JPS611657A - ハイドロカルビルチオ芳香族アミンの製造方法 - Google Patents

ハイドロカルビルチオ芳香族アミンの製造方法

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JPS611657A
JPS611657A JP60127016A JP12701685A JPS611657A JP S611657 A JPS611657 A JP S611657A JP 60127016 A JP60127016 A JP 60127016A JP 12701685 A JP12701685 A JP 12701685A JP S611657 A JPS611657 A JP S611657A
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    • C07D207/30Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、(ハイドロカルビルチオ)芳香族アミンに関
し、特にそれらの製造方法に関する。
米国特許明細書簡3,272,814号〔カトラー(C
utler )等〕、同第3.920,444号〔ハリ
ングトン(Harrington )等〕、および同第
4.146.688号〔シュウインド(Schwind
t )等〕に示されているように、各種のハイドロカル
ビルチオ)芳香族アミンは、生物学的に活性な?+質、
ポリウレタンなどの製造の際の中間体として有用であり
、これらが多段反応を含む各種の方法によって製造でき
ることが公知である。また、米国特許明細書簡4,32
4,920号〔マキニー(McKinnie )等、I
]および1984年12月18日発行の再発行%杆部3
1771号(マキニー等、1)、逐次番号第484,3
38号(マキニー等、m)および逐次番号第551,3
36’号(マキニー等、■)(それぞれ1986年4月
12日および1986年11月14日出願)から、フェ
ノールとハイドロカルビルジサルファイドトを、アルミ
ニウムフェノキサイド触媒の存在下で反応させることに
よって(ハイドロカルビルチオ)フェノールが製造でき
ることも公知である。
本発明によって、芳香族アミンとハイドロカルビルジザ
ルファイドとハイドロカルビルジサルファイドとを、(
ハイドロカルビルチオ)芳香族アミンを形成するように
反応させることによる(ハイドロカルビルチオ)芳香族
アミンの新規の製造方法が提供される。
本発明の実施に当って利用できる芳香族アミンには、(
1)ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ピロール、
ピリジン、インドールなどの環のように1個またはそれ
以上の単環および(または)融合環全含有する芳香族化
合物の炭素環式または複素環式環に結合している少なく
とも1個のアミン基を有する化合物、(it)ピロール
、インドール、イミダゾールなどのような反応性複素塊
成アミンが含まれる。これらの化合物は、必要とするア
ミノ基以外の置換基全持だなくてもよく、マたは1個も
しくはそれ以上の追加のアミン基、またはハイドロカル
ビルチオ基によって置換されるべき位置以外の任意の位
置、におけるクロロ、フルオロ、アルキル、アリール、
アルカリールもしくはアラルキル基のような置換基であ
る反応条件に対して不活性な置換基を有していてもよい
。連結した芳香環の場合には、その環が相互に直接結合
しているかまたは酸素、硫黄、スルホキサイド、スルホ
ン、アルキルもしくは他の炭化水素結合のようなブリッ
ジ全弁して結合していてもよい。有用な化合物には、例
えば4.4′−メチレンジアニリン、4−(フェニルチ
オ)アニリン、1.3−ジメチルピロール、1−メチル
ピロール、2−アミノビフェニル、4−フェノキシアニ
リン、7−メチルインドール、およびアニリン、4−ブ
チルアニリン、4−メチルアニリン、4−10ロアニリ
ン、2−エチルアニリン、N−メチルアニリン、2.4
−および2,6−シアミツトルエン、2,6−ジアミツ
ー1−エチルベンゼンなどのような1個もしくは2個の
アミノ基を含有するアミノベンゼンが含まれる。
芳香族アミンと反応できるハイドロカルビルジサルファ
イドには、ハイドロカルビル基が所望によってクロロ基
のような不活性置換基を有する飽和および不飽和の脂肪
族、脂環式並びに芳香族ジサルファイドが含まれる。か
ような化合物の例は、メチル、エチル、プロピル、n−
7”チル、tsea−ブチル、t−ブチル、2−クロロ
ペンチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、フェニル
、ベンジル、p−トリルおよyp−クロロフェニルジサ
ルファイドなどである。反応混合物のこの成分は、一般
に所望の(ハイドロカルビルチオ)芳香族アミンを生成
するのに必要な少なくとも化学量論量が使用される、す
なわち、モノ(ハイドロカルビルチオ)芳香族アミンを
所望の場合には少なくとも等モルを使用し、ジ(ハイド
ロカルビルチオ)芳香族アミン全所望する場合には、少
なくとも2モル当量全使用するなどである。
芳香族アミンとハイドロカルビルジサルファイドとの反
応は、一般に20〜300℃の範囲内の温度および大気
圧から1000 Plili tでの圧力で触媒の存在
下で行なわiる。好適な触媒は、例えば塩化アルミニウ
ム、三フッ化硼素、塩化第二鉄、−塩化亜鉛などのよう
な金属ハライド;例えはトリエチルアルミニウム、ジエ
チルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウムジク
ロライドなどのような金属アルキル;および芳香族アミ
ンと金属ハライド、金属アルキルおよびアルミニウムの
ような反応性金属との反応から誘導される有機金属化合
物のようなルイス酸触媒である。好ましい触媒は、塩化
アルミニウム、三フッ化硼素および三塩化硼素のような
金属ハライドである。塩化アルミニウムが特に好ましい
。触媒は、一般に0.01〜0.5 / 1好ましくは
0.01〜0.2 / 1の触媒/芳香族アミンモル比
の触媒量で使用される。触媒が1種またはそれ以上の活
性触媒および(tたは)比較的大量に使用される場合に
は、比較的活性の小さい触媒および(または)比較的少
量の触媒を使用する場合より温度および圧力条件は緩和
である。すなわち、例えは0.01〜0.1モル比の塩
化アルミニウムを使用したときは、反応上100〜15
0℃の温度および大気圧で行ったときに特に満足な結果
が得られるが、塩化アルミニウムの代りにアルミニウム
を使用してこれに匹敵する結果を得るためには比較的高
い温度および(または)高められた圧力を必要とする。
本発明の方法を実施する場合、一般に(1)触媒と芳香
族アミンとの混合物をすべての触媒が反応するまで通常
は、添加されるジサルファイドの沸点より高い、例えば
100〜150℃の温度に加熱し、次いで(II)ジサ
ルファイドの添加後、ハイドロカルビルチオ化反応を進
行させその間発生するノ1イドロカルビルチオール副生
物を反応容器から除去するため反応混合物を還流温度ま
で加熱す歪のが好ましい。しかし、触媒と反応体とを単
に混合し、これらを還流温度にまで加熱するだけで本方
法を十分行うことができる。所望ならば不活性溶剤を使
用してもよいがその必要はな〜・。
本発明の方法によつ℃生物学的に活性な物質、ポリウレ
タンなどの製造における中間体として有用である(ハイ
ドロカルビルチオ)芳香族アミンが形成される。これら
アミンの若干のものは、例えば式、 (式中、Rはハイドロカルビル基であり;Yは)1イド
ロカルピルチオ基であり;2は不活性置換基、すなわち
、クロロ、フルオロ、ニトロ、アミノ、ハイドロカルビ
ルもしくはノ)イドロカルピルチオ基のような反応条件
に対して不活性な置換基であり;mには0〜乙の値であ
り;そして、nは2〜4の整数である)に相当する新規
の化合物である。/’%イドロカル♂ル基は、・例えば
メチル、エチルなどの基のようなアルキル基が好ましい
次の実施例を本発明の説明のために示し、これらが本発
