン36.0gをN,N−ジメチルアセトアミド79mLに溶解させた溶液を、−5.3〜0℃で65分間かけて滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド11mLで容器を洗浄後、−5.3〜0℃で1時間保温した。反応終了後、得られた反応溶液を酢酸エチル306mLおよび水252mLの混合溶液中に、20℃以下で滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド18mLで溶液を洗浄して合一し、16%炭酸ナトリウム水溶液378.1gを加えてpH7.1とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は1.7m/hrであった。有機層に15%食塩水571.8gを加えて、内温を60℃した。30分間攪拌、30分間静置し、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は3.9m/hrであった。有機層に15%食塩水571.8gを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は3.6m/hrであった。さらに有機層に15%食塩水571.8gを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌後、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は3.0m/hrであった。
その後、有機層にクロルベンゼン180mLを仕込み、減圧濃縮により酢酸エチルとクロルベンゼンを222.3g留出させた。次にクロルベンゼン504mL、活性炭1.8gおよびγ−アルミナ4.9gを仕込み、75℃で30分間攪拌した。同温で濾別し、廃アルミナ・廃活性炭をクロルベンゼン36mLで洗浄し、合一した。減圧濃縮により、クロルベンゼン545.5gを留出させた後、20℃まで冷却し、15〜20℃で2時間攪拌した。結晶を濾別し、ジブチルヒドロキシトルエン0.45gを溶解したクロルベンゼン溶液108mLで結晶を洗浄し、湿結晶48.94gを得た。減圧乾燥後、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの結晶45.27gを得た。LC面百率は99.92%、収率は92.1%であった。
<比較例2>
反応容器にN,N−ジメチルアセトアミド85.5kg、メタクリル酸29.5kgおよびジブチルヒドロキシトルエン0.05kgを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル40.8kgを−4.1〜−3.9℃で4.0時間かけて滴下し、−6.9〜−4.1℃で1時間保温した。未精製の4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)48.0kgをN,N−ジメチルアセトアミド98.9kgに溶解した溶液を、−6.9〜−3.0℃で、6.1時間かけて滴下した。容器をN,N−ジメチルアセトアミド13.5kgで洗浄して反応溶液に加えた後、−4.8〜−3.0℃で1時間保温した。反応終了後、反応溶液を酢酸エチル367.6kgおよび水336.0kgの混合溶液中に、20℃以下で滴下した。容器をN,N−ジメチルアセトアミド22.5kgで洗浄し、溶液に合わせた。16%炭酸ナトリウム水溶液477.6kgを加え、pH7.0とし、30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.7m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.8m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分攪拌の後、30分間静置して、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は1.2m/hrであった。さらに有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は4.3m/hrであった。
反応容器にN,N−ジメチルアセトアミド85.5kg、メタクリル酸29.5kgおよびジブチルヒドロキシトルエン0.05kgを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル40.8kgを−4.1〜−3.9℃で4.0時間かけて滴下し、−6.9〜−4.1℃で1時間保温した。未精製の4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)48.0kgをN,N−ジメチルアセトアミド98.9kgに溶解した溶液を、−6.9〜−3.0℃で、6.1時間かけて滴下した。容器をN,N−ジメチルアセトアミド13.5kgで洗浄して反応溶液に加えた後、−4.8〜−3.0℃で1時間保温した。反応終了後、反応溶液を酢酸エチル367.6kgおよび水336.0kgの混合溶液中に、20℃以下で滴下した。容器をN,N−ジメチルアセトアミド22.5kgで洗浄し、溶液に合わせた。16%炭酸ナトリウム水溶液477.6kgを加え、pH7.0とし、30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.7m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.8m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分攪拌の後、30分間静置して、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は1.2m/hrであった。さらに有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は4.3m/hrであった。
有機層にクロルベンゼン265.4kg仕込み、減圧濃縮により酢酸エチルとクロルベンゼンを295.0kg留出させた。クロルベンゼン743.2kg、活性炭2.4kgおよびγ−アルミナ6.5kgを仕込み、75℃で30分間攪拌した。その後、同温で濾別後、廃アルミナ・廃活性炭をクロルベンゼン53.1kgで洗浄し、合一した。減圧濃縮により、クロルベンゼン697.2kgを留出させた後、20℃まで冷却し、15〜20℃で1時間攪拌した。結晶を濾別し、ジブチルヒドロキシトルエン0.73kgを溶解したクロルベンゼン溶液159.3kgで洗浄し、湿結晶68.9kgを得た。減圧乾燥後、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン57.9kgを得た。LC面百値は99.95%、収率は88.3%であった。
