JP2002205980A - 芳香族シアノアミノメチルの製造方法 - Google Patents
芳香族シアノアミノメチルの製造方法Info
- Publication number
- JP2002205980A JP2002205980A JP2001003192A JP2001003192A JP2002205980A JP 2002205980 A JP2002205980 A JP 2002205980A JP 2001003192 A JP2001003192 A JP 2001003192A JP 2001003192 A JP2001003192 A JP 2001003192A JP 2002205980 A JP2002205980 A JP 2002205980A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aromatic
- reaction
- cyanoaminomethyl
- dinitrile
- catalyst
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
アンモニアを使用せず温和な反応条件で、且つ簡単な反
応操作により芳香族ジアミノメチルの副生を抑制し、芳
香族シアノアミノメチルを高収率で製造できる方法を提
供する。 【解決手段】パラジウム触媒を使用し、アルコール及び
テトラアルキルアンモニウムヒドロキシドの存在下で芳
香族ジニトリルを水素化する。
Description
の部分的水素化による芳香族シアノアミノメチルの製造
方法に関する。芳香族シアノアミノメチルは、医薬、農
薬、高機能性化学品等の原料、中間体として有用であ
る。例えば、p−シアノベンジルアミンを加水分解する
ことによりp−アミノメチル安息香酸を製造でき、また
それを水和、核水素化、次いで異性化することにより抗
プラスミン作用を有するトランスー1,4−アミノメチ
ルシクロヘキサンカルボン酸(トラネキサム酸)を製造
することができる。
て芳香族シアノアミノメチルを得る方法は、従来から種
々提案されている。例えば、特開昭49−85041号
公報には、パラジウム触媒を使用し、液体アンモニア及
び無機アルカリの存在下で芳香族ジニトリルを水素還元
する方法が開示されている。しかしながら、この方法は
液体アンモニアの使用が必須である為に反応圧力が20
MPaと高くなること、またアンモニアの回収・リサイ
クルの為に特別な装置が必要になること等で設備費が嵩
む欠点がある。特開平10−204048号公報には、
予め溶媒中、水素雰囲気下で活性化させたニッケル及び
/またはコバルトを含有するラネー触媒を使用し、芳香
族ジニトリルを水素化する方法が開示させている。この
方法では液体アンモニアは必要とせず、反応圧力が低い
点で優れている。しかしながら、実施例によれば、芳香
族シアノアミノメチルに対して芳香族ジアミノメチルが
6〜7%と副生しており、芳香族シアノアミノメチルの
収率自体も必ずしも高いとは言い難い。通常、芳香族ジ
ニトリルの水素化では、芳香族シアノアミノメチルの生
成と共に、芳香族ジアミノメチルが逐次的に副生する
が、芳香族ジアミノメチルの副生量が多い場合には、両
者の沸点が近い為に蒸留操作による芳香族シアノアミノ
メチルの分離回収に負荷が増大する。また、反応操作
は、触媒は予め活性化し、その使用量を限定すると共
に、水素の吸収量も調節する等、複雑である為に回分反
応では実施できるが、工業的に有利な連続反応には適さ
ない面がある。
族ジニトリルの接触水素化において、液体アンモニアを
使用せず温和な反応条件で、且つ簡単な反応操作により
芳香族ジアミノメチルの副生を抑制し、芳香族シアノア
ミノメチルを高収率で製造できる方法を提供することに
ある。
解決するために鋭意検討した結果、パラジウム触媒を使
用し、アルコール及びテトラアルキルアンモニウムヒド
ロキシドの存在下で芳香族ジニトリルを水素化すれば、
芳香族ジアミノメチルの副生を抑制し、芳香族シアノア
ミノメチルを高収率が得られることを見出し、本発明を
完成するに至った。即ち本発明は、パラジウム触媒を使
用し、アルコール及びテトラアルキルアンモニウムヒド
ロキシドの存在下で芳香族ジニトリルを水素化すること
を特徴とする芳香族シアノアミノメチルの製造方法であ
る。
トリルは、ベンゼン環、ナフタレン環等の芳香環に二つ
のニトリル基を有する化合物である。具体例として、フ
タロニトリル、イソフタロニトリル、テレフタロニトリ
ル、1,5−ジシアノナフタレン、1,8−ジシアノナ
フタレン、2,6−ジシアノナフタレン等である。ま
た、ニトリル基の他に、メチル基、エチル基等のアルキ
ル基、塩素、臭素、フッ素等のハロゲン基、メトキシ
基、エトキシ基等のアルコキシ基、ヒドロキシル基等が
一つ以上置換された芳香族化合物が使用できる。特に、
医薬品、農薬等の原料または中間体が製造できるフタロ
ニトリル、イソフタロニトリル及びテレフタロニトリル
が原料として好適に用いられる。
される。通常、パラジウム触媒はパラジウムブラック、
酸化パラジウムまたはパラジウムの担持触媒が用いられ
る。その担体としては、カーボン、アルミナ、シリカ、
シリカ・アルミナ、硫酸バリウム、ゼオライト等が用い
られる。担持触媒の形状としては、粉末、球状成型品、
円柱状成型品、円柱状押し出し成型品等が挙げられる。
パラジウムの担持量は、0.1〜10重量%、好ましく
は0.5〜5重量%の範囲である。パラジウム触媒の使
用量は、例えば、回分反応の場合、芳香族ジニトリルに
対するパラジウムの使用量で示すと、0.001〜0.
10重量比、好ましくは0.01〜0.05重量比の範
囲である。これより少ない場合には十分な反応速度が得
られず、一方、多い場合には特に弊害はないが、経済的
でない。
ル、エタノール、n−プロパノール等の脂肪族系アルコ
ール、ベンジルアルコール等の芳香族系アルコール、シ
クロヘキサンメタノール等の脂環族系アルコールが用い
られるが、特にメタノールが好ましい。アルコールの使
用量は、芳香族ジニトリルの溶液濃度が1〜50重量
%、好ましくは5〜30重量%となる範囲で選択でき
る。芳香族ジニトリルの溶液濃度がこれより低い場合に
は十分な空時収率が得られず、一方、高い場合には反応
熱に伴う温度制御が難しくなる。
ヒドロキシドとしては、テトラメチルアンモニウムヒド
ロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テ
トラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチル
アンモニウムヒドロキシド等が用いられるが、特にテト
ラメチルアンモニウムヒドロキシドが好ましい。通常、
テトラアルキルアンモニウムヒドロキシドは水溶液また
は10〜20重量%のメタノール溶液として使用され
る。テトラアルキルアンモニウムヒドロキシドの使用量
は、反応液中の濃度として0.01〜5重量%、好まし
くは0.05〜1重量%の範囲である。テトラアルキル
アンモニウムヒドロキシドの濃度がこれより低い場合に
は芳香族ジアミノメチル、メチルベンジルアミンの副生
が増加し、これより多い場合には特に弊害はないが、テ
トラアルキルアンモニウムヒドロキシドの費用が嵩むの
で経済的でない。
による液相懸濁反応でも実施できるが、反応生成液と触
媒とを分離する必要がない点で工業的に有利な固定床に
よる連続反応を採用できることも一つの特徴である。即
ち、芳香族ジニトリルは通常の溶媒に溶けにくいが、芳
香族ジニトリルをテトラアルキルアンモニウムヒドロキ
シドとアルコール中で加熱(室温〜アルコールの沸点)
した場合、ある種の反応(イミノエーテル化合物の生成
反応と推定)が起こり均一溶液となることが判った。従
って、予め原料を加熱処理すれば通常の方法で原料液と
水素ガスとを固定床反応器に供給して連続反応を行うこ
とが出来る。その反応器としては、反応熱を考慮した強
制除熱型反応器または断熱型反応器が用いられる。
0〜80℃の範囲である。この温度範囲より低い場合に
は反応速度が小さい為に実用的でなく、また高い場合に
は副反応が多くなり収率が低下する。反応圧力は、水素
分圧で0.5〜10MPa、好ましくは2〜7 MPa
の範囲である。この圧力より低い場合には実用的な反応
速度が得られず、また高い場合には高圧装置に費用が嵩
むので経済的でない。本発明に使用される水素ガスは、
通常、工業的な水素化に使用されている品質で充分であ
る。即ち、水素と不活性ガス、例えば、窒素、一酸化炭
素、メタン等とからなる混合ガスを使用することができ
るが、反応圧力を低くする観点から水素濃度として50
%以上の混合ガスが好ましい。
の原料液の供給量は、反応条件によって定まる反応速度
に応じて、反応生成液中の未反応量が許容される範囲で
より多く供給するのが好ましい。したがって、一義的に
表現できない面があるが、通常はLHSV(触媒充填容量を
1とした時の1時間当りの原料液供給容量)で0.25
〜10hrー1 である。また、回分式による液相懸濁反
応の場合も反応条件によって反応速度が異なるので、反
応時間を一義的に表現できない面もあるが、通常は0.
1〜4時間である。
には、芳香族シアノアミノメチルとアルコールの他に、
未反応の芳香族ジニトリル、芳香族ジアミノメチル、低
沸点副生物等が少量含まれる。この反応生成液からは、
常圧または減圧下、通常の回分または連続蒸留操作によ
って芳香族シアノアミノメチルを容易に分離回収するこ
とができる。
比較例を挙げて更に具体的に説明するが、本発明は要旨
を超えない限り、これらの実施例に限定されるものでは
ない。
ブ内を予め窒素ガスで置換した後、テレフタロニトリル
1.5g、メタノール22g、20重量%テトラメチル
アンモニウムヒドロキシドド水溶液0.25g及びパラ
ジウムをアルミナ粉末に5重量%担持させた触媒1gを
仕込み密閉した。水素ガス(純度:99%以上)をオー
トクレーブ内に導入し、系内の圧力を3MPaとした。
オートクレーブを振とう機上の電気炉内に設置し、オー
トクレーブを振とうしながら内部温度が50℃まで昇温
した後、この温度を維持して1時間反応させた。反応終
了後、オートクレーブを冷却し、系内のガスを放出し
た。オートクレーブから取り出した内容物をグラスフィ
ルターを用いて濾過し、触媒と母液に分離した。母液中
の反応生成物について、ガスクロマトグラフの内部標準
法により組成分析を行った。その結果、テレフタロニト
リルの反応率99.8モル%において4−シアノベンジ
ルアミンの収率は94.8モル%であり、パラキシリレ
ンジアミンの収率は0.28モル%となった。
ル22g、20重量%テトラエチルアンモニウムヒドロ
キシド水溶液0.4g及びパラジウムをカーボン粉末に
5重量%担持させた触媒0.5gを仕込み密閉した。水
素ガスをオートクレーブ内に導入し、系内の圧力を5M
Paとした。オートクレーブを振とう機上の電気炉内に
設置し、振とうしながら内部温度が50℃まで昇温した
後、この温度を維持して1時間反応させた。反応終了
後、オートクレーブを冷却し、系内のガスを放出した。
オートクレーブから取り出した反応物から触媒を濾別し
た後、反応生成液についてガスクロマトグラフの内部標
準法により組成分析を行った。その結果、テレフタロニ
トリルの転化率99.9モル%において4−シアノベン
ジルアミンの収率は92.5モル%であり、パラキシリ
レンジアミンの収率は0.12モル%となった。
フタロニトリル1.5gを用いた以外は同様な方法で反
応させた。その結果、イソフタロニトリルの転化率9
9.9モル%において3−シアノベンジルアミンの収率
は92.8モル%であり、メタキシリレンジアミンの収
率は0.25モル%となった。
の断熱型反応管に、パラジウムを2重量%担持させたア
ルミナ球(3mmφ)40mlを充填した。触媒層上部
には磁製のラシヒリング10mlを充填し、予熱層とし
た。原料槽内に、テレフタロニトリル/メタノール/2
0重量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液
=12/88/1重量比で仕込んだ後、温度50℃で攪
拌して原料液が均一溶液となることを確認した。反応管
の予熱層上部へ水素ガスを圧力調整器を通して導入し圧
力を5MPa、触媒層温度を60℃に保持した。次に、
定量ポンプを用いて原料液を20ml/hrの供給速度
で予熱層上部へフィードした。反応管底部からの反応生
成物は高圧気液分離器に導入し、反応ガスと反応生成液
に分離した。反応ガスは高圧還流冷却器を通して4l/
hrの流速で系外に放出した。一方、反応生成液は常圧
気液分離器に連続的に抜き出し、所定時間毎の重量を測
定すると共に、ガスクロマトグラフによる内部標準法に
より組成分析を行った。反応が定常状態に達したことを
確認した後、実験データを解析した結果、テレフタロニ
トリルの転化率99.8モル%において4−シアノベン
ジルアミンの収率は90.2モル%であり、パラキシリ
レンジアミンの収率は0.22モル%となった。
ムヒドロキシド水溶液0.25gを仕込まなかった以外
は同様な反応条件で反応させた。その結果、テレフタロ
ニトリルの転化率99.9モル%において主生成物とし
て4−メチルベンジルアミンの収率が53.2モル%、
パラキシリレンジアミンの収率が32.5モル%とな
り、4−シアノベンジルアミンは実質的に得られなかっ
た。
触水素化において、温和な条件で、且つ簡単な反応操作
で芳香族ジアミノメチルの副生を抑制し、芳香族シアノ
アミノメチルを高収率で得ることができるので、その工
業的意義は大きい。
Claims (4)
- 【請求項1】パラジウム触媒を使用し、アルコール及び
テトラアルキルアンモニウムヒドロキシドの存在下で芳
香族ジニトリルを水素化することを特徴とする芳香族シ
アノアミノメチルの製造方法。 - 【請求項2】アルコールがメタノールである請求項1記
載の芳香族シアノアミノメチルの製造方法。 - 【請求項3】テトラアルキルアンモニウムヒドロキドが
テトラメチルアンモニウムヒドロキシドである請求項1
または2に記載の芳香族シアノアミノメチルの製造方
法。 - 【請求項4】芳香族ジニトリルがフタロニトリル、イソ
フタロニトリルまたはテレフタロニトリルである請求項
1〜3のいずれかに記載の芳香族シアノアミノメチルの
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001003192A JP4692700B2 (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 芳香族シアノアミノメチルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001003192A JP4692700B2 (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 芳香族シアノアミノメチルの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002205980A true JP2002205980A (ja) | 2002-07-23 |
