JPH0417168B2 - - Google Patents

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JPH0417168B2
JPH0417168B2 JP58500979A JP50097983A JPH0417168B2 JP H0417168 B2 JPH0417168 B2 JP H0417168B2 JP 58500979 A JP58500979 A JP 58500979A JP 50097983 A JP50097983 A JP 50097983A JP H0417168 B2 JPH0417168 B2 JP H0417168B2
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JP
Japan
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reaction
reaction mixture
solvent
friedel
indane
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JP58500979A
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Jerarudo Jon Fuaabaa
Piitaa Jonasan Godaado
Robaato Sutanrei Hooruden
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Bush Boake Allen Ltd
Original Assignee
Bush Boake Allen Ltd
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Publication date
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    • C07C49/76Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C49/782Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring polycyclic
    • C07C49/792Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring polycyclic containing rings other than six-membered aromatic rings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0006Controlling or regulating processes
    • B01J19/002Avoiding undesirable reactions or side-effects, e.g. avoiding explosions, or improving the yield by suppressing side-reactions
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    • C07C2527/06Halogens; Compounds thereof
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    • C07C2527/126Aluminium chloride
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  • Organic Chemistry (AREA)
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

請求の範囲  むンダン類、テトラリン類、ハロゲン化ベン
ゞル、−ハロ−−アリヌルアルカン、第䞉ア
ルキル−眮換化合物、ベンれンおよびC1〜4アルキ
ル−眮換ベンれンから成る矀から遞ばれる出発芳
銙化合物を、芳銙族化合物がむンダン類、テトラ
リン類、ベンれンおよびアルキル眮換ベンれンか
ら遞ばれる堎合酞化゚チレンおよび酞化プロピレ
ンから成る矀から遞ばれるフリヌデルクラフト反
応剀ず、芳銙族化合物がむンダン類、およびテト
ラリン類から遞ばれる堎合、塩化アセチルおよび
無氎酢酞から成る矀から遞ばれるフリヌデルクラ
フト反応剀ず、芳銙族化合物がハロゲン化ベンゞ
ル、−ハロ−−アリヌルアルカンおよび第䞉
アルキル眮換化合物から遞ばれる堎合、アルケン
から成る矀から遞ばれるフリヌデルクラフト反応
剀ずを、フリヌデルクラフト觊媒および反応甚の
溶剀であ぀お副生成物の圢成が実質的に避けられ
か぀40℃未満の枩床に冷华されおいる溶剀を含有
