JP2007045820A - １，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの工業的に有用な製造方法を提供する。
【解決手段】以下の二工程よりなる１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法。
（1）１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンを原料とし、溶剤中、硫酸の存在下、ブロム化剤と反応させ、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを製造する。
(2) 当該ブロモベンゼンを触媒存在下、アルカリ性金属水溶液中で加熱し、加水分解を行うことにより、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールを製造する。
【選択図】なし
【解決手段】以下の二工程よりなる１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法。
（1）１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンを原料とし、溶剤中、硫酸の存在下、ブロム化剤と反応させ、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを製造する。
(2) 当該ブロモベンゼンを触媒存在下、アルカリ性金属水溶液中で加熱し、加水分解を行うことにより、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールを製造する。
【選択図】なし
Description
本発明は、反射防止膜またはレジスト材料等の重要な中間体である１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法に関する。
１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールは、分子中に２つのヘキサフルオロイソプロピル基を有することより、低屈折率を有し、耐酸性にも優れるため、反射防止膜またはレジスト材料の中間体として有用である。
従来、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造については特許文献１（特開２００４−０８３９００））およびその対応特許の特許文献２（米国特許ＵＳ２００４／０１０６７５５Ａ１）が知られている。上記の方法は、以下の３工程よりなる。
（１）１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンを原料とし、濃硝酸でニトロ化して１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ニトロベンゼンを生成する工程。
（２）パラジウムカーボンのメタノール溶液内で還元してニトロ基を還元することにより１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）アニリンを製造する工程。
（３）上記アニリンを希硫酸中でジアゾ化し、得られたジアゾニウム塩を加熱した硫酸中で加水分解して１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールを製造する工程。
この方法はニトロ化、還元、ジアゾ化及び加水分解の工程を要するので製造過程が長く、特に第３工程の歩留まりが低いため、効率のよい方法とは言いがたい。また、第３工程の加水分解時に大量のタールが発生して後処理が困難である上、ニトロ化、還元及びジアゾ化反応から大量の廃酸、廃水、廃棄物が発生し、汚染がひどく、コスト増の要因にもなるという問題点があり、工業的に有用な製造方法が求められていた。
特開２００４−８３９００
米国特許公開２００４／０１０６７５５
本発明の課題は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造において、製造プロセスを短縮、後処理の簡単化、製造過程での廃棄物発生を抑制した工業的に有用な製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明者は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンの臭素化体を加水分解することにより、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールが効率よく製造できることを見出し、臭素化体の製造方法、臭素化体を加水分解する方法、およびそれらを組合わせる方法を検討し、本発明に至った。
すなわち、本発明は、（１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル））ベンゼンを原料とし、溶剤中、硫酸の存在下、ブロム化剤と反応させて臭素化することを特徴とする、（１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル））ブロモベンゼンの製造方法である。
ブロム化剤としては、１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン、Ｎ−ブロモコハク酸イミド、Ｎ−ブロモスクシンイミド等が挙げられる。
また、本発明は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを触媒存在下、アルカリ性金属水溶液中で加熱し、加水分解を行うことを特徴とする、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールを製造方法である。
触媒は無機銅、銅塩又は銅含有の有機化合物よりなる群から選ばれる少なくとも一種であり、アルカリ性金属は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム或いは水酸化バリウムよりなる群から選ばれる少なくとも一種である。
更に本発明は、上記の臭素化反応を第１工程として１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを製造後、第２工程として上記の加水分解を行い１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールを製造することを特徴とする１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法である。
