WO2017104709A1 - イソシアネート化合物の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for producing an isocyanate compound.
- Formula (2) [Wherein R 1 represents a methyl group, a cyclopropyl group, a chlorine atom, a bromine atom, an ethyl group or a methoxy group, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms] (Hereinafter also referred to as compound (2)) is useful as an intermediate for agricultural chemicals (see, for example, Patent Document 1).
- Reference Production Example 18 includes 3-methyl-2-methoxymethylaniline, It is described that 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene is produced by stirring a mixture of triphosgene, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate and ethyl acetate under ice cooling.
- An object of the present invention is to provide a method for producing an isocyanate compound such as 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene in a higher yield.
- the present invention is as follows.
- the formula (1) [Wherein R 1 represents a methyl group, a cyclopropyl group, a chlorine atom, a bromine atom, an ethyl group or a methoxy group, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms]
- R 1 and R 2 represent the same meaning as described above.
- an isocyanate compound such as 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene can be produced in high yield.
- the isocyanate compound represented by formula (2) is one or more solvents selected from the group consisting of toluene and xylene, Formula (1) [Wherein, R 1 and R 2 represent the same meaning as described above. ] Can be produced by reacting a compound represented by the formula (hereinafter also referred to as compound (1)) with phosgene at 9 ° C. to 16 ° C. in the presence of a tertiary amine.
- Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms in R 2 include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group and hexyl group.
- the solvent used for the reaction is toluene, xylene or a mixture thereof, preferably toluene.
- the amount of the solvent used is usually 3 to 20 times the weight of the compound (1).
- the amount of phosgene to be used is generally 0.95 to 1.5 mol, preferably 1.0 to 1.3 mol, per 1 mol of compound (1).
- tertiary amine used in the reaction examples include triethylamine, diisopropylethylamine, N-methylmorpholine, N-methylpiperidine, diazabicycloundecene and the like, preferably trialkylamines such as triethylamine and diisopropylethylamine, more preferably Triethylamine.
- the amount of tertiary amine used is usually 1.8 to 3.0 moles, preferably 2.0 to 2.6 moles per mole of phosgene.
- the reaction temperature is 9 to 16 ° C, preferably 10 to 14 ° C.
- the order of mixing the compound (1), phosgene and tertiary amine is preferably such that the compound (1) is added to the solvent and phosgene, followed by the tertiary amine.
- Each compound is preferably added dropwise in a small amount from the viewpoint of yield.
- the dropping time of each compound depends on the amount thereof, it is usually 30 minutes to 24 hours, preferably 2 to 24 hours for compound (1) and 4 to 24 hours for tertiary amine.
- the mixture is usually stirred at 10 to 14 ° C. for 0.1 to 6 hours.
- the compound (2) can be isolated by performing post-treatment operations such as filtration of the reaction mixture. Further, it may be purified by operations such as distillation and chromatography.
- Example 1 Under a nitrogen atmosphere, 382.0 g of toluene was cooled to 10 ° C. At the same temperature, dropwise addition of 78.6 g of 3-methyl-2-methoxymethylaniline and bubbling of 61.7 g of phosgene were simultaneously performed over 3 hours, and after completion, the mixture was stirred at the same temperature for 1.5 hours. When a mixture of 126.3 g of triethylamine and 78.6 g of toluene was dropped into the obtained mixture over 5 hours and stirred for 3 hours, crystals were precipitated. The obtained crystals were filtered, and the filtrate was analyzed by liquid chromatography. As a result, 88.8 g of 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene was contained (yield 96.4%).
- Example 2 Under a nitrogen atmosphere, 254.6 g of toluene was cooled to 12 ° C. At the same temperature, dropwise addition of 52.4 g of 3-methyl-2-methoxymethylaniline and bubbling of 41.2 g of phosgene were simultaneously performed over 3 hours, and after completion, the mixture was stirred at the same temperature for 1.5 hours. When a mixture of 94.7 g of triethylamine and 52.4 g of toluene was dropped into the obtained mixture over 5 hours and stirred for 3 hours, crystals were deposited. The obtained crystals were filtered, and the filtrate was analyzed by liquid chromatography. As a result, 59.5 g of 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene was contained (yield 96.8%).
- Example 3 Under a nitrogen atmosphere, 254.6 g of toluene was cooled to 14 ° C. At the same temperature, dropwise addition of 52.4 g of 3-methyl-2-methoxymethylaniline and bubbling of 41.2 g of phosgene were simultaneously performed over 3 hours, and after completion, the mixture was stirred at the same temperature for 1.5 hours. When a mixture of 94.7 g of triethylamine and 52.4 g of toluene was dropped into the obtained mixture over 5 hours and stirred for 3 hours, crystals were deposited. The obtained crystals were filtered, and the filtrate was analyzed by liquid chromatography. As a result, 59.9 g of 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene was contained (yield 97.4%).
- Example 4 Under a nitrogen atmosphere, 382.0 g of toluene was cooled to 9 ° C. At the same temperature, dropwise addition of 78.6 g of 3-methyl-2-methoxymethylaniline and bubbling of 61.7 g of phosgene were simultaneously performed over 3 hours, and after completion, the mixture was stirred at the same temperature for 1.5 hours. When a mixture of 126.3 g of triethylamine and 78.6 g of toluene was dropped into the obtained mixture over 5 hours and stirred for 3 hours, crystals were precipitated. The obtained crystals were filtered and the filtrate was analyzed by liquid chromatography. As a result, 92.1 g of 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene was contained (yield 93.1%).
- Example 5 Under a nitrogen atmosphere, 254.6 g of toluene was cooled to 15 ° C. At the same temperature, dropwise addition of 52.4 g of 3-methyl-2-methoxymethylaniline and bubbling of 41.2 g of phosgene were simultaneously performed over 3 hours, and after completion, the mixture was stirred at the same temperature for 1.5 hours. When a mixture of 94.7 g of triethylamine and 52.4 g of toluene was dropped into the obtained mixture over 5 hours and stirred for 3 hours, crystals were deposited. The obtained crystals were filtered and the filtrate was analyzed by liquid chromatography. As a result, 57.9 g of 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene was contained (yield 94.3%).
- Example 6 Under a nitrogen atmosphere, 254.6 g of toluene was cooled to 16 ° C. At the same temperature, dropwise addition of 52.4 g of 3-methyl-2-methoxymethylaniline and bubbling of 41.2 g of phosgene were simultaneously performed over 3 hours, and after completion, the mixture was stirred at the same temperature for 1.5 hours. When a mixture of 94.7 g of triethylamine and 52.4 g of toluene was dropped into the obtained mixture over 5 hours and stirred for 3 hours, crystals were deposited. The obtained crystals were filtered, and the filtrate was analyzed by liquid chromatography. As a result, 57.1 g of 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene was contained (yield 92.9%).
- Example 7 Under a nitrogen atmosphere, 254.6 g of xylene was cooled to 12 ° C. At the same temperature, dropwise addition of 52.4 g of 3-methyl-2-methoxymethylaniline and bubbling of 41.2 g of phosgene were simultaneously performed over 3 hours, and after completion, the mixture was stirred at the same temperature for 1.5 hours. When a mixture of 94.7 g of triethylamine and 52.4 g of xylene was added dropwise to the obtained mixture over 5 hours and stirred for 3 hours, crystals were precipitated. The obtained crystals were filtered and the filtrate was analyzed by liquid chromatography. As a result, 58.9 g of 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene was contained (yield 95.9%).
- an isocyanate compound such as 3-methyl-2-methoxymethyl-1-isocyanatobenzene can be produced.
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Abstract
Description
すなわち本発明は以下のとおりである。
[1] トルエン及びキシレンからなる群より選ばれる1種以上の溶媒中で、式(1)
〔式中、R1はメチル基、シクロプロピル基、塩素原子、臭素原子、エチル基又はメトキシ基を表し、R2は炭素数1~6のアルキル基を表す〕で表される化合物とホスゲンとを3級アミンの存在下、9℃~16℃で反応させることによる、式(2)
〔式中、R1及びR2は、上記と同じ意味を表す。〕
で表されるイソシアネート化合物の製造方法。
[2] 10℃~14℃で反応させる、[1]に記載の製造方法。
[3] R1がメチル基であり、R2がメチル基である[1]又は[2]に記載の製造方法。
[4] 3級アミンがトリエチルアミンである、[1]~[3]のいずれかに記載の製造方法。
[5] 溶媒がトルエンである、[1]~[4]のいずれかに記載の製造方法。
式(1)
〔式中、R1及びR2は、上記と同じ意味を表す。〕
で表される化合物(以下、化合物(1)とも記す。)とホスゲンとを3級アミン存在下、9℃~16℃で反応させることにより製造できる。
R2における炭素数1~6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基及びヘキシル基が挙げられる。好ましくは、メチル基、及びエチル基である。
反応に用いられる溶媒は、トルエン、キシレン又はその混合物であり、好ましくはトルエンである。溶媒の使用量は、通常化合物(1)に対して3~20重量倍である。
ホスゲンの使用量は、化合物(1)1モルに対して通常0.95~1.5モル、好ましくは1.0~1.3モルである。
反応に用いられる3級アミンとしては、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、N-メチルモルホリン、N-メチルピペリジン、ジアザビシクロウンデセン等があげられ、好ましくはトリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等のトリアルキルアミン、さらに好ましくはトリエチルアミンである。
3級アミンの使用量は、通常、ホスゲン1モルに対して1.8~3.0モル、好ましくは2.0~2.6モルである。
反応温度は9℃~16℃であり、好ましくは10~14℃である。
反応において、化合物(1)、ホスゲン、及び3級アミンを混合する順序は、溶媒及びホスゲンに化合物(1)を加え、続いて3級アミンを加えることが好ましい。各々の化合物は、収率の点から少量ずつ滴下することが好ましい。各々の化合物の滴下時間はその量にもよるが、通常30分~24時間であり、化合物(1)は2~24時間、3級アミンは4~24時間かけて滴下することが好ましい。
各々化合物の滴下終了後は、通常10℃~14℃で0.1~6時間撹拌する。
反応終了後は、反応混合物を濾過する等の後処理操作を行うことにより、化合物(2)を単離することができる。さらに蒸留、クロマトグラフィー等の操作で精製してもよい。
窒素雰囲気下、トルエン382.0gを10℃に冷却した。同温度で、3-メチル-2-メトキシメチルアニリン78.6gの滴下とホスゲン61.7gのバブリングとを3時間かけて同時に実施し、終了後同温度で1.5時間撹拌した。得られた混合物にトリエチルアミン126.3gとトルエン78.6gとの混合物を5時間かけて滴下し、3時間撹拌したところ、結晶が析出した。得られた結晶をろ過し、ろ液を液体クロマトグラフィーで分析したところ、3-メチル-2-メトキシメチル-1-イソシアナトベンゼンが88.8g含まれていた(収率96.4%)。
窒素雰囲気下、トルエン254.6gを12℃に冷却した。同温度で、3-メチル-2-メトキシメチルアニリン52.4gの滴下とホスゲン41.2gのバブリングとを3時間かけて同時に実施し、終了後同温度で1.5時間撹拌した。得られた混合物にトリエチルアミン94.7gとトルエン52.4gとの混合物を5時間かけて滴下し、3時間撹拌したところ、結晶が析出した。得られた結晶をろ過し、ろ液を液体クロマトグラフィーで分析したところ、3-メチル-2-メトキシメチル-1-イソシアナトベンゼンが59.5g含まれていた(収率96.8%)
窒素雰囲気下、トルエン254.6gを14℃に冷却した。同温度で、3-メチル-2-メトキシメチルアニリン52.4gの滴下とホスゲン41.2gのバブリングとを3時間かけて同時に実施し、終了後同温度で1.5時間撹拌した。得られた混合物にトリエチルアミン94.7gとトルエン52.4gとの混合物を5時間かけて滴下し、3時間撹拌したところ、結晶が析出した。得られた結晶をろ過し、ろ液を液体クロマトグラフィーで分析したところ、3-メチル-2-メトキシメチル-1-イソシアナトベンゼンが59.9g含まれていた(収率97.4%)
窒素雰囲気下、トルエン382.0gを9℃に冷却した。同温度で、3-メチル-2-メトキシメチルアニリン78.6gの滴下とホスゲン61.7gのバブリングとを3時間かけて同時に実施し、終了後同温度で1.5時間撹拌した。得られた混合物にトリエチルアミン126.3gとトルエン78.6gとの混合物を5時間かけて滴下し、3時間撹拌したところ、結晶が析出した。得られた結晶をろ過し、ろ液を液体クロマトグラフィーで分析したところ、3-メチル-2-メトキシメチル-1-イソシアナトベンゼンが92.1g含まれていた(収率93.1%)。
窒素雰囲気下、トルエン254.6gを15℃に冷却した。同温度で、3-メチル-2-メトキシメチルアニリン52.4gの滴下とホスゲン41.2gのバブリングとを3時間かけて同時に実施し、終了後同温度で1.5時間撹拌した。得られた混合物にトリエチルアミン94.7gとトルエン52.4gとの混合物を5時間かけて滴下し、3時間撹拌したところ、結晶が析出した。得られた結晶をろ過し、ろ液を液体クロマトグラフィーで分析したところ、3-メチル-2-メトキシメチル-1-イソシアナトベンゼンが57.9g含まれていた(収率94.3%)
窒素雰囲気下、トルエン254.6gを16℃に冷却した。同温度で、3-メチル-2-メトキシメチルアニリン52.4gの滴下とホスゲン41.2gのバブリングとを3時間かけて同時に実施し、終了後同温度で1.5時間撹拌した。得られた混合物にトリエチルアミン94.7gとトルエン52.4gとの混合物を5時間かけて滴下し、3時間撹拌したところ、結晶が析出した。得られた結晶をろ過し、ろ液を液体クロマトグラフィーで分析したところ、3-メチル-2-メトキシメチル-1-イソシアナトベンゼンが57.1g含まれていた(収率92.9%)
窒素雰囲気下、キシレン254.6gを12℃に冷却した。同温度で、3-メチル-2-メトキシメチルアニリン52.4gの滴下とホスゲン41.2gのバブリングとを3時間かけて同時に実施し、終了後同温度で1.5時間撹拌した。得られた混合物にトリエチルアミン94.7gとキシレン52.4gとの混合物を5時間かけて滴下し、3時間撹拌したところ、結晶が析出した。得られた結晶をろ過し、ろ液を液体クロマトグラフィーで分析したところ、3-メチル-2-メトキシメチル-1-イソシアナトベンゼンが58.9g含まれていた(収率95.9%)
窒素雰囲気下、トルエン254.6gを下記表に記載の温度に冷却した。同温度で、3-メチル-2-メトキシメチルアニリン52.4gの滴下とホスゲン41.2gのバブリングとを3時間かけて同時に実施し、終了後同温度で1.5時間撹拌した。得られた混合物にトリエチルアミン94.7gとトルエン52.4gとの混合物を5時間かけて滴下し、3時間撹拌したところ、結晶が析出した。得られた結晶をろ過し、ろ液を液体クロマトグラフィーで分析したところ、3-メチル-2-メトキシメチル-1-イソシアナトベンゼンが下記[表1]に記載の収率で得られた。
Claims (5)
- 10℃~14℃で反応させる、請求項1に記載の製造方法。
- R1がメチル基であり、R2がメチル基である、請求項1又は請求項2に記載の製造方法。
- 3級アミンがトリエチルアミンである、請求項1~請求項3のいずれかに記載の製造方法。
- 溶媒がトルエンである、請求項1~4のいずれかに記載の製造方法。
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