JPH0570417A - 芳香族アミノカルボン酸の製法 - Google Patents
芳香族アミノカルボン酸の製法Info
- Publication number
- JPH0570417A JPH0570417A JP3258456A JP25845691A JPH0570417A JP H0570417 A JPH0570417 A JP H0570417A JP 3258456 A JP3258456 A JP 3258456A JP 25845691 A JP25845691 A JP 25845691A JP H0570417 A JPH0570417 A JP H0570417A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carboxylic acid
- aromatic
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- aminocarboxylic acid
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 ハロゲン化芳香族カルボン酸エステルから一
段階の反応で芳香族アミノカルボン酸を製造する。 【構成】 一般式〔I〕 X−Ar−COOR ・・・・〔I〕 (式中Xはハロゲン、Arは芳香族、Rは炭素数1〜1
0の炭化水素基を示す。)で示されるハロゲン化芳香族
カルボン酸エステルを銅触媒の存在下、アンモニア水と
の反応により、一般式〔II〕 H2N−Ar−COOH ・・・・〔II〕 で示される芳香族アミノカルボン酸、例えば4´−アミ
ノビフェニル−4−カルボン酸を製造する方法。
段階の反応で芳香族アミノカルボン酸を製造する。 【構成】 一般式〔I〕 X−Ar−COOR ・・・・〔I〕 (式中Xはハロゲン、Arは芳香族、Rは炭素数1〜1
0の炭化水素基を示す。)で示されるハロゲン化芳香族
カルボン酸エステルを銅触媒の存在下、アンモニア水と
の反応により、一般式〔II〕 H2N−Ar−COOH ・・・・〔II〕 で示される芳香族アミノカルボン酸、例えば4´−アミ
ノビフェニル−4−カルボン酸を製造する方法。
Description
【0001】
【技術分野】本発明は、ハロゲン化芳香族カルボン酸エ
ステルから一段階の反応で芳香族アミノカルボン酸を製
造する方法に関する。
ステルから一段階の反応で芳香族アミノカルボン酸を製
造する方法に関する。
【0002】
【従来技術】従来、4’−アミノビフェニル−4−カル
ボン酸の合成は、ビフェニルカルボン酸をニトロ化し、
次いでカルボン酸をエステル基で保護した後、ニトロ基
を還元することによって行われている〔Bullete
in der la Sociele Chimiqu
e de France,1955, 422;Jou
rnal of American Chemical
Society 73,2479(1951);Jo
urnal of the ChemicalSoci
ety,1966,840〕。また、アミノナフタレン
の合成は、ブロモナフタレン、塩化第一銅及び銅粉をア
ンモニア水と共に反応させることにより行われている
〔Organic Syntheses,3,307
(1955)〕。しかしながら、ハロゲン基のアミノ化
とカルボン酸エステルの脱エステル化を同時に一段階の
反応(in situ)で行う方法は知られていない。
ボン酸の合成は、ビフェニルカルボン酸をニトロ化し、
次いでカルボン酸をエステル基で保護した後、ニトロ基
を還元することによって行われている〔Bullete
in der la Sociele Chimiqu
e de France,1955, 422;Jou
rnal of American Chemical
Society 73,2479(1951);Jo
urnal of the ChemicalSoci
ety,1966,840〕。また、アミノナフタレン
の合成は、ブロモナフタレン、塩化第一銅及び銅粉をア
ンモニア水と共に反応させることにより行われている
〔Organic Syntheses,3,307
(1955)〕。しかしながら、ハロゲン基のアミノ化
とカルボン酸エステルの脱エステル化を同時に一段階の
反応(in situ)で行う方法は知られていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ハロ
ゲン化芳香族カルボン酸エステルから一段階で芳香族ア
ミノカルボン酸を製造する方法に関する。
ゲン化芳香族カルボン酸エステルから一段階で芳香族ア
ミノカルボン酸を製造する方法に関する。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式〔I〕
【化3】X−Ar−COOR ・・・・〔I〕 (式中Xはハロゲン、Arは芳香族基、Rは炭素数1〜
10の炭化水素基を示す。)で示されるハロゲン化芳香
族カルボン酸エステルを銅触媒の存在下、アンモニア水
との反応により、一般式〔II〕
10の炭化水素基を示す。)で示されるハロゲン化芳香
族カルボン酸エステルを銅触媒の存在下、アンモニア水
との反応により、一般式〔II〕
【化4】H2N−Ar−COOH ・・・・〔II〕 で示される芳香族アミノカルボン酸を製造する方法に関
する。
する。
【0005】前記芳香族基としては
【化5】 などを例示することができ、YとZは単結合,−O−,
−CO−,−S−,−SO−,−SO2−,−CH2−よ
りなる群からそれぞれ独立に選ばれた基である。ハロゲ
ンとしてはBr,Cl,F,Iがあるが、BrまたはC
lが好ましい。Rとしては直鎖または分岐アルキル、置
換または未置換フェニルなどがあり、この置換基として
は、アルキル基などを挙げることができる。触媒として
は、銅、砒素、銀などの化合物があげられるが、なかで
も、銅、銅酸化物、銅ハロゲン化物が好ましく、特に、
銅と銅ハロゲン化物を一緒に用いるのが好ましい。銅ハ
ロゲン化物としては、塩化第一銅、臭化第一銅、ヨウ化
第一銅などのハロゲン化第一銅などがあげられる。触媒
の使用量は、一般式〔I〕の化合物に対して、0.1〜
1.0モル当量が好ましい。アンモニア水の濃度は10
〜50wt%、好ましくは20〜30wt%であり、そ
の使用量は原料1gに対し20ml以上、好ましくは、
30〜40mlである。反応温度は原料によって変化す
るが、例えばハロゲン化ビフェニルカルボン酸エステル
をアミノビフェニルカルボン酸に変換する場合は、13
0〜250℃、好ましくは180〜200℃である。本
発明で得られるアミノカルボン酸は、芳香族ポリアミド
樹脂等の原料として有用である。したがって、例えばベ
ンゼン核の1位と4位にアミノ基とカルボン酸基が結合
したもの、ナフタレン核の2位と6位または7位にアミ
ノ基とカルボン酸基が結合したものやフェナンスレン核
の2位と7位にアミノ基とカルボン酸基が結合したもの
が結晶性の高いポリマーを形成するための原料として好
ましい。
−CO−,−S−,−SO−,−SO2−,−CH2−よ
りなる群からそれぞれ独立に選ばれた基である。ハロゲ
ンとしてはBr,Cl,F,Iがあるが、BrまたはC
lが好ましい。Rとしては直鎖または分岐アルキル、置
換または未置換フェニルなどがあり、この置換基として
は、アルキル基などを挙げることができる。触媒として
は、銅、砒素、銀などの化合物があげられるが、なかで
も、銅、銅酸化物、銅ハロゲン化物が好ましく、特に、
銅と銅ハロゲン化物を一緒に用いるのが好ましい。銅ハ
ロゲン化物としては、塩化第一銅、臭化第一銅、ヨウ化
第一銅などのハロゲン化第一銅などがあげられる。触媒
の使用量は、一般式〔I〕の化合物に対して、0.1〜
1.0モル当量が好ましい。アンモニア水の濃度は10
〜50wt%、好ましくは20〜30wt%であり、そ
の使用量は原料1gに対し20ml以上、好ましくは、
30〜40mlである。反応温度は原料によって変化す
るが、例えばハロゲン化ビフェニルカルボン酸エステル
をアミノビフェニルカルボン酸に変換する場合は、13
0〜250℃、好ましくは180〜200℃である。本
発明で得られるアミノカルボン酸は、芳香族ポリアミド
樹脂等の原料として有用である。したがって、例えばベ
ンゼン核の1位と4位にアミノ基とカルボン酸基が結合
したもの、ナフタレン核の2位と6位または7位にアミ
ノ基とカルボン酸基が結合したものやフェナンスレン核
の2位と7位にアミノ基とカルボン酸基が結合したもの
が結晶性の高いポリマーを形成するための原料として好
ましい。
【0006】
【実施例】以下、実施例により、本発明を具体的に説明
する。 実施例1 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸エチルエステ
ル916mg(3.0mmol)、銅粉19mg(0.
3mmol)、塩化第一銅20mg(0.2mmol)
及び25%アンモニア水40mlを反応容器に仕込み、
窒素置換した後、封管し、180℃で16時間反応し
た。反応終了後、冷却した反応溶液にエタノール100
mlを加え、反応生成物を溶解し、ろ過を行い、得られ
たろ液を濃縮した。沈殿した銅錯体を除去した溶液にベ
ンゼン60mlを加え、4’−アミノビフェニル−4−
カルボン酸を析出させた。収率64.9%。融点243
℃〜246℃。 元素分析値 C H N 計算値(%) 73.2 5.2 6.6 実測値(%) 71.0 5.9 6.2 このものについて測定したIR、1H−NMRスペクト
ルを図1及び図2に示す。1H−NMRスペクトルの芳
香族基、アミノ基の各々のプロトン数の比より4’−ア
ミノビフェニル−4−カルボン酸であると決定された。 実施例2 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸メチルエステ
ル13.74g(45mmol)、銅粉285mg
(4.5mmol)、塩化第一銅300mg(3.0m
mol)及び25%アンモニア水400mlを反応容器
に仕込み、窒素置換した後、封管し、180℃で16時
間反応した。反応終了後、冷却した反応溶液にエタノー
ル600mlを加え、反応生成物を溶解し、ろ過を行
い、得られたろ液を濃縮した。沈殿した銅錯体を除去し
た溶液に、ベンゼン500mlを加え、4’−アミノビ
フェニル−4−カルボン酸を析出させた。収率42.3
%。 実施例3 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸エチルエステ
ル916mg(3.0mmol)、銅粉19mg(0.
3mmol)、ヨウ化第一銅38mg(0.2mmo
l)及び25%アンモニア水40mlを反応容器に仕込
み、窒素置換した後、封管し、180℃で16時間反応
した。反応終了後、冷却した反応溶液にエタノール10
0mlを加え、反応生成物を溶解し、ろ過を行い、得ら
れたろ液を濃縮した。沈殿した銅錯体を除去した溶液
に、ベンゼン60mlを加え、4’−アミノビフェニル
−4−カルボン酸を析出させた。収率51.2%。 比較例1 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸エチルエステ
ル305mg(1.0mmol)、エタノール30ml
を仕込み、窒素置換後、液体アンモニア15mlを反応
容器に導入し、180℃で8時間反応した。冷却後、反
応生成物をガスクロマトグラフィーで分析した結果、原
料の4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸エチルエ
ステルおよびビフェニルカルボン酸エチルエステルの両
方で95%得られ、目的の4’−アミノビフェニル−4
−カルボン酸は得られなかった。 比較例2 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸メチルエステ
ル456mg(1.5mmol)、銅粉9.5mg
(0.15mmol)、塩化第一銅10mg(0.1m
mol)、25%アンモニア水20mlを仕込み、反応
容器内を窒素置換した後、130℃で8時間反応した。
冷却後、単離精製した結果、4’−アミノビフェニル−
4−カルボン酸の収率は1.6%であった。
する。 実施例1 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸エチルエステ
ル916mg(3.0mmol)、銅粉19mg(0.
3mmol)、塩化第一銅20mg(0.2mmol)
及び25%アンモニア水40mlを反応容器に仕込み、
窒素置換した後、封管し、180℃で16時間反応し
た。反応終了後、冷却した反応溶液にエタノール100
mlを加え、反応生成物を溶解し、ろ過を行い、得られ
たろ液を濃縮した。沈殿した銅錯体を除去した溶液にベ
ンゼン60mlを加え、4’−アミノビフェニル−4−
カルボン酸を析出させた。収率64.9%。融点243
℃〜246℃。 元素分析値 C H N 計算値(%) 73.2 5.2 6.6 実測値(%) 71.0 5.9 6.2 このものについて測定したIR、1H−NMRスペクト
ルを図1及び図2に示す。1H−NMRスペクトルの芳
香族基、アミノ基の各々のプロトン数の比より4’−ア
ミノビフェニル−4−カルボン酸であると決定された。 実施例2 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸メチルエステ
ル13.74g(45mmol)、銅粉285mg
(4.5mmol)、塩化第一銅300mg(3.0m
mol)及び25%アンモニア水400mlを反応容器
に仕込み、窒素置換した後、封管し、180℃で16時
間反応した。反応終了後、冷却した反応溶液にエタノー
ル600mlを加え、反応生成物を溶解し、ろ過を行
い、得られたろ液を濃縮した。沈殿した銅錯体を除去し
た溶液に、ベンゼン500mlを加え、4’−アミノビ
フェニル−4−カルボン酸を析出させた。収率42.3
%。 実施例3 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸エチルエステ
ル916mg(3.0mmol)、銅粉19mg(0.
3mmol)、ヨウ化第一銅38mg(0.2mmo
l)及び25%アンモニア水40mlを反応容器に仕込
み、窒素置換した後、封管し、180℃で16時間反応
した。反応終了後、冷却した反応溶液にエタノール10
0mlを加え、反応生成物を溶解し、ろ過を行い、得ら
れたろ液を濃縮した。沈殿した銅錯体を除去した溶液
に、ベンゼン60mlを加え、4’−アミノビフェニル
−4−カルボン酸を析出させた。収率51.2%。 比較例1 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸エチルエステ
ル305mg(1.0mmol)、エタノール30ml
を仕込み、窒素置換後、液体アンモニア15mlを反応
容器に導入し、180℃で8時間反応した。冷却後、反
応生成物をガスクロマトグラフィーで分析した結果、原
料の4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸エチルエ
ステルおよびビフェニルカルボン酸エチルエステルの両
方で95%得られ、目的の4’−アミノビフェニル−4
−カルボン酸は得られなかった。 比較例2 4’−ブロモビフェニル−4−カルボン酸メチルエステ
ル456mg(1.5mmol)、銅粉9.5mg
(0.15mmol)、塩化第一銅10mg(0.1m
mol)、25%アンモニア水20mlを仕込み、反応
容器内を窒素置換した後、130℃で8時間反応した。
冷却後、単離精製した結果、4’−アミノビフェニル−
4−カルボン酸の収率は1.6%であった。
【0007】
【効果】本発明は、ハロゲン化芳香族カルボン酸エステ
ルを一段階の反応(insitu)で芳香族アミノカル
ボン酸に変換する新しい方法を提供した。
ルを一段階の反応(insitu)で芳香族アミノカル
ボン酸に変換する新しい方法を提供した。
【図1】実施例1で得られた本発明にかかる化合物のI
Rスペクトルである。
Rスペクトルである。
【図2】実施例1で得られた本発明にかかる化合物の1
H−NMRスペクトルである。
H−NMRスペクトルである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C07B 61/00 300 (72)発明者 杉 義弘 茨城県つくば市東1丁目1番地 工業技術 院化学研究所内 (72)発明者 花岡 隆昌 茨城県つくば市東1丁目1番地 工業技術 院化学研究所内 (72)発明者 寺西 賢次 神奈川県川崎市川崎区浮島町6番1号 ゼ ネラル石油株式会社中央研究所内 (72)発明者 佐藤 俊彦 神奈川県川崎市川崎区浮島町6番1号 ゼ ネラル石油株式会社中央研究所内
Claims (1)
- 【請求項1】 一般式〔I〕 【化1】X−Ar−COOR ・・・・〔I〕 (式中Xはハロゲン、Arは芳香族基、Rは炭素数1〜
10の炭化水素基を示す。)で示されるハロゲン化芳香
族カルボン酸エステルを銅触媒の存在下、アンモニア水
との反応により、一般式〔II〕 【化2】H2N−Ar−COOH ・・・・〔II〕 で示される芳香族アミノカルボン酸を製造する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3258456A JPH0570417A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 芳香族アミノカルボン酸の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3258456A JPH0570417A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 芳香族アミノカルボン酸の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0570417A true JPH0570417A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17320472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3258456A Pending JPH0570417A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 芳香族アミノカルボン酸の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0570417A (ja) |
-
1991
- 1991-09-10 JP JP3258456A patent/JPH0570417A/ja active Pending
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