JPS58177950A - オキサゾリンとアミンからのn−(2−アミノエチル)アミドの製法 - Google Patents

オキサゾリンとアミンからのn−(2−アミノエチル)アミドの製法

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JPS58177950A
JPS58177950A JP57057415A JP5741582A JPS58177950A JP S58177950 A JPS58177950 A JP S58177950A JP 57057415 A JP57057415 A JP 57057415A JP 5741582 A JP5741582 A JP 5741582A JP S58177950 A JPS58177950 A JP S58177950A
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oxazoline
amide
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hydrogen
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JP57057415A
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マイケル・ジヨセフ・フアジオ
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Dow Chemical Co
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は2−オキサゾリン又は2−オキサジン、又は2
−引キサシリニウム又はオキサジニウムとアミンからの
N−(2−アミノエチル)アミド又はジデミンの製法に
関する。
オキサゾリンと塩酸からのN−(2−置換エチル)アミ
ドで示されるとおシ知られている。
の様な他の置換基がC1の代りに置換できる。
全上記反応のHClの代シに使うオキサゾリンとアニリ
ンの反応全記載している。
コーメンデイらはoLemiCalAb8trut83
8 : IMD5fに反全開示している。
7ランプはChemical Reviettys  
LXXI 、 Al1 、483□(1971)の藝頁
に、N−(2−ブロモエテル)ベンズアミドとジエチル
アミン金ベンゼン中に混合し沸とうさせると2−フェニ
ル−2−オキサゾリンが生成されると開示している。
0スナテらはTetrahedron、 IX、17ト
82(1960)中にアンモニアとジメチルアミンを置
換2−オキサゾリンと反応さダウドらの1977年3月
29日の米国特許第4,014,88吋はオキサゾリン
とエチレンジアミンとの反応によル2−エチルー2−イ
ミダシリンとエタノールアミンが生成されることを開示
している。
カイザーらの1978年4月25日の米国特許第4,0
86,274号は2−オキサゾリンと硫化水素の反応に
よるN−(2−メルカグトエチル)アルカンアミドの製
法を開示している。ベラシスキイらの1978年4月2
5日の米国特許第4,086,273号は脂肪族メルカ
プタンと2−オキサゾリンからのβ−アミノエチル硫化
物の製法を開示している。
R1 をもつ1又は2以上の化合物を式■: をもつアミンと反応させることを特徴とする式■:で示
されるN−(2−置換アミノエチル)アミドの製法でろ
ランターイオンであシ、RoからR7までは各々水素、
脂肪族又は脂環族又は芳香族基又は不活性置換基を有す
る脂肪族、脂環族又は芳香族基であシ、R8とRoは各
々水素、脂肪族又は脂環族又は不活性置換基を有する脂
肪族又は脂環族基であるか、又はR8および(又は)R
oは R□0NH2(但しRloは少なくも4個の炭素
原子によって2個の窒素原子が分離されている炭素原子
4乃至25をもつ脂肪族又は脂環族又は不活性置換基を
有する脂肪族又は脂環族鎖を表わす)であるか、又はR
89B、および中間窒素原子は4乃至7員の不活性置換
基を有するか又は有しない脂肪族複素環を形成しており
、且つbはゼロ又はlである。
本発明の好ましい実施態様は反応全触媒するに十分な触
媒量の触媒によって触媒される。上記触媒はルイスの酸
又は非求核的カウンターイオンをもつプロトン酸である
本発明の方法に使われるオキサゾリンおよびオキサジン
は(上式のみはオキサゾリンにおいてはゼロでIffま
たオキサジンにおいて#−i1である)をもつ。オキサ
ゾリンが好ましい。
本発明方法の2−オキサゾリン及び2−オキサジンは一
般に知られた化合物である。これらの合成法は上記フラ
