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JP2000264867A - 有機アミド化合物およびその製造法 - Google Patents

有機アミド化合物およびその製造法

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Publication number
JP2000264867A
JP2000264867A JP11074152A JP7415299A JP2000264867A JP 2000264867 A JP2000264867 A JP 2000264867A JP 11074152 A JP11074152 A JP 11074152A JP 7415299 A JP7415299 A JP 7415299A JP 2000264867 A JP2000264867 A JP 2000264867A
Authority
JP
Japan
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group
compound
hydrocarbon
formula
ester
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11074152A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Nanba
多加志 難波
Junko Tanaka
順子 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP11074152A priority Critical patent/JP2000264867A/ja
Publication of JP2000264867A publication Critical patent/JP2000264867A/ja
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 新規な有機アミド化合物およびその製造方法
を提供することである。 【解決手段】 下記一般式(1): 【化1】 (ただし、式中、Rは水素原子の1個ないし2個以上が
フッ素又は塩素で置換されていても良い炭素数が6〜3
0の炭化水素基であり、Xは直接結合又はカルボニル基
である。R‘およびR“はそれぞれ独立に水素またはメ
チル基、ヒドロキシメチル基である。R1、R2、R3
よびR4はそれぞれ独立に水素又は炭素数が1〜6の炭
化水素基であり、かつR1、R2、R3およびR4の内少な
くとも1つは炭化水素基であり、また同じ窒素原子に結
合する置換基の両方が炭化水素基の場合は、互いに直接
結合或いはO、S、およびNの中から選ばれる少なくと
も1種類以上の元素を介して結合していても良い。)で
示される有機アミド化合物等に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な有機アミド
化合物及びその製造法に関するものである。本発明の有
機アミド化合物は、生分解性に優れ、界面活性剤や樹脂
改質剤などに有用である。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、生分解性に
優れ、界面活性剤や樹脂改質剤や中間体原料などに有用
な新規な有機アミド化合物及びその製造方法を提供する
ことを目的とする。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記一般式
(1):
【0004】
【化4】
【0005】(ただし、式中、Rは炭素数が6〜30の
炭化水素基であり、Xは直接結合又はカルボニル基であ
る。R‘およびR“はそれぞれ独立に水素またはメチル
基、ヒドロキシメチル基である。 R1、R2、R3および
4はそれぞれ独立に水素又は炭素数が1〜7の炭化水
素基であり、かつR1、R2、R3およびR4の内少なくと
も1つは炭化水素基であり、また同じ窒素原子に結合す
る置換基の両方が炭化水素基の場合は、互いに直接結合
或いはO、S、およびNからなる群より選ばれる少なく
とも1種の元素を介して結合していても良い。)で示さ
れる有機アミド化合物に関するものである。
【0006】また、本発明の他の発明は、一級アミノ基
を有する化合物(I)と、アクリル酸エステル、メタク
リル酸エステル、および2−ヒドロキシメチルアクリル
酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも1種のア
クリル酸エステル化合物(II)とを、アクリル酸エス
テル化合物(II)中のエチレン性不飽和結合を化合物
(I)中の一級アミノ基に対して2倍モル以上の比で反
応させて、下記一般式(2):
【0007】
【化5】
【0008】(ただし、式中、Rは炭素数が6〜30の
炭化水素基であり、Xは直接結合又はカルボニル基であ
る。 R‘およびR“はそれぞれ独立に水素またはメチ
