JPS6124537A - α−(p−イソブチルフエニル)プロピオン酸またはそのアルキルエステルの製造方法 - Google Patents

α−(p−イソブチルフエニル)プロピオン酸またはそのアルキルエステルの製造方法

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JPS6124537A
JPS6124537A JP14659584A JP14659584A JPS6124537A JP S6124537 A JPS6124537 A JP S6124537A JP 14659584 A JP14659584 A JP 14659584A JP 14659584 A JP14659584 A JP 14659584A JP S6124537 A JPS6124537 A JP S6124537A
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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、α−(p−イソブチルフェニル)プロピオン
酸またはそのアルキルエステルを経済的に高純度で製造
する新規な製造方法に関するものである。
α−(p−イソブチルフェニル)プロピオン酸(IPA
)は、英国特許第971700号、フランス特許第15
49758号、特公昭40−7178号および同4〇−
7491号に記載されているように、消炎、鎮痛および
解熱作用を有する有用な医薬品となるものである。
〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点]I
PAまたはそのアルキルエステル(IPE)は、従来よ
り極めて多くの化合物を出発物質として、種々の方法に
より合成されている。
しかしながら、IPAまたはIPEを安価で経済的に、
かつ高純度に合成するためには、(イ)単純な化合物を
出発原料とすること、(ロ)各工程における中間体も出
来る限り単純で安定な化合物が使える反応を利用するこ
と、(ハ)イソブチル基は異性化を起し易いので、各工
程の反応の際に、異性化などを起さない反応を利用する
こと、および (ニ)高価な試薬を利用せず安価な試薬または触媒を利
用することなどが要求される。
しかるに、例えば、IPAまたはIPHの合成力法とし
て提案されている特開昭50−40541号、同51−
10042号および同52−85243号などでは、い
ずれも出発物質それ自体として、複雑で高価なものを利
用しているか、またはグリニヤール試薬のような不安定
で取扱いの困難な試薬を用いているので、安価で経済的
な方法とは言い難い。
さらに、フランス特許第1548758号、特公昭47
−24550号、特開昭49−95938号、特開昭5
2−57338号。
特開昭52−87930号、特開昭52−131553
号、特開昭53−7643号、特開昭53−18535
号および特開昭58−154428号に記載された方法
は、p−インブチルアセトフェノンを出発物質とする方
法である。
しかし、p−インブチルアセトフェノンは、後述の如く
安価な化合物とはいえない。これは゛イソブチルベンゼ
ンから合成するのが最も経済的であるが、イソブチルベ
ンゼンからp−インブチルアセトフェノンに変換するこ
と自体経済的観点からは好ましいことではない。すなわ
ち、p−イソブチルアセトフェノンへ変換するためには
、高価でかつ不安定な原料である塩化アセチルを使用せ
ざるを得す、しかも反応触媒として水分に対して非常に
敏感な無−水塩化アルミニウムを、少なくとも塩化アセ
チルと同じモル数、すなわち大量に使用しなくてはなら
ない。例えば、この変換反応が化学量論的に100%の
収率であったと考えても、p−イソブチルアセトフェノ
ンを1トン製造するためには、700kgという大量の
無水塩化アルミニウムを使用する必要がある。また反応
終了後には、無水塩化アルミニウムを失活した結果生ず
る水酸化アルミニウムが410kgおよび墳素イオン7
50kgと、目的とするp−インブチルベンゼンの製造
部を大巾に上回る1160kgもの廃棄物を無害な形に
まで処理する必要がある。従って出発物質としてのp−
インブチルアセトフェノン自体が高価であることはいう
までもない。さらにp−インブチルアセトフェノンから
α−(p−イソブチルフェニル)プロピオンアルデヒド
への変換も、複雑な中間生成物を経由するなど、J、末
的観点からは必ずしも経済的な方法とはdい難い。
〔問題点を解決するだめの手段〕
すなわち、本発明は、次の工程(I)、(II )およ
び(m)からなることを特徴とするα−(p−イソブチ
ルフェニル)ブはピオン酸(I PA)またはそのアル
キルエステル(I PE)の製造方法に関するものであ
る。すなわち、 (I)イソブチルベンゼン(IBB)とアセトアルデヒ
ドとを硫酸触媒の存在下に反応さゼ、1.1=ビス(p
−イソブチルフェニル)エタン(BBE)を製造する工
程、 (II )プロトン酸および/または固体酸触媒により
、Lで得られたBBEを温度200−650’Cで接触
分解することにより、IBBとp−イソブチルスチレン
(PBS)を製造する工程、および(III)上で得ら
れたPBSと一酸化炭素および水またはアルコールとを
