JPS59216844A - フエニルアセトン類の製造法 - Google Patents

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、フェニルアセトン類の製造法に関するもので
ある。

（２） フェニルアセトン類は各種の農薬、医薬品などの中間原
料として有用である。たとえば、４−ヒドロキシ−３−
メトキシフェニルアセトン（Ｈｌ、ＡＰＡ）。

３．４−ジメトキシフェニルアセトンＣＤ　＋、ｉ　Ｐ
　Ａ　）および３．４−メチレンジオキシフェニル゛ア
セトンは血圧降下剤として用いられるし一α−メチルド
ーパを製造するだめの中間体として利用される化合物で
ある。従ってその有用性は非常に高いが。

従来知られている方法は工業的製法としては満足できる
ものではなかった。

たとえば、英国特許第１１１９６１２号明細書には。

１−　（３，４−ジメトキシフェニル）プロピレンに過
酢酸などの過酸化物を作用させ、得られたジオール型の
生成物を塩化亜鉛のような酸性物質で処理することによ
りＤＭＰＡを得る方法を開示している。

しかし、この方法は、１１２性物質による処理の工程の
収率が低い点、そして使用する過酸化物は爆発性がある
ためその取扱いに特に注意が必要である点などにおいて
問題があり、工業的に好ましい方法とはいえない。

（３） また、ジャーナル・オプ・アメリカン・ケミカル・ソサ
イティ（、ｒＡ、ｃｓ　）、　　７７　、７００　（１
９５５）には。

酢酸エチルなどの溶媒中で３，４−ジメトキシフェニル
アセトニトリルにナトリウムエトキシドを反応させてア
セチル体に変え１次いでこれを加水分解することからな
るＤＭＰＡの製造法が開示されている。しかし、この方
法は、ナトリウムエトキシドの加水分解を防ぐために、
これを用いる工程は厳密に水を除去した系で行なう必要
がある点、その加水分解工程の収率が低い点、また原料
の３．４−ジメトキシフェニルアセトニトリル自体を入
手の容易な化学原料から製造するために必要な工程を考
慮すると全体の工程数が多く々る点などの問題があり、
工業的に好ましい方法とはいえない。

本発明者らは、先にベンゼン環に置換基を有していても
よい３−フェニルプロピレン類を、水、アルコールおよ
びパラジウム塩類の存在下にて亜硝酸アルキルエステル
と接触させることを特徴とするフ　　□エールアセトン
類の製造法、すなわち入手が容易な３−フェニルプロピ
レン類と亜硝酸アルキルエステ（４） ルを原料として用いるフェニルアセトン類の製造法を開
発し、特願昭５７−１３６３４６号として特許出願を行
った。

本発明者らは、その後研究を続けた結果、該製造法にお
いて５反応系に銅化合物を存在させれば。

パラジウム塩類触媒単位量当りの目的物の生成量がさら
に増大すること、換言すれば高価なパラジウム塩類の使
用量を軽減できること、を見い出し本発明に到達した。

すなわち本発明は、入手が容易な原料を用いるフェニル
アセトン類の製造法を提供することを目的とするもので
ある。

本発明は、ベンゼン環に置換基を有していてもよい３−
フェニルプロピレン類を、水、アルコール、パラジウム
塩類の触媒、および銅化合物の存在下にて亜硝酸アルキ
ルエステルと反応させることを特徴とするフェニルアセ
トン類の製造法を提供するものである。

次に１本発明の詳細な説明する。

本発明の一方の原料は、３−フェニルプロビレ（５） ン類であり、この３−フェニルプロピレン類のベンゼン
環には置換基がついていてもよい。置換基の例としては
、水酸基、ノ・ロゲン原子、ニトロ基。

アミン基、炭素数６個以内の低級アルキル基、炭素数６
個以内の低級アルコキシ基、およびベンジルオキシ基な
どを挙げることができる。これらの置換基はベンゼン環
に合計３個以内の数でつくことができる。従って９本発
明で用いる３−フェニルプロピレン類は１次の（１）式
により表わすことができる。

ＯＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２ （Ｘ、　Ｙ、　Ｚはそれぞれ、水素原子、水酸基、）・
ロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、低級アルキル基、低
級アルコキシ基、およびベンジルオキシ基からなる群よ
り選ばれた置換基で、Ｘ、Ｙ、Ｚは同一でも、それぞれ
異なっていてもよい：あるいｉｄ、ｘ、ｙ、ｚのうちの
任意の二つがベンゼン環の一部と共同して酸素原子を１
〜２個含有する５〜７嫉環の複素環を形成していてもよ
い。）（６） 上記の（０式により表わされる３−フェニルプロピレン
類は、天然に存在する植物油から抽出するか、あるいは
、対応するベンゼンもしくは置換ベンゼン化合物とハロ
ゲン化アリル（ＯＨ２−ｃＨ−ＯＨ２Ｂｒなど）との反
応などにより容易に入手できる。

本発明の他の一方の原料は、亜硝酸アルキルエステルで
あり、これは（ＩＩ）式により表わすことができる。

ｒ＋ｏ＋ｉｏ　　　　　　　　　　　（ＩＩ）（とこで
Ｒは、脂肪族、芳香族あるいは脂環族の飽和あるいは不
飽和のアルキル基であり、炭素ｉ１〜］０のアルキル基
もしくはベンジル基であることが好ましい。） なお上記（ｎ）式で、Ｒは、特にメチル、エチル。

プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オ
クチル、ノニル、デシルなどの脂肪族基あるいはベンジ
ルなどの芳香族基であることが好捷しく、なかでも炭素
数１〜４の飽和脂肪族アルキル基、すなわち、メチル、
エチル、ｎ−プロピル。

イソプロピル、ｎ−ブチル、　５ｅｃ−ブチルなどであ
（７） ることか好ましい。

本発明において反応系に導入する水の量は１通常は原料
の３−フェニルプロピレン類１モルに対シてコヘー３０
０モル（好１しくは、１０〜１００モル）の範囲内とす
る。水の量が上記の範囲の下限よりも少ないと目的物の
フェニルアセトン類の収率が低下する。水の量を上記の
範囲の上限より多くしても反応の進行には差しつかえな
いが、多量の水の添加は格別の効果をもたらさない一方
９反応終了後のアルコールの回収処理が面倒になるとの
問題が発生する。

本発明の反応において亜硝酸アルキルエステルおよび水
などが、どのようにして関与しているかは明確にはわか
ら々いが、おそらく３−フェニルプロピレン類と亜硝酸
アルキルエステルが反応して］−フェニル−２，２−ジ
アルコキシプロパン類が生成し、このものが水により加
水分解されてフェニルアセトン類となるものと推定され
る。

従って１本発明の製造法が基礎とする反応は。

次のように考えられる。

（８） ＯＨ，、−Ｃ■（＝　Ｃ１−１２ １ 亜硝酸アルキルエステルは、上記の反応式からもわかる
ように、３−フェニルプロピレン類１モルに対して２モ
ル以上用いる必要があり、実際の反応においては３−フ
ェニルプロピレン類１モルに対して２〜５モル、好まし
くは２．１〜３．５モル用いる。

上記の反応は、アルコールとパラジウム塩類の触媒、お
よび銅化合物の存在下にて有利に進行する。ここで用い
るアルコールの例としては、メチルアルコール、エチル
アルコール、フロビルアルコール、フチルアルコール、
ペンチルアルコール。

（９） ヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、オクチルア
ルコール、ノニルアルコール、テシルアルコール、ベン
ジルアルコールｆ！　どＬＤ）Ｒ素数１〜］０のアルキ
ル基もしくはベンジル基を有するアルコールであること
が好捷しい。また１反応に使用する亜硝酸アルキルエス
テルのアルキル基と同じアルキル基を有するアルコール
を用いることにより。

反応液からのアルコールの回収再使用が容易とＡるとの
利点かあるため、そのようなアルコールを選ぶことが好
ましい。このようなアルコールは。

使用する３−フェニルプロピレン類１モルに対シて通常
は０．５〜１０を用いる。

なお、−１＝記のアルコールは反応溶媒としても働くた
め、特に他の溶媒を使用する必要はないが。

所望により、他の溶媒を用いることもできる。そのよう
な溶媒としては１本発明が利用する反応に対して要領的
に不活性である限り、＠に限定はない。その適当々溶媒
の例としては、酢酸エチル。

酢酸ブチルなどの低級脂肪酸エステル、ジオキサン、ジ
ブチルエーテル、テトラヒドロフランなど（１０） のエーテル類、ベンゼン、トルエン、キシレン々どの芳
香族炭化水素、シクロヘキザンなどの脂環族炭化水素、
ｎ−ヘキサノなどの脂肪族炭化水素などを挙げることが
できる。

本発明において触媒として用いるパラジウムの塩類の例
としては、塩化パラジウム、臭化パラジウム１ヨウ化パ
ラジウム、酢酸パラジウム、硫酸パラジウム、硝酸パラ
ジウムなどを挙げることができる。本発明の製造法にお
ける触媒として特に好捷しいパラジウムの塩類は、塩化
パラジウム、臭化パラジウムなどのノ・ロゲン化パラジ
ウムである。

触媒であるパラジウムの塩類は、３−フェニルプロピレ
ン［１モルに対して、一般に、０．００１〜０．２モル
、そして、好ましくは０．００５〜０．０８モル用いる
。触媒の使用量がこの範囲の下限より少ない場合には反
応は充分に進まず、また触媒の使用量を上記の範囲の上
限より多くしても９反応速度の向上に殆ど寄与せず、一
方、触媒の回収に手数が相るようになり、また触媒回収
時の触媒の損失も増えるため好ましくない。

本発明において使用に供される銅化合物の例としては、
）・ロゲン化鋼、硫酸銅、硝酸銅、水酸化銅、酸化銅な
どを挙げることができる。これらの中でも、塩化第一銅
、塩化第二銅、臭化第一銅。

臭化第二銅などのノ・ロゲン化銅が好捷しい。壕だ。

ハロゲン化銅以外の銅化合物の使用の場合にｄ、。

その銅化合物１モル当り０．１〜５モル程度のノ・ロゲ
ン化水素酸を共存させるのが好ましい。

これら銅化合物の使用量は、使用するパラジウム塩類触
媒１モル当り１通常１〜３０モル、好ましくは３〜１０
モルである。その使用量がこの範囲の下限値より少ない
場合には、助触媒的効果が期待されず、また」−限値よ
り多く使用しても格別の効果もなく、むしろ触媒の分離
９回収操作が複雑になり好捷しくない。

本発明の触媒系において、　ＰｔｆｌＣ４□−Ｃｕ（ｌ
ｊ４あるいは、　ＰｄＣ４□−Ｃ！ｕＣ２２の組み合わ
せが、入手面、経済性を考えると特に実用的である。

上記の反応は、０〜１５０℃の温度で行なう。

１５０℃より高い温度では、異性化反応などの副反応が
進行しやすくなり、０℃より低い温度では。

反応速度が小さくなり、実用的で目−ない。なお。

実用上特に好ましい反応温度は１０〜９０℃の範囲内の
温度である。また１反応時間は反応温度などの反応条件
によっても異なるが一般には１０分〜５時間の範囲内か
ら選ばれる。

反応時の反応系の圧力には特に制限はないが。

通常は、常圧〜２００　Ｋｙ／ＣＪ　　（ゲージ圧）の
範囲の圧力が選ばれる。

本発明は、たとえば１次のような方法により実施するこ
とができる。

反応容器に原料の３−フェニルプロピレン類ト水、アル
コール、パラジウム塩類触媒および銅化合物を入れ、こ
れに亜硝酸アルキルエステルを加えて所定の条件下で反
応を進行させる。ただし。

これら原料、触媒などの添加順序には特に制限はない。

反応終了後９反応液を減圧蒸留して発生したＮｏガス、
未反応原料、アルコール、目的の反応生成物（フェニル
アセトン類）などを分離取得する。ここで回収した未反
応原料およびアルコ−（１３） ルは、循環利用することができ、また同じく回収したＮ
ｏガスは亜硝酸エステルの製造に利用することもできる
。

