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取代的芳香胺的制备方法技术

技术编号:15130943 阅读:112 留言:0更新日期:2017-04-10 12:35
提供了制备取代的芳香胺的方法,该方法包括在合适的碱存在下,在约70℃至约200℃的温度下,将取代的芳族偶氮化合物与选自脂族醇、环脂族醇、芳烷基醇及其混合物的醇接触。在另一个具体实施方案中,使本发明专利技术的取代的芳香胺还原烷基化,产生烷基化的二胺或其取代的衍生物。(*该技术在2014年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
取代的芳香胺的制备方法                 专利技术背景本专利技术涉及取代的芳香胺的制备。另一方面,本专利技术涉及4-氨基二苯胺(4-ADPA)或其取代的衍生物的制备。再一方面,本专利技术涉及源自取代芳香胺(例如4-ADPA或其取代衍生物)的可用作抗氧化剂的烷基化对苯二胺或其取代衍生物的制备。通过亲核芳族取代机理制备取代的芳香胺是已知的,其中氨基官能团亲核置换卤素。例如,通过亲核芳族取代机理制备4-ADPA是已知的,其中苯胺衍生物置换了卤素。该方法包括制备4-ADPA中间体、即4-硝基二苯胺(4-NDPA),然后使硝基还原。在酸受体或中和试剂例如碳酸钾存在下,以及任选地利用催化剂,通过使对氯硝基苯与苯胺衍生物反应例如N-甲酰苯胺或其碱金属盐反应,制备4-NDPA。参见例如US 4,187,248;US4,683,332;US 4,155,936;US 4,670,595;US 4,122,118;US 4,614,817;US 4,209,463;US 4,196,146;US4,187,249;US 4,140,716。该方法的缺点是被置换的卤素对反应器具有腐蚀性,并且出现在废物流中,因此必须以很大的开支将其处理掉。此外,使用苯胺衍生物例如N-甲酰苯胺和使用对氯硝基苯需要附加的制造设备和容量,以分别由苯胺和硝基苯制备该原料。-->由苯胺首尾偶合制备4-ADPA也是已知的。参见例如,GB1,440,767和US 4,760,186。该方法的缺点是4-ADPA的产量是工业化方法所无法接受的。使氨基甲酸乙酯脱羧化制备4-NDPA也是已知的。参见US 3,847,990。但是从成本和产量上说该方法是不能工业化使用的。利用脂族化合物、苯、萘或烯属不饱和化合物作为还原剂,通过使对亚硝基二苯基羟胺(通过催化二聚亚硝基苯可以制备该化合物)氢化制备4-ADPA也是已知的。参见例如,US4,178,315和4,404,401。在过量氯化氢存在下,由二苯胺和硝酸烷基酯制备对亚硝基二苯胺也是已知的。参见例如US4,518,803和4,479,008。目前通过胺与酰氯反应形成芳族酰胺键。形成芳族酰胺键的该方法也有缺点,即被置换的氯对反应器具有腐蚀性,并且出现在废物流中,因此必须以很大的开支将其从中除掉。在取代芳香胺中形成芳族酰胺键的非卤素方法将会避免这些问题。本专利技术是制备取代芳香胺的非卤素方法,因此消除了从废物流中除去卤素的昂贵步骤以及由卤素引起的腐蚀性问题。此外,通过本专利技术方法,可以制备含有芳族酰胺键的取代芳香胺。再者,本专利技术的方法比目前的工业化途径更经济,并且更简单,即在一个具体实施方案中,无需单独的氢化步骤即可直接制备取代的芳香胺,例如4-ADPA或其取代的衍生物。                  专利技术概述本专利技术的目的是提供制备取代的芳香胺的方法,该方法用于制备烷基化的对苯二胺或其取代的衍生物。本专利技术的另一个-->目的是提供制备4-ADPA或其取代的衍生物的方法,该方法用于制备烷基化的对苯二胺或其取代的衍生物。本专利技术还有一个目的是提供可工业化使用的、有效和经济的制备4-ADPA或其取代的衍生物以及烷基化的对苯二胺的方法。本专利技术的再一个目的是提供制备用作抗氧化剂和抗臭氧剂的烷基化的对苯二胺或其取代的衍生物的方法。