【発明の詳細な説明】
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕脂肪族
トリアaン化合物をトリシアノ化合物の水素還元等によ
り合威する場合、環状の2級アミン類等が相当量副生す
ることは避けられない.この脂肪族トリアミン化合物を
、例えば脂肪族トリイソシアナートの原料として使用し
ようとする場合、副生している環状2級ア竃ン化合物類
が多量に共存すると、イソシアナート化において当然目
的とするトリイソシアナート化合物中の不純物となり、
その精製は極めて困難である.従って、トリアミンの段
階で精製することが必要であるが、通常の精製として採
用される蒸留法による場合、沸点の高い物質には適用で
きず、また沸点からは真空蒸留が可能であっても加熱に
よる目的物の劣化による収量の減少が著しく精製法とし
て適当でない.
また、溶媒による抽出法は、分離能力の優れた溶媒を見
出すのが容易でない.
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、トリアミン粗製物を適当な溶媒に溶解させた
のち、二酸化炭素ガスを通気することにより、目的のト
リアミン化合物及び不純物として含まれるア逅ン化合物
、特に環状の2級アミン類をすべてボリカーバメート化
合物の形にすれば目的とするトリアミン化合物と不純物
である環状2級アξン類を主体とする目的物以外の化合
物の溶媒に対する著しい溶解度差を利用して極めて効率
よく目的物の精製ができることを見出したものである.
R (NHg)s + 3COx→R (NHCO
OH) s ( 1 )RJH+COg→R!NC
OOH ( II )即ち、上記(1)は
有機溶媒に対する溶解度が極めて小さいのに対し、上記
(n)は有機溶媒によく溶解する.また、3級アξン類
は二酸化炭素と反応せず有機溶媒によく溶解する.そこ
で、粗製物を有機溶媒に溶解したのち、二酸化炭素ガス
を溶液中に吹き込んでいくと、目的物のカーバメート化
合物、即ち(I)の結晶が良好な純度で析出してくる.
二酸化炭素の吹込みを止めたのち、濾過し、得られた結
晶を再び溶媒に懸濁後、加熱して溶媒を還流させること
により容易に脱炭酸ができ、精製された目的のトリアミ
ン化合物として単離することができる.
この精製法を繰り返すことにより、高純度の目的物を得
ることができる.
〔実施例〕
(実施例l〉
粗4−フェニル−4−アミノメチル−1,7一ジアξノ
へブタンの精製
3−シアノー3−フェニル−1.5−ジシアノペンクン
の水素還元生戒物から水素還元用触媒を除去したものを
そのまま精製に供した.これは、水素還元の目的物4−
フェニルー4−アξノメチル−1.7−ジアξノへブタ
ン約26.7g (溶媒を除く純度76.4%)、不純
物としての3−フェニル−3ーシアノエチルピペリジン
約6.6 g ,および4ーシアノー4−フェニルー1
.7−ジアミノへブタン約1.6 gの他、水素還元の
溶媒であるエタノールを約300g含むものであった.
この粗トリアミンのエタノール溶液を500−フラスコ
に入れ二酸化炭素ガスを40j!/Hの割合で30分間
液中に吹き込んだ.内温は室温から若干の上昇をみた.
二酸化炭素ガスを吹込んでいく遇、程で黄白色の不溶解
分が生戒するが、二酸化炭素の吹込みを止めた時点でこ
れを濾過し、得られた黄白色ケーキにメタノ一ル100
at、エタノール10(1+dを加え、80℃で1時間
加熱することにより脱二酸化炭素を行った.次いで、溶
媒を留去すると薄赤色の粘稠液体が約30g得られた.
更に、この粘稠液体を20Mのエタノールに溶解し、氷
水浴で冷却しながら二酸化炭素ガス40j!/Hの割合
で30分間液中に吹込んだ.前回と同様な操作を経て溶
媒を留去すると赤色粘稠液体が27.2g得られた.
次いで、この赤色粘稠液体を真空下で蒸留することによ
り、目的物21.3 gを単離した.得られた目的物の
ガスクロマトグラフによる純度は95.1%であり、元
素分析値は下記の通りであった.
元素分析値
CHN
計算値 ?1.44 10.71 17.85分
析値 71.14 10.90 17.52また
、IRスペクトル、’H−NMRスペクトルからも目的
物であることが確認された.(実施例2)
粗4−アξノメチル−1.7−ジアξノへブタンの精製
合威により得た4−アξノメチル−1.7−ジアミノヘ
ブタン(以下TAOと略す)粗製物のカーバメート化法
による精製を行った.
精製に供したTAO粗製物の組威は次の通りであった.
4−アξノメチル−1.7−ジアξノへブタン(TAO
) 69.8%
(3−アξノプロビル)−2.3.4.5−テトラヒド
ロピリジン 7.9%
3−アξノブロピルピベリジン 22.1%不明威分
0.2%上記組成のTAO粗製物
29.6 gを30(ldフラスコ中でメタノール13
5gに溶解し、二酸化炭素を10ffi/Hの割合で約
80分間液中に吹き込んだ.フラスコ内温は若干上昇し
た.
次いで、フラスコ内液を真空下で加温し、メタノールを
留去させていくと、結晶が析出した.大部分のメタノー
ルを留去したのち、析出した結晶を濾別した.得られた
黄白色ケーキにエタノール49gを加え、加温下エタノ
ールを還流させることにより、脱二酸化炭素を行ったの
ち、エタノールを留去した.これにより、約21gの結
晶を得た.同様の操作を更に2回行い、脱二酸化炭素、
脱エタノールを行うと、黄白色結晶が16.6g得られ
た.このものの111は次の通りであった.TAO (
目的物) 96.9%(3−アξノブロ
ビル)−2.3.4.5−テトラヒドロピリジン 0.
3%Detailed Description of the Invention [Prior art and problems to be solved by the invention] When an aliphatic trian compound is synthesized by hydrogen reduction of a tricyano compound, a considerable amount of cyclic secondary amines etc. Living is inevitable. When trying to use this aliphatic triamine compound as a raw material for aliphatic triisocyanate, for example, if a large amount of by-product cyclic secondary atom compounds coexists, it is natural that the target triamine compound will not be used in isocyanation. It becomes an impurity in the isocyanate compound,
Its purification is extremely difficult. Therefore, it is necessary to purify the triamine at the triamine stage, but the distillation method that is commonly used for purification cannot be applied to substances with high boiling points, and even if vacuum distillation is possible from the boiling point, heating It is not suitable as a purification method because the yield decreases significantly due to deterioration of the target product. Furthermore, in extraction methods using solvents, it is not easy to find a solvent with excellent separation ability. [Means for Solving the Problems] The present invention dissolves a triamine crude product in a suitable solvent and then aerates carbon dioxide gas to dissolve the target triamine compound and the amine compound contained as an impurity, especially the amine compound contained as an impurity. If all cyclic secondary amines are made into polycarbamate compounds, the significant difference in solubility in the solvent between the target triamine compound and a compound other than the target compound, which is mainly composed of impurity cyclic secondary amines, can be utilized. It was discovered that the target product could be purified extremely efficiently using this method. R (NHg)s + 3COx→R (NHCO
OH) s (1) RJH+COg→R! N.C.
OOH (II) That is, the above (1) has extremely low solubility in organic solvents, whereas the above (n) dissolves well in organic solvents. Furthermore, tertiary amines do not react with carbon dioxide and dissolve well in organic solvents. Therefore, when the crude product is dissolved in an organic solvent and carbon dioxide gas is blown into the solution, crystals of the target carbamate compound, that is, (I), are precipitated with good purity. After stopping the blowing of carbon dioxide, it is filtered, and the obtained crystals are resuspended in the solvent, and then heated to reflux the solvent, which can easily decarboxylate the target triamine compound. It can be separated. By repeating this purification method, a highly pure target product can be obtained. [Example] (Example 1) Purification of crude 4-phenyl-4-aminomethyl-1,7-dia-ξ-hebutane Hydrogen reduction of 3-cyano-3-phenyl-1,5-dicyanopenkune The catalyst from which the hydrogen reduction catalyst was removed was directly subjected to purification.
Approximately 26.7 g of phenyl-4-aξnomethyl-1,7-diaξnohebutane (purity 76.4% excluding solvent), approximately 6.6 g of 3-phenyl-3-cyanoethylpiperidine as an impurity, and 4 - Cyano 4 - Phenyl 1
.. In addition to about 1.6 g of 7-diaminohebutane, it contained about 300 g of ethanol, the solvent for hydrogen reduction.
This crude triamine ethanol solution was put into a 500ml flask and 40ml of carbon dioxide gas was added to it. /H was blown into the liquid for 30 minutes. The internal temperature rose slightly from room temperature.
During the process of blowing in carbon dioxide gas, a yellowish-white insoluble matter is produced, but as soon as the blowing of carbon dioxide is stopped, this is filtered, and the resulting yellow-white cake is mixed with 100 g of methanol.
At, ethanol 10 (1+d) was added and carbon dioxide was removed by heating at 80° C. for 1 hour.Then, the solvent was distilled off to obtain about 30 g of a pale red viscous liquid.
Furthermore, this viscous liquid was dissolved in 20M ethanol, and while cooling in an ice water bath, 40j of carbon dioxide gas was added. /H was blown into the liquid for 30 minutes. When the solvent was distilled off using the same procedure as before, 27.2 g of a red viscous liquid was obtained. Next, 21.3 g of the target product was isolated by distilling this red viscous liquid under vacuum. The purity of the obtained target product by gas chromatography was 95.1%, and the elemental analysis values were as follows. Elemental analysis value CHN Calculated value? 1.44 10.71 17.85 Analysis value 71.14 10.90 17.52 The target compound was also confirmed from the IR spectrum and 'H-NMR spectrum. (Example 2) Crude 4-aξ-nomethyl-1,7-diaminohbutane (hereinafter abbreviated as TAO) obtained by purifying crude 4-aξ-nomethyl-1,7-dia-ξ-hebutane Purification was performed using the carbamate conversion method. The composition of the TAO crude product subjected to purification was as follows. 4-Aξnomethyl-1,7-diaξnohebutane (TAO
) 69.8% (3-Aξnoprovir)-2.3.4.5-tetrahydropyridine 7.9% 3-Aξnopropyl piveridine 22.1% Unknown amount
0.2% 29.6 g of TAO crude product with the above composition was mixed with 30 (13 g of methanol in an ld flask)
Carbon dioxide was blown into the solution at a rate of 10ffi/H for about 80 minutes. The temperature inside the flask rose slightly. Next, the liquid in the flask was heated under vacuum to distill off methanol, and crystals precipitated. After most of the methanol was distilled off, the precipitated crystals were filtered off. 49 g of ethanol was added to the resulting yellow-white cake, and the ethanol was refluxed under heating to remove carbon dioxide, and then the ethanol was distilled off. As a result, about 21 g of crystals were obtained. The same operation was performed two more times to remove carbon dioxide,
Upon removal of ethanol, 16.6 g of yellowish white crystals were obtained. 111 of this item was as follows. TAO (
Target product) 96.9% (3-Aξnobrovir)-2.3.4.5-tetrahydropyridine 0.
3%