JPS61286351A - シクロプロピルアミンの製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、シクロプロピルアミンの製造方法、よシ詳し
くはγ−ブチロラクトンからシクロプロピルアミンの新
規で経済的な製造方法及び新規な中間段階を包含する精
製物に関するものである０ （従来の技術及び発明が解決しようとする問題点）シク
ロプロピルアミン（ＣＡＳ）　（７６５−３ｏ−〇〕は
多くの重要な有機化合物の合成における重要な中間体で
ある。例えば、シクロプロピルアミンは６−シクロブロ
ビルアミノー２−クロロ−５−）リアジン除草剤合成の
有用な中間体である。シクロプロピルアミンはシロマシ
ン（Ｃｙｒｏｍａｚｉｎｅ　）　、Ｎ−シクロプロピル
−１，！ｌ。

５−トリアジン−２，４，６−トリアミン、チバーガイ
ギーによｐ　Ｖｅｔｒａｚｉｎｅ■、Ｌａｒｖａｄｅｘ
■及びＴｒｉｇａｒｄ■とじて販売されている外寄生虫
撲滅薬の合成の中間体でもある。

これまで、シクロプロピルアミンへの経路は、シクロプ
ロパンカルボニトリル全経由していた。

コ＋７）シクロプロパンカルボニトリルは水性酸中で加
水分解さ、れシクロプロパンカルボン酸アミドとなる。

これは次に次亜塩素酸アルカリ金属塩及びアルカリ金属
水酸化物溶液中ホフマン反応ニよシンクロプロピルアミ
ンに変換される。

最近、米国特許第３７１１５４９号に塩化亜鉛の存在下
１２０℃、２１バールでγ−ブチロラクトンを開裂する
ことによりγ−ブチロラクトンをシクロプロピルアミン
に変換することが開示された。この結果として生成され
る４−クロロ酪酸は次にメタノールでエステル化され、
４−クロロ酪酸メチルエステルを製造する。このエステ
ルは次に環化され、シクロプロパンカルボン酸メチルエ
ステルを製造する。この環化反応は、その環化条件がた
だ単に酪酸部分の重合を起こしたにすぎなかったり、ま
たは閉環しγ−ブチロラクトンを再生成したりする場合
、酸のプレエステル化が必要とされる。この特許による
と、生成されたシクロプロパンカルボン酸エステルは、
シクロプロパン環を閉環した後に、次いで無水条件でト
ルエン及びナトリウムメトキシドの存在下気体アンモニ
アでアミド化されて、シクロプロパンカルボン酸アミド
を製造する。このエステルの変換は９０％と報告されて
いるが、この数字は、トルエン溶液中での未反応のシク
ロプロパンカルボン酸メチルまたはエチルエステルの綴
シ返し再現化したものも包含している。

この反応はナトリウムメトキシド反応の媒体としてトル
エンを必要とし、トルエンを使用しなかった場合は、ア
ミドの全体の収率が低いことが報告されている。とのシ
クロプロパンカルボン酸アミドは次に加水分解を行うた
めに水溶性次亜塩素酸アルカリ金属塩及びアルカリ金属
水酸化物を用い・ホフマン反応によりシクロプロピルア
ミンに変換される。ホフマン反応の化学的原理は、「有
機反応Ｊ　　（”Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｒｅａｃｔｉ　−ｏ
ｎｓ”　）第３巻、第２６７ないし３０６頁（１９４６
年）に概要が記載されている。

この一般的反応スキームは下記の式により表わされる。

γ−ブチロラクトン Ｈ３０Ｈ ＣＬ−ＣＨ２ＣＨ２０Ｈ２ＣＯＯＨ−一→４−クロロ酪
酸 ４−り・・酪酸メチ−０°０゛０Ｈ″ エステル シクロプロパンカル ボン酸メチルエステル シクロプロパン　　　　　　　　　　　　　　　　シク
ロプロカルボン酸アミド　　　　　　　　　　　　　　
ピルアミン上記の反応スキームは、安価なアセチレン化
学製品のγ−ブチロラクトンを出発物質としているが、
閉環に必要とされる新たなナトリウムメトキシドの製造
においてナトリウム金属の使用も包含する。工業的スケ
ールの製造において、この方法は取シ扱い上桁崖な問題
点を露呈し、その様なスケールでの経済性及び全体的収
率は望ましいものではない。

実験室スケールでのシクロプロピルアミンの製造の種々
の化学的方法についでの様々な付加的な文献がある。こ
れらのなかには、Ｍ、Ｊ。

３（ｈｌａｔｔｅｒによるＪｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈ
ｅ　ＡｍｅｒｉｃａｎＣｈｅｍｉｃａｌ　５ｏｃｉｅｔ
ｙ　、第６３巻、第１７３３頁（１９４’１年）　、Ｇ
、　Ｄ、　ＪｏｎｅｓによるＪｏｕｒｎａｌｏｆ　Ｏｒ
ｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　、第９巻、第４８４
頁（１９４４年）　、Ｗ、　Ｄ、　Ｅｍｍｏｎｓによる
Ｊｏｕｒｎａｌｏｆ　ｔｈｅ　Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ　５ｏｃｉｅｔｙ、第７９巻、第６５２２
頁（１９５７年）がある。実験室的使用には便利である
一方、上記文献中の方法は低収率及び／または高価な試
薬の使用のために大規模の産業的使用には、適当ではな
い。

（問題点を解決するだめの手段） 本発明の製造方法において、γ−ブチロラクトンからの
全体のスキーム、つまり塩化水素の反応による開裂、ノ
・ロゲン化酪酸のエステル化、カルボン酸エステルの閉
環及びこれにひき続くシクロプロピルアミンへのアミド
化及び変換を下に示す、しかしこれには経済的収率で新
規な全体のスキームを提供するために反応条件、特別な
試薬、保護部分及び触媒に特別な工夫を施している。

本発明の新規な一連の反応はγ−ブチロラクトンからシ
クロプロピルアミンを製造するためのものであり、次に
示す一連の５つの主な反応、（５）新規で安価な触媒に
より促進される、ノ・ロゲン化水素によるγ−ブチロラ
クトン（ＢＬＴ）の開裂反応・ （ハ）ひき続いて行なう環化反応の進行を促進する４−
クロロ酪酸エステル（ＣＢＥ）　全生成するために第２
または第３アルコールを用いて、開裂生成物４−クロロ
酪酸（ＣＢＡ）のエステル化反応、 （ｑ　シクロプロパンカルボン酸エステル（ＣＰＥ）を
生成するために、危険で高価なナトリウムメトキシドの
使用を避けて、新規な塩基反応物及び触媒系の存在下酪
酸エステル（ＣＢＥ　）の環化反応、 （Ｄ）　多価アルコールとアルカリ金属水酸化物とから
直接製造される新規な酸化アルカリ金属アルカンジオー
ル塩触媒を使用して、気体または液体アンモニアで環化
エステル（ＣＰＥ）のアミド化反応、及び ■　重要なコスト及び安全性の有効性をもつ新規な連続
反応工程で、ひき続きシクロプロピルアミンに変換され
る塩素化中間体全製造するために、次亜塩素酸アルカリ
金属塩と０で製造されるシクロプロパンカルボン酸アミ
ド（ＣＰＡＭ　）との反応、 から成る。

上記した様に、４−クロロ酪酸（ＣＢＡ　）は、γ−ブ
ナロラクトン（ＢＬＴ）　’ｉシクロプロピルアミン（
ＣＰＡ）に変換するために上記５段階の反応の最初の段
階で製造される中間体である。

