JPH08301819A - 3−n−モノアルキルアミノフェノール又は3−n,n−ジアルキルアミノフェノールの製造法 - Google Patents

3−n−モノアルキルアミノフェノール又は3−n,n−ジアルキルアミノフェノールの製造法

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JPH08301819A
JPH08301819A JP7146701A JP14670195A JPH08301819A JP H08301819 A JPH08301819 A JP H08301819A JP 7146701 A JP7146701 A JP 7146701A JP 14670195 A JP14670195 A JP 14670195A JP H08301819 A JPH08301819 A JP H08301819A
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】レゾルシンと一般式R1−NH2(式中R1は
低級アルコキシ基を有することもある炭素数1〜6のア
ルキル基又はシクロヘキシル基を意味する)で表される
アルキルアミンとを反応させる3−N−モノアルキルア
ミノフェノールの製造法において、触媒としてオクチル
酸金属塩を使用する3−N−モノアルキルアミノフェノ
ールの製造法。 【効果】高収率で3−N−モノアルキルアミノフェノー
ル又は3−N,N−ジアルキルアミノフェノールを製造
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、感熱記録紙用色素等の
中間体として重要な3−N−モノアルキルアミノフェノ
ール又は3−N,N−ジアルキルアミノフェノールの製
造法に関するものである。
【0002】
【従来技術と発明が解決しようとする課題】3−N−モ
ノアルキルアミノフェノールの製造法については、各種
報告されており、このうち、レゾルシンとアルキルアミ
ンとを反応させて3−N−モノアルキルアミノフェノー
ルを製造する方法のみに限っても、例えば特開平3−2
0248号、特開平3−72447号、特開平3−99
042号、特開平4−300856号、特開平5−85
993号、特開平5−140053号、特開平5−18
6407号、特開平5−238994号、特開平5−2
62702号等の公報にみられる通り数多くの報告があ
る。
【0003】周知の様にレゾルシンとアルキルアミンと
の反応で得られる3−N−モノアルキルアミノフェノー
ルは、これを感熱記録用色素の製造に利用する場合、更
にアルキル化し、N位に互いに異なるアルキル基を有す
る3−N,N−ジアルキルアミノフェノールとすること
が多い。上記の様に、中間生成物である3−N−モノア
ルキルアミノフェノールを得、この中間生成物を更に反
応させて目的とする化合物を製造する方法の場合に、中
間生成物を反応系から単離することなく次の反応に使用
することは通常よくなす試みであり、前記した公開特許
公報中、特開平4−300856号、特開平5−140
053号、特開平5−186407号などに、その具体
的な提案がある。また、特開平5−238994号、特
開平5−262702号公報などにも関連する提案があ
る。
【0004】しかしながら、中間生成物を単離すること
なくこれを次の反応に利用する場合、反応系中に中間生
成物が高率で生成し、また次段階で反応系中に目的物が
高率で生成しても、反応系から現実に分離した形態での
目的物は、必ずしも反応系中に生成する中間生成物や目
的物に対応して高率で得られる訳ではない。目的物とと
もに最終の反応系中に存在する副生成物等の種類や量に
よって目的物分離の容易性が異なり、当該分離の過程で
相当量の目的物のロスを覚悟しなければならない場合が
あるからである。本発明は、レゾルシンとアルキルアミ
ンとから3−N−モノアルキルアミノフェノールを製造
