[發(fā)明專利]使用離子液體催化劑的苯胺或苯胺衍生物的環(huán)烷基化

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680052093.6
• 申請日: 2006-12-01
• 公開（公告）號: CN101336224A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·J·霍布斯;V·瑪達布斯;王金運;J·F·斯蒂貝爾
• 申請（專利權(quán)）人: 科聚亞公司
• 主分類號: C07C209/68
• 分類號: C07C209/68;C07C211/45;C07C211/47
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 寧家成

發(fā)明背景：

本發(fā)明涉及苯胺或烷基化的苯胺衍生物的環(huán)烷基化。

苯胺是橡膠化學(xué)品(例如二苯胺、4-氨基二苯胺、巰基苯并噻唑二硫化物)、染料、聚苯胺和石油添加劑以及農(nóng)作物化學(xué)品的重要結(jié)構(gòu)單元。在其中化合物的良好烴溶解性是重要的的應(yīng)用中，必須將烴鏈引入到苯胺或烷基化的苯胺上以改進溶解性。

現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)試圖改進芳族胺如苯胺的環(huán)烷基化。例如，美國專利號4,740,620和4,876,377分別公開了使用酸性結(jié)晶分子篩和部分脫鋁的沸石將芳族胺選擇性環(huán)烷基化成鄰位烷基化的產(chǎn)物。美國專利號5,081,302公開了在沸石催化劑存在下將苯胺選擇性環(huán)烷基化成對烷基苯胺。

離子液體由無機和/或有機陽離子和陰離子組成，并且通常具有很低的蒸氣壓、寬的液體溫度范圍并且不易燃。離子液體可以用作催化劑和/或溶劑，并且在分離和在流體應(yīng)用如潤滑劑中作為溶劑、電解質(zhì)的實用性已經(jīng)被研究。參見Holbrey，“Industrial?Applications?ofIonic?Liquids”，Chemistry?Today?35(2004年6月)；Parkinson，“Ionic?Liquids?Make?an?Environmental?Splash”，100?ChemicalEngineering?Progress?7(2004年9月)；以及Drake等人，“StructuralEffects?on?the?Physical?Properties?of?Ionic?Liquids”，Air?ForceResearch?Laboratory?Report?No.AFRL-PR-ED-VG-2003-12(2003年5月)。

離子液體在Friedel-Crafts烷基化中的使用已經(jīng)被在Wilkes，“Friedel-Crafts?Reactions?in?Chloroaluminate?Molten?Salts”，Molten?Salt?Chemistry：An?Introduction?and?SelectedApplications?405(Mamantov?and?Marassi?Eds.1987)和Earle等人，“Organic?Synthesis”，Ionic?Liquid?sin?Synthesis?174(Wasserschied?&?Welton?Eds.2003)中討論。然而，兩個研究都不涉及苯胺或苯胺衍生物的環(huán)烷基化。

本發(fā)明的一個目的是提供一種用于苯胺或苯胺衍生物的環(huán)烷基化的改進合成方法。

本發(fā)明的特征是使用離子液體作為苯胺或苯胺衍生物的環(huán)烷基化的溶劑和催化劑。

本發(fā)明的優(yōu)點是離子液體的使用通常允許方便地將烷基化的苯胺和烷基化的苯胺衍生物從反應(yīng)混合物中分離。

發(fā)明概述

在一個方面，本發(fā)明涉及將苯胺或苯胺衍生物環(huán)烷基化的方法，該方法包括使苯胺或苯胺衍生物與烷基化劑在包含路易斯酸和季陽離子的離子液體存在下反應(yīng)，以制備烷基苯胺或烷基化的苯胺衍生物。

優(yōu)選實施方案的詳細描述

如以上概述的，本發(fā)明涉及苯胺或苯胺衍生物在離子液體存在下的環(huán)烷基化。所謂的“苯胺衍生物”是指在芳族環(huán)或氮原子上被至少一個C_1-18烷基取代基取代的苯胺。示例性的環(huán)烷基化的苯胺衍生物包括鄰、對、間-甲基苯胺，鄰、對、間-乙基苯胺和鄰、對、間-丁基苯胺和鄰、對、間-辛基癸基苯胺。示例性的N-烷基化的苯胺衍生物包括N-甲基苯胺、N，N-二甲基苯胺和N，N-二乙基苯胺。

烷基化劑可以是取代或未取代的線性、支化或環(huán)狀烯烴或芳基烯烴。適合的線性烯烴包括1-己烯、1-壬烯、1-癸烯和1-十二烯。適合的支化烯烴包括三聚丙烯(壬烯)、四聚丙烯(十二烯)、五聚丙烯和二異丁烯。適合的環(huán)狀烯烴包括環(huán)己烯、環(huán)戊烯和環(huán)辛烯。適合的芳基烯烴包括苯乙烯、甲基苯乙烯、3-苯基丙烯和2-苯基-2-丁烯。

離子液體可以完全由陰離子和陽離子組成，并且可以通過將路易斯酸和烷基季金屬鹽，優(yōu)選在加熱下，混合在一起來方便地制備。