JP2001114760A - ピロリドン類の製造方法 - Google Patents
ピロリドン類の製造方法Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルキルアミン類のいずれか１種以上を原料
の１つとして用いて、簡便で且つ高収率でピロリドン類
を製造する方法の提供。 【解決手段】 アルキルアミン類のいずれか１種以上
と、γ−ブチロラクトン、４−ヒドロキシ酪酸又は４−
ヒドロキシ酪酸低重合体とを反応させて、ピロリドン類
を製造する方法において、γ−ブチロラクトン由来の４
−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合体を除
く、カルボン酸、カルボン酸エステル化合物又はカルボ
ン酸アミド化合物の存在下で反応を行う。
の１つとして用いて、簡便で且つ高収率でピロリドン類
を製造する方法の提供。 【解決手段】 アルキルアミン類のいずれか１種以上
と、γ−ブチロラクトン、４−ヒドロキシ酪酸又は４−
ヒドロキシ酪酸低重合体とを反応させて、ピロリドン類
を製造する方法において、γ−ブチロラクトン由来の４
−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合体を除
く、カルボン酸、カルボン酸エステル化合物又はカルボ
ン酸アミド化合物の存在下で反応を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピロリドン類の製
造方法に関する。詳しくは、γ−ブチロラクトン等とア
ルキルアミン類とを反応させてＮ−アルキル−２−ピロ
リドンを製造する方法の改良に関する。ピロリドン類
は、各種の工業プロセスの溶剤、例えば、金属洗浄剤、
機能性ポリマーの溶剤等に、耐熱性に優れた溶媒として
使用され、近年その需要が大幅に伸びている。
造方法に関する。詳しくは、γ−ブチロラクトン等とア
ルキルアミン類とを反応させてＮ−アルキル−２−ピロ
リドンを製造する方法の改良に関する。ピロリドン類
は、各種の工業プロセスの溶剤、例えば、金属洗浄剤、
機能性ポリマーの溶剤等に、耐熱性に優れた溶媒として
使用され、近年その需要が大幅に伸びている。
【０００２】
【従来の技術】ピロリドン類、例えば、Ｎ−アルキル−
２−ピロリドンは、工業的には通常、モノアルキルアミ
ンとγ−ブチロラクトンとの反応による方法で製造され
ているが、モノアルキルアミンに代えてトリアルキルア
ミン、ジアルキルアミン、モノアルキルアミンの混合物
を用いる方法も提案されている（特公昭４７−１８７５
１号公報）。しかしながら、この方法では、モノアルキ
ルアミンのみを原料とする場合に比べて、Ｎ−アルキル
−２−ピロリドンの収率ならびに反応速度は低下すると
いう欠点があった。また、この公報には、γ−ブチロラ
クトン由来の４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪
酸低重合体以外のカルボン酸、カルボン酸エステル化合
物又はカルボン酸アミド化合物の添加については記載も
示唆もない。
２−ピロリドンは、工業的には通常、モノアルキルアミ
ンとγ−ブチロラクトンとの反応による方法で製造され
ているが、モノアルキルアミンに代えてトリアルキルア
ミン、ジアルキルアミン、モノアルキルアミンの混合物
を用いる方法も提案されている（特公昭４７−１８７５
１号公報）。しかしながら、この方法では、モノアルキ
ルアミンのみを原料とする場合に比べて、Ｎ−アルキル
−２−ピロリドンの収率ならびに反応速度は低下すると
いう欠点があった。また、この公報には、γ−ブチロラ
クトン由来の４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪
酸低重合体以外のカルボン酸、カルボン酸エステル化合
物又はカルボン酸アミド化合物の添加については記載も
示唆もない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、アル
キルアミン類のいずれか１種以上を原料の１つとして用
いて、簡便で且つ高収率でピロリドン類を製造する方法
を提供することにある。
キルアミン類のいずれか１種以上を原料の１つとして用
いて、簡便で且つ高収率でピロリドン類を製造する方法
を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる事
情に鑑み鋭意検討した結果、アルキルアミン類のいずれ
か１種以上、即ち、１級、２級若しくは３級アルキルア
ミン又はそれらの混合物と、γ−ブチロラクトン、４−
ヒドロキシ酪酸又は４−ヒドロキシ酪酸低重合体とを反
応させる際に、γ−ブチロラクトン由来の４−ヒドロキ
シ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合体を除く、カルボ
ン酸、カルボン酸エステル化合物又はカルボン酸アミド
化合物を反応系中に存在下させることにより、短い反応
時間で、高い収率でピロリドン類が得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。
情に鑑み鋭意検討した結果、アルキルアミン類のいずれ
か１種以上、即ち、１級、２級若しくは３級アルキルア
ミン又はそれらの混合物と、γ−ブチロラクトン、４−
ヒドロキシ酪酸又は４−ヒドロキシ酪酸低重合体とを反
応させる際に、γ−ブチロラクトン由来の４−ヒドロキ
シ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合体を除く、カルボ
ン酸、カルボン酸エステル化合物又はカルボン酸アミド
化合物を反応系中に存在下させることにより、短い反応
時間で、高い収率でピロリドン類が得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【０００５】即ち、本発明の要旨は、アルキルアミン類
のいずれか１種以上と、γ−ブチロラクトン、４−ヒド
ロキシ酪酸又は４−ヒドロキシ酪酸低重合体とを反応さ
せて、ピロリドン類を製造する方法において、γ−ブチ
ロラクトン由来の４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキ
シ酪酸低重合体を除く、カルボン酸、カルボン酸エステ
ル化合物又はカルボン酸アミド化合物の存在下で反応を
行うことを特徴とするピロリドン類の製造方法にある。
のいずれか１種以上と、γ−ブチロラクトン、４−ヒド
ロキシ酪酸又は４−ヒドロキシ酪酸低重合体とを反応さ
せて、ピロリドン類を製造する方法において、γ−ブチ
ロラクトン由来の４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキ
シ酪酸低重合体を除く、カルボン酸、カルボン酸エステ
ル化合物又はカルボン酸アミド化合物の存在下で反応を
行うことを特徴とするピロリドン類の製造方法にある。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明に用いられる原料の一つは、γ−ブチロラ
クトン、４−ヒドロキシ酪酸又は４−ヒドロキシ酪酸低
重合体である。ここで４−ヒドロキシ酪酸低重合体と
は、重合度２〜１０程度のものである。これらは単独で
も、混合して用いてもよい。また、水の存在下における
平衡反応による混合物を用いることもできる。本発明に
用いられる原料の他の一つであるアルキルアミン類とし
ては、例えば、１級、２級及び３級アルキルアミンが挙
げられるが、これらは単独で用いても、二種類以上の級
数のアルキルアミンを混合して（以下これを「混合アミ
ン」と称することがある）用いてもよい。混合アミンを
用いる場合、その混合比率は特に制限されるものではな
いが、通常、工業的に生産されている混合アミンの混合
比、即ち１級アミンが２０〜４０重量％、２級アミンが
５０〜７５重量％、３級アミンが５〜１０重量％の範囲
で用いることができる。本発明の方法におけるアルキル
アミンのアルキル基は、通常、直鎖もしくは分岐の鎖状
もしくは環状であって、飽和もしくは不飽和の炭化水素
基であり、２級あるいは３級アミンである場合のアルキ
ル基は互いに同一であっても異っていてもよいが、中で
も、直鎖状飽和炭化水素が好ましく、２級あるいは３級
アミンである場合のアルキル基は互いに同一であること
が好ましい。アルキル基の炭素数は、特に制限されるも
のではないが、好ましくは１〜２０、更に好ましくは１
〜１０、特に好ましくは１〜３である。
する。本発明に用いられる原料の一つは、γ−ブチロラ
クトン、４−ヒドロキシ酪酸又は４−ヒドロキシ酪酸低
重合体である。ここで４−ヒドロキシ酪酸低重合体と
は、重合度２〜１０程度のものである。これらは単独で
も、混合して用いてもよい。また、水の存在下における
平衡反応による混合物を用いることもできる。本発明に
用いられる原料の他の一つであるアルキルアミン類とし
