JPH09328448A - カルボン酸の製造方法 - Google Patents
カルボン酸の製造方法Info
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- JPH09328448A JPH09328448A JP8145439A JP14543996A JPH09328448A JP H09328448 A JPH09328448 A JP H09328448A JP 8145439 A JP8145439 A JP 8145439A JP 14543996 A JP14543996 A JP 14543996A JP H09328448 A JPH09328448 A JP H09328448A
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- carboxylic acid
- acid
- acid amide
- amide
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- Pending
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】重硫酸アンモニウム等の副生物を生成させるこ
となく、カルボン酸を得る。 【解決手段】カルボン酸アミドをカルボン酸の存在下で
加水分解させ、対応するカルボン酸を得る。
となく、カルボン酸を得る。 【解決手段】カルボン酸アミドをカルボン酸の存在下で
加水分解させ、対応するカルボン酸を得る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はカルボン酸アミドか
らカルボン酸を製造する方法に関するものである。カル
ボン酸は有機化合物の基礎原料として、極めて重要な化
合物である。
らカルボン酸を製造する方法に関するものである。カル
ボン酸は有機化合物の基礎原料として、極めて重要な化
合物である。
【0002】
【従来の技術】カルボン酸アミドからのカルボン酸の製
造は、例えばギ酸、アクリル酸、メタクリル酸、2−ヒ
ドロキシメチルメルカプト酪酸等が挙げられる。2−ヒ
ドロキシメチルメルカプト酪酸アミドから2−ヒドロキ
シメチルメルカプト酪酸を得る方法が、特公平4−30
948に記載されている。この方法による場合、2−ヒ
ドロキシメチルメルカプト酪酸アミドを硫酸存在下で加
水分解を実施し、2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸
と重硫酸アンモニウムを得ている。またギ酸アミドから
のギ酸の製造方法も硫酸存在下で加水分解されて製造さ
れていることが、工業有機化学(東京化学同人社発行
1978年)に記載されている。いずれの場合も反応が
容易であり、収率も高く一見優れているように見える。
しかしこの方法の大きな欠点は、工業的に価値の小さい
重硫酸アンモニウムを多量に副生することである。
造は、例えばギ酸、アクリル酸、メタクリル酸、2−ヒ
ドロキシメチルメルカプト酪酸等が挙げられる。2−ヒ
ドロキシメチルメルカプト酪酸アミドから2−ヒドロキ
シメチルメルカプト酪酸を得る方法が、特公平4−30
948に記載されている。この方法による場合、2−ヒ
ドロキシメチルメルカプト酪酸アミドを硫酸存在下で加
水分解を実施し、2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸
と重硫酸アンモニウムを得ている。またギ酸アミドから
のギ酸の製造方法も硫酸存在下で加水分解されて製造さ
れていることが、工業有機化学(東京化学同人社発行
1978年)に記載されている。いずれの場合も反応が
容易であり、収率も高く一見優れているように見える。
しかしこの方法の大きな欠点は、工業的に価値の小さい
重硫酸アンモニウムを多量に副生することである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この様に従来のカルボ
ン酸アミドからのカルボン酸の製造方法は、硫酸存在下
で実施されているために産業的に価値の小さい重硫酸ア
ンモニウムを多量に副生し、産業廃棄物として処理され
ていたが、地球環境上決して望ましい方法ではない。ま
た近年、重硫酸アンモニウムから硫酸の回収が検討され
ているが、費用が高くこれがカルボン酸の製造コストを
圧迫するという欠点があり、産業廃棄物のでないカルボ
ン酸アミドからのカルボン酸の製造方法が望まれてい
る。
ン酸アミドからのカルボン酸の製造方法は、硫酸存在下
で実施されているために産業的に価値の小さい重硫酸ア
ンモニウムを多量に副生し、産業廃棄物として処理され
ていたが、地球環境上決して望ましい方法ではない。ま
た近年、重硫酸アンモニウムから硫酸の回収が検討され
ているが、費用が高くこれがカルボン酸の製造コストを
圧迫するという欠点があり、産業廃棄物のでないカルボ
ン酸アミドからのカルボン酸の製造方法が望まれてい
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明らは、これらの問
題点を解決するために、鋭意検討を行った結果、特定の
酸強度を有するカルボン酸の存在下でカルボン酸アミド
の加水分解を実施することにより、対応するカルボン酸
を製造することを見出し、本発明を完成することができ
た。
題点を解決するために、鋭意検討を行った結果、特定の
酸強度を有するカルボン酸の存在下でカルボン酸アミド
の加水分解を実施することにより、対応するカルボン酸
を製造することを見出し、本発明を完成することができ
た。
【0005】すなわち、「カルボン酸アミドをカルボン
酸の存在下で加水分解し、対応するカルボン酸を製造す
ることを特徴とするカルボン酸の製造」である。
酸の存在下で加水分解し、対応するカルボン酸を製造す
ることを特徴とするカルボン酸の製造」である。
【0006】加水分解で同時に発生するカルボン酸のア
ンモニウム塩は工業的に極めて重要な中間化合物であ
る。例えばギ酸を用いた場合に発生するギ酸アンモニウ
ムからは、化学反応用の非プロトン性溶媒、あるいは抽
出溶媒として用いられるホルムアミド類が得られる。
ンモニウム塩は工業的に極めて重要な中間化合物であ
る。例えばギ酸を用いた場合に発生するギ酸アンモニウ
ムからは、化学反応用の非プロトン性溶媒、あるいは抽
出溶媒として用いられるホルムアミド類が得られる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明に用いられるカルボン酸ア
ミドは、脂肪族、芳香族、複素環化合物のいずれでも良
い。例えば、酢酸アミド、プロピオン酸アミド、酪酸ア
ミド、吉草酸アミド、乳酸アミド、アクリルアミド、メ
タクリルアミド、酢酸ジメチルアミド、酢酸ジエチルア
ミド、酢酸エチルメチルアミド、プロピオン酸ジメチル
アミド、プロピオン酸ジメチルアミド、プロピオン酸ジ
エチルアミド、2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸ア
ミド、アミノアセトアミド、1−ベンジロアミノアセト
アミド、1−(β−メチルチオエチル)アミノアセトア
ミド、安息香酸アミド、サルチル酸アミド、ニコチン酸
アミド等が挙げられる。
ミドは、脂肪族、芳香族、複素環化合物のいずれでも良
い。例えば、酢酸アミド、プロピオン酸アミド、酪酸ア
ミド、吉草酸アミド、乳酸アミド、アクリルアミド、メ
タクリルアミド、酢酸ジメチルアミド、酢酸ジエチルア
ミド、酢酸エチルメチルアミド、プロピオン酸ジメチル
アミド、プロピオン酸ジメチルアミド、プロピオン酸ジ
エチルアミド、2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸ア
ミド、アミノアセトアミド、1−ベンジロアミノアセト
アミド、1−(β−メチルチオエチル)アミノアセトア
ミド、安息香酸アミド、サルチル酸アミド、ニコチン酸
アミド等が挙げられる。
【0008】本発明に用いられる、pKaが4.5以下
のカルボン酸の例としては、アクリル酸、L−アスコル
ビン酸、アスパラギン酸、N−アセチルアラニン、N−
アセチルグリシン、アゼライン酸、o−アニス酸、p−
アミノ安息香酸、4−アミノ酪酸、イソニコチン酸、オ
キサロ酢酸、ギ酸、クエン酸、グリオキシル酸、グリコ
ール酸、グルタミン酸、o−クロロ安息香酸、クロル酢
酸、3−クロロプロピオン酸、修酸、乳酸、ピルビン
酸、2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸等が挙げられ
る。
のカルボン酸の例としては、アクリル酸、L−アスコル
ビン酸、アスパラギン酸、N−アセチルアラニン、N−
アセチルグリシン、アゼライン酸、o−アニス酸、p−
アミノ安息香酸、4−アミノ酪酸、イソニコチン酸、オ
キサロ酢酸、ギ酸、クエン酸、グリオキシル酸、グリコ
ール酸、グルタミン酸、o−クロロ安息香酸、クロル酢
酸、3−クロロプロピオン酸、修酸、乳酸、ピルビン
酸、2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸等が挙げられ
る。
【0009】本発明を実施する場合のカルボン酸アミド
に対する水のモル比は1以上であることが望ましい。1
以下の場合は反応が遅く、また完全に反応が進行しない
ため、原料のカルボン酸アミドをリサイクルする必要が
あり、工程が複雑になる。モル比1以上であれば問題な
いが、必要以上に入れることは生産性が低下するので一
般的には水のモル倍率1〜100の範囲であり、より好
