JPH0410450B2 - - Google Patents
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- C07C51/347—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups
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Description
本発明はハロゲン含有エチルベンゼン誘導体の
製造方法に関するものであり、更に詳くはアニリ
ンをジアゾ化したのち触媒の存在下でビニル化合
物およびハロゲンイオンと反応させる、ハロゲン
含有エチルベンゼン誘導体の製造方法に関するも
のである。 α−ハロゲノ−β−フエニル置換プロピオニト
リル類、α−ハロゲノ−β−フエニル置換プロピ
オン酸類ならびにそのエステル類及びアミド類等
のハロゲン含有エチルベンゼン誘導体はアミノ化
及び必要に応じて加水分解することにより、重要
なアミノ酸であるフエニルアラニンに導くことが
できるので有用な物質である。これらのハロゲン
含有エチルベンゼン誘導体はアクリロニトリル、
アクリル酸、アクリル酸エステル又はアミド等の
ビニル化合物をベンゼンジアゾニウム塩及びハロ
ゲンイオンと反応させることによつて製造するこ
とができる。 従来この方法（いわゆるメールバイン反応を用
いる方法）においてはアセトンと塩酸水溶液との
混合溶媒中、銅化合物触媒を用い、かつ酢酸ナト
リウムを添加して反応を行なわせる方法が一般的
である（W.H.ブルンネルら、ケミカルアブスト
ラクト、44巻、1054h（1950）；A.N.コストら、ケ
ミカルアブストラクト、47巻、2759i（1953）；A.
V.ドムブロスキー、ケミカルアブストラクト、
51巻、8038f（1957）；及び同52巻、9091i（1958））。
工業的見地からは、この方法は大量の酢酸ナトリ
ウムを使用する点で問題がある。 一方フイラーら（R.Filler et al.）はアセトン
と塩酸水溶液との混合溶液中で、酢酸ナトリウム
を使用しない方法を報告しているが、収率が高く
ない（プロシーデングス オブ ケミカル ソサ
イエテイ（Proc.Chem.Soc.）117巻（1962）及び
カナデアンジヤーナル オブ ケミストリー
（Can.J.Chem）、45巻、329（1967））。 一方、本発明者らは親水性有機溶媒と鉱酸水溶
液の混合液中、ハロゲンイオンの存在下、１価の
銅化合物を触媒として反応させるときベンゼンジ
アゾニウム塩に対してビニル化合物を過剰に使用
することにより収率が上昇することを見い出して
いる。 しかしこの様なビニル化合物は容易にラジカル
重合する化合物であり、例えばアクリロニトリル
はジアゾニウム塩の存在下で重合することが知ら
れている（S.C.チヤン（S.C.Chiang）ら、ケミカ
ルアブストラクツ、64巻、3691c（1966））。 従つてベンゼンジアゾニウム塩とこの様なビニ
ル化合物を、特にその過剰量を用いて反応させる
とき、この様な副反応を防止し、かつ過剰のビニ
ル化合物を実質的に重合させることなしに回収す
ることは極めて重要な技術的課題である。また、
使用した有機溶媒を経済的に回収再使用する技術
を確立する事も工業的観点から重要である。 このような背景のもとに本発明者らはアニリン
とビニル化合物から目的のハロゲン含有エチルベ
ンゼン誘導体を工業的に製造する方法について鋭
意検討した結果次のような事実を見い出した。 (1) ジアゾニウム塩とビニル化合物の反応（以下
アリル化反応と略記）において水分量が多すぎ
ると目的のハロゲン含有エチルベンゼン誘導体
の収率が悪い。一方ジアゾ化反応において水分
量が少すぎるとアニリンの鉱酸塩が溶解できず
にスラリー状溶液となり発熱反応であるジアゾ
化反応の除熱及び溶液の混合が困難になりジア
ゾカツプリングやフエノールの生成反応等の副
反応が生起する。ところが親水性溶媒を加えて
スラリーを溶解し系を均一にして反応を行う
と、混合および除熱が容易になり副反応が抑制
される。 (2) すでに述べた様にビニル化合物、例えばアク
リロニトリルは容易にラジカル重合を行う。本
反応においても原料のビニル化合物はポリマー
に変換されることが予想されたが、本発明の方
法では意外にも過剰に仕込んだビニル化合物も
大部分未反応物として反応混合液中に残存す
る。 (3) アニリンと亜硝酸塩、例えば亜硝酸ナトリウ
ムとの反応をビニル化合物の存在下で行つても
ジアゾ化反応は殆んど影響を受けない。またビ
ニル化合物も亜硝酸ナトリウムやジアゾ化反応
で生成したジアゾニウム塩によつて重合などの
変化をほとんど受けず、第二段のアリル化反応
に供されること。 (4) アクリロニトリル、アクリル酸エステル等の
低沸点ビニル化合物はアリル化反応終了後常圧
でも蒸留により重合することなく高収率で回収
することができる。その際低沸点親水性有機溶
媒も同様に蒸留によつて回収できる。 従つて低沸点の親水性有機溶媒および低沸点の
ビニル化合物を使用した場合、これら両者を分離
することなく蒸留で回収し、第一段の反応に戻し
て再使用することができる。 本発明者ら以上の様な発見をもとにして本発明
を完成した。 即ち第一発明はアニリンを親水性有機溶媒、鉱
酸水溶液および一般式 CH2＝CH−Ｗ ……（） （式中Ｗはニトリル基、カルボキシル基、低級ア
ルコキシカルボニル基、アミドカルボニル基を表
わす）で表わされるビニル化合物との混合液中、
亜硝酸塩によりジアゾ化してベンゼンジアゾニウ
ム塩とし、さらにこれを反応系から分離すること
なく、ハロゲンイオンおよび触媒としての銅化合
物の存在下で前記ビニル化合物およびハロゲンイ
オンと反応させることを特徴とする、一般式 （式中Ｘはハロゲン原子を、Ｗは前記同様の意味
を表わす）で表わされるハロゲン含有エチルベン
ゼン誘導体の製造方法を提供するものである。 この方法で用いる上記一般式（）で表わされ
るビニル化合物は具体的にはアクリロニトリル並
びにアクリル酸、その低級アルキルエステル類お
よびアミドである。アクリル酸の低級アルキルエ
ステル類を用いる場合（従つてα−ハロゲノ−β
−フエニルプロピオン酸エステルを製造する場
合）の、低級アルコキシル基部分、即ち一般式
（）および（）中のＹが低級アルコキシカル
ボニル基であるときの低級アルコキシル基部分と
しては、メトキシル基、エトキシル基、プロポキ
シル基およびブトキシル基等を例示することがで
きる。一般的にはメトキシル基またはエトキシル
基である。 この方法でジアゾ化時に使用される鉱酸水溶液
としては、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸等の
ハロゲン化水素酸、もしくは硫酸、硝酸、リン
酸、過塩素酸等の酸素酸の水溶液またはそれらの
混合水溶液である。 この方法でジアゾ化反応はアニリン１モルに対
して少なくとも２モル以上の鉱酸を含む水溶液を
使用するが、第二段のアリル化反応において水分
量が多すぎるとアリル化の収率が低下することか
ら、ジアゾ化反応液中の鉱酸を含む水溶液の量も
自ら規制されてくる。即ち鉱酸酸性水溶液の量は
アニリン１モルに対して一般的には100mlから1.5
、好ましくは150mlから１、さらにより好ま
しくは200mlから600mlの範囲内である。もし親水
性有機溶媒を使用しないとすれば、特にこれら使
用量の下限の領域でアニリンと鉱酸との間で生成
したアニリニウム塩が系中に析出してスラリー状
になり液の混合およびジアゾ化反応で生成した反
応熱の除去が極めて困難になり、ジアゾニウム塩
の分解やジアゾカツプリング等の副反応が生起し
やすい。ジアゾ化反応に際して親水性有機溶媒を
加えてスラリーを溶解し系を均一にして亜硝酸塩
を加えていくと副反応も殆んど起こらず好適に反
応を行うことができる。 従つて第一発明において使用される有機溶媒と
しては親水性でかつジアゾ化反応時にアニリンの
鉱酸塩の実質的部分を鉱酸水溶液との混合溶液中
で溶解できるものが好ましい。またジアゾ化反応
およびアリル化反応に対しても妨害することなく
好適に使用できるものでなくてはならない。これ
らの条件を満足する溶媒としてはメタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール等の低級ア
ルコール類、テトラヒドロフラン、１，４−ジオ
キサン、エチレングリコールのモノ又はジアルキ
ルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン
類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルス
ルホキシド、アセトニトリル等の非プロトン性極
性有機溶媒またはこれらの混合溶媒が例示され
る。 これら有機溶媒の使用量はアニリン１モルに対
して一般的には100mlから３、好ましくは150ml
から1.5、より好ましくは200mlから１の範囲
内である。 用いる亜硝酸塩としては亜硝酸ナトリウムを例
示することができる。 この亜硝酸塩はアニリンに対して化学量論上の
量を一般的に使用する。それよりも少ければジア
ゾ化の収率が悪くなるし、多すぎるとアリル化反
応において触媒である１価の銅イオンを２価に酸
化するため多量の銅触媒が必要となり経済的でな
い。亜硝酸塩はできるだけ少量の水に溶解したの
ち、これをアニリンの親水性有機溶媒−鉱酸酸性
水溶液混合液中に滴下しながら溶液を撹拌下ジア
ゾ化反応を行う。ジアゾ化反応の温度は一般的に
は約−30℃から約30℃、好ましくは約−10℃から
約20℃、より好ましくは約０℃から約10℃の範囲
内である。ジアゾ化反応は発熱反応であり、副反
応を防止するため、上記の温度範囲内になるよう
に反応液を冷却しながら反応を行う。反応時間は
亜硝酸塩溶液の滴下時間を含めて一般的には約30
分から約24時間程度の間に終了する。通常１時間
から５時間の範囲内である。 ジアゾ化反応が終了後、触媒として銅化合物を
加えてアリル化反応を行う。親水性有機溶媒とし
てアセトン等のケトン類を使用した場合は１価お
よび２価の銅化合物を使用できるが、他の親水性
有機溶媒を使用した場合は１価の銅化合物が好ま
しい。銅化合物としては例えば酸化第１銅、酸化
第２銅、塩化第１銅、塩化第２銅、臭化第１銅、
臭化第２銅、ヨウ化第１銅、ヨウ化第２銅、シア
ン化第１銅、シアン化第２銅、硫酸銅、硝酸銅、
酢酸銅などが多用される。これらのうち酸化第１
銅、塩化第１銅等の１価の銅化合物が特に好まし
い。これら銅化合物は粉末のままでも使用できる
が、適当な溶媒に溶解しても使用することができ
る。使用される触媒の量はジアゾニウム塩１モル
に対して通常約0.005モルないし約１モル、好ま
しくは約0.01モルないし約0.5モル、より好まし
くは約0.02モルないし約0.2モルの範囲内である。 １価の銅化合物を使用したとき、アリル化反応
はPH６以下の酸性条件下であればPHを特に調整す
ることなく行うことができる。従つて鉱酸酸性条
件下でアニリンをジアゾ化後、系中にハロゲンイ
オンが存在すれば、これに１価の銅化合物を加え
ることにより、ジアゾ化反応に続けてアリル化反
応を行うことができる。しかしながら、酢酸ナト
リウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等
の弱アルカリでジアゾ化終了液を一部中和したの
ち、弱酸性条件下でアリル化反応を行うことも可
能である。２価の銅化合物を使用する場合、これ
ら弱アルカリ物質を加えてPHを４ないし６の間に
保つてアリル化反応をすることが好ましい。 本発明の方法で生成するハロゲン含有エチルベ
ンゼン誘導体はハロゲン原子を溶液中から分子中
に取り込むので、ジアゾニウム塩に対して少くと
も等モル以上のハロゲンイオンが溶液中に存在す
ることが必要である。ハロゲンイオンとしては塩
素イオン、臭素イオンおよびヨウ素イオンを例示
することができる。従つてジアゾ化反応をハロゲ
ン化水素酸以外の鉱酸で行つた場合にはアリル化
に際してハロゲンイオンを含む物質を別途系中に
加えることが必要である。これらのものとして塩
酸、臭化水素酸もしくはヨウ化水素酸またはそれ
らの無機又は有機の塩基との塩が使用される。 この方法において、アリル化反応は銅化合物触
媒を加えることにより発熱的に進行する。ジアゾ
ニウム塩の分解、ビニル化合物の重合等の副反応
を避ける目的から、反応は冷却下に行うことが望
ましい。一般的には約−30℃から約50℃、好まし
くは約−10℃から約40℃、より好ましくは約０℃
から約30℃の範囲内で反応を行う。また触媒は上
記の温度範囲内に入るような速度で分割してまた
は連続的に逐次加えることが好ましい。 この方法のアリル化反応で用いられるビニル化
合物の量はジアゾニウム塩に対して、理論的には
等モル量であるが、この方法では過剰に仕込んだ
方が、ジアゾニウム塩基準の収率が高い。一般的
にはジアゾニウム塩１モルに対して約１ないし約
７モル程度好ましくは約1.5ないし約５モルの範
囲内である。 第一発明の方法ではアリル化反応終了後、目的
物のハロゲン含有エチルベンゼン誘導体は抽出等
の慣用の方法で回収することができる。 第二発明はアニリンを低沸点の親水性有機溶
媒、鉱酸水溶液および一般式 CH2＝CH−Ｙ ……（） （式中Ｙはニトリル基、低級アルコキシカルボニ
ル基を表わす）で表わされる低沸点ビニル化合物
との混合液中、亜硝酸塩によりジアゾ化してベン
ゼンジアゾニウム塩とし、次いでこれを反応系か
ら分離することなくハロゲンイオンおよび触媒と
しての銅化合物の存在下で前記低沸点ビニル化合
物およびハロゲンイオンと反応させて、一般式 （式中Ｘはハロゲン原子を、Ｙは前記同様の意味
を表わす）で表わされるハロゲン含有エチルベン
ゼン誘導体を生成させ、反応混合液を蒸留に付し
て未反応の前記低沸点ビニル化合物を回収し、蒸
留残液から前記ハロゲン含有エチルベンゼン誘導
体を回収することを特徴とするハロゲン含有エチ
ルベンゼン誘導体の製造方法を提供するものであ
る。 この第二の発明の方法で用いる上記一般的
（）で表わされる低沸点ビニル化合物は具体的
にはアクリロニトリル又はアクリル酸の低級アル
キルエステルである。アクリル酸の低級アルキル
エステルを用いる場合の低級アルコキシル基部
分、即ち一般式（）および（）中のＹが低級
アルコキシカルボニル基であるときの低級アルコ
キシル基部分としては、メトキシル基、エトキシ
ル基、プロポキシル基およびブトキシル基等を例
示することができる。一般的にはメトキシル基ま
たはエトキシル基である。 第二発明の方法で使用する鉱酸水溶液およびそ
の使用量は第一発明の方法の場合と同様である。 第二発明の方法で使用する親水性有機溶媒およ
びその使用量等は第一発明の方法のそれと共通で
あるが、そのなかでも、アリル化反応終了後、混
合液から蒸留によつて容易に回収できる低沸点親
水性有機溶媒、即ちそれ自体の沸点の低い親水性
有機溶媒または、水もしくは上記一般式（）で
表わされるビニル化合物またはこの両者の溶液と
共沸し、その共沸点の低い親水性有機溶媒が特に
好ましい。 これらの条件を満足する溶媒としては、メタノ
ール、エタノール、プロパノール、ブタノール等
の低級アルコール類、テトラヒドロフラン、１，
２−ジメトキシエタン等のエーテル類、アセト
ン、メチルエチルケトン等のケトン類、アセトニ
トリル等の非プロトン性有機溶媒を例示すること
ができる。 この様な溶媒を用いたときは、これらの溶媒は
未反応低沸点ビニル化合物を蒸留によつて回収す
るとき同時に回収することができる。 ハロゲンイオンについては第一発明の方法の場
合と全く同様である。 アリル化反応終了後、反応液は反応生成物を含
む有機相と水相との二相を通常形成している。第
二発明の方法ではこのような反応混合液をそのま
ま蒸留または二相を分液後それぞれの相を別個に
蒸留することにより反応液中に存在する未反応の
ビニル化合物を回収する。 こうして回収されたビニル化合物は両発明の方
法の原料として使用することができる。有機溶媒
として低沸点親水性有機溶媒を用いると、これは
上述した様にビニル化合物と同時に回収される。
こうして回収されたビニル化合物と有機溶媒との
混合物はそのまま、本発明の両方法の原料である
ビニル化合物および有機溶媒として、またはそれ
らの一部として再使用することができる。 有機溶媒およびビニル化合物を留去した残留液
からは反応生成物を抽出、蒸留等の慣用の手段に
より回収することができる。 本発明の方法によればアニリンとビニル化合物
からフエニルアラニンの中間体であるハロゲン含
有エチルベンゼン誘導体を従来技術よりもはるか
に好収率で製造することができる。また各原料を
効率よく回収、再利用することができる。 以下、本発明を実施例により更に詳しく説明す
る。 実施例 １ アニリン55.8ｇ（0.6モル）、25％塩酸水溶液
200ml、アセトン200ml、アクリロニトリル95.4ｇ
（1.8モル）の混合液に、外部より０〜10℃に冷却
しながら撹拌下、亜硝酸ソーダ42.5ｇ（0.615モ
ル）を蒸留水85mlに溶解した液を約２時間かけて
滴下した。滴下終了後さらに約１時間同温度で撹
拌した。そのあと反応混合液を外部より同温度に
冷却しながら、酸化第一銅の粉末５ｇを撹拌下
徐々に添加した。添加終了後10〜20℃でさらに約
２時間撹拌後、反応液をガスクロマトグラフイー
分析を行いα−クロロ−β−フエニルプロピオニ
トリルが収率89％で生成していることを認めた。 実施例 ２〜８ 実施例において、アセトンにかえて種々の溶媒
を使用して同様に反応を行つた。その結果を第１
表に示した。
製造方法に関するものであり、更に詳くはアニリ
ンをジアゾ化したのち触媒の存在下でビニル化合
物およびハロゲンイオンと反応させる、ハロゲン
含有エチルベンゼン誘導体の製造方法に関するも
のである。 α−ハロゲノ−β−フエニル置換プロピオニト
リル類、α−ハロゲノ−β−フエニル置換プロピ
オン酸類ならびにそのエステル類及びアミド類等
のハロゲン含有エチルベンゼン誘導体はアミノ化
及び必要に応じて加水分解することにより、重要
なアミノ酸であるフエニルアラニンに導くことが
できるので有用な物質である。これらのハロゲン
含有エチルベンゼン誘導体はアクリロニトリル、
アクリル酸、アクリル酸エステル又はアミド等の
ビニル化合物をベンゼンジアゾニウム塩及びハロ
ゲンイオンと反応させることによつて製造するこ
とができる。 従来この方法（いわゆるメールバイン反応を用
いる方法）においてはアセトンと塩酸水溶液との
混合溶媒中、銅化合物触媒を用い、かつ酢酸ナト
リウムを添加して反応を行なわせる方法が一般的
である（W.H.ブルンネルら、ケミカルアブスト
ラクト、44巻、1054h（1950）；A.N.コストら、ケ
ミカルアブストラクト、47巻、2759i（1953）；A.
V.ドムブロスキー、ケミカルアブストラクト、
51巻、8038f（1957）；及び同52巻、9091i（1958））。
工業的見地からは、この方法は大量の酢酸ナトリ
ウムを使用する点で問題がある。 一方フイラーら（R.Filler et al.）はアセトン
と塩酸水溶液との混合溶液中で、酢酸ナトリウム
を使用しない方法を報告しているが、収率が高く
ない（プロシーデングス オブ ケミカル ソサ
イエテイ（Proc.Chem.Soc.）117巻（1962）及び
カナデアンジヤーナル オブ ケミストリー
（Can.J.Chem）、45巻、329（1967））。 一方、本発明者らは親水性有機溶媒と鉱酸水溶
液の混合液中、ハロゲンイオンの存在下、１価の
銅化合物を触媒として反応させるときベンゼンジ
アゾニウム塩に対してビニル化合物を過剰に使用
することにより収率が上昇することを見い出して
いる。 しかしこの様なビニル化合物は容易にラジカル
重合する化合物であり、例えばアクリロニトリル
はジアゾニウム塩の存在下で重合することが知ら
れている（S.C.チヤン（S.C.Chiang）ら、ケミカ
ルアブストラクツ、64巻、3691c（1966））。 従つてベンゼンジアゾニウム塩とこの様なビニ
ル化合物を、特にその過剰量を用いて反応させる
とき、この様な副反応を防止し、かつ過剰のビニ
ル化合物を実質的に重合させることなしに回収す
ることは極めて重要な技術的課題である。また、
使用した有機溶媒を経済的に回収再使用する技術
を確立する事も工業的観点から重要である。 このような背景のもとに本発明者らはアニリン
とビニル化合物から目的のハロゲン含有エチルベ
ンゼン誘導体を工業的に製造する方法について鋭
意検討した結果次のような事実を見い出した。 (1) ジアゾニウム塩とビニル化合物の反応（以下
アリル化反応と略記）において水分量が多すぎ
ると目的のハロゲン含有エチルベンゼン誘導体
の収率が悪い。一方ジアゾ化反応において水分
量が少すぎるとアニリンの鉱酸塩が溶解できず
にスラリー状溶液となり発熱反応であるジアゾ
化反応の除熱及び溶液の混合が困難になりジア
ゾカツプリングやフエノールの生成反応等の副
反応が生起する。ところが親水性溶媒を加えて
スラリーを溶解し系を均一にして反応を行う
と、混合および除熱が容易になり副反応が抑制
される。 (2) すでに述べた様にビニル化合物、例えばアク
リロニトリルは容易にラジカル重合を行う。本
反応においても原料のビニル化合物はポリマー
に変換されることが予想されたが、本発明の方
法では意外にも過剰に仕込んだビニル化合物も
大部分未反応物として反応混合液中に残存す
る。 (3) アニリンと亜硝酸塩、例えば亜硝酸ナトリウ
ムとの反応をビニル化合物の存在下で行つても
ジアゾ化反応は殆んど影響を受けない。またビ
ニル化合物も亜硝酸ナトリウムやジアゾ化反応
で生成したジアゾニウム塩によつて重合などの
変化をほとんど受けず、第二段のアリル化反応
に供されること。 (4) アクリロニトリル、アクリル酸エステル等の
低沸点ビニル化合物はアリル化反応終了後常圧
でも蒸留により重合することなく高収率で回収
することができる。その際低沸点親水性有機溶
媒も同様に蒸留によつて回収できる。 従つて低沸点の親水性有機溶媒および低沸点の
ビニル化合物を使用した場合、これら両者を分離
することなく蒸留で回収し、第一段の反応に戻し
て再使用することができる。 本発明者ら以上の様な発見をもとにして本発明
を完成した。 即ち第一発明はアニリンを親水性有機溶媒、鉱
酸水溶液および一般式 CH2＝CH−Ｗ ……（） （式中Ｗはニトリル基、カルボキシル基、低級ア
ルコキシカルボニル基、アミドカルボニル基を表
わす）で表わされるビニル化合物との混合液中、
亜硝酸塩によりジアゾ化してベンゼンジアゾニウ
ム塩とし、さらにこれを反応系から分離すること
なく、ハロゲンイオンおよび触媒としての銅化合
物の存在下で前記ビニル化合物およびハロゲンイ
オンと反応させることを特徴とする、一般式 （式中Ｘはハロゲン原子を、Ｗは前記同様の意味
を表わす）で表わされるハロゲン含有エチルベン
ゼン誘導体の製造方法を提供するものである。 この方法で用いる上記一般式（）で表わされ
るビニル化合物は具体的にはアクリロニトリル並
びにアクリル酸、その低級アルキルエステル類お
よびアミドである。アクリル酸の低級アルキルエ
ステル類を用いる場合（従つてα−ハロゲノ−β
−フエニルプロピオン酸エステルを製造する場
合）の、低級アルコキシル基部分、即ち一般式
（）および（）中のＹが低級アルコキシカル
ボニル基であるときの低級アルコキシル基部分と
しては、メトキシル基、エトキシル基、プロポキ
シル基およびブトキシル基等を例示することがで
きる。一般的にはメトキシル基またはエトキシル
基である。 この方法でジアゾ化時に使用される鉱酸水溶液
としては、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸等の
ハロゲン化水素酸、もしくは硫酸、硝酸、リン
酸、過塩素酸等の酸素酸の水溶液またはそれらの
混合水溶液である。 この方法でジアゾ化反応はアニリン１モルに対
して少なくとも２モル以上の鉱酸を含む水溶液を
使用するが、第二段のアリル化反応において水分
量が多すぎるとアリル化の収率が低下することか
ら、ジアゾ化反応液中の鉱酸を含む水溶液の量も
自ら規制されてくる。即ち鉱酸酸性水溶液の量は
アニリン１モルに対して一般的には100mlから1.5
、好ましくは150mlから１、さらにより好ま
しくは200mlから600mlの範囲内である。もし親水
性有機溶媒を使用しないとすれば、特にこれら使
用量の下限の領域でアニリンと鉱酸との間で生成
したアニリニウム塩が系中に析出してスラリー状
になり液の混合およびジアゾ化反応で生成した反
応熱の除去が極めて困難になり、ジアゾニウム塩
の分解やジアゾカツプリング等の副反応が生起し
やすい。ジアゾ化反応に際して親水性有機溶媒を
加えてスラリーを溶解し系を均一にして亜硝酸塩
を加えていくと副反応も殆んど起こらず好適に反
応を行うことができる。 従つて第一発明において使用される有機溶媒と
しては親水性でかつジアゾ化反応時にアニリンの
鉱酸塩の実質的部分を鉱酸水溶液との混合溶液中
で溶解できるものが好ましい。またジアゾ化反応
およびアリル化反応に対しても妨害することなく
好適に使用できるものでなくてはならない。これ
らの条件を満足する溶媒としてはメタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール等の低級ア
ルコール類、テトラヒドロフラン、１，４−ジオ
キサン、エチレングリコールのモノ又はジアルキ
ルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン
類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルス
ルホキシド、アセトニトリル等の非プロトン性極
性有機溶媒またはこれらの混合溶媒が例示され
る。 これら有機溶媒の使用量はアニリン１モルに対
して一般的には100mlから３、好ましくは150ml
から1.5、より好ましくは200mlから１の範囲
内である。 用いる亜硝酸塩としては亜硝酸ナトリウムを例
示することができる。 この亜硝酸塩はアニリンに対して化学量論上の
量を一般的に使用する。それよりも少ければジア
ゾ化の収率が悪くなるし、多すぎるとアリル化反
応において触媒である１価の銅イオンを２価に酸
化するため多量の銅触媒が必要となり経済的でな
い。亜硝酸塩はできるだけ少量の水に溶解したの
ち、これをアニリンの親水性有機溶媒−鉱酸酸性
水溶液混合液中に滴下しながら溶液を撹拌下ジア
ゾ化反応を行う。ジアゾ化反応の温度は一般的に
は約−30℃から約30℃、好ましくは約−10℃から
約20℃、より好ましくは約０℃から約10℃の範囲
内である。ジアゾ化反応は発熱反応であり、副反
応を防止するため、上記の温度範囲内になるよう
に反応液を冷却しながら反応を行う。反応時間は
亜硝酸塩溶液の滴下時間を含めて一般的には約30
分から約24時間程度の間に終了する。通常１時間
から５時間の範囲内である。 ジアゾ化反応が終了後、触媒として銅化合物を
加えてアリル化反応を行う。親水性有機溶媒とし
てアセトン等のケトン類を使用した場合は１価お
よび２価の銅化合物を使用できるが、他の親水性
有機溶媒を使用した場合は１価の銅化合物が好ま
しい。銅化合物としては例えば酸化第１銅、酸化
第２銅、塩化第１銅、塩化第２銅、臭化第１銅、
臭化第２銅、ヨウ化第１銅、ヨウ化第２銅、シア
ン化第１銅、シアン化第２銅、硫酸銅、硝酸銅、
酢酸銅などが多用される。これらのうち酸化第１
銅、塩化第１銅等の１価の銅化合物が特に好まし
い。これら銅化合物は粉末のままでも使用できる
が、適当な溶媒に溶解しても使用することができ
る。使用される触媒の量はジアゾニウム塩１モル
に対して通常約0.005モルないし約１モル、好ま
しくは約0.01モルないし約0.5モル、より好まし
くは約0.02モルないし約0.2モルの範囲内である。 １価の銅化合物を使用したとき、アリル化反応
はPH６以下の酸性条件下であればPHを特に調整す
ることなく行うことができる。従つて鉱酸酸性条
件下でアニリンをジアゾ化後、系中にハロゲンイ
オンが存在すれば、これに１価の銅化合物を加え
ることにより、ジアゾ化反応に続けてアリル化反
応を行うことができる。しかしながら、酢酸ナト
リウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等
の弱アルカリでジアゾ化終了液を一部中和したの
ち、弱酸性条件下でアリル化反応を行うことも可
能である。２価の銅化合物を使用する場合、これ
ら弱アルカリ物質を加えてPHを４ないし６の間に
保つてアリル化反応をすることが好ましい。 本発明の方法で生成するハロゲン含有エチルベ
ンゼン誘導体はハロゲン原子を溶液中から分子中
に取り込むので、ジアゾニウム塩に対して少くと
も等モル以上のハロゲンイオンが溶液中に存在す
ることが必要である。ハロゲンイオンとしては塩
素イオン、臭素イオンおよびヨウ素イオンを例示
することができる。従つてジアゾ化反応をハロゲ
ン化水素酸以外の鉱酸で行つた場合にはアリル化
に際してハロゲンイオンを含む物質を別途系中に
加えることが必要である。これらのものとして塩
酸、臭化水素酸もしくはヨウ化水素酸またはそれ
らの無機又は有機の塩基との塩が使用される。 この方法において、アリル化反応は銅化合物触
媒を加えることにより発熱的に進行する。ジアゾ
ニウム塩の分解、ビニル化合物の重合等の副反応
を避ける目的から、反応は冷却下に行うことが望
ましい。一般的には約−30℃から約50℃、好まし
くは約−10℃から約40℃、より好ましくは約０℃
から約30℃の範囲内で反応を行う。また触媒は上
記の温度範囲内に入るような速度で分割してまた
は連続的に逐次加えることが好ましい。 この方法のアリル化反応で用いられるビニル化
合物の量はジアゾニウム塩に対して、理論的には
等モル量であるが、この方法では過剰に仕込んだ
方が、ジアゾニウム塩基準の収率が高い。一般的
にはジアゾニウム塩１モルに対して約１ないし約
７モル程度好ましくは約1.5ないし約５モルの範
囲内である。 第一発明の方法ではアリル化反応終了後、目的
物のハロゲン含有エチルベンゼン誘導体は抽出等
の慣用の方法で回収することができる。 第二発明はアニリンを低沸点の親水性有機溶
媒、鉱酸水溶液および一般式 CH2＝CH−Ｙ ……（） （式中Ｙはニトリル基、低級アルコキシカルボニ
ル基を表わす）で表わされる低沸点ビニル化合物
との混合液中、亜硝酸塩によりジアゾ化してベン
ゼンジアゾニウム塩とし、次いでこれを反応系か
ら分離することなくハロゲンイオンおよび触媒と
しての銅化合物の存在下で前記低沸点ビニル化合
物およびハロゲンイオンと反応させて、一般式 （式中Ｘはハロゲン原子を、Ｙは前記同様の意味
を表わす）で表わされるハロゲン含有エチルベン
ゼン誘導体を生成させ、反応混合液を蒸留に付し
て未反応の前記低沸点ビニル化合物を回収し、蒸
留残液から前記ハロゲン含有エチルベンゼン誘導
体を回収することを特徴とするハロゲン含有エチ
ルベンゼン誘導体の製造方法を提供するものであ
る。 この第二の発明の方法で用いる上記一般的
（）で表わされる低沸点ビニル化合物は具体的
にはアクリロニトリル又はアクリル酸の低級アル
キルエステルである。アクリル酸の低級アルキル
エステルを用いる場合の低級アルコキシル基部
分、即ち一般式（）および（）中のＹが低級
アルコキシカルボニル基であるときの低級アルコ
キシル基部分としては、メトキシル基、エトキシ
ル基、プロポキシル基およびブトキシル基等を例
示することができる。一般的にはメトキシル基ま
たはエトキシル基である。 第二発明の方法で使用する鉱酸水溶液およびそ
の使用量は第一発明の方法の場合と同様である。 第二発明の方法で使用する親水性有機溶媒およ
びその使用量等は第一発明の方法のそれと共通で
あるが、そのなかでも、アリル化反応終了後、混
合液から蒸留によつて容易に回収できる低沸点親
水性有機溶媒、即ちそれ自体の沸点の低い親水性
有機溶媒または、水もしくは上記一般式（）で
表わされるビニル化合物またはこの両者の溶液と
共沸し、その共沸点の低い親水性有機溶媒が特に
好ましい。 これらの条件を満足する溶媒としては、メタノ
ール、エタノール、プロパノール、ブタノール等
の低級アルコール類、テトラヒドロフラン、１，
２−ジメトキシエタン等のエーテル類、アセト
ン、メチルエチルケトン等のケトン類、アセトニ
トリル等の非プロトン性有機溶媒を例示すること
ができる。 この様な溶媒を用いたときは、これらの溶媒は
未反応低沸点ビニル化合物を蒸留によつて回収す
るとき同時に回収することができる。 ハロゲンイオンについては第一発明の方法の場
合と全く同様である。 アリル化反応終了後、反応液は反応生成物を含
む有機相と水相との二相を通常形成している。第
二発明の方法ではこのような反応混合液をそのま
ま蒸留または二相を分液後それぞれの相を別個に
蒸留することにより反応液中に存在する未反応の
ビニル化合物を回収する。 こうして回収されたビニル化合物は両発明の方
法の原料として使用することができる。有機溶媒
として低沸点親水性有機溶媒を用いると、これは
上述した様にビニル化合物と同時に回収される。
こうして回収されたビニル化合物と有機溶媒との
混合物はそのまま、本発明の両方法の原料である
ビニル化合物および有機溶媒として、またはそれ
らの一部として再使用することができる。 有機溶媒およびビニル化合物を留去した残留液
からは反応生成物を抽出、蒸留等の慣用の手段に
より回収することができる。 本発明の方法によればアニリンとビニル化合物
からフエニルアラニンの中間体であるハロゲン含
有エチルベンゼン誘導体を従来技術よりもはるか
に好収率で製造することができる。また各原料を
効率よく回収、再利用することができる。 以下、本発明を実施例により更に詳しく説明す
る。 実施例 １ アニリン55.8ｇ（0.6モル）、25％塩酸水溶液
200ml、アセトン200ml、アクリロニトリル95.4ｇ
（1.8モル）の混合液に、外部より０〜10℃に冷却
しながら撹拌下、亜硝酸ソーダ42.5ｇ（0.615モ
ル）を蒸留水85mlに溶解した液を約２時間かけて
滴下した。滴下終了後さらに約１時間同温度で撹
拌した。そのあと反応混合液を外部より同温度に
冷却しながら、酸化第一銅の粉末５ｇを撹拌下
徐々に添加した。添加終了後10〜20℃でさらに約
２時間撹拌後、反応液をガスクロマトグラフイー
分析を行いα−クロロ−β−フエニルプロピオニ
トリルが収率89％で生成していることを認めた。 実施例 ２〜８ 実施例において、アセトンにかえて種々の溶媒
を使用して同様に反応を行つた。その結果を第１
表に示した。
【表】
実施例 ９
実施例において酸化第一銅の粉末を塩化第一銅
５ｇの25ml濃塩酸水溶液に変えた以外は実施例１
と同様に反応を行つた。α−クロロ−β−フエニ
ルプロピオニトリルの収率は89％であつた。 実施例 10 実施例１において25％塩酸水溶液200mlにかえ
て40％硫酸300mlを使用し、さらにジアゾ化反応
終了後塩化ナトリウム40ｇを添加した以外は実施
例１と同様に行つた。α−クロロ−β−フエニル
プロピオニトリルの収率は83％であつた。 実施例 11 実施例１においてアクリロニトリルにかえてア
クリル酸メチル、アクリルアミド、もしくはアク
リル酸を、アセトンにかえてメタノールを使用し
た以外は実施例１と同様に反応を行つた。その結
果を第２表に示した。
５ｇの25ml濃塩酸水溶液に変えた以外は実施例１
と同様に反応を行つた。α−クロロ−β−フエニ
ルプロピオニトリルの収率は89％であつた。 実施例 10 実施例１において25％塩酸水溶液200mlにかえ
て40％硫酸300mlを使用し、さらにジアゾ化反応
終了後塩化ナトリウム40ｇを添加した以外は実施
例１と同様に行つた。α−クロロ−β−フエニル
プロピオニトリルの収率は83％であつた。 実施例 11 実施例１においてアクリロニトリルにかえてア
クリル酸メチル、アクリルアミド、もしくはアク
リル酸を、アセトンにかえてメタノールを使用し
た以外は実施例１と同様に反応を行つた。その結
果を第２表に示した。
【表】
実施例 15
実施例１において25％塩酸水溶液にかえて30％
臭化水素酸水溶液300ml、アセトンにかえてメタ
ノール400mlを用いた以外は実例例１と同様の方
法で反応を行つた。反応終了後、反応液のガスク
ロマトグラフイー分析からα−ブロモ−β−フエ
ニルプロピオニトリルが収率70％で生成している
ことを認めた。 実施例 16 実施例１において酸化第一銅による反応が終了
後、反応混合液を常圧で蒸留し、留出液としてア
クリロニトリル62ｇ、アセトン185ml（仕込量に
対する回収率はそれぞれ65％、95％）を含む液を
回収した。回収したアクリロニトリルおよびアセ
トンは不足分を補充したのち前回と同じ操作を繰
り返して反応を行つた。第２回目のα−クロロ−
βフエニルプロピオニトリルの反応収率は86％で
あつた。 実施例 17〜21 実施例２、３、４、５、６において、実施例16
と同様にアクリロニトリルおよび溶媒を回収し、
それらを用いて繰り返し反応を行つた。それらの
結果を第３表に示した。
臭化水素酸水溶液300ml、アセトンにかえてメタ
ノール400mlを用いた以外は実例例１と同様の方
法で反応を行つた。反応終了後、反応液のガスク
ロマトグラフイー分析からα−ブロモ−β−フエ
ニルプロピオニトリルが収率70％で生成している
ことを認めた。 実施例 16 実施例１において酸化第一銅による反応が終了
後、反応混合液を常圧で蒸留し、留出液としてア
クリロニトリル62ｇ、アセトン185ml（仕込量に
対する回収率はそれぞれ65％、95％）を含む液を
回収した。回収したアクリロニトリルおよびアセ
トンは不足分を補充したのち前回と同じ操作を繰
り返して反応を行つた。第２回目のα−クロロ−
βフエニルプロピオニトリルの反応収率は86％で
あつた。 実施例 17〜21 実施例２、３、４、５、６において、実施例16
と同様にアクリロニトリルおよび溶媒を回収し、
それらを用いて繰り返し反応を行つた。それらの
結果を第３表に示した。
【表】
実施例 22
実施例12において実施例16と同様にアクリル酸
メチルおよびメタノールを回収し、それらを用い
て繰り返し反応を行つた。 アクリル酸メチルおよびメタノールの回収率は
それぞれ57％、95％であつた。また繰り返し反応
におけるα−クロロ−β−フエニルプロピオン酸
メチルエステルの反応収率は57％であつた。
メチルおよびメタノールを回収し、それらを用い
て繰り返し反応を行つた。 アクリル酸メチルおよびメタノールの回収率は
それぞれ57％、95％であつた。また繰り返し反応
におけるα−クロロ−β−フエニルプロピオン酸
メチルエステルの反応収率は57％であつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アニリンを親水性有機溶媒、鉱酸水溶液およ
び一般式CH2＝CH−Ｗ（式中Ｗはニトリル基、カ
ルボキシル基、低級アルコキシカルボニル基、ア
ミドカルボニル基を表す）で表わされるビニル化
合物との混合液中亜硝酸塩によりジアゾ化してベ
ンゼンジアゾニウム塩とし、反応系から分離する
ことなくこれをさらにハロゲンイオン及び触媒と
しての銅化合物の存在下で前記ビニル化合物と反
応させることを特徴とする一般式 （式中Ｘはハロゲン原子を表わし、Ｗは前記同様
の意味を表わす）で表わされるハロゲン含有エチ
ルベンゼン誘導体の製造方法。 ２ 親水性有機溶媒が低級アルコール類、親水性
エーテル類、親水性ケトン類又はその他の非プロ
トン性の親水性極性有機溶媒である特許請求の範
囲第１項記載の方法。 ３ 親水性有機溶媒がメタノール、エタノール、
プロパノール又はブタノールである特許請求の範
囲第２項記載の方法。 ４ 親水性有機溶媒がテトラヒドロフラン、１，
４−ジオキサン又はエチレングリコールのモノも
しくはジアルキルエーテルである特許請求の範囲
第２項記載の方法。 ５ 親水性有機溶媒がアセトンまたはメチルエチ
ルケトンである特許請求の範囲第２項記載の方
法。 ６ 親水性有機溶媒がＮ，Ｎ−ジメチルホルムア
ミド、ジメチルスルホキシドまたはアセトニトリ
ルである特許請求の範囲第２項記載の方法。 ７ 鉱酸水溶液がハロゲン化水素酸又は酸素酸の
水溶液又はそれらの混合物の水溶液である特許請
求の範囲第１項ないし第６項のいずれかの項記載
の方法。 ８ ハロゲンイオンが塩素、臭素またはヨウ素イ
オンである特許請求の範囲第１項ないし第７項の
いずれかの項記載の方法。 ９ 銅化合物触媒が１価の銅化合物である特許請
求の範囲第１項ないし第８項のいずれかの項記載
の方法。 １０ アニリンを親水性有機溶媒、鉱酸水溶液お
よび一般式 CH2＝CH−Ｙ （式中Ｙはニトリル基、低級アルコキシカルボニ
ル基を表わす）で表わされる低沸点ビニル化合物
との混合液中、亜硝酸塩によりジアゾ化してベン
ゼンジアゾニウム塩とし、次いでこれを反応系か
ら分離することなくハロゲンイオンおよび触媒と
しての銅化合物の存在下で前記低沸点ビニル化合
物およびハロゲンイオンと反応させて、一般式 （式中Ｘはハロゲン原子を、Ｙは前記同様の意味
を表わす）で表わされるハロゲン含有エチルベン
ゼン誘導体を生成させ、反応混合液を蒸留に付し
て未反応の前記低沸点ビニル化合物を回収し、蒸
留残液から前記ハロゲン含有エチルベンゼン誘導
体を回収することを特徴とするハロゲン含有エチ
ルベンゼン誘導体の製造方法。 １１ 親水性有機溶媒として低沸点の親水性有機
溶媒を用い、反応終了後これを蒸留により、ビニ
ル化合物とともに回収する特許請求の範囲第１０
項記載の方法。 １２ 低沸点の親水性有機溶媒が低沸点の低級ア
ルコール類、親水性エーテル類、親水性ケトン
類、又はその他の非プロトン性の親水性極性有機
溶媒である特許請求の範囲第１１項記載の方法。 １３ 低沸点の親水性有機溶媒がメタノール、エ
タノール、プロパノールまたはブタノールである
特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １４ 低沸点の親水性有機溶媒がテトラヒドロフ
ラン、１，２−ジメトキシエタンである特許請求
の範囲第１２項記載の方法。 １５ 低沸点の親水性有機溶媒がアセトンまたは
メチルエチルケトンである特許請求の範囲第１２
項記載の方法。 １６ 低沸点の親水性有機溶媒がアセトニトリル
である特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １７ 鉱酸水溶液がハロゲン化水素酸もしくは酸
素酸の水溶液またはそれらの混合物の水溶液であ
る特許請求の範囲第１０項ないし第１６項のいず
れかの項記載の方法。 １８ ハロゲンイオンが塩素、臭素またはヨウ素
イオンである特許請求の範囲第１０項ないし第１
５項のいずれかの項記載の方法。 １９ 銅化合物触媒が１価の銅化合物である特許
請求の範囲第１０項ないし第１８項のいずれかの
項記載の方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58189857A JPS6081143A (ja) | 1983-10-13 | 1983-10-13 | ハロゲン含有エチルベンゼン誘導体の製造方法 |
| EP84112098A EP0140229B1 (en) | 1983-10-13 | 1984-10-09 | Process for producing a halogen-containing ethylbenzene derivative |
| DE8484112098T DE3473441D1 (en) | 1983-10-13 | 1984-10-09 | Process for producing a halogen-containing ethylbenzene derivative |
| US06/660,087 US4534909A (en) | 1983-10-13 | 1984-10-12 | Process for producing a halogen-containing ethylbenzene derivative |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58189857A JPS6081143A (ja) | 1983-10-13 | 1983-10-13 | ハロゲン含有エチルベンゼン誘導体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6081143A JPS6081143A (ja) | 1985-05-09 |
| JPH0410450B2 true JPH0410450B2 (ja) | 1992-02-25 |
Family
ID=16248335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58189857A Granted JPS6081143A (ja) | 1983-10-13 | 1983-10-13 | ハロゲン含有エチルベンゼン誘導体の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4534909A (ja) |
| EP (1) | EP0140229B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6081143A (ja) |
| DE (1) | DE3473441D1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ290051B6 (cs) * | 1995-08-21 | 2002-05-15 | Fmc Corporation | Způsob výroby ethyl-alfa-2-dichlor-5-[4-(difluormethyl)-4,5-dihydro-3-methyl-5-oxo-1H-1,2,4-triazol-1-yl]-4-fluorbenzenpropanoátu |
| US6234337B1 (en) * | 1998-08-14 | 2001-05-22 | H.J. Heinz Company | Safe container end closure and method for fabricating a safe container end closure |
| JP5441913B2 (ja) * | 2008-10-10 | 2014-03-12 | 株式会社トクヤマ | カルボニルオキシ化合物の製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2043084A5 (ja) * | 1969-04-10 | 1971-02-12 | Prb Nv | |
| US4145362A (en) * | 1969-04-10 | 1979-03-20 | S.A. P R B En Neerlandais Prb N.V. | Process for the arylation of olefines |
-
1983
- 1983-10-13 JP JP58189857A patent/JPS6081143A/ja active Granted
-
1984
- 1984-10-09 EP EP84112098A patent/EP0140229B1/en not_active Expired
- 1984-10-09 DE DE8484112098T patent/DE3473441D1/de not_active Expired
- 1984-10-12 US US06/660,087 patent/US4534909A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6081143A (ja) | 1985-05-09 |
| EP0140229A1 (en) | 1985-05-08 |
| EP0140229B1 (en) | 1988-08-17 |
| DE3473441D1 (en) | 1988-09-22 |
| US4534909A (en) | 1985-08-13 |
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