明を限定するものではな(・。
実施例I 0.66モルのアニリンと0.0445モルの塩化アル
ミニウムの黄色溶液を、窒素下150℃で1時間かく拌
し、黒ずんだ溶液が形成され、これを100℃に冷却し
た。次に、2.66モルのメチルジサルファイド會添加
し、反応混合物全容器温度155°Cまでかく拌還流し
た。反応時間は、4〜5日であった。酸で急冷した試料
のガスクロマトゲ2フイ一分析では、31面積%のメチ
ルジサルファイド、6面M%のジ(メチルチオ)アニリ
ン、61面積%のトリ(メチルチオ)アニリンおよび2
面積%のテトラ(メチルチオ)アニリンが示されブこ。
この比率はGC!/MSによって確認された。
反応混合物を周囲温度に冷却し、容器温度90°Cまで
減圧下(4Q v++八)の蒸留によって50.9 、
!9のメチルジサルファイド會回収した。暗青色の反応
混合物音200mノのエーテルで希釈し、100m1の
1N IJaOHで抽出し、次いで100mの飽和水仙
ユNaC!lで2回抽出した。溶剤を回転エバポレーク
−で除去し、暗青色の残留F@を短径蒸留器を使用し蒸
留し、0.2〜0.6にで120〜185℃の沸点を有
するコハク色液体131.6F(87%収率)を得た。
太Bi・分の物質は176°Cで留出した。
GCおよびNMR分析では、生成物は2 、4 、6−
トリ(メチルチオ)アニリンが主要異性体である異性ト
リ(メチルチオ)アニリンの74/15/11混合物で
あることが示された。
実加例■ 0.11モルの蒸留アニリンと0.OD 75モルの塩
化アルミニウムとの、かく拌されている黄色溶液を窒素
雰囲気下で160℃に熱17た、この時点でほぼ黒色の
溶液が形成された。溶液全100°Gに冷却し、0.1
1モルのメチルジサルファイドを添加し、反応混合物を
約′18時間で容器温度150’OKまでかく拌還流さ
せた。冷却した反応混合?!130mのエーテルで希釈
し、20ゴの1NNaOHおよび2[]罰の飽和水性N
aC!]で逐次抽出し、硫酸す) IJウム上で乾燥さ
せ、濾過した。
浴剤は回転エバポレーターで除去した。短径蒸留器全使
用し、0.5市における蒸留で前留分として6.9gの
アニリン(37%回収率)および沸点60〜11D0C
の黄色液体6−59 k得た、後者はガスクロマトグラ
フィー分析によって86%の4−(メチルチオ)アニリ
ン、11%、の2−(メチルチオ)アニリンおよび6%
のジ(メチルチオ)アニリンの存在が示された。
実施例■ 0.2モルの2.4−ジアミノトルエンと肌016モル
の塩化アルミニウムとの混合物を窒素雰囲気下150℃
で60分かく拌し、100°Cに冷却した。次いで、0
.3モルのメチルジサルファイドを添加し、反応混合物
を約20時間で160°Cの容器温度になるまでかく拌
還流させた。反応混合物を冷却し、’10Odのエーテ
ルで希釈し、50ゴの1N Na0E次いで50ゴの飽
和水性Na1lで処理した。合体した水性部分に25d
のエーテルで処理し、合体した有機部分から回転エバポ
レーター全使用し減圧下(40mm)でm側音除去し、
32.6gの粗生成物を得た。ガスクロマトグラフィー
分析によって、16面積%の2,4−ジアミノトルエン
、12面積%の6−(メチルチオ)−2,4−ジアミノ
トルエン、45面積%の5−(メチルチオ)−2,4−
ジアミノトルエンおよび61面積%の3,5−ジ(メチ
ルチオ)−2,4−ジアミノトルエンの存在が示された
実施例■ 0.1モルの4−クロロアニリンとo、oロ67モル塩
化アルミニウムとの混合物を、窒素雰囲気下150℃で
60分かく拌し、100.’Cに冷却し、0615モル
のメチルジサルファイドを添加した。
次いで反応混合物全容器温度165°Cが得られるまで
かく拌還流させた。反応混合物を冷却し、容器温度90
℃まで減圧(4’Qmm)で蒸留し、2.66gの残留
メチルジサルファイドを除去した。残留物に50m1の
エーテルで希釈し、50mAの1NNaOH次いで50
WLlの飽和水性NaC1で処理した。
回転エバポレーターを使用し減圧下でエーテルを除去し
て17.12 、!il’の粗生成物を得た。ガスクロ
マトグラフィー分析によって、2面積%のメチルゾザル
ファイド、15面積%の4−クロロアニリン、60面積
%ノ4−10ロー2−(メチルチオ)アニリンおよび1
9面積%の4−クロロ−2,6−ジ(メチルチオ)アニ
リンの含有が示された。
6“のビグロウカラム(Vigreux Ooxumn
 )による蒸留で前留分として1.9g−の4−クロロ
アニリン(54%)および4−クロロ−2−(メチルチ
オ)アニリン(0,05mmにおけるす、p、 44〜
80°C)’e得た、次に8,7gの4−クロロ−2−
(メチルチオ)アニリン(純度96%、D、075m+
nにおけるす、p、76〜92°C)、および2.77
11の4−クロロ−2,6−ジ(メチルチオ)アニリン
(純度79%、0.15闘におけるす、p、106〜1
10℃)を得た。
実施例■ 0.1モルの4−メチルアニリント0.0067モルの
塩化アルミニウムの混合物を、窒素雰囲気下150℃で
60分かく拌し、100℃に冷却し、0.15モルのメ
チルジサルファイドを添加した。
反応混合物音容器温度が165°Gになるまでか(拌還
流させた。残留物を50−のエーテルで希釈し、50W
Llの1NNaOHおよび次1c5’QmA!)飽和水
性N、aO1で処理した。回転エバポレーターを使用し
、減圧下でエーテルを除去し17.12gの粗生成@會
得たニガスクロマトグラフィー分析によって14面積%
のメチルジサルファイド、9面積%の4−メチルアニリ
ン、56面積%の4−メチル−2−(メチ化チオ)アニ
リン、17面積%の4−メチル−2,6−ジ(メチルチ
オ)アニリンおよび6%のその他の存在が示された。6
“ビグロウカラによる蒸留によって前留分として0.2
1111において62〜68℃の沸点を有する1、41
1の4−メチルアニリン(47%)および4−メチル−
2−(メチルチオ)アニリン(56%)、次いで8.4
gの4−メチル−2−(メチルチオ)アニリン(純度9
7%、0.15市においてす、p、 64〜69°C)
および2.8gの4−メチル−2,6−ジ(メチルチオ
)アニリン(純度83%、0.15111においてす、
p、 s s〜100°G)を得た。
実施例■ 0.093モルのアニリンと0.007.9一原子のア
ルミニウムとの混合物を全金属が溶解するまで窒素下で
かく拌還流させた。得られた点色溶液を100℃に冷却
し、0.1モルのフェニルジサルファイドを添加した。
混合物’e220〜260℃に加熱し、7.76.9の
アニリンとチオフェノールの混合物と測定された蒸留物
を5時間に亘って集めた。反応を冷却し、15ゴの水で
希釈し、60WLlのエーテルで抽出した。エーテル層
を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、回転エバポレ
ーターで溶剤全除去し、冷却j2ると固化する黒すんだ
液体isyを得た。GO/MS 分析によって1面積%
のチオフェール、6面積%のアニリン、13面積%のジ
フェニルサルファイド、70面積%のジフェニルジサル
ファイドおよび16面積%の異性(フェニルチオ)アニ
リンの組成であることが示された。この異性(フェニル
チオ)アニリンをシリカゲルによるクロマトグラフィー
によりヘキサン次いでメチレンクロライドで単離して黒
ずんだ液体會得、これの分析によって11面積%のジフ
ェニルジサルファイドおよび89面積%の2−16−お
よび4−(フェニルチオ)アニリンの74/2/13混
合物であることが判明した。
実施例■ 0.112モルのアニリンと0.007モルの三フッ化
硼素エーテル溶液とのかく拌醇液を窒素雰囲気下で10
0℃に加熱し、次いで、0.111モルのメチルジサル
ファイドを添加した。反応混合物全約5日で166℃の
反応温度にまでかく拌還流した。反応混合?!lを冷却
し、減圧下(4Qmm)で蒸留して4.6gのメチルジ
サルファイドを回収した。残留物を501のエーテルで
希釈し、50dの1NNaOHで加水分解し、5ONの
飽和水性Mailで洗浄した。減圧下で浴剤を除去し1
1.6gの桜桃色の液体を得た。ガスクロマトグラフィ
ー並びに質量分析による分析によってこの生成物は68
面積%のアニリン、7面積%の2−(メチルチオ)アニ
リンおよび8面積%の4−(メチルチオ)アニリ”ンで
あることが判明した。
実施例■ 0.1モルの新しく蒸留したN−メチルアニリン、!=
 0.0067モルの塩化゛アルミニウムとのかく拌混
合物全窒素雰囲気下150℃で60分加熱した。
反応混合物音100℃に冷却し、0.15モルのメチル
ジサルファイドを添加し、混合物を約18時間で165
℃の反応温度になるまで還流で加熱した。ガスクロマト
グラフィー分析によって60%の出発物質が残留するこ
とが示された。0.056モルの追加のメチルジサルフ
ァイド全添頒し、約1時間で反応混合物音165℃の反
応温度にまで加熱した。反応混合物を冷却し、容器温度
8Q’0の減圧下(40111211)の蒸留によって
1.4gのメチルジサルファイドを回収し1こ。暗青色
の残留物を100m1のエーテルで希釈し、50dの1
NNaOHで加水分解し、次いで有機分を501Leの
飽和水性Na1lで処理した。回転エバポレーターを使
用して減圧下で酔剤奮除去し14.7gの粗生成物を得
た、この物質のGO/Ms分析によって16面積%のN
−メチルアニリン、22面積%の2−(メチルチオ)−
N−メチルアニリン、66面積%の4−(メチルチオ)
−N−メチルアニリンおよび24面積%の2,4−ジ(
メチルチオ)−N−メff1v7ニリン全含有すること
が判明した。
実施例■ 0.1モルの2−エチルアニリンと0.OD 67モル
の塩化アルミニウムとのかく拌混合物金、窒素雰囲気下
150’Ciで60分加熱し、i00℃に冷却し、0.
15モルのメチルジサルファイドを添加した。反応混合
物全反応温度が165°Cになるまで還流、加熱した。
反応混合物全周囲温度まで冷却し、容器温度80°Cユ
で減圧下(4(1mm)で蒸留して1.65 gのメチ
ルジザルファイドを回収した。残留物’(+1−5[]
罰のエーテルで希釈し、50m1の1NNa、OHで加
水分解し、有機分に50mの飽和水性Mailで処理し
た。回転エバポレーター全使用し減圧下で溶剤全除去し
、17.4.?の粗生成物ヲ得た。0.15朋でビグロ
ウカラムによる蒸留によって次のような留分が得られた
: 留分 重 倉 B、P、        組    成
(+9)    (’C) 1 1.71 40〜55 98% 2−エチルアニリ
ン2% 6−(メチルチオ)−2 一エチルア拳リン 2 2.08 65〜68 76% 6−(メチルチオ
)−2−エチルアニリン 26% 4−(メチルチオ)−2 31,0168〜8273% 6−(メチルチオ)−2
−エチルアニリン 27% 4−(メチルチオ)−2 一エチルアニリン 4 6.57 82〜10210% 6−(メチルチオ
)−2−エチルアニリン 85% 4−(メチルチオ)−2 一エチルアニリン  および 5% 4,6−ジ(メチルチオ) −2−エチルアニリン 5 4.10 102〜110 94% 4,6−ジ(
メチルチオ)−2−エチルアニリン 5% 4−(メチルチオ)−2− エチルアニリン 1%未知物 実施例X 0.2モルの1−メチルピロール、0.3モルのメチル
ジサルファイドおよび0.0134モルの塩化アルミニ
ウムのかく拌混合物を窒素雰囲気下で135℃の反応温
度になるまで還流温度で6.5時間加熱した。反応混合
物を冷却し、容器温度60℃まで減圧下(4Qim)で
過剰のメチルジサルファイドおよび未反応の1−メチル
ピロールを除去した。残留物全50ゴの1NNaOHで
処理し、50Mのエーテルで希釈し、分離させ、有機層
を50aの飽和水性NaC’lで抽出しTこ。回転エバ
ポレーク−を使用して溶剤を除去し、21.3gの生成
物を得た。ガスクロマトグラフィーおよび質鎗分析によ
って、28%の(メチルチオ)−1−メチルピロールの
20/8異性体混合物1,40%のジ(メチルチオ)−
1−メチルピロールの15/1915/1の異性体混合