する方法、並びにここで得た3−N−モノアルキルアミ
ノフェノールを単離することなくアルキル化して3−
N,N−ジアルキルアミノフェノールと製造する方法を
改良せんと研究の結果到達したものである。
【0005】
【課題を解決する為の手段と作用】即ち本発明は下記
及びの方法に係るものである。 レゾルシンと一般式R1−NH2で表されるアルキル
アミンとを反応させる3−N−モノアルキルアミノフェ
ノールの製造法において、触媒としてオクチル酸金属塩
を使用することを特徴とする3−N−モノアルキルアミ
ノフェノールの製造法。 レゾルシンと一般式R1−NH2で表されるアルキル
アミンとを反応させる第1工程と、この工程で得た一般
式(1)で表される3−N−モノアルキルアミノフェノ
ールを単離することなくアルキル化剤でアルキル化する
第2工程からなる一般式(2)で表される3−N,N−
ジアルキルアミノフェノールの製造方法において、第1
工程の反応で触媒としてオクチル酸金属塩を使用するこ
とを特徴とする3−N,N−ジアルキルアミノフェノー
ルの製造法。
【0006】
【化3】
【0007】式中R1は低級アルコキシ基を有すること
もある炭素数1〜6のアルキル基又はシクロヘキシル基
を意味し、R2はR1とは異なる炭素数1〜6のアルキ
ル基を意味する。低級アルコキシ基を有することもある
炭素数1〜6のアルキル基の具体的な例は、前述した従
来の公報に記載のものと同様であり、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、
メトキシエチル基、エトキシプロピル基等である。
【0008】本発明では触媒としてオクチル酸錫、オク
チル酸亜鉛、オクチル酸コバルトなどのオクチル酸金属
塩を使用する。アルキルアミンとレゾルシンとを反応さ
せて3−N−モノアルキルアミノフェノールを製造する
に当たっては従来、前記公報にみられるとおりアルキル
アミンとレゾルシンとをモル比で1:1となる様に用い
る場合のほか、前者を多く用いる場合、後者を多く用い
る場合など様々である。この種の反応に使用される触媒
として一般的な塩化亜鉛は、レゾルシンを多く用いても
それほど効果がなくアルキルアミンを多く用いる方が少
なく用いた原料当たりの収率を向上させることができ
る。これに対して本発明で使用するオクチル酸金属塩
は、アルキルアミンを多く用いる場合も塩化亜鉛以上に
3−N−モノアルキルアミノフェノールの収率を向上さ
せるが、どちらかといえばアルキルアミンよりもレゾル
シンを多く用いる場合の方が収率を向上させる傾向があ
る。
【0009】前述した特開平5−85993号公報にも
記載されている様に、アルキルアミンをレゾルシンより
も過剰に用いる場合は触媒有無にかかわらず3−N−モ
ノアルキルアミノフェノール以外にフェニレンジアミン
類などが生成し易い。また、触媒として塩化亜鉛を用い
た場合には、これに起因する不純物も増加する傾向があ
る。従ってオクチル酸金属塩は、アルキルアミンに対し
てその等モル以上のレゾルシンを用いる場合の触媒とし
てより一層効果的である。オクチル酸金属塩の内でも特
にオクチル酸錫は3−N−モノアルキルアミノフェノー
ルの収率向上に効果的であり、その他の面でも下記の様
な利点を発揮する。即ち、オクチル酸亜鉛を使用する場
合は主生成物である3−N−モノアルキルアミノフェノ
ールの酸化によって生成する不純物や反応系中に生成す
る副生成物により反応系の液が黒味を帯びて透明度も低
下してくるのに対しオクチル酸錫は、第一錫による還元
作用の為かこの様なことがない。
【0010】アルキルアミンとレゾルシンとを反応させ
る際の好ましい温度はアルキルアミンの種類によっても
異なるが概ね130℃〜230℃の範囲内であり、更に
好ましくは150℃〜190℃の範囲内である。アルキ
ルアミンとレゾルシンとを無溶媒下に反応させる場合、
反応の進行に伴い生成してくる水によって、ついには反
応系を高温に維持できなくなる。従って、常法により還
流下で反応をおこなう場合は、共沸してくるアルキルア
ミンと生成水との混液から余剰の生成水を系外へ除去す
ることが必要である。
【0011】アルキルアミンとレゾルシンとを反応させ
て得られる3−N−モノアルキルアミノフェノールを更
にアルキル化剤でアルキル化して3−N,N−ジアルキ
ルアミノフェノールを製造する場合は、3−N−モノア
ルキルアミノフェノールを蒸留などによって反応系から
単離した後、これにアルキル化剤を作用させる方法と、
反応系に直接アルキル化剤を作用させる方法が考えられ
る。後者の方法には、単離操作を省略できる、単離操作
による3−N−モノアルキルアミノフェノールのロスを
防止できるなどの利点があるが、反応系中に生成する副
生成物の量や種類によっては、最終の目的物の精製操作
が煩雑となったり、精製操作による目的物のロスが生じ
るなどの不利もある。この点、オクチル酸金属塩を使用
してアルキルアミンとレゾルシンとを反応させる場合
は、前者の方法によるよりも後者の方法による方が効率
よく3−N,N−ジアルキルアミノフェノールを製造す
ることが可能である。特に、触媒としてオクチル酸錫を
使用すると共にレゾルシンを過剰にしてアルキルアミン
と反応させる場合は、中間の3−N−モノアルキルアミ
ノフェノールを反応系から単離することなく高収率で3
−N,N−ジアルキルアミノフェノールを製造すること
ができる。アルキル化は、ジアルキル硫酸やハロゲン化
アルキルなどのアルキル化剤を使用する周知の方法によ
りおこなうことができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
する。 実施例1 反応器にイソペンチルアミン0.7モル(60.9
g)、レゾルシン1.15モル(126.5g)、オク
チル酸錫7gを仕込み昇温した。160℃でイソペンチ
ルアミン0.3モル(26.1g)を3時間で徐々に滴
下し、同温度で更に1時間反応をおこなった(この様に
イソペンチルアミンを分割投入したのは同物質の溜出を
できるだけ防止する為である)。次いで、それまでに溜
出したイソペンチルアミン水溶液(この第1溜出液はイ
ソペンチルアミン12gと水13.1gを含み、分液す
ることなく互いに溶解しあっている。)を反応液中に約
5時間で滴下し、その後30分をかけて165℃まで昇
温した。更に、第1溜出液の滴下を完了した時点から計
算して4時間反応をおこない、反応液中にイソペンチル
アミンが認められないことを確認して反応を終えた。
【0013】この反応終了後、GC分析により反応液中
に生成した3−N−イソペンチルアミノフェノール量を
求め、これが1モルのイソペンチルアミンから得られた
と仮定して収率を計算したところ87%であった。ま
た、反応液中には、仕込量126.5gの16%に相当
するレゾルシンが残存していた。尚、第1溜出液の反応
液中への滴下後に溜出した第2溜出液は、8gの黒色オ
イル層からなる上層(イソペンチルアミン約32重量%
を含む)と14.4gの水層からなる下層(イソペンチ
ルアミン約1.3gを含む)に分離する。そして、この
上層は反応系にもどして再使用することが可能である
が、上記収率にはこの再使用による3−N−イソペンチ
ルアミノフェノール量の増加分は算入していない。
【0014】前述の様にして得た0.87モルの3−N
−イソペンチルアミノフェノールを含有する反応液約2
20mlに、水20mlを加え、50〜55℃でジエチ
ル硫酸107.2gを3時間で滴下した。次いで同温度
で1時間反応後NaOH40.6gを1時間かけて滴
下、中和した。更にジエチル硫酸46.9g(先に添加
したものと合算して0.87モルとなる)を同温度で1
〜2時間かけて滴下した後、60℃に昇温し7時間反応
をおこない、反応液中に未反応の3−N−イソペンチル
アミノフェノールが認められないことを確認して反応を
終えた。反応液に水350mlを加え、NaOH31.
9gを1時間で滴下し中和(pH5〜6)した後、しば
らく攪拌した後静置して上層のオイル層と下層の水層に
に分離させた。オイル層を分液した後、これに更に水3
50mlを加え、80℃で少量のNaOHを加えてpH
を9〜10に調製した。
【0015】反応液を完全に中和後、過酸化水素水を投
入し若干の空気を吹き込んでオクチル酸錫を酸化する。
反応液色が黒褐色となり、多量の白色沈澱及びオイルが
分離してくるのを待ち、再び上層のオイル層と下層の水
層(酸化錫の白色沈澱を含む)とに分液し、3−(N−
エチル−N−イソペンチルアミノ)フェノールを含むオ
イル層を得た。このオイル層中の3−(N−エチル−N
−イソペンチルアミノ)フェノールの量をGC分析によ
り求め、3−N−イソペンチルアミノフェノールからの
収率を計算したところ94%であった。
【0016】比較例1<実施例1の触媒を省略した例> 実施例1のオクチル酸錫8gを使用しないこととした以
外は、実施例1と同様にして、イソペンチルアミンとレ
ゾルシンの反応をおこない、反応液中にイソペンチルア
ミンが認められないことを確認して前半の反応を終了し
た。この反応終了後、GC分析により反応液中に生成し
た3−N−イソペンチルアミノフェノール量を求め、こ
れが1モルのイソペンチルアミンから得られたと仮定し
て収率を計算したところ77.5%であった。
【0017】上記で得た反応液に実施例1と同様にして
ジエチル硫酸を作用させ、反応液中に未反応の3−N−
イソペンチルアミノフェノールが認められないことを確
認して反応を終えた。この反応終了後、GC分析により
反応液中に生成した3−(N−エチル−N−イソペンチ
ルアミノ)フェノール量を求め、3−N−イソペンチル
アミノフェノールからの収率を計算したところ92%で
あった。
【0018】実施例2<実施例1のイソペンチルアミン
をヘキシルアミンに変え反応をおこなった例> 実施例1のイソペンチルアミンをヘキシルアミンに変え
た以外は実施例1と同様にして反応をおこない、反応液
中にヘキシルアミンが認められないことを確認して前半
の反応を終了した。この反応終了後、GC分析により反
応液中に生成した3−N−ヘキシルアミノフェノール量
を求め、これが1モルのヘキシルアミンから得られたと
仮定して収率を計算したところ90%であった。上記で
得た反応液に実施例1と同様にしてジエチル硫酸を作用
させ、反応液中に未反応の3−N−ヘキシルアミノフェ
ノールが認められないことを確認して反応を終えた。そ
の後も実施例1と同様に中和、分液を繰り返した後、オ
イル層中の3−(N−エチル−N−ヘキシルアミノ)フ
ェノールの量をGC分析により求め、3−N−ヘキシル
アミノフェノールからの収率を計算したところ94%で
あった。
【0019】比較例2<実施例2の触媒を塩化錫に変え
前半の反応をおこなった例> 実施例2の触媒を塩化錫4.5gに変えた以外は実施例
2と同様にして反応をおこない、反応液中にヘキシルア
ミンが認められないことを確認して前半の反応を終了し
た。この反応終了後、GC分析により反応液中に生成し
た3−N−ヘキシルアミノフェノール量を求め、これが
1モルのヘキシルアミンから得られたと仮定して収率を
計算したところ79.9%であった。
【0020】実施例3<実施例2の触媒をオクチル酸亜
鉛に変えた例> 実施例2の触媒をオクチル酸亜鉛8gに変えた以外は実
施例2と同様にして反応をおこない、反応液中にヘキシ
ルアミンが認められないことを確認して前半の反応を終
了した。この反応終了後、GC分析により反応液中に生
成した3−N−ヘキシルアミノフェノール量を求め、こ
れが1モルのヘキシルアミンから得られたと仮定して収
率を計算したところ83.7%であった。
【0021】比較例3<実施例2の触媒を塩化亜鉛に変
えた例> 実施例2の触媒を塩化亜鉛8gに変えた以外は実施例2
と同様にして反応をおこない、反応液中にヘキシルアミ
ンが認められないことを確認して前半の反応を終了し
た。この反応終了後、GC分析により反応液中に生成し
た3−N−ヘキシルアミノフェノール量を求め、これが
1モルのヘキシルアミンから得られたと仮定して収率を
計算したところ74.5%であった。
【0022】実施例4<実施例2の原料モル比を変えた
例> 総量でレゾルシン1モルに対しヘキシルアミン1.2モ
ルを使用することとした以外は実施例2と同様にして反
応をおこない、反応液中にレゾルシンが認められないこ
