TW202124347A

TW202124347A - ２，４—二烷基苯甲醛之製造方法

Info

Publication number: TW202124347A
Application number: TW109135901A
Authority: TW
Inventors: 志志見亨; 宇多村竜也; 松浦豊; 長尾伸一
Original assignee: 日商三菱瓦斯化學股份有限公司
Priority date: 2019-10-17
Filing date: 2020-10-16
Publication date: 2021-07-01
Also published as: EP4046986A1; KR20220082824A; EP4046986A4; CN114514217A; JPWO2021075518A1; WO2021075518A1; US20240132434A1

Abstract

本發明之目的係提供轉化率及產率優秀，且甲醯化之位置選擇性優秀之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，該2,4-二烷基苯甲醛之製造方法係在氟化氫及三氟化硼的存在下使一氧化碳作用於含有特定間二烷基苯之反應原料。本發明之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，具有下述步驟：在氟化氫及三氟化硼的存在下使一氧化碳作用於含有式(1)所表示之間二烷基苯之反應原料，至少將(a)的位置甲醯化；該反應原料係含有超過90莫耳%之式(1)所表示之間二烷基苯的二烷基苯，相對於式(1)所表示之間二烷基苯1莫耳，三氟化硼之莫耳數為0.7莫耳以上3.0莫耳以下。

式中，R¹ 表示碳數1以上3以下之烷基，R² 表示芐基位為2級或3級碳且碳數為2以上7以下的鏈狀或環狀之烷基。但R² 的碳數大於R¹ 的碳數。

Description

2,4-二烷基苯甲醛之製造方法

本發明係關於2,4-二烷基苯甲醛之製造方法。

一直以來，烷基苯甲醛以香料用途及作為香料原料之利用受到注目，這些用途重要的是不僅要有香氣，且具有低皮膚敏感性及生物分解性亦為重要，就這些特性而言，重要的是取代基的取代位置、異構物的存在比。專利文獻1中記載了在三氟利克酸的存在下，使1-異丁基-3-甲基苯在加壓下與一氧化碳反應，將甲醯基直接導入至4號位置上。［先前技術文獻］［專利文獻］

專利文獻1：日本特開2017-533926號公報

［發明所欲解決之課題］

專利文獻1中，作為4-異丁基-2-甲基苯甲醛之製造方法，雖然記載了在三氟利克酸的存在下，使1-異丁基-3-甲基苯在加壓下與一氧化碳反應之方法，但實施例僅記載了將1-異丁基-3-甲基-4-溴化苯與二甲基甲醯胺反應，而獲得2-甲基-4-異丁基苯甲醛之方法。本發明之目的係提供轉化率及產率優秀，且甲醯化之位置選擇性優秀之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，該2,4-二烷基苯甲醛之製造方法係在氟化氫及三氟化硼的存在下，將含有特定之間二烷基苯之反應原料與一氧化碳作用。［解決課題之手段］

本案發明者等經過深入探討之結果，發現了在氟化氫及三氟化硼的存在下使一氧化碳作用於含有間二烷基苯之反應原料時，藉由使用特定的間二烷基苯作為反應原料，並且，將三氟化硼相對於間二烷基苯的添加量設在特定的範圍，可獲得高轉化率及產率，且進行極度位置選擇的甲醯化反應，乃完成本發明。即，本發明係如以下所述。

＜1＞一種2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，具有下述步驟：在氟化氫及三氟化硼的存在下使一氧化碳作用於含有式(1)所表示之間二烷基苯之反應原料，至少將(a)的位置甲醯化；該反應原料係含有超過90莫耳%之式(1)所表示之間二烷基苯的二烷基苯，相對於式(1)所表示之間二烷基苯1莫耳，三氟化硼之莫耳數為0.7莫耳以上3.0莫耳以下。

［化1］

(式中，R¹ 表示碳數1以上3以下之烷基，R² 表示芐基位為2級或3級碳且碳數為2以上7以下的鏈狀或環狀之烷基。但R² 的碳數大於R¹ 的碳數。)

＜2＞如＜1＞之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，反應溫度為-40℃以上10℃以下。＜3＞如＜1＞或＜2＞之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，相對於式(1)所表示之間二烷基苯1莫耳，氟化氫的莫耳數為2.5莫耳以上20莫耳以下。＜4＞如＜1＞～＜3＞之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，R¹ 為甲基或是乙基，且R² 為乙基、正丙基、異丙基、異丁基、或是新戊基。＜5＞如＜1＞～＜4＞中任一項之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，R¹ 為甲基。＜6＞如＜1＞～＜5＞中任一項之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，R¹ 為甲基且R² 為異丙基，或者R¹ 為甲基且R² 為異丁基，又或者R¹ 為甲基且R² 為新戊基。＜7＞如＜1＞～＜6＞中任一項之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，所獲得之2,4-二烷基苯甲醛中，(a)的位置經甲醯化的2,4-二烷基苯甲醛的含量為80莫耳%以上。［發明之效果］

藉由本發明，可提供轉化率及產率優秀，甲醯化之位置選擇性優秀之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，該2,4-二烷基苯甲醛之製造方法係在氟化氫及三氟化硼的存在下，使一氧化碳作用於含有特定之間二烷基苯之反應原料。

［2,4-二烷基苯甲醛之製造方法］本發明之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法(以下，簡稱為「本發明之製造方法」)具有下述步驟：在氟化氫及三氟化硼的存在下使一氧化碳作用於含有式(1)所表示之間二烷基苯之反應原料，至少將(a)的位置甲醯化；該反應原料係含有超過90莫耳%之式(1)所表示之間二烷基苯的二烷基苯，相對於式(1)所表示之間二烷基苯1莫耳，三氟化硼之莫耳數為0.7莫耳以上3.0莫耳以下。

［化2］

本發明之反應式如以下所示。

［化3］

一般來說，將間二烷基苯提供給甲醯化反應時，各別烷基的對位(p-位)會甲醯化而形成2種異構物的混合物。具體來說，例如，使如上述式(1)的化合物甲醯化時，一般而言，會得到式(2)表示之化合物、及式(3)表示之化合物的混合物作為反應生成物。此等化合物由於物性相近、分離精製困難，而需要能夠有位置選擇地進行甲醯化，以高異構物比來獲得式(2)表示之化合物的製造方法。此外，式(1)表示之化合物的甲醯化有時會發生不均化反應等副反應。藉由本發明，可得到至少將(a)的位置甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛(式(2)表示之化合物)，能以高位置選擇性得到將(a)的位置甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛(式(2)表示之化合物)。一直以來，如專利文獻1記載，已知有將(a)的位置溴化、官能化之方法、在三氟利克酸(triflic acid、三氟甲磺酸)的存在下與一氧化碳反應之方法，但是需要能以成本更低且可有效率地進行製造，轉化率及產率優秀，且甲醯化的位置選擇性優秀，結果能得到高異構物比之製造方法。本案發明者等，發現了使用含有特定量以上之特定構造的間二烷基苯之反應原料，在氟化氫及三氟化硼存在下與一氧化碳反應而甲醯化時，藉由將三氟化硼相對於式(1)表示之間二烷基苯的莫耳比設在特定的範圍，可極度地改善位置選擇性，能以較佳轉化率及產率得到(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛。雖上述反應發生的詳細理由仍然不明，據認為藉由在式(1)中，將R² 設為比R¹ 體積大的取代基，而可促進(a)的位置的甲醯化。但是，極為重要的是，R¹ 及R² 須為特定的取代基，例如，已知在如將R² 設為三級丁基般的情況下，產率會降低，R² 並不一定只要是體積大的取代基就好，重要的是為芐基位為2級或3級碳之特定的取代基。此外，也發現了藉由將三氟化硼相對於式(1)表示之間二烷基苯的莫耳比設在特定的範圍，可改善甲醯化的位置選擇性。以下針對本發明進行詳細說明。

＜反應原料＞本發明中，反應原料含有下述式(1)表示之間二烷基苯，且反應原料為含有下述式(1)表示的間二烷基苯超過反應原料中之90莫耳%之二烷基苯。另外，反應原料在式(1)表示之間二烷基苯以外，還可包含含量10莫耳%以下的於對位(p-位)具有R¹ 及R² 之對二烷基苯、於鄰位(о-位)具有R¹ 及R² 之鄰二烷基苯等具有R¹ 及R² 作為取代基之二烷基苯。反應原料中式(1)表示之間二烷基苯含量，從獲得雜質及副產物少、甲醯化之位置選擇性優秀之2,4-二烷基苯甲醛之觀點來看，為超過90莫耳%，以93莫耳%以上為佳，以96莫耳%以上為較佳，100莫耳%亦可。