本专利技术提供了制备取代的芳香胺的方法,该方法包括在合适的碱存在下,在约70℃至约200℃的温度下,将取代的芳族偶氮化合物或其氧化偶氮基或1,2-亚肼基衍生物与选自脂族醇、环脂族醇、芳烷基醇及其混合物的醇接触。在一个具体的实施方案中提供了制备4-氨基二苯胺或其取代的衍生物的方法,该方法包括在合适的碱存在下,在约70℃至约200℃的温度下,将4-(苯基偶氮)二苯胺或其取代的衍生物与选自脂族醇、环脂族醇、芳烷基醇及其混合物的醇接触。本专利技术还提供了制备烷基化的对苯二胺或其取代的衍生物的方法,该方法包括将按照本专利技术制备的取代芳香胺还原烷基化。本专利技术还提供了制备取代的芳香胺的方法,该方法包括在产生相应的取代的芳香胺和酰胺的条件下,使含有芳族酰胺键的取代的芳香胺与氨反应。                  专利技术详述本专利技术涉及制备取代的芳香胺的方法,该方法包括:(a)在合适的碱存在下,在约70℃至约200℃的温度下,将取代的芳族偶氮化合物或其氧化偶氮基或1,2-亚肼基衍生物-->与选自脂族醇、环脂族醇、芳烷基醇及其混合物的醇接触,其中取代的芳族偶氮化合物选自下述式(I)、(II)、(III)所示的化合物及其混合物:其中R-NH-表示由选自苯胺、取代的苯胺衍生物、脂族胺、取代的脂族胺衍生物和酰胺的化合物衍生的取代基,R1是芳族基团,R2选自脂族和芳族基团,并且X和Y独立地选自氢、卤素、-NO2、-NH2、芳基、烷基、烷氧基、磺酸基、-SO3H、-OH、-COH、-COOH和含有至少一个-NH2基团的烷基、芳基、芳烷基或烷芳基,其中卤素选自氯、溴和氟,并且在取代的芳族偶氮化合物(II)和(III)中R2是芳族基团。(I)、(II)和(III)的取代的芳族偶氮化合物也包括其氧化偶氮基或1,2-亚肼基衍生物。本文中所用的磺酸基是磺酸酯。磺酸基的实例包括、但不限于磺酸烷基酯、磺酸芳烷基酯、磺酸芳基酯等。-->为了制备烷基化的对苯二胺或其取代的衍生物,本专利技术的方法还包括:(b)使取代的芳香胺还原烷基化。当R-NH-由酰胺产生时,为了制备取代的芳香胺,本专利技术的方法还包括:(b′)在产生相应的取代的芳香胺和酰胺的条件下,使取代的芳香胺与氨反应。例如,当取代的芳香胺N-(4-氨基苯基)苯甲酰胺与氨反应时,所得到的产物是相应的取代的芳香胺1,4-苯二胺和苯甲酰胺。本专利技术所用的醇可以是选自脂族醇、环脂族醇、芳烷基醇及其混合物的伯醇、仲醇或叔醇。本文所用的脂族醇的“脂族”基团定义为直链或支链的烃基,它选自具有1至约22个碳原子、优选1至约12个碳原子的烷基、链烯基或链炔基。本文所用的环脂族醇的“环脂族”基团定义为脂环基,它选自具有3至约12个碳原子、优选3至约8个碳原子的环烷基、环烯基或环炔基。本文所用的芳烷基醇的“芳烷基”定义为具有7至约22个碳原子、优选7至约16个碳原子的芳基取代的烷基。优选的芳烷基的芳基取代基是苯基和萘基。合适的醇的实例包括、但不限于异丙醇、异戊醇、3-甲基-2-丁烯-1-醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇、1,3-二甲基丁醇、正辛醇、环丙醇、环己醇、2-环己烯-1-醇、环辛醇、苄醇、1-苯基-2-丁醇、6-苯基-1-己醇、2-(1-萘基)乙醇等及其混合物。-->在通过本专利技术方法(其中醇与取代的芳族偶氮化合物反应)制备取代的芳香胺的过程中,醇与取代的芳族偶氮化合物的摩尔比可以在大大过量的取代的芳族偶氮化合物至大大过量的醇之间变化,这样醇、或者是取代的芳族偶氮化合物就可以用作反应溶剂。优选的是使用过量上述的醇进行反应。更优选的是醇与取代的芳族偶氮化合物的摩尔比至少为约1∶1。当醇与取代的芳族偶氮化合物的摩尔比为约1∶1或者过量的醇或取代的芳族偶氮化合物不足以用作反应溶剂时,在本专利技术方法中可以使用极性非质子传递有机溶剂。合适的极性非质子传递有机溶剂包括、但不限于N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N′-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、二甲基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.制备取代的芳香胺的方法,该方法包括:(a)在合适的碱存在下,在约70℃至约200℃的温度下,将取代的芳族偶氮化合物或其氧化偶氮基或1,2-亚肼基衍生物与选自脂族醇、环脂族醇、芳烷基醇及其混合物的醇接触,其中取代的芳族偶氮化合物选自下式(I)、(II)、(III)所示的化合物及其混合物:其中R-NH-表示由选自苯胺、取代的苯胺衍生物、脂族胺、取代的脂族胺衍生物和酰胺的化合物衍生的取代基,R1是芳族基团,R2选自脂族和芳族基团,并且X和Y独立地选自氢、卤素、-NO2、-NH2、芳基、烷基、烷氧基、磺酸基、-SO3H、-OH、-COH、-COOH和含有至少一个-NH2基团的烷基、芳基、芳烷基或烷芳基,其中卤素选自氯、溴和氟,并且在取代的芳族偶氮化合物(II)和(III)中R2是芳族基团。

【技术特征摘要】
1993.11.05 US 08/147,6191.制备取代的芳香胺的方法,该方法包括:(a)在合适的碱存在下,在约70℃至约200℃的温度下,将取代的芳族偶氮化合物或其氧化偶氮基或1,2-亚肼基衍生物与选自脂族醇、环脂族醇、芳烷基醇及其混合物的醇接触,其中取代的芳族偶氮化合物选自下式(I)、(II)、(III)所示的化合物及其混合物:其中R-NH-表示由选自苯胺、取代的苯胺衍生物、脂族胺、取代的脂族胺衍生物和酰胺的化合物衍生的取代基,R1是芳族基团,R2选自脂族和芳族基团,并且X和Y独立地选自氢、卤素、-NO2、-NH2、芳基、烷基、烷氧基、磺酸基、-SO3H、-OH、-COH、-COOH和含有至少一个-NH2基团的烷基、芳基、芳烷基或烷芳基,其中卤素选自氯、溴和氟,并且在取代的芳族偶氮化合物(II)和(III)中R2是芳族基团。2.权利要求1的方法,其中所述取代的苯胺衍生物的取代基选自卤素、-NO2、-NH2、烷基、烷氧基、磺酸基、-SO3H、-OH、-COOH和含有至少一个-NH2基团的芳基、芳烷基或烷芳基,其中卤素选自氯、溴和氟。3.权利要求1的方法,其中所述的酰胺选自芳族酰胺、脂族酰胺、取代的芳族酰胺衍生物、取代的脂族酰胺衍生物和具有下式的二酰胺:其中R1和R2独立地选自芳族基团、脂族基团和一个键,并且A选自-SO2-、-O-、-S-和一个键。4.权利要求3的方法,其中所述的脂族酰胺和所述的取代的脂族酰胺衍生物是下式所示的那些:其中n是0或1,R3选自烷基、芳烷基、链烯基、芳烯基、环烷基和环烯基,X选自氢、-NO2、-NH2、芳基、烷氧基、磺酸基、-SO3H、-OH、-COH、-COOH和含有至少一个-NH2基团的烷基、芳基、芳烷基或烷芳基。5.权利要求3的方法,其中所述的取代的芳族酰胺衍生物的取代基选自卤素、-NO2、-NH2、烷基、烷氧基、磺酸基、-SO3H、-OH、-COH、-COOH和含有至少一个-NH2基团的烷基、芳基、芳烷基或烷芳基,其中卤素选自氯、溴和氟。6.权利要求1的方法,其中所述的脂族胺和所述的取代的脂族胺衍生物是式X′-R6-NH-R7-Y′所示的化合物和下式所示的化合物:其中R6选自烷基、链烯基、环烷基和环烯基,R7选自一个键、烷基、链烯基、环烷基和环烯基,R8和R9独立地选自亚烷基和亚烯基,Z选自一个键、-NH-、-N(R10)-、-O-和-S-,其中R10是烷基,X′和Y′独立地选自氢、卤素、-NO2、-NH2、芳基、烷氧基、磺酸基、-SO3H、-OH、-COH、-COOH和含有至少一个-NH2基团的烷基、芳基、芳烷基或烷...

【专利技术属性】
技术研发人员:B·K·M·郑M·K·施特恩
申请(专利权)人:孟山都公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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