JPS63159341A - α−フエニルプロピオン酸誘導体の製造法 - Google Patents

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−フェニルプロピオン酸誘導体の工業的製
造法に関する。

α−フェニルプロピオン酸誘導体は鎮痛、消炎、解熱等
の薬理作用を有し、医薬品として有用である。

〔従来の技術及び問題点〕

本発明者らは別に、α−フェニルエチルアルコール誘導
体を、ロジウム触媒とヨウ素化合物の存在下に一酸化炭
素と反応させることによりα−フェニルプロピオン酸誘
導体を好収率で得る工業的に有利な方法を見出し特許出
願した（特願昭６１−１０６４０３号明細書参照）。

しかし、この製造法では極めて高価なロジウム触媒を用
いることから、実際の応用に当たっては、ロジウム触媒
を効率良く生成物と分離し、再び反応系に戻すことによ
り循環使用する方法の確立が不可欠となる。

従来より、この種の均一系触媒の分離再使用法としては
、蒸留分離法がよく用いられている。

ここで蒸留分離法とは、反応器から抜き出された反応液
より反応生成物ないし一部反応溶媒を留去して得られる
触媒を含む蒸留残渣を触媒液として反応器に循環する方
法であるが、この方法はロジウム触媒によるα−フェニ
ルプロピオン酸誘導体の製造に適用した場合、生成物の
α−フェニルプロピオン酸誘導体が高沸点であり、その
留去に高度の減圧及び高温を要するため、ロジウムのメ
タル化等、触媒の不活性化を起こし易い上に、当反応の
主たる副生物であるスチレン誘導体の重合物が触媒液中
に次第に蓄積するという問題点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、前記の問題点を解決するため鋭意検討を
重ねた結果、ロジウム触媒およびα−フェニルプロピオ
ン酸誘導体を含有する反応液に、水または水と含酸素有
機化合物とを抽出溶媒として添加することにより、反応
生成物相と含水用とに二相分離させると、ロジウム触媒
の大部分が含水相中に抽出されることを見出し、ロジウ
ム触媒を効率良く循環使用し、α−フェニルプロピオン
酸誘導体を製造する工業的に有利な方法を確立し、本発
明を完成した。

即ち、本発明は、一般式 （式中、Ｒは水素、アルキル基、アルケニル基、又はア
リール基を表す） で示されるα−フェニルエチルアルコール３Ｍ　’６％
体を、ロジウム触媒とヨウ素化合物の存在下、−酸化炭
素と反応させることにより得られる、一般式 （式中、Ｒは前記と同意義） で示されるα−フェニルプロピオン酸ＨＭ　ｍ体を含有
する反応液に、水または水と含酸素有機化合物とを抽出
溶媒として添加し、反応生成物相と含水用とに二相分離
させ、含水相中のロジウム触媒を反復使用することを特
徴とするα−フェニルプロピオン酸誘導体の製造法に係
わるものである。

以下、本発明を具体的に説明する。

［ａ）　　触媒 ロジウム触媒としては、ハロゲン化ロジウム、ロジウム
カルボニル、酢酸ロジウム等のロジウム化合物が一般的
に用いられる。ロジウム触媒は、反応時に原料と共に仕
込んでも、反応前に、−酸化炭素及び水素加圧下、１０
０℃〜２００℃でカルボニル錯体としたものを使用して
もよい。

（ｂ）　　ヨウ素化合物（助触媒） 助触媒として、１□、１１１１ヨウ化アルキル、金属ヨ
ウ化物等のヨウ素化合物を添加する。

その添加けに関しては、一般に、カルボニル化反応速度
およびロジウムの含水用への抽出率の面では多足に添加
する方が有利であるが、同時に反応副生物が増加するた
め、通常ロジウム原子に対しヨウ素原子が０．５乃至６
グラム当量程度が好ましい結果を与える。尚、ロジウム
触媒としてヨウ化ロジウム或いは反応液より回収された
ロジウム触媒を用いる場合は、助触媒としてヨウ素化合
物を必ずしも追加する必要はない。

（Ｃ）　　反応溶媒 カルボニル化反応自体は溶媒なしでも進行するが、副反
応抑制及び相分離操作上、溶媒を使用するのが好ましい
。溶媒としては、■。

４−ジオキサン等のエーテル類、ベンゼン、トルエン等
の芳香族炭化水素類、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭
化水素類、酢酸等のカルボン酸類、アセトン等のケトン
類、乃至はそれらの混合物が好ましく用いられる。又、
溶媒を使用する場合の原料アルコール濃度は通常１〜５
０重量％程度である。

（ｄｌ　　原料アルコール で示される原料となるα−フェニルエチルアルコール誘
導体において、置換基Ｒは水素、アルキル基、アルケニ
ル基、又はアリール基を表す。アルキル基、アルケニル
基としては、鎖状、分枝状あるいは環状のもの、例えば
、メチル基、エチル基、プロピル基、イソブチル基、イ
ソプレニル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。アリ
ール基としては、例えばフェニル基、トリル基、キシリ
ル基、ナフチル基等が挙げられる。

（ｅ）　　−酸化炭素 一酸化炭素は、純粋なもの又はこれに窒素等の不活性ガ
ス、あるいは水素を含むものが使用可能である。反応圧
力は、常圧でも高圧でも反応は進行するが、反応速度及
び経済的な面からは、常圧〜１００　ｋｇ／ｃｍ”が好
ましい。

又、水素を含む場合、その分圧が常圧〜５ｋｇ／ｃＩ１
１！程度であれば、ロジウム化合物の溶解を助ける意味
でむしろ好ましいが、それ以上の高圧の場合、水素化副
生物を増加させ不利である。

げ）反応温度 反応温度は通常３０〜１３０℃であるが、経済的な面及
び副反応抑制の面から６０−１００℃が好ましい。

（ｇｌ　　抽出溶媒 ロジウム触媒を抽出するため、反応後の反応液に水或い
は水と含酸素有機化合物を添加する。

含酸素有機化合物としては、酢酸、プロピオン酸等のカ
ルボン酸類、１，４−ジオキサン、ジエチルエーテル等
のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン等のケト
ン類が通常用いられる。

抽出溶媒として水のみを用いる方が有利か、水と含酸素
有機化合物との混合物を用いる方が有利かは、反応溶媒
の組成に依存する。一般に反応溶媒の主成分がヘキサン
、ベンゼン等の炭化水素類である場合には、含酸素有機
化合物を併用した方が、高いロジウム抽出率が得られる
。

反応液量に対する抽出溶媒量の最適値は、使用するそれ
ぞれの溶媒の種類により異なるが、反応溶媒としてヘキ
サンを、抽出溶媒としては水と酢酸を用いた場合の例で
は、反応液１に対し水１．０〜０．１、酢酸２．０〜０
．１（容量比）程度が好ましい結果を与える。

（ｈｌ　　抽出操作 反応液に抽出溶媒を添加する操作、および相分離後、反
応生成物相と含水用とを分取するに至るまでの操作は、
ロジウム触媒の析出を防ぐため、厳密な不活性ガス雰囲
気下、或いはより好ましくは一酸化炭素雰囲気下で行う
必要がある。また、反応溶媒、反応条件等によっては、
反応終了後のロジウム触媒が一部固形化する場合がある
が、その場合も抽出溶媒添加後に一酸化炭素雰囲気で６
０〜１００℃程度に加熱することにより、固形化したロ
ジウム触媒を均一化すると同時に含水用に抽出すること
ができる。

〔実施例〕

以下、実施例によりロジウム触媒の分離、回収及び再使
用法を具体的に説明する。尚、実施例には回分法による
例を示したが、公知技術の適用により連続反応及び連続
抽出も可能なことは言うまでもない。

実施例１ ハステロイ製、容量３００−のオートクレーブにα−（
４−イソブチルフェニル）エチルアルコール９．８ｇ、
塩化ロジウム（ＲｈＣ１１・３１１□０）０．８０６ｇ
　（３，０６ｍｍｏｌ）、ヨウ素（ｈ）１．２０ｇ　（
Ｉ原子として９．４７ｍ１Ｉｏ＋）　、および溶媒とし
てヘキサン１００−１酢酸５＋＋＋Ｚを入れ、水素圧力
１ａｔｗ、−酸化炭素圧力１０ｋｇ／ｃｍ”、反応温度
８５℃で５時間、攪拌しながら反応させた。

冷却後の反応液に一酸化炭素雰囲気で酢酸６０ｍ！およ
び水３０−を添加し、数分間攪拌後、静置すると２層に
分液した。各層中のロジウムおよび反応生成物をそれぞ
れ原子吸光、液体クロマトグラフィーにより分析し、表
１に示す結果を得た。

表　　　　　１ 表１より明らかなように、ロジウムの９９．０％が下層
に、α−（４−イソブチルフェニル）プロピオン酸の８
７．３％が上層に抽出された。

分離した下層より、減圧下、溶媒を留去して得られた残
渣をロジウム触媒として、前記の反応条件に準じてα−
（４−イソブチルフェニル）エチルアルコールおよびヘ
キサン、酢酸を加えて再び反応させた所、初回反応と同
様の触媒活性を示した。

実施例２ 抽出溶媒を１．４−ジオキサン６ｏ−および水３゜−と
した外は実施例１に準じて、反応および抽出を行い表２
に示す結果を得た。

表　　　　　２ 実施例３ 抽出溶媒を水７０−のみとした外は実施例１に準じて、
反応および抽出を行い表３に示す結果を得た。

表　　　　　３ 本実施例では、ロジウム抽出率は４４％と低いが、生成
物は１００％上層に抽出されるため、分取した上層にさ
らに水を加え抽出を繰り返すことにより、ロジウムと生
成物とを容易に分離することができる。

〔発明の効果〕

前記実施例からも明らかなように、本発明を利用し、ロ
ジウム触媒を反応生成物のα−フェニルプロピオン酸誘
導体より分離し、繰り返して使用することにより、α−
フェニルプロピオン酸誘導体を効率的かつ経済的に製造
することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒは水素、アルキル基、アルケニル基、又はア
   リール基を表す） で示されるα−フェニルエチルアルコール誘導体を、ロ
   ジウム触媒とヨウ素化合物の存在下、一酸化炭素と反応
   させることにより得られる、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒは前記と同意義） で示されるα−フェニルプロピオン酸誘導体を含有する
   反応液に、水または水と含酸素有機化合物とを抽出溶媒
   として添加し、反応生成物相と含水相とに二相分離させ
   、含水相中のロジウム触媒を反復使用することを特徴と
   するα−フェニルプロピオン酸誘導体の製造法。