JP3480296B2 - カルバメートの製造方法 - Google Patents

カルバメートの製造方法

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JP3480296B2
JP3480296B2 JP03162898A JP3162898A JP3480296B2 JP 3480296 B2 JP3480296 B2 JP 3480296B2 JP 03162898 A JP03162898 A JP 03162898A JP 3162898 A JP3162898 A JP 3162898A JP 3480296 B2 JP3480296 B2 JP 3480296B2
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ジアリールカーボ
ネートからカルバメートを高選択率でかつ収率よく製造
する方法に関する。カルバメートは、医薬、農薬又はそ
の合成原料、そして各種ファインケミカルズ又はその合
成原料として、更にアルコール類の分析試剤などとして
広範な用途を有する有用な化合物である。
【0002】
【従来の技術】カルバメートを製造する方法としては、
(1)イソシアナートとアルコールを反応させる方法、
(2)クロロギ酸エステルとアミンを塩基存在下に反応
させる方法、(3)ホスゲンとアルコール及びアミンを
反応させる方法、(4)尿素とアルコールを反応させる
方法が一般的に知られている。しかしながら、これらの
方法は、(1)の方法では、イソシアナートが刺激性で
その取扱が煩雑であること、(2)の方法では、等モル
以上の塩基を使用すること、(3)の方法では、ホスゲ
ンの毒性が極めて高いこと及び反応に塩基を使用するこ
と、(4)の方法では、高温又は高圧で反応を行う必要
があることなど、それぞれ問題を有している。
【0003】一方、ジアリールカーボネートからカルバ
メートを製造する方法としては、(5)ジアリールカー
ボネートと芳香族アミンを2−ヒドロキシピリジン等の
複素環式単環第3級アミンの存在下で反応させる方法
〔特開昭52−136147号公報;J.Polym.
Sci.,Polym.Chem.Ed.,17
(3),835(1979);Inst.Prog.U
rethan,2,61(1980)〕、(6)ジアリ
ールカーボネートと脂肪族アミンを無触媒下で反応させ
る方法(米国特許第4097676号明細書)、(7)
ビス(4−ニトロフェニル)カーボネートと脂肪族アミ
ン又はアニリンを塩化メチレン中で反応させる方法〔S
ynthesis,423(1989)〕、(8)ビス
(2,4−ジニトロフェニル)カーボネートとアミノ酸
エステルを反応させる方法〔Chem.Ber.,9
9,1576(1966)〕、(9)非対称ビス(ニト
ロ置換アリール)カーボネートと脂肪族1級アミンを反
応させる方法〔Synth.Commun.,26
(2),331(1996)〕、(10)ジフェニルカ
ーボネートと芳香族アミンを、有機リン酸、トリフロオ
ロメタンスルホン酸、トリフロオロ酢酸、プロピオン酸
又は芳香族アミン塩酸塩の存在下で反応させる方法〔T
etrahedron,51,8073(1995)〕
が知られている。
【0004】しかしながら、これらの方法にもそれぞれ
問題がある。(5)の方法では、高価な触媒が反応基質
に対して等モル以上必要なこと及び反応速度が遅いこ
と、更に反応速度を上げるために反応温度を上げると尿
素誘導体が多く副生すること、(6)の方法では、芳香
族アミンや立体的にかさ高いアミンを使用した場合は反
応性が著しく低下すること、そしてこれらのアミンに対
する反応性を高めるために反応温度を上げると尿素誘導
体が多く副生してくること、(7)の方法では、脂肪族
1級アミンでは比較的よい結果が得られるが、立体障害
の大きい2級アミンでは反応速度が遅く、芳香族アミン
(アニリン)では反応速度が非常に遅く收率も高くない
こと、(8)の方法では、原料のアミノ酸エステルが無
触媒下でも容易に反応する1級のアミノ酸エステルに限
られること、(9)の方法では、原料のアミンが脂肪族
1級アミンに限られることなどの問題がある。また、
(10)の方法では、使用される触媒にそれぞれ問題が
ある。即ち、最も効果的な触媒である有機リン酸は非常
に高価であり、その他の触媒では反応速度が遅く、更に
トリフルオロ酢酸やプロピオン酸ではこれらがアミンと
反応して酸アミドを副生するために目的物の收率が下が
るという問題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、公知の
カルバメートの製造法は種々の問題を抱えている。即
ち、(1)〜(4)の方法は、原料に関する問題(刺激
性又は毒性原料を使用すること、塩基を使用すること)
や反応条件に関する問題(高温又は高圧下で反応を行う
こと)などの問題を有し、(5)〜(9)の方法は、ア
ミンによって反応性が異なること(特に芳香族アミンや
立体的にかさ高いアミンでは反応性が低下し、尿素誘導
体も副生すること)など、反応がアミンに対して汎用的
ではなく、特に芳香族アミンや立体的にかさ高いアミン
では、対応するカルバメートを高反応速度かつ高選択率
でしかも収率よく製造することが困難であるという問題
を有している。更に、(10)の方法は、触媒に大きな
問題(触媒が高価であること、反応速度が遅いこと、酸
アミドを副生すること)を有している。
【0006】本発明は上記のような問題のないカルバメ
ートの製造方法を提供することを課題とする。即ち、本
発明は、ジアリールカーボネートからカルバメートを製
造する方法、特にジアリールカーボネートと芳香族モノ
