JPH045018B2 - - Google Patents
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Description
本発明はアミノアルキルスルホン酸類を安価に
かつ高収率で製造する方法に関する。 アミノアルキルスルホン酸類は医薬品、界面活
性剤、PH緩衡剤等の中間原料として有用な化合物
であり、なかでも、２−アミノエチルスルホン酸
はそのもの自体解毒、疲労回復、滋養強壮等の薬
理作用を有する極めて有用な化合物である。 アミノアルキルスルホン酸類の製造法としては
従来次の様な方法が知られている。すなわち、 エチレンイミンに亜硫酸ガスと水とを反応さ
せる方法（特公昭40−23007、特公昭47−
16807）、 塩化エチレンと亜硫酸ナトリウムとを反応さ
せて２−クロルエチルスルホン酸ナトリウムを
製造し、これを加圧下に無水アンモニアまたは
27％アンモニア水と炭酸アンモニウムの混合
液、あるいはアルキルアミン類と加熱して反応
させる方法（Ind.Eng.Chem.，39 906
（1947））、 ヒドロキシアルキルスルホン酸を加圧下にア
ンモニアまたはアルキルアミンと反応させる方
法（U.S.P.1932907；U.S.P.1999614）、 ２，２−２置換チアゾリジンを過酸化水素で
酸化する方法（特開昭57−26654）、 ２−アミノエタノール硫酸エステルと亜硫酸
ナトリウムを反応させる方法（J.Chem.Soc.，
1943，４）、 ２−ハロゲノエチルアミンのハロゲン化水素
塩と亜硫酸塩とを反応させる方法（Ind.Eng.
Chnm.，39906（1947）；J.Am.Chem.soc.，58
191（1936））。 しかしながら、これらの従来法はいずれも次の
様な重大な欠点を有していた。すなわち、方法
では、原料として極めて毒性が強く発ガン性もあ
り、かつ高価なエチレンイミンおよび吸入すると
胸痛、咳、呼吸困難を起す亜硫酸ガスを用いるた
め、安全上問題がある。そのうち、この反応は極
度の発熱反応であり、工業的生産にあたつては反
応制御上にも大きな問題がある。方法および
ではアンモニアまたはアルキルアミンを加圧下、
加熱して反応させる必要があり、工業的に製造す
るには、装置が極めて高価になる欠点がある。方
法では取扱上危険性の大きい過酸化水素を用い
る必要があり安全上問題がある。さらに副生する
ケトン類の回収、リサイクルが必要で操作が煩雑
になる。方法およびでは、原料とする化合物
がいづれも安全な化合物で、しかも取扱いが容易
な利点はあるものの、なお次の様な問題が残つて
いた。すなわち、方法では硫酸エステルと亜硫
酸ナトリウムとの反応が極めて遅く、長時間の加
熱が必要であるが、硫酸エステルそのものが加水
分解をうけ易い化合物であるため、亜硫酸ナトリ
ウムとの反応の際加水分解によるモノエタノール
アミンの副生を避けられず、収率が極めて低いう
えに副生したモノエタノールアミンの分離、回収
等、種々問題があつた。方法では２−ブロムエ
チルアミンでは収率80％と比較的高い収率ではあ
るものの、工業化するにはなお不十分であり、さ
らに収率を高くするには大過剰の亜硫酸塩を必要
とし、その分離、回収が問題であつた。 また、２−クロルエチルアミンの場合は方法
の場合よりもさらに低い収率であり、そのまゝで
は工業的製法とは言えなかつた。 以上のように、従来法では使用する原料自体に
重大な欠点があるか、または原料が安全な物質で
あるものの、収率が低いか、後処理に問題が多く
いづれも満足すべき方法とは言えない。 本発明者らは、原料が極めて安全で、かつ取扱
い易い方法について、工業的に実施出来る方法
とすることを目的に詳細に検討した。 その結果、亜硫酸塩とハロゲン化アルキルアミ
ン類との反応系では、下記の反応式で示す三種の
反応が起つていることを見出した。 先に記述した亜硫酸塩とハロゲン化アルキルア
ミンとを還流下で反応させる従来の方法では、反
応式(1)の主反応のほかに、反応式(2)の加水分解反
応が同時に起るため、目的化合物の収率低下が著
しく、また、これまで知られていなかつた反応式
