JPS58113145A - カルボキシル化芳香族ないしヘテロ芳香族化合物の製造方法 - Google Patents
カルボキシル化芳香族ないしヘテロ芳香族化合物の製造方法Info
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
香族化合物の製造方法に関する。
更に特定するに、本発明はカルボキシル化(ヘテロ)芳
香族化合物、酸、エステルおよびアルカリ塩の合成に適
した方法に関する。
香族化合物、酸、エステルおよびアルカリ塩の合成に適
した方法に関する。
特に、本発明の目的は、コバルト基材触媒の存在で行な
うカルボキシル化(ヘテロ)芳香族化合物の接触合成方
法を提供することである。
うカルボキシル化(ヘテロ)芳香族化合物の接触合成方
法を提供することである。
本発明に従って取得される七ノーないしビーカルボキシ
ル化(ヘテロ)芳香族化合物は次の一般式+I+を有す
る: 1 Y−A.r−C−OR (T)
4ここでAr は、1種若しくは2棟以上のベンゼン
Il環よりなる芳香族核〔(多)縮合環でもよい〕
又はヘテロ芳香族核(縮合環でもよい)を表わし、 Yは、水素原子を表わすか或は、C1、Brおよび■よ
り選ばれるハロゲン原子;炭素原子4個までのアルキル
、アルコキシル;炭素原子4個までのエステル基、アリ
ールオキシ基、トリフルオルアルキル基;ニトリル、ア
ミド(−CONH2)、アセトアミド( CH3CON
H− ’)、アミン、アシル(R″一〇〇一)基( l
(Ilはアルキル若しくはアリールヒドロカルビルを表
わす):又は−CH2COOR基を表わし、 Rは水素原子、炭素原子4個までのアルキル基を表わす
か或は、アルカリ又はアルカリ土類金属(好ましくはN
a 、 K, Li、Ca より選ばれる)を表わす
。
ル化(ヘテロ)芳香族化合物は次の一般式+I+を有す
る: 1 Y−A.r−C−OR (T)
4ここでAr は、1種若しくは2棟以上のベンゼン
Il環よりなる芳香族核〔(多)縮合環でもよい〕
又はヘテロ芳香族核(縮合環でもよい)を表わし、 Yは、水素原子を表わすか或は、C1、Brおよび■よ
り選ばれるハロゲン原子;炭素原子4個までのアルキル
、アルコキシル;炭素原子4個までのエステル基、アリ
ールオキシ基、トリフルオルアルキル基;ニトリル、ア
ミド(−CONH2)、アセトアミド( CH3CON
H− ’)、アミン、アシル(R″一〇〇一)基( l
(Ilはアルキル若しくはアリールヒドロカルビルを表
わす):又は−CH2COOR基を表わし、 Rは水素原子、炭素原子4個までのアルキル基を表わす
か或は、アルカリ又はアルカリ土類金属(好ましくはN
a 、 K, Li、Ca より選ばれる)を表わす
。
式(Ilのカルボキシル化化合物は、その有用性が広範
な工業的用途に見出される興味深い製品を構成する。
な工業的用途に見出される興味深い製品を構成する。
事実、これらは、例えば安息香酸の場合アルキド樹脂の
製造に用いられ、またナフトエ酸の場合色素類t「いし
顔料の製造に、アントラニル酸の場合アゾ色素の製造に
用いられ、そしてフタル酸の高級アルコールエステルの
場合可塑剤の分野に用いられる。
製造に用いられ、またナフトエ酸の場合色素類t「いし
顔料の製造に、アントラニル酸の場合アゾ色素の製造に
用いられ、そしてフタル酸の高級アルコールエステルの
場合可塑剤の分野に用いられる。
而して、式(Tlにより定義される類に属するカルボキ
シル化芳香族化合物の製造にかかわる数多くの技法が開
発されている。 − アリールカルボン酸およびそのエステルについては、遷
移金属の存在で了りールハロゲン化物と一酸化炭素との
カルボキシル化反応により取得されうろことが報告され
ている。
シル化芳香族化合物の製造にかかわる数多くの技法が開
発されている。 − アリールカルボン酸およびそのエステルについては、遷
移金属の存在で了りールハロゲン化物と一酸化炭素との
カルボキシル化反応により取得されうろことが報告され
ている。
この反応には、通常高温高圧が用いられねばならない。
この苛酷な作業条件は上記方法において経済上マイナス
に作用し、かくして実際の商業利潤はかなり低いものと
なる。
に作用し、かくして実際の商業利潤はかなり低いものと
なる。
上記合成の変法は、Ni(Co)4触媒および特殊な中
性( aprotic )双極子溶媒を塩基性化合物と
混合使用することによって、より穏和な作業条件を許容
する。
性( aprotic )双極子溶媒を塩基性化合物と
混合使用することによって、より穏和な作業条件を許容
する。
しかしながら、四カルボニルニッケルは、揮発性および
毒性が高いため、これを触媒として用いることにおいて
上記変法の利点はさほどなく、しかもコスト高な使用溶
媒を考慮するとき経済上の難題がある。
毒性が高いため、これを触媒として用いることにおいて
上記変法の利点はさほどなく、しかもコスト高な使用溶
媒を考慮するとき経済上の難題がある。
また、ホスフィン配位子をもつPd触媒の存在で芳香族
ハロゲン化物をカルボニル化する既知方法については、
少くとも経済面において同様の欠点が生じうる。
ハロゲン化物をカルボニル化する既知方法については、
少くとも経済面において同様の欠点が生じうる。
最近、前記芳香族ハロゲン化物のカルボニル化反応に、
コバルト錯体、アルコラードおよび水素化す) IJウ
ムを基材とする触媒系或はカルボニルコバルトと、紫外
線を用いることが報告されている。
コバルト錯体、アルコラードおよび水素化す) IJウ
ムを基材とする触媒系或はカルボニルコバルトと、紫外
線を用いることが報告されている。
そこでは、主に科学的な特質を有する方法が取扱われて
いるが、今はそれを実際に適用する機会を見出すことは
困難である。
いるが、今はそれを実際に適用する機会を見出すことは
困難である。
かくして、本発明の目的は、これら既知方法の難点を排
除した、式fIlのカルボキシル化芳香族化合物の簡単
且つ経済的な接触式製造方法を提供することである。
除した、式fIlのカルボキシル化芳香族化合物の簡単
且つ経済的な接触式製造方法を提供することである。
事実、本発明に依れば、効果的な触媒系を用いるが故に
、穏和t「作業条件下での−・ロゲン化芳香族ないしヘ
テロ芳香族化合物のカルボニル化方法がもたらされる。
、穏和t「作業条件下での−・ロゲン化芳香族ないしヘ
テロ芳香族化合物のカルボニル化方法がもたらされる。
他の目的については、以下の記載から当業者には容易と
なろう。
なろう。
然るに、これらの目的は、本発明に従って、Y’ −A
r −X (IT)〔ここでAr は先
に定義した意味を有し、XはCI、BrおよびIより選
ばれる−・ロゲン原子であり、Y’は−CH2Xおよび
y(xおよびYは既述の意味を有する)より選ばれる〕 の芳香族ハロゲン化物と、(水性)アルコール溶媒中−
酸化炭素およヒ駿受容体化合物とを、(alコバルトヒ
ドロカルボニル塩又はその先駆物質および(b)式(■
): R’ −X (Il+)〔ここで
](’は、炭素原子10個までのアルキル基、ベンジル
基、並びに−CH2C00R1−CH2CN、(A、r
およびRは既述の意味を有する)より選ばれる基を表
わす〕の−・ロゲン化物からなる触媒系の存在において
、はg大気圧下20℃〜約80°C範囲の温度で反応さ
せることを特徴とする、前記式(IIのカルボキシル化
(ヘテロ)芳香族化合物の製造方法により達成される。
r −X (IT)〔ここでAr は先
に定義した意味を有し、XはCI、BrおよびIより選
ばれる−・ロゲン原子であり、Y’は−CH2Xおよび
y(xおよびYは既述の意味を有する)より選ばれる〕 の芳香族ハロゲン化物と、(水性)アルコール溶媒中−
酸化炭素およヒ駿受容体化合物とを、(alコバルトヒ
ドロカルボニル塩又はその先駆物質および(b)式(■
): R’ −X (Il+)〔ここで
](’は、炭素原子10個までのアルキル基、ベンジル
基、並びに−CH2C00R1−CH2CN、(A、r
およびRは既述の意味を有する)より選ばれる基を表
わす〕の−・ロゲン化物からなる触媒系の存在において
、はg大気圧下20℃〜約80°C範囲の温度で反応さ
せることを特徴とする、前記式(IIのカルボキシル化
(ヘテロ)芳香族化合物の製造方法により達成される。
更に特定するに、本発明方法では、上記式(IT)のハ
ロゲン化芳香族化合物のカルボニル化反応を、(水性)
アルコール媒質中塩基性の酸受容体(これら両者につい
てはあとで詳述する)と、コバルトヒドロカルボニル塩
又はその先駆物質および、上で定義した式(Iff )
の−・ロゲン化物よりなる触媒系の存在において、はy
大気圧下約20°C〜80℃節回の温度で実施される。
ロゲン化芳香族化合物のカルボニル化反応を、(水性)
アルコール媒質中塩基性の酸受容体(これら両者につい
てはあとで詳述する)と、コバルトヒドロカルボニル塩
又はその先駆物質および、上で定義した式(Iff )
の−・ロゲン化物よりなる触媒系の存在において、はy
大気圧下約20°C〜80℃節回の温度で実施される。
Arがへテロ芳香族核であるとき、該核中にN、(L
Sより遠ばれる1種又は2種以上の原子が含まれ・うる
。
Sより遠ばれる1種又は2種以上の原子が含まれ・うる
。
また、複数個の芳香族核が存在するとき、それらは網金
環構造に則って互いに結合しているか或は、環構造に直
接C−C結合を介し又は別態様で結合している。
環構造に則って互いに結合しているか或は、環構造に直
接C−C結合を介し又は別態様で結合している。
出発化合物すなわち式(’ff )の化合物において、
ハロゲンXのほかに、置換基Y’ = C112X中の
別のハロゲン叩子が存在するときは、対応する式■(Y
= CH2COOR1他の記号は既述の意味を有する
)のピカルボキシル化化合物が得られろ。
ハロゲンXのほかに、置換基Y’ = C112X中の
