JPH03127752A - メチルシクロヘキサノンの製造方法 - 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］ 本発明は、メチルシクロヘキサノンを高純度、高選択率
で工業的に製造する方法に関する。

メチルシクロヘキサノンは、医薬中間体、工業薬品原料
、光増感剤原料等として有用な化合物である。

［従来の技術］ メチルシクロヘキサノンを工業的に製造する方法として
は、パラジウム系触媒の存在下、メチルフェノールを液
相で水素化することにより一段で製造する方法は既に提
案されてあり、具体的には、次の方法等が例示される。

（１）独特の方法により調製されたパラジウム活性炭触
媒の存在下に液相で水素化する方法（特公昭４４−２６
６５７号〉 （２）パラジウム触媒の存在下、水中で水素化する方法
（特開昭５７−４９３２号） これらの液相−投法においては、適当な溶媒を用いて反
応せしめることが高純度の目的物を高い選択率で得る上
で好ましい条件であると考えられていた。

例えば、上記（１）の方法に基づいてｐ−クレシルを水
素化して４−メチルシクロヘキサノンを製造する方法に
おいては溶媒として大量の酢酸を使用しており（ｐ−ク
レゾール１ｇを酢酸１００ＣＣに溶解している。〉、他
の適当な有機溶媒として、シクロヘキサン、ジオキサン
等が例示されている。又、（２）の方法にあっては、大
量の水（例えば、４−メチルフェノール５０ミリモルに
対し、２００ｍの水）の中で反応せしめている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記（１）　、（２）に記載された技術
の如く、反応溶媒を大量に用いた場合には、１０ット当
りの目的物の収量が少なく作業性に劣り、工業的な製造
方法としての観点からは、尚、改善の余地が認められる
。

上記（１）の方法において、液相無溶媒下で反応するこ
とができるとの記載もあるが、この方法においては溶媒
中で液相水素化した場合以上の反応率、選択率が得られ
るものではないと考えられていた。

本発明者らは、上記の各提案方法と同様な液相−投法に
おいて、特定の溶媒を用いることなく、高純度、高選択
率でメチルシクロヘキサノンを製造することができる工
業的に優れた技術を確立ずべく鋭意検討の結果、 （１）反応溶媒を何ら適用することなく所期の目的を達
成するためには、特定の反応圧力を選択することが非常
に重要であり、更には、 （２）上記反応条件下において、アルカリ金属化合物を
配合することにより、大幅に選択性を向上し得ることを
見い出し、斯かる知見に基づいて本発明を完成するに至
った。

即ち、本発明は、高純度のメチルシクロヘキサノンを工
業的規模で経済的に製造し得る新規な方法を提供するこ
とを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係るメチルシクロヘキサノンの製造方法は、メ
チルフェノールをパラジウム系触媒の存在下、液相水素
化してメチルシクロヘキサノンを製造するに際し、反応
溶媒を用いずに、アルカリ金属化合物の存在下、常圧乃
至４　Ｋｇ／　ｃｉ　Ｇ以下の加圧下で液相水素化する
ことを特徴とする。

本発明において、原料として適用されるメチルフェノー
ルとしては、２−メチルフェノール、３メチルフエノー
ル、４−メチルフェノール等が例示される。

又、パラジウム系触媒としては、水素化触媒として従来
公知の各種の触媒が提示され、具体的には、金属パラジ
ウムを活性炭、グラノアイト、シリカ、アルミナ、炭酸
カルシウム等に例示される担体に０．１〜１０重量％、
好ましくは０．５〜８重量％程度担持させたものが推奨
される。

液相水素化反応に際して適用される上記パラジウム系触
媒の添加量は、原料であるメチルフェノールに対して、
通常、０．２〜３重量％程度、好ましくは０．５〜２重
量％程度である。

本発明に係る製造方法において、水素化反応時の水素圧
力を一定の範囲内で制御することは非常に重要であり、
具体的には、常圧乃至４ＫＳＦ／ｒｆｆｌＧ以下、好ま
しくは０．５〜３に’Ｊ／ｃｕｔＧの範囲内で適宜選択
される。減圧下では水素化の進行が非常に緩慢で、工業
的には適用し難い。又、４　Ｋｇ／　ｃｒｉＧを越えた
条件下で水素化した場合には目的物の選択率が低下して
好ましくない。

水素化反応に用いる水素は、従来の水素化反応に用いら
れるものであれば足り、具体的には、純水素、又は水素
と窒素等の不活性ガスとの混合ガスが用いられる。

当該水素化反応は、６０〜１８０℃程度、好ましくは８
０〜１５０’Ｃの加熱下で充分に進行する。

本発明方法において、アルカリ金属化合物の存在下で液
相水素化することにより、選択率が改善される結果、当
該水素化反応が促進され、反応時間が短縮されるため、
その工業的見地からのＭ義は大きい。

アルカリ金属化合物として、具体的には、水酸化ナトリ
ウム、炭酸ナトリウム等が奏効上好ましい。

このアルカリ金属化合物の適用量は、所定の促進効果が
得られる限り特に限定されるものではないが、具体的に
は、原料のメチルフェノールに対して、１０〜２０００
ｐｐｍ、好ましくは５０〜〜１１０００ｐｐ程度が適当
である。１０ｐｐｍ未満では所定の効果が得られにくく
、２０００ｐｐｍを越えて添加しても特に効果上の有意
差は認められない。

本発明に係る水素化反応は、通常、５〜１２時間程度で
完結する。選択する条件によって当該時間で反応が完結
しない場合には、更に同一条件下で水素化反応を続行す
ればよい。

以下に、メチルシクロヘキサノンの具体的な製造方法を
示す。

まず、所定のオートクレーブ中に原料であるメチルフェ
ノール、パラジウム系触媒及び好ましくはアルカリ金属
化合物を所定量仕込み、反応雰囲気を水素に置換した後
、加熱する。このとき、従来の方法の如き反応溶媒を使
用する必要はない。

所定の温度条件下で撹拌しながら水素ガスを反応系内に
導入し、所定の圧力下で液相水素化する。

反応完結後、触媒を濾別し、必要に応じて減圧蒸留、溶
剤抽出等の精製処理を施す。かくして高純度のメチルシ
クロヘキサノンを、高選択で工業的に得ることができる
。

上記工程で分別された触媒は、再使用することができる
。

［実施例］ 以下に実施例及び比較例を掲げて、本発明の詳細な説明
する。

尚、以下の各個において、反応物の組成は、ガスクロマ
トグラフィーにより算定した。又、選択率は反応に関与
した原料のメチルフェノールに対する生成したメチルシ
クロヘキサノンのモル％で算出した。

実施例１ 電磁式撹拌装置、温度計及び水素ガス導入口を備えた０
、５７のオートクレーブに原料の４−メチルフェノール
１００ｇ、アルカリ金属化合物として炭酸ナトリウム０
．０５ｇ及び５重量％パラジウム／カーボン触＊ｉｙを
仕込み、これを所定の条件下で液相水素化した。上記反
応条件と共に、得られた反応物の組成及び目的物である
４−メチルフェノールの選択率を第１表に示す。

実施例２ 液相水素化圧力を０．５Ｋｇ／ｃｕｔＧとした外は、実
施例１に準じて４−メチルシクロヘキサノンを調製した
。反応条件及び得られた目的物の純度、選択率を第１表
に示す。

実施例３ 実施例１と同一のオートクレーブに、２−メチルシクロ
へキサノール１００ｇ、炭酸ナトリウム０．０３５ｇ及
び５重量％パラジウム／カーボン触媒０．７９を仕込み
、これを１１５℃の加熱下に撹拌しながらＩＫＩ／ｃｒ
／ｌＧの加圧下で１１時間液相水素化した。その結果、
８９．５％の選択率で純度８８．６％の２−メチルシク
ロヘキサノンを得た。このとき反応物中には１０．０％
の２−メチルシクロヘキサノールが認められた。

実施例４ 実施例１と同一のオートクレーブに、３−メチルシクロ
へキサノール１００！？、炭酸ナトリウム０．０３５９
及び５重量％パラジウム／カーボン触媒０．７ｇを仕込
み、これを１１０℃の加熱下で撹拌しながら１．４に！
ｊ／ｃａＧの加圧下に６．５時間液相水素化した。その
結果、９５．８％の選択率で純度９５．０％の３−メチ
ルシクロヘキサノンを得た。このとき反応物中には４．
２％の３−メチルシクロヘキサノールが認められた。

比較例１ 液相水素化圧力を５Ｋｇ／ｃｉＧとした外は、実施例１
に準じて４−メチルシクロヘキサノンを調製した。反応
条件及び得られた目的物の純度、選択率を第１表に示す
。

比較例２ アルカリ金属化合物（炭酸ブ１〜リウム）を添加しない
外は、実施例１に準じて４−メチルシクロヘキサノンを
調製した。反応条件及び得られた目的物の純度、選択率
を第１表に示す。

［発明の効果］ 本発明に斯かる方法により、高純度のメチルシクロヘキ
サノンを高選択率で工業的に優位な条件下で製造するこ
とができる。

０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、メチルフェノールをパラジウム系触媒の存在下、液
   相水素化してメチルシクロヘキサノンを製造するに際し
   、反応溶媒を用いずに、アルカリ金属化合物の存在下、
   常圧乃至４ｋｇ／ｃｍ＾２Ｇ以下の加圧下で液相水素化
   することを特徴とするメチルシクロヘキサノンの製造方
   法。