JP2003034663A - 芳香族カルボン酸の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 過剰酸化による副生成物の生成、反応によっ
て生成する二酸化マンガンの濾過性の不良、反応率の低
下（未反応物の残存量の増加）および収率の低下の問題
を改善した、工業的に有用な芳香族カルボン酸化合物の
製造方法を提供する。 【解決手段】 一つ以上のメチル基を芳香環上に有する
芳香族化合物と過マンガン酸カリウム水溶液とを別々
に、かつ連続的又は断続的に添加する、芳香族カルボン
酸化合物の製造方法。具体例としては、（２，４−ジメ
チルフェニル）−（４−フルオロフェニル）メタノール
の４−（４−フルオロベンゾイル）−１，３−ベンゼン
ジカルボン酸への酸化があげられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】芳香族カルボン酸化合物の製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】芳香族カルボン酸は、メチル置換芳香族
化合物（芳香環にメチル基が置換した芳香族化合物）を
過マンガン酸カリウムで酸化することによって製造する
ことができ、該製造方法は古くから簡便で有用な方法と
して知られている（H.T.Clarke, E.R.Taylor, Org. Syn
th., II, 135 (1943)）。該製造方法を利用して芳香族
カルボン酸を製造する場合、過マンガン酸カリウム溶液
を予め反応系中に仕込んだ後、これに被酸化物質（ここ
では、メチル置換芳香族化合物）を滴下することによっ
て行うと、過剰酸化となって副反応が起こるため、目的
とする芳香族化合物の収率が低下してしまう。

【０００３】また、この過剰酸化を防ぐため、逆に、被
酸化物質を予め反応系中に仕込んだ後、これに過マンガ
ン酸カリウムを分割して添加するか、水溶液として滴下
した場合、反応によって生成した二酸化マンガンを反応
液から極めて濾去し難く、さらに二酸化マンガンを濾去
すると濾過物中に二酸化マンガン以外に目的物が多量に
存在することになり、収率を低下させてしまう。さら
に、上記以外にも、過マンガン酸カリウムと被酸化物質
とを予め反応系中に仕込み、反応させる方法などもある
が、従来の方法はいずれも、過剰酸化による副生成物の
生成、生成した二酸化マンガンの濾過性の不良、反応率
の低下（未反応物の残存量の増加）、収率の低下などの
問題があり、工業的に用いるには不適である。このた
め、上記従来の問題を改善した、工業的に有用な芳香族
カルボン酸化合物の製造方法の開発が望まれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、過剰
酸化による副生成物の生成、反応によって生成する二酸
化マンガンの濾過性の不良、反応率の低下（未反応物の
残存量の増加）および収率の低下といった従来の問題を
改善した、工業的に有用な芳香族カルボン酸化合物の製
造方法を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意検討した結果、少なくとも一つのメ
チル基を芳香環上に有する芳香族化合物と過マンガン酸
カリウム水溶液とを特定の方法で添加することにより、
温度コントロールが容易になるため、過剰酸化を抑制
し、反応率を向上させ、収率を向上させることができる
ようになり、その上、反応によって生成する二酸化マン
ガンを反応液から濾去し易くなり、工業的にも有用であ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００６】即ち、本発明は以下の通りである。 （１）少なくとも一つのメチル基を芳香環上に有する芳
香族化合物と過マンガン酸カリウム水溶液とを、別々
に、かつ連続的または断続的に添加し、芳香族化合物の
メチル基をカルボキシル基に酸化することを特徴とする
芳香族カルボン酸の製造方法。 （２）芳香族化合物と過マンガン酸カリウムとを、毎
分、反応に使用する全量の０．０５〜５重量％量ずつ、
連続的または断続的に添加することを特徴とする、上記
（１）に記載の製造方法。 （３）反応系中に、芳香族化合物または過マンガン酸カ
リウム水溶液のいずれか一方の一部をあらかじめ仕込ん
でおくことを特徴とする、上記（１）に記載の製造方
法。 （４）芳香族化合物または過マンガン酸カリウム水溶液
の、いずれか一方の一部をあらかじめ仕込んだ後、仕込
んだ方を、毎分、（反応に使用する全量−仕込量）の
０．０５〜５重量％量ずつ、連続的または断続的に添加
し、かつ仕込んでいない方を、毎分、反応に使用する全
量の０．０５〜５重量％量ずつ、連続的または断続的に
添加する、上記（３）に記載の製造方法。 （５）芳香族化合物または過マンガン酸カリウム水溶液
のいずれか一方の仕込量が、反応に使用する全量の５〜
１５重量％量であることを特徴とする、上記（３）また
は（４）に記載の製造方法。 （６）過マンガン酸カリウム水溶液の濃度が１５〜３０
重量％であることを特徴とする、上記（１）〜（５）の
いずれかに記載の製造方法。 （７）ｔ−ブタノールと水との混合溶媒中で芳香族化合
物のメチル基をカルボキシル基に酸化することを特徴と
する、上記（１）〜（６）のいずれかに記載の製造方
法。 （８）酸化終了後、反応混合物を５０〜９０℃で濾過す
ることを特徴とする、上記（１）〜（７）のいずれかに
記載の製造方法。 （９）芳香族化合物が下記一般式（Ｉ）

