JPH0443900B2 - - Google Patents

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JPH0443900B2
JPH0443900B2 JP59228860A JP22886084A JPH0443900B2 JP H0443900 B2 JPH0443900 B2 JP H0443900B2 JP 59228860 A JP59228860 A JP 59228860A JP 22886084 A JP22886084 A JP 22886084A JP H0443900 B2 JPH0443900 B2 JP H0443900B2
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JP
Japan
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reaction
mol
alcohol
yield
nitrobenzene
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JP59228860A
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JPS61109759A (ja
Inventor
Teruyuki Nagata
Akihiro Tamaoki
Hiroki Oonishi
Hideki Mizuta
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野 本発明は4−アルコキシアニリン類の製造方法
に関する。詳しくは貴金属触媒の存在下、下記一
般式()で示される。 〔式()中、Rは水素原子、ハロゲン原子、低
級アルキル基、低級アルコキシ基を意味し、Rが
水素原子以外の置換基の場合はニトロ基に対しO
−位または/およびm−位を表わす。nは1〜2
の整数〕 ニトロベンゼン類をアルコール、硫酸、並びに
脂肪族カルボン酸またはその水溶液からなる混合
溶剤中で、接触水素添加することからなる4−ア
ルコキシアニリン類の製造方法に関する。 従来の技術 4−アルコキシアニリン類は染料及び医薬品等
の重要な中間原料であり、工業的には従来ニトロ
ベンゼン類から多くの工程を経て製造されており
全収率及び経済性において甚だ不満足なものであ
つた。 一方、上記一般式()のニトロベンゼン類か
ら貴金属触媒の存在下、アルコール並びに硫酸か
らなる混合溶剤中で4−アルコキシアニリン類を
一段で製造する試みも近年なされている。 例えば日本化学会誌〔1979(11)、1532頁〕によ
れば、O−ニトロアニソールより反応系に触媒毒
物質であるジメチルスルフオキシド(以下
DMSOと略称)を添加することにより最高収率
27.8%で2,4−ジメトキシアニリンを、同じく
日本化学会誌〔1980(2)、245頁〕によれば、ニト
ロベンゼンより2.2%のp−アニシジンが得られ、
またO−メチルニトロベンゼンを出発原料とする
場合は、DMSOを添加することにより最高収率
70.2%(DMSOを添加しない場合収率48.3%)
で、2−メチル−4−メトキシアニリンが得られ
ている。さらには引続き実験された日本化学会誌
〔1982(7)、1237頁〕によれば、対応するニトロ化
合物より、2,3−(ジメチル−p−アニシジン、
2,6−ジメチル−p−アニシジン、1−アミノ
−4−メトキシ−ナフタレン、及び1−アミノ−
2−メチル−4−メトキシ−ナフタレンを
DMSOを添加することにより、それぞれを最高
収率67.4%(DMSOを添加しない場合63.7%)、
72.1%(同じく45.2%)、68%、及び55%で得て
いる。また古くはフエニルヒドロキシルアミンか
らもメタノール並びに硫酸の混合溶剤中に於いて
p−アニジンが収率約40%で得られている
〔Ber、311500(1898)〕。 発明が解決しようとする問題点 このようにBamberger型転位反応を応用し、
貴金属触媒の存在下、対応するニトロ化合物より
接触水素添加により一段で4−アルコキシアニリ
