JPS597148A - カルボジイミド類の製法 - Google Patents
カルボジイミド類の製法Info
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- JPS597148A JPS597148A JP11409782A JP11409782A JPS597148A JP S597148 A JPS597148 A JP S597148A JP 11409782 A JP11409782 A JP 11409782A JP 11409782 A JP11409782 A JP 11409782A JP S597148 A JPS597148 A JP S597148A
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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
本発明はN、N’−ジ゛11を換カルボジイミドの製法
に関する。詳しくは、N 、 N’−ジIN換ヂオ尿素
?N置換アミンハライドと反応させるN 、 N’−ジ
置換カルボジイミドの新規な製法に関する。 近年、医薬や農薬等の急速な開発に伴い、これ等有機化
合物lの中間体の製造にN、N’−ジ置換カルボジイミ
ドが注目されるようになった。例えば%NIN’−ジシ
クロへキシルカルボジイミドはペプチド合成等の複雑な
有機化合物合成の際の脱水剤として盛んに用いられるよ
うになった。 従粂、N、N′−ジ置換カルボジイミドの製法としては
、次のような方法が知られている。一つの方法は、N、
N’−ジ置換チオ尿素の脱硫反応によるもので、脱硫剤
として次の化合物が提案されている。 中 次亜塩素酸ソーダー等の次亜ハライド酸塩順((+
pr、 823.445号、f3r1.685970号
、Liebig Annalen 6 ] 2゜11〜
22. 19581 (11)水銀、鉛等の重金属類(IJ、 S、 P、
3.201.463号) 1ii+1 チオニルクロライド等の塩素化硫黄化合
物(h’r、1sssss6号) tv+ i化シアヌール、ピリジンクロライド等の含
窒素環クロライド類(日化誌、92゜1005〜7 ) IVI キノン類(日化誌、92,357〜360)
上記11)の次叱ハライド酸塩類を用いる方法では、該
塩類が無機塩類であるので水浴液として用いられるため
、生成するN 、 N’−ジ置換カルボジイミドが水と
反応して尿素誘導体になる。このためN 、 N’−ジ
置換カルボ、ジイミドの収車が著しく414:い。他方
、次亜ハライド酸kM類を適用することが出来るN、N
’−ジ置換チオ尿素の範囲も限られる欠点がある。 叩の水銀、鉛等の重金属類を用いる方法は、廃棄物処理
上の問題があるため工業的に採用できず、+iipのチ
オニルクロライドを用いる方法は、チオニルクロライド
が高価の上、副生する亜硫酸ガスの廃棄上の問題がある
。(IV)の含窒素環クロライド類やty+のキノン類
を用いる方法は、これ等が何れも高価である上に、反応
後これ等ケ回収して再使用することが困難である等の問
題があった。 −万、U、 S、 P、 3,157,622号やGe
r。 255676号のようにイソシアナート2分子から脱炭
酸反応によりN 、 N’−ジ置換カルボジイミドを得
る方法があるが、この方法では取扱いが厄介で且つ高価
なリン触媒が必要であり、しかもイソシアナートの置換
基がアルキル基である場合はル応が殆んど進まない欠点
がある。また(+er。 1173460号ではS−メチル−1−チオ尿素からN
、 N’−ジ置換カルボジイミドを得る方法が開示さ
れているが副生ずるメルカプタンの除去が著しく困難な
ため工業的製法としては不適である。 本発明者は、安価であり、取扱い容易、再生による再使
用可能、広範囲のN、N’−ジ置換チオ尿素に適用可能
で且つ高収率を蒼らす脱硫剤について鋭意研究を重ねた
結果、脂肪族系アミンノ・うイドが脱硫剤として上記凡
ての要求を・充足することを発兄し、本発明を完成する
に至った。 本発明FiN、N’−ジ置換チオ尿置換チオ尿素全N置
換シアミンハライド媒の存在下反応させ、必要に応じ副
生したNWt、換アεンハロゲン化水素酸塩を次亜ハロ
ゲン酸塩と反応させてNf換アミンハライドとして再使
用する、N、N’−ジ置換カルボジイミドの製法を提供
するものである。 本発明は好ましくは、 RI N=C=N R2(1) こ\でlζ、又はR1は同−又は異なってもよく、夫々
置換基全有してもよいアルキル基、置換基を有してもよ
い7りaアルギル基、置換基ヲ肩してもよい−/” 1
7−ル基及び置換基を有してもよいアラルキル基を表わ
す、 のN、N’−ジ置換カルボジイミドの製法であって、式
(II) 1 R,−NH−C−NH−R2(Ill こ\でR,又はR2は上記の意味を有す、のN s N
’−ジ置換チオ尿素を下(+111こ\でR3及びR
4は同−又は異なってもよく、夫々水素又は炭素数1〜
8のアルキル基を表わし、又t/’1lLR及びR4F
i−緒になってOで中断されてもよい5員〜6員の用′
f現基を形成することができ、XはCI、又はHrを表
わし、但しR3及びR1け同時に共に水素を表わすこと
はない、 のN置換アミンハライドと不活性溶媒の存在下反応させ
、磨製に応じ副生ずるNfW換アミンハロゲン化水素酸
塩を次亜ハロゲン酸塩と反応させてN置換アミンハライ
ドとして再使用する、N 、 N’−ジ置換カルボジイ
ミドの製法に係る。 本発明の巣゛J法によるジ11″゛1゛換カルボジイミ
ド生成反応は、N、N’−ジシクロ−\・トシルチオ尿
1とジエチルアミンクロライドとを四塩化炭素中で50
℃1時間反応させた場合を例にとると、次のように示さ
れる 副生L7たジエチルアミン塩酸塩は次亜塩素酸ソーダー
と故旧させることにより次式に示すようにジエチルアミ
ンクロライドに再生される。 (Cyll!112 NH−ICI + Na0Cl
→(CzHs 12 MCI + NaCl
+ トI、0本発明のN 、 N’−置換力ルポジイ
ミドの製法に用いられる式(11)の化合物の好ましい
置換基R1及びR2は、OH基又はアルコキシ基の置換
基を有してもよい炭素倣1〜18のアルキル基;炭素数
1〜4のアルキル基の置換基金有してもよい炭素数5〜
8のシクロアルキル基;ハロゲン、炭素数1〜4のアル
キル基、炭素数1〜4のアルコキシ基又はニトロ基の1
#換基金有してもよいフェニール基又はナフチル基;又
はハロゲンで置換されてもよい炭素数7〜8のアラルキ
ル基である。 このような置゛換基R0及びRtの中でも、特に好まし
い置換基R9及びR7は、OH基又はアルコキシ基の置
換基金有してもよい炭素数2〜4のアルキル基;炭素数
1〜4のアルキル基を置換基として有してもよい炭素数
6のシクロアルキル基;C1、Br、炭素数1〜2のア
ルキル基、炭素数1〜2のアルコキシ基又はニトロ基の
置換基忙有してもヨイフェニル基;又は炭素数7〜80
アラルキル基である。 tar t1基R,及びR7の世lとしては、イソプロ
ピル、n−ブチル、5eC−ブチル、trrt−ブチル
、■−オクチル、エチル、メチル、rl−オフタガシル
、2−ヒドロキシエチル、3−ヒドロキシプロピル、メ
トキシエチル、2−メトキシエチル、エトキシメチル、
3−メトキシプロピル、/クロヘギシル、4−メチル−
シクロヘキシル、2−エチル−シクロ−\キシル、フェ
ニル、rl−)リル、「n−トリル、p−トリル、0−
メトキシフェニル、p−メ)キシフェニル、p−エトキ
シフェニル、p−クロルフェニル、τ11−クロルフェ
ニル、p−プロムフェニル、0−クロルフェニル、p−
ニトロフェニル、0−メールトフェニル、(Y−ナフチ
ル、β−ナフチルベンジル、p−クロルベンジル等が挙
げられるが、最も好ましい置換基R,、R,lゴシクロ
ヘキシル、tert−ブチル及び1so−プロピルであ
り、中でも特にシクロヘキシルが最モ好ヰしい。 本発明の製法に用いられる好ましいN、N’−ジ慟換チ
オ尿素である式(11)の化合物を例示すると、N、N
’−ジシクロへキシルチオ尿素、N。 N′−ジイソプロピルチオ尿素、N、N’−モロ−オク
チルチオ尿素、N、N’−ジイソオクチルチオ尿素、N
、 N’−ジnオクタデシルチオ属素、N−シクロヘ
キシル−N’ −nブチルチオ尿素、N−シクロへキシ
ル−N/ Lメチルチオ尿素、N−オクチル−N′
−メチルチオ尿素、N、N’−ジ(2−ヒドロキシ)エ
チルチオ尿素 N 、 N /−ジ(2−メトキシ)エ
チルチオ尿素、N−メトキノメチル−N′メチルチオ尿
素、N 、 N’−ジフェニルチオ辰素、N、N’−ジ
mトリルチオ尿素、N、N’−ジルトリルチオ尿素、N
、N’ −ジルメトキシフェニルチオ尿素、N、N’−
ジルクロルフェニルチオ尿素、N、N’−ジOトリルチ
オ尿素’、N、N’−ジーp−トロフェニルチオに5L
、N−フェニル−N/−シクロへキシルチオ尿素、N−
フェニル−N′−
に関する。詳しくは、N 、 N’−ジIN換ヂオ尿素
?N置換アミンハライドと反応させるN 、 N’−ジ
置換カルボジイミドの新規な製法に関する。 近年、医薬や農薬等の急速な開発に伴い、これ等有機化
合物lの中間体の製造にN、N’−ジ置換カルボジイミ
ドが注目されるようになった。例えば%NIN’−ジシ
クロへキシルカルボジイミドはペプチド合成等の複雑な
有機化合物合成の際の脱水剤として盛んに用いられるよ
うになった。 従粂、N、N′−ジ置換カルボジイミドの製法としては
、次のような方法が知られている。一つの方法は、N、
N’−ジ置換チオ尿素の脱硫反応によるもので、脱硫剤
として次の化合物が提案されている。 中 次亜塩素酸ソーダー等の次亜ハライド酸塩順((+
pr、 823.445号、f3r1.685970号
、Liebig Annalen 6 ] 2゜11〜
22. 19581 (11)水銀、鉛等の重金属類(IJ、 S、 P、
3.201.463号) 1ii+1 チオニルクロライド等の塩素化硫黄化合
物(h’r、1sssss6号) tv+ i化シアヌール、ピリジンクロライド等の含
窒素環クロライド類(日化誌、92゜1005〜7 ) IVI キノン類(日化誌、92,357〜360)
上記11)の次叱ハライド酸塩類を用いる方法では、該
塩類が無機塩類であるので水浴液として用いられるため
、生成するN 、 N’−ジ置換カルボジイミドが水と
反応して尿素誘導体になる。このためN 、 N’−ジ
置換カルボ、ジイミドの収車が著しく414:い。他方
、次亜ハライド酸kM類を適用することが出来るN、N
’−ジ置換チオ尿素の範囲も限られる欠点がある。 叩の水銀、鉛等の重金属類を用いる方法は、廃棄物処理
上の問題があるため工業的に採用できず、+iipのチ
オニルクロライドを用いる方法は、チオニルクロライド
が高価の上、副生する亜硫酸ガスの廃棄上の問題がある
。(IV)の含窒素環クロライド類やty+のキノン類
を用いる方法は、これ等が何れも高価である上に、反応
後これ等ケ回収して再使用することが困難である等の問
題があった。 −万、U、 S、 P、 3,157,622号やGe
r。 255676号のようにイソシアナート2分子から脱炭
酸反応によりN 、 N’−ジ置換カルボジイミドを得
る方法があるが、この方法では取扱いが厄介で且つ高価