【０００７】

【化３】

【０００８】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄及びＲ₅は、
それぞれ独立して水素原子、アルキル基、ハロゲン原
子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ニトロ基、置換基
を有していてもよいアリール基、置換基を有していても
よいアシル基または置換基を有していてもよいアリール
アルキル基を表す。）で示される化合物であり、かつ芳
香族カルボン酸が下記一般式（ＩＩ）

【０００９】

【化４】

【００１０】（式中、Ｒ₆、Ｒ₇、Ｒ₈、Ｒ₉及びＲ₁₀はそ
れぞれ独立して水素原子、アルキル基、カルボキシル
基、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ニ
トロ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基
を有していてもよいアシル基または置換基を有していて
もよいアリールアルキル基を表す。）で示される化合物
である、上記（１）〜（８）のいずれかに記載の製造方
法。 （１０）Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄及びＲ₅が、それぞれ独立
して水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、ニトロ
基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有
していてもよいアシル基または置換基を有していてもよ
いアリールアルキル基であり、かつＲ₆、Ｒ₇、Ｒ₈、Ｒ₉
及びＲ₁₀が、それぞれ独立して水素原子、カルボキシル
基、ハロゲン原子、アルコキシ基、ニトロ基、置換基を
有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよ
いアシル基または置換基を有していてもよいアリールア
ルキル基である、上記（９）に記載の製造方法。 （１１）芳香族化合物が（２，４−ジメチルフェニル）
−（４−フルオロフェニル）メタノールであり、かつ芳
香族カルボン酸が４−（４−フルオロベンゾイル）−
１，３−ベンゼンジカルボン酸である、上記（１）〜
（１０）のいずれかに記載の製造方法。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、特に断りのない限り、「芳
香族化合物」とは、「少なくとも１つのメチル基を芳香
環上に有する芳香族化合物」のことを意味する。本発明
で使用する芳香族化合物としては、芳香環上に少なくと
も一つのメチル基を有する限り特に限定されず、芳香族
炭化水素であっても、窒素、酸素、硫黄等のヘテロ原子
を含む芳香族複素環であってもよく、また単環式であっ
ても多環式であってもよい。好ましくは、下記一般式
（Ｉ）

【００１２】

【化５】

【００１３】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄及びＲ₅は、
それぞれ独立して水素原子、アルキル基、ハロゲン原
子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ニトロ基、置換基
を有していてもよいアリール基、置換基を有していても
よいアシル基または置換基を有していてもよいアリール
アルキル基を表す。）で示される化合物が挙げられ、式
中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄及びＲ₅が、それぞれ独立して
水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、ニトロ基、置
換基を有していてもよいアリール基、置換基を有してい
てもよいアシル基または置換基を有していてもよいアリ
ールアルキル基である化合物がより好ましい。本発明で
使用する芳香族カルボン酸は、芳香環に少なくとも１つ
のカルボキシル基を有しており、ここでいう芳香環とは
芳香族炭化水素であっても、窒素、酸素、硫黄等のヘテ
ロ原子を含む芳香族複素環であってもよく、また単環式
であっても多環式であってもよい。好ましくは、下記一
般式（ＩＩ）

【００１４】

【化６】

【００１５】（式中、Ｒ₆、Ｒ₇、Ｒ₈、Ｒ₉及びＲ₁₀はそ
れぞれ独立して水素原子、アルキル基、カルボキシル
基、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ニ
トロ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基
を有していてもよいアシル基または置換基を有していて
もよいアリールアルキル基を表す。）で示される化合物
が挙げられ、式中、Ｒ₆、Ｒ₇、Ｒ₈、Ｒ₉及びＲ₁₀が、そ
れぞれ独立して水素原子、カルボキシル基、ハロゲン原
子、アルコキシ基、ニトロ基、置換基を有していてもよ
いアリール基、置換基を有していてもよいアシル基また
は置換基を有していてもよいアリールアルキル基である
化合物がより好ましい。

【００１６】アルキル基は、直鎖状または分岐鎖状であ
り、好ましくは炭素数１〜１２、より好ましくは１〜３
のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘ
キシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ノニル
基、ウンデシル基、ドデシル基が挙げられ、好ましくは
メチル基、エチル基である。

【００１７】アルコキシ基は、直鎖状または分岐鎖状で
あり、好ましくは炭素数１〜６、より好ましくは１〜３
のアルコキシ基であり、例えば、メトキシ基、エトキシ
基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘ
キシルオキシ基が挙げられ、好ましくはメトキシ基であ
る。

【００１８】ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素
原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、好ましくはフッ素
原子、塩素原子である。

【００１９】置換基を有していてもよいアリール基にお
ける「アリール基」としては、例えば、フェニル基、ナ
フチル基などが挙げられ、好ましくはフェニル基であ
る。ここでいう置換基としては、例えば、アルキル基、
ハロゲン原子、トリフルオロメチル基などが挙げられ、
好ましくはハロゲン原子である。アリール基は、これら
の置換基で１または２以上置換されていてもよく、置換
位置は特に限定はない。置換基を有していてもよいアリ
ール基の好適な具体例としては、例えばフェニル基、４
−フルオロフェニル基などが挙げられる。

【００２０】置換基を有していてもよいアシル基におけ
る「アシル基」としては、例えば、ベンゾイル基、アセ
チル基などが挙げられ、好ましくはベンゾイル基、アセ
チル基である。ここでいう置換基としては、例えば、ハ
ロゲン原子（前記と同義）などが挙げられ、好ましくは
フッ素原子である。アシル基は、これらの置換基で１ま
たは２以上置換されていてもよく、置換位置は特に限定
はない。置換基を有していてもよいアシル基の好適な具
体例としては、例えば、ベンゾイル基、アセチル基、４
−フルオロベンゾイル基などが挙げられる。

【００２１】置換基を有していもよいアリールアルキル
基における「アリール」部は、上記「アリール基」と同
義であり、「アルキル部」は直鎖状または分岐鎖状の炭
素数１〜８、好ましくは１〜４のアルキル基である。こ
こでいう置換基としては、例えば、ハロゲン原子（前記
と同義）、ヒドロキシル基などが挙げられ、好ましくは
フッ素原子、ヒドロキシル基である。アリールアルキル
基は、これらの置換基で１または２以上置換されていて
もよい。置換位置は特に限定はなく、置換基はアリール
部、アルキル部のいずれに有していてもよく、両方同時
に有していてもよい。置換基を有していもよいアリール
アルキル基の好適な具体例としては、例えばベンジル
基、（４−フルオロフェニル）−（ヒドロキシ）−メチ
ル基などが挙げられる。

【００２２】上記一般式(Ｉ)で表される化合物の特に好
適な具体例としては、（２，４−ジメチルフェニル）−
（４−フルオロフェニル）メタノールが挙げられ、これ
を本発明の製造方法の原料として使用すると、抗うつ剤
シタロプラムの有用な中間体である４−（４−フルオロ
ベンゾイル）−１，３−ベンゼンジカルボン酸を得るこ
とができる。

【００２３】本発明においては、芳香族化合物と過マン
ガン酸カリウム水溶液とを特定の方法で添加して反応さ
せることにより、芳香族化合物のメチル基がカルボキシ
ル基に酸化され、芳香族カルボン酸を製造することがで
きる。

【００２４】本発明においては、芳香族化合物と過マン
ガン酸カリウムとを、反応系中の過マンガン酸カリウム
のモル数が（反応系中の芳香族化合物のモル数）×（該
化合物の有する過マンガン酸カリウムで酸化されうる官
能基数）の値の０．２５〜４倍となるように添加するの
が好ましい。

