DE1493942A1 - Verfahren zur Herstellung von Aminen aus alicyclischen Ketonen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Aminen aus alicyclischen KetonenInfo
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- C07C209/00—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
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Description
»ATI Nf AN Wulf I
DU M. KÖHLER DIPL-ING. C GEKNHARDT
HAMtUIO
as «74 «χ» MONCHf N1515. Oktober 1968
miOSAMMI, XAIPATINT NUSSIAUMmAtS11· *
W. 10 835/62 13/Nie P 14 93 942. 5
·" Honsanto Conipany
-St· Louis, Missouri (V-St.A.)
-St· Louis, Missouri (V-St.A.)
Λ.
. / Verfahren zur Herstellung ,\-"
von Aminen aus allcycllschen Ketonen V
von Aminen aus allcycllschen Ketonen V
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
von Aminen aus alicyclisciien Ketonen. . - .
von Aminen aus alicyclisciien Ketonen. . - .
Ea ist ein Verfahren zur Berstellung von Aainoverbindunson '.
aus von Aldehydgruppen und Ealosenatomsn freien Kitroverbindungen .
bekaimt, bei welchem die Kitroverbinduns mit einer teilweise .- ■
hydrierten aroaatiscii^n Verbinäung in Anwesenheit eines liydrierungß
katalysators, »elcher ein Edelmetall aus der achten Gruppe des .;
Periodischen Systems darstellt» isrgosetzt wird* Bei dieser . ; belsannten Arbeitsweise erfolgt lediglich «ine katalytisch© Be- ; '., einer fiitroverbinduns 2U ^er entsprechenden Aiainover* *
Periodischen Systems darstellt» isrgosetzt wird* Bei dieser . ; belsannten Arbeitsweise erfolgt lediglich «ine katalytisch© Be- ; '., einer fiitroverbinduns 2U ^er entsprechenden Aiainover* *
Aufgabe 4er Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens >
■ zur Herstellung von Aminen ausriallcyclischen Ketonen, wobei durch :
eine Kondensafcionsreaktion der alioyelischen Ketone mit Acasonialc·» .."
9-0 98.10/080 9 :■ ■-■■--^ ■ "
BAD ORIGINAL.
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14939*2 ' ·
-2 -
verbindungen Produlcto erhalten worden. In denen ein aus dem vorwerteten allcycllschon Keton gebildeter aroiaatischor oder allcyc·
lischer Kost durch eine Elnf&chbindung an das Stickstoffatom der . ί
:· Asoonlalcverblnduns gebunden 1st* Insbesondere aollen nach doa j
Verfahren geuä? dor Srfinduns durch eine Amlnoflehydrieruns von ^
* alloycllachön Ketonen aroiaatisoha Amine hursestellt :werden, bei t
«reichen das venrandete alicyolische Keton als arosatlsoher Best
. einseführt 1st· - .·.;. . ';,:.·■_.·, ■·. · ■..■·.■'. ..·_·'.·.·. :- .:
Das Vcrfsshrsn zex&Q der ^rfIndians ist dadurch gekennzeichnet,
doS BEiQ ein öechssliedri^efiL ^licyclisches Keton usd eine Asssoniak*
laindestens einem VJacsez-atoffatom αεί Stickstoffatom ,1
oder dorqn CycloaltolidenamiTgoaktionsprodiast bei einer unterhalb
Cev Zer^et^uncstcmpcratur liegenden Temperatur in uegenitrart eines
und QQcohoriQiSxllz eines
accepters erhitzt und das durch Unt^ondlusg wenigstens eines Teiles
des alicyclisehen Ketons oder des Cycloalkylldenrestes in einen
eir»;ortl2cn, alt dexs Stlckstoffrest verbundenen Rest gebildete
Boi deia Verfahren söi«2Jß der Erfindung wird oin an das Stickstoffatom der Assnonialcvcrblnäuiis Gebundenes Wasserstoffatoa durch
·■.-■·■ '
eisen elasrörtisen" Rest aug dem allcycllschen Keton in einer rait
einem I7ö3ser$toffübersans vorbundonon Eoaktion oder eine Fols© von
■ ■ ä09ai07ö809 *:··-.
wahrscholnl&oh denjenicen ähnlich« welche während dor reduktiven
Allqrlloruns alt alieyclischen Ketonen gebildet worden· Dloso
Zwischenprodukte sind rolativo instabile Substanzen« h&ufIg nicht
destillierbar und werden leicht hydrolysiert· Ihre Hydrierung
1st αΙΙ&ΚΦΐη bekannt, jedoch in Gesonsatz zu b&cannten Rea&tionen
kcasnt der am'Übergang beteiligte Wasserstoff ,aijs den Reactions«
tcilnchncrn, d. h· Keton und Ac^onic&verbindims, selbst· J)Io
• ' ■ 's. ■
Dehydrieruns erfordert nornalörwöice Temperaturen oberiialb dea
Zeräotzunsspunktes der einfachen Anln-Keton-Kondensationsprodulcte«
wie den Anilcn, überraschenderweise wurde gefundon, daß dio zur
Cöl^ydrleruns erforderliohe Teraporatur. unterhalb der Zei^setzunsstornperatur
Ue^t* ■ vh.
Bei V.priTGnduns einer Ai3sioniakverbinduns alt nur einea ■
K^cscrstoff findet eine vorläufige Bildung des Enamins statt· Falle
Palis nchrere Wasserstoff atome verfügbar eind, bildet eich wahrscheinlich das Cycloallcylidenaciin« worauf eine Hodulctlon und
Aronatiöicrun3 . folien, die Jeweils eit eine» Wassers
vorbunucn sind· Die Bildung von CycloaHqrlidenanin als
ui-ibbünsisc- ütufe ist durchTühz*bar und erweist sich bisweilen als
2ueclffiiI3iß· Die sur Dchydrleruns erforderliche Temperatur ist
4CbOi ccwühnlich etwa diergleiche. Die Dohyarleruns findGt weiter·
hi:a ohne licscntliches Aufbrechen von ICohlerjstüff-Kohlenstoff-
* # ■ ■
Bindur<icn staliiJ· Die ÄusfUhruncs &ea Verfahrens ßöjßöß Cos- ^-»finduns
■ unter Verwec&urc dos CycloaHclidcna^ins ist dthcr im wsser^llchen
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^fGlNAL
H93942
dor Verwendung von priaSrea Αειχη und. alicyelisoheaj Keton
iiquiviilcnt. Der sesebmjnf&llsverwen&ate Wjftcaorstofiacooptor . ■
schließt den dehydrierten Hect alcht ein, obgleich ein intra-Eolekularer
Sfasserstoffacceptor, #ie Cyolohcxyüdon-p-jiitroanilia»
uafaßfaird· falls z,B. Cycloheg^lidesänilin der Dehydrierung
unterworfen wird, können andere Moleküle von
als V/asserstoffacceptor dienen· Bei des Verwahrer, gciullu der
Erfindung ist unter Wasserstoff acceptor eine von dsm dehy&rierten
Host vcrschiedeno Verbindi233S zu verstehen· Sa Reaktionsverlauf
s^ht die Stickstof ^doppelbindung ia Cyclohexylidcnanilln
■*-
in eino ZSinfachbinduns über und dor alicyclischa Rest aromatisiert
sieh unter Wasserstoffyerlust· Bor Heaktionsablauf ist noch nicht,
geklärt, es findet Jedoch offensichtlich cino kosplisierto
von Reaktionen statt·
Die bei den Verfahren gciaä& der ErfIndium sur Aaswenduns
Kotone mit u sechs/
lltiTti Ilir*s< ^n welchen der, ZCetcrest Gebunden ist, kennen gesättigt oder unsesüttigt sein und Suüstituentcn am Riss aufweisen* auch kondencierto sind geeignet· Beispiele dafür sind Cyolohczason, , und 3,5-I>ii2Othyl-ß-cycloheÄen-l»on· Ketone xait einen Kohlenstoff iza King sind bei dea Verfahren gemäu der
lltiTti Ilir*s< ^n welchen der, ZCetcrest Gebunden ist, kennen gesättigt oder unsesüttigt sein und Suüstituentcn am Riss aufweisen* auch kondencierto sind geeignet· Beispiele dafür sind Cyolohczason, , und 3,5-I>ii2Othyl-ß-cycloheÄen-l»on· Ketone xait einen Kohlenstoff iza King sind bei dea Verfahren gemäu der
. . ic . . ■ . . .'..·.
geoißnet· . ·
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Allgemein kuonen Ai"npni^tarorbiTyiimg?n pfft rcaktionsfilhigcia
rstoff für die gewünschte Airoinatlsicrun^rcaktion. zur Anwendung gelangen· Beispiele hierfür sind die aliphatischen odor
j prlzaSren oder sekundären Aialno« wie Anilin« Methyl··
oder Soluidln· Der aromatische Best des Amins kann ^uch . ·
Substituentcn« wie Alkylgruppcn* Allrylaroinogruppen oder Alkcxsygruppcn aufweisen· Acyl- und Cürbocorlsulsstitucmten Hihren biswollen zu ProdtäktsezaischGn, otcleich die Dehydrierung alt p-Ace-
p~A«3inolx3si!£ophe2on si*rrl p»AsiinobenzocsSurc gl&tt vor—
■ ■ . t ■■.-'■ .' "
12uft· Halogene« mit Ausnahme von Fluor« sind unerwünschte Svüy»
stitucnten« da sie in die Reaktion eingclirn· Chlor« Sraa und Jod«
jedoch nicht Pluor* werden unter den Beaktlonsbedlnsunscn ent- -
fernt isd crhöhca die Bilducs von Teerstoffen,
. > ■ ■ ·■".
i'Jcnn oßj? AFiTiT^iff^tioiistoilTi0!^^!* Pt?-*? einem prln&rcn
phatisclien oder aroxa'ticchon Aisin besteht« enthalten die Produkte wcScundSre A&ine· PriDäro AlkyläDine vrvi Cyclohoxyl&Etln
sind brauchbare Reaktionstei.. .closer· Prinäre aroEatische Aciine
si22d für die Herstellung von sekundären aromatischen
"■·■·.- BAD ORIGINAL
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Anir.cn brauchbar· Prinllre aronntiacho Anine, welche an Korn
Alkylair.ineubstituenton enthalten, unterliegen biawoilcn
Iiebenrcaktionen unter Abspaltung dor Alkylgruppo boi genügend
hohen Cenperaturon, um Wuaseratoff zu entwickeln· Jedoch bei
niedrigeren Tenperftturen unterliegen sie leicht dor Vasoerstoffübercangarcaktion
olxne bcdoutcndc 3paltuns zurSrzcußung
von aroaatisierteia Produkt in Beimi3chuns mit deia ontsprechenden
M-alicycliechen Aciin·
Erhitzen von Axaiaonialc und Cyclohexanon mit Palladiumlcatalyeator
führt zu Mischungen von Anilin und Diphenylamine Sekundäre. Amine können zur Bildung von tertiären Aninen kondensiert
werden. Als Auagangsnaterialien geeignete sekundär©
Anine sind z.B. Diphenylainln, il-Jithylanilin, l?-eek,-Octylaniiin,
Ä^tert.-Octylanilin, Ϊί-Octylanilin, iT-IIethylanilin,
IJ-Propylanilin, K-Isopropylanilin·, li-Butylanilin, IT-tert.- .
Butylanilin, Phenyl-ß-naphthylaiain $ H-Cyclohexylaniiäk,
]5iäthylaiainf I-ibiitylamin, Dianylasnin, Dioctylaiiin, Dinonyl- '
aain, od.dgl. iürhitzen von Ii-Ho thy !anilin während 90 Hinuten
bei 155° - 1620C nit einen palladiunhaltigen Kohlenstoffkaxalyaator
in Gesenvart von Pinen als V/aaaerstoffacceptor
führte zu li-nethyldiphenylaiain in^ Beiniachüng nit IT-Oyclohexyl-ir-ncthylanilin·
v/asser wurde in der theoretischen
Konße ent\iickolt· .
Viele Pehydrierungßkatalyaatoren sind bekannt und eine
Vielzahl ist in Handel erhältlich· Ixa allgemeinen wirken Hy-
. ' BAD
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üriorungskatalysatoren gleichfalls als Uehydrierungokatalysatoren·
Beispiele für itohyariGrungcktttAlysatoron cind
Hhodiun, Ruthenium, Platin, Palladiun, Honey K ick öl, Itnnoy
Kobalt, Kupforchromit, Iridium, Oonium, Oxydo von Chrom und
Oxyd ο von Holybdün. Pur den Zweok der Erfindung gehören cu
den weitgehend bevorzugten Katalysatoren die Platinmetalle,
welche unter milderen Bedingungen wirksam sind und zu höheren Ausbeuten führend So ist jedoch zu bemerken, daß andere
Eohydriorungskatalyaaioren in Betracht gezogen werden und
gleichfalls die gewünschten Produkte, die unter Verwendung
anderer Katalysatorsysteme gebildet wurden. Wünaohenswerterweiue
wird der Katalysator mit Aktivkohle, Asbest, Aluminiumoxyd, Bimsstein, Kieselgur, Siliciumdioxydgel oder Bariumsulfat
als l'rägermaterial versehen· Primäre Aminogruppen
reagierten rascher als sekundäre Aminogruppen, sodaB,.durch '
geeignete Vahl der Hcaktionobedingungen eine beaohtliche
Selektivität erreicht werden kann·
Beispiele für nichtmetallische Katalysatoren sind aktivierte Holzkohle, aktiviertes Aluminiumoxyd, Siliciumäioxydgol
und Magnesit. . .
Die Menge zugeführter Katalysator, ausgedrückt in G-ew.#
des aus der Keaktiori unter Annahme einer theoretischen Ausbeute
zu erwartenden Endproduktes, hangt von der verlangten Reaktionsgeschwindigkeit ab· Mengen innerhalb dos Bereiches
von 1-20 von 5# Palladium auf Kohlenstoff haben wirksam
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dio Reaktionen katalysiert, obgloich dic3or Bereich koinö
absoluten Grenzen <larotollt. Die Reaktionen kUnncn in Gcßcnwart
von elenentarom Y/aooorotoff durchgeführt werden,
voraus gesetzt, daß dio V/aacerotoffkonzentration nicht oo
hoch ißt, um eine überwiegende Hydrierung gegenüber Dehydrierung zu bewirken· Bio Anwesenheit von Waosorstoffgas
unterstützt manchmal die Beibehaltung άατ Katälyaatoraktivität.
Die Erhitzungostufe mit dem Katalysator enthält natürlich die Verfahren der Überleitung der Keaktionsteil-
festes
nehiaer durch ein'Katalysatorbett· ■ ·
nehiaer durch ein'Katalysatorbett· ■ ·
"Hex V/aaaerstoffacceptor erhöht die Ausbeuten, führt
.zu reineren Produkten, ermöglicht optimale Ausbeuten bei niedrigeren 2eraporaturen als sie andererseits erzielbar
sind und vermindert die Hengen Nebenprodukte· Z.B. ist die
Bildcgig voxi Phenol aus Cyclohexanon praktisch gloic&.ITull·
Die Anwesenheit oines V/asserstoffacoeptora vernindört den ·
N-alicyclische-n Aningohalt des Produktes. Iiie reduzierte .
Pora verechwinclet gänzlich in Gegenwart von ausreichendem
V/asserstoffaceeptor. Als Wasaerstoffacceptor kann irgendeiner
großen Vielzahl von reduzierbaren Stoffen verv/endet werdent
obgleich die Wahl eines Stoffes mit geringer Flüchtigkeit bei der Ileaktionsteaperatur erwünscht ist· Als Wasserstoff~
acceptoren können Benzylidenanilin oder Olefine, wio Kaleinsäuredialkylester,
VOcten, Allylbenzol, Inden, Vinylessigsiiure,
Crotonsäure ,,„Maleinsäure oder Fumarsäure, vorwondet
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bad
werden* Substanzen, die leicht polymerisieren, oind in allgemeinen
weniger wirkoan· Die bevorzugten V/asaorotoffaccoptorcn
nind nitroverbindungen, boispiolsv/eiEO 2,6-3)iiaothylnitrobenzol,
in-tert.-Butylnitrobenzol, p-Anylnitrobensol,
p-Hexylnitrobenzol, p-Ootylnitrobenzol, p-sok.-Oetylnitrobenzol,
p-tert.-Octylnitrobenzol, p-Honylnitrobenzol, p-3)ecylnitrobenzol,
p-Xthoxynitrobonsol, o-iLthoxynitrobensol,
2,6-3)iBethyl-4-oainonitrobensolt Efitrobensol, p-Dinitrobenzol9
n-Dinitrobenzols p-Dodocylnitrobensol, p-tert.-Dodecylnitrobonzol,
4-Hitrodiphenyl» p-Phenoxynitrobonsol, p-Cyclohesylnitrobensol»
p-Senzylnitrobenzol, ilitronothan, Uitro—
äthan, 2-Uitropropan, 1-llitropropan, 1-Hitronaphthalin, 2-,
5- und ^r-JIi trotoluolt4riri tr oaniool, p-Xthylnitrobensol,
p-Propylnitrobenaol, p-Isopropyinitrobensol, m-Ätbylnitrobcnzol,
4-Hitrobenzonitril, p-Iiitroacetanilid, p-lTi.trofonaäoilid,
2,4~Dinitrotoluol, 4-nitrobcnzoesäure, n-Butylnitrobenzol,
p-tert.-Butylnitrobenzol, Kitrocyclohexan od.dgl. Der
Ausdruck "liitroverbindung" wird in aeinea gebräucihlichen
Sinn verwendet, worunter eine organische Verbindung iait
einea einwertigen HOg-Reat zu verstehen ist· Die nitroalkane
umfassen 111 tr omo than, Hitroäthan, Mtropropan und Nitrobutan.
Sie Reduktion eines nitroalkane zu einer Mischung
von Alkylamin und fiitroalkan und die Kondensation mit Cyclohexanon
in Gegenwart eines Palladiumkatalysators gibt einen Syntheseweg fur K-Alkylaniline an. Palis die Vexv/en-
OHlGiNAL »09810/0809 ;
dung einor Witroverbindung, die nur als V.'aoserstof faoceptor
dient, erwünscht ist, kann eine Verbindung, in welohor boido
ortho-Stellungen durch Alkylrosto booetat sind, gewählt
worden. Die 2,6-Dialkylaniline reagieren langoan nit Ketonen
und ermöglichen weniger gehemmten Aninen den bevorzugten
Eingang in die Reaktion· 2)as Vorhältnia der Hitroverbindung
soll ausreichend sein, um ala V/aaaerstoffacoeptor fürtitöchioaetri3che
Mengen einer välirend aex Iieaktion golsildeten'
Sohifiöohen Base zu wirken. läin Mininua von 2/3 Mol 2Iitrover~
bindung je Mol Keton, welches umgesetzt worden soll, ist im
Pail von Cyclohexanon erforderlich, jedoch falls es gewünacht
wird, die üoaktiön unter Verwendung eines in situ
gebildeten Anins z\x leiten, un weiteres Produkt zu erhalten,
aollen zwei KoI Kitroverbindung je Hol Amin, zusaonen mit
Ketoft., dessen Kengo gleich den Gesantmolen von liitippyerbindung
Und j\min ist, verwendet werden« Die Arbeitsweise mit .
Amiuüborschuß ist. gleichfalls durchführbar und ist in einigen
Fällen vorteilhaft. 2a wird dann wünschenswert, den in der AnfangBbeschickung verwendeten Actinüberschuß, sowie jegliches
Amin, -.das sich in Keaktionsverlauf gebildet haben kann,
zurückzugewinnen, Wie vorstehend ausgeführt, kann die Ursprung
liehe Kondensation zwischen den Amin und Keton vor der weite-
V&& Umsetzung durchgeführt werden· Nach der Bildung der
Schiffachen Base durch Kondensation von Keton und primärem
Amin werden 2/3 Hol ftitrovorbindung je Hol Schumacher Baoo
aO9810/08 09 , BAD ORIGINAL
zugeaetzt und die Kiochung Ubor den Dohydri'orungukatalyaator
gebracht,
Mo Temperatur und die Dauor der Erhitzung variiort· in
Abhiingigkoit von don gewählten Reaktionatoilnehmorn, den
ISrhitzungabedingungon und den gewünschten Srgebniasen. Obgleich
die Erhitzung, fallo Vasaeratoff entwickelt werden
coil, üblicherweise innerhalb des Bereiohes von 22|£-275°C
und fallo kein Wasserstoff entwickelt werden ooll, innerhalb
15O°-21O°C erfolgt, otellen die3e Bereiche keine absoluten
Botriebsgrenzon dar. In nanchen Pällen finden die Reaktionen bei 150 C oder selbct niedrigeren !Temperaturen
Otatt, und öie können beif i'enperatüren oberhalb 3000C und
untorhaifc der Σersetaungstemperatur durchgefiilirt werden. In
allgemeinen werden die Reaktionen unterhalb 35O0C durchge- ·.
führtv Bei höheren Temperaturen kann die Cycliaieruh^ au
Stickstoffheterocyclen befür\;ortet werden, v/obei der Cyolo-'
alkylidenrest in einen zweiwertigen aronatiechen Keat
übergeführt wird.
V.;io vorstehend angegeben, ißt die der vorhergehenden
Bildung des Keton-jUaln-Kondensats folgende Dehydrierung
praktisch gleichwertig, ßodaß die Heaktionen gleichzeitig
bewirkt worden. Für Reaktionen unter Verwendung von Nitroverbindungen alo. V/asaeretoffacceptoren, und Palladiumkatalysator
aind Teciporatureif innerhalb des Bereiches von 13O°-2OO°C
zufriedenstellend, obgloich das Vcrfalircn erfolgreich >ei
Seciporaturen bio horab zu HO0C durchgeführt worden iat. Bei
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cinor gleichzeitigen Durchführung der Reaktionen untor Bildung
von Nebenprodukt V/asoor lot es mtfGlich, das Waoaor
aus den Reaktionsgeiniach währond dem Erhitzen nit dem Katalysator
abzutrennen· Dies kann bequem durch azootropo Destillation unter Verwendung von federn der allccnein be- j
kannten azeotrope G-uinischo bildonden Mitteln erreicht wer- j
den. löounßonittel und Kicchunßen von lösungonitteln können j
in das Keaktionsnediun einverleibt werden, vie Benzol, Eoluol, !
i Cynol, und Ubcrachuß von α en als Eeaktionopartner verv/ende- ·
ten cyclisohen Keton. Jedoch künnen bessere Srßebni3so erreicht
v;erd.en, wenn die Ileaktion in einen geachloasonen
Syateoi ohiie azeotrop^a V/asser durcheeiührt wird. Es scheint,
daß die treibende Kraft für die Eeaktion nicht in der JiäsaörentfOrdnung,
sondern in der Reduktion der Hitroverbindung
•ι. ''.'U,
duroh ^jvischonprodukte begründet iot· .^
Die Erfindung gibt ein allgemeines Verfahren zur Herstellung von aromatischen Aminen· Eine allgemeine Reaktion
zur Einführung einer Phenylgruppe in ein primäres Anin unter Verwendung einer Ilitroverbinäung alo Wasserstoffaoceptor
kann durch die folgende Gleichung dargestellt werden:
H . 2
9 0 9 8 1 0 / D 8 0 9 BA0
worin die R-Symbolo gleicho oder verschiedene Itoote darstellen.