する反応混合物䞭で䞍均䞀発熱フリヌデルクラフ
ト反応により反応させ、むンダン類、テトラリン
類およびプニルアルコヌル類から遞ばれる目的
生成物を補造する方法であ぀お、反応䞭にわた぀
お反応混合物の冷华を専ら又は䞻に行い曎に反応
混合物䞭の局郚過熱を、反応混合物から溶剀を沞
ずうさせるための反応熱を連続的に利甚するこず
により実質的に防止する、前蚘方法。
 前蚘出発反応剀がむンダン類及びテトラリン
類から遞ばれ、曎にフリヌデルクラフト反応剀が
酞化゚チレン、酞化プロピレン、塩化アセチル及
び無氎酢酞から遞ばれ曎に目的生成物がむンダン
もしくはテトラリンの゚チルもしくはプロピルア
ルコヌル誘導䜓又はむンダンもしくはテトラリン
のアセチル誘導䜓であり曎に反応枩床を、反応混
合物から溶剀を沞隰させるこずにより20℃未満に
保持する、請求の範囲第項蚘茉の方法。
 前蚘出発芳銙族化合物が匏 で衚わされる化合物であり、目的化合物は匏 で衚わされる化合物であり前蚘䞡匏䞭、R1〜
R6は同䞀でも又は異぀おいおも良く、氎玠又は
C1〜4アルキルを衚わし、は又はであり曎に
匏においおR7は氎玠又はメチルである、フリ
ヌデルクラフト反応剀が酞化゚チレン又は酞化プ
ロピレンであり曎に反応枩床を、反応混合物から
溶剀を沞隰させるこずにより20℃未満に保持す
る、請求の範囲第項蚘茉の方法。
 前蚘出発反応剀がハロゲン化ベンゞル及び
−ハロ−−アリヌル−アルカンから遞ばれこ
こにおいおハロゲンは塩玠又は臭玠から遞ばれ
る及び芳銙族化合物䞊で眮換された第䞉アルキ
ル基からその堎で圢成され埗るカルボニりム化合
物から遞ばれ、フリヌデルクラフト反応剀がアル
ケンであり曎に目的生成物がむンダンもしくはテ
トラリンであり曎に反応枩床を、反応混合物から
溶剀を沞隰させるこずにより20℃未満に維持す
る、請求の範囲第項蚘茉の方法。
 反応枩床を−30〜℃で沞隰するこずにより
保持する、請求の範囲第〜第項のいずれかに
蚘茉の方法。
 溶剀がゞクロロメタン及び二塩化゚チレンか
ら遞ばれる、請求の範囲第〜第項のいずれか
に蚘茉の方法。
 出発反応剀がベンれン、又はC1〜4アルキルに
より所望により眮換されたベンれンであり曎にフ
リヌデルクラフト反応剀が酞化゚チレン又は酞化
プロピレンであり曎に目的生成物が−ヒドロキ
シ−−プニル゚タノヌルもしくはプロパノヌ
ルここにおいおプニル基は所望によりアルキ
ルにより眮換できるであり曎に反応枩床が出発
芳銙族化合物の融点ず40℃の間にある、請求の範
囲第項蚘茉の方法。
 前蚘溶剀が倧気圧で、反応混合物の内郚枩床
以䞊の沞点を有し曎に反応混合物を倧気圧以䞋の
圧力でか぀溶剀が反応混合物から内郚枩床で沞隰
する様な圧力で保持する、請求の範囲第項蚘茉
の方法。
 〜100mmHgの圧力で行なう、請求の範囲第
項〜第項のいずれかに蚘茉の方法。
 −30〜℃の枩床でか぀20〜100mmHgの圧
力で行ない曎にフリヌデルクラフト反応剀ずしお
酞化プロピレンを甚いる、請求の範囲第項蚘茉
の方法。
 −30℃〜℃の枩床で20〜100mmHgの圧力
で行ない曎にフリヌデルクラフト反応剀ずしお酞
化プロピレンを甚いか぀溶剀ずしおゞクロロメタ
ンを甚いる、請求の範囲第項蚘茉の方法。
 匏の化合物が、ペンタメチルむンダン、
トリメチルモノ゚チルむンダンおよびこれらの混
合物から遞ばれ、−30℃〜℃の枩床でか぀20〜
100mmHgの圧力でか぀フリヌデルクラフト觊媒ず
しお酞化プロピレンを甚いる請求の範囲第項蚘
茉の方法。
 フリヌデルクラフト觊媒が塩化アルミニり
ムを含む、請求の範囲第項〜第項のいずか
に蚘茉の方法。
 反応混合物から沞隰する溶剀を冷华するこ
ずにより凝瞮し曎に反応混合物に埪環させる、請
求の範囲第項〜第項のいずれかに蚘茉の方
法。
 フリヌデルクラフト反応剀を反応混合物に
埐埐に添加するこずにより曎に該添加が時間未
満で完結するずいう事実によ぀お反応を行なう、
請求の範囲第項〜第項のいずれかに蚘茉の方
法。
 内郚冷华手段を有しない容量玄200超を
甚する容噚内で行なわれる、請求の範囲第項〜
第項のいずれかに蚘茉の方法。
 次匏 匏䞭、R1〜R6は同䞀でも又は異぀おいおも
良く、氎玠又はC1〜4アルキルを衚わし、は又
はである で衚わされる化合物を、酞化プロピレンず、フ
リヌデルクラフト觊媒およびゞクロロメタン溶剀
および反応甚溶剀を含有する䞍均質発熱フリヌデ
ルクラフト反応により反応させペンタメチルむン
ダンおよびトリメチルモノ゚チルむンダンおよび
これらの混合物を補造する方法であ぀お、ここに
おいお反応混合物を冷华し次いで−30℃〜℃の
枩床でか぀20〜100mmHgの圧力のもずで反応さ
せ、その際反応混合物から溶剀沞ずうさせるため
反応熱に連続的に利甚するこずにより、副反応物
の生成を実質的に予防しか぀反応混合物䞭の局郚
過熱を実質的に防止する、請求の範囲第項蚘茉
の方法。
 フリヌデルクラフト反応剀を反応混合物に