なリン触媒が必要であり、しかもイソシアナートの置換
基がアルキル基である場合はル応が殆んど進まない欠点
がある。また(+er。 1173460号ではS−メチル−1−チオ尿素からN
、 N’−ジ置換カルボジイミドを得る方法が開示さ
れているが副生ずるメルカプタンの除去が著しく困難な
ため工業的製法としては不適である。 本発明者は、安価であり、取扱い容易、再生による再使
用可能、広範囲のN、N’−ジ置換チオ尿素に適用可能
で且つ高収率を蒼らす脱硫剤について鋭意研究を重ねた
結果、脂肪族系アミンノ・うイドが脱硫剤として上記凡
ての要求を・充足することを発兄し、本発明を完成する
に至った。 本発明FiN、N’−ジ置換チオ尿置換チオ尿素全N置
換シアミンハライド媒の存在下反応させ、必要に応じ副
生したNWt、換アεンハロゲン化水素酸塩を次亜ハロ
ゲン酸塩と反応させてNf換アミンハライドとして再使
用する、N、N’−ジ置換カルボジイミドの製法を提供
するものである。 本発明は好ましくは、 RI N=C=N R2(1) こ\でlζ、又はR1は同−又は異なってもよく、夫々
置換基全有してもよいアルキル基、置換基を有してもよ
い7りaアルギル基、置換基ヲ肩してもよい−/” 1
7−ル基及び置換基を有してもよいアラルキル基を表わ
す、 のN、N’−ジ置換カルボジイミドの製法であって、式
(II) 1 R,−NH−C−NH−R2(Ill こ\でR,又はR2は上記の意味を有す、のN s N
’−ジ置換チオ尿素を下(+111こ\でR3及びR
4は同−又は異なってもよく、夫々水素又は炭素数1〜
8のアルキル基を表わし、又t/’1lLR及びR4F
i−緒になってOで中断されてもよい5員〜6員の用′
f現基を形成することができ、XはCI、又はHrを表
わし、但しR3及びR1け同時に共に水素を表わすこと
はない、 のN置換アミンハライドと不活性溶媒の存在下反応させ
、磨製に応じ副生ずるNfW換アミンハロゲン化水素酸
塩を次亜ハロゲン酸塩と反応させてN置換アミンハライ
ドとして再使用する、N 、 N’−ジ置換カルボジイ
ミドの製法に係る。 本発明の巣゛J法によるジ11″゛1゛換カルボジイミ
ド生成反応は、N、N’−ジシクロ−\・トシルチオ尿
1とジエチルアミンクロライドとを四塩化炭素中で50
℃1時間反応させた場合を例にとると、次のように示さ
れる 副生L7たジエチルアミン塩酸塩は次亜塩素酸ソーダー
と故旧させることにより次式に示すようにジエチルアミ
ンクロライドに再生される。 (Cyll!112 NH−ICI + Na0Cl
→(CzHs 12 MCI + NaCl
+ トI、0本発明のN 、 N’−置換力ルポジイ
ミドの製法に用いられる式(11)の化合物の好ましい
置換基R1及びR2は、OH基又はアルコキシ基の置換
基を有してもよい炭素倣1〜18のアルキル基;炭素数
1〜4のアルキル基の置換基金有してもよい炭素数5〜
8のシクロアルキル基;ハロゲン、炭素数1〜4のアル
キル基、炭素数1〜4のアルコキシ基又はニトロ基の1
#換基金有してもよいフェニール基又はナフチル基;又
はハロゲンで置換されてもよい炭素数7〜8のアラルキ
ル基である。 このような置゛換基R0及びRtの中でも、特に好まし
い置換基R9及びR7は、OH基又はアルコキシ基の置
換基金有してもよい炭素数2〜4のアルキル基;炭素数
1〜4のアルキル基を置換基として有してもよい炭素数
6のシクロアルキル基;C1、Br、炭素数1〜2のア
ルキル基、炭素数1〜2のアルコキシ基又はニトロ基の
置換基忙有してもヨイフェニル基;又は炭素数7〜80
アラルキル基である。 tar t1基R,及びR7の世lとしては、イソプロ
ピル、n−ブチル、5eC−ブチル、trrt−ブチル
、■−オクチル、エチル、メチル、rl−オフタガシル
、2−ヒドロキシエチル、3−ヒドロキシプロピル、メ
トキシエチル、2−メトキシエチル、エトキシメチル、
3−メトキシプロピル、/クロヘギシル、4−メチル−
シクロヘキシル、2−エチル−シクロ−\キシル、フェ
ニル、rl−)リル、「n−トリル、p−トリル、0−
メトキシフェニル、p−メ)キシフェニル、p−エトキ
シフェニル、p−クロルフェニル、τ11−クロルフェ
ニル、p−プロムフェニル、0−クロルフェニル、p−
ニトロフェニル、0−メールトフェニル、(Y−ナフチ
ル、β−ナフチルベンジル、p−クロルベンジル等が挙
げられるが、最も好ましい置換基R,、R,lゴシクロ
ヘキシル、tert−ブチル及び1so−プロピルであ
り、中でも特にシクロヘキシルが最モ好ヰしい。 本発明の製法に用いられる好ましいN、N’−ジ慟換チ
オ尿素である式(11)の化合物を例示すると、N、N
’−ジシクロへキシルチオ尿素、N。 N′−ジイソプロピルチオ尿素、N、N’−モロ−オク
チルチオ尿素、N、N’−ジイソオクチルチオ尿素、N
、 N’−ジnオクタデシルチオ属素、N−シクロヘ
キシル−N’ −nブチルチオ尿素、N−シクロへキシ
ル−N/ Lメチルチオ尿素、N−オクチル−N′
−メチルチオ尿素、N、N’−ジ(2−ヒドロキシ)エ
チルチオ尿素 N 、 N /−ジ(2−メトキシ)エ
チルチオ尿素、N−メトキノメチル−N′メチルチオ尿
素、N 、 N’−ジフェニルチオ辰素、N、N’−ジ
mトリルチオ尿素、N、N’−ジルトリルチオ尿素、N
、N’ −ジルメトキシフェニルチオ尿素、N、N’−
ジルクロルフェニルチオ尿素、N、N’−ジOトリルチ
オ尿素’、N、N’−ジーp−トロフェニルチオに5L
、N−フェニル−N/−シクロへキシルチオ尿素、N−
フェニル−N′−
【ブチルチオ尿素、N−ベンジル−N