１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造において、製造プロセスの短縮、後処理の簡単化、製造過程での廃棄物発生の抑制が可能になった。
以下、本発明を詳細に説明する。まずは、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンの製造方法を説明する。
本発明においては、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンを、溶剤中、硫酸の存在下、ブロム化剤と反応させて臭素化するものである。
ブロム化剤としては、１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン、Ｎ−ブロモコハク酸イミド、Ｎ−ブロモスクシンイミド等が挙げられるが、入手の容易さ、反応性等の点から、分子中にブロム原子が２個含まれる１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントインが特に好ましい。
ブロム化剤の使用量としては、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンに対して、０．２５〜５倍モルが好ましく、特に０．５〜１倍モルが好ましい。０．２５倍モルより小さい場合は反応が進行せず、５倍モルよりも多い場合は、副反応が進行するので好ましくない。
用いる溶剤としては、Ｃ１−Ｃ５の脂肪酸およびその誘導体、塩素化炭化水素系溶媒などを使用することができる。Ｃ１−Ｃ５脂肪酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸等が挙げられ、その誘導体としては酢酸エチルなどが挙げらる。これらの中で、酢酸が特に好ましい。
塩素化炭化水素系溶媒としてはジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素などが挙げられ、ジクロロエタンが特に好ましい。用いる溶剤の量は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンに対して、０．１〜５倍（質量比）用いることができ、０．１〜２倍（質量比）が好ましい。
臭素化反応は、硫酸の存在下で実施する。硫酸としては濃硫酸を用いるのが好ましい。用いる硫酸の量としては、（１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル））ベンゼンに対して、１倍量（重量比）程度が好ましい。
臭素化反応は、１５〜１００℃で実施することができ、３０〜６０℃で実施するのが好ましい。１５℃より低い温度では反応が進行しにくく、１００℃より高い場合は副生成物が生成するので好ましくない。また、臭素化反応の時間は、８〜２０時間が好ましい。
本発明の反応で生成する反応生成物は、通常の後処理方法で処理できる。例えば、得られた反応液を水に投入し、二相分離することにより下相の有機相を分離し、更に水で洗浄後に乾燥し、精留することにより、高純度の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを得ることができる。
次に、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法について説明する。
本発明は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを触媒存在下、アルカリ性金属水溶液中で加熱し、加水分解を行うことにより、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールを製造するものである。
用いるアルカリ性金属水溶液に使用されるアルカリ性金属としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム及び水酸化バリウムなどが挙げられ、入手の容易さと反応性等の点から、水酸化バリウムが特に好ましい。
使用するアルカリ性金属の量は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンに対して、０．２５〜５倍モル用いることができ、特に１〜４倍モルが好ましい。
本発明の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法おいて、用いられる触媒としては、無機銅、銅塩或いは銅含有の有機化合物よりなる群から選ばれる１種或いはその混合物からなる。無機銅としては銅、銅塩としては酸化銅あるいはハロゲン化銅等が挙げられ、銅含有の有機化合物としては、８−ヒドロキシキノリン銅などが挙げられる。これらの中で、８−ヒドロキシキノリン銅が特に好ましい。８−ヒドロキシキノリン銅は銅含有の有機化合物であり、８−ヒドロキシキノリンと銅が錯体を生成するので有機化合物の中で安定化された構造をとりうるため、銅、銅塩とは違った反応性が期待できる。１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンの加水分解反応に銅含有の有機化合物が有効であることは本願発明の特徴の一つである。
用いる触媒の量としては、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンに対して１／１０００〜1倍（質量比）用いることができ、１／１０００〜１／３０倍（質量比）が好ましい。
本発明の加水分解においては、触媒とアルカリ性金属の組み合わせが重要である。後に説明する比較例１において、水酸化カリウムのみの場合は反応が進行しないこと、および比較例２よりアルカリ中においては条件によっては分解反応が進行してしまうことより、アルカリ性金属化合物と適切な触媒の選択が必要である。
本発明の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル））ブロモベンゼンの加水分解においては、それほど強くないアルカリ化合物である水酸化バリウムと、この種の触媒としては一般には前例がない銅含有の有機化合物である８−ヒドロキシキノリン銅との組み合わせが特に優れている。
本発明の加水分解において、用いられる水の量は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンに対して、１〜１０倍（質量比）用いることができ、２〜５倍が特に好ましい。
本発明の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法について、反応温度は１３０〜１８５℃で実施でき、１５０〜１７０℃が特に好ましい。また、反応圧力は０．３〜１．４ＭＰａで行うことができる。また、反応時間は２〜１０時間が適当である。
本発明の反応で生成する反応生成物は、通常の後処理方法や目的に応じた精製を行うのが好ましい。得た生成物に対して、塩酸溶液で中和後、酢酸エチル等の有機溶媒で抽出し、有機相を分離して水洗浄、溶媒を分離後に精留することにより、高純度（９９．９％以上）の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールが得られる。このように簡単な後処理で精製でき、廃棄物も比較的少ない。
更に、上記の臭素化反応を第１工程として１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを製造後、第２工程として上記の加水分解を行い１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールを製造することを特徴とする１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法を説明する。
すなわち、各工程は以下のように表される。
第１工程：１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンを原料とし、溶剤中、硫酸の存在下、ブロム化剤と反応させて臭素化して、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを製造する工程。
第２工程： １，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを触媒存在下、アルカリ性金属水溶液中で加熱し、加水分解を行うことにより、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールを製造する工程。
第１工程において、ブロム化剤としては、１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン、Ｎ−ブロモコハク酸イミド、Ｎ−ブロモスクシンイミド等が挙げられるが、入手の容易さ、反応性等の点から、分子中にブロム原子が２個含まれる１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントインが特に好ましい。
第１工程のブロム化剤の使用量としては、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンに対して、０．２５〜５倍モルが好ましく、特に０．５〜１倍モルが好ましい。０．２５倍モルより小さい場合は反応が進行せず、５倍モルよりも多い場合は、副反応が進行するので好ましくない。
用いる溶剤としては、Ｃ1−Ｃ５の脂肪酸およびその誘導体、塩素化炭化水素系溶媒などを使用することができる。Ｃ1−Ｃ５脂肪酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸等が挙げられ、その誘導体としては酢酸エチルなどが挙げらる。これらの中で、酢酸が特に好ましい。
塩素化炭化水素系溶媒としてはジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素などが挙げられ、ジクロロエタンが特に好ましい。用いる溶剤の量は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンに対して、０．１〜５倍（質量比）用いることができ、０．１〜２倍（質量比）が好ましい。
第１工程の臭素化反応は、硫酸の存在下で実施する。硫酸としては濃硫酸を用いるのが好ましい。用いる硫酸の量としては、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンに対して、１倍量（重量比）程度が好ましい。
第１工程の臭素化反応は、１５〜１００℃で実施することができ、３０〜６０℃で実施するのが好ましい。１５℃より低い温度では反応が進行しにくく、１００℃より高い場合は副生成物が生成するので好ましくない。また、臭素化反応の時間は、８〜２０時間が好ましい。
第１工程の反応で生成する反応生成物は、通常の後処理方法で処理できる。例えば、得られた反応液を水に投入し、二相分離することにより下相の有機相を分離し、更に水で洗浄後に乾燥し、精留することにより、高純度の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを得ることができる。
第２工程において用いるアルカリ性金属水溶液に使用されるアルカリ性金属としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム及び水酸化バリウムなどが挙げられ、入手の容易さと反応性等の点から、水酸化バリウムが特に好ましい。
使用するアルカリ性金属の量は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンに対して、０．２５〜５倍モル用いることができ、特に１〜４倍モルが好ましい。
第２工程の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法おいて、用いられる触媒としては、無機銅、銅塩或いは銅含有の有機化合物よりなる群から選ばれる１種或いはその混合物からなる。無機銅としては銅、銅塩としては酸化銅あるいはハロゲン化銅等が挙げられ、銅含有の有機化合物としては、８−ヒドロキシキノリン銅などが挙げられる。これらの中で、８−ヒドロキシキノリン銅が特に好ましい。８−ヒドロキシキノリン銅は銅含有の有機化合物であり、８−ヒドロキシキノリンと銅が錯体を生成するので有機化合物の中で安定化された構造をとりうるため、銅、銅塩とは違った反応性が期待できる。１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンの加水分解反応に銅含有の有機化合物が有効であることは本願発明の特徴の一つである。
用いる触媒の量としては、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンに対して１／１０００〜1倍（質量比）用いることができ、１／１０００〜１／３０倍（質量比）が好ましい。
第２工程の加水分解においては、触媒とアルカリ性金属の組み合わせが重要である。後に説明する比較例１において、水酸化カリウムのみの場合は反応が進行しないこと、および比較例２よりアルカリ中においては条件によっては分解反応が進行してしまうことより、アルカリ性金属化合物と適切な触媒の選択が必要である。