、カルボニル化錯体触媒の存在下に、40〜150℃で
反応させることにより、IPAまたはそのアルキルエス
テルであるIPEを製造する工程からなるものである。
本発明の方法を反応式で表わすと下記の通りである。
工程(I) (IBB) ]二程(II) p−イソブチルスチレン(PBS) 工程(m) すなわち、本発明によれば、IBB、アセトアルデヒド
、−酸化炭素および木またはアルコールの如く工業的に
安価に、かつ大量に入手し得る原料から、わずか3段階
でIPAまたはIPEが容易に得られる。
本発明の出発原料のIBBには、従来公知のいずれの方
法により製造されたものでも使用、することができる。
以下に、各反応についてその実施方法を具体的に説明す
る。
本発明の方法における第一段の反応である工程(1)は
、IBBとアセトアルデヒドとを硫酸触媒の存在下に反
応させ、対称型のジアリールアルカンである1、l−ビ
ス(p−イソブチルフェニル)エタy(BBE)を得る
ことを目的としている。
工程(I)では収率よく、しかもIBB中のイソブチル
基が異性化することなく、P−位の選択性良<BBEを
得られる方法を用いることが必須条件である。
例えば、硫酸または硫酸と水銀とを触媒としてアセチレ
ンを用いる方法、/\ロゲン化金金属触媒として1.1
−ジクロルエタンや塩化ビニルを用・いる方法、および
リン酸またはリン酸とノ\ロゲン化金属との錯体を触媒
としてアセトアルデヒドを用いる方法などでは、BBH
の収率が著しく低く実用的ではない。また、イソブチル
基の異性化および生成物であるジアリールエタンが目的
であるBBEの他、多量のm−位置換物を含んでいる等
いずれも好ましい方法ではない。
工程(1)において、反応中の硫酸濃度は75重遍%以
」二(硫酸と水との合計に対して)、好ましくは80〜
95重量%に保持される。反応液中の硫酸濃度が95重
量%より高い場合には、重合物の生成が増加するのみな
らず、IBBの芳香核がスルホン化されるなどの副反応
が起り、有効に目的が達成されない。また、反応液中の
i酸濃度が75重量%よりも低い場合には、反応が有効
に達成されず:アルデヒドの液中濃度が高くなり。
重合物の生成または中間体である1−(p−イソブチル
フェニル)エタノールの生成が多くなり好ましくない。
この反応は脱水反応であるので、反応の経過と共に水が
生成し1反応液中の硫酸水の硫酸濃度は反応の経過と共
に低下し反応を阻害するので、反応液中の硫酸水の硫酸
濃度を所定のレベルに維持することが必要である。
この目的のためには、反応中に濃硫酸等を連続的に添加
することも好ましい方法である。硫酸量、度、の維持の
ために添加するものとしては、濃硫酸の他、発煙硫酸、
無水硫酸などの硫酸濃度が90重量%を越えるものを添
加することが好ましい。
また、添加する硫酸の濃度が90重量%以下の場合には
、使用する硫酸量が多くなるので経済的ではない。
工程(I)において使用する硫酸の量は、通常使用する
アセトアルデヒドに糾して1〜10倍モル、より好まし
くは2〜8倍モルである。硫酸の量がこの範囲より少な
過ぎると反応が有効に達成されず、かつ重合物の生成が
多くなり好ましくない。一方、硫酸の量がこの範囲より
多過ぎる場合は経済的でない。また、工程(I)で使用
する硫酸は、使用後に所定の濃度に調節して再度使用す
ることができる。
−[程(I)において用いるアセトアルデヒドとしては
、パラアルデヒド、含水アセトアルデヒド等でもよい。
工程(I)においては、反応系におけるアセトアルデヒ
ドの濃度を1重量%以下に保持して実施すればより好ま
しい結果4く得られる。アセトアルデヒドの濃度が1重
量%より大であれば、中間体である1 −(p−イソブ
チルフェニル)エタノールの生成量が増す。また、重合
反応等の副反応が増加するのみならず、使用した硫酸の
純度がより低下し、回収再使用が困難になり好ましくな
い。
工程(■)において用いるIBBは、純品は勿論、不活
性溶剤、例えば、ヘキサン、ペンタンなどの脂肪族炭化
水素により希釈されたものも使用できる。IBBは、通
常アセト4アルデヒドに対して過剰になるように加えら
れ、添加量はアセトアルデヒドの2倍モル以上、より好
ましくは2.2倍モル以りである。IBBがこの範囲よ
り少な過ぎると1反応が有効に達成されず重合物が生成
する。IBBの使用量は多いほど好ましい結果となるが
、それだけ処理すべき量が増加するので、その上限使用
量は経済的観点から決定されるべきである。従って通常
は100倍゛モル。、より好ましくは20倍モルの使用
が実用的である。
工程(i)においては、撹拌下番乙反応温度を40℃以
下、好ましくは一20〜20’Cに保持することが必要
である。40°Cを越えると重合反応やIBBのスルホ
ン化反応などの副反応が急増するので好ましくない、こ
のため反応器を外部または内部から冷却することが望ま
しい。
工程(I)における好ましい反応形式は、反応器に一方
の反応物であるIBB、および所定濃度の硫酸を仕込み
、所定量のアセトアルデヒドまたはそのIBB溶液を2
時間以上にわたって少量ずつ逐次添加反応させると同時
に、反応液中の硫酸水より高濃度の硫酸を反応液中に添
加して、反応系中の硫酸水の硫酸濃度を維持することで
ある。
アセトアルデヒドまたはそのIBB溶液の添加時間が2
