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JPS636542B2 - - Google Patents
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JPS636542B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS636542B2
JPS636542B2 JP57214704A JP21470482A JPS636542B2 JP S636542 B2 JPS636542 B2 JP S636542B2 JP 57214704 A JP57214704 A JP 57214704A JP 21470482 A JP21470482 A JP 21470482A JP S636542 B2 JPS636542 B2 JP S636542B2
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JP
Japan
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compound
group
palladium
compounds
reaction
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Application number
JP57214704A
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Japanese (ja)
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JPS59106452A (en
Inventor
Shinsuke Fukuoka
Masazumi Chono
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS636542B2 publication Critical patent/JPS636542B2/ja
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
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    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明はN・N−ジ置換アミノフエニルイソシ
アナートの新規な製造法に関する。 従来、イソシアナート類は工業的には対応する
1級アミンとホスゲンとの反応によつて製造され
ているが、猛毒性のホスゲンを使用すること、お
よび腐食性の塩化水素を大量に副生すること、さ
らには製品中に加水分解性の塩素化合物を含む場
合があり、この副生物の除去が非常に困難である
ことなどの理由から、ホスゲンを用いないで比較
的簡単にイソシアナート類を製造する方法が望ま
れている。また、特に本発明の目的物質であるよ
うな3級アミノ基を有するイソシアナート類を、
対応するアミンとホスゲンから製造するのは収率
が低く、好ましい方法ではなかつた。 そこで本発明者等は、N・N−ジ置換アミノア
ニリンを原料とするN・N−ジ置換アミノフエニ
ルイソシアナートの容易な製造方法について鋭意
検討を重ねた結果、本発明を完成するに至つた。 即ち、本発明は、 酸化剤及び、パラジウム及びパラジウムを含む
化合物から選ばれた少くとも1種と臭素、ヨウ素
又はこれらを含む化合物から選ばれた少くとも1
種とから成るウレタン化触媒の存在下に一般式
The present invention relates to a novel method for producing N.N-disubstituted aminophenyl isocyanates. Conventionally, isocyanates have been produced industrially by reacting the corresponding primary amine with phosgene, but this method requires the use of highly toxic phosgene and produces a large amount of corrosive hydrogen chloride as a by-product. Furthermore, products may contain hydrolyzable chlorine compounds, and it is extremely difficult to remove this byproduct.Therefore, it is difficult to produce isocyanates relatively easily without using phosgene. A method is desired. In addition, isocyanates having a tertiary amino group, which is the target substance of the present invention,
Production from the corresponding amine and phosgene resulted in low yields and was not a preferred method. Therefore, the present inventors conducted extensive studies on an easy method for producing N·N-disubstituted aminophenyl isocyanate using N·N-disubstituted aminoaniline as a raw material, and as a result, they were able to complete the present invention. Ivy. That is, the present invention provides an oxidizing agent, at least one selected from palladium and a compound containing palladium, and at least one selected from bromine, iodine, or a compound containing these.
In the presence of a urethanization catalyst consisting of species, the general formula

【式】(但し、R′、R″は脂肪族 基、脂環族基、芳香族基、芳香脂肪族基を表わ
し、それぞれ同じ基であつてもよい。Yは脂肪族
基を表わし、nは0または1である。)で表わさ
れる、N・N−ジ置換アミノアニリンを一酸化炭
素及び有機ヒドロキシル化合物と反応させること
によつて相当するウレタン化合物であるN・N−
ジ置換アミノカルバニレート化合物を製造し、次
いで該カルバニレート化合物を100〜350℃の温度
で熱分解することによつて生成するイソシアナー
トと有機ヒドロキシル化合物とを別々に回収する
ことから成るN・N−ジ置換アミノフエニルイソ
シアナートの製造方法を提供することにある。 本発明の方法を簡単に反応式で例示すれば次の
ようになる。 (1) 酸化的ウレタン化反応 酸化剤として分子状酸素を用いた場合 酸化剤として有機ニトロ化合物を用いた場
(2) 熱分解反応 (ここで、R′、R″は前記の通りで、Rは脂肪
族基、脂環族基、芳香族基、芳香脂肪族基を表わ
し、R′、R″、Rはそれぞれ同じ基であつても
よい) このように本発明において原料として用いられ
るN・N−ジ置換アミノアニリンとは、一般式 (R′、R″は前記の通りで、それぞれ同じ基であ
つてもよい。Yは脂肪族基を表わし、nは0また
は1である) で表わされる化合物であつて、3級アミノ基を、
オルト位、メタ位、あるいはパラ位に有する置換
アニリンのことであつて、例えば、N・N−ジメ
チルアミノアニリン(各異性体)、N・N−ジエ
チルアミノアニリン(各異性体)、N−メチル−
N−エチルアミノアニリン(各異性体)などの
N・N−ジアルキルアミノアニリン類;N・N−
ジフエニルアミノアニリン(各異性体)、N−メ
チル−N−フエニルアミノアニリン(各異性体)
などの芳香族置換アミノアニリン類;N・N−ジ
シクロヘキシルアミノアニリン(各異性体)、N
−メチル−N−シクロヘキシルアミノアニリン
(各異性体)などの肪環族置環アミノアニリン
類;さらにはN・N−ジメチルアミノトルイジン
(各異性体)、N・N−ジエチルアミノトルイジン
(各異性体)などのアニリンの芳香環の水素が他
の置換基によつて置換されているようなN・N−
ジ置換アミノアリン誘導体類などがあげられる。 本発明の第1段階においては、酸化剤の存在下
に、N・N−ジ置換アミノアニリンを一酸化炭素
及び有機ヒドロキシル化合物と反応させる酸化的
カルボニル化反応によつて、ウレタン化合物を製
造するのであるが、この場合、ウレタン化触媒と
して、 (1) パラジウム又はパラジウムを含む化合物から
選ばれた少くとも1種と、 (2) 臭素、ヨウ素又はこれらを含む化合物から選
ばれた少くとも1種 とから成る触媒系を用いることを特徴としてお
り、この触媒系を用いることによつて、高収率、
高選択率でN・N−ジ置換アミノカルバニレート
化合物が得られることが見出された。 本発明の触媒系として用いられるパラジウム及
びパラジウムを含む化合物については、成分とし
てパラジウム元素を含むものであれば特に制限は
なく、金属状態であつてもよいし、化合物を形成
する成分であつてもよい。またこれらのパラジウ
ム成分は、活性炭、グラフアイト、シリカ、アル
ミナ、シリカ−アルミナ、シリカ−チタニア、チ
タニア、ジルコニア、硫酸バリウム、炭酸カルシ
ウム、アスベスト、ベントナイト、ケイソウ土、
ポリマー、イオン交換樹脂、ゼオライト、モレキ
ユラーシーブ、ケイ酸マグネシウム、マグネシア
などの担体に担持されたものであつてもよい。 金属状態のパラジウムとしては、例えばパラジ
ウム金属、パラジウム黒、パラジウムイオンを含
む触媒成分を前記のような担体に担持したのち、
水素やホルムアルデヒドで還元処理したもの、お
よびパラジウム金属を含む合金あるいは金属間化
合物などが用いられる。また、合金あるいは金属
間化合物は、パラジウムと他の白金族金属とのも
のであつてもよいし、他の元素、例えばセレン、
テルル、イオウ、アンチモン、ビスマス、銅、
銀、金、亜鉛、スズ、バナジウム、鉄、コバル
ト、ニツケル、水銀、鉛、タリウム、クロム、モ
リブデン、タングステンなどを含むものであつて
もよい。 一方、パラジウムを含む化合物としては、例え
ばハロゲン化物、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、ホ
ウ酸塩などの無機塩類;酢酸塩、シユウ酸塩、ギ
酸塩などの有機酸塩類;シアン化物類;水酸化物
類;酸化物類;硫化物類;ニトロ基、シアノ基、
ハロゲン、シユウ酸イオンなどのアニオンを含む
金属酸塩およびアンモニア、アミン類、ホスフイ
ン類、一酸化炭素、キレート配位子などを含む塩
または錯体などの金属の錯化合物類;有機配位子
または有機基を有する有機金属化合物類などがあ
げられる。 本発明においては、これらのパラジウムまたは
パラジウムを含む化合物を1種だけ用いてもよい
し、また2種以上混合して用いてもよく、その使
用量については特に制限はないが、通常パラジウ
ムを含む成分が脂肪族1級アミンのアミノ基に対
して、0.0001〜50モル%の範囲であるのが望まし
い。 本発明において用いられるもう1つの重要な触
媒成分である臭素又はヨウ素を含む化合物は有機
性、無機性いずれのものであつてもよく、例えば
ハロゲンが臭素又はヨウ素である金属ハロゲン化
物、ハロゲン化オニウム化合物又は反応系でこれ
らの化合物を生成することのできる化合物、ハロ
ゲンのオキソ酸又はその塩、ハロゲンイオンを含
む錯化合物、有機ハロゲン化物及びハロゲン分子
などが好ましく用いられる。 金属のハロゲン化物としては、例えば、アルカ
リ金属、アルカリ土類金属、銅、銀、亜鉛、カド
ミウム、水銀、アルミニウム、カリウム、タリウ
ム、ゲルマニウム、スズ、鉛、アンチモン、ビス
マス、チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオ
ブ、タンタル、テルル、クロム、モリブデン、タ
ングステン、マンガン、レニウム、鉄、コバル
ト、ニツケル、希土類金属などのハロゲン化物が
用いられる。特に好しいのはアルカリ金属および
アルカリ土類金属の臭化物又はヨウ化物である。 ハロゲン化オニウム化合物とは孤立電子対をも
つ元素を含む化合物において、これらの孤立電子
対にプロトンあるいは他の陽イオン形の試薬が結
合して孤立電子対をもつ元素が共有結合原子価1
を増加して陽イオンとなつているものであつて、
対イオンとしてハロゲンアニオンを有するもので
ある。 このようなオニウム化合物としては、アンモニ
ウム化合物(〔R1R2R3R4N〕X)、ホスホニ
ウム化合物(〔R1R2R3R4P〕X)、アルソニ
ウム化合物(〔R1R2R3R4As〕X)、スチボニ
ウム化合物(〔R1R2R3R4Sb)X)、オキソニ
ウム化合物(〔R1R2R3O〕X)、スルホニウム
化合物(〔R1R2R3S〕X)、オキシスルホニウ
ム化合物(〔R1R2R3S(O)〕X)、セレノニウ
ム化合物(〔R1R2R3Se〕X)、テルロニウム
化合物(〔R1R2R3Te〕X)、スタンノニウム
化合物(〔R1R2R3Sn〕X)、ヨウドニウム化
合物(〔R1R2I〕X)などが挙げられる。ここ
でR1、R2、R3、R4は水素または脂肪族基、芳香
族基、脂環族基、芳香脂肪族基から選ばれた基を
表わし、それぞれが同じであつてもよいし、また
場合によつては孤立電子対を有する元素を含む環
の構成要素であつてもよい。またXはBr、Iか
ら選ばれたハロゲンを表わす。もちろん、このよ
うなオニウムグループを分子内に2個以上有する
化合物であつてもよいし、さらには主鎖または側
鎖にこのようなオニウムグループを含むポリマー
であつてもよい。 このような陰イオンがハロゲンであるオニウム
化合物であるハロゲン化オニウム化合物は、ハロ
ゲン化水素または有機ハロゲン化物と相当するア
ミンまたは含窒素化合物、ホスフイン化合物、ア
ルシン化合物、スチビン化合物、オキシ化合物、
スルフイド化合物、スルホキシド化合物、セレニ
ド化合物、テルリド化合物などとの反応によつて
容易に得られるものであり、これらは反応系外で
製造されたものを用いてもよいし、反応系内でこ
れらを生成させてもよい。もちろん他の方法で製
造されたものであつてもよいし、他の方法によつ
て反応系内で生成させたものであつてもよい。 これらの中で好ましいのは、ハロゲン化アンモ
ニウム化合物、ハロゲン化ホスホニウム化合物、
ハロゲン化アルソニウム化合物およびハロゲン化
スルホニウム化合物で、特に好ましいのはハロゲ
ン化アンモニウム化合物である。ハログン化アン
モニウム化合物は相当する含窒素化合物とハロゲ
ン化水素との反応、含窒素化合物とハロゲン化ア
ルキルあるいはハロゲン化アリールとの反応など
によつて容易に得ることができるが、このような
含窒素化合物としては、例えば、アンモニア;1
級アミン、2級アミン、3アミン等のアミン類;
ヒドロキシルアミン類;ヒドラジン類;ヒドラゾ
ン類;アミノ酸類;オキシム類;イミドエステル
類;アミド類および種々の含窒素複素環式化合物
等がある。 ハロゲンのオキシ酸およびその塩とは、酸化数
が正1、3、5、7のハロゲンの酸素酸およびそ
の塩のことであつて、具体的には次亜臭素酸、臭
素酸、過臭素酸、次亜ヨウ素酸、亜ヨウ素酸、ヨ
ウ素酸、オルト過ヨウ素酸、メタ過ヨウ素酸およ
びこれらの酸の塩のことである。 塩類の陽イオンとしては、アンモニウムイオン
および種々の金属イオンなどどのようなものであ
つてもよいが、アルカリ金属イオンおよびアルカ
リ土類金属イオンが特に好ましい。 ハロゲンを含む錯化合物とは陽イオン性、陰イ
オン性いずれのハロゲンを含むものであつてもよ
く、例えばジクロロ臭素酸アンモニウム、テトラ
ブロモヨウ素酸テトラメチルアンモニウム等のポ
リハロゲン化ハロゲン酸塩類;ヘキサヨードテル
ル酸カリウム、テトラヨード水銀酸テトラエチル
アンモニウム、テトラヨードビスマス酸カリウ
ム、テトラブロモ銅酸ナトリウム、テトラブロモ
鉄酸セシウム、ヘキサヨードスズ酸バリウム、テ
トラヨード鉛酸カリウム、ヘキサブロモテルル酸
カリウム等のハロゲン化金属酸塩類;オクタテス
(N・N−ジメチルホルムアミド)ランタントリ
ヨウダイド、ヨウドペンタアンミンクロムトリヨ
ウダイド、ビス(2・2′−ピピリジン)銅ジヨウ
ダイドなどの配位子を有する錯体類などが用いら
れる。 また、有機ハロゲン化物とは、一般式 R6(X)m (式中、R6はm価の有機基、XはBr又はI、m
は1以上の整数を意味する。) で表わされるものであつて、mが2以上の場合、
Xは異なるハロゲン種であつてもよい。また、ハ
ロゲンXは炭素以外のヘテロ原子、例えば、窒
素、リン、酸素イオウ、セレンなどと結合してい
るものであつてもよい。 このような有機ハロゲン化物としては、例え
ば、ハロゲン化メチル、ハロゲン化エチル、ハロ
ゲン化メチレン、ハロホルム、テトラハロゲノメ
タン等の脂肪族モノおよびポリハロゲン化物類;
ハロゲノベンゼン、ジハロゲノベンゼン(各異性
体)、ヨードソベンゼン、ヨードキシベンゼン等
の芳香族モノおよびポリハロゲン化物類;ハロゲ
ン化シクロヘキサン、ハロゲン化シクロブタン等
の脂環族ハロゲン化物類;ハロゲン化ベンジル、
ハロゲン化フエネチル等の芳香脂肪族ハロゲン化
物類;ハロゲン化フラン、ハロゲン化テトラヒド
ロフラン、ハロゲン化チオフエン、ハロゲン化イ
ミダゾール、ハロゲン化ピペリジン等の複素環式
ハロゲン化物類;ハロゲン化アセチル、ハロゲン
化ベンゾイル等の酸ハロゲン化物類;N−ハロゲ
ノコハク酸イミド、N−ハロゲノアルキルアミ
ン、N−ハロゲノアセトアミド、N−ハロゲノベ
ンズアミド等のN−ハロゲン化物類などが好まし
く用いられる。 さらには、これらの有機基は種々の置換基、例
えば、ニトロ基、低級アルキル基、シアノ基、ア
ルコキシ基、アリーロキシ基、芳香族基、スルホ
キシド基、スルホン基、カルボニル基、エステル
基、アミド基などを含んでいてもよいし、不飽和
基を有するものでもよい。 また臭素分子またはヨウ素分子も用いることが
できる。さらに臭素又はヨウ素を含む化合物とし
て臭化水素、ヨウ化水素などのハロゲン化水素又
はハロゲン化水素酸なども用いることができる
が、この場合は原料のN・N−ジ置換アミノアニ
リンとアンモニウム塩を作り、これらの塩はウレ
タン化されにくいので、反応率及び収率が低下す
る。従つてこの場合には原料のN・N−ジ置換ア
ミノアニリンよりも塩基性の強い物質をハロゲン
化水素と等量以上で用いることが好ましい。 このような臭素、ヨウ素又はこれらを含む化合
物は1種だけでもよいし、2種以上混合して用い
ることもできる。 本発明方法で用いられる臭素、ヨウ素又はこれ
らを含む化合物の中で、ヨウ素を含むものが特に
好ましい触媒成分である。 本発明における酸化的ウレタン化反応の触媒系
としては、パラジウム又はパラジウム化合物から
成る触媒成分と、臭素、ヨウ素又はこれらを含む
化合物から成る触媒成分とを組み合わせたものが
特徴であるが、収率や選択率あるいは反応速度を
増す目的で、必要に応じてさらに追加的助触媒と
しての塩基性物質を加えることも好ましい方法で
ある。特に有機ハロゲン化物又はハロゲン分子を
触媒成分の1つとする場合、塩基性物質の添加効
果は大きい。 このような塩基性物質としては無機性、有機性
のいずれのものであつてもよく、例えばアルカリ
金属やアルカリ土類金属、及びこれらの金属類の
酸化物、水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩、炭化
物、水素化物、硫化物、有機酸塩、アルコラー
ト、フエノラート、アミドなど;水酸化4級アン
モニウム化合物類;水酸化4級ホスホニウム化合
物類;3級アミン類や環状含窒素化合物類(ただ
しN−H基をもたないもの);クラウン化合物類
などが用いられる。さらにこれらの塩基性を示す
グループが分子内に2個以上あつてもよいし、例
えば水酸化4級アンモニウム基を有する陰イオン
交換樹脂のようなポリマーの一部を形成するもの
であつてもよい。またこれらの塩基性物質又は塩
基性を有するグループが固体に担持されたり、化
学的に結合されているものであつてもよい。 これらの塩基性物質は単独で用いてもよいし、
あるいは2種以上混合して用いてもよい。 ウレタン化反応において用いられる臭素、ヨウ
素又はこれらを含む化合物の使用量は、使用され
るパラジウムの量に対して、通常0.001〜10000倍
モルの範囲で使用されるのが好ましく、また塩基
性物質を併用する場合、その量はハロゲンに対し
て、通常0.01〜1000倍モルの範囲で使用されるの
が好ましい。 本発明に用いる有機ヒドロキシル化合物は、一
価又は多価のアルコール類、あるいは一価又は多
価のフエノール類であり、このようなアルコール
類としては、例えば炭素数1〜20の直鎖又は分枝
鎖の一価又は多価アルカノールやアルケノール、
一価又は多価のシクロアルカノールやシクロアル
ケノールやアラルキルアルコールなどがあげられ
る。さらにこれらのアルコール類は他の置換基、
例えばハロゲン原子、シアノ基、アルコキシ基、
スルホキシド基、スルホン基、カルボニル基、エ
ステル基、アミド基などを含んでいてもよい。 このようなアルコール類の具体例として、メタ
ノール、エタノール、プロパノール(各異性体)、
ブタノール(各異性体)、ペンタノール(各異性
体)、ヘキサノール(各異性体)、ヘプタノール
(各異性体)、オクタノール(各異性体)、ノニル
アルコール(各異性体)、デシルアルコール(各
異性体)、ウンデシルアルコール(各異性体)、ラ
ウリルアルコール(各異性体)、トリデシルアル
コール(各異性体)、テトラデシルアルコール
(各異性体)、ペンダデシルアルコール(各異性
体)などの脂肪族アルコール類;シクロヘキサノ
ール、シクロヘプタノールなどのシクロアルカノ
ール類;エチレングリコールモノメチルエーテ
ル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジ
エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノエチルエーテル、トリエチレ
ングリコールモノメチルエーテル、トリエチレン
グリコールモノエチルエーテル、プロプレングリ
コールモノメチルエーテル、プロピレングリコー
ルモノエチルエーテルなどのアルキレングリコー
ルモノエーテル類;エチレングリコール、プロピ
レングリコール、ジエチレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、グリセリン、ヘキサントリオ
ール、トリメチロールプロパンなどの多価アルコ
ール類;ベンジルアルコールなどのアラルキルア
ルコール類などが用いられる。 またフエノール類としては例えば、フエノー
ル、各種アルキルフエノール、各種アルコキシフ
エノール、各種ハロゲン化フエノール、ジヒドロ
キシベンゼン、4・4′−ジヒドロキシ−ジフエニ
ルメタン、ビスフエノール−A、ヒドロキシナフ
タレンなどが用いられる。 本発明において用いられる酸化剤としては、通
常の酸化剤を使用しうるが、好ましいものは分子
状酸素又は有機ニトロ化合物若しくはこれらの混
合物である。この分子状酸素とは純酸素又は酸素
を含むものであつて空気でもよいし、あるいは空
気又は純酸素に反応を阻害しない他のガス、例え
ば窒素、アルゴン、ヘリウム、炭酸ガスなどの不
活性ガスを加えて希釈したものであつてもよい。
また場合によつては、水素、一酸化炭素、炭化水
素、ハロゲン化炭化水素などのガスを含んでいて
もよい。 また、有機ニトロ化合物としては脂環族、脂肪
族及び芳香族のいずれのニトロ化合物であつても
よい。好ましいのはニトロベンゼンなどの芳香族
ニトロ化合物であり特に好ましいのは、原料の
N・N−ジ置換アミノアニリンと同じ骨格構造を
有するN・N−ジ置換アミノニトロベンゼンであ
る。この場合は原料アミン及びニトロ化合物は反
応して同じ構造を有するウレタン化合物を製造す
ることができる。 分子状酸素は当量よりも少なくても、多くても
よいが、酸素/一酸化炭素又は酸素/有機ヒドロ
キシル化合物の混合物は爆発限界外で使用すべき
である。有機ニトロ化合物だけを酸化剤として用
いる場合、原料のN・N−ジ置換アミノアニリン
と有機ニトロ化合物の量比は、1級アミノ基2モ
ル当りニトロ基1モルとなるようにするのが好ま
しいが、もちろんこの化学量論量比から離れたと
ころで実施してもかまわない。一般に1級アミノ
基のニトロ基に対する当量比は1.1:1ないし
4:1、好ましくは1.5:1ないし2.5:1で実施
される。 もちろん分子状酸素あるいはその他の酸化剤を
同時に使用する場合には有機ニトロ化合物は化学
量論量より少なくてもよい。 ウレタン化反応においては、有機ヒドロキシル
化合物以外の溶媒を用いなくても実施できるが、
適当な溶媒中で行なうことも好ましい方法であ
る。このような溶媒としては、例えば、ペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ジカンなど
の脂肪族炭化水素類;シクロヘキサン、テトラリ
ン、デカリンなどの脂環族炭化水素類;ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香
族炭化水素類;アセトニトリル、ベンゾニトリル
などのニトリル類;スルホラン、メチルスルホラ
ン、ジメチルスルホランなどのスルホン類;テト
ラヒドロフラン、1・4−ジオキサン、1・2−
ジメトキシエタンなどのエーテル類;アセトン、
メチルエチルケトンなどのケトン類;酢酸エチ
ル、安息香酸エチルなどのエステル類;N・N−
ジメチルホルムアミド、N・N−ジメチルアセト
アミド、N−メチルピロリドン、ヘキサメチルホ
スホルアミドなどのアミド類などがあげられる。 さらには、クロルベンゼン、ジクロルベンゼ
ン、トリクロルベンゼン、フルオロベンゼン、ク
ロルトルエン、クロルナフタレン、ブロムナフタ
リンなどのハロゲン化芳香族炭化水素類;クロル
ヘキサン、クロルシクロヘキサン、トリクロルト
リフルオロエタン、塩化メチレン、四塩化炭素な
どのハロゲン化脂肪族炭化水素あるいはハロゲン
化脂肪族炭化水素類なども溶媒として用いられ
る。 本発明のウレタン化反応において、反応をより
効率的に行うために必要に反じて他の添加物を反
応系に加えることもできる。このような添加物と
して、例えば、ゼオライト類、オルソエステル
類、ケタール類、アセタール類、エノールエーテ
ル類、トリアルキルオルソホウ酸エステル類など
が好適である。 また、ウレタン化反応は通常80〜300℃、好ま
しくは120〜250℃の温度範囲で行われる。また反
応圧力は1〜500Kg/cm2、好ましくは20〜300Kg/
cm2の範囲であり、反応時間は反応系、触媒系およ
びその他の反応条件によつて異なるか、通常数分
〜数時間である。 このウレタン化反応は回分式でも実施しうる
し、連続的に反応成分を供給しながら連続的に反
応液を抜き出す連続方式でも実施しうる。 本発明の第2段階においては、第1段階で製造
されたN・N−ジ置換アミノカルバニレート化合
物を100〜350℃に加熱することによつてイソシア
ナートと有機ヒドロキシル化合物とに分解させ、
各々を分離・回収し、目的とするN・N−ジ置換
アミノフエニルイソシアナートを製造する。 このN・N−ジ置換アミノカルバニレート化合
物の熱分解反応は、無溶媒でも実施できるが、生
成するイソシアナートに対して不活性な溶媒中で
行なわれるのがより好ましい。このような溶媒と
しては、脂肪族、脂環族または芳香族の置換また
は非置換の炭化水素類またはその混合物類があ
り、またエーテル、ケトンおよびエステルのよう
なある種の酸素化化合物も含まれる。 好ましい溶媒としては、ヘキサン、ヘプタン、
オクタン、ノナン、デカン、n−ヘキサデカン、
n−オクタデカン、エイコサン、スクアラン等の
アルカン類およびこれらに相当するアルケン類;
ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼ
ン、クメン、ジイソプロピルベンゼン、ジブチル
ベンゼン、ナフタリン、低級アルキル置換ナフタ
リン、ドデシルベンゼン等の芳香族炭化水素およ
びアルキル置換芳香族炭化水素類;クロルベンゼ
ン、ジクロルベンゼン、ブロムベンゼン、ジブロ
ムベンゼン、クロルナフタリン、ブロムナフタリ
ン、ニトロベンゼン、ニトロナフタリン等のニト
ロ基およびハロゲンによつて置換された芳香族化
合物類;ジフエニル、置換ジフエニル、ジフエニ
ルメタン、ターフエニル、アンスラセン、フエナ
ンスレン、ジベンジルトルエン各種異性体、トリ
フエニルメタン等の多環炭化水素合物類;シクロ
ヘキサン、エチルシクロヘキサン等の脂環族炭化
水素類;メチルエチルケトン、アセトフエノンの
ようなケトン類;ジブチルフタレート、ジヘキシ
ルフタレート、ジオクチルフタレート等のエスチ
ル類;ジフエニルエーテル、ジフエニルサルフア
イド等のエーテルおよびチオエーテル類;ジメチ
ルスルホキシド、ジフエニルスルホキシド等のス
ルホキシド類;ベンゾニトリルなどのニトリル
類;さらにはシリコン油などがあげられる。 熱分解反応を実施する場合、N・N−ジ置換ア
ミノカルバニレート化合物は目的とするN・N−
ジ置換アミノフエニルイソシアナートと有機ヒド
ロキシル化合物に変換させるが、これらが再結合
して元のカルバニレート化合物に戻ることを防ぐ
ために、一方の成分を反応系から除去していく必
要がある。この場合、反応の進行と共に生成して
くるこられの成分のうち、低沸点成分を蒸留等に
より除去分離するのが好ましい。この分離を促進
するために不活性ガス、例えば、窒素、ヘリウ
ム、アルゴン、炭酸ガス、メタン、エタン、プロ
パン等を単独で、または混合して反応系中に導入
することも好ましい方法である。同様な作用をす
るものとして低沸点の有機溶媒類、例えば、ジク
ロルメタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロ
ゲン化炭化水素類、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、ベンゼン等の低級炭化水素類、テトラヒドロ
フラン、ジオキサン等のエーテル類を用いること
もできる。 熱分解反応は、回分式でも連続式でも実施でき
る。反応温度は、通常100〜350℃が好ましく、さ
らには120〜270℃がより好ましい。 また熱分解反応の温度を低下させたり、反応速
度を高める目的で、熱分解触媒を用いることもで
きる。このような触媒としては、例えば、希土類
元素、アンチモン、ビスマスの単体およびこれら
の元素の酸化物、硫化物および塩類;ホウ素単体
およびホウ素化合物;周期律表の銅族、亜鉛族、
アルミニウム族、炭素族、チタン族の金属および
これらの金属の酸化物および硫化物;周期律表の
炭素を除く炭素族、チタン族、バナジウム族、ク
ロム族元素の炭化物および窒化物などが好ましく
用いられる。 触媒を用いる場合、これらの触媒とN・N−ジ
置換アミノカルバニレート化合物との量比はいく
らでもとりうるが、カルバニレート化合物に対し
て重量で通常0.0001〜100倍の触媒を用いるのが
好ましい。 熱分解の反応時間は、用いるN・N−ジ置換ア
ミノカルバニレート化合物の種類及び溶媒や触媒
などの種類や反応温度等によつて異なるが通常、
数分〜数十時間である。またこの熱分解反応は通
常、常圧で実施されるが、必要に応じて加圧下ま
たは減圧下で行つてもよい。 本発明方法によつて製造されたN・N−ジ置換
アミノフエニルイソシアナート類は、種々の殺虫
剤や農薬類、染料類の原料として、あるいは発色
剤の原料として用いることができる。発色剤の応
用としては例えば、活性水素を有する複素環式化
合物などと共に紙状物質に塗布することによつて
熱的に発色させる感熱記録紙用の原料として用い
ることもできる。 次に実施例によつて本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明は、これらの実施例に限定される
ものではない。 実施例 1 内容積500mlの撹拌式オートクレーブに、P−
(N・N−ジメチルアミノ)アニリン200mmol、
エタノール200ml、パラジウム黒2mgatom、ヨウ
化セシウム4mmolを入れ、系内を一酸化炭素で
置換した後、一酸化炭素を80Kg/cm2、次いで酸素
6Kg/cm2を圧入し、全圧を86Kg/cm2にした。撹拌
下に160〜170℃で1時間反応させた後、酸素5
Kg/cm2を追加し30分間反応させ、その後さらに酸
素5Kg/cm2を追加して30分間反応させた。反応液
をロ過した後、分析した結果、p−(N・N−ジ
メチルアミノ)アニリンの反応率は98%で、エチ
ル−p−(N・N−ジメチルアミノ)カルバニレ
ートが収率93%、選択率95%で生成していた。反
応液からエタノールを留去した後、水洗及び乾燥
を行つたところ淡茶色結晶物が得られた。この結
晶物をn−ヘキサンから再結晶させることによつ
て、融点74〜76℃の白色針状結晶35gを得た。 なおヨウ化セシウムを用いない場合は、殆どウ
レタン化反応は進行しなかつた。 次に、撹拌装置、温度計、液面以下に延びてい
る窒素導入口および空気冷却器を設けた4つ口フ
ラスコに、エチル−p−(N・N−ジメチルアミ
ノ)カルバニレート20gと、溶媒として1−クロ
ルナフタリン200mlを入れ、溶液中に窒素を30N
/時で導入しながら、撹拌下に240℃で3時間
分解反応を行つた。生成してくるエタノールは冷
却器頂上より、−50℃に冷却したトラツプに導き
補集した。反応液をガスクロマトグラフイーおよ
び赤外線吸収スペクトルにより分析した結果、未
反応のエチル−p−(N・N−ジメチルアミノ)
カルバニレートは存在せず、全てp−(N・N−
ジメチルアミノ)フエニルイソシアナートに分解
していた。 この溶液を減圧蒸留することによつて先ず1−
クロルナフタリンを留去させ、次いで108〜110
℃/2mmHgで留去するp−(N・N−ジメチルア
ミノ)フエニルイソシアナートを収率90%で得
た。 実施例 2 p−(N・N−ジメチルアミノ)アニリンの代
りにp−(N・N−ジエチルアミノ)アニリン200
mmolを用い、ヨウ化セシウムの代りにヨウ化テ
トラメチルアンモニウム5mmolを用いた以外は
実施例1と同様の方法によつて反応させた結果、
p−(N・N−ジエチルアミノ)アニリンの反応
率は99%で、エチル−p−(N・N−ジエチルア
ミノ)カルバニレートが収率92%、選択率93%で
生成していた。 なおヨウ化テトラメチルアンモニウムを用いな
い場合は、殆どウレタン化反応は進行しなかつ
た。 次に、エチル−p−(N・N−ジエチルアミノ)
カルバニレート20gを用いて、実施例1と全く同
様な方法により240℃で3時間、熱分解反応を行
つた後、反応溶液を減圧蒸留することによつて先
ず1−クロルナフタリリンを留去させ、次いで
148〜150℃/0.5mmHgで留出するp−(N・N−
ジエチルアミノ、)フエニルイソシアナートを収
率92%で得た。 実施例 3 500mlの撹拌式オートクレーブに、p−(N・N
−ジメチルアミノ)アニリン230mmol、メタノ
ール200ml、パラジウム黒2mgatom、ヨウ化カリ
ウム4mmolを入れ、系内を一酸化炭素で置換し
た後、一酸化炭素の加圧下に加熱した。160℃に
達してから、一酸化炭素80Kg/cm2、空気30Kg/cm2
から成る混合ガスを0.5N/minの速度で流通さ
せながら撹拌下に2時間反応させた結果、メチル
−p−(N・N−ジメチルアミノ)カルバニレー
トが収率94%、選択率94%で得られた。 実施例1と同様な方法により熱分解反応を行い
p−(N・N−ジメチルアミノ)フエニルイソシ
アナートを収率88%で得た。 実施例 4 p−(N・N−ジメチルアミノ)アニリン20m
mol、p−(N・N−ジメチルアミノ)ニトロベ
ンゼン10mmol、塩化パラジウム1mmol、ヨウ
化セシウム2mmol、エタノール50mlを200ml撹
拌式オートクレーブに入れ、系内を一酸化炭素で
置換した後、一酸化炭素120Kg/cm2を圧入した。
撹拌下に170〜180℃で6時間反応させた後、反応
液を分析した結果、p−(N・N−ジメチルアミ
ノ)アニリンの反応率は65%で、p−(N・N−
ジメチルアミノ)ニトロベンゼンの反応率は73%
で、エチル−p−(N・N−ジメチルアミノ)カ
ルバニレートが17mmol生成していた。反応液か
らエタノールを留去した後、水洗を行い未反応の
p−(N・N−ジメチルアミノ)アニリン及びヨ
ウ化セシウムを除去した。次いでn−ヘキサンで
再結晶を繰り返し、エチル−p−(N・N−ジメ
チルアミノ)カルバニレート2.5gを得た。 熱分解反応は実施例1と同様な方法で行い、収
率90%でp−(N・N−ジメチルアミノ)フエニ
ルイソシアナートを得た。 実施例 5〜10 実施例3と同様方法により、p−(N・N−ジ
メチルアミノ)アニリン200mmol、エタノール
200ml、パラジウム金属又はパラジウムを含む化
合物(パラジウム金属として2mgatom)、ヨウ素
分子又は、臭素あるいはヨウ素を含む化合物4m
molを用いて、エチル−p−(N・N−ジメチル
アミノ)カルバニレートを製造した。 その結果を表1に示す。
[Formula] (However, R′ and R″ represent an aliphatic group, an alicyclic group, an aromatic group, and an araliphatic group, and each may be the same group. Y represents an aliphatic group, and n is 0 or 1), by reacting N.N-disubstituted aminoaniline with carbon monoxide and an organic hydroxyl compound.
N/N consisting of producing a disubstituted aminocarbanilate compound and then separately recovering the isocyanate and organic hydroxyl compound produced by thermally decomposing the carbanilate compound at a temperature of 100 to 350°C. An object of the present invention is to provide a method for producing -disubstituted aminophenyl isocyanate. The method of the present invention can be simply illustrated using a reaction formula as follows. (1) Oxidative urethanization reaction When molecular oxygen is used as the oxidizing agent When using an organic nitro compound as an oxidizing agent (2) Pyrolysis reaction (Here, R' and R'' are as described above, R represents an aliphatic group, an alicyclic group, an aromatic group, and an araliphatic group, and R', R'', and R are each the same group. As described above, the N·N-disubstituted aminoaniline used as a raw material in the present invention has the general formula (R' and R'' are as described above and may be the same group. Y represents an aliphatic group, and n is 0 or 1), which has a tertiary amino group. ,
Substituted aniline at the ortho, meta, or para position, such as N・N-dimethylaminoaniline (each isomer), N・N-diethylaminoaniline (each isomer), N-methyl-
N・N-dialkylaminoanilines such as N-ethylaminoaniline (each isomer); N・N-
Diphenylaminoaniline (each isomer), N-methyl-N-phenylaminoaniline (each isomer)
Aromatic substituted aminoanilines such as N・N-dicyclohexylaminoaniline (each isomer), N
-Alicyclic ring-substituted aminoanilines such as methyl-N-cyclohexylaminoaniline (each isomer); furthermore, N・N-dimethylaminotoluidine (each isomer), N・N-diethylaminotoluidine (each isomer) N・N- where the hydrogen of the aromatic ring of aniline is substituted with another substituent, such as
Examples include disubstituted aminoaline derivatives. In the first step of the present invention, a urethane compound is produced by an oxidative carbonylation reaction in which N.N-disubstituted aminoaniline is reacted with carbon monoxide and an organic hydroxyl compound in the presence of an oxidizing agent. However, in this case, the urethanation catalyst is (1) at least one selected from palladium or a compound containing palladium, and (2) at least one selected from bromine, iodine, or a compound containing these. It is characterized by using a catalyst system consisting of, and by using this catalyst system, high yield,
It has been found that N.N-disubstituted aminocarbanilate compounds can be obtained with high selectivity. Palladium and palladium-containing compounds used as the catalyst system of the present invention are not particularly limited as long as they contain the palladium element as a component, and may be in a metallic state or as a component forming a compound. good. In addition, these palladium components include activated carbon, graphite, silica, alumina, silica-alumina, silica-titania, titania, zirconia, barium sulfate, calcium carbonate, asbestos, bentonite, diatomaceous earth,
It may be supported on a carrier such as a polymer, ion exchange resin, zeolite, molecular sieve, magnesium silicate, or magnesia. Palladium in a metallic state can be obtained, for example, by supporting palladium metal, palladium black, or a catalyst component containing palladium ions on the above-mentioned carrier.
Those that have been reduced with hydrogen or formaldehyde, and alloys or intermetallic compounds containing palladium metal are used. The alloy or intermetallic compound may also be of palladium and other platinum group metals, or of other elements such as selenium,
tellurium, sulfur, antimony, bismuth, copper,
It may contain silver, gold, zinc, tin, vanadium, iron, cobalt, nickel, mercury, lead, thallium, chromium, molybdenum, tungsten, and the like. On the other hand, palladium-containing compounds include, for example, inorganic salts such as halides, sulfates, nitrates, phosphates, and borates; organic acid salts such as acetates, oxalates, and formates; cyanides; Oxides; Oxides; Sulfides; Nitro group, cyano group,
Complex compounds of metals, such as metal salts containing anions such as halogens and oxalate ions, and salts or complexes containing ammonia, amines, phosphines, carbon monoxide, chelate ligands, etc.; organic ligands or organic Examples include organometallic compounds having groups. In the present invention, these palladium or palladium-containing compounds may be used alone or in a mixture of two or more, and there is no particular restriction on the amount used, but palladium-containing compounds usually include palladium. It is desirable that the component is in a range of 0.0001 to 50 mol % based on the amino group of the aliphatic primary amine. The compound containing bromine or iodine, which is another important catalyst component used in the present invention, may be organic or inorganic, such as metal halides where the halogen is bromine or iodine, and onium halides. Preferably used are compounds or compounds capable of producing these compounds in a reaction system, halogen oxoacids or salts thereof, complex compounds containing halogen ions, organic halides, and halogen molecules. Examples of metal halides include alkali metals, alkaline earth metals, copper, silver, zinc, cadmium, mercury, aluminum, potassium, thallium, germanium, tin, lead, antimony, bismuth, titanium, zirconium, vanadium, and niobium. , tantalum, tellurium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, rhenium, iron, cobalt, nickel, rare earth metals, and other halides are used. Particularly preferred are alkali metal and alkaline earth metal bromides or iodides. An onium halide compound is a compound containing an element with a lone pair of electrons, in which a proton or other cationic reagent is bonded to these lone pairs, and the element with a lone pair of electrons forms a covalent bond with a valence of 1.