<比較例3>
反応容器にN,N−ジメチルアセトアミド85.5kg、メタクリル酸29.5kgおよびジブチルヒドロキシトルエン0.05kgを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル40.8kgを−4.3〜−2.3℃で4.2時間かけて滴下し、−7.6〜−2.3℃で1時間保温した。未精製の4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)48.0kgをジメチルアセトアミド98.9kgに溶解した溶液を−7.6〜−0.8℃で、5.9時間かけて滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド13.5kgで容器を洗浄して合一し、−2.0〜−0.8℃で1時間保温した。反応終了後、反応溶液を酢酸エチル367.6kgおよび水336.0kgの混合溶液中に、20℃以下で滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド22.5kgで容器を洗浄し、合一した後、16%炭酸ナトリウム水溶液489.1kgでpH7.1とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.62m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.62m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.5m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.75m/hrであった。さらに有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は1.0m/hrであった。
反応容器にN,N−ジメチルアセトアミド85.5kg、メタクリル酸29.5kgおよびジブチルヒドロキシトルエン0.05kgを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル40.8kgを−4.3〜−2.3℃で4.2時間かけて滴下し、−7.6〜−2.3℃で1時間保温した。未精製の4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)48.0kgをジメチルアセトアミド98.9kgに溶解した溶液を−7.6〜−0.8℃で、5.9時間かけて滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド13.5kgで容器を洗浄して合一し、−2.0〜−0.8℃で1時間保温した。反応終了後、反応溶液を酢酸エチル367.6kgおよび水336.0kgの混合溶液中に、20℃以下で滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド22.5kgで容器を洗浄し、合一した後、16%炭酸ナトリウム水溶液489.1kgでpH7.1とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.62m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.62m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置した後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.5m/hrであった。有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.75m/hrであった。さらに有機層に15%食塩水762.4kgを加えて、内温を60℃とした。30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は1.0m/hrであった。
有機層にクロルベンゼン265.4kg仕込み、減圧濃縮により酢酸エチルとクロルベンゼンを309.2kg留出させた。次にクロルベンゼン755.8kg、活性炭2.4kgおよびγ−アルミナ6.5kgを仕込み、75℃で30分間攪拌した。その後、同温で濾別し、廃アルミナ・廃活性炭をクロルベンゼン53.1kgで洗浄した。減圧濃縮により、クロルベンゼン684.1kgを留出させた後、20℃まで冷却し、15〜20℃で1時間攪拌した。結晶を濾別し、ジブチルヒドロキシトルエン0.73kgを溶解させたクロルベンゼン溶液159.3kgで洗浄し、湿結晶67.0kgを得た。減圧乾燥後、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン58.6kgを得た。LC面百値は99.95%、収率は89.4%であった。
<比較例4>
反応容器にN,N−ジメチルアセトアミド85.5kg、メタクリル酸29.5kgおよびジブチルヒドロキシトルエン0.05kgを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル40.8kgを−6.4〜−3.2℃で3.8時間かけて滴下し、−9.1〜−4.2℃で1時間保温した。未精製の4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)48.0kgをN,N−ジメチルアセトアミド98.9kgに溶解させた溶液を−9.2〜−0.9℃で5.7時間かけて滴下し、N,N−ジメチルアセトアミド13.5kgで容器を洗浄後合一し、0.2〜1.7℃で2時間保温した。反応終了後、反応溶液を酢酸エチル310.0kg、炭酸ナトリウム91.0kgおよび水816.0kgの混合溶液中に、20℃以下で滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド22.5kgで容器を洗浄後合一し、30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。分液性は非常に悪かった。分液した後、有機層に活性炭2.4kgおよび10%食塩水720kgを加えて、30分間攪拌した。ラジオライト6.7kgをプレコートした濾過機で濾別し、廃活性炭を酢酸エチル43.2kgで洗浄し、得られた濾液、洗液を合一し、攪拌の後、30分間静置、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.1m/hrであった。水層を分液した後、有機層に10%食塩水720kgで洗浄し、静置後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.1m/hr以下であった。
反応容器にN,N−ジメチルアセトアミド85.5kg、メタクリル酸29.5kgおよびジブチルヒドロキシトルエン0.05kgを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル40.8kgを−6.4〜−3.2℃で3.8時間かけて滴下し、−9.1〜−4.2℃で1時間保温した。未精製の4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)48.0kgをN,N−ジメチルアセトアミド98.9kgに溶解させた溶液を−9.2〜−0.9℃で5.7時間かけて滴下し、N,N−ジメチルアセトアミド13.5kgで容器を洗浄後合一し、0.2〜1.7℃で2時間保温した。反応終了後、反応溶液を酢酸エチル310.0kg、炭酸ナトリウム91.0kgおよび水816.0kgの混合溶液中に、20℃以下で滴下した。N,N−ジメチルアセトアミド22.5kgで容器を洗浄後合一し、30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。分液性は非常に悪かった。分液した後、有機層に活性炭2.4kgおよび10%食塩水720kgを加えて、30分間攪拌した。ラジオライト6.7kgをプレコートした濾過機で濾別し、廃活性炭を酢酸エチル43.2kgで洗浄し、得られた濾液、洗液を合一し、攪拌の後、30分間静置、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.1m/hrであった。水層を分液した後、有機層に10%食塩水720kgで洗浄し、静置後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.1m/hr以下であった。
有機層にクロルベンゼン493.7kg仕込み、減圧濃縮により酢酸エチルとクロルベンゼン594.6kgおよびγ−アルミナ6.5kgを仕込み、80℃で30分間攪拌した。同温で濾別後、廃アルミナをクロルベンゼン32.2kgで洗浄し、合一した。減圧濾過により、クロルベンゼン583.4kgを留出させた後、20℃まで冷却し、15〜20℃で1時間攪拌した。結晶を濾別し、ジブチルヒドロキシトルエン0.73kgを溶解させたクロルベンゼン溶液159.3kgで洗浄し、湿結晶79.0kgを得た。減圧乾燥後、N−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン59.6kgを得た。LC面百値は99.95%、収率は90.8%であった。
<比較例5>
反応容器にN,N−ジメチルアセトアミド85.5kg、メタクリル酸29.5kgおよびジブチルヒドロキシトルエン0.05kgを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル40.8kgを−4.1〜−3.9℃で4.0時間かけて滴下し、−6.9〜−4.1℃で1時間保温した。未精製の4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)48.0kgをジメチルアセトアミド98.9kgに溶解させた溶液を−6.9〜−3.0℃で6.1時間かけて滴下し、N,N−ジメチルアセトアミド13.5kgで容器を洗浄後合一し、−4.8〜−3.0℃で1時間保温した。反応終了後、反応溶液を酢酸エチル367.6kgおよび水336.0kgの混合溶液中に、20℃以下で滴下した。容器をN,N−ジメチルアセトアミド22.5kgで洗浄後合一し、16%炭酸ナトリウム水溶液477.6kgでpH7.0とした。30分間攪拌後、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.7m/hrであった。有機層に10%食塩水720kgを加えて、30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.1m/hであった。
反応容器にN,N−ジメチルアセトアミド85.5kg、メタクリル酸29.5kgおよびジブチルヒドロキシトルエン0.05kgを仕込み、−5℃まで冷却した。塩化チオニル40.8kgを−4.1〜−3.9℃で4.0時間かけて滴下し、−6.9〜−4.1℃で1時間保温した。未精製の4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン(LC面百値:99.39%)48.0kgをジメチルアセトアミド98.9kgに溶解させた溶液を−6.9〜−3.0℃で6.1時間かけて滴下し、N,N−ジメチルアセトアミド13.5kgで容器を洗浄後合一し、−4.8〜−3.0℃で1時間保温した。反応終了後、反応溶液を酢酸エチル367.6kgおよび水336.0kgの混合溶液中に、20℃以下で滴下した。容器をN,N−ジメチルアセトアミド22.5kgで洗浄後合一し、16%炭酸ナトリウム水溶液477.6kgでpH7.0とした。30分間攪拌後、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.7m/hrであった。有機層に10%食塩水720kgを加えて、30分間攪拌、30分間静置の後、分液した。実施例1と同様に算出された分液速度は0.1m/hであった。
今回開示された実施の形態、実施例および比較例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
Claims (3)
- メタノールおよび水の混合溶媒中で結晶化させた4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンと、メタクリル酸クロライドとを反応させることを特徴とするN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法。
- 前記混合溶媒が、4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリン1重量部に対して5〜7倍容量部のメタノールおよび3〜5倍容量部の水からなる、請求項1に記載のN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法。
- 4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンおよびメタクリル酸クロライドとの反応溶媒が、N,N−ジメチルアセトアミドである、請求項1または2に記載のN−メタクリロイル−4−シアノ−3−トリフルオロメチルアニリンの製造方法。
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