JPH052669B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
発明分野
本発明は２，２，６，６−テトラアルキル−４
−ピペリジルアミンの改良製造法に向けられ、本
方法は(a)水約10から100重量パーセントと(b)C1〜
C10脂肪族アルコールおよびC2〜C6脂肪族グリコ
ールからなる群から選ばれる少なくとも１種の極
性有機化合物０から約90重量パーセントとからな
る反応媒質中で白金、ニツケルまたはコバルト触
媒を使用する。 発明の背景 重合体材料に対する紫外線安定剤として、２，
２，６，６−テトラアルキル−４−ピペリジルア
ミン、例えばＮ，N′−ビス（２，２，６，６−
テトラメチル−４−ピペリジル）ヘキサメチレン
ジアミンを使用することはこの分野で公知であ
る。過去において、これら化合物の製造は一般に
脂肪族アルコール溶媒中で白金、ニツケルまたは
コバルト触媒を使用して来た。 このようにして、米国特許第4104248号明細書
（G.Cantatoreに対し発行）は、炭素上白金触媒
を使用しまた反応媒質としてメタノールを利用す
るＮ，N′−ビス（２，２，６，６−トテラメチ
ル−４−ピペリジル）エチレンジアミンの製造を
示している。同様に、P.N.Sonに対し発行された
米国特許第4326063号明細書は白金触媒と極性有
機溶媒、例えば脂肪族（低級アルキル）アルコー
ルを利用する２，２，６，６−テトラアルキル−
４−ピペリジルアミノシクロアルキル化合物の製
造法を開示し、一方Minagawa等は米国特許第
4415688号明細書中で、白金／炭素触媒および溶
媒としてのメタノールを用いる幾つかの２，２，
６，６−テトラアルキルピペリジルアミン化合物
の製造を示している。 幾分か似ているが、ドイツ特許第3007996号明
細書には、ポリアルキルピペリジルアミンの製造
に不活性有機溶媒中でラネーニツケルまたはコバ
ルト触媒が使われている。 このような先行技術の方法は２，２，６，６−
テトラアルキル−４−ピペリジルアミンを望まし
い収量で生ずるが、用いた可燃性溶媒と組み合わ
せて使用される白金、ニツケルまたはコバルト触
媒の発火性は潜在的な危険を提出する。このよう
に、P.N.Rylander，Catalytic Hydrogenation
Over Platinum Metals，12頁、Academic
Press（1967）は次のように述べている、「白金族
金族触媒は一般に非発火性であり、安全に手で保
持できる。しかし、これらは有機化合物の酸化を
触媒するので、触媒を有機液体または可燃性蒸気
と接触させるときは多大の注意を払わねばならな
い。白金族金属触媒、特に白金またはパラジウム
は低級アルコールに着火する傾向がある」と。更
に、同著者はCatalytic Hydrogenation in
Organic Syntheses，３頁、Academic Press
（1979）の中で、「溶解水素を含むラネーニツケル
のような処女触媒は空気にさらしたとき発火する
ので取扱いに相当の注意を拡うべきであること…
…」そして更に、「微粉砕した炭素上の金属触媒
は炭素自身または粉末と全く同じように粉塵爆発
を起こしやすい」と警告した。従つて、このよう
な先行技術の方法と関連した潜在的健康の危険を
回避する２，２，６，６−テトラアルキル−４−
ピペリジルアミンの製造法を手に入れることが望
ましいはずである。 下に若干詳しく論じるように、２，２，６，６
−テトラアルキル−４−ピペリジルアミンの製造
におけるアミンと２，２，６，６−テトラアルキ
ル−４−ピペリドンとの間の反応の機構は(A)一方
ではアルカノールアミンと(B)他方ではケチミンお
よび水との間の平衡反応を含み、その後続いてケ
チミンは水素化されて生成物である２，２，６，
６−テトラアルキル−４−ピペリジルアミンを生
ずる。 それ故に、２，２，６，６−テトラアルキル−
４−ピペリジルアミンの白金、ニツケルまたはコ
バルトで触媒される製造に、少なくとも約10重量
パーセントの水を含む反応媒質を用いることが、
このような発火性触媒により提出された可燃性の
脅威を減らすだけでなく、更に加えて生成する置
換ピペリジルアミンの量に実質的に影響しないと
いうことは全く予期せざることである。 発明の記述 本発明は式： （式中、ＲはC1〜C18アルキル、C5〜C6シクロ