アミン又は立体的にかさ高いモノアミンとを反応させて
カルバメートを製造する方法において、カルバメート
を、温和な条件下に、高反応速度及び高選択率でしかも
収率よく製造できる方法を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の課題は、ジアリ
ールカーボネートとN位に少なくとも1つの水素原子を
有するモノアミンとを、一般式(I)で示されるカルボ
ン酸の存在下で反応させることを特徴とするカルバメー
トの製造方法、
【0008】
【化4】 (式中、R1 は2級アルキル基、3級アルキル基、アリ
ール基、又は複素環基を表す。)によって解決される。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明で使用されるジアリールカ
ーボネートとしては、少なくとも1個の同一又は異なる
置換基を有していてもよい、同一のアリール基又は異な
るアリール基を有するジアリールカーボネートが挙げら
れる。この置換基としては、例えば、炭素数1〜12の
アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基等)、炭素数7〜15のアラルキル基(ベンジル基、
フェネチル基等)、炭素数6〜14のアリール基(フェ
ニル基、トリル基等)、炭素数1〜12のアルコキシ基
(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ
基、トリフルオロメトキシ基等)、炭素数1〜12のチ
オアルコキシ基(チオメトキシ基、チオエトキシ基
等)、炭素数6〜14のアリールオキシ基(フェノキシ
基等)、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原
子等)、ニトロ基、水酸基、シアノ基、ジアルキルアミ
ノ基(ジメチルアミノ基等)などが挙げられる。
【0010】前記の置換基を有していてもよいアリール
基としては、例えば、フェニル基、、ナフチル基、アン
トラニル基、トリル基、キシリル基、エチルフェニル
基、プロピルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニル
フェニル基、ドデシルフェニル基、ビフェニリル基、メ
トキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ブトキシフ
ェニル基、フェノキシフェニル基、クロロフェニル基、
ジクロロフェニル基、トリクロロフェニル基、ペンタク
ロロフェニル基、ブロモフェニル基、ジブロモフェニル
基、トリブロモフェニル基、ペンタブロモフェニル基、
ニトロフェニル基、ジニトロフェニル基、ヒドロキシフ
ェニル基、シアノフェニル基、ジメチルアミノフェニル
基が挙げられる。なお、これらのアリール基はo−、m
−、p−の各異性体を含み、アリール基に結合している
置換基はn−、i−、s−、t−等の各異性体を含む。
【0011】本発明で使用されるジアリールカーボネー
トとして、例えば、無置換の同一のアリール基を有する
ジアリールカーボネートとして、ジフェニルカーボネー
ト、ジ−1−ナフチルカーボネート、ジ−2−ナフチル
カーボネート、ジ−9−アントリルカーボネート等が挙
げられ、炭素数1〜12のアルキル基で置換された同一
のアリール基を有するジアリールカーボネートとして、
ビス(2−トリル)カーボネート、ビス(3−トリル)
カーボネート、ビス(4−トリル)カーボネート、ビス
〔4−(t−ブチル)フェニル〕カーボネート、ビス
(4−オクチルフェニル)カーボネート、ビス(4−ノ
ニルフェニル)カーボネート、ビス(4−ドデシルフェ
ニル)カーボネート等が挙げられる。
【0012】炭素数6〜14のアリール基で置換された
同一のアリール基を有するジアリールカーボネートとし
ては、ビス(4−ビフェニリルフェニル)カーボネート
等が挙げられ、炭素数1〜12のアルコキシ基で置換さ
れた同一のアリール基を有するジアリールカーボネート
としては、ビス(2−メトキシフェニル)カーボネー
ト、ビス(3−メトキシフェニル)カーボネート、ビス
(4−メトキシフェニル)カーボネート、ビス(3−ブ
トキシフェニル)カーボネート、ビス(4−ブトキシフ
ェニル)カーボネート、ビス(3,5−ジメトキシフェ
ニル)カーボネート等が挙げられ、炭素数6〜14のア
リールオキシ基で置換された同一のアリール基を有する
ジアリールカーボネートとしては、ビス(4−フェノキ
シフェニル)カーボネート等が挙げられる。
【0013】ハロゲン原子で置換された同一のアリール
基を有するジアリールカーボネートとしては、ビス(2
−クロロフェニル)カーボネート、ビス(3−クロロフ
ェニル)カーボネート、ビス(4−クロロフェニル)カ
ーボネート、ビス(2,4−ジクロロフェニル)カーボ
ネート、ビス(2,6−ジクロロフェニル)カーボネー
ト、ビス(2,4,5−トリクロロフェニル)カーボネ
ート、ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)カーボ
ネート、ビス(ペンタクロロフェニル)カーボネート、
ビス(4−ブロモフェニル)カーボネート等が挙げられ
る。
【0014】ニトロ基で置換された同一のアリール基を
有するジアリールカーボネートとしては、ビス(2−ニ
トロフェニル)カーボネート、ビス(3−ニトロフェニ
ル)カーボネート、ビス(4−ニトロフェニル)カーボ
ネート、ビス(2,4−ジニトロフェニル)カーボネー
ト等が挙げられる。
【0015】また、異なるアリール基を有するジアリー
ルカーボネートとしては、無置換のアリール基と炭素数
