JPH01168646A - ｏ−ニトロフエネトールの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の対象は、ｏ−ニトロクロロベンゾールのエトキ
シル化によって実質上純粋なｏ−ニトロフエネトールを
製造する改良方法である。

ｏ−ニトロフエネトールは０−フェッチジンの製造のた
めの前駆物質であり、このＯ−フェネチジンはそれ自体
染料及び薬品を製造するための重要な中間体である。し
たがってｏ−ニトロフエネトールを簡単な方法で及び高
収率で製造することができる試みは以前から行われてい
る。

文献中にｏ−ニトロクロロベンゾールのエトキシル化に
よってｏ−ニトロフエネトールの種々の製造方法が記載
されている。その後ｏ−ニトロクロロベンゾールとエタ
ノールとをアルカリの存在下に反応させる（米国特許第
２，５４５．５９７号明細書、英国特許第９０２．３０
６号明細書、Ｃ，Ａ、３４５４２３（１９４０）、米国
特許第３．０８５．１１３号明細書及びＪ、　５ｃｉｅ
ｎｔ。

ｉｎｄ、　Ｒｅｓ、　Ｉｎｄｉａ　４　　（１９４５）
３６９又は５　Ｂ　　（１９４６）２５）。

この公知方法の著しい欠点°は、副反応の著しい発生で
ある。副生成物として主にアゾキシ化合物並びに０−ク
ロロアニリン及び０−二トロフェノールが生じる。副反
応を全部又は一部抑制するために、以前に種々の提案が
なされている。したがって米国特許第２．５４５．５９
７号明細書によればエトキシル化をマンガンナフチナー
トの存在下に及び反応溶液中に空気の導入下に実施して
副反応を阻止する。

ｏ−ニトロクロロベンゾールとエタノール性苛性ソーダ
溶液との反応を金属酸化物、たとえばＰｂｏ□又はＭｎ
Ｏ２の存在下に実施することによってアゾキシペンゾー
ルの形成を抑制することも行われている。これはたとえ
ばＪ、　５ｃｉｅｎｔ、　ｉｎｄ、　Ｒｅｓ。

Ｉｎｄｉａ　４　　（１９４５）　３９６．３７２及び
５　Ｂ　（１９４６）　２５に提案されている。にもか
かわらず副反応−これはたとえばアゾキシ化合物の形成
を生じる−を完全に抑制することができないので、反応
生成物の後処理後に付加的に精製工程を続けなければな
らない。この方法のもう一つの欠点は、ｏ−ニトロフエ
ネトールの収率がほとんど９０％以上でないこと及びほ
ぼ完全な反応を達成しないことである。〇−ニトロクロ
ロベンゾールの未反応割合は使用されたものの３〜６％
の範囲にある。このことは別の精製工程を後処理で必要
とする。

この欠点を除外するために、ニトロクロロペンゾールの
エトキシル化を相転移−触媒の存在下に実施することは
すでに試みられている。この様な反応に適する触媒とし
て有機の第四級アンモニウム塩を使用する。したがって
たとえばドイツ特許公開第２．６３４．４１９号公報中
には、ｐ−ニトロクロロベンゾール溶液中で及び相転移
−触媒としてセチルトリメチルアンモニウムブロマイド
の存在下にて行うことが記載されている。ｐ−ニトロフ
ェネトールの類似の製造方法は、ドイツ特許公開第３．
１２０，９１２号公報中にある。その際使用される触媒
量は、使用されるｐ−ニトロクロロベンゾールに対して
８．５〜１２．５重量％であり、ｐ−ニトロフェネトー
ルの収率は９０〜９５％である。一方残りは大体に於て
ジクロルアゾキシペンゾールから成る。

相転移−触媒の存在下に行われる従来記載される公知の
方法は、専らｐ−ニトロフェネトールの製造に関するも
ので、ドイツ特許公開第３，３０７．１６４号公報中に
はｐ−異性体の製造の共に初めてｏ−ニトロクロロベン
ゾールのエトキシル化を濃苛性ソーダ溶液中で及び相転
移−触媒としてテトラメチルアンモニウム塩の存在下に
行うことも記載されている。それによればこの方法ｐ−
ニトロフェネトール及びこれの同族体のｏ−ニトロフエ
ネトールが“いかなる副反応生成物も全くなく”及び使
用されたｏ−ニトロクロロベンゾールに対して９７％以
上の極めて高い収率で得られねばならない。ｏ−ニトロ
クロロベンゾールのエトキシル化は、経験上ｐ−異性体
を用いて行う場合に比して極めてより多くの副生成物の
形成を生じるので、このＦｉ？ｐ−ニトロフェネトール
の製造方法を簡単に〇−異性体に転用することは、驚く
べきことである。ドイツ特許公開第３．３０７．１６４
号公報の例３中に記載された方法（この例はｏ−ニトロ
フエネトールの製造に注目した唯一の例である。）を追
跡操作した場合、数回試みたにもかかわらず及びそこに
記載された処理条件の正確に厳守したにもかかわらず副
生成物を含まない生成物は全く得ることができなかった
。

むしろ上記例に従って製造されたｏ−ニトロフエネトー
ルは、常に著しい量のアゾキシタイプの副生成物並びに
Ｏ−クロロアニリン、Ｏ−ニトロフェネトール及び他の
同定されない物質を含有する。

したがってｏ−ニトロクロロベンゾールを濃アルカリ溶
液中で及び相転移触媒の存在下にエトキシル化してＯ−
ニトロフェネトールを製造する方法を発展させることが
課題である。しかもこの方法はドイツ特許公開第３．３
０７．１６４号明細書中で要求される品質特徴−これは
この公報に記載された方法に従って得られない−を実際
に満足させるものである。

今や本発明者は驚くべきことに、次の様にしてｏ−ニト
ロフエネトールをアゾキシ化合物を全く含まずそして高
収率で製造できることを見い出した。

その方法によればｏ−ニトロクロロベンゾール１モルに
エタノール約１．０５モル〜約１．４モル、好ましくは
約１．１モル−約１．２モルを相転移−触媒の存在下に
約４０重量％、好ましくは約５０重量％〜約６０重量％
アルカリ金属の水酸化物溶液巾約５０℃〜約８０℃、好
ましくは約り５℃〜約７０℃の温度で、反応混合物のエ
タノール濃度が全反応の経過中に１．５重量％を越えな
い様に作用させる。この濃度は約０．２重量％〜約０．
８重量％の間を変動するのが好ましい。後者はエタノー
ルを反応溶液に適当に定量的に添加することによって達
成することができる。

更に驚くべきことは、０〜ニトロクロロペンゾールの変
換が、相転移−触媒を反応混合物に定量的に添加しても
実質上完全に達成されうろことを見い出した。これはエ
タノールの定量的添加と無関係に又は好ましくはこれと
共に行うことができる。

エタノールの相転移触媒と別々に又は一緒の添加は、常
に単位時間あたり同一の割合を定量的に添加するあるい
は反応の経過に対応して最初は比較的に急速に、そして
終りに近づくと徐々に定量的に添加することで行うこと
ができる。特にその際触媒とエタノールの一緒の定量的
添加は、使用すべき量の約６０重量％〜約８０重量％を
急速に特定の単位時間内で定量的に添加し、次いで残り
の量を２−ないし４−倍の単位時間内で定量的に添加す
るのが有利である。この方法で特定のエタノール濃度が
全反応の経過の間に越えないことを保証する。

本発明による方法を実施する場合、定量的に添加の時間
の実際の長さは、たとえば反応温度に及び反応仕込物の
攪拌又は良好な完全な混合に依存する０時間を特定する
因子は、反応の進行又は反応混合物中に夫々存在するエ
タノール濃度−これはパイロットバッチ中で決定されね
ばならない−しかない。

使用されるエタノールの全量は常に過剰であり、特に予
め導入されたｏ−ニトロクロロベンゾール１モルあたり
約１．０５モル〜約１．４舌ルの割合である。

その際ｏ−ニトロクロロベンゾール１モルあたり約１．
１モル〜約１．２モルのモル割合が、特に有利である。

相転移触媒として本発明による方法に於て特に−最大 （式中Ｒ＋、Ｒｚ、Ｒ＋及びＲ４は全体でＣ−原子数的
１０〜５０を有する同一又は異なる炭化水素残基を示し
、Ｘ−はハロゲニドイオン、好ましくはクロライドイオ
ン、更にビスルファートイオン（ＩＩＳＯ４−）は水酸
イオンを示す。） なる第四級アンモニウム塩が挙られる。次ぎに有効なア
ンモニウム塩を個々に挙げる。

アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライド、ベ
ンジルトリブチルアンモニウムクロライド又は−ブロマ
イド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライド、ペ
ンジルトリエチルアンモニラ　−ムヒドロオキシド、ベ
ンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルト
リメチルアンモニウムヒドロオキシド、エチルヘキサデ
シルジメチルアンモニウムブロマイド、ヘキサデシルト
リメチルアンモニウムクロライド又は−ブロマイド、メ
チルトリオクチルアンモニウムクロライド、テトラブチ
ルアンモニウムハイドロジエンスルフアート、テトラブ
チルアンモニウムヒドロオキシド、テトラブチルアンモ
ニウムブロマイド又は−ヨーダイド、テトラエチルアン
モニウムクロライド又は−ブロマイド、テトラエチルア
ンモニウムヒドロオキシド、テトラオクチルアンモニウ
ムブロマイド、テトラプロピルアンモニウムブロマイド
又はトリブチルアンモニウムクロランド。

平均分子１ｔ３８２．５を有するジメチルベンジルココ
ナツツアルキル（Ｃ＋ｏ−Ｃ＋ｓ）−アンモニウムクロ
ライドが特に有効である。

触媒を単独で及び他の相転移−触媒との混合物として使
用することができる。上記種類の触媒を水性又はエタノ
ール性溶液の形で使用することができる。

上記触媒を予め導入されたｏ−ニトロクロロベンゾール
に対して約３重量％〜約１５重量％の量で使用すること
ができる。

使用されるアルカリ金属の水酸化物は水酸化ナトリウム
又は水酸化カリウムが好ましい。これらの混合物も適す
る。適用される濃度は、約４０重世％と約７０重世％と
の間の広い範囲内を変動することができる。この際５０
〜６０％水性溶液が好ましい。

水性触媒溶液を使用する場合、反応に尋人される水をア
ルカリ金属の水酸化物−濃度の決定に於て相応して考慮
しなければならずかつ場合により固形の水酸化ナトリウ
ム又は−カリウムの添加によって補償しなければならな
い。アルカリ金属の水酸化物を予め導入されたｏ−ニト
ロクロロベンゾールに対して約２〜約６−倍過剰で使用
するのが好都合である。この際好ましい実施形態で約４
−ないし５−倍モル過剰を使用する。

本発明による方法の実施は、ｏ−ニトロクロロベンゾー
ルと水性アルカリ金属の水酸化物とを一緒に予めＷ人し
、約６５゛Ｃ〜約６８℃に加熱して行われる。激しい攪
拌及び慎重な冷却下に触媒及びエタノールから成る溶液
の定量的添加を、反応混合物中で約０．５％〜約０．６
％のエタノール濃度を越えない様な定量的添加速度で開
始する。必要なエタノール及び触媒量の３７４を、反応
混合物中のエタノール含有率に依存する単位時間で定量
的に添加した後、定量的添加速度を減少させ、残りの量
を２倍の単位時間で流入する。その場合７０℃の反応温
度を越えてはならない。定量的添加の終了後、まだ反応
していないｏ−ニトロクロロベンゾールの濃度が１％以
下に下るまで後攪拌する。このことは一般に８〜９時間
の全反応時間後に生じる。

次に例によって本発明を説明するが、本発明はこれによ
って限定されない。

例１ Ｏ−ニトロクロロベンゾール７８８ｇ、　５０％苛性ソ
ーダ溶液１６００ｇ及び水酸化ナトリウム２６０ｇから
成る混合物に、激しい攪拌下で６８〜７０″Ｃでエタノ
ール２５３．５ｇとジメチルベンジルココナツツアルキ
ル（Ｃ５゜−Ｃ＋ｓ）−アンモニウムクロライド（５０
％水性溶液’）　１２０ｇの溶液を、６０分間で２８０
ｇ、次の６０分間で９３．５ｇのエタノール性触媒−溶
液が反応混合物中に添加される様にポンプ送入する。

６８〜７０℃の反応温度を維持するために、反応の開始
時に冷却し、後に加熱する。エタノール／触媒溶液の流
入終了後、更に６時間６８〜７０’Ｃで再度攪拌する。

ガスクロマトグラフィーによって測定されたｏ−ニトロ
クロロベンゾールの含有率はその後〈１％である。

相分離後純度８５．８％を有する湿性触媒含有生成物９
１７．５ｇが得られ、これは収率９４．２％に相当する
。

生成物はアゾキシ化合物を全く含まない。

例２ ｏ−ニトロクロロベンゾール３９２．５ｇ、５０％苛性
ソーダ溶液８００ｇ及び水酸化ナトリウム１００ｇから
成る混合物中に、激しい攪拌下６８〜７０℃でエタノー
ル１２６．８ｇ中にテトラブチルアンモニウムブロマイ
ド３０ｇを含有する溶液を、最初の６０分間１２０ｇ、
次の１２、分間３６．８ｇのこの溶液が流入される様に
してポンプ送入する。流入の終了後及び７０”Ｃで６時
間の１１　ＩＩ拌の後、ガスクロマトグラフィーによっ
て測定されたｏ−ニトロクロロベンゾールの含有率は０
．６％である。

相分離の後、純度８８．６％を有する湿性生成物４５１
ｇが得られ、これは収率９５．６％に相当する。

例３ ０−ニトロクロロヘンゾール７８．８ｇ　、　苛性ソー
ダ溶液（５０％）　１６０ｇ及びテトラブチルアンモニ
ウムブロマイド６ｇから成る、６８〜７０℃に加熱され
かつ攪拌された混合物中に１時間以内でエタノール２０
ｇを定量的に添加する。次いで残りのエタノール５．４
ｇを２時間で定量的に添加する。７０℃で６時間の後攪
拌後に、変換率９７．４％が得られる。変換率９９．２
％は１６時間の後攪拌（７０℃）後に得られる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ｏ−ニトロクロロベンゾール１モルにエタノール約
   １．０５〜約１．４モルを相転移触媒の存在下に約４０
   〜約７０重量％アルカリ金属水酸化物溶液中で約５０℃
   〜約８０℃の温度で、反応混合物のエタノール濃度が全
   反応の経過中に１．５重量％を越えない様に作用させる
   ことを特徴とするｏ−ニトロフエネトールの製造方法。 ２）反応混合物のエタノール濃度は、約０．２重量％と
   約０．８重量％との間を変動する請求項１記載の方法。 ３）エタノールを、アルカリ金属水酸化物の水性溶液と
   一緒に予め導入されたｏ−ニトロクロロベンゾールに反
   応の進行に基づいて定量的に添加する請求項１又は２記
   載の方法。４）約６０℃〜約７０℃の温度で反応させる
   請求項１ないし３のいずれかに記載した方法。 ５）アルカリ金属水さんた物の水性溶液として水性の水
   酸化ナトリウム溶液又は水酸化カリウム溶液又はそれか
   ら成る混合物を使用する請求項１ないし４のいずれかに
   記載の方法。 ６）エタノール及び相転移−触媒を同時にしかし別々に
   、アルカリ金属水酸化物の水性溶液と一緒に予め導入さ
   れたｏ−ニトロクロロフェノール定量的に添加する請求
   項１ないし５のいずれかに記載した方法。 ７）エタノールと相転移−触媒を同時にかつ別々に又は
   一緒に、アルカリ金属水酸化物の水性溶液と共に予め導
   入されたｏ−ニトロクロロベンゾールに定量的に添加す
   るが、但しその際２つの成分が単位時間あたり同一又は
   種々の割合で定量的に添加する請求項１ないし６のいず
   れかに記載した方法。 ８）エタノール及び相転移−触媒を同時にかつ一緒に、
   アルカリ金属水酸化物の水性溶液と共に予め導入された
   ｏ−ニトロクロロベンゾールに定量的に添加するが、但
   しその際使用されるエタノール全体の６０〜８０重量％
   を急速に特定の時間単位で定量的に添加し、次いでエタ
   ノールの残量を２〜４倍の単位時間で定量的に添加する
   請求項１ないし５又は７のいずれかに記載した方法。 ９）相転移触媒として一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中Ｒ＿１、Ｒ＿３、Ｒ＿３及びＲ＿４は全体でＣ−
   原子数約１０〜５０を有する同一又は異なる炭化水素残
   基を示し、Ｘ＾−はハロゲニドイオン、ビスルフアート
   イオン（ＨＳＯ＿４＾−）又は水酸イオンを示す。）な
   る第四級アンモニウム塩を使用する請求項１ないし８の
   いずれかに記載した方法。 １０）相転移触媒としてジメチルベンジルココナッツア
   ルキル（Ｃ＿１＿０−Ｃ＿１＿８）アンモニウムクロラ
   イド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロライド又は
   −ブロマイド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロラ
   イド又は−ブロマイド、ベンジルトリエチルアンモニウ
   ムクロライド、ベンジルトリエチルアンモニウムヒドロ
   オキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド
   、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロオキシド、エ
   チルヘキサデシルジメチルアンモニウムブロマイド、ヘ
   キサデシルトリメチルアンモニウムクロライド又は−ブ
   ロマイド、メチルトリオクチルアンモニウムクロライド
   、テトラブチルアンモニウムハイドロジエンスルフアー
   ト、テトラブチルアンモニウムヒドロオキシド、テトラ
   ブチルアンモニウムブロマイド又は−ヨーダイド、テト
   ラエチルアンモニウムクロライド又は−ブロマイド、テ
   トラエチルアンモニウムヒドロオキシド、テトラオクチ
   ルアンモニウムブロマイド、テトラプロピルアンモニウ
   ムブロマイド又はトリブチルメチルアンモニウムクロラ
   イドを使用する請求項１ないし９のいずれかに記載した
   方法。