ン類を製造する方法は公知であるが、一般には収
率が低く、工業手製造法とは言い難く、そのため
これらを改良した方法として、上記の如く
DMSOを添加して実用に供せる程度の収率が得
られている。 しかしながらこれらの方法で使用される
DMSOは極めて強い触媒毒物質であり、回収し
た高価な貴金属触媒を再使用することは実質上不
可能であり、DMSOの使用は工業的には著しく
経済性の低い方法となる。 問題を解決するための手段 本発明者等はDMSOを全く使用せず、且つ、
高収率でニトロベンゼン類より対応する目的物を
得る為の工業的に優位性の大きい接触水素化方法
を鋭意検討した結果、従来用いられてきた実質的
に水を含まないアルコール並びに硫酸からなる混
合溶剤中に、所定量の水を添加した混合溶剤を用
いて、所定量のアルコール及び硫酸を用いること
によりその目的が達せられることを見出し、先に
出願した。 本発明者等は、さらに検討して水の替りに脂肪
族カルボン酸またはその水溶液を添加しても同等
もしくはそれ以上の効果が得られることを見出し
本発明を完成した。 即ち、本発明はニトロベンゼン類を貴金属触媒
の存在下に、所定量のアルコール、硫酸、並びに
脂肪族カルボン酸またはその水溶液からなる混合
溶剤中で接触水素添加することにより、高収率且
つ高純度で対応する4−アルコキシアニリン類を
製造する方法を提供するものである。 本発明方法において用いられるアルコール、硫
酸、及び脂肪族カルボン酸の混合溶剤中には、水
は共存していても全く差し支えなく、脂肪族カル
ボン酸は水溶液として用いてもよい。脂肪族カル
ボン酸またはその水溶液ともに1.5〜20重量%の
範囲内で使用するが、水溶液として用いた場合
は、脂肪族カルボン酸が少なくとも1.5重量%以
上存在させるようにする。脂肪族カルボン酸の含
有量は好適には1.5〜10重量%を含んだ混合溶剤
に調整するのがよい。含有量がこの範囲外の場合
は、4−ヒドロキシ−アニリン類及び/もしくは
アニリン類の副生が増し得策ではない。アルコー
ルは原料であるニトロベンゼン類に対し10モル以
上、好ましくは20〜100モル、さらに好ましくは
30〜60モルが良い。硫酸は同じく原料ニトロベン
ゼン類に対し0.5〜20モル、好ましくは1〜10モ
ル、さらに好ましくは2〜7モルが良い。硫酸量
がこの範囲外にある時はアニリン類及び/もしく
は未知のタール成分の、増加が認められる。ま
た、これら混合溶剤の量は目的物の収率が高く、
且つ、製品の取出しが繁雑とならない様、最適な
原料ニトロベンゼン類の仕込濃度の面も考慮して
選ばれるのは当然である。 脂肪族カルボン酸としては、例えば酢酸、プロ
ピオン酸、酪酸、バレリアン酸等低級脂肪族モノ
カルボン酸が好適に用いられる。これらカルボン
酸類のうち、酢酸及びプロピオン酸が好ましく、
特に酢酸が好ましい。 反応温度は0℃から混合溶剤の沸点までの範
囲、好ましくは30〜60℃が選ばれる。 反応圧力は大気圧から2Kg/cm2ゲージ圧までの
範囲が実用的である。高い圧力は不必要であり、
かえつてアニリン類の副生を増す傾向にある。 使用できる触媒としては白金、パラジウム、及
びこれらの混合物である。これらの金属触媒は不
活性固体を担体として用いるが、炭素が担体とし
て有利である。活性炭上に担持された1〜5%の
白金及び/またはパラジウムを含む触媒を使用す
ることが好ましいが、ただしこれらの金属を0.1
〜20%含む触媒であれば使用してよい。また反応
させるべきニトロベンゼン類基準で0.01〜0.10重
量%の白金またはパラジウムに相当する触媒量の
支持触媒を使用することが好ましい。 アルコールの種類のしてはメタノール、エタノ
ール等低級アルコール類が挙げられ、好ましくは
炭素数3までのアルコールが有利であるが、メタ
ノールの場合には特に高収率で目的生成物が得ら
れるのでもつとも好ましい。 以上のように条件下で水素添加反応を行つた
後、例えば以下のようにして製品を取り出すこと
ができる。即ち、反応終了液を過し触媒を回収
する。この触媒は次回に再使用される。引き続
き、アルコールを留去し、必要ならば水を加え、
PH7〜8まで中和する。この中和液に酢エチ、ベ