JP4692700B2 JP4692700B2 (ja) | 2011-06-01 |
Family
ID=18871576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001003192A Expired - Lifetime JP4692700B2 (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 芳香族シアノアミノメチルの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4692700B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1449825A1 (en) * | 2003-02-20 | 2004-08-25 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | High-selective production method of di(aminomethyl)-substituted aromatic compound |
EP1762561A1 (en) | 2005-09-09 | 2007-03-14 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Process and catalysts for the preparation of amino compounds containing an aromatic ring |
US7728174B2 (en) | 2005-08-02 | 2010-06-01 | Basf Se | Continuous hydrogenation processes for the preparation of xylylenediamines |
WO2022019105A1 (ja) * | 2020-07-22 | 2022-01-27 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 芳香族アミノメチルの製造方法 |
EP4006008A4 (en) * | 2019-07-31 | 2022-10-26 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | PROCESS FOR MANUFACTURING AROMATIC AMINOMETHYL |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3050544A (en) * | 1959-04-30 | 1962-08-21 | Allied Chem | Cyanobenzyl amine |
JPS4985041A (ja) * | 1972-12-20 | 1974-08-15 | ||
WO1999064391A1 (en) * | 1998-06-11 | 1999-12-16 | Astrazeneca Ab | New process |
-
2001
- 2001-01-11 JP JP2001003192A patent/JP4692700B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3050544A (en) * | 1959-04-30 | 1962-08-21 | Allied Chem | Cyanobenzyl amine |
JPS4985041A (ja) * | 1972-12-20 | 1974-08-15 | ||
WO1999064391A1 (en) * | 1998-06-11 | 1999-12-16 | Astrazeneca Ab | New process |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1449825A1 (en) * | 2003-02-20 | 2004-08-25 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | High-selective production method of di(aminomethyl)-substituted aromatic compound |
US7179945B2 (en) | 2003-02-20 | 2007-02-20 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | High-selective production method of di(aminomethyl)-substituted aromatic compound |
US7728174B2 (en) | 2005-08-02 | 2010-06-01 | Basf Se | Continuous hydrogenation processes for the preparation of xylylenediamines |
EP1762561A1 (en) | 2005-09-09 | 2007-03-14 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Process and catalysts for the preparation of amino compounds containing an aromatic ring |
JP2007099758A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-04-19 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 芳香環含有アミノ化合物の製造方法および触媒 |
