JPS61238764A - ニトロフエノ−ルの製造方法 - Google Patents

ニトロフエノ−ルの製造方法

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JPS61238764A
JPS61238764A JP60079356A JP7935685A JPS61238764A JP S61238764 A JPS61238764 A JP S61238764A JP 60079356 A JP60079356 A JP 60079356A JP 7935685 A JP7935685 A JP 7935685A JP S61238764 A JPS61238764 A JP S61238764A
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▲吉▼川 幸宏
Yukihiro Yoshikawa
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桂三郎 山口
Kenichi Sugimoto
賢一 杉本
Yoshimitsu Tanabe
良満 田辺
Teruhiro Yamaguchi
彰宏 山口
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  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

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) 本発明は、ニトロフェノールの製造方法に関する。更に
詳しくは、アリルニトロフェニルエーテルを触媒量の不
均一系Pd触媒および触媒量の6価のホスフィン化合物
の存在下に塩基を用いて解裂することを特徴とするニト
ロフェノールの製造方法に関する。
ニトロフェノールは農薬、医薬、染料および耐熱性高分
子のモノマーの原料として非常に重要な化合物である。
(従来の技術) 従来、0−およびp−ニトロフェノールはフェノールの
ニトロ化により工業的に容易に製造できることは広く知
られている。一方、m−ニトロフェノールの製造法に関
しては、(1)m−ニトロアニ(2)アルキルm−ニト
ロフェニルエーテルヲ経由シて、これを加水分解する方
法(特開昭59−157.059)、(3)ニトロベン
ゼンを過酸化水素を用いてヒドロキシル化する方法(G
er、/ffen、DE 3,155,559など)な
どが知られているにすぎない。
しかしながら、これらの従来技術については、(1)の
方法では、大量の酸および水を使用しなければならない
ので容積効率が非常に悪い上に、大量の扁酸を処理しな
ければならない、(2)の方法では大量の塩酸または臭
化水素酸を使用しなければなの らないので、酸による反応装置/腐食が生じ、また用い
た酸は、反応後薄められていて、繰り返し再使用するこ
とが困難であり、その上安価な塩酸を使用した場合でも
、反応は高温加圧下に行わなければならない、さらに(
6)の方法では位置異性体の混合物を生じ、収率も極め
て低く、安全性に問題がある、等の種々の欠点があり、
工業的に実施するにはこれらの欠点を解消する必要があ
る。
m−ニトロフェノールは各種の精密化学品の原料として
非常に重要な物質であるにもかかわらず、工業的に、し
かも安価に製造する方法は、従来、まったく知られてい
ない。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明の目的は、m−ニトロフェノールを製造する上記
従来技術のような欠点のない工業的な方法を提供するこ
とである。
(問題点を解決するための手段) 本発明者らは、上記目的の達成のために種々、考察およ
び検討を重ねた。
そこで、従来技術の欠点を解消する方法として。
アリルニトロフェニルエーテルを原料とすることを着想
し、m−二トロフェノールの製造法にライて鋭意検討し
た。
すでにアリルフェニルエーテルの解裂にPd触媒を用い
る方法は従来知られている。
すなわち、均−系の反応では、触媒量のPdCl2また
はp d (CH3CO)2触媒およびトリフェニルホ
スフィンの存在下にアリルフェニルエーテルにギ酸を作
用させるとフェノールとプロピレンが生成しくAnge
w、Chem、、 85.986(1973) )、更
に、この反応を種々のアリルフェニルエーテルに適用シ
た場合に、ギ酸またはギ酸のアミン塩を用いると1−オ
レフィンとフェノールが生成することが知tr−詑 られている(Tery’ahedron Le!1.、
1979613)。
また、不均一系の反応では、メタノール/水中、アリル
フェニルエーテルを10%Pd/Cおよび過塩素酸の存
在下に6時間還流冷却するとフェノールが9596以上
の収率で得られることが知られていの反応では、回収し
たPd触媒はそのまま再使用可能で工業的に有利な方法
であるが、通常原料に対して10%Pd/Cを3〜5モ
ルチも使用しなければならず、Pd触媒の製造コストに
占める割合は大きくなる。
このような従来技術の中で分子内にニトロ基のような還
元されやすい基を有するアリルニトロフェニルエーテル
に不均一系のPd触媒の存在下に塩を作用させることに
よりニトロ基を還元することなく、解裂反応のみを行な
いニトロフェノールを製造するという試みは、従来、ま
ったく行なわれていなかった。
本発明は、不均一系Pd触媒を用いる塩基によるアリル
ニトロフェニルエーテルの解裂反応であって、この本発
明はアリルニトロフェニルエーテルに触媒量のPd触媒
および触媒量の3価のリン化合物の存在下、塩基を作用
させると、驚ろくべきことにアリル基が脱離して、ニト
ロフェノールが高収率で製造でき、しかも用いる触媒の
量は原料に対して0.2〜1モル係程度で十分であり、
酸触媒を用いる従来の方法にくらべて、大巾に削減でき
ることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明はアリルニトロフェニルエーテルを触
媒量の不均一系Pd触媒および触媒量の6価のホスフィ
ン化合物の存在下、塩基を用いて解裂することを特徴と
するニトロフェノールの新規な製造方法である。
本発明の方法で製造される化合物は、ニトロフェノール
の6種類の異性体であり、具体的には〇−ニトロフェノ
ール、m−二トロフェノールオヨびp−ニトロフェノー
ルである。特に、本発明の方法は従来、工業的に製造の
困難であるm−二トロフェノールの製造法として有用で
ある。
本発明の方法で原料として使用される化合物は、アリル
ニトロフェニルエーテルの3種類の異性体であり、具体
的にはアリル0−ニトロフェニルエーテル、アリルp−
ニトロフェニルエーテルオヨびアリルp−ニトロフェニ
ルエーテルである。これらの化合物はそれぞれ対応する
ジニトロベンゼン、クロロニトロベンゼンまたはブロモ
ニトロベンゼンの各種の異性体とアリルアルコールとの
縮合反応により容易に製造できる(例えば、特開昭58
−180,461;59−25,353;59−44,
343)。
Pd触媒は金属の状態でも使用することができるが、通
常はカーボン、硫酸バリウム、シリカゲル、アルミナ、
セライトなどの担体表面に担持させた一般的に接触還元
に用いられる触媒を使用する。使用量は上限に関して特
に制限はないが、原料のアリルニトロフェニルエーテル
に対して金属として0.1〜10モルチであり、通常、
金属の状態で使用する場合は1〜10モルチ、担体に担
持させた場合では0.1〜5モルチの範囲であり、好ま
しくは0.2〜1モルチで十分である。
三価のホスフィン化合物としては、トリエチルホスフィ
ン、トリイソプロピルホスフィン、トリーn−ブチルホ
スフィンなどのトリアルキルホスフィン、トリシクロヘ
キシルホスフィンなどのトリシクロアルキルホスフィン
、トリフェニルホスフィン、トリトリルホスフィン、ト
リ(p−クロロフェニル)ホスフィンなどのトリアリー
ルホスフィン、トリベンジルホスフィンなどのトリアラ
ルキルホスフィン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィ
ン)エタンなどのメチレン鎖で架橋したホスフィンなど
が使用される。
使用量は特に限定されないが、通常、使用するPd触媒
の6〜20倍モル量で十分である。
また、塩基としては、C,−C,のアルキル基を有する
脂肪族アミン類、芳香族アミン類、01〜C3の脂肪族
のアンモニウム塩、脂肪族アミン塩、芳香族アミン塩、
フェノール類のアルカリ金属塩などが使用される。具体
的には、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルア
ミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミ
ン、プロピルアミン、ブチルアミン、ジペンチルアミン
、ヘキシルアミン、ノニルアミン、アニリン、ピリジン
、トルイジン、アニシジン、ピペラジン、シクロヘキシ
ルアミン、モルホリン、ピペリジン、アンモニウム・ア
セテート、アンモニウム・プロピオネート、アンモニウ
ム・ブチレート、トリエチルアンモニウム・アセテート
、イソプロピルアンモニウム・アセテート、アンモニウ
ム・アセテート、ピリジニウム・アセテート、フェノー
ルのナトリウム塩、クレゾールのカリウム塩などが挙げ
られる。
これらは単独ζし〆勿論、2種類以上を併用しても伺ら
さしつかえはない。
塩基の使用量は上限に関して特に制限はないが、通常原
料のアリルニトロフェニルエーテル類に対して1〜5倍
モルあればよく、好ましくは1〜3倍モルで十分である
反応溶媒としては、反応に不活性なものであれば特に限
定されるものでなく、例えば、メタノール、エタ、′−
ル、イソプロピルアルコール等のアルコール類、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類
、エーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチル
セロソルブ、ジグライム等のエーテル類、ヘキサン、シ
クロヘキサン等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸
ブチル等のエステル類、ジクロロメタン、クロロホルム
、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタン、1.1.2−
トリクロロエタン、テトラクロロエタン等のハロゲン化
炭化水素類およびN、N−ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホキシド等が使用できる。なお、水と混和しな
い反応溶媒を使用した際に、反応の進行が遅い場合は四
級アンモニウム塩、四級ホスホニウム塩のような一般に
使用されている相間移動触媒を加えることによって速め
ることができる。溶媒の使用量は、原料を懸濁させるか
あるいは完全に溶解させるに足る量で十分であり特に限
定されないが、通常、原料に対して0.5〜10重量倍
で十分である。
反応温度は特に限定はないが、通常、20〜200℃の
範囲である。
反応時間も特に限定はなく、通常60分〜10時間の範
囲である。
反応圧力は、特に制限はなく、常圧で十分である。
反応の実施態様は特に限定されるものではないが、通常
、Pd触媒および3価ホスフィン触媒を溶媒に懸濁させ
た状態下に原料と塩基を加え、ついで攪拌下に所定の温
度で反応を行なう。
反応の終点は薄層クロマトグラフィーまたは液体クロマ
トグラフィーによって決定する。
反応終了後、反応液を濾過して触媒を除去し、溶媒を留
去後、減圧蒸留すると目的とするニトロフェノールが高
純度、高収率で得られる。回収したPd触媒は、そのま
まの状態で再使用することができる。
(作用および効果) 本発明の方法によれば、アリルニトロフェニルエーテル
を触媒量の不均一系Pd触媒および触媒量の3価のホス
フィン化合物の存在下、塩基を用いて解裂することによ
りニトロフェノールを高純度かつ、高収率で製造できる
。また、本発明の方法は、工業的製造が困難でありたm
−ニトロフェノールを従来の製造方法にくらべて複雑な
工程の必要もなく安価に製造でき、しかも回収したPd
触媒は再使用できるという点でも工業的に極めて優れた
方法である。
(実施例) 以下、本発明の方法を実施例で更に具体的ζこ説明する
実施例1 5チPd/C(日本エンゲルハルト社製)595mg(
0,28mmol )をテトラヒドロフラン5Qmlに
懸濁シ、更にトリフェニルホスフィン735 mg (
2,8mmol ) 、アリル−m−ニトロフェニルエ
ーテル1019(0,05Smol)および46%メチ
ルアミン水溶液1.759 (0,112mol)を加
えて溶解し、64℃で約1時間攪拌する。液体クロマト
グラフィーによるm−ニトロフェノールの収率は97%
であった0 濾過、THFで洗浄、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧
濃縮して得られる黄褐色オイルを減圧蒸留すると、m−
ニトロフェノールが黄色オイルとして得られ、このもの
はすぐ結晶化した。
収量6.2g収率80%、bp 125〜127°/3
mmHg。
mp94〜96℃、黄色結晶。
実施例2 原料としてアリルローニトロフェニルエーテルを用いた
以外は実施例1と全く同様の操作を行ない、0−ニトロ
フェノールを得た。収量6,51収率83チ、bp94
〜96°/20mmHgSmp 44〜45℃。
実施例3 原料としてアリルp−ニトロフェニルエーテルを用いた
以外は実施例1と全く同様の操作を行ない、p−ニトロ
フェノールを得た。収量6.0g、収率77チ、mp1
12〜114℃。
実施例4〜10 原料トしてアリルm−ニトロフェニルエーテルを用い、
条件を変えて反応を行なった結果を表に示す。この際、
反応のスケールを115倍量とし、溶媒を20mt用い
た以外は、アリルm−ニトロフェニルエーテル、Pd触
媒、6価のホスフィン化合物および塩基のモル比は実施
例1と全く同様であり、収率は液体クロマトグラフィー
より求めた。
比較例1 10%pd/C(日本エンゲルハルト社製)’100m
g(0,1mmol )をジオキサン25m/水511
1に懸濁させ、更に65%過塩素酸0.11m 1アリ
ルm−ニトロフェニルエーテルを11 (0,0056
−EJし)加えて溶解し、88℃で18時間攪拌した。
液体クロマトグラフィーによるm−ニトロフェノールの
収率は5チであった。
比較例2 溶媒としてメタノールを、酸としてp−トルエンスルホ
ン酸0.1gを用い、反応時間を8時間とした以外は比
較例1と同様に反応を行なった。液体クロマトグラフィ
ーによるm−ニトロフェノールの収率は10チでありた
特許出願人 三井東圧化学株式会社 手続補正書(自発) 昭和60年6り/Q日 特許庁長官 志 賀   学 殿 1、事件の表示 昭和60年特許願第79556号 2、発明の名称 ニトロフェノールの製造方法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  東京都千代田区霞が関三丁目2番5号4、補
正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 5、補正の内容 1)明細書、第2頁、7行目のr (Org、5ynt
h。
Col1.」ヲ「(オーガニック、シンセンス。コレク
ティブ(Org、 5ynth、0oll、 )、 J
と訂正する02)同じ(、第2頁、11行目のr (a
er、 oHen。
DB 3.135.559など〕」を「(西ドイツ公開
特許第3.155.559号など〕」と訂正する。
3)同じく、第4頁、4行目の「pμ(a(300)2
」をr pd (OHsOOO)z Jと訂正する。
り同じく、第4頁、7行目の「(hngew、 che
m、 。
」を[(アンゲヴアンデ、ヒエミー(Angew。
□hem )、 Jと訂正する。
5ノ同じく、第4頁、11行目の[(Tetrahed
ronLett、、Jを「(テトラヘドロン、レターズ
(’retrahearon Lett、 )、 J 
と訂正する。
り同じく、第5頁、13〜14行目の「リン化合物」を
「ホスフィン化合物」と訂正する。
7〕同じく、第5頁、下4行目の「0.2〜1モルチ」
を「o、 05〜1モルチ」と訂正する。
8)同じく、第7頁、7行目の「0.1〜10モルチ」
を「o、 o s〜10モルチ」と訂正する。
9)同じく、第7頁、9行目の「0.1〜5モルチ」を
「o、 o s〜5モルチ」と訂正する。
10)同じく、第7頁、10行目の[0,2〜1モルす
る0 以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1)アリルニトロフェニルエーテルを触媒量の不均一系
    Pd触媒および触媒量の3価のホスフィン化合物の存在
    下に塩基を用いて解裂することを特徴とするニトロフェ
    ノールの製造方法。
JP60079356A 1985-04-16 1985-04-16 ニトロフエノ−ルの製造方法 Expired - Lifetime JPH0710811B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017090569A1 (ja) * 2015-11-24 2017-06-01 公益財団法人微生物化学研究会 触媒、及びその製造方法、並びに光学活性アンチ-1,2-ニトロアルカノール化合物の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017090569A1 (ja) * 2015-11-24 2017-06-01 公益財団法人微生物化学研究会 触媒、及びその製造方法、並びに光学活性アンチ-1,2-ニトロアルカノール化合物の製造方法
US10413892B2 (en) 2015-11-24 2019-09-17 Microbial Chemistry Research Foundation Catalyst, production method therefor, and method for producing optically active anti-1, 2-nitroalkanol compound

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