制备芳氧基亚烷基胺化合物的氨乙基化方法技术

公开了经由氨乙基化反应制备芳氧基亚烷基胺化合物的方法，包括：a)使芳族羟基化合物在碱性催化剂存在下与式II的2-噁唑烷酮化合物反应形成中间反应产物；和b)使步骤a)的中间产物与多亚烷基多胺反应

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备芳氧基亚烷基胺化合物的氨乙基化方法专利
本专利技术涉及通过促进脲副产物与多亚烷基多胺的原位反应以更高的收率制备芳氧基亚烷基胺化合物的改进的氨乙基化反应方法。背景芳氧基亚乙基胺化合物已知为有用的中间体并在药物和杀虫剂以及其它用途中得到应用。例如，美国专利号2,133,779公开了此类化合物可用作硫化橡胶配混物中的抗氧化剂。美国专利号4,792,570；4,536,503和4,792,551公开了具有消炎和止痛活性的某些双苯氧基氨基烷烃、萘氧基烷基胺和9-蒽氧基氨基烷烃；这些化合物典型地经由芳氧基烷基卤中间体制备。美国专利号7,081,465公开了如下制备的用作抗高血糖剂的某些萘氧基氨基烷烃化合物：在碱存在下使萘酚与二卤代烷反应形成萘氧基亚烷基卤化物中间体，使该中间体进一步与胺在酸结合剂存在下反应。美国专利号5,030,755公开了通过用氢气在Raney-镍催化剂存在下还原取代的苯氧基乙醛肟制备苯氧基乙胺的方法。德国专利公开DE19711004A1公开了使用2-噁唑烷酮由低分子量酚制备苯氧基氨基烷烃；即通过4-苯氧基苯酚与2-噁唑烷酮在惰性气氛下的氨乙基化，接着2-4-(苯氧基苯氧基)乙胺与碳酸酯衍生物的酰胺化以高收率和选择性顺序地制备2-4-(苯氧基苯氧基)乙胺和2-(苯氧基苯氧基)乙基氨基甲酸乙酯。日本专利公开号JP2592732B2公开了通过在碱性条件下使低分子量酚和2-噁唑烷酮反应制备苯氧基乙胺的方法。其提出苯氧基乙胺是用于药物和杀虫剂的重要原材料。美国专利号6,384,280和6,649,800揭示了在涉及高分子量多烷基苯酚的氨乙基化转化中使用2-噁唑烷酮或其衍生物以提供美国专利号5,669,939和5,851,242中公开的类型的多烷基苯氧基氨基烷烃。将多烷基苯酚原位氨乙基化成多烷基苯氧基氨基烷烃制备所述2-噁唑烷酮的方法公开在美国专利号6,486,352中。它们在燃料添加剂的制备中作为中间体的应用已经描述在美国专利号6,114,542中，公开了由各种芳氧基烯烃胺和多烷基或多烯基琥珀酸酐制备多烷基或多烯基N-羟烷基琥珀酰亚胺，连同它们在燃料组合物中的应用。上述方法通常具有差的收率和/或在反应混合物中使用要求进一步分离的不希望的反应物或副产物。本专利技术的改进方法能够实现芳族羟基化合物(起始材料)转化成所需芳氧基亚烷基胺产物的异常高的转化率。这种方法还消除对处理大量不希望的副产物的需要。所述方法可容易地实现制造并相对于以前报道的方法具有最少的成本增加。概要因此，本专利技术一个方面涉及经由氨乙基化反应制备芳氧基亚烷基胺化合物的方法，包括：a)使芳族羟基化合物在碱性催化剂存在下与式II的2-噁唑烷酮化合物反应形成中间反应产物；其中R3选自氢或含1-6个碳原子的低级烷基，R4选自氢、含1-6个碳原子的直链或支链烷基、苯基、烷芳基或芳烷基；和b)使步骤a)的中间产物混合物与多亚烷基多胺反应。在这方面，所述中间产物混合物含有至少一种可以与所述多亚烷基多胺反应的二亚烷基脲化合物。因此，在一个优选的方面中，至少一种二亚烷基脲包含N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲。在这方面，所述N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲衍生自芳族羟基化合物。在一个方面中，步骤a)的中间产物按10-50摩尔％的量含有二亚烷基脲结构部分，更具体地说，步骤a)的中间产物按10-50摩尔％的量含有N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲结构部分。本专利技术的一个方面涉及芳族羟基化合物反应物的改进的转化，因此，这一方面按对芳族羟基化合物摩尔过量使用2-噁唑烷酮化合物反应物。在这方面，步骤a)中芳族羟基化合物与式II的2-噁唑烷酮化合物的摩尔比为1:2-1:1.2。式II的2-噁唑烷酮化合物可以原位如下形成：使式NH2-CHR10CH2-OH的β-氨基醇(其中R10是含1-6个碳原子的低级烷基、苯基、烷芳基或芳烷基)与式(R11O)2CO的碳酸二烷基酯(其中R11是含1-大约6个碳原子的低级烷基)反应。适合的多亚烷基多胺具有式H2N-A-(N[R5]-A)x-NR6R7，其中x是大约0-10的整数，A是含2-10个碳的亚烷基，R5、R6和R7独立地选自氢、含1-6个碳原子的烷基，更具体地说A可以选自亚乙基、1,2-亚丙基和2-2-二甲基亚丙基。另一个方面涉及改进经由氨乙基化反应制备的芳氧基亚烷基胺化合物的收率的方法，包括：a)使芳族羟基化合物在碱性催化剂存在下与式II的2-噁唑烷酮化合物反应形成中间反应产物；其中R3选自氢或含1-6个碳原子的低级烷基，R4选自氢、含1-6个碳原子的直链或支链烷基、苯基、烷芳基或芳烷基；之后b)使步骤a)的中间产物与多亚烷基多胺反应。在这方面，所述中间产物含有至少一种N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲化合物。这可以进一步优化，其中在步骤a)中的反应期间监测芳族羟基化合物的浓度或至少一种N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲化合物的浓度。因此，例如，监测至少一种N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲化合物的浓度，其中调节将多亚烷基胺的量以将监测的化合物转化成芳氧基亚烷基胺，从而导致改进的产物收率。详细描述公开了制备芳氧基亚烷基胺化合物的方法，包括使芳族羟基化合物在碱性催化剂存在下与2-噁唑烷酮化合物反应形成含至少一部分二亚烷基脲化合物的中间反应产物混合物；和之后使所述中间反应产物与多亚烷基多胺反应；藉此将所述二亚烷基脲化合物的至少一部分转化成期望的芳氧基亚烷基胺化合物。通常，二亚烷基脲化合物是衍生自芳族羟基化合物的N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲。当期望高纯度芳氧基亚烷基胺化合物并导致反应物芳族羟基化合物高转化率转化成芳氧基亚烷基胺时，所述方法是尤其适合的。在这方面，可以在单个反应器中进行经由氨乙基化反应制备芳氧基亚烷基胺化合物的方法，包括使芳族羟基化合物在碱性催化剂存在下与式II的2-噁唑烷酮化合物反应形成中间反应产物混合物；之后使所述中间反应产物与多亚烷基多胺反应。此种“一锅”或单个反应器反应可以有利地用来使所述N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲副产物的至少一部分通过与多亚烷基多胺反应和所得的脲交换反应而转化成期望的芳氧基亚烷基胺。为了举例说明，使用已知的方法研究在碱催化条件下用2-噁唑烷酮将2-萘酚转化成2-氨基乙氧基萘(“2-AEN”)。使用本领域技术人员已知的技术分离和分析全部主要的和次要的副产物。除了形成芳氧基亚烷基胺产物(I)之外，还形成N,N’-双(2-(2-萘氧基)乙基)脲(II)和相关的咪唑啉酮(III)为主要的副产物(参见产物流程A)。典型的产物比例是65-70mol％I，20-30mol％II和5-10mol％咪唑啉酮III。还注意到在反应期间形成的大量的乙醇胺(在Dean-Stark分水器中收集)。产物流程A.2-噁唑烷酮方法的主要产物虽然不受任何适用理论束缚，但是下面概括的是芳族羟基化合物与2-噁唑烷酮的碱催化反应的氨乙基化反应的可能的机理路径。使用2-萘酚和未取代的2-噁唑烷酮概括反应仅仅是出于简化说明；然而，预期所述芳族羟基化合物和/或2-噁唑烷酮反应物上有本文所限定的其它取代基在反应机理方面是等效的。因此，下文概述的方法预期适用于所公开的芳族羟基化合物与2-噁唑烷酮的碱催化反应的氨乙基化反应。如下面流程1的部分A概括那样本文档来自技高网...

【技术保护点】
经由氨乙基化反应制备芳氧基亚烷基胺化合物的方法，包括：a)使芳族羟基化合物在碱性催化剂存在下与式II的2‑噁唑烷酮化合物反应形成中间反应产物；其中R3选自氢或含1‑6个碳原子的低级烷基，R4选自氢、含1‑6个碳原子的直链或支链烷基、苯基、烷芳基或芳烷基；和b)使步骤a)的中间产物与多亚烷基多胺反应。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.12 US 13/612,5951.经由氨乙基化反应制备芳氧基亚烷基胺化合物的方法，包括：a)使芳族羟基化合物在碱性催化剂存在下与式II的2-噁唑烷酮化合物反应形成中间反应产物；其中R3选自氢或含1-6个碳原子的低级烷基，R4选自氢、含1-6个碳原子的直链或支链烷基、苯基、烷芳基或芳烷基；其中所述中间反应产物含有至少一种二亚烷基脲化合物，所述至少一种二亚烷基脲化合物是N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲和b)使步骤a)的中间产物与多亚烷基多胺反应，其中所述二亚烷基脲化合物的至少一部分被转化成所述芳氧基亚烷基胺化合物。2.权利要求1的方法，其中所述2-噁唑烷酮化合物反应物对芳族羟基化合物摩尔过量。3.权利要求2的方法，其中步骤a)中的芳族羟基化合物与式II的2-噁唑烷酮化合物的摩尔比为1:2-1:1.2。4.权利要求1的方法，其中如下原位形成式II的2-噁唑烷酮化合物：使式NH2-CHR10CH2-OH的β-氨基醇，其中R10是含1-6个碳原子的低级烷基、苯基、烷芳基或芳烷基；与式(R11O)2CO的碳酸二烷基酯反应，其中R11是含1-6个碳原子的低级烷基。5.权利要求4的方法，其中步骤a)中的芳族羟基化合物与式II的噁唑烷酮化合物的摩尔比为1:2-1:1.2。6.权利要求1的方法，其中步骤a)的中间产物按10-50摩尔％的量含有二亚烷基N,N’-双(芳氧基亚烷基)脲结构部分。7.权利要求1的方法，其中所述多亚...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·J·麦克杜加尔，J·塞恩兹，D·劳，
申请(专利权)人：雪佛龙奥伦耐有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US