Palla die R-Syicbole gleich sind, dient die Ritrovcrbindung
oowohl ale Wauuerstoffacccptor alo auch ala Quelle
für wcitoro Ilongen dee gleichen Anina. 3Ss wurde daa Auftreten
von zwoi Nebenreaktionen gefunden, die in der Unsettling
von Cyclohexanon mit sekundären Aminen» welche entweder zu
Beginn vorhanden aind, oder während der !Reaktion und Dehydrierung
von Cyclohexanon gebildot ν or ti en, bestehen. Jedoch sind die Kebenreaktiorien langsamer al» die Hauptreaktione»·
Palls die Nitrovorbinüung die Vorverbindung £ür daa umzusetzende
Anin darstellt, können-iiitroverbindunß und Azoln natürlich
vorgebildet und in bestimmten Anteilen vermiacht werden,
jedoojft ist es euonfalls mößlioh, die Nitroverbindung
teilweise zu reduzieren, um eine Hischung, die den gewünschten
Aminanteil enthält, zu ergeben, worauf die Kondensation mit
Cyclohexanon in Gegenwart des Dehydrierungokatalysators folgt.
ϊ-atsHchlich kann die Hitroverbindung in Gegenwart von Cyolohexanon
mit V/aseeratoff und Hydrierungakatalysator reduziert
werden. Die Reduktion findet vorzugsweise zur Reduktion irgendeiner Schiffchen Baoe statt, Welche curoh Kondenoation
von Cyclohexanon und den erhaltenen Aain entstanden sein
kann. Ala Beispiel einer teilweiaen Reduktion kann p-Nitro— \
anilin zu 3/5 zu p-Phenylendianin über Palladiuiakatalysator
auf Kohle als Srügersto^f reduziert werden· Die erhaltene
Kiachung gibt nach Behandlung nit Cyclohexanon und Aceton
zwischen 15QO-2CO°C Il-Iaopropyl-IP-phonyl-p-phenylondiamin.
9,09810/0809 bad original
Die Reduktion von p-liitro-N-ixsopropylanilin zu einem Drittel
durch katalytischo Reduktion unter nachfolgendor Zugabe von
Cyclohexanon und anschließendem Erhitzen ergibt K-Iaopropylll'-phenyl-p-phonylendiamin
in mohr als 7Obiger Ausbeute.
Sinige Katalysatoren sind wirksamer, wenn der Dehydrierung eine teilweise Hydrierung in situ vorangeht·
Die Einführung von svöi Arylgruppcn in p-llitroanilin
" durch Kondensation mit Cyclohexanon über Palladiumkatalysator ist ein durchführbarer '.','eg zu Dipheny-p-phenylondiamin.
Diese Reaktion wird von der Bildung von lI-Cyolohexyl-XT'-phenyl-p?-phenylendiamin
und N,Nt-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin
begleitet. Die Bestandteile können erwünsentenfalia getrennt
werden, obgleich für bestimmte Zwecke das zusammengesetzte Reaktionsprodukt trefflich Dienste leistet. Ss ist ein wirksames
Antioxydationsmittel zum Schutz, von natürlichem und
synthetischem Kauschuk und anderen Substanzen, welche durch
Absorption von Sauerstoff aus der Luft geschädigt werden· Die Kondensation der Aminogruppe in p-IIitroanilin mit Cyclohexanon unter Bildung von p-liitrodiphenylanin würde einen
reinen Überschuß von 4 Wasserstoffatomen je Hol ergeben. Die
Reduktion der Ifitrogruppe erfordert 6 Wassers todCfatone, wobei
■ ·
ein Mangel von 2 Wasaer3toffatomen verbleibt· Auf Jeweils
2 Hole gebildetes !!,!!»-Diphenyl-p-phenylendiamin wäre 1 KoI
H-Cyolohexyl-li'-phenyl-p-phonylondiamin zu erwarten·. Satsächlieh
findet eine beliebige Verteilung von N-Phonyl- und
909810/Ö809 * BAd original
«-Cyclohcxyl^ruppen statt, wobei alle drei riöclichon Produkte
gebildet worden. I>ie beobachteten Jtenßen botruecn 65* 5/»
^',!.••-Diphenyl-p-phcnylonciianin, 251·' *· 5$ ir-Cyolohoxyl-::·-
phenyl-p-phenylondianin und 10* 5;'» ΙΓ, IT * ♦-Sioyelohoxyl-ppkcnylendiasnin.
Sin Ycrhultnin von 2 KoI p-llitroanilin, 1 NoI
p-rinitrobönzol und 6 Hol -Cyclohexi&non ergibt dao Gleiohgewidit
der ßoforderten iiaoeeretoffmencen für !!,W-Siphenyl-p«
phenyleneiaain· Dies hilft dazu, die Nebenprodukte auf einem
Kininura zu halten·
Bei der Kondensation von p-Kitroanilia und Cyclohexanon
kann die Cyelohexanonkonzontration variieren. Bei 200$
Überschuß vurde die Reaktion leicht· bei 1650C vervollöt'änditjt.
lli*ib· weniger Cyclohexanon sind höhore Temperaturen
vumschensrwert. Für eine raaohe Roaktionsßcachwindißkeit ist
ein r.iniinun von otva 1t5^ ein^a 5Ji Palladium enthaltenden
Kohlenatomcatalyßatorß, bezogen auf das pj'odukt, erwünscht.'
3s ist z\x benerlcen-, daß p-liitroanilin in oinyr Hischung nit
einer verschiedenen Iiitroverbindung oder cinera vorachiedenen
prJUaiircn /juin mit Cyclohexanon kondensiert werden kann, wobei
eine Vielzahl von gemischten Produl:ten orzeugt v/ird. Beiapielaweißo
er^ab die ürhitzunc von 1 Mol p-Hitroanilin,
1 Mol p-IIitro-lJ-ieopropylanilin und 3 KoI Cyclohexanon mit
Palladiuakatalyeator bei 14Q°-200°C NtJT^iphenyl-p-phenylendiaain
in liöimiochunif mit :i-Isopropyl-iit-phonyl-p-phenylon->
diamin. ·'· ' . .."·.·. .
• BAD ORIGINAL
909810/080 9
Aufgrund dea Unterschiedes in der Honktionogoschwindigkoit
zwiochen prinliron und sekundären Aminogruppen in
dom Vorfahron iat eine eolektivo Reaktion nöglioh. Din .primär
ο α Aiuin, welchee cekundäre oder tertiäre Aminogruppen
enthält, unterliegt dor Kondensation und Dehydrierung, wobei die sekundären und tertiären Aminogruppen unberührt verbleiben.
Kit H-A'thyl-p-nitroaoetanilid als Auogangßmaterial ergab
sich nach Reduktion von etwa einem Drittel zu SI-Athylp-aminoaoetanilid
und Erhitzen des Gemisches mit Cyclohexanon und Palladiumkatalyaator in guter Ausbeute p~(K-Jv.thylacetylamidjo)-diphenylamine
In ähnlicher Weise ergab das Erhitzen von K-Acetyl-p-phenylendiaminon oder Ιί-1'onayl-pphenylendiamin
mit den entsprechenden nitroverbindungen ale V/aeaeratoffacceptor, Palladiuakatalysat.or und Cyclohexanon
p-Aoetomidodiphenylamin bzw· p-Pormamidodlphenylaminr'j'-In
Pail von H-Alkyl-p-phenylendianinen sind die liebenreaktionen'
geringer, wenn dioAlkylgruppe tertiär ißt als wenn diese
primär oder sekundär iat, ■
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung·
In ein Glas- oder ein mit Glas ausgekleidetes Heaktionegefäß
wurden 75 g (0,5 Mol) N-Iaopropyl-p-phenylendiamin,
90 g (0,5 Mol) H-Isopropyl-p-nitroanilin, 50 g (0,51 Hol)
Cyclohexanon, 50 g 3Qjrlol und 10. g 5$igöb Pailakiümiatai^iator
90 98 10/08D9 . - '
• nit Kohle ale Iriigoretofi einßobraeht· XUo Keaktionsminchung
vurde 44 Minuton Ions erhitst, wührena Vacser. abücütilliorto·
jiei oincr Tcnporatur von 1260C v/urdo daa
erste KiiGBor abgetrennt· Dio maximale Scnporatur betrug 16O0C
v/obei «ie Temperatur allnlihlich in KaQ des £eak ticmof ortganges
anstieg. Eine Geoantnenge von 20,4 nl Vaaaor vuröe im
Vergleich zu don für die gevünochte Reaktion berechneten
20,9 ml abgetrennt· Die Roaktionsnischung wurde dann in
'ein Hydrierungugefäß Üb or führt und bei einen jsaxünalen Druok
von 28,1 kg/cra2 (400 pci) bei 700C hydriert, bis die berechnete
Kongo Vaaaeratoff (0,5 KoI) absorbiert worden war.
Die Keaktionsniaehung v/iycco dann filtriert und das Xylol
durch ^estillatioHi(750O bei 20 nn Hg) entfernt. Sas Amin
v/urdo anschließend durch Seat illation durch eine Kolonne
von.etwa 30,50 cm (12 inch) bei 1,7 *m Hg-3)ruck aus. den
Hdckqtand gev/onnen. Die maximale Gefäßtcmperatur betrüg . ,
105°a und die maxicialo Obertemperatur 1550C Das Destillat
ergab 70 g im Vergleich zu ce» berechneten Wert von 75 g·
Der ililckstand hatte einen Xriatalliaationapunkt in offener
Schale (open pan crystallizing point) von 650C und \;p'g 102 g«
Er enthielt 755» fl-Isopropyl-KV-phenyl-p-phonylendiaiain und
15t3# höher siedende Produkte. Dieses Syston setzt die Folgereaktion von Cyclohexanon mit Produkt auf ein Hlninum herab·
Sin Produkt' mit bisrztt 815» K-Ieopropyl-Jf'-phenyl-p-phenylen·
diamin und mit einem Gehalt bis herab zu 10,956 von hoch
siedendem Beetandteil wurde nach dem Verfahren dioses Bei«
BAD ORIGINAL-
»09810/0809
epiela erhalten, λο besteht in der Xondenaation von orei Molen
von Jewoil3 liitroverbindung, Amin und"Cyclohexanon unter
Erzielung von drei Molen Produkt, zwei Mol Anin und oir. Mol
Hitroverbindunß, wobei die letztere zu Arain roduziert wird
und d.io gesarate Amin zurückgewonnen und in den Kreislauf
wieder eingeaetzt wird· Die Kondensation von zwei Mol JJitroverbindung
und drei KoI der vorgebildeten Schiffschen Baee
verbraucht die gesamte Nitroverbindung, wobei 3 Mol Produkt
und 2 Mol Ami» erzeugt werden, jedoch ist hier kein Vorteil vorhanden, da die Qualität des Produktes schlechter ist. Die
minimale Temperatur für die Kondensation von H-Isopropyl-pphenylendiamin
und Cyclohexanon in Gegenwart der IJitroverbindung
beträgt etwa 120°-130°C, jedoch setzen Temperaturen von
145°~160°0 andere Reaktionen auf ein Kininun herab und halten
beaohtliohe Reaktionsgeschwindigkeiten bei wirtschaftlichen
Konzentrationen des Katalysators aufrecht«
'Beiopiel 2· ■·■·■' ···..=
In oin Glas- oder »it Glas ausgekleidetes ReaktionsgefäS
wurden 22 g (0,147 Mol) il-Isopropyl-p-phenylendiamin,
55 β (0,306 Mol) H-Isopropyl-p-nitroanilin, 66 g (0,673 Mol)
Cyclohexanon und 10 g eines S^igen Palladiuokatalysators mit
Sohle als Erägerstoff, eingebracht. Die R©aktionsmischung
wurde 21 Minuten lang erhitzt, wobei V/asser durch Destillation entfernt wurde· Her erste Wassertropfen wurde bei 1370C
•rhalton. Die maxiaale Tenperatur betrug 1780C· 2a wurde eine
. SO9810/0809 BAÖ OR!G\NAL
Gesamtmenge von 18,6 rol Vaoscr in Vergleioh au don borechnöten
V/ort von 19,2 ml erhalten. Die Reaktiononiachunc wurde
dann gekühlt, filtriert und der Überschuß an Cyclohexanon durch Destillation entfernt, v.'ührond der letzten Erhitsunge- '
dauor botrug dio Gefäßtonperatur 1750C unter 20 mn Hg Vakuum.
