JPH06135899A - 5−ハロメチル−1−ナフトエ酸エステルの製造方法 - Google Patents

5−ハロメチル−1−ナフトエ酸エステルの製造方法

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JPH06135899A
JPH06135899A JP4333137A JP33313792A JPH06135899A JP H06135899 A JPH06135899 A JP H06135899A JP 4333137 A JP4333137 A JP 4333137A JP 33313792 A JP33313792 A JP 33313792A JP H06135899 A JPH06135899 A JP H06135899A
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JP
Japan
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reaction
naphthoic acid
halomethyl
ester
naphthoate
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JP4333137A
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Haruhiko Takeya
晴彦 竹矢
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COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Cosmo Oil Co Ltd
Original Assignee
COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Cosmo Oil Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 1−ナフトエ酸エステルに、非プロトン性有
機溶媒中でルイス酸触媒の存在下ホルムアルデヒド及び
ハロゲン化水素を反応させる5−ハロメチル−1−ナフ
トエ酸エステルの製造方法。 【効果】 この方法によれば、樹脂、医薬、農薬等の原
料として有用な5−ハロメチル−1−ナフトエ酸エステ
ルを効率よく、かつ選択的に製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は樹脂、染料、医薬、農薬
等の原料として有用な5−ハロメチル−1−ナフトエ酸
エステルを効率よく、かつ選択的に製造する方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】5−ヒドロキシメチル−1−ナフトエ酸
に代表される1位及び5−位に置換基を有するナフタレ
ンは、繊維、樹脂素材として重要なポリエステル、ポリ
アミド等の原料として有用である他、医薬や農薬の原料
としても用いられている。
【0003】従来、ナフタレン誘導体は異性体の種類が
多く、その分離も困難であるため、工業的にはごく少数
の化合物が供給されているにすぎず、また合成方法とし
ても臭素化、スルホン化、ホルミル化等が知られている
にすぎない。
【0004】このようにナフタレン誘導体自体の合成法
が少ないため、前記の種々の工業原料として有用なナフ
タレンの1位及び5位に炭素骨格を有する置換基を導入
する方法としては、1,5−ホルミル化が報告されてい
るのみであり、ナフタレンの1位及び5位に異なる炭素
骨格を有する置換基を直接導入する方法は知られていな
い。従って、かかるナフタレンの1位及び5位に異なる
炭素骨格を有する置換基を導入するには、1−ナフトエ
酸を臭素化して5−ブロモ−1−ナフトエ酸となし、次
いで当該5位を炭素官能基に置換する必要があった。し
かしながら、ブロモナフタレン類は一般に反応性が低
く、5−ブロモ−1−ナフトエ酸の5位を炭素官能基で
置換するためには、アルキルリチウム試薬でハロゲン−
金属交換を行った後に、ハロゲン化アルキル等を反応さ
せるといった実験室的な方法しかなく、工業的生産に利
用し得る方法は存在しなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、1位及び5位に異なる炭素官能基を有するナフタレ
ン誘導体を工業的に有利に製造する方法を提供すること
にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】かかる実状において、本
発明者はナフタレンの1位と5位に、種々の置換基への
変換が容易な炭素官能基であるカルボキシル基及びハロ
メチル基を導入すべく鋭意検討を行った結果、通常鉱酸
を触媒として酢酸中でホルムアルデヒド及び塩酸を用い
て行われる芳香族ハロメチル化条件では反応しない1−
ナフトエ酸エステルが、非プロトン性有機溶媒中でルイ
ス酸触媒存在下にハロゲン化水素及びホルムアルデヒド
と反応して5−ハロメチル化物を生成し、更にこの反応
の5位選択性が極めて高いことを見出し、本発明を完成
するに至った。
【0007】すなわち、本発明は1−ナフトエ酸エステ
ルに、非プロトン性有機溶媒中でルイス酸触媒の存在下
ホルムアルデヒド及びハロゲン化水素を反応させること
を特徴とする5−ハロメチル−1−ナフトエ酸エステル
の製造方法を提供するものである。
【0008】本発明方法の原料である1−ナフトエ酸エ
ステルとしてはアルキルエステルが好適であり、具体的
には、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエス
テル、イソプロピルエステル、シクロヘキシルエステル
等が用いられる。
【0009】ホルムアルデヒドはガス状のまま反応液中
に導入してもよいが、1,3,5−トリオキサンや、パ
ラホルムアルデヒド等の多量体の固体を用いてもよい。
ホルムアルデヒドの使用量は、理論上は1−ナフトエ酸
エステルに対し1モル当量でよいが、反応効率の点で
1.2モル当量から2.5モル当量の範囲が好ましい。
【0010】ハロゲン化水素としては塩化水素、臭化水
素等が用いられる。ハロゲン化水素の使用量は1−ナフ
トエ酸エステルに対して1当量が好ましく、過剰に供給
してもよいが、この場合には未反応のハロゲン化水素が
系外に排出される。
【0011】本発明方法に用いられる触媒はルイス酸触
媒であり、硫酸、リン酸等の鉱酸は好ましくない。好ま
しいルイス酸としては、塩化亜鉛、塩化スズ、塩化チタ
ン、塩化アルミニウム等が挙げられる。またルイス酸触
媒の使用量は、1−ナフトエ酸エステルに対し0.3モ
ル当量以上であれば本発明は実施可能であるが、必要以
上の触媒の使用は、経済的に不利であるばかりでなく生
成物の重合、過反応等を発生させ、また触媒が少ない場
合には反応が完結しない傾向を示すため、0.5〜2.
0モル当量の範囲が好適である。
【0012】本発明における反応溶媒は、非プロトン性
有機溶媒であり、特に反応条件下で生成物、原料等と反
応を起こさないもの、例えばクロロホルム、四塩化炭素
等のハロゲン系溶媒、酢酸エステル類、ジエチルエーテ
ル、二硫化炭素等が好ましい。なお、酢酸、アルコール
等のプロトン性溶媒は反応を阻害するため好ましくな
い。また、溶媒中に不純物として存在する水は、本発明
の反応を阻害する原因となるので可能な限り少ない方が
よく、具体的には系全体の約0.5vol%以下とするこ
とが好ましい。なお、これらの溶媒と触媒の組み合せに
は、特に制限はない。反応溶媒の使用量は1−ナフトエ
酸エステル質量に対し約5倍以上あればよく、重合等の
副反応の抑制と経済的見地から10〜50倍が適当であ
る。溶媒の量が5倍未満の場合には、副反応、例えば原
料と生成物との重合反応等を生じ好ましくない。
【0013】また、本発明においては、反応系中に更に
ゼオライトを共存させれば、5−ハロメチル化の転化
率、選択率が向上する。ここで用いられるゼオライトと
しては天然ゼオライト及び合成ゼオライトのいずれでも
よいが、脱水能力の高い合成ゼオライトが好ましい。就
中、吸着口径3Å〜4Åの通常モレキュラーシーブ3
A、モレキュラーシーブ4Aと称されているものが特に
好ましい。なお、これらのゼオライトは、使用前に乾燥
して用いるのが好ましい。
【0014】反応は、例えば、通常室温以上で、1−ナ
フトエ酸エステル、ホルムアルデヒド、ルイス酸触媒、
非プロトン性有機溶媒及び必要に応じてゼオライトの混
液にハロゲン化水素ガスを導入しつつ行われるが、反応
の進行速度と生成物の分解、着色等の抑制とを考慮すれ
ば、25〜90℃の範囲で行うのが特に好ましい。また
反応時間は、用いる触媒の種類、反応温度等により異な
るが、通常約3〜24時間程度が好ましい。
【0015】反応終了後、反応混合物から目的物を単離
するには、例えば再結晶、クロマトグラフィー等の常法
により行われる。
【0016】
【発明の効果】本発明方法によれば、樹脂、医薬、農薬
等の原料として有用な5−ハロメチル−1−ナフトエ酸
エステルを効率よく、かつ選択的に製造することができ
る。また、ここで得られる5−ハロメチル−1−ナフト
エ酸エステルから容易に誘導できる化合物としては例え
ば、5−ヒドロキシメチル−1−ナフトエ酸があり、こ
の化合物はポリエステル原料やその改質剤としても利用
可能である。
【0017】
【実施例】次に実施例をあげて本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0018】実施例1 (1)攪拌機、還流冷却器、温度計、ガス導入管をとり
つけた50ml四つ口フラスコに、1−ナフトエ酸メチル
1.02g(5.48mmol)、パラホルムアルデヒド3
30mg(ホルムアルデヒドとして11.0mmol)、塩化
亜鉛523mg(3.84mmol)及びクロロホルム30ml
を加え、60℃で攪拌下に塩化水素ガスを10ml/min
の速度で導入しつつ5時間反応を行った。反応後、クロ
ロホルム溶液を水洗し、無水硫酸ナトリウムを用いて脱
水した後、濾過、次いでクロロホルムを留去し、シリカ
ゲルカラムクロマトグラフィーにより分離を行ったとこ
ろ、5−クロロメチル−1−ナフトエ酸メチル218.
6mg、1−ナフトエ酸メチル785.3mgが得られ、転
化率23%、選択率74%であった。
【0019】5−クロロメチル−1−ナフトエ酸メチル
のスペクトルデータは、以下に示す通りであった。1 H-NMR(90MHz,CDCl3,δ:ppm);8.75-9.00(1H,m)、7.30-
8.40(5H,m)、5.02(2H,s)、4.00(3H,s) IR(cm-1ヌジョール法);1720, 1595, 1515, 1460, 1350,
1280, 1240, 1200, 1150,1140, 1110, 1080, 1040, 10
20, 980, 930, 870, 850, 800,780, 695, 630, 600, 56
5, 550, 510
【0020】(2)上記の反応で得られたクロロメチル
−1−ナフトエ酸メチル中の5−クロロメチル−1−ナ
フトエ酸メチル含量を測定するため、クロロメチル−1
−ナフトエ酸メチルを還元し、1,5−ジメチルナフタ
レンの量を測定した。すなわち、(1)で得られたクロ
ロメチル−1−ナフトエ酸メチル150.1mg(0.6
39mmol)を無水エーテル5mlに溶解させ、水素化リチ
ウムアルミニウム50.1mg(1.32mmol)を加え
て、10分間加熱還流を行い、次いで氷冷下に1N−H
Clを加えて固体成分を分解し、エーテル層を分離、水
洗の後無水硫酸マグネシウムで脱水を行った。濾過の
後、エーテルを留去して得られた粗生成物を、酢酸10
mlに溶解させ、5%−Pd/C20mgを加えて、常圧の
水素雰囲気下、90℃で6時間攪拌を行った。室温まで
放冷の後、濾過により、5%−Pd/Cを除き、n−ヘ
キサン100mlを加えた後、水洗により、酢酸を除去し
た。このヘキサン溶液を無水硫酸マグネシウムを用いて
脱水し、濾過の後濃縮して、得られた生成物を、ガスク
ロマトグラフィーにより組成分析した結果、1,5−ジ
メチルナフタレン77%、その他異性体合計23%であ
った。
【0021】実施例2 クロロホルムに代えて二硫化炭素を用いた以外、実施例
1と同様に実施した。この反応により、クロロメチル−
1−ナフトエ酸メチル330.2mg、1−ナフトエ酸メ
チル703.8mgが得られ、転化率、選択率はそれぞれ
31%、83%であった。また、ここで得られたクロロ
メチル−1−ナフトエ酸メチルの還元で得られたジメチ
ルナフタレンは、1,5−体76%、その他異性体24
%であった。
【0022】実施例3 事前に窒素気流中250℃で5時間乾燥したモレキュラ
ーシーブ3A〔吸着口径3Å(和光純薬工業製)〕2.
0gを、反応器内に共存させ、反応終了時に濾過によ
り、これを除去した以外、実施例1と同様に実施した。
この反応により、クロロメチル−1−ナフトエ酸メチル
495.6mgが得られ、転化率、選択率はそれぞれ47
%、82%であった。また、ここで得られたクロロメチ
ル−1−ナフトエ酸メチルの還元で得られたジメチルナ
フタレンは、1,5体78%、その他異性体22%であ
った。
【0023】比較例1 1−ナフトエ酸メチル1.01g(5.42mmol)、8
5%リン酸1.0ml、パラホルムアルデヒド322.5
mg(10.74mmol)、12N−塩酸1.0ml、酢酸
2.0mlを攪拌機及び還流冷却器付きのガラス製ナスフ
ラスコへ仕込み、80℃で10時間攪拌を行った。次い
で、クロロホルム20mlを加えた後、水洗し、無水硫酸
ナトリウムを用いて脱水した後、クロロホルムを留去し
たところ、未反応の1−ナフトエ酸メチル989.3mg
が回収された他、反応生成物は見出されなかった。回収
率98%。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1−ナフトエ酸エステルに、非プロトン
    性有機溶媒中でルイス酸触媒の存在下ホルムアルデヒド
    及びハロゲン化水素を反応させることを特徴とする5−
    ハロメチル−1−ナフトエ酸エステルの製造方法。
  2. 【請求項2】 更にゼオライトを存在させて反応を行う
    ものである請求項1記載の5−ハロメチル−1−ナフト
    エ酸エステルの製造方法。
JP4333137A 1992-09-11 1992-12-14 5−ハロメチル−1−ナフトエ酸エステルの製造方法 Pending JPH06135899A (ja)

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