とを確認して前半の反応を終了した。この反応終了後、
GC分析により反応液中に生成した3−N−ヘキシルア
ミノフェノール量を求め、これが1モルのレゾルシンか
ら得られたと仮定して収率を計算したところ86.1%
であった。
【0023】比較例4<実施例4の触媒を塩化亜鉛に変
えた例> 実施例4の触媒を塩化亜鉛8gに変えた以外は実施例4
と同様にして反応をおこない、反応液中にレゾルシンが
認められないことを確認して前半の反応を終了した。こ
の反応終了後、GC分析により反応液中に生成した3−
N−ヘキシルアミノフェノール量を求め、これが1モル
のレゾルシンから得られたと仮定して収率を計算したと
ころ83.8%であった。
【0024】実施例5<実施例1のイソペンチルアミン
をシクロヘキシルアミンに変え前半の反応をおこなった
例> 実施例1のイソペンチルアミンをシクロヘキシルアミン
に変えた以外は実施例1と同様にして反応をおこない、
反応液中にシクロヘキシルアミンが認められないことを
確認して前半の反応を終了した。この反応終了後、GC
分析により反応液中に生成した3−N−シクロヘキシル
アミノフェノール量を求め、これが1モルのシクロヘキ
シルアミンから得られたと仮定して収率を計算したとこ
ろ83.8%であった。
【0025】比較例5<実施例5の触媒を塩化錫に変え
た例> 実施例5の触媒を塩化錫4gに変えた以外は実施例5と
同様にして反応をおこない、反応液中にシクロヘキシル
アミンが認められないことを確認して前半の反応を終了
した。この反応終了後、GC分析により反応液中に生成
した3−N−ヘキシルアミノフェノール量を求め、これ
が1モルのシクロヘキシルアミンから得られたと仮定し
て収率を計算したところ75.6%であった。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、高収率で3−N−モノ
アルキルアミノフェノール又は3−N,N−ジアルキル
アミノフェノールを製造することができる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レゾルシンと一般式R1−NH2(式中
    R1は低級アルコキシ基を有することもある炭素数1〜
    6のアルキル基又はシクロヘキシル基を意味する)で表
    されるアルキルアミンとを反応させる3−N−モノアル
    キルアミノフェノールの製造法において、触媒としてオ
    クチル酸金属塩を使用することを特徴とする3−N−モ
    ノアルキルアミノフェノールの製造法。
  2. 【請求項2】 レゾルシンと一般式R1−NH2(式中
    R1は低級アルコキシ基を有することもある炭素数1〜
    6のアルキル基又はシクロヘキシル基を意味する)で表
    されるアルキルアミンとを反応させる第1工程と、この
    工程で得た一般式(1)で表される3−N−モノアルキ
    ルアミノフェノールを単離することなくアルキル化剤で
    アルキル化する第2工程からなる一般式(2)で表され
    る3−N,N−ジアルキルアミノフェノールの製造方法
    において、第1工程の反応で触媒としてオクチル酸金属
    塩を使用することを特徴とする3−N,N−ジアルキル
    アミノフェノールの製造法。 【化1】 式中R2はR1とは異なる炭素数1〜6のアルキル基を
    意味する。 【化2】 式中R1、R2は前記と同じ意味である。
  3. 【請求項3】 オクチル酸金属塩がオクチル酸錫である
    請求項1記載の3−N−モノアルキルアミノフェノール
    又は請求項2記載の3−N,N−ジアルキルアミノフェ
    ノールの製造法。
  4. 【請求項4】 レゾルシンに対しその等モル以下のアル
    キルアミンを反応させる請求項1記載の3−N−モノア
    ルキルアミノフェノール又は請求項2記載の3−N,N
    −ジアルキルアミノフェノールの製造法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105669596A (zh) * 2016-03-09 2016-06-15 四川大学 一种n,n-二烷基胺基酚的制备方法
CN108727203A (zh) * 2018-06-27 2018-11-02 江南大学 一种固定床连续生产n-烷基间氨基苯酚的方法

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