JPS5944306B2 - N−t−アルキルアミド類の製造法 - Google Patents

N−t−アルキルアミド類の製造法

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JPS5944306B2
JPS5944306B2 JP16705682A JP16705682A JPS5944306B2 JP S5944306 B2 JPS5944306 B2 JP S5944306B2 JP 16705682 A JP16705682 A JP 16705682A JP 16705682 A JP16705682 A JP 16705682A JP S5944306 B2 JPS5944306 B2 JP S5944306B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は三級アルコール類およびニトリル類を酸触媒の
存在下に反応させてN−を−アルキルアミド類を高収率
で製造する方法(但し、 を−ブタノールと青酸とから
N−をブチルホルムアミドを製造する方法は除く)に関
する。
N−をアルキルアミド類(以後TAAと略示する)は有
機ゴム薬品や医薬品の原材料であるモノ三級アルキルア
ミンを製造するに有用な中間体であることは知られてい
る。
TAAを製造する方法は従来から一般に液相下。
20〜60℃で三級オレフィン類又はΞ級アルコール類
に対する硫酸のモル比が1〜2、三級オレフィン類又は
三級アルコール類に対するニトリル類のモル比が0.5
〜1の条件下で反応させてTAAの硫酸付加物を製造後
、安水あるいは苛性ソーダ等のアルカリで中和しTAA
を分離する方法(usp2、773、097やJ、Am
eに、Chen−l、Soc。
7O、4045(1948)や、液相下50〜2500
Cで1〜20重量%の酸水溶液の触媒存在下に三級オレ
フィン類又は三級アルコール類にヌ」するニトリル類の
モル比が0.6〜1の条件で反応させてTAAを得る方
法(usp2、457、660)等が知られている。
しかしながらこれらの方法は例えば硫酸を三級オレフィ
ン類や三級アルコール類に対し1〜2倍モル用いる方法
ではTAAを分離するのに当量のアルカリを必要とする
上にその中和廃水の処理の問題があり、又、1〜20重
量%の酸の水溶液を触媒として用いる方法はその実施例
にも記載されているようにTAAの収率は20モル%に
も満たない成績であり、工業的製法としては極めて不満
足なものといえる。本発明者等はこれら公知の方法の問
題点を改善し、優れたTAΛの工業的製造方法を確立す
べく鋭意検討した結果本発明を完成するに至つたもので
ある。
即ち本発明は三毀アルコール類およびニトリル類を酸触
媒の存在下に反足、させてTAAを製造する方法(但し
、 を−ブタノールと青酸とからN−t−ブチルホルム
アミドを製造する方法は除く)において,三級ア′レコ
ール類に対する酸のモル比が0.05〜0.8.三級ア
ルコール類に対する水のモル比が0.5以下および三級
アルコール類に対するニトリル類のモル比が1.5〜1
0である条件下で反応を行うことからなるTAAの製造
方法である。
本発明方法に用いられる三級アルコール類としてはt−
ブタノール. t−アミルアルコール.2一フエニル一
2−プロパノール 1−フエニル一2−メチル−2−プ
ロパノール 2−メチル−2−ペンタノール 2−メチ
ル−2−ヘキサ2−ル2−メチル−2−ヘプタノール.