ル基、ヒドロキシメチル基である。R'''は炭化水素残
基である。)で表されるカルボン酸エステルを製造し、
次いで、過剰のアクリル酸エステル化合物(II)を系
外に除去した後、更にアミン類によりアミド化すること
を特徴とする前記一般式(1)で示される有機アミド化
合物の製造法に関するものである。
【0009】また本発明の他の発明は、一級アミノ基を
有する化合物(I)と、下記一般式(3):
【0010】
【化6】
【0011】(ただし、式中、R*およびR**はそれぞ
れ独立に水素又は炭素数が1〜6の炭化水素基であり、
かつR*、R**の少なくとも1つは炭化水素基であり、
またR*及びR**が共に炭化水素基の場合は、互いに直
接結合或いはO、S、およびNからなる群より選ばれる
少なくとも1種の元素を介して結合していても良い。)
で示されるアクリルアミド化合物(III)の1種また
は2種以上とを、アクリルアミド化合物(III)中の
エチレン性不飽和結合を化合物(I)中の一級アミノ基
に対して2倍モル以上の比で反応させることを特徴とす
る請求項1記載の有機アミド化合物の製造法に関するも
のである。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明に係わる有機アミド化合物
は、前記一般式(1)で示される有機アミド化合物であ
る。本発明の前記一般式(1)で示される有機アミド化
合物におけるRは、炭素数が6〜30の炭化水素基であ
り、該炭化水素基中の水素原子の1個ないし2個以上が
フッ素又は塩素で置換されていても良い。
【0013】具体的には、例えば、オクチル、ノニル、
デシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オク
タデシル、エイコシル、ドコシル、テトラコシル、トリ
アコンチル、2−エチルヘキシルなどの直鎖状あるいは
分岐のアルキル基;オクテニル、デセニル、ドデセニ
ル、テトラデセニル、ヘキサデセニル、オクタデセニ
ル、エイコセニル、ドコセニル、テトラコセニル、トリ
アコンテセニルなどのアルケニル基やこれらの混合物を
挙げる事が出来る。
【0014】前記一般式(1)中、Xは直接結合または
カルボニル基である。
【0015】前記一般式(1)中、R1、R2、R3およ
びR4はそれぞれ独立に水素又は炭素数が1〜7の炭化
水素基であり、かつR1、R2、R3およびR4のうち少な
くとも1つは炭化水素基であり、また同じ窒素原子に結
合する置換基の両方が炭化水素基の場合は、互いに直接
結合或いはO、S、およびNからなる群より選ばれる少
なくとも1種の元素を介して結合していても良い。具体
的には、 R1、R2、R3またはR4が独立している場合
のR1、R2、R3またはR4の具体例としては、メチル、
エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチ
ル、ペンチル、ヘキシル、シクロヘキシルなどのアルキ
ル基を挙げる事が出来る。また、R1とR2あるいはR3
とR4とが互いに結合している場合の例としては、テト
ラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、エチレ
ンオキシエチレン、エチレンイミノエチレン基などを挙
げる事が出来る。
【0016】本発明の一般式(1)で表される有機アミ
ド化合物は、例えば一級アミノ基を有する化合物に、ア
クリル酸エステル、メタクリル酸エステル、および2−
ヒドロキシメチルアクリル酸エステルからなる群より選
ばれる少なくとも1種のアクリル酸エステル化合物(I
I)のエチレン性不飽和結合を一級アミノ基に対して2
倍モル以上含んでなる組成物を反応させて前記一般式
(2)で示されるカルボン酸エステル化合物を得た後、
過剰のアクリル酸エステル化合物(II)を系外に除去
した後、さらにアクリル酸エステル化合物(II)由来
のエステル基をアミン類によってアミド化することによ
り得る事が出来る。また前記アクリル酸エステル化合物
(II)に代えて、未中和のアクリル酸、メタクリル酸
または2−ヒドロキシメチルアクリル酸を用いる事も出
来る。2モル付加体を得る事が容易なこと、およびアミ
ド化工程での反応条件が高温になる場合がある事から、
アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルまたは2−
ヒドロキシメチルアクリル酸エステルを用いることが好
ましい。
【0017】用いられる1級アミンとしては具体的に
は、例えば、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルア
ミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデ
シルアミン、オクタデシルアミン、エイコシルアミン、
ドコシルアミン、テトラコシルアミン、トリアコンチル
アミン、オクテニルアミン、デセニルアミン、ドデセニ
ルアミン、テトラデセニルアミン、ヘキサデセニルアミ
ン、オクタデセニルアミン、エイコセニルアミン、ドコ