この過程の第３段階において、ＣＢＡのエステルは環化
されシクロプロパン類似体となる。ブチロラクトン、塩
化水素及び適当なアルコールから直接４−クロロ酪酷エ
ステル（ＣＢＥ）　＝ｉ合成する試みがなされた。直接
の合成は、（ａ）　　アルコールと塩化水素とから塩化
アルキルの生成を防ぐために、低い反応温度（３０ない
し３５℃）としなければならず、結果として、反応時間
は数日を越えた、 （ｂ）　　大過剰の塩化水素（理論値の２００ないし３
００％）は反応不用物を混入させた、ことから実現され
ないことが判明した。

この様にして、ＢＬＴからＣＢＡｙ生成し、次にそのＣ
Ｂｋｆ従来の方法でエステル化しＣＢＥとすることがよ
シ効呆的であることが立証された。

ＢＬＴは高められた温度及び圧力及び溶媒不存在下塩化
水素で直接開裂され、ＣＢＡ　＠生成する。

しかしながら適当な触媒は反応速度を増加させるであろ
う。生成されたＣＢＡは次に精製操作力しに直接エステ
ル化され、ＣＢＥとなる。

この開裂反応の段階で、反応物量及び圧力は相関関係に
あり、ある温度のとき、圧力は満たされた過剰量の塩化
水素によシ決定される。

反応系の加圧は、反応物及び生成物中に溶解する塩化水
素の量を増加する効果を有し、このことは反応には有利
である。圧力４，８カいし５．５バールでは、塩化水素
は１０ないし１５％過剰に存在する。この圧力扶、一般
のガラスで内張シしたプラント設備において一般に取シ
扱うことができる。よシ高い圧力、例えば２１パ一ル以
上では、反応時間を短縮するが、設備コストヲ増加する
補強設備を必要とする。

反応温度の研究は、環開裂反応の最適温度が７０ないし
７５℃の範囲であることを示す。反応はより低温で進む
一方、反応時間は増加する。

７５℃よシ高温において、反応は逆行し始める、例えば
ＣＢＡ　Ｊ−１：　ＢＬＴ及び塩化水素に分解する。

１２０℃では、前向きの反応が依然優位を占める一方、
ＢＬＴの変換はかなり減少する。平衡を左右する別の温
度及び圧力が包含されていることは明らかである。

この開裂反応に関するこれまでの報告、米国特許第３７
１１５４９号では触媒として塩化亜鉛が使用され、Ｏｅ
ｌｓｃｈｌａｇｅｒらによるＡｒｃｈｉｖ　ｄｕＰｈａ
ｒｍａｚｉｅ第２９４巷、第４８８頁（１９６１年）で
は、触媒は使用されず、結果として大量の不純物を形成
し、最高８５％の収率でＣＢＡ’ｉ得た。

しかし、本発明者らは、γ−ブチロラクトンを約１０％
モル過剰の塩化水素と、触媒として６５ないし４０％硫
酸溶液を５ないし１０重量％を用いて反応させると、収
率９５％で粗ＣＢＡが、実験室及び大規模な製造工程の
両方においてエステル化に適当な形で分離されることを
発見した。この触媒は塩化亜鉛よシ非常に安価で、しか
も困難な環境破壊の非難を回避できる。硫酸の代シに燐
酸またはメタンスルホン酸ヲ使用できる。

上で述べた様に、一連の主反応の第３段階で４−クロロ
酪酸エステルを環化するために、エステル化による酪酸
エステル部分を保護する必要がある。しかしエステル化
反応には加水分解と平衡に達するという性質があり、水
と不混和性の溶媒を用い及び共沸蒸留にょジエステル化
で生成された水音除去することにょシ反応進行の方向に
反応を触媒することは有効である。トルエンは望ましい
水と不混和性の溶媒であるが、ベンゼン及びキシレンは
反応に加わりもする。

アルコール部分の選択は、反応の次の段階での新規な閉
環の条件でのＣＢＥの安定性にょシ決定される。

第１エステルは不満足な結果を与えることが解った。第
３アルコールのエステルは良好な結果を与え、９５ない
しｉｏｏ％閉環したが、これらのアルコールのＣＢＢエ
ステルを製造するのは非常に困難だった。第３ブチルエ
ステルは名目上は１００％の収率で供給された。第２ア
ルコールＣＢＥエステルは、約２０ないし６０’Ｃの温
度で満足な結果を与えた。４−クロロ酪酸のイソプロピ
ル及び２−ブチルエステルは、９乙ないし９８％の収率
で環化式れる。

反応スキームの第２段階は、４−クロロ酪酸を酸の存在
下トルエン中で第２または第３アルコールでエステル化
することから成る。

シクロプロパンカルボン酸のエステル、通常メチルまた
はエチルエステルは、ナトリウムアルコキシドで処理さ
れる場合、４−クロロ酪酸の相当するエステルから有効
な収率で製造された（米国特許第３７１１５．１１９号
）。ナトリウムアルコキシドは一般に相当するアルコー
ルにナトリウム金属を作用させることによ勺製造される
。

ナ）　ＩＪウム金属は比較的高価で、しかも産業的製造
のために必要とされる大量のす）　ＩＪウム金属を扱う
ことにおいて災害を及ぼす。完全な無水状態が爆発の災
害を避けるために要求される。

高沸点アルコールのナトリウムアルコキシドの多くは、
高沸点アルコールを水酸化ナトリウムと処理し、次に下
記式の様に生成した水を蒸留によシ除去することにより
製造されていた。

ＲＯＨ＋ＮａＯＨ−４−ＲＯＮａ　＋　Ｈ２Ｏしかし、
これらアルコキシドが４−クロロ酪酸のエステル全シク
ロプロパン類似体に変換するために使用される場合不十
分な結果を与えた。

４−クロロブチロニトリル（Ｃｔ−ＣＨ２Ｃ’Ｈ，ＣＨ
２ＣＮ）は、固体水酸化す）　ＩＪウム、溶媒及び相転
移触媒（ＰＴＣ）　＠使用して好収率でシクロプロパン
カルボン酸ルに変換できることは知られている。

しかし、同じ条件をクロロ酪酸のメチルエステルに用い
た場合（米国特許第３７１１５４９号）、環化は起こら
なかった。このときの主反応は、エステルの加水分解だ
った。

上で述べた様に第２段階のエステル形成で第２及び第３
アルコールのエステルは第１エステルに比較して困難さ
を増し、加水分解されることは知られている。この段階
の発明的な面のひとつは、ＣＢＡの第２エステルが固体
苛性アルカＩＪ　Ｋよシ加水分解なしに好収率でＣＰＥ
に変換される条件及び触媒の発見である。その反応は、
次式により表わされる。

ＰＴＣ Ｃ１（ＣＨ２）ｓＣＯＯＲ＋　ＮａＯＨ−一一一→（ｍ
体）ＣＨ２Ｃ６ ■ ■ （式中、Ｒは第２または第３低級アルキル基を表わす。

） 上記の反応で異なる第１、第２または第３エステルの効
果が調べられた。この効果を第１表に示す。

上の結果は、第１エステルが不満足な収率を与えること
を示す。第３エステルは、良好な収率を与えるが４−ク
ロロ酪酸第３ブチルエステルを製造するのは非常に困難
である。これらの条件下第２エステルは最も満足な収率
を与え、好壕しくはＲ，ｉ２−ブチル基としたものが最
もコスト的に有利である。

溶媒、水酸化ナトリウム及びＰＴＣの混合物に対して、
第２エステルのＣＢＥ　ｉ添加することが望ましい。添
加速度は、発生した熱を処理する反応装置冷却系の性能
の範囲内に反応速度を保つように調整される。