物および10%のトリ(メチルチオ)−1−メチルピロ
ールの8/2異性体混合物であることが判明した。ビグ
ロウカラムを使用し、0.1〜0.2闘の蒸留によって
次の留分を得た: 留分型 量 B、P、      組    成CI)
    (’C) 1 6.09 35〜50 70面積%の2−(メチル
チオ)−1−メチルピロール 25面積%の6−(メチル升) −1−メチルピロール 4面積%の2,5−ジ(メチル チオ)−1−メチルピロール 2 3.87 55〜65 55面積%の2.5−ジ(
メチルチオ)−1−メチロピロール 68面積%の2,3−ジ(メチル チオ)−1−メチルピロール 5面積%の2,4−ジ(メチル チオ)−1−メチルピロール 3 3.15 65〜6633面積%の2,5−ジ(メ
チルチオ)−1−メチルピロール 57面積%の2,6−ジ(メチル チオ)−1−メチルピロール 10面積%の2,4−ジ(メチル チオ)−1−メチルピロール 4 1.61 66〜678面積%の2,5−ジ(メチ
ルチオ)−1−メチルピロール 71面積%の2,3−ジ(メチル チオ)−1−メチルピロール 20面積%の2,4−ジ(メチル チオ)−1−メチルピロール 5 3.32 67〜115 8面積%の2,6−ジ(
メチルチオ)−1−メチルピロール 9面積%の2,4−ジ(メチルチ オ)−1−メチロピロール 5面積%の3.4−ジ(メチルチ オ)−2,3,5−トリ(メチル チオ)−1−メチルピロール

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)触媒量のルイス酸の存在下で、芳香族アミンとハ
    イドロカルビルジサルファイドとを、(ハイドロカルビ
    ルチオ)芳香族アミンを形成するように反応させること
    を特徴とする方法。
  2. (2)前記の芳香族アミンを、アニリンであるアミノベ
    ンゼンまたはジアミノベンゼンまたは1−メチルピロー
    ルである複素環式アミンから選ぶ特許請求の範囲第1項
    に記載の方法。
  3. (3)前記のハイドロカルビルジサルファイドが、メチ
    ルジサルファイドであるアルキルジサルファイドまたは
    フェニルサルファイドであるアリールジサルファイドで
    ある特許請求の範囲第1項に記載の方法。
  4. (4)前記のルイス酸が、塩化アルミニウムである特許
    請求の範囲第1項に記載の方法。
  5. (5)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rはハイドロカルビル基であり、Yはハイドロ
    カルビルチオ基であり、Zは不活性置換基であり、そし
    てmは0〜3の値を有する)に相当する化合物。
  6. (6)4−クロロ−2,6−ジ(メチルチオ)アニリン
    、4−メチル−2,6−ジ(メチルチオ)アニリン、2
    ,4,6−トリ(メチルチオ)アニリン、2−エチル−
    4,6−ジ(メチルチオ)アニリンまたは3,5−ジ(
    メチルチオ)−2,4−ジ−アミノトルエンから選ばれ
    る特許請求の範囲第5項に記載の化合物。
  7. (7)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rはハイドロカルビル基であり、Zは不活性置
    換基であり、mは0〜2の値を有し、そしてnは2〜4
    の整数である)に相当する化合物。
  8. (8)1−メチル−2,3−ジ(メチルチオ)ピロール
    、1−メチル−2,4−ジ(メチルチオ)ピロール、1
    −メチル−2,5−ジ(メチルチオ)ピロール、1−メ
    チル−3,4−ジ(メチルチオ)ピロール、1−メチル
    −2,3,4−トリ(メチルチオ)ピロールまたは1−
    メチル−2,3,5−トリ(メチルチオ)ピロールから
    選ばれる特許請求の範囲第7項に記載の化合物。
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