’−オクチルチオ尿素等がある。 上記N、N’−ジ随゛伸チオ尿素の中でもN、N’−酌
゛換基が適度の立体障害1住ケイ1するN、、N’−ジ
IN換チオ尿素が副ル応も少なく1つlv応も答易なの
で本発明K特に好適であり、その様なN、N’−ジ伽換
チオ尿素と(−ては、I(、及び1ζ2がシクロ−\キ
シル基、i・−ブチル基、イソプロピル基であるN 、
N’ −jシ換チオ尿素例えばN、N’−ジノクロへ
キシルチオ尿素、N、N’−ジオクチルチオ尿素、N、
N’−ジイソプロピルチオ尿素ケ挙げることが出来る。 一方本発明の製法が適用されるN 、 N’−ジ堕換チ
オ塚素V↓式(11)に示されるN、N’−ジ愼換ヂオ
尿素の外に式 こ\でnは1以上の整数?表わす、 のポリチオ尿素にも適用することが出来る。 本発明の製法に用いられる式(+!l lのN1醒換ア
ミンハライドの置換基R3及びR4としては水素、メチ
ル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル
、5eP−ブチル、【−ブチル、−\キシル、n−オク
チル、2−エチル−ヘキシ/L等を挙げることが出来、
これ等の中でも炭素数J〜4のアルキル基がWに好まし
く、エチル及びメチルが最も好ましい。また、lも、及
びR4は一緒になって0で中断されてもよい5又は6h
の脂jp $ i形成することができ、その様な例とし
てはモルホリン、ピペリジン、ピロリジン等がある。ま
た置換基χは01及びL3 rで、C】が最も好ま17
い。 式; (I+白のNIR1IJlアミンハライドと[7
ては、N。 N−ジメチルアミンクロライド、N−J−チルアミンク
びライド、N、N−ジエチルアミンクロライド、N、N
−ジnプロピル了ミンクロライド、N IN−ジnプロ
ピルアミンクロライド、N、N−ジtブチルアミシクロ
ラくド等があり、N、N−ジメチルアミンクロライド及
びN、N−ジエチルアミンクロライド、N−クロルピペ
リジンが好適に使用される。 また本発明の製法においてはN買換アミンハライドid
] fm又は2褌以上併用して使用し7てもよい。 本発明のN 、 N’−ジ置換カルボジイミドの製法は
、t、I、N’−ジ醸換チオ尿糸fN置拗アミンハライ
ドと不活註溶詩の存在下でJ!応させることによってイ
テなわれる。こ\で[不活V+、]とは、N。 N′−ジ置換チオ尿素、N[拗アミンノ・ライド及び生
成1−1でくるN 、 N’−ジ置換カルボジイミドに
対して化学的に不活1住であることff表す新味で用い
るものである。また原料のN 、 N’−ジ置換チオ尿
素は反応開始時においてその全量が俗戚、中に溶解17
ておらねばならぬ必J&は無ぐ、その大部が溶媒中に懸
濁し7ている状態でN置換アミンハライドと有効に反応
ケ行わせることがでへる。し7たがって、本発明のN
、 N’−ジ置倹カルボ・ジイミドの製法で用いられる
溶媒は不活性溶媒であれば凡て例香の制限なく用いるこ
とが出来る。たマ副生するNfN換アミンハロゲン化水
素酸塩ケ水溶沿としてI’J、N’−ジ置換カルボジイ
ミドの不活性溶媒浴Mから容易に分離するため、水を1
0重険係以上の藺で混オロし7ない溶媒が好まし7い。 このような溶媒の例と1.ては、メチレンクロライド、
クロロ庫ルム、四塩化炭素、エチレンクロライド等のハ
ロゲン化炭化水素fp ; n−−\ギサン、シクロヘ
キサン、イソオクタン、イコ油エーテル、リグロイン鵠
の脂肋族炭化水l@ti;ベンゼン、トルエン、キシノ
ン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類があり、これ
等の中でも沸点が60〜120′C,で取吸い容易な四
塩化炭素、n−\キサン涜ひトルエンが好適である。 これ等不活性溶媒、は1理又に↓2神リヒ倉混合1−1
て1更用することも出芽面。 本発明の製法におけるN、N’−ジ置換チオ尿素とNl
f’ji−アミンハライドのJv応モル比は反応条件ケ
考慮して適宜定めることが出歩、肴に割1%lφ博ね、
るもので11ない。ブとKN 、N’ −ジ置換カルボ
ジイミドの収充分回上さ、jffl?1111#応ゲ抑
マーるためにi、j、N、N’−ジ1〜撓チオ尿素1モ
ルに対してNtn m了ミンハライドケ奸斗しく iq
t Q、 g〜1.5モル、より好ましく ij: 1
.0〜1.3モルのホ1)囲で1史用するのがよい。0
.9モル未満では未+57 I、F、のN、N’ −ジ
置換チオ尿素が増大する傾向があり、一方1.5モルを
超えると副反応が起ってN 、 N’−ジ置換カルボジ
イミドの収率が低下する傾向がある。 本発明においては、N、N’−ジ置換チオ尿素とN置換
アミンハライドを不活性溶媒中で捌々の方法で反応させ
ることができる。これ等種々の反応の中でも、不活性溶
媒中にN、N’−ジ置換チオ尿素を溶解又は懸濁してお
き、この溶液乃至懸濁1液の中へ、N置換アミンハライ
ドの不活性溶媒溶液全攪拌下滴下して反応を行はせる方
法が好適である。 反応温;Wは不活性溶媒、N[換アミンハライド及び目
的とするN、N’−ジ置換カルボジイミドの特性等に応
じて適宜定められるが、一般には約り℃〜約70℃、好
ましくは約30〜約60℃で反応が行なわれる。約0℃
未満又は約70℃を超えると副ル応が生じN 、 N’
−ジ置換カルボジイミドの収率が低下するのが好ましく
ない。 本発明の製法によって得られるN 、 N / 、ジ
置換カルボジイミドの例としては、N+N’−・)シク
ロへキシルカルボジイミド(+11.13.35〜36
c )、N I N ’−ジイソプロピルカルボジイミ
ド(b、 p、 50〜60℃742咽1(fl、N
、 N /−ジtブチルカルボジイミド(1)、 9.