アルキル、またはC7〜C9アルアルキルであり、 R1，R2，R3およびR4は同じかまたは異なるも
ので、C1〜C8アルキルであり、Ａは水素であり、 ｎは１，２，３または４であるが、ただし、ｎ
が２，３または４であるときは、ピペリジン環上
のR1，R2，R3，R4およびＡ置換基は各々独立し
てこれらの定義の範囲内で異なる基となりうる）
を有する化合物の製造法に向けられ、そしてこの
方法は式Ｒ（NH2）o（式中、Ｒおよびｎは上で定
義した通りである）のアミンを式： （式中、Ａ，R1，R2，R3およびR4は上で定義
した通りである）を有する少なくとも１種の２，
２，６，６−テトラアルキル−４−ピペリドン
と、白金、ニツケルおよびコバルトからなる群か
ら選ばれる触媒の存在下、(a)水約10から100重量
パーセントと(b)C1〜C10脂肪族アルコールおよび
C2〜C6脂肪族グリコールからなる群から選ばれ
る少なくとも１種の極性有機化合物０から約90重
量パーセントとからなる反応媒質を使用して還元
的にアルキル化反応させることからなる。 本明細書中で用いた「２，２，６，６−テトラ
アルキル−４−ピペリジルアミン」といつた用語
はピペリジル窒素に結合した置換基（即ち、「Ａ」
置換基）をもつ化合物を包含するものとする。 更に、上記式中のｎが２，３または４である
とき、ピペリジン環上のR1，R2，R3，R4および
Ａ置換基は各々独立してこれらの定義の範囲内で
異なる基となりうることが注目される。従つて、
２個以上のピペリジニル環が生じた化合物に結合
するとき、各環上の置換基は異なることがある。 使用できるアミンの実例は脂肪族モノ−、ジ
−、トリ−およびテトラアミノアルキルアミン、
例えばメチルアミン、ブチルアミン、ドデシルア
ミン、オクタデシルアミン、トリエチレンジアミ
ン（１，４−ジアザビシクロ［2.2.2］オクタ
ン）／3C2H4（NH2）2、テトラエチレンジアミン
（１，８−オクタンジアミン）／H2Ｎ（CH2）8
NH2、ヘキサメチレンジアミン、ジプロピレン
トリアミン（３，3′−ジアミノジプロピルアミ
ン）／H2Ｎ（CH2）3NH（CH2）3NH2、ジエチレン
トリアミン｛ビス（２−アミノエチル）アミ
ン｝／（H2NCH2CH2）2NH、１，２，６−トリ
アミノヘキサンなど；アリールアミン、例えばア
ニリン、フエニレンジアミンなど；およびアルア
ルキルアミン、例えばベンジルアミンなどであ
る。特に適当なアミンはヘキサメチレンジアミン
とテトラメチレンジアミンである。 本発明方法に使用できる適当な４−ピペリドン
には２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリ
ドン、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−
ピペリドン、１−エチル−２，２，６，６−テト
ラメチル−４−ピペリドン、１−ｎ−オクチル−
２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリド
ン、２，６−ジエチル−２，６−ジメチル−４−
ピペリドン、２−イソブチル−２，６，６−トリ
メチル−４−ピペリドン、１−アセチル−２，
２，６，６−テトラメチル−４−ピペリドン、１
−ベンゾイル−２，２，６，６−テトラメチル−
４−ピペリドン、１−ヒドロキシ−２，２，６，
６−テトラメチル−４−ピペリドン、１−メトキ
シ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリ
ドンなどが含まれる。特に適当な４−ピペリドン
は２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリド
ンである。 このような適当な４−ピペリドン類の多くは公
知の化合物であり、その製造法は文献に見出すこ
とができる。例えば、Francis，J.Chem.Soc.，
2897（1927）はトリアセトンアミン（２，２，６，
６−テトラメチル−４−ピペリドンの別名）（Ａ
は水素）を発表し、BielとRobertson，米国特許
第3364220号明細書、例９は１，２，２，６，６
−ペンタメチル−４−ピペリドン（Ａはメチル）
の製造を示し、RozantsevとGolubev，Chem.