１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル））ブロモベンゼンの加水分解においては、それほど強くないアルカリ化合物である水酸化バリウムと、この種の触媒としては一般には前例がない銅含有の有機化合物である８−ヒドロキシキノリン銅との組み合わせが特に優れている。
第２工程の加水分解において、用いられる水の量は、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンに対して、１〜１０倍（質量比）用いることができ、２〜５倍が特に好ましい。
第２工程のの１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法について、反応温度は１３０〜１８５℃で実施でき、１５０〜１７０℃が特に好ましい。また、反応圧力は０．３〜１．４ＭＰａで行うことができる。また、反応時間は２〜１０時間が適当である。
第２工程の反応で生成する反応生成物は、通常の後処理方法や目的に応じた精製を行うのが好ましい。得た生成物に対して、塩酸溶液で中和後、酢酸エチル等の有機溶媒で抽出し、有機相を分離して水洗浄、溶媒を分離後に精留することにより、高純度（９９．９％以上）の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールが得られる。このように簡単な後処理で精製でき、廃棄物も比較的少ない。
本発明の製造方法により、ニトロ化、還元、加水分解が必要な現有の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法と比較して、製造プロセスの短縮、後処理の簡単化、製造過程での廃棄物発生の抑制が可能になった。
更に本発明を実施例により更に説明する。
「実施例１」 １，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンの製造
１０００ｍｌ攪拌器付き４口ガラス反応容器に温度計及び冷却管をセットし、反応容器内に酢酸３００ｇを入れた。攪拌しながら濃硫酸３００ｇを入れ、２０〜４０℃で原料の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼン３００ｇを素早くに加入した。０〜５０℃で１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン１０４．６ｇを数回に分けて投入した後、６０℃で保温、１４時間反応させた。全体を１６００ｇの水に入れ、静置させた。下層の有機相が得られ、３００ｍｌの水で有機相を２回洗浄し、乾燥後精留して１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼン２１０ｇを得た。
「実施例１」 １，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンの製造
１０００ｍｌ攪拌器付き４口ガラス反応容器に温度計及び冷却管をセットし、反応容器内に酢酸３００ｇを入れた。攪拌しながら濃硫酸３００ｇを入れ、２０〜４０℃で原料の１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼン３００ｇを素早くに加入した。０〜５０℃で１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン１０４．６ｇを数回に分けて投入した後、６０℃で保温、１４時間反応させた。全体を１６００ｇの水に入れ、静置させた。下層の有機相が得られ、３００ｍｌの水で有機相を２回洗浄し、乾燥後精留して１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼン２１０ｇを得た。
「実施例２−１０」 １，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンの製造
反応条件を変更して、実施例１と同様の反応を行った。反応条件及び結果について表１に纏めた。
反応条件を変更して、実施例１と同様の反応を行った。反応条件及び結果について表１に纏めた。
「実施例１１」
１０００ｍｌ攪拌付きオートクレーブに、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼン１００ｇ、水酸化バリウム八水和物１５．６ｇ、水２００ｇ及び８−ヒドロキシキノリン銅２ｇを投入し、窒素５ｋｇｆで２回置換した後、６kg圧力テストで２０分間で漏れないことを確認した。常圧まで下げ、180℃まで温度上げ、圧力１．４Ｍｐａにおいて１０時間反応させた。反応液を室温まで冷却後、1000ml攪拌付きガラス釜内に入れ、３０％ＨＣｌを２５ｇ添加して中和し、ＰＨを２〜３に調整した。酢酸エチル２００ｇ及び３００ｇで２回に分けて有機成分を抽出後、有機相を合併し、水１００ｇで２回洗浄した。乾燥後、精留することにより１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノール(含有量９９％以上)１８ｇを得た。
１０００ｍｌ攪拌付きオートクレーブに、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼン１００ｇ、水酸化バリウム八水和物１５．６ｇ、水２００ｇ及び８−ヒドロキシキノリン銅２ｇを投入し、窒素５ｋｇｆで２回置換した後、６kg圧力テストで２０分間で漏れないことを確認した。常圧まで下げ、180℃まで温度上げ、圧力１．４Ｍｐａにおいて１０時間反応させた。反応液を室温まで冷却後、1000ml攪拌付きガラス釜内に入れ、３０％ＨＣｌを２５ｇ添加して中和し、ＰＨを２〜３に調整した。酢酸エチル２００ｇ及び３００ｇで２回に分けて有機成分を抽出後、有機相を合併し、水１００ｇで２回洗浄した。乾燥後、精留することにより１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノール(含有量９９％以上)１８ｇを得た。
「実施例１２−２１」
反応条件を変更して、実施例１１と同様の反応を行った。反応条件及び結果について表２に纏めた。
反応条件を変更して、実施例１１と同様の反応を行った。反応条件及び結果について表２に纏めた。
比較例１
温度計とジムロート冷却管を備えた50ml三口フラスコに攪拌子及び１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼン ２ｇ、２０％水酸化カリウム水溶液（１０ｍｌ）を加え１２０℃で３時間加熱攪拌した。反応液をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、目的とする１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールはみられず原料である１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンのみが確認でき反応は進行していなかった。
温度計とジムロート冷却管を備えた50ml三口フラスコに攪拌子及び１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼン ２ｇ、２０％水酸化カリウム水溶液（１０ｍｌ）を加え１２０℃で３時間加熱攪拌した。反応液をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、目的とする１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールはみられず原料である１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンのみが確認でき反応は進行していなかった。
比較例２
１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンと ＫＯＨ（３当量）をジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）中、１８０℃で３時間反応させた。反応液をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、目的とする１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールはみられず、分解反応が進行していることが判った。
１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンと ＫＯＨ（３当量）をジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）中、１８０℃で３時間反応させた。反応液をガスクロマトグラフィーにより測定したところ、目的とする１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールはみられず、分解反応が進行していることが判った。
実施例１−１０と実施例１１−２１を組み合わせることにより、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンを原料とし、溶剤及び硫酸の中で１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントインと反応させて臭素化することにより１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンが得られ、さらに１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼン１をアルカリ金属水溶液及び触媒剤条件の下で加水分解して１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールにする製造方法が実施可能であることが示唆される。
Claims (10)
- １，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンを、溶剤中、硫酸の存在下、ブロム化剤と反応させて臭素化することを特徴とする、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンの製造方法。
- 溶剤が、Ｃ１−Ｃ５脂肪酸及び誘導体または塩素系炭化水素であることを特徴とする請求項１に記載の製造方法
- ブロム化剤を１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンに対して０．２５〜５倍モル使用することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の製造方法。
- ブロム化剤が１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントインであることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の製造方法。
- １，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを触媒存在下、アルカリ性金属水溶液中で加熱し、加水分解を行うことを特徴とする、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法。
- アルカリ性金属水溶液に使用されるアルカリ性金属が水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム或いは水酸化バリウムよりなる群から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項５記載の製造方法。
- 触媒が無機銅、銅塩又は銅含有の有機化合物よりなる群から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の製造方法。
- 触媒が銅、酸化銅、ハロゲン化銅塩又は８−ヒドロキシキノリン銅であることを特徴とする請求項５乃至請求項７に記載の製造方法。
- １，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを８−ヒドロキシキノリン銅の存在下、水酸化バリウム水溶液中で加熱し、加水分解を行うことを特徴とする、１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法。
- １，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ベンゼンを原料として、第１工程として請求項１乃至請求項４の製造方法により臭素化して１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）ブロモベンゼンを製造し、第２工程として請求項４乃至請求項９の製造方法により加水分解して１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールを製造することを特徴とする１，４−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシイソプロピル）フェノールの製造方法。
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