79〜b/ 45mmHf l 、N−シクロヘキシル
−N/ nフ゛チルカルボジイミド(b、 p、 1
53〜155℃15鯛Hfl、N、N’−ジ−0トリル
カルボジイミド(b、p、140〜b N 、 N’−ジ−0トリルカルボジイミド(b、 p
。 169〜b ーpメトキシフェニルカルボジイミド(b、 p−16
2〜163℃10.08陥Hf)、N、N’ −ジーp
クロルフェニルカルボジイミド(b、 p。 13(1℃/(+、018晒Hrl、N−フェニル−N
′−シクロヘキシルカルボジイミド(b、p、169〜
172u/13■fit)、N−フェニル−N′−iブ
チルカルボジイミド(b、 p、 118〜b 本発明のN、N’−ジ置換カルボジイミドの製法におい
ては、一般Vcry、応が進むに従ってNM換−r ミ
ンハライドはN置換アミンハロゲン化水素酸塩に転化し
て不活性溶媒中に析出してくる。副生じたNl&換アミ
ンハロゲン化水素酸塩は、反応が終了(7た懸濁液?濾
過して後残渣を水に溶解するか、或いは好ましくは反応
が終了したs濁液に適縫の水を加えて十分振盪し後水層
のみを分離する。 ことにより、水溶液の形でN、N’ジ置換カルボジイミ
ドの不活性溶媒溶液から分離される。このようにして得
られたN置換アミンハロゲン化水素酸塩水溶液を、例え
ば水とほぼ同量の水と混和しない不活キ溶媒?加えた次
亜ハロゲン化水素酸塩水溶液中に5℃〜20℃において
攪拌)−滴下して反応金倉は七ζ、反応終了後不活ビ+
ii層ケ分離し必要に応じて乾燥して、NW換7′ミン
ノ・ライドの不活性溶媒溶液ケ容易に得ることができる
。この反応においてはN埴換アミンノ−ロゲン化水素r
pl堪1モルに対して1〜1.5モルの次+ノーライド
酸塩が用いられる。 本発明の製法で使用される次亜ノ・ロゲン酸塩としては
、次亜塩素酸ソーダー、次$1lILa素酸カルシウム
、次亜臭素酸ソーダーがあり、又反応系に苛性ソーダー
等のアルカリ金属水酸化物等の存在で塩素等のハロゲン
ケ吹き込むことによりその場で次亜ハロゲン酸塩を生成
させる方法によっても行なうことができる。 かくて、本発明のN 、 N’−ジ置換カルボジイミド
の製法においては、副生じて来るN1μ換アミンハロゲ
ン化水素酸塩が容易に定置的にN置換アミンハライドに
転換再生されて再使用できるので、N、N’−・ジ置換
カルボジイミドの製造コストは従来法に較べて飛躍的に
低下することカニ可會[と々つた。 本発明の製法で得られたN 、 N’−ジ置換カルボジ
イミドは、一般に不活性溶媒中の溶液として得られるが
、本発明の製法によれば副反応75;殆んど起らないの
で夾雑物の存在も少なく、そのま\次の有機合成反応に
用いることも出来るL7、或いは必要に応じ常法によっ
て精製して用いることも出来る。 以下に実施例により本発明を史に詳細に説明する。 実施例1〜18 攪拌機および滴下ロート付唇フラスコに、第1表に示す
ように、ジ置換チオ尿素として、第1欄に示すN、N′
−ジシクロへキシルチオ尿L N。 N′−ジ−ミープロピルチオ尿L N−シクロヘキシル
N 、/ n−ブチルチオ尿素、N 、 N’−ジフ
ェニルチオ[素、N、N′−ジ−t−ブチルチオ尿素、
N−t−ブチルN′−メチルチオ尿素又はN−ベンジル
−N′−【−ブチルチオ尿素を各々1.0モル、および
乾燥した有機溶剤として第1]−に示す、四塩化炭素、
”i−オクタン1.トルエン、又はn−へキサンを各4
4 Q Q at入れ、第1■欄に示す反応温度に保ら
ながら撹拌下、ジW!′換チオ尿素を有機溶剤に懸濁さ
せる。 次いで、第11%欄に示す脂肪族系アミンノ・ライド溶
液、即ち、ジエチルアミンクロライド、ジメチルアミン
クロライド、ジ−ミープロピルアミンクロライド、モノ
エチルアミンクロライド、又はジ−t−ブチルアミンク
ロライドの有機溶剤溶液(′アミンハライドとして1.
2モル)を滴下ロートより30分間で1vaの反応温度
に保ちなから徐々に滴下する。¥に、上記反応温度で、
攪拌下30分間反応させ反応を終了する。 反応終了後、析出した結晶(以下結晶(Alという)全
濾過除去し、第■欄に示すカルボジイミドの有機溶剤溶
液牙得る。かくして得たカルボジイミド有機溶剤溶液’
z、400FIlの水で洗浄12、分液し、炭酸カリで
乾燥後、有機溶剤を留去し、中に減圧蒸留し、対応する
カルボジイミドを得る。 これらのカルボジイミド類の収出、融点、沸点と第Vl
l個に示す。 反応に使用した脂肪族アミンクロライドは、以下に示す
ように回収され、再使用される。 炉別した結晶(Alを、先に使用した洗浄水に加え、攪
拌下溶解させる。不溶分(主に硫黄である。)を炉別し
、脂肪族アミン塩酸塩水溶液を調整する。第VIII欄
に示す有機溶剤200−と次亜塩素酸す) l)ラム水
溶液(12憾水溶液:有効塩素濃度1.5 mmole
/fl 750 Mよりなる二層溶液の中に、゛激しく
攪拌しながら前述の調整し7た脂肪族アミン塩酸塩水溶
液全滴下する。このとき反応温度は15C以下に々るよ
うに調節する。滴下後さらに30分間激しく攪拌ケ続け
る。、静置し、有機溶剤j−ケ分液し、52の無水塩化
カルシウムを加え乾燥して脂肪族アミンハライドの非水
有機溶剤浴液を得る。かくして得た脂肪族アミンハライ
ドの回収本及び溶液の有効塩素含有惜ケVl欄に示す。 比較例1 ジ置換チオ尿素の溶媒として、CCI、:水が9:1の
混合溶媒400 */を用い、表−1の条件により実施
例1〜18と同様に実験を行った。結果を第1表に示す
。 比較例2 Liebig Annalen、612.11′22(
1958)記載の次亜ハライド酸類を用りる方法を追試
した。結果を第1表に示す。 比較例3 日化誌、92,357〜360記載のキノン類か用いる
方法?追試した。結果を第1表に示す。
’−オクチルチオ尿素等がある。 上記N、N’−ジ随゛伸チオ尿素の中でもN、N’−酌
゛換基が適度の立体障害1住ケイ1するN、、N’−ジ
IN換チオ尿素が副ル応も少なく1つlv応も答易なの
で本発明K特に好適であり、その様なN、N’−ジ伽換
チオ尿素と(−ては、I(、及び1ζ2がシクロ−\キ
シル基、i・−ブチル基、イソプロピル基であるN 、
N’ −jシ換チオ尿素例えばN、N’−ジノクロへ
キシルチオ尿素、N、N’−ジオクチルチオ尿素、N、
N’−ジイソプロピルチオ尿素ケ挙げることが出来る。 一方本発明の製法が適用されるN 、 N’−ジ堕換チ
オ塚素V↓式(11)に示されるN、N’−ジ愼換ヂオ
尿素の外に式 こ\でnは1以上の整数?表わす、 のポリチオ尿素にも適用することが出来る。 本発明の製法に用いられる式(+!l lのN1醒換ア
ミンハライドの置換基R3及びR4としては水素、メチ
ル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル
、5eP−ブチル、【−ブチル、−\キシル、n−オク
チル、2−エチル−ヘキシ/L等を挙げることが出来、
これ等の中でも炭素数J〜4のアルキル基がWに好まし
く、エチル及びメチルが最も好ましい。また、lも、及
びR4は一緒になって0で中断されてもよい5又は6h
の脂jp $ i形成することができ、その様な例とし
てはモルホリン、ピペリジン、ピロリジン等がある。ま
た置換基χは01及びL3 rで、C】が最も好ま17
い。 式; (I+白のNIR1IJlアミンハライドと[7
ては、N。 N−ジメチルアミンクロライド、N−J−チルアミンク
びライド、N、N−ジエチルアミンクロライド、N、N
−ジnプロピル了ミンクロライド、N IN−ジnプロ
ピルアミンクロライド、N、N−ジtブチルアミシクロ
ラくド等があり、N、N−ジメチルアミンクロライド及
びN、N−ジエチルアミンクロライド、N−クロルピペ
リジンが好適に使用される。 また本発明の製法においてはN買換アミンハライドid
] fm又は2褌以上併用して使用し7てもよい。 本発明のN 、 N’−ジ置換カルボジイミドの製法は
、t、I、N’−ジ醸換チオ尿糸fN置拗アミンハライ
ドと不活註溶詩の存在下でJ!応させることによってイ
テなわれる。こ\で[不活V+、]とは、N。 N′−ジ置換チオ尿素、N[拗アミンノ・ライド及び生
成1−1でくるN 、 N’−ジ置換カルボジイミドに
対して化学的に不活1住であることff表す新味で用い
るものである。また原料のN 、 N’−ジ置換チオ尿
素は反応開始時においてその全量が俗戚、中に溶解17
ておらねばならぬ必J&は無ぐ、その大部が溶媒中に懸
濁し7ている状態でN置換アミンハライドと有効に反応
ケ行わせることがでへる。し7たがって、本発明のN
、 N’−ジ置倹カルボ・ジイミドの製法で用いられる
溶媒は不活性溶媒であれば凡て例香の制限なく用いるこ
とが出来る。たマ副生するNfN換アミンハロゲン化水
素酸塩ケ水溶沿としてI’J、N’−ジ置換カルボジイ
ミドの不活性溶媒浴Mから容易に分離するため、水を1
0重険係以上の藺で混オロし7ない溶媒が好まし7い。 このような溶媒の例と1.ては、メチレンクロライド、
クロロ庫ルム、四塩化炭素、エチレンクロライド等のハ
ロゲン化炭化水素fp ; n−−\ギサン、シクロヘ
キサン、イソオクタン、イコ油エーテル、リグロイン鵠
の脂肋族炭化水l@ti;ベンゼン、トルエン、キシノ
ン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類があり、これ
等の中でも沸点が60〜120′C,で取吸い容易な四
塩化炭素、n−\キサン涜ひトルエンが好適である。 これ等不活性溶媒、は1理又に↓2神リヒ倉混合1−1
