JPH0643377B2 - N−モノアルキルアニリン誘導体の製造方法 - Google Patents

N−モノアルキルアニリン誘導体の製造方法

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JPH0643377B2
JPH0643377B2 JP60135719A JP13571985A JPH0643377B2 JP H0643377 B2 JPH0643377 B2 JP H0643377B2 JP 60135719 A JP60135719 A JP 60135719A JP 13571985 A JP13571985 A JP 13571985A JP H0643377 B2 JPH0643377 B2 JP H0643377B2
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monoalkylaniline
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一雄 田代
静一 甲斐
潔 中辻
和弘 多田
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般式(I) (式中、RおよびRは同一または相異なって、水素
原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシル基、ヒ
ドロキシル基またはスルホン基を示す。また、Rおよ
びRが核aと一緒になってナフタリン核を示すことも
ある。Rは炭素数3以下のアルキル基を示す。) で示されるN−モノアルキルアニリン誘導体の製造方法
に関する。
前記一般式(I)で示されるN−モノアルキルアニリン誘
導体は医・農薬あるいは各種工業薬品の中間体あるいは
最終製品として重要であり、従来よりその製造法として
は、たとえばアニリン化合物と脂肪族アルデヒドを、金
属触媒の存在下に水素とともに反応させる方法(特公昭
42−26290号公報)が知られている。
しかし、この方法は炭素数の多いアルデヒドをアルキル
化剤とする場合には有効であっても、炭素数が3以下の
アルデヒドを使用した場合にはジアルキル体の生成が多
くなり、N−モノ低級アルキルアニリン誘導体の工業的
製造法としては不満足なものであった。
このようなことから、本発明者らはN−置換アルキル基
の炭素数が3以下のN−モノ置換アルキルアニリン誘導
体を、高純度、高収率でかつ実施容易に製造する方法に
ついて種々検討の結果、炭素数3以下のアルデヒドをア
ルキル化剤とし、しかも該アルデヒドを反応系に逐次的
に添加して還元アルキル化することにより上記目的が達
せられることを見出し、本発明に至った。
すなわち本発明は、一般式(II) (式中、RおよびRは前記と同じ意味を有する) で示されるアニリン化合物に、周期律表第VIII族に属す
る金属触媒の存在下、炭素数3以下のアルデヒドを逐次
的に添加しながら水素とともに反応させて還元的にモノ
アルキル化せしめることからなる前記一般式(I)で示さ
れるN−モノアルキルアニリン誘導体の製造方法を提供
するものである。
本発明において、原料として用いられるアニリン化合物
は前記一般式(II)で示されるとおりであるが、該式にお
ける置換基RおよびRにおけるアルキル基、アルコ
キシル基は低級アルキル基、低級アルコキシル基である
ことが好ましい。
このようなアニリン化合物として、たとえばアニリン、
クロルアニリン、ブロムアニリン、ジクロルアニリン、
トルイジン、プロピルアニリン、アニシジン、フェネチ
ジン、アミノフェノール、アミノフェノールスルホン
酸、アニリン(モノまたはジ)スルホン酸、キシリジ
ン、アミノクレゾール、ナフチルアミンなどが挙げられ
る。
また、もう一方の原料である炭素数3以下のアルデヒド
とは、具体的にはホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、プロピオンアルデヒドであり、その使用量は上記ア
ニリン化合物に対して通常1〜1.2モル倍である。
この反応における触媒としては周期律表第VIII族に属す
る金属触媒が用いられ、好ましくは白金、パラジウム、
ロジウム、ルテニウム、コバルト、ニッケルまたはこれ
らの硫化物であり、最も好ましくは白金であって、通常
これらは支持担体たとえば炭素などに担持されている。
また、かかる触媒は一般的にはこれらの内の1種が単独
で使用されるが、2種以上を組合わせて使用することも
できる。
触媒の使用量は、一般的には金属量としてアニリン化合
