(57)【要約】【課題】アルコキシアルキルアミン類を高収率で製造できる方法を提供することを課題とする。【解決手段】アルカリ金属水素化物及びアルカリ土類金属水素化物からなる群より選ばれる少なくとも１種の金属水素化物とアミノアルコール類とを反応させて得られた相当するアミノアルコラートを、ハロゲン化アルキルと反応させることを特徴とするアルコキシアルキルアミン類の製造方法、ならびにアルカリおよび第４級塩の存在下、アミノアルコール類をハロゲン化アルキルと反応させることを特徴とするアルコキシアルキルアミン類の製造方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルカリ金属水素化物及びアルカリ土類金属水素化物からなる群より選ばれる少なくとも１種の金属水素化物とアミノアルコール類とを反応させて得られた相当するアミノアルコラートを、ハロゲン化アルキルと反応させることを特徴とするアルコキシアルキルアミン類の製造方法。
【請求項２】
アミノアルコール類が、一般式（１）：
【化１】
2004346003.tif 000004
［式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の少なくとも１つは一般式（２）：
−Ａ−ＯＨ      （２）
（式中、Ａは２価の炭化水素残基を表す。）で示されるヒドロキシアルキル基を表し、他は水素原子又はアルキル基を表す。］で示される化合物であり、ハロゲン化アルキルが、一般式（３）：
Ｒ４−Ｘ          （３）
（式中、Ｒ４はアルキル基を表し、Ｘはハロゲン原子を表す。）で示される化合物であり、及びアルコキシアルキルアミン類が一般式（４）；
【化２】
2004346003.tif 000005
［式中、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７の少なくとも１つは一般式（５）：
−Ａ−ＯＲ４      （５）
（式中、Ａは２価の炭化水素残基を表す。）で示されるアルコキシアルキル基を表し、他は水素原子又はアルキル基を表す。］で示される化合物である請求項１記載の方法。
【請求項３】
アルカリおよび第４級塩の存在下、アミノアルコール類をハロゲン化アルキルと反応させることを特徴とするアルコキシアルキルアミン類の製造方法。
【請求項４】
アミノアルコール類が、一般式（１）：
【化３】
2004346003.tif 000006
［式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の少なくとも１つは一般式（２）：
−Ａ−ＯＨ      （２）
（式中、Ａは２価の炭化水素残基を表す。）で示されるヒドロキシアルキル基を表し、他は水素原子又はアルキル基を表す。］で示される化合物であり、ハロゲン化アルキルが、一般式（３）：
Ｒ４−Ｘ          （３）
（式中、Ｒ４はアルキル基を表し、Ｘはハロゲン原子を表す。）で示される化合物であり、及びアルコキシアルキルアミン類が一般式（４）；
【化４】
2004346003.tif 000007
［式中、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７の少なくとも１つは一般式（５）：
−Ａ−ＯＲ４      （５）
（式中、Ａは２価の炭化水素残基を表す。）で示されるアルコキシアルキル基を表し、他は水素原子又はアルキル基を表す。］で示される化合物である請求項１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルコキシアルキルアミン類の製造方法に関する。アルコキシアルキルアミン類は、医薬や農薬の合成中間体として有用な化合物である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アルコキシアルキルアミン類の製造方法としては、例えば、１級又は２級アミンをハロゲノアルキルアルキルエーテルと、脱ハロゲン化水素剤の存在下に反応させる方法が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００３】
【非特許文献１】
ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティー（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．）、１９９７年、ｖｏｌ．１１９、ｐ．５５６７
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の方法は、目的とするアルコキシアルキルアミン類の収率が３５％と低いという問題点がある。
本発明は、アルコキシアルキルアミン類を高収率で製造できる方法を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、アルカリ金属水素化物及びアルカリ土類金属水素化物からなる群より選ばれる少なくとも１種の金属水素化物とアミノアルコール類とを反応させて得られた相当するアミノアルコラートをハロゲン化アルキルと反応させる、またはアルカリおよび第４級塩の存在下、アミノアルコール類をハロゲン化アルキルと反応させると、目的とするアルコキシアルキルアミン類を高収率で製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち本発明はアルカリ金属水素化物及びアルカリ土類金属水素化物からなる群より選ばれる少なくとも１種の金属水素化物とアミノアルコール類とを反応させて得られた相当するアミノアルコラートを、ハロゲン化アルキルと反応させることを特徴とするアルコキシアルキルアミン類の製造方法（以下、第１製造法という）、ならびにアルカリおよび第４級塩の存在下、アミノアルコール類をハロゲン化アルキルと反応させることを特徴とするアルコキシアルキルアミン類の製造方法（以下、第２製造法という）に関する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の出発原料であるアミノアルコール類とは、窒素原子に結合するヒドロキシアルキル基を少なくとも１個有するアミンであり、例えば、一般式（１）：
【化５】
2004346003.tif 000002
［式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の少なくとも１つは一般式（２）：
−Ａ−ＯＨ      （２）
（式中、Ａは２価の炭化水素残基を表す。）で示されるヒドロキシアルキル基を表し、他は水素原子又はアルキル基を表す。］で示される化合物が挙げられる。一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３で表される一般式（２）のヒドロキシアルキル基においてＡで表される２価の炭化水素残基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、エチルエチレン基、テトラメチレン基、１−メチルトリメチレン基、２−メチルトリメチレン基、ペンタメチレン基、１−メチルテトラメチレン基、２−メチルテトラメチレン基、１−エチルトリメチレン基、２−エチルトリメチレン基、ヘキサメチレン基、１−メチルペンタメチレン基、２−メチルペンタメチレン基、３−メチルペンタメチレン基、１−エチルテトラメチレン基、２−エチルテトラメチレン基、１−プロピルトリメチレン基、２−プロピルトリメチレン基、等の炭素数１〜６の直鎖状及び分岐鎖状の２価の炭化水素残基が挙げられる。一般式（２）で表されるヒドロキシアルキル基の具体例としては、例えば、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシプロピル基、４−ヒドロキシブチル基、５−ヒドロキシペンチル基、６−ヒドロキシヘキシル基等が挙げられる。またＲ１、Ｒ２及びＲ３で表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、ネオヘキシル基等の直鎖又は分岐鎖状の炭素数１〜６のアルキル基が挙げられる。
【０００８】
アミノアルコール類の具体例としては、例えば  