JPS58174355A - アミノフエニル−β−ヒドロキシエチルスルホンの製造方法 - Google Patents

アミノフエニル−β−ヒドロキシエチルスルホンの製造方法

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JPS58174355A
JPS58174355A JP5748382A JP5748382A JPS58174355A JP S58174355 A JPS58174355 A JP S58174355A JP 5748382 A JP5748382 A JP 5748382A JP 5748382 A JP5748382 A JP 5748382A JP S58174355 A JPS58174355 A JP S58174355A
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JP
Japan
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reaction
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aminophenyl
mercaptoethanol
compound
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JP5748382A
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Norio Kodera
小寺 範生
Kazuhiro Tada
和弘 多田
Shinzaburo Masaki
正木 真三郎
Tatsuo Kanechika
達夫 金親
Kunihisa Goto
後藤 邦久
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アミノフェニル−β−ヒドロキシエチルスル
ホンの新規な製造方法に関する。
更に詳しくは、本発明は、セルロース繊維材料の染色に
多用されているビニルスルホン型反応染料の重要な中間
体であるアミノフェニル−β−ヒドロキシエチルスルホ
ンの新規な製造方法に関する。
従来、ビニルスルホン型反応染料の重要な中間体である
下式(Il で示すれるアミノフェニル−β−スルファトエチルスル
ホンは、アニリンに無水酢酸を作用させてアセトアニリ
ドとした後、大過剰のクロルスルホン酸中でスルホニル
クロライド化してアセチルアミノベンゼンスルホニルク
ロライドを得、これを亜硫酸ナトリウムで還元してスル
フィン酸とし、次いでエチレンオキサイドまたはエチレ
ンクロルヒドリンを作用させてアセチルアミノフェニル
−β−とドロキシエチルスルホンを得これを硫酸中で加
水分解すると共に硫酸エステル化することにより製造さ
れている。
あるいは、ニトロベンゼンを大過剰のクロルスルホン酸
中でスルホニルクロライド化して論−ニトロベンゼンス
ルホニルクロライトラ得、これを亜硫酸ナトリウムで還
元して対応するスルフィン酸とし、次いでエチレンオキ
サイドまたはエチレンクロルヒドリンを作用させてm 
−二トロフェニルーβ−ヒドロキシエチルスルホンを得
、これを鉄粉還元してm−アミノフェニル−β−ヒドロ
キシエチルスルホンとし、次いで硫酸エステル化するこ
とにより製造されている。
しかし上記のいずれの方法もこれを工業的に実施するに
は以下に列挙する種々の問題があり□ 必ずしも工業的に有利な方法とはいえない。
■ クロルスルホン酸中でのスルホニルクロライド化は
、本質的に平衡反応であり、アセチルアミノベンゼンス
ルホン酸の副生を抑えるため大過剰のクロルスルホン酸
が必要である。
■ 上述の過剰クロルスルホン酸の回収が困難で、最終
的には酸性廃液として処理することが必要となる。
■ アセチルアミノベンゼンスルホニルクロライドは不
安定で、収率低下の一因となっている。
■ 亜硫酸ナトリウムによるスルフィン酸への還元は、
スルフィン酸の安定性が低く、従って反応収率が低い。
■ アニリンを出発原料とする場合最終工程でのアセチ
ル基の加水分解で脱離した酢酸とヒドロキシル基との反
応により酢酸エステル体が副生じ純度低下を招き、更に
は系内に存在する脱離した酢酸が、反応器材の腐蝕ある
いは廃水の問題等大きな障害となる。
本発明者らは、式(1)で示される化合物の中間体であ
るアミノフェニル−β−ヒドロキシエチルスルホンの工
業的有利な製法を見出すべくa意検Nの結果、ニトロハ
ロベンゼンを出発原料とし、これにメルカプトエタノー
ルを作用させてスルフィド化合物を得、次いでこれを酸
化して得られるβ−ヒドロキシエチルスルホン化合物を
還元して目的のアミノフェニル−β−ヒドロキシエチル
スルホントスる新規な工程を経る製法を見出し更に各工
程の反応条件について詳しく検討し、本発明を完成する
に至った。
即ち、本発明は、ニトロハロベンゼンを塩基の存在下、
メルカプトエタノールと反応させて下式(II)、 で示されるスルフィド化合物を得、これを酸化して下式
@)、 で示されるスルホン化合物とし、次いでこれを還元する
ことを特徴とする下式剃、 で示されるアミノフェニル−β−ヒドロキシエチルスル
ホンの製造方法を提供する。
本発明方法によれば上述したいずれの問題もなく、目的
とするアミノフェニル−β−ヒドロキシエチルスルホン
を高収率、高純度に工業的有利に製造することができる
以下に本発明方法を詳細に説明する。
本発明方法の出発原料であるニトロハロベンゼンとは、
たとえば、P−ニトロクロロベンゼン、m−ニトロクロ
ロベンゼン、0−二トロクロルベンゼン、P−ニトロブ
ロモベンゼン、m−ニトロブロモベンゼン、0−ニトロ
ブロモベンゼンなどであり、ヨードあるいはフルオロベ
ンゼンのニトロ置換体を含むことができる。またジニト
ロ体のハロベンゼン誘導体も例示できる。
ニトロハロベンゼンとメルカプトエタノールとの反応は
それぞれを化学理論量、一般的にはメルカプトエタノー
ルの小過剰量を用い反応媒体中塩基の存在下に行う。
使用される反応媒体としては水、メタノール、エタノー
ルなどのアルコール類、アセトニトリルなどのニトリル
類、ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリド
ンなどのN−アルキル置換アミド類、ジメチルスルホキ
サイドなどのスルホキサイド類、トルエンクロルベンゼ
ンなどのベンゼン置換体などの単独または混合物が例示
され、反応原料であるメルカプトエタノール自体も媒体
として使用することができる。これらの反応媒体中、目
的とするアミノフェニル−!−ヒドロキシエチルスルホ
ンの収率面からニトリル類、N−アルキル置換アミド類
およびスルホキサイド類が特に好ましい。反応媒体の使
用量は原料テするニトロハロベンゼン1に対して0.5
〜20重量倍、好ましくは0.8−10重量倍が使用さ
れる。
また塩基としては水酸化アルカリ金属、炭酸アルカリ金
属、水酸化アルカリ土金属などが例示され、その使用量
は通常反応原料に対して化学理論量もしくはその少過剰
が好ましい。
塩基は反応の進行と共に添加していくこともよいし、あ
るいは、あらかじめ反応系に添加しても良い。
また上記の塩基はその水溶液の形で用いることもできる
反応温度は30〜70℃、好ましくは40〜60℃が選
ばれる。
このような反応により得られた反応混合物からP別、分
液、蒸留などの操作により、スルフィド化合物用)が収
率よく得られる。
次にこのスルフィド化合物(II)を酸化してスルホン
化合物@)を得る。
酸化方法としては、たとえば過マンガン酸塩による方法
、りdム酸による方法、四酸化ルテニウムによる方法、
ハロゲン詔よび次亜ハロゲン酸とその塩による方法、酸
素による方法、過酸化水素による方法、有機過酸による
方法等が例示される。
たとえば過酸化水素による酸化方法では使用される過酸
化水素は、化学理論量が使用されるが一般には少過剰を
使用すると反応が円滑に進行する。
反応温度は通常20〜90℃の範囲が選ばれるが、好ま
しくは30〜70℃が採用される。反応は通常溶媒の存
在下に行なわれるがたとえば、水、メタノールなどのア
ルコール類、アセトニトリルなどのニトリル類、ジメチ
ルホルムアミドなどのN−アルキル置換アミド類などが
例示され、ニトロハロヘンセンより化合物(IIIを得
るときに用いた溶媒が混入していてもよい。
アセトニトリルなどのニトリル類を溶媒とすると反応を
円滑にかつ収率よく進めることができる。
なおこの時酢酸、炭酸アルカリ、重炭酸アルカリなどの
無機塩、水酸化アルカリ、あるいはタングステン酸など
の金属触媒などを存在させると反応は極めて円滑に進行
し、かつ反応収率も改善される。
このようKしてスルフィド化合物(mlよりスルホン化
合物(III)を得たのち、このものを還元してアミノ
フェニル−β−ヒドロキシエチルスルホンを得る。
この還元法は一般の化学還元法、たとえば鉄粉還元法、
硫化アルカリ還元法などでもよいが、製品の収率、純度
、反応操作などを考慮に入れると活性化された金属を触
媒とした水素接触反応が好ましい。
この時の触媒としては、ラネー型金属触媒、たとえばラ
ネーニッケル、ラネー銅、ラネー鉄など適当な担体に保
持された貴金属触飄たとえばパラジウム、ロジウム、ル
ビジウム、白金などを炭素、アルミナ、シリカ、沈降性
硫酸バリウムなどに保持されたもの、およびその他の金
属触媒、たとえば安定化ラネーニッケル、銅とクロムの
酸化混合物などがある。
反応媒体としては水、メタノール、エタノール、 m−
4タハ1io−プロパツール、ジオキサン、ジプロピル
エーテル、ジメチルホルムアミドなどの単独または混合
物が例示されその量はスルホン化合物(I[)に対して
0.5〜10重量倍、好ましくは1〜5重量倍が使用さ
れる。反応圧力すなわち水素圧は常圧、加圧いずれでも
よいが、通常5〜60Kf/cm”  が反応速度的に
好適であり、反応温度としては30〜150℃、好まし
くは40〜100℃が選ばれる。反応時間は3〜12時
間で充分である。
このような条件下で還元反応を行なうとスルホン化合物
@)はほとんど定量的に還元されてアミノフェニル−β
−ヒドロキシエチルスルホンとなり副生物は皆無である
反応終了後、触媒は戸別され回収、再使用される。反応
液は蒸留などにより溶媒を留去し、遊離アミンとして目
的物を得る。
このようなアミノフェニル−β−ヒドロキシエチルスル
ホンの製造における本発明の方法は原料化合物よりの各
工程での反応収率が、それぞれ極めて高収率であり、従
って出発原料より目的化合物の通算収率も非常に高くか
つ得られた製品も高純度であり、しかも前述したような
従来法に比べて各工程で生成する中間物も安定にして取
り扱い易い物質であり、反応操作も非常に容易であるな
どの極めてすぐれた特徴をもつ製造法である。
本発明方法によって得られたアミノフェニル−β−ヒド
ロキシエチルスルホンは通常の方法で容易に硫酸エステ
ル化され化合物fIlとすることができる。このように
して得られた化合物+I+は染料化に供されるが、高純
度であるため染料化の反応が極めて安定して実施でき、
また得られた染料の色相は安定したものとなる。
以下に実施例で本発明の詳細な説明するが本発明は、こ
れ恰よって限定されるものではない。例中、部およびチ
は夫々重量部、重量%を表わす。
実施例1 4−ニトロクロロバフ4フ158部ヲジメチルホルムア
ミド160部に添加し、メルカプトエタノール94部を
加え、50℃に昇温した。
続いて水酸化ナトリウムの粉体41部を4時間で添加し
た。添加終了後、更に1時間同温度で保温した。反応終
了後、反応マスを中和し析出している塩化ナトリウムを
戸別した後枦液をフラッシュ蒸留しジメチルホルムアミ
ドを留去した。
4−=)07二二ルーβ−ヒドロキシエチルスルフィド
(I−1>を193部得九0収率1197%である。コ
ノ(I−1)’−390部のアセトニトリルに加え40
℃に系内を保ちながら30%過酸化水素水275部を1
時間で添加した。 この時系内のpHを9.0に保つた
めに1〇−炭酸ナトリウム水溶液を滴下した。
滴下終了後、更に3時間保温した。反応終了後、アセト
ニトリルを留去し、4−ニトロフェニル−β−ヒドロキ
シエチルスルホン(I−2)を濾過して反応系内より取
り出した。
次いでメタノール1000容量部と共にステンレス製オ
ートクレーブに入れラネーニッケル触媒2.5部を添加
し、3oKf/cI?で水素添加還元を8時間要して行
なった。反応液より触媒などの固型物を熱時濾過によっ
て除き、続いて水を留去した後冷却し4−アミノフェニ
ル−β−ヒドロキシエチルスルホン185部得た。
4−二トロク口口ベンゼンからのi算収率は92,5%
であった。
実施例2 4−ニトロクロロバ24フ158部ヲジメチルスルホキ
シド160部に添加し、メルカプトエタノール115部
を加え50℃に昇温した。
水酸化ナトリウムの粉体41部を5時間にゎたって添加
した。添加終了後、更に1時間同温度で保温した。反応
終了後、反応マスを中和し、析出している塩化ナトリウ
ムを戸別した後、P液をフラッシュ蒸留し、ジメチルス
    ′ルホキシドを留去した。
4−ニトロフェニル−β−ヒトロキシェチルスルフィド
(II−1)191部を得た。収率は96チである。
この(It−1)をアセトニトリル550部、6%炭酸
す) IJウム水溶液400部に加え30%過酸化水素
水272部を、45℃に系内を保温しながら2時間にわ
たって滴下した。滴下終了後、更に3時間保温した。反
応終了後、アセトニトリルヲ留去し4−二トロフェニル
ーβ−ヒドロキシエチルスルホン(II−2)を−過し
て反応系内より取り出した。得量は206部であった。
次いでこの(I−2)をメタノール1030部、ラネー
ニッケル触媒2部を混じ、80℃ 3o々/cs”で水
素添加還元を8時間を要して行なった。反応液より触媒
などの固型物をp別後、溶媒を留去した。
4−アミノフェニル−β−ヒドロキシエチ111、′ ルスルホン178部得た。
実施例3 2−ニトロクロロベンゼン79部をジメチルホルムアミ
ド80部に添加し、メルカプトエタノール47部を加え
 50℃に昇温した。
水酸化ナトリウムの粉体21部を5時間で添加した。添
加終了後見に1時間、同温度で保温した。反応終了後反
応マスを中和し、析出している塩化ナトリウムをp別後
、r液を蒸留し、ジメチルホルムアミドを留去した。
2−ニトロフェニル−β−Tc )/ o 4 シx 
fルスルフィド(1−1)96部九九。収率は96.5
 %である。この(l[−1)をアセトニトリル200
部、6%炭酸水素ナトリウム水溶液150部に加え、4
0℃で30−過酸化水素水137部、1時間で滴下した
。滴下終了後、更に2時間保温した。
反応終了後アセトニ) IJルを留去し生成した2−ニ
トロフェニル−β−ヒドロキシエチルスルホン(1−2
)を濾過により反応系内1 より取り出した。得量は103部であった。
次いでこの(III−2)を鉄粉還元に供した。
まず水300部、80メツシュ鉄粉72部に98嘩硫酸
5部添加し、95℃に昇温して0.5時間保温した。続
いて同温度で(1−2)を1時間にわたって添加した後
、更に同温度で1時間保温した。70℃まで冷却砲、炭
酸水素ナトリウムで中和後、−過し、軟泥をF別した。
得られたF液は2層に分離しているためオイル層を分岐
により分離した。
2−アミノフェニル−β−ヒドロキシエチルスルホン8
8部を得た。
実施例4 2−ニトロクロロベンゼン158部をジメチルホルムア
ミド160部に添加し、メルカプトエタノール94部を
加え50℃に昇温した。
続いて49嗟水酸化す) IJウム水溶液84部を5時
間で添加した。添加終了後、更に1時間、同温度で保温
した。反応終了後反応マスを中和した後、水を留去した
。析出する塩化ナトリウムをP別した後、P液をそのま
ま次の酸化反応に供した。
ジメチルホルムアミドに溶解している2−二トロフェニ
ルーβ−ヒドロキシエチルスルホンをアセトニトリル5
80部、6チ炭酸水素す) IJウム水溶液580部に
加え40℃に系内を保ちながら30%過酸化水素275
部を2時間で添加した0滴下終了後、更に5時間保温し
た。。反応終了後、アセトニトリルを留去し2−ニトロ
フェニル−β−ヒドロキシエチルスルホンを含む溶液を
ステンレス製オートクレーブに入れラネーニッケル触媒
2.5部を添加し80℃、30 Kp/m”で水素添加
還元を8時間行なった。反応液より触媒を熱濾過によっ
て除き、続いて水詔よびジメチルホルムアミドを留去す
ることによってオイル状の2−アミノフェニル−β−ヒ
ドロキシエチルスルホン187部を得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ニトロハロベンゼンを塩基の存在下、メルカプトエタノ
    ールと反応させて下式 で示されるスルフィド化合物を得、これを酸化して下式 で示されるスルホン化合物とし、次いでこれを還元する
    ことを特徴とする下式 で示されるアミノフェニル−β−ヒドロキシエチルスル
    ホンの製造方法。
JP5748382A 1982-04-06 1982-04-06 アミノフエニル−β−ヒドロキシエチルスルホンの製造方法 Pending JPS58174355A (ja)

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DE8383301683T DE3373093D1 (en) 1982-04-06 1983-03-25 Process for producing aminophenyl-beta-hydroxyethylsulfone
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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