TWI308139B - Process for the preparation of acetoacetylated aromatic amines - Google Patents

Description

1308139 A7 ____B7______ 五、發明說明（ί ) 本發明是關於一種製備乙醯乙醯化芳族胺之方法’特 別是乙醯乙醯化N-苯基-對-苯二胺，以及新穎的乙醯乙醯 化N-苯基-對-苯二胺。 美國專利第2115413號描述乙醯乙酸乙酯與N-苯基-對-苯二胺的反應，來製備3-酮基(〇X〇)-N-〔 4-(苯基胺基 )苯基〕丁醯胺。 在丄 Jm. Sac., 68，1946，644-647 中 C. E_

Kaslow等人描述〔原文如此〕一級芳族胺與雙烯酮的反應 ，來製備乙醯乙醯替苯胺。 在《/. Zw. C/zem. <Soc·, 67，1945，1969-1970 中 C· E.

Kaslow等人描述〔原文如此〕二級芳族胺與雙稀酮的反應 ’來製備N-烷基乙醯乙醯替苯胺。該反應亦由N· Etkin等 人描述在·/_ Og. 1990, 55, 1093-1096 中。在此所使 用之該二級芳族胺爲以烷基-或烷氧基-所取代的苯胺。N_

Cw-烷基_3-酮基-Ν·〔4-(苯基胺基）苯基〕丁酿胺的反 應並未被描述。 本發明的目的是使能得到一種製備乙醯乙醯化Ν_苯基 -對-苯二胺之方法。該目的可藉由如申請專利範圍第丨項 之方法所完成。 一 該方法是關於通式I化合物的製備， -L----^------illlll— ^--------I * (請先閱讀背面之注专華項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格 χ 297公爱） 1308139 A7 _____B7___ 五、發明說明（〆） 其中 R1爲氫、羥基、Ck-烷基、Cw烷氧基、鹵素、苯基或苯 氧基； R2爲氫、羥基、Ci.6-烷基、Ck-烷氧基、鹵素、苯基或苯 氧基； R3爲氫或、烷基。 該方法的特徵在於在溫度20 °C至100 t，較佳在溫 度60 °C至70 °C，在3-40 %濃度的醋酸存在下，將雙烯 酮與式Π之N-苯基-對-苯二胺反應’ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

其中R1、R2和R3具有上述的定義。 在下文中〔原文如此〕所了解之Ci-6-烷基是指所有具 有1-6個碳原子之直鏈或分支鏈烷基’例如’像是甲基、 乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁 基、戊基、異戊基、第三戊基、新戊基、己基或異己基。 所了解之Cm-烷氧基爲由C!.6-烷基與氧所組成之基團 ’例如，像是甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧 基、第二丁氧基、第三丁氧基。 該基團R1和R2較佳爲氫。該基團R3較佳爲Ci-6-烷 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1308139 A7 _____B7____ 五、發明說明（七） 基’更佳爲異丙基。 令人意外地，該雙烯酮的加成僅發生於載有該基團R3 之氮原子。 其中R1、R2和R3爲氫之式Π的化合物是商業上可得 到的，例如，從Fluka ;或者也可以根據已知的方法來製 備，例如，藉由苯胺或被取代的苯胺，與硝基苯或偶氮苯 的反應，並接著氫化反應。可以根據已知的方法來製備其 中R1、R2和113爲C^-烷基之式Π的化合物，例如，藉由 式Π的N-苯基-對-苯二胺（R3 = H)與脂肪族酮或醛之還 原性烷基化反應。 其中R3爲（^^烷基之式I化合物是新穎的，並且同 樣是本發明的一個目的。可以將該式I化合物使用作內燃 機的燃料之添加劑。進一步可能使用來供給作爲聚合物用 之加速乾燥劑。 可以以已知的方法，藉由與氨反應，來將該式I化合 物轉換爲式m之相對烯胺， HIU------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------Λ9-.