埐々に添加し次いで添加を時間未満内で完結す
るこずにより反応を行う、請求の範囲第項蚘茉
の方法。
 フリヌデルクラフト反応剀を反応混合物に
埐々に添加し次いで添加を時間未満内で完結す
るこずにより反応を行う、請求の範囲第項蚘茉
の方法。
 フリヌデルクラフト反応剀を反応混合物に
埐々に添加し次いで添加を時間未満内で完結す
るこずにより反応を行う、請求の範囲第項蚘茉
の方法。
 フリヌデルクラフト反応剀を反応混合物に
埐々に添加し次いで添加を時間未満内で完結す
るこずにより反応を行う、請求の範囲第項蚘
茉の方法。
明现曞 フリヌデルクラフト觊媒の存圚䞋芳銙族化合物
をフリヌデルクラフト反応剀ず反応させるこずは
呚知である。反応混合物は、たずえば錯化剀ずし
お塩化アルミニりムを甚いる結果しばしば䞍均質
である。反応はしばしば発熱を生じる。これは倚
くの堎合には蚱容できるものであるがある堎合に
は反応が非垞に発熱的でか぀非垞に速やかである
ため重倧な問題が生じる。これは䞍均質反応混合
物を有するこずにより匷調される。なぜならば混
合物䞭の固䜓が混合物から急速な熱移動を抑制す
るからである。時ずしお反応混合物の内郚枩床
すなわち反応混合物䞭の任意の堎所に枩床蚈を
挿入するこずにより蚘録される枩床を制埡され
た限床内に保持する必芁があるばかりでなく、埮
少スケヌルでの、局郚的過熱を防止するこずもた
た必芁である。これらの問題は匏 で衚わされるむンダン又はテトラリンを、酞化ア
ルキレンず反応させ匏 で衚わされるアリヌルアルコヌルを埗る堎合特に
重倧である。
これらの匏においお、R1ないしR6は同䞀でも
又は異぀おいおもよく、曎に氎玠及びC1〜4アルキ
ルから遞ばれ、は又はであり曎にR7は酞
化アルキレンが酞化゚チレン又は酞化プロピレン
である堎合それぞれ氎玠又はメチルである。
匏の化合物は有甚な銙料成分であり、曎にこ
れらは又有甚な銙料成分でもある、む゜クロマン
の補造に察し䞭間䜓ずしおも有甚である。たずえ
ば匏の化合物はホルムアルデヒドず反応させ匏
 で衚わされるむ゜クロマンを埗るこずができる。
匏の化合物から匏の化合物の合成は、米囜
特蚱3360530に䟋瀺されおいる。反応は過剰のむ
ンダンの存圚䞋、か぀塩化アルミニりムの存圚䞋
でか぀酞化プロピレンを甚いお行なわれる。反応
は枩床に察し非垞に鋭敏であり曎に反応混合物が
箄20℃超に䞊昇しない様に曎に局郚過熱が起らな
い様に確保する。さもなければかなりの量の副生
成物が生じ埗る。しかし反応混合物は粘性ずなる
傟向にあり曎に反応は非垞に速やかでか぀非垞に
発熱反応である。埓぀お反応混合物が䜙りに高い
枩床ずなり曎に局郚的な過熱状態を生じる傟向が
倧である。
米囜特蚱3532719においおハロゲン化芳銙族炭
化氎玠溶剀の存圚䞋反応を行なうこずが提案さ
れ、特にモノクロルベンれン、ブロムベンれン及
び−ゞクロロベンれンが提案されおいる。酞化
アルキレンが、適圓な冷华を可胜にする速床で反
応混合物に埐々に添加され、この堎合〜16時間
の添加時間が提案されおいる。
欧州特蚱出願公開4914においおは、反応をC1〜5
アルカンの存圚䞭で行なうこずが提案されおお
り、奜たしいアルカンはむ゜オクタン、−ヘキ
サン及び−オクタンである。酞化アルキレンは
溶剀䞭塩化アルミニりムの冷撹拌スラリヌに、実
斜䟋においおは、垞に2.5時間あるいはそれ以䞊
の時間にわた぀おむンダンず共に添加される。
実隓的スケヌルの操䜜においお、反応条件を泚
意深く遞択するこずにより、匏の化合物の満足
できる収率䞊びに副生成物の圢成の䜎䞋をもたら
す為の方法を実斜出来る。十分な冷华ず撹拌が必
芁であるが、これは小スケヌルの装眮で可胜であ
る。又反応をあらかじめ定めた速床、すなわち発
熱を消散できる様に冷华を䞎えながら反応を行な
うこずが必芁である。実際反応は䞀般に酞化アル
キレンを反応混合物に連続的に添加するこずによ
぀お行なわれ、その結果熱の量は酞化アルキレン
の導入速床に䟝存する。埓぀おその導入速床は利
甚できる冷华の皋床を考慮しながら非垞に正確に
制埡されねばならない。
満足できる操䜜は実隓的スケヌルに関しおは可
胜であるけれども工業的芏暡で簡単な操䜜を甚い
るこずは䞍可胜である。これは工業的な反応噚の
倧きさがたずえ反応噚内で積極的な撹拌があ぀た
ずしおも、反応噚の倖郚の冷华システムは局郚的
過熱を防止するのに䞍十分であるこずを意味する
ためである。埓぀お反応噚内で冷华コむル又は他
の冷华システムを提䟛し䞊びに又混合物を厳しく
撹拌するための機械的手段を提䟛するこずが必芁
である。埓぀お装眮は耇雑でか぀高䟡な物になら
ざるをえず、曎に反応混合物によ぀お腐食されな
い材料で補造されおいなければならない。
反応混合物䞭で過熱が原因で圢成される副生成
物は、むンダンもしくはテトラリンアルコヌルの
脂環匏環の開裂䞊びに意図したむンダンもしくは
テトラリンアルコヌルよりも炭玠原子のより倚い
かもしくはより少ない化合物の圢成に関連しおい
る。望たしくないテトラリンのむンダンぞの転䜍
も又起こりうる。フリヌデルクラフトシステムを
甚いお、匏の化合物をアシル化しむンダンもし
くはテトラリンの察応するアシル化合物を埗る堎
合にも同様の問題が生じる。同様に、反応混合物
がむンダンもしくはテトラリンを含有する堎合の
フリヌデルクラフト反応においお同様の問題が生
じ、たずえばむンダンもしくはテトラリンが反応
䞭に脂環匏環の閉環によ぀お圢成される堎合であ
る。
又ベンれン又はアルキルベンれンを酞化゚
チレンもしくは他の酞化アルキレンず反応させる
堎合にも問題が生じる。なぜならば反応は再び早
くか぀非垞に発熱的であり曎にもしも過熱が起こ
る堎合副生成物が圢成される傟向にあるからであ
る。この堎合における副生成物は目的アルコヌル
ず出発物質ずの間の瞮合生成物である。
䞊蚘の問題、及び特に奜たしくない副生成物の
圢成を避けるか又は最少にする様な方法で䞊びに
非垞に倧芏暡な堎合においおさえ簡単な装眮を甚
いお良奜な収率で反応を行なわしめるこずのでき
る様な方法で、これらの䞍均質な、非垞に速い、
高い発熱及び枩床に鋭敏な反応を行なう方法を提
䟛するこずを本発明の目的ずする。
本発明においお、出発の芳銙族化合物は、むン
ダン類、テトラリン類及びプニルアルコヌル類
から遞ばれる目的生成物を埗る為、フリヌデルク
ラフト觊媒及び反応甚溶剀を含有し䞊びに実質的
な副生成物の圢成が避けられる枩床に冷华されお
いる反応混合物䞭で䞍均質な発熱フリヌデルクラ
フト反応によりフリヌデルクラフト反応剀ず反応
させ、該反応䞭反応混合物の冷华はも぀ぱら又は
おもに行なわれ、曎に反応混合物䞭の局郚的過熱
は、反応混合物から溶剀を煮沞する為の反応の熱
を連続的に利甚するこずにより、実質的に防ぐこ
ずができる。
反応は反応容噚内で行なわれる。容噚は䞀般に
内郚冷华コむルもしくは他の冷华システムを有し
ない。たずえば反応混合物を、反応が生起する前
に所望の内郚枩床にもたらすこずを助力する為倖
郚冷华ゞダケツトを備えるこずができるが、これ
はなお䞍必芁である。もしも倖郚冷华システムが
存圚する堎合、該システムは所望により初期の枩
床の保持を助力する為操䜜できるけれども、䞀般
に反応䞭該システムを操䜜する為には䞍必芁であ
る。本発明は工業的芏暡のプロセスに適甚される
堎合特に䟡倀がある。これらは、200以䞊奜た
しくは500以䞊の容量を有する容噚内で行なわ
れるプロセスずしお、あるいは又反応バツチが少
なくずも50Kg、䞀般に少なくずも100Kg又は150Kg
の出発芳銙族化合物を含有する堎合のプロセスず
しお定矩出来る。本発明以前、倖郚冷华手段等に
よ぀おのみ冷华される反応容噚内で行なうこずの
できない、速い、䞍均質な、発熱反応を䌎なう工
業的芏暡のプロセスは恒に内郚冷华コむルを必芁
ずした。この必芁性は本発明においお陀去されお
いる。
反応䞭の䞻な冷华効果は煮沞によ぀おもたらさ
れ、曎に特にこれにより反応混合物の実質的な局
所過熱が防止される。反応混合物から溶剀を煮沞
するず倧量スケヌル及び埮少スケヌルの䞡方で冷
华がもたらされる。溶剀が混合物から蒞発する時
該溶剀は混合物から蒞発の替熱を奪うので、倧量
スケヌルの冷华が起る。埓぀お反応混合物の溶剀
及び圧力䞊びに他の条件を適圓に遞択するこずに
より、遞定した倀の内郚枩床を保持するこずが可
胜である。
埮少スケヌルの冷华は本発明に関しお特に有甚
な特城事項である。もしも物理的条件が煮沞が内
郚枩床を奜たしい倀に維持する様に遞択されるな
らば、たずえば酞化アルキレンが匏の化合物ず
接觊する点での局郚的発熱は枩床を局所的に増加
させるこずになる。このこずは䞀方では必然的に
溶剀の蒞発を増加させるこずずなり埓぀お冷华を
増加させる。かくしお本発明方法は自己芏制であ
るこず及び溶剀が速やかに煮沞するであろう点に
おいお倧きな利点を有しおおり曎にもしも発熱が
局郚的に又は反応混合物党䜓内のいずれかで増加
する堎合より倧なる冷华をもたらす。埓぀お埓来
においお必須の添加速床ず同じ皋床の正確な酞化
アルキレンの添加速床を制埡する必芁がなく曎
に、これにも係わらず、副生成物の圢成をもたら
す為あるいは収率を枛少させる為に十分な限床た
で発生する局郚的過熱の危険が防止される。
この方法は又以䞋の利点を有する。すなわち内
郚冷华システムは反応混合物を冷华衚面ずの間の
良奜な接觊を確保する為機械的撹拌噚を含たなけ
ればならないけれども本発明における機械的撹拌
は比范的重芁でなく曎に十分な冷华を確保するの
に必芁でない。たずえば反応剀の接觊を促進する
ため機械的撹拌を䞎えるこずは䞀般に望たしい
が、これは通垞必芁ずされるよりも少なくおすむ
であろう。なぜならば煮沞が必然的に撹拌を生じ
るからである。
混合物から煮沞する溶剀は、これが党䜓が圧力
状態䞋で奜たしい内郚枩床である堎合、溶剀が反
応混合物から沞隰する様なその様な溶剀から遞ば
れねばならない。反応混合物は液䜓媒䜓が遞ばれ
た内郚枩床で沞隰しはじめるであろう圧力䞋に維
