JPH06279376A - N−(α−アルコキシエチル)ホルムアミドの製造方法 - Google Patents

N−(α−アルコキシエチル)ホルムアミドの製造方法

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JPH06279376A
JPH06279376A JP5070090A JP7009093A JPH06279376A JP H06279376 A JPH06279376 A JP H06279376A JP 5070090 A JP5070090 A JP 5070090A JP 7009093 A JP7009093 A JP 7009093A JP H06279376 A JPH06279376 A JP H06279376A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムアミド
を、酸触媒の存在下、過剰量のアルコールと反応させて
N−(α−アルコキシエチル)ホルムアミドを製造する
方法において、反応混合物中に残存するアルコールを回
収するとともに、この回収したアルコール中の含水量を
15重量%以下に調整した後、前記反応に供するアルコ
ールの一部もしくは全部として、再使用することを特徴
とするN−(α−アルコキシエチル)ホルムアミドの製
造方法。 【効果】 本発明によれば、N−(α−ヒドロキシエチ
ル)ホルムアミドをアルコキシ化してN−(α−アルコ
キシエチル)ホルムアミドを得る場合において、過剰に
用いるアルコールを回収してアルコキシ化反応用として
再使用することができ、N−ビニルホルムアミドの製造
分野に寄与するところが大である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はN−(アルコキシエチ
ル)ホルムアミドの製造方法に関する。N−(アルコキ
シエチル)ホルムアミドはN−ビニルホルムアミドを合
成するための中間原料として有用な物質である。
【0002】
【従来の技術】特公平4−56823号公報には、N−
(α−アルコキシエチル)ホルムアミドの製造方法とし
て、ホルムアミドとアセトアルデヒドを塩基性触媒の存
在下に反応させてN−(α−ヒドロキシエチル)ホルム
アミドとし、これを酸触媒の存在下第1級または第2級
のアルコールと反応させてアルコキシ化する方法が開示
されている。
【0003】該公報では、中間体であるN−(α−ヒド
ロキシエチル)ホルムアミドは熱的に不安定であり、ま
た、反応後の回収が困難であるため、一段目の反応後、
直ちに、酸触媒とアルコールを加えてアルコキシ化させ
る旨の記載がある。このときのアルコールの使用量は、
N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムアミドに対して、
通常1.0〜30倍モル量、好ましくは2.0〜20倍
モル量となっている。そして、アルコールはアルコキシ
化に供する反応原料であるとともに、反応溶媒としての
役割も果している旨記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】N−(α−ヒドロキシ
エチル)ホルムアミドのアルコキシ化の方法において、
アルコールを過剰に用いることにより反応収率をより高
めることができるが、この場合、反応後に残存するアル
コールも回収して再利用できることが望ましい。しかし
なから、アルコキシ化の反応混合物より軽沸分であるア
ルコールを蒸留回収し、これをアルコキシ化の反応に使
用した場合、アルコキシ化の収率が充分でなかった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記実状に
鑑み、N−(α−アルコキシエチル)ホルムアミドの製
造方法等につき種々検討した結果、当初は、反応系に存
在する種々の微量不純物で軽沸点のものが反応に影響す
るものと推定していたが、実際は、意外なことにアルコ
キシ化反応に供するアルコール中の水分をコントロール
すれば、アルコールを繰り返し使用しても反応率が低下
しないことを見いだし、本発明を完成するに至った。
【0006】即ち、本発明の要旨は、N−(α−ヒドロ
キシエチル)ホルムアミドを、酸触媒の存在下、過剰量
のアルコールと反応させてN−(α−アルコキシエチ
ル)ホルムアミドを製造する方法において、反応混合物
中に残存するアルコールを回収するとともに、この回収
したアルコール中の含水量を15重量%以下に調整した
後、前記反応に供するアルコールの一部もしくは全部と
して再使用することを特徴とするN−(α−アルコキシ
エチル)ホルムアミドの製造方法に存する。
【0007】以下、本発明につき詳細に説明する。本発
明のアルコキシ化反応における出発原料であるN−(α
−アルコキシエチル)ホルムアミドは、例えば、ホルム
アミドとアセトアルデヒドとを、塩基性触媒の存在下で
反応させることにより得ることができる。塩基性触媒と
しては、pKa値が4〜15の弱酸からなる弱塩基性塩