物に対して0.001〜0.2重量%、好ましくは0.005〜0.1重
量%である。
反応は溶媒中で行われ、溶媒としては水またはn−ヘキ
サン、ベンゼン、トルエン、メタノールなどの反応に不
活性な有機溶媒が使用され、これらは水−有機溶媒の混
合系であってもよい。
かかる溶媒の使用量は、好ましくは原料が完全に溶解す
るに足る量であるが、本反応は懸濁状においても進行す
るため特に制限されない。
一般的にはアニリン化合物に対して0.3〜30倍重量、
好ましくは1〜15倍重量である。
反応温度は0〜200℃、好ましくは15〜120℃で
ある。0℃未満においても反応の進行は認められるが、
著しく長時間を要する。水素圧力は1〜100kg/c
m2、好ましくは10〜50kg/cm2である。
本発明の方法において、炭素数3以下のアルデヒドはそ
の一部を逐次的に反応系に添加することが重要であり、
その全量を用いて反応を開始したのでは良好な結果が得
られない。
すなわち、本発明においては、その反応において使用さ
れるアニリン化合物の全量および全アルデヒド量の内の
約20〜80重量%を用いて、触媒の存在下、水素を供
給しながら反応を開始し、水素吸収が止まったのち、ア
ルデヒドの残量を反応終了時まで連続的または断続的に
系内に添加しながら反応を継続することにより行われ
る。
反応の終了は、停止する水素吸収によって確認できる
が、反応液の分析たとえばガスクロマトグラフィーによ
る反応液中の原料アニリン化合物の消失などによっても
確認することができる。
反応終了後、反応液からの目的化合物の取出しは、通常
の手段で行われ、必要に応じて精留等による精製が行わ
れる。
かくして、本発明の方法によればN−ジアルキル体を殆
ど生成せしめることなく、短時間で好収率で、容易に高
純度の一般式(I)で示されるN−モノアルキルアニリン
誘導体を得ることができる。
以下、実施例により本発明を説明する。
実施例1 500ml容オートクレーブにアニリン18.6g、シクロヘ
キサン130g、36%ホルムアルデヒド水溶液6.7g
および5重量%の炭素上白金98mgを仕込み、密封す
る。容器内を窒素および水素ガスで順次置換したのち、
水素圧が40kg/cm2となるまで水素を加える。
反応混合物を撹拌しながら、水素圧35〜45kg/c
m2、温度約40℃に保持する。
1.5時間後、水素吸収の停止が認められたため、その後
3時間を要して36%ホルムアルデヒド水溶液10.8gを
均等に添加した。この間温度および水素圧はそれぞれ4
0℃、約40kg/cm2を維持した。
添加終了後も水素吸収が停止するまで同条件を維持し
た。
反応終了後、オートクレーブを冷却・減圧し、反応液を
取り出した。触媒を過によって除去した後、シクロヘ
キサン等の低沸分を留去し、分液を行なった。有機層を
さらに10mmHgの減圧下で蒸留してN−メチルアニリン
20.3g(収率93.3%)を得た。純度98.5%、沸点77〜
81℃/10mmHg。
比較例1 36%ホルムアルデヒド水溶液を分割使用することな
く、その全量を用いて反応を開始する以外は実施例1と
同様にして反応および後処理を行ったところ、N−メチ
ルアニリンの収率は61.4%であり、N,N−ジメチルア
ニリンが21.0%の副生率で生成した。
実施例2 実施例1における36%ホルムアルデヒド溶液の代わり
にアセトアルデヒドを反応開始時に7.0g、反応途中添
加時に2.2g使用する以外は実施例1と同様の反応およ
び後処理を行ない、N−エチルアニリン24.0g(収率9
8.1%)を得た。純度99.1%、沸点81〜84℃/10m
mHg。
比較例2 アセトアルデヒドを分割使用することなく、その全量を
用いて反応を開始する以外は実施例2と同様にして反応
および後処理を行ったところ、N−エチルアニリンの収
率は75.6%であり、N,N−ジエチルアニリンが13.0%
の副生率で生成した。
実施例3 500ml容オートクレーブにO−クロルアニリン25.5
g、水102g、メタノール51g、36%ホルムアル
デヒド溶液13.3g及び5重量%の炭素上白金128mgを
仕込み、密封する。容器内を窒素および水素ガスで順次
置換したのち、水素圧が30kg/cm2となるまで水素を
加える。
反応混合物を撹拌しながら、水素圧25〜30kg/c
m2、温度約25℃に保持する。4時間後、水素吸収の停
止が認められたため、水素の圧力を30kg/cm2に維持
したまま、36%ホルムアルデヒド溶液5.0gを反応混
合物をかきまぜながら25℃で3時間要して均等に添加
した。その後、水素吸収が停止するまで反応を行なっ
た。オートクレーブを冷却・減圧し、反応液を取り出し
