JPS5951932B2 - ハロベンゼン類とオレフィン類との付加化合物の製造方法 - Google Patents

ハロベンゼン類とオレフィン類との付加化合物の製造方法

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JPS5951932B2
JPS5951932B2 JP4808980A JP4808980A JPS5951932B2 JP S5951932 B2 JPS5951932 B2 JP S5951932B2 JP 4808980 A JP4808980 A JP 4808980A JP 4808980 A JP4808980 A JP 4808980A JP S5951932 B2 JPS5951932 B2 JP S5951932B2
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JP
Japan
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halobenzenes
olefins
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catalyst
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道治 三谷
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Tosoh Corp
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Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はハロベンゼン類とオレフィン類との付加化合物
の製造方法に関するものであり、更に詳くはハロ、ベン
ゼン類とオレフィン類を触媒の存在下で反応させて両者
の付加化合物を製造する新規な方法に関するものである
従来、ハロゲン化アルキル類が金属塩の存在下、オレフ
ィン類と付加反応を行うことは知られているが、ハロゲ
ン原子がベンゼン環に直接結合した化合物(以下ハロベ
ンゼン類と呼ぶ)のオレフィン類への金属触媒による付
加反応は知られていない。
本発明者はハロベンゼン類とオレフィン類への付加反応
について深く考究した結果、特定の金属化合物の存在下
で、かつ光照射のもとで反応を行うと効果的にこの付加
反応が起ることを見い出し本発明を完成した。
本発明はハロベンゼン類とオレフィン類を銅化合物触媒
の存在下で、かつ紫外線含有光線の照射下で反応させる
ことを特徴とするハロベンゼン類とオレフィン類との付
加化、合物の製造方法を提供するものである。
本発明の方法で起る付加反応を反応式で示すと次の様に
なる。
RnY2Y3 0X+Y□一占=占一Y4 (I)(■) RnY2Y3 銅化合物触媒 G−÷−Y4゜゜゜゜゜゜(1)(即 式中Rはベンゼン環に結合した置換基、Xはハロゲン原
子.nは0ないし5の整数を示し6Y1ないしY4は水
素又はオレフイ2頃の置換基を示す。
本発明の方法で一方の原料として用いるハロベンゼン類
は前述した様にハロゲン原子がベンゼン環に直接結合し
た化合物であり、前記(1)式中の(1)で示す一般式
で表わすことができる。
式中Rは水酸基.低級アルキル基、低級アルコキシル基
、ハロゲン等の置換基を意味する。Xのハロゲン原子と
してはフツ素、塩素,臭素またはヨウ素のいずれであつ
てもよい。
この様な化合物としては.モノハロベンゼン;4−ヒド
ロキシモノハロベンゼン;3,4−ジヒドロキシモノハ
ロベンゼン:4−メトヰシモノハロベンゼン;4−エト
キシモノハロベンゼン;3,4−ジメトキシモノハロベ
ンゼン;3,4−ジエトキJャcmハロベンゼン等を例示
することができる。他方の原料であるオレフイン類は分
子中に非芳香族性の炭素一炭素二重結合を含む化合物で
あり6前記(1)式中の一般式()で表わすことができ
る。
式中Y1ないしY4は水素又はアルキル基.フエニル基
等のアリール基,アルコキシ基,アリールオキシ基,ハ
ロゲン,シアノ基,カルボ;.ル基,カルボキシル基、
アルコキシカルボニル基等を意味する。なおアルキル基
およびアリール基はその置換基として水酸基又は上述し
たアルコキシ基以]の基を持つものであつてもよい。こ
の様な化合物としては、アクリロニトリル.アクリル酸
,アクリル酸エステル、メタクリル酸.メタクリル酸エ
ステル,クロトン酸,クロトン酸エステル,フマル酸,
フマル酸エステル.スチレン.ハロゲン化ビニル.メチ
ルビニルケトン等を例示することができる。これらの両
原料の使用割合については格別の限定はないが、通常モ
ル比で約10:1ないし約1:10.好ましくは約5:
lないし約1:5程度使用する。
ただしハロベンゼン類は後述する溶媒としても役立つの
で,その様な目的も含んで使用するときは大過剰を用い
てよい。本発明の方法では触媒として銅化合物,特にそ
の塩6酸化物又は水酸化物からなるものを使用する。
この様な銅化合物としては,塩化第一銅6臭化第一鋼、
ヨウ化第一銅等を例示することができるO触媒の使用量
は原料オレフイン類に対して通常約0.1重量?以上6
好ましくは約1ないし約10重量?である。本発明の方
法においては,銅化合物触媒の存在丁,更に紫外線含有
光を照射して反応を行うものであるが,ここで云う紫外
線含有光とは自然光または紫外線ランプ6螢光灯等から
の紫外線を含む光線を意味し6通常紫外線ランプからの
光線が使用される。
紫外線含有光は反応容器の内部、もしくは外部,または
両方から照射してよい。本発明の方法においては反応は
銅化合物触媒を含む両出発原料の混合溶液中またはその
混合液に溶媒を加えた溶液中で行うことができる。
溶媒としては銅化合物触媒および両原料を溶解するもの
が望ましい。この様な溶媒としてはジメチルスルホキシ
ドなどを例示することができる。
溶媒の使用量は限定的でないが、通常用いるオレフイン
類1重量部当り500重量部以]程度使用する。テトラ
ヒドロフラン.エチレングリコールジメチルエーテル等
の環状または鎖状エーテルなども使用できるが.この様
な溶媒は銅化合物触媒を溶解し難いので.この様な場合
には相間移動触媒を系中に加え.銅化合物と錯体を形成
させ6これを溶液中に溶解させることにより,効果的に
反応を行わせることができる。相間移動触媒としては6
一般に用いられている物が使用でき、臭化テトラ−n−
ブチルアンモニウム、塩化ベンジルトリエチルアンモニ
ウム,塩化トリオクチルアンモニウム等の第4級アンモ
ニウム塩,臭化テトラ−n−ブチルホスホニウム等のホ
スホニウム塩などを例示することができる.相関移動触
媒は銅化合物触媒に対して等モル以上使用するのが望ま
しいが、大量の使用は経済的でないので、通常等モルな
いし.約20倍モル程度を用いる。本発明の方法におい
ては,原料オレフインのラジカル的テロメリゼーシヨン
が望ましくない副反応として生起することがあるが,ラ
ジカル重合禁止剤を反応系中に加えて反応を行うと,こ
の様な副反応を効果的に抑制することができる。
ラジカル重合禁止剤としては一般的に用いられているも
のが使用でき,ターシヤリーブチルカテコール,ハイド
ロキノン,2,6−ジターシヤリーブチルパラクレゾー
ル,フエニル一α−ナフチルアミン、アルドール一α−
ナフチルアミン等を例示することができる。
反応は一般的には温度約−20ないし約150℃.好ま
しくは約oないし80℃で行う。
反応時間は原料および銅化合物触媒の種類および量、光
源の種類および照射強度.その他の反応条件等で変り得
るが.一般的には約10分ないし約50時間程度である
本発明の方法で得られる付加化合物は種々の有用な化合
物への中間体として有用である。
例えば.ハロベンゼン類として.モノハロベンゼン,
4−ヒドロキシもしくは4−アルコキシモノハロベソゼ
ンまたは3,4−ジヒドロキシもしくは3,4−ジアル
コキシモノハロベンゼンを,オレフイン類としてアクリ
ロニトリル,アクリル酸またはアクリル酸エステルを原
料として本発明の方法で製造できるα−ハロゲノヒドロ
シンナムニトリル、α一ハロゲノヒドロ桂皮酸およびそ
のエステル.α−ハロゲノ一4−ヒドロキシヒドロシン
ナムニトリル,α−ハロゲノ一4−ヒドロキシヒドロ桂
皮酸およびそのエステル.α−ハロゲノ一4−アルコキ
シヒドロシンナムニトリル.α−ハロゲノ一4−アルコ
キシヒドロ桂皮酸およびそのエステル,α−ハロゲノ一
3,4−ジヒドロキシヒドロシンナムニトリル.α−
ハロゲノ一 3,4→ジヒドロキシヒドロ桂皮酸および
そのエステル.α−ハロゲノ一 3,4−ジアルコキシ
ヒドロシンナムニトリル.α−ハロゲノ一 3,4−ジ
アルコキシヒドロ桂皮酸およびそのエステル等はフエニ
ルアラニン、チロシン,ドーパ等の中間体として有用で
ある。以上の説明から明らかな様に、本発明の方法によ
れば.ハロベンゼン類とオレフイン類との付加反応を効
果的に行うことができる。以下本発明を実施例により更
に説しく説明するが,本発明はこれら実施例に限定され
るものでない。
実施例 臭化ベンゼン20“(190ミリモル)、アクリロニト
リル0.16g(3ミリモル),塩化第一銅0.1g(
0.1ミリモル)および臭化テトラ−n−ブチルアン
モニウム1.299( 0.4ミリモル)を石英製反応
容器中にとり,75ワツトの低圧水銀ランプを外部より
照射しながら,室温で20時間反応を行つた。
付加生成物であるα−プロモヒドロソンナムニトリルが
31%の収率で得られた。実施例 2反応時間を20時