が好ましく、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸カ
リウム、重炭酸ナトリウム、リン酸一水素ナトリウムな
どが例示され、これら触媒の使用量は、通常、ホルムア
ミドに対して0.2〜5モル%である。
【0008】N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムアミ
ドは、吸湿性が高く、また、熱的に不安定であるので、
上述のホルムアミドとアセトアルデヒドの反応を行った
後、N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムアミドを単離
精製することなく、続けて、アルコキシ化反応を行う方
法が好ましい。N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムア
ミドのアルコキシ化反応に用いられるアルコールとして
は、通常、炭素原子数1〜8、好ましくは1〜4の第1
級または第2級のアルコールが用いられる。具体的に
は、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−
ブタノール、イソブチルアルコールなどが例示される。
【0009】アルコールは、生成物の収率を高めるため
に過剰量使用されることが好ましく、N−(α−アルコ
キシエチル)ホルムアミドに対して、通常1.1〜50
倍モル量、好ましくは2.0〜30倍モル量である。ア
ルコキシ化反応に用いられる触媒としては、一般的な酸
触媒のいずれもが使用することができる。鉱酸、有機
酸、弱酸及び強酸性を示すイオン交換樹脂、固体酸触媒
などであるが、好ましくは強酸性の物質が用いられる。
好ましい酸触媒の例としては硫酸、塩酸、硝酸、スルフ
ァミン酸、メタンスルホン酸、架橋ポリスチレンスルホ
ン酸なとが挙げられる。酸触媒の使用量はN−(α−ヒ
ドロキシエチル)ホルムアミドに対し、通常0.001
〜10モル%、好ましくは0.1〜5モル%の範囲であ
る。
【0010】N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムアミ
ドとアルコールとの反応(アルコキシ化反応)は、両者
の混合物に酸触媒を添加するか、接触させることにより
容易に達成される。また、酸触媒のアルコール溶液と、
N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムアミドを添加混合
する方法でもよい。反応温度は反応性とN−(α−ヒド
ロキシエチル)ホルムアミドの安定性の面から、通常−
10〜60℃、好ましくは0〜40℃である。
【0011】反応終了後は、通常、酸触媒をアルカリ化
合物で中和するか、あるいは酸触媒が固体状である場合
にはろ過分離する。その後で、反応混合物につき、通
常、蒸留を行うことにより、所望のN−(α−ヒドロキ
シエチル)ホルムアミドを単離する。ここで、反応混合
物中には、アルコキシ化反応により生成する水と、アル
コキシ化で消費されなかった過剰分のアルコールが多く
含まれている。例えば、N−(α−ヒドロキシエチル)
ホルムアミドに3倍モル量のメタノールを反応させた場
合、反応混合物中には、残存メタノールに対して、通常
20〜40重量%の量が含まれている。これらの水、ア
ルコール分は、通常、蒸留における軽沸分として容易に
留去することができる。
【0012】本発明においては、上記の軽沸分として回
収したアルコールを、アルコキシ化反応に供するアルコ
ール原料として再使用することを特徴としている。ここ
で、回収アルコール中の含水量を15重量%以下、好ま
しくは0.5〜10重量%に調整してアルコール原料と
して再使用する。回収アルコール中の含水量が15重量
%を越えると反応速度が著しく低下するので好ましくな
い。また、含水量が少ない方が反応収率などにおいて好
ましい傾向にはあるが、蒸留設備のコストアップなどを
招くようなまでに、例えば、含水量を0.5重量%未満
程度にまで少なくする必要はない。
【0013】回収アルコール中の含水量を15重量%以
下に調整する方法としては、アルコールと水の分離がで
きる方法であれば特に限定はないが、通常は塔を用いて
精密蒸留を行い、アルコールと水を適宜分離する方法が
採用される。そして、水を減じた回収アルコールは全
量、アルコキシ化反応の原料として再使用することがで
きる。アルコキシ化の反応に用いる回収アルコールは、
原料アルコール全体の通常50〜100モル%、好まし
くは60〜95モル%である。
【0014】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に示すが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。なお、実施例中「%」
とは「重量%」を意味する。
【0015】実施例1 撹拌機及び温度調節器を有する2Lガラス製反応器にト
ルエン800gを仕込み、窒素ガスで脱気した後、アセ
トアルデヒド235gを加え、20℃に温度を調節し
た。次に、ホルムアミド200gに重炭酸カリウム1.