［化4］

［式(1)表示之化合物］上述(1)式中，R¹ 表示碳數1以上3以下之烷基，R² 表示芐基位為2級或3級碳且碳數為2以上7以下的鏈狀或環狀之烷基。但R² 的碳數大於R¹ 的碳數。本發明中，藉由反應原料含有超過90莫耳%之R¹ 及R² 為特定的取代基之式(1)表示之化合物，而進行極度地位置選擇且轉化率及產率優秀的甲醯化反應。因此，使用R² 為三級丁基之化合物，即R² 的芐基位為4級碳原子之化合物時，產率則會下降。 R¹ ，從反應性之觀點來看，以甲基或乙基為佳，以甲基為較佳。 R² ，為芐基位為2級或3級碳且碳數為2以上7以下的鏈狀或是環狀之烷基，從反應性及位置選擇性之觀點來看，以碳數為2以上6以下為佳，以3以上5以下為較佳。作為R² ，具體來說舉例為乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、異丁基、正戊基、二級戊基、3-戊基、異戊基、新戊基、環戊基、環己基等。上述R² ，從反應性及位置選擇性之觀點來看，以乙基、正丙基、異丙基、異丁基、新戊基為佳，以正丙基、異丙基、異丁基、新戊基為較佳，以異丙基、異丁基、新戊基為更佳，以異丙基或新戊基為尤佳，以新戊基為最佳。式(1)表示之化合物，以R¹ 為甲基且R² 為異丙基，R¹ 為甲基且R² 為異丁基，或是R¹ 為甲基且R² 為新戊基為佳；以R¹ 為甲基且R² 為異丙基，或是R¹ 為甲基且R² 為新戊基為較佳；以R¹ 為甲基且R² 為新戊基為更佳。

＜式(1)表示之化合物之製造方法＞式(1)表示之化合物可使用市售製品，例如，R¹ 為甲基之化合物，亦能夠由以下方式合成。

［化5］

將對於苯經R² 取代後的化合物，在氟化氫及三氟化硼存在下與一氧化碳反應，而將R² 的對位甲醯化，獲得對烷基苯甲醛。接下來，在鈀觸媒的存在下將得到的對烷基苯甲醛還原，將甲醯基還原成甲基。接著，在氟化氫及三氟化硼存在下使獲得之對二烷基苯發生異構化反應，分離出間二烷基苯。

＜三氟化硼＞本發明中，在氟化氫及三氟化硼存在下使一氧化碳作用於反應原料。此時，從反應性之觀點來看，相對於式(1)表示之間二烷基苯1莫耳，三氟化硼莫耳數為0.7莫耳以上，以0.8莫耳以上為佳，以1.2莫耳以上為較佳，以1.4莫耳以上為更佳，此外，從改善異構物比之觀點及經濟方面之觀點來看，為3.0莫耳以下，以2.8莫耳以下為佳，以2.4莫耳以下為較佳，以2.0莫耳以下為更佳。

＜氟化氫＞氟化氫(HF)，也具有作為反應的溶劑之功能。就氟化氫而言，從反應性之觀點來看，以實質上無水之氟化氫為佳。此外，實質上無水意指水的含量為5質量%以下，以1質量%以下為佳，以0.1質量%以下為較佳。

相對於式(1)表示之反應原料之間二烷基苯，氟化氫的莫耳比(氟化氫/式(1)表示之間二烷基苯)，從抑制與一氧化碳反應性及副反應之觀點來看，以2.5以上為佳，以5.0以上為較佳，以7.0以上為更佳，此外，由經濟方面及生產效率的觀點來看，以20.0以下為佳，以15.0以下為較佳，以10.0以下為更佳。