1〜12のアルキル基で置換されたアリール基とを有す
るジアリールカーボネートとして、3−トリルフェニル
カーボネート、4−トリルフェニルカーボネート等が挙
げられ、無置換のアリール基と炭素数7〜15のアラル
キル基で置換されたアリール基とを有するジアリールカ
ーボネートとして、4−ベンジルフェニル(フェニル)
カーボネート等が挙げられ、
【0016】無置換のアリール基と炭素数1〜12のア
ルコキシ基で置換されたアリール基とを有するジアリー
ルカーボネートとして、4−メトキシフェニルフェニル
カーボネート、4−エトキシ−1−ナフタレニルフェニ
ルカーボネート等が挙げられ、無置換のアリール基と炭
素数1〜12のチオアルコキシ基で置換されたアリール
基とを有するジアリールカーボネートとして、4−メチ
ルチオフェニルフェニルカーボネート等が挙げられ、無
置換のアリール基と炭素数6〜14のアリールオキシ基
で置換されたアリール基とを有するジアリールカーボネ
ートとして、4−フェノキシフェニルフェニルカーボネ
ート等が挙げられ、
【0017】無置換のアリール基とハロゲン原子で置換
されたアリール基とを有するジアリールカーボネートと
して、2−クロロフェニルフェニルカーボネート、4−
クロロフェニルフェニルカーボネート等が挙げられ、無
置換のアリール基とニトロ基で置換されたアリール基と
を有するジアリールカーボネートとして、3−ニトロフ
ェニルフェニルカーボネート、4−ニトロフェニルフェ
ニルカーボネート、2,4−ジニトロフェニルフェニル
カーボネート、3,4−ジニトロフェニルフェニルカー
ボネート等が挙げられ、無置換のアリール基と水酸基で
置換されたアリール基とを有するジアリールカーボネー
トとして、3−ヒドロキシフェニルフェニルカーボネー
ト、4−ヒドロキシフェニルフェニルカーボネート等が
挙げられる。
【0018】その他に、4−メトキシフェニル−4’−
ニトロフェニルカーボネート、4−シアノフェニル−
4’−ニトロフェニルカーボネート、4−チオメトキシ
フェニル−4’−ニトロフェニルカーボネート、2−ク
ロロフェニル−4’−ニトロフェニルカーボネート等が
挙げられ、更に2−ジメチルアミノフェニルフェニルカ
ーボネート、2−ブロモ−4−シアノ−6−ニトロフェ
ニルフェニルカーボネート、ペンタブロモフェニル−
2’,4’,6’−トリブロモフェニルカーボネート等
も挙げられる。
【0019】これらのジアリールカーボネートの中で
は、同一のアリール基を有するカーボネートが好適であ
る。その中でも、ジフェニルカーボネート、ビス(2−
トリル)カーボネート、ビス(4−クロロフェニル)カ
ーボネート、ビス(4−ニトロフェニル)カーボネー
ト、ビス(3,5−ジメトキシフェニル)カーボネート
が好ましく、更にはジフェニルカーボネートが最も好ま
しい。
【0020】本発明で使用されるモノアミンとしては、
化学構造式(II)又は(III) で示される化合物が好適に
挙げられる。
【化5】 (式中、R2 はアラルキル基、アリール基、又は複素環
基を表す。)
【0021】
【化6】 (式中、R3 、R4 はアルキル基、アラルキル基、アリ
ール基、又は複素環基を表す。)
【0022】化学構造式(II)において、R2 は炭素数
7〜15のアラルキル基(ベンジル基、フェネチル基
等)、炭素数6〜14のアリール基(フェニル基等)、
又は複素環基(ピリジル基等)を表す。これらのアラル
キル基、アリール基、複素環基は、更にアルキル基、ア
リール基、アルコキシ基、チオアルコキシ基、アリール
オキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基等を置換
基として少なくとも1個有していてもよい。
【0023】また、化学構造式(III) において、R3
4 は炭素数1〜15のアルキル基(メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基等)、炭素数7〜15のアラ
ルキル基(ベンジル基、フェネチル基等)、炭素数6〜
14のアリール基(フェニル基等)、又は複素環基(ピ
リジル基等)を表す。これらのアルキル基、アラルキル
基、アリール基、複素環基は、更にアルキル基、アリー
ル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原
子、ニトロ基、シアノ基等を置換基として少なくとも1
個有していてもよい。なお、R3 、R4 は同一であって
も異なっていてもよいが、いずれかがアリール基の場合
には、他方はアリール基でないことが好ましい。また、
3 、R4 は連結して環構造を形成していてもよい。
【0024】化学構造式(II)で示されるモノアミンと
しては、例えば、以下のような化合物が挙げられる。R
2 が前記のアラルキル基であるモノアミンとして、ベン
ジルアミン、フェネチルアミン、ナフチルエチルアミン
等が挙げられる。
【0025】R2 が前記のアリール基であるモノアミン
としては、アニリン、1−ナフチルアミン、2−ナフチ
ルアミン等のR2 が無置換のアリール基であるものや、
2−トルイジン、3−トルイジン、4−トルイジン、
2,3−ジメチルアニリン、2,4−ジメチルアニリ
ン、2,5−ジメチルアニリン、2,6−ジメチルアニ
リン、3,4−ジメチルアニリン、3,5−ジメチルア
ニリン、2−エチルアニリン、3−エチルアニリン、4
−エチルアニリン、2,3−ジエチルアニリン、2,4
−ジエチルアニリン、2,5−ジエチルアニリン、2,
6−ジエチルアニリン、3,4−ジエチルアニリン、
3,5−ジエチルアニリン、4−イソプロピルアニリ
ン、2−エチル−6−メチルアニリン、2−トリフルオ