セニルアミン、テトラコセニルアミン、トリアコンテセ
ニルアミン、2−エチルヘキシルアミンなどの直鎖状あ
るいは分岐の1級アルキルアミンやこれらの混合物であ
り、天然原料由来のヤシアミン、牛脂アミン、パームア
ミン、パーム核アミンなどをあげる事が出来る。
【0018】本発明の一般式(1)で表されるアミド化
合物において、Xがカルボニル基である化合物は、例え
ば、β−アラニンあるいはそのエステルを、(メタ)ア
クリル酸エステル、2−ヒドロキシメチルアクリル酸エ
ステルの不飽和結合に付加させてた後、エステル及び/
または酸をアミン類によってアミド化し、さらに得られ
たジカルバモイルエチルアミンに酸、酸無水物、酸クロ
ライドを反応させる事により得る事が出来る。
【0019】用いられるアクリル酸エステル、メタクリ
ル酸エステルまたは2−ヒドロキシメチルアクリル酸エ
ステルとしては、アクリル酸、メタクリル酸、又は2−
ヒドロキシメチルアクリル酸のメチルエステル、エチル
エステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、
ブチルエステル、イソブチルエステル、ターシャリーブ
チルエステル、2−エチルヘキシルエステル、オクチル
エステル、ドデシルエステル、オクタデシルエステルな
どのアルキルエステルや、ヒドロキシエチルエステルな
どをあげる事が出来るが、アミド化の容易さ、脱離した
アルコールを除去する際の容易さなどの点から、メチル
エステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプ
ロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステ
ル、ターシャリーブチルエステルなどの低級アルコール
エステルが好ましく、また、付加反応の容易さの点でア
クリルエステルが好ましい。
【0020】また、アミド化に用いられるアミン類とし
ては、具体的には、例えば、メチルアミン、エチルアミ
ン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミ
ン、イソブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミ
ン、シクロヘキシルアミンなどの1級アミン;ジメチル
アミン、メチルエチルアミン、ジエチルアミン、ジブチ
ルアミンなどの2級アミン、エチレンイミン、ピロリジ
ン、ピペリジン、ヘキサメチレンイミン、モルホリン、
ピペラジン、N−メチルピペラジンなどの環状アミンを
あげる事が出来、これらの1種又は2種以上を用いる事
が出来る。中でも、環状アミンは、塩基性、立体障害の
点からアミド化の際の反応性が高い点で好ましい。
【0021】また、本発明の一般式(1)で表される有
機アミド化合物は、一級アミノ基を有する化合物(I)
に前記一般式(3)で示されるN−置換アクリルアミ
ド、N−置換メタクリルアミド、およびN−置換−2−
ヒドロキシアクルアミドから選ばれる少なくとも1種の
アクリルアミド化合物(III)をエチレン性不飽和結
合を化合物(I)中の一級アミノ基に対して2倍モル以
上含んでなる組成物とを反応させることをによっても得
る事が出来る。
【0022】アクリルアミド化合物(III)のアミド
基としては、N−メチルアミド基、N−エチルアミド
基、N−プロピルアミド基、N−イソプロピルアミド
基、N−ブチルアミド基、N−イソブチルアミド基、
N−ペンチルアミド基、 N−ヘキシルアミド基、 N−
シクロヘキシルアミド基などのN−モノ置換アミド基;
N,N−ジメチルアミド基、N,N−ジエチルアミド
基、N−メチル−N−エチルアミド基などのN,N−置
換アミド;N−テトラメチレンアミド基(ピロリジン
環)、N−ペンタメチレンアミド基(ピペリジン環)、
N−ヘキサメチレンアミド(エキサメチレンイミン
環)、N−エチレン−オキシ−エチレンアミド基(モル
ホリン環)、N−エチレン−イミノ−エチレンアミド基
(ピペラジン環)などのN−ヘテロ環アミドなどのをあ
げる事が出来る。これらN−置換アクリルアミド、N−
置換メタクリルアミドおよびN−置換−2−ヒドロキシ
アクルアミドの中でも付加反応の容易さの点でN−置換
アクリルアミドが好ましい。
【0023】上記の如き合成操作は、無溶媒でも行う事
も出来るが、必要に応じて溶媒を用いても良い。用いる
ことのできる溶媒としては、原料となる酸やアミンなど
と反応せず、かつ反応を阻害しないものであれば特に限
定されるものではないが、ヘキサン、オクタンの如き脂
肪族炭化水素類;シクロヘキサンの如き脂環式飽和炭化
水素類;シクロヘキセンの如き脂環式不飽和炭化水素
類;ベンゼン、トルエン、キシレンの如き芳香族炭化水
素;アセトン、メチルエチルケトンの如きケトン類;酢
酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルの如きエステル類;
ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素の如きハロ