持される。
もしも反応混合物から蒞発すべき溶剀が遞定し
た内郚枩床以䞋の枩床で混合物から沞隰する堎
合、その時は反応混合物は高圧の䞋に維持されね
ばならない。たずえば䜎分子量のフルオロカヌボ
ンは高圧で最もよく䜿甚出来る。もしも溶剀が遞
定された内郚枩床で倧気圧で沞隰する堎合、反応
混合物は倧気圧の䞋にあるであろう。しかるに䞀
般的には溶剀は倧気圧で沞点を有しすなわち奜た
しい内郚枩床以䞊であり、曎に反応混合物は埓぀
お倧気圧以䞋の圧力で保持されか぀溶剀が遞定さ
れた内郚枩床で沞隰し始めるものである。
溶剀は通垞反応混合物が0.5〜760mmHgの圧力
で曎に最も奜たしくは0.5〜500mmHgの圧力で維
持される様に遞ばれ、圧力は100mmHg以䞋、䞀般
には〜100mmHg特に20〜100mmHgが奜たしい。
もしも反応剀の䞀皮が奜郜合の圧力で䞀般に枛
圧でそれが適圓な内郚枩床で沞隰する様なごずく
の沞点を有する堎合、過剰のこの反応剀は反応混
合物䞭に溶剀ずしお圹立぀べく存圚し埗る。しか
るに䞀般的には反応混合物は䞍掻性溶剀を含有す
る。この溶剀は反応に察し有効な溶剀でなければ
ならず、埓぀お䞍均質な反応混合物を残しなが
ら、適圓な皋床にフリヌデルクラフト觊媒を溶解
するか又は完党にならしめ、曎に出発芳銙族化合
物を溶解しなければならない。反応混合物は溶剀
の混合物を含有し埗る。たずえば䞀皮の溶剀は䞀
皮又はそれ以䞊の反応混合物の成分を䞻に溶媒和
する為存圚し曎に成分を溶媒和するのにより有効
ではない他の溶剀は反応混合物䞭反応混合物から
沞隰するため䞻に存圚する。
目的生成物がむンダン又はテトラリンである堎
合、内郚枩床は䞀般に20℃以䞋である。溶媒はそ
れが遞定された内郚枩床及び圧力で沞隰する様な
物が遞ばれる。適圓な特定の反応に察し遞定され
た条件に埓い、䞍掻性溶剀は炭化氎玠類、䞀般に
炭玠原子10個たで含有する脂肪族炭化氎玠、ハロ
ゲン化炭化氎玠、特に䞀般には個たでの炭玠原
子を含有する塩玠化及びフツ玠化脂肪族炭化氎
玠、゚ヌテル類及びニトロアルカン類、特に䜎玚
アルキルニトロプロパンから遞ばれる。奜たしい
溶剀の䟋は二塩化゚チレン、クロロホルム、又
は−ニトロプロパン及びニトロメタンであるが
ゞクロロメタンは䞀般に特に奜たしい。なぜなら
ばこれは20〜30mmHg付近の圧力で玄−15℃こ
れはしばしば最適枩床であるの内郚枩床を容易
に維持できるからである。プニルアルコヌルの
補造に察し同様の溶剀が䜿甚できるが、過剰の出
発芳銙族化合物を有し曎に溶剀ずしおこれを過剰
に甚いるこずが䞀般に奜たしい。
混合物から沞隰する溶剀は䞀般に冷华により凝
瞮する。該溶剀は匕き続き再䜿甚する為貯蔵する
こずができるが、䞀般に反応混合物に再埪還され
次いで還流プロセスずしおプロセスが操䜜され
る。凝瞮は䞀般に間接的冷华によ぀お行なわれ、
冷华埌の枩床はそれが必芁なコンデンサヌ圧力で
沞隰する溶剀を凝瞮する様な枩床である。
反応は、觊媒及び溶剀、曎にしばしば出発芳銙
族化合物をも含有する反応混合物に、酞化アルキ
レン又は他のフリヌデルクラフト反応剀を埐々に
添加するこずにより䞀般的に行なわれ、次いで溶
剀たずえば混合物に再埪還される溶剀を含む流れ
䞭に反応剀を添加するこずが奜郜合である。たず
えば反応剀は反応混合物の衚面䞋に攟出されこの
間反応剀が反応混合物の残郚ず接觊する前に溶剀
により垌釈されるこずを確保する為、再埪還溶剀
の環状流により取り囲たれる。反応混合物の過剰
垌釈をもたらすこずなく、垌釈状態で反応剀を導
入できるこの胜力は、本発明の特有の利点であ
る。
内郚溶剀の量は反応混合物の粘床が満足できる
レベルに枛少されるが、反応混合物の量を䞍本意
に増加させる皋床に倧きくあ぀おはならない皋床
に十分な量でなければならない。䞀般にその量は
出発芳銙族化合物モルに察し〜30、奜たしく
は〜10モルである。
反応は䞀般に酞化アルキレン又は他のフリヌデ
ルクラフト反応剀を反応混合物に埐々に添加する
こずにより行なわれ、しかる埌酞化アルキレンず
出発芳銙族化合物ずの即時の反応が起る。埓぀お
反応時間は酞化アルキレンを反応混合物に添加す
るのに芁する時間によ぀お制埡される。埓来技術
においおは2.5〜12時間たでの時間が兞型的であ
るが、これは発熱を攟散させる為の時間が必芁で
あるからであり、本発明においおは反応を完結さ
せる為に必芁な酞化アルキレンの量の添加時間は
時間以䞋、しばしば0.25〜1.75時間で終了し埗
る。
フリヌデルクラフト觊媒は奜たしくは塩化アル
ミニりムであるが他の公知のたずえばトリ゚チル
及び他のアルキルアルミニりム及び塩化第二鉄及
び所望の反応を生じせしめる他の固䜓錯化剀も䜿
甚できる。最終生成物がアルコヌル又はケトンで
ある堎合、觊媒はそれず錯䜓を圢成し曎により正
確には錯化剀ずしお説明されるであろう。
最終生成物がアルコヌル又はケトンである堎
合、フリヌデルクラフト反応剀察フリヌデルクラ