【００２５】本発明においては、芳香族化合物と過マン
ガン酸カリウム水溶液とを、別々に、かつ連続的または
断続的に反応系内に添加することが必須である。なお、
本発明において、「別々に添加する」とは芳香族化合物
と過マンガン酸カリウムをそれぞれ独立した注ぎ口から
添加することをいう。また、添加方法は連続的であって
も断続的であってもよいが、添加中の反応系内に存在す
る芳香族化合物と過マンガン酸カリウムの割合が、反応
に使用する芳香族化合物と過マンガン酸カリウムの割合
とほぼ同じにできる点から、毎分、反応に使用する全量
の、好ましくは０．０５〜５重量％量ずつ、より好まし
くは０．１〜１重量％量ずつ添加する。連続的に添加す
る場合は、反応に使用する全量の芳香族化合物と過マン
ガン酸カリウム水溶液をそれぞれ連続的に添加する。断
続的に添加する場合は、反応に使用する全量の芳香族化
合物と過マンガン酸カリウム水溶液をそれぞれ複数に分
割して断続的に添加する。後者の場合、添加中の反応系
内に存在する芳香族化合物と過マンガン酸カリウムの割
合が、反応に使用する芳香族化合物と過マンガン酸カリ
ウムの割合とほぼ同じにできる点から、芳香族化合物の
分割数と過マンガン酸カリウムの分割数が同じであるこ
とが好ましい。当該分割数は、反応スケールにもよる
が、反応熱が除熱され、後述の反応温度範囲内に保つこ
とができる限り特に制限はなく、反応スケールが１００
モルスケールの場合、通常は２０分割以上、好ましくは
２０分割〜１００分割、より好ましくは３０分割〜８０
分割である。

【００２６】本発明においては、滴下、注入のどちらの
添加方法でもかまわない。また、添加に要する時間は、
反応スケールにもよるが、反応熱が除熱され、後述の温
度範囲内に保つことができる限り特に制限はない。

【００２７】本発明においては、過マンガン酸カリウム
の使用量は芳香族化合物の種類によって異なるが、通
常、過マンガン酸カリウムのモル数が、（反応に使用す
る芳香族化合物のモル数）×（該化合物の有する過マン
ガン酸カリウムで酸化されうる官能基数）の０．２５〜
４倍、好ましくは１〜３倍となる量である。過マンガン
酸カリウムの使用量が０．２５倍未満となる量である
と、芳香族化合物の芳香環上のメチル置換基のカルボキ
シル基への酸化が不十分となり、目的とする芳香族カル
ボン酸の収率が低下する。逆に４倍となる量を超える
と、過剰酸化が起こり、芳香族カルボン酸が分解してし
まって収率が低下する恐れがあるので好ましくない。な
お、過マンガン酸カリウムで酸化されうる基としては、
例えば、芳香環に置換したアルキル基（メチル基を含
む）、ヒドロキシル基、ヒドロキシメチル基、ハロゲノ
メチル基、ホルミル基などが挙げられる。

【００２８】本発明においては、過マンガン酸カリウム
は水溶液として添加する。水溶液とすることによって、
上述の方法での添加が容易となる。水溶液の濃度として
は、反応性及び経済性の観点から、１５〜３０重量％が
好ましく、さらに好ましくは２０〜２５重量％である。
また、過マンガン酸カリウムが析出するのを防ぐため、
過マンガン酸カリウム水溶液は、添加時まで保温してお
くことが好ましい。保温温度は４０〜９０℃が好まし
く、さらに好ましくは７０〜８５℃である。

【００２９】また、本発明においては、反応系中に芳香
族化合物または過マンガン酸カリウム水溶液のいずれか
一方の一部をあらかじめ仕込んでおいてもよい。仕込量
は、芳香族化合物であっても過マンガン酸カリウムであ
っても同じであり、反応に使用する全量の、好ましくは
５〜１５重量％量、より好ましくは７〜１２重量％量で
ある。

【００３０】反応系中に芳香族化合物または過マンガン
酸カリウム水溶液のいずれか一方の一部をあらかじめ仕
込んでおく場合、仕込んだ後、仕込んだ方を、毎分、
（反応に使用する全量−仕込量）の０．０５〜５重量％
量ずつ、連続的または断続的に添加し、かつ仕込んでい
ない方を、毎分、反応に使用する全量の０．０５〜５重
量％量ずつ、連続的または断続的に添加するのが好まし
い。また、過マンガン酸カリウムをあらかじめ仕込んだ
場合、芳香族化合物の最初の添加量は、（反応系中の芳
香族化合物のモル数）：（反応系中の過マンガン酸カリ
ウムのモル数）＝１０：３〜３：１０となる量であるの
が好ましく、１０：５〜５：１０がより好ましい。芳香
族化合物をあらかじめ仕込んだ場合、過マンガン酸カリ
ウム水溶液の最初の添加量は、（反応系中の芳香族化合
物のモル数）：（反応系中の過マンガン酸カリウムのモ
ル数）＝１０：３〜３：１０となる量であるのが好まし
く、５：１０〜１０：１０がより好ましい。