Ｎ−メチルアミノメタノール、Ｎ−エチルアミノメタノール、Ｎ−プロピルアミノメタノール、Ｎ−ブチルアミノメタノール、Ｎ−ペンチルアミノメタノール、Ｎ−ヘキシルアミノメタノール、Ｎ−ジメチルアミノメタノール、Ｎ−ジエチルアミノメタノール、Ｎ−ジプロピルアミノメタノール、Ｎ−ジブチルアミノメタノール、Ｎ−ジペンチルアミノメタノール、Ｎ−ジヘキシルアミノメタノール、２−メチルアミノエタノール、２−エチルアミノエタノール、２−プロピルアミノエタノール、２−ブチルアミノエタノール、２−ペンチルアミノエタノール、２−ヘキシルアミノエタノール、２−ジメチルアミノエタノール、２−ジエチルアミノエタノール、２−ジプロピルアミノエタノール、２−ジブチルアミノエタノール、２−ジペンチルアミノエタノール、２−ジヘキシルアミノエタノール、３−メチルアミノプロパノール、３−エチルアミノプロパノール、３−プロピルアミノプロパノール、３−ブチルアミノプロパノール、３−ペンチルアミノプロパノール、３−ヘキシルアミノプロパノール、３−ジメチルアミノプロパノール、３−ジエチルアミノプロパノール、３−ジプロピルアミノプロパノール、３−ジブチルアミノプロパノール、３−ジペンチルアミノプロパノール、３−ジヘキシルアミノプロパノール、４−メチルアミノブタノール、４−エチルアミノブタノール、４−プロピルアミノブタノール、４−ブチルアミノブタノール、４−ペンチルアミノブタノール、４−ヘキシルアミノブタノール、４−ジメチルアミノブタノール、４−ジエチルアミノブタノール、４−ジプロピルアミノブタノール、４−ジブチルアミノブタノール、４−ジペンチルアミノブタノール、４−ジヘキシルアミノブタノール、５−メチルアミノペンタノール、５−エチルアミノペンタノール、５−プロピルアミノペンタノール、５−ブチルアミノペンタノール、５−ペンチルアミノペンタノール、５−ヘキシルアミノペンタノール、５−ジメチルアミノペンタノール、５−ジエチルアミノペンタノール、５−ジプロピルアミノペンタノール、５−ジブチルアミノペンタノール、５−ジペンチルアミノペンタノール、５−ジヘキシルアミノペンタノール、６−メチルアミノヘキサノール、６−エチルアミノヘキサノール、６−プロピルアミノヘキサノール、６−ブチルアミノヘキサノール、６−ペンチルアミノヘキサノール、６−ヘキシルアミノヘキサノール、６−ジメチルアミノヘキサノール、６−ジエチルアミノヘキサノール、６−ジプロピルアミノヘキサノール、６−ジブチルアミノヘキサノール、６−ジペンチルアミノヘキサノール、６−ジヘキシルアミノヘキサノール等が挙げられる。特に好ましくは１−メチルアミノメタノール、１−ジメチルアミノメタノール、１−エチルアミノメタノール、１−ジエチルアミノメタノール、２−メチルアミノエタノール、２−ジメチルアミノエタノール、２−エチルアミノエタノール、２−ジエチルアミノエタノールである。
【０００９】
本発明において使用するハロゲン化アルキルとしては、例えば、一般式（３）：  Ｒ４−Ｘ          （３）
（式中、Ｒ４はアルキル基を表し、Ｘはハロゲン原子を表す。）で示される化合物が挙げられる。一般式（３）中、Ｒ４で表されるアルキル基は、上記一般式（１）中のＲ１、Ｒ２及びＲ３で表されるアルキル基と同様である。またＸで表されるハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などであり、好ましくは塩素原子及び臭素原子である。
【００１０】
ハロゲン化アルキルの具体例としては、例えば、フッ化メチル、フッ化エチル、フッ化プロピル、フッ化ブチル、フッ化ペンチル、フッ化ヘキシル、塩化メチル、塩化エチル、塩化プロピル、塩化ブチル、塩化ペンチル、塩化ヘキシル、臭化メチル、臭化エチル、臭化プロピル、臭化ブチル、臭化ペンチル、臭化ヘキシル、ヨウ化メチル、ヨウ化エチル、ヨウ化プロピル、ヨウ化ブチル、ヨウ化ペンチル、ヨウ化ヘキシル等が挙げられる。特に好ましくは、塩化メチル、塩化エチル、臭化メチル、臭化エチルである。
【００１１】
ハロゲン化アルキルの使用量は、第１及び第２製造法のいずれにおいても、アミノアルコール類が有する水酸基１モルに対して０．５から１．５モルで好ましくは０．８から１．２モルあればよい。０．５モルより少ないと未反応のアミノアルコール類が残りアルコキシアルキルアミン類の収率が低下し、１．５モルより多いと四級化反応等の副反応が進行し、アルコキシアルキルアミン類の収量は減少する傾向にある。
【００１２】
本発明のアルカリ金属水素化物としては、水素化リチウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、水素化ルビジウム及び水素化セシウムが、アルカリ土類金属水素化物としては、水素化ベリリウム、水素化マグネシウム、水素化カルシウム、水素化ストロンチウム及び水素化バリウムが挙げられる。好ましくは、水素化リチウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム及び水素化カルシウムである。
【００１３】