反応完了までの反応時間は、ガスクロマトグラフィーに
より決定されるが、実験室で試験され、３０ないし４０
℃の範囲でＦｉ３ないし６時間で十分であることが解っ
た。この時間内であれば、大規模な反応装置で熱除去は
可能であろう。しかしながら、この反応は約３０ないし
５５℃で行うことが好ましい。この様な好ましい条件下
、この反応は工場において数時間内に完了される。溶媒
の種類は、好ましくは３０ないし４０℃の範囲内に温度
制御可能である、加水分解を起こさない溶媒である。良
好な収率は塩化メチレン及びメチルｔ−ブチルニーデル
を用いて得られる。溶媒は、溶媒なしに好収率（９５％
）が得られる場合、必要では々い、しかし溶媒は取シ扱
いを安全に及びより簡便にする。ヘキサン、シクロヘキ
サン、トルエン及ヒ同様の溶媒を使用することができる
が、塩化メチレン及びメチル−ｔ−ブチルエーテルが好
ま′しい溶媒である。

ＣＢＢのＣＰＥへの環化は相転移触媒（ＰＴＣ）によシ
促進され、そのＰＴＣは通常塩化第四アンモニウム塩で
ある。塩化トリブチルメチルアンモニウムはこの反応に
とって最良の部類に入るが、塩化トリメチル−及びトリ
エチルベンジルアンモニウム並びに塩化トリカプリルメ
チルアンモニウムは満足できる触媒であることが解った
。

臭化テトラブチルアンモニウムは有効であることが解っ
たが、満足できるものではかかった。

この反応において、大規模な製造に適しい条件下でそし
てすぐに使用できる基材を使用して、シクロプロパンカ
ルボン酸エステルが高収率で得られる。その様な製造物
はすぐにシクロプロパンカルボン酸の誘導体に変換され
、そして次にシクロプロパン部分を所望する製造物に変
換する。羊の様な製造物は中間体であり及び最終的には
農薬及び薬剤の化学物質である。

本発明の新規性は、４−クロロ酪酸の第２エステルはア
ルカリ金属水酸化物を用いて相当するシクロプロパン誘
導体に高収率で変換されることの発見である。従来技術
では、第１アルコールエステルを使用し、及びより高価
で危険なナトリウムアルコキシド（ナトリウムメトキシ
ド）による変換を行っている。

従来技術は、４−クロロ酪酸エステルのシクロプロパン
カルボン酸エステルへの変換の試みは、４００％過剰の
５０％水酸化カリウム水溶液を用い、大量のトルエン及
び相転移触媒の存在下で行表われていたことを示してい
る。製造物の溶液状態でのガスクロマトグラフィーは９
１％の収率を示した。しかしながら、一連の報告書にお
いて、その他のエステルに比較した際に、溶液から製造
物の回収の実収量が無いことが報告された。（Ｒ，Ｌａ
ｎ　ｔｚｓｃｈ著［合成Ｊ（ｓｙｎｔｈｅ−ｓｉｓ）第
９５５頁（１９８２年）ゲオルグティーメ社刊（Ｇｅｏ
ｒｇ　Ｔｈｉｅｍｅ　Ｖｅｒｌａｇｅ　）　、シュトウ
、）トガルトーニューヨーク）’４−クロロ酪酸エステ
ルを環化しシクロプロパンカルボン酸エステルとするた
めに５０％だけ過剰に固体アルカリ水酸化物の新規な使
用は、本発明のこの工程の新規で発明的な特徴である。

シクロプロパンカルボン酸エステルのアミド化は、本発
明の反応スキームの全エキ呈の中でも最も重要なもので
ある。従来技術（米匡、特許第３７１１５４９号）によ
るとこの工賃は、所望の製造物への変換率がよし低い（
この様に全体の収率を限定する）からだけでなくアミド
製造物がアルカリ加水分解の影響を受けやすいから、全
工程中膜も重要なものである。該従来技術の手順により
、報告された最高の生成収率は約８８％である。

全体の反応の中のこの工程に含有するわれわれの発明は
、下記式のアミドを生成する有機エステルのアミド化ま
たはアンモノリシスの効率を改善する新規な触媒系であ
る。

（式中、鴇はシクロプロピル基、プロピル環でｔ換され
たシクロプロピル基、シクロプロピルアルキル基及び炭
素原子数６までのシクロアルキル基金表わし、鳥は炭素
原子数１ないし８の直鎮または分岐鎖アルキル基を表わ
す。）触媒は例えば次式： 〔式中、馬は次式： Ｈ−１ＣＨ８−１ＨＯＣＨ２−１（ＣＨ３）　（ＣＨ２
）　ｘ−及びＨＯ（ＣＨ２）Ｘ−で表わされる基を表わ
す。〕で表わをれる化合物で、例えば隣接した炭素原子
に少なくとも２個のヒドロキシル基を有する多価アルコ
ールのナトリウム塩である。

過去において、教科書及び文献にはアミドを生成するエ
ステル及びアンモニアの反応が記載されていた。しかし
、温和な反応条件で、誘導的に活性化きれたエステルだ
けが迅速に反応する。この様な場合ででえも、大抵反応
は不完全であり、アルコールと付随的な平衡に粋する（
エステルの再生成）。アルコールが立体障害的に大きけ
れば大きい程、平衡はエステル側にかたよる。エステル
は安定な程、アミド化がより困難である。通常のアルキ
ル及びシクロアルキルカルボン酸のアルキル及びシクロ
アルキルエステルに対して温和な反応条件は、限定妊れ
た産業に用いられる。現在の産業の努力は、長時間、高
圧及び高温の使用を方向づけてきた。

エステルのアンモノリシスを触媒するためにいろいろな
従来技術が、用いられてきた。本発明の以前の好ましい
触媒は、１価アルコールのアルカリ金属アルコキシド、
例えばナトリウムメトキシドだった。一般にメタノール
エステルは有用だった、しかし上記特許の様に、平衡が
収率を８５ないし８８％に限定する。アルコール及び溶
媒の物質量はこの段階の操作では重要である。われわれ
の試験は、高級アルコールエステルは反応の平衡時には
アミドよジエステルにかたよっていて、所望の反応はほ
とんど起こらないことを示した。高級第１アルコールの
アルカリ金属アルコキシドをナトリウムメトキシドに代
えて用いる場合、有効量のアミドを生成しない。

立体障害性アルコールエステルのアミド化反応を促進す
る触媒としてエチレングリコール及び同類のジオールを
使用する試みがなされた。

しかし、その反応は非常に遅いので、アミドへの不完全
な変換体の供給にさえも大変長時間を要した。ＣＰＥエ
ステル／アンモニア反応物ヘゲリコールのみ添加すると
いう試験は反応速度を十分に改善しないことを示す。

本発明は、反応速度及び変換はナトリウムエチレングリ
コキシドまたはグリセロキシドの存在及び量（０，２モ
ル触媒１モル°エステル以下）に非常に依存していると
いう発見に基づいている。ナトリウムエチレングリコキ
シドがほとんどが立体障害性アルコールエステルから成
るアンモニア／エステル反応物に加えられる場合、アミ
ドを生成する反応は迅速で一般に１００％完全に進む。

この特異な発明の触媒はアルカリ金属、例えばナトリウ
ム及びカリウムの使用に頼る必要なしに容易に製造され
る。これらの金属は非常に反応的で及び水に偶然にさら
された場合爆発災害を起こす。このように、もし可能な
らばその様な金属は大規模な工場工程には避けるべきで
あるＯ われわれの触媒は、アルカリ金属水酸化物を過剰のグリ
コールまたはクリセロールとを混合し、水が生成した際
に真空蒸留または別の方法で製造物から水を除去するこ
とにより製造される。ナトリウムエチレングリコキシド
は固体苛性アルカリ　（苛性ソーダ）及び過剰のエチレ
ングリコールの混合物から水を真空蒸留により除去する
ことによシ、下記威の平衡式に従って所望どおりに製造
される。

新規な全体の反応の発明の好ましいスキームでは、上記
ＣＰＢと同様に製造し、水及び低沸点化合物を除去した
新規な２−ブチルシクロプロパンカルポン酸エステルを
使用する。これを、ナトリウムエチレングリコキシド触
媒の存在下、工業的品質のアンモニアと反応させる。

典型的なバッチ内で、エステルは加圧反応槽に満たされ
る。エチレングリコール中のナトリウムエチレングリコ
キシドは次に加えられる。

１モルの塩基につき、満たされるエステルはあらゆるモ
ル数で・最低限のナトリウムエチレングリコキシド量は
０．０５モルである。しかしながら、効果的な反応速度
を得るためには、触媒レベルは少なくとも約０１モルで
あり、好ましくは約０．２モルである。上記の触媒量の
限度を越えると、廃液中のグリコールレベルをできるだ
け低く保つことはできない。十分量のグリコールは、同
種の溶液であるナトリウムエチレングリコキシドを安定
化する触媒（製造に使用された際の過剰量から（Ｂ）中
に存在する。このことは、触媒の製造時及び反応槽に触
媒を満たすときの操作を簡便にしている。この過剰なグ
リコールは、触媒をスラリーとして保つために減らされ
ることもできるが、このことは有用性を提供しない。

アルコール及び芳香族炭化水素を含有する溶媒は、ナト
リウムエチレングリコキシド触媒全含有する反応物に使
用されてきたが、あるものは収率を減らす傾向があり、
全てが反応槽の処理量に不利な影響を与える傾向がある
。

加えられるアンモニア量には制限がない。全変換は最低
１モル１モルのエステルを必要とする。約１．３モルの
アンモニアが反応に有利である。それ以上のまたは以下
のアンモニアは使用され得るが、適しい原材料の使用及
び反応槽の処理爪のコストの問題がある。

好ましい反応温度は、最適反応速度と収率とのかね合い
で８５ないし１１５℃の範囲である。

低湿での反応は、収率をわずかに増加させるようである
が、反応槽の処理量を犠牲にする、例えばよシ長い滞留
時間を要する。１４０℃では、平衡はエステルの方向に
傾いていることは明らかであり、収率は低い。この触媒
される反応が操作される広い温度範囲は、２５ないし１
５０℃であるが、好ましい範囲は前記した様に８５ない
し１１５℃であり、目標または最適条件としては１００
℃である。

エステル及び触媒を満たした後に、反応槽に気体アンモ
ニアを流し、及び反応槽を次に密閉し、及び約１００℃
に加熱する。１００℃での反応槽の圧力は、触媒溶媒と
してエチレングリコールを加え、次に必要量のアンモニ
アを加えて３．４５ないしろ、２バールに維持する。こ
れは丁度通常の産業的加圧反応槽のパラメータの範囲内
である。

別の方法では、全量のアンモニアは、反応が反応物自身
の圧力で進む様に反応槽を密閉及び加熱する前に加えら
れることもできる。

１００℃における好ましい糸で、好収率が得られる３４
５ないし６．２バールの加圧下での反応時畢 間は約１時である。実際、反応槽は全変換を確実にする
ために２ないし６時間通常保たれる。

反応物を１００℃で長時間保つことは、収率には顕著に
影響しないけれども、処理量に影響する。

この様に、この反応１耗は、シクロプロパンカルボン酸
の立体障害性エステル’ｉ［接する炭素原子に少なくと
も２個のヒドロキシル基を有する炭素原子数２ないし５
の多価アルコールのアルカリ金属塩の存在下アンモニア
と反応させることよシ成シ、該反応は２５ないし１４０
℃の範囲の温度で促進され、好ましくは８５ないし１１
５℃の範囲であり、最適には１００℃及び圧力５０ない
し９０ｐｓｉである。この反応によるシクロプロパンカ
ルボン酸アミドの収率は゛９０％以上であシ、例えば約
９３ないし９７％である。

このアンモノリシス過程は、シクロプロピル環閉環段階
はナトリウムメトキシドではなく苛性アルカリを使用し
、及び環閏環の間に通常起こる加水分解を環化エステル
好ましくは第２ブチルエステル例えば立体障害性エステ
ルには第２または第３アルコールの使用により最小限に
おさえる一連のＪＸ：ａ％により、より安価な及びより
害の少ない化学物質を用い、最終的にシクロプロピルア
ミンの製造を可能にする。しかしながら、従来技術の触
媒を使用して、その結果得られた立体障害性シクロプロ
パンエステルヲシクロプロパンカルボン酸アミドに変換
することはできなかった。しかしながら、アミド化反応
であるこの段階は、触媒として瞬接する炭素原子に少な
くとも２個のヒドロキシル基を有する短鎖多価アルコー
ルのナトリウム塩またはカリウム塩を用いて遂行される
ことができる。ナトリウムエチレングリコキシド（また
はグリセロキシド）を用いたこのアミド化反応は、１０
０％のエステル変換に近づき、そしてしばしばこれを達
成する新規で迅速で単純な反応を遂行する立体障害性エ
ステルの使用を可能にする。

さらに危険なナトリウム金属はナトリウムエチレングリ
コキシドの製造には用いられない。

固体苛性アルカリ、可性ソーダまたは可性カリはグリコ
ールまたはグリセロールまたはその他のジオールに単純
に加えられ、次にこの結果生成した水を除去する。エチ
レンまたはプロピレンクリコールまたはグリセリンが特
に適している。

ホフマン反応によるシクロプロパンカルボン酸アミドの
シクロプロピルアミンへの変換ニおいて、前記したガル
フ（Ｇｕ　ｌ　ｆ　）の特許（米国第３７１１５４９号
）はシクロプロパンカルボン酸アミドの酸性化水溶液を
冷却次亜塩素酸ナトリウム５０℃の温度に制御して加熱
することを記載している。製造されたシクロプロピルア
ミンは次に分別蒸留＋Ｔ−古Ｎで分離される。

従来技術の特許から推量される様に（明細書第１２頁）
記述された方法は、反応中間体が４０ないし５０℃に加
熱されることによシ大量の反応熱を生じ、そのバッチま
たはそれに続く操作には高い冷却能力が必要とされる。

この冷却能力に必要とされるエネルギーは大量であシ及
び今日の高い利用料金では高価である。さらにこの重要
な段階での停ｉｌまたは冷却装置及び／または冷却ポン
プの故障による冷却能力の損失は、厳しい安全装置に危
険を引き起こす。明記された温度範囲は、製造物シクロ
プロピルアミンの沸点（５０℃）よシ少し下である。も
し冷却ができなくなれば、温度は５０℃よシ上昇し、大
量の０２人蒸気が非常に急速に発生し、反応装置の過剰
加圧を導く。最悪の場合、反応装置の大惨事は装置の大
損害及び／または作業員に対する傷害を導くであろう。