時間より短いと、反応液中のアセトアルデヒドの濃度が
増大し、重合物の量が増加する。
本発明の反応は、比較的反応速度が大きいので長時間の
反応は必ずしも必要ではない。好ましくは3〜lO時間
である。
反応圧力については、特に制限はないが、好ましくは冷
圧または密閉反応器の反応温度における自圧で実施する
反応終了後、撹拌を停止し、反応混合物を反応器内で、
あるいは静置槽へ移行させて静置する。
下層は副反応のヌルホン化反応で生成したIBB等のス
ルホン化物の大部分を溶解する硫酸層であるが、これは
回収し所定濃度に調整して再使用することができる。上
層の炭化水素層にはBBE、未反応IBBおよび副生成
物の炭化水素の大部分が含有される。この−上層を分離
し、残存する硫酸をNaOH,KOH,Ca(OH)2
 、Na2GO3などのアルカリまたはその水溶液で中
和し、水洗する。
この際、スルホン化物等によるエマルションの発生を防
ぐ目的で、エーテル、n−へキサン等の溶媒を添加する
こともできる。
中和後の炭化水素層を好ましくは減圧下で蒸留すること
によってIBBとBBEとが得られる。
本発明の方法では、未反応物としてのIBBの異性化は
全く生じないので、蒸留によって得られたIBBは特別
の精製を行なうことなく循環させて再使用できる。また
、得られたBBEは選択性の高いp−位頷換体であって
、対称型であるため次の分解反応である工程(II )
の原料として好ましいものである。
本発明の第2段目の工程(II )は、プロトン酸、固
体酸、またはプロトン酸相持固体酸触媒の存在下で工程
(I)により得られたBBEを接触分解し、p−イソブ
チルスチレン(PBS)と、前記工程(I)の出発原料
たるIBBを製造する工程である。
接触分解温度は、触媒の種類、気相または液相などの反
応形式に応じて、200〜650℃の範囲内で選択する
ことができる。
接触分解の触媒は、リン酸、硫酸、塩酸、およびケイタ
ングステン雌などのへテロポリ酸等の無機プロトン酸、
ならびにP−)ルエンスルホン酸等の有機プロトン酸が
好ましい他、シリカ、アルミナ、シリカ・アルミナ、シ
リカ・マグネシア。
合成ゼオライト等の合成シリカ・アルミナ系触媒や、カ
オリン、アタパルジャイト、酸性白土、フラー土等の天
然白土鉱物から製造される白土系シリカ・アルミナ等の
固体酸、あるいは前記のプロトン酸をこれら固体酸に担
持させた担持固体酸もまた好ましく使用される。これに
対して、フッ化珪素、塩化アルミニウム、塩化鉄、臭化
鉄、塩化亜鉛等のハロゲン化金属□に代表される非プロ
トン酸である所謂ルイス酸系触媒では、接触分解の際、
イソブチル基が5ec−ブチル基などに異性化したり、
また一旦生成したPBSの重合を促進するので好ましく
ない。
反応相は液相または気相のいずれによっても接触分解す
ることができるが、好ましくは、プロトン酸触媒で液相
下で分解する方法、および固体酸または前記のプロトン
酸担持の固体酸触媒で気相で接触分解する方法を採用す
ることができる。特に装置の腐食、連続化などを考慮す
ると、固体酸触媒による気相接触分解が好ましい。
プロトン酸触媒で液相で接触分解するためには、反応温
度は200〜350℃が好ましく、250〜325°C
が特に好ましい。反応温度がこの範囲より高過ぎる場合
には、副反応が多くなり、選択率が悪くなる。また0反
応温度がこの範囲より低過ぎる場合には、反応速度が小
さくなり経済性が悪くなるので好ましくない。
工程(II )の液相分解において、使用するプロトン
酸は、BBEに対してo、ooi〜Zoo倍モル、好ま
しくは0.005〜10倍モルが適当である。
プロトン酸の使用量がこの範囲より少ない場合にはBB
Eの転化率が低くなり過ぎる。
また、プロトン酸の使用量がこの範囲より多い場合には
、反応上特に不都合はないが、経済性が慈くなるので好
ましくない。
この際に使用する酸は、リン酸、硫酸、ヘテロポリ酸等
の無機酸、またはP−1ルエンスルホン酸などの有機ス
ルホン酸等のプロトン酸が用い−られるが、この中では
特にリン酸が好ましい。リン酸としては、オルトリン酸
、ピロリ、ン醜、ポリリン酸、メタリン酸などの態様が
あるが、いがなるものでも使用可能である。
本発明において使用する酸は、市販品をそのまま用いて
もよく、また水溶液の状態で使用することもできる。
反応圧力は、反応条件下で生成したPBSおよびIBB
が気化し得る範囲であれば特に制限はないが、通常常圧
ないし減圧下が好ましい。
本発明における原料のBBEと触媒との接触時間は適宜
選択できるが0.001〜1000 hr、g、cat
/gが好ましく、特に0.01=100 hr、g、c
at/gが好マ1゜い。
一方、固体酸および相持固体酸を用い気相接触分解をす
る工程における反応圧力は、反応ガスがその温度条件下
で気相を保つ範囲でさえあれば、常圧、高圧、減圧のい
ずれであってもよい。更に反応相は固定床、移動床、流
動床のいずれを用いても本発明の目的を達成することが
できる。更に本発明に適用される固体酸について述べる
と、ある程度の表面積を有するものであれば更によく、
例えば、表面積が250d1g以上、好ましくは350
〜1000rn2/gであればよい。表面積の小さいも
のは大きいものに比べて転化率が幾分低下することもあ
る。
反応ガスの固体酸との接触時間は1通常0.05〜5秒
が適当であるが、反応ガス組成、固体酸の種類、反応温
度、あるいは反応ガスの予熱温度などの種々の組合せの
相違によって、更に任意に変化せしめることができる。
分解反応温度は300 ’C〜650’Oが好ましく、
350℃〜500 ’Oが特に好ましい。反応温度がこ
の範囲より高過ぎる場合は副反応が多くなり選択性が悪
くなる。また、反応温度がこの範囲より低過ぎる場合に
は分解速度が小さくなり経済性が悪くなるので好ましく
ない。
また、液相分解、気相分解のいずれの分解においても、
生成したPBSを速やかに留出させる目的や、触媒の劣
化を防止する目的のために、不活 ′性カスで稀釈する
ことができる。これらの不活性ガスとしては、水素、窒
素、ヘリウム、メタンおよびこれらの混合ガスの他、水
蒸気が挙げられる。
特に気相分解の場合、副生物であるp−イソブチルエチ
ルベンゼン(PBE)の生成を抑制し、またPBSの収
率な向上させるためには、水蒸気。
の存在下で行なうことが好ましい。水蒸気はBBEに対
して、2東都倍以上、好ましくは4重量倍以−Lである
。共存させる水蒸気量の上限は特に限定されないが、経
済的観点から通常はBBEに対して、100重量倍を越
えないことが好ましい。
接触分解反応である工程(II )に使用するBBEは
対称型のジアリールアルカンである。このため工程(I
I )により生成するものは、主として工程(1)′の
出発原料、すなわち本発明の出発原料であるIBBと、
次の工程(m)の出発原料となるPBSおよび、触媒の
種類にもよるが、少量の副反応生成物としてp−イソブ
チルエチルベンゼンのようなPBSのビニル基が飽和さ
れた炭化水素がある。従って、生成したIBBは勿論、
安定なPBSも単蒸留などの簡単な精製のみで充分に純
度の高いものが回収できる。それ故回収したIBBは前
記工程(1)に戻して再度出発原料として使用する。ま
たPBSは、次のカルボニル化の工程[工程(■)]の
原料として供することができる。このことは経済的観点
、すなわち本発明の方法を安価に、かつ経済的なものと
するために重要なことである。゛ 本発明の第三段目の反応である工程(m)は、前記工程
(II )で得られたPBSをカルボニル化−して、I
PAまたはそのエステルであるIP’Eを製造するもの
である。
この方法は、オレフィン性不飽和化合物をカルボニル化
錯体触媒の存在下にアルコールあるいは水と、−酸化炭
素とを反応させる公知のカルボニル化方法に準じて行な
うことができる。
水を用いたときは、IPAが、またアルコールを用いた
ときは、IPAの対応するエステルが得られる。
使用されるカルボニル化錯体触媒としては、Pd。
Rh、Ir、 Pt、 Ru等の貴金属およびNi、’
Cc、Fe等のカルボニル化合物の錯体である。貴金属
の酸価数はOから最高酸価数までのいずれのものも使用
でき、ハロゲン族原子、3価のリン化合物、π−アルリ
基、アミン、ニトリル、オキシム、オレフィンあるいは
−・醇化炭素等を配位子として含有しているものが有効
である。
具体例としては、ビストリフェニルホスフィンジクロロ
錯体、ビストリブチルホスフィンジクロロ錯体、ビスト
リシクロへキシルホスフィンジクoa111体、π−ア
リルトリフェニルホスフィンクロロ錯体、  )リフェ
ニルホスフィンピペリジンジクロロ錯体、ビスベンゾニ
トリルジクロロ錯体、ビスシクロヘキンルオキシムジク
ロロ錯体、l、5゜9−シクロドデカトリエン−ジクロ
ロ錯体、ビストリフェニルホヌフィンジカルポニル錯体
、ビストリフェニルホスフィンアセテート錯体、ビスト
リフェニルホスフィンジナイトレーi・錯体、ビストリ
フェニルホスフィンスルフアート錯体、テトラキストリ
フェニルホスフィン錯体および一酸化炭素な配位子の一
部に持つ、クロロカルボニルビストリフェニルホスフィ
ン錯体、ヒドリドカルボニルトリストリフェニルホスフ
ィン錯体、ビスタロロチトラカルボニル錯体、ジカルボ
ニルアセチ。
ルアセトナート錯体等を挙げることができる。
また、反応系−±こおいて上記の錯体を形成し得る化合
物も用いることができる。すなわち、上記貴金属の酸化
物、硫酸塩、塩化物などに対して配位子となり得る化合
物、すなわちホスフィン、ニトリル、アリル化合物、ア
ミン、オキシム、オレフィン、あるいは−酸化炭素等を
同時に反応系に存在させる方法であ゛る。
ホスフィンとしては、例えばトリフェニルホスフィン、
トリトリルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリシ
クロヘキシルホスフィン、トリエチルホスフィン等、ニ
トリルとしては、例えばベンゾニトリル、アクリロニト
リル、プロピオニトリル、ベンジルニトリル等、アリル
化合物としては、例えば、アリルクロライド、アリルア
ルコール等、アミンとしては、例えばベンジルアミン、
ピリジン、ピペラジン、トリーn−ブチルアミン等、オ
キシムとしては、シクロヘキシルオキシム、アセトオキ
シム、ベンズアルドオキシム等、オレフィンとしては、
1.5−シクロオクタジエン、l、5゜9−シクロドデ
カトリエン等が挙げられる。
使用されるアルコールは、炭素数1〜4の低級脂肪族ア
ルコールであり、例えば、メタノール、エタノール、プ
ロパツール、ブタノール等が好ましい。これ以りのアル
コールを用いた場合、生成したIPHの沸点が高くなり
過ぎ、IPHの精製が困難となる。
錯体触媒または錯体を作り得る化合物の使用量は、PB
SIモルに対して0.0001〜0.5モル。
好ましくは0.001〜0.1モルである。また、錯体
を作り得る化合物を使用する場合の配位子となり得る化
合物の添加量は、錯体を作り得る化合物1モルに対して
0.8〜10モル、好ましくは1〜4モルである。
アルコールおよび水は反応原料と共に溶媒としての働き
もなし、その使用量は、P2S5部に対し重量で0.5
〜50部、好ましくは1〜20部である。
更に反応速度を向上させる目的で、塩化水素、三弗化ホ
ウ素等の無機ハロゲン化物や沃化メチル等の有機沃化物
を添加することができる。
これらハロゲン化物を添加する場合は、錯体触媒または
錯体を作り得る化合物1モルに対し、ハロゲン原子とし
てO81〜30倍モル、好ましくは1−15倍モルを使
用する。添加量が0.1モル未満の場合には、触媒の種
類によっても異なるが、添加の効果を見られないことが
ある。また30倍モルを越える時は、触媒活性が却って
低下すると共に、PBSの二重結合にハロゲンが付加す
る等目的の反応が抑制される。
一酸化炭素量はPBSに対して過剰量であれば良く1反
応器の大きさおよびその形態によっても異なるものであ
るが、通常は反応器内に加圧された状態で存在する一酸
化炭素の吸収が停止し、反応器内の圧力減少がなくなっ
たことで反応の終了を確認することができる。
カルボニル化反応は、反応温度40〜150℃、好まし
くは60〜110℃、−酸化炭素圧30〜400 kg
/crn2の圧力で行なう。反応は一酸化炭素の吸収に
よる圧力の減少がみられなくなるまで行なえば充分であ
る。水を溶媒としてカルボニル化を行なうことによりI
PAが、またアルコールを溶媒とすることにより、その
アルコールがアルコール部分を構成するIPAのアルキ
ルエステル、すなわちIPEが容易に得られる。またア
ルコール溶媒存5在下で得られるIPEは、安定な物質
であるので単蒸留等で容易に精製することができ、通常
のエステルの加水分解法により容易に最終目的物のα−
(p−イソブチルフェニル)プロピオン酸とすることが
できる。すなわち1例えば水酸化ナトリウム水溶液と還
流させ、酸性化して析出した酸を分離し、n−ヘキサン
、石油エーテル等で再結晶する。得られるα−(p−イ
ソブチルフェニル)プロピオン酸は極めて高純度のもの
となる。
〔本発明の効果〕
本発明の工程(I)においては、IBBを硫酸触媒によ
りアセトアルデヒドと反応させるため、イソブチル基の
異性化などは生じない。また、p−位の選択率良く新規
化合物であるBBEが得られる。従って、工程(I)の
結果、未反応のIBBも有効に回収でき、またBBEも
好収率で製造できる。
また工程(II)では、対称型のジアリールアルカンで
ある工程(I)のBBEを接触分解する。
対称型のジアリールアルカンを分解するので、主な分解
生成物はPBSとIBBである。IBBは前記工程(I
)の出発原料として再使用することができるので、本発
明の方法を経済的に価値あるものにしている。
接触分解の触媒は、プロトン酸や固体酸などを使用して
いるので、イソブチル基の異性化や、PBSの重合など
が生じることがない。それ故IBBやPBSが好収率で
得られる。また、分解副生物も容易に分離でき、PBS
も安定であるので、精製も容易にPBSおよびIBBが
高純度で得られる。工程(II )からの高純度のPB
Sは、工程(m)によりカルボニル化されて、IPAま
たはIPEが得られる。PBSのカルボニル化において
は、不純物も少なく、高純度のものが得られる。アルコ
ールを溶媒として11られるIPEは容易に加水分解さ
れIPAが得られるが、水を溶媒とした場合にはIPA
が直接に製造される。この点で、PBSをオキソ反応に
より、一度プロビオンアルデヒドとしてから酸化し、I
PAとする方法よりも有利である。
以十に説明したように、本発明は、工業的に容易に人手
でき、しかも取扱い上特殊な処置を施す必要のない安全
で安定な、しかも安価な原料であるイソブチルベンゼン
(IBB)、アセトアルデヒド、硫酸、−酸化炭素およ
びメタノール、エタノ−4ル、プロパツール、ブタノー
ル等のアルコールから、わずか3段階の工程を経るだけ
で、根本的原料であるIBBから最終目的物であるα−
(p−イソブチルフェニル)プロピオン酸(IFA)ま
たはそのエステルであるα−(P−イソブチルフェニル
)プロピオン酸エステル(IPE)を、簡単な操作で、
しかも工業的に容易に精製し得る安定な中1tJI体を
経ることによって製造することができ、工業規−模で実
施する場合、容易で経済的な方法を完成したものと言え
る。
また、本発明は新規化合物のBBEに着目することによ
り、従来法に比較して安価な原料を使用して、簡単な操
作し易い中間体を経ることにより、効率良<IPAまた
はそのエステルであるIPEを製造する方法を完成した
ものであり、画期的な発明と言うことができる。
以下実施例により本発明を詳述する。
実  施  例 1工 実験NO1■ IBB402g (3モル)と95重量%濃度の硫酸6
00g(5,8モル)を撹拌機付き2文丸底フラスコに
供給し、外部を氷冷して10°C以下に保持した。撹拌
下にアセトアルデヒド44g (1モル)とIBB67
g(0,5モル)の混合液を4時間かけて徐々に消却し
た。反応温度は10℃以下に保持した0消却終了後さら
に2時間撹拌した。
反応終了後この反応液を分液ロートに移し静置した。下
層の硫酸を除去した後、振盪しながら約2%NaOH水
溶液を中性になるまで加えた。丁の水層を抜きとり、油
層、を蒸留釜に入れ生成物を減圧蒸留で精製し、後記の
物性を示すBBE260 gを得た。BBEの収率はア
セトアルデヒドの基準で88モル%であった。
なお、アセトアルデヒド溶液添加中の、反応液中のアセ
トアルデヒド濃度は0.5重量%υ、下であり1反応終
了時の反応液中の硫酸濃度は93重量%であった。
また、圧力311IIHgテ留出温度範囲60〜80℃
の留分“について、GLC,NMRにより分析したとこ
ろ、原料として用いたZBBと全く同一の物質であるこ
とが確かめられた。
BBHの物性 沸点 180〜b 赤外吸収スペクトル(液膜法) 2 9 6 0  cm−1、1540cm−’、  
 1 4 80  cm−’1390cm   、  
1370cm−1,1210c+w−1850cm  
、   800cm−1核磁気共鳴スペクトル(CC:
l溶媒、δppts )6.95    (8H1重線
) 3.7〜4.2  CIH4重線) 2.39    (4H2重線) 1.58    (3H2重線) 0.87    (12H2重線) 1.6〜2.2  (2H多重線) 元素分析 理論値 C:89.80   H:10.20分析値 
C:89.83   H′:10.06実験N002〜
4 IBBとアセトアルデヒドのモル比を変化させた他は、
実験No、 1と同様にして反応させ、BBEを製造し
た。結果は表1に示す。
実験N085〜8 硫酸濃度を変化させた他は、実験No、 1と同様に反
応させ、BBEを製造した。その結果を表2に示す。
実験No、9 IBB402g(3モル)と95重量%濃度の硫酸60
0g(5,8モル)を、撹拌機付き2文′丸底フラスコ
に供給し、外部を氷冷して10℃以ドに保持した。撹拌
下にアセトアルデヒド44g(1モル)とIBB67°
g−(0,5モル)の混合液を4時間かけて徐々に滴加
した。また同時に98重事務濃度の硫酸100g(1モ
ル)を4時間かけて徐々に滴加した。反応温度は10°
C以下に保持した。それぞれの消却終了後、さらに2時
間撹拌した。
反応終了後、この反応液を分液ロートに移し静置した。
下層のisを除去した後、振盪しながら約2%NaOH
水溶液を中性になるまで加えた。下層の水層を抜取り、
油層を減圧蒸留して精製したところBBEの収率はアセ
トアルデヒド基準で89・%ごあった。なお、アセトア
ルデヒド溶液添加中の反応液中のアセトアルデヒド濃度
は0.51醍%以ドであり、また反応終了後の硫酸濃度
は95重祉%であった。
実験No、IO IBB40−g(3モル)と85重量%濃度の硫酸40
0g(3,5モル)とを、撹拌機付き2見丸底フラスコ
に供給し、外部を水冷して10°C以下に保持した。撹
拌下にアセトアルデヒド44g(1モル)とIBB67
g(0,5モル)との混合液を4時間かけて徐々に滴加
した。また、同時に30%発煙硫酸150gを4時間か
けて徐々に滴加した。反応温度は10℃以下に保持した
。消却終了後、さらに2時間撹拌した。
反応終了後、実験No、1と同様にしてBBEを得た。
BBEの収率は、アセトアルデヒド基準で87%であっ
た。また、反応終了後の硫酸濃度は88重量%であった
比較実験No、1〜6 IBBとアセトアルデヒドとから硫酸を使用してBBE
を製造する代りに、触媒としての硫酸およびIBBに対
するアルキル化剤を次表の如く変え、他は実験No、 
1と同様にして実施した。
IBHに対するアルキル化剤はいずれも0.2モル使用
した。
次の表3に示す結果から解るように、BBEを収率よく
、しかもP−位の選択性よく製造することができず、I
BBを用いるときは、アセトアルデヒドを硫酸の存在下
に反応させることが最も経済的であることが解る。
工1L工」つ− 1,1−ビス(P−イソブチルフェニル)エタン(B 
B E)の分解による P−イソブチルスチレン(PBS)およびインブチルベ
ンゼン(IBB)の製造 実験No、11 蒸留冷却装置、撹拌装置およびガス導入装置を取付けた
容量5001の反応器に、実験No、 1で得たBBE
148g(0,5モル)および触媒として珪タングステ
ン酸50g(0,02モル)を仕込み、280℃まで加
熱して分解させた。温度が200℃を越えた時点で、ガ
ス導入装置から水素を1文/分の速度で流し、分解生成
物と共に蒸留冷却装置に導き、冷却し分解生成物を捕集
した。
分解生成物の留出が認められなくなるまで分解操作を行
なった。
留出物をGLC分析した結果、PBSの二重結合が水素
化された形のp−イソブチルエチルベンゼン(PBE)
7%、IBB47%、PB339%および原料のBBE
6%であった。
各成分を分離し、MASS、IRlNMRで確認したと
ころ、IBBおよびBBEは共に原料に用い・たちのと
全く回−で′あり、イソブチル基の異性化等副反応は生
じていないことを確認できた。
また、PBE、PBSについても、ブチル基はイソブチ
ル基であり、その置換位置はP−位であった。
実験No、12〜14および比較実験No、 7実験N
o、11に準じて、触媒を変えて接触分解反・応を実施
した。その結果を表4に示す。
表  4 実験No、15 合成シリカ・アルミナ系のFCC−HA触媒(触媒化成
工業■製)を粒径0.5 Ilm −I Ilmに調整
し、内径Loam、長さ60c11のステンレス管に5
1充填した。実験No、 1 テ得たBBEを5ml/
hr、水素゛200 +sl/winおよび水30+*
I/hrを、予熱管を経て温度450℃で触媒層に通し
分解させた。分解物は氷冷し、気液を分離した後、有機
層についてGLC分析により分解率および選択率を確認
した。
分解物の組成はIBB30wt%、PBE6wt%、P
BS26wt%、BBE37wt%で、不明分1wt%
と高い選択性で分解されていることが確認できた。また
各成分について構造分析を実験No、11の場合と同様
に行い、イソブチル基が異性化されていないこと、およ
び分解生成物のp−位選択性が高いことを確認した。
実験No、16〜25 FCC−HA触媒の代りに、各種の固体酸について、実
験No、15と同様に、実、験N011で得たB、BE
を接触分解した。その結果を表5に示す。
表  5 [非対称ジアリールアルカンの合成と分解]参考実験N
o、 1 非対称ジアリールアルカンの合成 IBB670g (5−11−ル)と95%硫酸lo。
gとを31の撹拌機付きフラスコに入れ、氷冷し温度l
O℃まで冷却した。温度lO℃に保持してIBB134
g (1%Jl、)、!−スチレン104g(1モル)
の混合物を4時間で消却した0消却終了後、さらに1時
間撹拌して反応を終了した。硫酸層を分離除去した後、
中和水洗し、3 a+a)Igの減圧で蒸留し、留出温
度145〜160’cの留分である1−(p−イソブチ
ルフェニル)−1−フェニルエタン(P、BPE)12
0gを得た。
参考実験No、2 参考実験No、’lと同様にして、スチレンの代りにp
−メチルスチレン11゛8g(1モル)を用いて、留出
温度150〜165℃の留分である1−(p−イソブチ
ルフェニル)’−1−(p−トリル)エタン(PBTE
)80gを得た。
比較実験No、 8 参考実験No、4および2で合成したPBPEとPBT
Eとを実験No、 l 5と同様にして接触分解させた
。いずれの場合も重量分解率は55〜60%であった・ しかし、下の化学式で示すように、Aにおける分解とB
における分解との比がA/B=9〜8であり、目的物の
PBSよりも、Aにおける分解、すなわち原料であるス
チレンまたはp−メチルスチレンにもどる方向で圧倒的
に分解した。
R: HまたはCH3 また、分解生成物の組成はPBPHの場合は以下の通り
であった。
wt% ベンゼン        2 エチルベンゼン     2 スチレン       17 IBB             20PBE    
           IPE3          
    2PBPE            55以」
二の結果から、PBSへの分解効率が悪いと共に、原料
であるIBBを再使用するためには、複雑な精製工程を
経る必要があることが解る。
工程■ PBSのカルボニル化による IPAまたはIPHの製造 実験No、26 実験No、15テ得たPB330g、エチルアルコール
200層1、ビストリフェニルポスフィンジクロロパラ
ジウム1gおよび30%の三フッ化ホウ素エチルエーテ
ル溶液0.2gを内容積500m1の撹拌機付のオート
クレーブに入れ、−酸化炭素で80 kg/cm’に加
圧し、70”0で反応させ一酸化炭素の吸収が見られな
くなるまで反応させた。
反応終了後、オートクレーブを冷却し、未反応ガスを除
去し、内容物に炭酸カリウム粉末1gを加えた後、減圧
単蒸留により、90−115℃/l mmHgの留分を
回収し、触媒と分離した。この留分はガスクロマトグラ
フィーによる分析の結果。
PBEo、9wt%、P B S O,’4 wt%、
IPE(xチルエステル)93.7wt%、β−(p−
イソブチルフェニル)プロピオン酸のエチルエステル5
.0wt5の組成であった。
上記留分を再度減圧蒸留にかけ留出温度118〜l 2
1’c/ 1mmHg(7)I PE (エチルエステ
ル)を39g得た。ガスクロマトグラフによる分析の結
果、その純度は99.6%であった。またIR分析など
により標品と比較し、その構造を確認した。
実験No、27 実験No、15で得たPB330g、5%塩化水素メチ
ルアルコール溶液1501、ビスジクロロトリフェニル
ホスフィンパラジウムIgを内容積5001のオートク
レーブに入れ、室温で一酸化炭素により300 kg/
crn2まで加圧し、加熱して90℃に達した後−酸化
炭素で更に700 kg/cm2になるまで加圧し、−
酸化炭素の吸収が見られなくなるまで反応させた。
反応終了後の処理を実験NJ1.26に準じて行ない、
沸点118〜12 t”c / l mi+HgのIP
E(1チルエステル)23gを得た。
実験No、28 実験No、15で得たFB330g、10%塩酸水溶液
75g、ビスジクロロトリフェニルホスフィンパラジウ
ムO,,8g、反応溶媒としてベンゼン801およびア
セトフェノンIgを内容積5001のオートクレーブに
入れ、常温で一酸化炭素により100 kg/crr?
まで加圧した。加熱して温度100℃に達した後、更に
一酸化炭素で300kg/crr?まで加圧し、反応に
よる一酸化炭素の吸収がなくなるまで反応させた。
反応終了後、冷却してベンゼン層を分離し、5%苛性ソ
ーダ水溶液50+slで3回抽出した。・苛性ソーダ水
溶液層がpH2になるまで塩酸を加え、クロロホルムで
抽出した。クロロホルムを減圧で除き、淡黄色の粗結晶
37gを得た。この粗結晶をn−へブタンで再結晶し、
融点76〜77℃の白色結晶であるIPAを得た。再結
晶による回収率は78%であった。白色結晶のエタノー
ル溶液の紫外線吸収は220mILに最大吸収があり、
その他257mIL、263 m p、、272 m 
p、、に微小吸収が認められた。また、IR分析の結果
標品と同一であることが確認された。
実験No、29 ビスフェニルホスフィンジクロロパラジウムの代りに、
塩化パラジ、ウム0.37 gとトリフェニルホスフィ
ン0.63 gを用いて実験No、26と同様にして実
施し、実験No、26と同膝の結果を得た。
実験No、30 ビスフェニルホスフィンジクロロパラジウムの代りに、
パラジウムジベンジリデンアセトン0.7gとジフェニ
ルネオペンチルホスフィン1.2gを用い、三フフ化ホ
ウ素エチルエーテル溶液の代りにトリフルオロ酢酸21
を用い、実験No、26と同様にして実施した結果、純
度99.3%のIPE(エチルエステル)29gを得た
参考実験  エステルの加水分解 実験No、26で得られたIPE(エチルエステル)1
0gと15%苛性ソーダ水溶液150m1とを混合し、
還流温度で3時間加水分解を行なった。
冷却後、エチルエーテルで油分を抽出洗浄し、水層にp
H2になるまで塩酸を加えた。四塩化炭素で抽出し、減
圧で四塩化炭素を除去し、淡黄色の粗結晶8.2gを得
た。粗結晶をn−へブタンで再結晶し、融点75〜76
℃の白色結晶6.9gを得た。
この結晶は標品と比較した結果、実験No、28と同一
物質でIPAであった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)次の工程( I )、(II)および(III)からなる
    ことを特徴とするα−(p−イソブチルフェニル)プロ
    ピオン酸またはそのアルキルエステルの製造方法、 ( I )イソブチルベンゼンとアセトアルデヒドとを硫
    酸触媒の存在下に反応させ、1,1−ビス(p−イソブ
    チルフェニル)エタンを製造する工程、(II)プロトン
    酸および/または固体酸触媒により、上記1,1−ビス
    (p−イソブチルフェニル)エタンを温度200〜65
    0℃で接触分解することにより、イソブチルベンゼンと
    p−イソブチルスチレンを製造する工程、および (III)上記p−イソブチルスチレンと一酸化炭素およ
    び水またはアルコールとを、カルボニル化錯体触媒の存
    在下に、40〜150℃で反応させることにより、α−
    (p−イソブチルフェニル)プロピオン酸またはそのア
    ルキルエステルを製造する工程。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63162655A (ja) * 1986-12-25 1988-07-06 Daicel Chem Ind Ltd フエニルプロピオン酸異性体の分離方法
JPS63287746A (ja) * 1987-05-20 1988-11-24 Nippon Petrochem Co Ltd 2−(置換アリ−ル)プロピオン酸またはエステルの製法
JPS6413051A (en) * 1987-07-06 1989-01-17 Nippon Petrochemicals Co Ltd Selective carbonylation
JP2006225282A (ja) * 2005-02-15 2006-08-31 Tokyo Institute Of Technology プロピオン酸エステル誘導体の製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63162655A (ja) * 1986-12-25 1988-07-06 Daicel Chem Ind Ltd フエニルプロピオン酸異性体の分離方法
JPS63287746A (ja) * 1987-05-20 1988-11-24 Nippon Petrochem Co Ltd 2−(置換アリ−ル)プロピオン酸またはエステルの製法
JPS6413051A (en) * 1987-07-06 1989-01-17 Nippon Petrochemicals Co Ltd Selective carbonylation
JP2006225282A (ja) * 2005-02-15 2006-08-31 Tokyo Institute Of Technology プロピオン酸エステル誘導体の製造方法
JP4737743B2 (ja) * 2005-02-15 2011-08-03 国立大学法人東京工業大学 プロピオン酸エステル誘導体の製造方法

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