＜反應條件＞［反應溫度］本發明中，在氟化氫及三氟化硼存在下，使一氧化碳反應於式(1)表示之含有間二烷基苯之反應原料。反應時使一氧化碳作用的溫度，從改善反應性、抑制副反應、改善導入甲醯基的位置選擇性之觀點來看，以-40℃以上為佳，以-35℃以上為較佳，以-30℃以上為更佳，此外，以10℃以下為佳，以5℃以下為較佳。此處，在式(1)表示之化合物為間異丁基甲苯時，從遮蔽效果變大，改善導入甲醯基的位置選擇性之觀點來看，反應溫度以-40℃為佳，以-30℃以上為較佳，以-5℃以上為更佳，此外，以10℃以下為佳，以5℃以下為較佳。此外，式(1)表示之化合物為間新戊基甲苯時，由於新戊基體積較龐大的關係，升溫導致的遮蔽效果的差較小。因此，反應溫度以-30℃以上為佳，以-15℃以上為較佳，以-5℃以上為更佳，此外以10℃以下為佳，以5℃以下為較佳。

［反應壓力］反應原料與一氧化碳的反應，以在加壓下進行為佳。反應時的壓力，從改善反應性且抑制副反應之觀點來看，一氧化碳分壓以1.0MPaG以上為佳，以1.5MPaG以上為較佳，以1.8MPaG以上為更佳，此外，以3.0MPaG以下為佳，以2.5MPaG以下為較佳，以2.2MPaG以下為更佳。

［反應時間］本發明中，雖然並無限定反應時間，從使反應充分地進行，且抑制副反應、生成物的分解，同時能有效率地製造之觀點來看，以10分以上為佳，以20分以上為較佳，以30分以上為更佳，此外，以24小時以下為佳，以12小時以下較為佳，以5小時以下為更佳。

［溶劑］此外，本發明之製造方法，可在溶劑的存在下進行。作為使用的溶劑，若是反應原料之溶解性良好，且對於氟化氫及三氟化硼為非活性溶劑的話則無特別限定。例如為己烷、庚烷、癸烷等飽和脂肪族烴、苯、甲苯等芳香族烴、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等鹵化脂肪族烴。上述溶劑，可使用單獨一種，亦可並用2種以上。溶劑的使用量並無特別限定，從反應的均一性、反應速度、及去除溶劑的觀點適當地選擇即可。此外，本發明中因為反應時存在的氟化氫也具有作為溶劑的功能，也可以不使用溶劑。

［反應形式］本發明之製造方法的形式並無特別限制，能以批次式、半批次式、連續式等任一方法，從可回收及再利用觸媒的觀點，以及生產效率之觀點來看，以連續式為佳。此外，製造方法所使用的裝置，係能在加壓下邊調整溫度，邊將液體與氣體充分混合的反應裝置。例如，批次式為在附有攪拌裝置之反應器中，加入反應原料、氟化氫、三氟化硼及因應需求的溶劑，攪拌內容物，宜使液溫保持在-30℃以上10℃以下，之後，藉由一氧化碳，以升壓至1.0MPaG以上3.0MPaG以下較佳，之後保持該壓力、液溫，維持10分以上5小時以下直到不再吸收一氧化碳，取出反應生成液，便可獲得2,4-二烷基苯甲醛。

此外，半批次式係在附有攪拌裝置的反應器中加入氟化氫及三氟化硼，攪拌內容物，液溫設定以-30℃以上10℃以下為佳，成為保持一定溫度的狀態後，藉由一氧化碳，以升壓至1.0MPaG以上3.0MPaG以下為佳，成為能供給一氧化碳而維持一定壓力的狀態。之後，根據需求供給經溶解於溶劑之反應原料，結束供給後，直到一氧化碳的吸收停止為止維持10分以上5小時以下，之後取出反應生成液，便可獲得2,4-二烷基苯甲醛。

此外，連續式為，首先在附有攪拌裝置的反應器中放入氟化氫及三氟化硼，攪拌內容物，液溫設定以-30℃以上10℃以下為佳，成為保持一定溫度的狀態後，藉由一氧化碳，以升壓至1.0MPaG以上3.0MPaG以下為佳，成為能供給一氧化碳而維持一定壓力之狀態。之後，根據需求供給經溶解於溶劑之反應原料，進行半批次式反應。接著，開始供給氟化氫、三氟化硼、及根據需求經溶解於溶劑之反應原料，連續地取出反應生成液。反應液滯留於反應器中的時間，以10分以上5小時以下為佳。藉由將滯留時間設為10分以上5小時以下，可效率良好地製造2,4-二烷基苯甲醛。

