CN103180284B

CN103180284B - 6-溴-2-萘羧酸精制品的制造方法

Info

Publication number: CN103180284B
Application number: CN201080069839.0A
Authority: CN
Inventors: 行方毅; 伊藤育夫
Original assignee: Air Water Inc
Current assignee: Ewart Yuli chemical (Jiangsu) Co., Ltd.
Priority date: 2010-10-28
Filing date: 2010-10-28
Publication date: 2015-05-20
Anticipated expiration: 2030-10-28
Also published as: US20130225860A1; US8940931B2; WO2012056544A1; CN103180284A; JPWO2012056544A1; JP5613256B2

Abstract

本发明提供一种从6－溴－2－萘羧酸未精制品制造6－溴－2－萘羧酸精制品的工业制造方法,包括使6－溴－2－萘羧酸未精制品与氢氧化钠在水中进行反应,析出6－溴－2－萘羧酸的钠盐，对得到的析出物进行再结晶处理，使得到的结晶与酸在水中反应,析出6－溴－2－萘羧酸，将得到的析出物回收。

Description

6-溴-2-萘羧酸精制品的制造方法

技术领域

本发明涉及对6－溴－2－萘羧酸的未精制品（本发明中，也称“ＢＮＡ未精制品”）进行精制，来制造可作为医农药品等的原料使用的精制的6－溴－2－萘羧酸（本发明中，也称“ＢＮＡ精制品”）的方法。

背景技术

6－溴－2－萘羧酸（以下，也称“ＢＮＡ”）被作为医药品以及农药的中间原料来使用。医药品以及农药制品中的杂质的混入为特别不好，在这些用途中使用的中间材料，也要尽可能地使杂质浓度降低，得到高纯度品。

在此，作为上述的ＢＮＡ的制造方法，在专利文献1中，使6－溴－2－甲基萘在含有低级脂肪族羧酸的溶媒中，在重金属化合物和溴化合物形成的氧化触媒的存在下，在分子状氧中进一步氧化后来进行ＢＮＡ的制造的方法。

但是，上述文献中具体所述基条件下，进行ＢＮＡ的制造时，会有不能无视的量的杂质生成，具有精制不容易的问题。

即，专利文献1中，提倡采用在作为氧化反应的适当条件的20－200℃的反应温度以及10－30ｋｇ／ｃｍ²（0．98－2．94ＭＰａ）的反应压力。作为具体例采用为175℃，30ｋｇ／ｃｍ²反应条件。在这样的反应条件下确实在生产效率的点上可以得到满足，但是得到的生成物中的ＢＮＡ的纯度不高。由此，为了得到高纯度的含有ＢＮＡ的制品，有必要对上述的方法中得到的生成物进行高度的精制处理。另外，上述的氧化反应是高压下进行，需要特殊材质的设备，有成本高的问题。

本发明人对上述问题的解决进行了研究。其结果，发明了通过将氧化的条件进行改进，从而得到杂质少的高收率的ＢＮＡ的制造方法（专利文献2）。如专利文献2中表示的那样，在专利文献1公开的氧化反应的条件还低的温度，并且压力低的条件下进行6－溴－2－甲基萘的氧化反应，可提高生成物中的ＢＮＡ的纯度。

专利文献

专利文献1：日本特开平10－195018号公报

专利文献2：日本特开2004－91428号公报

但是，近年，ＢＮＡ精制品被要求具有特别高的纯度，需要一种进一步提高纯度的方法。本发明就是在该背景下，提供一种从ＢＮＡ未精制品得到ＢＮＡ精制品的工业制造方法。

发明内容

对上述的课题的解决，本发明人等进行研究的结果，得到了以下的发明。

通常，芳香族羧酸在水溶液中是容易溶解的。实际上，ＢＮＡ在常温下，在氢氧化钾水溶液中是容易溶解的。但是，如使ＢＮＡ在氢氧化钠和水中进行反应，生成的ＢＮＡ的钠盐（以下，也称“ＮａＢＮＡ”）在溶媒水中的溶解度低。为此，反应液中ＮａＢＮＡ为以固体的状态存在，此液体不容易变为溶液。