別のハロゲン叩子が存在するときは、対応する式■(Y
= CH2COOR1他の記号は既述の意味を有する
)のピカルボキシル化化合物が得られろ。
主要な作業条件(これについてはあとで詳述する)に依
拠して、反応より酸および(又は)そのアルカリ塩ない
しエステルが取得される。
拠して、反応より酸および(又は)そのアルカリ塩ない
しエステルが取得される。
耶得されたアルカリ塩からは、慣用方法に従い鉱酸(H
CI、H2SO4等)による転化で対応する酸が得られ
、またエステルからも、その加水分解によって対応する
酸が得られる。
CI、H2SO4等)による転化で対応する酸が得られ
、またエステルからも、その加水分解によって対応する
酸が得られる。
用語「先駆物質」を本明細書中で用いるとき、それは、
本発明方法の作業条件において、反応触媒種すなわち前
記コバルトヒドロカルボニル塩を生ずる如き1種ないし
2種以上の化合物を意味する。
本発明方法の作業条件において、反応触媒種すなわち前
記コバルトヒドロカルボニル塩を生ずる如き1種ないし
2種以上の化合物を意味する。
反応は、縦ね、下記式によって表わすことができる:
ここで、Bは無機塩基又はアミン塩基(あとで詳述)で
あり、仙の記号は既述の意味を有する。反応1)の水性
アルコール混合物からも、酸性化等によってカルボン酸
を直接取得することができる。
あり、仙の記号は既述の意味を有する。反応1)の水性
アルコール混合物からも、酸性化等によってカルボン酸
を直接取得することができる。
反応は、(ヘテロ)芳香族酸のアルカリ又はアルカリ土
類塩fTlのいずれを製造するかに依り水性アルコール
溶媒又はアルコール溶媒の存在下で実施され、また該生
成物の対応する遊離酸は、鉱酸による転化、抽出等によ
って取得される。芳香族酸のエステル(I)を製造した
い場合は、上記反応2)が用いられる。
類塩fTlのいずれを製造するかに依り水性アルコール
溶媒又はアルコール溶媒の存在下で実施され、また該生
成物の対応する遊離酸は、鉱酸による転化、抽出等によ
って取得される。芳香族酸のエステル(I)を製造した
い場合は、上記反応2)が用いられる。
効果的な溶媒は、炭素原子4個までの低級脂肪族アルコ
ールで、場合により水と混合したものであるとわかった
。
ールで、場合により水と混合したものであるとわかった
。
特に適しているのは、メチルアルコールおよびエチルア
ルコールテアル。
ルコールテアル。
既述の如(、カルボニル化反応は、反応の際に生ずる酸
の受容体の存在下で実施される。適尚な酸受容体は一般
に、兼機および有機の塩基性物質である。
の受容体の存在下で実施される。適尚な酸受容体は一般
に、兼機および有機の塩基性物質である。
更に特定するに、無機塩基としては、アルカリおよびア
ルカリ土類金属の炭酸廓、酸化物および水酸化物を挙げ
ることができ、また有機塩基としては第ヨアぐン類を挙
げることができる。
ルカリ土類金属の炭酸廓、酸化物および水酸化物を挙げ
ることができ、また有機塩基としては第ヨアぐン類を挙
げることができる。
より効果的な塩基は、無機塩基の炭酸カリウム、炭酸ナ
トリウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウムであり、また有機塩基のト
リエチルアミン、テトラメチル−グアニジン又はこれら
の混合物であるとわかった。
トリウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウムであり、また有機塩基のト
リエチルアミン、テトラメチル−グアニジン又はこれら
の混合物であるとわかった。
反応は、既述の如く、
a) コバルトヒドロカルボニル塩オよヒ(b))(
’−X7、’&71# 亦よりなる触
媒系の存在で実施される。
’−X7、’&71# 亦よりなる触
媒系の存在で実施される。
更VC%定スるに、コバルトヒドロカルボニル塩(at
は、丈: Me [Co(Co ) 4 ln
(IV)〔ここでMe は厚子価nの金属例えばアルカ
リ金R(Na、 K、 Li )、コバルト、鉄、マン
ガン等のカチオンを意味する〕 を有する既知のもので、慣用技法により調製することが
できる。好ましい塩は、式1■のナトリウム、コバルト
、マンガンおよび秩塩である。
は、丈: Me [Co(Co ) 4 ln
(IV)〔ここでMe は厚子価nの金属例えばアルカ
リ金R(Na、 K、 Li )、コバルト、鉄、マン
ガン等のカチオンを意味する〕 を有する既知のもので、慣用技法により調製することが
できる。好ましい塩は、式1■のナトリウム、コバルト
、マンガンおよび秩塩である。
また、上記塩の1先駆物質」を用いることもできる。
既述の如く、本明細書中で用語「先駆物質jは、反応条
件下でコバルトヒドロカルボニル(IV)塩を生ずる1
種又は2種以上の化合物を意味する。
件下でコバルトヒドロカルボニル(IV)塩を生ずる1
種又は2種以上の化合物を意味する。
例エバ、コバルトヒドロカルボニルのアルカリ塩は、行
きわたった反応条件においてCo 2 (CO) Bよ
り「現場」取得することができる。
きわたった反応条件においてCo 2 (CO) Bよ
り「現場」取得することができる。
或は別個に、本発明に従って、例えばコバルト塩(塩化
物、硫酸基、臭化物等)、粉末状F’e −Mn合金(
Mn含量約80%)および含硫黄促進剤から、メチルな
いしエチルアルコール中1〜20気圧節囲の一酸化炭素
圧下約10〜so℃(好ましくは約25〜35°G)の
温度において、コバルトヒドロカルボニル塩を好適に製
造することができる。
物、硫酸基、臭化物等)、粉末状F’e −Mn合金(
Mn含量約80%)および含硫黄促進剤から、メチルな
いしエチルアルコール中1〜20気圧節囲の一酸化炭素
圧下約10〜so℃(好ましくは約25〜35°G)の
温度において、コバルトヒドロカルボニル塩を好適に製
造することができる。
この溶液中のコバルト塩の濃度は03〜1モル/l範囲
である。Mnは、Fe / Mn 合金形状で、コバル
ト塩1モル当り1〜2モルの割合で用いられる。このF
e/Mn合金は、それが5000メツシユ/(?!n2
の篩を通過しうるように予め粉砕される。
である。Mnは、Fe / Mn 合金形状で、コバル
ト塩1モル当り1〜2モルの割合で用いられる。このF
e/Mn合金は、それが5000メツシユ/(?!n2
の篩を通過しうるように予め粉砕される。
好適な含硫黄促進剤はナトリウムの硫化物ないしチオ硫
酸塩であり、コバルト塩1モル当り0.01〜01モル
範囲量で用いられる。
酸塩であり、コバルト塩1モル当り0.01〜01モル
範囲量で用いられる。
アルコール溶媒中コバルト塩、合金および含硫黄促進剤
を加えてなるアルコール混合物は、c。
を加えてなるアルコール混合物は、c。
吸収を完了するのに十分な時間(少くとも2〜3時間)
CO雰囲気下での激しい攪拌に付される。
CO雰囲気下での激しい攪拌に付される。
このようにして、コバルトヒドロカルボニルのMnおよ
び(又は) Fe 塩が取得されうる。
び(又は) Fe 塩が取得されうる。
デカンテーションした溶液は、反応器に直接導入するこ
とができ、かくして本発明方法に用いる触媒がアルコー
ル溶液中で得られる。
とができ、かくして本発明方法に用いる触媒がアルコー
ル溶液中で得られる。
或は別個に、CO2(CO) B からのナトリウム
塩は、エーテル溶媒(テトラヒドロ7ラン)中ナトリウ
ムアマルガムによる還元で取得されうる。
塩は、エーテル溶媒(テトラヒドロ7ラン)中ナトリウ
ムアマルガムによる還元で取得されうる。
また、C(12(Co) Bは、例えばCOおよび水素
圧下石油エーテル中でCoCO3より製造される。
圧下石油エーテル中でCoCO3より製造される。
触媒系の式(IIT )のハロゲン化成分(blは、そ
の構造中1(’ −−CH2−A、r Yで且っYが式
fIlに関し定義した如きC1、BrおよびIより選ば
れる−・ロゲンであるとき、式(rr )の化合物の一
つと合致し得、また逆に式(II)中Y’ −−CHX
で且っXが上で定義したハロゲンであるとき、化合物(
TI)そのものは、触媒系の式(lI’I )化合物の
−っと合致しうる。
の構造中1(’ −−CH2−A、r Yで且っYが式
fIlに関し定義した如きC1、BrおよびIより選ば
れる−・ロゲンであるとき、式(rr )の化合物の一
つと合致し得、また逆に式(II)中Y’ −−CHX
で且っXが上で定義したハロゲンであるとき、化合物(
TI)そのものは、触媒系の式(lI’I )化合物の
−っと合致しうる。
これらの場合、明らかに、成分子atすなわちコバルト
ヒドロカルボニルの塩のみからなる触媒系を以て随童作
動させることができる。事実、成分子blはハロゲン化
物質(II)そのものよりなる。
ヒドロカルボニルの塩のみからなる触媒系を以て随童作
動させることができる。事実、成分子blはハロゲン化
物質(II)そのものよりなる。
出発芳香族ハロゲン化物(11)と、コバルトヒドロカ
ルボニル塩(TV)よりなる触媒系の成分(alとのモ
ル比は5:1〜約150:1範囲であり、また出発−・
ロゲン化物(IT)と、式(m)の−・ロゲン化物より
なる触媒系の成分(blとのモル比は1:1〜約50:
1範囲である。
ルボニル塩(TV)よりなる触媒系の成分(alとのモ
ル比は5:1〜約150:1範囲であり、また出発−・
ロゲン化物(IT)と、式(m)の−・ロゲン化物より
なる触媒系の成分(blとのモル比は1:1〜約50:
1範囲である。
化合物(■)1モルに対する成分(alおよび成分子b
)の好ましいモル数は夫々、約10〜100モルおよび
約10〜30モル範囲である。
)の好ましいモル数は夫々、約10〜100モルおよび
約10〜30モル範囲である。
酸受容体化合物は、反応1)又は2)の平衡に関しはy
化学量論的比で導入されるが、約50重量係までの過剰
量もこれら反応に適合しへる。
化学量論的比で導入されるが、約50重量係までの過剰
量もこれら反応に適合しへる。
−酸化炭素はは父大気圧で混合される。而して、それよ
り高い圧力も適合するが、その使用は不可欠でない。
り高い圧力も適合するが、その使用は不可欠でない。
触媒系の成分子blである式(III )のハロゲン化
物は、定常反応濤程で一度に混入させるか或は漸次混入
させることができる。
物は、定常反応濤程で一度に混入させるか或は漸次混入
させることができる。
この反応は一般に、出発化合物(I【)並びに触媒糸の
成分(atおよび(blの種類、温度等の作業パラメー
ターに依拠して約5〜24時間内で完了せしめられる。
成分(atおよび(blの種類、温度等の作業パラメー
ターに依拠して約5〜24時間内で完了せしめられる。
出発芳香族ハロゲン化物(TI)として好適とわかった
のは下記化合物である: 2−クロルナフタリン、2−クロルチオフェン、2−ク
ロルメチル−5−クロルチオフェン、2−クロルメチル
−5−ブロムチオフェン、フロムベンゼン、4−クロル
ベンゾニiJ#1.i−クロルナフナリン、4−ブロム
トルエン、4−ブロムアニソール、p−ジブロムベンゼ
ン、4−クロルブロムベンゼン、4−クロル安息香酸メ
チル、2−ブロムチオフェン、2−ブロムアセトアニリ
ド、4−クロルベンゾトリフルオリド、2−ブロムアニ
リン、3−ブロムピリジン、p−ブロムペンシルク01
J )”、 3−ブロムフラン。
のは下記化合物である: 2−クロルナフタリン、2−クロルチオフェン、2−ク
ロルメチル−5−クロルチオフェン、2−クロルメチル
−5−ブロムチオフェン、フロムベンゼン、4−クロル
ベンゾニiJ#1.i−クロルナフナリン、4−ブロム
トルエン、4−ブロムアニソール、p−ジブロムベンゼ
ン、4−クロルブロムベンゼン、4−クロル安息香酸メ
チル、2−ブロムチオフェン、2−ブロムアセトアニリ
ド、4−クロルベンゾトリフルオリド、2−ブロムアニ
リン、3−ブロムピリジン、p−ブロムペンシルク01
J )”、 3−ブロムフラン。
触媒系の成分tb+である式(III)のハロゲン化物
として好適とわかったのは下記化合物である:2−クロ
ルメチルー5−クロルチオフェン、2−クロルメチル−
5−ブロムチオフェン、塩化ベンジル、クロル酢酸メチ
ル、クロル酢酸エチル、α−クロルフェニルエタン、α
−ブロムフェニルエタン、クロルアセトニトリル、クロ
ルアセトフェノン、沃化メチル、1−ブロムオクタン、
1−クロルオクタン、塩化p−クロルベンジル、クロル
メチルチオフェン、クロルメチルナフタリン、クロルメ
チルフラン。
として好適とわかったのは下記化合物である:2−クロ
ルメチルー5−クロルチオフェン、2−クロルメチル−
5−ブロムチオフェン、塩化ベンジル、クロル酢酸メチ
ル、クロル酢酸エチル、α−クロルフェニルエタン、α
−ブロムフェニルエタン、クロルアセトニトリル、クロ
ルアセトフェノン、沃化メチル、1−ブロムオクタン、
1−クロルオクタン、塩化p−クロルベンジル、クロル
メチルチオフェン、クロルメチルナフタリン、クロルメ
チルフラン。
触媒系の成分子alである式(IV)のコバルトヒドロ
カルボニル塩として好適とわかったのはコバルトヒドロ
カルボニルのナトリウム塩NaCo (Co) 4、コ
バルト塩Co[Co (CO)4 ’] 等である。
カルボニル塩として好適とわかったのはコバルトヒドロ
カルボニルのナトリウム塩NaCo (Co) 4、コ
バルト塩Co[Co (CO)4 ’] 等である。
本発明の目的に適する先駆物質は、既述の如く、粉末状
鉄−マンガンおよびチオ硫酸ナトリウムと組合せたコバ
ルトオクタカルボニルおよび塩化コバルトとわかった。
鉄−マンガンおよびチオ硫酸ナトリウムと組合せたコバ
ルトオクタカルボニルおよび塩化コバルトとわかった。
本発明に従えば、アルコール又は水性アルコール媒質中
反応混合物より直接、酸のエステル又は塩が取得される
。更に特定するに、アルカリ塩又はエステルは、既知又
は事実上慣用の方法に従って夫々、遊離酸又はエステル
形状で単離される。
反応混合物より直接、酸のエステル又は塩が取得される
。更に特定するに、アルカリ塩又はエステルは、既知又
は事実上慣用の方法に従って夫々、遊離酸又はエステル
形状で単離される。
例えば、アルカリ又はアルカリ土類塩が形成した場合(
反応1)、水を加え、この溶液を鉱酸(HCI等)で酸
性化し、次いで全体を溶媒(エーテル)で抽出する。有
機相は炭酸水素す) IJウムで抽出し、酸性化し、エ
ーテルで抽出したのち、蒸発処理によって酸を得る。而
して、このものは精製に付すことができる。
反応1)、水を加え、この溶液を鉱酸(HCI等)で酸
性化し、次いで全体を溶媒(エーテル)で抽出する。有
機相は炭酸水素す) IJウムで抽出し、酸性化し、エ
ーテルで抽出したのち、蒸発処理によって酸を得る。而
して、このものは精製に付すことができる。
エステルの場合(反応2)、反応生成物を水で稀釈し、
次いで酸性化し、エーテルで抽出する。
次いで酸性化し、エーテルで抽出する。
エーテル蒸発後、エステルはそのま匁、既知技法に従っ
て単離す・るか或は、対応する酸を得るために酸又は塩
基性媒質中でけん化することができる。
て単離す・るか或は、対応する酸を得るために酸又は塩
基性媒質中でけん化することができる。
好ましい具体化に従って、本方法は次のように実施され
る: 攪拌機、温度計および冷却器を備えた反応器に、大気圧
で一酸化炭素雰囲気中、カルボニル化のため選定された
出発物質としての式(II)の芳香族ハロゲン化物、触
媒系の成分(’alとしてのコバルトヒドロカルボニル
塩(1■)又はその先駆物質、(水性)アルコール溶媒
および酸受容体を導入する。
る: 攪拌機、温度計および冷却器を備えた反応器に、大気圧
で一酸化炭素雰囲気中、カルボニル化のため選定された
出発物質としての式(II)の芳香族ハロゲン化物、触
媒系の成分(’alとしてのコバルトヒドロカルボニル
塩(1■)又はその先駆物質、(水性)アルコール溶媒
および酸受容体を導入する。
そのあと、必要に応じて、触媒系の成分(blすなわち
、化合物(II )とは異なる、吹< nr )の−・
ロゲン化物を混入する。
、化合物(II )とは異なる、吹< nr )の−・
ロゲン化物を混入する。
次いで、反応混合物を攪拌下で所定温度にもたらし、所
要時間上部をCO雰囲気に保持する。
要時間上部をCO雰囲気に保持する。
CO吸収の停止によって示される反応終了時、既述の方
法に従って、生我物を分離する。この分離には、事実上
慣用技法が用いられる。
法に従って、生我物を分離する。この分離には、事実上
慣用技法が用いられる。
本発明方法は、その穏和且つ簡単7c作業条件に加えて
、所期生成物に関し達成されうる高い遺択性の故に特に
有利である。
、所期生成物に関し達成されうる高い遺択性の故に特に
有利である。
本発明は下記例によって更に例示されるが、しかしそれ
により限定されるも力ではない。
により限定されるも力ではない。
例5は、比較のため、式(ITI)を有する、触媒系の
成分(blを使わt「い製造例を示す。
成分(blを使わt「い製造例を示す。
例 1
電磁攪拌機、幅度計および水冷コンデンサーを備えた5
occ反応器に、コバルトオクタカルボニル (、
j; 0、49をCO雰囲気下で導入した。
′1次いで、メタノール25CC,炭酸カリウム5
10g(37mM)、クロル酢酸メチルQ、 4 Q
fi(3,95mM、 )および2−クロルナフタリン
44、!i’(27mM)を加えた。
occ反応器に、コバルトオクタカルボニル (、
j; 0、49をCO雰囲気下で導入した。
′1次いで、メタノール25CC,炭酸カリウム5
10g(37mM)、クロル酢酸メチルQ、 4 Q
fi(3,95mM、 )および2−クロルナフタリン
44、!i’(27mM)を加えた。
反応温度を60℃にし、この温度で6時間攪拌し続けた
。それにより、CO53occが吸収された。
。それにより、CO53occが吸収された。
次いで、反応混合物を、水酸化ナトリウム3gおよび水
2occを加え且つ約2時間煮沸し続けることによって
けん化せしめた。
2occを加え且つ約2時間煮沸し続けることによって
けん化せしめた。
冷却後、水を加え、全体を81(CIで酸性化し、エー
テルで抽出した。
テルで抽出した。
有機相を炭酸水素ナトリウムの飽和溶液で抽出し、次い
で水性相を酸性化し、エーテルで抽出した。
で水性相を酸性化し、エーテルで抽出した。
溶媒を減圧蒸発させることによって、2−す7トエ酸4
.2g(24,4mM )を得た。この収量は、出発2
−クロルナフタリンに対し91チに相当する。
.2g(24,4mM )を得た。この収量は、出発2
−クロルナフタリンに対し91チに相当する。
例2〜40
例1に記載の一般的手順により、下記表に示す作業パラ
メーターを用いて、カルボキシル化物ヲ得た。これら生
成物を同じ下記表に要約する。
メーターを用いて、カルボキシル化物ヲ得た。これら生
成物を同じ下記表に要約する。
なお、例2.3および4では、水性アルコール媒質中で
、また例36および69では、強塩基の存在で反応を行
なったところ、カルボン酸のアルカリ塩が直接得られた
又め、けん化を行なわなかった。
、また例36および69では、強塩基の存在で反応を行
なったところ、カルボン酸のアルカリ塩が直接得られた
又め、けん化を行なわなかった。
例 41
電磁攪拌機、温度計および水冷コンデンサーを備えた5
occ反応器に、CO雰囲気下コバルトオクタカルボニ
ル0.5#を導入した。
occ反応器に、CO雰囲気下コバルトオクタカルボニ
ル0.5#を導入した。
次いで、このものに、メタノール25cc、炭酸カリウ
ム6.0 g (43mM)、クロル酢酸メチル0、4
11 (3,9smM) および2−りC1)%tチ
オフェンに2 I!(27mM)を加えた。
ム6.0 g (43mM)、クロル酢酸メチル0、4
11 (3,9smM) および2−りC1)%tチ
オフェンに2 I!(27mM)を加えた。
得られた混合物を60℃にまで昇温し、この温度で7時
間攪拌し続けた。それによりC0500ccが吸収され
た。
間攪拌し続けた。それによりC0500ccが吸収され
た。
反応混合物の冷却後、水を加え、次いで濃HCIで酸性
化し、エーテルで抽出した。
化し、エーテルで抽出した。
有機相は、脱水および溶媒蒸発後減圧蒸留した。
それにより、チオ7エンカルボン酸メチル(bp=84
〜86/15rraHI)3g(2t1mM)が採集さ
れた。収率78.1%。
〜86/15rraHI)3g(2t1mM)が採集さ
れた。収率78.1%。
−11,1
代理人の氏名 倉 内 基 弘 ゛第1頁の続き
103/20 7375−4
H1211507731−4H 121/6o7731−4H C07D 213/80 71
38−4C307/68 70
43−4 C333/40
8214−4 C(老発 明 者 エレナ・ベンチー
二イタリア国ノバラ・コルソ・ペ ンテイトレ・マルッ第170
H1211507731−4H 121/6o7731−4H C07D 213/80 71
38−4C307/68 70
43−4 C333/40
8214−4 C(老発 明 者 エレナ・ベンチー
二イタリア国ノバラ・コルソ・ペ ンテイトレ・マルッ第170
Claims (8)
- (1) 式(■): Y −Ar −C−OR(I) ■ 〔ここでArは、1種若しくは2種以上のベンゼン環よ
りなる芳香族核((多)縮合環でもよい)又はヘテロ芳
香族核(縮合環でもよい)を表わし、Yは水素原子を表
わすか或は、(:’l、Brおよび■より選ばれる−・
ロゲン原子又は、炭素原子4個までのアルキル、アルコ
キシルおよびトリフルオルアルキル、エステル、アリー
ルオキシル、ニトリル、アミド、アセトアミド、アミン
、アシルR”−CO−(R”はヒドロカルビル、アルキ
ル又はアリール基を表わす)並びに−CH2C0ORの
中から選ばれる基を表わし、そし・てRは水素原子又は
、炭素原子4個までのアルキル基を表わすか或は、アル
カリ又はアルカリ土類金属を表わす〕のカルボキシル化
(ヘテロ)芳香族化合物を製造するに際し、式(m= Y’ −Ar −X (TI)〔ここで
后は先に定義した意味を有し、XはCI、BrおよびI
より選ばれる−・ロゲン原子であり、Y’は−CH2X
およびY(XおよびYは既述の意味を有する)より選ば
れる〕 の芳香族ハロゲン化物と、(水性)アルコール溶媒中−
酸化炭素および酸受容体化合物とを、(atコバルトヒ
ドロカルボニル塩又はその先駆物質およびfb1式(■
): R’ −X (Iff)〔ここで
R’ は、炭素原子10個までのアルキル基、ベンジ
ル基、並びに−CH2C00It、−CH2CN、(A
r およ゛びRは既述の意味な有する)より選ばれる基
を表わす〕のハロゲン化物よりなる触媒系の存在におい
て、はg大気圧下20℃〜約80℃範囲の温度で反応さ
せることを特徴とする方法。 - (2)溶媒が、炭素原子4個までの脂肪族アルコール類
の中から選ばれ、また随章水と混合せしめられることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (3)溶媒が、メチルアルコールおよびエチルアルコー
ルの中から選ばれることを特徴とする特許請求の範囲第
2項記載の方法。 - (4)酸受容体化合物が無機蓋しくは有機の塩基性物質
であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方
法。 - (5)塩基性物質が、アルカリおよびアルカリ土類金属
の炭酸塩、酸化物および水酸化物並びに第三アミン類の
中から選ばれ、好ましくは該塩基性物質が、Na 、
K 、 Ca 、 M、g の炭酸塩、酸化物および水
酸化物、並びにトリエチルアミン、テトラメチルグアニ
ジンおよ、びこれらの混合物の中から選ばれることを特
徴とする特許請求の範囲第4項記載の方法。 - (6) 触媒系の成分(atが式(■):Me C
Co (CO) 4 ln (TV)〔こ
こでMp は原子価nの金属(好ましくはNa、K、
Li 、 Co、 MnおよびFeより選ばれる)を表
ワス〕のコバルトヒドロカルボニル塩であることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (7) コバルトヒドロカルボニル塩(alがナトリ
ウム塩、コバルト塩、鉄塩、マンガン塩の中から選ばれ
ることを特徴とする特許請求の帥囲第6項記載の方法。 - (8)コバルトヒドロカルボニル塩(a) カ、コバル
ト塩(好ましくは塩化物、臭化物、硫酸塩)、マンガン
含量80係の粉末状Fe −Mn合金および含硫黄、促
進剤(好ましくはアルカリの硫化物およびチオ硫酸塩)
を出発物質として、メチルアルコールおよびエチルアル
コールの中かう選ハれるアルコール媒質中、1〜20気
圧範囲内の圧力下10〜約80℃(好□ましくは約25
°C〜35°C)の温度でCOとの反応により調製され
ることを特徴とする特許請求の範囲第6項記載の方法。 (91コバルトヒドロカルボニルのアルカ’J Q(a
lが反応のアルカリ媒質中(:’02 (CO) B
より現場製造されることを特徴とする特許請求の範囲
第6項記載の方法。 (+01 触媒系の成分(blすなわち特許請求の範
囲第1項に定義せる式(Iff )ハロゲン化物が、こ
の式中If、lが−CH2−A r −Y基(ここでY
はCI、Br、Iより選ばれるハロゲン原子である)よ
りなるときこれと一致する出発物質(■1)から随意構
成されうろことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の方法。 flJ) 特許請求の範囲第1項に定義した出発芳香
族ハロゲン化物(n)と触媒系の成分子atであるコバ
ルト、ヒドロカルボニルの塩(■)とのモル比が約5=
1〜150:1(好ましくは約10=1〜100:1)
範囲であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の方法。 (121出発芳香族ハロゲン化物(IINと、式(II
I)のハロゲン化物よりなる触媒系の成分(blとのモ
ル比が1=1〜約50:1(好ましくは約10:1〜3
0:1)範囲であることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の方法。 031 酸受容体化合物が、反応の平衡に関してはy
化学量論的量〜該量の約50重量%過剰量で存在するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項、4項および5項
いずれか記載の方法。 04) 出発芳香族ハロゲン化物が、2−クロルナフ
タリン、2−クロルチオフェン、2−クロルメチル−5
−クロルチオフェン、2−クロルメチル−5−ブロムチ
オフェン、ブロムベンゼン、4−クロルベンゾニトリル
、1−クロルナフタリン、4−ブロムトルエン、4−ブ
ロムアニソール、p−シフロムベンゼン、4−クロルブ
ロムベンゼン4−クロル安息香酸メチル、2−ブロムチ
オフェン、2−ブロムアセトアニリド、4−クロルベン
ゾトリフルオリド、2−ブロムアニリン、3−ブロムピ
リジン、p−ブロムベンジルクロリド、3−ブロムフラ
ンの中から選ばれることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の方法。 a5I 触媒系の成分(blである式(rrr )の
ハロゲン化物が、2−クロルメチル−5−クロルチオフ
ェン、2−クロルメチル−5−ブロムチオフェン、塩化
ベンジル、クロル酢酸メチル、クロル酢酸エチル、α−
クロルフェニルエタン、α−ブロムフェニルエタン、ク
ロルアセトニトリル、クロルアセトフェノン、沃化メチ
ル、1−ブロムオクタン、1−クロルオクタン、塩化p
−クロルベンジル、クロルメチルチオフェン、クロルメ
チルナフタリン、クロルメチルフランの中から選ばれる
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 06)出発ハロゲン化物(IT)中に−CH2X基(X
はCI、Brおよび■より選ばれる)が含まれる場合、
式(I)のカルボキシル化芳香族化合物がビカルボキシ
ル化物であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の方法。 (171水性アルコール溶媒を存在させたときは、式(
r)のカルボキシル化芳香族化合物のアルカリ塩又はア
ルカリ土類塩が実質的に取得されることを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の方法。 (181アルコール溶媒を存在させたときは、式+Il
のカルボキシル化芳香族化合物のアルキルエステルが実
質的に取得されることを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の方法。
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IT25502/81A IT1140323B (it) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | Processo per la preparazione di composti carbossilati aromatici o etero-aromatici |
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