ては、例えば、１級、２級及び３級アルキルアミンが挙
げられるが、これらは単独で用いても、二種類以上の級
数のアルキルアミンを混合して（以下これを「混合アミ
ン」と称することがある）用いてもよい。混合アミンを
用いる場合、その混合比率は特に制限されるものではな
いが、通常、工業的に生産されている混合アミンの混合
比、即ち１級アミンが２０〜４０重量％、２級アミンが
５０〜７５重量％、３級アミンが５〜１０重量％の範囲
で用いることができる。本発明の方法におけるアルキル
アミンのアルキル基は、通常、直鎖もしくは分岐の鎖状
もしくは環状であって、飽和もしくは不飽和の炭化水素
基であり、２級あるいは３級アミンである場合のアルキ
ル基は互いに同一であっても異っていてもよいが、中で
も、直鎖状飽和炭化水素が好ましく、２級あるいは３級
アミンである場合のアルキル基は互いに同一であること
が好ましい。アルキル基の炭素数は、特に制限されるも
のではないが、好ましくは１〜２０、更に好ましくは１
〜１０、特に好ましくは１〜３である。
【０００７】このようなアルキルアミンの具体例として
は、例えばメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミ
ン等の１級アミン類、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、ジプロピルアミン、メチルエチルアミン、メチルプ
ロピルアミン、エチルプロピルアミン等の２級アミン
類、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピ
ルアミン、ジメチルエチルアン、ジメチルプロピルアミ
ン、ジエチルメチルアミン、ジエチルプロピルアミン、
ジプロピルメチルアミン、ジプロピルエチルアミン等の
３級アミン類等が挙げられる。これらの中、１級アミン
としてはメチルアミン、２級アミンとしてはジメチルア
ミン、３級アミンとしてはトリメチルアミンが好まし
い。
は、例えばメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミ
ン等の１級アミン類、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、ジプロピルアミン、メチルエチルアミン、メチルプ
ロピルアミン、エチルプロピルアミン等の２級アミン
類、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピ
ルアミン、ジメチルエチルアン、ジメチルプロピルアミ
ン、ジエチルメチルアミン、ジエチルプロピルアミン、
ジプロピルメチルアミン、ジプロピルエチルアミン等の
３級アミン類等が挙げられる。これらの中、１級アミン
としてはメチルアミン、２級アミンとしてはジメチルア
ミン、３級アミンとしてはトリメチルアミンが好まし
い。
【０００８】アルキルアミン類の使用量としては、特に
制限は無いが、もう一つの原料化合物であるγ−ブチロ
ラクトン、４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸
低重合体の合計モル数に対して、通常１〜１０倍モル、
好ましくは１〜５倍モル、更に好ましくは１〜３倍モル
の範囲で用いることができる。本発明の方法は、γ−ブ
チロラクトンから由来する４−ヒドロキシ酪酸又は４−
ヒドロキシ酪酸低重合体以外のカルボン酸、カルボン酸
エステル化合物又はカルボン酸アミド化合物の存在下で
行なわれる。このような化合物として具体的には、例え
ば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、エナント酸、コ
ハク酸、マレイン酸等のカルボン酸；蟻酸メチル、酢酸
メチル、プロピオン酸メチル、酪酸メチル、エナント酸
メチル、コハク酸メチル、マレイン酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のカルボン酸エステル化合物；Ｎ，Ｎ
−ジメチル蟻酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル酢酸アミド、
Ｎ−メチル酢酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオン酸
アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル酪酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルエナント酸アミド等のカルボン酸アミド化合物が挙げ
られる。これらの中でもカルボン酸としては酢酸、カル
ボン酸エステル化合物としては酢酸メチル、カルボン酸
アミド化合物としてはＮ，Ｎ−ジメチル酢酸アミド及び
Ｎ−メチル酢酸アミドが好ましい。これらの化合物は単
独で用いても、複数の種類を組み合わせて用いてもよ
い。またその使用量としては、特に制限は無いが、通
常、原料化合物であるγ−ブチロラクトン、４−ヒドロ
キシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合体との合計モル
数に対して、０．００５〜１倍モル、好ましくは０．０
１〜０．５倍モル、更に好ましくは０．０２〜０．３倍
モルの範囲で用いることができる。
制限は無いが、もう一つの原料化合物であるγ−ブチロ
ラクトン、４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸
低重合体の合計モル数に対して、通常１〜１０倍モル、
好ましくは１〜５倍モル、更に好ましくは１〜３倍モル
の範囲で用いることができる。本発明の方法は、γ−ブ
チロラクトンから由来する４−ヒドロキシ酪酸又は４−
ヒドロキシ酪酸低重合体以外のカルボン酸、カルボン酸
エステル化合物又はカルボン酸アミド化合物の存在下で
行なわれる。このような化合物として具体的には、例え
ば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、エナント酸、コ
ハク酸、マレイン酸等のカルボン酸；蟻酸メチル、酢酸
メチル、プロピオン酸メチル、酪酸メチル、エナント酸
メチル、コハク酸メチル、マレイン酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のカルボン酸エステル化合物；Ｎ，Ｎ
−ジメチル蟻酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル酢酸アミド、
Ｎ−メチル酢酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオン酸
アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル酪酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルエナント酸アミド等のカルボン酸アミド化合物が挙げ
られる。これらの中でもカルボン酸としては酢酸、カル
ボン酸エステル化合物としては酢酸メチル、カルボン酸
アミド化合物としてはＮ，Ｎ−ジメチル酢酸アミド及び
Ｎ−メチル酢酸アミドが好ましい。これらの化合物は単
独で用いても、複数の種類を組み合わせて用いてもよ
い。またその使用量としては、特に制限は無いが、通
常、原料化合物であるγ−ブチロラクトン、４−ヒドロ
キシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合体との合計モル
数に対して、０．００５〜１倍モル、好ましくは０．０
１〜０．５倍モル、更に好ましくは０．０２〜０．３倍
モルの範囲で用いることができる。
【０００９】本発明の方法は、水の共存下で行うことが
より好ましい。水の使用量としては、γ−ブチロラクト
ン、４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合
体の合計モル数に対して通常０．５〜２０倍モル、好ま
しくは２〜１０倍モル、更に好ましくは３〜５倍モルの
範囲で用いることができる。水の使用量を適切な範囲と
することにより反応速度が向上し、また、生成物である
ピロリドン類から原料化合物であるγ−ブチロラクトン
への逆反応も抑制される。
より好ましい。水の使用量としては、γ−ブチロラクト
ン、４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合
体の合計モル数に対して通常０．５〜２０倍モル、好ま
しくは２〜１０倍モル、更に好ましくは３〜５倍モルの
範囲で用いることができる。水の使用量を適切な範囲と
することにより反応速度が向上し、また、生成物である
ピロリドン類から原料化合物であるγ−ブチロラクトン
への逆反応も抑制される。
【００１０】本発明を実施する反応温度は、通常１９０
〜３５０℃の範囲であるが、製品の純度、色調等の観点
から好ましくは２２０〜３５０℃の範囲、更に好ましく
