JP4265259B2 - Method for producing chloroformic acid benzyl esters - Google Patents

Description

【０００８】
（式中、Ｒ¹及びＲ²はそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表す。）
で示される芳香族アミンの存在下に、ベンジルアルコール類及びホスゲンを反応させることにより、クロロ蟻酸ベンジルエステル類を製造する方法を提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明で用いる原料のベンジルアルコール類は、ベンジルアルコール、又はベンジルアルコールのフェニル基の水素原子１〜５個が有機基やニトロ基、ハロゲン原子などで置換されたものであり、典型的には、下記式（１）で示されるものを挙げることができる。
【００１０】
【化５】

【００１１】
（式中、Ｘは水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ニトロ基又はハロゲン原子を表す。）
【００１２】
式（２）中、Ｘで表されるアルキル基は、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基など、炭素数１〜１０程度のアルキル基であることができ、Ｘで表されるアルコキシ基は、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基など、炭素数１〜１０程度のアルコキシ基であることができ、Ｘで表されるハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子であることができる。また、フェニル基上におけるＸの置換位置は、ヒドロキシメチル基に対し、オルト位、メタ位、パラ位のいずれであってもよい。
【００１３】
原料のベンジルアルコール類は、必要に応じてそれらの２種以上を用いることもできる。
【００１４】
ベンジルアルコール類として、前記式（２）で示されるものを用いることにより、クロロ蟻酸ベンジルエステル類として、下記式（３）で示されるものを製造することができる。
【００１５】
【化６】

【００１６】
（式中、Ｘは前記と同じ意味を表す。）
【００１７】
ベンジルアルコール類との反応に使用するホスゲンの量は、ベンジルアルコール類１モルに対して、通常０．７モル以上であり、好ましくは０．９〜１．１モルである。ホスゲンはガス状のものを使用してもよいし、液状のものを使用してもよい。
【００１８】
本発明では、ベンジルアルコール類とホスゲンの反応を、前記式（１）で示される芳香族アミンの存在下に行う。こうすることで、ベンジルアルコール類のクロロホルミル化反応が円滑に進行し、目的物のクロロ蟻酸ベンジルエステル類を好収率で得ることができる。
【００１９】
芳香族アミンを示す前記式（１）中、Ｒ¹及びＲ²で表されるアルキル基は、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基など、炭素数１〜１０程度のアルキル基であることができる。
【００２０】
芳香族アミンの使用量は、ベンジルアルコール類１モルに対して、通常０．２５モル以上であり、好ましくは０．５〜１モルである。芳香族アミンも必要に応じてそれらの２種以上を用いることができる。
【００２１】
上記反応に使用することのできる反応溶媒としては、例えば、トルエンやキシレンのような芳香族炭化水素類、クロロベンゼンやジクロロベンゼンのような芳香族ハロゲン化炭化水素類、ヘキサンやヘプタンのような脂肪族炭化水素類、ジクロロメタンや１，２−ジクロロエタンのようなハロゲン化脂肪族炭化水素類、ジエチルエーテルやジオキサンのようなエーテル類、酢酸エチルや酢酸ブチルのようなエステル類などが挙げられ、必要に応じてそれらの２種以上を用いることもできる。中でも、芳香族炭化水素類や芳香族ハロゲン化炭化水素類が、クロロ蟻酸ベンジルエステル類の収率の点や、取り扱い性の点で、好ましい。
【００２２】
ベンジルアルコール類、ホスゲン及び芳香族アミンの供給方法については、適宜、選択することができるが、例えば、ベンジルアルコール類及び芳香族アミンを反応溶媒に溶解し、この中にホスゲンを導入してもよいし、芳香族アミンを反応溶媒に溶解し、この中にベンジルアルコール類及びホスゲンを併注してもよいし、ベンジルアルコール類を反応溶媒に溶解し、この中に芳香族アミン及びホスゲンを併注してもよい。
【００２３】
反応は比較的低温で行うのが好ましく、通常−１０〜１０℃、好ましくは０〜５℃の範囲で行われる。反応時間は、各成分の量や反応温度などによるが、通常０．５〜１０時間程度である。
【００２４】
反応後の後処理操作については、適宜選択することができるが、例えば、反応液中に未反応ホスゲンが存在する場合は除害を行い、その後、水で洗浄するのが好ましい。得られたクロロ蟻酸ベンジルエステル類は、必要により、蒸留や晶析などの精製操作に付すことができる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００２６】
実施例１
５００ｍｌフラスコに、トルエン２００ｇ、ｐ−ニトロベンジルアルコール４０ｇ（０．２６モル）、及びＮ，Ｎ−ジエチルアニリン２１ｇ（０．１４モル）を入れ、攪拌下、０℃に冷却した。この中に、ホスゲン２６ｇ（０．２６モル）を２時間かけて吹き込んだ後、５℃以下で１時間保持した。この反応液に、水６１ｇ及び２０重量％塩酸６．６ｇを加えて２時間保持した後、油層と水層とに分液した。油層を水６１ｇで洗浄して、クロロ蟻酸ｐ−ニトロベンジルのトルエン溶液２５４ｇを得た。この溶液を液体クロマトグラフィーで分析した結果、クロロ蟻酸ｐ−ニトロベンジルの濃度は２１．５重量％であり、収率は９７％であった。
【００２７】
比較例１
５００ｍｌフラスコに、トルエン１５０ｇ、ｐ−ニトロベンジルアルコール３０ｇ（０．２０モル）、及びピリジン８．５ｇ（０．１１モル）を入れ、攪拌下、０℃に冷却した。この中に、ホスゲン１９ｇ（０．２０モル）を１．５時間かけて吹き込んだ後、５℃以下で２時間保持した。この反応液に、水４６ｇ及び２０重量％塩酸５ｇを加えて２時間保持した後、油層と水層に分液し、油層としてクロロ蟻酸ｐ−ニトロベンジルのトルエン溶液２０８ｇを得た。この溶液を液体クロマトグラフィーで分析した結果、クロロ蟻酸ｐ−ニトロベンジルの濃度は１０．５重量％であり、収率は５２％であった。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、ベンジルアルコール類から好収率でクロロ蟻酸ベンジルエステル類を製造することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing chloroformic acid benzyl esters by chloroformylating benzyl alcohols.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a method for producing benzyl chloroformate, for example, a method of reacting benzyl alcohol with phosgene in dioxane is known (see Non-Patent Document 1).
[0003]
[Non-Patent Document 1]
Journal of American Chemical Society, 1952, vol. 74, pages 3818-3821
[Problems to be solved by the invention]
However, the yield of chloroformic acid benzyl esters is not always satisfactory in the above conventional methods. Therefore, an object of the present invention is to provide a method capable of producing chlorochloroformate benzyl esters from benzyl alcohols in good yield.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above object can be achieved by reacting benzyl alcohol with phosgene in the presence of a certain kind of aromatic amine, and have completed the present invention.
[0006]
That is, the present invention provides the following formula (1):
[0007]
[Formula 4]

[0008]
(In the formula, R ¹ and R ² each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group.)
The present invention provides a method for producing benzyl chloroformate by reacting benzyl alcohol and phosgene in the presence of the aromatic amine represented by formula (1).
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The starting benzyl alcohol used in the present invention is one in which 1 to 5 hydrogen atoms of the phenyl group of benzyl alcohol or benzyl alcohol are substituted with an organic group, a nitro group, a halogen atom, etc. What is shown by following formula (1) can be mentioned.
[0010]
[Chemical formula 5]

[0011]
(In the formula, X represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a nitro group or a halogen atom.)
[0012]
In the formula (2), the alkyl group represented by X is, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, s-butyl group, t-butyl group, n -An alkyl group having about 1 to 10 carbon atoms such as a pentyl group, and the alkoxy group represented by X is, for example, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, or an n-butoxy group The halogen atom represented by X can be a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom. Further, the substitution position of X on the phenyl group may be any of the ortho position, the meta position, and the para position with respect to the hydroxymethyl group.
[0013]
As the raw material benzyl alcohols, two or more of them can be used as necessary.
[0014]
By using what is shown by said Formula (2) as benzyl alcohol, what is shown by following formula (3) can be manufactured as chloroformic acid benzyl ester.
[0015]
[Chemical 6]

[0016]
(In the formula, X represents the same meaning as described above.)
[0017]
The amount of phosgene used for the reaction with benzyl alcohol is usually 0.7 mol or more, preferably 0.9 to 1.1 mol, per 1 mol of benzyl alcohol. Phosgene may be used in a gaseous form or in a liquid form.
[0018]
In the present invention, the reaction between benzyl alcohol and phosgene is carried out in the presence of the aromatic amine represented by the formula (1). By doing so, the chloroformylation reaction of benzyl alcohol proceeds smoothly, and the target product, chloroformic acid benzyl ester, can be obtained in good yield.
[0019]
In the formula (1) showing an aromatic amine, the alkyl group represented by R ¹ and R ² is, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, s It can be an alkyl group having about 1 to 10 carbon atoms, such as a -butyl group, a t-butyl group, and an n-pentyl group.
[0020]
The usage-amount of an aromatic amine is 0.25 mol or more normally with respect to 1 mol of benzyl alcohol, Preferably it is 0.5-1 mol. Two or more aromatic amines can be used as necessary.
[0021]
Examples of the reaction solvent that can be used in the above reaction include aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, aromatic halogenated hydrocarbons such as chlorobenzene and dichlorobenzene, and aliphatics such as hexane and heptane. Examples include hydrocarbons, halogenated aliphatic hydrocarbons such as dichloromethane and 1,2-dichloroethane, ethers such as diethyl ether and dioxane, and esters such as ethyl acetate and butyl acetate. Two or more of them can also be used. Of these, aromatic hydrocarbons and aromatic halogenated hydrocarbons are preferable from the viewpoint of the yield of chloroformate benzyl esters and the handling property.
[0022]
About the supply method of benzyl alcohol, phosgene, and an aromatic amine, it can select suitably, For example, benzyl alcohol and aromatic amine may be melt | dissolved in a reaction solvent, and phosgene may be introduce | transduced into this. Then, the aromatic amine may be dissolved in the reaction solvent, and benzyl alcohols and phosgene may be injected into the reaction solvent, or the benzyl alcohols may be dissolved in the reaction solvent and the aromatic amine and phosgene may be injected together. May be.
[0023]
The reaction is preferably carried out at a relatively low temperature, and is usually carried out in the range of −10 to 10 ° C., preferably 0 to 5 ° C. The reaction time depends on the amount of each component and the reaction temperature, but is usually about 0.5 to 10 hours.
[0024]
The post-treatment operation after the reaction can be appropriately selected. For example, when unreacted phosgene is present in the reaction solution, it is preferable to perform detoxification and then wash with water. The obtained chloroformic acid benzyl ester can be subjected to purification operations such as distillation and crystallization, if necessary.
[0025]
【Example】
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto.
[0026]
Example 1
A 500 ml flask was charged with 200 g of toluene, 40 g (0.26 mol) of p-nitrobenzyl alcohol and 21 g (0.14 mol) of N, N-diethylaniline, and cooled to 0 ° C. with stirring. In this, 26 g (0.26 mol) of phosgene was blown in over 2 hours, and then held at 5 ° C. or lower for 1 hour. To this reaction solution, 61 g of water and 6.6 g of 20% by weight hydrochloric acid were added and held for 2 hours, and then separated into an oil layer and an aqueous layer. The oil layer was washed with 61 g of water to obtain 254 g of a toluene solution of p-nitrobenzyl chloroformate. As a result of analyzing this solution by liquid chromatography, the concentration of p-nitrobenzyl chloroformate was 21.5% by weight, and the yield was 97%.
[0027]
Comparative Example 1
A 500 ml flask was charged with 150 g of toluene, 30 g (0.20 mol) of p-nitrobenzyl alcohol and 8.5 g (0.11 mol) of pyridine, and cooled to 0 ° C. with stirring. In this, 19 g (0.20 mol) of phosgene was blown in over 1.5 hours, and then held at 5 ° C. or lower for 2 hours. 46 g of water and 5 g of 20% by weight hydrochloric acid were added to this reaction solution and held for 2 hours, followed by separation into an oil layer and an aqueous layer to obtain 208 g of a toluene solution of p-nitrobenzyl chloroformate as the oil layer. As a result of analyzing this solution by liquid chromatography, the concentration of p-nitrobenzyl chloroformate was 10.5% by weight and the yield was 52%.
[0028]
【The invention's effect】
According to the present invention, benzyl chloroformate can be produced from benzyl alcohol with a good yield.

Claims (2)

Following formula (1)

(In the formula, R ¹ and R ² each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group.)
A process for producing benzyl chloroformate, which comprises reacting benzyl alcohol and phosgene in an aromatic hydrocarbon solvent in the presence of the aromatic amine represented by formula (1) . Benzyl alcohol is represented by the following formula (2)

(In the formula, X represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a nitro group or a halogen atom.)
The chloroformic acid benzyl esters are represented by the following formula (3):

(In the formula, X represents the same meaning as described above.)
The manufacturing method according to claim 1, wherein