ましくは、2〜70の範囲である。
に対する水のモル比は1以上であることが望ましい。1
以下の場合は反応が遅く、また完全に反応が進行しない
ため、原料のカルボン酸アミドをリサイクルする必要が
あり、工程が複雑になる。モル比1以上であれば問題な
いが、必要以上に入れることは生産性が低下するので一
般的には水のモル倍率1〜100の範囲であり、より好
ましくは、2〜70の範囲である。
【0010】本発明を実施する場合のカルボン酸アミド
に対するカルボン酸のモル比は、1以上であることが望
ましい。1以下の場合は反応が遅く、また完全に反応が
進行しないため、原料のカルボン酸アミドをリサイクル
する必要があり、工程が複雑になる。モル比1以上であ
れば問題ないが、必要以上に入れることは生産性が低下
するので一般的にはカルボン酸のモル倍率1〜50の範
囲であり、より好ましくは1.2〜20の範囲である。
に対するカルボン酸のモル比は、1以上であることが望
ましい。1以下の場合は反応が遅く、また完全に反応が
進行しないため、原料のカルボン酸アミドをリサイクル
する必要があり、工程が複雑になる。モル比1以上であ
れば問題ないが、必要以上に入れることは生産性が低下
するので一般的にはカルボン酸のモル倍率1〜50の範
囲であり、より好ましくは1.2〜20の範囲である。
【0011】本発明を実施する場合の反応温度は、10
〜200℃の範囲で実施するのが好ましい。より好まし
くは20〜180℃の範囲である。10℃以下では反応
温度が遅くなり好ましくない。200℃以上では副反応
が起き、収率が悪化し好ましくない。反応時間は反応温
度、カルボン酸アミドに対する水およびモル比またカル
ボン酸の種類により異なるが、通常は30分から5時間
である。反応は、回分法または連続法で行われる。
〜200℃の範囲で実施するのが好ましい。より好まし
くは20〜180℃の範囲である。10℃以下では反応
温度が遅くなり好ましくない。200℃以上では副反応
が起き、収率が悪化し好ましくない。反応時間は反応温
度、カルボン酸アミドに対する水およびモル比またカル
ボン酸の種類により異なるが、通常は30分から5時間
である。反応は、回分法または連続法で行われる。
【0012】反応圧力は、通常反応に用いられる反応温
度で生じる圧力下で実施されるが、窒素等の不活性ガス
で加圧することも可能である。
度で生じる圧力下で実施されるが、窒素等の不活性ガス
で加圧することも可能である。
【0013】生成したカルボン酸、カルボン酸のアンモ
ニウムの分離は抽出、蒸留等の一般的な方法で単離され
る。
ニウムの分離は抽出、蒸留等の一般的な方法で単離され
る。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、カルボン酸アミドから
対応するカルボン酸を、重硫酸アンモニウム等の副生を
伴わない工業的に極めて有用なプロセスである。
対応するカルボン酸を、重硫酸アンモニウム等の副生を
伴わない工業的に極めて有用なプロセスである。
【0015】
(実施例1)500mlのオートクレーブに乳酸アミド4
4.5g(0.5モル)とギ酸230.2g(5モル)
および水45.0g(2.5モル)を加え、150℃で
撹拌下2時間反応した。
4.5g(0.5モル)とギ酸230.2g(5モル)
および水45.0g(2.5モル)を加え、150℃で
撹拌下2時間反応した。
【0016】反応終了後、オートクレーブを室温まで冷
却し、反応液を取り出した。この液を液体クロマトグラ
フィーで分析した結果、乳酸が43.2g(収率96
%)、ギ酸アンモニウム30.6g(収率96.9%)
生成していた。
却し、反応液を取り出した。この液を液体クロマトグラ
フィーで分析した結果、乳酸が43.2g(収率96
%)、ギ酸アンモニウム30.6g(収率96.9%)
生成していた。
【0017】(実施例2〜7,比較例1)実施例1と同
一の方法で各種のカルボン酸アミドを用い、反応を行っ
た。結果を表1に示す。
一の方法で各種のカルボン酸アミドを用い、反応を行っ
た。結果を表1に示す。
【0018】
【表1】 (実施例8)1500mlのオートクレーブに2−ヒドロ
キシメチルメルカプト酪酸アミド74.5g(0.5モ
ル)と2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸750g
(5モル)御呼びみず90.0g(5モル)を加え14
0℃で撹拌下2時間反応した。反応終了後、オートクレ
ーブを室温まで冷却し、反応液を取り出した。この液を
液体クロマトグラフィーで分析した結果、2−ヒドロキ
シメチルメルカプト酪酸を95%の収率で得た。
キシメチルメルカプト酪酸アミド74.5g(0.5モ
