JPH03193755A - アルカンスルホンアミドおよびアレーンスルホンアミドの新規な製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、アルカン−およびアレーン−スルホンアミド
に関する。詳しくは、本発明は、アルカン−およびアレ
ーン−スルホンアミドの新規製造方法に関する。

［従来の技術］ 有機スルホンアミド一般の合成方法、および、特にアル
カンスルホンアミドの合成方法は、文献中に広く公知で
ある。これらの方法の多くには、有機溶媒の存在下で、
対応する塩化スルホニルをアンモニア、あるいは第一級
または第二級アミンで処理する段階が含まれる。この種
の方法では、初め副産物が混入した粗製生成物が形成さ
れる。したがって、次の段階に用いようとする前に、こ
の粗製生成物を精製する必要がある。

ヨーロッパ特許公開公報第０２７６１８２号には、ジー
またはモノ−アルコキシアルカンなる溶媒を用いる炭素
原子数１〜４のアルカンスルホンアミドの製造方法が記
載されている。

米国特許第３．３００．５２９号明細書には、何らかの
反応性溶媒中でのβ−クロロ−アルカンスルホニルクロ
リドの脱塩化水素とアミノ化の同時進行によって、Ｎ−
アルキルまたはＮ、Ｎ−ジアルキルＷ換のエチレンスル
ホンアミドを製造する方法が記載されている。

米国特許第３．７８１４４１号明細書には、各種溶媒中
で１０℃以下の温度でアンモニアと反応させることによ
って、対応する塩化スルホニルから４−クロロ−３，５
−ジニトロベンゼンスルホンアミドを製造する方法が記
載されている。この場合、特許された方法では、アンモ
ニアを用いることによって塩化アリールの置換を避ける
ことに関心が向けられている。

米国特許第３．５７４．７４０号明細書には、炭素原子
数１〜４のニトロアルカンに溶かしたメタンスルホニル
クロリドを、アンモニア、あるいは第一級または第二級
アミンで処理することによって、メタンスルホンアミド
およびその誘導体を製造する方法が記載されている。他
の溶媒に置き換えることは、示唆されていない。この特
許に記載の通り、ニトロアルカンに対するメタンスルホ
ンアミドの溶解度は、高度に温度依存性であり、副産物
の除去に高温での濾過を必要とする。ニトロアルカン中
での処理によって、変色した生成物が形成される。した
がって、高温濾過して望ましくない着色を生成物から除
去するといった類いの処理が更に必要となる。

チェコスロバキア国特許第２３５．６２６号明細書には
、トルエンに溶かした溶液中で、メタンスルホニルクロ
リドを気相アンモニアで処理し、次いで、濃縮後にトル
エンとエタノールの混合液から生成物たるメタンスルホ
ンアミドを晶出させる方法が記載されている。塩化アン
モニウムは、トルエンとエタノールの反応混液には１重
量％以上の濃度で可溶である。溶液中に残存する塩化ア
ンモニウムから生成物を分離するのに、濃縮反応混液か
らの晶出によってこれを単離しなければならない。その
結果、収量が約９０％にまで低下する。大規模生産の場
合、収量のこのわずかな低下も重大な経済的帰結をもた
らし得る。

メタンスルホニルクロリドをベンゼンに溶かし、無水ア
ンモニアで処理して所望のメタンスルホンアミドを得る
方法は、下記の文献に記載されている。すなわち、フィ
ールド（Ｆｉｅｌｄ）ら［ジャーナル・オブ・アメリカ
ン・ケミカル・ソサエテ（−（Ｊ、　Ａｍ、　Ｃｈｅｍ
、　Ｓｏｃ、　）、第７５巻（１９５３年）９３４〜９
３７ページ］、フィールドら［ジャーナル・オブ・アメ
リカン・ケミカル・ソサエティー第７７巻（１９５５年
）１７０〜１７１ベージ］、バントリチコ（Ｐａｎｔｌ
ｉｔｓｃｈｋｏ）ら［モナーツヘフテ・フユア・ケミ−
（Ｍｏｎａｔｓｈ、　Ｃｈｅｍｉｅ）、第８９巻（１９
５８年）２８５〜２８７ページ：ケミカル・アブストラ
クツ（Ｃｈｅｍ。

Ａｂｓｔｒ、　）、第５３巻（１９５９年）第１Ｌ４０
ｉ番として抄録］、および、ダット（Ｄｕｔｔ）［ジャ
ーナル・オブ・ケミカル−７サエテイー（Ｊ、　Ｃｈｅ
ｍ、　Ｓｏｃ、）、第１２５巻（１９２４年）　ｌ、　
４６３〜１．４６５ページ］。

ケミカル・アブストラクツ、第４３巻第１２０ｆ番とし
て抄録のジュルナール・オブシチェイ・ヒーミエ（Ｚｈ
ｕｒ、　０ｂｓｃｈｅｉ　Ｋｈｉｍ、）、第１８巻（１
９４８年）７２９〜７３２ページには、乾性ジエチルエ
ーテルに溶かしたメタンスルホニルクロリドを無水アン
モニアで処理し、次いで溶媒を蒸発させ、ベンゼンを用
いて残渣から抽出することによって、生成物たるメタン
スルホンアミドを得る方法が記載されている。

ベンゼンは公知の発癌物質であり、工業的には取り扱い
可能であるものの、これを使用するすべての工程を複雑
化することになる。

Ｎ−位がｆｉＦ換されたアルカンスルホンアミドをアル
カンスルホニルクロリドおよびアミンから製造する方法
は、サッコー（Ｓａｃｃｏ）ら［ジャーナル・オブ・ア
メリカン・ケミカル・ソサエティ、第７６巻（１９８５
年）３０３〜３０５ベージ］がこれを報告している。

ソコルスク（Ｓｏｋｏｌｕｓｋｕ）ら［イズベスチア・
アカテミー・ナウキ・ニス・ニス・ニス・エル（Ｉｚｖ
ｅｓｔ、　Ａｋａｄ、　Ｎａｕｋｉ　Ｓ、Ｓ、Ｓ、Ｒ，
）　：アジエール・ヘミ−チェスコイ・ナウキ（Ｏｔｄ
ｅｌ　Ｋｈｅｍ、　Ｎａｕｋｉ）、１９６８年巻１．６
０６ページ］の論文の抄録であるケミカル・アブストラ
クッ第５６巻第７１１６ｆ番には、Ｃｌｌ３３Ｏ□Ｆを
（Ｃ２１１５）２間と反応させて、１日後に９６．５％
のＣｌｌ３Ｓ０２Ｎ（ＣＪＩｓ　）２を得たことが記載
されてい米国特許第２．５５４．８１６号明細書によれ
ば、液体アンモニアを１．２．４−１−リアゾル−３−
スルホニルクロリドと反応させて、１．２．４−１−リ
アゾル−３−スルホンアミドが得られる。

アルカン−またはアレーン−スルホニルハロゲン極めて
発熱的である。したがって、これらの反応物を接触させ
ることができる速度は、どれだけの速度で反応熱を除去
することができるかによって制約される。反応熱の放出
は、従来の技術によれば、反応物を徐々に添加すること
で制御されていて、結果的に、生産速度の低下がつきも
のであった。

［発明が解決しようとする課題］ 上記により、本発明は、副産物の生成が最小限であり、
かつ反応の第一段階で大量の溶媒を不要とする、アルカ
ン−またはアレーン−スルホンアミドの高速かつ直接的
な製造方法を提供することを［Ｉ的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、一般式 ％式％ （式中、Ｒは炭素原子数１〜２ｏのアルキル、炭素原子
数６〜２０のアリール、置換された炭素原子数１〜２０
のアルキル、および置換された炭素原子数６〜２０のア
リールのアリールの各基から選択される基を、 Ｒ＋およびＲ２は、同一または不同であるこアルキル、
および置換された炭素原子数１〜２０のアルキル、およ
び炭素原子数６〜２０のアリールのアリールの各基がら
選択される基をそれぞれ意味する）で示されるアルカン
−およびアレーン−スルボンアミドの製造方法であって
、 一般式 （式中、Ｒは上記に定義の通りとし、Ｘはフッ素、塩素
、臭素、あるいはヨウ素を意味する）で示されるアルカ
ン−またはアレーン−スルホニルハロゲン化物を、一般
式 ％式％ （式中、Ｒ１およびＲ２は上記に定義の通りとする） で示される化合物で、溶媒を添加することなく沸騰条件
で処理する段階からなるアルカン−およびアレーン−ス
ルホンアミドの製造方法を提供する。反応は、反応温度
が約−２０℃〜約１５０℃の範囲内に維持される圧力で
進められる。

本明細書および頭書の請求範囲で用いられる限りにおい
て、［沸騰条件ゴとは、単数または複数の反応物が沸騰
状態となる、温度と圧力とのいかなる組み合わせをも意
味するものとする。

発明者らは、溶媒を添加することなく反応混液を、反応
温度が約−２０℃〜約１５０℃の範囲内に維持される陽
圧、除圧、あるいは大気圧での沸騰条件に保つことによ
って、アルカン−またはアレーン−スルホニルハロゲン
化物を過剰なアンモニアまたはアミンと急速に反応させ
て、対応するアルノＪンーまたはアレーン−スルホンア
ミドを形成することが可能なことを発児した。

Ｕ陽圧」なる用語は１気圧を越える圧力を意味し、「除
圧」なる用語は１気圧を下回る圧力を意味するものとす
る。

大量に過剰な沸騰中の反応物たるアンモニアまたはアミ
ンは、一種の吸放熱機構として作用して、反応から生じ
る熱の放散を制御し、かつ従来実施されていたよりもは
るかに高速度で反応物を接触させることを可能にする。

その結果、コストアップにつながる冷却を施すことなく
、生成速度を上昇させることが可能きなる。本発明は、
アンモニアまたはアミンの蒸発熱を利用して、この過程
の例外的に高い反応熱を放散させるのである。

１気圧での沸点が約−３１℃であるアンモニア、および
低沸点のアミン、すなわち１気圧で約１５０℃を下回る
温度で沸騰するアミンを用いる場合は、陽圧下で反応を
進めて、還流条件下で反応系に揮発性のアンモニアまた
はアミンを含ませる。反応物たるアミンが高沸点のアミ
ン、すなわち１気圧での沸点が約１５０℃を越えるアミ
ンからなる場合は、１５０℃を下回る反応温度でアミン
を沸騰させるには、除圧下で、すなわち真空として反応
を行わせる必要もあると思われる。

１５０℃を越える反応温度は、反応物または生成物の減
成が生起して、好ましからざる副産物の生成を招来し得
ることから、望ましくない。

約−２０℃を下回る反応温度は、反応速度が遅きに過ぎ
ることから、実際的でない。

本発明の方法によれば、回分操作でも、半連続操作でも
、あるいは連続操作でも、アルカンまたはアレーン−ス
ルホンアミドを製造することができる。

本発明の一実施例においては、大気圧を越える圧力、室
温またはそれ以上の温度で、アルカンーまたはアレーン
−スルホニルハロゲン化物、例えばメタンスルホニルク
ロリドを有効量の１１ＮＲ１Ｒ２、例えばアンモニアと
接触させている。

通常、反応は急速であり、接触または処理の帯域への試
薬の添加が完了しないうちに終了するのが直通である。

。 反応を沸騰条件下で進めることによって、発熱性の反応
熱を容易に除去することができ、かつ反応温度を厳密に
制御することかできる。

ＨＮＲ１Ｒ２とＲ３Ｏ２Ｘとの反応から生成される反応
熱によって、ＨＮＲ１Ｒ２は沸騰させられる。ＨＮＲ１
Ｒ２の沸騰蒸気を凝縮させることにより、かつ凝縮液を
反応液に復帰させることによって、反応熱は除去される
。

本発明の一好適実施例によれば、加圧された沸騰条件下
で反応が進められて、実質的に純粋なＨＮＲ１Ｒ２であ
る沸騰蒸気が形成される。

反応終了時に反応混液に残存する、いかなる過剰なＨＮ
Ｒ１Ｒ２も、例えば排気するなどして除去するのが好ま
しい。この方法を回分操作で実施する場合は、反応混液
に残存する未反応ＲＳＯ２Ｘが実質的に皆無となった時
点で、反応は終了したと見なされる。

＋１ＮＲ１Ｒ２なる化合物がアンモニアである場合は、
副産物としてハロゲン化アンモニウムが生成される。Ｉ
ＩＮＲ１Ｒ２がアミンの場合は、反応の副産物はハロゲ
ン化水素化アミンである。副産物は、過剰なＨＮＲ１Ｒ
２の除去後も所望の生成物たるアレーン−またはアルカ
ン−スルホンアミドとともに反応混液に残存している。

生成物たるスルホンアミドからハロゲン化水素化アミン
を除去するには、当業界の技術の習熟者に公知の、この
種の物質を分離するためのいかなる慣用の方法も用いる
ことができる。例えば、ハロゲン化水素化アミンをアル
カリ金属水酸化物、例えば水酸化ナトリウムまたは水酸
化カリウムで処理して、対応するハロゲン化アルカリ塩
、例えば塩化ナトリウムまたは塩化カリウムを形成する
ことができる。塩を形成すると、結果的にアンモニアま
たはアルキルアミンが遊離するので、これを回収するこ
とができる。アルカン−またはアレーン−スルホンアミ
ドは、これらの反応条件下では安定である。

得られた所望の生成物たるアルカン−またはアレーン−
スルホンアミドとハロゲン化アルカリ塩の混合物は、塩
が許容され得るこれらスルホンアミドの用途に利用する
ことができる。このようにせずに、慣用の手段、例えば
濾過と濾液の濃縮とを伴う溶媒からの抽出を用いて、所
望の生成物たるスルホンアミドを塩から回収することも
できる。この目的のための溶媒としては、例えばアルコ
ール、エーテル、環式エーテル、テトラヒドロフラン、
モノ−またはジ−アルコキシエタン、その他を挙げるこ
とができる。

開始物質たる、炭素原子数１．２．３．４、または８の
アルカンスルホニルハロゲン化物はすべて市販により入
手可能である。本発明の実施の際に想定されるその他の
開始物質は、当業界の技術の習熟者に周知の合成方法を
用いてこれを製造することができる。例えば、米国特許
筒３．６２６．００４号明細書は、引用によりその開示
全体が本発明に組み込まれるが、対応するアルキルメル
カプタンまたはジアルキルジスルフィドからアルカンス
ルホニルクロリドを製造スる一般的方法を説いている。

アルカン−またはアレーン−スルホニルクロリドは、本
発明の実施に際して特に好適な開始物質である。

本発明の方法における開始物質に好適な炭素原子数１〜
２０のアルキル部分、および炭素原子数６〜２０のアリ
ール部分を前記の一般的記述の制約のためでなく具体的
に挙げると、メチル、エチル、１−プロピル、ｔ−ブチ
ル、ｎ−フｆ　ル、ｎ−オクチル、デシル、ドデシル、
ジシクロヘキシル、クロペンチル、フェニル、ナフチル
、トリル、キンリル、ベンジル、その他である。炭素原
子数１〜４のアルカンスルホニルクロリドは、Ｒ３０２
Ｘなる化合物として特に好適である。アンモニアおよび
ジエチルアミンは、ＨＮＲ１Ｒ２の化合物トして好適で
ある。メチルスルホニルハロゲン化物とジエチルアミン
の反応によって、Ｎ、Ｎ−ジエチルメタンスルホンアミ
ドが生成される。

Ｒ３Ｏ２Ｘなる反応物のＲで示される炭素原子数１〜２
０のアルキル部分、または炭素原子数６〜２０のアリー
ル部分、およびＲ３Ｏ□ＮＲ１Ｒ２なる生成物のこれに
対応する部分は、選択的にこれを置換することができる
。この選択的置換は、本明細書に記載の反応条件下でＲ
５０７Ｘなるハロゲン化物とＩＩＮＲ１Ｒ２なるアミン
との反応に干渉することのない、いかなる置換基または
置換基の組み合わせであっても良い。この単数または複
数の置換基は、Ｒ３Ｏ２Ｘ分子間の、あるいはＲ８Ｏ２
Ｘなる反応物とＨＮＲ１Ｒ２なる反応物との副反応が生
起し得るような性質であってはならない。炭素原子数１
〜２０のアルキルまたは炭素原子数６〜２０のアリール
の部分の置換基が関与するこの種の副反応は、好ましか
らざる副産物の形成を招来するおそれがある。とりわけ
、この選択的置換基は、反応物たるハロゲン化物とアン
モニアまたはアミンとの反応の環境が、アンモニアまた
はアミンが過剰に存在するためにかなり塩基性であるこ
とから、このような反応条件下で反応性とならないよう
に選択しなければならない。

炭素原子数１〜２０のアルキルおよび炭素原子数６〜２
０のアリールの部分の一部を充分に形成できる置換基Ｒ
の典型としては、アリール、および炭素原子数１〜２０
のアルキルまたはアリールアルキルのアリールの各基が
含まれる。本明細訂に記載の条件下ではＲ３Ｏ２ＸとＩ
ＩＮＲ１Ｒ２との反応に干渉しないと思われる、その池
の可能な置換基は、当業界の技術の習熟者には容易に明
白にされるものと思われる。

反応物の添加順序は、はとんどの反応条件について特に
重要ではないが、アルカンスルホニルハロゲン化物また
はアレーンスルホニルハロゲン化物を過剰量のＨＮＲ１
Ｒ２に加えて、高純度の生成物を得るのが好適である。

反応は、利用可能な冷却能力が所望の反応条件、例えば
温度および圧力を維持するのに適切であるような速度で
これを進めるのが好都合である。反応または処理の時間
は重要ではない。

１回の回分反応においては、すべての反応物を完全に加
えた後に反応が終了するのが通例である。連続反応また
は半連続反応の場合は、反応が基本的に終了するように
、反応物の接触帯域への反応物の仕込み速度を制御し、
かつ、接触帯域を通過し、またそこから流出する反応混
液の流速を制御することができる。反応物の仕込み速度
、および接触帯域を通過する流速の制御は、当業界の技
術の習熟者に周知の標準的監視手法を用いることによっ
てこれを実行することができる。

本発明の方法は、本明細書においてはアルカンスルホニ
ル塩化物を特定的に参照して説明されているが、この特
定的に説明の塩化物を、他のアルカンスルホニルハロゲ
ン化物、あるいはアレーンスルホニルハロゲン化物、例
えハ、アルカン−またはアレーン−スルホニルのフッ化
物、臭化物、およびヨウ化物で置き換えることもできる
ことは容易に認識される。

本発明の方法は、以下の実施例では、はぼ室温（約２０
〜２５℃）ないし約５０℃で実行される反応を用いて説
明されているが、反応温度は、約−２０℃〜約１５０℃
の範囲にわたってこれを変えることが可能である。好適
には、約１０℃〜約７０℃の範囲とすることができる。

反応温度は、適切な圧力を選択することによつて、約−
２０℃〜約１５０℃の範囲の温度に維持される。圧力の
、したがってまた反応温度の制御は、当業界の技術の習
熟者に周知の方法を用いて、これを実行することができ
る。アンモニア、および最も低沸点のアミン、例えばジ
メチルアミン（ｂ、　ｐ、　＝　７℃）を用いた場合は
、陽圧の下で、例えば適切なオートクレーブ装置で反応
が好都合に行われることは、容易に理解されるものと思
われる。同様に、ＨＮＲ１Ｒ２なる反応物を比較的高沸
点のアミン、すなわち大気圧において１５０℃以上で沸
騰するアミンとする場合は、アミンの沸点を１５０℃ま
たはそれ以下まで降下させるに充分な除圧の下で、反応
を進めなければならない。

反応に用いるのに有効な量のＩＩＮＲ１Ｒ２は、少なく
とも２化学量論的モル等量であり、好ましくは、この量
を上回る、反応媒体が自由に流動する流体となるのに充
分な過剰量であると思われる。公知慣用の手段を用いて
、最終反応混液から過剰量のＩＩＮＲ’　Ｒ２を回収で
きることは当然である。例えば、ＩＩＮＲ１Ｒ２なる化
合物がアンモニアである場合は、圧力の排出によって反
応混液がら過剰量のアンモニアを回収し、圧縮または凝
縮によって、液体に復帰させることができる。

［実施例］ 以下、非制約的な実施例によって、本発明の方法を更に
詳細に説明する。

２フイート（６０，９６ｃｍ）ステンレス鋼製凝縮器と
、アンモニア、メタンスルホニルクロリド（ＮＳＣ）、
水、および窒素ガス添加用の注入口とを取り付けた、撹
拌式の乾燥したステンレス鋼製１リットル入りオートク
レーブを真空ポンプを用いて吸引し、次いで、３２０　
ｇ　（１８，８モル）のアンモニアをこれに装填する。

ゲージ圧１０．８ｋｇ／ｃｍ２（１５０ｐｓｉｇ）にセ
ットした圧力制御弁を用いて圧力を維持しつつ、オート
クレーブを約３３℃に加温する。この圧力でアンモニア
の還流を行う。

次イテ、窒素圧ｉ：、Ｊ１．ッテＭｓｃ（２，３２ｇ、
２．０２モ／Ｌ／　）を１０分間にわたって添加すると
、反応炉の温度は５１℃まで上昇する。ＮＳＣの添加は
、凝縮器先端の蒸気温が低下し始め、反応炉内の圧力が
ＮＳＣを仕込むのに用いた窒素の圧力に等しくなるまで
上昇した時点で完了するように決定する。

この時点で、ＮＳＣの供給ラインを閉鎖する。粗製生成
物（ＣＨ３ｓｏ□ＮＨ２＋　ＮＨ４Ｃ１）の定量的回収
が得られる。ＮＭＩ？（核磁気共鳴：　ｄ６−ＤＭＳＯ
中での）分析（基準物質はＴＭＳ）によれば、メタンス
ルホンアミド含量を基準として、１．７モル％のアンモ
ニウム＝メタンスルホンアミド、および０．９５モル％
のメタンスルホン酸のアンモニウム塩が追加的に生成さ
れたことが示された。詳細な結果は下記の通りである。

用いたメタンスルホンアミドの製造 凝縮器、熱電対、注射筒ポンプ［１／８インチ（３，１
８ｍｍ）テフロン管］を介してＮＳＣを添加するための
注入口を取り付けた、ガラス製の５００ｍ１入り三つロ
フラスコに、２５℃にて２３２．０　ｇ　（４，０モル
、２９％）の水酸化アンモニウムを装填する。

次いで、１１〜２３℃の温度で、ＮＳＣ（１１５ｇ、　
１．０モル）を１時間にわたって加える。次いで、反応
混液のアリコートを取り、６０℃にて減圧下で水のスト
リッピングを行なって、定量的収量の固体（メタンスル
ホンアミドおよび塩化アンモニウム）を得る。ｄ６−Ｄ
ＩｉＳＯ中でのＮＭＲプロトン分析（基準物質はＴＭＳ
）によれば、６．４モル％のメタンスルホン酸のアンモ
ニウム塩、および１．７モル％のメタンスルホンアミド
のアンモニウム塩が検出された。

実施例２（比較〕・水酸化アンモニウム水溶液を実施例
２のデータを実施例１のデータと比較すると、沸騰液体
アンモニアに代えて、水酸化アンモニウム水溶液を用い
たことにより、スルホン酸塩へのメタンスルホニルクロ
リドの加水分解が著しく多くなることが判明する。

実施例３０回分仕込み方式の反応炉 加圧された撹拌式タンク反応炉に液体アンモニアを装填
する。凝縮させたＮＨ３の蒸気を復帰させるために、排
気凝縮器を反応炉に取り付ける。一定時間にわたって、
アルカンスルホニルクロリドを反応炉に装填する。Ｎ１
（３との接触によって、アルカンスルホニルクロリドは
、熱を放出しつつ、対応するスルホンアミドとＮｌ（、
ＣＩとに転化される。熱の放出によって、未反応のアン
モニアは沸騰し、次いで、これが凝縮し、反応炉に復帰
する。アルカンスルホニルクロリドを添加する速度を制
約するものは、排気凝縮器が熱を除去できる最大速度だ
けである。アルカンスルホニルクロリドの総装填量は、
最初に加えたＮｉ＋３に対する化学量論上の量より少な
く、そのため、アルカンスルホニルクロリドの全量が確
実に消費される。アルカンスルホニルクロリドの添加終
了後は、スルホンアミド、ＮＨ４Ｃｌ、、および過剰な
邪、を含有する反応混液に、スルホンアミドを回収する
処理を施す。

実施例４：連続式の撹拌式タンク反応炉加圧された撹拌
式タンク反応炉に排気凝縮器を取り付ける。液体Ｎ１（
３およびアルカンスルホニルクロリドを加圧下で連続的
に反応炉に仕込むと、アルカンスルホニルクロリドは、
熱を放出しつつ、スルホンアミドとＮｌｌ、ＣＩとに転
化される。ＮＨ，とアルカンスルホニルクロリドの仕込
み量の比率は、化学量論上のそれより大であって、アル
カンスルホニルクロリドの全量が確実に消費される。熱
の放出によって、過剰なＮｌ＋１は沸騰し、凝縮して反
応炉に復帰する。排気凝縮器か熱の放出速度に対応する
のに充分な規模である限り、反応炉内の滞留時間は、数
秒または数分という短さとなることができ、固有の（速
度論的に限定される）反応速度に近付く。スルホンアミ
ド、Ｎｌ（、Ｃ１、および過剰なＮｉ１３を含有する反
応炉流出液に、スルホンアミドを回収する処理を施す。

実施例５：連続式垂直勾配反応炉 好ましくは「静的混合」部材を下部に備えていて、吸出
部位がその全高の中間にある垂直な管を、管の上部出口
を通じて熱交換器に接続する。

このバイブ式反応炉の底部入口に、ＮＨ３およびアルカ
ンスルホニルクロリドを加圧下で連続的に仕込むと、こ
こでこれらは混合されて、放熱しつつ、アルカンスルホ
ニルクロリドがスルホンアミドに転化する。反応炉の注
入口でのＮＨ３とアルカンスルホニルクロリドの仕込み
量の比率は、化学量論上の量を上回るようにする。充分
過剰な量のＮＨ３が反応炉に存在するため、反応熱は、
過剰なＮ１１．をすへて蒸発させるには桶。

実に不足する。このようにして、充分過剰なＮ１１゜が
反応炉の入口に存在する結果、反応で放出される熱は、
蒸発するＮＨ，にすべで吸収されてしまい、過剰なＮＨ
３の若干量が液体として残留する。ＮＨ３が沸騰するこ
とによって、反応混液中のＮＨ３は、反応管内を上昇す
るにつれて更に減少する。反応流出液は、反応管の中間
にある吸出部位を経由して流出し、蒸発したＮＨ３は、
上部出口から流出する。ＮＨ３の蒸気は、熱交換器によ
って凝縮され、ＮＨ８の入口から反応炉へと再循環させ
られる。

実施例１．３．４、または５で得られた、アルカンスル
ホンアミド、間、Ｃ１、および蒸発しなかった過剰なＮ
Ｈ３を含有する反応炉流出液には、実施例６または７に
記載の要領でアルカンスルホンアミドを回収する処理を
施すことができる。

実施例１．３．４、または５で得られた反応炉流出液を
減圧し、過剰なＮ１１３を急速に蒸発させる。Ｎｉ１３
を回収して（例えば冷間凝縮または圧縮によって）再循
環させ、あるいは、洗気装置を用いて吸収する。減圧に
よって、ＮＨ４Ｃｌおよびスルホンアミドは析出する。

スルホンアミドおよびＮ１１４Ｃ１を含有する減圧した
流出液をスルホンアミドの融点以上に加熱して、熔融ス
ルホンアミドと沈＃ＮＨ，Ｃ１のスラリーを形成させる
。

慣用の手段、例えば、濾過または遠心分離のような固液
分離法、高真空下での蒸留、溶媒による抽出等々を用い
て、アルカンスルホンアミドを沈澱物から分離する。

実施例１．３．４、または５で得られた反応炉流出液を
アルカリ金属の水酸化物、例えば水酸化ナトリウムの水
溶液と混合する。ＮＨ４Ｃｌはアルカリ金属水酸化物と
反応して、アルカリ金属塩化物、水、およびＮ１１．を
生しる。水酸化ナトリウムで処理した混合液を減圧して
、過剰なＮｉ！３、および生成されたＮ１１３を急速に
蒸発させる。

減圧混合液は、アルカンスルホンアミトド塩トの水溶液
となる。これを沸騰させて水を蒸発させ、残渣をスルホ
ンアミドの融点以上に加熱する。熔融物から塩が沈澱し
、スラリーが形成される。熔融スルホンアミドと塩との
スラリーを生成物として取り出す（スルホンアミドの特
定の用途においては、塩は不活性であるとして許容され
得る）。代替的には、慣用の手段、例えば、濾過または
遠心分離のような固液分離法、高真空下での蒸留、溶媒
による抽出等々を用いて、スルホンアミドを沈澱物から
分離する。

本発明の生成物は、液体、あるいは、結晶またはろう状
の固体であって、農薬の製造、あるいは繊維または紙の
処理に有用な化学薬品の製造の際の合成中間体として、
あるいは溶媒として実用に供される。ハロゲン化誘導体
は、耐炎処理、および防水処理に特に価値が高い。

本発明は、その精神または基本的性格から逸脱すること
なく、池の特５′Ｎ的な形態でこれを実施することかで
きる。したがって、本発明の対象範囲を指示するものと
しては、前記の明細ではなく、頭書の請求範囲を参照し
なければならない ５２７ 第１頁め続き ＠Ｉｎｔ、　Ｃ１，’ 識別記号 庁内整理番号 ０発 ０発 ステイーブン・ゲイプ リニル苛ショーン デイピッド・ミルド ン・カードナー 米国ペンシルベニア州ストラフオード、ソーンダーズ・
ライブ　４５４

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式 ＲＳＯ＿２ＮＲ＾１Ｒ＾２ （式中、Ｒは炭素原子数１〜２０のアルキル、炭素原子
   数６〜２０のアリール、置換された炭素原子数１〜２０
   のアルキル、および置換された炭素原子数６〜２０のア
   リールの各基から選択される基を、 Ｒ＾１およびＲ＾２は、同一または不同であることがで
   き、水素、炭素原子数１〜２０のアルキル、および炭素
   原子数６〜２０のアリールの各基から選択される基をそ
   れぞれ意味す る） で示されるアルカンスルホンアミドおよびアレーンスル
   ホンアミドの製造方法であって、一般式 ＲＳＯ＿２Ｘ （式中、Ｒは上記に定義の通りとし、Ｘは フッ素、塩素、臭素、あるいはヨウ素を意 味する） で示されるアルカンスルホニルハロゲン化物またはアレ
   ーンスルホニルハロゲン化物を、一般式 ＨＮＲ＾１Ｒ＾２ （式中、Ｒ＾１およびＲ＾２は上記に定義の通りとする
   ） で示される化合物で、溶媒を添加することなく沸騰条件
   で処理し、反応温度が約−２０℃〜約１５０℃の範囲内
   に維持される圧力で反応を進行させる段階からなること
   を特徴とするアルカンスルホンアミドおよびアレーンス
   ルホンアミドの製造方法。
2. （２）ＨＮＲ＾１Ｒ＾２とＲＳＯ＿２Ｘの反応によって
   発生する反応熱を利用してＨＮＲ＾１Ｒ＾２を沸騰させ
   、ＨＮＲ＾１Ｒ＾２の沸騰蒸気を凝縮させることによっ
   て前記反応熱を除去して、凝縮物を反応液に復帰させる
   ことを特徴とする請求項（１）記載のアルカンスルホン
   アミドおよびアレーンスルホンアミドの製造方法。
3. （３）反応の終了に続いて、過剰なＨＮＲ＾１Ｒ＾２が
   反応混液から除去されることを特徴とする請求項（１）
   記載のアルカンスルホンアミドおよびアレーンスルホン
   アミドの製造方法。
4. （４）ＨＮＲ＾１Ｒ＾２なる化合物がアンモニアである
   ことを特徴とする請求項（１）記載のアルカンスルホン
   アミドおよびアレーンスルホンアミドの製造方法。
5. （５）加圧沸騰条件下で反応を進めて、実質的に純粋な
   ＨＮＲ＾１Ｒ＾２である沸騰蒸気を発生させることを特
   徴とする請求項（１）記載のアルカンスルホンアミドお
   よびアレーンスルホン アミドの製造方法。
6. （６）ＨＮＲ＾１Ｒ＾２なる化合物がアンモニアである
   ことを特徴とする請求項（３）記載のアルカンスルホン
   アミドおよびアレーンスルホンアミドの製造方法。
7. （７）ＨＮＲ＾１Ｒ＾２なる化合物がアンモニアである
   ことを特徴とする請求項（５）記載のアルカンスルホン
   アミドおよびアレーンスルホンアミドの製造方法。
8. （８）ＲＳＯ＿２Ｘが炭素原子数１〜４のアルカンスル
   ホニルクロリドであることを特徴とする請求項（４）記
   載のアルカンスルホンアミドおよびアレーンスルホンア
   ミドの製造方法。
9. （９）ＲＳＯ＿２Ｘがメタンスルホニルクロリドである
   ことを特徴とする請求項（８）記載のアルカンスルホン
   アミドおよびアレーンスルホンアミドの製造方法。
10. （１０）反応温度が約１０℃〜約７０℃の範囲であるこ
    とを特徴とする請求項（１）記載のアルカンスルホンア
    ミドおよびアレーンスルホンアミドの製造方法。
11. （１１）ＨＮＲ＾１Ｒ＾２がジエチルアミンであって、
    生成物たるアルカンスルホンアミドがＮ，Ｎ−ジエチル
    メタンスルホンアミドであることを特徴とする請求項（
    １）記載のアルカンスルホンアミドおよびアレーンスル
    ホンアミドの製造方法。
12. （１２）回分工程として進められることを特徴とする請
    求項（１）記載のアルカンスルホンアミドおよびアレー
    ンスルホンアミドの製造方法。
13. （１３）半連続工程として進められることを特徴とする
    請求項（１）記載のアルカンスルホンアミドおよびアレ
    ーンスルホンアミドの製造方法。
14. （１４）連続工程として進められることを特徴とする請
    求項（１）記載のアルカンスルホンアミドおよびアレー
    ンスルホンアミドの製造方法。
15. （１５）生成物たるアルカンスルホンアミドまたはアレ
    ーンスルホンアミドから副産物たるハロゲン化水素化ア
    ミンを分離する段階が更に含まれることを特徴とする請
    求項（１）記載のアルカンスルホンアミドおよびアレー
    ンスルホンアミドの製造方法。