JPH02145570A - ２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐オキソピペリジンの製造方法 - Google Patents
２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐オキソピペリジンの製造方法Info
- Publication number
- JPH02145570A JPH02145570A JP63300314A JP30031488A JPH02145570A JP H02145570 A JPH02145570 A JP H02145570A JP 63300314 A JP63300314 A JP 63300314A JP 30031488 A JP30031488 A JP 30031488A JP H02145570 A JPH02145570 A JP H02145570A
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- ammonia
- tetramethyl
- catalyst
- oxopiperidine
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Hydrogenated Pyridines (AREA)
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。
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、アセトンおよび／またはアセトンの縮合物と
アンモニアとから２．２，６，６−テトラメチル−４−
オキソピペリジンを製造する方法に関する。
アンモニアとから２．２，６，６−テトラメチル−４−
オキソピペリジンを製造する方法に関する。
従来、２，２，６，６−テトラメチル−４−オキソピペ
リジン（別名トリアセトンアミン）の製造方法として、
アセトンとアンモニアを酸触媒の存在下で、５〜３５℃
の温度で反応させ、次にアセトンとアンモニアのモル比
が１．６：１以上になるように追加のアセトンを加え、
４０〜６０℃に加熱して反応を完結させる方法がある（
特公昭５９−２９５８９号）、この方法では、塩化アン
モニウム、硫酸などが好適な触媒であるとされているが
、このうち塩化アンモニウムには応力腐食性があるため
、反応器に耐ハライド性の材質を使用しなければならな
いという問題点がある。また、硫酸を触媒として使用し
た場合、反応系が強酸性となるため、アンモニアで中和
されるまでにアセトン、メタノールなどが消費されて損
失するという問題点がある。さらに、市販の硫酸アンモ
ニウムを用いた場合には、目的物である２、２，６，６
−テトラメチル−４−オキソピペリジンの収率が極めて
低いという欠点がある。
リジン（別名トリアセトンアミン）の製造方法として、
アセトンとアンモニアを酸触媒の存在下で、５〜３５℃
の温度で反応させ、次にアセトンとアンモニアのモル比
が１．６：１以上になるように追加のアセトンを加え、
４０〜６０℃に加熱して反応を完結させる方法がある（
特公昭５９−２９５８９号）、この方法では、塩化アン
モニウム、硫酸などが好適な触媒であるとされているが
、このうち塩化アンモニウムには応力腐食性があるため
、反応器に耐ハライド性の材質を使用しなければならな
いという問題点がある。また、硫酸を触媒として使用し
た場合、反応系が強酸性となるため、アンモニアで中和
されるまでにアセトン、メタノールなどが消費されて損
失するという問題点がある。さらに、市販の硫酸アンモ
ニウムを用いた場合には、目的物である２、２，６，６
−テトラメチル−４−オキソピペリジンの収率が極めて
低いという欠点がある。
本発明の目的は、上記問題点を解決するため、応力腐食
性や原料の無駄な消費がなく、かつ高収率で２．２，６
．６−テトラメチル−４−オキソピペリジンを製造する
ことができる方法を提案することにある。
性や原料の無駄な消費がなく、かつ高収率で２．２，６
．６−テトラメチル−４−オキソピペリジンを製造する
ことができる方法を提案することにある。
本発明は、アセトンおよび／またはアセトンの縮合物と
アンモニアとを反応させて２，２，６．６−テトラメチ
ル−４−オキシピペリジンを製造するにあたり、硫酸水
素アンモニウムを触媒として用いる２、２，６．６−テ
トラメチル−４−オキソピペリジンの製造方法である。
アンモニアとを反応させて２，２，６．６−テトラメチ
ル−４−オキシピペリジンを製造するにあたり、硫酸水
素アンモニウムを触媒として用いる２、２，６．６−テ
トラメチル−４−オキソピペリジンの製造方法である。
本発明で使用するアセトンおよび／またはアセトンの縮
合物としては、たとえばアセトン、メシチルオキシド、
ジアセトンアルコール、ホロンなどを例示できる。これ
らは単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用
してもよい。
合物としては、たとえばアセトン、メシチルオキシド、
ジアセトンアルコール、ホロンなどを例示できる。これ
らは単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用
してもよい。
本発明において、反応の出発原料となるアセトンおよび
／またはアセトンの縮合物とアンモニアは、アセトン／
アンモニア（モル比）で２〜２０．好ましくは３〜７の
割合で使用するのが好ましい。
／またはアセトンの縮合物とアンモニアは、アセトン／
アンモニア（モル比）で２〜２０．好ましくは３〜７の
割合で使用するのが好ましい。
この場合アセトンの縮合物はアセトンに換算してモル比
を決める。
を決める。
本発明で使用する触媒は硫酸水素アンモニウム（ＮＨ４
ＩＳＯ，）であり、市販のものが使用できる。触媒の使
用量は、反応系全重量に対して０．５〜２０重量％、好
ましくは２〜１０重景％である。触媒は水溶液として用
いることもできるが、反応液中にそのまま添加して不均
一系（懸濁状態）で使用するのが好ましい。
ＩＳＯ，）であり、市販のものが使用できる。触媒の使
用量は、反応系全重量に対して０．５〜２０重量％、好
ましくは２〜１０重景％である。触媒は水溶液として用
いることもできるが、反応液中にそのまま添加して不均
一系（懸濁状態）で使用するのが好ましい。
反応は過剰のアセトンを溶媒として用いて行うのが好ま
しいが、他の溶媒を使用することもできる。溶媒として
は、例えばメタノール、エタノールなどの脂肪族低級ア
ルコールを例示できる。このような溶媒は、 （アセト
ンおよび／またはアセトンの縮合物）／溶媒の重量比で
１〜２０、好ましくは２〜１０の割合で使用するのが好
ましい。
しいが、他の溶媒を使用することもできる。溶媒として
は、例えばメタノール、エタノールなどの脂肪族低級ア
ルコールを例示できる。このような溶媒は、 （アセト
ンおよび／またはアセトンの縮合物）／溶媒の重量比で
１〜２０、好ましくは２〜１０の割合で使用するのが好
ましい。
反応は、アセトンおよび／またはアセトンの縮合物、触
媒としての硫酸水素アンモニウム、および必要に応じて
溶媒を加えた反応液中にアンモニアを吹き込みアセトニ
ンを合成する第１段反応と、アンモニアの吹き込みを止
め、第１段反応で生成したアセトニンを分離精製するこ
となく、第１段反応に続いて加熱攪拌して２，２，６．
６−テトラメチル−４−オキソピペリジンを合、成する
第２段反応に分けて行うのが好ましい。第１段反応では
、上記の混合物にアンモニアを吹き込む方法の代わりに
、アセトンおよび／またはアセトンの縮合物、触媒、溶
媒を一定の割合で連続的にフィードすると同時に、アセ
トンに対して前記割合のアンモニアを吹き込んで反応さ
せてもよい。
媒としての硫酸水素アンモニウム、および必要に応じて
溶媒を加えた反応液中にアンモニアを吹き込みアセトニ
ンを合成する第１段反応と、アンモニアの吹き込みを止
め、第１段反応で生成したアセトニンを分離精製するこ
となく、第１段反応に続いて加熱攪拌して２，２，６．
６−テトラメチル−４−オキソピペリジンを合、成する
第２段反応に分けて行うのが好ましい。第１段反応では
、上記の混合物にアンモニアを吹き込む方法の代わりに
、アセトンおよび／またはアセトンの縮合物、触媒、溶
媒を一定の割合で連続的にフィードすると同時に、アセ
トンに対して前記割合のアンモニアを吹き込んで反応さ
せてもよい。
第１段反応の反応温度は０〜７０℃、好ましくは２０〜
６０℃、反応時間は１〜１０時間、好ましくは２〜６時
間、反応圧力は１〜１０気圧、好ましくは１〜５気圧で
ある。
６０℃、反応時間は１〜１０時間、好ましくは２〜６時
間、反応圧力は１〜１０気圧、好ましくは１〜５気圧で
ある。
第２段反応の反応温度は５５〜１００℃、好ましくは６
０〜８０℃の第１段より高い温度、反応時間は１〜２０
時間、好ましくは２〜６時間である。第２段反応の反応
圧力は特に限定されない。
０〜８０℃の第１段より高い温度、反応時間は１〜２０
時間、好ましくは２〜６時間である。第２段反応の反応
圧力は特に限定されない。
上記反応の反応器の形式は特に限定されず、種型、管型
など任意のものが使用できる。また、上記反応は、バッ
チ式、連続式のいずれの反応方式でもよく、液相反応と
するのが好ましい。
など任意のものが使用できる。また、上記反応は、バッ
チ式、連続式のいずれの反応方式でもよく、液相反応と
するのが好ましい。
上記の方法によれば、消費されたアセトン基準で約７０
モル％の高い収率で２．２，６．６−テトラメチル−４
−オキソピペリジンを得ることができる。
モル％の高い収率で２．２，６．６−テトラメチル−４
−オキソピペリジンを得ることができる。
以上のようにして得られた２、２，６．６−テトラメチ
ル−４−オキソピペリジンは１例えば蒸留精製などの方
法により反応混合物から精製することができる。
ル−４−オキソピペリジンは１例えば蒸留精製などの方
法により反応混合物から精製することができる。
このようにして単離された２、２，６．６−テトラメチ
ル−４−オキソピペリジンは、高分子安定剤、漂白剤の
原料などに使用される。
ル−４−オキソピペリジンは、高分子安定剤、漂白剤の
原料などに使用される。
〔発明の効果〕
本発明によれば、硫酸水素アンモニウム触媒の存在下で
、アセトンおよび／またはアセトンの縮合物とアンモニ
アとを反応させるようにしたので、工業的に有利な方法
で、しかも高収率で２．２，６．６−テトラメチル−４
−オキソピペリジンを製造できる。
、アセトンおよび／またはアセトンの縮合物とアンモニ
アとを反応させるようにしたので、工業的に有利な方法
で、しかも高収率で２．２，６．６−テトラメチル−４
−オキソピペリジンを製造できる。
また、硫酸水素アンモニウムを触媒として使用している
ため、塩化アンモニウムを触媒として使用する場合のよ
うに耐ハライド性材質の反応器を使用する必要がなく、
また硫酸を触媒として使用した場合に生じるメタノール
、アセトンなどの損失を防止することができる。
ため、塩化アンモニウムを触媒として使用する場合のよ
うに耐ハライド性材質の反応器を使用する必要がなく、
また硫酸を触媒として使用した場合に生じるメタノール
、アセトンなどの損失を防止することができる。
以下、本発明の実施例について説明する。
実施例１
アセトン２６１．４ｇ（４，５モル）、メタノール６１
．８ｇおよび硫酸水素アンモニウム１７．３ｇ （０，
１５モル）からなる混合物に、４５℃でアンモニア１９
．３ｇ（１，１３モル）を３時間にわたって吹き込んだ
。アンモニアの吹き込みを止めて昇温し、３時間加熱還
流した。反応液に硫酸水素アンモニウムの２倍モル量の
水酸化ナトリウムを水溶液として加えて中和し、ガスク
ロマトグラフィーで分析した。その結果、２，２゜６．
６−テトラメチル−４−オキソピペリジンが７０．７ｇ
生成していることが判った。使用したアンモニア基準の
収率は４０．３モル％、消費されたアセトン基準の収率
は６８．４モル％であった。
．８ｇおよび硫酸水素アンモニウム１７．３ｇ （０，
１５モル）からなる混合物に、４５℃でアンモニア１９
．３ｇ（１，１３モル）を３時間にわたって吹き込んだ
。アンモニアの吹き込みを止めて昇温し、３時間加熱還
流した。反応液に硫酸水素アンモニウムの２倍モル量の
水酸化ナトリウムを水溶液として加えて中和し、ガスク
ロマトグラフィーで分析した。その結果、２，２゜６．
６−テトラメチル−４−オキソピペリジンが７０．７ｇ
生成していることが判った。使用したアンモニア基準の
収率は４０．３モル％、消費されたアセトン基準の収率
は６８．４モル％であった。
実施例２
１Ｑオートクレーブ中にアセトン２６１．４ｇ（４，５
モル）、メタノール６１．８ｇおよび硫酸水素アンモニ
ウム１７．３ｇ （０，１５モル）を入れ、この混合物
に５０℃でアンモニア１４．０ｇ（０，８２２モル）を
３時間にわたって吹き込んだ。アンモニアの吹き込みを
止めて昇温し、６０℃で３時間加熱攪拌した。反応液に
硫酸水素アンモニウムの２倍モル量の水酸化ナトリウム
を水溶液として加えて中和し、ガスクロマトグラフィー
で分析した。その結果、２，２，６，６−テトラメチル
−４−オキソピペリジンが７９．３ｇ生成していること
が判った。使用したアンモニア基準の収率は６２．１モ
ル％、消費されたアセトン基準の収率は６３．４モル％
であった。
モル）、メタノール６１．８ｇおよび硫酸水素アンモニ
ウム１７．３ｇ （０，１５モル）を入れ、この混合物
に５０℃でアンモニア１４．０ｇ（０，８２２モル）を
３時間にわたって吹き込んだ。アンモニアの吹き込みを
止めて昇温し、６０℃で３時間加熱攪拌した。反応液に
硫酸水素アンモニウムの２倍モル量の水酸化ナトリウム
を水溶液として加えて中和し、ガスクロマトグラフィー
で分析した。その結果、２，２，６，６−テトラメチル
−４−オキソピペリジンが７９．３ｇ生成していること
が判った。使用したアンモニア基準の収率は６２．１モ
ル％、消費されたアセトン基準の収率は６３．４モル％
であった。
実施例３
温度を５０℃に保った反応容積１５０ｍ１２の第１槽に
、アセトン−メタノール溶液（重量比４．２：１）を１
時間あたり５０ａ＋Ｑ（アセトン３２．３ｇ（０，５５
６モル）／ｈｒ）。
、アセトン−メタノール溶液（重量比４．２：１）を１
時間あたり５０ａ＋Ｑ（アセトン３２．３ｇ（０，５５
６モル）／ｈｒ）。
アンモニアを１時間あたり２−５ｇ （０，１４７モル
）および硫酸水素アンモニウムを１時間島たり２゜１ｇ
（ｏ、ｏｔａモル）の割合でフィードし、溢流液を反応
容積１５０ｍＱの第２槽に導き、加熱還流した。ガスク
ロマトグラフィー分析の結果、フィード開始１２時間後
の第１槽からの溢流液には、アセトニンが１６．９重量
％、２，２，６．６−テトラメチル−４−オキソピペリ
ジンが６．０重量％含まれており、また第２槽からの渦
流液には、アセトニンが３．２重量％、２．２゜６．６
−テトラメチル−４−オキソピペリジンが１８．２重量
％含まれていることが判った。２，２，６．６−テトラ
メチル−４−オキソピペリジンの収率は使用したアンモ
ニア基準で３５．６モル％、消費されたアセトン基準で
６３．５モル％であった。
）および硫酸水素アンモニウムを１時間島たり２゜１ｇ
（ｏ、ｏｔａモル）の割合でフィードし、溢流液を反応
容積１５０ｍＱの第２槽に導き、加熱還流した。ガスク
ロマトグラフィー分析の結果、フィード開始１２時間後
の第１槽からの溢流液には、アセトニンが１６．９重量
％、２，２，６．６−テトラメチル−４−オキソピペリ
ジンが６．０重量％含まれており、また第２槽からの渦
流液には、アセトニンが３．２重量％、２．２゜６．６
−テトラメチル−４−オキソピペリジンが１８．２重量
％含まれていることが判った。２，２，６．６−テトラ
メチル−４−オキソピペリジンの収率は使用したアンモ
ニア基準で３５．６モル％、消費されたアセトン基準で
６３．５モル％であった。
実施例４
実施例１において、アセトン２６１．４ｇに代えて、ア
セトン１７４．２ｇ （３，０モル）およびメシチルオ
キシド７３．６ｇ （０，７５モル）を用いた以外は実
施例１と同様に反応を行った。その結果、２，２．６．
６−テトラメチル−４−オキソピペリジンが６７．５［
生成した。使用したアンモニア基準の収率は３８．４モ
ル％であった。
セトン１７４．２ｇ （３，０モル）およびメシチルオ
キシド７３．６ｇ （０，７５モル）を用いた以外は実
施例１と同様に反応を行った。その結果、２，２．６．
６−テトラメチル−４−オキソピペリジンが６７．５［
生成した。使用したアンモニア基準の収率は３８．４モ
ル％であった。
比較例１
実施例１において、硫酸水素アンモニウムに代えてａ酸
アンモニウム１９．８ｇ （０，１５モル）を用いた以
外は実施例１と同様に反応を行った。その結果、２．２
，６．６−テトラメチル−４−オキソピペリジンは使用
したアンモニア基準で０．２モル％生成したのみで、ア
セトニンが主生成物（使用したアンモニア基準収率４８
．１モル％）であった。
アンモニウム１９．８ｇ （０，１５モル）を用いた以
外は実施例１と同様に反応を行った。その結果、２．２
，６．６−テトラメチル−４−オキソピペリジンは使用
したアンモニア基準で０．２モル％生成したのみで、ア
セトニンが主生成物（使用したアンモニア基準収率４８
．１モル％）であった。
比較例２
実施例１において、硫酸水素アンモニウムに代えて塩化
アンモニウム８．０ｇ（０，１５モル）を用いた以外は
実施例１と同様に反応を行った。その結果、２．２，６
．６−テトラメチル−４−オキソピペリジンが６８．０
ｇ生成した。使用したアンモニア基準の収率は３８．７
モル％、消費されたアセトン基準の収率は６４．２モル
％であった。
アンモニウム８．０ｇ（０，１５モル）を用いた以外は
実施例１と同様に反応を行った。その結果、２．２，６
．６−テトラメチル−４−オキソピペリジンが６８．０
ｇ生成した。使用したアンモニア基準の収率は３８．７
モル％、消費されたアセトン基準の収率は６４．２モル
％であった。
比較例３
実施例１において、硫酸水素アンモニウムに代えて濃硫
酸７．５ｇ（０，０７５モル）を用い、アンモニアを２
１．８ｇ （１，２８モル）吹き込んだ以外は実施例１
と同様に反応を行った。その結果、２，２，６，６−テ
トラメチル−４−オキソピペリジンが６６．１ｇ生成し
た。使用したアンモニア基準の収率は３３．３モル％、
消費されたアセトン基準の収率は６３．５モル％であっ
た。
酸７．５ｇ（０，０７５モル）を用い、アンモニアを２
１．８ｇ （１，２８モル）吹き込んだ以外は実施例１
と同様に反応を行った。その結果、２，２，６，６−テ
トラメチル−４−オキソピペリジンが６６．１ｇ生成し
た。使用したアンモニア基準の収率は３３．３モル％、
消費されたアセトン基準の収率は６３．５モル％であっ
た。
この場合、メタノール回収率は旧、３重量％であった。
Claims (1)
- （１）アセトンおよび／またはアセトンの縮合物とアン
モニアとを反応させて２，２，６，６−テトラメチル−
４−オキソピペリジンを製造するにあたり、硫酸水素ア
ンモニウムを触媒として用いることを特徴とする２，２
，６，６−テトラメチル−４−オキソピペリジンの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63300314A JP2671458B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | ２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐オキソピペリジンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63300314A JP2671458B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | ２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐オキソピペリジンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02145570A true JPH02145570A (ja) | 1990-06-05 |
| JP2671458B2 JP2671458B2 (ja) | 1997-10-29 |
Family
ID=17883288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63300314A Expired - Fee Related JP2671458B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | ２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐オキソピペリジンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2671458B2 (ja) |
-
1988
- 1988-11-28 JP JP63300314A patent/JP2671458B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2671458B2 (ja) | 1997-10-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |