JPS6059888B2 - エチニルアルコ−ルの製造方法 - Google Patents

エチニルアルコ−ルの製造方法

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JPS6059888B2
JPS6059888B2 JP53001862A JP186278A JPS6059888B2 JP S6059888 B2 JPS6059888 B2 JP S6059888B2 JP 53001862 A JP53001862 A JP 53001862A JP 186278 A JP186278 A JP 186278A JP S6059888 B2 JPS6059888 B2 JP S6059888B2
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imidazolidinone
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ketone
potassium
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健 日色
英樹 桜井
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Kawaken Fine Chemicals Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アルカリ触媒の存在下においてケトンとアセ
チレンを反応させてエチニルアルコールを得る際にアル
キルー2−イミダゾリジノン化合物を溶媒として用いる
ことを特徴とする方法に関するものである。
エチニルアルコールは有機化合物の合成中間体として重
要な化合物である。それは、この化合物中に反応性の高
いエチニル基およびヒドロキシル基を有するもので、こ
の化合物から、種種の反応によつて、さまざまな化合物
を誘導することができるからである。またエチニルアル
コールは、それ自身非イオン界面活性剤としてすぐれた
湿潤、消泡、減粘効果をもち、塗料、インキなどの改質
と消泡、農薬の展着、分散、消泡一その他の用途に幅広
く利用されている。従つて、エチニルアルコール類の安
価な製造法の確立が望まれている。従来、エチニルアル
コールは、ケトンとアセチレンとをアルカリ触媒を用い
て高温高圧で反応さ.せる方法(Anv.Chem.?
伝1(1955))、同様に液体アンモニア中で、高圧
下に反応させる方法(ベルギー特許第62961四)、
イオン交換樹脂を触媒に用いてケトンとアセチレンを加
圧下て反応させる方法(米国特許第3105098号)
、およびアルカ・リ触媒を用いて、ケトンとアセチレン
をN−メチルピロリドン等の極性非プロトン溶媒中で常
温常圧で反応させる方法(J.Org.Chem,.a
−、1498(1962))、などが知られており、更
に実験室的には、ケトンと金属アセチリドを反応させて
エチニルアルコールを得る方法も知られている。
しかしながら、これらの方法には、高圧あるいは高温に
おける反応を必要とするため特別な技術を必要とするこ
とや、また常温常圧で反応を行うと、得られるエチニル
アルコールの収率が低いなどの欠点があり工業的製法と
しては不満足なものである。
本発明者らは上記従来技術の問題点を解消し工jチニル
アルコールを工業的に高収率で得る方法について種々研
究し、本発明を完成するに至つた。
すなわち、本発明は特定アルキルー2−イミダゾリジノ
ン化合物を溶媒として用い、アルカリ触媒の存在下にケ
トンとアセチレンを反応させてエチニルアルコールを得
る方法を提供するものである。本発明方法に従つて、ケ
トン、アルカリ触媒、および、アルキルー2−イミダゾ
リジノン化合物の混合系中に、アセチレンを導入して0
℃ないし100℃、好ましくは10℃ないし40℃の温
度で攪拌しながら反応させるとエチニルアルコールが高
収率で得られる。
反応終了後水を加えて触媒を溶解し、無機酸もしくは有
機酸で中和して溶媒でエチニルアルコールを抽出する。
このようにして得られた抽出液を蒸留すれば、エチニル
アルコールが得られる。本発明方法で用いるケトンは、
一般式(1)〔但し、上式中、R1およびR2は、それ
ぞれの炭素数の和が2ないし20となるアルキル基、ア
ルケニル基、およびアリール基から選ばれ、R1とR2
とは同一ても相異つていてもよく、また、R1とR2と
は、それらに隣る炭素原子とともに閉環して1個のシク
ロアルキル基(:“冫0〈を形成していてもよい〕を有
するものであつて、例えばアセトン、メチルエチルケト
ン、イソプロピルメチルケトン、イソブチルメチルケト
ン、2−ヘキサノン、2−オクタノンなどのような脂肪
族ケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチ
ルシクロヘキサノン、メントンなどのような脂環式環状
ケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノンなどのような
芳香族ケトンなどから選ばれる。
本発明方法で用いられるアルカリ触媒は、アルカリ金属
、アルカリ金属水酸化物およびアルカリ金属アルコキシ
ドから選択することができる。
アルカリ金属としては、たとえば金属ナトリウムおよび
金属カリウムがある。アルカリ金属水酸化物としては、
水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムがある。アルカ
リ金属アルコキシドとしては、たとえばナトリウムメト
キシド、ナトリウムエトキシド、カリウムーt−ブトキ
シド、およびカリウムフエノキシド等の、ナトリウム、
カリウムの脂肪族アルコキシド、および芳香族アルコキ
シドがあげられる。これらのアルカリ触媒は、原料のケ
トンに対し1ないし100モル%、好ましくは、5ない
し15モル%用いられる。本発明方法によつて得られる
エチニルアルコールは次の一般式(■)で示されるもの
である。
〔式中R1およびR2は、前記規定に同じである〕本発
明方法により得られるエチニルアルコールの主なものを
あげれば、たとえば、3−ヒドロキシー3−メチルペン
チンー1●3−ヒドロキシー3●5−ジメチルヘキシン
ー1●3−ヒドロキシー3−メチルノニンー1●1−エ
チニルシクロヘキサノール、3−エチニルー3−ヒドロ
キシーp−メンタン、2−ヒドロキシー2−フエニルブ
チンー3●1−ヒドロキシー1●1−ジフェニルプロピ
ンー3などがある。本発明方法において溶媒として用い
られるアルキルー2−イミダゾリジノン化合物は次式(
■)で示されるものである。
〔式中R3およびR,は、それぞれ互に同一、又は相異
なる炭素数1ないし3のアルキル基であり、またR5水
素原子またはメチル基である。
〕本発明方法において溶媒として用いられる好ましいア
ルキルー2−イミダゾリジノン化合物は、例えば1・3
−ジメチルー2−イミダゾリジノン、1●3−ジエチル
ー2−゛イミダゾリジノン、1●3ージイソプロピルー
2−イミダゾリジノン、および1●3・4−トリメチル
ー2−イミダゾリジノンなどから選ばれた1種又は2種
以上の混合物である。
本発明方法と従来法を比較すると、たとえば溶媒として
N−メチルピロリドンを用い、シクロヘキサノンとアセ
チレンを触媒量の水酸化カリウム存在下で、常温常圧で
反応させると、目的物である1−エチニルシクロヘキサ
ノールは66%の収率でしか得られないが、この反応を
、本発明方法により溶媒として1・3−ジメチルー2−
イミダゾリジノンを用いて行うと、目的物である1−エ
チニルシクロヘキサノールを94%の高収率で得ること
ができる。
本発明方法が上述のように優れている理由は必ずしも明
らかではないが、溶媒として用いられる一般式(■)の
アルキルー2−イミダゾリジノン化合物が、極性非プロ
トン溶媒であつて、他の溶媒に比較して、アセチレンお
よびアルカリ触媒をよりよく溶解し、しかもアルカリに
対してより安定であるため、反応が容易に進行して高収
率を与えるものと考えられる。
しかしながら他の極性非プロトン溶媒は、アルカリに対
して比較的不安定であり、本発明方法のようなアルカリ
触媒を用いる反応に用いることは望ましくない。
以下実施例について本発明を詳細に説明する。
実施例1アセチレンガスホルダーからフラスコの底部に
至るガス導入口、還流冷却器、滴下ロードおよび磁気攪
拌機を備えた100m1の三ロフラスコ中に水酸化カリ
ウム0.μSjと1・3−ジメチルー2−イミダゾリジ
ノン15mtを入れ、アセチレンガスでフラスコ中の空
気を置換した。
室温(約20℃)で上記反応系を攪拌しながらアセチレ
ンガスを反応系に送入し、滴下ロードより、メチルエチ
ルケトン2.88yを、5m1の1・3−ジメチルー2
−イミダゾリジノンに溶解した混合液を5分間で滴下し
、滴下終了後さらにアセチレンガスを送入しながら2時
間室温で攪拌を続けた。次いで60mLの冷水を反応液
に加え希硫酸で中性とし、エーテル70m1で生成化合
物を抽出した。この抽出液を無水硫酸ナトリウムで乾燥
した後蒸留したところ、沸点121〜127Cで無色透
明液状の3−ヒドロキシー3−メチルペンチンー13.
86yを得た。理論収率は98%であつた。生成物は、
NMR..IRlおよび元素分析により3−ヒドロキシ
ー3−メチルペンチンー1であることが確認された。N
MR(δ (CCl4)Ppm);2.89(s、1H
.0.U.)、2.34(SllH..C…CN.)1
.55(Ql2H)、1.45(S..3H)、1.0
2(T.3H)1R((7ft−1、液膜);3440
、3340、2960、2100、元素分析値(%);
C=73.42、H=10.4g.計算値C=73.4
くH=10.27実施例2 1.3−ジエチルー2−イミダゾリジノン20m11メ
チルイソブチルケトン2.40ダ、水酸化カリウム0.
14fを用いて実施例1と同様の方法でアセチレンとメ
チルイソブチルケトンとを反応させ、3ーヒドロキシー
3・5−ジメチルヘキシンー1を1.37g得た。
理論収率は45.7%であつた。生成物のNMR.IR
、元素分析値、および沸点は次のとおりであつた。NM
R(δ(CCl4)Ppm);2.33(SllH..
C=CU)、1.99(SllH..O旦)1.9(M
llH)、1.54(D,.2l()、1.43(S.
.3l])、1.00(Dl6H)IR(C7n−1、
液膜);3500、3羽へ204へ1153元素分析値
(%);C=76.3λH=11.47、計算値C=7
6.14、H=11.田沸点:150〜151℃実施例
31●3・4−トリメチルー2−イミダゾリジノン20
mt1メチルヘキシルケトン3.08ク、および水酸化
カリウム0.14fを用い実施例1と同様の方法でアセ
チレンとメチルヘキシルケトンとを反応さ!せ、3−ヒ
ドロキシー3−メチルノニンー1を2.92y得た。
理論収率は79%であつた。生成物のNMR,.IRl
元素分析値および沸点は次の通りであつた。NMR(δ
(CCl,)Ppm);2.29(SllH..C=・
C.JlJ)、2.20(S..lH,.O旦)、1.
6〜1.2(MllOH)、1.44(S,.3H)、
0.91(T.3H)IR(d−1、液膜);(4へ3
35へ210へ1120元素分析値(%);C=78.
15gH=11.羽、計算値77.87、H=11.7
eK沸点;74〜16羽C/7T!RlltHg実施例
41●3−ジメチルー2−イミダゾリジノン20m1、
シクロヘキサノン2.75y1および水酸化カリウム0
.12gを用い実施例1と同様の方法でアセトンとシク
ロヘキサノンとを反応させ、1−エチニルシクロヘキサ
ノール3.27fを得た。
理論収率は94%であつた。生成物のNMR.IRl元
素分析値および沸点は次のとおりであつた。)NMR(
δ (CCl4)Ppm);2.97(SllH,.O
U)、2.32(SllHC=C旦)1.9〜2.2(
MllOH)IR(C7R−1、液膜);344へ33
40、2100元素分析値(%);C=77.47、H
=9.80、計算値C=77.×H=9.74沸点;7
3〜75℃/15順Hg実施例5 1・3−ジメチルー2−イミダゾリジノン20m1、p
−メントン2.47g、水酸化カリウム0.09yを用
い、実施例1と同様の方法でアセチレンとp−メントン
とを反応させ、3−エチニルー3−ヒドロキシーp−メ
ンタン1.28yを得た。
理論収率は45%であつた。生成物のNMR.sIRl
元素分析値、および沸点は次のとおりであつた。NMR
(δ (CCl4)Ppm);2.36(SllH..
OU.)、2.31(SllH..C=C旦)、2.1
〜1.1(M..9H)、1.1〜0.7(M.9H)
IR(Cm−1、液膜);350013350、210
0元素分析値(%);C=79.88.H=11.2伝
計算値C=79.94、H=11.田沸点103〜10
5℃/10TSAHg実施例6 1●3ージイソプロピルー2−イミダゾリジノン20m
1、アセトフェノン2.40y1水酸化カリウム0.8
0yを用い実施例1と同様の方法てアセチレンと、アセ
トフェノンとを反応させ、3−ヒドロキシー3−フエニ
ルブチンー1を1.23y得た。
理論収率は42%であつた。生成物のNMR,.IRl
元素分析値および沸点は次のとおりであつた。NMR(
δ(CCl4)Ppm);7.7〜7.2(M..5H
)、2.53(SllH.sC=C旦)、2.29(S
llHlO.U)、1.72(S..3H)IR(d−
1、CCl4溶液)3440、334へ2110元素分
析値(%);C=82.25.H=6.77、計算値C
=82.16、H =6.89.沸点;102〜103
℃/12wgnHg実施例7 実施例4における水酸化カリウム0.12yを金属カリ
ウム0.05ダに代えた他は、実施例4と同様の方法で
アセチレンとシクロヘキサノンとを反応させ、1−エチ
ニルシクロヘキサノール3.299を得た。
理論収率は95%であつた。生成物のNMR)IRおよ
び元素分析値は実施例4とほぼ同一であつた。実施例8 1・3−ジメチルー2−イミダゾリジノン20肌ι、ソ
ラネシルアセトン0.54g、水酸化カリウム0.04
ダを用い、実施例1と同様の方法でアセチレンとソラネ
シルアセトンとを反応させ、3−ヒドロキシー3 ・7
.11・15・19・23.27・31・35・39−
デカメチルー6 ・10・14・18・22・26・3
0・34・あーテトラコンタノナエンー1−インを0.
42ダ得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式( I )のケトン: ▲数式、化学式、表等があります▼( I )〔但し上式
    中、R_1およびR_2は、それぞれの炭素数の和が、
    2ないし20のアルキル基、アルケニル基、およびアリ
    ール基から選ばれ、R_1とR_2とは、同一でも或は
    、相異つていてもよく、また、R_1とR_2とが、そ
    れらに隣る炭素原子とともに閉環して、1個のシクロア
    ルキル基▲数式、化学式、表等があります▼を形成して
    いてもよい〕と、アセチレンとを、溶媒中でアルカリ触
    媒の存在下において反応させて、一般式(II):▲数式
    、化学式、表等があります▼(II)〔但し上式中R_1
    およびR_2は、上記規定に同じ〕のエチニルアルコー
    ルを製造するに際し、上記溶媒として、下記一般式(I
    II):▲数式、化学式、表等があります▼(III)〔但
    し上式中、R_3およびR_4は、それぞれ互に同一又
    は相異なる、炭素数1ないし3のアルキル基であり、R
    _5は、水素原子又はメチル基である〕の少なくとも1
    種のアルキル−2−イミダゾリジノン化合物を用いるこ
    とを特徴とする、エチニルアルコールの製造方法。 2 溶媒として用いられる前記一般式(III)のアルキ
    ル−2−イミダゾリジノン化合物が、1・3−ジメチル
    −2−イミダゾリジノン、1・3−ジエチル−2−イミ
    ダゾリジノン、1・3−ジイソプロピル−2−イミダゾ
    リジノン、および1・3・4−トリメチル−2−イミダ
    ゾリジノンから選ばれる特許請求の範囲第1項記載の方
    法。3 前記アルカリ触媒が、金属ナトリウムおよび金
    属カリウムから選ばれた少なくとも1種からなる、特許
    請求の範囲第1項記載の方法。 4 前記アルカリ金属触媒が、アルカリ金属水酸化物お
    よびアルカリ金属アルコキシドから選ばれた少なくとも
    1種からなる特許請求の範囲第1項記載の方法。 5 前記アルカリ金属水酸化物が、水酸化ナトリウムお
    よび水酸化カリウムから選ばれる特許請求の範囲第4項
    記載の方法。 6 前記アルカリ金属アルコキシドが、ナトリウムメト
    キシド、ナトリウムエトキシド、カリウム−t−ブトキ
    シド、およびカリウムフエノキシドから選ばれる特許請
    求の範囲第4項記載の方法。 7 前記一般式( I )のケトンが脂肪族ケトン、芳香
    族ケトンおよび脂環式ケトンから選ばれる特許請求の範
    囲第1項記載の方法。 8 前記反応が、0ないし100℃の温度で行われる、
    特許請求の範囲第1項記載の方法。 9 前記アルカリ触媒が、ケトンの使用量に対し1ない
    し100モル%の割合で用いられる、特許請求の範囲第
    1項記載の方法。
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