(3)の反応については、反応式(1)で生成したアミノ
アルキルスルホン酸に対し、高温下に大過剰のハ
ロゲン化アルキルアミンが存在するという極めて
反応が起り易い条件下にあるため、更に収率を低
下させる原因になつていることを確認した。 本発明者らは、前記反応式(2)および(3)で表わさ
れる副反応を抑制する方法について鋭意検討を行
い、加熱した亜硫酸塩の水溶液中にハロゲン化ア
ルキルアミンを分割添加することによつて副反応
を抑制出来ることを見出し先に出願した（特願昭
57−155284）。また、亜硫酸塩とハロゲン化アル
キルアミンとの混合水溶液を一定時間毎に昇温し
て反応させる方法も、優れた効果が得られること
を既に見出した。これらの二つの方法はいづれも
90％以上の収率でアミノアルキルスルホン酸を製
造しうる優れた方法ではあるものの、なお満足す
べき方法ではなかつた。 すなわち、前者の方法では反応初期の副反応を
抑制出来るが、ハロゲン化アルキルアミンの添加
後の温度をほゞ一定に保つて反応を行うので、反
応後半で前記反応式に示す三種の反応が同時に起
る。そこで、高収率でアミノアルキルスルホン酸
を得るためには、亜硫酸塩の使用量を多くする必
要があつた。また、後者の方法では反応初期の温
度を低くすると反応時間が長くなり、温度を短時
間で昇温すると副反応、特に反応式(2)の副反応が
起り易くなる。したがつて、高収率でアミノアル
キルスルホン酸を得るには、やはり亜硫酸塩の使
用量を多くする必要があつた。この様な理由から
これらの方法では、過剰に用いた亜硫酸塩の回収
になお改良の余地があつた。本発明者らはこの点
を改良すべく鋭意検討を行つた結果、加熱した亜
硫酸塩の水溶液中にハロゲン化アルキルアミンを
分割添加し、その後、反応温度を段階的に昇温さ
せて反応させることによつて、ほゞ反応当量の亜
硫酸塩とハロゲン化アルキルアミン類とから、高
純度のアミノアルキルスルホン酸類を高収率で安
価に製造しうることを見出し、本発明を完成させ
るに到つた。 すなわち、本発明は、一般式（） M2SO3 （） （式中、Ｍはアルカリ金属イオンまたはアンモ
ニウムイオンを示す）で表わされる亜硫酸塩の50
〜60℃に加熱した水溶液に一般式（） （式中、R1、R2、およびR3は水素原子、炭素
数１−３のアルキル基または水酸基を有する炭素
数１〜３のアルキル基を示し、互いに同一でも異
つてもよい。Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素を示
しｎは２または３の整数を示す）で表わされるハ
ロゲン化アルキルアミン類を亜硫酸塩１モルに対
しハロゲン化アルキルアミン類を平均して0.1〜
1.0モル／hrの速度で分割添加した後、沸点まで
の範囲内で少なくとも２回以上に分け、段階的に
昇温して反応させることを特徴とする一般式
（） （式中、R1、R2、R3およびｎは一般式（）
の場合と同じ意味を示す）で表わされるアミノア
ルキルスルホン酸類の製造法に関するものであ
る。 本発明の方法で用いる亜硫酸塩としては、亜硫
酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、または亜硫酸ア
ンモニウムである。また、ハロゲン化アルキルア
ミンとしては、２−ハロゲノエチルアミン、Ｎ−
メチル−２−ハロゲノエチルアミン、Ｎ−エチル
−２−ハロゲノエチルアミン、Ｎ−（２−ヒドロ
キシエチル）−２−ハロゲノエチルアミン、Ｎ−
プロピル−２−ハロゲノエチルアミン、３−ハロ
ゲノプロピルアミン、Ｎ−メチル−３−ハロゲノ
プロピルアミン、２−ハロゲノプロピルアミン、
Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）−２−ハロゲノプ
ロピルアミン、１−メチル−２−ハロゲノエチル
アミン、２−ハロゲノブチルアミン等である。こ
れらの化合物においてハロゲンは、塩素、臭素お
よびヨウ素のいづれであつてもよい。これらの化
合物は公知の方法、すなわち、アルカノールア
ミンに塩化チオニルを反応させる方法（ger.
Offen，2701215（1978））、アルカノールアミン
にハロゲン化水素酸を作用させる方法等により容
易に製造出来る。 本発明の方法は、亜硫酸塩の水溶液を50〜60℃
に加熱しておき、この温度でハロゲン化アルキル
アミン類のハロゲン化水素塩をそのまゝであるい
は水溶液として、所定の平均速度で連続的に、あ
るいは断続的に分割して添加し、その後、反応温
度を所定の方法で段階的に昇温させて反応を完結
させる。ハロゲン化アルキルアミン類のハロゲン
化水素塩は、吸湿性のものが多いため、水溶液と
して添加する方が操作上容易である。 亜硫酸塩の水溶液濃度は10％から飽和までの濃
度が好ましい。10％以下の濃度でも反応は十分に
進行するが、工業的には反応装置が大型となり経
済的でない。亜硫酸塩を飽和以上としスラリー状
態としても差支えないが、飽和以下の濃度で十分
な効果が得られる。 また、ハロゲン化アルキルアミンのハロゲン化
水素塩の水溶液濃度は、10％から飽和までが好ま
しい。10％以下でも差し支えないが、工業的には
装置が大型化するので経済的でない。 亜硫酸塩はハロゲン化アルキルアミンのハロゲ
ン化水素塩に対し、1.0〜1.5倍当量用いる、好ま
しくは1.05〜1.25倍当量である。１当量未満で
は、過剰のハロゲン化アルキルアミンが好ましく
ない副反応を起すためか収率低下をまねく。また
1.5倍当量越えて用いても、上記範囲で十分な結
果が得られ、それを更に越える効果はえられなく
なる。むしろ、過剰の亜硫酸塩の回収、廃棄等が
問題になり好ましくない。 ハロゲン化アルキルアミンの添加速度は亜硫酸
塩１モルに対して0.1〜１モル／hrであり、添加
時間は添加温度、反応モル比により異るか、通常
１時間から10時間が好ましい。0.1モル／hr以下
の添加速度および10時間以上の添加時間であつて
も差し支えないが、通常、前記の添加速度、添加
時間で十分な効果が得られる。１モル／hr以上の
添加速度および１時間以下の添加時間では分割添
加の効果が十分ではない。 ハロゲン化アルキルアミン添加時の温度は50〜
60℃が好ましい。50℃以下でも反応は進行する
が、反応時間が長くなり好ましくない。60℃以上
の温度では、副反応の抑制効果が少なく好ましく
ない。 本発明の方法でいうハロゲン化アルキルアミン
添加後の反応温度の段階的昇温とは、一定時間お
きに所定の温度巾だけ昇温し、その温度を一定時
間保つ操作を断続的に繰返す方法であり、更に詳
しくは、ハロゲン化アルキルアミンの添加温度か
ら沸点までの温度範囲内で２回以上に分け、１回
当り５℃以上の温度巾で昇温し、同一温度に0.5
時間以上保つ方法で行われ、特に好ましくは２〜
５回に分けて0.5〜６時間おきに10〜30℃づつ昇
温させる方法で行われる。0.5時間以内に温度を
変えても、副反応抑制の効果が小さく、好ましく
ない。６時間以上同一温度に保つても、反応時間
が長くなる割に更にその効果の向上は小さく好ま
しくない。 ハロゲン化アルキルアミン添加後の加熱時間は
温度によつて異るが、１時間から10時間が好まし
い。１時間以内では反応が終了していないため低
収率となり、10時間以上では反応時間が長くなつ
て好ましくない。 反応後、反応液からアミノアルキルスルホン酸
類を単離する方法は既知である。すなわち、水を
蒸留して除き、その後、塩酸を加えアミノアルキ
ルスルホン酸だけを溶解し、無機塩を別する。
このアミノアルキルスルホン酸を含む塩酸溶液を
濃縮し、これにエタノールを加えることによつて
目的物を析出させ、これを過によつて取り出す
ことが出来る。 この様にして本発明の製造方法により、極めて
安全でかつ取扱い易く、しかも安価な原料を用い
て高収率で高純度のアミノアルキルスルホン酸類
を製造することが出来る。 以下、実施例によつて本発明を更に詳細に説明
する。 実施例 １ 撹拌機、温度計、滴下ロート、還流冷却器およ
びN2吹込み口を備えた500mlの五ツ口フラスコに
無水亜硫酸ナトリウム50.4ｇ（0.4モル）と水178
ｇを入れ、N2気流下で撹拌し溶解した。 滴下ロートに２−クロルエチルアミンの塩化水
素塩の80％水溶液55.1ｇ（0.38モル）を入れた。 フラスコ中の亜硫酸ナトリウム溶液を55℃に加
熱し、この温度で、滴下ロートより２−クロルエ
チルアミンの塩化水素塩の水溶液を４時間で滴下
した。滴下速度は平均して、亜硫酸ナトリウム１
モルに対して、２−クロルエチルアミンの塩化水
素塩0.24モル／hrであつた。 滴下後、55℃で１時間撹拌続けた後、加熱を強
め、65℃で２時間、80℃で２時間、90℃で２時
間、沸点（105℃）で１時間反応を行わせた。以
上の反応は全てN2気流下で行つた。 反応終了後、減圧下で除去した後、これに濃酸
塩150mlを加え、生成したタウリンを溶解した。 不溶の無機塩を別し、更に無機塩を濃塩酸で
５回（塩酸量は１回当り20〜25ml）洗浄した。
液と洗液を一緒にし減圧下に約100mlまで濃縮し、
エタノール100mlを加えてタウリンを析出させた。
過してタウリンを単離し減圧下に乾燥した。 収量46.6ｇ、収率98.1％、IRおよびNMRは標
準品と一致した。 このものの元素分析の結果は次の通りであつ
た。 元素分析 C2H7NO3Sとして Ｃ Ｈ Ｎ Ｓ 理論値(%) 19.19 5.64 11.19 25.62 分析値(%) 19.28 5.81 11.06 25.41 実施例 ２ 撹拌機、温度計、滴下ロート、還流冷却器およ
びN2吹込み口を備えた300mlの五ツ口フラスコに
無水亜硫酸カリウム34.8ｇ（0.22モル）と水35ｇ
を入れ、N2気流下で撹拌して溶解した。さらに
滴下ロートに50％の２−ブロムエチルアミンの臭
化水素塩の水溶液82ｇ（0.2モル）を入れた。 亜硫酸カリウム水溶液を55℃に加熱し、この温
度で、滴下ロートから２−ブロムエチルアミンの
水溶液を５時間で滴下した。滴下速度は平均して
亜硫酸カリウム１モルに対して0.18モル／hrであ
つた。 滴下終了後、加熱を強めて65℃で２時間、80℃
で２時間、90℃で１時間反応を行つた。以上の反
応は全てN2気流中で行つた。 反応終了後、実施例１と同様の後処理を行い、
タウリンを得た。 収量24.6ｇ、収率98.2％、このもののIR、
NMRはタウリンの標準品と一致し、また、元素
分析結果は次の通りであつた。 元素分析 C2H7NO3Sとして Ｃ Ｈ Ｎ Ｓ 理論値(%) 19.19 5.64 11.19 25.62 分析値(%) 19.23 5.74 11.15 25.38 実施例 ３ 撹拌機、温度計、還流冷却器、粉体投入口およ
びN2吹込み口を備えた300mlの五ツ口フラスコに
20％亜硫酸ナトリウム水溶液132.3ｇ（0.21モル）
を入れ、N2気流下に55℃に加熱した。この液に
２−クロルエチルアミンの塩化水素23.2ｇ（0.2
モル）を２時間で分割添加した。添加速度は平均
して亜硫酸ナトリウム１モル当り0.48モル／hrで
あつた。添加後70℃で２時間、85℃で２時間、
100℃で１時間反応を行つた。反応後、実施例１
と同様の後処理を行い、タウリンを得た。このも
ののIR.NMRは標準品と一致した。 収量24.4ｇ、収率97.6％ 元素分析 C2H7NO3Sとして Ｃ Ｈ Ｎ Ｓ 理論値(%) 19.19 5.64 11.19 25.62 分析値(%) 19.28 5.78 11.24 25.51 実施例 ４〜９ 実施例１と同様の装置を用い、表−１に示した
原料を用い表−１の条件で反応を行つた。 反応後、実施例１と同様の後処理を行い表−１
の結果を得た。 なお、得られた製品はIRおよびNMRで同定し
た。
かつ高収率で製造する方法に関する。 アミノアルキルスルホン酸類は医薬品、界面活
性剤、PH緩衡剤等の中間原料として有用な化合物
であり、なかでも、２−アミノエチルスルホン酸
はそのもの自体解毒、疲労回復、滋養強壮等の薬
理作用を有する極めて有用な化合物である。 アミノアルキルスルホン酸類の製造法としては
従来次の様な方法が知られている。すなわち、 エチレンイミンに亜硫酸ガスと水とを反応さ
せる方法（特公昭40−23007、特公昭47−
16807）、 塩化エチレンと亜硫酸ナトリウムとを反応さ
せて２−クロルエチルスルホン酸ナトリウムを
製造し、これを加圧下に無水アンモニアまたは
27％アンモニア水と炭酸アンモニウムの混合
液、あるいはアルキルアミン類と加熱して反応
させる方法（Ind.Eng.Chem.，39 906
（1947））、 ヒドロキシアルキルスルホン酸を加圧下にア
ンモニアまたはアルキルアミンと反応させる方
法（U.S.P.1932907；U.S.P.1999614）、 ２，２−２置換チアゾリジンを過酸化水素で
酸化する方法（特開昭57−26654）、 ２−アミノエタノール硫酸エステルと亜硫酸
ナトリウムを反応させる方法（J.Chem.Soc.，
1943，４）、 ２−ハロゲノエチルアミンのハロゲン化水素
塩と亜硫酸塩とを反応させる方法（Ind.Eng.
Chnm.，39906（1947）；J.Am.Chem.soc.，58
191（1936））。 しかしながら、これらの従来法はいずれも次の
様な重大な欠点を有していた。すなわち、方法
では、原料として極めて毒性が強く発ガン性もあ
り、かつ高価なエチレンイミンおよび吸入すると
胸痛、咳、呼吸困難を起す亜硫酸ガスを用いるた
め、安全上問題がある。そのうち、この反応は極
度の発熱反応であり、工業的生産にあたつては反
応制御上にも大きな問題がある。方法および
ではアンモニアまたはアルキルアミンを加圧下、
加熱して反応させる必要があり、工業的に製造す
るには、装置が極めて高価になる欠点がある。方
法では取扱上危険性の大きい過酸化水素を用い
る必要があり安全上問題がある。さらに副生する
ケトン類の回収、リサイクルが必要で操作が煩雑
になる。方法およびでは、原料とする化合物
がいづれも安全な化合物で、しかも取扱いが容易
な利点はあるものの、なお次の様な問題が残つて
いた。すなわち、方法では硫酸エステルと亜硫
酸ナトリウムとの反応が極めて遅く、長時間の加
熱が必要であるが、硫酸エステルそのものが加水
分解をうけ易い化合物であるため、亜硫酸ナトリ
ウムとの反応の際加水分解によるモノエタノール
アミンの副生を避けられず、収率が極めて低いう
えに副生したモノエタノールアミンの分離、回収
等、種々問題があつた。方法では２−ブロムエ
チルアミンでは収率80％と比較的高い収率ではあ
るものの、工業化するにはなお不十分であり、さ
らに収率を高くするには大過剰の亜硫酸塩を必要
とし、その分離、回収が問題であつた。 また、２−クロルエチルアミンの場合は方法
の場合よりもさらに低い収率であり、そのまゝで
は工業的製法とは言えなかつた。 以上のように、従来法では使用する原料自体に
重大な欠点があるか、または原料が安全な物質で
あるものの、収率が低いか、後処理に問題が多く
いづれも満足すべき方法とは言えない。 本発明者らは、原料が極めて安全で、かつ取扱
い易い方法について、工業的に実施出来る方法
とすることを目的に詳細に検討した。 その結果、亜硫酸塩とハロゲン化アルキルアミ
ン類との反応系では、下記の反応式で示す三種の
反応が起つていることを見出した。 先に記述した亜硫酸塩とハロゲン化アルキルア
ミンとを還流下で反応させる従来の方法では、反
応式(1)の主反応のほかに、反応式(2)の加水分解反
応が同時に起るため、目的化合物の収率低下が著
しく、また、これまで知られていなかつた反応式
(3)の反応については、反応式(1)で生成したアミノ
アルキルスルホン酸に対し、高温下に大過剰のハ
ロゲン化アルキルアミンが存在するという極めて
反応が起り易い条件下にあるため、更に収率を低
下させる原因になつていることを確認した。 本発明者らは、前記反応式(2)および(3)で表わさ
れる副反応を抑制する方法について鋭意検討を行
い、加熱した亜硫酸塩の水溶液中にハロゲン化ア
ルキルアミンを分割添加することによつて副反応
を抑制出来ることを見出し先に出願した（特願昭
57−155284）。また、亜硫酸塩とハロゲン化アル
キルアミンとの混合水溶液を一定時間毎に昇温し
て反応させる方法も、優れた効果が得られること
を既に見出した。これらの二つの方法はいづれも
90％以上の収率でアミノアルキルスルホン酸を製
造しうる優れた方法ではあるものの、なお満足す
べき方法ではなかつた。 すなわち、前者の方法では反応初期の副反応を
抑制出来るが、ハロゲン化アルキルアミンの添加
後の温度をほゞ一定に保つて反応を行うので、反
応後半で前記反応式に示す三種の反応が同時に起
る。そこで、高収率でアミノアルキルスルホン酸
を得るためには、亜硫酸塩の使用量を多くする必
要があつた。また、後者の方法では反応初期の温
度を低くすると反応時間が長くなり、温度を短時
間で昇温すると副反応、特に反応式(2)の副反応が
起り易くなる。したがつて、高収率でアミノアル
キルスルホン酸を得るには、やはり亜硫酸塩の使
用量を多くする必要があつた。この様な理由から
これらの方法では、過剰に用いた亜硫酸塩の回収
になお改良の余地があつた。本発明者らはこの点
を改良すべく鋭意検討を行つた結果、加熱した亜
硫酸塩の水溶液中にハロゲン化アルキルアミンを
分割添加し、その後、反応温度を段階的に昇温さ
せて反応させることによつて、ほゞ反応当量の亜
硫酸塩とハロゲン化アルキルアミン類とから、高
純度のアミノアルキルスルホン酸類を高収率で安
価に製造しうることを見出し、本発明を完成させ
るに到つた。 すなわち、本発明は、一般式（） M2SO3 （） （式中、Ｍはアルカリ金属イオンまたはアンモ
ニウムイオンを示す）で表わされる亜硫酸塩の50
〜60℃に加熱した水溶液に一般式（） （式中、R1、R2、およびR3は水素原子、炭素
数１−３のアルキル基または水酸基を有する炭素
数１〜３のアルキル基を示し、互いに同一でも異
つてもよい。Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素を示
しｎは２または３の整数を示す）で表わされるハ
ロゲン化アルキルアミン類を亜硫酸塩１モルに対
しハロゲン化アルキルアミン類を平均して0.1〜
1.0モル／hrの速度で分割添加した後、沸点まで
の範囲内で少なくとも２回以上に分け、段階的に
昇温して反応させることを特徴とする一般式
（） （式中、R1、R2、R3およびｎは一般式（）
の場合と同じ意味を示す）で表わされるアミノア
ルキルスルホン酸類の製造法に関するものであ
る。 本発明の方法で用いる亜硫酸塩としては、亜硫
酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、または亜硫酸ア
ンモニウムである。また、ハロゲン化アルキルア
ミンとしては、２−ハロゲノエチルアミン、Ｎ−
メチル−２−ハロゲノエチルアミン、Ｎ−エチル
−２−ハロゲノエチルアミン、Ｎ−（２−ヒドロ
キシエチル）−２−ハロゲノエチルアミン、Ｎ−
プロピル−２−ハロゲノエチルアミン、３−ハロ
ゲノプロピルアミン、Ｎ−メチル−３−ハロゲノ
プロピルアミン、２−ハロゲノプロピルアミン、
Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）−２−ハロゲノプ
ロピルアミン、１−メチル−２−ハロゲノエチル
アミン、２−ハロゲノブチルアミン等である。こ
れらの化合物においてハロゲンは、塩素、臭素お
よびヨウ素のいづれであつてもよい。これらの化
合物は公知の方法、すなわち、アルカノールア
ミンに塩化チオニルを反応させる方法（ger.
Offen，2701215（1978））、アルカノールアミン
にハロゲン化水素酸を作用させる方法等により容
易に製造出来る。 本発明の方法は、亜硫酸塩の水溶液を50〜60℃
に加熱しておき、この温度でハロゲン化アルキル
アミン類のハロゲン化水素塩をそのまゝであるい
は水溶液として、所定の平均速度で連続的に、あ
るいは断続的に分割して添加し、その後、反応温
度を所定の方法で段階的に昇温させて反応を完結
させる。ハロゲン化アルキルアミン類のハロゲン
化水素塩は、吸湿性のものが多いため、水溶液と
して添加する方が操作上容易である。 亜硫酸塩の水溶液濃度は10％から飽和までの濃
度が好ましい。10％以下の濃度でも反応は十分に
進行するが、工業的には反応装置が大型となり経
済的でない。亜硫酸塩を飽和以上としスラリー状
態としても差支えないが、飽和以下の濃度で十分
な効果が得られる。 また、ハロゲン化アルキルアミンのハロゲン化
水素塩の水溶液濃度は、10％から飽和までが好ま
しい。10％以下でも差し支えないが、工業的には
装置が大型化するので経済的でない。 亜硫酸塩はハロゲン化アルキルアミンのハロゲ
ン化水素塩に対し、1.0〜1.5倍当量用いる、好ま
しくは1.05〜1.25倍当量である。１当量未満で
は、過剰のハロゲン化アルキルアミンが好ましく
ない副反応を起すためか収率低下をまねく。また
1.5倍当量越えて用いても、上記範囲で十分な結
果が得られ、それを更に越える効果はえられなく
なる。むしろ、過剰の亜硫酸塩の回収、廃棄等が
問題になり好ましくない。 ハロゲン化アルキルアミンの添加速度は亜硫酸
塩１モルに対して0.1〜１モル／hrであり、添加
時間は添加温度、反応モル比により異るか、通常
１時間から10時間が好ましい。0.1モル／hr以下
の添加速度および10時間以上の添加時間であつて
も差し支えないが、通常、前記の添加速度、添加
時間で十分な効果が得られる。１モル／hr以上の
添加速度および１時間以下の添加時間では分割添
加の効果が十分ではない。 ハロゲン化アルキルアミン添加時の温度は50〜
60℃が好ましい。50℃以下でも反応は進行する
が、反応時間が長くなり好ましくない。60℃以上
の温度では、副反応の抑制効果が少なく好ましく
ない。 本発明の方法でいうハロゲン化アルキルアミン
添加後の反応温度の段階的昇温とは、一定時間お
きに所定の温度巾だけ昇温し、その温度を一定時
間保つ操作を断続的に繰返す方法であり、更に詳
しくは、ハロゲン化アルキルアミンの添加温度か
ら沸点までの温度範囲内で２回以上に分け、１回
当り５℃以上の温度巾で昇温し、同一温度に0.5
時間以上保つ方法で行われ、特に好ましくは２〜
５回に分けて0.5〜６時間おきに10〜30℃づつ昇
温させる方法で行われる。0.5時間以内に温度を
変えても、副反応抑制の効果が小さく、好ましく
ない。６時間以上同一温度に保つても、反応時間
が長くなる割に更にその効果の向上は小さく好ま
しくない。 ハロゲン化アルキルアミン添加後の加熱時間は
温度によつて異るが、１時間から10時間が好まし
い。１時間以内では反応が終了していないため低
収率となり、10時間以上では反応時間が長くなつ
て好ましくない。 反応後、反応液からアミノアルキルスルホン酸
類を単離する方法は既知である。すなわち、水を
蒸留して除き、その後、塩酸を加えアミノアルキ
ルスルホン酸だけを溶解し、無機塩を別する。
このアミノアルキルスルホン酸を含む塩酸溶液を
濃縮し、これにエタノールを加えることによつて
目的物を析出させ、これを過によつて取り出す
ことが出来る。 この様にして本発明の製造方法により、極めて
安全でかつ取扱い易く、しかも安価な原料を用い
て高収率で高純度のアミノアルキルスルホン酸類
を製造することが出来る。 以下、実施例によつて本発明を更に詳細に説明
する。 実施例 １ 撹拌機、温度計、滴下ロート、還流冷却器およ
びN2吹込み口を備えた500mlの五ツ口フラスコに
無水亜硫酸ナトリウム50.4ｇ（0.4モル）と水178
ｇを入れ、N2気流下で撹拌し溶解した。 滴下ロートに２−クロルエチルアミンの塩化水
素塩の80％水溶液55.1ｇ（0.38モル）を入れた。 フラスコ中の亜硫酸ナトリウム溶液を55℃に加
熱し、この温度で、滴下ロートより２−クロルエ
チルアミンの塩化水素塩の水溶液を４時間で滴下
した。滴下速度は平均して、亜硫酸ナトリウム１
モルに対して、２−クロルエチルアミンの塩化水
素塩0.24モル／hrであつた。 滴下後、55℃で１時間撹拌続けた後、加熱を強
め、65℃で２時間、80℃で２時間、90℃で２時
間、沸点（105℃）で１時間反応を行わせた。以
上の反応は全てN2気流下で行つた。 反応終了後、減圧下で除去した後、これに濃酸
塩150mlを加え、生成したタウリンを溶解した。 不溶の無機塩を別し、更に無機塩を濃塩酸で
５回（塩酸量は１回当り20〜25ml）洗浄した。
液と洗液を一緒にし減圧下に約100mlまで濃縮し、
エタノール100mlを加えてタウリンを析出させた。
過してタウリンを単離し減圧下に乾燥した。 収量46.6ｇ、収率98.1％、IRおよびNMRは標
準品と一致した。 このものの元素分析の結果は次の通りであつ
た。 元素分析 C2H7NO3Sとして Ｃ Ｈ Ｎ Ｓ 理論値(%) 19.19 5.64 11.19 25.62 分析値(%) 19.28 5.81 11.06 25.41 実施例 ２ 撹拌機、温度計、滴下ロート、還流冷却器およ
びN2吹込み口を備えた300mlの五ツ口フラスコに
無水亜硫酸カリウム34.8ｇ（0.22モル）と水35ｇ
を入れ、N2気流下で撹拌して溶解した。さらに
滴下ロートに50％の２−ブロムエチルアミンの臭
化水素塩の水溶液82ｇ（0.2モル）を入れた。 亜硫酸カリウム水溶液を55℃に加熱し、この温
度で、滴下ロートから２−ブロムエチルアミンの
水溶液を５時間で滴下した。滴下速度は平均して
亜硫酸カリウム１モルに対して0.18モル／hrであ
つた。 滴下終了後、加熱を強めて65℃で２時間、80℃
で２時間、90℃で１時間反応を行つた。以上の反
応は全てN2気流中で行つた。 反応終了後、実施例１と同様の後処理を行い、
タウリンを得た。 収量24.6ｇ、収率98.2％、このもののIR、
NMRはタウリンの標準品と一致し、また、元素
分析結果は次の通りであつた。 元素分析 C2H7NO3Sとして Ｃ Ｈ Ｎ Ｓ 理論値(%) 19.19 5.64 11.19 25.62 分析値(%) 19.23 5.74 11.15 25.38 実施例 ３ 撹拌機、温度計、還流冷却器、粉体投入口およ
びN2吹込み口を備えた300mlの五ツ口フラスコに
20％亜硫酸ナトリウム水溶液132.3ｇ（0.21モル）
を入れ、N2気流下に55℃に加熱した。この液に
２−クロルエチルアミンの塩化水素23.2ｇ（0.2
モル）を２時間で分割添加した。添加速度は平均
して亜硫酸ナトリウム１モル当り0.48モル／hrで
あつた。添加後70℃で２時間、85℃で２時間、
100℃で１時間反応を行つた。反応後、実施例１
と同様の後処理を行い、タウリンを得た。このも
ののIR.NMRは標準品と一致した。 収量24.4ｇ、収率97.6％ 元素分析 C2H7NO3Sとして Ｃ Ｈ Ｎ Ｓ 理論値(%) 19.19 5.64 11.19 25.62 分析値(%) 19.28 5.78 11.24 25.51 実施例 ４〜９ 実施例１と同様の装置を用い、表−１に示した
原料を用い表−１の条件で反応を行つた。 反応後、実施例１と同様の後処理を行い表−１
の結果を得た。 なお、得られた製品はIRおよびNMRで同定し
た。
【表】
比較例
撹拌機、温度計、還流冷却器およびN2吹き込
み口を備えた500mlの四ツ口フラスコに無水亜硫
酸ナトリウム50.4ｇ（0.4モル）と水178ｇを入
れ、N2気流下で撹拌し溶解した。この溶液に２
−クロルエチルアミンの塩化水素塩の50％水溶液
46.4ｇ（0.2モル）を加えた。油浴で加熱し、還
流下に８時間反応を行つた。 反応終了後、実施例１と同様に後処理を行いタ
ウリンを得た。 収量18.4ｇ、収率73.6％であり、このものの
IR，NMRは標準品と一致した。また、このもの
の元素分析値は次の通りであつた。 元素分析 C2H7NO3Sとして Ｃ Ｈ Ｎ Ｓ 理論値(%) 19.19 5.64 11.19 25.62 分析値(%) 19.28 5.76 11.05 25.37
み口を備えた500mlの四ツ口フラスコに無水亜硫
酸ナトリウム50.4ｇ（0.4モル）と水178ｇを入
れ、N2気流下で撹拌し溶解した。この溶液に２
−クロルエチルアミンの塩化水素塩の50％水溶液
46.4ｇ（0.2モル）を加えた。油浴で加熱し、還
流下に８時間反応を行つた。 反応終了後、実施例１と同様に後処理を行いタ
ウリンを得た。 収量18.4ｇ、収率73.6％であり、このものの
IR，NMRは標準品と一致した。また、このもの
の元素分析値は次の通りであつた。 元素分析 C2H7NO3Sとして Ｃ Ｈ Ｎ Ｓ 理論値(%) 19.19 5.64 11.19 25.62 分析値(%) 19.28 5.76 11.05 25.37
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式（） M2SO3 （） （式中、Ｍはアルカリ金属イオンまたはアンモ
ニウムイオンを示す）で表わされる亜硫酸塩の50
〜60℃に加熱した水溶液に、一般式（） （式中、R1、R2およびR3は水素原子、炭素数
１〜３のアルキル基または水酸基を有する炭素数
１〜３のアルキル基を示し、互いに同一でも異つ
てもよい。Ｘは塩素、臭素またはヨウ素を示し、
ｎは２または３の整数を示す）で表わされるハロ
ゲン化アルキルアミン類を亜硫酸塩１モルに対し
てハロゲン化アルキルアミン類を平均して0.1〜
1.0モル／hrの速度で分割添加した後、沸点まで
の範囲内で少なくとも２回以上に分けて段階的に
昇温して反応させることを特徴とする一般式
（） （式中、R1、R2、R3およびｎは一般式（）
の場合と同じ意味を示す）で表わされるアミノア
ルキルスルホン酸類の製造法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13016083A JPS6023361A (ja) | 1983-07-19 | 1983-07-19 | アミノアルキルスルホン酸類の製造法 |
| PCT/JP1983/000301 WO1984000958A1 (fr) | 1982-09-08 | 1983-09-07 | Procede de production d'acides aminoalkylsulfoniques |
| EP83902903A EP0119274B1 (en) | 1982-09-08 | 1983-09-07 | Process for producing aminoalkylsulfonic acids |
| DE19833390188 DE3390188C2 (de) | 1982-09-08 | 1983-09-07 | Verfahren zur herstellung einer Aminoalkylsulfonsäure |
| US06/824,947 US4657704A (en) | 1982-09-08 | 1983-09-07 | Production of aminoalkylsulfonic acids |
| GB08410801A GB2136809B (en) | 1982-09-08 | 1983-09-07 | Process for producing aminoalkylsulfonic acids |
| KR1019830004217A KR900001077B1 (ko) | 1982-09-08 | 1983-09-08 | 아미노알킬술폰산류의 제조법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13016083A JPS6023361A (ja) | 1983-07-19 | 1983-07-19 | アミノアルキルスルホン酸類の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6023361A JPS6023361A (ja) | 1985-02-05 |
| JPH045018B2 true JPH045018B2 (ja) | 1992-01-30 |
Family
ID=15027431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13016083A Granted JPS6023361A (ja) | 1982-09-08 | 1983-07-19 | アミノアルキルスルホン酸類の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6023361A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2697950B1 (fr) * | 1992-11-10 | 1995-05-12 | Dominique Mercier | Dispositif pour la production de champs électrostatiques de basses tensions dans les solutions aqueuses minéralisées. |
-
1983
- 1983-07-19 JP JP13016083A patent/JPS6023361A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6023361A (ja) | 1985-02-05 |
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