JP3001626B2 - 2―クロロプロピオンアルデヒド三量体およびその製造方法 - Google Patents
2―クロロプロピオンアルデヒド三量体およびその製造方法Info
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Description
ルデヒド三量体およびその製造方法に関する。
する。)は医薬、農薬などの有機合成の原料として有用
であるが、非常に不安定な化合物であるため、長期間安
定に保存することができず、製造後直ちに次の反応に供
さなければならない。
き、かつ、容易にCPAを再生することのできる文献未記
載の新規化合物であるCPA三量体およびその製造方法を
提供することを課題とする。
PA三量体は下記式で表される白色結晶の化合物である。
その詳しい物性は後述する実施例1に示した。
できる。即ち、CPAを含む有機溶媒に濃硫酸を加え、−
5〜15℃で撹拌反応させればよい。CPAを含む有機溶媒
としては、プロピオンアルデヒドを塩素化して得られる
CPAを含む塩素化反応液をCPAの常圧沸点より低い温度で
蒸留して、流出するCPAを有機溶媒との混合液として取
り出した溶液を用いることができる。この液に濃硫酸を
加えて−5〜15℃で撹拌下に反応させて、CPA三量体を
生成させる。得られたCPA三量体を含む反応液を水洗、
濃縮後、冷却して析出するCPA三量体を分離すればよ
い。
〜20℃、好ましくは2〜10℃に保ちながら塩素ガスをプ
ロピオンアルデヒド1モル当たり、0.7〜0.8モル吹き込
むことにより、CPAを60重量%以上含む塩素化反応液を
得ることができる。塩素化の反応温度が0℃より低いと
反応速度が遅く実用的でない。逆に20℃より高くなると
多塩素化物および高沸点物質が生成し易く好ましくな
い。
てCPAを取り出すが、このときの蒸留温度はCPAの常圧沸
点(80℃)より低い温度であることが重要である。常圧
沸点温度で留出させると高沸点物質が生成し、留出液量
が少なくなると共に、流出液中のCPA濃度が低く好まし
くない。さらに、この液を三量化反応に供したときのCP
A三量体の収率、純度共に低く好ましくない。
上記の蒸留により留出してくるCPAは有機溶媒との混合
液として取り出す。具体的には、塩素化反応液を液圧蒸
留に付し、受器には予めCPAを溶解する有機溶媒を入れ
ておき、留出してくるCPAを直ちに有機溶媒との混合液
とする。このとき受器に入れる有機溶媒の量はCPA濃度
が80重量%を超さない量、好ましくは70重量%を超さな
い量用いる。混合液中のCPAは濃度が高いほど高沸点物
質に変化し易く安定に保存しにくい。共存する有機溶媒
によっても若干の違いはあるが、CPAは70重量%以下の
濃度にしておけば短期間であれば略安定に存在し得る。
他の方法としては、塩素化反応液にベンゼン、四塩化炭
素などのCPAよりも沸点の低い共沸溶媒を加えて共沸留
出させることもできる。共沸溶媒は、蒸留する塩素化液
がその共沸溶媒の沸点より10℃位低い温度まで加温され
た頃から徐々に加えるのが好ましい。
応しないものであることは勿論、後の三量化反応で用い
る硫酸とも反応し難いものが好ましい。更に好ましくは
これらのうち沸点の低い有機溶媒が用いられる。好まし
い有機溶媒としては、ベンゼンなどの芳香族炭化水素、
ヘキサンなどの脂肪族炭化水素、シクロヘキサンなどの
脂環式炭化水素、四塩化炭素などを例示することができ
る。
CPAは、つづいて三量化反応に供されるが、このときの
混合液中のCPAの濃度は5〜70重量%、好ましくは10〜6
0重量%であることが望ましい。この混合液に濃硫酸を
加えて−5〜15℃、好ましくは0〜10℃と温度で撹拌し
ながら反応させるとCPA三量体が生成している。この反
応に際し、触媒として加える濃硫酸の量は前記混合液に
対し3〜30重量%、好ましくは5〜28重量%である。濃
硫酸の量が3重量%より少ないとCPAの三量化反応が充
分に進行せず、逆に30重量%より多くなると高沸点物質
の副生が多くなりCPA三量体の収率が低下する。
行なわれ、生成したCPA三量体は有機溶媒中に溶存して
いる。この反応液より必要に応じて硫酸分を分離除去
し、有機層を水洗、好ましくは水酸化ナトリウム水溶液
および水で洗浄し、さらに硫酸マグネシウムなどの乾燥
剤で乾燥した後、濃縮、冷却してCPA三量体を析出させ
分離する。このようにすれば、純度95%以上のCPA三量
体が得られる。さらにヘキサンなどを溶媒として再結晶
することなどにより精製すれば純度99%以上の結晶とし
て得ることができる。
定に保存することが可能である。このCPA三量体はその
まま他の化合物との反応に供することができる他、パラ
トルエンスルホン酸などの酸触媒の存在下常圧にて120
〜130℃に加熱することにより純粋なCPAとすることがで
きる。
的に説明する。本発明はこれらの例のみに限定されるも
のではない。
ツ口フラスコにプロピオンアルデヒド800gを仕込み、5
℃に保った。この溶液中に塩素ガスを100ml/minで導入
し、塩素化反応を開始した。その後、反応温度を5±1
℃に保ちながら、塩素ガスを200〜800ml/minで合計10.5
mol導入した。発生する塩化水素は、水酸化ナトリウム
水溶液へと導いた。
温70℃より約3.0g/minで添加しながら共沸蒸留を行なっ
た。留出温度71〜81℃において留出液1830gを得た。こ
の留出液についてガスクロマトグラフィーによって組成
分析を行なった結果、CPA38.8重量%、ベンゼン57.3重
量%および微量の高沸点物質からなることが確認され、
原料塩素化液の留出量は66%で、得られたCPAは710gで
あった。
温度計を備え付けた2の三ツ口フラスコを用いて行な
った。上記の組成よりなる留出液1450gを2℃まで冷却
し、96%の濃硫酸70ml(反応仕込み留出液に対し8.9重
量%)を撹拌しながら1時間かけて徐々にこの溶液中に
添加した。5℃以下の温度に保ちながら、2時間撹拌を
続けることにより三量化反応を行なった。
および10%水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られ
た有機溶液は、減圧下(20mmHg)で溶媒の除去を行なっ
た後、低温にて静置することにより、純度99.2%のCPA
三量体の白色結晶342gを得た。CPA三量体の合成収率
は、三量化反応に用いて留出液中のCPAに対して60.3%
であった。得られた結晶を濾別し、さらにヘキサン300m
lを用いて再結晶を行なうことにより、純度99.8%のCPA
三量体の白色結晶312gを得た。
分子のCPAにより6員環を形成しているCPA三量体である
ことを確認した。
の共沸蒸留に代えて減圧蒸留を行なった。
を仕込み、300mmHgにおいて行なった。留出液は、予め
ヘキサン150gを入れた500mlの容器に直接溶解させ、ヘ
キサンとの混合液328gを得た。この混合液についてガス
クロマトグラフィーによって組成分析を行なった結果、
CPA49.3重量%、ヘキサン45.2重量%および微量の高沸
点物質からなることが確認され、原料塩素化液の留出量
は71%で、得られたCPAは161.7gであった。
温度計を備え付けた500mlの三ツ口フラスコを用いて行
なった。上記の組成よりなる混合液300gを5℃まで冷却
し、96%の濃硫酸15ml(反応仕込み混合液に対し9.2重
量%)を撹拌しながら1時間かけて徐々にこの溶液中に
添加した。3℃以下の温度に保ちながら、2.5時間撹拌
を続けることにより三量化反応を行なった。
および10%水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られ
た溶液を、減圧下(20mmHg)で溶媒の除去を行なった
後、低温にて静置することにより、純度99.5%のCPA三
量体の白色結晶96.2gを得た。CPA三量体の合成収率は、
三量化反応に用いて混合液中のCPAに対して64.7%であ
った。
の共沸蒸留および実施例2に示した減圧蒸留に代えて常
圧蒸留を行なった。
み、常圧蒸留を行ない、留出液52.6gっを得た。この留
出液についてガスクロマトグラフィーによって組成分析
を行なった結果、CPA56.2重量%および多量の高沸点物
質からなることが確認され、原料塩素化液の留出量は42
%で、得られたCPAは29.6gであった。
温度計を備え付けた200mlの三ツ口フラスコを用いて行
なった。上記の組成よりなる留出液50.2gに、直ちにヘ
キサン100gを添加し、この混合液を3℃まで冷却した
後、96%の濃硫酸8ml(反応仕込み混合液に対し9.8重量
%)を撹拌しながら1時間かけて徐々にこの溶液中に添
加した。2℃以下の温度に保ちながら、2時間撹拌を続
けることにより三量化反応を行なった。
および10%水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られ
た溶液を、減圧下(20mmHg)で溶媒の除去を行なった
後、低温にて静置することにより、純度92.5%のCPA三
量体の白色結晶12.7gを得た。CPA三量体の合成収率は、
三量化反応に用いて混合液中のCPAに対して41.6%であ
った。
造方法を提供するものであり、CPA三量体は常温で安定
に保存することができ、またパラトルエンスルホン酸な
どの酸触媒の存在下常圧にて120〜130℃に加熱すること
により高純度のCPAを得ることができる。従って、本発
明のCPA三量体を用いれば、CPAを高純度に得ることが可
能であり、またCPAを原料とする反応を、不安定なCPAの
製造とは独立して行なうことが可能となるため、合成原
料としてのCPAの利用が著しく容易になる。
Claims (4)
- 【請求項1】2−クロロプロピオンアルデヒド三量体。
- 【請求項2】プロピオンアルデヒドを、反応温度0〜20
℃に保ちながら、塩素ガスをプロピオンアルデヒド1モ
ル当たり、0.7〜0.8モル吹き込むことにより得られる、
2−クロロプロピオンアルデヒドを60重量%以上含む塩
素化反応液を、2−クロロプロピオンアルデヒドの常圧
沸点より低い温度で蒸留し、留出する2−クロロプロピ
オンアルデヒドを有機溶媒との混合物として取り出し
(ただし、有機溶媒混合物中の2−クロロプロピオンア
ルデヒド含有量は80重量%を越えない)、この液に濃硫
酸を加えて−5〜15℃で攪拌反応させることを特徴とす
る2−クロロプロピオンアルデヒド三量体の製造方法。 - 【請求項3】プロピオンアルデヒドを、反応温度0〜20
℃に保ちながら、塩素ガスをプロピオンアルデヒド1モ
ル当り、0.7〜0.8モル吹き込むことにより得られる、2
−クロロプロピオンアルデヒドを60重量%以上含む塩素
化反応液を、2−クロロプロピオンアルデヒドの常圧沸
点より低い温度で蒸留し、留出する2−クロロプロピオ
ンアルデヒドを有機溶媒との混合物として取り出し(た
だし、有機溶媒混合物中の2−クロロプロピオンアルデ
ヒド含有量は80重量%を越えない)、この液に濃硫酸を
加えて−5〜15℃で攪拌反応させ、この液を水洗、濃縮
後、冷却して析出する結晶を分離することを特徴とする
2−クロロプロピオンアルデヒド三量体の製造方法。 - 【請求項4】有機溶媒が、脂肪族炭化水素、脂環式炭化
水素、芳香族炭化水素および四塩化炭素から選ばれる有
機溶媒である請求項(2)または(3)のいずれかに記
載された2−クロロプロピオンアルデヒド三量体の製造
方法。
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