本发明人发现了可以利用该ＢＮＡ的特性，在ＮａＢＮＡ的状态下，进行再结晶精制，从而进一步高效地将杂质除去。如此，可以简便地制造特别高的纯度的ＢＮＡ精制品的方法。

本发明就是依据以上的发现而完成的，作为一个实施方式，本发明提供了一种6－溴－2－萘羧酸精制品（ＢＮＡ精制品）的制造方法，该方法使6－溴－2－萘羧酸未精制品（ＢＮＡ未精制品）与氢氧化钠在水中反应，6－溴－2－萘羧酸的钠盐（ＮａＢＮＡ）析出，对得到的析出物进行再结晶处理，使得到的结晶物与酸在水中反应，6－溴－2－萘羧酸（ＢＮＡ）析出，将得到的析出物回收。

在此，ＢＮＡ酸未精制品与氢氧化钠在水中的反应，优选使ＢＮＡ未精制品与氢氧化钠水溶液反应。

另外，优选上述的再结晶处理中得到的结晶物和酸在水中反应,ＢＮＡ析出，准备上述结晶物溶解的水溶液，向该水溶液中将酸滴入。

本发明的别一个实施方式是提供一种6－溴－2－萘羧酸精制品（ＢＮＡ精制品）的制造方法，该方法为使6－溴－2－萘羧酸未精制品（ＢＮＡ未精制品）与氢氧化钾在水中反应,得到水溶液，将得到的水溶液酸性化后，得到析出物，使该析出物与氢氧化钠在水中进行反应，6－溴－2－萘羧酸的钠盐（ＮａＢＮＡ）析出，对得到的析出物进行再结晶处理，得到的结晶物与酸在水中进行反应，6－溴－2－萘羧酸（ＢＮＡ）析出，将得到的析出物进行回收。

在此，优选ＢＮＡ酸未精制品与氢氧化钾的在水中的反应为，使ＢＮＡ酸未精制品与氢氧化钾水溶液进行反应。另外，优选上述的析出物和氢氧化钠的在水中的反应为，使上述的析出物与氢氧化钠水溶液反应。在上述的再结晶处理中得到的结晶物与酸在水中反应，ＢＮＡ析出时的优选实施方式同上述。

发明的效果

通过本发明的制造方法，可以从ＢＮＡ未精制品，工业化制造纯度特别高的ＢＮＡ精制品。

具体实施方式

以下，对本发明的ＢＮＡ精制品的制造方法进行详细说明。

（1）ＢＮＡ未精制品

ＢＮＡ未精制品的制造方法没有限定。典型的方法，为专利文献1或者2中所述的方法。

（2）用氢氧化钾的处理

作为本发明的方法的一个实施方式，为前处理，即使ＢＮＡ未精制品与氢氧化钾在水中反应，得到的水溶液过滤后，将在其水溶液中含有的极少量的不溶物（推测为着色物质，触媒等）除去，得到的滤液酸性化后，得到析出物。以下，将此处理称作“ＫＯＨ处理”，ＫＯＨ处理中得到的析出物成为“ＫＯＨ析出物”。

ＢＮＡ未精制品与氢氧化钾在水中进行反应得到的水溶液中，ＢＮＡ为，以钾离子和酸离子的方式处于溶解状态。ＢＮＡ未精制品和氢氧化钾在水中的反应的具体的方法为任意的。可以分别将固体的ＢＮＡ未精制品和氢氧化钾投入水中,使其反应。从上述的反应安定地进行的观点，优选使ＢＮＡ未精制品在氢氧化钾水溶液中溶解。在此场合，氢氧化钾水溶液的浓度，量以及液温，只要该ＢＮＡ未精制品可以溶解，就是任意的。氢氧化钾水溶液的浓度以及量从提高生产效率的观点，以必要最小限度为优选。典型的是，对原料ＢＮＡ未精制品，含有1．0－1．5摩尔当量的氢氧化钾的水溶液。从生产效率和品质（纯度）高度地两方都好的观点，ＢＮＡ未精制品溶解时的温度为15－35℃左右为优选。

