JPS58192844A - 2個の芳香核上に異なる置換基を有するアリ−ル・エ−テルの製造方法 - Google Patents

2個の芳香核上に異なる置換基を有するアリ−ル・エ−テルの製造方法

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JPS58192844A
JPS58192844A JP58062898A JP6289883A JPS58192844A JP S58192844 A JPS58192844 A JP S58192844A JP 58062898 A JP58062898 A JP 58062898A JP 6289883 A JP6289883 A JP 6289883A JP S58192844 A JPS58192844 A JP S58192844A
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bis
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carbonates
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JP58062898A
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フイリツプ・ジヨスト
ピエ−ル・ル・ペルシエツク
ベルナ−ル・シリヨン
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
IFP Energies Nouvelles IFPEN
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
IFP Energies Nouvelles IFPEN
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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2個の芳香核上に異なる置換基を有するアリー
ル・エーテルの製造方法に関する。
ジフェニルエーテルの誘導体は官能基により置換されて
いる時に、特にプラスチック材料工業に有利な工業製品
となる。とりわけ耐熱材料の製造に用いられる。その他
の機能化された化合物は非常に高性能の殺虫剤の中間体
になる。
2個の芳香核間にエーテル結合をつくり出すことにつな
かる方法は、絶えすその収率および/または選択性を改
善することを目的とする研究の対象となっている。
アルカリフエナートか芳香族ハロゲン化誘導体と反応し
てエーテル鎖の形成に導かれることか、ウルマンの研究
によって知られている。芳香族が置換されていない時あ
るいは非電子吸引性の基によって置換されている時には
、反応は厳しい条件を必要とする。反応かハロゲン化誘
導体と電子吸引性の基を持つ芳香族フェナートを用いて
行なわれる時、その反応は非常に発熱的でコノトロール
するのが難しい。特に犬h1に操作を行なう場合に難し
い。いずれにしてもこれらの反応は2種の異なる化合物
すなわちフェナートとハロゲン化誘導体の使用を含む。
西独特許第1290148号と同2104201号は、
電子吸引性の基によって置換されたジフェニルエーテル
の製造用の新規反応について記載している。これらの研
究の結果は、HoWitt、 G 、 Holtach
midむおよびEoMullerの出版物(Angew
 、Chem 、Internat 、Edit 、第
9巻1970年山第67頁)にも取上げられている。
この方法は対応するフェニル・カーボネートの塩基性触
媒を用いる熱分解に基いている。この方法の利点は出発
生成物か単一の生成物すなわち置換されたフェニルであ
るという事実にあり、大量に生じる反応の進行の後には
炭酸ガスの発生かあることもある。
この方法は特に、各フェニル核上においてCN。
NO2カルボキシリックエステルまたはフェニルスルホ
ンのような同一の電子吸引性の基によって置換されてい
るジフェニルエーテルの合成に適用される。しかしこの
方法は異なる2つの電子吸引性の基によって置換されて
いるジフェニルエーテルの誘導体の合成の問題を解決し
ない。ところでこれらの生成物はプラスチック材料の製
造用の重要な原料となりうる。
本発明の対象は、各芳香核上に、異なる電子吸引性の置
換基により置換されている一般式X −Ar −0−A
r’ −Y (I)を有するアリール拳エーテルを、高
収率と高選択性をもって生しる反応により製凸する方法
を提供することである( Ar 、Ar’ 、X およ
びYは下記の発明の記載に在下(二共に加熱することよ
りなる。これら2個の各アリールΦカーボネートは対称
にジ置換され、各々下記の一般式に対応する: X −Ar −0−Co −0−Ar −X     
(n)および Y −Ar’  −0−Co −0−Ar’  −Y 
    QIJCO2の分子内除去の過程より生しる、
2つの対応するエーテル X −Ar −0−Ar −X(1/)およびY−Ar
’ −0−Ar’ −Y(V)の等分子混合物の形成あ
るいは3つのエーテル(■)、■および(ト)の統計的
割合での混合物の形成を予期し得た1どもかかわらず、
実際は出発力〒ボネートに対する高収率をもって、非対
称生成物CI)の形成か見られる。
まだ明らかにされていないメカニズムによって引き起こ
された予知し得ないこの選択性がこの発明のベースにな
っている。従って本発、明は一般式 X−Ar−0−A
t’ −Y (式中ArおよびAt’は各々1つまたは
複数の環(例えばベンゼン、ナフタレンまたはアントラ
センの誘導体、好ましくはフェニレン基に関するもの)
を有する2価の芳香族基を示し、XおよびYは各々、上
における各々の位置によりお互いに異なる電子吸引性の
原子または基を表わし、少なくとも1つ好ましくは2つ
の置換基XおよびYは酸素  ゛原子との結合に対して
影響を与えるように基ArおよびAr’ 、hに置かれ
る、すなわち2位(オルト)または4位(バラ)に、さ
らには当該基(Ar  またはAr’ )が少なくとも
2個の連結環を含む場合、ぺり位に置かれる〕を有する
非対称アリールe工〒チルを高収率で製造する方法を提
供する。さらには使用される電子吸引基が塩基の作用に
敏感でないことが望ましい。
電子吸引性の置換基XおよびYはより詳細には基−NO
2、−CN、 −COOAr”、 −5O2Ar” (
式中人r″は1価の芳香族基を表わす)および−CON
RlR”(式中R1およびR2は各n水素1jX子また
は1〜10個の炭素原子を有するアルキル基を表わす)
の中から選ばれる。好ましく 11置換基の1つ、例え
ばXは基−NO2であり、もう1つの置換基Yは上記の
基から選んでもよい。
本発明の方法は、一般式: %式%() (式中Ar 、 Ar’ 、XおよびYは前記と同じで
ある)を有し、各々対称に置換されている実質的、に等
分子量の2個のアリール・カーボネートを、例えば、特
にカーボネート、フエナート、アセテートまたはアルコ
ラードのようなアルカリ金属の塩から成る塩基性触媒の
存在下に、例えば190〜280℃の温度で加熱するこ
とを含む。
多くの場合炭酸カリウムが用いられる。この触媒は例え
ば出発カーボネー)100モル1こつき0、1〜5モル
の割合で用いられる。
例えばニトロトルエンまtこはアセトニドIJ )しの
ような有PI&溶媒中溶液として、または溶融状1ル(
線状物)での2つのアリール・カーボネートの間で反応
か生してもよい。
k、f称に置換されたアリアル・カーボネートをあらゆ
る既知の方法によって対応のフェノールから得てもよい
本発明の方法において相互間に反応させてもよい対称に
置換されたアリール・カーボネートとして特に下記のも
のを挙げてもよい。
ビス(4−ニトロフェニル)カーボネート、ビス(3−
ニトロフェニル)カーホ*−)、ビス(4−シアノフェ
ニル)カーボネート、ビス(2−フェノキシ・カルボキ
シフェニル)カーボネート、 ビス(4−フェニルスルホニル・フェニル)カーボネー
トおよび ビス(2−N、N−ジメチルカルバモイルフェニル)カ
ーボネート。
好ましい方法としては使用される2つのアリール・カー
ボネートの1つ、例え1fX−Ar −0−Co −0
−Ar −Xは2位または4位の2つのニトロ基によっ
て対称に置換される。例えばビス(4−ニトロフェニル
)カーボネートヲ使用する。2つ目のカーボネートY−
Ar’−0−CO−0−Ar’ −Y  はその場合特
別に、上記のよう番こビス(3−ニトロフェニル) f
) −rf! ネート、ビス(4−Pシアノフェニル)
カーボネート、ビス(2−フェノキシ・カルボキシフェ
ニル)カーボネートまたはビス(4−フェニルスルボニ
ルフェニル)カーボネートであってもよい。
好ましくは炭酸カリウムによって接触された脱カルボキ
シル化反応は良好な選択性と高い収率を示す。例えば出
発カーボネートに対して少なくとも約75%である。
本発明の方法によって良好な収率をもって得られる非対
称アリール・エーテルは、特にプラスチック材料工業、
とりわけある種の耐熱材料の製造において利用しうる工
業製品である。特に1つまたは複数のニトロ基(−NO
2)によって置換されているアリール・エーテルヲ例え
ば活性炭上パラジウムの存在下において水素化処理にけ
し、1つまたは複数のニトロ基を1つまたは複数の第一
アミン官能基に転換するようにしてもよい。
このようにして得られた生成物の中で、2つの第一アミ
ン官能基あるいは1つの第一アミン官能基とカルボキシ
ル基とを有するものは、それ自体に対する重縮合(これ
は例えば2− (4’−アミノフェノキシ)フェニル・
ベンゾエートの自己縮合の場合である)または第一アミ
ン官能基、ヒドロキシル官能基および/またはモノカル
ボキシル官能基(酸またはエステル)またはジカルボキ
シル官能基(無水物、ヘミエステルまたは隣位ジエステ
ル)を有する適当な拮抗反応体を用いての耐熱ポリマー
の調製において有利である。これらの種々の反応体から
エステルまたはアミド鎖さらにはヘテロ環鎖特にイミド
環またはキナゾロンを含む重縮合物を調製することがで
きる。
下記実施例は本発明を例証するが制限するものではない
。実施例2.5および7は比較として挙げる。
実施例1 2(4’−ニトロフェノキシ)フェニル・ベンゾエート
の製造 ビス(2−フェノキシ・カルボキシ・フェニル)カーボ
ネート(9,IPすなわち0.02モル)とビス(4−
ニトロフェニル)カーボネート(619すなわち0.0
2モル)との混合物を0.19(0,0007モル) 
K2CO3の存在下ニ240℃で加熱する。反応は非常
に急速で20℃で960d(0,04モル)のCO2を
回収する。これは15分間以内での理MWである。この
混合物を冷しておく。80c+Ilのトルエン・エタノ
ール混合物(50150V/V)を注き還流させる。熱
間p過および冷却の後、生成物が結晶する。これを真空
でr取し乾燥する。このようにしてlO,3!i’の生
成物を得る。これは2−(4′−ニトロフェノキシ)フ
ェニル・ベンゾエートである(収率ニア7%、融点=1
39℃)。
母液を蒸発させ、40dのエタノール中で油状物を再結
晶させると、1.6S’の二番目の晶出物が得られる。
その結果全収率は2−(4’−ニトロフェノキシ)フェ
ニル・ベンゾエート89%になる。
実施例2 2 (4’−ニトロフェノキシ)メチル・ベンジェ −
 ト の 製造 ビス(2−メトキシ・カルボキシ・フェニル)カーボネ
ート(6,6!i’すなわち0.02モル)とビス(4
−ニトロフェニル)カーボネート(612すなわち00
2モル)との混合物を240 ℃で、無水炭酸カリウム
0.2 P (0,OO14モル)の存在下に加熱する
。反応は急速であり、2゜これを熱間r過する。メタノ
ールを蒸発させ、反応粗生成物の分取カラムクロマトグ
ラフィーは、36%(3,509)の2−(4’−二ト
ロフエノキシ)メチル・ベンゾエート、融点ニア4℃(
名目上ニア6℃)を生した。収率は他の条件かすべて同
一ならば、フェニルエステル基ヲ用いた場合よりも、カ
ーボネートの1っ1こよって保持されたメチル・エステ
ル基を用いた場合の方が悪い。
実施例3 3.4′ジにトロフェニル)エーテルの製造ビス(3−
ニトロフェニル)カーボネート(6、IPすなわち0.