2,4,4−トリメチル−2−ペンタノール等が挙げ
られる。
又,ニトリル類としては青酸,アセトニトリル.アクリ
ロニトリル等が例示される。反応温度は50〜150℃
であり特に60〜100℃が好ましい。
反応温度がこの範囲より高い場合には生成したTAAが
モノ−t−アルキルアミン、更には三級オレフイン類ま
で分解し易くなる上にその時生成するモノ−t−アルキ
ルアミンまたはアンモニアで酸が被毒されるためTAA
の収率が低下する。又.反応温度がこの範囲より低い場
合に1瀘反応速度が小さくなり経済註が悪くなる傾向を
有する。反応圧力は反応原料および反応生成物の反応温
度における自圧以上あれば良く特に制限はない。
自圧以上に加圧する場合は窒素等の反応に不活励なガス
を用いても差しつかえない。本発明方法において使用さ
れる酸触媒として(ゴ、硫酸,塩化アルミ、塩酸.り冫
酸.ヘテロポリ酸,p−トルエンスルホン酸等の無機酸
または有機スルホン酸が用いられるが反応収率及ひ経済
曲より硫酸が特に好ましい。
本発明方法において使用される酸触媒の使用量は,三級
アルコール類に対して0.05〜0.8倍モ′レ用いる
事が必要であり0,1〜035倍モルが特に好ましい。
酸の使用量がこの範囲より少ない場合には反応の転化率
が低くなり好ましくない。また酸の使用量がこの範囲よ
り多い場合には.反応上特1こ不都合はないが、中和処
理及び廃水処理の費用が増加し経済的に不利となり好ま
しくない。本発明方法に使用されるニトリル類は,三級
アルコール類に対して、1,5〜10倍モル、好ましく
(12〜4倍モルが適当である。ニトリル類の使用量が
この範囲より少なすぎる場合には三級アルコールと平衡
にある三級オレフイン類の重合等の副反応が多くなりT
AAの選択率が悪くなる。また.ニトリル類の使用量が
多すぎる場合には、反応上特に不都合はないが経済曲が
悪くなるので好ましくない。本発明の方法において用い
られる過剰量のニトリル類は反応後大部分が未反応で残
つているため,それらは回収後リサイクル使用が可能で
ある。
三級アルコール類を原料として本発明の方法を実施する
場合は,特に水を加える必要はないが.三級アルコール
類に対して0.5倍モル以下の水が存在していても不都
合はない。0.5倍モル以上の水を加えた場合は,反応
の進行が遅くなるばかりでなくTAAの加水分解反応が
おこるため好ましくない。
本発明の方法によつて得られるTAAは.反応後触媒で
ある酸を中和した隆、分液あるいは抽出等の通常の方法
によつて取出す事が可能である。
又TAAを更に加水分解反応に供してモノ三級アルキル
アミンを得ようとする場合は,TAAを一旦単離後.公
知の方法により苛囲ソーダのようなア′レカリにより加
水分解反応に供することもできるし単離することなく.
本発明の方法によつて得られた反応液にアルカリを添加
して加水分解反応を行うことも可能である。本発明の方
法によつて得られる反応系に残存している過剰のニトリ
ル類は.反応凌.脱ガス,蒸留等の通常の方法によつて
留去した?.上記の処理を行う事が好ましい。本発明に
おける反応は,回分武あるいは連続式のいずれを用いて
も目的を達成することができる。以上.述べたごとく本
発明の方法で反応を行なうことにより,N−t−アルキ
ルアミド類が高収率で得られかつ大巾に中和に必要なア
ルカリ量の削減かつ廃水の大巾削減ができるので本発明
方法は工業的に非常に有用である。以下.本発明を実施
例によつて更に詳細に説明するが,本発明はこれら実施
例により何ら制限されるものではない。
なお.実施例中に示した%は特記しない限りモル%であ
る。
実施例 1 1.51のガラス製オートクレーブに98重量%硫酸6
09(0.6モル).アセトニトリル3699(9モル
)及びt−ブタノール2229(3モル)を仕込み,電
磁攪拌しながら80℃で2時間反応させたoこの反応液
を中和後.有機層をガスクロ分析した。
N−t−ブチルアセトアミド3289(2.85モル)
が得られ.収率1jt−ブタノールベースで95%であ
つた。実施例 2 98重量%硫酸609(0.6モル)の代わりに,リン
酸58.89(0,6モル)を用いた他は.実施列1と
同様に行なつた。
N−t−ブチルアセトアミドは299g(2.6モル)
得られ,収率はt−ブタノールベースで87%であつた
実施例 3 98重量%硫酸609(0、6モル)の代わりにp−ト
ルエンスルホン酸103.29(0.6モル)を用いた
他は実施例1と同様に行なつた。
N−t−ブチルアセトアミドは3119(2.7モ′レ
)得られ.収率はt−ブタノールベースで90%であつ
た。
実施例 4 98重量%硫酸609(0.6モル)の代わりに12−
モリブドリン酸2749(0.15モル)を用いた他1
1実施列1と同様に行なつた。
N−t−ブチルアセトアミドは2909(2.52モル
)得られ.収率はt−ブタノールベースで84%であつ
た。
実例施 5 98重量%硫酸を609(0.6モル)の代わりに20
9(0、2モル)用いた他は実施列1と同様に行なつた
N−t−ブチルアセトアミドは2869(2.49モル
)得られ.収率はt−ブタノールベースで83%であつ
1こ。
実施例 6 98重量%硫酸を60g(0,6モル)の代わりに21