上述的反应得到的水溶液的过滤可以用公知的方法进行。

上述的过滤得到的滤液(其含有从上述的反应中得到的水溶液)酸性化后得到析出物。此工序中得到的析出物含有ＢＮＡ。

所述酸性化的详细条件等为任意。典型的是，使用盐酸，硫酸，硝酸，磷酸等无机酸，向上述的滤液中将无机酸滴入而进行。

此工序中得到的含ＢＮＡ的析出物，用公知的方法滤取，滤取物用水等洗净，得到ＫＯＨ析出物。

从进一步高效地将在ＢＮＡ未精制品的制造过程中产生的着色物质等除去的观点，也可以向上述的ＢＮＡ未精制品与氢氧化钾在水中的反应得到的水溶液中，添加活性碳，将添加后的液体过滤。

（3）用氢氧化钠的处理

本发明的方法中，使ＢＮＡ未精制品或者ＫＯＨ析出物与氢氧化钠在水中进行反应，使ＮａＢＮＡ析出，对得到的析出物进行再结晶处理，此再结晶处理得到的结晶物与酸在水中反应，得到高纯度含有ＮＢＡ的析出物。

ＢＮＡ未精制品或者ＫＯＨ析出物与氢氧化钠在水中进行反应，ＮａＢＮＡ生成。此ＮａＢＮＡ与ＮＢＡ的钾盐相比，在溶媒水的溶解度低，如溶媒温度为室温左右，在上述的反应中，含有ＮａＢＮＡ的析出物生成。

ＢＮＡ未精制品或者ＫＯＨ析出物与氢氧化钠在水中的反应的具体的方法为任意。可以分别将固体的ＢＮＡ未精制品和氢氧化钠向水中投入，使它们反应。从上述的反应安定地进行的观点，优选将氢氧化钠水溶液准备，使其与ＢＮＡ未精制品或者ＫＯＨ析出物反应。在该场合中，氢氧化钠水溶液的浓度，量以及液温，只要可以从ＢＮＡ未精制品或者ＫＯＨ析出物生成ＮａＢＮＡ，就是任意的。从提高生产效率的观点，氢氧化钠水溶液的浓度以及量以必要最小限为优选。典型的是，对ＢＮＡ未精制品或者ＫＯＨ析出物，使用含有的ＢＮＡ，为3．0－6．0摩尔当量的氢氧化钠的水溶液。

对得到的含有ＮａＢＮＡ的生成物，进行再结晶处理的具体的方法为任意。从既高度地提高生产效率又高度地提高品质（纯度）的观点，优选不从ＢＮＡ未精制品或者ＫＯＨ析出物和氢氧化钠水溶液的反应得到的液体（反应液）分离ＮａＢＮＡ，以将反应液加热到70－100℃左右后，使ＮａＢＮＡ在反应液中溶解。将ＮａＢＮＡ溶解的此反应液冷却到室温左右，或者用浓缩等的公知的手法进行再结晶处理。

该再结晶处理得到的结晶物可以用公知的方法进行滤取，将滤取物洗净。

此洗净后的滤取物(其含有上述的再结晶处理得到的结晶物)与酸在水中进行反应，得到滤取物含有的ＮａＢＮＡ变为ＢＮＡ，得到高纯度含有ＢＮＡ的析出物。此反应的条件只要可以得到上述的析出物，就是任意的。滤取物和酸性液体混合后也可，滤取物分散的液体和酸性液体混合后也可。从此工序安定地进行的观点，优选将此含有ＮａＢＮＡ的滤取物在少量的水中加热溶解得到水溶液，在此水溶液中滴入盐酸，硫酸，硝酸，磷酸等的无机酸。