02 モル)、ビス(4−ニトロフェニル)カーボネー
ト(612すなわち0.02モル)および炭酸カリウム
0.2 P (0,0014モル)を撹拌下に常圧で2
40℃にする。45分間で940c+dのCO2(0,
039モル)を回収する。この混合物をエタノール/ク
ロロホルム(80/20容)の混合物120adと一緒
に再び取る。結晶化させ、沖過しかつ乾燥する。このよ
うにして3.41ンにトロフェニル)エーテル7.9P
(75%)を回収する。高性能液体クロマトグラフィー
で分析したこの生成物には4,4′ジにトロフェニル)
エーテルか無いことかわかる。これは122℃で融解す
る(名目:124℃)。
この実施例において置換基は2つのカーボネート−tで
同一の性質を有するか、異なった位置にあり、一方のカ
ーボネート上では酸素原子との結合のメタの位置にあり
、他方のカーボネート上ではパラの位置にあった。
実施例4 4− (4’ジ−トロフェノキシ)ベンゾニトリルの製
佑 ビス(4−ンアノフェニル)カーボネート(269すな
わち0.01モル)と、ビス(4−ニトロフェニル)カ
ーボネート(309すなわち001モル)および炭酸カ
リウム(017すなわち0.0007モル)との混合物
を230℃で1時間加熱する。この混合物をトルエン2
5C7+1中に溶解し熱間を過し、結晶化する。4−(
4’−二トロフエノキシ)ベンゾニトリル332の第1
番目の晶出物を得る(収率69チ)。残存溶液を濃縮−
して、追加の0.6Pを得る。これは全収率を82%に
する。生成物は150℃で融解する。
実施例5(比較例) 4 (4’−ニトロフェノキシ)クロロベンゼンの製造 ビス(4−クロロフェニル)カーボネート(5,7!i
’tナワぢ0.02モル)、LAス(4−= トロフェ
ニル)カーボネート(619すなわち0.02モル)お
よびに2CO3(0,29すなわち0.0014モル)
の混合物を4時間240℃にする。CO2400d (
すなわち約0.017モル)を回収する。最後に冷却し
、アンモニアの濃縮溶液10dとジクロロメタン40c
Jとを導入する。10分後5%ソーダ20cdを冷たい
ままで寸は加える。有機相を傾瀉し、乾燥しに蒸発させ
る。カラム液体クロマトグラフィーによって、ジニトロ
・ジフェニル・エーテルヲ4 (4’−二トロフエノキ
シ)クロロベンゼンから分離させることかできる(融点
76℃、1.09すなわちlO係の収率)。電子吸引性
を有しない塩素置換基は高収率に導かない。
実施例6 4 (4’−ニトロフェノキン)ジフェニルスルホンの
製の ビス(4−フェニルスルホニル・フェニル)カーボネー
ト(4,91i’すなわち0.01モル)とビス(4−
ニトロフェニル)カーボネート(3゜りすなわち001
モル)および炭酸カリウム(O1!i+すなわちO,O
OO7モル)の混合物を240℃で加熱する。1時間後
酢酸エチル20dを加え、還流させる。熱間ρ過を行な
う。固体が結晶化するので、これを沖過する。4−(4
′−二トロフエノキシ)ジフェニルスルポン6.49を
得るか、これは126〜127℃で融解する(収率90
チ)。
実施例7(比較例) 4− (4’−ニトロフェノキン)メチル・オルトフタ
レートの製凸 ビス(3,4−ジ・メトキシカルボニルフェニル)カー
ボネート(699すなわち0.0155モル)とビス(
4−ニトロフェニル)カーボネート(47gすなわち0
.0155モル)と炭酸カリウム(0,19すなわち0
.0007モル)との混合物を240℃で20分間加熱
する。その後で所期のCO2の理論量に達する(750
dすなわち50C717に溶解し、シリカ分取りロマト
グラフイーによって、ニトロアニソール1.79 (0
,o11モル)、ビス(4−ニトロフェニル)エーテル
0.89(0,003モル)および4− (4’−ニト
ロフェノキン)メチル・オルトフタレートと4.4′オ
キノ拳ン・メチル・オルトフタレートとの約50 / 