ゲン化炭化水素類;ジエチルエーテル、ジオキサン、ジ
オキソランの如きエーテル類;メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、ブタノールの如きアルコール類
や水;ジメチルホルムアミドの如きアミド類;ジメチル
スルホキシドの如きスルホン酸エステル類、アセトニト
リルなどを挙げることができ、これらの溶媒から選択さ
れる1種または2種以上の溶媒を用いることができる。
【0024】また、前記の如き反応は、特に触媒を必要
としないが、反応促進や副反応を抑制することを目的と
して、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カル
シウム、ナトリウムメチラート、リチウムメチラート、
ナトリウムエチラート、3級アミン化合物、4級アンモ
ニウム化合物の如き塩基性触媒や、塩酸、硫酸、硝酸、
メタンスルホン酸やゼオライトの如き酸触媒を用いても
良い。
【0025】反応温度にも特に制限がないが、原料とな
るアミンやカルボン酸、アルコールなどの沸点以下の温
度範囲で反応することが好ましく、また反応温度の制御
の容易さという点で、−100℃〜300℃の範囲が好
ましく、さらに過剰な加熱による副反応を抑制し、高選
択率で本発明の有機アミド化合物を得るには0℃〜20
0℃の温度範囲であることがより好ましい。
【0026】反応圧力にも特に制限がないが、10at
m以下で行うことが好ましい。
【0027】本発明の有機アミド化合物は、生分解性に
優れ、界面活性剤や樹脂改質剤や中間体原料などに有用
である。特定の構造、アミノ基、長鎖アミノ基、アミド
基、カルボキシル基、環状アミノ基、不飽和結合等の特
定の構造を有した化合物であり、界面活性剤として有用
である。
【0028】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらにより限定されるものではない。
【0029】<参考例> N−ドデシル−N,N−ジメ
トキシカルボニルエチルアミンの合成 攪拌機、冷却器、温度計および滴下ロートを備えた1L
4つ口フラスコにアクリル酸メチル258.27g、フ
ェノチアジン0.2g及びメタノール100mlを仕込
み、氷水浴で系内の温度を30℃以下に攪拌しながら維
持しつつ、ドデシルアミンの50%−メタノール溶液3
70.72gを1時間かけて滴下した。滴下終了後、6
0℃の油浴で加熱しつつ、4時間反応させた。
【0030】得られた反応液を1Lナスフラスコに移
し、過剰のメチルアクリレート及びメタノールをロータ
リーエバポレーターで留去する事により、N−ドデシル
−N,N−ジメトキシカルボニルエチルアミンを得た。
【0031】<実施例1>攪拌機、冷却器、温度計およ
び滴下ロートを備えた500ml4つ口フラスコに参考
例で得たN−ドデシル−N,N−ジメトキシカルボニル
エチルアミン100g、イソプロピルアルコール100
ml及びピロリジン59.67gを仕込み、80℃の油
浴で加熱しつつ、8時間反応させた。
【0032】得られた反応液を1Lナスフラスコに移
し、過剰のピロリジン及びイソプロピルアルコールをロ
ータリーエバポレーターで留去する事により、本発明の
アミド化合物(1)約115g(収率:94%)を得
た。
【0033】アミド化合物(1)の1H−核磁気共鳴ス
ペクトルを図1に示す。この図をみると、0.8ppm
にドデシル基末端のメチル基、1.2ppm、1.4p
pmにドデシル基のメチレン基のピークが観察される。
また、3.4ppm付近にはピロリジン環中のメチレン
に由来するピークが観察され、該ピークは未反応のピロ
リジンで観察されるピーク(2.8ppm付近に観察さ
れる。)よりも約0.6ppmシフトしている。さら
に、アミド化反応が不完全な場合に3.5〜4ppmに
観察される筈の原料メチルエステルに由来する強いシン
グレットが完全に消失している。これらのことから、下
記式(4)で表わされるアミド化合物が得られている事
が確認できた。
【0034】
【化7】
【0035】<実施例2>攪拌機、冷却器および温度計
を備えた100ml4つ口フラスコにやし油アミン(フ
ァーミンCS、花王(株)製)20.0g、イソプロピルア
ルコール20ml、イソプロピルアクリルアミド23.
0gおよび水酸化ナトリウム0.2gを仕込み、100
℃の油浴で加熱し、6時間反応させた。
【0036】得られた反応液を1Lナスフラスコに移
し、酢酸0.3gを添加して水酸化ナトリウムを中和し
た後ロータリーエバポレーターでイソプロピルアルコー
ルを留去し、さらに生じた酢酸ナトリウムの沈殿をろ過
する事により本発明のアミド化合物(2)約42g(収
率:97%)を得た。
【0037】アミド化合物(2)の1H−核磁気共鳴ス
ペクトルを図2に示す。この図をみると、0.8ppm
にやし油アミン由来のアルキル基末端のメチル基、1.
2ppm、1.4ppmにはやし油アミン由来のアルキ
ル基中のメチレン基のピークが観察される。また、4.
1ppm付近にはイソプロピルアミド基中のメチンの水
素に由来するピークが観察され、該ピークは未反応の場
合に観察されるピーク(4.2ppm付近)よりも約
0.1ppmシフトしている。これらのことから、下記
式(5)で表わされるアミド化合物が得られている事が
確認できた。
【0038】
【化8】
【0039】<実施例3>攪拌機、冷却器および温度計
を備えた100ml4つ口フラスコにやし油アミン(フ
ァーミンCS、花王(株)製)20.0g、ジエチルアクリ
ルアミド26.0gおよびフェノチアジン0.02gを
仕込み、100℃の油浴で加熱し、8時間反応させた。
【0040】得られた反応液を1Lナスフラスコに移
し、ロータリーエバポレーターでイソプロピルアルコー
ルを留去する事により本発明のアミド化合物(3)約4
4g(収率:96%)を得た。
【0041】アミド化合物(3)の1H−核磁気共鳴ス
ペクトルを図3に示す。この図をみると、0.8ppm
にやし油アミン由来のアルキル基末端のメチル基、1.
2ppm、1.4ppmにはやし油アミン由来のアルキ
ル基中のメチレン基のピークが観察される。また、1.
2ppm付近にはジエチルアミド基中のエチル基末端の
メチル基のピークが観察される。さらに、3.3ppm
付近にはジエチルアミド基中のメチレンの水素に由来す
るピークが観察され、該ピークは未反応の場合に観察さ
れるピーク(3.4〜3.5ppm付近)よりも約0.
1ppmシフトしている。これらのことから、下記式
(6)で表わされるアミド化合物が得られている事が確
認できた。
【0042】
【化9】
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1で得られた本発明のアミド化合物
(1)の1H−核磁気共鳴スペクトルを示すものであ
る。
【図2】 実施例2で得られた本発明のアミド化合物
(2)の1H−核磁気共鳴スペクトルを示すものであ
る。
【図3】 実施例3で得られた本発明のアミド化合物
(3)の1H−核磁気共鳴スペクトルを示すものであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // C11D 1/52 C11D 1/52

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1): 【化1】 (ただし、式中、Rは炭素数が6〜30の炭化水素基で
    あり、Xは直接結合又はカルボニル基である。R‘およ
    びR“はそれぞれ独立に水素またはメチル基、ヒドロキ
    シメチル基である。 R1、R2、R3およびR4はそれぞ
    れ独立に水素又は炭素数が1〜7の炭化水素基であり、
    かつR1、R2、R3およびR4の内少なくとも1つは炭化
    水素基であり、また同じ窒素原子に結合する置換基の両
    方が炭化水素基の場合は、互いに直接結合或いはO、
    S、およびNからなる群より選ばれる少なくとも1種の
    元素を介して結合していても良い。)で示される有機ア
    ミド化合物。
  2. 【請求項2】 一級アミノ基を有する化合物(I)
    と、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルおよび
    2−ヒドロキシメチルアクリル酸エステルからなる群よ
    り選ばれる少なくとも1種のアクリル酸エステル化合物
    (II)とを、化合物(II)中のエチレン性不飽和結
    合を化合物(I)中の一級アミノ基に対して2倍モル以
    上の比で反応させて、下記一般式(2): 【化2】 (ただし、式中、Rは炭素数が6〜30の炭化水素基で
    あり、Xは直接結合又はカルボニル基である。 R‘お
    よびR“はそれぞれ独立に水素またはメチル基、ヒドロ
    キシメチル基である。R'''は炭化水素残基である。)
    で表されるカルボン酸エステルを製造し、次いで、過剰
    のアクリル酸エステル化合物(II)を系外に除去した
    後、更にアミン類によりアミド化することを特徴とする
    請求項1記載の有機アミド化合物の製造法。
  3. 【請求項3】 一級アミノ基を有する化合物(I)
    と、下記一般式(3): 【化3】 (ただし、式中、R*およびR**はそれぞれ独立に水素
    又は炭素数が1〜6の炭化水素基であり、かつR*、R
    **の少なくとも1つは炭化水素基であり、またR*及び
    **が共に炭化水素基の場合は、互いに直接結合或いは
    O、S、およびNからなる群より選ばれる少なくとも1
    種の元素を介して結合していても良い。)で示されるア
    クリルアミド化合物(III)の1種または2種以上と
    を、アクリルアミド化合物(III)中のエチレン性不
    飽和結合を化合物(I)中の一級アミノ基に対して2倍
    モル以上の比で反応させることを特徴とする請求項1記
    載の有機アミド化合物の製造法。
JP11074152A 1999-03-18 1999-03-18 有機アミド化合物およびその製造法 Pending JP2000264867A (ja)

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