ここで開示された本発明の改良点は、反応温度を５０℃
より下に保つために塩水冷却と結びつけて、安全装置の
危険及び高エネルギーコストを解決することである。こ
のことは、わずかに過剰な苛性アルカリヲ含有する次亜
塩素酸ナトリウム水溶液を冷却されたシクロプロパンカ
ルボン酸アミドの水性スラリーに添加することによシ達
成される。この生成溶液である塩素化溶液は、反応完了
を確実にするために１時間必要とする。この冷却溶液は
次に運転開始時は暑い沸騰水を含有する連続蒸留塔の中
央にゆっくシそして連続的にくみあけられる。水性苛性
アルカリは、それが蒸留塔に入る少し前で塩素化中間体
水溶液の蒸気に加えられる。自動装置及び制御の技術は
よく知られているが、これらは塩素化中間体１モルにつ
き苛性アルカリ２モルというわずかな過剰量が蒸気に混
合されることを確実にするために使用される。この様な
条件のもとで、苛性アルカリの存在下塩素化中間体は、
暑い連続蒸留塔に入シ急速に分解し、実質的、定量的に
所望の製造物シクロ１０ビルアミンとなる。製造物であ
る低沸点のＣＰＡは上方に蒸留され、濃縮され、そして
レシーバ−に集められる。水性ＣＰＡのない及び塩及び
炭酸ナトリウム全含有する水性反応溶液は、蒸留塔の底
から系外に排出される。実質的に従来技術において、い
くつかの危険性を持つ高価な冷却装置により除去されて
いた反応熱は、本発明では蒸留操作を援助し、及び蒸留
塔内での還流を維持するために利用されている。過剰加
圧の危険は、本発明では反応物が迅速及び清浄に反応す
る蒸留塔に達するまで、冷却されているために、最低限
におさえられている。運転中に問題が生じた場合、いつ
でも比較的少量の反応物だけが暑い部分にあるだけであ
り、流れは問題が解消するまで容易に停止させることが
できることからさらに危険は最小限におさえられる。

（実施例） を内張シしたオートクレーブにγ−ブチロラクトン３４
４．４９　（４，０モル）、水１Ｂ？及び、硫酸６８グ
を加える。オートクレーブを密閉し、無水塩化水素１６
３ｒ（４，４７モル）をゆっくりその中に加える。塩化
水素を加えたら、温度及び圧力を上げる。バッチの分析
が反応が完全に進んでいること金示す１で（２４時間）
、反応温度を７０ないし７５℃及び反応圧力ヲ４．８な
いし５．５バールに維持する。反応槽は次に過剰な圧力
を抜き、冷却する。粗ＣＢＡ５５１ｆが得られ、８５．
０％ＣＢＡと評価された。ＣＢＡの収率は、加えたブチ
ロラクトンに基づくと、９５．５％である。

ｔのガラスで内張すしたオートクレーブにγ−ブチロラ
クトン９７．５　Ｋｇ　（０，９２Ｋｙ−モル）、水４
．９８Ｋｇ及び硫酸１．９５　Ｋ４に加える。これにゆ
っくシと無水塩化水素ａ　７６Ｋｙを加える。塩化水素
を加えたら、温度及び圧力を上げる。バッチの分析が反
応が完全に進んでいることを示すまで、反応び過剰な圧
力を抜く。粗ＣＢＡは次の使用に用意される。ブチロラ
クトンに基づいて収率９５．８％でＣＢＡが得られた（
粗ＣＢＡは９２．１％ＣＢＡと評価された。）。

エステル製造 実施例３：　攪拌器、蒸留管及び蒸留ヘッド、パレット
トラップ（Ｂａｒｒｅｔｔ　ｔｒａｐ）及びコンデンサ
ーを備えた１ｔの５０−フラスコに、硫酸を含有する粗
４−クロロ酪酸（ＣＢＡ）の形のＣＢＡＩ２２．６Ｆ、
２−ブタノール（ＳＢＡ）１１ｔ２を及びトルエン１０
０　ｍｌ　ｆ加える。バッチは還流するために加熱され
、縮合物が生成するにつれてパレットトラップを通って
縮合物が還流し戻る。

加熱は反応が完全に進んだ点であるトラップに水が分離
されなくなるまで続けられる。バッチを３５ないし４０
℃に冷却し、水１００を及び炭酸水素ナトリウム１０２
を加える。バッチを１５分間攪拌し、次に攪拌を止め、
層が分離するまで、静置する。下部の水層を分別し、捨
てる。パレットトラップを反応フラスコから取シはずし
、蒸留装置に代える。系内の圧力ヲ５０ｓｍＨｔに減ら
し、トルエン及びＳＢＡ′ｆｔ留去する。

ＣＢＥ約１７１１１カ生成され、９４ないし９６％Ｃ１
と評価され、収率は約９５％（満たしたＣＢＡに基づい
て）である。

環化 実施例４：　１０００ｍの丸底フラスコに、水酸化ナト
リウム９０ｆ（２，２５モル）、湿地化メチレン２００
を及び塩化トリブチルメチルアンモニウム（７０％）６
ｔを加える。混合物を加熱（４０℃）しゆっくりと還流
し、９５％４−クロロ酪酸第２ブチル２８２Ｆ（１５モ
ル）を１時間かけて滴加する。次に混合物を約５５℃で
還流する。

還流は４−クロロ酪酸エステルの変換が完全に行なわれ
るまで（約１時間）続けられ、その反応の遂行はガスク
ロマトグラフィーによシ決定する。バッチを２５℃に冷
却し、水４００ＷＩＩ３′（ｉ−加える。層に分離し、
その水層から各々塩化メチレン５０１Ｌｌで２回抽出す
る。有機層を混ぜ、全での塩化メチレンが除去されるま
で溶媒を分別蒸留する。蒸留は蒸留管の上部湿度が１３
０’Ｃになるまで続ける。フラスコ内容物を冷却する。

シクロプロパンカルボン酸第２ブチル約２０２２を得、
約９８％と評価され、’ｉ！た出発物のエステルに基づ
いた収率は９３％である。

実施例５：　　１０００ｄの丸底フラスコに、水酸化ナ
トリウムｑ　ｏ　ｙ　（２，２５モル）、塩化メチレン
２００ｒ、塩化トリブチルメチルアンモニウム（７０％
）６を及び９５％４−クロロ酪酸第２ブチル２８２ｆ（
１，５モル）を加える。混合物を攪拌し、温度を水浴で
３１）℃にコントロールする。この状態を、変換が完全
に行なわれる１で（約６時間）Ｒける。変換が完全に行
なわれたのちに、実施例４の場合と同様な操作を行う。

収量：９８％シクロプロパンカルボン酸第２ブチル２１
３１、または収率９８％。

実施例６：　実施例５の手順に従うが、塩化メチレンの
代りにメチルｔ−ブチルエステルを用いる。反応時間は
約４時間で、収率は９７％である。

実施例７：　自動攪拌器、温度計、コンデンサー及び滴
下ロートを備えた１ｔのフラスコに、苛性ソーダ粒６ｏ
ｒ（ｔｓモル）、塩化トリブチルメチルアンモニウム３
り及びジクロロメタン１７８ｆｅ加える。この混合物を
還流するために加熱（４０℃）シ、クロロ酪酸第２ブチ
ル１７８６７（１，０モル）を還流が過度にならない様
な速度で滴下する。バッチは、ガスクロマトグラフィー
による分析が反応が完全に進行したことを示すまで（約
２時間）、還流を続ける。バッチを次に冷却し、水２５
０りを加え、層に分離する。

水層をジクロロメタン５０１で２回抽出し、有機層を混
合する。溶媒を除去すると、９６６％と評価される生成
物シクロプロパンカルボン酸第２ブチル１３９１を得、
収率は９４．６％。

実施例８−パイロットプラントスケールのＣＰＥ［ｉ：
１１３５ｔのＳＳ反応槽に、水酸化ナトリウム粒９０．
７Ｋｇ　（５モル）　、塩化メｆし７２７２Ｋｆ、塩化
トリブチルメチルアンモニウム８．１６Ｋｙ及び水１．
８ＬＬを加える。混合物は、攪拌しながら３０℃に加熱
する。４−クロロ酪酸第２ブチル（ＣＢＥ　）を毎分１
．３６ないし１．８１Ｋｙの割合で合計２７２Ｋｇ（３
，３６モル）になるまで加え、その間反応温度は反応槽
に塩水を用いて３ｏないし３５℃にコントロールする。

バッチをこの温度で、ＣＢＢの変換が９９５％を越える
まで攪拌する。これにはＣＢＥ添加を始めた時よシフ時
間を要する。

次にバッチを２０℃に冷却し、水４５４を金加える。こ
れを１５分間攪拌し、層が分離するまで、静置する。水
層は副生成物の塩化す）　ＩＪウムを含有し、この下層
を除去する。

有機層を前記の様に水１８９ｔを加え洗浄する。

有機層（この時は下Ｎ）を分別し、これを分別蒸留器を
備えた１１３５ｔのガラスで内張シした反応槽に移す。

水層をステンレススチール反応槽で混合し、塩化メチレ
ン１０２Ｋｇで１回洗浄する。有機層（下層）を蒸留装
置に移し、水層を捨てる。

塩化メチレン全蒸留塔上部湿度が１’３０℃になるまで
、約４０℃で蒸留する。蒸留した塩化メチレンを捨て、
系を真空（６２ミリバール）とする。中間体は、蒸留塔
上部温度を８０℃及びポット温度１０３℃で蒸留する。

バッチを次に冷却し、ＣＰＥの収量は２０７　Ｋｇで、
収率は９７．２％または９５０％と評価される。さらに
ＣＰＥ１０．９Ｋｙが蒸留溶媒中に存在し、これらが再
生成され不と、ＣＢＥに基づいた全体の収率は９８１％
となる。

アンモノリシス 実施例９：　収率９６６％と評価されたシクロプロハフ
　力ｐｖホ７酸メ−ｔｋ　１０２．５　ｆｆ　（ＭＣＰ
Ｃ）　（ｏ、９９２モル）ｉｌｔのパー（Ｐａｒｒ）加
圧反応槽に加える。またメタノールに溶解したナトリウ
ムエチレングリコキシド２５０１も加える。パー加圧反
応槽を密閉し、攪拌を始める。反応槽をアンモニアで６
８９バールに加圧し、次に１００℃に加熱する。最大圧
力は１５８５バールである。反応槽を１００℃に３時間
１０分保ち、次に２５℃に冷却する。反応槽を開き、反
応物全メタノールに溶解すると収量６Ｂ２．４９の溶液
を得る。この溶液を分析すると、１１％のＣＰＡＭ及び
０．３％のＭＣＰＣであり、９８％の変換率で、ＣＰＡ
Ｍの収率は９１％である。

実施例１０：９１．５％と評価されたシクロプロパンカ
ルボン酸イングロピル１ｓ　ｓ、１ｆ　（ＩｐＣＰＣ。

２．３４７モル）、キシレン３ｏｏｍｌ、乾燥エチレン
グリコール７５２及びナトリウムエチレングリコキシド
（メタノールに溶解したも（Ｂ）０．３ｔモル（（１ｔ
のパー加圧反応槽に加える。反応槽を密閉し、攪拌しな
がらアンモニアで１００ｐｓｉｆに加圧した。反応物ヲ
１００℃に加熱し、５時間保った。最大圧力は１６バー
ルである。反応槽を冷却し、内容物をメタノールに溶解
すると、収量９０３．２ｓ’の溶液を得る。分析の結果
はエステルの変換率は９８％及びＣＰＡＭの収率は９２
．７％を示す。

実施例１１：　　２ｔのパー加圧反応槽に、９８．６％
シクロプロパンカルボン酸２−ブチル３６０．５ｆ（Ｃ
ＰＨ２，ｓｙモル）及びナトリウムエチレングリコキシ
ド／エチレングリコール溶液（アルコキシド０５モル）
１８Ｂ９を加える。反応槽を密閉し、攪拌し、アンモニ
ア５５．３　Ｆ　（３，２５℃モル）を加える。５．８
６バールで温度を４３℃に上げる。

反応槽を次に１９９℃に加熱し、５時間保つ。最大圧力
は８．７５バールである。最終圧力は４．１パールであ
る。反応槽全氷中冷却し、反応物を６ｔの５０−丸底フ
ラスコに移す。このフラスコを２０段オールダーショウ
（Ｏｌｄｅｒ　ｓｈａｗ　）管の攪拌蒸留ポットに連結
する。適量の２−ブタノールですすぐ。９８％硫酸２５
ｆ１水１０２、炭酸水素ナトリウム１０１及びｐ−シメ
ン１００ｍ７ｆ蒸留ポツトに加える。２−ブタノールを
次に全圧力６７ミリバールで、２相グリコール／ミメン
蒸留物が蒸留管上部に得られるまで（７５ｍ／フルコー
ル）蒸留する。別にシメン１２５　ｔｉｔ　ｋ含有する
デカンタ−を用いて、エチレングリコールは６７ミリバ
ールの圧力で共沸的に除去される。シメンは蒸留器に戻
る。グリコール１６Ｚ５ｔが除去されたら、蒸留を止め
、ＣＰＡＭ＝ｉ溶解するために蒸留器に水１４００ｆ’
ｉ加える。シメン全欧に圧力２００ミリバールでスチー
ム除去し、テカントする。冷却水層の重量は１８７９．
８ｆであｐ１収率９２８％で１０５％ＣＰＡＭと評価さ
れる。

再生成グリコール中のＣＰＡＭ２加えるとＣＰＡＭの全
収率は９４．６％となる。

叉１Ｊ口ノ−：　２ｔの反応槽に、９４．８％ＣＰＥ５
００ｔ（２，ｏｒモル）及びエチレングリコール２９２
２に溶解したナトリウムエチレングリコキシド８４９（
１，０ｔモル）を加える。反応槽を密閉し、攪拌を始め
る。アンモニア５２　ｒ　（３，０５１モル）を満たす
。反応槽を１００℃に加熱し、３時間保つ。反応物をエ
ルシンマイヤーフラスコ中で加熱し、乾燥窒素ガスを満
たし、次に２３℃に冷却し、ＣＰＡＭスラリーを生成す
る。スラリーを濾過し、濾過固体を冷２−ブタノール５
０９で洗浄する。濾過固体を乾燥し、４５．２％の収率
でＣＰＡＭを得る。濾過液をポット温度が１００℃にな
るまで、全圧力を４０ミリバールで蒸留し、２−ブタノ
ールを除去する。次に蒸留器底部のものを、さらにエス
テル３００２の入った２ｔのパー反応槽に加え、反応及
び操作を上記の様に繰シ返す。７回の再生成バッチにお
いて、収率は８７．５％、９４．２％、９７．７％、９
１．１％、８８％、９０．４％及び５０．７％だった。

８回めのバッチを新たなグリコキシド７５１のグリコー
ル（エステルを加えていない）溶液の入った反応槽に戻
し、最終バッチとする。生成されたＣＰＡＭは８回のバ
ッチで全収率１０６．５％を示す。８回めバッチの濾過
液はシメン蒸留（実施例３）を経由して再生成され、別
にＣＰＡＭ１ｒモルを得る。８回のバッチから手中にし
た累積ＣＰＡＭ収率はＣＰＨに基づいて９３９％である
。

実施例１３：　ナトリウムグリセロキシドをグリセルー
ル１ｏ３ｒ　（ｔｉ２ｆモル）　、固体苛性ソーダ４０
ｆ（１ｆＩモル）及びキシレン３００１の沸騰混合物よ
シ水を真空除去し製造する。水除去には１時間かかる。

ナトリウムグリセロキシドを溶解するためにメタノール
５００ｆｉ加えるが、スラリー状となる。

１ｔのパー加圧反応槽に、キシレン３００　ｍＪ。

蒸留シクロプロパンカルボン酸メチルｉｏｏｙ（ＭＣＰ
Ｃ，１，Ｏｆ！モル）及びナトリウムグリセロキシドス
ラリーａ４ｙ（ｏ、２ｔモル）を加える。反応槽を密閉
し、アンモニアで６．８９バールに加圧する。反応槽を
１００℃に加熱し、７時間保つ。ガスクロマトグラフィ
ー分析は、多量のエステルが残っていることを示す。系
を一晩閉鎖する。次の朝、さらにグリセロールｉｏｒ’
１反応槽に加える。反応槽を密閉し、アンモニアで６．
８９バールに加圧する。Ｉ　Ｄｏ　′Ｃ１での加熱で圧
力は約２０．６８バールとなる。約５時間後、ガスクロ
マトグラフィーによ勺エステルが検出されないので、系
全停止し、冷却し、反応物をメタノールに溶解すると収
量７５５．２Ｆの溶液を得た。分析では９７％ＣＰＡＭ
であり、エステルは検出されなかった。ＣＰＡＭの収率
は８６１％である。

実施例１４：　　２１の攪拌できる丸底フラスコに、固
体苛性ソーダ６５１？（５ｔモル）ヲ加よる。

混合物を充填管を通してポット温度約１７０’Ｃに加熱
し還流する。２時間後、本釣１８７全上部デカンタ−に
集める。キシレンを留去し、ポット温度ヲ１８０℃に上
げると、水２．５１が生ずる（水は全体で１．１４５Ｆ
モル）。反応物ヲ１００℃に冷却し、８９５％クロロ酪
酸メチル１５２．６ｒ’ｅ３時間かけて加える。ガスク
ロマトグラフィーでハ、シクロプロパンカルボン酸２−
エチル−１−ヘキシルの１成分のピークを示す。反応物
全体を、グリコール５０ｒ中にナトリウムエチレングリ
コキシド１７＠（０，２ｔモル）の入った２ｔのバー加
圧反応槽に加える。反応槽を密閉し、攪拌し、アンモニ
アで１００ｐｓｉｆに加圧する。反応物上１００℃に加
熱し、２時間保つ。ガスクロマトグラフィーはエステル
が残っていることを示す。略らに２時間後、エステル量
は変化しない。反応が平衡に達している（反応槽はアル
コール５ｔモル含有していることに注意）。

反応槽を冷却し、反応物をメタノールに溶解し、収量１
２９２．１’の溶液を得る。分析は、５．４％ＣＰＡＭ
、　ｏ、　１％ＭＣＰＣ及び約５モル％２−エチル−１
−ヘキシルエステル８存’に示ｆ。約９４％の変換で、
収率は８２％で、ＣＰＡＭ’ｉ得た。

実施例１５−触媒の製造：　２ｔの攪拌できる丸底フラ
スコニ、ニーＦ−Ｌ／ンクリコー＃１８６［］ｐ及び固
体水酸化ナトリウム２００ｆｋ加える。この混合物を攪
拌し、真空下金圧力を４０ミリバールとする。混合物を
加熱し、水を２０段オールダーショウ管を通して、管上
部温度３５℃で留去する。管を還流比約１：１となる様
にセットする。

蒸留は、水が除去され、管上部温度がグリコールの沸点
となるまで続ける。留去物は全体で１２０１Ｌｌ集めら
れる。ナトリウムエチレングリコキシドを冷却し、溶液
５８．８９に対して０．１ｔモルの割合で触媒として使
用するためにビン詰めする。

応槽に、ナトリウムエチレングリコキシド０．０９０〜
モルを含有するエチレングリコキシド／エチレングリコ
ール溶液ｘ６．２ａＫｚを加える。反応槽に９８．７％
ＣＰＥ６５．７７にりまたはｏ４ｓ３Ｋｇ−モルも加え
る。反応槽を密閉し、攪拌しながら約９０℃に加熱する
。反応槽に無水アンモニア９．．９８Ｋｇ’ｉ約１時間
かけて完全に加える。

アンモニアを加えている間に、温度ヲ１００℃に上げこ
れを維持する。反応物ヲ１００℃で３時間保ち、反応を
完全に進め、次に冷却し反応物温度を０℃にする。生成
物ＣＰＡＭは沈殿し、濾過によシ分離される。濾過は乾
燥窒素ガスを通して無水に保ち行なわれる。反応槽に０
℃に冷却され、ＣＰＡＭ濾過固体の洗浄用として使用さ
れる２−ブタノール２２．６７　Ｋ９　ｆ加える。この
ＣＰＡＭを乾燥肌に入れ、窒素除去した真空中、５０℃
で乾燥する。

濾過液及び２−ブタノール洗浄液を反応槽に戻ス。アン
モニア及び２−ブタノールを反応槽温度が１００℃に力
るまで圧力６７ミリバールで真空蒸留によシ、除去する
。新たなＣＰＦｉを再生触媒混合物に加え、反応を上記
の様に繰り返す。

この触媒再生工程は、それぞれの入手した収率が７９％
、９６１％、９６５％、９８．５％及び９７．２％であ
る５つのバッチを通して繰や返される。

平均の入手した収率は、全ＣＰＥ変換率９９４％で９２
３％だった。最後の濾液に残る収率６６％のＣＰＡＭを
加えて、全体のＣＰＡＭの収率は９５．９％である。

実施例１７−シクロプロピルアミンの製造二滴下漏斗、
温度計、水浴、排出口及び攪拌機を備えｆＣ２ｔの４０
−フラスコに、シクロプロパンカルボン酸アミド１７０
．２＠（純度１００％）及び水道水５Ｄ０１を加える。

混合物を攪拌しながら５℃に冷却する。

この混合物に１．８％水酸化ナトリウムを含有する漂白
剤（１８，５％次亜塩素酸ナトリウム、２２モル）を加
え、冷却しなから０ないし５℃に維持する。反応物は漂
白剤を加えたあと０ないし５℃で１時間攪拌する。

長さ１５２５譚、内径２５４ｃｍの充填ストリッパー、
ストリッパーの上の供給口、供給口の上の６１ｃｆｎの
充填管、最上部のコンデンサー及び還流スプリッターか
ら成り、２ｔのフラスコ及び再沸器として水１００グを
含有するマントルヒーターを有する連続供給蒸留管を、
十分な還流がなされる壕で加熱する０ 反応混合物に５０％水酸化す）　ＩＪウム溶液を反応生
成物のｉｆモルに対して２０及び２２５ｆモルにコント
ロールされて同時に供給する。水酸化ナトリウム／反応
物の混合物は、還流水により加熱され、発熱してシクロ
プロピルアミン、塩及び炭酸ナトリウムに分解する。シ
クロプロピルアミンは連続的に上部に蒸留され、−力場
溶液は再沸器中に蓄積する。