ングおよびシーリガーらの文献で論じられている。オキ
サゾリンの特殊製法はカイザーの1980年5月20日
の米国特許第4.203,900号に開示されている。
R1は水素又は一般に炭素原子25までをもつ脂肪族又
は芳香族基又は不活性置換基を有する脂肪族又は芳香族
基である。R□は重合体主鎖の結合でろりうる。例えば
シーツらの1970年4月7日の米国特許第3,505
,297号に記載の様なホモ重合体又はへテロ重合体で
ア夛うる構造式:の結合であシうる。共単量体はアミン
と反応しない反応性度をもつもの、例えばスチレン、ビ
ニルピリジン、エチレン等に限られる。
R□はまた例えば構造式 の様なビス−オキサゾリンを生成する第2オキサゾリン
環への結合を表わしうる。これはローランドの1951
年9月25日の米国特許第2,569,428号および
キャンベルらの1968年12月31日の米国特許第3
,419,520号に開示されている。
重要なことはR□が反応条件のもとて他の反応体にさら
された場合不活性であることである。不活性とはR□が
アミンと反応せず、開環反応を立体的に妨害しないしま
たそれ自体又は他の同様分子中の他の置換基とアミンよ
シ速い速度でも! よく似た速度でも反応しないことである。例えばR□は
水素、メチル、エチル、ウンデシル、ステアリル、フェ
ニル、ベンジル、ヒドロキシエチル、又はp−ニトロフ
ェニルでもよい。
不活性置換基には例えばR□であシうる基、エーテル、
チオエーテル、アミド、ヒドロキシおよび第3級アミン
がある。
R1は炭素原子1〜12をもつ直鎖脂肪族基が好ましく
、エチルが最もよい。R2−R3およびR5−R6+1
同じでも異なっていてもよくR□と同じ定義をもつが、
最も好ましいのけ水素である。もちろんR4はオキサゾ
リン構造式中にはない。
である場合出発化合物はオキサゾリニウム(bがゼロで
ある)又はオキサジニウム(bが1である)でろる。R
□−R6はオキサゾリン及びオキサジンと同じ定義及び
好ましい態様を有する。
オキサゾリン/オキサジン構造とオキサゾリニウム/オ
キサジニウム構造の主な差異は後者が87基とカウンタ
ーイオンXt−伴なう第4級化された窒素をもっている
ことである。
反応の際カウンターイオンは反応によって遊離された水
素と反応してHXを生成する。
R7はR2と同じ定義をもつが、メチルが最も好ましい
本発明のオキサゾリニウムおよびオキサジニウムはオキ
サゾリン又はオキサジンにアルキル化剤金加えて製造さ
れる。この反応およびこれらの塩は上記7ランプの文献
の497頁に論じられている。代表的アルキル化剤はメ
チルトシレイト、ベンジルクロライドおよびメチルアイ
オダイドである。
カウンターイオンXeは使用反応条件のもとではオキサ
ゾリン又はオキサジンと反応しないものである。
をもつ。上記R8とR0Fi同じでも異なっていてもよ
いが、水素、脂肪族又は脂環族又は不活性置換基金有す
る脂肪族又は脂環族基、R16NH2CR16は少なく
も4個の炭素原子によって2個の窒素原子が分離されて
いる炭素原子4乃至25をもつ脂肪族又は脂環族又は不
活性置換基を有する脂肪族又は脂環族基を表わす)であ
るか、又tiE8 eR,および中間窒素原子が共に4
乃至7員、好ましくは5乃至6員をもつ脂肪族又は不活
性置換基を有する脂肪族複素環を形成する。
R8とRoの代表的例にLメチル、エチル、n−プロピ
ル、n−ブチル、イソプロピル、2−メチルブチル、2
−フェニルプロピルおよびシクロヘキシルがある。メチ
ルとエチルが好ましい。R8#R,および中間窒素原子
によって形成された環の代表的例にはN−ピロリジニル
、2−メチル−N−ピロリジニル、N−ピペリジニル、
N−ピペラジニルおよびN−モルフオリニルがある。
へ。NH2は例えば4−7ミノn−ブチル、5−アミノ
又は4−メチル−n−ペンチルでもよい。Rtt  #
 Re  r RaとR3によシ形成された環および&
。上の置換基は不活性置換基を有しうる。不活性とは置
換基が式■のR8とR1に介在する窒素よ勺も実質的に
求核狂が小さいことを意味する。即ちその置換基がオキ
サゾリンと全く反応しないか又は少なくも上記窒素より
も実質的におそく反応するものである。不活性置換基の
例にはヒドロキシルエーテル、脂肪族又は芳香族炭化水
素基、エステル、第3級アミン、アミドおよびR8又け
Roである基がある。
R8および(又は)R8も重合体主鎖であシうる。例に
はトリエチレンテトラミンの様なポリアミンがある。
本発明の好ましい方法では、反応がルイス酸又は非求核
的カウンターイオンをもつプロトン酸の触媒量によって
触媒される。触媒量とはモル等価よりも実質的に小さい
量を意味する。一般に触媒量はオキサゾリンを基準とし