US7449604B2 (en) | 2005-09-09 | 2008-11-11 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Production of aromatic ring-containing amino compounds and catalysts |
EP4006008A4 (en) * | 2019-07-31 | 2022-10-26 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | PROCESS FOR MANUFACTURING AROMATIC AMINOMETHYL |
WO2022019105A1 (ja) * | 2020-07-22 | 2022-01-27 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 芳香族アミノメチルの製造方法 |
KR20230040945A (ko) | 2020-07-22 | 2023-03-23 | 미쯔비시 가스 케미칼 컴파니, 인코포레이티드 | 방향족 아미노메틸의 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4692700B2 (ja) | 2011-06-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5700934A (en) | Process for the preparation of epsilon-caprolactam and epsilon-caprolactam precursors | |
US7915454B2 (en) | Method for producing ethylenediamine | |
US7635790B2 (en) | Method for producing ethylene amines and ethanol amines by the hydrogenating amination of monoethylene glycol and ammonia in the presence of a catalyst | |
KR20090122437A (ko) | 비처리된 aan으로부터의 에틸렌아민의 제조 방법 | |
JP6704896B2 (ja) | 芳香族第一級ジアミンの製造方法 | |
JPH08269007A (ja) | ε−カプロラクタム及びε−カプロラクタム前駆体の製法 | |
KR100502606B1 (ko) | 지방족 디니트릴의 부분 수소화에 의한 지방족 알파-, 오메가-아미노니트릴의 제조에 적합한 촉매 | |
EP1873137B1 (en) | Production of Xylenediamines | |
JPH0368541A (ja) | カルボニルのアミノ化 | |
JP2675116B2 (ja) | 4,4’‐ジアミノ‐ジフエニルメタンの接触的水素化による低いトランス‐トランス異性体含量を有する4,4’‐ジアミノ‐ジシクロヘキシルメタンの製造方法 | |
CZ289886B6 (cs) | Způsob současné výroby kaprolaktamu a hexamethylendiaminu | |
KR100461927B1 (ko) | 6-아미노카프로니트릴 및 헥사메틸렌 디아민의 병산 방법 | |
JPH05378B2 (ja) | ||
US6881864B2 (en) | Production method of xylylenediamine | |
JP4692700B2 (ja) | 芳香族シアノアミノメチルの製造方法 | |
CN111804324B (zh) | 一种改性金属负载催化剂、二氨基二环己基甲烷产品及其制备方法和应用 | |
EP0941985B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 4-Aminodiphenylamin | |
JP4424479B2 (ja) | キシリレンジアミンの製造方法 | |
US2504024A (en) | Process of producing hexamethylenediamine | |
JP3485609B2 (ja) | 4−ヒドロキシ−2.2.6.6−テトラメチルピペリジンの製造方法の為の触媒 | |
JPH04221351A (ja) | 2−(3−アミノプロピル)−シクロアルキルアミンの製法 | |
JP2008031155A (ja) | キシリレンジアミンの製造方法 | |
JP5911468B2 (ja) | 気相中での非対称第二級tert−ブチルアミンの製造方法 | |
JP2004503530A (ja) | カプロラクタムの製造方法 | |
JP2713623B2 (ja) | ビス(アミノメチル)ノルカンファン類の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080107 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110111 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110126 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110208 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140304 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4692700 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |