JPH0796546B2 - アルキルチオクロロホルメートの製造方法 - Google Patents

アルキルチオクロロホルメートの製造方法

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JPH0796546B2
JPH0796546B2 JP62259812A JP25981287A JPH0796546B2 JP H0796546 B2 JPH0796546 B2 JP H0796546B2 JP 62259812 A JP62259812 A JP 62259812A JP 25981287 A JP25981287 A JP 25981287A JP H0796546 B2 JPH0796546 B2 JP H0796546B2
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の主題はチオクロロホルメートの新規製造方法で
ある。
触媒存在下でのホスゲンとメルカプタンとの反応による
チオクロロホルメートの製造は長い間周知であった。
この反応機構は、以下のとおりである。
触媒の存在は、経済的に許容される条件でチオクロロホ
ルメートを得るために不可欠である。活性炭が広く用い
られてきたが、いくつかの欠点を有している。その触媒
力を失うため再生は困難である。さらに、合成の最後に
おいて最終生成物中の懸濁液中に微粒子が残り、精製を
行なうことを必要とし、それは困難である。
いくつかのタイプの有機触媒が提案されてきた。
アミド(米国特許第3,277,143号および第4,340,746
号)、 二級アミンおよびその塩酸塩(米国特許第4,273,725号
および仏国特許第2,462,423号); 三級アミン(米国特許第3,277,143号): 第四アンモニウム塩(米国特許第4,268,456号および仏
国特許第2,462,423号); ある種の陰イオン交換樹脂(仏国特許第2,462,423
号); および 尿素およびそのホスゲンとの反応生成物またはチオクロ
ロホルメート(米国特許第4,340,746号) これらの触媒すべて、ある限度の以下の欠点を有してい
る。
十分な反応速度を得るため、少なくとも0.01モル当量の
触媒が必要である。これは反応の最後において蒸留によ
る精製が必要である。今や、より高率のチオクロロホル
メートの場合、この蒸留を行うことはとても困難であ
る。
得られる収量は不定であり、時には低い。
大部分のこれらの触媒の使用は副生成物(塩化カルバミ
ル、タール、スラッジ等)の形成を増し、最終生成物の
精製を困難にし、時間がかかるようにする。
従って、十分ではないけれど有効な、および示した欠点
を有しない触媒を利用することが必要である。
本発明の主題は、そのような触媒を用いるチオクロロホ
ルメートの製造方法である。
本発明に係る方法は、触媒存在下メルカプタンに対する
ホスゲンの作用によるアルキルチオクロロホルメートの
製造方法であり、前記触媒が下記一般式: (上式中、R1,R2,R3,R4,R5およびR6は同一または相異な
るC1〜C4アルキル基を表わし、nは0または1を表わ
す) で表わされるヘキサアルキルグアニジニウムまたはその
塩酸塩であることを特徴とする。
これらの触媒の利点は、必要な量が他の方法に述べられ
たものよりずっと少ないという点である。本発明に係る
方法において、この量はチオールに対し10-3〜10-2モル
当量の触媒である。
従って、こうして得られたチオクロロホルメートは不純
物として事実上触媒を含まない。
多くの場合、この利点は避けるべき、特に困難な、また
は分解せずに達成することが不可能な蒸留を可能にす
る。この利点は特に、アルキル又はシクロアルキル基が
6〜20個の炭素原子、好ましくは6〜12個の炭素原子を
含むチオクロロホルメートに適用する。
本発明の特に有利な変形に従い、R1,R2,R3,R4,R5および
R6は同一であり、メチル基を表わす。
本発明を以下に詳細に述べる。
従って本発明に係る方法は、下記反応式: (式中、C,H,O,SおよびClはそれぞれ炭素,水素,酸
素,硫黄および塩素を表わし、Rはアルキル又はシクロ
アルキル基を表わす) に従い、触媒の存在下メルカプタンまたはチオールにホ
スゲンを反応させることによるチオクロロホルメートの
合成の方法である。
本発明に係る方法はRが1〜20個の炭素原子を含む直鎖
または分枝鎖飽和アルキル残基であるチオールRSHに適
用してよい。
用いた触媒は、下記一般式(I): (上式中R1,R2,R3,R4,R5およびR6は同一または相異って
いてもよく、1〜4個の炭素原子を含むアルキル基を表
わし、nは0または1を表わす) で表わされる塩化ヘキサアルキルグアニジウムまたはそ
の塩酸塩である。
本発明の範囲において好ましい触媒は、6種の基R1,R2,
R3,R4,R5およびR6は同一であり、メチル基であるもの、
すなわち下記一般式(II) (上式中n=0または1である) で表わされる塩化ヘキサメチルグアニジウムまたはその
塩酸塩である。
事実、Rが6〜20個の炭素原子を含むメルカプタンRSH
のホスゲン化に触媒として用いられる式(II)の化合物
は、脱ガスによりホスゲンを除去した後反応の最後に沈
殿する。従って、この場合単に過することにより全く
触媒の存在しない完全に純粋なチオクロロホルメートを
得ることが可能である。
アプリカント カンパニー(Applicant Company)の仏
国特許明細書第85/11,248号において酸塩化物への酸の
ホスゲン化の触媒として述べられた本発明に係る触媒
は、多くの方法により周知の方法で製造される。例え
ば、尿素またはチオ尿素を出発物質とし、塩化クロロホ
ルムアミジニウムを得るためホスゲン化し(Chem.Ber.9
7巻,1232頁、1964年)、次いでアミンと反応させ(Synt
hesis、1983年、11巻、904〜905頁);またはチオ尿素
を塩化カルバミルと反応させることにより(Liebigs An
n.Chem.,1984年、108〜126頁)この触媒を製造すること
が可能であり;またはこれとは別に、ペンタアルキルグ
アニジンを出発物質としてハロゲン化誘導体と反応させ
(Houben Weyl,VIII巻,100頁および186頁、1952年)、
イソシアナトジハリドを二級アミンと反応させることに
よりペンタグアニジンが得られる(仏国特許第1,453,43
8号)。
この塩酸塩は、塩化ヘキサアルキルグアニジニウムに塩
酸を加えることにより、または塩化クロロホルムアミジ
ニウムを用いる方法を用いた場合、この塩化ホルムアミ
ジニウムを二級アミンと反応させ、その後生成物を分離
しないでホスゲン化により製造される。
本発明に係るメルカプタンまたはチオールのホスゲン化
反応は溶剤無しに、またはホスゲンに対し不活性であ
り、メルカプタンとホスゲンの両方を溶解することので
きる溶剤の存在下行ってもよい。この溶剤はジクロロメ
タンのような塩素化脂肪族溶剤またはクロロベンゼン、
トルエンまたはキシレンのような芳香族溶剤でよい。ト
ルエンが適当である。
それにもかかわらず、好ましい溶液は溶剤のないメルカ
プタンのホスゲン化である。
本発明の他の利点により、この反応は用いる触媒の高い
効率のため30℃〜50℃の温度の中温で行われる。
通常、この反応は、例えばカーボネートのような妨害生
成物の形成を避けるためホスゲン過剰で行なわれる。好
ましくは本発明に係る反応は5〜10モル%過剰のホスゲ
ン存在下で行なわれる。より穏やかな操作条件および簡
易化した精製操作の本発明に係る方法により、実質的に
不純物のないアルキルチオクロロホルメートが得られ
る。
さらに、特に過によって回収された場合、この触媒は
容易に再利用できる。
チオクロロホルメートは、多くの用途を有する、例えば
植物保護産業の中間体としてよく知られた化合物であ
る。本発明に係る方法は多数の除草および殺虫組成物と
なるチオクロロホルメートを得ることを可能にする。こ
の方法の特に有利な実施態様に従い、周知の方法により
今までとても困難または不可能であったアルキルチオク
ロロホルメートを多く得ることが可能である。
本発明に係る方法は、殺虫剤産業において重要な中間体
である下式(III)、 で表わされるn−オクチルチオクロロホルメートの製造
に特に適当である。
例 n−オクタンチオールクロロホルメートの製造 この反応は、触媒として塩化ヘキサメチルグアニジニウ
ム塩酸塩の存在下、n−オクタンチオールをホスゲンと
反応させることによるn−オクチルチオクロロホルメー
トの合成に関する。
A) 触媒の製造 この触媒は、以下の式: のように、テトラメチル尿素をホスゲン化しテトラメチ
ルクロロホルメートを得、次いでジメチルアミンと反応
させ、反応混合物のホスゲン化により反応を終了させる
ことにより製造される。
0.5モルのテトラメチル尿素を、25%モル過剰のホスゲ
ン存在下3時間80℃で130cm3の1,2−ジクロロエタン中
でホスゲン化する。ホスゲン添加後、80℃で4時間撹拌
を続ける。減圧下ガス抜きにより反応媒体より過剰のホ
スゲンを除去する。
固体二酸化炭素−塩化メチレン混合物および流入管を用
いる冷却器、温度計、機械撹拌器をとり付けた500mlの
反応器中の上述の反応媒体に2.5時間で1.1モルのガス状
ジメチルアミンを加える。この反応はかなり発熱であ
り、温度は20℃から82℃に上昇する。
この混合物を1時間撹拌し続ける。この媒体は不均質で
あるが撹拌は容易である。赤外スペクトルにより1650cm
-1においてクロロホルムアミジニウムのC −N結合の
消失および1580cm-1および1600cm-1においてグアニジウ
ム塩の結合の出現が示される。
この反応媒体を90゜〜95℃で還流し加熱し、0.75モルの
ガス状ホスゲンを2.5時間で加える。95℃の温度で撹拌
を3.5時間続ける。
赤外スペクトルによる分析によって、1740cm-1のバンド
を有する塩化カルバミルの存在が示される。この化合物
を、内部標準を有するガスクロマトグラフィーGCにより
分析する。こうして反応の終了を決定する。
次いで過剰のホスゲンを減圧下ガス抜きにより除去す
る。
12mm水銀、50〜60℃の温度で1,2−ジクロロエタンを除
去した後、得られた残留物を100cm3のヘキサンに溶解す
る。塩化ヘキサメチルグアニジニウム塩酸塩が沈殿す
る。
過し、200cm3のヘキサンで2回洗浄後、生成物を周囲
温度で1mm水銀の真空下、一定重量まで乾燥する。
この生成物は以下の特徴を有する。
得られた質量:104g 理論的質量:108g 収 率:96% 融 点:コフラーベンチ(Kofler bench)において105
℃ 得られた加水分解性塩素含量:31% 理論的加水分解性塩素含量:32.87% B) n−オクタンチオールクロロホルメートの製造 146g(1モル)のオクタンチオールおよび0.324g(0.00
15モル)の塩化ヘキサメチルグアニジニウム塩酸塩を上
から取り付けた−70℃の冷却器を有する500mlの反応器
に入れる。37℃(±2℃)に保った反応混合物に、2時
間でガス状ホスゲン(1.5モル)を入れる。添加終了
後、この温度で撹拌を3時間続ける。そして反応を終了
する。
30℃、30mm水銀で注意深く脱ガスした後、反応媒体の温
度を8〜10℃に下げた後、5μmのポアサイズのテフロ
ンシートを有するサルトリウム(SARTORIUS )タイプ
フィルターを通し過により沈殿した触媒をチオクロロ
ホルメートより分離する。
この触媒をヘキサンで洗浄し、周囲温度で減圧下(1mm
水銀)乾燥した後、0.3049gの触媒が回収され、それは
用いた量の94%の量である。
触媒分離後100%の収率で得られたn−オクチルチオク
ロロホルメートは以下の特徴を有している。
塩素含量:理論値:17.026% 実 際:17.03〜17.08%(純度100%) ガスクロマトグラフイー:不純物なし 赤外スペクトル:バンドC=0から1770cm-1 色:20APHA −30℃で2時間後および周囲温度で10日後、懸濁質はみ
られない。
回収した触媒の再循環テストを行った。0.13モル%の割
合で用いた場合、7時間15分で上記の条件下でホスゲン
化されたオクタンチオールの新しいバッチが可能である
(転化割合:99%)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャン−ピエール セネ フランス国,77760 ラ シャペル ラ レーヌ,エルボービリエール‐ブティエー ル,リュ ドゥ ラ ガル 79

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】触媒の存在下、メルカプタンへのホスゲン
    の作用によるチオクロロホルメートの製造方法であり、
    その触媒が下記一般式: (上式中R1,R2,R3,R4,R5およびR6は同一または相異なる
    C1〜C4アルキル基を表わし、nは0または1を表わす) で表わされる、塩化ヘキサアルキルグアニジニウムまた
    はその塩酸塩であることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】R1,R2,R3,R4,R5およびR6が同一であり、メ
    チルを表わすことを特徴とする、特許請求の範囲第1項
    記載の方法。
  3. 【請求項3】用いた触媒の量がチオールに対し10-3〜10
    -2当量であることを特徴とする、特許請求の範囲第1項
    または第2項に記載の方法。
  4. 【請求項4】反応温度が30〜50℃の間であることを特徴
    とする、特許請求の範囲第1項から第3項までのいずれ
    かに記載の方法。
  5. 【請求項5】メルカプタンが一般式R−SH(式中RはC6
    〜C20アルキルまたはシクロアルキル基を表わす)で表
    わされることを特徴とする、特許請求の範囲第1項から
    第4項までのいずれかに記載の方法。
  6. 【請求項6】用いた触媒が塩化ヘキサメチルグアニジニ
    ウムまたはその塩酸塩であり、それが過による反応の
    終りにおいてチオクロロホルメートより分離されること
    を特徴とする、特許請求の範囲第1項から第5項までの
    いずれかに記載の方法。
  7. 【請求項7】反応が5〜10%モル過剰のホスゲンで行な
    われることを特徴とする、特許請求の範囲第1項から第
    6項までのいずれかに記載の方法。
JP62259812A 1986-10-17 1987-10-16 アルキルチオクロロホルメートの製造方法 Expired - Lifetime JPH0796546B2 (ja)

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FR2605317A1 (fr) 1988-04-22
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