JPS5931752A - テトラメチル尿素の製造法 - Google Patents

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】 本発明はテトラメチル尿素の製造法に関するものである
。

テトラメチル尿素は例えば、医薬中間体又は医薬を製造
するための助剤として用いられており、その製造法とし
ては、ジメチルアミンとホスゲンとを苛性ソーダの存在
下で反応させる方法が知られている。

この反応は通常、水性媒体中で実施されるため、得られ
る混合物はテトラメチル尿素及び塩化ナトリウムを含有
する水溶液である。反応混合物よりテトラメチル尿素を
分離する方法としては、テトラメチル尿素の沸点が水よ
りも高いため、反応混合物を直接、加熱処理した場合に
は、水が留去されることと々るが、この場合には、多量
の塩化ナトリウムの結晶が析出することとなり、その結
果、伝熱、攪拌などの操作が困難となるので、この方法
は工業的には採用でｉｎい。

したがって、通常、反応混合物を有機溶剤で抽出するこ
とにより、テトラメチル尿素を有機溶剤中に移行させる
方法が知られている。（例えば、米国特許第３．Ａ　ｇ
　／、４’　！　’７号参照）有機溶剤中にテトラメチ
ル尿素を移行させた後は、この混合物を蒸留することに
より、テトラメチル尿素と有機溶剤とを容易に分離する
ことができる。

しかしながら、上述の方法では反応混合物を有機溶剤で
抽出する際に、テトラメチル尿素の抽出率が充分でない
と言う欠点゛があり、そのため、抽剤の使用量及び抽出
回数が多くなり操作が面倒であった。

本発明者等は上記実情に鑑み、反応混合物を有機溶剤で
抽出しテトラメチル尿素を分離するに当り、テトラメチ
ル尿素の抽出率を向上させる方法につき種々検討した結
果、ある特定の温度にて抽出処理を行なうことにより、
反応混合物中のテトラメチル尿素が著しく良好に有機溶
剤相へ移行することを見い出し本発明を完成した。

すなわち、本発明の要旨は、ジメチルアミンをアルカリ
の存在下、水性媒体中でホスゲンと反応させてテトラメ
チル尿素を製造する方法において、反応混合物を水不溶
性の有機溶剤の存在下、１ｌｏｒ２以上の温度で、しか
も、反応混合物中の水が液相として存在する条件下に保
持したのち、テトラメチル尿素を含有する油相と塩化ア
ルカリを含有する水相とを分液することを特徴とするテ
トラメチル尿素の製造法に存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明ではジメチルアミンとホスゲンとをアルカリの存
在下で反応させるが、ホスゲンの使用量はジメチルアミ
ンに対して、通常、ｏ、ｒ〜２モル倍である。また、ア
ルカリとしては通常、苛性ソーダ、苛性カリ、炭酸ソー
ダ、炭酸カリ、水酸化カルシウム及び水酸化マグネシウ
ムなどが挙げられ、なかでも、苛性アルカリが好ましい
。このアルカリの使用量はジメチルアミンに対して、通
常、θ、ｇ−、！ｌ−当量倍である。当量間の反応は水
性媒体中で行なわれるため、通常、ジメチルアミン及び
アルカリは水溶液として用いられるが、水性媒体の量は
ジメチルアミンに対して、例えば、／〜６重景倍、好ま
しくは２〜５重景倍である。

本発明での反応温度は通常、−１０〜３ｏｃ、好ましく
はＯ−：ｌＯＣであり、この温度があまυ低いと反応が
良好に進行せず、一方、あまり高いとジメチルアミンの
沸点が７ｃと低いため、反応中でのジメチルアミンの蒸
発損失が大きいので好ましくない。また、反応時間は通
常、／　４− 〜ｉｏｏ時間である。

本発明の反応を具体的に実施するには、例えば、温度調
節器及び攪拌機を有する気密式反応器に、所定量のジメ
チルアミン水溶液及びアルカリ水溶液を仕込み、系内金
一定温度に保持したのち、攪拌下、ホスゲンガスを液相
に吹き込むことにより実施される。