て1更用することも出芽面。 本発明の製法におけるN、N’−ジ置換チオ尿素とNl
f’ji−アミンハライドのJv応モル比は反応条件ケ
考慮して適宜定めることが出歩、肴に割1%lφ博ね、
るもので11ない。ブとKN 、N’ −ジ置換カルボ
ジイミドの収充分回上さ、jffl?1111#応ゲ抑
マーるためにi、j、N、N’−ジ1〜撓チオ尿素1モ
ルに対してNtn m了ミンハライドケ奸斗しく iq
t Q、 g〜1.5モル、より好ましく ij: 1
.0〜1.3モルのホ1)囲で1史用するのがよい。0
.9モル未満では未+57 I、F、のN、N’ −ジ
置換チオ尿素が増大する傾向があり、一方1.5モルを
超えると副反応が起ってN 、 N’−ジ置換カルボジ
イミドの収率が低下する傾向がある。 本発明においては、N、N’−ジ置換チオ尿素とN置換
アミンハライドを不活性溶媒中で捌々の方法で反応させ
ることができる。これ等種々の反応の中でも、不活性溶
媒中にN、N’−ジ置換チオ尿素を溶解又は懸濁してお
き、この溶液乃至懸濁1液の中へ、N置換アミンハライ
ドの不活性溶媒溶液全攪拌下滴下して反応を行はせる方
法が好適である。 反応温;Wは不活性溶媒、N[換アミンハライド及び目
的とするN、N’−ジ置換カルボジイミドの特性等に応
じて適宜定められるが、一般には約り℃〜約70℃、好
ましくは約30〜約60℃で反応が行なわれる。約0℃
未満又は約70℃を超えると副ル応が生じN 、 N’
−ジ置換カルボジイミドの収率が低下するのが好ましく
ない。 本発明の製法によって得られるN 、 N / 、ジ
置換カルボジイミドの例としては、N+N’−・)シク
ロへキシルカルボジイミド(+11.13.35〜36
c )、N I N ’−ジイソプロピルカルボジイミ
ド(b、 p、 50〜60℃742咽1(fl、N
、 N /−ジtブチルカルボジイミド(1)、 9.
79〜b/ 45mmHf l 、N−シクロヘキシル
−N/ nフ゛チルカルボジイミド(b、 p、 1
53〜155℃15鯛Hfl、N、N’−ジ−0トリル
カルボジイミド(b、p、140〜b N 、 N’−ジ−0トリルカルボジイミド(b、 p
。 169〜b ーpメトキシフェニルカルボジイミド(b、 p−16
2〜163℃10.08陥Hf)、N、N’ −ジーp
クロルフェニルカルボジイミド(b、 p。 13(1℃/(+、018晒Hrl、N−フェニル−N
′−シクロヘキシルカルボジイミド(b、p、169〜
172u/13■fit)、N−フェニル−N′−iブ
チルカルボジイミド(b、 p、 118〜b 本発明のN、N’−ジ置換カルボジイミドの製法におい
ては、一般Vcry、応が進むに従ってNM換−r ミ
ンハライドはN置換アミンハロゲン化水素酸塩に転化し
て不活性溶媒中に析出してくる。副生じたNl&換アミ
ンハロゲン化水素酸塩は、反応が終了(7た懸濁液?濾
過して後残渣を水に溶解するか、或いは好ましくは反応
が終了したs濁液に適縫の水を加えて十分振盪し後水層
のみを分離する。 ことにより、水溶液の形でN、N’ジ置換カルボジイミ
ドの不活性溶媒溶液から分離される。このようにして得
られたN置換アミンハロゲン化水素酸塩水溶液を、例え
ば水とほぼ同量の水と混和しない不活キ溶媒?加えた次
亜ハロゲン化水素酸塩水溶液中に5℃〜20℃において
攪拌)−滴下して反応金倉は七ζ、反応終了後不活ビ+
ii層ケ分離し必要に応じて乾燥して、NW換7′ミン
ノ・ライドの不活性溶媒溶液ケ容易に得ることができる
。この反応においてはN埴換アミンノ−ロゲン化水素r
pl堪1モルに対して1〜1.5モルの次+ノーライド
酸塩が用いられる。 本発明の製法で使用される次亜ノ・ロゲン酸塩としては
、次亜塩素酸ソーダー、次$1lILa素酸カルシウム
、次亜臭素酸ソーダーがあり、又反応系に苛性ソーダー
等のアルカリ金属水酸化物等の存在で塩素等のハロゲン
ケ吹き込むことによりその場で次亜ハロゲン酸塩を生成
させる方法によっても行なうことができる。 かくて、本発明のN 、 N’−ジ置換カルボジイミド
の製法においては、副生じて来るN1μ換アミンハロゲ
ン化水素酸塩が容易に定置的にN置換アミンハライドに
転換再生されて再使用できるので、N、N’−・ジ置換
カルボジイミドの製造コストは従来法に較べて飛躍的に
低下することカニ可會[と々つた。 本発明の製法で得られたN 、 N’−ジ置換カルボジ
イミドは、一般に不活性溶媒中の溶液として得られるが
、本発明の製法によれば副反応75;殆んど起らないの
で夾雑物の存在も少なく、そのま\次の有機合成反応に
用いることも出来るL7、或いは必要に応じ常法によっ
て精製して用いることも出来る。 以下に実施例により本発明を史に詳細に説明する。 実施例1〜18 攪拌機および滴下ロート付唇フラスコに、第1表に示す
ように、ジ置換チオ尿素として、第1欄に示すN、N′
−ジシクロへキシルチオ尿L N。 N′−ジ−ミープロピルチオ尿L N−シクロヘキシル
N 、/ n−ブチルチオ尿素、N 、 N’−ジフ
ェニルチオ[素、N、N′−ジ−t−ブチルチオ尿素、
N−t−ブチルN′−メチルチオ尿素又はN−ベンジル
−N′−【−ブチルチオ尿素を各々1.0モル、および
乾燥した有機溶剤として第1]−に示す、四塩化炭素、
”i−オクタン1.トルエン、又はn−へキサンを各4
4 Q Q at入れ、第1■欄に示す反応温度に保ら
ながら撹拌下、ジW!′換チオ尿素を有機溶剤に懸濁さ
せる。 次いで、第11%欄に示す脂肪族系アミンノ・ライド溶
液、即ち、ジエチルアミンクロライド、ジメチルアミン
クロライド、ジ−ミープロピルアミンクロライド、モノ
エチルアミンクロライド、又はジ−t−ブチルアミンク
ロライドの有機溶剤溶液(′アミンハライドとして1.
