[发明专利]芳香族腈化合物的制造方法和碳酸酯的制造方法

说明书

本发明提供一种能够在从芳香族酰胺化合物向对应的芳香族腈化合物的再生中进行抑制副产物的产生、高收率且高选择性地得到目标化合物的脱水反应的方法。还提供一种减少该脱水反应的工序数，并且即使在接近于常压的压力下，也大幅度改善反应速度的芳香族腈化合物的制造方法。进而将上述制造方法应用于碳酸酯的制造方法，实现高效的碳酸酯的制造方法。本发明利用如下的芳香族腈化合物的制造方法解决上述的课题，该制造方法包括对芳香族酰胺化合物进行脱水的脱水反应，在上述脱水反应中，溶剂使用1,2‑二甲氧基苯、1,3‑二甲氧基苯和1,3,5‑三甲氧基苯中的任意种。

技术领域

本发明涉及氰基吡啶等芳香族腈化合物的制造方法和碳酸酯的制造方法。

背景技术

碳酸酯是用烷基或芳基取代碳酸CO(OH)₂的2个氢原子中的1个原子或2个原子而得到的化合物的总称，具有RO－C(＝O)－OR’(R、R’表示饱和烃基或不饱和烃基)的结构。

碳酸酯除了作为用于提高辛烷值的汽油添加剂、用于减少排气中的颗粒的柴油机燃料添加剂等添加剂使用以外，还是用作合成聚碳酸酯或聚氨酯、医药和农药等树脂和有机化合物时的烷基化剂、羰基化剂、溶剂等、或者锂离子电池的电解液、润滑油原料、锅炉配管的防锈用的脱氧剂的原料等非常有用的化合物。

作为现有的碳酸酯的制造方法，使碳酰氯作为羰基源与醇直接反应的方法是主流。该方法由于使用极其有害且腐蚀性高的碳酰氯，在其输送或储存等操作中需要严格注意，为了维护管理制造设备以及确保其安全性，需要非常大的成本。另外，利用该方法进行制造时，原料或催化剂中含有氯等卤素，所得到的碳酸酯中会含有利用简单的精制工序无法去除的微量的卤素。用于汽油添加剂、柴油添加剂、电子材料的用途时，也存在成为腐蚀的原因的担忧，因此，用于使存在于碳酸酯中的微量卤素成为极微量的彻底的精制工序是必须的。另外，最近，由于利用对人体极其有害的碳酰氯，不允许新建利用该制造方法的制造设备等行政指令变得严格，强烈期望不使用碳酰氯的新的碳酸酯的制造方法。

其中，也已知有使用非均相系催化剂、利用醇和二氧化碳直接合成碳酸酯的方法。在该方法中研究了，为了提高碳酸酯的生成量，使用2－氰基吡啶或苄腈作为水合剂，由此大幅度改善碳酸酯的生成量、生成速度，在接近于常压的压力下容易进行反应，并且使反应速度变快(参照专利文献1、2)。然而，关于作为副产物产生的苯甲酰胺等的处理方法或利用方法，也存在课题。

例如，利用苄腈和水的反应生成的苯甲酰胺的用途被限定于部分医药、农药中间体。因此，在使用苄腈作为水合剂的碳酸酯的制造中，希望将作为副产物产生的苯甲酰胺再生成苄腈而再利用，但课题在于，如何选择率高(考虑由于生成副产物时，难以作为水合剂再利用)且收率高(由于收率低时，苯甲酰胺的残留量变多，与苄腈的分离处理量变多，负荷变高)地进行该再生反应。

如上所述，鉴于存在从苯甲酰胺等向苄腈等再生的问题点，已知有不使用强力的试剂也抑制副产物的产生并且用于进行上述再生的方法(专利文献3)。

然而，在该方法中，利用酰胺化合物的脱水生成腈需要400小时，存在无法与24小时内结束反应的碳酸酯合成反应平衡、即无法并用这样的问题，另外，为了将催化剂固液分离，还存在需要提取或过滤等、工序长且复杂这样的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－77113号公报

专利文献2：日本特开2012－162523号公报

专利文献3：WO2015/099053号公报

发明内容

发明所要解决的课题