JPS63264543A - ポリヒドロキシベンゾフエノン類の製造方法 - 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 本発明はポリヒドロキシベンゾフェノン類の新規な製造
方法に関するものである。さらに詳しくいえば、本発明
は、例えば紫外線吸収剤や、農薬、医薬品、フォトレジ
ヌト用感光剤などの中間体として有用ポリヒドロキンベ
ンゾフェノン類を収率よく、工業的有利に製造する方法
に関するものである。

従来の技術 ポリヒドロキシベンゾフェノン類は、例えば紫外線吸収
剤、あるいは農薬、医薬品、フォトレジスト用感光剤な
どの中間体として、極めて重要な化合物であり、その製
造方法として、従来柱々の方法が知られている。例えば
、塩化亜鉛、ポリリン酸、三フッ化ホウ素などの触媒の
存在下、安息香酸類とフェノール類とを縮合させる方法
〔「ジャーナル°オプ°ファーマスチカル・ソサエティ
・ジャパフ　（Ｊ、Ｐｈａｒｍ、　Ｓｏｃ、　Ｊｐｎ、
　）　Ｊ第９５巻、第３７８〜３８１ページ（１９５５
年）、「ジャーナル・オプ°オルガニック・ケミストリ
ー（Ｊ、　Ｏｒｇ。

Ｃｈｅｍ。）」第１９巻、第１２４３〜１２５１ページ
（１９５４年）、特開昭６１−９７２４０号公報など〕
、あるいはフッ化水素触媒の存在下に安息香酸類とフェ
ノール類とを縮合させる方法〔「ジャーナル・オブ°オ
ルガニック°ケミストリー（Ｊ、Ｏｒｇ・Ｃｈｅｍ、　
）　Ｊ第１９巻、第１２４３−１２５１　（１９５４年
）〕などが知られている。

しかしながら、前者の方法においては、フェノール類に
対して等モル以上の触媒を用いるために、廃液が多量に
出るのを免れず、その処理がやっかいであるという欠点
があシ、一方、フッ化水素を用いる後者の方法において
は、該フッ化水素の毒性による環境汚染の問題や、反応
Ｃ；加圧容器を使用する必要があるという設備費用の問
題など工業的に実施する上の多くの欠点がある。

さらに、安息香酸類を酸クロリドとし、塩化アルミニウ
ム触媒の存在下にフェノール類と縮合させる方法も知ら
れているが〔［ジャーナル°オブ。

オルガニック・ケミストリ−（、ｔ、　Ｏｒｇ、Ｃｈｅ
ｍ、））第１９巻、第１２４３〜１２５１ページ（１９
５４年）〕、この方法は、安息香酸類をいったん酸クロ
リドにするために１工程増える上に、核酸クロリドは不
安定で貯蔵に問題があシ、シかも塩化アルミニウムを等
モル以上使用しなければならず、これに伴う廃液処理の
問題を解決しなければならない。また、この酸クロリド
を経由する方法を改良したものとして、酸性イオン交換
樹脂の存在下に、酸クロリドとフェノール類とを縮合さ
せる方法が提案されている（特開昭６０−１８５７４３
号公報）。しかしながら、この方法においても、化学的
に不安定で貯蔵などに問題のある酸クロリドを経由する
という問題は解決されていない。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、このような従来の製造方法が有する欠点を克
服し、操作が簡単で、かつ環境汚染や廃液処理などの問
題もなく、品質の良好なポリヒドロキシベンゾフェノン
類を高収率で製造する新規な方法を提供することを目的
としてなされたものである。

問題点を解決するための手段 本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重
ねた結果、特定の触媒の存在下に、安息香酸類とフェノ
ール類とを脱水縮合させることによシ、その目的を達成
しうろことを見い出し、この知見に基づいて本発明を完
成するに至った。

すなわち、本発明は、有機スルホン酸触媒の存在下に、
一般式 （式中のＸはハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルキル
基又はアルコキシ基、ｍは０又は１〜５の整数であシ、
ｍが２以上の場合、各Ｘは同一であってもよいし、異な
っていてもよい） で表わされる安息香酸類と、一般式 （式中のＹはハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルキル
基又はアルコキシ基、ｎは０又は１〜４の整数であシ、
ｎが２以上の場合者Ｙは同一であってもよいし、異なっ
ていてもよい） で表わされるフェノール類とを、脱水しながら反応させ
ることを特徴とする、一般式 （式中のＸ、Ｙ、ｍ及びｎは前記と同じ意味をもつ） で表わされるポリヒドロキシベンゾフェノン類の製造方
法を提供するものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明方法における一方の出発原料である安息香酸類と
しては、前記一般式（Ｉ）で示される化合物が用いられ
る。このような化合物としては、例えば安息香酸、メチ
ル安息香酸、クロロ安息香酸、メトキシ安息香酸、ヒド
ロキシ安息香酸、ジヒドロキシ安息香酸、没食子酸など
を挙げることができる。また、他方の出発原料であるフ
ェノール類としては、前記一般式（ＩＩ）で示される化
合物、例えばカテコール、レゾルシノール、ヒドロキノ
ン、オルシノール、３−メトキシカテコール、ピロガロ
ールなどが用いられる。

本発明方法においては、触媒として有機スルホン酸が用
いられる。この有機スルホン酸としては、例えばメタン
スルホン酸、エタンスルホン酸などのアルキルスルホン
酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ナフタ
レンスルホン酸ナトノアリールスルホン酸、スチレンス
ルホン酸樹脂、フッ素化スルホン酸樹脂などの強酸性イ
オン交換樹脂などを挙げることができる。

これらの有機スルホン酸はそれぞれ単独で用いてもよい
し、２種以上を組み合わせて用いてもよく、その使用量
は、安息香酸又はフェノール類１モルに対し、通常１モ
ル以下でよく、好ましくは０．０１〜０．５モルの範囲
で選ばれる。

系外（−留去することにより反応が進行するので、水と
共沸混合物を形成する溶媒を使用するのが有利である。

このような溶媒としては、例えば１，２−ジクロロエタ
ン、テトラクロロエチレン、トリクロロエタンなどの塩
素化炭化水素や、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの
芳香族炭化水素が用いられる。

本発明方法を好適に実施するには、例えば前記溶媒中に
、前記一般式（Ｉ）で示される安息香酸類、一般式値）
で示されるフェノール類及び有機スルホン酸を溶解若し
くは懸濁させ、次いでこれを加熱還流させて反応により
生成した水を共沸混合物として反応系外に留去させる。

この際、反応温度は、通常５０〜２００℃の範囲で選ば
れ、また、反応圧については、常圧で反応を行ってもよ
いし、必要ならば減圧下に反応を行ってもよい。さらに
反応時間は、使用する原料や有機スルホン酸の種類、反
応温度、反応生成水の系外への留去状態などによって左
右されるが、一般的には１〜１００時間程度である。

このようにして反応が完了したのち、この反応混合物を
必要に応じ濃縮し、冷却して結晶を析出させ、ろ過など
の手段（二よシ分離し、さら（二所望に応じ再結晶すれ
ば、純度の高い前記一般式（２）で示されるポリヒドロ
キシベンゾフェノン類が得られる。また、触媒として強
酸性イオン交換樹脂を使用した場合には、該イオン交換
樹脂を分離したのち、前記操作を行ってもよいし、該樹
脂と結晶を同時（二ろ別後、それらを常法に従って分離
してもよい。

結晶ろ別後の触媒を含むろ液は、そのまま再使用するこ
とができるし、また、触媒として強酸性イオン交換樹脂
を用いた場合には、イオン交換樹脂を回収して再使用す
ることができる。

このように、ろ液と触媒を再使用することにより、廃液
を外部に排出することがなく、シかも未反応物を繰り返
し使用できるので、本発明方法は工業的に実施するのに
有利なものである。

発明の効果 本発明により安息香酸類とフェノール類とより一段に、
簡便に、収率良く高純度のポリヒドロキシベンゾフェノ
ン類を製造することができる。さらに有害な触媒を使用
することもなく、反応後の廃液の生成もない工業的に価
値のあるプロセスである。本発明の反応は触媒として塩
化亜鉛や塩化アルミニウムのような金属化合物を使用し
ないので、本発明によシ得られるポリヒドロキシベンゾ
フェノン類は金属の不純物をきらう用途、例えば電子工
業用のフォトレジスト原料として好適である。現在、電
子工業において使用されているポジ型フォトレジストの
感光剤としては２，３．４−）リヒドロキシベンゾフエ
ノン、２，３，４．４’−テトラヒドロキシベンゾフェ
ノン、２．り、４．４’−トテラヒドロキシベンゾフエ
ノンなどとナフトキノンジアジドスルホン酸とのエステ
ルが用いられている。このような用途の原料に用いられ
るポリヒドロキシベンゾフェノン類は金属含量が数ｐｐ
ｍ以下のものが要求される。このため、通常は精製が非
常に複雑となるが、本発明のポリヒドロキシベンゾフェ
ノンは特に精製しなくても、金属含量が数ｐｐｍ以下の
ものが得られる。