Der Rückstand wurde dann auf eino kalte Oberfliicho gogoooen un<
ergab 100 g Produkt nit 70,1$ H-Iaopropyl-H'-phenyl-p-phenylendiamin.
Dor größere Toil des Hebonproduktea bestand aus
N-Cyclohexyl-N'-phcnyl-p-phenylendiamin. In geringeren Hengon
waren H-Cyolohexyl-lTl-isopropyl-p-phenylcndiarain, prinürea
/jain und ITjlI'-Diphenyl-p-phenylendiarain vorhanden. In
diesem Syotem diente der Cy:elohexanonüberschuß als Löctungoxaittel
für,- die Unaotsung- von 2 Hol 17itrovorbindung, 1 Hol
Anin und 3 KoI -Cyclohexanon, wobei 3 Hol Produkt und 7 Hol
iiobenpyodukt Wasser erhalten worden. 2iine größore Menge
Cyolohexanon ateigerte die Reaktionszeiten und erniedrigte die
Ausbeute. Die Zugabo von Xylol odor einen anderen inerten Lösungsmittel linderte die Ergebnisse nioht bedeutend.
Es wurden praktisch äquivalente Ergebnisse erhalten, wenn
vorgebildetes N^-Cyolohoxyliden-p-isopropylaminoanilin anstelle
dor getrennten ^oatandteile eingesetzt wurde und Cyolohojcanon
in Verlauf aor Reaktion zugegeben wurde, jedoch
führte dio Zugabe der Kitroverbindung im Verlauf der Reaktion
r,u einor Verminderung der Ausbeute.
BAD ORIGINAL 90 9810/0809
Boia^icl 3 '
In ein Gifts- odor ein nit Glno ausgekleidetes Reafctionsgofäß
v/uröon 4f75 Q (0,025 ttol) li-Cyclohexyl-p-phenylendiariin,
11.01 G (0,05'Hol) H-^yolohexyl-p-nitronnilin, 8,1 β (0,005
Mol) Cyclohexanon, 65 ßl JEoluol und 2 g 55&ger Palladiumkatalysator
auf Kohle als 2rägoratoff eingebracht. Diο Reaktiono-
»iochung wurco auf 1150O crl.itzt, bei welcher 2eiaperatur die
von Wacaer in einer V/asoorfalle einaetstc. 2)as
wurde ei v/a eine Stunäe lang iort^ccotzt, v/obci die
a'emporatur 1960C botrug. nach Abkühlung der Reak- :
tionanieohung wurden 50 ral Cyclohexanon zugesetzt und öle
erneut auf HO9O orhitst und etwa 25 ml Soluol au-
gegeljen, um'den Siedepunkt auf 1500C oinaurcßeln. 22a v/urdon ·
5,5 ml.Y.'acscr v/ährend cinoo Zeitr&uiaa von etwa
90 Kinuten bei 150^ bis 152 C geaacuaelt. Die Heaktionoaiüchung
wurde'dann abgekühlt, filtriert und flüchtiges -Material duroh
Do et illation auf eine Geflißtenperatur von 1000C unter 14 mn.
Uruck entfernt. Iier RÜcfcotand wurde abgekühlt und beim
AusatreUQ» bildete öich^ein breiartiger Testetoff. Petrollither
wurde augegotan und der !feststoff'filtriert, »it Petroläther
gc was often und luftgetrooknet· üs wurden so 12,5 g H
xyl-a»-iphenyl*ip-phenylendiaain erhalten, P · 115°-117°C.
1^:
9098 10/0809 \ " BAD
Beispiel H- ' '.''·.·
DiOOοs Beispiel erläutert die Bildung deo Amino aus
oinor Hitroverbindung durch teilweise Reduktion unter nach-.
folgender Kondensation der erhaltenen Mischung in d<£r vorötohc&d
/beeohriofconen Weise. In ein ßoeißnetea Hydriorungsgeiilß
wurden I6t5.ß (0,07!5HoI) jr-Cyelohexyl-p-nitroanilin»
D1O β (0,082 Hol) Cyclohexanon,, 50 nl Xylol und 2 £ 5jÜßor
Palladiunkatalysator auf Kphlenatoii eingebracht· Sie Kißchunß
wurde iait Waaeorotoif bia· aur Absorption von 0,075
Hol behandelt und anschließend in ein Glasreaktionoge£aQ zu«
.Garnen mit 15 xal Xylol überiührt· Das Realctionogefaß wurdo
mit Stickstoff durchspült und unter einer V/asserfalle erhitzt.
Bei 13O0C aelyste die Vasaerabtreraung ein· Hie Reaktionäzaiaohung
wurdQ. dann 2 Stunden und 45 Minuten lang bei
130° bis 1490O erhitzt, dann heiß filtriert (105°~ii0°C) und
909810/0609
dio flüchtigen Beotandtoilo auo dem Piltrat durch Srhltaen
auf 520C untor 13 mm Hg entfernt. Dor Rückstand wurde' ait
. 50 öl Heptan vbrmiocht und dio Mischung in Eis abgokühlt,
filtriert und mit Heptan gewaschen-, wobei sich 1β,3 β (82$
Ausbeute) IJ-Cyolohea^l-N'-phenyl-p-phenylendiamin, 3?» ' ·
117»6°-118,60O ergaben, · .
Beispiel 5 ·. ' " ' " · .' '
In ein Glas- oder mit Glas ausgekleidetes Kcaktionsge-..
fUQ, velches dt einer Nitrobenzol enthaltenden Wasserfalle
verbunden'war, wurden 19 g (0·,204 Hol) Anilin, 62 s (0,504 '
Mol) ITitrobenzpl, 58 q (0^592 KoI) Cyclohexanon und 5 S 5#ißea?
Palladlumkatalyaatpr auf Kohlenotoff eingebracht. Dio Heak- ■
tiononißchung wurdo unter vermindertem Druck erhitzt, um die'
Siedöteiaperatur zu regeln. Die 2emperatur der Reaktiono-.
mischung wurde bei 155°~175°C gehalten, wobei 10-19 nl .
Wasser während eines Zoitrauno von etwa 4 Stunden gesammelt
wurden.Während dem größten Eoil dieses Zeitrauma betrug die
Semporatur 165°-175°C. HIq Somperatur wurde dann auf 170°- · '■'.
18O0C gesteigert wahrend etwa 7 Stunden,-wobei zusätzliches '
Wasser gesammelt wui-do. DIo Gesamtmenge betrug 26 ml. Dio
Eeaktionsmischung wurde dann filtriert, der filter mit Hitrobenzol
gewaschen und die vereinigten Piltrate und Waschflüssigkeiten'
der chromatographischen Analyse in der Dampfphase unterworfen, wodurch festgestellt wurde, daß Diphenylamine
in 76$Lger Ausbeute entstanden warX Es lag keine Vorun-
9098^0/0809 . χ ' ; .·
■■■.-.' .·'■'; ;*' ■"■..-■r- ·■'■■'.:■ ■'■·,- ■'.;■· '·■■":'. -bad
reinigung, weder mit N-Cychcxylidonanilin nooh mit ΪΤ-Cyclohexylanilin
vor· Ea wurde oino Auebeute von 75$ Diphonylanin
bei Verwendung von 5# Überschuß an ITitrobenzol ■ und l^hitaon
in Oyaol vtthrend 4 Ütundon bei 15Q°-2OOÖO erhalten. i)io ßeok-^
tionaßoXäßbüQchlckuns betrug 25,0 g (0,21 Hol) Nitrobenzol,
9.4 S (0,101 Mol) Anilin, 29,4 g (0,3 Mol) Cyclohexanon, 15 al
Cymol und 5.1 β Sfr&ger Palladiuxakatolysator auf Kohlenstoff.
Sa bildete eich ebenfalls Diphenylaain, obgleich in niodrigor
Auebeute» beim Erhitzen von Oyclohexanon, Anilin und Nitrobonaol
bei 170°-200°0 ait 5^±g®a. Iridiuolcatalysator auf Kohlonatoff,
5^igem Oaniniakatalysator auf Kohlenstoff bzw·
Platinlcatalysator auf Kofelonstoff·-. . ■■. .
BAD QHiGiNAL 809810/0809
; Sino Kiaohungvon 23 a (Ot? KoI) Anilin und 150 "g (1,5
KoI) Cyclohexanon wurde ia Vakuun boi 100ο-ΐ10°Ο vUhrcnd
1-1/2 Stunden erhitzt, wobei 5,2 ml Was ο or gesammelt v/iirdcn.
Cyclohexanon wurdo dann bis zu oinor GofHßteiaperatur von
1250C unter 15 tm Hs Vakuum-entfernt. In ein Glas- oüer ein
alt Glao auGßOkleidetes EeoktlonsgefUß wurden dann 55»4 β . (0,204){lea
bo hergestellten Cyolohexanonanile, 104 β (0,4-6 .'
KoI) Dibutylnaloat und 3,4 g 5^igor Palladiuiakatalysator
auf Kohlenotoff eingebracht. Me Reaktionsniechung wurde
unter Stickstoffatnosphäre während 4 Stunden auf 1§5°-165°C
erhltst, anschließend goküiilt und filtriert. x>as Piltrat ,
wurde der Analyse durch 2)anpfphasenchroaatographie unterworfen, fiuroh. welche foetgeetellt wurde, dag eine 70,6l/>i£je
Ausbeute on Diphenylamin gebildet worden war.
Diphenylonin wurde, wenn auch in niedriger Ausbeute, ,
bein Srhiteen von 10,2 g (0,059 Hol) Cyolohexononanil, 29,8 g
(0,13 Hol) Ittbutylnaloat und 1,Us 5?*ißeia Platinkatalyaator
euf Kohlonotoff vUhrend 3 Stunden bei 160 + 5°ö unter Sticketoffiitmoophäro
erhalten· Itoi Verwendung von Nitrobenzol ale ' \
"■■■'' Λ
&Ö9810/0809
Y/asserstoffacceptor wurde ein© bessere Ausbaute orhalton·
Die Boochiokung bestand aus 10,2 g (0,0590 Mol) Cyolohoxanon»·
anil, 48 β (0,039 Hol) liitrobenzol und 0,9 g Seigern Platinkatalysator auf Kohlenstoff. Diese Beschickung vurdo während
2 iitunden bei 220°-250°C untor Bildung von Diphenylomin erhitzt,
' . '
In ein GIaQ- oder" ein nit Glas auageklcidetea lleaktionsßoiiiO
wurten H ρ (0,1 KoI) p-HitröanilJa, 20 g (0,2 Mol)
Cyclohexanon, 65 ml Cysol und 3 β Seiger Palladiumfcatalyaator
nit Kohle als SrHgerstoff eingebracht. Die Iloaktlonsnischung
wurde unter Stickcio:?£ai2äOsphUre erhitzt, wobei das
Nebenprodukt Wasser'entfernt und in einer Sammelfalle gestusmelt
viurdo. Die insgesamt gcsasuaelte Wassernenge betrug
6,7 nl oder 93^ der berechneten Menge nach dem Erhitzen auf
RüokfluStemperatur während einer Stunde. Die Jleaktionsiaischung
wurde dann heiß filtriert und der Filter mit Cyaol ausgespült. Das Piltrat kristallisierte unmittelbar.aus..Beim Abkühlen
wurde zu dea kristallinen Material Heptan zugegeben und die
kristalle durch Filtration abgetrennt. Ss wurden 15 g Ν,Η*-
Diphenyl-p-phenylendiaain, P. 140,5o-14.4°C, erhalten. Eine
Hi s Chung nit q in or authenischen Probe von !/,il'-Diphcnyl-p-
phenylendiaoin, ?. U4°-U9°C, schmolz bei 141O-149°C.
