JPH107627A - 場合により置換された4−アミノジフエニルアミン類の調製方法 - Google Patents
場合により置換された4−アミノジフエニルアミン類の調製方法Info
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- JPH107627A JPH107627A JP9011971A JP1197197A JPH107627A JP H107627 A JPH107627 A JP H107627A JP 9011971 A JP9011971 A JP 9011971A JP 1197197 A JP1197197 A JP 1197197A JP H107627 A JPH107627 A JP H107627A
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- C07C209/00—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
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- C07C209/00—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
- C07C209/68—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton from amines, by reactions not involving amino groups, e.g. reduction of unsaturated amines, aromatisation, or substitution of the carbon skeleton
Abstract
(57)【要約】
【課題】 場合により置換された4−アミノジフェニル
アミン類の調製方法。 【解決手段】 4−アミノジフェニルアミン類が、水お
よび/またはアルコールならびに有機および/または無
機塩基の存在下で、場合により置換されたアニリンと、
場合により置換されたニトロベンゼンとの反応、それに
続く、水の存在下、得られたニトロ−および/またはニ
トロソジフェニルアミンの接触水素化によって製造され
るが、この場合、反応混合液の接触水素化が、縮合反応
からの反応混合液の重量に比較して、水25〜80重量
%の存在下で実施され、水素化触媒が、水素の吸収が停
止した時点で水素化混合液から除去され、場合により、
水素化混合液の総容量に比較して芳香族溶媒10〜10
0容量%が、水素化混合液に添加され、得られた有機相
が、4−アミノジフェニルアミンを単離するために分離
され、そして水相が、始発反応混合液に戻される。
アミン類の調製方法。 【解決手段】 4−アミノジフェニルアミン類が、水お
よび/またはアルコールならびに有機および/または無
機塩基の存在下で、場合により置換されたアニリンと、
場合により置換されたニトロベンゼンとの反応、それに
続く、水の存在下、得られたニトロ−および/またはニ
トロソジフェニルアミンの接触水素化によって製造され
るが、この場合、反応混合液の接触水素化が、縮合反応
からの反応混合液の重量に比較して、水25〜80重量
%の存在下で実施され、水素化触媒が、水素の吸収が停
止した時点で水素化混合液から除去され、場合により、
水素化混合液の総容量に比較して芳香族溶媒10〜10
0容量%が、水素化混合液に添加され、得られた有機相
が、4−アミノジフェニルアミンを単離するために分離
され、そして水相が、始発反応混合液に戻される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、場合により置換さ
れたアニリン類と、場合により置換されたニトロベンゼ
ン類との反応、それに続く、得られたニトロ−および/
またはニトロソジフェニルアミン類の接触水素化によ
る、場合により置換された4−アミノジフェニルアミン
類(4−ADPA)の調製方法に関する。
れたアニリン類と、場合により置換されたニトロベンゼ
ン類との反応、それに続く、得られたニトロ−および/
またはニトロソジフェニルアミン類の接触水素化によ
る、場合により置換された4−アミノジフェニルアミン
類(4−ADPA)の調製方法に関する。