Abs.65，10559（1966）は１−ヒドロキシ−２，
２，６，６−テトラメチル−４−ピペリドン（Ａ
はヒドロキシ）を示し、Holt、米国特許第
3734883号明細書コラム２の１〜18行はＡがメチ
ルであるこれら化合物の製造を示している。式
（）は範囲内の他の化合物も同様に製造できる。 本発明方法に用いる触媒は白金、ニツケルおよ
びコバルトからなる群から選ばれる。このような
触媒はかさ高な金属または金属酸化物の形で用い
ることができる。なるべくこのような触媒は適当
な担体上に担持するのがよい。使用できる担体の
実例は炭素、アルミナおよびケイソウ土である。
触媒の硫化形も使用できる。特に適当な触媒は白
金である。 本発明方法の反応媒質は(a)水約10から100重量
パーセントと(b)C1〜C10脂肪族アルコールおよび
C2〜C6脂肪族グリコールからなる群から選ばれ
る少なくとも１種の極性有機化合物０から約90重
量パーセントとからなる。特に適当な反応媒質に
は水、２−プロパノールと水との混合物、イソプ
ロパノールと水の混合物、およびメタノールと水
との混合物が含まれる。 本発明方法の反応機構は次のように図式化でき
る（式中、Ｒ，R1，R2，R3，R4およびＡは上で
定義した通りである）： 上記平衡反応から、水の比較的大きい百分率
（即ち、約10重量パーセント以上）の存在は、平
衡をケチミンからアルカノールアミン中間体に向
つて移動させるので、生成物の収量を低下させる
と推測されるであろう。しかし、下記の例に示す
ように、予想外にもこの平衡移動は（もし実際に
このような移動が完全に起こるとすれば）生ずる
生成物の全収量に実質的に影響しない。 本発明方法は典型的には次のように実施され
る。アミン、２，２，６，６−テトラアルキル−
４−ピペリドン、反応媒質および触媒をすべて反
応器（一般に耐圧容器である）に入れる。 アミン官能基１個当りのピペリドンの当量比は
１：１から1.2：１までの範囲内にあるのが最も
好ましい。 試薬対溶媒（即ち、反応媒質）の比は特に制限
がなく、典型的には溶媒は反応混合物全体の約５
から約80重量パーセントを占めるであろう。 当業者にとつて周知の通り、バツチ反応に対す
る触媒濃度は反応温度、反応圧および望むサイク
ル時間といつた因子により大きく変化しうる。 いつたん反応混合物を反応容器に入れたなら
ば、容器を典型的には水素で加圧し、そして一般
に反応温度に加熱する。反応温度は約15℃から約
100℃に及ぶが、なるべくは約45℃から約90℃、
最も好ましくは約60℃から約85℃である。反応圧
は約15から約2000ポンド／平方インチに及ぶが、
なるべくは約50から900ポンド／平方インチがよ
い。最も好ましくは、反応を約100から約750ポン
ド／平方インチで行なう。 反応時間は反応バツチの大きさ、反応温度、反
応圧、選ばれた個々の反応体などといつた因子に
従つて変化するであろう。必要に応じ、水素の吸
収を監視することにより反応の進行を追跡でき
る。 反応が望みの程度に進行したならば、典型的に
は反応器を冷却し、圧を解除する。生成物の回収
は典型的には先ず触媒を濾別し、次に生成物から
蒸留により溶媒および未反応出発成分を含めて不
純物を除去することにより行なう。 当業者にとつて明白な修正を行なうことによ
り、本発明方法はバツチ式でも連続式でも実施で
きる。 例 下記の例は本発明方法を更に詳しく説明するた
めのものであつて、如何なる仕方においても本発
明の範囲を制限しようとするものでない。 例１および比較実験Ａ １オートクレーブにヘキサメチレンジアミン
（HMDA）34.8グラム（0.30モル）、２，２，６，
６−テトラメチル−４−ピペリドン（TAA）
97.65グラム（0.63モル）、反応媒質（例１では
水、比較実験Ａではメタノール）120ml、および
炭素上５％白金触媒1.5グラムを入れた。オート
クレーブを水素で加圧した。80℃に加熱後、圧力
を600〜800ポンド／平方インチゲージ圧に保つ