は２３０〜３００℃、特に好ましくは２３５〜２７５℃
の範囲である。本発明における反応圧力は、特に制限は
無く、常圧、減圧、加圧のいずれであってもよいが、通
常は反応条件における自圧、即ち反応温度、反応器容
積、原料仕込量等により決定される原料化合物及び生成
物の合計圧力が好ましい。また、反応器内に窒素、アル
ゴン等の反応に関与しないガスを存在させてもよい。反
応時間は、温度、圧力等に依存するが、通常０．１〜２
０時間、好ましくは０．５〜１０時間である。また、反
応方式は回分法あるいは連続法のいずれを用いてもよ
い。
〜３５０℃の範囲であるが、製品の純度、色調等の観点
から好ましくは２２０〜３５０℃の範囲、更に好ましく
は２３０〜３００℃、特に好ましくは２３５〜２７５℃
の範囲である。本発明における反応圧力は、特に制限は
無く、常圧、減圧、加圧のいずれであってもよいが、通
常は反応条件における自圧、即ち反応温度、反応器容
積、原料仕込量等により決定される原料化合物及び生成
物の合計圧力が好ましい。また、反応器内に窒素、アル
ゴン等の反応に関与しないガスを存在させてもよい。反
応時間は、温度、圧力等に依存するが、通常０．１〜２
０時間、好ましくは０．５〜１０時間である。また、反
応方式は回分法あるいは連続法のいずれを用いてもよ
い。
【００１１】
【実施例】次に、実施例及び比較例を挙げて本発明を更
に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限
り、これらの実施例に限定されるものではない。 実施例１ γ−ブチロラクトン７７ｇ（０．９モル）、１００％モ
ノメチルアミン３０．６５ｇ（０．９９モル）、ジメチ
ルアミンの５０重量％の水溶液７６．５ｇ（ジメチルア
ミン０．８５モル）、１００％トリメチルアミン７．６
６ｇ（０．１３モル）、酢酸メチル１３．３３ｇ（０．
１８モル）及び水２６．５５ｇを５００ｍｌ容量の誘導
撹拌機付きオートクレーブに仕込み、温度２５５℃で５
時間反応させた。この反応の間、圧力は５５ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 を維持した。反応系への水の総添加量はγ−ブチロ
ラクトンの仕込みモル数に対して４．０倍モルであっ
た。反応後、オートクレーブを冷却し、生成物をガスク
ロマトグラフィーにより分析した結果、目的生成物であ
るＮ−メチル−２−ピロリドンの収量は８４．５５ｇ
（０．８５４モル）、収率は９４．９％、γ−ブチロラ
クトン転化率は１００％であった。
に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限
り、これらの実施例に限定されるものではない。 実施例１ γ−ブチロラクトン７７ｇ（０．９モル）、１００％モ
ノメチルアミン３０．６５ｇ（０．９９モル）、ジメチ
ルアミンの５０重量％の水溶液７６．５ｇ（ジメチルア
ミン０．８５モル）、１００％トリメチルアミン７．６
６ｇ（０．１３モル）、酢酸メチル１３．３３ｇ（０．
１８モル）及び水２６．５５ｇを５００ｍｌ容量の誘導
撹拌機付きオートクレーブに仕込み、温度２５５℃で５
時間反応させた。この反応の間、圧力は５５ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 を維持した。反応系への水の総添加量はγ−ブチロ
ラクトンの仕込みモル数に対して４．０倍モルであっ
た。反応後、オートクレーブを冷却し、生成物をガスク
ロマトグラフィーにより分析した結果、目的生成物であ
るＮ−メチル−２−ピロリドンの収量は８４．５５ｇ
（０．８５４モル）、収率は９４．９％、γ−ブチロラ
クトン転化率は１００％であった。
【００１２】比較例１ γ−ブチロラクトン１２０ｇ（１．３９モル）、１００
％モノメチルアミン４１．６ｇ（１．３４モル）、ジメ
チルアミンの５０重量％の水溶液９８．２ｇ（ジメチル
アミン１．０９モル）、１００％トリメチルアミン９．
８３ｇ（０．１７モル）及び水５０．８ｇを５００ｍｌ
容量の誘導撹拌機付きオートクレーブに仕込み、温度２
５５℃で５時間反応させた。この反応の間、圧力は５５
ｋｇｆ／ｃｍ2 を維持した。反応系への水の総添加量は
γ−ブチロラクトンの仕込みモル数に対して４．０倍モ
ルであった。反応後、オートクレーブを冷却し、生成物
を分析した結果、目的生成物であるＮ−メチル−２−ピ
ロリドンの収量は１２５．５ｇ（１．２７モル）、収率
は９１．２％、γ−ブチロラクトン転化率は１００％で
あった。
％モノメチルアミン４１．６ｇ（１．３４モル）、ジメ
チルアミンの５０重量％の水溶液９８．２ｇ（ジメチル
アミン１．０９モル）、１００％トリメチルアミン９．
８３ｇ（０．１７モル）及び水５０．８ｇを５００ｍｌ
容量の誘導撹拌機付きオートクレーブに仕込み、温度２
５５℃で５時間反応させた。この反応の間、圧力は５５
ｋｇｆ／ｃｍ2 を維持した。反応系への水の総添加量は
γ−ブチロラクトンの仕込みモル数に対して４．０倍モ
ルであった。反応後、オートクレーブを冷却し、生成物
を分析した結果、目的生成物であるＮ−メチル−２−ピ
ロリドンの収量は１２５．５ｇ（１．２７モル）、収率
は９１．２％、γ−ブチロラクトン転化率は１００％で
あった。
【００１３】実施例２ γ−ブチロラクトン１００ｇ（１．１６モル）、モノメ
チルアミンの４０重量％の水溶液６７．８４ｇ（モノメ
チルアミン０．８８モル）、ジメチルアミンの５０重量
％の水溶液６７．８４ｇ（ジメチルアミン０．７５モ
ル）、１００％トリメチルアミン６．７８ｇ（０．１１
モル）、Ｎ，Ｎ−ジメチル酢酸アミド２０．２１ｇ
（０．２３モル）及び水６．７８ｇを５００ｍｌ容量の
誘導撹拌機付きオートクレーブに仕込み、温度２５５℃
で２時間反応させた。この反応の間、圧力は５０ｋｇｆ
／ｃｍ2 を維持した。反応系への水の総添加量はγ−ブ
チロラクトンの仕込みモル数に対して３．９倍モルであ
った。反応後、オートクレーブを冷却し、生成物を分析
した結果、目的生成物であるＮ−メチル−２−ピロリド
ンの収量は１０６．６ｇ（１．０９モル）、収率は９
３．８％、γ−ブチロラクトン転化率は９８％であっ
た。
チルアミンの４０重量％の水溶液６７．８４ｇ（モノメ
チルアミン０．８８モル）、ジメチルアミンの５０重量
％の水溶液６７．８４ｇ（ジメチルアミン０．７５モ
ル）、１００％トリメチルアミン６．７８ｇ（０．１１
モル）、Ｎ，Ｎ−ジメチル酢酸アミド２０．２１ｇ
（０．２３モル）及び水６．７８ｇを５００ｍｌ容量の
誘導撹拌機付きオートクレーブに仕込み、温度２５５℃
で２時間反応させた。この反応の間、圧力は５０ｋｇｆ
／ｃｍ2 を維持した。反応系への水の総添加量はγ−ブ
チロラクトンの仕込みモル数に対して３．９倍モルであ
った。反応後、オートクレーブを冷却し、生成物を分析
した結果、目的生成物であるＮ−メチル−２−ピロリド
ンの収量は１０６．６ｇ（１．０９モル）、収率は９
３．８％、γ−ブチロラクトン転化率は９８％であっ
た。
【００１４】比較例２ Ｎ，Ｎ−ジメチル酢酸アミドを添加せず、水の添加量を
９．０９ｇとし、反応時間を５時間とした以外は実施例
２と同様に反応させた。反応系への水の総添加量はγ−
ブチロラクトンの仕込みモル数に対して４．０倍モルで
あった。反応後、オートクレーブを冷却し、生成物を分
析した結果、目的生成物であるＮ−メチル−２−ピロリ
ドンの収量は１０３．１ｇ（１．０４モル）、収率は８
９．８１％、γ−ブチロラクトン転化率は９９．７％で
あった。
９．０９ｇとし、反応時間を５時間とした以外は実施例
２と同様に反応させた。反応系への水の総添加量はγ−
ブチロラクトンの仕込みモル数に対して４．０倍モルで
あった。反応後、オートクレーブを冷却し、生成物を分
析した結果、目的生成物であるＮ−メチル−２−ピロリ
ドンの収量は１０３．１ｇ（１．０４モル）、収率は８
９．８１％、γ−ブチロラクトン転化率は９９．７％で
あった。
【００１５】実施例３ γ−ブチロラクトン８６ｇ（１．０モル）、ジメチルア
ミンの５０重量％の水溶液１８０ｇ（ジメチルアミン
２．０モル）、Ｎ，Ｎ−ジメチル酢酸アミド１７．４２
ｇ（０．２モル）を５００ｍｌ容量の誘導撹拌機付きオ
ートクレーブに仕込み、２時間かけて温度２７０℃に昇
温した。この時、圧力は６０ｋｇｆ／ｃｍ 2 であった。
反応系への水の総添加量はγ−ブチロラクトンの仕込み
モル数に対して５．０倍モルであった。反応液が所定温
度に達した後、反応液を一部抜き出し、生成物を分析し
た。その結果、目的生成物であるＮ−メチル−２−ピロ
リドンの収量は５５．４７ｇ（０．５６６モル）、収率
は５６．６％、γ−ブチロラクトン転化率は９５．６％
であった。
ミンの５０重量％の水溶液１８０ｇ（ジメチルアミン
２．０モル）、Ｎ，Ｎ−ジメチル酢酸アミド１７．４２
ｇ（０．２モル）を５００ｍｌ容量の誘導撹拌機付きオ
ートクレーブに仕込み、２時間かけて温度２７０℃に昇
温した。この時、圧力は６０ｋｇｆ／ｃｍ 2 であった。
反応系への水の総添加量はγ−ブチロラクトンの仕込み
モル数に対して５．０倍モルであった。反応液が所定温
度に達した後、反応液を一部抜き出し、生成物を分析し
た。その結果、目的生成物であるＮ−メチル−２−ピロ
リドンの収量は５５．４７ｇ（０．５６６モル）、収率
は５６．６％、γ−ブチロラクトン転化率は９５．６％
であった。
【００１６】比較例３ Ｎ，Ｎ−ジメチル酢酸アミドを添加せず、ジメチルアミ
ンの供給形態を１００％ジメチルアミン９０ｇ（２．０
モル）とし、水の添加量を７２ｇとした以外は実施例２
と同様に反応させた。反応系への水の総添加量はγ−ブ
チロラクトンの仕込みモル数に対して４．０倍モルであ
った。反応生成物を分析した結果、目的生成物であるＮ
−メチル−２−ピロリドンの収量は４９．５３ｇ（０．
５０モル）、収率は５０．０３％、γ−ブチロラクトン
転化率は９８％であった。
ンの供給形態を１００％ジメチルアミン９０ｇ（２．０
モル）とし、水の添加量を７２ｇとした以外は実施例２
と同様に反応させた。反応系への水の総添加量はγ−ブ
チロラクトンの仕込みモル数に対して４．０倍モルであ
った。反応生成物を分析した結果、目的生成物であるＮ
−メチル−２−ピロリドンの収量は４９．５３ｇ（０．
５０モル）、収率は５０．０３％、γ−ブチロラクトン
転化率は９８％であった。
【００１７】
【発明の効果】アルキルアミン類のいずれか１種以上
と、γ−ブチロラクトン、４−ヒドロキシ酪酸又は４−
ヒドロキシ酪酸低重合体とを反応させる際に、γ−ブチ
ロラクトン由来の４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキ
シ酪酸低重合体を除く、カルボン酸、カルボン酸エステ
ル化合物又はカルボン酸アミド化合物を反応系中に存在
下させることにより、短い反応時間で、高い収率でピロ
リドン類が得られる。
と、γ−ブチロラクトン、４−ヒドロキシ酪酸又は４−
ヒドロキシ酪酸低重合体とを反応させる際に、γ−ブチ
ロラクトン由来の４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキ
シ酪酸低重合体を除く、カルボン酸、カルボン酸エステ
ル化合物又はカルボン酸アミド化合物を反応系中に存在
下させることにより、短い反応時間で、高い収率でピロ
リドン類が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇都宮 賢 岡山県倉敷市潮通三丁目10番地 三菱化学 株式会社水島事業所内 (72)発明者 折田 宗市 岡山県倉敷市潮通三丁目10番地 三菱化学 株式会社水島事業所内 (72)発明者 尾首 智典 岡山県倉敷市潮通三丁目10番地 三菱化学 株式会社水島事業所内 Ｆターム(参考） 4C069 AB12 BB02 BC12 CC02 4H039 CA42
Claims (4)
- 【請求項１】 アルキルアミン類のいずれか１種以上
と、γ−ブチロラクトン、４−ヒドロキシ酪酸又は４−
ヒドロキシ酪酸低重合体とを反応させて、ピロリドン類
を製造する方法において、γ−ブチロラクトン由来の４
−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合体を除
く、カルボン酸、カルボン酸エステル化合物又はカルボ
ン酸アミド化合物の存在下で反応を行うことを特徴とす
るピロリドン類の製造方法。 - 【請求項２】 γ−ブチロラクトン由来の４−ヒドロキ
シ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸低重合体を除く、カルボ
ン酸、カルボン酸エステル化合物又はカルボン酸アミド
化合物が、酢酸、酢酸エステル化合物又は酢酸アミド化
合物であることを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 アルキルアミン類のアルキル基の炭素数
が３以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載
の方法。 - 【請求項４】 反応系中への水の添加量が、γ−ブチロ
ラクトン、４−ヒドロキシ酪酸及び４−ヒドロキシ酪酸
低重合体の合計モル数に対して２〜１０倍モルであり、
且つ、反応温度が２２０〜３５０℃であることを特徴と
する請求項１から３のいずれかに記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29197299A JP3996306B2 (ja) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | ピロリドン類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29197299A JP3996306B2 (ja) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | ピロリドン類の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001114760A true JP2001114760A (ja) | 2001-04-24 |
| JP3996306B2 JP3996306B2 (ja) | 2007-10-24 |
Family
ID=17775858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29197299A Expired - Fee Related JP3996306B2 (ja) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | ピロリドン類の製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3996306B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6603021B2 (en) | 2001-06-18 | 2003-08-05 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
| US7199250B2 (en) | 2002-12-20 | 2007-04-03 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
| KR100802897B1 (ko) * | 2004-04-23 | 2008-02-13 | 에스케이에너지 주식회사 | Ｎ-알킬피롤리돈의 제조방법 |
-
1999
- 1999-10-14 JP JP29197299A patent/JP3996306B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6603021B2 (en) | 2001-06-18 | 2003-08-05 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
| US6670483B2 (en) | 2001-06-18 | 2003-12-30 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
| US6706893B2 (en) | 2001-06-18 | 2004-03-16 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
| US7199250B2 (en) | 2002-12-20 | 2007-04-03 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
| US7674916B2 (en) | 2002-12-20 | 2010-03-09 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
| US7973177B2 (en) | 2002-12-20 | 2011-07-05 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
| US8501963B2 (en) | 2002-12-20 | 2013-08-06 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
| KR100802897B1 (ko) * | 2004-04-23 | 2008-02-13 | 에스케이에너지 주식회사 | Ｎ-알킬피롤리돈의 제조방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3996306B2 (ja) | 2007-10-24 |
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