間から30時間に変えて実施例1の反応をくり返した。
反応終了後,反応液をガスクロマトグラフイ一によつて
分析した結果αープロモヒドロミンナムニトリルが43
%の収率で生成していることがわかつた。実施例 3 臭化ベンゼン1.411( 9ミリモル),アクリロニ
トリル0.169(3ミリモル).塩化第一銅0.1f
1( 0.1ミ゛りモル)および臭化テトラ−n−ブチ
ルアンモニウム1.291( 0.4ミリモル)をテト
ラヒドロフラン20ゴに加え、実施例1と同様に反応を
行い、α−プロモヒドロシンナムニトリルを15%の収
率で得た。
実施例 4 反応時間を20時間から30時間に変えて、実施例3の
反応をくり返した。
α−プロモヒドロシンナムニトリルを23%の収率で得
た。実施例 5 テトラヒドロフランの代りにジエチレングリ巳′−ルジ
メチルエーテルを用いた以外は実施例3と同様にして反
応を行ない.α−プロモヒドロシンナムニトリルを33
%の収率で得た。
実施例 6 反応時間を20時間から30時間に変えた以外は実施例
5と同様にして反応を行い、α−プロモヒドロシンナム
ニトリルを47%の収率で得た。
実施例 7ジメチルスルホキシドは塩化第一銅をよく溶
解する。
テトラヒドロフランの代りにジメチルスルホキシドを用
い.臭化テトラ− n −ブチルアンモニウムを加えな
かつた以外は実施例4と同様にして反応を行つた。α−
プロモヒドロシンナムニトリルの収率は60%であつた
。実施例 8 更にt−ブチルカテコール0.331( 0.2ミリモ
リ)を加えた以外は実施例7と同様にして反応を行つた
アクリロニトリルの転化率は52%で、α−プロモヒド
ロシンナラニトリルの選択率は, 94%であつた。実
施例 9 アクリロニトリルの代りにアクリル酸エチルエステル0
.39( 3ミリモル)を用いた以外は実施例7と同様
にして反応を行つた。
α−ブロモヒト口桂皮酸エステルが収率7JモV0で得ら
れた。実施例 10アクリロニトリルの代りにフマール
酸ジエチルエステル0.529(3ミリモル)を使用し
.反応時間を40時間にした以外は実施例7と同様にし
て反応を行つた。
α−ブロモ−β−フエニルコハク酸ジエチルエステルを
7570の収率で得た。実施例 11アクリロニトリル
の代りにクロトン酸エチルエステル0.349(3ミリ
モル)を用い.反応時間を40時間にした以外は実施例
7と同様にして反応を行つた。
α−ブロモ−β−フエニル酪酸エチルエステルを収率4
0%で得た。実施例 12 アクリロニトリルの代りにスチレン0.319(3ミリ
モル)を用いた以外は実施例8と同様にして反応を行い
≦l−ブロモ−1,2−ジフエニルエタンを得た。
スチレンの転化率は38%で1−ブロモ−1,2−ジフ
エニルエタンの選択率は95rであつた。実施例 13 塩化ベンゼン3.59(31ミリモル),アクリロニト
リル0.80fI(15ミリモル),塩化第一銅0.8
9(0.8ミリモル)およびt−ブチルカテコール2.
48%(1.5ミリモル)をジメチルスルホキシド80
m1に加え、反応温度35℃で,30ワツトの低圧水銀
ランプを反応容器の内部から照射しながら21時間反応
を行つた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ハロベンゼン類とオレフィン類を銅化合物触媒の存
    在下で、かつ紫外線含有光線の照射下で反応させること
    を特徴とするハロベンゼン類とオレフィン類との付加化
    合物の製造方法。 2 銅化合物触媒が銅の塩、酸化物又は水酸化物からな
    る触媒である特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 3 銅の塩、酸化物または水酸化物からなる触媒の銅成
    分が一価の銅である特許請求の範囲第2項記載の製造方
    法。 4 紫外線含有光線が水銀ランプからの光線である特許
    請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかの項記載の製
    造方法。 5 反応を相間移動触媒の存在下で行う特許請求の範囲
    第1項ないし第4項のいずれかの項記載の製造方法。 6 反応系中にラジカル重合禁止剤を加えて反応を行う
    特許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれかの項記載
    の製造方法。
JP4808980A 1980-04-14 1980-04-14 ハロベンゼン類とオレフィン類との付加化合物の製造方法 Expired JPS5951932B2 (ja)

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