次に１本発明の実施例を示す。

なお、各側における原料の反応率と目的物の収率とは９
次に示す式に従い計算した値である。

原料Ｃ３−フェニルプロピレン類〕の反応率（＠−〔原
料の反応量（モル）÷原料の仕込み量（モル））Ｘ１０
０ 目的物（１−フェニルアセトン類〕の収率（チ）−〔生
成した目的物の量（モル）÷原料の仕込み量Ｃモル））
Ｘ１００ また、各側における［Ｐｄターンオーバー数」はパラジ
ウム塩類触媒の活性の目安になるもので。

次式で計算した値である。

実施例１ １ｍ　料（７）　３−フェニルプロピレン０１１０モル
、亜硝酸メチル０．２５モル、メチルアルコール０．５
Ａ。

（１４・） 水３６　ｙ　、触媒の塩化パラジウム０．０００．５モ
ル。

および塩化第一銅０．００２５モルを反応容器に仕込み
１反応温度２０’Ｃ，反応時間］、５時間の条件で反応
を行なった。

反応終了後７反応液をガスクロマトグラフィーにかけて
２反応液中の未反応原料と生成した目的物であるフェニ
ルアセトン類の定惜を行ない、原料の反応率９４％、目
的物の収率８３％、　　Ｐｄターンオーバー数１６６と
の結果を得た。

実施例２〜７ 原料として第１表に示す３−フェニルプロピレン類を各
々０．１０モル用い、また銅化合物としてＯｕＣ！ｆｆ
１２　ｔ　／ｌはＣｕＣ１を各々０．００２５モル用い
た他は、実施例］と同様の操作で実験を行なった。

その結果を第１表に示す。

（１５） （］−６） 実施例８〜１０ ’ＭＥ　２　ＨＩＩＣ示ス３−フェニルプロピレン類０
．１０モル、亜硝酸ｎ−ブチル０．２５モル、ｎ−ブチ
ルアルコール０．５ｔ、水３６２．銅化合物としてＣｕ
（ｌｊ、ｉ！□を０．００２５モル、および触媒の塩化
パラジウム０．０００５モルを反応容器に仕込み１反応
温度６０℃１反応時（ｊ”；ｊ　１．５時間の条件で反
応を行なった。反応後、実施例１と同様の操作で処理を
行々つた。その結果を、第２表に示す。

＋］゛、７） 実施例１１−１６ 第３表に示す３−フェニルプロピレン類０．　］、　０
０モル亜硝ｅメチル０．２５モル、メチルアルコール０
．５７＝、水３６ｇ、触媒の塩化パラジウム０．０００
５モル、および塩化第二銅０．００２５モルを反応器に
仕込み１反応温度２０℃９反応時間１．５時間の条件で
反応を行なった。反応後、実施例］と同様の操作で処理
を行なった。その結果を、第３表に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ベンゼン環に置換基を有していてもよい３−フェニ
   ルプロピレンＭを、　水、アルコール、パラジウム塩類
   の触媒および銅化合物の存在下にて亜硝酸アルキルエス
   テルと接触させることを特徴とするフェニルアセトン類
   の製造法。 ２３−フェニルプロピレン類のベンゼン環ニ置換基が存
   在しないことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   フェニルアセトン類の製造法。 ３．３−フェニルプロピレン類のベンゼン環ニ。 水酸基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミン基、低級アル
   キル基、低級アルコキシ基、ベンジルオキシ基からなる
   群より選ばれた１〜３個の置換基が存在していることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフェニルアセト
   ン類の製造法。 ４．３−フェニルプロピレン類のベンゼン環ニ。 ソノベンゼン環の一部と共同して酸素原子を１〜（１） ２個含有する５〜７勇環の複素環を形成する置換基が存
   在することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフ
   ェニルアセトン類の製造法。 ５、　亜硝酸アルキルエステルのアルキル部分が炭素数
   １〜１０のアルキル基もしくはベンジル基であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１９項記載のフェニルアセ
   トン類の製造法。 ６、　アルコールを構成するアルキル部分が亜硝酸アル
   キルエステルのアルキル部分と同一であることを特徴と
   する特許請求の範囲第５項記載のフェニルアセトン類の
   製造法。 ７、　触媒のパラジウム塩類が、パラジウムのノ・ロゲ
   ン化物であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のフェニルアセトン類の製造法。 ８　銅化合物が、ハロゲン化銅であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のフェニルアセトン類の製造
   法。