て5モルチよルも少ない。触媒はオキサゾリン全基準と
して約0.01乃至約2モル%あると好ましい。
ルイス酸はこの技術分野の知識ある者にはよく知られて
おり一般に共有結合を生成する電子対をとシうる物質と
定義される。代表的例にはBF  AlC13y 5n
C1a t ZnC12゜1 FeC12,H2WO3,Fe25o、、 ZnC02
CCH,)、I CdCl2#Co Cl 2 Fおよ
びI2がある。非求核的カウンターイオン又は陰イオン
をもつプロトン酸も知られた種類の化合物である。
プロトン酸は水素をもつ。代表的例にId、p−トルエ
ンスルホン酸、硫酸およびりん酸がある。好ましい触媒
はルイス酸であシ、最も好ましいものは酢酸亜鉛である
生成されたアミノアミドは構造式I: (式中R,−R1−上に定義したとおシとし、Aが窒素
であればBは −N−であ夛またAが式■t−もつもの
であれ#iB7 は −N−であるンで示される。オキサゾリンが反応し
た時はBは −N−であり、6ttゼロでありかっR4
とR7け生成物には入らない。
好ましい反応は2−エチル−2−オキサゾリンとジエチ
ル−又はジメチル−アミンのいずれか′との反応である
。生成物はそれぞれN−(2−ジエチルアミノエチル)
グロビオンアミド又はN−(2−ジメチルアミノエチル
)グロピオンアミドである。
本発明の方法は重合体製造に使用できる。例えばおよび が交互に結合する単量体単位を生ずる。
本発明の方法はまた交差結合反応として使われる。例え
ばで表わされるペンダントオキサゾリンをもつ重合体と
本発明とを反応させると HR8R8H を生ずる。
逆にビス−オキサゾリンはべ/ダントアミン基會もり重
合体を交差結合する。
本発明の方法は反応させるに十分高い温度で行なわれる
通常反応体は液状である。反応は最低約50℃、好まし
くは最低約100℃で行なうのが好ましい。
適当する最高温度は反応体が熱分解する又はかなシの副
成物を生成する迄の温度である。通常適当する最高温度
は約250℃を超えない。温度は225℃又はそれ以下
が好ましく、反応を約100乃至約225℃の温度で行
なわせるのが最も好ましい。
本発明の方法は通常自然発生圧で行なわせるのがよい。
即ち大気圧又はよル高いならば反応温度における混合反
応体の蒸気圧である。しかし低圧又は高圧でも適当であ
る。
反応は反応体に不活性な溶媒中で行わせることができる
が、むしろ使わない方がよい。適当する溶媒はトルエン
、エーテルおよびp−ジクロロベンゼンである。
一般に反応体は等モル量で加えられるが、例えばよシ安
価な反応体を過剰に使用できる。反応体はオキサゾリン
対アミン比を約0.9乃至約1.1とするのがよい、。
本発明の方法の生成物を更に反応させることも興味があ
る。
これらの反応を本発明と組合わせた場合も本発明の範囲
内でるる。N−(2−アミノエチル)アミドは加水分解
をうけてジアミンとカルボン酸となりうる。例えば2−
エテル−2−オキサゾリンとジメチルアミンの反応の場
合アミドの加水分解はプロピオン酸とN、N−ジメチル
エチレンジアミンを生成する。15−苛性(NaOH又
はKOH)水溶液が好ましい加水分解媒質である。
本発明方法のアミド生成物もアミド基転移をうける。即
ちアミドは例えば高沸点アミンと接触させられそれがア
ミドのアミン反応性基と位置交換する。例えば一つの好
ましい実施態様における反応は:N−(2−ヒドロキシ
エチル)プロピオンアミド副生物は次いで反応し更に2
−エテル−2−オキサゾリン全生成する。
R8がHであシがっBが −N−である場合生成される
アミノアミドはまた環化をうけてイミダシリン全生成す
る。
イミダシリンは加水分解されて再びN−(2−アミノエ
チル)アミドを生成できる。
本発明の方法により生成された化合物は知られておシ多
くの用途をもつ。米国特許第4,198,926号けN
−(2−ジアルキルアミノエテル)アルキルアミドが果
実の熟成を抑制するとしている。N、N−ジアルキルエ
チレンジアミンはポリスチレンの安定剤として(米国特
許第2,873,264号)、皮革染色において(CA
 66:76949g)、アクリル系およびビニル共重
合体の染料受容体として(CA 51:15176b)
、ポリエポキシドの硬化剤として(米国特許第4,20
1,854号)およびブロカインアミドの様な多くの細
化合物の中間体として有用と知られている。
実施例 1゜ 90wtスティンレス鋼反応器中に2−エチル−2−オ
キサゾリン28.18f(0,285モル)、ジエチル
アミン20.7f(0,284モル)および酢酸亜鉛0
.542(0,003モル)を装入した。反応器中の空
気を窒素で追出し225℃に密閉加熱した。
その温度、自生圧において19時間後反応器を室温に冷
