JPH02256627A - ｐ―イソブチルエチルベンゼンの製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、高純度なｐ−イソブチルエチルベンゼンを製
造する方法に関する。更に詳しくはイソブチルエチルベ
ンゼンの三種の位置異性体混合物から蒸留という簡便な
方法によりｐ−イソブチルエチルベンゼンを製造し、更
に残りの位置異性体を不均化し、これから再度蒸留によ
りｐ−イソブチルエチルベンゼンを製造する方法に関す
る。

ｐ−イソブチルエチルベンゼンは、消炎剤などの医薬と
して有用なα−（４−イソブチルフェニル）プロピオン
酸［商品名：イブプロフェンコを安価にかつ経済的に製
造するための中間体として有用である。

［従来の技術および発明が解決しようとする課題］ α−（４−インブチルフェニル）プロピオン酸は、従来
から種々の方法で合成することが提案されている。その
一つとして、ｐ−インブチルスチレンからヒドロフオル
ミル化反応あるいはレッペ反応により製造する方法が提
案されている（特開昭５２−５１３３８号公報、特開昭
５２−６２３３号公報、特開昭５２−９７９３０号公報
および特開昭５９−１０５４５号公報）。

とのｐ−インブチルスチレンを使用する方法は、ｐ−イ
ンブチルスチレンが単純で安定な化合物であり、またヒ
ドロフオルミル化やレッペ反応等が高価な試薬などを消
費しないために、α−（４−インブチルフェニル）プロ
ピオン酸を製造する方法としては、経済的に優れた方法
である。

従来ｐ−イソブチルスチレンは、特公昭５９−３５８９
９号公報の中に開示されているように、ｐ−イソブチル
アセトフェノンを水素添加したのち、脱水して製造され
ることが知られている。また、特開昭６１−２４５２７
号公報の中に開示されているように、イソブチルベンゼ
ンとアセトアルデヒドとを硫酸触媒存在下で反応させて
１，１−ビス（ｐ−インブチルフェニル）エタンとし、
この１，１−ビス（ｐ−イソブチルフェニル）エタンを
酸触媒存在下で接触分解してｐ−インブチルスチレンを
製造している。しかしこれらは、工程数が多いとか、大
量の触媒を消費する上に、使用済みの廃触媒が強酸であ
るため、廃棄が容易でないといった問題点があるため、
ｐ−イソブチルスチレンの製造コストがどうしても高（
なってしまう。

そこで本発明者らは、上記の事情に鑑み、鋭意研究の結
果ｐ−イソブチルエチルベンゼンのエチル基のみを選択
的に脱水素してｐ−イソブチルスチレンを製造する方法
を開発した。

しかるに、ｐ−イソブチルエチルベンゼンの、製造方法
に関する従来技術は非常に少なく、例えばＢｅｆｌｓｔ
ｅｌｎｓ　Ｅ■５（Ｓｊｓ、Ｎｒ。

４７０／Ｈ４４５）に記載されているように、１−（４
−エチルフェニル）−２−メチルプロパン−１−オンを
、ジエチレングリコールの溶媒下で水酸化カリウムとヒ
ドラジンにより還元して製造することができる。しかし
この方法では、原料の１−（４−エチルフェニル）−２
−メチルプロパン−１−オンが非常に高価である上、試
薬として用いる還元剤として取扱いの非常に危険なヒド
ラジンを使用しなければならないため、工業イーする上
で好ましくない。また、特開昭８１−３７７４３号公報
の実施例で開示されているように１，１−ビス（ｐ−イ
ンブチルフェニル）エタンの接触分解反応の副成物とし
て生成することが知られている。しかし、この方法では
ｐ−イソブチルエチルベンゼンは副生成物であるので、
生成量があまりにも少なく好ましくない。

上記の事情から、ｐ−イソブチルエチルベンゼンの安価
な製法が望まれていた。

そこで、本発明者らは更に研究を進めて、アルキル化を
利用したｐ−イソブチルエチルベンゼンの製造方法を開
発した。すなわち、例えば、イソブチルベンゼンをエチ
ル化する方法などである。然るにアルキル化の選択性は
一般には高くな（、それ故これらには、三種のイソブチ
ルエチルベンゼンの位置異性体が生成し、これからｐ−
イソブチルエチルベンゼンを分離しなければならないと
いう重要な問題がある。従来、キシレン異性体の分離に
みられる様に位置異性体の分離は極めて難しいとされて
いる。これに加えて、ｐ−イソブチルエチルベンゼンを
分離した残りの位置異性体の処理の間〜題もある。すな
わち、前述のようにアルキル化におけるｐ−イソブチル
エチルベンゼンの選択性がそれほどは高くないところか
ら、必然的にｐ−イソブチルエチルベンゼンの位置異性
体の生成量も多くこれをそのまま廃棄したのでは経済的
ではないのは明かである。

もう一つのｐ−イソブチルエチルベンゼン造方法として
本発明者らが開発した方法に〇−またはｍ−イソブチル
エチルベンゼンを酸触媒からなる不均化触媒により不均
化する方法である。しかしながら該不均化方法によって
も三種の位置異性体が生成することに変わりはない。加
えて、不均化反応を行なうと、イソブチル基の骨格異性
化も起こることが確認された。すなわち、該骨格異性化
により生成するｓｅｃ−ブチルベンゼンおよび／または
ｓｅｃ−ブチルアルキルベンゼンなどは、好ましくない
ことにインブチルベンゼンおよび／またはインブチルア
ルキルベンゼンなどと分離することが極めて困難なこと
が知られている。

したがって上記骨格異性化は極力抑制することが必要と
なる。

それ故、本発明者らは上述の観点から研究を進めて本発
明を完成したものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、 （工程１）位置異性体中にｐ−イソブチルエチルベンゼ
ンを５重量％以上含むイソブチルエチルベンゼン位置異
性体混合物を理論段数２０段以上の蒸留器により蒸留し
、常圧換算沸点２１３〜２１６℃の成分を主として含む
留分として高純度のｐ−イソブチルエチルベンゼンを分
離回収し、（工程２）前記行程（１）において得られた
残りの０−イソブチルエチルベンゼンおよび／またはｍ
−イソブチルエチルベンゼンを含む留分を、必要に応じ
てイソブチルベンゼンを共存させて酸触媒の存在下、反
応温度−１０〜６００℃の範囲内でイソブチル基の骨格
異性化を起こし難い温度を前記酸触媒に応じて適宜選択
して反応させることにより位置異性体中にｐ−イソブチ
ルエチルベンゼンを６重量％以上含むイソブチルエチル
ベンゼン位置異性体混合物を製造し、 （工程３）前記工程（２）から得られたｐ−イソブチル
エチルベンゼンを５重量％以上含むイソブチルエチルベ
ンゼンの位置異性体混合物を、理論段数２０段以上の蒸
留器により蒸留し、常圧換算沸点２１３〜２１６℃の成
分を主として含む留分として高純度なｐ−イソブチルエ
チルベンゼンを分離回収することを特徴とする高純度ｐ
−イソブチルエチルベンゼンの製造方法に関する。以下
に本発明を更に説明する。

本発明の三種のイソブチルエチルベンゼンの位置異性体
混合物は、前述のように例えば、イソブチルベンゼンの
エチル化反応またはｏ−／ｍ−イソブチルエチルベンゼ
ンの不均化反応から製造される。イソブチルベンゼンの
エチル化は常法に従いイソブチルベンゼンを酸触媒、例
えばフリーデル・クラフト触媒などのアルキル化触媒の
存在下にイソブチルベンゼンをエチル化剤、例えばエチ
レン、クロロエタン、エチルアルコールなどによりエチ
ル化することにより製造される。前述のように該エチル
化におけるｐ−イソブチルエチルベンゼンの選択性はそ
れほどは高くなく、必然的にかなり高い割合で他の位置
異性体およびインブチルジエチルベンゼン、イソブチル
トリエチルペンなどのイソブチルポリエチルベンゼンな
どが生成し、この結果ｐ−イソブチルエチルベンゼンに
ついてはｐ−イソブチルエチルベンゼンを含む３種のイ
ソブチルエチルベンゼン位置異性体の混合物となる。

この混合物からｐ−イソブチルエチルベンゼンを分離回
収するには、種々の手段が考えられるものの、蒸留によ
る分離回収が最も簡便であり経済的であるのは弁を待た
ない。

しかしながら通常ジアルキルベンゼンの位置異性体の各
沸点はきわめて近接しているために、このような位置異
性体類の混合物から特定の位置異性体を蒸留により分離
精製するのは困難である。

例えば、キシレンのＯ−、ｍ−、ｐ一体の常圧換算沸点
（以下、単に沸点と称することがある）は、それぞれ１
４４．４℃、１３９．１℃、１　３　８　、４℃、また
、エチルトルエンのＯ−、ｍ、ｐ一体の沸点はそれぞれ
１　６　５　、２℃、１６１．３℃、１６２．０℃であ
り、これらの位置異性体混合物から〇一体は蒸留により
分離して精製することが可能であるが、ｍ一体とｐ一体
を蒸留分離することは非常に困難である。また、イソプ
ロピルトルエンのＯ−１ｍ−ｓ　ｐ一体の沸点はそれぞ
れ１７８℃、１７５℃、１７７℃、ジエチルベンゼンの
。−１ｍ−１１）一体の沸点はそれぞれ１８３℃、１８
２℃、１８４℃、また、５ｅｃ−ブチルトルエン 沸点はそれぞれ１９６℃、１９４℃、１９７℃であり、
これらの位置異性体混合物からどれかの成分を高純度に
蒸留分離することは非常に困難である。さらに、イソプ
ロピルエチルベンゼンの。−、ｍ−、ｐ一体の沸点はそ
れぞれ１９３℃、１９２℃、１９７℃であり、これらの
位置異性体混合物からｐ一体は何とか蒸留分離して精製
できるが、〇一体とｍ一体を蒸留分離することは非常に
困難である。

このように従来ジアルキルベンゼンの位置異性体混合物
から蒸留により分離するのは極めて困難であるのが通例
である。

しかも、本発明において目的とするｐ−イソブチルエチ
ルベンゼンの沸点は知られていないし、またそのほかの
位置異性体についてもその沸点などの諸物理性状は知ら
れていない。

本発明者らは、鋭意研究の結果、３８ＩＩの核置換位置
異性体である０−イソブチルエチルベンゼン、ｍ−イソ
ブチルエチルベンゼン チルエチルベンゼンの沸点がそれぞれ２１１．１’Ｃ、
２１０．８℃、２１４．８℃であることをつきとめ、こ
れらの混合物からｐ−イソブチルエチルベンゼンを蒸留
により高純度に分離精製できることを見いだし、本発明
を完成させた。

上記蒸留は、減圧蒸留、常圧蒸留、加圧蒸留いずれの方
法でもよいが、目的とするｐ−イソブチルエチルベンゼ
ンの沸点が比較的高く、蒸留時の加熱による熱変質を避
けるために、常圧蒸留もしくは減圧蒸留の方が工業上は
好ましい。蒸留塔の形式はトレー型でも充填物型でもよ
い。また蒸留設備は、連続式蒸留装置を用いても回分式
装置を用いてもよい。蒸留装置の能力としては、ｐ−イ
ソブチルエチルベンゼンに要求される純度に応じて適宜
選択すればよく、通常は理論段数が２０段以上、好まし
くは３０段以上あればよい。蒸留塔への供給流としては
、イソブチルエチルベンゼン位置異性体の合計量に対し
てｐ−イソブチルエチルベンゼンを少なくとも６重量２
以上、好ましくは１０重量％含むイソブチルエチルベン
ゼン位置異性体混合物でなければ高純度なｐ−イソブチ
ルエチルベンゼンを得ることが困難である。これより低
いｐ−イソブチルエチルベンゼンの含有量の供給流を使
用すると経済的な蒸留が困難であるばかりか、高純度な
ｐ−異性体が得られないので好ましくない。混合物中の
ｐ−イソブチルエチルベンゼンの含有量は高ければ高い
ほど好ましいのは当然ではあるが、前述のエチル化や不
均化では、通常最高でｐ−イソブチルエチルベンゼンを
約８０重量％まで含む混合物が得られる。蒸留に支障の
ないかぎり他の成分、例えば、インブチルジエチルベン
ゼン、インブチルトリエチルベンゼンなどが含まれてい
ても差し支えない。

ｐ−イソブチルエチルベンゼンは、上記蒸留により常圧
換算の沸点２１３〜２１６℃の範囲にある成分を主とす
る留分として回収される。

ここで単に位置異性体混合物からｐ−イソブチルエチル
ベンゼンを分離回収するのみでは、ｐ−イソブチルエチ
ルベンゼンの製造方法としては不横足である。なぜなら
、大量のｍ−、０−イソブチルエチルベンゼンなどが残
存しこれらの有効利用を解決しなければｐ−イソブチル
エチルベンゼンの工業的な製造方法とは言えないからで
ある。

たとえば、前記したように酸触媒を用いるイソブチルベ
ンゼンのエチル化によるｐ−イソブチルエチルベンゼン
の製造においては、異性体中ｐ−イソブチルエチルベン
ゼンの含有量は最高で約８０重量％に過ぎない。それ故
、大量のｏ−／ｍ一体などが残留する。しかも、これら
化合物は今のところそれ単独ではもちろん化学合成原料
としても有効な用途を有しない経済的価値の低い化合物
である。

ここで１本発明者らは、０−またはｍ−イソブチルエチ
ルベンゼンが、酸触媒からなる不均化触媒により不均化
されｐ−イソブチルエチルベンゼンを生成し得ることを
見い出した。しかし前述のように、目的とする不均化反
応を行なうと平行してイソブチル基の骨格異性化も起こ
り、結果として反応系内のイソブチル基が部分的に５ｅ
ｃ−ブチル基に変化してしまうことが本発明者らの検討
から明らかとなった。例えばイソブチルベンゼンを無水
塩化アルミニウムの存在下、８５°Ｃで２４時間反応さ
せるとイソブチル基の骨格異性化が進行し、イソブチル
ベンゼン：５ｅｃ−ブチルベンゼンの比率がほぼ８５　
：　３５となることが本発明者らの検討で確認された。

しかも、これら５ｅｃ−ブチル化合物は、対応するイソ
ブチル化合物と分離することが極めて困難であることが
判明した。そこで本発明者らは鋭意検討を重ね、この骨
格異性化を極力抑えた不均化方法を開発し本発明を完成
するに至った。すなわち本発明の不均化において、骨格
異性化反応は、反応温度によって制御できることを見い
出した。

該不均化に有効な酸触媒は、固体酸触媒としては、シリ
カ−アルミナ、シリカ−マグネシア等の合成系でも、酸
性白土、活性白土等の天然粘土系鉱物等でもよい。ゼオ
ライトを触媒として用いる場合、使用するゼオライトは
、例えばＨＸ型ゼオライトまたはＨＹ型ゼオライト等の
水素ゼオライトを含有するものが使用できる。これらの
水素ゼオライトは、ＮａＸゼオライトＮ　Ｎ　ａ　Ｙゼ
オライト、Ｎａホージャサイトなどのようなゼオライト
のアルカリ金属塩を、カチオン交換により一部もしくは
全部をプロトン型に転化させたものであり、これらは強
い固体酸性を示す。

そのほかパーフルオロスルホン酸樹脂である商品名「ナ
フィオン」などの強酸型陽イオン交換樹脂なども例示さ
れる。有機酸としては、トリフルオロメタンスルホン酸
、ｐ−トルエンスルホン酸など、無機酸としては塩酸、
硫酸、フッ化水素など、またいわゆるフリーデルタラフ
ト触媒に分類される塩化アルミニウム、臭化鉄、塩化チ
タン、三フッ化ホウ素などが挙げられる。また、リンタ
ングステン酸、リンモリブデン酸、ケイタングステン酸
、ケイモリブデン酸等のへテロポリ酸も有効である。ヘ
テロポリ酸は、モリブデンやタングステンのポリ原子と
一部のへテロ原子との酸化物により生ずる酸物質であり
、ヘテロ原子として、ＰｌＢＮ　ＶＮ　Ａｓ１Ｓｉ１Ｇ
ｅｓ　５ｎ１Ｔｉ１Ｚｒｓ　Ｃｅ１Ｔｈｔ　Ｆｅｓ　Ｐ
ｔｓ　Ｍｎ１Ｃｏ１Ｎｉ１Ｔｅｓ　　１１Ａ７Ｎ　Ｃｒ
１Ｒｈ１Ｃｕ１Ｓｅなどである。

本発明においては上記の酸触媒は、単独でも、適宜二種
類以上の組合せでもよい。また適宜の担体に担持させて
使用できる。この具体的な例としては、アルミナ、マグ
ネシア、シリカ、活性炭等の多孔性無機物を主体とする
担体に上記酸性物質を担持させた担持酸触媒等がある。

不均化反応に供給するものとしては、前記工程（１）に
おいてｐ−イソブチルエチルベンゼンを分離回収した残
りの０−またはｍ−イソブチルエチルベンゼンを含む留
分である。これにはインブチルジエチルベンゼンまたは
インブチルトリエチルベンゼンなどのイソブチルポリエ
チルベンゼンが含まれていても差し支えない。必要に応
じてイソブチルベンゼンを共存させることもできる。イ
ソブチルベンゼンの共存量は適宜に決定される。

この不均化反応を利用すれば理論的には全ての０−７ｍ
一体およびインブチルポリエチルベンゼンの完全利用が
達成でき、本発明の方法は極めて経済的なものとなる。

不均化の反応温度は一１０°Ｃ〜６００℃であり、この
温度範囲で使用する酸触媒に応じて適宜最適温度条件を
選択する必要がある。この最適温度条件とは、前記イソ
ブチル基の異性化による５ｅｃ−ブチル基の生成を最小
限に抑えた温度条件であり、使用する酸触媒により異な
る。例えばシリカ−アルミナおよび／またはへテロポリ
酸を用いた場合の最適温度条件は１２０〜４５０　’Ｃ
であり、水素ゼオライト触媒では１２０〜３５０℃であ
り、強酸型陽イオン交換樹脂触媒では一５〜２５０℃で
あり、フッ化水素および／またはトリフルオロメタンス
ルホン酸触媒では一１０〜２００℃であり、塩化アルミ
ニウムでは一５０〜８０℃である。これらの例のように
、イソブチル基の骨格異性化をできるだけ抑えた不均化
反応の条件は触媒により異なるため、前記のように使用
する酸触媒によって適宜最適温度条件を選択する必要が
生ずる。

反応温度がこの下限より低いと反応速度が遅くなり、不
均化の反応率を高めるためには長時間の反応が必要とな
り、その結果効率が低下して実用的ではない。反応温度
が上記の上限より高いとイソブチル基の骨格異性化反応
が激しくなりｐ−イソブチルエチルベンゼンの製造目的
に添わないのみならず、もう一つの副反応である分解反
応により収率の低下を招き好ましくない。

溶媒としては、該不均化反応およびｐ−イソブチルエチ
ルベンゼンの分離精製に悪影響をもたらさないものであ
れば特に制限はない。

反応形態は、気相あるいは液相のいずれでもよく、回分
式あるいは固定床、移動床、流動床などの流通式のいず
れにおいても実施できる。

上記不均化反応により０−７ｍ−インブチルエチルベン
ゼンまたはイソブチルポリエチルベンゼンからｐ−イソ
ブチルエチルベンゼンが製造される。しかしながら、該
不均化反応によって得られるのは三種の位置異性体の混
合物である。なぜなら、該不均化反応によりｐ−イソブ
チルエチルベンゼンのみを選択的に生成させることはで
きない。そこで、前記の工程（１）と同様な方法により
ｐ−イソブチルエチルベンゼンを蒸留により回収する。

すなわち、不均化反応により得られる位置異性体混合物
の組成は触媒の種類、反応温度、反応時間などによって
変動するが、これから位置異性体混合物中ｐ−イソブチ
ルエチルベンゼンの含有量が５重量％以上、好ましくは
１０重量％以上の混合物を蒸留塔への供給流として使用
すればよい。

ｐ−イソブチルエチルベンゼンの蒸留に支障がない範囲
で他の成分たとえばイソブチルポリエチルベンゼンなど
が含まれていてもよい。

蒸留は、理論段数２０段以上の蒸留塔により蒸留をおこ
なえば高純度なｐ−イソブチルエチルベンゼンが得られ
る。

上記のようにして本発明の方法により得られた高純度な
ｐ−イソブチルエチルベンゼンは、例えばスチームの存
在下で酸化鉄系脱水素触媒と、反応温度４５０〜６５０
℃で接触させることにより、効率よくｐ−インブチルス
チレンに変換スることができる。このようにして得られ
たｐ−インブチルスチレンは、遷移金属触媒の存在下に
、これを−酸化炭素と水とでヒドロカルボキシル化する
か、あるいは−酸化炭素とアルコールとでヒドロエステ
ル化して加水分解するか、または−酸化炭素と水素とで
ヒドロフオルミル化してα−（４−インブチルフェニル
）プロピオンアルデヒドとしたのち酸化することにより
、医薬品として有用なα−（４−インブチルフェニル）
プロピオン酸が得られる。

［実施例コ 以下、実施例により本発明を詳述する。

Ｃｏ−イソブチルエチルベンゼン の合成（参考例） 撹拌器と還流器の付いた四つロセパラブルフラスコに、
充分乾燥したジエチルエーテル３ノと金属マグネシウム
２４５ｇを入れ、ジエチルエーテル還流下でイソブチル
ブロマイド１３７０ｇ（１０ｍｏｌ）をゆっくりと滴下
した。滴下終了後、ジエチルエーテル還流下で１時間攪
拌し、得られたイソブチルマグネシウムブロマイドのジ
エチルエーテル溶液を滴下ロートに移した。

撹拌器と還流器の付いた四つ口１５７セパラブルフラス
コに、充分乾燥したジエチルエーテル３ノと０−ブロモ
スチレン９１５ｇ（５ｍｏｌ）詔よびビス（Ｌ３−ジフ
ェニルホスフィノ）プロパンニッケル（ＩＩ）クロライ
ド３１ｇを入れ、攪拌しながら室温で上記イソブチルマ
グネシウムブロマイドのジエチルエーテル溶液を滴下し
た。

滴下終了後、ジエチルエーテル還流下で反応が完結する
まで攪拌を続けた。反応終了後、室温まで冷却し、水中
に投じて残存するインブチルマグネシウムブロマイドを
失活した。分液ロートにてエーテル層を分離して中性に
なるまで水洗してジエチルエーテルを留去すると粗０−
インブチルスチレンが７１６ｇ得られた。

攪拌器付き１ノオートクレープに１０％パラジウムブラ
ック触媒を３５．８ｇと上記粗０−イソブチルスチレン
を全量入れ、反応温度５０’Ｃ，水素圧力２０ｋｇ／ｃ
♂にて水素添加した。水素の吸収がなくなった後、反応
混合物を濾過して触媒を除去し、蒸留した結果、純度９
９．８％の０−イソブチルエチルベンゼンが６４２ｇ得
られた。

ソ　　ルエ　ルベンゼンの 沸点（静止法）　　　　２１１．１°Ｃ（無色液体） 比重（オストワルドピクノメーター法、１５／４℃）　
　　　０．８７２４ 屈折率（Ｎ２０Ｄ）　　　１．４９５８動粘度（４０°
Ｃ）　　１．４８Ｃ８ 赤外吸収スペクトル（液膜法、Ｃ■−１）２９Ｅ１０、
　１９５０、　１９２０．１８５０． １６１０． １３９０． １２９０． １０８０． ９４０、 核磁気共鳴スペク ６．９５ ２．３〜２．８ １．５〜２．１ １．０〜１．４ ０．７〜１．０ 質量分析スペクトル ｍ／ｅ １８２０． １５００゜ １３７０． １１７０． １０７０． ９２０． １７００． １４７０． １３４０． １１４０． ９７０． ８００、 （ＣＣ！４溶媒、 δｐｐｍ） （４Ｈ，１重線） （４Ｈ，５重線） （ＩＩ（，７重線） （３８１３重線） （６８１２重線） （Ｅ　　、７０ｅＶ） （パターン係数） トル 元素分析（ＣＩ２Ｈ１１１として） 理論値　　Ｃ：８８．８９ Ｈ：１１．１１ 分析値　　Ｃ：８Ｂ、９２ Ｈ：１０．９７ 寛ｌ性瓦エエ１：ｍ−イソブチルエチルベンゼンの合成
（参考例） 攪拌器と還流器の付いた四つロア１セパラブルフラスコ
に、充分乾燥したジエチルエーテル３ノと金属マグネシ
ウム２４５ｇを入れ、ジエチルエーテル還流下でイソブ
チルブロマイド１３７０ｇ（１０ｍｏｌ）をゆっくりと
滴下した。滴下終了後、ジエチルエーテル還流下で１時
間攪拌し、得られたイソブチルマグネシウムブロマイド
のジエチルエーテル溶液を滴下ロートに移した。

攪拌器と還流器の付いた四つ口ＩＦＩセパラブルフラス
コに、充分乾燥したジエチルエーテル３ノとｍ−ブロモ
スチレン９１５ｇ（５ｍｏｌ）およびビス（Ｌ　３−ジ
フェニルホスフィノ）プロパンニッケル（ＩＩ）クロラ
イド３１ｇを入れ、攪拌じながら室温で上記イソブチル
マグネシウムブロマイドのジエチルエーテル溶液を滴下
した。

滴下終了後、ジエチルエーテル還流下で反応が完結する
まで攪拌を続けた。反応終了後、室温まで冷却し、水中
に投じて残存するイソブチルマグネシウムブロマイドを
失活した。分液ロートにてエーテル層を分離して中性に
なるまで水洗してジエチルエーテルを留去すると粗ｍ−
イソブチルスチレンが６７０ｇ得られた。

攪拌器付き１１オートクレーブに１０％パラジウムブラ
ック触媒を３３．５ｇと上記粗ｍ−インブチルスチレン
を全量入れ、反応温度５０°Ｃ１水素圧力２０ｋｇ／ｃ
♂にて水素添加した。水素の吸収がなくなった後、反応
混合物を濾過して触媒を除去し、蒸留した結果、純度９
９．７％のｍ−イソブチルエチルベンゼンが８１７ｇ得
られた。

ソ　　ルエ　ルベンゼンの 沸点（静止法）　　　２１０．８℃　（無色液体） 比重（オストワルドピクノメーター法、１５／４℃） ０．８５８３ 屈折率（Ｎ　２００） 動粘度（４０℃） 赤外吸収スペクトル ２９６０、 １６２０． １４７０． １３７０、 １１１０． １０６０、 １．４８８４ １．２９Ｃ８ （液膜法、Ｃ冒−り １９４０、　１８θ０１ １７００゜ １５９０、　　１５００゜ １３９０゜ １３４０、　　１２９０． １１８０． １０９０、　１０７０． ８９０． ７９０、　７４０、 核磁気共鳴スペクトル ６．９５ ２．３〜２．８ １．５〜２．１ １．０〜１．４ ０．７〜１．０ 質量分析スペクトル ｍ／ｅ （ＣＣｌ　４溶媒、 δｐｐｍ） （４Ｈ１ （４Ｈ１ （ＩＨｌ （３Ｈ１ （６Ｈ１ １重Ｉり ５重線） ７重線） ３重線） ２重線） （Ｅ　　　１７０ｅＶ） （バタン係数） 元素分析（Ｃ１２Ｈｔａとして） 理論値　　Ｃ：８８．８９ Ｈ：１１．１１ 分析値　　Ｃ：８８．９１ Ｈ：１０．９９ ｍΩ−、ｉ：ｐ−イソブチルエチルベンゼンの製造［不
均化反応１コ 実験例Ｎ００１で得られた０−イソブチルエチルバフ４
フ６００ｇ１純度９９．８％のイソブチルベンゼン１２
００ｇ、およびシリカ−アルミナ触媒Ｎ６３３Ｌ　（商
品名；８揮化学（株）製）９０ｇを、内容量３ノの攪拌
器付きオートクレーブに入れ、系内の気体部分を窒素で
置換した後密閉して２７０℃に昇温し、２４時間不均化
反応させた。反応終了後触媒をろ別して反応混合物をガ
スクロマトグラフィーで分析した。反応混合−の組成を
表１に示す。

表１ イソブチルベンゼン　　　　　　５９．２重量％５ｅｃ
−ブチルベンゼン　　　　　１．２重量％０−イソブチ
ルエチルベンゼン　　７．８ｆｆｉｆ１％ｍ−イソブチ
ルエチルベンゼン　１２．３重ｆｉ％ｐ−イソフチルエ
チルベンゼン　　７．９ｆｆｉｆ１％その他　　　　　
　　　　　　　１１．６重量％実ＷＬＩｉＪＬΩｕ：　
１）−イソブチルエチルベンゼンの製造［不均化反応２
コ 実験例Ｎｏ、２で得られたｍ−イソブチルエチルベンゼ
ン８００　ｇｓ純度８９．８％のイソブチルベンゼン１
２００ｇ１およびシリカ−アルミナ触媒Ｎ６３３Ｌ（商
品名、８揮化学Ｉｌｌ製）９０ｇを、内容積３！の攪拌
器付きオートクレーブに入れ、系内の気体部分を窒素で
置換した後密閉して２７０℃に昇度し、２４時間不均化
反応させた。

反応終了後触媒をろ別して反応混合物をガスクロマドグ
ラフィーで分析した。反応混合物の組成を表２に示した
。

表２ イソブチルベンゼン　　　　　　５３．９重ｆ１％５ｅ
ｃ−ブチルベンゼン　　　　　１．３重量％０−インブ
チルエチルベンゼン　　８．７重量％ｍ−イソブチルエ
チルベンゼン　１５．４１量％ｐ−イソブチルエチルベ
ンゼン　　８．０重量％その他　　　　　　　　　　　
　１１．７重量％ＬＬ［ＬＩｌ！ｌ二）−７−５−：ｐ
−イソブチルエチルベンゼンの分離、精製［蒸留１コ 実験例Ｎｏ、３で得られた反応混合物１８００ｇ（位置
異性体中ｐ−イソブチルエチルベンゼン含量　２８．２
重量％）を３１の三つロフラスコに入れ、内径３０　ｍ
　ｍ　１長さ１．５ｍのガラス管に東京特殊金網（株）
型充填物　Ｈｅ１ｌＰａｃｋ　　Ｎｏ、３　　ｍｅｔａ
ｌ（商品名）を充填した理論段数３５段の蒸留塔を用い
て回分式で蒸留したところ、ｐ−イソブチルエチルベン
ゼンの純度８７．２％の留分が９２．１ｇ（回収率６３
．０％）であった。

案ｆｌ五」１−旦」、：不均化 実験例Ｎ００５においてｐ−イソブチルエチルベンゼン
を回収した残りの主として０−／ｍ−イソブチルエチル
ベンゼンからなる留分１０００ｇ、およびシリカ−アル
ミナ触媒Ｎ８３３Ｌ（商品名；８揮化学（株）製）５０
ｇを、内容量３！の攪拌器付きオートクレーブに入れ、
系内の気体部分を窒素で置換した後密閉して２７０℃に
昇温し、２４時間不均化反応させた。反応終了後触媒を
ろ別して反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析し
た。反応混合物の組成を表３に示す。

表３ イソブチルベンゼン　　　　　　８０．３重量％５ｅｃ
−ブチルベンゼン　　　　　１．３重量％０−イソブチ
ルエチルベンゼン　　７．５重量％ｍ−イソブチルエチ
ルベンゼン　１１．９重量％ｐ−イソブチルエチルベン
ゼン　　７．７ｍ量％その他　　　　　　　　　　　　
１１．３重量％次いで、得られた反応混合物１０００ｇ
　（位置異性体中ｐ−イソブチルエチルベンゼン含量２
８．４重量％）を実験例Ｎ０９５と同様に蒸留したとこ
ろ、ｐ−イソブチルエチルベンゼンの純度９７．２％の
留分が４７．０ｇ（回収率６１．０％）であった。

！ＪＬＩＬΩ−、１−：ｐ−インブチルエチルベンゼン
の精製［蒸留２コ 実験例Ｎｏ．４で得られた反応混合物１８００ｇ（位置
異性体中ｐ−イソブチルエチルベンゼン含量　２１．４
重量％）を実験例ＮＯ．５と同様に蒸留したところ、ｐ
−イソブチルエチルベンゼンの純度９７．４％の留分が
８８．３ｇ（回収率。

６１、６％）であった。

：エチル化と不均化 純度９８．８重量％のイソブチルベンゼン８０００ｍｊ
とシリカ−アルミナ触媒ＩＳ−２８（商品名；触媒化成
工業（株）品）２８０ｇとを１０７のオートクレーブに
仕込み、攪拌しながら系内の温度を２５０℃にしたのち
エチレンを張り込んで圧力を２０ｋｇ／ｃ＋／に保った
まま１２時間反応させた。反応終了後、触媒をろ別して
ガスクロマトグラフィーで分析した。反応混合物の組成
を表４に示す。

表４ イソブチルベンゼン　　　　　　８０．１重量％ｓｅｃ
ーブチルベンゼン　　　　　１．１重量％イソブチルエ
チルベンゼン　　　１４．３重量％ｏ−　　　　　　　
　　　　５．７重量％ｍ−４，４重量％ ｐ−４，２重量％ イソブチルジエチルベンゼン　　　３．７重量％その他
　　　　　　　　　　　　　０．８重量％この結果イソ
ブチルベンゼンの転化率１９．７重量％、消費したイソ
ブチルベンゼンのモル数に対する生成したｐ−イソブチ
ルエチルベンゼンのモル数の割合（以下、ｐ−イソブチ
ルエチルベンゼンへの選択率と称する）は１７．８％、
イソブチルエチルベンゼンの位置異性体は％　Ｏ：　ｍ
　：　１）＝４０　：　８１　：　２９であった。

このエチル化反応混合物ｅｏｏｇを実験例Ｎｏ、５と同
様にして蒸留したところｐ−イソブチルエチルベンゼン
の純度９７．３％の留分力１８８ｇ　（回収率９３．４
％）であった。

次いで、このエチル化反応混合物からｐ−イソブチルエ
チルベンゼンを回収した残りの留分の全てを実験例Ｎｏ
、３と同様にして不均化反応を繰り返し、得られた反応
混合物５０３２ｇ　（位置異性体中ｐ−イソブチルエチ
ルベンゼン含量３８．１重量％）を実験例Ｎｏ、５と同
様に蒸留したところ、ｐ−イソブチルエチルベンゼンの
純度９７．１％の留分が１７９ｇ　（回収率８０．３％
）であった。

：ｐ−インブチルスチレンの製造 ：脱水素反応（参考例） カリウムおよびクロムを助触媒とする酸化鉄系の脱水素
触媒Ｇ−Ｅ１４Ａ　（商品名；日照ガードラー■）を粒
径１ｍｍ〜２ｍｍに調整し、内径１２ｍｍ％長さ１ｍの
ステンレス管に２０ｍ！充填した。

実験例Ｎｏ、５および６で得られたｐ−イソブチルエチ
ルベンゼン留分を合わせたものから１６０．４ｇ（ｐ−
イソブチルエチルベンゼン純度９７．３％）を１０ｍｊ
／ｈｒｓおよび水を９０ｍｊ／ｈｒの流量で、予熱管を
経て、反応温度５５０℃で触媒層に通し脱水素させた（
触媒との接触時間０．２秒、ｐ−イソブチルエチルベン
ゼンに対するスチームのモル比９３）。脱水素物は冷却
し、ガスおよび水を分離した後、有機相についてガスク
ロマトグラフィーにより分析した。

得られた有機相の組成を表６に示す。

表５ ｐ−イソブチルエチルベンゼン　６９．１重量％ｐ−イ
ソブチルスチレン　　　　２３．２重量％その他　　　
　　　　　　　　　　７．７′重量％これから、ｐ−イ
ンブチルエチルベンゼンの転化率は２９．０％、ｐ−イ
ソブチルスチレンへの選択率は８２．３％であることが
わかった。

１員１Ｊ−ムーＬ：α−（４−イソブチルフェニル）プ
ロピオン酸メチルエステルの製造［ｂドロエステル化反
応］　（参考例） 実験例Ｎｏ、７で得られた脱水素物の有機相を蒸留によ
り精製して得られた純度９７．８％のｐ−イソブチルス
チレン２５．０　ｇｌ　メタノール１０−　Ｏｍ　ｊ　
ｓそれに溶媒としてトルエン１００ｍ！、触媒としてＰ
ｄＣｊ、０．０２７１ｇ、助触媒としてＣｕＣｊ＊０．
０１０５ｇ１さらに配位子のトリフェニルホスフィン０
．０８１２ｇを内容量２００ｍ７の攪拌器付きオートク
レーブに入れ、攪拌しながら９０℃に昇温したのち、−
酸化炭素で７０ｋｇ／ｃ／の圧力に保ち、８時間反応さ
せた。反応終了後冷却し、反応混合物をガスクロマトグ
ラフィーで分析した結果、ｐ−インブチルスチレンの転
化率９８．８％、α−（４−インブチルフェニル）プロ
ピオン酸メチルエステルへの選択率８０．２％を得た。

１呈１Ｊコム−Ｌ：α−（４−イソブチルフェニル）プ
ロピオン酸の製造［加水分解反応コ　（参考例） 実験例Ｎｏ、８の反応混合物を蒸留して得られた純度９
８．０％のα−（４−インブチルフェニル）プロピオン
酸メチルエステル１５ｇと１０％水酸化ナトリウム水溶
液７５ｍとを攪拌しながら還流させ、約３時間加水分解
を行った。冷却後混合物を静置分離させ、下層の水層を
ノルマルヘキサンで洗浄した。

水層に５％塩酸を加えｐＨを２に調整し、分離した油分
をノルマルヘキサンで抽出し水洗した。

ノルマルヘキサンを減圧で蒸発分離し、淡黄色の粗α−
（４−インブチルフェニル）プロピオン酸結晶１２．０
ｇを得た。

粗α−（４−インブチルフェニル）プロピオン酸をノル
マルヘキサン溶媒で再結晶させ白色の精製α−（４−イ
ンブチルフェニル）プロピオン酸（融点７５−７１３℃
）結晶１０．４ｇを得た。このもののスペクトルなどは
標品と一致した。

［発明の効果コ 本発明の方法によりイソブチルエチルベンゼン異性体混
合物からｐ−イソブチルエチルベンゼンを蒸留という簡
便な経済的な方法により高純度に回収することが出来、
しかも残りの他の異性体すなわちｏ−７ｍ−イソブチル
エチルベンゼンは不均化することによりｐ−イソブチル
エチルベンゼンへと変換することができ、またこれから
再度ｐ−イソブチルエチルベンゼンを蒸留により高純度
に回収することができる。それ故、本発明の方法によれ
ば、ｏ−７ｍ−インブチルエチルベンゼンなどの異性体
はより高い付加価値を有するｐ−イソブチルエチルベン
ゼンに変換することができる。そして脱水素触媒の存在
下にこのｐ−イソブチルエチルベンゼンを脱水素すると
、ｐ−イソブチルスチレンとなる。

ｐ−インブチルスチレンは、常法によりカルボニル化す
ることにより鎮痛剤などの医薬として知られるα−（４
−イソブチルフェニル）プロピオン酸またはその誘導体
を製造することができる。

これらの技術の確立により、α−（４−インプルフェニ
ル）フロピオン酸を製造する上で、ｐ−位にのみ選択的
に置換基を導入する反応を利用しなければならないとい
う、従来受けてきた大きな制約を免れることができ、経
済的に大変有利になる。

手続　補正書（自発）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（工程１）位置異性体中ｐ−イソブチルエチルベ
   ンゼンを５重量％以上含むイソブチルエチルベンゼンの
   位置異性体混合物を、理論段数２０段以上の蒸留器によ
   り蒸留し、常圧換算沸点２１３〜２１６℃の成分を主と
   して含む留分として高純度のｐ−イソブチルエチルベン
   ゼンを分離回収し、 （工程２）前記行程（１）においてｐ− ブチルエチルベンゼンを分離回収した残りのｏ−イソブ
   チルエチルベンゼンおよび／またはｍ−イソブチルエチ
   ルベンゼンを含む留分を、必要に応じてイソブチルベン
   ゼンを共存させて酸触媒の存在下、反応温度−１０〜６
   ００℃の条件で反応させることにより位置異性体中にｐ
   −イソブチルエチルベンゼンを５重量％以上含むイソブ
   チルエチルベンゼン位置異性体混合物を製造し、 （工程３）前記工程（２）で得られた位 性体中にｐ−イソブチルエチルベンゼンを５重量％以上
   含むイソブチルエチルベンゼン位置異性体混合物を、理
   論段数２０段以上の蒸留器により蒸留し、常圧換算沸点
   ２１３〜２１６℃の成分を主として含む留分として高純
   度なｐ−イソブチルエチルベンゼンを分離回収する ことを特徴とする高純度ｐ−イソブチルエチルベンゼン
   の製造方法。
2. （２）前記酸触媒が、固体酸、フリーデル・クラフツ触
   媒、有機酸、無機酸、ヘテロポリ酸および強酸型陽イオ
   ン交換樹脂からなる群から選ばれる請求項１記載の高純
   度ｐ−イソブチルエチルベンゼンの製造方法。