JPS6152145B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、Ｓ−（アミノアルキル）チオ硫酸塩
類の改良された製造方法に関する。

Ｓ−（アミノアルキル）チオ硫酸塩類は容易に
加水分解され対応するアミノアルキルメルカプタ
ンとなり、これは種々の医薬原料、ヘアーケアー
用化粧品等の中間原料および放射線障害防護作用
のある物質として極めて有用な物質である。この
Ｓ−（アミノアルキル）チオ硫酸塩類の公知の製
造法としては、塩化アルキルアミン、臭化アルキ
ルアミンまたはヨウ化アルキルアミンとチオ硫酸
ソーダとを反応させる方法がある。しかしなが
ら、これらの方法に使用されるハロゲン化アルキ
ルアミンはいづれもそれ自体高価であるばかりで
なく、Ｓ−（アミノアルキル）チオ硫酸塩類と同
時に２モル等量生成するハロゲン化ナトリウムの
水またはアルコールに対する溶解度がかなり大き
いため、Ｓ−（アミノアルキル）チオ硫酸塩類と
これらのハロゲン化ナトリウム塩類との分離精製
もかなり煩雑なものとなり、工業的製造方法とし
ては経済的方法とはいえない。

本発明者らは、従来技術のこのような問題点を
解決すべく鋭意検討した結果、従来技術には例の
ない、非常に安価に製造し得る一般式（） （式中、R₁およびR₂は水素原子、低級アルキル基
またはフエニル基を示し、互いに同一でも異なつ
ていてもよい。ｎは２〜６の整数である）で表わ
されるアミノアルキル硫酸エステル類とチオ硫酸
アンモニウムもしくはチオ硫酸金属塩類とをアル
カリ性触媒存在下に反応させることにより、容易
にかつ高収率でＳ−（アミノアルキル）チオ硫酸
塩類が得られることを見い出し、その方法を先に
出願（特願昭55−143590）した。

この方法は、従来の方法にくらべ、簡易な製造
方法および比較的容易な精製法で目的物を取得し
うる工業的方法である。ただ、この方法では反応
式(1)、(2)のように生成物であるＳ−（アミノアル
キル）チオ硫酸塩類の一部が加水分解され対応す
るアミノアルキルメルカプタンが生じ、これが反
応液中に存在する酸素により速やかに酸化されて
対応するビス（アミノアルキル）ジスルフイドと
なることが避けられない。

（(1)、(2)式中R₁、R₂およびｎは一般式（）の場
合と同じ意味を示す） すなわち、反応終了液には少量のビス（アミノ
アルキル）ジスルフイドが混在することになり、
目的物を単離するのに再結晶が必要であり、目的
物の収率も未だ向上の余地があつた。

本発明者らは、このようなビス（アミノアルキ
ル）ジスルフイドの副生を抑制する改善された製
造方法について、さらに鋭意検討した結果、亜硫
酸アンモニウム、亜硫酸水素アンモニウム、亜硫
酸金属塩または亜硫酸水素金属塩より選ばれた１
種以上の化合物の存在下に前記の反応をおこなう
とビス（アミノアルキル）ジスルフイドの副生を
十分抑制できることを見出し、本発明を完成する
に到つた。

すなわち、本発明の方法は、一般式（） （式中、R₁およびR₂は水素原子、低級アルキル基
またはフエニル基を示し、互いに同じでも異なつ
ていてもよい。ｎは２〜６の整数である）で表わ
されるアミノアルキル硫酸エステル類と、チオ硫
酸アンモニウムもしくはチオ硫酸金属塩とを、亜
硫酸アンモニウム、亜硫酸水素アンモニウム、亜
硫酸金属塩または亜硫酸水素金属塩より選ばれた
１種以上の化合物の存在下、PH５〜12で反応させ
ることを特徴とする、一般式（） （式中、R₁、R₂およびｎは一般式（）の場合と
同じ意味を示す）で表わされるＳ−（アミノアル
キル）チオ硫酸塩類の製造方法である。

本発明の方法で用いるアミノアルキル硫酸エス
テル類は、前記一般式（）で表わされる化合物
で、例えば、２−アミノエチル硫酸エステル２−
フエニル−２−アミノエチル硫酸エステル、１・
２−ジフエニル−２−アミノエチル硫酸エステ
ル、２−アミノプロピル硫酸エステル、２−メチ
ル−２−アミノプロピル硫酸エステル、１−フエ
ニル−２−アミノヘキシル硫酸エステル、１・１
−ジメチル−２−アミノエチル硫酸エステル、１
−エチル−２−アミノエチル硫酸エステル、１−
メチル−２−アミノプロピル硫酸エステル、１・
２−ジメチル−２−アミノプロピル硫酸エステ
ル、１・１・２−トリメチル−２−アミノプロピ
ル硫酸エステル、２−フエニル−１−ブチル−２
−アミノエチル硫酸エステル、２−アミノペンチ
ル硫酸エステル、２−アミノブチル硫酸エステ
ル、１−プロピル−２−アミノエチル硫酸エステ
ル、１−フエニル−２−アミノプロピル硫酸エス
テル、１−メチル−２−アミノエチル硫酸エステ
ル、２・２−ジメチル−３−アミノプロピル硫酸
エステル、３−メチル−２−アミノブチル硫酸エ
ステル、１−フエニル−２−アミノエチル硫酸エ
ステル、３−フエニル−２−アミノエチル硫酸エ
ステル、３−メチル−３−アミノブチル硫酸エス
テル、３−アミノプロピル硫酸エステル、４−ア
ミノブチル硫酸エステル、５−アミノヘプチル硫
酸エステル、２・２−ジメチル−５−アミノヘプ
チル硫酸エステル、６−アミノヘキシル硫酸エス
テル等である。

これらの化合物は公知の方法、すなわち対応す
るモノアルカノールアミン類と、硫酸とを反応さ
せることにより容易に製造することができる。

また、本発明の方法に用いるチオ硫酸塩類は、
例えば（NH₄）₂S₂O₃もしくは、Li₂S₂O₃、
Na₂S₂O₃、K₂S₂O₃、Rb₂S₂O₃、Cs₂S₂O₃、
Fr₂S₂O₃等のチオ硫酸のアルカリ金属塩類、
BeS₂O₃、MgS₂O₃、CaS₂O₃、SrS₂O₃、BaS₂O₃、
RaS₂O₃等のチオ硫酸のアルカリ土類金属塩類等
であり、その使用量は、前記一般式（）で表わ
されるアミノアルキル硫酸エステル類に対し40〜
160モル％、好ましくは50〜140モル％である。

本発明の方法に用いる亜硫酸塩または亜硫酸水
素塩としては亜硫酸アンモニウム、亜硫酸水素ア
ンモニウムもしくは亜硫酸リチウム、亜硫酸ナト
リウム、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸カリウ
ム、亜硫酸水素カリウム、亜硫酸セシウム、亜硫
酸水素セシウムのアルカリ金属塩類、亜硫酸マグ
ネシウム、亜硫酸水素マグネシウム、亜硫酸カル
シウム、亜硫酸水素カルシウム、亜硫酸バリウ
ム、亜硫酸水素バリウム等のアルカリ土類金属塩
等であり、その使用量は前記一般式（）で表わ
されるアミノアルキル硫酸エステル類に対し0.5
％より15％であり、0.5％未満では効果が認めら
れず、また15％を越えると効果の増大は認められ
ない。

本発明の方法において、反応液のPHは５〜12に
保つ。この範囲のPHで反応速度を大きくし、副反
応を避けることができる。PHを５未満とすると原
料であるチオ硫酸塩が分解しやすくなり、またPH
12を越えると、原料であるアミノアルキル硫酸エ
ステルの分解がおこり好ましくない。

反応液のPHを上記の範囲に保つには亜硫酸塩ま
たは亜硫酸水素塩のみでおこなつても、あるいは
アルカリ性化合物の１種または２種以上によりお
こなつてもよい。

すなわち、アンモニア、トリエチルアミン、ピ
リジン等のアミン類または金属の酸化物、水酸化
物、有機酸塩、無機酸塩等であり、酸化物として
は例えば酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化マ
グネシウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、ア
ルミナ等であり、水酸化物としては例えば水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウ
ム、水酸化バリウム、水酸化アルミニウム、水酸
化鉄等であり、有機酸塩類としては、例えば酢酸
アンモニウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、
酢酸マグネシウム、酢酸バリウム、酢酸カルシウ
ム等の酢酸塩類、プロピオン酸アンモニウム、プ
ロピオン酸ナトリウム、プロピオン酸マグネシウ
ム等のプロピオン酸塩類等のカルボン酸塩類であ
り、無機酸塩類としては、例えばリン酸一アンモ
ニウム、リン酸二アンモニウム、リン酸三アンモ
ニウム、リン酸一ナトリウム、リン酸二ナトリウ
ム、リン酸三ナトリウム、リン酸一カリウム、リ
ン酸二カリウム、リン酸三カリウム、リン酸一マ
グネシウム、リン酸二マグネシウム、リン酸三マ
グネシウム、リン酸一カルシウム、リン酸二カル
シウム、リン酸三カルシウム等のリン酸塩類また
は、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム、
炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素
カルシウム、炭酸カルシウム等の炭酸塩類、また
はホウ酸アンモニウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ
酸カリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩
化マグネシウム、臭化アンモニウム、臭化ナトリ
ウム、臭化カリウム、臭化マグネシウム、沃化ア
ンモニウム、沃化ナトリウム、沃化カリウム、フ
ツ化カリウム等のハロゲン化水素酸塩類または硫
酸水素アンモニウム、硫酸アンモニウム、硫酸水
素ナトリウム、硫酸ナトリウム等の硫酸塩類また
は、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カ
リウム、硝酸マグネシウム等の硝酸塩類等であ
る。

本発明の方法では溶剤として、通常、水を用い
るのが好ましいが、原料の溶解度により有機溶剤
と水の混合溶剤を用いることもできる。このよう
な有機溶剤としては、水に溶解し得るものが好ま
しく、例えばメタノール、エタノール、イソプロ
パノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ジ
メチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等で
ある。

本発明の方法において、反応温度は20℃以上か
ら溶剤の還流下まで任意の温度で可能であるが、
反応速度の点から高温である方が好ましく、20℃
未満では実用的な反応速度とはならない。さらに
加圧により反応温度を高めることも可能である。

反応時間は反応条件によつて異なるが、通常は
１時間より50時間、好ましくは２時間より40時間
である。

本発明の方法の反応は通常の方法、すなわち反
応物を溶剤に溶解し、さらにPHを調節し、一定の
温度に一定時間加熱することによりおこなうこと
ができる。反応終了後は水および場合によつては
有機溶剤を減圧留去し、濃縮後析出した無機塩類
を濾過により除去しその後濃縮乾固して目的物を
得るか、あるいは必要によつては濃縮乾固後、メ
タノール、エタノール、イソプロパノール等のア
ルコール類またはこれらのアルコール類と水との
混合溶媒によりＳ−（アミノアルキル）チオ硫酸
塩類を抽出することによりＳ−（アミノアルキ
ル）チオ硫酸塩類を高収率、高純度で得ることが
できる。

