JPH049780B2

JPH049780B2 -

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Publication number: JPH049780B2
Application number: JP59055189A
Authority: JP
Priority date: 1983-03-23
Filing date: 1984-03-22
Publication date: 1992-02-21
Also published as: CA1217196A; EP0120221A1; DE3464756D1; JPS6122066A; ATE28325T1; US4703126A; EP0120221B1

Description

【発明の詳細な説明】 500〜700℃の高温において脱水素触媒を用い、
２−エチルアニリンからインドールを製造するこ
とは知られている。

ドイツ特許公開公報第2049752号および同第
2148961号によれば、水および酸素または酸素含
有ガスの存在の下に、２−エチルアニリンはイン
ドールに化学的に変化する。ついで、酸素または
酸素含有ガスを用いることなく簡単な方法で、相
当する脱水素環化をよりよい空間収量で実施でき
ることが示された（スイス特許第589054号）。７
−アルキルインドール類は、相当する２，６−ジ
アルキルアニリン類の接触的脱水素環化によつて
得られるが、インドール自体と異なり選択性が小
さい。たとえば、２，６−ジエルチアニリンから
７−エチルインドールは40％の選択率で得られる
に過ぎない（アメリカ特許第3411569号）。７−ア
ルキルインドール類の他の調製方法は、工業的に
コスト高であるか、または低い選択性でしか進行
しない。たとえばAlCl₃を用いて、２−エチルア
ニリンとクロロアセトニトリルからは、７−エチ
ルインドールが20％の収率で得られるにすぎない
〔J.Med.Chem.23巻，11号，1224頁（1980）参
照〕。

水の存在下の２，６−ジエチルアニリンの接触
的脱水素環化によると（スイス特許第589054号）、
きわめて多種の化合物の混合物が得られる。混合
物中に主成分として含有される７−エチルインド
ールは、そのまま蒸留によつて得ることはできな
い。ビニル基を含む副産物が自発的に重合反応す
る傾向があり、それがかなりの物質のロスと品質
の劣化という、工業的な問題をひきおこすからで
ある。

本発明の目的は、既知の方法の欠点を解消する
ことにある。

この目的は、特許請求の範囲第１項に記載され
た方法により達成される。

本発明の方法で用いる脱水素環化用触媒の例と
しては、次のものがある。

Fe₂O₃−K₂CO₃−Cr₂O₃−V₂O₅ 74.5：20：２：
3.5 Fe₂O₃−K₂CO₃−Cr₃O₃−C0₃O₄−ポルトランド
セメント 46.3：26.2：2.5：5.0：20. Fe₂O₃−K₂CO₃−Cr₂O₃−CuO−ポルトランドセ
メント 43.9：25.：2.5：4.8：23.8 Cr₂O₃−Al₂O₃−KOH 19：79：２ Cr₂O₃−K₂CO₃ 93：７ ZnO−Cr₂O₃−K₂CO₃−KOH 70：21：８：１ ZnO−Cr₂O₃−BaCrO₄−ポルトランドセメント
35.8：29.0：17.7：17.5 TiO₂−Cr₂O₃−K₂CO₃ 80：４：16 TiO₂−K₃Co₃−V₂O₅−Cr₂O₃ 76.4：16.8：2.6：
1.2 （ZrO₂−Al₂O₃）−BaO 95：５（ZrO₂−Al₂O₃）−K₂CO₃−KOH 90：９：１好ましくは、酸化バリウムで安定化され賦活さ
れた亜クロム酸銅を用いる。

触媒は、固定床でも流動床でも使用できる。触
媒は実際上、使用後も有効性を失わず、活性が完
全に保持される。それゆえ、再活性化も必要な
い。

なお、窒素、アルゴン、二酸化炭素、およびｎ
−ペンタン、イソペタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘ
プタンなどの飽和炭化水素、ならびに反応条件の
下で変化しない他の任意の物質からなるグループ
から選んだ不活性の希釈剤を用いることもでき
る。水蒸気対芳香族出発物質のモル比は、３：１
ないし75：１の範囲内で変化させることができ
る。

本発明の方法は、500〜700゜、好適には550〜
650°の範囲の温度で実施する。反応の圧力は、10
mmHg〜10気圧の広い範囲内で変化させることが
できるが、好ましくは大気圧下で反応させる。

反応関与体と触媒との見掛けの接触時間は、
0.1〜60秒の範囲内とし、0.5〜30秒間の範囲がと
くに好適である。反応関与体と触媒とのみかけの
接触時間とは、反応条件下における触媒床の容積
と、気体としての反応関与体の流量の比と理解す
べきである。

接触的脱水素環化に続いて実施する部分的水素
化により、反応混合物中に存在するビニル基が水
素化されて、相当するエチル基になることが新た
に発見された。

２，６−ジアルキルアニリンの脱水素環化によ
り生成する粗生成物の部分水素化は、水素化触媒
としてのラネーニツケルまたはニツケル触媒、パ
ラジウム触媒、白金触媒、ルテニウム触媒を用い
て、撹拌オートクレーブ中で行なわれる。これら
の触媒は、0.1〜１％、好適には0.3〜0.6％の量で
用いる。

この水素化は、40〜120℃、好適には50〜60℃
の温度で実施する。

水素化の際に加える圧力は、４〜12バールであ
り、好適には５〜６バールのH₂圧を用いる。

この処理により反応生成物の組成が簡単にな
り、７−エチルインドールの含有率が高まる。７
−エチルインドールは技術上なんらの問題もな
く、高い純度で単離される。

出発物質としては、次の一般式の２，６−ジア
ルキルアニリンが用いられる。

〔式中、ＸはC₂H₅，C₃H₇またはC₄H₉、Ｙは
CnH₂n₊₁（ここでｎは１〜４、好適には１〜２）
である。〕次の化合物が用いられる。

２−イソブチル−６−メチルアニリン２，６−ジエチルアニリン２−エチル−６−メチルアリニン２−エチル−６−ｎ−プロピルアニリン２−２−エチル−６−ｎ−ブチルアニリン２，６−ジイソプロピルアニリン２−イソプロピリン−６−メチルアニリン７−アルキルインドール類は、薬剤として有効
な物質を製造するのに重要な中間体であり〔J.
Med.Chem.19巻，３号，391頁（1976）および
“Drugs of Future”、巻、１号、21頁（1977）
参照〕、簡単な本発明の方法により、良好な収量
と高い純度で得られる。たとえば、この簡単に実
施できる製造方法により、２，６−ジエチルアニ
リンの転化率78％で、67％の選択率をもつて７−
エチルインドールが得られる。

以下の実施例において、パーセントの数字は重
量％である。転化率は装入された出発物質にもと
づくものであり、選択率は収率を示し、転化され
た出発物質を基準とするものである。

実施例１７−エチルインドール脱水素環化用反応器にタブレツト（４×４mm）
型の亜クロム酸銅／BaO触媒0.5を装入し、660
℃に加熱して、毎時68ｇの２，６−ジエチルアニ
リンと81ｇの水とを供給した。冷却の後、受器内
に重い有機物質の相と軽い水の相とを得た。同じ
く代表的には次の組成（容積％）の排ガスが得ら
れた：80.0％水素、2.9％メタン、2.0％エタン、
0.48％エチレン、2.0％一酸化炭素、10.7％二酸化
炭素。

一時間あたり、38の排ガス、59gの有機粗生
成物および75ｇの水が得られた。この水は再使用
できる。有機粗生成物は次の粗成を有していた：２−エチルアニリン 2.4％２−メチル−６−エチルアニリ 22.2％２，６−ジエチルアニリン 22.4％２−エチル−６−ビニルアニリン 6.4％インドール 1.8％７−メチルインドール 3.9％７−エチルインドール 46.5％７−ビニルインドール 11.5％この結果は、80.6％の転化率、51.4％の選択率
に相当する。

粗生成物259ｇに1.2ｇのラネーニツケルを添加
し、撹拌オートクレーブ中で55℃において、５バ
ールの圧力のH₂で、飽和に至るまで水素化した。

オートクレブを20℃に冷却し、開放して触媒を
濾過により分離して、次の組成の液体290.5ｇを
得た：２−エチルアニリン 2.6％２−メチル−６−５エチルアニリン 2.5％２，６−ジエチルアニリン 29.1％インドール 1.8％７−メチルインドール 3.8％７−メチルインドール 58.2％この結果は、脱水素環化と部分的水素化の二工
程段階をへて、転化率が75.1％であり選択率が
68.0％であつたことに相当する。

実施例２７−メチルインドール実施例１で用いた触媒を含む反応器を640℃に
加熱し、毎時57.0ｇの２−メチル−６−エチルア
ニリンと73.8ｇの水とを供給した。受器は、１時
間ごとに25mlのトルエンを添加した（固化した７
−メチルインドールを採取するため）のち、空に
した。５時間の実験期間中に得た有機溶液を、実
施例１に記載したように、部分的に水素化し、フ
ラツシユ蒸留によりトルエンを除いた。次の組成
の蒸留残液229.5ｇを得た：トルエン 2.5％２−トルイジン 1.9％２−メチルアニリン 3.5％２−メチル−７−エチルアニリン 25.7％インドール 2.5％７−メチルインドール 63.9％この結果は、79.3％の転化率と66.9％の選択率
に相当する。

実施例３７−エチルインドール Fe₂O₃／K₂CO₃／V₂O₅触媒を用いた。反応器
温度545℃で、毎時52ｇの２，６−ジエチルアニ
リンと69ｇの水とを供給した。

受器に平均して毎時44.8％の有機相を得た。

水素化（実施例１と同様）ののち得られた生成
物の量と組成は、７−エチルインドールへの転化
が35.9％で選択率が55％に相当するものであつ
た。

実施例４７−エチルインドール亜クロム銅酸／BaO触媒を装入した反応器を
610℃に加熱し、毎時68，４ｇの２，６−ジエチ
ルアニリンと41，４ｇの水とを供給した。５時間
の反応ののちに有機質反応生成物を捕集し、実施
例１に記載のようにして部分的に水素化した。水
素触媒を濾過により分離した後、54.8％の２，６
−ジエチルアニリンと41.0％の７−エチルインド
ールを含む有機液体332.4ｇを得た。

実施例５７−エチルインドール反応器にCr₂O₃／Al₂O₃／KOH触媒を入れてお
き、これに530℃で、毎時136.2ｇの２，６−ジエ
チルアニリンと80.6ｇの水とを供給した。１時間
あたり、68〜71％の２，６−ジエチルアニリンと
11.4〜13.2％の７−エチルインドール／７−ビニ
ルインドール混合物を含む有機粗生成物127.4ｇ
を得た。続いて実施例１のように水素化した。

実施例６７−エチルインドールすでに合計で200時間使用した亜クロム酸胴／
BaO触媒0.5を含む反応器に、650℃で、毎時
71.7ｇの２，６−ジエチルアニリンと79ｇの水と
を供給した。８時間の反応で521.8％有機相を得
た。続いてこれに10％のCoを含むラネーニツケ
ル0.8％を加えた後、撹拌オートクレーブ中、55
℃において、10バールの水素により飽和に達する
まで水素化した。冷却して解放し、触媒を濾過し
て、次の組成の有機液体511.3ｇを得た。

２−エチルアニリン 3.0％２−メチル−６−エチルアニリン 2.4％インドール 2.0％２，６−ジエチルアニリン 29.3％７−メチルインドール 3.5％７−エチルインドール 57.9％真空分別蒸留によつて、初留、２，６−ジエチ
ルアニリン留分、140℃／10ミリバールの中間留
分に続き、267.5ｇの98.3％７−エチルインドー
ルを得た。この結果は、77.8％の転化率、66.8％
の選択率に相当する。

実施例７実施例１に従つて製造され、２，６−ジエチルアニリン 22.6％２−エチル−６−ビニルアニリン 7.2％７−エチルインドール 44.2％７−ビニルインドール 12.9％を含む有機質粗生成物442.5ｇに2.5ｇの白金触媒
（活性炭上に５％）を添加し、撹拌オートクレー
ブ中、55℃、６バールの圧力で水素を飽和させ
た。これには約４時間を要した。ついでオートク
レーブを冷却し、解放した。デカンテーシヨンと
遠心分離により触媒を除去して、440.4ｇの反応
生成物が得られた。この生成物は、29.5％までが
２，６−ジエチルアニリン、57.1％までが７−エ
チルインドールからなるものであつた。

実施例８７−エチルインドール実施例７と同様にして、有機物質粗生成物
442.5ｇをパラジウム触媒（活性炭上に５％）に
よつて水素化した。６時間で反応は終了し、反応
生成物438.0ｇが得られた。この生成物中には、
もはや全くビニル基含有化合物が検出されなかつ
た。

実施例９７−エチルインドール実施例７と同様にして、442.5ｇの粗生成物を
ルテニウム触媒（活性炭上に５％）2.5ｇにより、
55℃、10バールの水素圧で水素化した。反応生成
物中には、もはや全くビニル基含有化合物が検出
されなかつた。

実施例 10 ７−エチルインドール実施例７と同様にして、粗生成物426ｇを1.1ｇ
のニツケル触媒により、55℃、10バールで８時間
にわたり水素化した。反応生成物中には２−エチ
ル−６−ビニルアニリンは全く含まれず、７−ビ
ニルインドールの含有量は12.9％から0.4％に減
少していた。

実施例 11 ７−イソプロピル−３−メチルインドールタブレツト型のZnO／Cr₂O₃／BaO−セメント
触媒を装入した反応器を605℃に加熱し、８時間
にわたり一様に、650ｇの２，６−ジイソプロル
アニリンと820mlの水とを供給した。主として次
の成分からなる有機相561ｇを得た：２，６−ジイソプロピルアニリン 10.7％２−イソプロピル−６−イソプロペニルアニリン
12.0％７−イソプロピル−３−メチルインドール32.3％７−イソプロペニル−３−メチルインドール
8.0％この粗生成物500ｇに4.5ｇのパラジウム触媒を
加え、撹拌オートクレープ中、115℃で12バール
の水素により24時間にわたつて水素化した。

水素化生成物は39.9％の７−イソプロピル−３
−メチルインドールを含んでいた。分別蒸留によ
り無色の油状液体（沸点159℃／26ミリバール）
が得られ、NMRおよび質量スペクトル分析によ
り、７−イソプロピル−３−メチルインドールと
同定された。

実施例 12 ３，７−ジメチルインドール実施例11と同様にして、635℃で毎時67.5ｇの
２−メチル−６−イソプロピルアニリンと99.4ｇ
の水とを反応器に供給した。７時間の後、38.3％
の３，７−ジメチルインドールを含む粗生成物
411.7ｇが得られた。続いてこれを、実施例11と
同様にして水素化した。

分別蒸留、昇華、メタノール／水（１：１）に
よる再結晶により、含量98.6％の３，７−ジメチ
ルインドールが得られた（融点65−65.5℃）。

実施例 13 ２−エチル−６−イソプロピルアニリンの脱水
素実施例11と同様にして、620℃において、反応
器に合計で560ｇの２−エチル−６−イソプピル
アニリンと657ｇの水とを８時間にわたり供給し
た。この処理により445ｇの粗生成物が得られた。
実施例８と同様にして水素化し、分別蒸留（沸点
151−53℃／17ミリバール）により次の組成の混
合物／32ｇを得た：７−インプロピルインドール 16.6％２−メチル−７−メチルインドール 9.2％３−メチル−７−エチルインドール 68.1％実施例 14 ２−エチル−６−sec−ブチルアニリンの脱水
素実施例11と同様にして、625℃において、反応
器に全体で430ｇの２−エチル−６−sec−ブチル
アニリンと487ｇの水を６時間にわたり供給した。
この処理により、353.5ｇの粗生成物を得た。水
素化ののち分別蒸留して、約50％の２，３−ジメ
チル−７−エチルインドールを主成分とする、
158℃／20ミリバールで沸騰するC₁₂H₁₅N異性体
混合物42.1ｇを得た。

実施例 15 ７−エチル−５−メチルインドール実施例１と同様にして（亜クロム酸銅／BaO
触媒を用いた）、620℃で、557.3ｇの２，６−ジ
エチル−４−メチルアニリンと651ｇの水とから、
次の組成を有する粗生成物436.3ｇを得た：２−メチル−６−エチルアニリン 2.4％２，６−ジエチルアニリン 2.2％２，６−ジエチル−４−メチルアニリン 38.8％２−エチル−４−メチル−６−ビニルアニリン
11.9％７−エチルインドール 2.3％７−エチル−５−メチルインドール 34.1％５−メチル−７−ビニルインドール 4.5％ 410ｇの粗生成物と1.5ｇの水素化触媒（５％Pd
−炭素）とを、撹拌オートクレブ中で、95℃／22
バールの水素圧力の条件下に、８時間にわたり撹
拌した。冷却して解放し、触媒を濾過により除去
した後、次の組成の液体398ｇを得た：２−メチル−６−エチルアニリン 2.3％２，６−ジエチルアニリン 2.2％２，６−ジエチル−４−メチルアニリン 50.3％７−エチルインドール 2.4％７−エチル−５−メチルインドール 38.5％分別蒸留とそれに続く昇華（沸点157−58℃／
18ミリバール；融点41−42℃）によつて、７−エ
チル−５−メチルインドールが単離され、NMR
および質量スペクトル分析により同定された。

Claims

【特許請求の範囲】１一般式〔式中、ＸはC₂H₅，C₃H₇またはC₄H₉を意味し、
ＹはCnH₂nを意味する。〕の２，６−ジアルキル
アニリン類の接触的脱水素環化により７−アルキ
ルインドール類を製造する方法において、酸素ま
たは酸素含有ガスを添加することなく、アルカリ
金属炭酸塩または水酸化物および（または）アル
カリ土類金属酸化物の少なくとも１種、ならび
に、化合物Cr₂O₃，V₂O₅，CO₃O₄，CuO，
Fe₂O₃，Al₂O₃，ZnO，BaCrO₄，TiO₂，ZrO₂，
酸化バリウム賦活亜クロム酸銅およびそれらの混
合物の少なくとも１種を含む触媒と、水蒸気との
存在の下に、500〜700℃の温度で、10mmHg〜10
気圧の圧力下、水蒸気対出発物質のモル比を３対
１ないし75対１の範囲内として、前記脱水素環化
を行なわせ、得られた粗生成物を次の工程で水素
化触媒を用いて部分的に水素化させることを特徴
とする製造方法。２触媒による部分的水素化を40〜120℃の温度
で実施することを特徴とする特許請求の範囲第１
項の方法。３部分的水素化を４〜12バールのH₂圧力の下
で実施することを特徴とする特許請求の範囲第１
項または第２項の方法。４水素化触媒としてラネーニツケルを用いるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３
項のいずれかの方法。５水素化触媒として貴金属を用いることを特徴
とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいず
れかの方法。