却し、反応器内容物を分析した。ジエチルアミン5.5
6重量%、エチルオキサゾリン1.03重量%およびN
−〔2−ジエチルアミノエチル〕グロピオンアミド81
.4重量膚と測定された。
実施例 2゜ 45−反応器にフェニル−2−オキサゾリン(37ミリ
モル〕、ジエチルアミン(37ミリモル)および酢酸亜
鉛(Of5ミリモル)金入れ170−175℃、自生圧
に20時間加熱した。
分析によシ未反応アミy11.9重量%、未反応フェニ
ルオキサゾリン7.3重量%およびN−(2−ジエチル
アミノエチル)ベンズアミド57.5重量−とわかった
実施例 3゜ 実施例2と同条件のもとてウンデシルオキサゾリン(5
3ミリモル〕、ジエチルアミン(104ミリモル)およ
び酢酸亜鉛(0,9ミリモル)を反応させて理論値の8
7チのN−(2−ジエチルアミノエチルラウンデシルア
ミドをえた。
実施例 4〜12゜ 実施例1と同じ反応体と条件において約1モル%濃度の
ちがった触媒を使用比較した。表Aにオキサゾリン基準
理論収率の重量%として結果を示している。
表A 11   CoC1286,0 12p−トルエンスルホン酸  86.0ステインレス
鋼管中でジブチルアミン5.2f(23ミリモル)とエ
チルオキサゾリン2.5r(25ミリモル)を酢酸亜鉛
52sy(0,3ミリモル)と共に205℃自生圧のも
とて24時時間間応させた。分析によ、Q#−(2−ジ
ブテルアミノエチルングロビオンアミド粗生成物収率8
5%とわかった。
愼施例 14゜ 実施例13と同じ条件のもとで2−エチル−2−オキサ
ゾリン2.5F(25ミリモル)、t−ブチルアミン1
.841(25ミIJモル)および酢酸亜鉛49.4q
(0,27ミ!jモル〕を反応させてN−(2−t−ブ
チルアミノエチル)グロビオンアミド収率64%金えた
実施例 15゜ 実施例13と同じ条件のもとで2−エチル−2−オキサ
ゾリン2.5f(25ミリモル)、モルフォリン2.2
F(25ミリモル)および酢酸亜鉛0.5919’i反
応させてN−(2−モルフオリニルエテル)プロピオン
アミド収率83%をえた。
実施例 16゜ 90mスティンレス鋼反応器に2−エチル−2−オキサ
ゾリン28.9F、モノエタノールアミン17.4Fお
よび酢酸亜鉛0.71f’e装入した。混合物を200
℃、自生圧において加時間加熱した。分析は3主成分二
#−(#−2−ヒドロキシエチルー2−アミノエチル)
プロピオンアミド:1−(2−ヒドロキシエチル)−2
−エチルイミダシリンおよびN−アミノエテル−N−ヒ
ドロキシエチルグロビオンアミドを示した。この混合物
の加水分解はN−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジ
アミン、プロピオン酸および未反応モノエタノールアミ
ン少量の混合物を生成した。
32

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 をもつアミンと反応させること全特徴とする式:をもつ
    N−(2−置換アミノエチル)アミドの製法。〔但し、
    Aは窒素又は式: %式% ターイオンでl、R□からR7までは各々水素、脂肪族
    又は脂環族又は芳香族基又は不活性置換基を有する脂肪
    族、脂環族又は芳香族基であ広R8とR9は各々水素、
    脂肪族又は脂環族又は不活性置換基を有する脂肪族又は
    脂環族基であるか、又はR8および(又tri ) R
    8はRloNH,C但しgoは少なくも4個の炭素原子
    によって2個の窒素原子が分離されている炭素原子4乃
    至25をもつ脂肪族又は脂環族又は不活性置換基を有す
    る脂肪族又は脂環族銀を表わす)であるか、又はR8,
    Roおよび中間窒素原子は4乃至7員の不活性置換基を
    有するか又は有しない脂肪族複素@全形成しておシ、且
    つみはゼロ又は1である。〕 2、ルイス酸又は非求核的カウンターイオンをもつプロ
    トン酸の触媒量によって触媒される特許請求の範囲第1
    項に記載の方法。 3、反応を50乃至250℃の温度で行なわせる特許請
    求の範囲第1項に記載の方法。 4、←)式1ffiもつアミドを加水分解してアミンと
    カルボン酸を生成しかつ(b)上記アミ/l−回収する
    特許請求の範囲第1項に記載の方法。 5、Roが水素であり、且つ(a)  式1’tもつア
    ミドを加熱脱水して構造式: をもつイミダシリンを生成し、(6)  上記イミダシ
    リンを回収する追加工程を含む特許請求の範囲第1項に
    記載の方法。
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