2モル)を滴下ロートより30分間で1vaの反応温度
に保ちなから徐々に滴下する。¥に、上記反応温度で、
攪拌下30分間反応させ反応を終了する。 反応終了後、析出した結晶(以下結晶(Alという)全
濾過除去し、第■欄に示すカルボジイミドの有機溶剤溶
液牙得る。かくして得たカルボジイミド有機溶剤溶液’
z、400FIlの水で洗浄12、分液し、炭酸カリで
乾燥後、有機溶剤を留去し、中に減圧蒸留し、対応する
カルボジイミドを得る。 これらのカルボジイミド類の収出、融点、沸点と第Vl
l個に示す。 反応に使用した脂肪族アミンクロライドは、以下に示す
ように回収され、再使用される。 炉別した結晶(Alを、先に使用した洗浄水に加え、攪
拌下溶解させる。不溶分(主に硫黄である。)を炉別し
、脂肪族アミン塩酸塩水溶液を調整する。第VIII欄
に示す有機溶剤200−と次亜塩素酸す) l)ラム水
溶液(12憾水溶液:有効塩素濃度1.5 mmole
/fl 750 Mよりなる二層溶液の中に、゛激しく
攪拌しながら前述の調整し7た脂肪族アミン塩酸塩水溶
液全滴下する。このとき反応温度は15C以下に々るよ
うに調節する。滴下後さらに30分間激しく攪拌ケ続け
る。、静置し、有機溶剤j−ケ分液し、52の無水塩化
カルシウムを加え乾燥して脂肪族アミンハライドの非水
有機溶剤浴液を得る。かくして得た脂肪族アミンハライ
ドの回収本及び溶液の有効塩素含有惜ケVl欄に示す。 比較例1 ジ置換チオ尿素の溶媒として、CCI、:水が9:1の
混合溶媒400 */を用い、表−1の条件により実施
例1〜18と同様に実験を行った。結果を第1表に示す
。 比較例2 Liebig Annalen、612.11′22(
1958)記載の次亜ハライド酸類を用りる方法を追試
した。結果を第1表に示す。 比較例3 日化誌、92,357〜360記載のキノン類か用いる
方法?追試した。結果を第1表に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、N、N’−ジ置換チオ尿素=? N lf&椰アミ
ンハライドと不活性溶媒の存在下反応させ、必要に応じ
副生じたN置換アミ7ノ・ロゲン化水素酸塩ケ次亜ハロ
ゲン酸塩と牟応させてNlf換アミンノ・ライドとして
再1史用する、N、N’−ジ置換カルボジイミドの製法
。 2、N、N’−ジ置換チオ尿素が式 %式% こ\で、ol 父はR2は同−又は異なってもよく、
夫々置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有して
もよいシクロアルキル基、1催換基金有してもよいアリ
ール基及び置換基を有してもよいアラルキル基を表わす の化合物である特許請求の範囲第1項記載の製法。 3、 Np換アミンハライドが式 こ\でR1及びR1は同−又は異なってもよく、夫々水
素又は炭素数1〜8のアルキル基金表わし、又はR,及
びR2は一緒になってOで中断されてもよい5〜6員の
脂環基を形成することができ、 Xは、C1、又はBrを表わし、但し、R。 及びR4は同時に共に水素を表わすことはない、 の化合物である特許請求の範囲第1項又は第2項記載の
製法。 4、N、N’−ジ置換チオ尿素をN置換アミンハライド
と不活性溶媒の存在下反応させ、副生じたN鋤゛換アミ
ンハロゲン酸塩ケ次亜ハロゲン化水素酸塩と反応させて
NfiL換アミンハライドとして再使用する、N、N’
−ジ置換カルボジイミドの製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11409782A JPS597148A (ja) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | カルボジイミド類の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11409782A JPS597148A (ja) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | カルボジイミド類の製法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS597148A true JPS597148A (ja) | 1984-01-14 |
JPH0219106B2 JPH0219106B2 (ja) | 1990-04-27 |
Family
ID=14629033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11409782A Granted JPS597148A (ja) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | カルボジイミド類の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS597148A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108084055A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-29 | 山东汇海医药化工有限公司 | 一种n,n’-二异丙基硫脲氧化合成n,n’-二异丙基碳二亚胺的方法 |
-
1982
- 1982-07-02 JP JP11409782A patent/JPS597148A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108084055A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-29 | 山东汇海医药化工有限公司 | 一种n,n’-二异丙基硫脲氧化合成n,n’-二异丙基碳二亚胺的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0219106B2 (ja) | 1990-04-27 |
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