以下、本発明の方法を実施例により更に説明す
る。

実施例 １ 撹拌機、温度計、還流冷却器、窒素導入管を備
えた４つ口フラスコ中に、２−アミノエチル硫酸
エステル14.1ｇ（0.1モル）、チオ硫酸ナトリウム
16.3ｇ（0.1モル）、亜硫酸ナトリウム0.25ｇ
（0.002モル）、水30ｇを入れ、これに水酸化ナト
リウムを加え反応液のPHを９とした。窒素気流下
に還流温度で20時間加熱撹拌した。反応終了後、
反応液を過し、大部分の硫酸ナトリウムを除去
した後、液を減圧下濃縮乾固し、これにメタノ
ールと水の混合溶剤を加え、析出した少量の硫酸
ナトリウムを除去した後、濃縮乾固することによ
り15.4ｇ（98％）の白色結晶を得た。この結晶を
IR、Ｈ−NMRで同定したところほぼ純度100％の
Ｓ−（２−アミノエチル）チオ硫酸塩であること
を確認した。

実施例 ２ フラスコ中に、１・１・２−トリメチル−２−
アミノプロピル硫酸エステル19.7ｇ（0.1モル）、
チオ硫酸バリウム24.9ｇ（0.1モル）、亜硫酸水素
カリウム（0.005モル）、水25ml、ジメチルホルム
アミド25mlを入れ、リン酸三ナトリウム塩により
PHを７とした。窒素気流下に還流温度で15時間加
熱撹拌した。反応終了後、反応液を減圧下濃縮乾
固後、イソプロパノールと水の混合溶剤を加え析
出した無機塩類を除去した後濃縮乾固し20.3ｇ
（95％）の白色結晶を得た。この結晶をIR、Ｈ−
NMRで同定したところ、ほぼ純度100％のＳ−
（１・１・２−トリメチル−２−アミノプロピ
ル）チオ硫酸塩であることを確認した。

実施例 ３ フラスコ中に、２−フエニル−１−ブチル−２
−アミノエチル硫酸塩27.3ｇ（0.1モル）、チオ硫
酸カリウム19ｇ（0.1モル）、亜硫酸アンモニウム
0.81ｇ（0.007モル）、エタノール40ml、水10mlを
入れ、窒素気流下、還流温度で30時間加熱撹拌し
た。反応終了後析出した無機塩類を別し、エタ
ノールと水の混合溶剤で洗浄後、この洗浄液と先
の濾液を合わした。これを濃縮乾固し28.4ｇ（収
率98％）の白色結晶を得た。の結晶をIR、Ｈ−
NMRで同定したところ、ほぼ純度100％のＳ−
（２−フエニル−１−ブチル−２−アミノエチ
ル）チオ硫酸塩であることを確認した。

実施例 ４ フラスコ中に、６−アミノヘキシル硫酸塩19.7
ｇ（0.1モル）、チオ硫酸ナトリウム16.3ｇ（0.1モ
ル）、亜硫酸カルシウム1.44ｇ（0.012モル）、水
30ｇを入れこれに水酸化カルシウムを加え、反応
液のPHを８にした。窒素気流下、還流温度で20時
間加熱撹拌した。反応終了後濃縮し不溶の無機塩
類を濾別し、濾液をさらに濃縮乾固し20.7ｇ（収
率97％）の白色結晶を得た。この結晶をIR、Ｈ
−NMRで同定したところ、ほぼ純度100％のＳ−
（６−アミノヘキシル）チオ硫酸塩であることを
確認した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式（） （式中、R₁およびR₂は水素原子、低級アルキル基
   またはフエニル基を示し、互いに同じでも異なつ
   ていてもよい、ｎは２〜６の整数である）で表わ
   されるアミノアルキル硫酸エステル類と、チオ硫
   酸アンモニウムもしくはチオ硫酸金属塩とを、亜
   硫酸アンモニウム、亜硫酸水素アンモニウム、亜
   硫酸金属塩または亜硫酸水素金属塩より選ばれた
   １種以上の化合物の存在下、PH５〜12で反応させ
   ることを特徴とする、一般式（） （式中、R₁、R₂およびｎは、一般式（）の場合
   と同じ意味を示す）で表わされるＳ−（アミノア
   ルキル）チオ硫酸塩類の製造方法。