具有糖精阴离子的铵盐制造技术

由式(1)表示的具有糖精阴离子的铵盐虽然不含卤素原子，但热稳定性优异。(式中，R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有糖精阴离子的铵盐
本专利技术涉及具有糖精阴离子的铵盐。
技术介绍
以往，已知的离子液体几乎在阴离子中都含有氟原子等卤素原子，因此在环境负担的方面有问题，而且也存在制造成本高的问题，希望将这些改善。特别地，在将含卤素原子的离子液体用作反应溶剂的情况下，泄漏时、废弃处理时担心环境方面的问题。鉴于这点，也开发了不含卤素原子的类型的离子液体(例如参考专利文献1、2)，与含有氟原子等卤素原子的离子液体相比，其存在粘度高、耐热性低(分解温度低)等问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-82534号公报专利文献2：日本特开2005-232019号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术鉴于这样的实际情况而完成，目的在于提供不含卤素原子、热稳定性优异的铵盐。用于解决课题的手段本专利技术人为了实现上述目的而反复深入研究，结果发现：具有糖精阴离子的规定的季铵盐虽然不含卤素，但热稳定良好，而且根据其阳离子结构，在25℃下成为液体(离子液体)，完成了本专利技术。即，本专利技术提供：1.由式(1)表示的具有糖精阴离子的铵盐，[化1](式中，R1～R4各自独立地表示碳原子数1～4的烷基或由-(CH2)n-OR表示的烷氧基烷基，R表示碳原子数1～4的烷基，n表示1或2的整数。不过，R1～R4中的任意两个可相互键合以与氮原子一起形成环。)2.1所述的铵盐，其为熔点在25℃以下的离子液体，3.1或2所述的铵盐，其中，在所述R1～R4中，任一个为由所述-(CH2)n-OR表示的烷氧基烷基，其余三个各自独立地为碳原子数1～4的烷基(其中，它们中的任两个可相互键合以与氮原子一起形成环。)，4.1～3的任一项所述的铵盐，其由下述式(2)表示：[化2](式中，Me意指甲基，Et意指乙基。)5.1～3的任一项所述的铵盐，其由下述式(3)表示：[化3](式中，Me意指甲基。)6.1～3的任一项所述的铵盐，其由下述式(4)表示：[化4](式中，Me意指甲基。)。专利技术的效果本专利技术的铵盐不含卤素，并且阴离子为糖精阴离子，因此环境负担小，另外，虽然不含卤素，但发挥良好的耐热性。进而，根据其阳离子结构，在25℃下成为液体(离子液体)，该离子液体的安全性优异，能够适宜作为对环境友好的反应溶剂利用。附图说明图1为实施例1中得到的化合物[1]的1H-NMR谱图。图2为实施例1中得到的化合物[1]的DSC图。图3为实施例1中得到的化合物[1]的TG-DTA图。图4为实施例2中得到的化合物[2]的1H-NMR谱图。图5为实施例2中得到的化合物[2]的DSC图。图6为实施例2中得到的化合物[2]的TG-DTA图。图7为实施例3中得到的化合物[3]的1H-NMR谱图。图8为实施例3中得到的化合物[3]的DSC图。图9为实施例3中得到的化合物[3]的TG-DTA图。具体实施方式以下对于本专利技术更详细地说明。本专利技术涉及的具有糖精阴离子的铵盐的特征在于，由式(1)表示。[化5]式(1)中，R1～R4各自独立地表示碳原子数1～4的烷基或由-(CH2)n-OR表示的烷氧基烷基，R表示碳原子数1～4的烷基，n表示1或2的整数。不过，R1～R4中的任两个可相互键合以与氮原子一起形成环。作为上述R1～R4和R的碳原子数1～4的烷基，直链、分支、环状均可，作为其具体例，可列举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基(c-propyl)、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基(c-butyl)等，优选碳原子数1～3的烷基，更优选甲基或乙基。另外，作为R1～R4的任两个相互键合以与氮原子一起形成的环结构，可列举出氮丙啶环、氮杂环丁烷环、吡咯烷环、哌啶环等，这些中，优选吡咯烷环。特别地，从在常温(25℃)下容易成为液体的离子液体的方面出发，本专利技术的铵盐优选具有如下的阳离子结构：R1～R4中，任一个为由-(CH2)n-OR表示的烷氧基烷基，优选R为碳原子数1～3的烷氧基烷基，其余三个各自独立地为碳原子数1～4、优选碳原子数1～3的烷基(不过，它们中的任两个可相互键合以与氮原子一起形成环。)，更优选具有由下述式表示的任一个阳离子结构。[化6](式中，Me意指甲基，Et意指乙基。)本专利技术的铵盐例如能够通过将按照常规方法制造的规定的季铵盐卤化物(例如氯化物、溴化物等)与市售的容易获得的糖精金属盐(例如钠盐)在两者的一部分都溶解的有机溶剂(例如乙腈)中混合以进行盐交换而得到。多数情况下，生成的目标物的糖精盐溶解于溶剂，作为副产物的无机盐(例如氯化钠盐)作为固体析出，因此直接过滤分离，将溶剂浓缩，从而能够得到目标物。要得到高纯度的目标物时，将上述规定的季铵盐卤化物用OH型的强碱性阴离子交换树脂处理，将卤素离子交换为氢氧离子而得到的季铵盐氢氧化物与糖精在水溶剂中进行中和反应而得到。反应结束后，将水除去，能够得到目标物。实施例以下列举出实施例，对本专利技术更具体地说明，本专利技术并不限定于下述的实施例。再有，实施例中使用的分析装置和条件如下所述。[1]1H-NMR波谱装置：日本电子(株)制JNM-ECZ400S溶剂：重氯仿[2]DSC装置：精工仪器(株)制DSC6200测定条件：在25℃～40℃每分钟10℃升温、40℃～-70℃每分钟1℃降温、在-70℃保持1分钟后，-70℃～40℃每分钟1℃升温的条件下测定。[3]TG-DTA装置：精工仪器(株)制TG-DTA6200([实施例2、3])(株)RigakuCorporation制ThermoPlusTG8120([实施例1])测定条件：在空气气氛下、20℃～500℃每分钟10℃升温的条件下测定。[实施例1]化合物[1]的合成[化7](式中，Me意指甲基。)将吡咯烷(富士胶卷和光纯药(株)制造)1.51质量份和2-甲氧基乙基氯(关东化学(株)制造)1.00质量份混合，边回流边反应1小时。反应后，反应液分离为2层，放冷一段时间，下层固化。通过倾析只将上层回收，通过减压蒸馏精制，得到了作为目标物的N-2-甲氧基乙基吡咯烷(沸点76℃/蒸汽压45mmHg)0.96质量份(收率70％)。对于得到的N-2-甲氧基乙基吡咯烷1.00质量份，加入10倍容量的四氢呋喃(THF)，在冰浴中冰冷下加入了甲基碘(富士胶卷和光纯药(株)制造)1.22质量份。加入甲基碘，经过一段时间，白色固体析出。30分钟后，移除冰浴，直接在室温下搅拌一晩。然后，将反应液减压过滤，将析出的白色固体过滤分离，用乙腈-四氢呋喃混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.由式(1)表示的具有糖精阴离子的铵盐：/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181214 JP 2018-2339581.由式(1)表示的具有糖精阴离子的铵盐：



式中，R1～R4各自独立地表示碳原子数1～4的烷基或由-(CH2)n-OR表示的烷氧基烷基，R表示碳原子数1～4的烷基，n表示1或2的整数，并且，R1～R4中的任意两个可相互键合以与氮原子一起形成环。


2.根据权利要求1所述的铵盐，其为熔点在25℃以下的离子液体。


3.根据权利要求1或2所述的铵盐，其中，所述R1～R4中，
任一个为由所述-(CH...

【专利技术属性】
技术研发人员：增田现，
申请(专利权)人：日清纺控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP