JPH093029A - α−シアノベンジルエステル誘導体の製造方法 - Google Patents

α−シアノベンジルエステル誘導体の製造方法

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JPH093029A
JPH093029A JP7154524A JP15452495A JPH093029A JP H093029 A JPH093029 A JP H093029A JP 7154524 A JP7154524 A JP 7154524A JP 15452495 A JP15452495 A JP 15452495A JP H093029 A JPH093029 A JP H093029A
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JP
Japan
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cyanide
ester derivative
acid
general formula
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JP7154524A
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English (en)
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Tatsuo Kanechika
親 達 夫 金
Toshiki Uehara
原 敏 紀 上
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 一般式 R−CO−X (式中、Xはハロゲン原子を示し、Rは下記基を示
す。) で示される酸ハライド、3−フェノキシベンズアルデヒ
ドおよびアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のシア
ン化物を、不活性有機溶媒−水の二相溶媒中、相間移動
触媒およびカルボン酸の存在下に反応させる下記一般式 で示されるα−シアノベンジルエステル誘導体の製造方
法。 【効果】本発明の方法によれば、反応系の分散状態に殆
ど影響されることなく、しかも急激な発熱もなく安全に
反応が進行するとともに、安定して高収率、高純度で一
般式(1)で示されるα−シアノベンジルエステル誘導
体が得られ、該エステルの工業的製造法として非常に有
利である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、α−シアノベンジルエ
ステル誘導体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】酸ハライド、アルカリ金属もしくはアル
カリ土類金属のシアン化物および3−フェノキシベンズ
アルデヒドなどのアルデヒド類を、相間移動触媒の存在
下に不活性有機溶媒−水の二相溶媒中で反応させて、対
応するエステル化合物を製造することは知られている
〔J.Chem.Soc., Vol. 95, 1404(1909)、特開昭52−1
42046号、同55−133349号および特公平5
−64137号〕。この方法は、不活性有機溶媒−水の
二相溶媒系での反応であるため、両溶媒の分散性が反応
の進行の上で極めて重要な因子となり、たとえば低速攪
拌等により反応系の分散状態が不十分な場合には安定し
て反応が進行せず、種々の副反応が進行して目的化合物
の収率の低下や品質の低下を招いたり、シアン化物の酸
分解による急激な発熱やシアン化水素の発生を引き起こ
し、工業的製造法としては問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
本発明者らは、かかる反応において、反応系の分散状態
がたとえ不十分であっても、その分散状態に影響される
ことなく、安定して高収率、高純度で、かつ安全にα−
シアノベンジルエステル誘導体を製造する方法について
検討の結果、酸ハライド、アルカリ金属もしくはアルカ
リ土類金属のシアン化物および3−フェノキシベンズア
ルデヒドなどのアルデヒド類を、相間移動触媒の存在下
に不活性有機溶媒−水の二相溶媒中で反応させてα−シ
アノベンジルエステル誘導体を製造する方法において、
該反応系に少量のカルボン酸を共存させることにより、
反応系の分散状態が不十分な場合においても、高収率、
高純度で、かつ安全にα−シアノベンジルエステル誘導
体が得られることを見出し、本発明に至った。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は一般
式(2) (式中、Xはハロゲン原子を示し、Rは を示す。ここで、R1 、R2 、R3 、R4 、R5
6 、R7 およびR8 は同一または相異なって水素原子
または直鎖状もしくは分枝状の低級アルキル基を示し、
X’はハロゲン原子を示す。)で示される酸ハライド、
3−フェノキシベンズアルデヒドおよびアルカリ金属も
しくはアルカリ土類金属のシアン化物を、不活性有機溶
媒−水の二相溶媒中、相間移動触媒および一般式(3) (式中、R' は前記Rと同一または下記基を示す。) で示されるカルボン酸の存在下に反応させることを特徴
とする一般式(1) (式中、Rは前記と同じ意味を有する。)で示されるα
−シアノベンジルエステル誘導体の製造方法を提供する
ものである。
【0005】本発明の原料である一般式(2)で示され
る酸ハライドにおいて、置換基R1 〜R8 は水素原子ま
たはメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、s
ec−ブチルなどの直鎖状もしくは分枝状の低級アルキ
ル基であり、かかる置換基が置換基R中に複数存在する
場合にこれら各置換基R1 〜R4 、R5 〜R6 は多くの
場合に同一であるが、目的とする化合物によっては異な
っていても何ら差し支えない。このような酸ハライドと
しては、例えば2,2,3,3−テトラメチルシクロプ
ロパンカルボン酸クロライド(またはブロミドまたはヨ
ード)、2,2,3,3−テトラエチルシクロプロパン
カルボン酸クロライド(またはブロミドまたはヨー
ド)、2,2−ジメチル−3−(2,2−ジクロルビニ
ル)−シクロプロパンカルボン酸クロライド(またはブ
ロミドまたはヨード)、2,2−ジエチル−3−(2,
2−ジクロルビニル)−シクロプロパンカルボン酸クロ
ライド(またはブロミドまたはヨード)、2,2−ジク
ロル−1−(4−エトキシフェニル)シクロプロパンカ
ルボン酸クロライド(またはブロミドまたはヨード)、
2,2−ジクロル−1−(4−プロポキシフェニル)シ
クロプロパンカルボン酸クロライド(またはブロミドま
たはヨード)、α−イソプロピル−(p−クロルベンジ
ル)カルボニルクロライド(またはブロミドまたはヨー
ド)などが挙げられる。
【0006】本発明で使用するアルカリ金属もしくはア
ルカリ土類金属のシアン化物(以下、単にシアン化物と
呼ぶ)としては、例えばシアン化ナトリウム、シアン化
カリウム、シアン化マグネシウム、シアン化カルシウム
などが例示されるが、特にアルカリ金属のシアン化物が
好ましく使用される。また、相間移動触媒としては、例
えばハロゲン化ベンジルトリアルキルアンモニウム(た
とえば塩化ベンジルトリエチルアンモニウム、臭化ベン
ジルトリエチルアンモニウム、ヨウ化ベンジルトリエチ
ルアンモニウム)、ハロゲン化テトラアルキルアンモニ
ウム(例えば塩化もしくは臭化もしくはヨウ化テトラブ
チルアンモニウム、塩化もしくは臭化もしくはヨウ化テ
トラプロピルアンモニウム)などが挙げられる。
【0007】また、一般式(3)で示されるカルボン酸
としては、例えば2,2,3,3−テトラメチルシクロ
プロパンカルボン酸、2,2,3,3−テトラエチルシ
クロプロパンカルボン酸、2,2−ジメチル−3−
(2,2−ジクロルビニル)−シクロプロパンカルボン
酸、2,2−ジエチル−3−(2,2−ジクロルビニ
ル)−シクロプロパンカルボン酸、2,2−ジクロル−
1−(4−エトキシフェニル)シクロプロパンカルボン
酸、2,2−ジクロル−1−(4−プロポキシフェニ
ル)シクロプロパンカルボン酸、α−イソプロピル−
(p−クロルベンジル)カルボン酸などの前記一般式
(2)の酸ハライドに対応するカルボン酸および3−フ
ェノキシ安息香酸が挙げられる。
【0008】本発明における3−フェノキシベンズアル
デヒドに対する各原料の使用量は、一般式(2)で示さ
れる酸ハライドについては0.95〜1.1モル倍、好
ましくは0.97〜1.0モル倍、シアン化物について
は1〜1.5モル倍、好ましくは1.1〜1.3モル
倍、相間移動触媒については0.1〜2モル%、好まし
くは0.8〜1モル%であり、一般式(3)で示される
カルボン酸については、それが3−フェノキシ安息香酸
の場合には0.1〜5モル%、好ましくは0.5〜1モ
ル%であり、一般式(2)の酸ハライドに対応するカル
ボン酸の場合には1〜10モル%、好ましくは4〜8モ
ル%である。
【0009】本発明の方法は、不活性有機溶媒−水の二
相溶媒中で反応を行なうものであり、ここで、不活性有
機溶媒としてはトルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタ
ン、塩化メチレン、クロロホルムなどの反応に不活性な
溶媒が例示され、かかる有機溶媒と水との混合割合は特
に限定されない。
【0010】本発明の方法の実施にあたっては、通常
は、シアン化物および相間移動触媒は水に溶解して水溶
液として使用され、一方、酸ハライドおよび3−フェノ
キシベンズアルデヒドはそれぞれ不活性溶媒に溶解して
それぞれの有機溶媒溶液として使用され、カルボン酸は
3−フェノキシベンズアルデヒドとともに有機溶媒溶液
として使用される。反応方法としては、シアン化物と相
間移動触媒の水溶液中に、酸ハライドの有機溶媒溶液お
よび3−フェノキシベンズアルデヒドとカルボン酸の有
機溶媒溶液を併注添加して行うのが一般的であり、反応
温度は原料化合物の種類や溶媒の種類その使用量などの
個々の条件によって異なり、必ずしも特定されないが、
通常は−10℃〜50℃、好ましくは0℃〜20℃であ
る。
【0011】かかる本発明の方法によれば、以下の反応
式に示されるように、水との反応性が高い酸ハライドが
カルボン酸と反応して酸無水物が形成され、この酸無水
物は3−フェノキシベンズアルデヒドとシアン化物から
生成したシアノヒドリンと反応(エステル交換)して、
目的とするα−シアノベンジルエステル誘導体を生成せ
しめると同時に原料であるカルボン酸を遊離し、該カル
ボン酸は系内でリサイクルされて再び酸ハライドと反応
することにより、その反応が進行するものと考えられ、
その結果、原料の酸ハライドと水との反応が抑制され
て、反応系の分散状態が不十分であっても、高収率、高
純度で、かつ安全にα−シアノベンジルエステル誘導体
を得ることができる。
【0012】
【0013】
【発明の効果】本発明の方法によれば、反応系の分散状
態に殆ど影響されることなく、しかも急激な発熱もなく
安全に反応が進行するとともに、安定して高収率、高純
度で一般式(1)で示されるα−シアノベンジルエステ
ル誘導体が得られ、該エステルの工業的製造法として非
常に有利である。
【0014】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明がこれによって限定されるものでない
ことはいうまでもない。
【0015】実施例1 シアン化ナトリウム23.53g(0.48モル)およ
び50重量%塩化ベンジルトリエチルアンモニウム水溶
液1.82g(0.004モル)を水91.27gに溶
解した。また、50重量%濃度の3−フェノキシベンズ
アルデヒド/トルエン溶液158.56g(0.4モ
ル)に3−フェノキシ安息香酸0.43g(0.002
モル%)を加え、溶解した。先のシアン化ナトリウム/
塩化ベンジルトリエチルアンモニウム水溶液を5℃に冷
却し、この水溶液中に3−フェノキシベンズアルデヒド
/3−フェノキシ安息香酸/トルエン溶液を5±3℃
で、0.88g/分の速度で滴下を開始した。その2.
5分後(全使用量の内の1.4%に相当)に、36.8
重量%濃度の2,2,3,3−テトラメチルシクロプロ
パンカルボン酸クロライド/トルエン溶液171.13
g(0.392モル)を0.95g/分の速度で滴下を
開始した。それぞれについて滴下開始から3時間をかけ
て滴下したのち、同温度で1時間攪拌した。この攪拌に
おいて、攪拌翼としては直径50mmのファウドラー翼
を用い、反応中の攪拌数は610rpmであった。反応
終了後、11重量%炭酸ナトリウム水溶液15.92g
および12重量%次亜塩素酸ソーダ水溶液124.07
gを加えて57〜60℃で1時間攪拌し、更に11重量
%炭酸ナトリウム水溶液13.6gおよび3.3重量%
チオ硫酸ナトリウム水溶液15.92gを加えて57〜
60℃で洗浄した。その後さらに同温度で56.44g
/回の水を用いて3回洗浄を繰り返した。得られたトル
エン層を120℃、10mmHgにて濃縮し、暗褐色油
状の3−フェノキシ−α−シアノベンジル−2,2,
3,3−テトラメチルシクロプロパンカルボン酸エステ
ル139.45gを得た。 収率99.8%、純度95.5% 得られたエステル中の未反応3−フェノキシベンズアル
デヒドの含量は0.78重量%であった。
【0016】実施例2 3−フェノキシ安息香酸に代えて2,2,3,3−テト
ラメチルシクロプロパンカルボン酸2.85g(0.0
2モル%)を使用する以外は実施例1と同様にして反
応、後処理を行ない、3−フェノキシ−α−シアノベン
ジル−2,2,3,3−テトラメチルシクロプロパンカ
ルボン酸エステル138.70gを得た。 収率99.2%、純度95.4% 得られたエステル中の未反応3−フェノキシベンズアル
デヒドの含量は0.8重量%であった。
【0017】比較例1 3−フェノキシ安息香酸を使用しない以外は実施例1と
同様にして反応、後処理を行ない、3−フェノキシ−α
−シアノベンジル−2,2,3,3−テトラメチルシク
ロプロパンカルボン酸エステル135.60gを得た。 収率97.0%、純度84.9% 得られたエステル中の未反応3−フェノキシベンズアル
デヒドの含量は8.44重量%であった。
【0018】比較例2 反応系の分散状態を良好にするために攪拌数を1,00
0rpmとする以外は比較例1と同様にして反応、後処
理を行ない、3−フェノキシ−α−シアノベンジル−
2,2,3,3−テトラメチルシクロプロパンカルボン
酸エステル136.22gを得た。 収率97.5%、純度94.7% 得られたエステル中の未反応3−フェノキシベンズアル
デヒドの含量は1.21重量%であった。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(2) (式中、Xはハロゲン原子を示し、Rは を示す。ここで、R1 、R2 、R3 、R4 、R5
    6 、R7 およびR8 は同一または相異なって水素原子
    または直鎖状もしくは分枝状の低級アルキル基を示し、
    X’はハロゲン原子を示す。)で示される酸ハライド、
    3−フェノキシベンズアルデヒドおよびアルカリ金属も
    しくはアルカリ土類金属のシアン化物を、不活性有機溶
    媒−水の二相溶媒中、相間移動触媒および一般式(3) (式中、R' は前記Rと同一または下記基を示す。) で示されるカルボン酸の存在下に反応させることを特徴
    とする一般式(1) (式中、Rは前記と同じ意味を有する。)で示されるα
    −シアノベンジルエステル誘導体の製造方法。
  2. 【請求項2】一般式(3)のカルボン酸として3−フェ
    ノキシ安息香酸を使用し、その使用量が3−フェノキシ
    ベンズアルデヒドに対して0.1〜5モル%である請求
    項1に記載のα−シアノベンジルエステル誘導体の製造
    方法。
  3. 【請求項3】一般式(3)のカルボン酸として一般式
    (2)の酸ハライドに対応するカルボン酸を使用し、そ
    の使用量が3−フェノキシベンズアルデヒドに対して1
    〜10モル%である請求項1に記載のα−シアノベンジ
    ルエステル誘導体の製造方法。
  4. 【請求項4】シアン化物がアルカリ金属シアン化物であ
    る請求項1に記載のα−シアノベンジルエステル誘導体
    の製造方法。
  5. 【請求項5】アルカリ金属シアン化物がシアン化ナトリ
    ウムまたはシアン化カリウムである請求項4に記載のα
    −シアノベンジルエステル誘導体の製造方法。
  6. 【請求項6】相間移動触媒がハロゲン化ベンジルトリア
    ルキルアンモニウムである請求項1に記載のα−シアノ
    ベンジルエステル誘導体の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116354850A (zh) * 2023-03-23 2023-06-30 大连凯飞化学股份有限公司 一种甲氰菊酯的制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116354850A (zh) * 2023-03-23 2023-06-30 大连凯飞化学股份有限公司 一种甲氰菊酯的制备方法
CN116354850B (zh) * 2023-03-23 2024-02-13 大连凯飞化学股份有限公司 一种甲氰菊酯的制备方法

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