KR910001436B1 - 파라위치가 치환된 2,6-디브로모벤젠아민의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

파라위치가 치환된 2, 6-디브로모벤젠아민의 제조방법

본 발명은 다음 구조식(Ⅰ)로 표시되는 파라위치가 치환된 2, 6-디브로모 벤젠아민의 새로운 제조방법에 관한 것이다.

상기 식에서, X는 알킬이나 아릴, 할로겐, 시아노 또는 니트로기를 나타낸다.

일반적으로 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 파라위치가 치환된 2, 6-디브로모벤젠아민은 분산염료의 제조시 중요한 중간체로서 유용하게 사용되고 있으며, 이 화합물을 제조하기 위한 다양한 제조방법들이 널리 알려져 있는 바, 그러나 그와 같은 종래 방법에 따라 상기 구조식(Ⅰ)의 화합물을 제조한 경우에는 수율이 낮으며 제조공정상 안전문제를 초래하게 되는 등 공업화하기에는 바람직하지 못하였다.

예를들어, Acta Acad. Aboemsis, Muth. et Phys. 12, 17(1939)에는 적당한 벤젠아민유도체를 브롬과 염산을 사용하여 반응시킴으로써 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 파라위치가 치환된 2, 6-디브로모벤젠아민을 제조하는 방법이 개시되어 있으나, 이와같은 방법에 따라서 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 화합물을 제조하는 경우에는 수율이 86% 정도로 낮을 뿐아니라, 취급이 어려운 유독성의 브롬을 사용해야 하는 문제점이 있었다. 더우기, 브롬은 끊는점이 낮기 때문에 유독한 브롬이 새어나지 않도록 하기 위해 밀폐된 반응기와 부대설비가 필요하므로 장치투자비가 과다하게 소요되며 반응이 끝난후에는 과량으로 사용된 브롬을 처리해야하는 부수작업이 필요하였다.

또한, J. Am. Chem. Soc., 75, 3596(1953)에서는 벤젠아민유도체를 브롬 및 1, 4-디옥산과 반응시켜 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 목적화합물을 제조하는 방법을 제안하고 있는데, 그러나 이 방법에 따라 상기 목적화합물을 제조하는 경우에도 역시 독성이 강한 브롬과 1, 4-디옥산을 사용해야 하기 때문에 생산공정중 안전성이 문제되며, 또한 사용한 브롬과 디옥산의 컴플렉스를 형성시키기 위한 추가적인 공정이 필요하므로 전체공정이 복잡해지게 되고, 이 과정에서 반응성이 저하되어 브롬이 하나만 치환된 부반응생성물이 다량 생성되는 까닭에 수율이 낮아지는 등 공업적 방법으로 사용하기에는 많은 문제점들이 지적되어 왔다.

이에 본 발명자들은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위해 예의 연구해 온 결과, 공업적으로 생산시 안전상의 문제가 없을 뿐아니라 고수율로 고순도의 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 파라위치가 치환된 2, 6-디브로모벤젠아민을 제조할 수 있는 개선된 방법을 발명하게 되었다.

따라서, 본 발명은 독성이 없을 뿐아니라 가격이 저렴하여 공업적으로 사용이 용이한 과산화수소와 브롬화수소산(HBr)을 혼합사용하므로써 고수율로 고순도의 상기 구조식(Ⅰ)의 화합물을 제조할 수 있도록 하는 새로운 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.

이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 본 발명은 다음 구조식(Ⅱ)로 표시되는 벤젠아민유도체를 수용액중에서 브롬화수소산과 과산화수소로 브롬화반응시켜서 다음 구조식(Ⅰ)로 표시되는 파라위치가 치환된 2, 6-디브로모벤젠아민을 제조함을 그 특징으로 한다.

상기 식들에서, X는 상술한 바와 같다.

이하 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서는 우선 상기 구조식(Ⅱ)로 표시되는 벤젠아민유도체를 수용액중에서 브롬화수소산과 함께 완전히 용해시킨 후, 그 용액에 과산화수소를 첨가하여 반응시킴으로써 상기 구조식(Ⅰ)의 목적화합물이 고체상태로 제조되게 되는데, 이때, 브롬화수소산과 과산화수소는 상기 구조식(Ⅱ)의 화합물에 대하여 각각 1.0 내지 2.0당량비로 첨가사용하는 것이 바람직하며, 상기 브롬화반응은 30℃ 내지 80℃의 온도범위하에서 1 내지 3시간동안 실행하는 것이 적당하다.