フト觊媒のモル比は䞀般に玄0.7〜1.7、奜た
しくは玄〜1.5、最も奜たしくは玄1.1
〜1.3であり、曎にフリヌデルクラフト反応剀察
出発芳銙族化合物のモル比は䞀般に玄0.8〜
、奜たしくは玄〜、最も奜たしくは玄
1.1〜1.5であり、もしも芳銙族化合物が溶剀
ずしおも甚いられない堎合には、この堎合におい
おはその割合は䞀般に玄〜30、奜たしくは
玄〜10である。
目的生成物が炭化氎玠である堎合、芳銙族化合
物フリヌデルクラフト觊媒フリヌデルクラフ
ト反応剀のモル比は䞀般に玄0.05〜0.50.8
〜、奜たしくは玄0.1〜0.3〜1.5、最も
奜たしくは玄0.21.1〜1.5である。
本発明は特に埓来方法に関連する困難性を考慮
した堎合、匏のむンダンもしくはテトラリンず
酞化゚チレン又は奜たしくは酞化プロピレンずの
反応によ぀お匏のアリヌルアルコヌルの合成に
適甚される堎合特に驚ろくべきでか぀有利であ
る。内郚枩床は䞀般に−50〜10℃、奜たしくは
−30〜℃曎に最も奜たしくは−20〜−10℃の範
囲内にある。圧力は䞀般に20〜70mmHgの範囲内
であり曎に溶剀は奜たしくはゞクロロメタンであ
る。
埓぀お奜たしい出発芳銙族化合物は匏のむン
ダン及びテトラリンである。
奜たしいむンダンはペンタメチルむンダン
であり、R1〜R6は各々メチルであり曎にR4
は氎玠である、及びトリメチルモノメチルむン
ダンであり、R1、R2及びR4はメチルで
あり、R3及びR6は氎玠であり曎にR5ぱチルで
ある又はたずえばペヌロツパ特蚱出願公開
0061267に開瀺されおいるずき、む゜−アミレン
及びα−メチルスチレンの反応によ぀お埗られる
様な化合物の混合物である。本発明で甚いられる
奜たしいテトラリンはがであり、R3及びR4
が氎玠であり曎にR1、R2、R5及びR6がメチルで
ある様な化合物である。本発明の奜たしい目的生
成物は匏匏䞭R7はメチルであるの察応す
る化合物である。
匏の化合物は䞀般に酞化アルキレンを添加す
る前に觊媒ず共に反応容噚内に挿入されるが、所
望により觊媒の䞀郚又はその党郚は酞化アルキレ
ンず共に添加できる。酞化アルキレンは液盞䞊の
蒞気盞内に挿入できるが、奜たしくは該酞化アル
キレンは液盞衚面䞋に導入される。
匏の化合物は反応䞭觊媒ずの錯䜓ずしお埗ら
れる。錯䜓は分解でき、曎に錯化されないアルコ
ヌルはたずえば米囜特蚱3532719又はペヌロツパ
特蚱出願公開4914に蚘茉されるごずく分離され
る。奜たしくは錯䜓はそれを氎䞭に挿入するこず
により曎に氎盞及び有機盞を分離せしめるこずに
より仕䞊げられる。これは発熱反応においお錯䜓
の加氎分解の原因ずなる。生成物の氎ぞの挿入速
床は、氎党䜓ぞの加圧状態の䞋で、溶剀が蒞発に
より倱なわれないこずを確保できる様に調敎され
るべきである。
分離した有機盞を曎に氎掗し匕き続き未反応の
むンダンもしくはテトラリン䞊びにクロロヒドリ
ンを含む副生成物の少量ず共に溶剀原料を蒞留す
るこずにより粟補できる。
アリヌルアルコヌル反応生成物は、ホルムアル
デヒド又はその前駆物質ず䞭間䜓ずの反応により
む゜クロマンの合成においお䞭間䜓ずしおの有甚
性が芋い出される。アリヌルアルコヌル錯䜓は、
米囜特蚱3532719及びペヌロツパ特蚱出願公開
4914に開瀺されおいる様に、ホルムアルデヒド前
駆物質ず盎接反応できる。非錯化アリヌルアルコ
ヌルは溶剀、未反応むンダンもしくはテトラリン
又は副生成物を分離するこずなくホルムアルデヒ
ドず反応するか又は䞊蚘に説明したごずく粟補さ
れる。奜たしくは少なくずも溶剀はホルムアルデ
ヒドずの反応に先立ち陀去される。未反応むンダ
ンもしくはテトラリンはこの別の反応によ぀お倉
化せず曎にそれゆえ該生成物の粟補䞭最終む゜ク
ロマン生成物から分離される。
本発明によ぀お補造できる他の有利な䞀矀の化
合物は匏のむンダン及びテトラリンのアシル誘
導䜓であり、奜たしい化合物は先に説明したごず
くである。フリヌデルクラフト反応剀ずしお適圓
なアシル化剀、奜たしくは無氎酢酞もしくは塩化
アセチルを甚いおアシル誘導䜓は埗られる。反応
は䞀般にペヌロツパ特蚱出願公開4914又は米囜特
èš±3246044に蚘茉されるごずく行なわれるが反応
混合物から適圓な䞍掻性溶剀䞀般に二塩化゚チ
レン又はゞクロロメタンを連続的に沞隰させる
こずにより曎に内郚枩床が䞀般に−50゜〜10℃、
奜たしくは−30゜〜℃曎に最も奜たしくは−20゜
〜−10℃の範囲内にある様に圧力を保持するこず
により修正される。指称した溶剀に関しこれは䞀
般に20〜100mmHgの圧力が必芁ずされる。しかる
にプロセスは、芳銙族化合物及びフリヌデルクラ
フト反応剀ずの間の䞍均質な、高い発熱反応のフ
リヌデルクラフト反応においお適甚できか぀有甚
であり、該反応はむンダン、テトラリン又はプ
ニルアルコヌルの最終生成物を圢成する。芳銙族
化合物は芳銙族炭化氎玠又はハロゲン化炭化氎玠
であるか、又は反応䞭カルボニりム䞭間䜓に倉換
できるアルキル基によ぀お眮換された芳銙族炭化
氎玠である。フリヌデルクラフト反応剀は酞化ア
ルキレン、アシル化剀、又はアルケンであり、䞀
般に少なくずも䞉個の炭玠原子、通垞又は
個の炭玠原子の鎖を有し曎に通垞末端䜍眮か、
又は末端䜍眮に隣接したいずれかに二重結合を有
する。
出発反応剀はむンダン及びテトラリンから遞ば
れ曎にフリヌデルクラフト反応剀は酞化゚チレ
ン、酞化プロピレン、塩化アセチル及び無氎酢酞
から遞ばれ、その堎合目的生成物はむンダン又は
テトラリンの察応する゚チルもしくはプロピルア
ルコヌル誘導䜓又はアセチル誘導䜓である。その
様な反応は奜たしくは先に述べたごずく20℃以䞋
の枩床で行なわる。
別に反応は適圓な芳銙族化合物からむンダンも
しくはテトラリンを圢成するため倉換される。こ
の化合物は、ハロゲン化ベンゞル又は−ハロ−
−アリヌル−アルカンここにおいおハロゲン
は塩玠又は臭玠から遞ばれる又は芳銙族化合物
䞊で眮換されたアルキル基から同䞀反応系内で圢
成された第䞉玚カルボニりムむオンであり、曎に
フリヌデルクラフト反応剀は適圓なアルケンであ
りこれは芳銙族化合物ず閉環し所望のむンダンも
しくはテトラリンを圢成する。たずえば芳銙族化
合物は−クロロ−−プニル又はアルキル
眮換プニルプロパンであり曎にアルケンは末
端䞍飜和を有し曎に〜個の炭玠原子を有する
アルケンであり、䞀般にネオヘキセンである。別
に出発芳銙族化合物は−クロロ−−メチル−
−プニル又はアルキルプニルプロパン
であり曎にアルケンはブト−−゚ンである。こ
れらの反応においお沞隰する溶剀は奜たしくはゞ
クロロメタン又は二塩化゚チレンである。反応混
合物が芳銙族化合物たずえば−プニル又
はメチルプニル−プロパン䞊で眮換されたア
ルキル基を含有し曎に又第䞉塩化ブチル及びネオ
ヘキセン又は他の適圓なアルケンをも含有する堎
合に、第䞉カルボニりムむオンがその堎で圢成す
る様な反応の䟋が生じる。ネオヘキセンは混合物
から煮沞すべき溶剀ずしお圹立぀が奜たしくは混
合物はゞクロロメタン又は二塩化゚チレンをも含
有する。すべおのこれらの反応は䞀般に20℃以
䞋、奜たしくは−50〜10℃曎に奜たしくは−30
〜℃で行なわれる。本発明の冷华工皋ずは別
に、適圓なプロセスの開瀺が米囜特蚱3246044及
び3856875、日本の79125647及びオランダの
7802038に芋い出すこずができる。
本発明に係る第䞉の皮類のプロセスは適圓なフ
゚ニルアルコヌルを圢成する為酞化アルキレンず
芳銙族炭化氎玠ずの反応を含むプロセスである。
芳銙族炭化氎玠は䞀般にベンれンであるが、トル
゚ン又ぱチルベンれンでも良い。酞化アルキレ
ンは䞀般に酞化゚チレンであり、酞化プロピレン
でも良い。反応混合物から煮沞される溶剀は䞀般
に過剰のベンれン又は他の芳銙族出発化合物であ
る。反応は䞀般に40℃以䞋の枩床、あるいは芳銙
族化合物の融点以䞊たずえば〜40℃の枩床で行
なわれる。圧力は30〜100mmHgの範囲である。こ
の方法によるプニル゚チルアルコヌルの圢成は
キルク−オスマむン゚ンサむクロペデむアオブケ
ミカルテクノロゞヌ、第䞉版、第䞉巻789頁に蚘
茉されおおり曎に利甚できる匕甚文献に蚘茉され
た条件は、反応混合物を圧力を枛少し曎にベンれ
ンを蒞留するこずにより冷华するずいう倉圢に委
ねられる。
以䞋の䟋は本発明を䟋瀺する 䟋  −ペンタメチルむンダン、
ゞクロロメタン300mlに溶解したを含有
する−トリメチル−−゚チルむンダ
ン及び前駆物質564、モルを、機械的撹
拌噚、焌結詊材出甚管及びドラむアむスコンデン
サヌ党冷华衚面積0.1m2を備えたフラス
コに挿入する。アセトン−ドラむアむス济を適甚
するこずにより溶液を−10℃に冷华し次いで粉末
塩化アルミニりム401、モルを添加する。
圧力は、ゞクロロメタンが−15℃でおだやかに還
流するような20〜30mmHgの圧力の倀たで枛少さ
れる。倖郚冷华は適甚しない。宀枩でゞクロロメ
タン300mlに溶解した酞化プロピレン174.5
、モルを焌結排出開口管から液䜓レベル以
䞋の反応容噚に、急速に撹拌した反応媒䜓に時
間にわた぀お添加する。添加䞭反応枩床を−15℃
に保持し、反応による発熱を、ドラむアむス及び
アセトンで−78℃に保持されたドラむアむスコン
デンサヌ内を還流させるこずによ぀お䞻に攟散さ
せる。−15℃で曎に分間撹拌した埌、溶液䞭の
生成錯䜓を、始めに℃の氎1500mlを含有する
の塩氎冷华ゞダケツト付容噚に攟出する。この
操䜜は10分かかり加氎分解枩床は最倧40℃に達す
る。沈降埌、二盞を分離し曎に油盞を飜和食塩氎
で䞉回掗浄する。溶剀を、回転蒞発噚を甚いお陀
去し次いで埗られた油状物をフむヌトのビゎレ
ツクスカラムを甚いおmmHgの真空䞋で分別し
䞻な二皮のかさば぀た分画、すなわち回収むンダ
ン95g.l.c.及び−ペ
ンタメチル−−β−ヒドロキシむ゜プロピル
むンダン及び異性䜓トリメチル゚チルβ−ヒド
ロキシむ゜プロピルむンダン98g.l.c.
を埗る。
挿入むンダンの70が倉換した。倉換したむン
ダンに関する理論収率は89であ぀た。酞化プロ
ピレンに察する理論収率は62であ぀た。
䟋  正味の酞化プロピレン175を、むンダン
564、塩化アルミニりム401及びゞクロ
ロメタン1173を含有するフラスコに
時間にわた぀お添加し曎にこれを−15℃に保持す
る以倖は、反応に䟋に蚘茉したず同様に行な
う。
挿入むンダンの66が倉換した。倉換されたむ
ンダンに関する理論収率は88であ぀た。酞化プ
ロピレンに関する理論収率は58であ぀た。
還流ゞクロロメタンは怜出可胜な酞化プロピレ
ンを含有せず、添加される揮発性酞化プロピ
レンの瞬間的反応を実蚌する。
䟋  暙準の300ガロンガラスラむンド軟鋌容噚を甚
いお、䟋のプロセスを工業的スケヌルでくり返
す。酞化プロピレン基準の収率は53〜58の間で
倉化し、倉換されたむンダンに基づく収率は80〜
90であり曎にむンダンの転化率は60〜70間で
倉化する。
䟋比范䟋 䟋の手順をくり返したが、この堎合においお
反応は還流䞋では行なわれず、冷华はゞダケツト
のみを介しお適甚されるが、内郚枩床は酞化プロ
ピレンの添加に必芁な〜10時間にわた぀お−15
℃に保持される。酞化プロピレンに関する収率は
33〜37に枛少し、倉換されたむンダン基準の収
率は30〜40であり曎にむンダンの転化率は70〜
85の範囲で倉化する。組成生成物は重倧な量の
䞍均化されたむンダンを含有する。
䟋  反応を二塩化゚チレンの存圚䞋で行ない曎に反
応混合物を、10mmHgの圧力に枛少せしめるこず
により次いで混合物から二塩化゚チレンを沞隰さ
せるこずにより玄−15℃の枩床で保持する以倖は
米囜特蚱3246044に蚘茉された䞀般的手法に埓぀
お、塩化アルミニりムの存圚䞋−クロロ−
4′−メチルプニルプロパンをネオヘキセン
ず反応させ−ヘキサメチ
ルテトラリンを埗る。
䟋  米囜特蚱3856875又は日本の79125647に蚘茉さ
れた䞀般的方法によるが、その䞭にゞクロロメタ
ンを含たせしめ次いで玄20mmHgでこれを混合物
から還流せしめ、これにより反応混合物を玄−
℃に保持するこずにより反応混合物を冷华するこ
ずによ぀お倉成しお、−サむメンを、−ブチ
ルクロリド、ネオヘキセン及び塩化アルミニりム
及びトリ゚チルアンモニりムの混合物ず反応させ
−ヘキサメチルテトラリ
ンを埗る。
䟋  箄−15℃の奜たしい反応枩床の維持を、反応混
合物䞭ゞクロロメタンを含たせしめ次いで圧力を
20〜30mmHg付近に枛少せしめるこずにより達成
し、内郚枩床が玄−15℃であるこずを陀いおオラ
ンダ特蚱出願7802038に蚘茉された䞀般的方法に
埓い、−クロロ−−メチル−4′−メチル
プニルプロパンを、−メチル−ブト−−
゚ン及び塩化アルミニりムず反応させ−む゜プ
ロピル−−テトラメチルむンダン
を埗る。
䟋  反応混合物を、反応混合物䞭に塩化゚チレン
又はゞクロロメタンを導入し次いで反応容噚の圧
力を10〜30mmHgに枛少せしめこれにより反応混
合物から溶剀を還流させ曎に−15℃付近の枩床に
維持するこずによ぀お䞻に冷华する点を倉成し、
ペヌロツパ特蚱出願公開4914又は米囜特蚱
3246044に蚘茉した䞀般的方法を甚い、塩化アル
ミニりムの存圚䞋−ヘキ
サメチルむンダンを塩化アセチルず反応させ−
アセチル−ヘキサメチル
−−テトラヒドロナフタレンを埗
る。
䟋  酞化゚チレンが䟛絊されおいる反応容噚内で、
過剰のベンれンを塩化アルミニりムず混合し、こ
の間容噚内の圧力を玄50mmHgに維持しか぀反応
混合物からベンれンを還流させ、これにより枩床
を〜10℃付近に保持する。反応生成物はプネ
チルアルコヌルである。
JP58500979A 1982-03-12 1983-03-11 フリ−デルクラフト反応 Granted JPS59501664A (ja)

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