JPH0565266A - 芳香族カルバミン酸エステルの製造方法 - Google Patents

芳香族カルバミン酸エステルの製造方法

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JPH0565266A
JPH0565266A JP22220991A JP22220991A JPH0565266A JP H0565266 A JPH0565266 A JP H0565266A JP 22220991 A JP22220991 A JP 22220991A JP 22220991 A JP22220991 A JP 22220991A JP H0565266 A JPH0565266 A JP H0565266A
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JP
Japan
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reaction
alcohol
acid amide
carboxylic acid
aromatic
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JP22220991A
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English (en)
Inventor
Masaharu Dotani
正晴 銅谷
Takashi Okawa
大川  隆
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Abstract

(57)【要約】 【構成】一般式が Z(CONHCl ) n (但し、式中
Zはベンゼン、ビフェニル、ジフェニルエーテル、ジ
フェニルスルホン、ジフェニルメタンまたはナフタリン
基であり、nは1〜3の整数である)で表されるN−ク
ロル芳香族カルボン酸アミドを無機強塩基の存在下でア
ルコールと反応させる。 【効果】高価な副原料を使用することなく比較的温和な
条件で、N−クロル芳香族カルボン酸アミドから芳香族
カルバミン酸エステルが収率良く製造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、N−クロル芳香族カル
ボン酸アミドから芳香族カルバミン酸エステルを製造す
る方法に関する。芳香族カルバミン酸エステルは芳香族
イソシアネートを製造するための中間体として重要な物
質である。
【0002】
【従来の技術】N−クロル芳香族カルボン酸アミドから
芳香族カルバミン酸エステルを直接製造する方法は知ら
れていないが、特開昭58-128353号には芳香族カルボン
酸アミドから芳香族カルバミン酸エステル (カルバメー
ト) への転化が、次の三つの順次の別々の反応の結果と
見なせることが述べられている。 (I)芳香族カルボン酸アミドとN-ハロゲン化剤の反応に
よるN-ハロゲン化芳香族カルボン酸アミドの生成。 (II)N-ハロゲン化芳香族カルボン酸アミドと塩基の反応
による芳香族イソシアネートと塩の生成 (ホフマン転
位) 。 (III) 芳香族イソシアネートとアルコールの反応による
芳香族カルバミン酸エステルの生成。 また特開昭54-128521 号には、副原料として二環式ジア
ミンを用いて(II)の反応による芳香族イソシアネートを
製造する方法が記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】特開昭54-128521 号の
方法では、副原料として高価な二環式ジアミンが必要で
ある。また特開昭58-128353 号では、N−ハロゲン化剤
として高価な次亜塩素酸-tert-ブチルが必要である。本
発明の目的は、N−クロル芳香族カルボン酸アミドから
芳香族カルバミン酸エステルを工業的に有利に製造する
方法を提供することにある。芳香族イソシアネートは芳
香族カルバミン酸エステルを熱分解することにより製造
される。本発明においてはまず芳香族カルバミン酸エス
テルを工業的に有利に製造し、これを熱分解して芳香族
イソシアネートを得ようとするものである。従って上記
の(II)と(III) の反応を組み合わせれば芳香族カルバミ
ン酸エステルが得られるが、これは本発明と全く趣旨を
異にするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】発明者等は先に芳香族カ
ルボン酸アミドをメチルアルコール中で塩素と反応させ
ることにより、攪拌および濾過性の良好なN−クロル芳
香族カルボン酸アミドが、高濃度、高収率で得られるこ
とを見出し、特許出願を行った。発明者等は更にこのN
−クロル芳香族カルボン酸アミドを用いて芳香族カルバ
ミン酸エステルを製造ための工業的に優れた方法を開発
すべく鋭意研究を行った結果、N−クロル芳香族カルボ
ン酸アミドを無機強塩基の存在下でアルコールと反応さ
せることにより、芳香族カルバミン酸エステルが高価な
副原料を使用することなく、比較的温和な条件で収率良
く得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0005】すなわち本発明は、一般式が Z(CON
HCl) n(但し、式中 Zはベンゼン、ビフェニル、ジ
フェニルエーテル、ジフェニルスルホン、ジフェニルメ
タンまたはナフタリン基であり、nは1〜3の整数であ
る)で表されるN−クロル芳香族カルボン酸アミドを無
機強塩基の存在下でアルコールと反応させることを特徴
とする芳香族カルバミン酸エステルの製造方法である。
【0006】本発明の反応は通常、無機強塩基を溶解あ
るいは懸濁したアルコール中へ攪拌下でN−クロル芳香
族カルボン酸アミドを添加し、次いで加熱することによ
り行われる。原料のN−クロル芳香族カルボン酸アミド
としては、N−クロルベンズアミド、N,N'-ジクロル
フタル酸アミド、N,N'-ジクロルイソフタル酸アミ
ド、N,N'-ジクロルテレフタル酸アミド、4,4'- ビフ
ェニルジカルボン酸−ビス−N−クロルアミド、4,4'-
ジフエニルエーテルジカルボン酸−ビス−N−クロルア
ミド、4,4'- ジフエニルスルホンジカルボン酸−ビス−
N−クロルアミド、4,4'- ジフエニルメタンジカルボン
酸−ビス−N−クロルアミド、2,6-テフタレンジカルボ
ン酸−ビス−N−クロルアミド等が挙げられ、対応する
芳香族カルバミン酸エステルが得られる。
【0007】本発明において原料のN−クロル芳香族カ
ルボン酸アミドの製造法は特に限定されないが、例えば
次のような方法により行われる。すなわちベンゼン、ビ
フェニル、ジフェニルエーテル、ジフェニルスルホン、
ジフェニルメタンまたはナフタリン基の如き単環、複環
または縮合環の芳香環基を有するカルボン酸アミドを懸
濁し激しく攪拌したメチルアルコール中へ塩素を導入し
て塩素化反応を行うことにより攪拌性及び濾過性の良好
なN−クロル芳香族カルボン酸アミド結晶が製造され
る。この場合の塩素化反応の反応温度は 0〜50℃の範囲
であり、反応で生成したN−クロル芳香族カルボン酸ア
ミドの結晶は、反応終了後に冷却した後、副生塩化水素
およびメチルアルコールを減圧留去することにより、或
いは濾過することによって容易に分離回収することがで
きる。
【0008】本発明において使用される無機強塩基とし
ては、通常、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの
アルカリ金属水酸化物が使用される。無機強塩基の使用
量は、N−クロル芳香族カルボン酸アミド1モルに対し
て1〜2モルの範囲である。無機強塩基の使用量を上記
範囲より少なくする場合には反応が定量的に進行せず、
また上記範囲より多くすることは経済性の点から好まし
くない。
【0009】本発明において使用されるアルコールは、
無機強塩基を少なくとも部分的に溶解することができる
ものであり、通常は炭素数が1〜4の直鎖あるいは分岐
した低級脂肪族アルコールが用いられる。たとえばメチ
ルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコ
ール、イソプロピルアルコール、sec-ブチルアルコー
ル、tert- ブチルアルコールなどが挙げられ、特にメチ
ルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコ
ール、イソプロピルアルコールが好適に使用される。
【0010】N−クロル芳香族カルボン酸アミドに対し
て使用されるアルコールの量は化学量論量より過剰であ
れば良い。本発明の生成物である対応する芳香族カルバ
ミン酸エステルが反応条件下で結晶であることから、ア
ルコールの量が少なすぎると反応系内の攪拌が困難とな
り、また多すぎることは経済的に好ましくない。従って
通常、反応系内の芳香族カルバミン酸エステルの濃度が
5〜50重量% となるようなアルコール量が使用される。
【0011】本発明の反応は反応系内にN−クロル芳香
族カルボン酸アミドを添加した後、徐々に昇温すること
により行われる。反応系内へのN−クロル芳香族カルボ
ン酸アミドの添加温度は20℃以下が好ましい。添加温
度が高すぎると副反応により収率が低下する。反応温度
はN−クロル芳香族カルボン酸アミドの種類により異な
るが、一般に30〜50℃で反応が始まり、本発明の反
応は発熱反応であることから、反応系内の温度が急激に
上昇すると共に細かい白色の結晶が析出する。反応の最
終温度は使用するアルコールの還流温度である。本反応
は通常、常圧または加圧下で反応が行われる。反応時間
はN−クロル芳香族カルボン酸アミドの種類および濃
度、並びに反応温度などにより異なるが、通常は0.5
〜10時間である。
【0012】反応で生成した芳香族カルバミン酸エステ
ルは、該エステルが使用したアルコールに難溶性の場合
には反応終了後に反応生成液から濾過・水洗を行うこと
により、使用したアルコールに易溶性の場合にはアルコ
ールを留去して得られる結晶を水洗することにより、容
易に分離して回収することができる。なお本発明の反応
は回分式、連続式の何れの方法でも行うことができる。
【0013】
【実施例】次に実施例により本発明を具体的に説明す
る。但し本発明はこれらの実施例により制限されるもの
でない。
【0014】実施例1 攪拌機、温度計および還流冷却器を付した1リットルの
三ツ口フラスコに、メチルアルコール500mlおよび水
酸化ナトリウム25gを加え、激しく攪拌して溶解し
た。これを5℃に冷却し、常圧で攪拌下にN,N'-ジク
ロルイソフタル酸アミド69.9gを30分間で、温度
が5〜10℃に維持するようにして少量づつ添加した。
N,N'-ジクロルイソフタル酸アミドの添加終了後、反
応液を徐々に昇温させた。35℃で反応が始まり、反応
熱により液温が急激に上昇し、多量の白色結晶が析出し
た。その後90分間還流し反応を完結させた。昇温開始
から反応完結までの時間は2時間であった。反応終了
後、メチルアルコールを留去し、水洗・乾燥して白色結
晶68.5gを得た。この結晶を液体クロマトグラフィ
ーで分析したところ、メタフェニレンジカルバミン酸メ
チルの含量は95.3wt%であり、原料のN,N'-ジク
ロルイソフタル酸アミドに対する収率は97.0モル%
であった。
【0015】実施例2 実施例1と同様な装置に、エチルアルコール500mlお
よび水酸化ナトリウム33gを加え、激しく攪拌して溶
解した。これを5℃に冷却し、常圧で攪拌下にN−クロ
ルベンズアミド124.5gを30分間で、温度が5〜
10℃に維持するようにして少量づつ添加した。N−ク
ロルベンズアミドの添加終了後、反応液を徐々に昇温さ
せた。30℃で反応が始まり、反応熱により液温が急激
に上昇し、多量の白色結晶が析出した。その後60分間
還流し反応を完結させた。昇温開始から反応完結までの
時間は1.5時間であった。反応終了後、エチルアルコ
ールを留去し、水洗・乾燥して白色結晶132.9gを
得た。この結晶を液体クロマトグラフィーで分析したと
ころ、フェニルカルバミン酸エチルの含量は97.4wt
%であり、原料のN−クロルベンズアミドに対する収率
は98.0モル%であった。
【0016】実施例3 実施例1と同様な装置にメチルアルコール500mlおよ
び水酸化ナトリウム25gを加え、激しく攪拌して溶解
した。これを5℃に冷却し、常圧で攪拌下にN,N'-ジ
クロルテレフタル酸アミド69.9gを30分間で、温
度が5〜10℃に維持するようにして少量づつ添加し
た。N,N'-ジクロルイソフタル酸アミドの添加終了
後、反応液を徐々に昇温させた。35℃で反応が始ま
り、反応熱により液温が急激に上昇し、多量の白色結晶
が析出した。その後90分間還流し反応を完結させた。
昇温開始から反応完結までの時間は2時間であった。反
応終了後、メチルアルコールを留去し、水洗・乾燥して
白色結晶68.2gを得た。この結晶を液体クロマトグ
ラフィーで分析したところ、パラフェニレンジカルバミ
ン酸メチルの含量は94.9wt%であり、原料のN,
N'-ジクロルテレフタル酸アミドに対する収率は96.