만일 상기 반응온도를 30℃ 보다 저온으로 하면 반응시간이 장시간 소요되게 되고, 반대로 반응온도를 80℃ 보다 고온으로 할 경우에는 브롬이 세군데 치환된 부반응생성물과 기타 불순물이 생성될 우려가 있다.

또한, 상기 반응시간을 1시간 이하로 할 경우에는 브롬이 하나만 치환된 부반응생성물이 생성될 수 있으며, 반면에 반응시간을 3시간이상으로 하게되면 상술한 바와 같이 반응온도를 80℃ 이상의 고온으로 한 경우와 유사한 현상이 나타나게 되므로 바람직하지 못하다.

이와같은 본 발명에 따르면, 유독성의 브롬을 사용해야 했던 종래 방법과는 달리 취급이 용이하고 독성상의 문제가 없으며 경제적인 브롬화수소산과 과산화수소를 혼합사용하기 때문에 전체공정이 간편하고 안전하며 부반응생성물의 생성이 없고 목적화합물이 수용액중에서 고체상태로 석출되어 분리가 용이하게 되는 등 많은 잇점이 있을 뿐아니라, 브롬을 사용하는 종래방법에서는 브롬이 반응에 참여하도록 하기 위해서 일차적으로 브롬양이온과 브롬음이온으로 분리시키는 과정을 거쳐야 했지만 본 발명에 따르면 브롬화수소산의 브롬음이온이 강산화제인 과산화수소에 의해 반응에 직접 참여할 수 있는 브롬양이온으로 신속하게 변환되어 상기 구조식(Ⅱ)의 벤젠아민유도체와 즉시 반응하기 때문에 전체반응성이 매우 우수하게 되어 95% 이상의 고수율로서 순도가 99% 이상인 상기 구조식(Ⅰ)로 표시되는 파라위치가 치환된 2, 6-디브로모벤젠아민을 제조할 수가 있다.

이하 본 발명을 실시예에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

[실시예 1]

2, 6-디브로모-4-메틸벤젠아민의 제조

4-메틸벤젠아민(p-톨루이딘) 20g과 40% 브롬화수소산 88.3g을 물 600g에 완전히 용해시키고 가열하여 용액의 온도를 50℃로 유지한 다음, 상기 용액에 30% 과산화수소용액을 39.7g 첨가한 후 생성되는 다량의 침전물이 엉기지 않도록 잘 교반하고, 용액의 온도를 70℃로 유지하면서 1시간 30분동안 반응시켰다. 반응이 종료된 후, 생성된 침전물을 여과하여 고체상태의 순수한 표제화합물 46.8g을 얻었다(수율 95%, 순도 99.6%) .

[실시예 2]

2, 6-디브로모-4-니트로 벤젠아민의 제조

4-니트로벤젠아민(p-니트로아닐린) 20g과 40% 브롬화수소산 65g을 물 600g에 완전히 용해시키고 가열하여 용액의 온도를 50℃로 유지한 다음, 상기 용액에 30% 과산화수소 용액을 33.6g 첨가한 후 생성되는 다량을 침전물이 엉기지 않도록 잘 교반하고, 용액의 온도를 65℃로 유지하면서 2시간동안 반응시켰다. 반응이 종료된 후, 생성된 침전물을 여과하여 순수한 고체상태의 표제화합물 41.1g을 얻었다(수율 96%, 순도 99.3%).

Claims (5)

1. 다음 구조식(Ⅰ)로 표시되는 파라위치가 치환된 2, 6-디브로모벤젠아민을 제조함에 있어서, 다음 구조식(Ⅱ)로 표시되는 벤젠아민유도체를 수용액중에서 브롬화수소산 및 과산화수소와 반응시켜서 제조함을 특징으로 하는 다음 구조식(Ⅰ)로 표시되는 파라위치가 치환된 2,6-디브로모벤젠아민의 제조방법.

   

   상기 식들에서, X는 알킬이나 아릴, 할로겐, 시아노 또는 니트로기를 나타낸다.
2. 제1항에 있어서, 브롬화수소산은 상기 구조식(Ⅱ)로 표시되는 화합물에 대하여 1.0 내지 2.0당량비로 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 과산화수소는 상기 구조식(Ⅱ)로 표시되는 화합물에 대하여 1.0 내지 2.0당량비로 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 반응은 30℃ 내지 80℃의 온도범위하에서 실행하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 반응은 1시간 내지 3시간동안 실행하는 것을 특징으로 하는 방법.