【００３１】本発明で使用できる溶媒としては、例えば
水、ｔ−ブタノール、ｔ−アミルアルコール、アセト
ン、ピリジン等の有機溶媒及びそれらの混合溶媒が挙げ
られる。好ましくはｔ−ブタノールと水との混合溶媒で
あり、この時の好ましいｔ−ブタノールと水との割合
（重量比）は、２：１〜１：３、より好ましくは１：１
〜１：２である。なお、溶媒の使用量は、撹拌が可能で
ある限り特に制限はないが、通常は芳香族化合物に対し
て１〜６０重量倍量使用され、好ましくは１０〜４０重
量倍量である。本発明においては、芳香族化合物はこれ
らの溶媒の溶液として添加することができる。

【００３２】本発明は、通常５０〜１００℃、好ましく
は７０〜８５℃で芳香族化合物と過マンガン酸カリウム
とを添加しながら撹拌する。滴下終了後、反応が完結し
ているかどうかは、ＨＰＬＣやヨウ化カリウムデンプン
紙で確認することができ、反応が完結していない場合に
は、通常５０〜１００℃、好ましくは７５〜８５℃で、
反応が完結するまでさらに撹拌する。撹拌は、芳香族化
合物及びその使用量にもよるが、通常添加終了後３〜２
０時間、好ましくは５〜１０時間行う。

【００３３】本発明においては、濾過時における容積効
率を向上させるために、反応終了後に反応液を濃縮して
もよい。なお、濃縮は、溶媒の量が通常濃縮前の３０〜
９０重量％量、好ましくは５０〜８０重量％量となるよ
うに行う。

【００３４】本発明においては、酸化終了後、反応混合
物を通常５０〜９０℃、好ましくは５０〜８０℃、より
好ましくは６０〜７０℃で濾過するのが好ましい。５０
℃よりも低い温度では目的物の二酸化マンガンへの吸着
が生じやすくなって収率が低下し、９０℃よりも高い温
度では用いる溶媒によっては蒸発しやすくなり好ましく
ない。

【００３５】反応液を濾過すると、濾過開始後、まず濾
液が連続的に落ち始めてから、次に断続的に落ちるよう
になり、最終的に落ちなくなるが、本発明においては、
（濾過の開始）〜（濾液が連続的に落ちる状態から断続
的に落ちる状態に変わる直前）の時間を濾過時間とす
る。

【００３６】濾過速度とは、（濾過量）÷（濾過面積）
÷（濾過時間）で算出される値である。濾過速度値を比
較する際には、濾過条件（濾過温度、濾過圧）を同じに
して濾過時間を測定することが重要である。さらに正確
に比較するため、反応液のケーキ厚および濾過面の面積
を同じにして濾過時間を測定するのが好ましい。

【００３７】本発明において、反応液を濾過後、得られ
た濾液から目的物である芳香族カルボン酸を取り出す方
法としては種々の方法を用いることができる。例えば、
濾液に酸を加えることにより芳香族カルボン酸を結晶と
して析出させ、濾取することができる。しかしながら、
この方法で析出する結晶は細かく、濾過に時間がかかる
うえに、析出した結晶に不純物を含みやすい。このた
め、この方法で取り出した場合、さらなる精製を必要と
する。そこで、本発明者らは、上記問題を解決するため
研究を行った結果、酸の溶液に芳香族カルボン酸を含む
溶液を滴下すると得られる結晶が大きくなり、濾過時間
を短縮でき、さらに結晶に不純物を含みにくくなること
を見出した。具体的には、反応混合液を濾過した濾液
を、酸性の溶液中に、通常２０〜８０℃、好ましくは６
０〜６５℃で加えることにより結晶性に優れ、かつ不純
物の少ない芳香族カルボン酸を得ることができる。ここ
でいう酸性の溶液とはｐＨが０〜７の範囲内にある限
り、いかなる酸を含む溶液であってもよく、例えば、通
常は塩酸、硫酸、リン酸、酢酸、好ましくは塩酸、硫酸
を含む溶液が挙げられる。なお、結晶化した芳香族カル
ボン酸を含む混合液は、通常１０〜８０℃、好ましくは
２５〜５５℃で濾過する。

【００３８】本発明の芳香族カルボン酸の製造方法の好
適な態様の具体例としては、例えば以下のような方法が
挙げられる。反応に使用する過マンガン酸カリウムの一
部と水とを予め反応系に仕込み、これを加熱溶解して水
溶液とした後、芳香族化合物の反応溶媒の溶液と残りの
加熱溶解させた過マンガン酸カリウム水溶液とを別々の
注ぎ口から、本発明の条件１および２を満足するように
滴下・撹拌する。

【００３９】本発明で用いる芳香族化合物は、例えば米
国特許第３８３５１６７号に記載の方法によって製造す
ることができる。

【００４０】

【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて具体的に説明
するが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
い。