33g(対ホルムアミド0.3モル%)を溶解ホルムア
ミド溶液を調製し、その20%を30分かけて添加し
た。その後、30分、熟成させた後、N−(α−ヒドロ
キシエチル)ホルムアミドの結晶0.5gを種晶として
加え、N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムアミドを析
出させた。この操作を実施した後、さらに30分、熟成
した。次に、残りの80%のホルムアミド溶液を2.5
時間かけて添加したあと、1時間、熟成を行った。この
反応スラリーより、トルエン相の大部分をろ過して分離
した後、硫酸3.5gと1%の水を含む回収メタノール
431g((N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムアミ
ドのアルコキシ化の反応液から後述の方法で回収された
もの。メタノール純分としてホルムアミドに対し、3倍
モル量)を添加し、20℃で1時間、アルコキシ化反応
を行った。次いで、25%カセイソーダを加えて中和
し、析出した塩をろ過した後、対ホルムアミドとしての
収率を、液体クロマトグラフィーにより求めた結果を表
−1に示す。
【0016】(メタノール回収法)アルコキシ化反応液
から単蒸留(50Torr、70℃)で軽沸分を回収
し、回収した軽沸分を段数12段、還流比3の蒸留塔で
連続精留し、塔頂から水分1%を含むメタノールを得
た。
【0017】実施例2〜4、比較例1 アルコキシ化に用いた回収メタノール中の水分を4%、
5%、10%及び20%とした以外は、実施例1と同様
の方法でN−(α−アルコキシエチル)ホルムアミドを
得たときの結果を表−1に示す。
【0018】比較例1 実施例1と同様の方法でN−(α−アルコキシエチル)
ホルムアミドを得るがその際メタノール中の水分を20
%にした場合の反応率を表−1に示す。
【0019】参考例 アルコキシ化反応に用いるメタノールを工業用メタノー
ル(水分0.1%以下)を使用した以外は、実施例1と
同様の方法でN−(α−アルコキシエチル)ホルムアミ
ドを得た場合の結果を表−1に示す。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、N−(α−ヒドロキシ
エチル)ホルムアミドをアルコキシ化してN−(α−ア
ルコキシエチル)ホルムアミドを得る場合において、過
剰に用いるアルコールを回収してアルコキシ化反応用と
して再使用することができ、N−ビニルホルムアミドの
製造分野に寄与することろが大である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムア
    ミドを、酸触媒の存在下、過剰量のアルコールと反応さ
    せてN−(α−アルコキシエチル)ホルムアミドを製造
    する方法において、反応混合物中に残存するアルコール
    を回収するとともに、この回収したアルコール中の含水
    量を15重量%以下に調整した後、前記反応に供するア
    ルコールの一部もしくは全部として、再使用することを
    特徴とするN−(α−アルコキシエチル)ホルムアミド
    の製造方法。
  2. 【請求項2】 N−(α−ヒドロキシエチル)ホルムア
    ミドが、ホルムアミドとアセトアルデヒドとを塩基性触
    媒の存在下で反応させて得たものであることを特徴とす
    る請求項1の製造方法。
  3. 【請求項3】 過剰量のアルコールが、N−(α−ヒド
    ロキシエチル)ホルムアミドに対して、1.1〜50倍
    モル量であることを特徴とする請求項1記載の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 前記反応に供するアルコールの50〜1
    00%が、回収したアルコールであることを特徴とする
    請求項1の製造方法。
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