ンゼン、もしくはモノクロルベンゼン等適当な有
機溶媒を加えて抽出し、油層を減圧蒸留すること
により4−アルコキシ−アニリン類を得ることが
できる。 このようにして本発明方法は高収率で、しかも
DMSOなどの接触水素化反応における触媒毒と
なるものは全く使用されないので、高価な貴金属
触媒はそのまま繰返し使用しても、収率を落すこ
となく実施でき、工業的に大きなメリツトを有す
る方法である。 以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明す
る。 実施例 1 撹拌機、温度計、及び水素導入管を備えた5
容ガラス製反応機にO−ニトロトルエン137.1g
(1.0モル)、98%硫酸264.5g(2.5モル)、氷酢酸
68.6g、メタノール1518.0g(47.4モル)、及び3
%炭素担体白金触媒0.41gを仕込んだ。 反応は50℃において水素を加えながら20〜30cm
水柱に維持された微加圧の下で行われた。反応時
間は300分を要し、52.5の水素が吸収されて終
了した。その時点では反応液中にO−ニトロトル
エンはほとんど残存していなかつた。 引き続き、反応液を過し触媒を分離した。 液中のメタノールを留去後蒸留水500gを加
えて、28%アンモニア水で中和しPH7.2とした。
その中和液にトルエン200gを加え抽出した。分
液したトルエン層を希苛性水で洗浄後トルエン層
を濃縮し、減圧下に蒸留して、初留分として21.5
gのO−トルイジンと主留分として99.5g(収率
72.0%)の2−メチル−4−メトキシ−アニリン
(沸点136〜138℃/20mmHg)を得た。主留分のガ
スクロマトグラフイーによる純度は99.2%であつ
た。
【表】 実施例 2 実施例1で使用したのと同じ反応器に、実施例
1と全く同量のO−ニトロトルエン137.1g(1.0
モル)、98%硫酸264.5g(2.5モル)、氷酢酸68.6
g、メタノール1518.0g(47.4モル)、及び実施
例1から回収された触媒0.86g(水を含む)を仕
込んだ。 反応は実施例1と同様に行つた。反応時間は
310分を要し、52.0の水素が吸収されて終了し
た。 引き続き実施例1と同様に処理し、O−トルイ
ジン20.1g及び2−メチル−4−メトキシ−アニ
リン102.0g(収率73.8%)を得た。2−メチル
−4−メトキシ−アニリンのガスクロマトグラフ
イーによる純度は99.2%であつた。 実施例 3 さらに触媒を加えることなしに実施例2と同様
にして、さらに3回引続き還元接触反応を実施し
た。反応に要した時間は、それぞれ310分、320
分、及び320分であり、2−メチル−4−メトキ
シ−アニリンの収率は、それぞれ73.6%、74.0%
及び73.8%であつた。 実施例 4 第5回目の反応から回収した触媒に0.13gの実
施例1に用いた新触媒を加えて実施例2の通り還
元反応を行つた。反応は290分を要し、53.5の
水素を吸収して終つた。実施例1の通り処理して
O−トルイジン20.8g及び2−メチル−4−メト
キシ−アニリン100.9g(収率73.2%)を得た。
2−メチル−4−メトキシアニリンのガスクロマ
トグラフイーのよる純度は99.4%であつた。 実施例 5 O−ニトロトルエンを68.6g(0.5モル)用い
た以外は実施例1と同様に還元反応を行つた。反
応は220分を要し、水素が26.4吸収されて終了
した。実施例1と同様に処理して、O−トルイジ
ン9.0gと2−メチル−4−メトキシアニリン
53.1g(収率76.6%)を得た。2−メチル−4−
メトキシアニリンのガスクロマトグラフイーによ
る純度は99.0%であつた。 比較例 氷酢酸を仕込まなかつた以外実施例1と同様に
還元反応した。反応は1100分要し、57.0の水素
が吸収されて終了した。実施例1と同様に処理し
たが、O−トルイジン24.3gと2−メチル−4−
メトキシアニリン72.5g(収率52.5%)を得たに
すぎなかつた。2−メチル−4−メトキシアニリ
ンのガスクロマトグラフイーによる純度は99.3%
であつた。 実施例 6 O−ニトロトルエン137.1g(1.0モル)の替り