Beinpiel Q
In ein Glas- odor oin nit Glas ausgekleidetes Hooktiono-
In ein Glas- odor oin nit Glas ausgekleidetes Hooktiono-
ORIGINAL
909810/0809 ? ^«·
GCfUiJ wuroen 70 c (0,5 KoI) p-IIitroanilin, 110 £ (1,1 Hol)
Cyclohexanon, 5 g (0,04C Hol) p-rhenylcnclinciin und 10 β 5;-ißor
PnllaüimnkatalyOator auf Kohlonotoff eingebracht. Di ο licaktiononischuns
wurde auf 1500C erh^tst, bei wolchen Punkt die
Abdcstillation von V/a«oor begann. Daa Urhitr.on wurde währond,
etwa 38 Hinuton fortgeführt, woboi dio Temperatur allraUhlich
in 24 Minuten auf 1960C ßoctcigört v;urdo, boi welchen Punkt
100 β Cyclohexanon zugegeben v/urderi· Aa 33nde ßer Erhitaungsr
dauer "betrug die Temperatur 1790C, zu welcher? Zeitpunkt 45 g
Viaoeor gesammelt worden waren· Die HeaktionsnisehunG. wurde
auf 1500C abgekühlt und in 500 g Heptan filtriert, abßekühlt ·
und das feste Produkt durch Filtration abgetrennt. 3><?r
terlcuchen v;urde nit Petroläthcr gewaschen, wobei nach
nuns 82 ε, ^,IP-Diphenyl-p-phenylendiaEiin, P * H2°«-148°0
erhalten wurden, welches aus einem leicht gefärbten kriatal-.,linen
Produkt bestand· Weitere 26 q wurden aua der Mutterlaußo
zurückgev/onnen« Eino 2v/oite Kongo v;ar dunkelgefärbt·
,Beispiele 9^ 1o« 11 und 12
Eine Verouchoreiho wurdö durchß©fülu*tf indem 69-.g
p-Iiitranilin ßit Cyclohoxanon und Palladiun auf Kohlenotoff
als Crägorraatorial in oinoia nit Riihror, Shomometor, Wassorfallo
und Kühler veraehenon Gla3roalctionasofUß erhitzt vurden·
Die KeaktionoaiGohunß wurde boi RückfluSteaperatur ao lange
erhitst, bia etwas jaehr alo die bcroohnoto ttongo v/aaaor go-
90981070809 ^
aanunolt worden war« Der Katalysator wurde duroh nitration
der hoißon fcoaktionömißohunc duroh eine nit Dampf geholzte
Kutsche entfernt und das Filtrat von fluchtigen Bestandteil
lon duroh Erhitaon auf zunächst 1500C bei 125 mn Kg und
schließlich auf 1700C bei 15 »o Kg abgestreift. Kon ließ
den heißen KUcketand abkühlen und eioh verfestigen "und unterwarf ihn der UT-Analyoo. Der größere Anteil dco Produktes
bestand aus H.K-DiphGnyl-p-phenylendianin, in der. Tabelle
zait Λ bezeichnet, euaaoaen nit den in der Tabelle mit B
bezeiohntten R-Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylcndiatiinunä aue
geringen Kengen von Ct K^K'^Dloyolohexyl-p-pheziyXendiamin·
Dl· Srgebnieae sind in der nachfolgenden Sabelle euooanaengeettlltt " ,
BAD ORfOfNAL
809810/0809
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909810/08 09
Beiapiol
In ein Glee- oder ein mit Glas ausgekleidetes Kooktionsgefäö
wurden 21 g (0,113 KoI) 4-Aminodiphenyläthor,
4β,6 s (0,226 KoI) 4-Hitrodiphonylather, 60 ß (0,6 Mol)
Cyclohexanon und 5 g 55&ger Palladiumkatalysator auf Kohlenstoff
als Trägermaterial eingebracht. Sie Reaktionsmiachung
vrurde 25 Hinuten lang bei 145O-186°C erhitztt während
das Sebonprodukt Waseer geeacsielt und aus dem Eeaktionegemisch
entfernt wurde· Der Katalysator wurde durch Filtration des Re&ktionaproduktea in 200 g kaltes Heptan entfernt·
Ide Feet&toffe wurden aua dem Heptan durch PiItration entf
ernt, eilt Heptan ,^gewaschen und getrocknet, wobei 59 S oder
675^ Auebeute von p-Phenoxydiphenylamin, P *· 100°-1010O erhalten'wurden.
In ein Glas- oder ein eilt Glas ausgekleidetes Keaktionsgefäß
wurden 64 g (0,286 KoI) p-(2->lthylbutO3cy)nitrobenaol
und 30 ß (0,143 Hol) p-(2-£thylbutoxy)anilin und 100 xal
(1 Hol) Cyclohexanon zusammen mit 5 ß S^igea Palladiusucata»
lysator auf KohlenstofftrUgeroaterial eingebracht. Bio Reaktionaraiochung
wurde etwa 1 Stunde lang bei 15O°-171°C erhitzt,
wobei 18,5 & Wasser gesacuaolt wurden. Niedrig siedende
Bestandteile wurden durch Destillation entfernt und das Produkt durch Vakuumdestillation isoliert, wobei die bei
215°-217°C unter 4,5 nn Hß siedende fraktion ßesannolt wurde·
909810/08 09 BADoSlolNAL
Es wurden 80 g oder eine C9,6jiigo Ausbeute von p-(2-iithyl
butoxy^diphcnylaiain erhalten.
In oin Glaa- odor mit Glas ausgekleidetes Roaktionagefiiß
wurden 27,7.g (0,125 Hol) K-Cyclohoxyl-p-nitranilin,
16|9 S (0,089Hol) K-Cyelohoxyl~p«-phenylcndiaiain und 50 g
p-Kethylcyolohexanon susaiasien »it 5 g 55&gom Palladiumkatalysator
auf Kolilonstofi eingebracht. Die Iteaktionsinischung
wura© eine Stunde lang bei 167°~1Q3°C erhitst, wobei 4>7 ial
Waoaer gesoruaelt wurden. Der Katalysator wurde durch
tration entfernt und da.a Produkt.aus Heptan
woboi eino Ausbeut© von 13 s K-Cyclöhexyl-l^-p-tolyl-pphenylendiajnin,
P β 94°-96-C, erhalton wurde· - .
', In ein Glas- oder nit Glas ausgekleidetes Eeaktions- ·
gefäß wurden 50,2 ß (0,2 KoI) p-Ootylo^nitrobenzol, 22,1 s
(0,1 Mol') p-Ootyloxyanilin vxi<X 70 nl (0,7 KoI) Cyclohexanon
aus armen, nit 5 ß Saigon Palladiurucatalysator auf Kohlenstoff
eingebracht. Sie Keaktionsnischung wurde eine Stunde lang
bei 155°-183°C erhitzt, wobei das Nebenprodukt Wasser entfernt
wurde. Der Katalysator wurde durch Pil tration ent·*
f ornt und der Überschuß von Cyclohexanon durch Destillation unter Vakuum entfernt. Anschließend wurde der Bückstand
destilliert, wobei die Fraktion nit dem Siedebereich von
S09810/0809
.235^-2370C fcoi 3,5 pa Hg Pruck gosatinolt yurdo. Eo v/urdon
67 £5 p-Qctylo^diphcnylGnin, f « 41°-43°0, erhalten.
H- ( 4-ivthoxypHenyl) -|f ♦ -^
in folgendor Weise lior^osteilt: xline Kiociiuri^ von 18,6 β
(0,075 Mol) 4-Xthoxy-4-ititrodiphönylaE\in, 2,0 g S^i^oa
PoXladiunkatalyaatqr auf Kohlo.als Trägermaterial und
50 ml Cywol vurde in ein iarr-IIydriörunesgefäö (3?arr ^
generator) eingef(ihrt· Btv/a 1/3 dos s'ur Roduktion der
Kitrover^induns erforderlichen Vasseretoffs wurden aljsorbiert.
Dio-BöDchiokung wurdo dann in einen Kollaen ütercoführt,
8,0 g Cyclohexanon und 15 v& Cynol cugcaotzt und
809810/0808 BAD 0RIG1NA1-
eino VmssorfallG angebracht, worauf die Roaktioiioniechung
untor Stickstoff a troin orhitst wurdo. V/enn dio Temperatur
1630C erreicht hatte, begann aich das Wasser in der Falle
zu catnraeln. Dao Erhitzen wurde ,etwa eino Stunde lang fortgoaotzt,
wobei etwa 3,6 nl Wasser geaammelt wurden. Die
Reaktionuniachung wurde auf etv/a '1300C abgekühlt, filtriert,
dao Piltrat abgekühlt und nit 50' ial Heptan verdünnt. Die
eich bei der Verdünnung nit Heptan abscheidenden Kristalle wurden durch Piltration abgetrennt, mit etwas frischen
Heptan gewaschen und luftgetrocknet, wobei 15»3 g des gewünschten
Produktes als blaugraue Kristalle, P « 117,5°-
1180O erhalten wurden·:'I?ach der -Unkristallisation aus einer
Mischung von Heptan und Benaol schmolz das Produkt bei 117f80~118t4°C. Ba enthielt 9*4$ Stickstoff'In Vergleich
au, des berechneten 9,25» Stiokutoff für
rf 9
wurde in
.folgender Weise 'hergestellt: Sine Mischung von 22,0 g
(0,010 Mol) li-Cyclohexyl-p-nitra-nilin, 3 S 5£igeia Palladiumkatolyeator
auf Kohle alx 'Xrägersia'terial, und 50 al
Xylol wurden in ein Hydrierungsgefäß eingeführt. Die Hitroverbindüng
v/urde teilweise aum Anin durch Absorption von
etwa 2/3 der zur Reduktion der gesanten ITitroverbindung au Axain theoretisch erforderlichen Vaseeratoffraenge redu-
9-0.9,8 10/0 8.0 9 ·
. BAD ORIGINAL
ziert· Die Reaktionaniuchung wurdo dann in oinon Kolben
übcrcefilhrt, 16, ΐ β (0,11 KoI) (pO-Sotralon und 22BiI1 Xylol
zugegeben und unter einer Dean Stark P.allo erhitzt* V&anor
• begann sich in der Palle zu sannein, wenn die lonperatur
1450O erreichte. Ks wurde mit den .'Erhitzen bei H5O«153°C!
wtthrend etwa 5 Stunden fortgefahren, wobei 5>3 ml Wasaor r
ßomqiaQlt wurden· Während der Reaktion wurden 10 ia3oC"-?etra- ·
lon zugesöben. Die lieaktionsniachunß wurde dann' wieder in
das Ilydrierungagefäß zurückgebracht und das redusierbar
Gebliebene Material hydriert. Das hydrierte iloaktionsgenisch
v/urde filtriert und das- flüchtige Material durch
SeotillatjjLon bei eincy Gefäßtenperatur von 220°0 bei 10 ram
Kg Druck entfernt·* Den Rückstand wurde Heptan zugesetzt, was
zu einer Abtrennung von Poetstoffen führte. Die Feststoffe wurden abfiltriert, sit einen Heptan-Xylol-Geaiech gewaschen
und getrocknet, wobei 9 g Si^
phenylendiamin, P « 117»5^12O0O, erhalten wurden· Jlach der
Umkriatallisation, aua Heptan v/ar P » 120ο-121°0. Das Produkt
enthielt Qfitf Stichstoff, was dem theoretischen Viert
19 '
Bin© I4ischung aus 20 -g (0,033 Mol) Hitroraethan, 3,6 g
(0,037 Hol) .Cyclohexanon, 2,0 g Seigern Palladiurakatalysator
auf Kohlenstoff und 50 nl Gymol wurde in ein Kydrierungsgefäß
eingeführt und. bei .einem !Druck von 3,52 kg/cm2 (50 psi)
9.0 98 1.0/08 0 9 ßAD o»qiNAL
hydriert· Nachdem etwa 6,07.KoI H2 adsorbiert waren, wurde
die Reduktion "beendet, 4,1 β (0,067 Mol) ITitroraothan, :
7»2 β (0,073 Hol) Oyelohoxanon und 25 ml Cynol zugegeben,
und die Kisehuns erhitzt, wobei das Nebenprodukt.Wasser
gesammelt, wurde. BoI 16S0C. begann sich das V/äaeer abzusoheiden·
Bine Gesamtmenge von etwa 2 ml v/urde nach Erhitzen während eines Zeitraums von etwa 1-1/2 Stunden, bei 168°-
1750O ßeearaEielt· Die Keaktionsmiachung wurde filtriert,
um den. Katalysator abzutrennen, das Pilter mit etwas Benzol
gewaschen und das Piltrat und die WaschflUasigiceiten durch
(Jao-Plüssigkeits-Vorteilungachronatoßraphie analysiert,
vobei gefunden wurde, daß IM-Iothylaniliai in einer Ausbeute
• von etwa 6# gebildet worden war. . ·
. 2Q
vurdo ausoC-Setralon und Uitrobenzol
in folgender Weise hergestellt; Bine Kisehuns aus 12,3 g ((0,100 Hol) Nitrobenaol, 50 ial p-Cymol und 2,0 g
Seigern Palladiumkatalycator auf Kohlenstoff wurde teilweise
in einem Parr-Schüttelhydrierungsgefäß (Parr shaker hydrogenator)
hydriert. Der anfängliehe Wasseratoffdruck betrug
3,52 kg/cm (50 psi) und die Reaktion wurde nach einem
. Druckabfall von 1,05 kg/czr (15 psi) beendet. Dor Gesamtdruckabfall
am Zeitpunkt der Beendigung entsprach einer Adsorption von etwa 0,2 KoI H2* Die Heaktionsmischung wurde
dann in einen Kolben übergeführt, und es wurden 16,1 g
909810/0809 - ' " .
·. . ■ BAD
(O,η Hol)0^-2etyalon, 15 öl Cyiaol isuecgobcn und unter
Stickstoff erhitzt, wobei daa Nebenprodukt Viauaer ßbaoiawurde.
Die Vas ο Grab trennung aotßte boi der 33rreichung
der Temperatur von etwa 1470C ein, Jlaoh sechsetündigOEi
Srhitsen bei 1830-lß7°C wurden 4,2 KiI W.aeaor ßcönomolt.
2 β saurer i*on v/urdcn, nachdem 2 El v/aoeor gesaonelt vor-·
den vai"<jnt' su^esetzt· Plüchtiges Material wurde dann durch
Destillation bei einer Gefäßteaperatur von 1OO°-1O5°C unter
17 OEi Hg-Druck entfernt. Daa als Hückatand verbleibende
rote öl wurde in Kethylalkohol aufgelöst, otv/as Wasser sngegeben,
uia ein Ölig^verden zu bewirken» v/orauf in Eis abgekühlt
"und ausgestreut wurde. Die sieh ausscheidenden. Kristal·
Io wurden durch filtration entfernt, und rait einer Mischung
aus Alkohol undV/asaer in-Verhältnis von. 10:1 gev/asohen.
Das. Produkt schmolz bei 53°-56°C Nach weiterer Reinigung
und Uakriatallisation aus Heptan schraolz daa Produkt bei
.58,4^59,50C. Der Schmelzpunkt wurde nach Vermischung mit
einer authentischen Probe von Pher.yl-oC-naphthylanin nicht
erniedrigt· ·. ...,
Das Parr^lIyärierunssßofHß wurde nit 15f9 g (0,10 KpI)
p-llitrophenol, 50 nl Cyclohoxi^non und 2 g 5#iseia rtaiadiwakatalysatpr
auf Kohlenatoff beschickt. Die Hydrierung wurde
beendet, nachdem 0,1 Hol H2 absorbiert worden waren, und
äio Beaktionsiaischung wurde anschließend in einen Kolben
90 9810/08 09
übergeführt. Nach Zugabe von 15 nl Cyclohexanon und nach
Durchspülen nit Stickstoff wurde die Eoalctionaniachung
erhitzt, wobei äaa liebonprodulct Wasser gosannelt wurde·
Bei etwa 1310C begann die Y/aosorabacholdung undoes wurde
. mit den Erhitzen während etwa 44 liinuton fortgefahren,
in vrelchon 'Zeitraum die 2enperatur allmählich auf 170,5 0
anstieß und 5,6 ini Wasser gesammelt wurden· Die Eoaktionemiaohung
wurde dann auf etwa 600O abgekühlt, der Katalysator durch Filtration entfernt und die flüchtigen Bestandteile
durch Destillation abgezogen· Zu dem Rückstand wurden 100 nl ÜJetrachlorkohlenstoff zugesetzt und öie 2etrachlorko;
lenatofflöaung in lüis abgekühlt und nit wenigen Kristallen
von 4-Anilinophenol ausgestreut· Der sich ausscheidende
kiäatalline Festetoff \mrde durch Piltration entfernt, mit
etvraa kaltem !üetraehlorkohlenstoff gewaschen .und ergab .
6,6 g 4-Anilinophenol als nahezu weißen Feststoff, F «
65°-67°0· . v ,: . ._ :
, . Beispiel 2g
Eine Mischung aua 22,3 g (0,167 KoI) p-Phenetidin,
55*7 β (0,333 KoI) p-Hitrophenetol, 100 g Cyclohexanon und
'1Og 5$igeia Palladiuakatalycator auf Kohlenstoff als %£Ü* '
germaterial v/urde in ein Healttionagefäß eingebracht und
erhitzt, wobei das Heljonprodukt Kassor gesannolt wurde.
21 ml Wasser wurden gesaaiaelt, während die Temperatur all-
, EJählich von 103^ auf 183°C In oinem 2eitraun von etwa
909810/08 0 9 ^ ßAD mQ\nhL
-37- U93942
1 Stunde anstieg· Die Reaktionani3chung wurde dann go~
kühlt, filtriort und von Cyclohexanon abgeatroift.· Etwa
50 β Hoptan wurden zucogobon und die HaptanlSaung mit
verdünnten ilatriumhydroxyd gewaschen· !Das. Produkt zeigte
■■-■■■ ■■.·.· «■
begrenzte löslichkeit in Heptan und die JSntfernung von
jeglichen Phenol duroh die Satriußhydroxydwäsche führte su
einer Abscheidung von Kristallen· Die !feststoffe wurden durch Filtration entfernt, sweimal aus Heptan unkriatallisiert
und lait kaltem Petroläther ßev/asclicn, wobei 51 δ
p-ÄthopcydiphenyXamin erhalten v/urden, P « 7T°-72°C·
■ ■ ■ ■ # "
Bin mit eifern Kühler und einer Wasserfalle verbundenes
Glasreaktionsgefäß wurde mit 122 g (0,5 Hol) Iaobornyloxyanilin,
110 g (1,1 Mol) Cyclohexanon, 10 g 55»igen Palladimaikatalysator
auf Kohlenstoff als Srägeroaterial und 65 Q
2,6-Dincthylnitrobenzol beschickt· Die Mischung wurde allnählich
erhitzt, wobei das IJobenproöukt Wasser gesamelt ■
vmrdo. Venn die temperatur 152°C erreicht hatte, waren
5 ml Wasser gesanaelt worden, jfachdem v/Shrend etwa 20 Ki- !
nuten mit den Erhitzen fortgefahren Arorden war, betrug die i
Gesamtnenge des sesasnelten Vae3ers 21,5 nl· Die naxinalo
Tcnporatur betrug 1870C* Die Heaktionsmischung wurde dann
gokuhlty filtriert und das Piltrat im Vakuum destilliert·
Die niedrig eiedandon Bestandteile wurden durch Destillation
bei 165°C und 10 mm Hg Druck entfernt und eine Produkt·
fraktion von 135 g bei 245°-247°C. und 2,5 mm Hg gesanmelt.
& 0 9 8 1 0 / 08 0 9 BAD ORIGINAL
149"3*42 '·
. Das !Produkt wurde dann aus Sasißaliuro und Methylalkohol
umkristallisicrt und oo wurden .97 C ^Iaobornylo^dipho- I
nylamin orhalton, P » 84°-85°0· .'.".' ·
.Pelsplal 24 ^- Z^..
Das mit Hüolcflußkilhler und.Wasserfall© vorbundono
Reaktionagofäß wurde mit 41,0 g (0,333 Hol) o-Aniaidin,
102,0 g (0,667 Mol) o-Mitroanisol, 150 g (1,5 Mol) Cyclohexanon
und 10 β Seigern Palladiumkatalysator auf Kohlenatoff
als Trägern at er IaI beschielet;· Die Keaktionsmisohung
vnxrde während 1-1/2 Stunden bei einer Somperatur von
16O°-194°C erhitzt, wobei 42 ml V/aaser gesatnmolt wurden·
DiO Reaktionsnischung wurde dann abgekühlt, filtriert und ■
dor CyclohexanonUberschuS aus dem Piltrat durch, Destillation entfernt« Das Produlct wurde dann unter Vakuun destil-•
liert, Kp - 158°-16O°C bei 2 am-Hg· 33a wurden 115 β 2-Hothoxydiphenylamin
erhalten·
Beispiel ?5 . .
Ein mit Kühler und Wasserfalle versehenes Koaktionagefäß
aus Glas wurde mit 18 g (1/6 Hol) p-2oluidint 4δΊΚ
. (i/3 Mol). p-Hitrotoluol, 80 g (0,8 Mol) Cyclohexanon und 5 β
' 55iißem Palladiumkatalysator auf Kohlenstoff beschickt. Die
Beschickung wurde 4 Stunden lang erhitzt, wobei die 'üoiapera-
»■ tür allmählich von 142° auf 2860C anstieg· In dieocm Zeitraum
wurden 21,5 ml Wasser geoamrselt· Die Eeaktionsxaischung
909810/0809 V BAD
wurde abßeJctlblt und Oyolohcx;inon wurda durch
In Votum entfernt· 2;s:o Produkt destillierte bei
1970C und 2 na ilß.-Jäo wurden 55 C 4~nothyldiphcnylrinin erhalten,
welchoö nach Uiakristalliaation aus Potrolitther bei
87°-Ö8°0 schmolB. · ' *' ' .
' Beispiel 26 ;
Ein ait Rührer, Shermoncter» V/asaerfallö und Kühler
voreehoner 250 ni 'Droihalßkolbon alt runden Boden wurde mit '
32,1 β (0,15 KoI)'4-Nitrodiphonylaiain, 20,7 g (0,15 KoI)
•p-Iiitranilin, 7,0 g5?*ißQE rallödiumlcatalyeator aui KohXcnotofX
ala 'ürägenaatorial und 88,2 g (C,90 Mol) Oyclohexanon
beschickt· 15 g Oyolohexunon vmrdon in die Wasserfalle eingebracht· B.er -erste Waseertropfen wurde erhalten, v/cnn die
Seaporatur der Koaktionaniechuns 1500C erreichte· ΰαβ I
hitaen wurde etwa.50 Minuten long fortgeführt, wobei die
. $eftperatur allnählich von 15Q° auf 16^0C sioximal anstieg und
1ö,Ö ml Waoeer geoamm&& v/urden. Die lieaktionsniachuiiß wurde
heiß filtriert« Dae FiItrat kristallisierte unmittelbar aus,
*>ae iiltriif Wurde la Vakuum aunüchat auf UO0O bei 105*130
mm liß crhit2t und anschließend auf 1SO0C'bei 11 na Hg, wobei
• 9098107 080
29 f 5 β Cyclohexanon entforni wurden, Sas Produkt, ein leicht
purpurfarbiges Hatoriol» woß ?4,5 β und 3a:is tailliert© unmittelbar
bcia-jUxsgießon auf cine 2?yrex~?latto. Ea
bei 133°~238°G^ Bis chrosatograpliisohe Daiapfp^ascnanalyr t?.
auf ^,!!»-Mphenyl-p-phGnylcnöifiiidiJgehalt im PiOdukt ergab . y
89f7 ^· 33as ^lcic^o Produkt kenn durok Ereat? v<m 0,t5 Mol
p-ffitroanilin alt 0,075 KoI p-AninoaiiiäieziylsaJüi i» öcaa vorstehonäön
Varfahron erhalten werden, Kim» veiterefjoglicufcikeit
laostoht iia Srhitsen von 4-Hitrööipiiimylaiii±aY Cyclohe—., _
isid Wasserstoff mit Palladium in einen Autoklaven,
wobei das ^Wlainodiphenylainin'in al tu gebildet wird»
" Bin ?a^r^Hy4^0xungasofäS vurde riit 2 g E-tert.-Butylp^aitranilin
in Baasöllöaung hQsdhlGktt
cdt 2 g Palladiirakatalysator und itfasserstpJÜu su l*-tert#-
Butyl-p-phöaylmidisaiß reduziert wurde. 3)ie B©n55Qll5sang
wurde dann stur SntXoraung dos Katalysators filtriert, das .
Benzol durch Destination entfernt xmd der Bücdcstand wurde ,
in ein Ql&8TQ&cti.imagef&ä susaiara'an xait 4 <S SiiigeJa Pallaäiürakatalysator
auf Kohl&xwtu££ ©1s i'r^erjnaterial, 4 £ ^-text·?·
Butyl-p-nitranilin und 50 e Cyclohexanon gelixfiaht· Die Roakwurd·
dann orhitatj um
entfernen. B£ii 14ofQ banana die
nnung und^ ^i<p
BAD
vorauf abgekühlt, filtriert und dor Cyolohoxanonüboraohuß
durch Destillation entfernt wurde· X'cr Rückstand kriatallieiorte
beim Abkühlen aus und vurdo.aus Pctroläther uakristallieiert,
wobei 2-1/2 g H-1crt.-BUtJrI-W1 -phenyl-p-phenylendiaminj
F « 69 -70 C9 erhalten wurden. . .
• Beispiel 29
Das Crlößreaktionsgefäß wurde mit 84 β oder.1/2 Mol p-Ki-trophenetol,
34,5 S oder i/4 Mol p-Phenetidin,. 150 β
'S-Kethyloyclohaxanoii und 10 g Saigon Palladiuaücatalysator
mi£ Kohle alG irägeraaterial beschickt» Die RoaktioncniGchuns
wurde erhitzt, v/oboi das Nebenprodukt wasoer geoarnmelt wurde·
Der erste WasaortrepXen schied sich ab, wenn die Roaktionamischung
etwa bei- 14O0C war· Hao Erhitzen wurdo etwa^.4 Stunden
lang fortgesetsst, während die 'Xcnperatur allmählioh auf
2050C anstieg. Die 2leal:tionssdsehung wurde anschließend
filtriert und der überschuh von 3-Kethylcyclohexanon aus dem
Piltrat durch Destillation entfernt· Die I'ralctloniorung er
gab 4-üthO3£y-3»-methyldiphenylamin, Kp 184°-187°C böi 2 an
Hg 3)ruck· .
Beispiel 29 ·
In ein geeignetes Hydrierungsgefäß wurdon 14t1 & (öf100
KoI) p-PluornitrobonÄOl, 50 ml p-Oymol und 2,0 g S^ißer ?alladiunkatalyaator
auf Ko)ilo ala Trä£jornnterial eingebracht ·
Sie Kiaohunc wurde mit Wasserstoff so lange behandelt, bin
0»t Hol absorbiert worden waren. Anschließend wurde oio au-
sannen nit 10,0 g (ü,11Q Hol) Cyclohexanon-und 25 ml P-Cynol
in oin GlasreaktionQüofüfi Übergeführt· liino vaseer falle
wurde angebracht und dl ο Koaktionsniachunß erhitst,
!Die ',Vaosersarnalttns in der Pallo setzte "beim Erreichen einer
Soiaperatur von 1410C ein· Das Srhitzen wurde öS Minuten lang
bei 168°-18G°C fortgesetzt, vrobol etwa. 4,7 al Wasser gesammelt wurden. Pie EoaktionBsioehung wurde gelvühlt, filtriert
und Kolben und ?ilter iait Gyiaol aua£;of3pUlt· Die- niedrig siedenden
Beatandteile wurden ßureh 2>eotillation entfernt und'
dao Produkt ifioliert, indem die Fraktion im ü
von 168° bis 1710C bei 16 mci gosasnelt wurdeV He wurden
9,9 g oder 60$ Ausbeute an p-FluordiiJheriylanin erhalten, weldioB
boi Abkühlung kriutalliuierte. Jlaoh Uinkrictallioation ·
aua Potroläther von 30°-60°C wurde ein Produkt mit einem F <*
36,8-37,40O erhalten. .- . . .
I>ie Herstellung' von' p-Benzoyldiphenyl&ain unter Verwendung
von Deoen als V/aascratoffaoeeptor wird nachfolgend
erläutert: liin mit llüiu-or und V/asserfalle vercohcnco Beaktionußofäß
v;uxdo uit 46 g (0,023 Hol) 4-Aminobenssophenon,
2»9 g (0,03Q Hol) Cyclohexanon, 30 ml 1-Deeen, 30 ml p-Cymol
10/08 0 9 BAD ORIGINAL
UÜ3-942
eui Kohlenstoff be-
fcm?ij|UL#.|l0ak1diaisiiiiS'C^nß etwa 175°ö erreicht
hatte* söf^^-^ie^bec^ci&upg des UcbeiiproduktoG Waeser
«tv«-·4 iitiantlen bei 175°-t79°0
lwti^nsraiiiöliimg; heiß filtriert
^nS. Iss ^esfct4©n£^öfäß: 13154 atm !filter ait
die Kristall©
, g <cyl
BAD ORIGINAL
H93942
Wauaor begann oich bei 15O0C abzuscheiden, und das Srhitzon
wurde wührend zwoi Stunden fort&esetst, in welchem 2oitraum
die 'lenporatur der RoaklionamisChung allmählich auf 1830C
nnctioß· Insgesamt wurden 3,4 ml Wasser ßGaaranelt· Dio Roabtioiiünischiüig
wurüc filtriert Lei etwa 140 C. Hoa3ctionseofäß
und filter vinirden Kit Cymol .ausgespült und das vereinigte
Plltrat und Wasühflüaaiskeiten in 21s ßokühlt. Zur ■
Einleitung 4er Kristallisation wurde der Behälter angekratzt·
Die ?eötstö$ie wurden durch filtration entfernt .__,.,,»
und mit, Cymol und ¥etroläther gewasühen. flach üxakristalli- ·
»ation aus einer Mischung von Äthylalkohol und Wasser wurde
Methyl-4-anilinob<än!äoat "in Fora von blaßgelbbraunen Kristallen erhalten» P «M15»8O-11694OC« Xn der Literatur wird für
P * 115»βο-1ΐ6,5°Ο
Beispiel 3Su .
• 2»6-I3iiaethylciphcnyianin wurde in folgender V/eise herßootellt:
üin Hydrierungsgofäß wurde nit 15»1" & (0,10 KoI)
1,2-2)inethyl-2-nitrobon2Ol, 2,0 g Seigern Palladium auf
Kohle und 50 nl p-Cymol beschickt, liachden etwa ein Drittel
der Ii i trover bindung durch Behandlung nit Wasserstoff bis zur
Absorption von 0,10 KoI reduziert worden war» wurde die EeaktionBsischunc
in ein mit Rührer und Vanoerfalle ausgostattetes
Realctior.sßcffiö tlborbracht, worauf es mit 10f8 g
(G, 11 Hol) Cyclohexanon und 15 ral p-Gynol vorsetzt wurde·
Κει wurde auf 1550C erhitzt, bei welchem Punkt sich das Ho-
909810/0809 -
BAD
benprodukt tfaeser in dor Falle au nasinoln begann· Das Sr·
hitzen vurde etwa 01 Minuten bei 155°-184°C fortgeäetst·
Sine zusätzliche üonge von 8,8 g (0,09 Hol Cyclohexanon
wurde zugegeben" und das Erhitzen bei 180°-183°C während
etwa 4-1/2 weiteren stunden fortgeführt· Me Reaktionsnisohung
wurde dann auf ein Pilter gebracht und das Filter
und der Kolben isit Cynol ausgespült, vorauf Piltrat und
Haschflüasigkeiten in einen Scheidetrichter gebracht wurden
und mit Benzol verdünnt wurden· Sie BenzollSsung wurde nit.
verdünnter Katriumhydroxydlösüng gewaschen und änachlie- ' .
Send mehrmals Kit Wasser. De.r Etickstand kristallisierte
bein Stehen· Br wurde in warmem Petroläther gelöst, in Sia .
abgekühlt und die· Kristalle.durch filtration entfernt und
Bit etwas Petroläther gewaschen* Eine zweite Ausbeute wurde
durch Eonzentrierung der Kutterlauge -gewonnen·. Sa wurden^^
1δ»5 g$ entsprechend einer 84S»igen Ausbeute, von 2t6-Bime«
thyldiphönylamin erhaltene i1 * 52»δ bis 54»60O.