【0002】
【従来の技術】米国特許第5,117,063号は、プロトン性
溶媒と無機および/または有機塩基の存在下で、場合に
より置換されたアニリン類と、場合により置換されたニ
トロベンゼンとの反応させ、そして、得られたニトロ−
および/またはニトロソジフェニルアミン類を、場合に
より水の存在下で水素化することによる、4−アミノジ
フェニルアミン類の調製方法を記述している。引用米国
特許の実施例1によれば、接触水素化は、水16ml
(約10容量%)の存在下で実施される。この反応で
は、導入されたニトロベンゼンに比較する4−アミノジ
フェニルアミンの収量は、理論量の85%であると報告
されている。
溶媒と無機および/または有機塩基の存在下で、場合に
より置換されたアニリン類と、場合により置換されたニ
トロベンゼンとの反応させ、そして、得られたニトロ−
および/またはニトロソジフェニルアミン類を、場合に
より水の存在下で水素化することによる、4−アミノジ
フェニルアミン類の調製方法を記述している。引用米国
特許の実施例1によれば、接触水素化は、水16ml
(約10容量%)の存在下で実施される。この反応で
は、導入されたニトロベンゼンに比較する4−アミノジ
フェニルアミンの収量は、理論量の85%であると報告
されている。
【0003】4−アミノジフェニルアミンの全く不満足
な収量とは別に、既述の米国特許に述べられた方法は、
少い割合の水により、導入された無機または有機塩基
が、不完全にしか回収されないというさらなる欠点を有
する。このことは、そこに述べられた方法の経済的生命
を低下する。米国特許第5,117,063号の方法によれば、
導入された塩基は、不完全にしか回収されないので、残
された塩基は、粗混合液中に残留し、その粗混合液の精
製の間に、不必要な二次的または分解生成物の生成をも
たらすであろう。
な収量とは別に、既述の米国特許に述べられた方法は、
少い割合の水により、導入された無機または有機塩基
が、不完全にしか回収されないというさらなる欠点を有
する。このことは、そこに述べられた方法の経済的生命
を低下する。米国特許第5,117,063号の方法によれば、
導入された塩基は、不完全にしか回収されないので、残
された塩基は、粗混合液中に残留し、その粗混合液の精
製の間に、不必要な二次的または分解生成物の生成をも
たらすであろう。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、米国特許第5,117,063号記載の方法の上記欠点
を回避し、導入された塩基触媒が、使用される反応混合
液中に、実質的に完全に戻される方法を提供することで
あった。さらに、本発明による方法は、4−アミノジフ
ェニルアミン類の収率向上をもたらし、そして実質的
に、精製の間、二次的または分解生成物は生成されない
であろう。
目的は、米国特許第5,117,063号記載の方法の上記欠点
を回避し、導入された塩基触媒が、使用される反応混合
液中に、実質的に完全に戻される方法を提供することで
あった。さらに、本発明による方法は、4−アミノジフ
ェニルアミン類の収率向上をもたらし、そして実質的
に、精製の間、二次的または分解生成物は生成されない
であろう。
【0005】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明は、
水および/またはアルコールならびに無機および/また
は有機塩基の存在下で、場合により置換されたアニリン
と、場合により置換されたニトロベンゼンとの反応、そ
れに続く、水の存在下、得られたニトロ−および/また
はニトロソジフェニルアミンの接触水素化による、場合
により置換された4−アミノジフェニルアミンの調製方
法が提供されるが、その方法は、接触水素化が、縮合反
応からの反応混合液の重量に比較して、水25〜80重
量%の存在下で実施され、水素化触媒が、水素の吸収が
停止した時点で水素化混合液から除去され、得られた有
機相が、4−アミノジフェニルアミンを単離するために
分離され、そして水相が、始発反応混合液に戻されるこ
とを特徴とする。
水および/またはアルコールならびに無機および/また
は有機塩基の存在下で、場合により置換されたアニリン
と、場合により置換されたニトロベンゼンとの反応、そ
れに続く、水の存在下、得られたニトロ−および/また
はニトロソジフェニルアミンの接触水素化による、場合
により置換された4−アミノジフェニルアミンの調製方
法が提供されるが、その方法は、接触水素化が、縮合反
応からの反応混合液の重量に比較して、水25〜80重
量%の存在下で実施され、水素化触媒が、水素の吸収が
停止した時点で水素化混合液から除去され、得られた有
機相が、4−アミノジフェニルアミンを単離するために
分離され、そして水相が、始発反応混合液に戻されるこ
とを特徴とする。
【0006】本発明による方法では、好ましくは、水素
化は、反応混合液の総重量に比較して、水30〜50重
量%の存在下で実施される。
化は、反応混合液の総重量に比較して、水30〜50重
量%の存在下で実施される。
【0007】水素化触媒が、水素化混合液から除去され
た後、好ましくは、水素化混合液の総容量に比較して、
芳香族溶媒10〜100容量%、特に10〜80容量%
が、水素化混合液に配分される。挙げることができる芳
香族溶媒は、ベンゼン、トルエンおよび/またはキシレ
ン、好ましくはトルエンである。
た後、好ましくは、水素化混合液の総容量に比較して、
芳香族溶媒10〜100容量%、特に10〜80容量%
が、水素化混合液に配分される。挙げることができる芳
香族溶媒は、ベンゼン、トルエンおよび/またはキシレ
ン、好ましくはトルエンである。
【0008】本発明による方法で使用されてもよい場合
により置換されたアニリン類は、アニリン、o−,m−
またはp−メチルアニリン;o−,m−またはp−エチ
ルアニリン;o−,m−またはp−メトキシアニリン、
好ましくはアニリンである。本発明による方法で使用さ
れてもよい場合により置換されたニトロベンゼン類は、
ニトロベンゼン;o−またはm−メチルニトロベンゼ
ン;o−またはm−エチルニトロベンゼン;o−または
m−メトキシニトロベンゼン、特にニトロベンゼンであ
る。
により置換されたアニリン類は、アニリン、o−,m−
またはp−メチルアニリン;o−,m−またはp−エチ
ルアニリン;o−,m−またはp−メトキシアニリン、
好ましくはアニリンである。本発明による方法で使用さ
れてもよい場合により置換されたニトロベンゼン類は、
ニトロベンゼン;o−またはm−メチルニトロベンゼ
ン;o−またはm−エチルニトロベンゼン;o−または
m−メトキシニトロベンゼン、特にニトロベンゼンであ
る。
【0009】本発明による方法において、通常は、ニト
ロベンゼンの1mol当たり、アニリンの1〜10、特
に3〜6molが使用される。
ロベンゼンの1mol当たり、アニリンの1〜10、特
に3〜6molが使用される。
【0010】本発明による方法では、反応が、水および
/またはアルコール、例えばメタノールもしくはエタノ
ールのようなプロトン性溶媒の存在下で実施されること
が重要である。プロトン性溶媒の量は、ここでは、反応
混合液の総容量に比較して、8容量%を超えてはならな
い。使用されるプロトン性溶媒の量は、有利には、4容
量%を超えない量にすべきである。導入されるプロトン
性溶媒の量は、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルム
アミド、ピリジン、トルエンおよび/またはヘキサンの
ようなすべて付加的に導入される溶媒に依存し、そして
予備試験によって容易に決定される。
/またはアルコール、例えばメタノールもしくはエタノ
ールのようなプロトン性溶媒の存在下で実施されること
が重要である。プロトン性溶媒の量は、ここでは、反応
混合液の総容量に比較して、8容量%を超えてはならな
い。使用されるプロトン性溶媒の量は、有利には、4容
量%を超えない量にすべきである。導入されるプロトン
性溶媒の量は、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルム
アミド、ピリジン、トルエンおよび/またはヘキサンの
ようなすべて付加的に導入される溶媒に依存し、そして
予備試験によって容易に決定される。
【0011】本発明による方法は、好ましくは、水およ
び/またはメタノールの存在下、特に水の存在下で実施
される。最適混合比率は、適当な予備試験によって決定
できるであろう。
び/またはメタノールの存在下、特に水の存在下で実施
される。最適混合比率は、適当な予備試験によって決定
できるであろう。
【0012】本発明による方法に適切である無機および
/または有機塩基は、場合によりまた相間移動触媒の存
在下で、特に、アルカリ金属、アルカリ金属水酸化物、
テトラ置換水酸化アンモニウムである。水酸化テトラア
ルキルアンモニウム、特に水酸化テトラメチルアンモニ
ウムが、著しく好適である。
/または有機塩基は、場合によりまた相間移動触媒の存
在下で、特に、アルカリ金属、アルカリ金属水酸化物、
テトラ置換水酸化アンモニウムである。水酸化テトラア
ルキルアンモニウム、特に水酸化テトラメチルアンモニ
ウムが、著しく好適である。
【0013】塩基は、ニトロベンゼンの1molに比較
して、1〜4mol、好ましくは1〜1.5molの量
で、通常は使用されるが、塩基に対するプロトン性溶媒
のモル比は、通常は、1:1ないし4:1である。
して、1〜4mol、好ましくは1〜1.5molの量
で、通常は使用されるが、塩基に対するプロトン性溶媒
のモル比は、通常は、1:1ないし4:1である。
【0014】場合により置換されたアニリンと、場合に
より置換されたニトロベンゼンとの反応は、一般に、温
度50〜100℃、好ましくは60〜80℃で実施され
る。反応は、減圧下、すなわち圧力20〜150mba
r、好ましくは70〜80mbarで実施される。
より置換されたニトロベンゼンとの反応は、一般に、温
度50〜100℃、好ましくは60〜80℃で実施され
る。反応は、減圧下、すなわち圧力20〜150mba
r、好ましくは70〜80mbarで実施される。
【0015】本発明による方法を用いれば、既述のアニ
リン類と既述のニトロベンゼン類との反応から得られる
反応混合液を、直接、接触水素化にかけることが可能で
ある。また、勿論、得られた中間生成物、すなわちニト
ロ−および/またはニトロソジフェニルアミンを、適切
な方法で単離し、次いで、それらを接触水素化にかける
ことも可能である。最初に、塩型で得られるニトロ−お
よび/またはニトロソジフェニルアミンを単離する場合
には、その塩を加水分解によって遊離化合物に転化し、
次いで、遊離化合物を接触水素化にかけることが可能で
ある。
リン類と既述のニトロベンゼン類との反応から得られる
反応混合液を、直接、接触水素化にかけることが可能で
ある。また、勿論、得られた中間生成物、すなわちニト
ロ−および/またはニトロソジフェニルアミンを、適切
な方法で単離し、次いで、それらを接触水素化にかける
ことも可能である。最初に、塩型で得られるニトロ−お
よび/またはニトロソジフェニルアミンを単離する場合
には、その塩を加水分解によって遊離化合物に転化し、
次いで、遊離化合物を接触水素化にかけることが可能で
ある。
【0016】しかしながら、好ましくは、本発明による
方法は、得られたニトロ−および/またはニトロソジフ
ェニルアミンを、直接、水および/またはアルコールの
存在下で接触水素化にかけることによって実施される。
方法は、得られたニトロ−および/またはニトロソジフ
ェニルアミンを、直接、水および/またはアルコールの
存在下で接触水素化にかけることによって実施される。
【0017】本発明による水素化は、慣用の水素化触
媒、例えば、活性炭素担持の貴金属、ラネーニッケル、
ラネー銅、好ましくは活性炭素担持の貴金属、特に活性
炭素担持のプラチナを用いて実施されてもよい。そのよ
うな水素化触媒は、例えば、Ulmanns Encyklopaedie de
r technischen Chemie, 4th edition, volume 13, p.14
1に記述されている。
媒、例えば、活性炭素担持の貴金属、ラネーニッケル、
ラネー銅、好ましくは活性炭素担持の貴金属、特に活性
炭素担持のプラチナを用いて実施されてもよい。そのよ
うな水素化触媒は、例えば、Ulmanns Encyklopaedie de
r technischen Chemie, 4th edition, volume 13, p.14
1に記述されている。
【0018】水素化触媒の導入量は、通常は、水素化さ
れるべき物質に比較して、0.1〜1重量%である。
れるべき物質に比較して、0.1〜1重量%である。
【0019】接触水素化は、温度50〜150℃、好ま
しくは60〜80℃で実施される。水素圧は、約1〜2
5、特に10〜15barである。
しくは60〜80℃で実施される。水素圧は、約1〜2
5、特に10〜15barである。
【0020】水素の吸収が停止してから、水素化触媒
が、例えば濾過によって、水素化混合液から除去され
る。次いで、芳香族溶媒の上記量が、場合により水素化
混合液に添加され、得られる有機相が、4−アミノジフ
ェニルアミンを単離するために常法で分離され、そして
有機および/または無機塩基を含む水相が、始発反応混
合液に戻される。
が、例えば濾過によって、水素化混合液から除去され
る。次いで、芳香族溶媒の上記量が、場合により水素化
混合液に添加され、得られる有機相が、4−アミノジフ
ェニルアミンを単離するために常法で分離され、そして
有機および/または無機塩基を含む水相が、始発反応混
合液に戻される。
【0021】本発明による方法を用いることによって、
4−アミノジフェニルアミンは、理論量の少なくとも8
6%、特に、理論量の少なくとも90%の収量で得られ
る。導入された有機および/または無機塩基の少なくと
も99%が回収される。先行技術よりも高い含量の水が
使用される本発明による水素化が、かなり短縮された反
応時間と、水素化生成物についての実質的増加を提供す
ることは、特に意味深いことである。
4−アミノジフェニルアミンは、理論量の少なくとも8
6%、特に、理論量の少なくとも90%の収量で得られ
る。導入された有機および/または無機塩基の少なくと
も99%が回収される。先行技術よりも高い含量の水が
使用される本発明による水素化が、かなり短縮された反
応時間と、水素化生成物についての実質的増加を提供す
ることは、特に意味深いことである。
【0022】
(実施例1)25%水酸化テトラメチルアンモニウム水
溶液(TMAOH)18.7kgを、温度55℃、圧力
75mbarで蒸留濃縮して、35%溶液を得る。
溶液(TMAOH)18.7kgを、温度55℃、圧力
75mbarで蒸留濃縮して、35%溶液を得る。
【0023】アニリン26.9Lを添加後、アニリン/
水共沸混合物を、水:塩基のモル比が、約4:1になる
まで、温度75℃、圧力75mbarで溜去し、次い
で、ニトロベンゼン6.0kgを、同条件下で3時間内
にポンプ注入し、混合液を、さらに4時間撹拌する。水
/アニリン共沸混合物の蒸留を、この時間の間継続す
る。
水共沸混合物を、水:塩基のモル比が、約4:1になる
まで、温度75℃、圧力75mbarで溜去し、次い
で、ニトロベンゼン6.0kgを、同条件下で3時間内
にポンプ注入し、混合液を、さらに4時間撹拌する。水
/アニリン共沸混合物の蒸留を、この時間の間継続す
る。
【0024】Pt/C触媒(5%Pt)220gと水1
2Lを、この粗混合液に添加する。次に、温度80℃に
おいて、圧力を、水素を用いて多くとも15barまで
上昇させ、そして反応混合液を、水素のさらなる吸収が
認められなくなるまで撹拌する。HPLCによれば、水
素化生成物の収量は定量的であった。この試験工程で
は、反応時間は4時間である。トルエン10Lを添加
し、触媒を濾別し、そして有機相と水相を分離器で分離
する。
2Lを、この粗混合液に添加する。次に、温度80℃に
おいて、圧力を、水素を用いて多くとも15barまで
上昇させ、そして反応混合液を、水素のさらなる吸収が
認められなくなるまで撹拌する。HPLCによれば、水
素化生成物の収量は定量的であった。この試験工程で
は、反応時間は4時間である。トルエン10Lを添加
し、触媒を濾別し、そして有機相と水相を分離器で分離
する。
【0025】次に、有機相を、分留によって精製する。
4−ADPAの純収率は、導入したニトロベンゼンに比
較して91%である。
4−ADPAの純収率は、導入したニトロベンゼンに比
較して91%である。
【0026】水相の分析は、導入された水酸化テトラメ
チルアンモニウムの99.7%が単離されることを示し
ている。得られた水相を、反応性の損失なしに、反応に
戻すことができる。
チルアンモニウムの99.7%が単離されることを示し
ている。得られた水相を、反応性の損失なしに、反応に
戻すことができる。
【0027】(実施例2)アニリンおよびニトロベンゼ
ンを、実施例1と同様の方法で、水酸化テトラメチルア
ンモニウムの存在下で反応させる。
ンを、実施例1と同様の方法で、水酸化テトラメチルア
ンモニウムの存在下で反応させる。
【0028】一定量の水(表、参照)を、この粗混合液
に添加し、Pt/C触媒を添加する。そのバッチを、温
度80℃、水素圧多くとも15barで、水素のさらな
る吸収が認められなくなるまで水素化する。
に添加し、Pt/C触媒を添加する。そのバッチを、温
度80℃、水素圧多くとも15barで、水素のさらな
る吸収が認められなくなるまで水素化する。
【0029】次に、トルエンを添加し、触媒を除去す
る。水相および有機相を分離する。有機相を、場合によ
って、水酸化テトラメチルアンモニウムを、完全に抽出
するまで新鮮な水で洗浄してもよい。
る。水相および有機相を分離する。有機相を、場合によ
って、水酸化テトラメチルアンモニウムを、完全に抽出
するまで新鮮な水で洗浄してもよい。
【0030】次いで、有機相を分溜する。導入されたニ
トロベンゼンに対する4−ADPAの純収率を、次の表
に示す。
トロベンゼンに対する4−ADPAの純収率を、次の表
に示す。
【0031】
【表1】
【0032】本発明の特徴および態様は以下のとおりで
ある。
ある。
【0033】1. 水および/またはアルコールならび
に有機および/または無機塩基の存在下で、場合により
置換されたアニリンと、場合により置換されたニトロベ
ンゼンとの反応、それに続く、水の存在下、得られたニ
トロ−および/またはニトロソジフェニルアミンの接触
水素化による、場合により置換された4−アミノジフェ
ニルアミンの調製方法であって、反応混合液の接触水素
化が、縮合反応からの反応混合液の重量に比較して、水
25〜80重量%の存在下で実施され、水素化触媒が、
水素の吸収が停止した時点で水素化混合液から除去さ
れ、得られた有機相が、4−アミノジフェニルアミンを
単離するために分離され、そして水相が、始発反応混合
液に戻されることを特徴とする方法。
に有機および/または無機塩基の存在下で、場合により
置換されたアニリンと、場合により置換されたニトロベ
ンゼンとの反応、それに続く、水の存在下、得られたニ
トロ−および/またはニトロソジフェニルアミンの接触
水素化による、場合により置換された4−アミノジフェ
ニルアミンの調製方法であって、反応混合液の接触水素
化が、縮合反応からの反応混合液の重量に比較して、水
25〜80重量%の存在下で実施され、水素化触媒が、
水素の吸収が停止した時点で水素化混合液から除去さ
れ、得られた有機相が、4−アミノジフェニルアミンを
単離するために分離され、そして水相が、始発反応混合
液に戻されることを特徴とする方法。
【0034】2. 接触水素化が、水30〜50重量%
の存在下で実施されることを特徴とする、第1項記載の
方法。
の存在下で実施されることを特徴とする、第1項記載の
方法。
【0035】3. 芳香族溶媒10〜100容量%が、
水素化混合液に添加されることを特徴とする、第1およ
び2項記載の方法。
水素化混合液に添加されることを特徴とする、第1およ
び2項記載の方法。
【0036】4. アニリンとニトロベンゼンとの反応
が、温度50〜100℃で実施されることを特徴とす
る、第1〜3項記載の方法。
が、温度50〜100℃で実施されることを特徴とす
る、第1〜3項記載の方法。
【0037】5. アニリン1〜10molが、ニトロ
ベンゼン1mol当たり使用されることを特徴とする、
第1〜4項記載の方法。
ベンゼン1mol当たり使用されることを特徴とする、
第1〜4項記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フレート・シユーマツハー ドイツ25560シエネフエルト・ブヘンベー ク2
Claims (1)
- 【請求項1】 水および/またはアルコールならびに有
機および/または無機塩基の存在下で、場合により置換
されたアニリンと、場合により置換されたニトロベンゼ
ンとの反応、それに続く、水の存在下、得られたニトロ
−および/またはニトロソジフェニルアミンの接触水素
化による、場合により置換された4−アミノジフェニル
アミンの調製方法であって、反応混合液の接触水素化
が、縮合反応からの反応混合液の重量に比較して、水2
5〜80重量%の存在下で実施され、水素化触媒が、水
素の吸収が停止した時点で水素化混合液から除去され、
得られた有機相が、4−アミノジフェニルアミンを単離
するために分離され、そして水相が、始発反応混合液に
戻されることを特徴とする方法。
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