JP2511281B2 - 2,6−ジ第三ブチル−4−メルカプトフェノ―ルの製法 - Google Patents

2,6−ジ第三ブチル−4−メルカプトフェノ―ルの製法

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、触媒量の鉛の存在下にビス(3,5−ジ第三
ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ポリサルファイドの
亜鉛/酸還元による2,6−ジ第三ブチル−4−メルカプ
トフェノールの製法での新規な改良法に関する。亜鉛試
薬への触媒量の鉛添加は、上の反応の還元効率を高め
る。
上の製法は4,4′−イソプロピリデンジチオ−ビス−
(2,6−ジ第三ブチルフェノール)をつくるための中間
段階をなしており、合衆国特許第3,576,883号におい
て、これは血清コレステロールの還元に有効な薬剤とし
て記述され、食品医薬品局(FDA)から米国内での販売
を承認された。
[従来の技術] 亜鉛/HClの存在下におけるビス(3,5−ビ第三ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)ポリサルファイドの還元
は、合衆国特許第3,952,064号と第3,479,407号、及び特
開昭48−第28425号で明らかにされている。しかし、こ
の反応における触媒量の鉛の有用性については言及がな
い。合衆国特許第3,479,407号は、ヨウ素触媒の存在下
に2,6−ジ第三ブチルフェノールを一塩化硫黄で硫化し
てビス(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)ポリサルファイドをつくることを明らかにしてい
る。次にポリサルファイドを対応するメルカプトフェノ
ールすなわち2,6−ジ第三ブチル−4−メルカプトフェ
ノールに還元し、これを酸性条件下にアセトンを用いて
縮合させると、合衆国特許第3,576,883号に記載のよう
に4,4′−イソプロピリデンジチオ−ビス−(2,6−ジ第
三ブチルフェノール)を生じる。この反応の順序は次の
とおりである。
+=第三ブチル基 n=2,3,4,・・・・:主生成物はジサルファイド [発明が解決しようとする問題点] ポリサルファイド(II)の対応メルカプトフェノール
(III)へのZn/HCl還元は一貫性がなく、変わりやすい
不完全な還元を生じ、満足な収量を得るには還元段階で
の複数サイクルが必要となる。この方法の改良からなる
本発明は、ポリサルファイド(II)の対応メルカプトフ
ェノール(III)への一貫した高収量の還元をもたらす
もので、4,4′−イソプロピリデンジチオ−ビス−(2,6
−ジ第三ブチルフェノール)の製法を実質的に改良して
いる。
[問題点を解決する手段] 以下の用語は本明細書で次のように使用される。「DT
BP」は2,6−ジ第三ブチルフェノル(l)のことであ
る。
「ポリサルファイド」及び「ビス(3,5−ジ第三ブチ
ル−4−ヒロキシフェニル)ポリサルファイド」は、い
ずれもビス(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)ポリサルファイド(II)の一つ以上の種について
いい、ジ−、トリ−、テトラ−及び他の高次のサルファ
イドを含み、かつ単一種とそれらの混合物を包含する。
典型的には、ポリサルファイドは他の種より多量に存在
するジサルファイドと二つ以上の種との混合物である。
「メルカプトフェノール」は2,6−ジ第三ブチル−4
−メルカプトフェノール(III)のことである。
ポリサルファイド(II)のメルカプトフェノール(II
I)へのZn/酸還元法における新規な改良は、一貫して高
収量の還元を提供するために亜鉛試薬に触媒量の鉛を添
加することを含めてなる。
一般に亜鉛試薬を触媒量の鉛と接触させるが、触媒量
とは、この量の添加鉛の不存下に亜鉛試薬で得られるも
のに比べて、メルカプトフェノール(III)収量の実質
的増加、ないしポリサルファイド(II)還元に要する反
応時間の実質的減少をもたらすのに十分な量である。亜
鉛末の水性スラリーを十分量のPbCl2や、酢酸鉛のよう
な他の可溶性鉛塩と一緒にかきまぜ、亜鉛100万重量部
当たり約1200ないし約5000重量部、より好ましくは2700
ないし約3300重量部の鉛を提供するのが好ましい。この
亜鉛末と可溶性鉛塩との水性スラリーをポリサルファイ
ド(II)の存在下に周囲温度で約0.5ないし約1.0時間か
きまぜるのが好ましい。ポリサルファイド(II)のメル
カプトフェノール(III)への還元は、この混合物への
酸、好ましくはHClの添加と共に開始される。酢酸のよ
うに鉛や亜鉛イオンを支持できて、酸を媒体とするポリ
サルファイド(II)の還元と相溶性のある他の溶媒も使
用できる。上の反応体混合順序、すなわち反応を開始さ
せる酸の添加を最後とするのが好ましいが、反応体の他
の添加順序も本発明に包含されることは理解されるとこ
ろである。更に、亜鉛を適当量の鉛で前処理しておき、
今後の使用のため保存することもできる。
亜鉛触媒と鉛イオンとの接触が鉛イオンを鉛元素に還
元し、その結果、鉛が亜鉛表面に付着するのは確かなよ
うである。これは次の反応経路によって記述される。
Pb+2Zn゜→Pb゜+Zn+2 触媒量の鉛の存在下におけるポリサルファイド(II)
のメルカプトフェノール(III)へのZn/酸還元の機作
は、次の反応順序を伴うものと考えられる。すなわち鉛
は初期の段階でポリサルファイド(II)のジサルファイ
ド結合を開裂し、続いて鉛メルカプチド塩を電気化学的
に還元するとメルカプトフェノール(III)を生じる。
R−S−S−R+Rb゜→Pb(SR) (II) Pb(SR)+2H++Zn゜→2RSH+Pb゜+Zn+2 (III) しかし、本発明がメルカプトフェノール(III)の製
法における改良をもたらす上で、任意特定の機作説に限
定されない点は、理解されよう。
[実施例] 以下の実施例は約1100ppmないし約7000ppmの最終濃度
の鉛を提供するのに十分な量で鉛を亜鉛触媒に添加する
と、ポリサルファイド(II)のメルカプトフェノール
(III)へのZn/酸還元で生成物収量の実質的な改良が生
ずることを例示したものである。
実施例1 一連の実験で、ポリサルファイド(II)のメルカプト
フェノール(III)へのZn/HCl還元を、種々の量の添加
鉛の存在下及び不存下に、亜鉛試薬で実施した。
250mlフラスコに、亜鉛12.2g(0.187モル)(分析で
鉛140ppmを含有することか判明)と、ヨウ素触媒の存在
下にDTBP(l)0.25モルを一塩化硫黄と反応させて得ら
れるポリサルファイド(II)を含有する硫化混合物100m
lとを仕込んだ。水32mlと37%HCl32mlを加え、反応混合
物を約70℃に約10分間加熱して保持した。生成物の形成
がなくなるまで、概して200分ないし250分、還元を行な
った。
この反応を次のように、亜鉛試薬へ鉛を添加して繰り
返した。250mlフラスコに、上と同じ亜鉛12.2g(0.187
モル)(鉛140ppmを含有)、DTBP0.25モルからの硫化混
合物100ml及びPbCl2水溶液32mlを仕込んだ。PbCl2の量
は、亜鉛100万部当たり約1100ないし約6200部の最終鉛
濃度の鉛を提供するように、実験によって変えた。混合
物を25℃で1時間かきまぜてから、37%HCl32mlを添加
し、上記のように可熱した。
実施例1に示すように、添加鉛の不存下での還元は33
%の収率を生じたが、合計1100ないし6200ppmの鉛を提
供するように亜鉛試薬に鉛を添加すると、収率は79−88
%となった。これらの結果は、亜鉛試薬への触媒量と鉛
の添加が、添加鉛の不在下に亜鉛試薬で見られる還元生
成物収量に比べ、実質的な収量増加をもたらすことを例
証している。
実施例2 別の実験で、添加亜鉛の存在下及び不在下に亜鉛試薬
を使用して、還元の経時変化を追跡した。
1リットルフラスコに亜鉛83g(1.27モル)(分析で
約200ppmの鉛を含有することが判明)、水100ml、及び
ポリサルファイド(II)を含有する水洗硫化混合物407g
を仕込んだ。スラリーを78℃に暖め、絶えずかきまぜを
維持しながら約30分にわたって、37%塩酸332gを添加し
た。反応中の種々の時間に採取した反応混合物試料のHP
LC(高圧液体クロマトグラフィ)で分析されるとおり、
ジサルファイドのピーク領域を測定することによって、
反応中のポリサルファイド(II)の消滅を監視した。
次に亜鉛試薬に鉛を加えて、次のようにこの反応を繰
り返した。1リットルフラスコに上と同じ亜鉛83g(1.2
7モル)(約200ppmの鉛を含有)、水100ml、PbCl2 0.19
6g(0.704モル)、及びポリサルファイド(II)を含有
する水洗硫化混合物407gを仕込んだ。生ずるスラリーを
周囲温度で約30分かきまぜてから、37%HCl 332gを添加
し、上記のように監視した。亜鉛100万重量部当たり約2
000重量部の最終鉛濃度の鉛を提供するように計算され
た量のPbCl2で、この亜鉛試薬を処理した。
第2表に示すように、鉛を添加していない亜鉛(鉛約
200ppm)は115分の反応時間後、7%のポリサルファイ
ド(II)低下をもたらした(実験1)。一方、鉛を添加
した亜鉛(鉛約2000ppm)は、90分までに75%のポリサ
ルファイド(II)低下、及び150分までにポリサルファ
イド(II)の本質的に完全な消滅をもたらした(実験
2)。これらの結果は、亜鉛試薬への鉛の添加が、ポリ
サルファイド(II)のメルカプトフェノール(III)生
成物への還元に要する反応時間の実質的な改良をもたら
すことを例証している 上の詳細な説明は、単に例示のために記載されたもの
であり、本発明の精神又は範囲から逸脱せずに多くの変
更をなしうることは、理解されるところである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】亜鉛及び酸の存在下にビス(3,5−ジ第三
    ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ポリサルファイドの
    還元による2,6−ジ第三ブチル−4−メルカプトフェノ
    ールの製法において、亜鉛を触媒量の鉛と接触させるこ
    と、又は上記還元を触媒量を鉛の存在下で行うことから
    なる方法。
  2. 【請求項2】反応混合物が亜鉛百万重量部当たり約1200
    ないし約5000重量部の鉛を含有する、特許請求の範囲第
    1項の方法。
  3. 【請求項3】反応混合物が亜鉛百万重量部当たり約2700
    ないし約3300重量部の鉛を含有する、特許請求の範囲第
    1項の方法。
  4. 【請求項4】2,6−ジ第三ブチルフェノールの硫化と、
    亜鉛及び酸の存在下における硫化生成物の還元による2,
    6−ジ第三ブチル−4−メルカプトフェノールの製法に
    おいて、亜鉛を触媒量の鉛と接触させること、又は触媒
    量の鉛の存在下に上記還元を行うことからなる方法。
  5. 【請求項5】反応混合物が亜鉛百万重量部当たり約1200
    ないし約5000重量部の鉛を含有する、特許請求の範囲第
    4項の方法。
  6. 【請求項6】反応混合物が亜鉛百万重量部当たり約2700
    ないし約3300重量部の鉛を含有する、特許請求の範囲第
    4項の方法。
  7. 【請求項7】亜鉛と酸の存在下にビス(3,5−ジ第三ブ
    チル−4−ヒドロキシフェニル)ポリサルファイド還元
    し、還元生成物を酸性条件下にアセトンと反応させるこ
    とによって4,4′−イソプロピリデンジチオ−ビス−
    (2,6−ジ第三ブチルフェノール)をつくる方法におい
    て、亜鉛を触媒量の鉛と接触させること、又は触媒量の
    鉛の存在下に還元を行うことからなる方法。
  8. 【請求項8】反応混合物が全亜鉛百万重量部当たり、約
    1200ないし約5000重量部の鉛を含有する、特許請求の範
    囲第7項の方法。
  9. 【請求項9】反応混合物が亜鉛百万重量部当たり約2700
    ないし約3300重量部の鉛を含有する、特許請求の範囲第
    7項の方法。
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