JPH0794438B2 - 4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体の製法 - Google Patents

4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体の製法

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JPH0794438B2
JPH0794438B2 JP62108773A JP10877387A JPH0794438B2 JP H0794438 B2 JPH0794438 B2 JP H0794438B2 JP 62108773 A JP62108773 A JP 62108773A JP 10877387 A JP10877387 A JP 10877387A JP H0794438 B2 JPH0794438 B2 JP H0794438B2
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    • C07D211/40Oxygen atoms
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    • C07D211/46Oxygen atoms attached in position 4 having a hydrogen atom as the second substituent in position 4

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明の目的は、一般式(I) 〔式中、4つの置換基Rは炭素数1ないし4のアルキル
基であり、R1は水素原子、炭素数1ないし20のアルキル
基、炭素数3ないし20のアルケニル基、炭素数7ないし
12のフェニルアルキル基、又は式 (ここで、mは0、1、2、又は3であり、R3は水素、
メチル基又はフェニル基であり、Xはハロゲン原子又は
シアノ基、−COR4、−COOR4、−COSR4、−CONR4R5又は
−CSNR4R5(R4は炭素数1ないし4のアルキル基であ
り、R5は水素、又は炭素数1ないし4のアルキル基であ
る)である)であり、R2は水素又はメチル基である〕で
表される4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキル
ピペリジン誘導体の製法にある。
独国特許出願第2,258,752号には、4位にアルケニルオ
キシ基を有するN−置換2,2,6,6−テトラメチルピペリ
ジン誘導体及び合成重合体の安定剤としての使用法が記
載されている。
一般式(I)におけるR1が水素原子である化合物は、上
記独国特許出願第2,258,752号の安定剤化合物の中間体
として、さらに、たとえば特開昭61−56187号に記載の
ものの如き安定剤の合成用中間体として使用される。
独国特許出願第2,258,752号には、4−アリルオキシ−
2,2,6,6−テトラメチルピペリジンの臭化アリルによる
N−アリル化によって4−アリルオキシ−1−アリル−
2,2,6,6−テトラメチルピペリジンを調製する方法が記
載されている。かかる反応では、所望の生成物以外に、
4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン
臭化水素塩が生成され(この間、原料化合物は反応中に
生成される臭化水素酸の受容体として作用する)、従っ
て収率は半減する。
これに対し、特開昭61−56187号、特にその実施例1に
は、2,2,6,6−テトラメチルピペリジノールのO−アリ
ル化による4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラメチル
ピペリジンの調製法が開示されている。この実施例で
は、ピペリジノールのアルコール性ヒドロキシル基を、
いわゆるWilliamson合成法(相当するアルコキシド中間
体の生成を経由してエーテルを合成する)に従ってハロ
ゲン化アリルによってエーテル化している。
しかし、この合成法は、2段階(まずアルコキシド中間
体を生成し、つづいてハロゲン化アリルの添加によりア
リルエーテルに変換される)で行なわれるため、工業的
にはあまり便利ではない。さらに、この特許出願公開に
報告されているように、この反応による収率は70%以下
である。
Williamson合成法に相間移動技術を適用することは公知
であり、これによれば、ハロゲン化物を50% KOH又はNa
OH水溶液中、相間移動触媒の存在下、アルコールと反応
させ、これにより所望の非対称エーテルを生成する。こ
の場合、かかる反応でも、アリルアルコール及び従って
ジアリルエーテルが生成されるため、反応収率が70%以
下(ハロゲン化アリルに対して算定)となる欠点があ
る。
発明者らは、少なくとも等モル量の微粉化アルカリ水酸
化物及び触媒量の相間移動触媒の存在下、溶媒の不存在
下又は不活性有機溶媒中で、一般式(II) (式中、R及びR1は上記と同意義である)で表されるピ
ペリジン誘導体を、一般式(III) CH2=CR2−CH2Y (式中、R2は水素又はメチル基であり、Yは塩素又は臭
素原子である)で表される少なくとも等モル量のハロゲ
ン化アリルと反応させることにより、一般式(I)で表
される所望の非対称エーテルを両原料化合物に対して90
%以上の収率で生成できることを見出し、本発明に至っ
た。
一般式(III)のハロゲン化アリルを等モル量で使用す
る場合においても、反応は良好に進行する(一般には、
かかるハロゲン化アリルを大過剰量で使用することが好
ましい)。これにより、他に何ら問題を生ずることな
く、溶媒の使用を回避できる。反応終了時、未反応のハ
ロゲン化アリルは容易に留去され、再循環される。
本発明の好適な具体例によれば、過剰量(化学量論量に
対して100ないし400モル%)のハロゲン化アリル(II
I)を使用して反応を行なう。アルカリ水酸化物に関し
ても、化学量論的には等モル量で充分ではあるが、過剰
量で使用することにより良好な結果が得られる。
特に、アルカリ水酸化物を化学量論量に対して30ないし
150モル%の過剰量で使用することにより最良の結果が
得られる。好適なアルカリ水酸化物としては、入手容易
性及び安価であることから、水酸化ナトリウム及び水酸
化カリウムが使用される。
反応にあたっては、触媒量の相間移動触媒の存在が必要
である。かかる触媒は、第4級アンモニウム塩及びクラ
ウンエーテルの中から選ばれる。
収率及び低コストであることに関して最良の結果を得る
ためには、第4級水酸化アンモニウムが好適である。中
でも、テトラブチルアンモニウム、ヨウ素化物、臭化
物、塩化物及び硫酸塩、ベンジルトリエチルアンモニウ
ム塩化物、テトラプロピルアンモニウム臭化物及びトリ
メチルペキサデシルアンモニウムフッ化物が好適であ
る。
相間移動触媒は、一般に、原料として使用する一般式
(II)のピペリジン誘導体に対して0.005ないし2モル
%、好ましくは0.1ないし0.5モル%の量で使用される。
上述の如く、反応は特にハロゲン化アリルを大過剰量で
使用する場合には溶媒の不存在下で実施され、あるいは
反応の進行にマイナスの影響を及ぼさない適当な極性の
非プロトン性有機溶媒の存在下で実施される。
好適な有機溶媒は、たとえばメチル−第3級ブチルエー
テル、ジイソプロピルエーテル、ジイソブチルエーテ
ル、ジメトキシエタン等の如きアルキルエーテル;ジオ
キサン及びテトラヒドロフランの如き環状エーテル;及
び他の同様の溶媒である。
本発明によるO−アリル化反応は、温度20ないし120℃
で行なわれる。反応は室温でも行なわれるが、一般に、
反応速度を促進するためには、反応混合物の還流温度で
操作することが好ましい。反応温度に応じて、反応は1
ないし24時間の反応時間で行なわれる。反応終了後、一
般式(I)の生成物は常法により回収される。
利用できる簡単な回収法は、たとえば反応混合物に水及
び水と混和しない有機溶媒(たとえばベンゼン、トルエ
ン、キシレン、アニソール、ヘプタン、シクロヘキサン
等)を添加し、有機相を分離し、有機相から溶媒及び未
反応ハロゲン化アリルを除去し、必要ならば得られた残
渣を精製(減圧蒸留による)するものである。
本発明の方法により得られる化合物は、重合体の安定剤
又は重合体用安定剤の調製における中間体として使用さ
れる。
本発明の好適な具体例では、一般式(I)において、4
個のRがメチル基であり、R1が水素原子、炭素数1ない
し20のアルキル基、炭素数3ないし20のアルケニルン基
又は炭素数7ないし12のフェニルアルキル基であり、R2
が水素又はメチル基であるピペリジン誘導体の新規な製
法が提供される。
本発明のさらに好適な具体例は、一般式(I)におい
て、4個のアルキル基がメチル基であり、R1が水素原
子、炭素数1ないし20のアルキル基又は炭素数3ないし
20のアルケニル基であり、R2が水素又はメチル基であり
ピペリジン誘導体の新規な製法により代表される。
以下の実施例は、本発明の方法のいくつかの代表的な態
様をさらに詳細に開示するものであり、本発明の精神を
制限するものではない。
実施例1 4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン
の調製 撹拌機、還流冷却器及び温度計を具備する3頚フラスコ
(500ml)に、2,2,6,6−テトラメチル−ピペリジン−4
−オール(62g、0.395モル)、NaOH粉末(31g、0.775モ
ル)、塩化アリル(100g、1.317モル)及びヨウ化テト
ラブチルアンモニウム(0.4g、0.001モル)を充填し
た。混合物を激しく撹拌しながら、還流温度に約6時間
加熱、維持した。ついで、室温に冷却し、H2O(150ml)
及びトルエン(115ml)を添加した。
有機相を分離し、大気圧下で蒸留して、使用したトルエ
ン以外に過剰の塩化アリル(66g)を回収した。
残渣の蒸留により精製した4−アリルオキシ−2,2,6,6
−テトラメチルピペリジン(沸点64−65℃(1mmHg))
をIR、NMR及び質量スペクトルにより固定した。2,2,6,6
−テトラメチルピペリジンノールに対して算定した収率
は73%であり、塩化アリルに対する収率は88%であっ
た。蒸留により回収された塩化物を再循環した。
実施例2〜6 実施例1と同様にして、ただし各種の異なる相間移動触
媒を原料に対して同じモル量(ピペリジノール/触媒=
約400)で使用し、反応を行なった。得られた結果を次
表に示す。
実施例7〜9 実施例1の方法に従って、2,2,6,6−テトラメチルピペ
リジノールの代わりに、下記の表に示す原料化合物を使
用して反応を行なった。使用した触媒及び量は表に示す
とおりである。得られた相当するアリルエーテルをIR、
NMR及び質量スペクトルにより同定した。
実施例10〜17 これらの実施例は、収率(2,2,6,6−テトラメチルピペ
リジノールに対する)に関する塩基の性質及びその量の
影響を示すものである。実施例1と同様に、触媒として
TBABを使用して(原料(モル)/触媒(モル)=40
0)、反応を実施した。反応時間は6時間である。
実施例18〜20 実施例1と実質的に同様にし、ただし触媒としてTBABを
使用し、原料に対する触媒のモル比を変えることによっ
て反応を行なった。反応によって得られた結果を次表に
示す。アリルピペリジンの収率は、還流温度で3時間反
応を行なった後に測定したものである。
実施例21〜23 以下の実施例の反応は、公知の相間移動反応に従って操
作し、NaOHの各種濃度の水溶液を使用することによって
行なったものである。反応にあたり、原料として2,2,6,
6−テトラメチルピペリジノール、触媒としてTBABを使
用した(ピペリジノール(モル)/TBAB(モル)=5
0)。
実施例24 4−〔(2−メチル−2−プロペニル)−オキシ〕−2,
2,6,6−テトラメチルピペリジンの調製 実施例1と実質的に同様にして、ただし、塩化アリルの
代わりに3−クロロ−2−メチルプロペン(119g、1.3
モル)を使用して、表記化合物(沸点50℃/0.2mmHg)を
収率(ピペリジノールに対して)92%、選択率98%で得
た。

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(I) 〔式中、4つの置換基Rは炭素数1ないし4のアルキル
    基であり、R1は水素原子、炭素数1ないし20のアルキル
    基、炭素数3ないし20のアリケニル基、炭素数7ないし
    12のフェニルアルキル基、又は式 (ここで、mは0、1、2、又は3であり、R3は水素、
    メチル基又はフェニル基であり、Xはハロゲン原子又は
    シアノ基、−COR4、−COOR4、−COSR4、−CONR4R5又は
    −CSNR4R5(R4は炭素数1ないし4のアルキル基であ
    り、R5は水素、又は炭素数1ないし4のアルキル基であ
    る)である)であり、R2は水素又はメチル基である〕で
    表される4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキル
    ピペリジン誘導体の製法において、一般式(II) (式中、R及びR1は前記と同意義である)で表される相
    当するピペリジノールを、一般式(III) CH2=CR2−CH2Y (式中、R2は前記と同意義であり、Yは塩素又は臭素で
    ある)で表されるハロゲン化アリルでアリル化するにあ
    たり、前記一般式(II)のピペリジン誘導体を少なくと
    も等モル量の微粉化アルカリ水酸化物及び触媒量の相間
    移動触媒の存在下、溶媒の不存在下または不活性有機溶
    媒中で、少なくとも等モル量の前記一般式(III)で表
    されるハロゲン化アリルと接触させることを特徴とす
    る、4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペ
    リジン誘導体の製法。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の製法におい
    て、前記ハロゲン化アリルを大過剰量で使用する、4−
    アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘
    導体の製法。
  3. 【請求項3】特許請求の範囲第2項記載の製法におい
    て、大過剰量が、化学量論量に対して100ないし400モル
    %である、4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキ
    ルピペリジン誘導体の製法。
  4. 【請求項4】特許請求の範囲第1項記載の製法におい
    て、アルカリ水酸化物を過剰量で使用する、4−アリル
    オキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体の
    製法。
  5. 【請求項5】特許請求の範囲第4項記載の製法におい
    て、過剰量が化学量論量に対して50ないし150モル%で
    ある、4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピ
    ペリジン誘導体の製法。
  6. 【請求項6】特許請求の範囲第1項記載の製法におい
    て、前記相間移動触媒が第4級アンモニウム塩から選ば
    れるものである、4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラ
    アルキルピペリジン誘導体の製法。
  7. 【請求項7】特許請求の範囲第1項記載の製法におい
    て、相間移動触媒を、前記一般式(II)の原料化合物に
    対して0.005ないし2モル%の量で使用する、4−アリ
    ルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体
    の製法。
  8. 【請求項8】特許請求の範囲第7項記載の製法におい
    て、相間移動触媒を、原料として使用した前記一般式
    (II)の化合物に対して0.2ないし0.4モル%の量で使用
    する、4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピ
    ペリジン誘導体の製法。
  9. 【請求項9】特許請求の範囲第1項記載の製法におい
    て、前記アリル化を溶媒の不存在下で行なう、4−アリ
    ルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体
    の製法。
  10. 【請求項10】特許請求の範囲第1項記載の製法におい
    て、不活性有機溶媒が、アルキルエーテル及び環状エー
    テルから選ばれるものである、4−アリルオキシ−2,2,
    6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体の製法。
  11. 【請求項11】特許請求の範囲第1項記載の製法におい
    て、前記アルカリ水酸化物が水酸化ナトリウム及び水酸
    化カリウムから選ばれる、4−アリルオキシ−2,2,6,6
    −テトラアルキルピペリジン誘導体の製法。
  12. 【請求項12】特許請求の範囲第1項記載の製法におい
    て、前記アリル化を温度20ないし120℃で行なう、4−
    アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘
    導体の製法。
  13. 【請求項13】特許請求の範囲第12項記載の製法におい
    て、前記アリル化を反応混合物の還流温度で行なう、4
    −アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン
    誘導体の製法。
  14. 【請求項14】特許請求の範囲第1項記載の製法におい
    て、前記一般式(I)におけるRがメチル基であり、R1
    が水素原子、炭素数1ないし20のアルキル基、炭素数3
    ないし20のアルケニル基または炭素数7ないし12のフェ
    ニルアルキル基であり、R2が水素又はメチル基である化
    合物が生成される、4−アリルオキシ−2,2,6,6−テト
    ラアルキルピペリジン誘導体の製法。
  15. 【請求項15】特許請求の範囲第14項記載の製法におい
    て、R1が水素原子、炭素数1ないし20のアルキル基、ま
    たは炭素数3ないし20のアルケニル基である、4−アリ
    ルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体
    の製法。
JP62108773A 1986-05-02 1987-05-01 4−アリルオキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体の製法 Expired - Lifetime JPH0794438B2 (ja)

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IT20296A/86 1986-05-02

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JPS62273953A JPS62273953A (ja) 1987-11-28
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