【００４１】実施例１ 過マンガン酸カリウム２７．１ｇを含む水溶液１１２．
１ｇを反応容器に加えて、７５〜８５℃に加熱し、後記
製造例の方法で得られた（２，４−ジメチルフェニル）
−（４−フルオロフェニル）メタノール６０ｇを含む８
７％ｔ−ブタノール水溶液６００ｇと過マンガン酸カリ
ウム２４４ｇを含む水溶液１００９ｇとを、別々の注ぎ
口から、８０〜８５℃で、毎分、（２，４−ジメチルフ
ェニル）−（４−フルオロフェニル）メタノールは反応
に使用する全量の０．２〜０．４重量％量ずつ、過マン
ガン酸カリウムは（反応に使用する全量−仕込量）の
０．２〜０．５重量％量ずつとなるように調節しなが
ら、それぞれ５時間かけて連続的に添加した。さらに、
８０〜８５℃で２時間撹拌し、ヨウ化カリウムデンプン
紙が陰性になったことを確認した。８０〜１００℃に加
熱し、溶媒（ｔ−ブタノール水溶液）５１７ｇを留去し
た。６０〜７０℃まで１．１時間かけて冷却し、８５ｍ
／ｍ径の濾紙を使用し、同温度で、濾過圧を１０ｋＰａ
として吸引濾過した。濾過時間は８０秒であった。濾過
速度は２３９０Ｌ／ｈ／ｍ²（ケーキ厚１００ｍ／ｍ換
算）であった。濾過終了後、濾過物を５０〜７０℃の温
水１８０ｇで洗浄した。３５％塩酸１１０ｇと水１１０
ｇを混合して（ｐＨ１以下）６０〜６５℃に保温し、先
の濾液９２２．４ｇを同温度で滴下した。３０℃まで冷
却し、生じた結晶を濾取し、減圧下乾燥して、４−（４
−フルオロベンゾイル）−１，３−ベンゼンジカルボン
酸５６．８ｇを得た。収率は７５．６％で、そのＨＰＬ
Ｃ純度は９４．７％であった。そのＮＭＲデータは以下
の通りであった。

【００４２】¹Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ₆、４００ＭＨ
ｚ）δ＝７．３１（２Ｈ，ｔ，Ｊ＝９Ｈｚ），７．５５
（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ），７．７０（２Ｈ，ｄｄ，Ｊ
＝９Ｈｚ，Ｊ＝５Ｈｚ），８．２３（１Ｈ，ｄｄ，Ｊ＝
８Ｈｚ，Ｊ＝２Ｈｚ），８．５１（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２Ｈ
ｚ），１３．５２（２Ｈ，ｂｒ）ｐｐｍ

【００４３】実施例２ ８７％ｔ−ブタノール水溶液１７．５ｋｇと水３４．９
ｋｇおよび製造例で得られた（２，４−ジメチルフェニ
ル）−（４−フルオロフェニル）メタノール１．１５ｋ
ｇを含む８７％ｔ−ブタノール水溶液１１．０ｋｇを反
応容器に仕込み、７５〜８２℃に加熱した後、（２，４
−ジメチルフェニル）−（４−フルオロフェニル）メタ
ノール１０．４２ｋｇを含む８７％ｔ−ブタノール水溶
液９９．４ｋｇと過マンガン酸カリウム５２．７ｋｇを
含む水溶液２２８．５ｋｇとを、別々の注ぎ口から、８
０〜８２℃で、毎分、（２，４−ジメチルフェニル）−
（４−フルオロフェニル）メタノールは、（反応に使用
する全量−仕込量）の０．２〜０．３重量％量ずつ、過
マンガン酸カリウムは、反応に使用する全量の０．２〜
０．３重量％量ずつとなるように調節しながら、それぞ
れ６．５時間かけて連続的に添加した。さらに、８０〜
８５℃で６時間撹拌し、ヨウ化カリウムデンプン紙が陰
性になったことを確認した。８０〜９０℃で、溶媒（ｔ
−ブタノール水溶液）１１１ｋｇを留去した。約６５℃
まで２時間４０分かけて冷却し、９５０ｍ／ｍ径の濾布
を使用し、同温度で、濾過圧を１０ｋＰａとして吸引濾
過した。濾過時間は６分２３秒であった。ケーキ厚は５
０ｍ／ｍで、濾過速度は８６０ｋｇ／ｈ／ｍ²（ケーキ
厚１００ｍ／ｍ換算）であった。濾過物を５０〜７０℃
の温水３４．９ｋｇで洗浄した。洗浄時間は１０分であ
った。３５％塩酸２１．６ｋｇと温水３８ｋｇを混合し
て（ｐＨ１以下）６０〜６５℃に保温し、先の濾液２４
４．８ｋｇを同温度で３時間かけて滴下した。５０℃ま
で６５分かけて冷却し、６００ｍ／ｍ径の濾布を使用し
濾過した。濾過時間は１７秒であった。ケーキ厚は５０
ｍ／ｍ、濾過速度は４００００ｋｇ／ｈ／ｍ²（１００
ｍ／ｍ換算）であった。温水３１ｋｇで洗浄（洗浄時間
４６秒）し、ついで温水３８ｋｇでさらに洗浄した（洗
浄時間６７秒）。減圧下、８０℃で乾燥し、４−（４−
フルオロベンゾイル）−１，３−ベンゼンジカルボン酸
１１．１３ｋｇを得た。収率は７６．９％で、そのＨＰ
ＬＣ純度は９４．３％であり、実施例１と同様のＮＭＲ
データを示した。

【００４４】比較例 水３７９ｇおよび製造例の方法で得られた（２，４−ジ
メチルフェニル）−（４−フルオロフェニル）メタノー
ル７８．７ｇを含む８７％ｔ−ブタノール水溶液５０
１．４ｇを反応容器に加えて、６０〜６５℃になるまで
加熱し、過マンガン酸カリウム３５７．７ｇを、反応系
内を８０〜８３℃の温度に保ちながら５時間かけて添加
した。さらに、８０〜８３℃で２時間撹拌し、ヨウ化カ
リウムデンプン紙が陰性になったことを確認した。つい
で、８０〜１００℃になるまで加熱し、溶媒（ｔ−ブタ
ノール水溶液）３００ｇを留去した。６０〜７０℃にな
るまで５時間かけて冷却し、８５ｍ／ｍ径の濾紙を使用
し、同温度で、濾過圧を１０ｋＰａとして吸引濾過し
た。濾過時間は１３分３０秒であった。濾過速度は３６
０Ｌ／ｈ／ｍ²（ケーキ厚１００ｍ／ｍ換算）であっ
た。濾過物を５０〜７０℃の温水２３７ｇで洗浄した。
３５％塩酸１４７ｇと水１４３ｇを混合して（ｐＨ１以
下）６０〜６５℃に保温し、先の濾液８８１ｇを同温度
で滴下した。３０℃まで冷却し、生じた結晶を濾取し
た。減圧下乾燥して、４−（４−フルオロベンゾイル）
−１，３−ベンゼンジカルボン酸７２．０ｇを得た。収
率は７３．１％で、そのＨＰＬＣ純度は９１．９％であ
った。

【００４５】製造例 窒素雰囲気下でテトラヒドロフラン９．０５ｋｇにマグ
ネシウム２．７３ｋｇおよびヨウ素２３ｇを加えた。室
温で4-ブロモフルオロベンゼン３５０ｇを加えて反応の
開始を確認した後、テトラヒドロフラン３５．６ｋｇを
加えた。４-ブロモフルオロベンゼン１９．６５ｋｇを
２０〜５０℃で滴下した。反応液を０〜５℃に冷却し、
２，４-ジメチルベンズアルデヒド１３．７５ｋｇを０
〜３０℃で滴下した。反応終了を確認した後、塩化アン
モニウム２１．６ｋｇを水７４．６ｋｇに溶解した溶液
に反応液を滴下した。有機層を減圧下で濃縮し、８７％
ｔ−ブタノール水溶液１３．６ｋｇを加えてさらに減圧
濃縮した。濃縮残渣をＮＭＲにて分析し、（２，４−ジ
メチルフェニル）−（４−フルオロフェニル）メタノー
ルであることを確認した。

【００４６】¹Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃、４００ＭＨｚ）
δ＝２．０５（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝４Ｈｚ），２．２１（３
Ｈ，ｓ），２．３１（３Ｈ，ｓ），５．９６（１Ｈ，
ｄ，Ｊ＝４Ｈｚ），６．９８（１Ｈ，ｓ），７．００
（２Ｈ，ｔ，Ｊ＝９Ｈｚ），７．０５（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝
８Ｈｚ），７．２９（２Ｈ，ｄｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，Ｊ＝５
Ｈｚ），７．３３（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ）ｐｐｍ ８７％ｔ−ブタノール水溶液１９８ｋｇを加えて溶解
し、全重量を秤量すると２２１．４ｋｇであり、溶液に
含まれる（２，４−ジメチルフェニル）−（４−フルオ
ロフェニル）メタノールはＨＰＬＣ分析により２３．２
１ｋｇであった。その収率は９９．６６％であった。