其中R1、R2和R3具有上述的定義。 在溫度10 °C至150 °c，較佳是約70 t下，和壓力 1至100 bar，較佳是10至30 bar下，來進行與氨的反應 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1308139 A7 B7 五、發明說明（4 ) 。該反應適宜在合適的溶劑中，在催化量之濃的或水性醋 酸的存在下進行。合適的溶劑爲，例如，酯類、芳族和脂 肪族碳氫化合物、氯化脂肪族碳氫化合物、醚類和聚醚類 、醇類、以及水。較佳是，使用乙酸乙酯作爲溶劑。基於 該式I的化合物，適宜使用〇.〇2-2_0莫耳之濃醋酸。 其中R3爲Cw-烷基之式m化合物是新穎的，並且同 樣是本發明的一個目的。 以該式m化合物之催化氫化反應來形成式IV的化合物

其中R1、R2和R3具有上述的定義。 在溫度100 t至200 °c，較佳是約110 °C下，和壓 力20至150 bar，較佳是約100 bar下，來進行該催化氫 化反應。合適的氫化反應催化劑爲蘭尼鎳（Raney nickel) 。該氫化反應適宜在合適的溶劑中，在鹼的存在下，較佳 是在氨的存在下進行。合適的溶劑爲脂肪族醇或是水和脂 肪族醇的混合物，使用甲醇較佳。 其中R3爲Ck6-烷基之式IV化合物是新穎的，並且同 樣是本發明的一個目的。 下列的實施例是描述根據本發明方法之實際應用，而 Ο.丨丨 I 丨丨 S· — ----I — I I ----I I I awaw. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 張尺度適用家標準^CNS)A4規格（210 X 297公釐） " 1308139 A7 ____B7__ 五、發明說明（ί ) 不視爲限制。 實施例1 (其中R1、R2和R3爲氫之式I化合物） 3-酮基-N-〔 4_ (苯基胺基）苯基〕丁醯胺 A) 同時加入起始物質 在60 °C下，在約4.5小時之中，將雙烯酮（16〇13 g ，1.904莫耳）以及在40 %濃度醋酸（13〇〇.〇() g)中之 N-苯基-對-苯二胺（344.00 g，1.867莫耳）之溶液，同時 逐滴地加入40 %濃度醋酸（300.00 g)中。在該起始物質 加入之後’將該反應混合物在65 °C下攪袢30分鐘，然 後冷卻至15 °C。將所得沉澱物在真空過濾器上過濾出， 以40 %濃度醋酸（2x 200 g)和醋酸/水（2 X 200 g)洗 滌，並且在5〇 °C下真空（2〇 mbar)中乾燥。得到415.31 g (含量95.3 %，純度79 % )淺灰色固體之3-酮基-N-〔4-(苯基胺基）苯基〕丁醯胺。熔點：89.5 °C ; !H-NMR ( 400 MHz, DMSO-d6) ： (5 13.89 ( s, 0.1 H, 〇Hen〇l ) > 9.93 ( s，0.9 H，NHket。）- 9.87 ( s, 0.1 H, NHen〇i)，8.02 ( s，1.0 Η, NH)，7.50-7.42 ( m，2 H，Ar-H )，7.25-7.16 ( m，2 H, Ar-H) > 7.10-6.98 ( m, 4 H, Ar-H )，6.80-6.70 ( m，1 H，Ar-H ) ，5.18 ( s, 0·1 H，CO- CH=COH) > 3.53 ( s, 1.9 H, CO-CH2-CO) > 2.12 ( s, 2.7 H, CH3ket〇)，1.90 ( s，0.3 H，CH3en〇i)。 B) 非同時加入起始物質 在60 °C下，在40分鐘之中，將雙烯酮（18.6 g， 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i I I----訂.1!!! 1308139 A7 I_______B7___ 五、發明說明（) 0.221莫耳）逐滴地加入在4〇 %濃度醋酸（ 100.00 g)中 之N-苯基-對-苯二胺（40.00 g，0.217莫耳）的溶液中。 將該反應混合物在65 °C下攪拌30分鐘，然後冷卻至15 °C °過濾該非常黏稠的懸浮液。將該沉澱物以40 %濃度 醋酸（2 x 25 g)和醋酸/水（2 X 25 g)洗滌，並且在50 C下真空（20 mbar)中乾燥。得到53.50 g (產率92 % )淺灰色固體之3-酮基-N-〔心（苯基胺基）苯基〕丁醯胺 。熔點：93.0。(：； 實施例2 (其中R1和R2爲氫、且R3爲異丙基之式I化合 物） N-異丙基-3-酮基-N-〔 4-(苯基胺基）苯基〕丁醯胺 在60 °C下，在2小時之中，將雙烯酮（261.10 g， 3.105莫耳）逐滴地加入在40 %濃度醋酸（ 1200 ml)中 之N·(異丙基胺基）·Ν-苯基-對-苯二胺（388.00 g，1.714 莫耳）的溶液中。在該雙烯酮加入之後，將該反應混合物 在65 °C下攪拌2.5小時，然後冷卻至5 °C隔夜。將所得 沉澱物在真空過濾器上過濾出，以水（2 X 150 ml)洗滌， 並且在40 °C下真空（20 mbar)中乾燥。得到400.60 g ( 產率75 % )深灰色固體之N-異丙基-3-酮基-N-〔 4-(苯 基胺基）苯基〕丁醯胺。 ^-NMR ( 400 MHz, CDC13) ： δ 14.48 ( s, 0.1 Η, OHe„〇i )，7·35_7,25 ( m，2 Η，Ar-H) ，7.20-7.10 ( m, 2 Η, Ar-H )> 7.10-6.95 ( m, 3 H, Ar-H)，6.95-6.90 ( m，2 H，Ar-H )，6.01 ( s，1 H，NH) ，5.05-4.92 (m, 1 H，CH(CH3)2) 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----! — 丨丨訂 ------- 1308139 A7 ____B7_ 五、發明說明（1) ，4.45(s，0.1H，CO-CH=COH)，3.21(s,1.9H，CO-CH2-CO) > 2.10 ( s, 2.7 H, CHsketo) J 1.89 ( s, 0.3 H, CH3en〇i ) > 1.09 ( d, J=8.2 Hz, 6 H, CH(CH3)2 ) 〇 實施例3 (其中R1和R2爲氫、且R3爲異丙基之式m化合 物） (Z) -3-胺基丁-2-嫌酸N-異丙基-N-〔4-(苯基胺基）苯 基〕醯胺

將在乙酸乙酯（14〇 g)中之N-異丙基-3-酮基-N-〔 4-(苯基胺基）苯基〕丁醯胺（30.0 g，0.0967莫耳），以 及濃醋酸（1_4 g，〇.〇233莫耳）導入高壓鍋中。在10分 鐘之中導入氨（16.0 g ’ 0.9395莫耳），並且在此期間將 該反應混合物的溫度升高至35 °C。在導入之後，呈現〔 原文如此〕14 bar的壓力。在30分鐘之中，將該反應混合 物的溫度加熱至70 °C。在此當中，壓力上升至17 bar。 在此條件下2.5小時之後，將該反應混合物冷卻至25乞 ’並釋出氨。爲了將該產物結晶，進一步將該反應混合物 冷卻至5 °C。過濾該懸浮液。以冷（0 °C )乙酸乙酯（ 20 ml)來洗該淺灰色固體，並且在35 °C下真空（50 mbar)中乾燥兩天。得到（Z) -3-胺基丁-2-烯酸N-異丙基 -N-〔 4-(苯基胺基）苯基〕醯胺（27.2 g，91.0 % )。 !H-NMR ( 400 MHz, CDC13 ) ： δ 7.36-7.25 ( m, 2 H, Ar-H )» 7.18-7.11 ( m, 2 H, Ar-H)，7.09-7.02 ( m，2 H，Ar-H )> 6.99-6.96 ( m, 3 H, Ar-H) ，5.84 ( s，1 H，NH)， 5.05-4.99 (m，1 H，CH(CH3)2) ，4.04 (s，0.1 H，CO-CH=C 10 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） h---^--------------訂---------Avwi (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1308139 A7 ___B7__ 五、發明說明（》） )，1.71 ( s，3 H，CH3) > 1.03 ( d, J=8 Hz, 6 H, CH(CH3)2 )0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 實施例4 (其中R1和R2爲氫、且R3爲異丙基之式ϊγ化合 物） 3_胺基-Ν-異丙基-Ν-〔心（苯基胺基）苯基〕丁醯胺 將在甲醇（140 g)中之（Ζ) -3-胺基丁-2-烯酸Ν•異 丙基-N-〔 4_ (苯基胺基）苯基〕醯胺（13.9 g，0.0449莫 耳），以及蘭尼鎳（K0840 NiB113W) (2_0g)導入高壓 鍋中。在5分鐘之中導入氨（5.5 g，0.3230莫耳）。該 反應混合物的溫度爲25 t。壓力上升至5 bar。在導入氨 之後，將該反應混合物加溫至80 °C (壓力不再上升）。 在80 °C下將氫氣注入，直到壓力爲100 bar。將該反應混 合物加熱至110 °C，並且在該溫度下攪拌4.5小時。在此 當中，藉由持續注入氫氣而將壓力維持在1〇〇 bar。將該反 應混合物冷卻至25 °C，並且小心地降下壓力。將該反應 混合物過濾出，並且將該過濾液濃縮至一半。以1 g的活 性碳處理該濃縮液，攪拌1小時，過濾並濃縮至乾。得到 12.8 g粗產物，其在175 °C熔解。該熔融物可在鋁箔上再 結晶。得到11.1 g之3-胺基-N-異丙基-N-〔 4-(苯基胺基 )苯基〕丁醯胺（79.3 % )。 !H-NMR ( 400 MHz, CDC13) ： δ 7.38-6.90 ( m, 9 H, Ar-H )，6.03 ( s，1 Η, NH) ，5.05-4.95 (m，1 H，CH(CH3)2) ，3.42-3.32 ( m，1 H, CH_NH2)，2.10-1.90 ( m，3 H，CO-CH3)，1.53 ( bs，2 H，NH2)，1.03 ( d，J=8 Hz，6 H， 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 1308139 A7 _B7_ 五、發明說明（) CH(CH3)2)，0.98(d，J=8Hz，3H，CH3)。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1308139 M I n : n gs8 六、申請專利範圍 ι·一種製備通式i化合物之方法，

其中 R1爲氫、羥基、Cw-烷基、Cw-烷氧基、鹵素、苯基或苯 氧基； R2爲氫、羥基、Ck-烷基、（^_6-烷氧基、鹵素、苯基或苯 氧基； R3爲氫或Ck-烷基； 其特徵在於在溫度20 °C至100 °C，在3-40 %濃度 的醋酸存在下，將雙烯酮與式Π之N-苯基-對-苯二胺反 ps， Jjlh、 ^9,---------------二11:.......—線，· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

其中R1、R2和R3具有上述的定義。 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1308139 I D8 ~ 六、申請專利範圍 2.如申請專利範圍第1項之方法，其中反應溫度係在 60。。至 70 °C。 3·如申請專利範圍第1項之方法，其中R3爲Cy-烷 基。 4.一種式I化合物，

其中R1和R2具有如申請專利範圍第1項的定義且R3爲 Ci-6-垸基。 - -----II----I------------------SI (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： 綾1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4规格(210 X 297公釐)