た。触媒を過によって除去した後、濃縮を行ない、メ
タノールを留去し、分液を行なった。有機層をさらに2
0mmHgの減圧下で蒸留し、O−クロル−N−メチルアニ
リン26.5g(収率91.6%)を得た。純度97.9%、沸点1
08〜111℃/20mmHg 実施例4 500ml容オートクレーブに4−メチルアニリン21.4
g、トルエン130g、36%ホルムアルデヒド水溶液
13.3gおよび5重量%の炭素上ロジウム214mgを仕込
み、以下実施例3と同様に反応、後処理を行ってN−メ
チル−4−メチルアニリン22.7g(収率91.9%)を得
た。
純度98.1%、沸点98〜101℃/20mmHg 実施例5 500ml容オートクレーブに2,4−ジクロルアニリン
32.4g、水130g、メタノール65g、36%ホルム
アルデヒド溶液13.3g及び5重量%の炭素上硫化白金6
48mgを仕込み、以下、実施例3と同様に反応、後処理
を行なって、2,4−ジクロル−N−メチルアニリン3
2.5g(収率91.0%)を得た。純度98.6%、融点24.5
℃。
実施例6 実施例1におけるアニリンの代わりに等モル量のm−ア
ニシジンを使用し、5重量%の炭素上白金93mgの代わ
りに5重量%の炭素上ルテニウム185mgを使用する以
外は実施例1と同様に反応および後処理を行ない、3−
メトキシ−N−メチルアニリン25.7g(収率91.7%)を
得た。
純度97.9%、沸点118〜121℃/10mmHg 実施例7 実施例1における36%ホルムアルデヒド水溶液の代わ
りにプロピオンアルデヒドを反応開始時に10.0g、反応
途中添加時に1.6g使用し、5重量%の炭素上白金の代
わりに5重量%の炭素上パラジウム186mgを使用する
以外は実施例1と同様に反応および後処理を行ない、N
−プロピルアニリン26.8g(収率98.6%)を得た。
純度99.3%、沸点98〜100℃/10mmHg 比較例3 プロピオンアルデヒドを分割使用することなく、その全
量を用いて反応を開始する以外は実施例7と同様に反応
および後処理を行ったところ、N−プロピルアニリンの
収率は84.3%であり、N,N−ジプロピルアニリンが8.
1%の副生率で生成した。
実施例8〜13 実施例1におけるアニリンの代わりに表−1に記載の置
換基R,Rを有するアニリン化合物を等モル量使用
し、5重量%の炭素上白金をアニリンに対する重量割合
と等しくなるように使用する以外は実施例1と同様の反
応および後処理を行い、表−1に示す結果を得た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 213/02 215/76 7457−4H 217/84 7457−4H 303/22 309/46 7419−4H 309/49 7419−4H // B01J 23/40 27/045 C07B 61/00 300 (72)発明者 多田 和弘 大阪府大阪市此花区春日出中3丁目1番98 号 住友化学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−123148(JP,A) 特開 昭57−35545(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 (式中、RおよびRは同一または相異って、水素原
    子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシル基、ヒド
    ロキシル基またはスルホン基を示す。また、Rおよび
    が核aと一緒になってナフタリン核を示すこともあ
    る) で示されるアニリン化合物に、周期律表第VIII族に属す
    る金属触媒の存在下、炭素数3以下のアルデヒドを逐次
    的に添加しながら水素とともに反応させて還元的にモノ
    アルキル化することを特徴とする一般式 (式中、RおよびRは前記と同じ意味を有し、R
    は炭素数3以下のアルキル基を示す) で示されるN−モノアルキルアニリン誘導体の製造法
  2. 【請求項2】金属触媒がパラジウム、白金、ロジウム、
    ルテニウム、コバルトおよびニッケルまたはこれらの硫
    化物から選ばれる少くとも1種である特許請求の範囲第
    1項に記載の方法
JP60135719A 1985-06-20 1985-06-20 N−モノアルキルアニリン誘導体の製造方法 Expired - Lifetime JPH0643377B2 (ja)

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