JPS6261943A - 3−エチルベンゾフエノンの製造法 - Google Patents

3−エチルベンゾフエノンの製造法

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JPS6261943A
JPS6261943A JP60200809A JP20080985A JPS6261943A JP S6261943 A JPS6261943 A JP S6261943A JP 60200809 A JP60200809 A JP 60200809A JP 20080985 A JP20080985 A JP 20080985A JP S6261943 A JPS6261943 A JP S6261943A
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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] 本発明は式(丁)で示される、医薬品や香料の合成原料
として重e 1.t 3−ニブルベンゾフェノンの製造
法に関づるものである。
3−エチルベンゾフェノンの製造法と−して例えば次の
ような方法が知られている。ベンゾフェノンとジJチル
硫酸を用いて、塩化アルミニウムの存在子、フリーデル
クラフト・アルキル化を行ない、3−ニブルベンゾフェ
ノンを(qる(スペイン特許第452500号公報)。
該スペイン特許では以下3−エチルベンゾフェノンから
医薬品であるケトブロワ1ンを合成している。しかしこ
の方法では高純度の原料を用いているにもかかわらず、
多種類の副生成物が生じるため、精製が困難でありかつ
収率が悪い。
本発明の目的は、高純度な3−エチルベンゾフェノンを
安価に合成する方法を提供することにある。
[問題点を解決するだめの手段] 本発明は高純度な3−エチルベンゾフェノンを安価に劃
Iる方法に関するものである。概説1−れば、ベンゼン
にエチレンを反応させエチルベンゼンを製造する際に副
生ずる1、1−(3−エチルフェニル)フェニルエタン
(以下EP[EAと略す)を含む留分を原料としてこれ
を硝酸と水とを用いで酸化することにより、高純度な3
−エチルベンゾフェノン(以下EBPと略す)を製造す
る方法である。以下、その製造法を詳述する。
脱水素し、スヂレン七ツマ−としてポリスチレンの原料
とするために、ベンゼンにエチレンをアル)−ル化して
エチルベンゼンを製造することは工業的に広く行なわれ
ている。
まず、エチルベンゼンの製造においては、ベンゼンをア
ルキル化触媒の存在下エチレンでアル1ル化し、↑どし
て未反応ベンゼン、エチルベンゼン、ポリエチルベンげ
ン、および一層taの生成物を含有するアルヤル化生成
物が得られる。この場合、エチルベンゼンを製造する公
知の方法、例えば液相アル駐ル化法、または気相アルキ
ル化法により行なう口どがでさる。使用ヴるベンゼン対
エチレンのモル比は約25:1〜2:1、好ましくは約
10:1〜3:1とすることができる。液相反応におい
ては、アル4ル化触媒としては、塩化アルミニウムまた
は臭化アルミニウムまたは他の有機アルミニウムハライ
ドのようなフリーデル・クラフッ触媒:助触媒を添加し
た ZnCIJ 、FeCj  、およびBl:3のような
ルイス酸:および硫酸、スルホン酸、p−t−ルエンス
ルホン酸を包含するブレンステッド酸等を用いることが
できる。以上のアルキル化触媒を生成するエチルベンビ
ンに対して約0.002〜0.050Φ聞部、好ましく
は約0.005〜0.030重小部の割合゛C存在させ
、ベンゼンとエチレンを約O〜175℃、好ましくは約
20・−150℃の温度範囲で反応させる。
反応4度が0℃に満たないとエチルベンビンの収率が低
下し、また 175℃を越えると副反応のためにエチル
ベンビンの収率が低下するために不適当である。さらに
反応圧力は、エチレンを溶解し易くさせるために高圧で
ある方が好ましいが、実用上は100Kff10+iま
での圧力が適用される。反応時間【ま通常10分〜10
時間、好ましくは約20分へ・3藺間が適当である。
気相アルキル化法においては、例えば反応物をクイソウ
上、シリカまた(よフルミナ、ケイ酸アルミニウム等に
リン酸を作用さけたアル4ル化触媒を含有する適当なア
ル4ル化触媒上に?)250〜450℃、好ましくは約
300〜400℃の115聞の温度および約28〜85
に5/ci、好ましくは約42〜70八g/craの範
囲の圧力並びに酋通の空間速度で通すことができる。
かかるアルキル化の結果、未反応ベンゼン、所望のエチ
ルベンゼン、ポリエチルベンビンおよび[EP[Δを含
む一層!F質の生成物を主とするアル1ニル化生成物が
1りられる。要すれば該アルキル化生成物から混イ17
1るアルギル化触媒を除去する。
たとえば塩化アルミニウムをアルギル化触媒とし使用す
る場合には、アルキル化生成物を沈降器に送り、ここで
塩化アルミニウム触媒を沈澱、除去づ゛る。必要ならば
、除去した触媒は反応系に再循環して使用する。次い(
・残りのフルモル化生成物を水洗、中和する。
次に、主として未反応ベンビン、エチルベンゼン、ポリ
エチルベンビンおにびEPEAを含む一層重質の生成物
からなる上記のアルキル化生成物から、EPEAを含む
留分(以下、本発明の原料留分と称する)を回収する。
この回収方法には、アル4ル化生成物を常圧または減圧
で蒸留して、未反応ベンゼン(沸点80℃)、1プルベ
ンゼン(沸点136℃)およびポリエチルベンビン(沸
点176〜250℃)をそれぞれ留去づることにより、
一層重質の生成物を得て、この一層重質の生成物をさら
に蒸留することにJzり本発明の原料留分を得ることが
できる。また、アル1ル化生成物から直接蒸留により、
本発明の原わ1留分を得ることもでき、いずれの回収方
法によることもできる。
上記の如くして回収寸べさ本発明の原料留分の沸点ハ2
75〜305℃、Q7’ マシ< LL 285〜30
5℃の範UIlにあることが必要である。沸点が305
℃を越える場合は、EPEAのほかに、EPEAのp−
異性体である1、1−(7I−1iデルフエニル)フェ
ニルエタンが含まれることとなる。この1,1−(4−
エチルフェニル)フェニルエタンを次に続く工程で処理
すると、これからの誘導体は分離が困難となる。したが
って、本発明の原料留分の沸点は305℃を越えないこ
とが好ましい。また、275℃未満の沸点の場合には、
EPEAの含有量が低下するため、後の処理において不
経済となったので好ましくない、。
本発明の原料留分中には、高濃度でEPEAが含まれ’
Ca3す、まlζその〇−異性体である1、1−(2−
エチルフェニル)フェニルエタンなども含まれていない
ものである。しかしながら、該留分中には、EPEA以
外に各種の異性体を含むポリアル■ルベンゼンを代表と
づる不純物が含まれている。このポリアルキルベンゼン
は、その正確な構)も解析などは困難′Cあり、またそ
の沸点がFl” E△とは非常に近接しているため通常
の方法ではEPEAどの分―が困難である。従来、当該
留分中のE P E Aの6効41利用方法が確立され
1.Kかったのは、1該理由によるものである。
上)ホの如くして得られた本発明の原れ留分に、水と硝
酸を加えて加熱する。
100%硝酸として求めた硝酸と、本発明の原料留分と
の10吊比は、0.03 : 1〜3:1、好ましくは
0.1:1〜2:1とする必要がある。硝酸の使用量が
この範囲より小さい時は、十分に反応が進行せず、また
、逆に、これよりち大なるときは副反応が−り起7るの
でいずれも好ましくない。
また、 100%硝酸として求めた硝酸と水との重量化
は、1:20〜1:1′C−あるのが適当である。
水がこの範囲にりも多いと反応が進行しがたく、また少
ないときは、副生成物が多くなるのでいずれも好ましく
ない。
反応温度は、30〜150℃の範囲である。30℃未満
の反応温度では、反応が進行Vず、一方、150℃を越
える場合には副反応のために高tIIi度のEBPを得
ることができないので、いずれら不適当て゛ある。
加熱後、通常は副生物であるニトロ化合物の除去の!こ
めに精製を行ない、蒸留により嘉純度のE[3Pが回収
される。
二1・1化合物の除去のための精製には、種々の方法が
あり、いずれの方法によることもできる。
たとえば、反応混合物に要すればメタノール、酢^クエ
チル、テトラヒドロフランなどの有機溶媒を加えた後、
温度約140〜300℃、好ましくは160〜225℃
で、時間約10分〜3時間加熱することにより不純物と
してのニトロ化合物を熱分解する。
この熱分解によりニド[1化合物は、蒸留などの操作よ
り容易に分離、除去される。したがって、EBPが蒸留
により高純度で回収される。また、パラジウム、ニッケ
ルなどの水素添加触媒により、水素添加を行ない、ニト
ロ化合物中のニトロ基をアミン基に還元した後、蒸留ず
れば高純度のEBPが回収されることができる。さらに
、別法としてわずかに加熱しつつ、反応混合物を、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシ・クム、
アンモニウムなど塩基性化合物の水溶液で洗浄後、蒸留
寸ればE B Pが高純度で回収される。
[発明の効果J 以上詳述したように、本発明の原料留分は、エチルベン
ゼンの製造過程で副生ずる留分であるために、EBPが
非常に安価に得られる。また、特定の製法にかかわるも
のを出発原料としているので、EBPの〇−賃性体およ
びp−賃性体を含まない高純度のEBPが得られる。さ
らに本発明の原料留分は、その段階ではEPEAと(よ
分離が困ff1lであるポリアルキルベンゼンなどの不
純物を必然的に含lυでいるにもかかわらず、硝酸と水
との混合物との反応において、これら不純物はほとんど
反応しないか、またはたとえ反応しても分離が容易な化
合物に転換し、一方、原料留分中のEPEAは、IiI
!1111!2と水との混合物とともに加熱されること
によりケトンであるEBPとなるので、分離が容易とな
る。それ改、不純物を含む特定の留分から高純度でEB
Pが得られることとなる。
[実茄例1 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はこれらの実施例のみに限定されない。
実施例 1 塩化アルミニウムの存在下に130℃の温度および4.
9に’l / ciの圧力において反応器内でかきまぜ
ながらベンゼンとエチレンとを9:1のモル比で液相に
おいて1ffS間にわたって接触させた。仝エチレンを
転化するのに1時間で十分であった。塩化アルミニウム
の使用部は生成したエチルベンゼンに対して0.003
4 、fli m部とした。得られたアルキル化生成物
を分析した結果、49.0重間%のベンゼン、32.9
重通%のエチルベンゼン、17.5重n%のポリエチル
ベンゼン、および0.5重量%の一層重質の生成物が存
在することがわかった。このアルキル化生成物を蒸留し
て未反応ベンゼン、エチルベンゼン、およびポリエチル
ベンゼンを回収し、一層重質の生成物を生成エチルベン
ゼンに対して0、014重吊部17た。この一層重質の
lt生成物さらに蒸留して、沸点290〜305℃の留
分を得、これを分析した結果、82%のE PE Aお
よ°び18%のポリアルキルベンゼンを主として含む不
純物であることがわかった。
次に得られた留分124グと13%硝酸400 gとを
オートクレーブに入れ、撹拌しながら100℃で81℃
5間加熱した。反応終了後反応液を冷却し、分液ロー1
・に移して水層を分離した。油層をGCで分析したとこ
ろ、55重量%のEBP、8重量%の未反応EPEΔ、
18重世%のポリアルキルベンゼン等の不純物、および
ニトロ化物と思われる不純物19重倒%が存在した。
上記油層を110℃で熱分解した後、蒸留操作により3
20〜333℃の留分を60び得た。GCによる分析の
結果、純度95%のEBPであった。
実施例 2 実施例1と同様にして82%のEPEAおよび18%の
ポリアルキルベンゼンを主として含む不純物から成る沸
点290〜305℃の留分を得、この留分1257 ト
20%lil’iM 4009 トラオート’) L/
−7ニ入れ、撹拌しながら80℃で8旧間加熱した。反
応終了後反応液を冷7ul I、、分液ロートに移して
水層を分離した。油層をGCで分析したところ、60重
ID%のEBP、9重量%の未反応EPEA、171帛
%のポリアルキルベンゼン等の不純物、おにび14重δ
%の二1−ロ化物と思われる不純物が存杓した。
次に上記油層をエタノール100dに溶かし、5%パラ
ジウム−活性炭13を加えて、オー1へクレープ中で水
素存在下、5 K’j / ciの圧力、60℃の温度
で水素の吸収がなくなるまで水素添加した。得られた反
応況合物から触媒を除去した後、蒸留操作により 32
0〜333℃の留分を65’J得た。GCによる分析の
結果、純度91%のEBPであった。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アルキル化触媒の存在下でベンゼンをエチレンで
    アルキル化して、主として未反応ベンゼン、エチルベン
    ゼン、ポリエチルベンゼン、および1,1−(3−エチ
    ルフェニル)フェニルエタンを含む一層重質の生成物か
    らなるアルキル化生成物を得て、次に該アルキル化生成
    物から1,1−(3−エチルフェニル)フェニルエタン
    を含む沸点275〜305℃の範囲にある留分を回収し
    、該留分を硝酸と水との混合物とともに加熱した後、蒸
    留により回収することを特徴とする下記式( I )▲数
    式、化学式、表等があります▼…( I ) で表わされる3−エチルベンゾフェノンを高純度で製造
    する方法。
  2. (2)1,1−(3−エチルフェニル)フェニルエタン
    を含む前記留分の沸点が、285〜305℃の範囲にあ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の3−エ
    チルベンゾフェノンを製造する方法。
  3. (3)アルキル化触媒として塩化アルミニウムを使用す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の製造法
  4. (4)アルキル化反応を塩化アルミニウムの存在下、約
    0〜175℃の一度範囲で行なうことを特徴とする特許
    請求の範囲第2項記載の製造法。
  5. (5)100%硝酸として求めた硝酸と1,1−(3−
    エチルフェニル)フェニルエタンを含む留分との重量比
    が0.03:1〜3:1であることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の製造法。
  6. (6)100%硝酸として求めた硝酸と1,1−(3−
    エチルフェニル)フェニルエタンを含む留分との重量比
    が0.1:1〜2:1であることを特徴とする特許請求
    の範囲第5項記載の製造法。
  7. (7)1,1−(3−エチルフェニル)フェニルエタン
    を含む留分と硝酸と水との混合物を約30〜150℃の
    温度範囲で加熱することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の製造法。
  8. (8)100%硝酸として求めた硝酸と水との重量比が
    1:20〜1:1であることを特徴とする特許請求の範
    囲1項記載の製造法。
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