将如此得到的析出物进行回收，具体地说是用公知的方法进行滤取，得到的滤取物洗净，进一步干燥，得到ＢＮＡ精制品。

实施例

以下，用实施例对本发明进行进一步详细地说明，但是本发明并不受这些实施例的限定。

分析为，用下述条件的高速液体色谱法（ＨＰＬＣ）进行。另外，实施例中ＢＮＡ精制品中的ＢＮＡ浓度（纯度）用ＨＰＬＣ曲线中的ＢＮＡ峰面积的分率（面积％）来表示，ＢＮＡ精制品的基于ＢＮＡ未精制品基准的收率为摩尔％。

测定条件

柱：ＩｎｅｒｔｓｉｌＯＤＳ－2

长度250ｍｍ，内径4．6ｍｍ（吉尔科技有限公司制）

移动相：甲醇／0．1％磷酸水1ｍｌ／ｍｉｎ

（混合容积比7：3在25分，变为9：1，40分计时梯度）

检出器：ＵＶ（254ｎｍ）

（实施例1）

在具有环流冷却器，气体吹入管，排出管，温度测定管以及电磁搅拌机的500ｍｌ的玻璃容器内，加入醋酸210ｇ（3．5摩尔），醋酸钴四水合物1．66ｇ（6．66毫摩尔），醋酸锰四水合物1．65ｇ（6．73毫摩尔），溴化钾1．06ｇ（8．91毫摩尔），6－溴－2－甲基萘10．0ｇ（45．2毫摩尔）以及醋酸酐5．2ｇ（51．0毫摩尔）。玻璃容器中的温度保持110℃，一边向玻璃容器内将纯氧以0．2升／分的速度吹入，一边将玻璃容器内的混合物在常压下进行4．5小时搅拌，使ＢＮＡ生成的氧化反应进行。

反应终了后，反应液冷却到30℃，析出物过滤。得到的过滤物在5ｍｍＨｇ的减压下，40℃干燥，直至恒量。如此，得到纯度99．2％的ＢＮＡ未精制品8．29ｇ。

在具有环流冷却器，温度测定管以及电磁搅拌机，内部为氮气氛的200ｍｌ的玻璃容器内，将上述的ＢＮＡ未精制品8．20ｇ准备。进一步，6％氢氧化钠水溶液97ｇ在玻璃容器内准备，使温度升至90℃，ＢＮＡ溶解，变成ＮａＢＮＡ后，冷却到25℃，ＮａＢＮＡ析出物被得到。得到的析出物过滤，将过滤物回收。

然后，在具有温度测定管以及电磁搅拌机，内部为氮气氛的200ｍｌ的玻璃容器内，将所述过滤物准备。进一步，在玻璃容器内加入97ｇ的水，将玻璃容器内的温度升至50℃，使过滤物溶解。向玻璃容器内的水溶液中，滴入36％盐酸5．4ｇ，滴入终了后，50℃1小时保持。保持后使玻璃容器内的温度冷却至25℃，冷却后得到析出物。得到的析出物过滤，过滤物回收，用水110ｇ将过滤物洗净。洗净后的过滤物在5ｍｍＨｇ的减压下，40℃干燥，直至恒量。

如此，得到纯度99．9％的淡黄白色的ＢＮＡ精制品7．78ｇ。此ＢＮＡ精制品的以ＢＮＡ未精制品为基准的收率为95．5％。

（实施例2）

在具有环流冷却器，气吹入管，排出管，温度测定管以及电磁搅拌机的500ｍｌ的玻璃容器内，将醋酸210ｇ（3．5摩尔），醋酸钴四水合物1．66ｇ（6．66毫摩尔），醋酸锰四水合物1．65ｇ（6．73毫摩尔），溴化钾1．06ｇ（8．91毫摩尔），6－溴－2－甲基萘10．0ｇ（45．2毫摩尔）以及醋酸酐5．2ｇ（51．0毫摩尔）准备。玻璃容器内的温度在110℃保持，一边将纯氧以0．2升／分的速度吹入，一边将玻璃容器内的混合物在常压下进行4．5小时搅拌，使ＢＮＡ生成的氧化反应进行。