本発明の金属水素化物の使用量は、アミノアルコール類が有する水酸基１モルに対して通常１モル以上、好ましくは１〜１００モル、より好ましくは１〜２０モルである。
【００１４】
本発明のアルカリとしては、アルカリ金属、アルカリ土類金属の水酸化物又は炭酸塩等であり、例えば水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、水酸化ベリリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウム、炭酸セシウム、炭酸ベリリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム等が挙げられるが、反応収率の点より好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化カリウムである。
【００１５】
本発明のアルカリの使用量は、アミノアルコール類が有する水酸基１モルに対して通常１モル以上、好ましくは１〜１００モル、より好ましくは１〜２０モルである。
【００１６】
本発明の第４級塩としては、第４級アンモニウム塩、第４級ホスホニウム塩、又は第４級アルソニウム化合物等があり、例えば塩化トリエチルベンジルアンモニウム、塩化テトラメチルアンモニウム、臭化トリエチルベンジルアンモニウム、塩化トリオクチルメチルアンモニウム、塩化トリブチルベンジルアンモニウム、塩化トリメチルベンジルアンモニウム、塩化Ｎ−ラウリルピリジニウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化トリメチルベンジルアンモニウム、臭化トリメチルフェニルアンモニウム、臭化テトラメチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、臭化テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムハイドロゲンサルフェート、Ｎ−ベンジルピコリニウムクロライド、ヨウ化テトラメチルアンモニウム、ヨウ化テトラエチルアンモニウム、Ｎ−ラウリル−４−ピコリニウムクロライド、Ｎ−ラウリルピコリニウムクロライド、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム、塩化テトラデシルトリメチルアンモニウム、塩化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、塩化オクタデシルトリメチルアンモニウム、塩化ジオクチルジメチルアンモニウム、塩化ジオクタデシルジメチルアンモニウム、塩化ジデシルジメチルアンモニウム、塩化オクチルジメチルベンジルアンモニウム、塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウム、塩化テトラデシルジメチルベンジルアンモニウム等の第４級アンモニウム塩、テトラエチルホスホニウムクロライド、ジメチルジシクロヘキシルホスホニウムブロマイド、トリフェニルメチルホスホニウムヨーダイドなどの第４級ホスホニウム塩、テトラメチルアルソニウムクロライド、テトラエチルアルソニウムブロマイド、テトラエチルアルソニウムヒドロオキサイドなどの第４級アルソニウム化合物等が挙げられる。
【００１７】
本発明の第４級塩の使用量は、アミノアルコール類１モルに対して通常０．０００１モル以上、好ましくは０．００１〜０．１モル、より好ましくは０．００５〜０．０５モルである。
【００１８】
そして第１及び第２製造法のいずれによっても、反応に用いるアミノアルコール類とハロゲン化アルキルとに対応するアルコキシアルキルアミン類、即ち、アミノアルコール類が有するヒドロキシアルキル基の水酸基の水素原子をハロゲン化アルキルが有するアルキル基に置換したアルコキシアルキルアミン類が製造できる。例えば、アミノアルコール類として上記一般式（１）で示される化合物を用い、そしてハロゲン化アルキルとして上記一般式（３）で示される化合物を用いると、一般式（４）；
【化６】
2004346003.tif 000003
［式中、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７の少なくとも１つは一般式（５）：
−Ａ−ＯＲ４      （５）
（式中、Ａは２価の炭化水素残基を表す。）で示されるアルコキシアルキル基を表し、他は水素原子又はアルキル基を表す。］で示される化合物が製造できる。
