JPS5865265A - ラクタムの製造方法 - Google Patents
ラクタムの製造方法Info
- Publication number
- JPS5865265A JPS5865265A JP57165954A JP16595482A JPS5865265A JP S5865265 A JPS5865265 A JP S5865265A JP 57165954 A JP57165954 A JP 57165954A JP 16595482 A JP16595482 A JP 16595482A JP S5865265 A JPS5865265 A JP S5865265A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ester
- reductive amination
- acid
- hydrogenation catalyst
- catalyst
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D201/00—Preparation, separation, purification or stabilisation of unsubstituted lactams
- C07D201/02—Preparation of lactams
- C07D201/08—Preparation of lactams from carboxylic acids or derivatives thereof, e.g. hydroxy carboxylic acids, lactones or nitriles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Hydrogenated Pyridines (AREA)
- Cephalosporin Compounds (AREA)
- Pyrrole Compounds (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水素化触媒を用いて、適当なオキソ−アルカン
カルボン酸かこの酸のエステルを還元性アミノ化するこ
とによってラクタムを製造する方法に関する。
カルボン酸かこの酸のエステルを還元性アミノ化するこ
とによってラクタムを製造する方法に関する。
米国特許第５，２５５，５６２号公報によれば、この種
の方法は気相方法で極めて良好に実施できる。
の方法は気相方法で極めて良好に実施できる。
また、この公報では、特に望ましくない副反応が生じる
ため収率が低下するので、上記方法は溶液中液相で行う
べきでないとしている。
ため収率が低下するので、上記方法は溶液中液相で行う
べきでないとしている。
ところが、今回、溶剤を存在させずにこの方法を液相で
実施すると、極めて良好な結果が得られ、しかも得られ
る収率が前記公報に記載されている方法を気相で実施す
ると得られるそれよりもはるかに高めことが判った。
実施すると、極めて良好な結果が得られ、しかも得られ
る収率が前記公報に記載されている方法を気相で実施す
ると得られるそれよりもはるかに高めことが判った。
水素化触媒を用すて、適当なオキソ−アルカンカルボン
酸かこの酸のエステルを還元性アミノ化することによっ
てラクタムを製造する、本発明方法はこの還元性アミン
化を溶剤の不在化に液相で行うことを特徴とするもので
ある。
酸かこの酸のエステルを還元性アミノ化することによっ
てラクタムを製造する、本発明方法はこの還元性アミン
化を溶剤の不在化に液相で行うことを特徴とするもので
ある。
出発物質としては各種のオキソ−アルカンカルボン酸や
これら酸のエステルが使用できる。
これら酸のエステルが使用できる。
本発明方法は特にカルボニル基の炭素原子とカルボキシ
ル基の炭素原子間の炭素鎖の炭素原子数が２または３の
オキソ−アルカンカルボン酸例えば５−オキソカプロン
酸、４−メチル−５−オキソカプロン酸やレヴリン酸、
あるいはこれら酸のエステルの還元性アミン化に好適で
ある。
ル基の炭素原子間の炭素鎖の炭素原子数が２または３の
オキソ−アルカンカルボン酸例えば５−オキソカプロン
酸、４−メチル−５−オキソカプロン酸やレヴリン酸、
あるいはこれら酸のエステルの還元性アミン化に好適で
ある。
出発物質として前制酸のエステルを適用するのが好まし
い。とｂうのは、酸自体を使用する場合よりも収率が高
くなるからである。エステルは対応する酸及びアルコー
ルから公知方法に従って作ることができる。エステルを
使用する場合、エステル基に対応するアルコールが副生
物として得られる。例えばアルキル基、シクロアルキル
基やベンジル基々どの各種のエステル基が使用できる。
い。とｂうのは、酸自体を使用する場合よりも収率が高
くなるからである。エステルは対応する酸及びアルコー
ルから公知方法に従って作ることができる。エステルを
使用する場合、エステル基に対応するアルコールが副生
物として得られる。例えばアルキル基、シクロアルキル
基やベンジル基々どの各種のエステル基が使用できる。
メチル基、エチル基やイソプロピル基々どの低級アルキ
ル基が好ましい。
ル基が好ましい。
本発明による反応は公知水素化触媒、例えばメンデレー
エフの周期系の第８族か第１亜族の金属かこの金属の化
合物を含有す触媒を用いて実施できる。触媒の着は出発
化合物１００２につき金属換算で０．０１〜２０９の範
囲から選択すればよい。触媒量が増すにつれて、同じ結
果がよシ短い反応時間で得られる。出発化合物１００ｔ
につき金属換算で０．１〜１０Ｆの触媒を使用するのが
好適である。所望ならば、促進剤も使用できる。触媒は
例えば活性炭、グラファイト、酸化ケイ素や酸化マグネ
シウム、及びこれら２種以上の混合物などの担体に担持
てきる。パラジウム、白金かニッケルを含有する水素化
触媒を使用するのが好適である。
エフの周期系の第８族か第１亜族の金属かこの金属の化
合物を含有す触媒を用いて実施できる。触媒の着は出発
化合物１００２につき金属換算で０．０１〜２０９の範
囲から選択すればよい。触媒量が増すにつれて、同じ結
果がよシ短い反応時間で得られる。出発化合物１００ｔ
につき金属換算で０．１〜１０Ｆの触媒を使用するのが
好適である。所望ならば、促進剤も使用できる。触媒は
例えば活性炭、グラファイト、酸化ケイ素や酸化マグネ
シウム、及びこれら２種以上の混合物などの担体に担持
てきる。パラジウム、白金かニッケルを含有する水素化
触媒を使用するのが好適である。
本発明による方法は例えば５０℃と３００℃との間にあ
る各温度で実施できる。１００〜２５０℃の温度を適用
するのが好ましい。圧力は臨界的でないが、反応が液相
で行なわれるような圧力を選択しなければならない。
る各温度で実施できる。１００〜２５０℃の温度を適用
するのが好ましい。圧力は臨界的でないが、反応が液相
で行なわれるような圧力を選択しなければならない。
本発明による方法は１〜１５０バールの水素分圧をもつ
水素を適用して実施できる。１５０バールを上回る水素
分圧を使用できるが、これといった利点はない。水素の
ほかに、本発明によってラクタムを製造するさいには、
反応混合物にアンモニアか第１アミンを存在しなければ
ならない。第１アミンを適用する場合には、第１アミン
に対応する置換基をもつＮ−置換ラクタムが得られる。
水素を適用して実施できる。１５０バールを上回る水素
分圧を使用できるが、これといった利点はない。水素の
ほかに、本発明によってラクタムを製造するさいには、
反応混合物にアンモニアか第１アミンを存在しなければ
ならない。第１アミンを適用する場合には、第１アミン
に対応する置換基をもつＮ−置換ラクタムが得られる。
反応条件下液相に存在させることができるならば、どの
ような第アミンでも適用できる。アンモニアまたは第１
アミンの量は転化すべき出発化合物１モルにつき例えば
１〜１０モルの範囲から選択すればよい。出発化合物１
−ｅｋにつき１０モルを上回る量のアンモニアまたは第
１アミンを使用できるが、これといった利点は得られな
い。転化すべき出発化合物１モルにつき１〜３モルのア
ンモニアまたは第１アミンを使用するのが好ましい。
ような第アミンでも適用できる。アンモニアまたは第１
アミンの量は転化すべき出発化合物１モルにつき例えば
１〜１０モルの範囲から選択すればよい。出発化合物１
−ｅｋにつき１０モルを上回る量のアンモニアまたは第
１アミンを使用できるが、これといった利点は得られな
い。転化すべき出発化合物１モルにつき１〜３モルのア
ンモニアまたは第１アミンを使用するのが好ましい。
本発明による還元性アミン化の実施態様としては、それ
自体が公知な接触液相反応を適用できる。例えば、液相
に触媒を懸濁させたかく神様付き反応器を利用する実施
態様か、液体出発化合物を固定触媒層に通す実施態様を
利用できる。
自体が公知な接触液相反応を適用できる。例えば、液相
に触媒を懸濁させたかく神様付き反応器を利用する実施
態様か、液体出発化合物を固定触媒層に通す実施態様を
利用できる。
本発明によって製造できるラクタムは各種用途例えばプ
ラスチックの製造に好適である。
ラスチックの製造に好適である。
以下実施例によって本発明をさらに説明する。
実施例■
貯蔵タンクを備えた、α５を容晴°のかく拌機付きオー
トクレーブに、２１２のアンモニア及び６．２２のラネ
ーニッケルを入れる。貯蔵タンクには１００．４Ｆの５
−オキソカプロン酸のメチルエステルを入れておく。オ
ートクレーブ内の混合物を１１０℃に加熱する。次に、
オートクレーブの混合物に貯蔵タンクからオキノーエス
テルを加えると同時に、全圧が５０バールになるまで、
水素を計量供給する。反応が起きる結果、短時間で温度
が１７３℃まで上昇する。６０分間この温度を維持し、
この間水素を加えて全圧を５０バールに維持する。冷却
後、オートクレーブの中味をエタノールで希釈してから
、ガスクロマトグラフィーによって分析する。この分析
結果から、オキノーエステルの転化率、及び生成物（２
−メチルピペリドン−２、及び６−メチル−３，４−ジ
ヒドロピリドン−２）の収率を求めることができる。
トクレーブに、２１２のアンモニア及び６．２２のラネ
ーニッケルを入れる。貯蔵タンクには１００．４Ｆの５
−オキソカプロン酸のメチルエステルを入れておく。オ
ートクレーブ内の混合物を１１０℃に加熱する。次に、
オートクレーブの混合物に貯蔵タンクからオキノーエス
テルを加えると同時に、全圧が５０バールになるまで、
水素を計量供給する。反応が起きる結果、短時間で温度
が１７３℃まで上昇する。６０分間この温度を維持し、
この間水素を加えて全圧を５０バールに維持する。冷却
後、オートクレーブの中味をエタノールで希釈してから
、ガスクロマトグラフィーによって分析する。この分析
結果から、オキノーエステルの転化率、及び生成物（２
−メチルピペリドン−２、及び６−メチル−３，４−ジ
ヒドロピリドン−２）の収率を求めることができる。
オキソ−エステルの転化率とはオキソ−エステルの転化
量のことで、単位はオキソ−エステルの添加量の百分率
（チ）である。また収率とはオキソ−エステルの転化量
から理論的に生成できる生成物の量のことで、単位はオ
キノーエステルの転化量の百分率部）である。
量のことで、単位はオキソ−エステルの添加量の百分率
（チ）である。また収率とはオキソ−エステルの転化量
から理論的に生成できる生成物の量のことで、単位はオ
キノーエステルの転化量の百分率部）である。
転化率は１００俤である。６−メチルピペリドン−２及
び６−メチル−５，４−ジヒドロピリドン−２の収率は
それぞれ９３．２％及び＆３チである。
び６−メチル−５，４−ジヒドロピリドン−２の収率は
それぞれ９３．２％及び＆３チである。
実施例■
実施例Ｉに記載されて込る方法によ、９．１４３℃で、
１９２のアンモニア及び５．６７ｆの炭素相持白金触媒
（ｐｔ５重−鯖チ）に１０ａ６Ｓ’の５−オキソカプロ
ン酸のエチルエステルを加える。
１９２のアンモニア及び５．６７ｆの炭素相持白金触媒
（ｐｔ５重−鯖チ）に１０ａ６Ｓ’の５−オキソカプロ
ン酸のエチルエステルを加える。
添加時、温度が２０２℃に上昇する。５０バールの全圧
で６０分間この温度を維持する。転化率は９９．５％で
、６−メチルピペリドン−２の収率は８α８係である。
で６０分間この温度を維持する。転化率は９９．５％で
、６−メチルピペリドン−２の収率は８α８係である。
実施例■
実施例Ｉに記載した方法により、１５４℃で、１２Ｍ’
のアンモニア及び５．７Ｆｌの炭素相持パラジウム（ｐ
ｄ１０重量％）に１００．４ｒの５−オキソカプロン酸
のメチルエステルを加える。この添加中温度が２２３℃
に上昇する。５０バールの圧力で６０分間この温度を維
持する。転化率は９７２％、そして６−メチルピペリド
ン−２の収率け８８チである。
のアンモニア及び５．７Ｆｌの炭素相持パラジウム（ｐ
ｄ１０重量％）に１００．４ｒの５−オキソカプロン酸
のメチルエステルを加える。この添加中温度が２２３℃
に上昇する。５０バールの圧力で６０分間この温度を維
持する。転化率は９７２％、そして６−メチルピペリド
ン−２の収率け８８チである。
実施例■
実施例Ｉに記載した方法により、１５０℃で、２０２の
アンモニア及び５．０８ｆのシリカ担持ニッケル触媒（
Ｎｉ６０重量％）に１０２．２５’の５−オキソカプロ
ン酸のメチルエステルを添加する。この添加中温度は２
２２℃に上昇する。５０バールの全圧で３０分間この温
度を維持する。
アンモニア及び５．０８ｆのシリカ担持ニッケル触媒（
Ｎｉ６０重量％）に１０２．２５’の５−オキソカプロ
ン酸のメチルエステルを添加する。この添加中温度は２
２２℃に上昇する。５０バールの全圧で３０分間この温
度を維持する。
転化率は９ａ３％である。６−メチルピペリドン−２及
び６−メチル−３，４−ジヒドロピリドン−２の収率は
それぞれ９４係及び２．９％である。
び６−メチル−３，４−ジヒドロピリドン−２の収率は
それぞれ９４係及び２．９％である。
実施例■
実施例■に記載した方法によシ、１５０℃で、１９２の
アンモニア及び５．１２５’のシリカ相持ニッケル（Ｎ
ｉ ６ｏ重量％）に１０Ｏｆ（７）４−メチル−５−オ
キソカプロン酸を加える。この添加中温度が２０７℃に
上昇する。５０バールの全圧で３０分間この温度を維持
する。転化率は９８チで、そして５，６−シメチルビベ
リドンー２の収率け８５％である。
アンモニア及び５．１２５’のシリカ相持ニッケル（Ｎ
ｉ ６ｏ重量％）に１０Ｏｆ（７）４−メチル−５−オ
キソカプロン酸を加える。この添加中温度が２０７℃に
上昇する。５０バールの全圧で３０分間この温度を維持
する。転化率は９８チで、そして５，６−シメチルビベ
リドンー２の収率け８５％である。
第１頁の続き
（７■発 明 者 コーネリス・ヘラルダ・マリャ・フ
ァン・デ・モエスジェイク オランダ国６１８１ニー・エル・エ ルスロー・ドロサエルト・サル デンストラート７
ァン・デ・モエスジェイク オランダ国６１８１ニー・エル・エ ルスロー・ドロサエルト・サル デンストラート７
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）水素化触媒を用いて、適当なオキソ−アルカンカ
ルボン酸かこの酸のテステルを還元性アミン化するさい
、この還元性アミノ化を溶剤の不在下液相中で行うこと
を特徴とするラクタムの製造方法。 （２） カルボニル基の炭素原子とカルボキシル基と
の間の炭素鎖の炭素原子数が２または３の出発物質を使
用する特許請求の範囲第１項に記載の方法。 （３） 出発物質としてエステルを使用する特許請求
の範囲第１項か第２項に記載の方法。 （４）エステルトシテメチル千ステル、エチルエステル
かまたはイソプロビルエステルヲ使用する特許請求の範
囲第３項に記載の方法。 （５）出発化合物１００２につき金属換算で０．１〜１
０２の触媒を使用する特許請求の範囲第１〜４項のいず
れか１項に記載の方法。 （６） パラジウム、白金またはニッケル含有水素化
触媒を使用する特許請求の範囲第１〜５項のいずれか１
項に記載の方法。 （７）ニッケル含有水素化触媒を使用する特許請求の範
囲第６項に記載の方法。 （ｓ） １ｏｏ〜２５０℃の温度で還元性アミン化を
行う特許請求の範囲第１〜７項のいずれか１項に記載の
方法。 （９）転化すべき出発化合物１モルにつき１〜３モルの
アンモニアかまたけｔＡ１アミンを使用する特許請求の
範囲第１〜８項のいずれか１項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8104344A NL8104344A (nl) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | Werkwijze voor de bereiding van een lactam. |
| NL8104344 | 1981-09-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5865265A true JPS5865265A (ja) | 1983-04-18 |
Family
ID=19838098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57165954A Pending JPS5865265A (ja) | 1981-09-22 | 1982-09-22 | ラクタムの製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0075372B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5865265A (ja) |
| AT (1) | ATE14723T1 (ja) |
| DE (1) | DE3265246D1 (ja) |
| NL (1) | NL8104344A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3602377A1 (de) * | 1986-01-28 | 1987-07-30 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von caprolactam |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2681349A (en) * | 1952-03-11 | 1954-06-15 | Quaker Oats Co | Preparation of 5-methyl-2-pyrrolidone |
| US3235562A (en) * | 1962-01-29 | 1966-02-15 | Crown Zellerbach Corp | Making lactams by the vapor phase reductive amination of oxo carboxylic acid compounds |
| DE1545738A1 (de) * | 1965-05-22 | 1969-10-02 | Degussa | Verfahren zur Herstellung heterocyclischer Verbindungen |
| FR1527707A (fr) * | 1966-06-02 | 1968-06-07 | Inst Francais Du Petrole | Préparation de la 5-5-diméthyl-2-pipéridone |
-
1981
- 1981-09-22 NL NL8104344A patent/NL8104344A/nl not_active Application Discontinuation
-
1982
- 1982-09-21 AT AT82201164T patent/ATE14723T1/de not_active IP Right Cessation
- 1982-09-21 DE DE8282201164T patent/DE3265246D1/de not_active Expired
- 1982-09-21 EP EP82201164A patent/EP0075372B1/en not_active Expired
- 1982-09-22 JP JP57165954A patent/JPS5865265A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE14723T1 (de) | 1985-08-15 |
| EP0075372A1 (en) | 1983-03-30 |
| DE3265246D1 (en) | 1985-09-12 |
| NL8104344A (nl) | 1983-04-18 |
| EP0075372B1 (en) | 1985-08-07 |
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