increases and becomes a cation,
It has a halogen anion as a counter ion. Such onium compounds include ammonium compounds ([R 1 R 2 R 3 R 4 N ]X), phosphonium compounds ([R 1 R 2 R 3 R 4 P ] R 3 R 4 As X), stibonium compounds ([ R 1 R 2 R 3 R 4 Sb ) 3 S]X) , oxysulfonium compounds ([R 1 R 2 R 3 S ( O ) ] Examples include a stannonium compound ([R 1 R 2 R 3 Sn] X), an iodonium compound ([R 1 R 2 I] X), and the like. Here, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 represent hydrogen or a group selected from an aliphatic group, an aromatic group, an alicyclic group, and an araliphatic group, and each may be the same or , or in some cases, may be a constituent element of a ring containing an element having a lone pair of electrons. Further, X represents a halogen selected from Br and I. Of course, it may be a compound having two or more such onium groups in its molecule, or it may be a polymer containing such onium groups in its main chain or side chain. Such halogenated onium compounds, which are onium compounds whose anion is a halogen, include amines or nitrogen-containing compounds, phosphine compounds, arsine compounds, stibine compounds, oxy compounds,
It is easily obtained by reaction with sulfide compounds, sulfoxide compounds, selenide compounds, telluride compounds, etc. These can be produced outside the reaction system, or they can be produced within the reaction system. You may let them. Of course, it may be produced by other methods, or may be produced within the reaction system by other methods. Among these, preferred are halogenated ammonium compounds, halogenated phosphonium compounds,
Among the halogenated arsonium compounds and halogenated sulfonium compounds, particularly preferred are halogenated ammonium compounds. Halogenated ammonium compounds can be easily obtained by reacting a corresponding nitrogen-containing compound with hydrogen halide, or by reacting a nitrogen-containing compound with an alkyl halide or an aryl halide. For example, ammonia; 1
Amines such as primary amines, secondary amines, and tertiary amines;
Hydroxylamines; hydrazines; hydrazones; amino acids; oximes; imidoesters; amides and various nitrogen-containing heterocyclic compounds. Halogen oxyacids and their salts refer to halogen oxyacids and their salts with positive oxidation numbers of 1, 3, 5, and 7, and specifically include hypobromous acid, bromic acid, and perbromic acid. , hypoiodic acid, iodic acid, iodic acid, orthoperiodic acid, metaperiodic acid, and salts of these acids. The cations of the salts may be any ions such as ammonium ions and various metal ions, but alkali metal ions and alkaline earth metal ions are particularly preferred. A halogen-containing complex compound may contain either a cationic or anionic halogen; for example, polyhalogenated halogenated salts such as ammonium dichlorobromate and tetramethylammonium tetrabromoiodate; hexaiodine; Metal halides such as potassium tellurate, tetraethylammonium tetraiodomercurate, potassium tetraiodobismuthate, sodium tetrabromocuprate, cesium tetrabromoferrate, barium hexaiodostannate, potassium tetraiodoleadate, potassium hexabromotellurate; Complexes having a ligand such as octate (N·N-dimethylformamide) lanthanum triiodide, iodopentaammine chromium triiodide, bis(2,2'-pipyridine) copper diiodide, etc. are used. In addition, organic halides have the general formula R 6 (X)m (wherein R 6 is an m-valent organic group, X is Br or I, m
means an integer greater than or equal to 1. ), and when m is 2 or more,
X may be a different halogen species. Furthermore, the halogen X may be bonded to a heteroatom other than carbon, such as nitrogen, phosphorus, oxygen sulfur, selenium, or the like. Such organic halides include, for example, aliphatic mono- and polyhalides such as methyl halide, ethyl halide, methylene halide, haloform, and tetrahalogenomethane;
Aromatic mono- and polyhalides such as halogenobenzene, dihalogenobenzene (each isomer), iodosobenzene, iodoxybenzene; alicyclic halides such as halogenated cyclohexane and halogenated cyclobutane; halogenated benzyl,
Aroaliphatic halides such as halogenated phenethyl; heterocyclic halides such as halogenated furan, halogenated tetrahydrofuran, halogenated thiophene, halogenated imidazole, and halogenated piperidine; acids such as halogenated acetyl and halogenated benzoyl Halides: N-halides such as N-halogenosuccinimide, N-halogenoalkylamine, N-halogenoacetamide, and N-halogenobenzamide are preferably used. Furthermore, these organic groups can be substituted with various substituents, such as nitro groups, lower alkyl groups, cyano groups, alkoxy groups, aryloxy groups, aromatic groups, sulfoxide groups, sulfone groups, carbonyl groups, ester groups, amide groups, etc. or may have an unsaturated group. Bromine molecules or iodine molecules can also be used. Furthermore, as a compound containing bromine or iodine, hydrogen halides such as hydrogen bromide and hydrogen iodide, or hydrohalic acids can be used, but in this case, the raw materials N,N-disubstituted aminoaniline and ammonium salt are However, these salts are difficult to urethanize, resulting in lower reaction rates and yields. Therefore, in this case, it is preferable to use a substance that is more basic than the raw material N·N-disubstituted aminoaniline in an amount equal to or more than the hydrogen halide. Such bromine, iodine, or compounds containing these may be used alone or in combination of two or more. Among bromine, iodine, or compounds containing these used in the method of the present invention, those containing iodine are particularly preferred catalyst components. The catalyst system for the oxidative urethanization reaction in the present invention is characterized by a combination of a catalyst component made of palladium or a palladium compound and a catalyst component made of bromine, iodine or a compound containing these. It is also a preferred method to add a basic substance as an additional co-catalyst, if necessary, for the purpose of increasing selectivity or reaction rate. In particular, when an organic halide or halogen molecule is used as one of the catalyst components, the effect of adding a basic substance is large. Such basic substances may be either inorganic or organic, such as alkali metals, alkaline earth metals, and oxides, hydroxides, carbonates, and hydrogen carbonates of these metals. Salts, carbides, hydrides, sulfides, organic acid salts, alcoholates, phenolates, amides, etc.; quaternary ammonium hydroxide compounds; quaternary phosphonium hydroxide compounds; tertiary amines and cyclic nitrogen-containing compounds (but N -H groups); crown compounds, etc. are used. Furthermore, there may be two or more of these basic groups in the molecule, or it may form part of a polymer such as an anion exchange resin having a quaternary ammonium hydroxide group. . Further, these basic substances or groups having basicity may be supported on a solid or chemically bonded. These basic substances may be used alone or
Alternatively, two or more types may be mixed and used. The amount of bromine, iodine, or a compound containing these used in the urethanization reaction is preferably in the range of 0.001 to 10,000 times the amount of palladium used. When used in combination, it is preferable that the amount used is usually 0.01 to 1000 times the molar amount of the halogen. The organic hydroxyl compound used in the present invention is a monohydric or polyhydric alcohol, or a monohydric or polyhydric phenol, and examples of such alcohol include linear or branched alcohols having 1 to 20 carbon atoms. monohydric or polyhydric alkanols or alkenols in the chain,
Examples include monovalent or polyvalent cycloalkanols, cycloalkenols, and aralkyl alcohols. Furthermore, these alcohols have other substituents,
For example, halogen atoms, cyano groups, alkoxy groups,
It may contain a sulfoxide group, a sulfone group, a carbonyl group, an ester group, an amide group, etc. Specific examples of such alcohols include methanol, ethanol, propanol (each isomer),
Butanol (each isomer), pentanol (each isomer), hexanol (each isomer), heptanol (each isomer), octanol (each isomer), nonyl alcohol (each isomer), decyl alcohol (each isomer) ), undecyl alcohol (each isomer), lauryl alcohol (each isomer), tridecyl alcohol (each isomer), tetradecyl alcohol (each isomer), and aliphatic alcohols such as pendadecyl alcohol (each isomer) Cycloalkanols such as cyclohexanol and cycloheptanol; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, proprene glycol Alkylene glycol monoethers such as monomethyl ether and propylene glycol monoethyl ether; polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, glycerin, hexanetriol, and trimethylolpropane; aralkyl alcohols such as benzyl alcohol etc. are used. Examples of phenols that can be used include phenol, various alkylphenols, various alkoxyphenols, various halogenated phenols, dihydroxybenzene, 4,4'-dihydroxy-diphenylmethane, bisphenol-A, and hydroxynaphthalene. The oxidizing agent used in the present invention may be any conventional oxidizing agent, but preferred are molecular oxygen, organic nitro compounds, or mixtures thereof. This molecular oxygen is pure oxygen or a substance containing oxygen, which may be air, or air or pure oxygen may be mixed with other gases that do not inhibit the reaction, such as nitrogen, argon, helium, carbon dioxide, or other inert gases. In addition, it may be diluted.
In some cases, it may also contain gases such as hydrogen, carbon monoxide, hydrocarbons, and halogenated hydrocarbons. Further, the organic nitro compound may be any of alicyclic, aliphatic, and aromatic nitro compounds. Preferred are aromatic nitro compounds such as nitrobenzene, and particularly preferred is N.N-disubstituted aminonitrobenzene having the same skeleton structure as the raw material N.N-disubstituted aminoaniline. In this case, the raw amine and the nitro compound can be reacted to produce a urethane compound having the same structure. Molecular oxygen may be used in less or more than equivalent amounts, but mixtures of oxygen/carbon monoxide or oxygen/organic hydroxyl compounds should be used outside the explosive limits. When only an organic nitro compound is used as an oxidizing agent, it is preferable that the ratio of the raw material N·N-disubstituted aminoaniline to the organic nitro compound is 1 mole of nitro group per 2 moles of primary amino group. Of course, it may be carried out at a location far from this stoichiometric ratio. Generally, the equivalent ratio of primary amino groups to nitro groups is carried out from 1.1:1 to 4:1, preferably from 1.5:1 to 2.5:1. Of course, if molecular oxygen or other oxidizing agents are used at the same time, the amount of organic nitro compound may be less than the stoichiometric amount. The urethanization reaction can be carried out without using any solvent other than the organic hydroxyl compound, but
It is also a preferred method to carry out the reaction in a suitable solvent. Examples of such solvents include aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane, and dicane; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, tetralin, and decalin; and aromatic solvents such as benzene, toluene, xylene, and mesitylene. Nitriles such as acetonitrile and benzonitrile; Sulfones such as sulfolane, methylsulfolane and dimethylsulfolane; tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1,2-
Ethers such as dimethoxyethane; acetone,
Ketones such as methyl ethyl ketone; Esters such as ethyl acetate and ethyl benzoate; N/N-
Amides such as dimethylformamide, N·N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, hexamethylphosphoramide, and the like can be mentioned. Furthermore, halogenated aromatic hydrocarbons such as chlorobenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene, fluorobenzene, chlorotoluene, chlornaphthalene, and bromnaphthalene; chlorhexane, chlorocyclohexane, trichlorotrifluoroethane, methylene chloride, and tetrachloride; Halogenated aliphatic hydrocarbons such as carbon or halogenated aliphatic hydrocarbons are also used as solvents. In the urethanization reaction of the present invention, other additives may be added to the reaction system as necessary in order to carry out the reaction more efficiently. Suitable examples of such additives include zeolites, orthoesters, ketals, acetals, enol ethers, and trialkylorthoborates. Further, the urethanization reaction is usually carried out at a temperature range of 80 to 300°C, preferably 120 to 250°C. The reaction pressure is 1 to 500Kg/cm 2 , preferably 20 to 300Kg/cm 2 .
cm2 , and the reaction time varies depending on the reaction system, catalyst system, and other reaction conditions, and is usually from several minutes to several hours. This urethanization reaction can be carried out either batchwise or continuously in which the reaction solution is continuously extracted while continuously supplying the reaction components. In the second step of the present invention, the N·N-disubstituted aminocarbanilate compound produced in the first step is heated to 100 to 350°C to decompose it into isocyanate and an organic hydroxyl compound,
Each is separated and collected to produce the desired N·N-disubstituted aminophenyl isocyanate. This thermal decomposition reaction of the N·N-disubstituted aminocarbanilate compound can be carried out without a solvent, but it is more preferably carried out in a solvent that is inert to the isocyanate produced. Such solvents include aliphatic, cycloaliphatic or aromatic substituted or unsubstituted hydrocarbons or mixtures thereof, and also certain oxygenated compounds such as ethers, ketones and esters. . Preferred solvents include hexane, heptane,
Octane, nonane, decane, n-hexadecane,
Alkanes such as n-octadecane, eicosane, squalane, and alkenes corresponding to these;
Aromatic hydrocarbons and alkyl-substituted aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, cumene, diisopropylbenzene, dibutylbenzene, naphthalene, lower alkyl-substituted naphthalene, dodecylbenzene; chlorobenzene, dichlorobenzene, bromobenzene, Aromatic compounds substituted with nitro groups and halogens such as dibromobenzene, chlornaphthalene, bromnaphthalene, nitrobenzene, nitronaphthalene; diphenyl, substituted diphenyl, diphenylmethane, terphenyl, anthracene, phenanthrene, various isomers of dibenzyltoluene , polycyclic hydrocarbons such as triphenylmethane; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and ethylcyclohexane; ketones such as methyl ethyl ketone and acetophenone; esters such as dibutyl phthalate, dihexyl phthalate, and dioctyl phthalate; Examples include ethers and thioethers such as enyl ether and diphenyl sulfide; sulfoxides such as dimethyl sulfoxide and diphenyl sulfoxide; nitriles such as benzonitrile; and silicone oil. When performing a thermal decomposition reaction, the N·N-disubstituted aminocarbanilate compound is
Although it is converted into a disubstituted aminophenyl isocyanate and an organic hydroxyl compound, it is necessary to remove one of the components from the reaction system in order to prevent these from recombining and returning to the original carbanilate compound. In this case, it is preferable to remove and separate low boiling point components by distillation or the like among these components that are generated as the reaction progresses. In order to promote this separation, it is also a preferred method to introduce an inert gas such as nitrogen, helium, argon, carbon dioxide, methane, ethane, propane, etc., singly or in combination, into the reaction system. Organic solvents with a similar effect include low boiling point organic solvents, such as halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform, and carbon tetrachloride, lower hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, and benzene, and tetrahydrofuran and dioxane. Ethers can also be used. The thermal decomposition reaction can be carried out either batchwise or continuously. The reaction temperature is usually preferably 100 to 350°C, more preferably 120 to 270°C. A thermal decomposition catalyst can also be used for the purpose of lowering the temperature of the thermal decomposition reaction or increasing the reaction rate. Such catalysts include, for example, rare earth elements, antimony, bismuth, and their oxides, sulfides, and salts; elemental boron and boron compounds; copper group, zinc group of the periodic table,
Metals from the aluminum group, carbon group, and titanium group, and oxides and sulfides of these metals; carbides and nitrides of elements from the carbon group, titanium group, vanadium group, and chromium group excluding carbon in the periodic table are preferably used. . When using a catalyst, the ratio of these catalysts to the N·N-disubstituted aminocarbanilate compound may be arbitrary, but it is preferable to use the catalyst in an amount of usually 0.0001 to 100 times the weight of the carbanilate compound. The reaction time for thermal decomposition varies depending on the type of N/N-disubstituted aminocarbanilate compound used, the type of solvent and catalyst, the reaction temperature, etc.
The duration ranges from several minutes to several tens of hours. Further, although this thermal decomposition reaction is usually carried out at normal pressure, it may be carried out under increased pressure or reduced pressure if necessary. The N·N-disubstituted aminophenyl isocyanates produced by the method of the present invention can be used as raw materials for various insecticides, agricultural chemicals, and dyes, or as raw materials for color formers. As an application of the coloring agent, for example, it can be used as a raw material for thermal recording paper which is thermally colored by coating it on a paper-like material together with a heterocyclic compound having active hydrogen. Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Example 1 A P-
(N・N-dimethylamino)aniline 200 mmol,
Add 200ml of ethanol, 2mgatom of palladium black, and 4mmol of cesium iodide, and after replacing the inside of the system with carbon monoxide, 80Kg/cm 2 of carbon monoxide and then 6Kg/cm 2 of oxygen are introduced to bring the total pressure to 86Kg/cm. I made it 2 . After reacting for 1 hour at 160-170°C with stirring, oxygen 5
Kg/cm 2 was added and reacted for 30 minutes, and then 5 Kg/cm 2 of oxygen was added and reacted for 30 minutes. After filtering the reaction solution, analysis showed that the reaction rate of p-(N/N-dimethylamino)aniline was 98%, and the yield of ethyl-p-(N/N-dimethylamino)carbanilate was 93%. It was generated with a selectivity of 95%. After ethanol was distilled off from the reaction solution, it was washed with water and dried to obtain light brown crystals. By recrystallizing this crystal from n-hexane, 35 g of white needle crystals with a melting point of 74 to 76°C were obtained. Note that when cesium iodide was not used, the urethanization reaction hardly proceeded. Next, in a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen inlet extending below the liquid level, and an air cooler, 20 g of ethyl p-(N N-dimethylamino)carbanilate was added as a solvent. Add 200ml of 1-chlornaphthalene and add 30N of nitrogen into the solution.
The decomposition reaction was carried out at 240° C. for 3 hours with stirring while introducing the solution at a rate of 100° C./hour. The generated ethanol was led from the top of the condenser to a trap cooled to -50°C and collected. Analysis of the reaction solution by gas chromatography and infrared absorption spectroscopy revealed that unreacted ethyl-p-(N/N-dimethylamino)
There are no carbanilates, all p-(N・N-
It had decomposed into phenyl isocyanate (dimethylamino). By distilling this solution under reduced pressure, 1-
Distill chlornaphthalene, then 108-110
p-(N.N-dimethylamino)phenyl isocyanate was obtained in a yield of 90%, which was distilled off at .degree. C./2 mmHg. Example 2 p-(N·N-diethylamino)aniline 200 instead of p-(N·N-dimethylamino)aniline
The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that 5 mmol of tetramethylammonium iodide was used instead of cesium iodide.
The reaction rate of p-(N·N-diethylamino)aniline was 99%, and ethyl-p-(N·N-diethylamino)carbanilate was produced in a yield of 92% and a selectivity of 93%. Note that when tetramethylammonium iodide was not used, the urethanization reaction hardly proceeded. Next, ethyl-p-(N・N-diethylamino)
Using 20 g of carbanilate, a thermal decomposition reaction was carried out at 240°C for 3 hours in exactly the same manner as in Example 1, and then 1-chlornaphtaryline was first distilled off by distilling the reaction solution under reduced pressure. then
p-(N・N-
Diethylamino,) phenyl isocyanate was obtained in a yield of 92%. Example 3 In a 500ml stirring autoclave, p-(N・N
230 mmol of -dimethylamino)aniline, 200 ml of methanol, 2 mg of palladium black, and 4 mmol of potassium iodide were added, and after purging the system with carbon monoxide, it was heated under pressure of carbon monoxide. After reaching 160℃, carbon monoxide 80Kg/cm 2 and air 30Kg/cm 2
As a result, methyl-p-(N・N-dimethylamino)carbanilate was obtained with a yield of 94% and a selectivity of 94%. It was done. A thermal decomposition reaction was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain p-(N·N-dimethylamino)phenyl isocyanate in a yield of 88%. Example 4 p-(N・N-dimethylamino)aniline 20m
10 mmol of p-(N・N-dimethylamino)nitrobenzene, 1 mmol of palladium chloride, 2 mmol of cesium iodide, and 50 ml of ethanol were placed in a 200 ml stirring autoclave, and after replacing the inside of the system with carbon monoxide, 120 kg of carbon monoxide/ cm 2 was press-fitted.
After reacting at 170 to 180°C for 6 hours with stirring, the reaction solution was analyzed, and the reaction rate of p-(N・N-dimethylamino)aniline was 65%, and p-(N・N-
The reaction rate of dimethylamino)nitrobenzene is 73%
17 mmol of ethyl p-(N·N-dimethylamino)carbanilate was produced. After ethanol was distilled off from the reaction solution, it was washed with water to remove unreacted p-(N·N-dimethylamino)aniline and cesium iodide. Next, recrystallization was repeated with n-hexane to obtain 2.5 g of ethyl p-(N·N-dimethylamino)carbanilate. The thermal decomposition reaction was carried out in the same manner as in Example 1, and p-(N·N-dimethylamino)phenyl isocyanate was obtained with a yield of 90%. Examples 5 to 10 200 mmol of p-(N・N-dimethylamino)aniline and ethanol were prepared in the same manner as in Example 3.
200ml, palladium metal or a compound containing palladium (2mgatom as palladium metal), iodine molecule or a compound containing bromine or iodine 4m
mol was used to produce ethyl-p-(N·N-dimethylamino)carbanilate. The results are shown in Table 1.

【表】 表中、%は担体に担持されたパラジウムの重量
%を示す。また(Pd−Te)/Cは活性炭に塩化
パラジウムと二酸化テルルをモル比で10対3の割
合で共担持した後、350℃で水素環元したもので
ある。 このようにして得られた、エチル−p−(N・
N−ジメチルアミノ)カルバニレートは実施例1
の分解方法と同様な方法により、高収率でp−
(N・N−ジメチルアミノ)フエニルイソシアナ
ートに分解された。 実施例 11 実施例1のp−(N・N−ジメチルアミノ)ア
ニリンの代りにp−(N−メチル−N−フエニル
アミノ)アニリンを用いる以外は実施例1と同様
な方法によつて、p−(N−メチル−N−フエニ
ルアミノ)フエニルイソシアナートを収率80%で
得た。 実施例 12 実施例1のp−(N・N−ジメチルアミノ)ア
ニリンの代りにp−(N−メチル−N−シクロヘ
キシルアミノ)アニリンを用いる以外は実施例1
と同様な方法によつて、p−(N−メチル−N−
シクロヘキシルアミノ)フエニルイソシアナート
を収率82%で得た。 実施例 13 実施例1のp−(N・N−ジメチルアミノ)ア
ニリンの代りにp−(N・N−ジメチルアミノ)−
θ−トルイジンを用いる以外は実施例1と同様な
方法によつて、2−メチル−4−(N・N−ジメ
チルアミノ)フエニルイソシアナートを収率80%
で得た。)
[Table] In the table, % indicates the weight % of palladium supported on the carrier. (Pd-Te)/C is a product in which palladium chloride and tellurium dioxide are co-supported on activated carbon at a molar ratio of 10:3, and then subjected to hydrogen ring reduction at 350°C. The thus obtained ethyl-p-(N.
N-dimethylamino)carbanilate Example 1
By a method similar to the decomposition method of p-
Decomposed to (N.N-dimethylamino)phenyl isocyanate. Example 11 In the same manner as in Example 1 except that p-(N-methyl-N-phenylamino)aniline was used instead of p-(N·N-dimethylamino)aniline in Example 1, p- (N-methyl-N-phenylamino) phenyl isocyanate was obtained in a yield of 80%. Example 12 Example 1 except that p-(N-methyl-N-cyclohexylamino)aniline was used instead of p-(N·N-dimethylamino)aniline in Example 1.
p-(N-methyl-N-
Cyclohexylamino)phenyl isocyanate was obtained in a yield of 82%. Example 13 p-(N·N-dimethylamino)- in place of p-(N·N-dimethylamino)aniline in Example 1
2-Methyl-4-(N·N-dimethylamino)phenyl isocyanate was produced in a yield of 80% by the same method as in Example 1 except for using θ-toluidine.
I got it from )

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 酸化剤及び、パラジウム又はパラジウムを含
む化合物から選ばれた少くとも1種と臭素、ヨウ
素又はこれらを含む化合物から選ばれた少くとも
1種とから成るウレタン化触媒の存在下に一般式
【式】(但し、R′、R″は脂肪族 基、脂環族基、芳香族基、芳香脂肪族基を表わ
し、それぞれ同じ基であつてもよい。Yは脂肪族
基を表わし、nは0または1である。)で表わさ
れるN・N−ジ置換アミノアニリンを一酸化炭素
及び有機ヒドロキシル化合物と反応させることに
よつて相当するウレタン化合物であるN・N−ジ
置換アミノカルバニレート化合物を製造し、次い
で該カルバニレート化合物を100〜350℃の温度で
熱分解することによつて生成するイソシアナート
と有機ヒドロキシル化合物とを別々に回収するこ
とから成るN・N−ジ置換アミノフエニルイソシ
アナートの製造方法。 2 ウレタン化触媒として、パラジウム又はパラ
ジウムを含む化合物から選ばれた少くとも1種
と、ヨウ素又はヨウ素を含む化合物から選ばれた
少くとも1種とを用いる特許請求の範囲第1項記
載の方法。 3 酸化剤が分子状酸素又は/及び有機ニトロ化
合物である特許請求の範囲第1項記載の方法。 4 酸化剤が分子状酸素である特許請求の範囲第
3項記載の方法。 5 N・N−ジ置換アミノアニリンがN・N−ジ
アルキルアミノアニリンである特許請求の範囲第
1項、第2項、第3項または第4項の何れかに記
載の方法。 6 N・N−ジアルキルアミノアニリンが、p−
(N・N−ジアルキルアミノ)アニリンである特
許請求の範囲第5項記載の方法。
[Scope of Claims] 1. The presence of an oxidizing agent and a urethanization catalyst comprising at least one type selected from palladium or a compound containing palladium, and at least one type selected from bromine, iodine, or a compound containing these. Below is the general formula [Formula] (where R' and R'' represent an aliphatic group, an alicyclic group, an aromatic group, or an araliphatic group, and each may be the same group. Y is an aliphatic group. and n is 0 or 1) is reacted with carbon monoxide and an organic hydroxyl compound to produce an N.N-disubstituted urethane compound. An N.N-dimeryl compound comprising producing an aminocarbanilate compound and then separately recovering the isocyanate and organic hydroxyl compound produced by thermally decomposing the carbanilate compound at a temperature of 100 to 350°C. Method for producing substituted aminophenyl isocyanate. 2. Patent for using at least one type selected from palladium or a compound containing palladium and at least one type selected from iodine or a compound containing iodine as a urethanization catalyst. The method according to claim 1. 3. The method according to claim 1, wherein the oxidizing agent is molecular oxygen or/and an organic nitro compound. 4. The method according to claim 1, wherein the oxidizing agent is molecular oxygen. The method according to claim 3. 5. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the N·N-disubstituted aminoaniline is N·N-dialkylaminoaniline. Method. 6 N.N-dialkylaminoaniline is p-
The method according to claim 5, wherein (N.N-dialkylamino)aniline is used.
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