JPH058702B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、アシル−Ｏ−トルイジンとナトリウ
ムトルイドから２−アルキルインドールの製造方
法に関する。

２−メチルインドールは感圧染料中間体として
有用な化合物であり、その他２−アルキルインド
ールは種々有機合成中間体原料として有用であ
る。

従来の技術 従来、提案されている２−アルキルインドール
の製造方法としては、例えば２−メチルインドー
ルの合成法の場合、アセチル−Ｏ−トルイジンと
ナトリウムアミドの混合物をエーテル中で加熱し
て得る方法が知られている。（「新実験化学講座」
Vo．14P1964） またUSP2006713明細書には、ジエチルアニリ
ンなどの不活性溶媒の存在下に、アセチル−Ｏ−
トルイジンと金属ナトリウム混合物を、好ましく
は銅粉の触媒存在下加熱して得る方法が記載され
ている。

発明が解決しようとする問題点 前記、「新実験化学講座」に記載されているよ
うなアセチル−Ｏ−トルイジンとナトリウムアミ
ドとの反応による方法では、これらの原料は両者
とも常温では固体であり、原料仕込み時の混合及
び反応時における混合が不充分なため、これの加
熱閉環反応が進むにつれ、たとえエーテルなどの
溶媒を系中に存在させていても不均一系となり固
化して攪拌が困難となつたり、固相反応が随伴す
るため均一な温度が保てず、未反応ナトリウムア
ミドが残存し、反応終了後アルコールなどを加え
て金属ナトリウムを除去する必要があるなど欠点
を有する。

またUSP記載の方法のように、アセチル−Ｏ
−トルイジンを溶解した不活性溶媒中に金属ナト
リウムを直接添加して加熱閉環反応させた場合
は、固相一液相の不均一系反応はまぬがれず、収
率を向上させるためには金属ナトリウムをアセチ
ル−Ｏ−トルイジンに対し２〜３倍のモルの過剰
量用いる必要がある。そのため未反応金属ナトリ
ウムが反応生成物に残り、前記の引例と同様にア
ルコールなどを加えて金属ナトリウムを除去せね
ばならない。

問題点を解決するための手段 本発明者らは、加熱閉環反応終了後の反応生成
物中にナトリウムを含まず、また反応を均一系の
温和な条件下での方法による、アシル−Ｏ−トル
イジンより２−アルキルインドールの製造方法を
鋭意検討し、公知方法の有する問題を解決するに
至つた。

即ち本発明は、過剰量のＯ−トルイジンの存在
下に金属ナトリウムを加熱反応させて、ナトリウ
ムトルイドを合成し、これを含むＯ−トルイジン
溶液中に、固体または溶融されたアシル−Ｏ−ト
ルイジンを添加し、さらに加熱して閉環反応を行
うことを特徴とする方法である。

本発明方法を反応式で示せば以下のとおりであ
る。

本発明（１）の反応においては、通常金属ナト
リウムに対し、約２倍モル程度の過剰量のＯ−ト
ルイジン中で行われるので、添加した金属ナトリ
ウムは完全に反応し、また得られたナトリウムト
ルイドはＯ−トルイジンに完全に溶解されてい
る。これにアシル−Ｏ−トルイジンを添加するこ
とにより（２）の反応においては、反応中反応に
より遊離されるＯ−トルイジンの存在下で閉環反
応が行なわれるので、系内は反応が進むにつれて
粘稠になるものの均一な液相状態を保持しながら
反応が実施でき、温度も容易に一定に保つことが
できる。

本発明方法において用いるアシル−Ｏ−トルイ
ジンは公知の方法で容易に入手できる。即ちＯ−
トルイジンに等モル量の無水酢酸、無水プロピオ
ン酸、無水酪酸など低級脂肪無水物を滴下反応さ
せれば対応のアシル化物が得られる。

また、本発明のナトリウムトルイドの合成反
応、及びアシル−Ｏ−トルイジンを添加して引続
き行う閉環反応は以下のようにして実施する。

金属ナトリウムに対して約1.5〜２モル倍、好
ましくは1.6〜1.8モル倍仕込まれたＯ−トルイジ
ン及び触媒として微量添加された酸化第二鉄の混
合液を100〜200℃、好ましくは170〜200℃に加熱
し、攪拌下窒素気流中で金属ナトリウムの固体又
は液体を分割添加し数時間反応させる。金属ナト
リウムが溶解したのを確認後、アシル−Ｏ−トル
イジンを、溶存しているナトリウムトルイドに対
し約0.5モル倍、好ましくは溶融状態で添加し、
昇温して反応温度240〜350℃、好ましくは240〜
290℃にして0.5〜20時間、通常は１〜５時間閉環
反応を行う。反応時間は原料の種類および反応温
度に依存する。

Ｏ−トルイジンは仕込時の過剰量と閉環反応時
に遊離された反応生成物と合せて閉環反応時には
常に系中に溶媒として存在しているが、反応終了
時には、留分として通常約80％が系外に排出さ
れ、残り約20％が残存した状態となる。

このようにして得られた反応生成物は常法にし
たがい加水分解工程に付す。加水分解は通常、反
応生成物を50〜100℃まで冷却して行われており、
本発明方法では冷却前にＯ−トルイジンを新たに
加えた後加水分解に付すのが好ましい。得られた
加水分解反応液は分液後、油層を水層より分離
し、油層中より蒸留等の方法でＯ−トルイジンを
分離すれば、目的生成物の２−アルキルインドー
ルが高収率で得られる。

また反応工程及び蒸留工程で分解されたＯ−ト
ルイジンは、回収されそのままナトリウムトルイ
ドの合成反応に使用できる。

作用、効果 上記したように、アシル−Ｏ−トルイジンから
２−アルキルインドールの製造法において閉環助
剤としてナトリウムトルイドのＯ−トルイジン溶
液を使用することにより、反応が均一な液相状態
を保持でき、目的生成物が高収率で得られるだけ
でなく、反応操作が容易であり、金属ナトリウム
は閉環反応生成物中には全く残存しないので、加
水分解工程で水との反応による発火の危険性もな
く直接水で加水分解できる。

また使用される溶媒は、反応中生成するＯ−ト
ルイジンのみであるので、回収工程では公知方法
のようにエーテルやジエチルアニリンなどを分離
する必要はなく、蒸留工程が簡略化され工業的実
施において大きな利点を有する。

〔実施例〕

温度計、N₂ガス導入管、冷却器およびかきま
ぜ機を付した１のフラスコに、Ｏ−トルイジン
428g（4.0モル）及び酸化第二鉄0.24g（0.0015モル）
を仕込み、N₂ガスを毎分100mlの流速で流しつつ
昇温し、かきまぜた。約100℃で金属ナトリウム
11.75gを添加し、更に昇温を続けた。

内温が195〜200℃になると水素ガスの発生が見
られ、反応が始まつたことが確認されたので内温
を170〜180℃に下げて、金属ナトリウム40gを
10gづつ、30分間間隔で分割装入し、最終的には
金属ナトリウムは合計51.75g（2.25モル）仕込ん
だ。更に200℃に保温し、還流させながら反応さ
せると約１時間で金属ナトリウムは完全に消失
し、水素発生がなくなつた。

続いてこの反応液にアセチル−Ｏ−トルイジン
149.2g（1.0モル）を加え、攪拌下昇温をつづけ
た。２時間かけて280℃まで昇温し、この温度で
３時間加熱攪拌を続けて反応を終了した。この
間、系内はＯ−トルイジンの留出量が多くなるに
従つて粘稠になつたが、反応終了まで充分均一に
攪拌することが出来た。反応中に留出したＯ−ト
ルイジンの量は、382gであつた。

続いて、攪拌を続けながら冷却を開始し、200
℃でＯ−トルイジン200gを加え、100℃になつた
ところで水200gを加えたが、水素ガスの発生は
全く認められなかつた。

加水分解液は静置後、油層を水層より分離し、
減圧蒸留を行ない、20mmHg、110℃までの留分と
してＯ−トルイジン241.9gと、20mHg140〜155
℃の主留分105.1gを得た。この主留分はガスクロ
マトグラフイーにより２−メチルインドールであ
ることを確認した。（収率80.0％対アセチール−
Ｏ−トルイジン） また反応工程及び蒸留工程より回収したＯ−ト
ルイジンは、合計623.9g（回収率99.3％）で、こ
れは再使用することが出来た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 過剰量のＯ−トルイジンの存在下に金属ナト
   リウムを反応させ、得られたナトリウムトルイド
   を含むＯ−トルイジン溶液に、式（） （式中、Ｒは炭素数４以下の低級アルキル基）
   で示されるアシル−Ｏ−トルイジンを添加して反
   応させることを特徴とする、式（） （式中、Ｒは式（）のＲと同一） で示される２−アルキルインドールの製造方法。 ２ 式（）で示される２−アルキルインドール
   が２−メチルインドールである特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ３ Ｏ−トルイジンと金属ナトリウムとの反応を
   170〜200℃で酸化第二鉄の存在下に行う特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ４ ナトリウムトルイドとアシル−Ｏ−トルイジ
   ンとの反応を240〜290℃で行う特許請求の範囲第
   １項記載の方法。