シクロプロピルアミンは収率９４１％で留出物中に含有
していた。

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. （１）（Ａ）γ−ブチロラクトン環を触媒の存在下ハロ
   ゲン化水素で開裂し、４−クロロ酪酸を生成し、 （Ｂ）該４−クロロ酪酸を脂肪族アルコールでエステル
   化し、４−クロロ酪酸エステルを生成し、 （Ｃ）該４−クロロ酪酸エステルを環化し、シクロプロ
   パンカルボン酸エステルを生成し、（Ｄ）該シクロプロ
   パンカルボン酸エステルをシクロプロパンカルボン酸ア
   ミドに変換し、（Ｅ）該シクロプロパンカルボン酸アミ
   ドをホフマン反応によりシクロプロピルアミンに変換し
   、そして精製したシクロプロピルアミンを回収する、工
   程からなるγ−ブチロラクトンからシクロプロピルアミ
   ンを製造する方法において、 （Ａ）ハロゲン化水素での開裂反応は、６５ないし７６
   ℃の範囲の温度及び２１バールまでの圧力で、硫酸水溶
   液の存在により促進され、（Ｂ）この様に生成された４
   −クロロ酪酸を第２または第３脂肪族アルコールでエス
   テル化して、立体障害性４−クロロ酪酸エステルを形成
   し、 （Ｃ）該立体障害性４−クロロ酪酸エステルを固体アル
   カリ金属水酸化物及び相転移触媒の存在下、水と不混和
   性の溶媒中約２０ないし６０℃の温度で環化して、立体
   障害性シクロプロパンカルボン酸第２または第３アルコ
   ールエステルを形成し、 （Ｄ）該シクロプロパンカルボン酸第２または第３アル
   コールエステルを２５ないし１５０℃の温度で隣接する
   炭素原子に少なくとも２個のヒドロキシル基を有する多
   価アルコールのアルカリ金属塩から成る触媒の存在下、
   アンモニアと反応させることによりシクロプロパンカル
   ボン酸アミドに変換し、及び （Ｅ）次に得られたシクロプロパンカルボン酸アミドを
   、次亜ハロゲン酸アルカリ金属塩及び水溶性アルカリ金
   属水酸化物とでもって修正ホフマン反応により、シクロ
   プロピルアミンに変換し、次いで塩素化中間体を過剰な
   苛性アルカリと共に、連続蒸留塔の中に供給することに
   より該シクロプロピルアミン生成物を回収することを特
   徴とするγ−ブチロラクトンからシクロプロピルアミン
   の製造方法。
2. （２）加圧反応槽中６５ないし７５℃の範囲の温度で、
   硫酸の触媒量及び水の存在下、塩化水素により環開裂を
   行う工程から成る特別な改良方法である、ハロゲン化水
   素によるγ−ブチロラクトンの環開裂を包含する特許請
   求の範囲第１項記載の製造方法。
3. （３）硫酸の水に対する割合が１：１ないし１：５の範
   囲である特許請求の範囲第２項記載の製造方法。
4. （４）硫酸の水に対する割合が１：２ないし１：３の範
   囲であり、及び硫酸及び水の量が反応混合物の５ないし
   １０重量％相当存在する特許請求の範囲第３項記載の製
   造方法。
5. （５）４−クロロ酪酸がエステル化され４−クロロ酪酸
   エステルを生成する工程で、該４−クロロ酪酸が炭素原
   子数８または８未満の第２及び第３アルコールから成る
   群から選択されるアルコールでエステル化されて、該立
   体障害性エステルを生成する改良方法である特許請求の
   範囲第１項記載の製造方法。
6. （６）次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ で表される４−クロロ酪酸エステルを環化し、次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ で表されるシクロプロパンカルボン酸エステルを生成す
   る工程で、 式中、−ＯＲは炭素原子数８または８未満の第２または
   第３アルコールのアルカノール残基を表わし、及び該環
   化反応工程は、第四アンモニウム塩相転移触媒及び該シ
   クロプロパンカルボン酸エステル用の水と不混和性の溶
   媒の存在下、２０ないし６０℃の範囲の温度内で、該第
   ２または第３アルコールの該４−クロロ酪酸エステルを
   固体アルカリ金属水酸化物に接触させることを包含する
   改良方法である特許請求の範囲第１項記載の製造方法。
7. （７）該水と不混和性の溶媒が液体脂肪族または芳香族
   炭化水素、塩化炭化水素及び脂肪族エーテルから選択さ
   れる溶媒である特許請求の範囲第６項記載の製造方法。
8. （８）該固体アルカリ金属水酸化物が水酸化ナトリウム
   から成る特許請求の範囲第６項記載の製造方法。
9. （９）シクロプロパンカルボン酸の該立体障害性第２ま
   たは第３エステルを該触媒の存在下でアンモニアと反応
   させることにより、アミド化し、シクロプロパンカルボ
   ン酸アミドを生成し、該反応は該触媒がナトリウムエチ
   レングリコキシドである場合８５ないし１１５°の範囲
   の温度で自らの圧力で行われる特許請求の範囲第１項記
   載の製造方法。
10. （１０）該ナトリウムエチレングリコキシド触媒は、水
    酸化ナトリウムに過剰のエチレングリコールを加えた後
    に、該反応混合物から水分を完全に除去して製造される
    特許請求の範囲第９項記載の製造方法。
11. （１１）γ−ブチロラクトンの環開裂した４−クロロ酪
    酸をエステル化し立体障害性４−クロロ酪酸エステルを
    生成し、これを次に環化し立体障害性シクロプロパンカ
    ルボン酸エステルを生成し、ひき続きこれをナトリウム
    エチレングリコキシドから成る触媒の存在下アンモニア
    によりシクロプロパンカルボン酸アミドに変換し、次に
    ホフマン反応によりシクロプロピルアミンを製造する特
    許請求の範囲第１項記載の製造方法。
12. （１２）該シクロプロピルアミンが塩素化中間体と共に
    過剰な苛性アルカリを連続蒸留塔の中に供給することに
    より回収される特許請求の範囲第１１項記載の製造方法
    。
13. （１３）２０ないし５０％硫酸水溶液の触媒量の存在下
    、γ−ブチロラクトンを塩化水素と反応させることから
    成り、該触媒量が反応物全量の５ないし１０重量％から
    成るγ−ブチロラクトンから４−クロロ酪酸の製造方法
    。
14. （１４）次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、−ＯＲは炭素原子数８または８未満の第２また
    は第３アルコールのアルカノール残基を表わす。）で表
    わされる立体障害性４−クロロ酪酸エステルを水と不混
    和性の溶媒及び第四アンモニウム相転移触媒の存在下固
    体アルカリ金属水酸化物と反応させ、そして該シクロプ
    ロパンカルボン酸エステルを回収する工程から成るシク
    ロプロパンカルボン酸の立体障害性エステルの製造方法
    。
15. （１５）立体障害性シクロプロパンカルボン酸エステル
    と過剰のアンモニアとを隣接する炭素原子に少なくとも
    ２つのヒドロキシル基を有する多価アルコールのアルカ
    リ金属塩から実質的に成る触媒の存在下、８５ないし１
    １５℃の範囲の温度で自らの圧力で反応させる工程から
    成る次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、−ＯＲは炭素原子数８または８未満の第２また
    は第３アルコールのアルカノール残基を表わす。）で表
    わされるシクロプロパンカルボン酸の立体障害性エステ
    ルのアミド化方法。
16. （１６）該触媒が実質的にナトリウムエチレングリコキ
    シドである特許請求の範囲第１５項記載のアミド化方法
    。
17. （１７）該触媒は実質的にエチレングリコール中のナト
    リウムエチレングリコキシドから成る特許請求の範囲第
    １６項記載のアミド化方法。