【００４７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
製造方法により、過剰酸化による副生成物の生成、反応
によって生成する二酸化マンガンの濾過性の不良、反応
率の低下（未反応物の残存量の増加）、収率の低下とい
った従来の問題を改善でき、工場での大スケールの反応
に過マンガン酸カリウム酸化を使用でき、本発明の方法
は産業上、非常に有用な方法である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊木 正己 大阪市西淀川区歌島３丁目１番21号 住化 ファインケム株式会社総合研究所内 Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AC44 AC46 BB14 BB31 BC10 BD21 BE33

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一つのメチル基を芳香環上に
   有する芳香族化合物と過マンガン酸カリウム水溶液と
   を、別々に、かつ連続的または断続的に添加し、芳香族
   化合物のメチル基をカルボキシル基に酸化することを特
   徴とする芳香族カルボン酸の製造方法。
2. 【請求項２】 芳香族化合物と過マンガン酸カリウムと
   を、毎分、反応に使用する全量の０．０５〜５重量％量
   ずつ、連続的または断続的に添加することを特徴とす
   る、請求項１に記載の製造方法。
3. 【請求項３】 反応系中に、芳香族化合物または過マン
   ガン酸カリウム水溶液のいずれか一方の一部をあらかじ
   め仕込んでおくことを特徴とする、請求項１に記載の製
   造方法。
4. 【請求項４】 芳香族化合物または過マンガン酸カリウ
   ム水溶液の、いずれか一方の一部をあらかじめ仕込んだ
   後、仕込んだ方を、毎分、（反応に使用する全量−仕込
   量）の０．０５〜５重量％量ずつ、連続的または断続的
   に添加し、かつ仕込んでいない方を、毎分、反応に使用
   する全量の０．０５〜５重量％量ずつ、連続的または断
   続的に添加する、請求項３に記載の製造方法。
5. 【請求項５】 芳香族化合物または過マンガン酸カリウ
   ム水溶液のいずれか一方の仕込量が、反応に使用する全
   量の５〜１５重量％量であることを特徴とする、請求項
   ３または４に記載の製造方法。
6. 【請求項６】 過マンガン酸カリウム水溶液の濃度が１
   ５〜３０重量％であることを特徴とする、請求項１〜５
   のいずれかに記載の製造方法。
7. 【請求項７】 ｔ−ブタノールと水との混合溶媒中で芳
   香族化合物のメチル基をカルボキシル基に酸化すること
   を特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の製造方
   法。
8. 【請求項８】 酸化終了後、反応混合物を５０〜９０℃
   で濾過することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか
   に記載の製造方法。
9. 【請求項９】 芳香族化合物が下記一般式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄及びＲ₅は、それぞれ独立
   して水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ
   ル基、アルコキシ基、ニトロ基、置換基を有していても
   よいアリール基、置換基を有していてもよいアシル基ま
   たは置換基を有していてもよいアリールアルキル基を表
   す。）で示される化合物であり、かつ芳香族カルボン酸
   が下記一般式（ＩＩ） 【化２】 （式中、Ｒ₆、Ｒ₇、Ｒ₈、Ｒ₉及びＲ₁₀はそれぞれ独立し
   て水素原子、アルキル基、カルボキシル基、ハロゲン原
   子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ニトロ基、置換基
   を有していてもよいアリール基、置換基を有していても
   よいアシル基または置換基を有していてもよいアリール
   アルキル基を表す。）で示される化合物である、請求項
   １〜８のいずれかに記載の製造方法。
10. 【請求項１０】 Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄及びＲ₅が、それ
    ぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、
    ニトロ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換
    基を有していてもよいアシル基または置換基を有してい
    てもよいアリールアルキル基であり、かつＲ₆、Ｒ₇、Ｒ
    ₈、Ｒ₉及びＲ₁₀が、それぞれ独立して水素原子、カルボ
    キシル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、ニトロ基、置
    換基を有していてもよいアリール基、置換基を有してい
    てもよいアシル基または置換基を有していてもよいアリ
    ールアルキル基である、請求項９に記載の製造方法。
11. 【請求項１１】 芳香族化合物が（２，４−ジメチルフ
    ェニル）−（４−フルオロフェニル）メタノールであ
    り、かつ芳香族カルボン酸が４−（４−フルオロベンゾ
    イル）−１，３−ベンゼンジカルボン酸である、請求項
    １〜１０のいずれかに記載の製造方法。