JPS5810547A - ケタジンの製造方法 - Google Patents

ケタジンの製造方法

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JPS5810547A
JPS5810547A JP56107384A JP10738481A JPS5810547A JP S5810547 A JPS5810547 A JP S5810547A JP 56107384 A JP56107384 A JP 56107384A JP 10738481 A JP10738481 A JP 10738481A JP S5810547 A JPS5810547 A JP S5810547A
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JP
Japan
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ketazine
reaction
arsenic
hydrogen peroxide
ammonia
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JP56107384A
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Ikuhisa Kuriyama
育久 栗山
Minoru Tsunoda
稔 角田
Shoichi Nito
祥一 仁藤
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C251/00Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
    • C07C251/72Hydrazones
    • C07C251/88Hydrazones having also the other nitrogen atom doubly-bound to a carbon atom, e.g. azines

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はケタジンの製造法に関し、さらに詳しくは脂肪
族又は芳香族ケトンとアンモニア及び過酸化水素を砒素
化合物触媒の存在下に反応させることを特徴とするケタ
ジノを製造する方法に関する。
ケタジンはヒドラジンの合成中間体として有用な化合物
であり、従来から種々の製造法が開発されている。ケト
ンとアンモニア、過酸化水素を原料とする方法について
も近年多(の研究が行なわれ、いろいろな方法が提案さ
れている。
例えば、特公昭51−33083.同51−36247
、同51−57638.同55−45922.41Hl
j1852−36615等ニハ、共反応剤として二11
ル或いは7ミドを用(りで反応させる方法が提案されて
いる2これらの方法に於てはニトリルまたはアミドが共
反応剤として反応系に共存することが必須であり′1反
反応性とともにニトリル、アミドはそれぞれアミド及び
カルボン醜アンモニウム塩へと変化するため。
反応生成物からの分離9回収、再生等複維な工程を必要
とする。
また、ニトリルやアミドを使用せず、触媒を用いる方法
も提案されている。特公昭51−27642はセレンを
触媒として用いろ方法、41m昭54−125629は
コバルト塩類を触媒として用いる方法、4I開昭54−
135719はパラジウムな触媒として用いる方法、4
I開昭54−135718はシリカゲルを触媒として用
いる方法を提案している。しかし、これらの触媒では反
応速度及び選択軍の点で十分なものでなく、工業的に成
立し得るには未だ不満足なものである 本発明者らは、ケタジンを能率よくしかも高収率で得る
べく鋭意研究を重ねてきた結果、砒素化合物を触媒とし
て用いることによって所期の目的を効果的に達成し得る
ことを見出した。
即ち1本発明は、アンモニア、過酸化水素及び脂肪族ま
たは芳香族ケトンを砒素化合物触媒の存在下で反応させ
、相当するケタジンを製造する方法に関する。
本発明においてケトンとじては、ケタジンを構成するケ
トンとしてそれ自体公知のものが使Rs 、 R,2は
それぞれ炭素数12以下の直鎖も−しくは分枝状アルキ
ル基また:・マ環状アルキル基。
または芳香核を有する炭化水素基であり、RsおよびR
1は同一であっても異なるものであってもよ<、R+と
R意とが互に結合しカルボニル基の炭素原子と共に環を
形成するものであってもよい〕で表わされるケトンがあ
げられ、この〔式中、R1,几、は前記と同じ〕で表わ
されるケタジンとなる。
具体的なケトンの例としては、非限定的にアセトン、メ
チルエチルケトン、2−ペンタノン。
5−メチル−2−ブタ/ン、3−メチルー2=ペンタン
、4−メチル−2−ペンタノン、メチルシクロヘキシル
ケトン、アセ・、トン、ベンゾフェノン、シクロペンタ
ノン、シクロヘキサノン。
シクロヘプタ7ノ、シクロオクタノン、シクロデカノン
、シクロドデカノン等を挙げることができる。もし、ケ
タジンを製造する目的が、ケタジンを水で加水分解して
ヒドラジンを製造することである場合には、これらのケ
トンのうち。
アセトン及びメチルエチルケトンが取り扱い易く、また
入手し易く経済的である点で好ましいものである。
本発明においては1反応系中の水分濃度が少t【い程1
反反応度が速(なり、且つ選択率も向上する傾向にある
ので、使用する過酸化水素濃度も出来るだけ濃厚なもの
が好ましい、通常30〜90重量%、好ましくは60%
以上のものが使用される。勿論、希薄な過酸化水素を用
いても、溶媒との共沸蒸留あるいはアンモニアガス等に
よる連行、あるいは脱水剤等を添加することによって反
応系中の水分を低く保つことができる。又、ケトンを既
知の方法で過酸化水素と結合させて過酸化物なつくり、
それを反応に使用することもできる。
本発明で使用される触媒は無機砒素化合物もしくは有機
砒素化合物またはこれらの混合物である。
砒素の無機系誘導体としては例えば砒素酸化物、砒素の
オキシ酸、砒素のオキシ酸の塩、およびエステル、砒素
のハロゲン化物、砒素のオキシハロゲン化物および砒素
の硫化物を挙げることができる。
有機砒素化合物としては、砒素の原子価が+3価の場合
、一般式RAsXY  で表わされる化合物、アルセノ
ソ化合物((RAsO)n)、第1級酸化砒素(RAs
O) 、またはアルソラン〔口跡5−R)  のような
砒素の複素環式誘導体。
もしくはアルセノ誘導体((RAs=) t )などが
あげられる。上記式中8はアルキル、アラルキル、アリ
ール、ハロゲン、ヒドロキシル、アルコキシ、アシロキ
シ、−人s R’R” 、  OA s R’R″。
窒素含有基たとえば−NR’R” 、 !Jノン有基た
とえば−PO(OfL’)t、ケイ素含有基たとえば一
08iR’m または硫黄含有基であり、 It’ 、
 R”。
R″′はアルキル基、アラルキル基またはアリール基、
nは重合構造における反復単位の数を表わす整数である
。X、Yはアルキル、アラルキル、アリール、ハーゲン
、ヒドロキシル、アルコキシで例示される、 砒素の原子価が+5価の場合、一般式 %式%( で表わされる化合物があげられる。式中IR’IR″、
凡111 、 X 、 Yは前記と同様であるt上記砒
素化合物の中で好ましいものは R’l(“As (=0 )X 、 R”’As (=
0 )XYで表わされる化合物であり1%に好ましくは
R’R”As (−0)OH。
FL”’ A s (=0 ) (OH) *  で表
わされる有機アルシン酸、有機アルソン酸である。具体
的には例えばメチルアルソン酸、エチルアルソン酸、フ
ェニルアルソン酸、(o、mおよびp−>メチルフェニ
ル7ルソン酸、(c)、mおよびp−)メトキシフェニ
ルアルソノ酸、 (o、 、 mおよびp−)カルボキ
シフェニルアルソン酸、(o、mmよびp−)クロルフ
ェニルアルソン酸+ (o + mおよびp−)ニトロ
フェニルアルソン酸、カコジル酸、ジエチルアルシン酸
、ジフェニルアルシン酸等が挙げられる。
触媒濃度は一般に高い程反応速度を速めるが。
その最適量は反応条件及び経済的な条件によって定めら
れる。一般に使・用する過酸化水素の0゜01〜5倍モ
ル、好ましくは0.1〜等モル量とするのがよい 本発明の方法に於ては、ケトン、アンモニア及び過酸化
水素は触媒が存在することにより。
無溶媒でも反応するが1反応系を均一にしたり反応系中
の水分濃度を下げるために反応物以外に不活性な有機溶
媒を加えることもできる、この有機溶媒としては、原則
として反応条件下に於て分解せず且9反応原料1反応生
成物と反応したり、これらを分解せしめたりしないもの
であれば特に制限はなく1例えばアルコール、エステル
、エーテル、炭化水素、ハロゲン化炭化水素、スルホン
等いずれでもよい。実用上は反応原料の溶解能が高く、
生成物との分離が容易で経済的にも安価なものが選ばれ
るが、一般的には脂肪族低級アルコールあるいはグリコ
ールと脂肪族低級アルコールとの混合物が最も好適な溶
媒の一例である。
本発明で用いるアンモニアはアンモニア水としてもある
いはアンモニアガスとして導入してもよい。しかし1反
応系中の水分濃度を低くするため虻はアンモニアガスと
して導入する方が好ましい。     □ 反応出発原料としてのケトン、アンモニア。
過酸化水素の使用量には特に制限はないが、ケタジンの
収率、経済性等の観点からは一般に過酸化物1モル当り
ケトンはロー5〜10.アンモニアは0.5〜20モル
の範囲で用いることが適当でありlに好ましくは1.5
〜5.2〜10モルの範囲である。しかし、アンモニア
量は飽和以上にならないため自から上限がある。
それ故9反応系を加圧状態にしたり、酢酸アンモニウム
等を添加して反応系中のアンモニア濃度を大きくするこ
とは反応速度を増すうえで大きな効果を示す。
反応は液相条件下に0〜120℃、好ましくは30〜1
00℃の温度で常圧乃至加圧下に実 −施される。
尚、原料過酸化水素は比較的不安定な物質であり1重金
属等の混入により反応中分解して消失し、収率の低下を
招き易いので、キレート剤等Q安定剤を加えることは望
ましいことである。
本発明によれば、高選択率、高収率でケタジンを製造す
ることができる。
以下、実施例をあげて説明する一 実施例 1 カフジル酸 2yを還流冷却器付きの100■の4つロ
フラスコにと9.プロピレングリコ−A/  5 Il
/、 t−ブfi /−ル20 m 、 ) fpvエ
チルケトン 20−を加えて50’CK加温し。
攪拌しながら7ンモニ7ガスを吹込み飽和させる。次に
アンモニアガスの吹込み速度を約40cc/min  
として、60%過酸化水素0J056モルを含有するt
−ブタノール液 2o−を約5分間で滴下する。50℃
で1時間反応させた後、混合物中に生成したメチルエチ
ルケトンアジンをガスクロマド法で定量したところ、収
量は6,7.!(0,048モル)であった。これは使
用した過酸化水素に対し86%の収率に相′ 当する。
次に、この混合物を減圧蒸留し瓢残にカコジル酸とプロ
ピレングリコールが残るようにしたところ、混合物中に
含まれていたケタジンの約95%を留出させることがで
きた。
尚、蒸留釜残を用いて、上記反応をくり返したところ、
やはり、使用した過酸化水素に対して85%の収率でメ
チルエチルケトンアジンを得ることが出来た。
実施例 2 フェニルアルソン酸 2yを還流冷却器付きの100a
cフラスコにとり、エチレングリコール 10m/、t
−ブp)−JL/  20m、)+ルエチルケトン 2
0肩jを加えて50℃に加温し。
攪拌しながらアンモニアガスを吹込み飽和させる0次に
、アンモニアガスの吹込み速度を約40ec/minと
して、90%過酸化水素0.056モルを含有するt−
ブタノール液 20−を約5分間で滴下する。50℃で
2時間反応させた後、混合物中に生成したメチルエチル
ケトンアジンをガスクロマトグラフ法で定量したところ
収量は7.7!/(0,055モル)であった。
これは使用した過酸化水素に対し98%の収率に相当す
る。
実施例 3〜10 溶媒を変えた実験を以下の実施例に於て行なった。フェ
ニルアルソン酸を0.5jIとし溶媒の種類を変えた以
外は実施例2と反応操作1条件とも同様にして行なった
。結果を表1に示す。
表  1 吻  9  ) プロピレノグリコール 40di  
 12  ゴ;−1 110:インプロパノール   40−  57実施例
 11〜16 ケトンの種類を変えた実験を以下の実施例に於て行なっ
た。フェニルアルソン酸を1yとしケトンの種類を変え
た以外は実施例2と反応操作0条件とも同様にして行な
った。結果を表2に示す。
表2 実施例 14〜15 反応温度を変えた実験を以下の実施例に於て行なった。
フェニルアルソン酸をo−sgとし7温度を変えた以外
は実施例2と反応操作9条件とも同様にして行なった、
結果を表3に示す。
表6 “15  6B  、  73  ′ 実施例 16〜19 触媒の種類を変えた実験を以下の実施例に於て行なった
。触媒の種類を変えた以外は実施例2と反応操作1条件
とも同様にして行なった。
結果を表4に示す。
表  4 ′ 実施例 20 酢峨アンモニウムを5y加え、フェニルアルソン酸を0
.5yとした以外は実施例2と反応操作1条件とも同様
にして行なったところ、ケタジン収率は68%であった
脣許出願人 三菱瓦斯什学株式会社 代表者長野和吉

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ケトンとアンモニア及び過酸化水素を砒素化合物触媒の
    存在下に反応させることを特徴とするケタジンの製造方
JP56107384A 1981-07-09 1981-07-09 ケタジンの製造方法 Granted JPS5810547A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56107384A JPS5810547A (ja) 1981-07-09 1981-07-09 ケタジンの製造方法
DE8282303590T DE3260953D1 (en) 1981-07-09 1982-07-08 Process of preparing a ketazine from a ketone
EP82303590A EP0070155B1 (en) 1981-07-09 1982-07-08 Process of preparing a ketazine from a ketone
US06/396,572 US4473708A (en) 1981-07-09 1982-07-09 Preparation of ketozines using organoarsenic compounds

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JPS6141509B2 JPS6141509B2 (ja) 1986-09-16

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ID=14457755

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EP0070155A1 (en) 1983-01-19
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