JPS61218533A - p−ベンジルビフエニルの製造法 - Google Patents

p−ベンジルビフエニルの製造法

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JPS61218533A
JPS61218533A JP60059488A JP5948885A JPS61218533A JP S61218533 A JPS61218533 A JP S61218533A JP 60059488 A JP60059488 A JP 60059488A JP 5948885 A JP5948885 A JP 5948885A JP S61218533 A JPS61218533 A JP S61218533A
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benzylbiphenyl
biphenyl
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friedel
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JP60059488A
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Akio Yamamoto
晶生 山本
Kenshirou Sakakibara
榊原 健士良
Katsuhiko Sakura
佐倉 克彦
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Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
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Nippon Steel Chemical 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

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はp−ベンジルビフェニルを有利に製造する方
法に関する。
〔従来の技術〕
p−ベンジルビフェニルは、例えば、感熱記録材料の熱
可融性物質として、あるいはその他種々の用途において
有用な化合物であり、このp−ベンジルビフェニルを有
利に製造する方法の開発が要請されている。
従来、このp−ベンジルビフェニルを製造゛する方法と
しては、ビフェニルと塩化ベンジルとを亜鉛末と共に加
熱する方法や、ビフェニルとベンジルハライドとをフリ
ーデルクラフッ触媒の存在下に反応させる方法が知られ
ている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、前者の亜鉛末を使用する方法は工業的に
難があり、また、後者のフリーデルクラフッ反応は、工
業的には有利な方法であるが、目的物であるp−ベンジ
ルビフェニル以外に、その異性体である0−ベンジルビ
フェニルが不可避的に多量に生成し、p−ベンジルビフ
ェニルの収率が上らないだけでなく、分離精製の負荷が
大きいという問題があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、かかる観点に鑑みて創案されたもので、0−
ベンジルビフェニルからp−ベンジルビフェニルを製造
する方法を提供するものであり、ビフェニルとベンジル
ハライドとのフリーデルクラフッ反応の際に不可避的に
多量に副生ずる0−ベンジルビフェニルを有効に活用し
てp−ベンジルビフェニルの収率を大幅に向上させるこ
とができるp−ベンジルビフェニルのWA造法を提供す
るものである。
すなわち、本発明は、0−ベンジルビフェニルをビフェ
ニル及びフリーデルクラフッ触媒の存在下に加熱して反
応させるp−ベンジルビフェニルの製造法である。
本発明において、原料として使用するO−ベンジルビフ
ェニルとしては、≠れが従来公知の如何なる方法で製造
されたものであってもよいが、好ましくは、ビフェニル
とベンジルハライドとをフリーデルクラフッ触媒の存在
下に反応させた際に副生じた0−ベンジルビフェニルで
ある。この副生〇−ベンジルピフェニルについては、こ
れを一旦精製してから使用してもよく、また、精製する
ことなく、上記フリーデルクラフッ反応の際に生成した
p−ベンジルビフェニル及び未反応のビフェニルと共に
反応混合物としてそのまま使用してぢよい。
また、本発明において使用するビフェニルも、例えば、
コールタールから分離精製されたものや赤熱した反応管
中にベンゼンを通過させることにより製造されたもの等
、それが従来公知の如何なる方法で製造されたものであ
ってもよいが、好ましくは、ビフェニルとベンジルハラ
イドとをフリーデルクラフッ触媒の存在下に反応させた
際に反応混合物中に残存した未反応ビフェニルである。
この未反応ビフェニルについても、これを一旦精製して
から使用してもよく、また、精製することなく、上記フ
リーデルクラフッ反応の際に生成したp−ベンジルビフ
ェニル及び副生した副生0−ベンジルビフェニルと共に
反応混合物としてそのまま使用してもよい。
このビフェニルの使用量は、0−ベンジルビフェニル1
モルに対して1〜10モル、好ましくは3〜7モルであ
る。1モルより少ないとジベンジル化物、トリベンジル
化物等の生成が優先し、また、10モルより多いと未反
応のビフェニルが多く残存し、工業的に不利である。従
って、ビフェニルとベンジルハライドとのフリーデルク
ラフツ反応によって得られた反応混合物中の未反応ビフ
ェニルの曇が上記使用量の範囲内にない場合には、好ま
しくはビフェニルの沿が上記範囲内に収まるように調整
する。
さらに、上記ビフェニルと共に使用されるフリーデルク
ラフッ触媒としては、特に制限されるものではなく、例
えば、無水塩化アルミニウム、無水塩化第二鉄、塩化亜
鉛、塩化第二錫、塩化ガリウム、三弗化硼素、四塩化チ
タン、臭化アルミニウム、塩化アンチモン等を挙げるこ
とができ、コストの点や製造工程上からして無水塩化ア
ルミニウムが特に好ましい。
このフリーデルクラフッ触媒の使用量について11 、
上記0−ベンジルビフェニル1モルに対して0゜01〜
1モル、好ましくは0.05〜0.5モルであり、この
触媒使用量が少ないと異性化反応の反応速度が遅く、ま
た、触媒使用量が多すぎても触媒コストが高くなるだけ
で不利である。
本発明方法においては、上記フリーデルクラフツ触媒に
加えて、助触媒としてベンジルハライドを使用すること
ができ、このベンジルハライドを助触媒として使用する
ことにより反応速度を早くすることができ、O−ベンジ
ルビフェニルのp−ベンジルビフェニルへの転化率を向
上させることができる。
この目的で使用されるベンジルハライドとしては、塩化
ベンジル、臭化ベンジル、ヨウ化ペンジル等を挙げるこ
とができ、好ましくは塩化ベンジルである。これらのベ
ンジルハライドは、反応の際に上記フリーデルクラフッ
触媒と錯塩を形成して反応に関与するので、その使用量
についてはフリーデルクラフッ触媒1モルに対して通常
0.05〜10モル、好ましくは0.5〜4モル使用す
る。ベンジルハライドの使用量が0.05モルより少な
いとこのベンジルハライドを助触媒として使用する効果
が現れず、また、10モルより多く使用すると副反応が
優先し、p−ベンジルビフェニルの収率が低下する。
本発明においては、通常のフリーデルクラフッ反応と同
様に極性溶媒を使用することができる。
この極性溶媒は、反応工程でのハンドリングを容易にし
たり、助触媒としてベンジルハライドを使用した場合に
生成する錯塩を溶媒和するために使用されるものであり
、ニトロベンゼンで代表される芳香族ニトロ化合物、ニ
トロメタンやニトロプロパンで代表される脂肪族ニトロ
化合物のほか、クロロホルム、ジメチルスルホキサイド
、ベンゾニトリル等が使用され、好ましくは芳香族ニト
ロ化合物であって、より好ましくはニトロベンゼンであ
る。従って、上記O−ベンジルビフェニル及びビフェニ
ルとして、ビフェニルとベンジルハライドのフリーデル
クラフッ反応における反応混合物を使用する場合には、
このフリーデルクラフッ反応の際に使用した極性溶媒を
分離除去することなくそのまま使用するのが好ましい。
この極性溶媒の使用量は、特に限定されるものではない
が、0−ベンジルビフェニル1モルに対して通常0.0
1〜5モル、好ましくは0.05〜1モルである。その
使用量が0.01モルより少ないと極性溶媒を使用する
効果が少なく、また、5モルより多いと分離精製工程で
この極性溶媒を追出す際の負荷が大きくなり不利である
本発明の反応終了後には、ビフェニルとベンジルハライ
ドとをフリーデルクラフツ触媒の存在下に反応させる通
常のフリーデルクラフッ反応と同様な後処理をし、反応
混合物中から0−ベンジルビフェニルを分離精製する。
〔作用〕
本発明方法においては、0−ベンジルビフェニルのベン
ジル基がフリーデルクラフッ触媒で引抜かれ、これがビ
フェニルのP−位を優先的に攻撃してp−ベンジルビフ
ェニルに転移するものと考えられ、反応機構としては分
子間転移が起って0−ベンジルビフェニルがp−ベンジ
ルビフェニルに異性化するものと思われる。
〔実施例〕
以下、実施例に基づいて、本発明方法を具体的に説明す
る。
実施例1 0−ベンジルビフェニル0.32モルとビフェニル1.
52モル“とを30C)dフラスコに入れ、100℃に
加熱しながらニトロベンゼン0.40モル中に溶解した
無水塩化アルミニウム0.032モルを撹拌下に添加し
、添加終了後2.5時間反応させた。0−ベンジルビフ
ェニルの転化率は26゜5モル%であり、p−ベンジル
ビフェニルの収率は2189モル%であった。
実施例2 0−ベンジルビフェニル0.32モル、ビフェニル1.
52モル及び塩化ベンジル0.008モルを300dフ
ラスコに入れ、80℃に加熱しながらニトロベンゼン0
.089モル中に溶解した無水塩化アルミニウム0.0
32モルを撹拌下に添加し、添加終了後4時間反応させ
た。0−ベンジルビフェニルの転化率は64.9モル%
であり、〇−ベンジルビフェニルを基準にしたp−ベン
ジルビフェニルの収率は46.2モル%であった。
実施例3 塩化ベンジルの添加量を0.032モルとした以外は上
記実施例2と同様にして反応を行い、第1表に示す反応
時間後との0−ベンジルビフェニルの転化率及び0−ベ
ンジルビフェニルを基準にしたp−ベンジルビフェニル
の収率を求めた。結果を第1表に示す。
第1表 実施例4 ビフェニルの使用量を0.32モルとした以外は上記実
施例2と同様にして反応を行い、第2表に示す反応時間
後との0−ベンジルビフェニルの転化率及びO−ベンジ
ルビフェニルを基準にしたp−ベンジルビフェニルの収
率を求めた。結果を第2表に示す。
第2表 実施例5 ビフェニル1゜52モルとニトロベンゼン0゜0086
モル中に溶解した塩、化アルミニウム0゜0032モル
とを300dフラスコ中に仕込み、80℃に加熱しなが
ら30分かけて塩化ベンジル0.32モルを撹拌下に添
加し30分間反応させた。
塩化ベンジルの転化率は100モル%であってp−ベン
ジルビフェニルの収率は42.5モル%であり、反応混
合物中の未反応ビフェニル、0−ベンジルビフェニル、
トベンジルビフェニル及びp−ベンジルビフェニルの割
合はそれぞれ72.57重1%、11.221ffi%
、0 、6411Ji%及ヒ12.49重量%であった
上記反応操作の終了直後に、ニトロベンゼン0゜07ア
ル中に溶解した塩化アルミニウム0.0288モルを添
加し、反応温度80℃で3時間反応させ、反応開始後0
.5時間、1.0時間、2゜0時間及び3.0時間後に
おけるp−ベンジルビフェニルの収率及び生成した全ベ
ンジルビフェニル中のp−ベンジルビフェニルの割合を
それぞれ求めた。結果はp−ベンジルビフェニルの収率
がそれぞれ44.5モル%、53.6モル%、62.1
モル%及び68.7モル%であり、生成した全ベンジル
ビフェニル中のp−ベンジルビフェニルの割合がそれぞ
れ54.58重1t%、68.80mJ!t%、82゜
07重日%及び83.73重量%であった。
比較例1 ビフェニル1゜52モルとニトロベンゼン0゜086モ
ル中に溶解した塩化アルミニウム0.032モルとを3
00d!フラスコ中に仕込み、80℃に加熱しながら3
0分かけて塩化ベンジル0゜32モルを撹拌下に添加し
30分間反応させた。
塩化ベンジルの転化率は100モル%であってp−ベン
ジルビフェニルの収率は30.4モル%であり、反応混
合物中の0−ベンジルビフェニル、m−ベンジルビフェ
ニル及びp−ベンジルビフェニルの割合はそれぞれ3.
30重世%、1.53垂但%及び8.54重量%であり
、触媒使用機を増加した結果副反応が優先し、p−ベン
ジルビフェニルの収率はかえって低下した。
〔発明の効果〕
本発明方法によれば、O−ベンジルビフェニルからp−
ベンジルビフェニルを製造することができ、これによっ
てビフェニルとベンジルハライドとのフリーデルクラフ
ッ反応の際に不可避的に多量に副生ずる0−ベンジルピ
フェニルを有効に活用してp−ベンジルビフェニルの収
率を大幅に向上させることができる。
特許出願人    新日鐵化学株式会社代  理  人
       弁理士  成  瀬   勝  夫(外
2名)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)o−ベンジルビフェニルをビフェニル及びフリー
    デルクラフツ触媒の存在下に加熱して反応させることを
    特徴とするp−ベンジルビフェニルの製造法。
  2. (2)o−ベンジルビフェニル及びビフェニルが、ビフ
    ェニルとベンジルハライドとをフリーデルクラフツ触媒
    の存在下に反応させて得られた副生o−ベンジルビフェ
    ニル及び未反応ビフェニルを含有する反応混合物である
    特許請求の範囲第1項記載のp−ベンジルビフェニルの
    製造法。
  3. (3)フリーデルクラフツ触媒と共に助触媒としてベン
    ジルハライドを存在させる特許請求の範囲第1項又は第
    2項記載のp−ベンジルビフェニルの製造法。
  4. (4)反応溶媒として極性溶媒を使用する特許請求の範
    囲第1項ないし第3項のいずれかに記載のp−ベンジル
    ビフェニルの製造法。
  5. (5)極性溶媒が芳香族ニトロ化合物である特許請求の
    範囲第4項記載のp−ベンジルビフェニルの製造法。
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