JPS5914469B2 - 5−メチルフルフラ−ルの製造方法 - Google Patents

5−メチルフルフラ−ルの製造方法

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JPS5914469B2
JPS5914469B2 JP16837980A JP16837980A JPS5914469B2 JP S5914469 B2 JPS5914469 B2 JP S5914469B2 JP 16837980 A JP16837980 A JP 16837980A JP 16837980 A JP16837980 A JP 16837980A JP S5914469 B2 JPS5914469 B2 JP S5914469B2
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JP
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phosgene
methylfurfural
methylfuran
dimethylformamide
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JP16837980A
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有信 片岡
和彦 畑
好教 小林
勝久 増本
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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【発明の詳細な説明】 本発明は5−メチルフノレフラールの製造方法に関する
更に詳しくは、2−メチルフラン、N、N−ジメチルホ
ルムアミド(以下DMFと略記する)及びホスゲンと反
応させ、反応生成物を水又はアルカリ水溶液で加水分解
せしめる方法、いわゆるヴイルスマイヤー ・パーク(
Vilsmeier−Haack)の反応によつて5
−メチルフルフラールを製造する方法に関する。
5−メチルフルフラールは農薬、医薬、香料等の中間体
として、近年極めて重要な化合物である5 事は周知の
通りである。
ヴイルスマイヤー ・パーク反応によつて5−メチルフ
ルフラールを得た例としては((/ゞオロリンダ等(P
aoloLindaetat);ジャーナル オブザケ
ミカル ソサエテイー パーキン トランス10アクシ
ヨンズ■(J−Chem、Soo、、Perkin■)
1974年第1610真)の報告がある。
本報告はDMF−ホスゲンの錯体と2−メチルフランと
の反応速度を研究する中で5−メチルフルフラールの生
成を認めたものであるが、そこに述べられ15ている方
法は、第1段としてDMFのトルエン溶液中にホスゲン
のトルエン溶液を氷冷下に添加し反応せしめて、DMF
−ホスゲンの錯体、いわゆるヴイルスマイヤー錯体を合
成し、単離した後、第2段としてこのヴイルスマイヤー
錯体と2−メ20チルフランとの反応を溶媒中で行う2
段方法である。ヴイルスマイヤー ・パークの反応にお
いて通常採用される上記報告の如き2段方法においては
、第1段でDMFとホスゲンの反応で生成したヴイルス
マイヤー錯体は有機溶媒中のケーキ又はスラ25 りー
として生じ、このケーキ又はスラリー状の錯体が、次い
で第2段で2−メチルフランと反応せしめられるが、反
応が固−液の反応系となるために反応速度が遅くなり、
反応完結に極めて長時間を要するという欠点がある。3
0また上記方法の場合には副反応のために2−メチルフ
ランに対する5−メチルフルフラールの収率が著しく低
いという欠点がある。
更に、DMFとホスゲンを反応させる際、ヴイルスマイ
ヤー錯体が付着してしばしぱホスゲン導35入口の閉塞
を起こす等の操業上の不都合も有している。
かかる事情に鑑み、発明者らは上記の如き欠点を克服し
た5−メチルフルフラールの製造方法を確立すべく、2
−メチルフラン、DMF及びホスゲンとの反応を詳細に
研究した結果、意外にも2−メチルフランとDMFを予
じめ混合した混合物とホスゲンを反応させた場合には、
高収率で2一メチルフランから5−メチルフルフラール
が製造出来ることを見出し本発明を完成するに至つた。
しかして、通常この種のヴイルスマイヤ一反応において
は活性種たるヴイルスマイヤ一錯体の求電子的反応性が
小さい事に加え、ヴイルスマイヤ一錯体と2−メチルフ
ランとの縮合によつて生成したアルデヒド基導入の中間
体のインモニウム塩が2−メチルフランに対してヴイル
スマイヤ一錯体と同様に反応する副反応を併発するので
、あらかじめDMFとホスゲンとの反応を完結せしめて
ヴイルスマイヤ一錯体の濃度を高めた後、2−メチルフ
ランとの反応を行う2段方法が常識であり、従来そのよ
うにされていた。このようなことから判断して本発明方
法のように大量の2−メチルフランと中間体インモニウ
ム塩の存在下にホスゲンを導入して、高収率に5−メチ
ルフルフラールが製造できることは全く驚くべきことで
ある。すなわち、本発明は2−メチルフラン、N,N−
ジメチルホルムアミド及び縮合剤としてのホスゲンとの
反応生成物を加水分解させて5−メチルフルフラールを
製造する方法において、予じめ2−メチルフランとN,
N−ジメチルホルムアミドを混合した混合物にホスゲン
を反応せしめることを特徴とする5−メチルフルフラー
ルの製造方法を提供するものである。本発明方法の実施
にあたり、2−メチルフラン、N,N−ジメチルホルム
アミド及びホスゲンの反応は、予じめ2−メチルフラン
とN,N−ジメチルホルムアミドを混合した混合物にホ
スゲンを反応させる方法によつて実施される。
このような方法を採用することによつて、インモニウム
塩と2−メチルフランとの副反応を防止し高収率でイン
モニウム塩の製造を可能とすることができる。
公知方法のようにN,N−ジメチルホルムアミドとホス
ゲンを反応させた後に、2−メチルフランを反応させる
方法とか、前記3成分を同時に仕込み反応させる場合に
は前記副反応の生成を防止することができず反応収率が
低く好ましくない。
本発明方法の実施にあたり、反応剤使用量はほぼ理論比
で用いればよく、特に制限されるものではないが、好適
には2−メチルフラン1モルに対してN,N−ジメチル
ホルムアミド1モル以上及びホスゲン1モル以上が用い
られる。2−メチルフランとN,N−ジメチルホルムア
ミドとの混合物は通常反応に実質的に不活性な有機溶媒
溶液として反応に供される。
有機溶媒の使用量は2−メチルフランとN,N−ジメチ
ルホルムアミドの混合物100重量部当り一般に40〜
400重量部で用いられる。
このような有機溶媒としてはヘキサン、ヘプタン等の脂
肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素
、塩化メチレン、クロロホルム、1,1−ジクロルエタ
ン、1,2−ジクロルエタン、1,1,1−トリクロル
エタン、1,1,2ートリタロルエタン、トリクロルエ
チレン、パークロルエチレン等の塩素化脂肪族炭化水素
、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼン等の塩素化芳
香族炭化水素、アセトニトリル、エーテル等を挙げるこ
とができる。本発明方法の実施に当り、上記予じめ混合
せしめられた2−メチルフランとN,N−ジメチルホル
ムアミドとの混合物から成る有機溶媒溶液は次いでホス
ゲンと反応させる。
反応温度は一般にO〜85℃、好ましくは10〜60℃
にて実施される。
反応温度が上記範囲を外れると一般に収率の低下を招く
ようになり好ましくない。また、反応は減圧下、常圧下
又は加圧下のいずれでも実施出来る。反応形式としては
2−メチルフランとN,N−ジメチルホルムアミドとの
混合物から成る有機溶媒溶液にガス状、液状又は溶液状
のホスゲンを導入してもよいし或いは液状又は溶液状ホ
スゲン中に上記有機溶媒溶液を添加してもよい。
ホスゲン化反応によつて主としてインモニウム塩を含む
反応中間体が生成する。
本発明方法の実施に当り、上記で得られたインモニウム
塩を含む反応中間体は、水又はアルカリ水溶液により加
水分解させ、インモニウム塩を5一メチルフルフラール
となす。
好適には水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカ
リ水溶液が用いられる。
加水分解反応は公知の条件で実施すればよい。
かくして得られた加水分解生成物は次いで抽出、蒸留等
公知の手段により目的生成物である5−メチルフルフラ
ールを回収する。以上詳述した本発明方法によれば、従
来公知の方法に比較して高反応収率でもつて5−メチル
フルフラールを製造することができるという顕著な工業
的利益がある。
また、本発明方法によればDMF−ホスゲン錯体の析出
なしに反応を実施することが可能となるので、操作が極
めて簡素化出来るという利点もある。以下に本発明方法
を実施例により説明するが、本発明方法はこれらにより
制限されるものではない。
実施例 1 ガス導入管、還流冷却器、温度計、撹拌器を備えたガラ
ス製反応器に2−メチルフラン59.1g(0.72m
01)、DMF57.9g(0.792m01)及び1
,2−ジクロルエタン73。
9gを仕込み、攪拌下にこの中にホスゲン78.3g(
0.792m01)を温度39℃〜42℃で2時間28
分にわたつて導入した。
ホスゲンガス導入中に固体の析出は認められず反応は均
一溶液で進行した。導入終了後、苛性ソーダ40.4g
(1、01m01)の水溶液269gを39℃〜42℃
で添加し、次いで有機層と水層とに分液した。水層は1
,2−ジクロルエタン200gで1回抽出し、1,2−
ジクロルエタン層を上記有機層に加えた。
得られた有機層を水100gで2回洗滌した後有機層よ
り1,2−ジクロルエタンを常圧で留去し、蒸留にて7
9℃/12闘Hg〜82℃/12m1LHgの留分を補
集して5−メチルフルフラール75,5g(0.686
モル、純度99.7%)を得た。
J5−メチルフルフラールの2−メチルフランに対する
収率は95.3%であつた。実施例 2 1,2−ジクロルエタンの代りにクロロホルムを用いた
以外は実施例1と全く同様に実施し、5τ −メチルフ
ルフラール74.0g(0.672モル、純度99.3
%)を得た。
5−メチルフルフラールの2−メチルフランに対する収
率は93.3%であつた。
実施例 3〜6 実施例1においてホスゲンの導入温度を変更した以外は
実施例1と全く同様に実施し反応温度の影響を検討した
結果を表1に示す。
以上の結果及び後記の比較例2〜5より、本発明方法は
各反応温度において、公知方法に比較して優れた収率を
与えることが明らかである。
比較例 1(2段方法) 実施例1と同様の装置にDMF57.9g(0.792
m01)及び1,2−ジクロルエタン73.9gを仕込
み、攪拌下にこの中にホスゲン78.3g(0.792
m01)を氷冷下に2時間28分にわたつて導入した。
ホスゲン導入とともに白色固体が析出し、反応器内は撹
拌が困難な濃厚なスラリー状となつた。ホスゲン導入中
にしばしばホスゲン導入口の閉塞を生じたのでこれを除
去しつつ導入を続けた。次いで2−メチルフラン59.
1g(0.72m01)を同温度で添加した後、反応温
度を39℃〜42℃にあげ4時間の反応を行なつた。
以下実施例1と同様に処理して5−メチルフルフラール
57.5g(0.522m011純度99.2%)を得
た。
5−メチルフルフラールの2−メチルフランに対する収
率は72.5%であつた。
比較例 2〜5 比較例1において2−メチルフラン添加後の反応温度を
変更した以外は比較例1と全く同様に実施し、反応温度
の影響を検討した。
結果を表2に示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 2−メチルフラン、N,N−ジメチルホルムアミド
    及び縮合剤としてのホスゲンとの反応生成物を加水分解
    させて5−メチルフルフラールを製造する方法において
    、予じめ2−メチルフランとN,N−ジメチルホルムア
    ミドを混合した混合物にホスゲンを反応せしめる事を特
    徴とする5−メチルフルフラールの製造方法。 2 ホスゲン化反応が0〜85℃の温度範囲にて実施さ
    れることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の5−
    メチルフルフラールの製造方法。
JP16837980A 1980-11-28 1980-11-28 5−メチルフルフラ−ルの製造方法 Expired JPS5914469B2 (ja)

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