Ein molarer; Anteil von jeweils Cyclohexanon und Ammoniak
in Fona von konzentrierten Amoniuiahydroxyd wurde in
einen Autoklaven zusaoiaon nit 555igöia Palladiun auf Kohlenstoff
eingebracht. Der Katalysator betrug etwa 5 Gew.$S des
Cyclohexanols. Dieses Heaktionsgexsisch wurde sechs Stunden
lang bei 16O°C erhitzt, anschließend abgekühlt und filtriert·
3)ie Amine wurden aus der wässrigen Mischung mit
Salzsäure extrahiert, durch Neutralisation der sauren lösung
809810/0809
in Proihoit goaotzt und der Gas-Plüaeiglcoito-Vortoilungachronatographie
unterworfen, wobei Anilin in etwa 3Os»iger
Ausbeute zusammen mit li-Cyclohexylnnilin, Dicyolohoxylamin
und Phenol gefunden wurde. ·
Beispiel 5Ij. · "
Bine Mischung von 24 g li-Cyclohexylidenanilin und 2 g
Palladiumkatalysator (5^ Palladium auf Kohlenotoff als
Trägermaterial) wurde erhitzt und gerUhrt während etwa einer Stunde bei 210°-220°C· Der Katalysator wurde dann
durch !Filtration entfernt und das Produkt praktisch in quantitativer Ausbeute zurüokgewonnon· 33 wurde alo ein© r~^
Mischung von etwa 35f» Diphcnylanin und etwa 65$ IT-Cyclohexylanilin
identifiziert· · ·
Die nachfolgende Tabelle zeigt Ausbeuten an Diphenylemin
und li-Cyolohexylonilin, v;elche durch Erhitzen von N-Cyclohexylidenanilin
mit verschiedener* Katalysatoren während der angegebenen Zeiten und Temperatur en erhalten wur- ■
den· Die meisten der Versuche wurden unter Erhitzen von ;
17,3 g Anil und 2. g Katalysator durchgeführt· Der Katalysator, wurde entfernt und der Rückstand durch Gas-Plüosigkeits-Ver- j
teilungschromatographie analysiert, in den meisten Pollen war
die Menge an verbleibendem, unveränderten Anil gleich Null·* Die Ansätze, in welchen unverändertes Anil vorhanden war,
sind in der. Ausbeutespalte für li-Cyclohexylanilin mit einen
Sternchen markiert. Bisweilen traten geringe Mengen Carbazol
auf· In den in der Zeitspalte mit einen Sternchen
»0981.0/0809 - 'bad ORIGINAL
r.oichnoton Voruuchen wurde ο in Stickstoffatom, wie in
Loiopiel 1 boochriobon, angewendet· Mc !Dehydrierung,..findet leiohtor nit Platin ula rait Palladium boi don tief oron
iCemperaturen titatt, Jedoch wird der Vorteil von atrengoron
!Bedingungen durch Verluste, wahrscheinlich aufgrund von Hydrierung (hydrogenolyais) begrenzt· Die Erniedrigung tlej?
Palädiumbeschiokung bei Verwendung von !Stickstoffdurchspü- .
r ■
lung vernindort die Hydrierung (hydrogenolysis) · Falls' das
Erhitzen ohne Katalysator währond 4 Stunden bei 2600C
durchgeführt wurde, enthielt das Produkt über 60$ unverändert
es Anil, wohingegen nur Q-IQyS Anil bein Erhitzen Bit ■*·.:£&
aktivierter Kohle verblieben,"
gftbelle II ' . .·■'■.
Katalysator
ICatalyaator-'
beschickung,
$ von K-Cyclo- Zoit +5
hexylidenaniiin Std. ""
onp·
On
Ausbeute, Μο1-?δ von H-Cyolohexylidenanilin
Diplionyl- H-Cyeloanin
hexy !anilin
Hickelöchvfanaa -12
Ilickcl auf
Kieselgur '12
1Jt Τάι auf C 12
5t Ir auf C 12
*>ϊ Pt auf C 12
Pt auf G 12
Pt auf C 12
Pt auf C 12 5/4 Pd auf CaCO3 - 12
% Pd auf C 12
5/. T6. auf C 12·
5£ Pd auf C 6
5'λ Pd auf C 6
55S Pd auf C 3
Aktivierte
Kohle (Kuchar CH) 12*
kein - 0
2
7 250-290 2
2
3
• 2 0,5+ 2 230
2. 4
230.
260
260
260
260
260
260
260
260
4+
4* 909810/0809
.36 -
34
33
33 26
51 37
29 70
71 33 82
0,5 Spur,
18*
".16 68 28* 65 63
3O+
1.4 62
45 2
10 4 8
26* 1-24
ORIGINAL
• 22inem ßlasroaktionagafää wurden 92,1 g (0,4-molarßr Anteil
JlT-Cyclohexyliden-lI ·-ieapropyl-p-phonylendianin und 2,3 &
5#Lger Palladiumkatalysator auf Kohlenstoff alp SCrägermate- .
rial zugeführt. Diese Beschickung wurde auf 2240C während,
•eines Zeitraums von 248 Kinuten erhitzt. Der.Katalysator
wurde abgetrennt und 90 g ProduJct wurden erhalten. Dieses
Produkt enthielt 22,1?ί K-Isopropyl-K'-phenyl-p-phenylendia-.
min und 19,4/i IT-Isopropyl-iT'-cyclohexyl-p-phenylendianin.
Diese Produkte bildeten sich etwa im gleichen Verhältnis '
bein Erhitzen von 60,5 β des vorstehend angegebenen Anils rait 1,2 g 5#Lgen Palladiutikatalatysator auf Kohlenstoff als
' Srägoraiaterial während AQß I'^nuten^ v;oboi «ie GefäStenperatur
von 120 auf 2250C gesteigert wurde. Die Steigerung der
peratur auf 2520C führte.zu keiner wesentlichen Änderung.des
Il-Isopropyl-K' -phenyl-p-phenylendiainingelialta, erniedrigte
j edo ch den U-I s oprppyl-il · -cyclohexyl-p-phenylendiaraingehalt .i
auf 8,ö£. Das Erhitzen derselben Beschickung-wlihrcnd 570 ·
Kinuten bei 120° bis 1350C ergab ein Produkt, welches 29r,S
K-Isoprppyl-i: · -phonyl-p-phenylencliittnin, 47S^ H-Ieopropyl-ΪΤ»-
cyclohexyl-p-phenylendiajain und 2£ unverändertes Änil enthielt.
Etwa 465S Anil verblieben unverfinöort nach 27 Kinuten
bei"120°-165°C, jedoch wurde, dies auf 2# nach 147 Minuten
zurückgeführt. . ·. ' ....
5·
" ä09810/0809
BAD OfllGiNAL
Claims (1)
- MTIHTANWXITIDR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN DR. AA. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDTMONCHlN HAMtUROtelefon. SS547« - *«7 8000 MÖNCHEN 15, 15, Ok tober 1968TELEORAMME. KAIPATENT NUSSIAUMSTIASSI Ii"W. 10 835/62 13/Nie P 14 93 9*2. 5Patentansprüche^Verfahren zur Herstellung von Aminen aus aliöyolisohen -· Ketonen, dadurch gekennzeichnet, daß man ein sechsgliedrige a .:; - alicyclisches keton und eine Ammoniäkverbindung mit mindestens, einem Wasserstoff atom am Stickst off atom Oder deren Cyolo- ':'■-, alkylidenaminreaktionsprodukt "bei einer unterhalb der Zersetr.-i zungstemperatur liegenden temperatur in Segenwart eines 3)ehydrierungskatalysators und gegebenenfalls eines Wasserstoff acceptors erhitzt und das durch Umwandlung wenigstens ' eines Seils des alieyolischen Ketone oder des Cyoloalkylidenrestes in einen einwertigen, mit dem Stiokstoffrestvör·: r ^-^ bundenen Best gebildete Amin gewinnt» ;.··,';;2·) Verfahren nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, aas der molare Anteil an Keton mindestens praktisch gleich dem der Ammoniakvorhinäung ist·3.) Verfahren nach Anspruch ί oder 2» dadurch gekennzeichnet» dad das verwendet« Keton keinen ojuatem&ren Sohlenstoff in Hing trllßt.■ \BAD 909810/0809SO. 4·) Verfahren nach einem der Anaprücho 1 bis 3* dadurch gekennzeichnetf daß als A'minoniakvorbizjdung Ammoniak oder ein prinärea.oder sekundäres aliphatischea oder aromatisches Anin und als Keton Cyclohexanon verwendet werden· . . . ·« . ■ . .. . » . 5·) Verfahren nach eines der Ansprüche. 1 bis 4fdadurch gekennzeichnet» daß als Katalysator ein Pia·» tinraetall verwendet wird. .β·) ,Verfahren nach einem der Ansprüche i bie 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bei einer Eemperatur unterhalb von etwa 35O0C ausgeführt wird.7.) Verfahren nach .einen der Ansprüche 1 bis Cf dadurch gekennseichnet,' daß der als Nebenprodukt auftretende Wasserstoff vor der Isolierung des Produktes entfernt wird.8·) Verfahren nach oinoa der Anspritche 1 bis 7# daduroh gekennseiclinet, daß Cyclohexanon mit p-Alkoxyanilin oder Anilin unterhalb von etwa 3000C 'umgesetzt und p-Alkeoxydiphenylarain bzw. Diphenylamih isoliert wird.9·) Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 5 oder 7t dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Poraelin woleher S Wasserstoff odor einen Alkyl-, !Phenyl*, oder Cyolohoxylrest bedeutet und H1 einen sechsgliedrigen Cyeloalkylidonrefst ohno quatomUron. Kohlenstoff im. Sing darstellt, auf eine Senporatur- unter etwa 300°Ö erhitzt,10·) Verfahren nach Anspruch 9t dadurch gokennzoiohnot, daß man n-Cyolohoxylidenamin-H'-iöopropyl-p-phonylen« - diamin auf 150° - 2250O but Bildung eines Produktes, welches H-Ieopröpyl-il'-phenyl-p-phenylöndiamin enthält, erhitst.11·) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennsseichnet, daß eine IT it ro verbind miß, insbesondere ir-Alkyl-odor Cycloalkyl-p^-nitroanilin und H-Alkyl- oder Cycloalkyldorivate davon und Uitrobenzol imd deren A3Jiyl- oder Alkoxy derivate als Wasserotoffacceptor verwendet v/erden,12·) Verfahren nach Anspruch 1 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß man IT-Isopropyl-p-phenylendiaiain,, K-Isopropylp-nitranilin und Gyolohexanon mit Palladiuiplcatalysator erhitzt, wobei das Verhältnis der Kitroverbinduns mindestens 2/3 Hol je Hol umzusetzenden Cyclohexanone beträgt, wodurch das Cyclohexanon in einen das Wasserstoffaton der primären Aiainogruppe ersetzenden Phenylrest Übergeführt ,wird·.13·) Verfahren nach Anspruch 1 und 11, daduroh ge-kennzeichnet, daß nan 3 Mol H-Isopropyl-p-phenylendiamin, . 3 KoI ll-Isopropyl-p-nitranilin und 3 Mol Cyclohexanon mit9 0 9 810/0809 BAD14939Λ2ShPalladiumkatalysator erhitzt,* die llitrovorbindung sum Anin reduziert und 2i-Isopropyl-p-phenylendiamin und ΪΙ-Iaopropyl-2i'-phenyl-p-phenylondiaiain isoliert·14·) Vorfahren nach Anspruch 1 und 11, dadurch gekennzeichnet, äa3 man H-Cyclohexyl-p-nitreanilin mit Palladiumkatalycator partiell katalytisch reduziert, um eine Mischung von etwa einem KoI il-Cyclohexyl-p-phenylen-* · '-diamin und 2 ϊίοΐ H-Cyclohexyl-p-nitranilin zu "bilden, " Cyclohexanon zugibt, unterhalt der Zersetzungstemperatur über Palladiumkatalysator erhitzt und U-Cyclohexyl-H1-phenyl-p-phenylendiamin isoliert·15·) Verfahren nach Anspruch 1 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß man Mtrobensol, Anilin und^-'ÜQtralon iait * Palladiurakatalysator aur Bildung von Phenyl- <<.-aäphthyi~ amin erhitzt· . . -' 16.) Verfahren nach Anspruch 1 und 11, dadurch gekennzeichnet , daß nan eine Mischung aus etwa 1 Hol prinü-' r-ea aromatischen Amin und etwa 2 Hol'der entsprechenden • Hitroverbindunß mit Cyclohexanon und Palladiuokatalysator auf eine !Temperatur unterhalb der Zersetzungetemperatur erhitzt. ■ ■..·-. . ..-·.9.098 m/0809 . ·■ > ' BADORiQiWAL
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