反应终了后，反应液冷却到30℃，析出物过滤。得到的过滤物在5ｍｍＨｇ的减压下，40℃干燥，直至恒量。如此，纯度99．2％的ＢＮＡ未精制品8．30ｇ被得到。

将此ＢＮＡ未精制品8．20ｇ在，具有环流冷却器，温度测定管以及电磁搅拌机的100ｍｌ的玻璃容器内，与5％氢氧化钾水溶液47．5ｇ一同准备，25℃，0．5小时搅拌。搅拌后的反应液过滤后，将极少量的不溶物除去，在滤液中将36％盐酸20ｇ滴入后,滤液中析出物生成。得到的析出物过滤，过滤物回收。

然后，在具有环流冷却器，温度测定管以及电磁搅拌机的，内部为氮气氛的200ｍｌ的玻璃容器内，将此过滤物进行准备。进一步将97ｇ的6％氢氧化钠水溶液在玻璃容器内准备，70℃升温后，ＢＮＡ溶解变为ＮａＢＮＡ后，冷却至25℃，得到析出物。得到的析出物过滤，过滤物回收。

在具有温度测定管以及电磁搅拌机的，内部为氮气氛的另一个200ｍｌ的玻璃容器内，将如此得到的过滤物进行准备。进一步，玻璃容器内将水97ｇ添加，将玻璃容器内的温度升至50℃，使过滤物溶解。向玻璃容器内的水溶液中，将36％盐酸5．7ｇ滴入，滴入终了后，50℃，1小时保持。保持后将玻璃容器内的温度冷却至25℃，析出物被得到。得到的析出物过滤，过滤物回收，用水110ｇ将过滤物洗净。洗净后的过滤物在5ｍｍＨｇ的减压下，40℃干燥，直至恒量。

如此，得到纯度99．9％的白色的ＢＮＡ精制品7．74ｇ。此ＢＮＡ精制品的基于ＢＮＡ未精制品基准的收率为95．1％。

（实施例3）

在具有环流冷却器，气吹入管，排出管，温度测定管以及电磁搅拌机的高压釜中，将醋酸210ｇ（3．5摩尔），醋酸钴四水合物3．34ｇ（13．4毫摩尔），醋酸锰四水合物3．30ｇ（13．5毫摩尔），溴化钾2．12ｇ（17．8毫摩尔）以及6－溴－2－甲基萘20．0ｇ（90．4毫摩尔）准备。高压釜内的温度在150℃的温度保持，一边将压缩空气以1．0升／分的速度吹入，在高压釜内压力为2．94ＭＰａ加压的状态下，高压釜内的混合物进行30分钟搅拌，使生成ＢＮＡ的氧化反应进行。

反应终了后，将反应液冷却至30℃，析出物过滤，得到的过滤物干燥。如此，纯度97．6％的ＢＮＡ未精制品20．1ｇ被得到。

然后，在具有环流冷却器，温度测定管以及电磁搅拌机的，内部为氮气氛的200ｍｌ的玻璃容器中，将上述的氧化反应中得到的纯度97．6％的ＢＮＡ未精制品10．6ｇ（41．2ｍｍｏｌ）以及5％氢氧化钾水溶液60．7ｇ准备，一边将玻璃容器内的温度在25℃中维持，一边将玻璃容器内的混合物进行0．5小时搅拌。搅拌后的反应液过滤，滤去极少量的不溶物，滤液中滴入36％盐酸24．0ｇ，滴入后滤液中析出物生成。得到的析出物过滤，过滤物回收。

然后，在具有环流冷却器，温度测定管以及电磁搅拌机的，内部为氮气氛的另一个200ｍｌ的玻璃容器内，将该过滤物准备。进一步，将124ｇ的6％氢氧化钠水溶液在玻璃容器内准备，温度升至70℃，ＢＮＡ溶解后变为ＮａＢＮＡ后，冷却至25℃，得到析出物。得到的析出物过滤，过滤物回收。

将如此得到的过滤物，在具有温度测定管以及电磁搅拌机的，内部为氮气氛的另一个200ｍｌ玻璃容器内准备。玻璃容器内加入水125ｇ，玻璃容器内的温度升至50℃后，过滤物溶解。玻璃容器内的水溶液中，将36％盐酸6．3ｇ滴入，滴入终了后，50℃1小时保持。保持后，将玻璃容器内的温度冷却至25℃，析出物被得到。得到的析出物过滤，过滤物回收，用水140ｇ将过滤物洗净。洗净后的过滤物在5ｍｍＨｇ的减压下，40℃干燥，直至恒量。

如此，纯度99．9％的白色的ＢＮＡ精制品6．8ｇ被得到。此ＢＮＡ精制品的以ＢＮＡ未精制品为基准的收率为65．7％。

比较例1

在具有环流冷却器，气吹入管，排出管，温度测定管以及电磁搅拌机的500ｍｌ的玻璃容器内，将醋酸210ｇ（3．5摩尔），醋酸钴四水合物1．66ｇ（6．66毫摩尔），醋酸锰四水合物1．65ｇ（6．73毫摩尔），溴化钾1．06ｇ（8．91毫摩尔），6－溴－2－甲基萘10．0ｇ（45．2毫摩尔）以及醋酸酐5．2ｇ（51．0毫摩尔）准备。玻璃容器内的温度在110℃中保持，一边将纯氧以0．5升／分的速度吹入，将玻璃容器内的混合物在常压下进行8小时搅拌，使生成的ＢＮＡ的氧化反应进行。

反应终了后，将反应液冷却至30℃，析出物过滤。得到的过滤物在5ｍｍＨｇ的减压下，40℃干燥，直至恒量。如此，得到纯度99．1％的ＢＮＡ未精制品9．1ｇ。

将该ＢＮＡ未精制品8．20ｇ在具有环流冷却器，温度测定管以及电磁搅拌机的100ｍｌ的玻璃容器内，与5％氢氧化钾水溶液47．5g一同准备，25℃进行0．5小时搅拌。搅拌后的反应液过滤，将极少量的不溶物除去，在滤液中将36％盐酸20．0ｇ滴入后，使滤液中析出物生成。得到的析出物过滤，过滤物回收。

将此过滤物干燥后分析的结果，ＢＮＡ的纯度为99．1％，与上述的ＢＮＡ未精制品的纯度没有变化。

比较例2

将实施例2中得到的ＢＮＡ未精制品5．0ｇ在具有环流冷却器，温度测定管以及电磁搅拌机的100ｍｌ的玻璃容器内与5％氢氧化钾水溶液29．0ｇ一同准备，25℃进行0．5小时搅拌。搅拌后的反应液过滤后，极少量的不溶物除去，在滤液中，将36％盐酸13．0ｇ滴入后，使滤液中析出物生成。得到的析出物过滤，过滤物回收。

此过滤物干燥后分析的结果，ＢＮＡ的纯度为97．6％，没有能将纯度提高。

Claims

1.一种6-溴-2-萘羧酸精制品的制造方法，包括使6-溴-2-萘羧酸未精制品与氢氧化钾在水中进行反应，制成水溶液，使得到的水溶液酸性化得到析出物，使该析出物与氢氧化钠在水中反应，析出6-溴-2-萘羧酸的钠盐，对得到的析出物进行再结晶处理，使得到的结晶与酸在水中反应，析出6-溴-2-萘羧酸，将得到的析出物回收。