ル)と2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸750g
(5モル)御呼びみず90.0g(5モル)を加え14
0℃で撹拌下2時間反応した。反応終了後、オートクレ
ーブを室温まで冷却し、反応液を取り出した。この液を
液体クロマトグラフィーで分析した結果、2−ヒドロキ
シメチルメルカプト酪酸を95%の収率で得た。
【0019】(比較例2)1500mlのオートクレーブ
に2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸アミド74.5
g(0.5モル)と酢酸300g(5モル)および水4
5.0g(2.5モル)を加え、140℃で撹拌下2時
間反応した。反応終了後、オートクレーブを室温まで冷
却し、反応液を取り出した。この液を液体クロマトグラ
フィーで分析した結果、2−ヒドロキシメチルメルカプ
ト酪酸は全く生成していなかった。
に2−ヒドロキシメチルメルカプト酪酸アミド74.5
g(0.5モル)と酢酸300g(5モル)および水4
5.0g(2.5モル)を加え、140℃で撹拌下2時
間反応した。反応終了後、オートクレーブを室温まで冷
却し、反応液を取り出した。この液を液体クロマトグラ
フィーで分析した結果、2−ヒドロキシメチルメルカプ
ト酪酸は全く生成していなかった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 319/12 7419−4H C07C 319/12 323/52 7419−4H 323/52 // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300
Claims (5)
- 【請求項1】カルボン酸アミドをカルボン酸の存在下で
加水分解し、対応するカルボン酸を製造することを特徴
とするカルボン酸の製造方法。 - 【請求項2】pKaが4.5以下(水溶液中25℃にお
いて測定)のカルボン酸を用いる特許請求範囲第1項の
カルボン酸の製造方法。 - 【請求項3】カルボン酸アミド1当量に対して、1〜1
00モルの範囲の水を使用する特許請求範囲第1項のカ
ルボン酸の製造方法。 - 【請求項4】カルボン酸アミド1当量に対して、1〜5
0当量の範囲のカルボン酸を使用する特許請求範囲第1
項のカルボン酸の製造方法。 - 【請求項5】10〜200℃の範囲の温度で実施する、
特許請求範囲第1項のカルボン酸の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8145439A JPH09328448A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | カルボン酸の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8145439A JPH09328448A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | カルボン酸の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09328448A true JPH09328448A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=15385275
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8145439A Pending JPH09328448A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | カルボン酸の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09328448A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010235495A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Asahi Kasei Chemicals Corp | カルボン酸の製造方法 |
-
1996
- 1996-06-07 JP JP8145439A patent/JPH09328448A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010235495A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Asahi Kasei Chemicals Corp | カルボン酸の製造方法 |
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