50混合物292を得ることかできる。非対称エーテル
収率は14係にすきない。
実施例8 NN−ジメチル、2−(4’−ニトロフェノキン)・ベ
ンズアミメcの ビス(2−NN−ジメチル・カルバモイル・フェニル)
カーボネー)(7,12Pすなわち0.02モル)ト、
ビス(4−ニトロフェニル)カーボネート(6,12す
なわち0.02モル)とに2CO3(0,12すなわち
0.0007モル)の混合物を230℃で加熱する。2
0分後混合物を冷却し、酢酸エチル中に再び取る。シリ
カカラムクロマトグラフィーにより、NN−ジメチル。
2− (4’−ニトロフェノキシ)ベンズアミド6.3
9を回収しつる(収率55チ)。これは結晶化しない非
常に粘性の油である。
実施例9 2−(4’−二トロフエノキシ)フェニル・ベンゾエー
トの製造 実施例1に記載した条件下で操作を行なうか、炭酸カリ
ウムの代りに酢酸へカリウム0.29 (すなわち0.
002モル)を用いる。
240℃で行なう反応は20分後に完了する。
生成物を実施例1に記載したように回収する。
2−(4’−二トロフエノキシ)フェニル・ベンゾニー
)9.55’を回収する(収率71チ)。
以下の表は前記の実施例の結果を要約したものである。
a)再結晶生成物収率 b)シリカカラムクロマトグラフィーによって単離され
た生成物の収率 2つの核上に電子吸引性の基が存在することの重要性が
明らかにされている(実施例1,3.4.6を、2つの
核のうちの1つか塩素原子で置換されている実施例5と
比較せよ)。この表はまた電子吸引性の基の選択の重要
性をも示している。これらの基は塩基の作用に敏感であ
ってはならない(核のうちの1つかフェニル・エステル
により置換されている実施例1を、置換基かメチル・エ
ステルである実施例2および置換基か2個のメチル・エ
ステルである実施例7と比較せよ)。
実施例10 2− (4’−二トロフェニル)フェニル・ベンゾエー
トの水素化 エタノール50c+j中において、5チ活性炭りのパラ
ジウム100■の存在下において、実施例1に記載され
ているように製造した2 −(4’−二トロフエノキシ
)フェニル拳ベンゾエート9グを水素と接触させる。メ
タノール・水(容積にして50対50)混合物100c
+j中で再結晶後に、2(4’−アミノフェノキシ)フ
ェニル・ベンゾニ−)7.5:l’を得る(M点102
℃、収率92%)。
以  上 特許出願人   アンステイテユ・フランセ・デュ・ベ
トロール 同     サンドル・ナショナル・ド・う・ルシエル
シュ・シャンティフィック 外4名 第1頁の続き 0発 明 者 ビニール・ル・ベルシェラクツランス国
ローヌ県すョン(69 003)リュ・ビニール・コルネ イユ99番地 @発明者  ベルナール・シリョン フランス国イブリーヌ県ロッカ ンクール(78150)リュ・デ・ ゼラーブル13番地 ■出 願 人 サンドル・ナショナル・ド・う・ルシエ
ルシュ・シャンティフ イック フランス国パリ(75007)ケ・ アナトール・フランス15番地

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  一般式X−Ar−0−Ar’ −Y (式中
    、ArおよびAr’は各々1つまたは複数の環を有する
    2価の芳香族基を表わし、XおよびYは各々、種類によ
    りおよび/または基Ar  およびちの少なくとも1つ
    は、これを有する基ArまたはAr’上において、酸素
    原子との結合に対して、オルト、パラまたはペリの位置
    にある)を有する非対称アリール−エーテルの製偕方法
    において、一般式 %式% (式中Ar、Ar’、XおよびYは前記と同しである)
    を有する実質的に等分子闇の2つのアリール・カーボネ
    ートを、塩基性触媒の存在下に共に加熱、すること;お
    よび形成した非対称アリール・エーテルを分離すること
    を特徴とする方法。 基ArおよびAr1はフェニレン基でアリ、置換基Xお