ロメチルアニリン、3−トリフルオロメチルアニリン、
4−トリフルオロメチルアニリン等のR2 がアルキル基
を置換基として有するアリール基であるものや、
【0026】2−アミノジフェニル、3−アミノジフェ
ニル、4−アミノジフェニル等のR 2 がアリール基を置
換基として有するアリール基であるものや、2−アニシ
ジン、3−アニシジン、4−アニシジン、2,3−ジメ
トキシアニリン、2,4−ジメトキシアニリン、2,5
−ジメトキシアニリン、2,6−ジメトキシアニリン、
3,4−ジメトキシアニリン、3,5−ジメトキシアニ
リン、2−メトキシ−5−メチルアニリン、4−エトキ
シアニリン等のR2 がアルコキシ基を置換基として有す
るアリール基であるものや、2−メチルチオアニリン、
3−メチルチオアニリン、4−メチルチオアニリン等の
2 がチオアルコキシ基を置換基として有するアリール
基であるものや、2−アミノジフェニルエーテル、4−
アミノジフェニルエーテル等のR2 がアリールオキシ基
を置換基として有するアリール基であるものや、
【0027】2−フルオロアニリン、3−フルオロアニ
リン、4−フルオロアニリン、2,3−ジフルオロアニ
リン、2,4−ジフルオロアニリン、2,5−ジフルオ
ロアニリン、2,6−ジフルオロアニリン、3,4−ジ
フルオロアニリン、3,5−ジフルオロアニリン等のR
2 がフッ素原子を置換基として有するアリール基である
ものや、2−クロロアニリン、3−クロロアニリン、4
−クロロアニリン、2,3−ジクロロアニリン、2,4
−ジクロロアニリン、2,5−ジクロロアニリン、2,
6−ジクロロアニリン、3,4−ジクロロアニリン、
3,5−ジクロロアニリン、2,4,5−トリクロロア
ニリン、2,4,6−トリクロロアニリン等のR2が塩
素原子を置換基として有するアリール基であるものや、
【0028】2−ブロモアニリン、3−ブロモアニリ
ン、4−ブロモアニリン、2,3−ジブロモアニリン、
2,4−ジブロモアニリン、2,5−ジブロモアニリ
ン、2,6−ジブロモアニリン、3,4−ジブロモアニ
リン、3,5−ジブロモアニリン、2,4,5−トリブ
ロモアニリン、2,4,6−トリブロモアニリン等のR
2が臭素原子を置換基として有するアリール基であるも
のや、3−ニトロアニリン、4−ニトロアニリン等のR
2 がニトロ基を置換基として有するアリール基であるも
のや、3−シアノアニリン、4−シアノアニリン等のR
2 がシアノ基を置換基として有するアリール基であるも
のや、
【0029】2−クロロ−6−メチルアニリン、3−ク
ロロ−2−メチルアニリン、3−クロロ−4−メチルア
ニリン、4−クロロ−2−メチルアニリン、5−クロロ
−2−メチルアニリン、2−クロロ−5−トリフルオロ
メチルアニリン、4−クロロ−2−トリフルオロメチル
アニリン、4−クロロ−2,5−ジメチルアニリン、4
−ブロモ−2−トリフルオロメチルアニリン等のR2
アルキル基とハロゲン原子を置換基として有するアリー
ル基であるものや、3−クロロ−2−メトキシアニリ
ン、4−クロロ−2−メトキシアニリン、5−クロロ−
2−メトキシアニリン、5−クロロ−2,4−ジメトキ
シアニリン等のR2 がアルコキシ基とハロゲン原子を置
換基として有するアリール基であるものや、
【0030】2−メチル−4−ニトロアニリン、4−メ
チル−3−ニトロアニリン、2−メトキシ−4−ニトロ
アニリン、2−メトキシ−5−ニトロアニリン、4−フ
ルオロ−2−ニトロアニリン、2−クロロ−4−ニトロ
アニリン、4−クロロ−3−ニトロアニリン、2−シア
ノ−4−メチル−6−ニトロアニリン等のR2 がニトロ
基とその他にアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原
子、及びシアノ基から選ばれる置換基の少なくとも一つ
を置換基として有するアリール基であるものが挙げられ
る。
【0031】R2 が前記の複素環基であるモノアミンと
しては、2−アミノ−3−エトキシカルボニル−4−フ
ェニルピロール等のR2 がピロリル基であるものや、2
−アミノ−1−メチルインドール、3−アミノ−5−エ
トキシ−2−フェニルインドール等のR2 がインドリル
基であるものや、
【0032】2−アミノピリジン、3−アミノピリジ
ン、4−アミノピリジン、5−アミノ−2−クロロピリ
ジン、2−アミノ−3−クロロ−5−トリフルオロメチ
ルピリジン、6−アミノ−2,4−ルチジン、2−アミ
ノ−3−ピコリン等のR2 がピリジル基であるものや、
2−アミノキノリン、4−アミノ−2−メチルキノリ
ン、5−アミノ−8−ヒドロキシキノリン、8−アミノ
キナルジン等のR2 がキノリル基であるものや、3−ア
ミノイソキノリン、4−アミノイソキノリン等のR2
イソキノリル基であるものや、9−アミノアクリジン、
9−アミノ−1,2,3,4−テトラヒドロアクリジン
等のR2 がアクリジニル基であるものや、3−アミノ−
5,6−ジメチル−1,2,4−トリアジン等のR2
トリアジニル基であるものや、
【0033】5−アミノイミダゾール、4−アミノ−5
−カルボエトキシ−1−(4−メトキシフェニル)イミ
ダゾール等のR2 がイミダゾリル基であるものや、5−
アミノ−1−エチルピラゾール、5−アミノ−1−フェ
ニルピラゾール、5−アミノ−3−メチル−1−フェニ
ルピラゾール、3−アミノ−5−メチルピラゾール、5
−アミノ−3−メチル−1−p−トリルピラゾール等の
2 がピラゾリル基であるものや、1−アミノベンゾト
リアゾール、1−アミノ−4,5−ジフェニルトリアゾ
ール等のR2 がトリアゾリル基であるものや、5−アミ
ノテトラゾール、1−アミノ−5−ブチルテトラゾール
等のR2 がテトラゾリル基であるものや、
【0034】2−アミノピリミジン、2−アミノ−4−
クロロ−6−メチルピリミジン、2−アミノ−4,6−
ジクロロピリミジン、2−アミノ−4,6−ジヒドロキ
シピリミジン、2−アミノ−4,6−ジメトキシピリミ
ジン、2−アミノ−4−メチル−6−メトキシピリミジ
ン、2−アミノ−4,6−ジメチルピリミジン等のR 2
がピリミジル基であるものや、
【0035】2−アミノチアゾール、2−アミノ−4,
5−ジメチルチアゾール、2−アミノ−5−ニトロチア
ゾール等のR2 がチアゾリル基であるものや、5−アミ
ノ−3−メチルイソチアゾール、5−アミノ−4−ブロ
モ−3−メチルイソチアゾール等のR2 がイソチアゾリ
ル基であるものや、2−アミノベンゾチアゾール、2−
アミノ−6−メチルベンゾチアゾール、2−アミノ−6
−メトキシベンゾチアゾール、2−アミノ−6−エトキ
シベンゾチアゾール、2−アミノ−4−クロロベンゾチ
アゾール、6−アミノ−2−メルカプトベンゾチアゾー
ル等のR2 がベンゾチアゾリル基であるものや、2−ア
ミノ−5−メルカプト−1,3,4−チアジアゾール、
2−アミノ−5−メチル−1,3,4−チアジアゾール
等のR2 がチアジアゾリル基であるものや、
【0036】2−アミノフラン、メチル−5−アミノ−
2−フロエート等のR2 がフラニル基であるものや、3
−アミノジベンゾフラン、3−アミノ−2−メトキシジ
ベンゾフラン等のR 2 がベンゾフラニル基であるもの
や、3−アミノクマリン、4−アミノクマリン、7−ア
ミノ−4−メチルクマリン等のR2 がクマリニル基であ
るものや、
【0037】5−アミノイソオキサゾール、5−アミノ
−3−メチルイソオキサゾール等のR2 がイソオキサゾ
リル基であるものや、2−アミノベンゾオキサゾール、
2−アミノ−5−クロロベンゾオキサゾール等のR2
ベンゾオキサゾリル基であるものなどが挙げられる。
【0038】化学構造式(III) で示されるモノアミンと
しては、例えば、以下のような化合物が挙げられる。R
3 、R4 が前記のアルキル基であるモノアミン類とし
て、ジイソプロピルアミン、ジ−s−ブチルアミン、ジ
−2−アミルアミン、ジ−2−ヘキシルアミン、ジ−2
−オクチルアミン、N−t−ブチルイソプロピルアミ
ン、N−イソプロピル−1,5−ジメチルヘキシルアミ
ン、N−t−ブチルシクロヘキシルアミン、ジシクロペ
ンチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジシクロヘプ
チルアミン、4,4’−ジメチルジシクロヘキシルアミ
ン等が挙げられ、
【0039】R3 、R4 が前記のアラルキル基であるモ
ノアミン類として、ジベンジルアミン、ジフェネチルア
ミン、4,4’−ジメチルジベンジルアミン、ビス
(2,4−ジメトキシベンジル)アミン、N−ベンジル
−α−(3−メトキシフェニル)フェネチルアミン、ジ
ピペロニルアミン、ジ−1−インダニルアミン等が挙げ
られ、
【0040】R3 、R4 が前記のアルキル基及びアラル
キル基であるモノアミンとして、N−ベンジルメチルア
ミン、N−ベンジルエチルアミン、N−ベンジルイソプ
ロピルアミン、N−ベンジル−t−ブチルアミン、N−
ベンジルシクロプロピルアミン、N−(2−クロロエチ
ル)ベンジルアミン、3−ベンジルアミノプロピオニト
リル、N−(4−クロロベンジル)メチルアミン、N−
エチル−4−メトキシベンジルアミン、N−イソプロピ
ル−2−クロロ−6−フルオロベンジルアミン、N−
(3−メトキシプロピル)−3,4,5−トリメトキシ
ベンジルアミン、N−シクロプロピルベラトリルアミ
ン、1,2−ジフェニルエチル−N−メチルアミン、α
−(3,4−ジメトキシフェニル)−N−メチルフェネ
チルアミン等が挙げられ、
【0041】R3 、R4 が前記のアルキル基及びアリー
ル基であるモノアミンとして、N−メチルアニリン、N
−エチルアニリン、N−プロピルアニリン、N−ブチル
アニリン、N−シクロヘキシルアニリン、N−アリルア
ニリン、N−エチル−3−トルイジン、N−エチル−
2,3−キシリジン、N−メチル−4−アニシジン、
3,4−メチレンジオキシ−N−エチルアニリン、N−
メチル−4−クロロアニリン、N−メチル−4−フルオ
ロアニリン、N−エチルナフチルアミン等が挙げられ、
【0042】R3 、R4 が前記のアラルキル基及びアリ
ール基であるモノアミンとして、N−ベンジルアニリ
ン、N−ベンジル−3−トリフルオロメチルアニリン、
N−(4−フルオロフェニル)−4−メトキシベンジル
アミン、N−(4−ブロモフェニル)ベラトリルアミ
ン、N−(4−クロロフェニル)−4−メチルベンジル
アミン等が挙げられる。
【0043】また、R3 、R4 が連結して環構造を形成
しているモノアミンとしては、3,5−ジメチルモルホ
リン、2,5−ジメチルピロリジン、2,6−ジメチル
ピロリジン、6,7−ジメトキシ−1,2,3,4−テ
トラヒドロイソキノリン、1,2,3,4−テトラヒド
ロイソキノリン、1,2,3,4−テトラヒドロキノリ
ン、ベンゾチアゾリン、2,3−ジヒドロインドール、
2−t−ブチル−3−(4−クロロフェニル)アジリジ
ン等のN位に1個の水素原子を有する含窒素複素環化合
物が挙げられる。
【0044】本発明では、一般式(I)で示されるカル
ボン酸の存在下で、ジアリールカーボネートとモノアミ
ンとの反応が行われる。
【化7】 (式中、R1 は2級アルキル基、3級アルキル基、アリ
ール基、又は複素環基を表す。)
【0045】ここで、2級アルキル基とはアルキル基を
構成する炭素原子のうち、カルボキシル基に結合する炭
素原子が1個の水素原子を有しているものを言い、好ま
しくは炭素数3〜15のものである。3級アルキル基と
はアルキル基を構成する炭素原子のうち、カルボキシル
基に結合する炭素原子が水素原子を有していないものを
言い、好ましくは炭素数4〜15のものである。また、
アリール基は好ましくは炭素数6〜17のものであり、
複素環基は好ましくは炭素数4〜15のものである。
【0046】本発明で使用される前記のカルボン酸とし
ては、イソ酪酸、2−メチルブタン酸等のR1 が2級ア
ルキル基である炭素数4〜16のカルボン酸、ピバリン
酸、トリエチル酢酸、2,2−ジメチルブタン酸等のR
1 が3級アルキル基である炭素数5〜16のカルボン
酸、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボ
ン酸、1−メチルシクロヘキサンカルボン酸、デカリン
カルボン酸、1−アダマンタンカルボン酸等の前記の2
級又は3級アルキル基が環構造を形成している(R1
シクロアルキル基である)炭素数6〜16のカルボン酸
(シクロアルカンカルボン酸)、
【0047】安息香酸、フルオロ安息香酸、クロロ安息
香酸、ジクロロ安息香酸、トルイル酸、アニス酸、サリ
チル酸、ナフタレンカルボン酸、アントラセンカルボン
酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等のR1
アリール基である炭素数7〜18のカルボン酸(炭素環
式芳香族カルボン酸)、フランカルボン酸、チオフェン
カルボン酸、ピリジンカルボン酸、ピロールカルボン酸
等のR1 が複素環基である炭素数5〜16のカルボン酸
(複素環芳香族カルボン酸)が挙げられる。
【0048】前記のカルボン酸の中では、R1 が3級ア
ルキル基である炭素数4〜16の脂肪族カルボン酸、R
1 がシクロアルキル基であるシクロアルカンカルボン
酸、R 1 がアリール基である炭素数7〜18の炭素環式
芳香族カルボン酸、R1 が複素環基である炭素数5〜1
6の複素環芳香族カルボン酸が好ましい。
【0049】ジアリールカーボネートとモノアミンとの
反応は、例えば、反応器に前記のジアリールカーボネー
ト、モノアミン及びカルボン酸を所定量仕込み、更に必
要に応じて反応溶媒を添加して、非常に温和な条件で行
われる。このとき、反応温度は原料化合物や反応溶媒に
より異なるが、反応温度が高くなると尿素誘導体が多く
副生して好ましくない場合があるため、−30℃〜20
0℃、特に−5℃〜150℃であることが好ましい。反
応圧力は常圧、加圧、減圧のいずれの条件でもよく、特
に制限されない。なお、反応は攪拌しながら行うことが
好ましいが、特に制限されるものではない。反応溶媒
は、反応液全体が固化するような場合など、操作性をよ
くするために使用することが好ましい。
【0050】モノアミンの仕込み量は、例えば、ジアリ
ールカーボネートに対して0.05〜20倍モル、特に
0.3〜3倍モル、更には0.5〜2倍モルであること
が好ましい。また、前記カルボン酸の仕込み量は、例え
ば、ジアリールカーボネートに対して0.005〜5倍
モル、特に0.01〜2倍モル、更には0.02〜1.
5倍モルであることが好ましいが、更に反応液全量に対
して0.05〜70重量%、特に0.2〜50重量%で
あることが好ましい。なお、カルボン酸は単独で使用し
ても複数で使用してもよく、モノアミンとの塩の形態で
使用しても差し支えない。
【0051】反応溶媒は、原料のジアリールカーボネー
トやモノアミン、生成物のカルバメート、及びカルボン
酸に対して不活性であるか又は反応性が低いものであれ
ば、特に制限されるものではない。反応溶媒は、例え
ば、ジアリールカーボネート1重量部に対して0〜50
重両部、好ましくは0〜20重量部、更に好ましくは0
〜10重量部使用される。但し、モノアミンとして芳香
族アミンや2級アミンを使用する場合、反応溶媒は、例
えば、ジアリールカーボネート1重量部に対して0〜1
0重両部、好ましくは0〜5重量部使用される。なお、
反応溶媒は単独で使用しても、複数を混合して使用して
もよい。
【0052】反応溶媒としては、例えば、脂肪族アルコ
ール類(メタノール、エタノール、n−プロパノール、
i−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール
等)、脂肪族炭化水素類(ヘキサン、ペンタン、石油エ
ーテル、リグロイン、シクロドデカン、デカリン等)、
芳香族炭化水素類(ベンゼン、トルエン、キシレン、エ
チルベンゼン、イソプロピルベンゼン、ブチルベンゼ
ン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン、クロロベン
ゼン、o−ジクロロベンゼン、メチルナフタレン、クロ
ロナフタレン等)、エーテル類(ジエチルエーテル、ジ
イソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、アニソー
ル、ジフェニルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレ
ングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジ
エチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等)、ニト
リル類(アセトニトリル、プロピオニトリル、アジポニ
トリル、ベンゾニトリル等)、脂肪族ハロゲン化炭化水
素類(塩化メチレン、クロロホルム、1,2−ジクロロ
エタン、1,2−ジクロロプロパン、1,4−ジクロロ
ブタン等)、アミド類(ジメチルホルムアミド、ジメチ
ルアセトアミド等)、ニトロ化合物類(ニトロメタン、
ニトロベンゼン等)、フェノール類(フェノール、クレ
ゾール等)や、N−メチルピロリジノン、N,N−ジメ
チルイミダゾリジノン、ジメチルスルホキシドなどが反
応溶媒として使用される。
【0053】反応溶媒では、脂肪族炭化水素類、芳香族
炭化水素類、エーテル類、脂肪族ハロゲン化炭化水素
類、ニトロ化合物が好ましいが、中でも脂肪族炭化水素
類、芳香族炭化水素類、ニトロ化合物、更には脂肪族炭
化水素類、芳香族炭化水素類が特に好ましい。脂肪族炭
化水素類や芳香族炭化水素類を反応溶媒に使用した場
合、生成したカルバメートが反応終了後に反応液から析
出するため、高純度のカルバメートを非常に容易に分離
することができる。
【0054】反応終了後、例えば、反応液を酸洗浄して
未反応のモノアミンを除去し、更に必要であればアルカ
リ洗浄してカルボン酸等を除去した後、反応液を濃縮し
て未反応のジアリールカーボネートや反応溶媒等を除去
することによって、生成したカルバメートが分離され
る。このとき、必要に応じて、濾過又は遠心分離を行っ
てもよい。また、反応終了後にカルバメートが反応液中
に析出している場合は、濾過又は遠心分離によって高純
度のカルバメートが容易に分離される。得られたカルバ
メートは、必要であれば、再結晶、蒸留、昇華又はカラ
ムクロマトグラフィー等により更に精製される。
【0055】
【実施例】次に、実施例及び比較例を挙げて本発明を具
体的に説明する。なお、カルバメートの選択率及び収率
はジアリールカーボネートに対して、酸アミドの収率は
カルボン酸に対してそれぞれモル基準で求めた。
【0056】参考例 〔ビス(3,5−ジメトキシフェニル)カーボネートの
合成〕蒸留装置を取り付けた内容積20mlのガラス製
フラスコに、ジフェニルカーボネート(0.02モ
ル)、3,5−ジメトキシフェノール(0.04モル)
及びテトラフェノキシチタン(0.0002モル)を入
れ、バス温175〜190℃、圧力30〜20mmHg
で2時間攪拌した。その後、3,5−ジメトキシフェノ
ール(0.013モル)を追加して、190℃、20〜
10mmHgで更に2時間攪拌した。反応中に生成した
フェノールは蒸留装置で留出させた。反応終了後、室温
まで冷却した反応液に塩化メチレンと水を加えて、生成
物を塩化メチレンで抽出した。次いで、塩化メチレン層
を無水硫酸マグネシウムで乾燥して塩化メチレンを留去
し、更に残存する3,5−ジメトキシフェノールを蒸留
で除いた。蒸留残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィーで精製した後、得られた固体をジイソプロピルエー
テルから再結晶して、ビス(3,5−ジメトキシフェニ
ル)カーボネートの白色結晶を得た(収率83.6
%)。なお、白色結晶の融点は82℃で、IRスペクト
ルは1774cm-1の特性吸収を有し、元素分析値は理
論値と一致した。
【0057】実施例1 還流管を取り付けた内容積50mlのガラス製反応器
に、ジフェニルカーボネート(0.01モル)、アニリ
ン(0.012モル)及びピバリン酸(0.002モ
ル)を加えた後、常圧下、バス温75℃で4時間加熱攪
拌した。反応後、高速液体クロマトグラフィーにより反
応液を分析したところ、N−フェニルカルバミン酸フェ
ニルの選択率は98.4%で、収率は93.0%であっ
た。また、1,3−ジフェニル尿素の収率は0.1%
で、ピバリン酸アニリドは生成していなかった。
【0058】実施例2〜7 ピバリン酸を表1記載のカルボン酸(0.002モル)
に代え、反応温度を表1記載のように変えたほかは、実
施例1と同様に反応と分析を行った。その結果を表1に
示す。なお、カルボン酸アニリドはいずれの実施例でも
生成していなかった。
【0059】比較例1 ピバリン酸を加えずに、バス温85℃で6時間反応を行
ったほかは、実施例1と同様に反応と分析を行った。そ
の結果、N−フェニルカルバミン酸フェニルの収率は
1.0%以下であった。実施例1〜7及び比較例1の結
果を表1に示す。
【0060】
【表1】
【0061】実施例8 ピバリン酸をイソ酪酸(0.002モル)に代え、反応
温度を85℃に変えたほかは、実施例1と同様に反応と
分析を行った。その結果、N−フェニルカルバミン酸フ
ェニルの選択率は99.4%で、收率は97.1%であ
った。また、1,3−ジフェニル尿素の収率は0.5
%、酸アミド(イソ酪酸のアニリド)の收率は0.21
%であった。
【0062】比較例2〜4 イソ酪酸を表2記載のカルボン酸(0.002モル)に
代えたほかは、実施例8と同様に反応と分析を行った。
その結果を表2に示す。
【0063】
【表2】
【0064】実施例9〜12 ピバリン酸の量を表3記載のように変えたほかは、実施
例1と同様に反応と分析を行った。その結果を表3に示
す。
【0065】
【表3】
【0066】実施例13〜20 アニリンを表4記載のモノアミン(0.012モル)に
代え、反応温度及び反応時間を表4記載のように変えた
ほかは、実施例1と同様に反応と分析を行った。その結
果を表4に示す。
【0067】
【表4】
【0068】実施例21 アニリンを3−アミノピリジン(0.012モル)に代
え、ピバリン酸の量を0.015モルに変え、40℃で
6時間反応を行ったほかは、実施例1と同様に反応と分
析を行った。その結果、N−3−ピリジルカルバミン酸
フェニルの選択率は98.3%で、収率は41.9%で
あった。
【0069】比較例5 ピバリン酸を加えなかったほかは、実施例21と同様に
反応と分析を行った。その結果、N−3−ピリジルカル
バミン酸フェニルの選択率は49.0%で、収率は2.
4%であった。
【0070】実施例22 アニリンをベンジルアミン(0.012モル)に代え、
反応溶媒として塩化メチレン(40ml)を加え、0℃
で1時間反応を行ったほかは、実施例1と同様に反応と
分析を行った。その結果、N−ベンジルカルバミン酸フ
ェニルの選択率は99.2%で、収率は44.0%であ
った。
【0071】比較例6 ピバリン酸を加えなかったほかは、実施例22と同様に
反応と分析を行った。その結果、N−ベンジルカルバミ
ン酸フェニルの選択率は99.0%であったが、収率は
21.5%であった。実施例21、22及び比較例5、
6の結果を表5に示す。
【0072】
【表5】
【0073】実施例23 アニリンをN−メチルアニリン(0.012モル)に代
え、反応溶媒としてトルエン(2ml)を加え、140
℃で4時間反応を行ったほかは、実施例1と同様に反応
と分析を行った。その結果、N−メチル−N−フェニル
カルバミン酸フェニルの選択率は99.5%で、収率は
91.2%であった。
【0074】実施例24 アニリンをジベンジルアミン(0.012モル)に代
え、反応溶媒としてトルエン(4ml)を加え、90℃
で6時間反応を行ったほかは、実施例1と同様に反応と
分析を行った。その結果、N,N−ジベンジルカルバミ
ン酸フェニルの選択率は98.5%で、収率は96.1
%であった。
【0075】比較例7 ピバリン酸を加えなかったほかは、実施例23と同様に
反応と分析を行った。その結果、N,N−ジベンジルカ
ルバミン酸フェニルの選択率は78.5%で、収率は
8.3%であった。
【0076】実施例25 アニリンをジシクロヘキシルアミン(0.012モル)
に代え、反応溶媒としてアニソール(0.4ml)を加
え、150℃で5時間反応を行ったほかは、実施例1と
同様に反応と分析を行った。その結果、N,N−ジシク
ロヘキシルカルバミン酸フェニルの選択率は70.7%
で、収率は50.4%であった。
【0077】比較例8 ピバリン酸を加えなかったほかは、実施例25と同様に
反応と分析を行った。その結果、N,N−ジシクロヘキ
シルカルバミン酸フェニルの選択率は32.7%で、収
率は9.5%であった。実施例23〜25及び比較例
7、8の結果を表6に示す。
【0078】
【表6】
【0079】実施例26 ジフェニルカーボネートをビス(4−クロロフェニル)
カーボネート(0.01モル)に代え、反応溶媒として
ニトロベンゼン(5ml)を加え、60℃で8時間反応
を行ったほかは、実施例1と同様に反応と分析を行っ
た。その結果、N−フェニルカルバミン酸−4−クロロ
フェニルの選択率は99.3%で、収率は87.3%で
あった。
【0080】実施例27 ジフェニルカーボネートをビス(4−ニトロフェニル)
カーボネート(0.01モル)に代え、反応溶媒として
トルエン(10ml)を加え、25℃で10時間反応を
行ったほかは、実施例1と同様に反応と分析を行った。
その結果、N−フェニルカルバミン酸−4−ニトロフェ
ニルの選択率は99.6%で、収率は98.5%であっ
た。
【0081】実施例28 ジフェニルカーボネートをビス(3,5−ジメトキシフ
ェニル)カーボネート(0.01モル)に代え、反応溶
媒としてトルエン(2ml)を加え、85℃で3時間反
応を行ったほかは、実施例1と同様に反応と分析を行っ
た。その結果、N−フェニルカルバミン酸−3,5−ジ
メトキシフェニルの選択率は97.4%で、収率は8
6.5%であった。
【0082】実施例29 ジフェニルカーボネートをビス(2−トリル)カーボネ
ート(0.01モル)に代え、反応溶媒としてトルエン
(2ml)を加え、85℃で15時間反応を行ったほか
は、実施例1と同様に反応と分析を行った。その結果、
N−フェニルカルバミン酸−2−トリルの選択率は9
9.3%で、収率は71.4%であった。実施例26〜
29の結果を表7に示す。
【0083】
【表7】
【0084】実施例30〜35 反応溶媒として表8記載の溶媒(4ml)を加え、反応
時間を変えたほかは、実施例1と同様に反応と分析を行
った。その結果を表8に示す。
【0085】
【表8】
【0086】比較例9〜15 ピバリン酸を加えなかったほかは、実施例30〜35と
同様に反応と分析を行った。その結果、N−フェニルカ
ルバミン酸フェニルの収率はいずれも1%以下であっ
た。
【0087】各実施例で得られたカルバメートの融点及
びIRスペクトル(カルボニル基の特性吸収)を表9に
示す。なお、これらカルバメートの元素分析値は全て理
論値と一致していた。
【0088】
【表9】
【0089】
【発明の効果】本発明により、公知のカルバメートの製
造法が有している、原料に関する問題(刺激性又は毒性
原料を使用すること、塩基を使用すること)、反応条件
に関する問題(高温又は高圧下で反応を行うこと)、ア
ミンの反応性に関する問題(特に芳香族アミンや立体的
にかさ高いアミンでは反応性が低下し、尿素誘導体も副
生すること)、及び触媒に関する問題(触媒が高価であ
ること、反応速度が遅いこと、酸アミドを副生するこ
と)を解決してカルバメートを製造することができる。
即ち、本発明により、ジアリールカーボネートからカル
バメートを製造する方法、特にジアリールカーボネート
と芳香族モノアミン又は立体的にかさ高いモノアミンと
を反応させてカルバメートを製造する方法において、カ
ルバメートを、温和な条件下に、高反応速度及び高選択
率でしかも収率よく、そして極めて容易に製造すること
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI // B01J 31/04 B01J 31/04 X C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 (56)参考文献 特開 平6−345709(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07C 269/04 C07C 271/40 C07D 213/75 C07D 333/40 C07D 521/00 B01J 31/04

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ジアリールカーボネートとN位に少なく
    とも1つの水素原子を有するモノアミンとを、一般式
    (I)で示されるカルボン酸の存在下で反応させること
    を特徴とするカルバメートの製造方法。 【化1】 (式中、R1 は2級アルキル基、3級アルキル基、アリ
    ール基、又は複素環基を表す。)
  2. 【請求項2】 N位に少なくとも1つの水素原子を有す
    るモノアミンが化学構造式(II)で示される化合物であ
    ることを特徴とする請求項1記載のカルバメートの製造
    方法。 【化2】 (式中、R2 はアラルキル基、アリール基、又は複素環
    基を表す。)
  3. 【請求項3】 N位に少なくとも1つの水素原子を有す
    るモノアミンが化学構造式 (III)で示される化合物であ
    ることを特徴とする請求項1記載のカルバメートの製造
    方法。 【化3】 (式中、R3 、R4 はアルキル基、アラルキル基、アリ
    ール基、又は複素環基を表す。)
  4. 【請求項4】 N位に少なくとも1つの水素原子を有す
    るモノアミンが芳香族1級アミン、芳香族2級アミン、
    又は脂肪族2級アミンであることを特徴とする請求項1
    記載のカルバメートの製造方法。
  5. 【請求項5】 一般式(I)で示されるカルボン酸が、
    1 が3級アルキル基であるカルボン酸、シクロアルカ
    ンカルボン酸、炭素環式芳香族カルボン酸、又は複素環
    カルボン酸であることを特徴とする請求項1記載のカル
    バメートの製造方法。
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