た。 反応生成物を95℃、30mmHgで回転蒸発器で濃
縮した。生成物を定量的気液クロマトグラフイー
により分析した。この分析の結果を表に要約す
る。 【表】 上記データは、少なくとも約10重量パーセント
の水を含む反応媒質を用いる本発明方法が、反応
媒質としてメタノールを使用する先行技術の方法
と殆ど同等な量の２，２，６，６−テトラメチル
−４−ピペリジル−置換ヘキサメチレンジアミン
を生ずることを示す。このように、例１において
は反応媒質として水を用いることによりモノ−お
よびビス−置換化合物の総収率92.1パーセント
（理論収量に基づく）が得られる。これと比較し
て、比較実験Ａは反応媒質としてメタノールを使
用することにより合計93.7パーセントの置換化合
物がつくられることを示す。しかし、比較実験Ａ
においてメタノール反応媒質と反応する発火性白
金により提出される潜在的危険が例１では完全に
除かれる。 例 ２ １ガロンオートクレーブに２，２，６，６−テ
トラメチル−４−ピペリドン456.4グラム（2.94
モル）、ヘキサメチレンジアミン162.7グラム
（1.40モル）、水770mlおよび炭素上５％白金触媒
28.0グラムを加えた。オートクレーブを水素で加
圧した。80℃に加熱後、圧力を100から200ポン
ド／平方インチゲージ圧に保つた。反応を合計
5.3時間続けた。これは水素の吸収が見掛け上や
んだ後１時間である。 反応器を室温まで冷却後、反応生成物を反応器
から取り出した。触媒を生成物から濾別し、揮発
物を減圧下で除いた。生成物のクロマトグラフイ
ー分析はＮ，N′−ビス（２，２，６，６−テト
ラメチル−４−ピペリジル）ヘキサメチレンジア
ミンへの90モルパーセント変換（理論収量に基づ
く）が達成されたことを示し、これにより100〜
200ポンド／平方インチゲージ圧という比較的低
圧における本発明方法の効果が実証された。
−ピペリジルアミンの改良製造法に向けられ、本
方法は(a)水約10から100重量パーセントと(b)C1〜
C10脂肪族アルコールおよびC2〜C6脂肪族グリコ
ールからなる群から選ばれる少なくとも１種の極
性有機化合物０から約90重量パーセントとからな
る反応媒質中で白金、ニツケルまたはコバルト触
媒を使用する。 発明の背景 重合体材料に対する紫外線安定剤として、２，
２，６，６−テトラアルキル−４−ピペリジルア
ミン、例えばＮ，N′−ビス（２，２，６，６−
テトラメチル−４−ピペリジル）ヘキサメチレン
ジアミンを使用することはこの分野で公知であ
る。過去において、これら化合物の製造は一般に
脂肪族アルコール溶媒中で白金、ニツケルまたは
コバルト触媒を使用して来た。 このようにして、米国特許第4104248号明細書
（G.Cantatoreに対し発行）は、炭素上白金触媒
を使用しまた反応媒質としてメタノールを利用す
るＮ，N′−ビス（２，２，６，６−トテラメチ
ル−４−ピペリジル）エチレンジアミンの製造を
示している。同様に、P.N.Sonに対し発行された
米国特許第4326063号明細書は白金触媒と極性有
機溶媒、例えば脂肪族（低級アルキル）アルコー
ルを利用する２，２，６，６−テトラアルキル−
４−ピペリジルアミノシクロアルキル化合物の製
造法を開示し、一方Minagawa等は米国特許第
4415688号明細書中で、白金／炭素触媒および溶
媒としてのメタノールを用いる幾つかの２，２，
６，６−テトラアルキルピペリジルアミン化合物
の製造を示している。 幾分か似ているが、ドイツ特許第3007996号明
細書には、ポリアルキルピペリジルアミンの製造
に不活性有機溶媒中でラネーニツケルまたはコバ
ルト触媒が使われている。 このような先行技術の方法は２，２，６，６−
テトラアルキル−４−ピペリジルアミンを望まし
い収量で生ずるが、用いた可燃性溶媒と組み合わ
せて使用される白金、ニツケルまたはコバルト触
媒の発火性は潜在的な危険を提出する。このよう
に、P.N.Rylander，Catalytic Hydrogenation
Over Platinum Metals，12頁、Academic
Press（1967）は次のように述べている、「白金族
金族触媒は一般に非発火性であり、安全に手で保
持できる。しかし、これらは有機化合物の酸化を
触媒するので、触媒を有機液体または可燃性蒸気
と接触させるときは多大の注意を払わねばならな
い。白金族金属触媒、特に白金またはパラジウム
は低級アルコールに着火する傾向がある」と。更
に、同著者はCatalytic Hydrogenation in
Organic Syntheses，３頁、Academic Press
（1979）の中で、「溶解水素を含むラネーニツケル
のような処女触媒は空気にさらしたとき発火する
ので取扱いに相当の注意を拡うべきであること…
…」そして更に、「微粉砕した炭素上の金属触媒
は炭素自身または粉末と全く同じように粉塵爆発
を起こしやすい」と警告した。従つて、このよう
な先行技術の方法と関連した潜在的健康の危険を
回避する２，２，６，６−テトラアルキル−４−
ピペリジルアミンの製造法を手に入れることが望
ましいはずである。 下に若干詳しく論じるように、２，２，６，６
−テトラアルキル−４−ピペリジルアミンの製造
におけるアミンと２，２，６，６−テトラアルキ
ル−４−ピペリドンとの間の反応の機構は(A)一方
ではアルカノールアミンと(B)他方ではケチミンお
よび水との間の平衡反応を含み、その後続いてケ
チミンは水素化されて生成物である２，２，６，
６−テトラアルキル−４−ピペリジルアミンを生
ずる。 それ故に、２，２，６，６−テトラアルキル−
４−ピペリジルアミンの白金、ニツケルまたはコ
バルトで触媒される製造に、少なくとも約10重量
パーセントの水を含む反応媒質を用いることが、
このような発火性触媒により提出された可燃性の
脅威を減らすだけでなく、更に加えて生成する置
換ピペリジルアミンの量に実質的に影響しないと
いうことは全く予期せざることである。 発明の記述 本発明は式： （式中、ＲはC1〜C18アルキル、C5〜C6シクロ
アルキル、またはC7〜C9アルアルキルであり、 R1，R2，R3およびR4は同じかまたは異なるも
ので、C1〜C8アルキルであり、Ａは水素であり、 ｎは１，２，３または４であるが、ただし、ｎ
が２，３または４であるときは、ピペリジン環上
のR1，R2，R3，R4およびＡ置換基は各々独立し
てこれらの定義の範囲内で異なる基となりうる）
を有する化合物の製造法に向けられ、そしてこの
方法は式Ｒ（NH2）o（式中、Ｒおよびｎは上で定
義した通りである）のアミンを式： （式中、Ａ，R1，R2，R3およびR4は上で定義
した通りである）を有する少なくとも１種の２，
２，６，６−テトラアルキル−４−ピペリドン
と、白金、ニツケルおよびコバルトからなる群か
ら選ばれる触媒の存在下、(a)水約10から100重量
パーセントと(b)C1〜C10脂肪族アルコールおよび
C2〜C6脂肪族グリコールからなる群から選ばれ
る少なくとも１種の極性有機化合物０から約90重
量パーセントとからなる反応媒質を使用して還元
的にアルキル化反応させることからなる。 本明細書中で用いた「２，２，６，６−テトラ
アルキル−４−ピペリジルアミン」といつた用語
はピペリジル窒素に結合した置換基（即ち、「Ａ」
置換基）をもつ化合物を包含するものとする。 更に、上記式中のｎが２，３または４である
とき、ピペリジン環上のR1，R2，R3，R4および
Ａ置換基は各々独立してこれらの定義の範囲内で
異なる基となりうることが注目される。従つて、
２個以上のピペリジニル環が生じた化合物に結合
するとき、各環上の置換基は異なることがある。 使用できるアミンの実例は脂肪族モノ−、ジ
−、トリ−およびテトラアミノアルキルアミン、
例えばメチルアミン、ブチルアミン、ドデシルア
ミン、オクタデシルアミン、トリエチレンジアミ
ン（１，４−ジアザビシクロ［2.2.2］オクタ
ン）／3C2H4（NH2）2、テトラエチレンジアミン
（１，８−オクタンジアミン）／H2Ｎ（CH2）8
NH2、ヘキサメチレンジアミン、ジプロピレン
トリアミン（３，3′−ジアミノジプロピルアミ
ン）／H2Ｎ（CH2）3NH（CH2）3NH2、ジエチレン
トリアミン｛ビス（２−アミノエチル）アミ
ン｝／（H2NCH2CH2）2NH、１，２，６−トリ
アミノヘキサンなど；アリールアミン、例えばア
ニリン、フエニレンジアミンなど；およびアルア
ルキルアミン、例えばベンジルアミンなどであ
る。特に適当なアミンはヘキサメチレンジアミン
とテトラメチレンジアミンである。 本発明方法に使用できる適当な４−ピペリドン
には２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリ
ドン、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−
ピペリドン、１−エチル−２，２，６，６−テト
ラメチル−４−ピペリドン、１−ｎ−オクチル−
２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリド
ン、２，６−ジエチル−２，６−ジメチル−４−
ピペリドン、２−イソブチル−２，６，６−トリ
メチル−４−ピペリドン、１−アセチル−２，
２，６，６−テトラメチル−４−ピペリドン、１
−ベンゾイル−２，２，６，６−テトラメチル−
４−ピペリドン、１−ヒドロキシ−２，２，６，
６−テトラメチル−４−ピペリドン、１−メトキ
シ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリ
ドンなどが含まれる。特に適当な４−ピペリドン
は２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリド
ンである。 このような適当な４−ピペリドン類の多くは公
知の化合物であり、その製造法は文献に見出すこ
とができる。例えば、Francis，J.Chem.Soc.，
2897（1927）はトリアセトンアミン（２，２，６，
６−テトラメチル−４−ピペリドンの別名）（Ａ
は水素）を発表し、BielとRobertson，米国特許
第3364220号明細書、例９は１，２，２，６，６
−ペンタメチル−４−ピペリドン（Ａはメチル）
の製造を示し、RozantsevとGolubev，Chem.
Abs.65，10559（1966）は１−ヒドロキシ−２，
２，６，６−テトラメチル−４−ピペリドン（Ａ
はヒドロキシ）を示し、Holt、米国特許第
3734883号明細書コラム２の１〜18行はＡがメチ
ルであるこれら化合物の製造を示している。式
（）は範囲内の他の化合物も同様に製造できる。 本発明方法に用いる触媒は白金、ニツケルおよ
びコバルトからなる群から選ばれる。このような
触媒はかさ高な金属または金属酸化物の形で用い
ることができる。なるべくこのような触媒は適当
な担体上に担持するのがよい。使用できる担体の
実例は炭素、アルミナおよびケイソウ土である。
触媒の硫化形も使用できる。特に適当な触媒は白
金である。 本発明方法の反応媒質は(a)水約10から100重量
パーセントと(b)C1〜C10脂肪族アルコールおよび
C2〜C6脂肪族グリコールからなる群から選ばれ
る少なくとも１種の極性有機化合物０から約90重
量パーセントとからなる。特に適当な反応媒質に
は水、２−プロパノールと水との混合物、イソプ
ロパノールと水の混合物、およびメタノールと水
との混合物が含まれる。 本発明方法の反応機構は次のように図式化でき
る（式中、Ｒ，R1，R2，R3，R4およびＡは上で
定義した通りである）： 上記平衡反応から、水の比較的大きい百分率
（即ち、約10重量パーセント以上）の存在は、平
衡をケチミンからアルカノールアミン中間体に向
つて移動させるので、生成物の収量を低下させる
と推測されるであろう。しかし、下記の例に示す
ように、予想外にもこの平衡移動は（もし実際に
このような移動が完全に起こるとすれば）生ずる
生成物の全収量に実質的に影響しない。 本発明方法は典型的には次のように実施され
る。アミン、２，２，６，６−テトラアルキル−
４−ピペリドン、反応媒質および触媒をすべて反
応器（一般に耐圧容器である）に入れる。 アミン官能基１個当りのピペリドンの当量比は
１：１から1.2：１までの範囲内にあるのが最も
好ましい。 試薬対溶媒（即ち、反応媒質）の比は特に制限
がなく、典型的には溶媒は反応混合物全体の約５
から約80重量パーセントを占めるであろう。 当業者にとつて周知の通り、バツチ反応に対す
る触媒濃度は反応温度、反応圧および望むサイク
ル時間といつた因子により大きく変化しうる。 いつたん反応混合物を反応容器に入れたなら
ば、容器を典型的には水素で加圧し、そして一般
に反応温度に加熱する。反応温度は約15℃から約
100℃に及ぶが、なるべくは約45℃から約90℃、
最も好ましくは約60℃から約85℃である。反応圧
は約15から約2000ポンド／平方インチに及ぶが、
なるべくは約50から900ポンド／平方インチがよ
い。最も好ましくは、反応を約100から約750ポン
ド／平方インチで行なう。 反応時間は反応バツチの大きさ、反応温度、反
応圧、選ばれた個々の反応体などといつた因子に
従つて変化するであろう。必要に応じ、水素の吸
収を監視することにより反応の進行を追跡でき
る。 反応が望みの程度に進行したならば、典型的に
は反応器を冷却し、圧を解除する。生成物の回収
は典型的には先ず触媒を濾別し、次に生成物から
蒸留により溶媒および未反応出発成分を含めて不
純物を除去することにより行なう。 当業者にとつて明白な修正を行なうことによ
り、本発明方法はバツチ式でも連続式でも実施で
きる。 例 下記の例は本発明方法を更に詳しく説明するた
めのものであつて、如何なる仕方においても本発
明の範囲を制限しようとするものでない。 例１および比較実験Ａ １オートクレーブにヘキサメチレンジアミン
（HMDA）34.8グラム（0.30モル）、２，２，６，
６−テトラメチル−４−ピペリドン（TAA）
97.65グラム（0.63モル）、反応媒質（例１では
水、比較実験Ａではメタノール）120ml、および
炭素上５％白金触媒1.5グラムを入れた。オート
クレーブを水素で加圧した。80℃に加熱後、圧力
を600〜800ポンド／平方インチゲージ圧に保つ
た。 反応生成物を95℃、30mmHgで回転蒸発器で濃
縮した。生成物を定量的気液クロマトグラフイー
により分析した。この分析の結果を表に要約す
る。 【表】 上記データは、少なくとも約10重量パーセント
の水を含む反応媒質を用いる本発明方法が、反応
媒質としてメタノールを使用する先行技術の方法
と殆ど同等な量の２，２，６，６−テトラメチル
−４−ピペリジル−置換ヘキサメチレンジアミン
を生ずることを示す。このように、例１において
は反応媒質として水を用いることによりモノ−お
よびビス−置換化合物の総収率92.1パーセント
（理論収量に基づく）が得られる。これと比較し
て、比較実験Ａは反応媒質としてメタノールを使
用することにより合計93.7パーセントの置換化合
物がつくられることを示す。しかし、比較実験Ａ
においてメタノール反応媒質と反応する発火性白
金により提出される潜在的危険が例１では完全に
除かれる。 例 ２ １ガロンオートクレーブに２，２，６，６−テ
トラメチル−４−ピペリドン456.4グラム（2.94
モル）、ヘキサメチレンジアミン162.7グラム
（1.40モル）、水770mlおよび炭素上５％白金触媒
28.0グラムを加えた。オートクレーブを水素で加
圧した。80℃に加熱後、圧力を100から200ポン
ド／平方インチゲージ圧に保つた。反応を合計
5.3時間続けた。これは水素の吸収が見掛け上や
んだ後１時間である。 反応器を室温まで冷却後、反応生成物を反応器
から取り出した。触媒を生成物から濾別し、揮発
物を減圧下で除いた。生成物のクロマトグラフイ
ー分析はＮ，N′−ビス（２，２，６，６−テト
ラメチル−４−ピペリジル）ヘキサメチレンジア
ミンへの90モルパーセント変換（理論収量に基づ
く）が達成されたことを示し、これにより100〜
200ポンド／平方インチゲージ圧という比較的低
圧における本発明方法の効果が実証された。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 式 （式中、ＲはC1〜C18アルキル、C5〜C6シクロ
アルキル、またはC7〜C9アルアルキルであり、
R1，R2，R3およびR4は同じかまたは異なり、C1
〜C8アルキルであり、Ａは水素であり、そして
ｎは１，２，３または４であるが、ただし、ｎが
２，３または４であるとき、ピペリジン環上の
R1，R2，R3，R4およびＡ置換基は各々独立して
これらの定義の範囲内で異なる基となりうる） を有する化合物の製造法において、 式Ｒ（NH2）ｎ（式中、Ｒおよびｎは上で定義
した通りである）のアミンを、式 （式中、Ａ，R1，R2，R3およびR4は上で定義
した通りである）を有する少なくとも１種の２，
２，６，６−テトラアルキル−４−ピペリドン
と、白金、ニツケル、およびコバルトからなる群
から選ばれる触媒の存在下、(a)水約10〜100重量
パーセントと(b)C1〜C10脂肪族アルコールおよび
C2〜C6脂肪族グリコールからなる群から選ばれ
る少なくとも１種の極性有機溶媒０から約90重量
パーセントからなる反応媒質を用いて還元的にア
ルキル化反応させることを特徴とする、上記方
法。 ２ 反応媒質が水とC1〜C10脂肪族アルコールお
よびC2〜C6脂肪族グリコールからなる群から選
ばれる少なくとも１種の極性有機化合物とからな
る、特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 反応媒質が水と２−プロパノールの混合物で
ある、特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４ 反応媒質がエタノールと水の混合物である、
特許請求の範囲第２項記載の方法。 ５ 反応媒質がメタノールと水の混合物である、
特許請求の範囲第２項記載の方法。 ６ 反応媒質が水からなる、特許請求の範囲第１
項記載の方法。 ７ 触媒が白金である、特許請求の範囲第１項記
載の方法。 ８ R1，R2，R3およびR4がメチルである、特許
請求の範囲第１項記載の方法。 ９ アミンがメチルアミン、ブチルアミン、ドデ
シルアミン、オクタデシルアミン、シクロヘキシ
ルアミン、ベンジルアミン、トリエチレンジアミ
ン（１，４−ジアザビシクロ［2.2.2］オクタ
ン）、テトラエチレンジアミン（１，８−オクタ
ンジアミン）、ヘキサメチレンジアミン、１，12
−ジアミノドデカン、ジプロピレントリアミン
（３，3′−ジアミノジプロピルアミン）、ジエチレ
ントリアミン｛ビス（２−アミノエチル）アミ
ン｝、１，２，６−トリアミノヘキサン、および
１，４−ジアミノシクロヘキサンからなる群より
選ばれる、特許請求の範囲第８項記載の方法。 １０ アミンがテトラエチレンジアミン（１，８
−オクタンジアミン）またはヘキサメチレンジア
ミンである、特許請求の範囲第８項記載の方法。 １１ 反応を約15から約2000ポンド／平方インチ
で行う、特許請求の範囲第１項記載の方法。 １２ 反応を約50から約900ポンド／平方インチ
で行う、特許請求の範囲第１１項記載の方法。 １３ 反応を約100から約750ポンド／平方インチ
で行う、特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １４ 反応を約15から約100℃で行う、特許請求
の範囲第１項記載の方法。 １５ 反応を約45から約90℃で行う、特許請求の
範囲第１４項記載の方法。 １６ 反応を約60から約85℃で行う、特許請求の
範囲第１５記載の方法。
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