    よびYのうちの少なくとも1つは、基ArまたはAr1
    上において酸素原子との結合に対して、オルトまたはバ
    ラの位置にある、特許請求の範囲第1項記載の方法。 XおよびYは各々基−NO2、−CN、−COOAr”
    、−8O2−、−Ar” (式中At”は1価の芳香族
    基を表わす)、および−C0NRlR2(式中R1およ
    びR2は各々水素原子または1−10個の炭素原子を有
    するアルキル基を表わす)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または2項記載の方法。 (4)Xが基−NO2であり、Yが基−NO2、−CN
    。 −COOAr”、−8O2−Ar”  (式中人r″は
    1価の芳香族基を表わす)、および−C0NRlR2(
    式中R1およ。R2は各々水素原子または1〜10個の
    炭素原子を有するアルキル基を表わす)の中から選ばれ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1〜3項のうサホ
    ずれか1項記載の方法。 (5)2つの出発カーボネートを溶融状剪で190〜2
    80℃の温度で加熱することを特徴とする特許請求の範
    囲第1〜4項のうちのいずれか1項記載の方法。 (6)2つの出発カーボネートを溶液として190〜2
    80°Cの温度で加熱することを特徴とする特許請求の
    範囲第1〜4項のうどですれか1項記載の方法。 アセテートおよび     −アルコラードの中から選
    ばれることを特徴とする特許請求の範囲第1〜6項のう
    シヒすれが1項記載の方法。 (8)  出発カーボネー)100モルに対して触旗O
    1〜5モルを使用することを特徴とする特許請求の範囲
    第1〜7項のうばりずれが1項記載の方法。 (9)  アリ≠ルφエーテルが少なくとも75%の収
    率をもって得られることを特徴とする特許請求の範囲第
    1〜8項のうトヒすれ力用項記載の方法。 +10)  各々 ビス−(4−ニトロフェニル)カーボネート、ビス−(
    3−ニトロフェニル)カーボネート、ビス−(4−シア
    ノフェニル)カーボネート、ビス−(2−フェノキシe
    カルボキシフェニル)カーボネートおよび ビス−(4−フェニルスルホニルフェニル)カーボネー
    トおよび ビス−(2−N、N−ジメチルカルバモイル−フェニル
    )カーボネートの中から選ばれる2つの異なる了り−ル
    ・カーボネートを使用することを特徴とする特許請求の
    範囲第1〜9項のうちのいずれか1項記載の方法。  
      ゛(11)  使用される2つのアリール・カーボ
    ネートのうちの1つがビス−(4−ニトロフェニル)カ
    ーボネートであり、もう1つか、 ビス−(3−1−ニトロフェニル)カーボネート、ヒ゛
    スー(4−シアノフェニル)カーボネート、ビス−(2
    −1−フェノキン・カルボキシフェニル)カーボネート
    および ビス−(4−フェニルスルホニルフェニル)カーボネー
    ト より選ばれるものであること、および塩基性触媒か炭酸
    カリウムであることを特徴とする特許請求の範囲第10
    項記載の方法。 (121式X −At −0−Ar’ −Y(式中置換
    基XおよびYのうちの少なくとも1個か基−NO2であ
    る)を有する非対称アリール・エーテルを調製すること
    、および前記アリール・エーテルかついで基−NO2ヲ
    第一アミン官能基に変換する水素化処理にけされること
    を特徴とする特許請求の範囲第1〜11項のうちのいず
    れか1項記載の方法。
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