反応終了後の混合物は目的生成物のテトラメチル尿素及
び副生物の塩化アルカリを含有する水溶液であるが、本
発明ではこの反応混合物を水不溶性の有機溶媒の存在下
、グθＣ以上の温度で、しかも、反応混合物中の水が液
相として存在する条件下に保持し、次いで、油相と水相
とに分液される。この処理は加圧下で実施しても差し支
えないが、通常、常圧下で実施するのが好ましく、その
場合には、処理温度は通常、ｙｏ〜／θＯＣ１好ましく
はＳθ〜９θｃである。この処理にょシ反応混合物中の
テトラメチル尿素が有機溶剤中に効率的に抽出されるも
のであるが、処理温度が前記温度範囲よりも低い場合に
は、テトラメチル尿素の抽出率が低く、また、混合物中
の水が液相を保持できない場合には、混合物中の塩化ア
ルカリが析出し、そのため、抽出操作が良好に行なわ−
Ｊ′１．ｉいので好ましくない。この抽出のための保持
時間は通常。

３〜／λθ分であり、攪拌下、実施するのが好ましい。

有機溶剤の種類としては、通常、沸点が抽出温度以上の
もので、不活性のものであればよく、例ｔｌｄ’、ｎ−
ヘ１タン、ｎ−ヘキサン、クロロホルム、四塩化炭素、
二塩化エチレン、三塩化エチレン、トルエン、ベンゼン
、キシレン、ニトロベンゼン、クロルベンゼン、ジクロ
ルベンゼン、トリクロルベンゼン、シクロヘキサン、メ
チルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、アミルアル
コール、シクロヘキサノール、イソプロピルエーテル、
ブチルエーテル、酢酸メチル、酢酸エチル、ペンゾニト
リルガどの脂肪族、芳香族又は脂環族の炭化水素、ハロ
ゲン化炭化水素、ケトン類、アルコール類、エーテル類
、エステル類、又はニトリル類などが挙げられる。

これらの有機溶剤の使用量は通常、反応混合物中のテト
ラメチル尿素に対して、ｏ、ｔｉ〜６重景倍、好ましく
は／〜３重景倍である。この有機溶剤は通常、反応終了
後の混合物に対して添加されるが、反応時より所定量の
有機溶剤を存在させても差し支えない。

通常は、上述の処理を終えた混合物は次いで、静置処理
したのち、テトラメチル尿素を含有する油相と塩化アル
カリを含有する水相とに分液される。場合によっては、
酸相分離するとと々く遠心抽出器を用いて油相と水相に
分液することもできる。ここで分液された水相中には若
干のテトラメチル尿素が残存しているので、必要に応じ
て、水相を更に、繰り返し、上記の有機溶剤と混合保持
することにより、残存するテトラメチル尿素を回収する
こともできる。一方、分液された油相は例えば、有機溶
媒の沸点がテトラメチル尿素より低いときには、通常、
加熱処理により有機溶剤を留去し、テトラメチル尿素を
単独で回収することができる。また、逆に、有機溶媒の
沸点がテトラメチル尿素より高い場合には、テトラメチ
ル尿素は留出物として回収される。

本発明によれば、ジメチルアミンとホスゲンとを反応さ
せて得られるテトラメチル尿素を含有する反応混合物を
有機溶剤と接触させ、テトラメチル尿素を有機溶剤中に
抽出する際に、この処理を特定の温度で行なうことによ
り、テトラメチル尿素の抽出率を高くすることができる
ので、反応混合物からのテトラメチル尿素の回収が容易
となし好ましい。本発明でこのような効果が得られる原
因は明らかでは力いが、反応終了時はテトラメチル尿素
は水相に溶解しているが、この混合物を昇温させた場合
には、１ＩＯＣ付近からテトラメチル尿素と水とが二相
に分液しはじめるので、そのために、水相へのテトラメ
チル尿素の含有量が低下し、その結果、有機溶剤相への
テトラメチル尿素の抽出率が向上するものと推測される
。これはテトラメチル尿−日　− 素の持つ特有の現象であシ、一般的に類似の有機化合物
からは考え難いものである。

次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本
発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定され
るものではない。

実施例／ 温度調節機、ガス吹込口及び攪拌機を有する密封型反応
器に、３０％ジメチルアミン水溶液／２’ｌｔ及びコ！
ｒ％苛性ソーダ水溶液２６りｔを仕込み、θ〜１０Ｃの
温度で攪拌下、ホスゲンを？　、！ｔ　ｆ／ｈｒの速度
で７時間、供給して反応を行なった。

反応終了後、反応器の気相部を窒素ガスで置換したのち
、反応混合物を回収した。

この反応混合物をクロルベンゼン７！ｒｔａｌと混合し
たのち、この混合物をにＯＣに昇温し、３０分間、攪拌
し、次いで、３０分間、静置したのち、同温度で油相と
水相とを分液した。そして、油相ｆ　Ａ　（Ｉ　ｔｏｒ
ｒの減圧下、Ａθ〜１０θＣの温度で蒸留することによ
り、クロルペンゼンを留去し、テトラメチル尿素を回収
した。

このような方法において、クロルベンゼン中に抽出され
たテトラメチル尿素と水相中に残存するテトラメチル尿
素の量を測定することにより、テトラメチル尿素の抽出
率を求め第１表に示す結果を得た。

比較例／ 実施例／の方法において、反応混合物とクロルベンゼン
との混合保持温度をコ５ｃとした以外は全く同様な処理
を行ない、第１表に示す結果を得た。

第１表 参考例／ 実施例／及び比較例／の方法において、抽出処理により
回収された水相につき、第一回目の抽出処理を同様な方
法で再度、実施し、水相中に残存するテトラメチル尿素
を更に回収した。

そして、この抽出で回収されたテトラメチル尿素の量を
測定し、これに、第１回目の抽出で回収されたテトラメ
チル尿素の量を合せて回収率を求めたところ、＠λ表に
示す結果を得た。

第−表 実施例コ 実施例／の方法において、反応混合物をトルエン／　０
０　ｍｌと混合した以外は全く同様の処理を行ない、第
３表に示す結果を得た。

比較例コ 実施例−の方法において、反応混合物とトルエンの混合
保持温度を２３Ｃとした以外は全く１１− 同様な処理を行ない、第３表に示す結果を得た。

第３表 参考例コ 実施例ユ及び比較例コの方法において、回収された水相
を参考例／の方法に従い処理し、テトラメチル尿素の回
収率を求め、第７表に示す結果を得た。

第７表 １２一 実施例３ 実施例／の方法において、反応混合物を二塩化エチレン
を混合し、混合保持温度を７０Ｃとした以外は全く同様
の処理を行ない、第５表に示す結果を得た。

比較例３ 実施例３の方法において、反応混合物と二塩化エチレン
の混合保持温度をｊＪ−１：とじた以外は全く同様々処
理を行ない、第３表に示す結果を得た。

第３表 参考例３ 実施例３及び比較例３の方法において、回収された水相
を参考例１の方法に従い処理し、テトラメチル尿素の回
収率を求め、第６表に示す結果を得た。

第６表 出　願　人　　三菱化成工業株式会社 代　理　人　　弁理士　長谷用　　　−（ほか７名） ＝’ｘ５− ４５１−

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ジメチルアミンをアルカリの存在下、水性媒
   体中でホスゲンと反応させてテトラメチル尿素を製造す
   る方法において、反応混合物を水不溶性の有機溶剤の存
   在下、９００以上の温度で、しかも、反応混合物中の水
   が液相として存在する条件下に保持したのち、テトラメ
   チル尿素を含有する油相と塩化アルカリを含有する水相
   とを分液することを特徴とするテトラメチル尿素の製造
   法。
2. （２）有機溶剤の使用量が反応混合物中に含有されるテ
   トラメチル尿素に対して、ｏ、ｙ〜６重量倍であること
   を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の方法。
3. （３）　　ホスゲンの使用量がジメチルアミンに対して
   、０．３−二モル倍であることを特徴とする特許請求の
   範囲第（１）項記載の方法。
4. （４）　　アルカリの使用量がジメチルアミンに対して
   、０．１−１当量倍であることを特徴とする特許請求の
   範囲第（１）項記載の方法。
5. （５）　　アルカリが苛性アルカリであることを特徴と
   する特許請求の範囲第（１）項又は第（４）項記載の方
   法。
6. （６）分液したテトラメチル尿素を含有する油相を加熱
   処理し、有機溶剤を留去することを特徴とする特許請求
   の範囲第（１）項記載の方法。