09(2.1モル)用いた他は実施列1と同様に行なつ
た。
N−t−ブチルアセトアミドは3279(2.84モル
)得られ、収率はt−ブタノールベースで95%であつ
た。
比較例 1 98重量%硫酸を609(026モル)の代わりに69
(0.06モル)用いた他は実施例1と同様に行なつた
N−t−ブチルアセトアミドは1559(1.35モル
)得られ.収率はt−ブタノールベースで45%であつ
た。
実施例 7 アセトニトリルを3699(9モル)の代わりに618
59(45モル)用いた他は実施列1と同様に行なつた
N−t−ブチルアセトアミドは2209(1,91モル
)得られ,収率はt−ブタノールベースで64%であつ
た。
比較例 2 アセトニトリルを3699(9モル)の代わりに.12
39(3モル)用いた他は実施列1と同様に行なつた。
N−t−ブチルアセトアミド(:869(0.75モル
)得られ、収率(ばt−ブタノールベースで25%であ
つた。
実施例 8 アセトニトリ′レを369y(9モル)の代わりに61
59(15モル)用いた他は実施例1と同様に行なつた
N−t−ブチルアセトアミド{J33O9(2.87モ
ル)得られ、収率はt−ブタノールベースで96%であ
つた。
実施例 9 アセトニトリルを3699(9モル)の代わりに984
9(24モル)用いた他は実施列1と同様に行なつた。
N−t−ブチルアセトアミドは、3359(2.91モ
ル)得られ.収率(1t−ブタノールベースで97%で
あつた。
実施例 10 水を189(1モル)あらたに加えた他は.実施列1と
同様に行なつた。
N−t−ブチルアセトアミドは2429(2.1モル)
得られ.収率はt−ブタノールベースで770%であつ
た。
比較例 3 水を189(1モル)の代わりに.54f!(3モル)
用いた他は実施列10と同様に行なつた。
N−t−ブチルアセトアミドは106y(0,92モル
)得られ.収率11t−ブタノールベースで31%であ
つた。実施例11〜13.比較例4 反応温度80℃の代わりにそれぞれ60℃、100℃.
140℃及ひ160℃で行なつた他は実施Ff!IJl
と同様に行なつた。
結果(j下表の通りであつた。実施例 14 アセトニトリル3699(9モル)及びt−ブタノール
2229(3モル)の代わりJこ青酸2439(9モル
)及ひt−アミルアルコール2649(3モル)用いた
他は実施例1と同様に行なつた。
N−t−アミルホルムアミドは3179(2.76モ′
レ)得られ、収率はt−アミルアルコ一′レベースで9
2%であつた。実施例 15 アセトニトリル3699(9モル)の代わりにアクリロ
ニトリル4779(9モル)用いた他は,実施例1と同
様に行なつた。
N−t−ブチ′レアクリロアミド335f!(2.64
モ′レ)得られ,収率はt−ブタノールベースで88%
であつた。
実施例 16 t−アミルアルコ一′レ2649(3モル)の代わりに
2−メチル−2−ペンタノール3069(3モル)用い
た他は.実施列14と同様に行なつた。
N−(1,1−ジメチルブチル)−ホルムアミド352
9(2.73モル)得られ、収率は2−メチル−2−ペ
ンタノールベースで91%であつた。
実施例 17t−アミルアルコール2649(3モル)
の代わりに2,4−ジメチル−2−ペンタノール348
9(3モル)用いた他11実施例14と同様に行なつた
N−(1,1,3−トリメチルブチル)−ホルムアミド
3899(2.72モ′レ)得られ.収率は2,4−ジ
メチル−2−ペンタノールベースで91%であつた。
実施例 18 t−アミルアルコール2649(3モル)の代わりにα
,α−ジメチルベンジルア′レコ一′レ4089(3モ
′レ)用いた他は実施例14と同様に行なつた。
N−(1−メナル一1−フエニルエチル)−ホ′レムア
ミド3359(2.06モル)得られ.収率は,α,α
−ジメナルベンジ′レアルコールベースで69%であつ
1こ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 三級アルコール類およびニトリル類を酸触媒の存在
    下に反応させてN−t−アルキルアミド類を製造する方
    法(但し、t−ブタノールと青酸とからN−t−ブチル
    ホルムアミドを製造する方法は除く)において、三級ア
    ルコール類に対する酸のモル比が0.05〜0.8、三
    級アルコール類に対する水のモル比が0.5以下および
    三級アルコール類に対するニトリル類のモル比が1.5
    〜10である条件下で反応を行うことを特徴とするN−
    t−アルキルアミド類の製造法。 2 反応温度が50〜150℃である特許請求の範囲第
    1項記載のN−tアルキルアミド類の製造法。 3 酸が硫酸、リン酸である特許請求の範囲第1項記載
    のN−tアルキルアミド類の製造法。
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CA000432735A CA1244051A (en) 1982-07-20 1983-07-19 Process for producing n-t-alkylamides
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