また本発明で従来の酸クロリドを経る反応では困難なヒ
ドロキシ安息香酸からのベンゾフェノン類の製造が可能
となった。

実施例 次に実施例によシ本発明をさらに詳細に説明するが、本
発明はこれらの例によってなんら限定されるものではな
い。

実施例１ ピロガロール２０．２９　（０，１６モル）、ｐ−ヒド
ロキシ安息香酸２２．１ｇ（０゜１６モル）、アンバー
！Ｊ／（）　１５　（「Ａｎｂｅｒｌｙｓｔ　１５　Ｊ
ローム・アンド・ハース社製のポリスチレンスルホン酸
樹脂）１２．７ｇ（スルホン酸として０゜０５６モル相
当）とトルエン３００Ｍ１の混合物を、共沸脱水させな
がら２１時間加熱還流させた。冷却後、析出した結晶と
樹脂の混合物をろ取した。得られたケーキ（＝２０％エ
タノール水溶液４００ｇを加え、加熱してからろ過する
ことによシ樹脂を除いた。ろ液を冷却し、析出した結晶
をろ過、乾燥することにより　２．３，４．４’−テト
ラヒドロキシベンゾフェノン３３．６　ｑ　（収率８６
％）が得られた。

実施例２ 実施例１で得られる反応ろ液（ニピロガロール２０゜２
ｑ（Ｑ。１６モル）、ｐ−ヒドロキシ安息香酸２２．１
　ｑ　（０゜１６モル）と実施例１で回収したＡｍｂｅ
ｒｌｙｓｔ　１５を加え、実施例１と同様に反応させて
、２，３，４．４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン
３６．３　ｇ（収率９３チ）を得た。

実施例３〜５ 実施例１のアンバーリスト１５　（Ａｍｂｅｒｌｙ日ｔ
１５）の代りに各種有機ヌルホン酸を用いた以外は、実
施例１と同様（＝反応させた。その結果を第１表に示す
。

第１表 注。＊デュポン社製のフッ素化スルホン酸樹脂実施例６
〜９ 実施例１におけるｐ−ヒドロキシ安息香酸の代りに各種
の安息香酸類を用い、かつＡｍｂｅｒｌｙｓｔ１５８゜
５ｇを用いた以外は、実施例１と同様に反応させた。そ
の結果を第２表に示す。

実施例１０，１１ 実施例１におけるピロガロールの代り（二各種多洒フェ
ノールを用いて実施例１と同様に反応させた。その結果
を第３表に示す。

第３表 実施例１２ ピロガロール２０゜２９（０゜１６モル）、安息香酸２
０９　（０，１６モル）　、Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ　１５
　８゜５９とキシレン２８０ｇ７の混合物を、共沸脱水
させながら２２時間加熱還流させた。冷却後実施例１と
同様に処理して２，３．４−１−リヒドロキシベンゾフ
ェノン１９゜Ｏｇ（収率５２％）を得た。

実施例１３ 実施例４で得られた触媒を含む反応ろ液にピロガロール
２０．２ｇ（０，１６モル）とｐ−ヒドロキシ安息香酸
２２．１　ｑ　（ｏ。１６モル）を加え、実施例４と同
様に反応させることにより、２，３，４．４’−テトラ
ヒドロキシベンゾフェノン３４．６９（収率８８％）が
得られた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　有機スルホン酸触媒の存在下、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のＸは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルキ
   ル基又はアルコキシ基、ｍは０又は１〜５の整数であり
   、ｍが２以上の場合、各Ｘは同一であつてもよいし、異
   なつていてもよい） で表わされる安息香酸類と、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のＹはハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルキル
   基又はアルコキシ基、ｎは０又は１〜４の整数であり、
   ｎが２以上の場合各Ｙは同一であつてもよいし、異なつ
   ていてもよい） で表わされるフェノール類とを、脱水しながら反応させ
   ることを特徴とする、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のＸ、Ｙ、ｍ及びｎは前記と同じ意味をもつ） で表わされるポリヒドロキシベンゾフェノン類の製造方
   法。