(57)【要約】【課題】収率よく式（２）で示される第三級アミンを製造する方法を提供すること。【解決手段】水素化触媒の存在下に、式（１）：    Ｒ−ＣＨＯ                        （１）（式中、Ｒは炭素数２〜８のアルキル基を表す。）で示されるアルデヒドをアンモニア及び水素と還元的アミノ化反応させて式（２）：    （Ｒ−ＣＨ２）３Ｎ                  （２）（式中、Ｒは前記に同じ。）で示される第三級アミンを製造するにあたり、反応系内に式（１）で示されるアルデヒドを供給しながら還元的アミノ化反応させることを特徴とする、第三級アミンの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素化触媒の存在下に、式（１）：
Ｒ−ＣＨＯ                        （１）
（式中、Ｒは炭素数２〜８のアルキル基を表す。）で示されるアルデヒドをアンモニア及び水素と還元的アミノ化反応させて式（２）：
（Ｒ−ＣＨ２）３Ｎ                  （２）
（式中、Ｒは前記に同じ。）で示される第三級アミンを製造するにあたり、反応系内に式（１）で示されるアルデヒドを供給しながら還元的アミノ化反応させることを特徴とする、第三級アミンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医薬品等の原料等として有用な化合物である式（２）：
（Ｒ−ＣＨ２）３Ｎ                      （２）
（式中、Ｒは炭素数２〜８のアルキル基を表す。）で示される第三級アミン（以下、第三級アミン（２）という。）の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
第三級アミンの製造方法としては、水素化触媒の存在下、アルデヒドをアンモニア及び水素と還元的アミノ化反応させて製造する方法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。非特許文献１の実験例を参考にして、本発明者が、水素化触媒、アルデヒドとしてのイソバレルアルデヒド及びアンモニアを加圧反応器に仕込み、水素を導入しながら還元的アミノ化反応を試みたところ、相当する第三級アミンのトリイソペンチルアミンの収率はわずか７．７％で、極めて低いものであった（後述の比較例１参照）。
【非特許文献１】実験化学講座第４版  ２０巻  有機合成ＩＩ  アルコール・アミン  ３００頁（日本化学会編、丸善株式会社発行）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、収率よく第三級アミン（２）を製造する方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
かかる課題を解決するために、本発明者が鋭意検討した結果、驚くべきことに式（１）：
Ｒ−ＣＨＯ                              （１）
（式中、Ｒは前記に同じ。）で示されるアルデヒド（以下、アルデヒド（１）という。）を反応系内に供給しながら還元的アミノ化反応を実施することによって、第三級アミン（２）を収率よく製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００５】
即ち本発明は、水素化触媒の存在下に、アルデヒド（１）をアンモニア及び水素と還元的アミノ化反応させて第三級アミン（２）を製造するにあたり、アルデヒド（１）を反応系内に供給しながら還元的アミノ化反応させることを特徴とする、第三級アミン（２）の製造方法に関する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の製造方法によれば、第三級アミン（２）を収率よく製造することができるので、当該製造方法は工業的に有益なものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明を詳細に説明する。
式（１）及び（２）中、Ｒは炭素数２〜８のアルキル基を表す。アルキル基としては、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基であり、具体的には、例えばエチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、２−ブチル基、ペンチル基、２−ペンチル基、３−ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等が挙げられる。
【０００８】
アルデヒド（１）の具体例としては、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、イソバレルアルデヒド、２−メチルブタナール、１−ヘキサナール、２−メチルペンタナール、２−エチルブチルアルデヒド、１−ヘプタナール、１−オクタナール等が挙げられる。
【０００９】
第三級アミン（２）の具体例としては、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリイソブチルアミン、トリペンチルアミン、トリイソペンチルアミン、トリ（２−メチル−１−ブチル）アミン、トリヘキシルアミン、トリ（２−メチル−１−ペンチル）アミン、トリ（２−エチル−１−ブチル）アミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミン等が挙げられる。
【００１０】
本発明の製造方法は、水素化触媒の存在下にアルデヒド（１）をアンモニア及び水素と還元的アミノ化反応を行うものであり、そして当該還元的アミノ化反応を反応系内にアルデヒド（１）を供給しながら還元的アミノ化反応を行う。このようにすれば、収率よく第三級アミン（２）を製造することができる。本発明の該還元的アミノ化反応は、通常、加圧反応器に予め水素化触媒、アンモニア及び必要に応じて溶媒を仕込み、所定の反応温度に昇温し水素を導入して所定の水素圧にした後、アルデヒド（１）を加圧反応器に所定の速度で連続的又は断続的に供給しながら、また水素は反応の進行とともに消費されるので適宜供給しながら実施する。
【００１１】
アルデヒド（１）の使用量は、アンモニア１モルに対して、通常３モル以上、好ましくは３〜１０モルである。アルデヒド（１）の供給速度は、使用原料や反応スケール等により適宜決定すればよいが、ニッケルを含有する水素化触媒１ｇ及び１時間当たりの供給速度として、通常１０ｇ／（ｈｒ・ｇ−ｃａｔ）以下、好ましくは１．０〜８．０ｇ／（ｈｒ・ｇ−ｃａｔ）である。
【００１２】
アンモニアは、液体アンモニアを用いても良いし、水溶液或いは有機溶媒溶液として用いることもできる。水溶液或いは有機溶媒溶液として用いる場合、その濃度は特に制限されず、使用原料や反応スケールにより適宜決定すればよい。
【００１３】
水素化触媒としては、公知の水素化触媒を用いることができ、例えば、白金触媒（例えば、白金−アルミナ触媒、白金−カーボン触媒）、パラジウム触媒（例えば、パラジウム−カーボン触媒）等の貴金属触媒、還元ニッケル、これを安定化処理したもの（所謂、安定化ニッケル）、ラネーニッケル等のニッケル触媒、還元コバルト、ラネーコバルト等のコバルト触媒等が挙げられる。かかる使用量は、アルデヒド（１）１重量部に対して、通常０．０１〜３０重量部、好ましくは０．０２〜１０重量部である。
【００１４】
本発明の製造方法では、必要に応じて溶媒を用いることもできる。かかる溶媒としては、アミン或いはアルデヒドに対し不活性な溶媒であれば特に制限されず、例えばメタノール、エタノール等のアルコール系溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素系溶媒、水、或いはこれらの混合溶媒が挙げられる。かかる溶媒の使用量は特に制限されないが、アルデヒド（１）１重量部に対して、通常１０重量部以下、好ましくは０．１〜１０重量部である。
【００１５】
反応温度は、通常４０〜１６０℃、好ましくは８０〜１４０℃である。また、反応における水素圧は、通常０．２〜８ＭＰaであり、好ましくは０．４〜４ＭＰａである。反応による水素の消費に応じて水素を導入しながら上記水素圧に保ち、上記反応温度にて反応を行う。
【００１６】
反応終了後、得られた反応混合物を濾過して触媒を濾別した後、蒸留等の所望の分離操作により第三級アミン（２）を得ることができる。
【実施例】
【００１７】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はそれらの実施例に限定されるものではない。なお、下記の実施例におけるガスクロマトグラフィー（以下、ＧＣという。）分析の条件は次の通りである。
【００１８】
［ＧＣ分析条件］
カラム；ＨＰ−１（１．０５μｍ）０．３２ｍｍφ×５０ｍ（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック社製）
キャリアガス；ヘリウム  １００ｋＰａ
カラム温度；５０℃→（５℃／分）→１００℃→（１０℃／分）→２５０℃（５分）
検出器；ＦＩＤ
検出器温度；３００℃
注入口温度；３００℃
分析時間；３０分
内部標準物質；２，３−ルチジン
試料；純度分析：ｎｅａｔ、内部標準法定量分析：試料０．２ｇ、標準物質０．２ｇを秤量し、メタノールで１０ｍＬとする
【００１９】
実施例１
耐圧反応器に、２８重量％アンモニア水溶液５３．８ｇ（アンモニアとして０．８８モル）、ラネーニッケル１１．８ｇ及び水５３．８ｇを仕込み、１００℃に昇温して水素圧を３．５ＭＰａとした。同温度、同水素圧下で撹拌しながら高圧定量ポンプによりイソバレルアルデヒド２３５．２ｇ（２．７４モル）を３時間かけて反応器に供給しながら反応を行った。このときのイソバレルアルデヒドの供給速度は６．６４ｇ／（ｈｒ・ｇ−ｃａｔ）であった。その後、同温度で１時間撹拌し、冷却後、触媒をろ過し、ろ液を分液して有機層を得た。得られた有機層をＧＣ定量分析した結果、トリイソペンチルアミンが１６２．６ｇ（収率８０．９％）含まれていた。かかる有機層を蒸留してトリイソペンチルアミン１５０．７ｇを得た（純度９９．０％、収率７５．０％）。
【００２０】
実施例２
耐圧反応器に、２８重量％アンモニア水溶液２８．６ｇ（アンモニアとして０．４７モル）、ラネーニッケル１３．４ｇ及びキシレン１３０ｇを仕込み、１００℃に昇温して水素圧を３．５ＭＰａとした。同温度、同水素圧下で撹拌しながら高圧定量ポンプによりイソバレルアルデヒド１３１ｇ（１．４６モル）を３時間かけて反応器に供給しながら反応を行った。このときのイソバレルアルデヒドの供給速度は３．２６ｇ／（ｈｒ・ｇ−ｃａｔ）であった。その後、同温度で１時間撹拌し、冷却後、触媒をろ過し、ろ液を分液して有機層を得た。得られた有機層をＧＣ定量分析した結果、トリイソペンチルアミンが４９．４ｇ（収率７３．１％）含まれていた。
【００２１】
比較例１
耐圧反応器に、２８重量％アンモニア水溶液２８．６ｇ（アンモニアとして０．４７モル）、ラネーニッケル１３．４ｇ、キシレン１３０ｇ及びイソバレルアルデヒド１３１ｇ（１．４６モル）を仕込み、１００℃に昇温して水素圧を３．５ＭＰａとした。同温度、同水素圧下で３時間反応を行った。その後、同温度で１時間撹拌し、冷却後、触媒をろ過し、ろ液を分液して有機層を得た。得られた有機層をＧＣ定量分析した結果、トリイソペンチルアミンが５．２ｇ（収率７．７％）含まれていた。