にO−クロルニトロベンゼン157.6g(1.0モル)
を使用し氷酢酸の替りに50%酢酸水溶液を用いた
以外実施例1と全く同様の還元反応をした。反応
は480分を要し、53.0の水素が吸収されて終了
した。引き続き実施例1と同様に処理後、初留分
として8.5gのO−クロルアニリンと主成分とし
て103.7g(収率65.5%)の2−クロル−4−メ
トキシアニリン(沸点141〜143℃/20mmHg)を
得た。主留分のガスクロマトグラフイーによる純
度は99.5%であつた。
【表】 実施例 7 O−ニトロトルエン137.1g(1.0モル)の替り
にニトロベンゼン123.1g(1モル)を使用した
以外実施例1と同様に還元反応した。反応は280
分を要し、55.5の水素が吸収されて終了した。
引き続き実施例1と同様に処理後、初留分として
28.0gのアニリンと主留分として71.2g(収率
53.0%)のP−アニシジンとO−アニシジンの混
合物を得た。主成分のガスクロマトグラフイーに
よる純度は99.3%であつた。 実施例 8 O−ニトロトルエン137.1g(1.0モル)の替り
に2−メトキシ−ニトロベンゼン153.1g(1.0モ
ル)を使用した以外実施例1と同様に還元反応し
た。反応は250分を要し、62.0の水素が吸収さ
れて終了した。引き続き実施例1と同様に処理
後、初留分として60.3gのO−アニシジンと主留
分として65.9g(収率43.0%)の2,4−ジメト
キシ−アニリンと2,6−ジメトキシ−アニリン
の混合物を得た。 実施例 9 O−ニトロトルエン137.1g(1.0モル)の替り
に2,6−ジメチル−ニトロベンゼン151.2g
(1.0モル)を使用した以外実施例1と同様に還元
反応した。反応は290分を要し、53.0の水素が
吸収されて終了した。引き続き実施例1と同様に
処理後、初留分として23.3gの2,6−ジメチル
−アニリンと主留分として111.3g(収率73.4%)
の2,6−ジメチル−4−メトキシ−アニリンを
得た。主留分のガスクロマトグラフイーによる純
度は99.7%であつた。 実施例 10 氷酢酸がプロピオン酸である以外実施例1と同
様に還元反応を行つた。反応は320分で終了した。
実施例1と同様に処理して、22.0gのO−トルイ
ジンと2−メチル−4−メトキシ−アニリン98.3
g(収率71.1%)を得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 式() 〔式()中、Rは水素原子、ハロゲン原子、低
    級アルキル基、低級アルコキシ基を意味し、Rが
    水素原子以外の置換基の場合はニトロ基に対しO
    −位または/およびm−位を表わす。nは1〜2
    の整数〕 で示されるニトロベンゼン類を、低級脂肪族アル
    コール、硫酸、及び低級脂肪カルボン酸またはそ
    の水溶液1.5〜20重量%を含む混合溶剤中で、ニ
    トロベンゼン類に対しアルコールを少くとも10モ
    ル倍以上、硫酸を少くとも0.5モル倍以上用いて、
    貴金属触媒の存在下、接触水素化反応をおこなう
    ことを特徴とする4−アルコキシアニリン類の製
    造方法。 2 アルコールをニトロベンゼン類に対し、20〜
    100モル倍用いる特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 3 硫酸をニトロベンゼン類に対し、1〜10モル
    倍用いる特許請求の範囲第1項記載の方法。 4 低級脂肪族アルコールがメタノールである特
    許請求の範囲第1項記載の方法。 5 低級脂肪族カルボン酸が酢酸である特許請求
    の範囲第1項記載の方法。 6 混合溶剤中の低級脂肪族カルボン酸が1.5〜
    10重量%である特許請求の範囲第1項記載の方
    法。
JP59228860A 1984-11-01 1984-11-01 4−アルコキシアニリン類の製造方法 Granted JPS61109759A (ja)

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