【００１９】
本発明の第１製造法には、通常溶媒を用いる。使用できる溶媒としては、反応に不活性なものであれば特に制限はない。具体的には、例えば、ジメトキシエタン及びジエトキシエタン等のエーテル類、ヘキサン及びシクロヘキサン等の脂肪族炭化水素、トルエン及びキシレン等の芳香族炭化水素等を使用することができる。溶媒の量は、アミノアルコール類１重量に対して通常０．５〜１００重量部であり、好ましくは１〜２０重量部である。
【００２０】
本発明の第１製造法を実施するには、例えば、反応器にまずアミノアルコール類、金属水素化物及び溶媒を仕込み、室温で撹拌拌下に混合して相当するアミノアルコラートを製造する。次いでハロゲン化アルキルを仕込み通常０〜１００℃好ましくは２０℃〜６０℃、通常０．５〜２４時間好ましくは１〜１０時間、常圧下又は加圧下で撹拌しながら反応させればアルコキシアルキルアミン類が製造できる。所望により不活性ガス雰囲気下に実施する。不活性ガスとしては、窒素ガス、アルゴンガス等が挙げられる。反応終了後、得られた反応混合物からは、次のようにして生成したアルコキシアルキルアミン類を回収することができる。例えば、得られた反応混合物中に無機塩が析出している場合には、水を加えて無機塩を溶解し、所望により水と混和せずアルコキシアルキルアミン類を溶解する有機溶媒を加えて混合した後、水層と有機層を分離する。次いで得られた有機層を蒸留すればアルコキシアルキルアミン類を単離できる。
【００２１】
本発明の第２製造法を実施するには、例えば、反応器にアミノアルコール類、アルカリ、第４級塩、ハロゲン化アルキル及び溶媒（溶媒として，前述したものの他に水が上げられる）を仕込み、通常０〜１００℃好ましくは２０℃〜６０℃、通常０．５〜２４時間好ましくは１〜１０時間、常圧下又は加圧下で撹拌しながら反応させればアルコキシアルキルアミン類が製造できる。所望により不活性ガス雰囲気下に実施する。不活性ガスとしては、窒素ガス、アルゴンガス等が挙げられる。反応終了後、得られた反応混合物からは、次のようにして生成したアルコキシアルキルアミン類を回収することができる。例えば、得られた反応混合物中に無機塩が析出している場合には、水を加えて無機塩を溶解し、所望により水と混和せずアルコキシアルキルアミン類を溶解する有機溶媒を加えて混合した後、水層と有機層を分離する。次いで得られた有機層を蒸留すればアルコキシアルキルアミン類を単離できる。
【００２２】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。
【００２３】
実施例１
撹拌機、温度計及び冷却器を備え付けた５００ｍｌ  ガラスライニング製オートクレーブの内部を窒素ガスにて置換した後、ジメトキシエタン１５７．９ｇ及び水素化ナトリウム１７．５ｇ（０．７３モル）を仕込んだ。次いで、２−ジエチルアミノエタノール７９．０ｇ（０．６７モル）を１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間撹拌した後、塩化メチル３４．０ｇ（０．６７モル）を３０分かけて吹き込んだ。吹き込み終了後、反応温度３５℃で７時間反応を行った。反応終了後、得られた反応混合物に水１５３．９ｇを加えて混合した後、水層と有機層を分離した。得られた有機層をガスクロマトグラフィーで分析した結果、１−メトキシ−２−ジエチルアミノ−エタンの収率は９７．０％（２−ジエチルアミノエタノール基準）であった。
【００２４】
実施例２
撹拌機、温度計及び冷却器を備え付けた１０００ｍｌ  ガラスライニング製オートクレーブに２−ジエチルアミノエタノール２３４．４ｇ（２．００ｍｏｌ）、４８％ＮａＯＨ水溶液１０２．７ｇ（１．２３ｍｏｌ）、パール状ＮａＯＨ１１０．７ｇ（２．７７ｍｏｌ）、５０％臭化テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム水溶液１４．０ｇ（０．０２ｍｏｌ）及び水２３．４ｇ（１．３０ｍｏｌ）を仕込んだ。次いで、塩化メチル１１２．３ｇ（２．２２モル）を４時間かけて吹き込んだ。吹き込み終了後、反応温度３５℃で７時間反応を行った。反応終了後、得られた反応混合物に水４６８．８ｇを加えて混合した後、水層と有機層を分離した。得られた有機層をガスクロマトグラフィーで分析した結果、１−メトキシ−２−ジエチルアミノ−エタンの収率は８７．２％（２−ジエチルアミノエタノール基準）であった。