2モル%であった。
【0017】実施例4 実施例1と同様な装置に、メチルアルコール500mlお
よび水酸化ナトリウム13gを加え、激しく攪拌して溶
解した。これを5℃に冷却し、常圧で攪拌下に4,4'-ジ
フェニルエーテルジカルボン酸−ビス−N−クロルアミ
ド48.8gを30分間で、温度が5〜10℃に維持す
るようにして少量づつ添加した。 4,4'-ジフェニルエー
テルジカルボン酸−ビス−N−クロルアミドの添加終了
後、反応液を徐々に昇温させた。40℃で反応が始ま
り、反応熱により液温が急激に上昇し、多量の白色結晶
が析出した。その後120分間還流し反応を完結させ
た。昇温開始から反応完結までの時間は3時間であっ
た。反応終了後、反応液を冷却し、濾過・水洗・乾燥し
て白色結晶46.8gを得た。この結晶を液体クロマト
グラフィーで分析したところ、 4,4'-ジフェニルエーテ
ルジカルバミン酸メチルの含量は96.2wt%であり、
原料の 4,4'-ジフェニルエーテルジカルボン酸−ビス−
N−クロルアミドに対する収率は94.9モル%であっ
た。
【0018】実施例5 実施例1と同様な装置に、メチルアルコール500mlお
よび水酸化ナトリウム13gを加え、激しく攪拌して溶
解した。これを5℃に冷却し、常圧で攪拌下に2,6−ナ
フタレンジカルボン酸−ビス−N−クロルアミド42.
5gを30分間で、温度が5〜10℃に維持するように
して少量づつ添加した。 2,6−ナフタレンジカルボン酸
−ビス−N−クロルアミドの添加終了後、反応液を徐々
に昇温させた。40℃で反応が始まり、反応熱により液
温が急激に上昇し、多量の白色結晶が析出した。その後
120分間還流し反応を完結させた。昇温開始から反応
完結までの時間は3時間であった。反応終了後、反応液
を冷却し、濾過・水洗・乾燥して白色結晶40.9gを
得た。この結晶を液体クロマトグラフィーで分析したと
ころ、 2,6−ナフタレンジカルバミン酸メチルの含量は
95.4wt%であり、原料の 2,6−ナフタレンジカルボ
ン酸−ビス−N−クロルアミドに対する収率は94.8
モル%であった。
【0019】
【発明の効果】本発明の方法によれば、N−クロル芳香
族カルボン酸アミドから、高価な副原料を使用すること
なく比較的温和な条件で、芳香族カルバミン酸エステル
が収率良く製造される。従って本発明により芳香族カル
バミン酸エステルを工業的に非常に有利に製造すること
ができるようになり、本発明の工業的意義が大きい。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式が Z(CONHCl ) n (但し、
    式中Zはベンゼン、ビフェニル、ジフェニルエーテル、
    ジフェニルスルホン、ジフェニルメタンまたはナフタリ
    ン基であり、nは1〜3の整数である)で表されるN−
    クロル芳香族カルボン酸アミドを無機強塩基の存在下で
    アルコールと反応させることを特徴とする芳香族カルバ
    ミン酸エステルの製造方法
JP22220991A 1991-08-07 1991-08-07 芳香族カルバミン酸エステルの製造方法 Pending JPH0565266A (ja)

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