從含有得到的2,4-二烷基苯甲醛之反應液中去除氟化氫及三氟化硼後，可以由蒸餾、萃取等常見方法精製。此外，為了從反應液中去除氟化氫，可使用氫氧化鈉水溶液進行中和水洗。

本發明中轉化率表示為，反應原料中含有的式(1)表示之間二烷基苯被消耗了多少程度，係由下式表示。轉化率(莫耳%)={1-(反應後殘留的式(1)表示之間二烷基苯的物質的量(莫耳數))/(反應原料中式(1)表示之間二烷基苯的物質的量(莫耳數))}×100 本發明中，藉由使用特定的反應原料，將三氟化硼相對於式(1)表示之間二烷基苯的莫耳數設定在特定範圍，可得到高轉化率。轉化率以70莫耳%以上為佳，以80莫耳%以上為較佳，以90莫耳%以上為更佳，以95莫耳%以上為最佳，然後為100莫耳%以下。另外，為了將轉化率定於上述範圍內，宜適當地調整反應溫度、反應時間、一氧化碳壓力、氟化氫及三氟化硼的量等。

［2,4-二烷基苯甲醛］本發明之製造方法於式(1)中，至少將(a)的位置甲醯化。以下的化學式，係為了說明而將取代位置明白表示之式(1)。一般來說，若在氟化氫及三氟化硼存在下使一氧化碳作用於含有間二烷基苯之反應原料，在式(1)中(a)的位置以外，還有作為R¹ 的對位(p-位)之(c)的位置容易甲醯化。另一方面，作為R¹ 及R² 的間位(m-位)之(b)的位置、作為R¹ 及R² 鄰位(o-位)之(d)的位置則幾乎不進行甲醯化。

［化6］

本發明中的產率(莫耳%)，意即相對於反應原料所含有之式(1)表示之間二烷基苯之物質量(莫耳數)，所獲得的二烷基苯甲醛之總物質量(莫耳數)，以下述式表示。產率(莫耳%)={(所獲得的二烷基苯甲醛之總物質量(莫耳數))/(反應原料中式(1)表示之間二烷基苯之物質量(莫耳數))}×100 此處所獲得的二烷基苯甲醛之總物質量，意即為上述(a)、(b)、(c)、及(d)中的任一位置被甲醯化的二烷基苯甲醛之總物質量，如上述，可近似於(a)的位置被甲醯化的2,4-二烷基苯甲醛與(c)的位置被甲醯化的2,4-二烷基苯甲醛之合計物質量。此外，若發生副反應，例如，不均化反應(參照日本特開2005-120037號公報)等，產率會下降。在本發明中，藉由使用特定的反應原料，將三氟化硼相對於式(1)表示之間二烷基苯的莫耳數設在特定的範圍內，可得到高產率。產率以70莫耳%以上為佳，以80莫耳%以上為較佳，以90莫耳%以上為更佳，以95莫耳%以上為最佳，然後為100莫耳%以下。另外，為了使產率成為上述範圍內，宜適當調整反應溫度、反應時間、一氧化碳壓力、氟化氫及三氟化硼的量等。

(a)的位置被甲醯化的2,4-二烷基苯甲醛之異構物比(莫耳%)，意即(a)的位置被甲醯化的2,4-二烷基苯甲醛之物質量(莫耳數)相對於(a)、(b)、(c)、及(d)中任一位置被甲醯化的二烷基苯甲醛的總物質量(莫耳數)。如上述，二烷基苯甲醛之總物質量(莫耳數)，可近似於(a)的位置被甲醯化的2,4-二烷基苯甲醛與(c)的位置被甲醯化的2,4-二烷基苯甲醛之合計物質量(莫耳數)。本發明中，使用特定的反應原料，藉由將三氟化硼相對於式(1)表示之間二烷基苯的莫耳數設在特定的範圍內，以高位置選擇性使(a)的位置甲醯化，可得到高異構物比。(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛之異構物比(莫耳%)，以60莫耳%以上為佳，以70莫耳%以上為較佳，以80莫耳%以上為更佳，以85莫耳%以上為更佳，以90莫耳%以上為更佳，以95莫耳%以上為更佳，然後為100莫耳%以下。另外，為了使異構物比成為上述範圍內，宜適當調整反應溫度、反應時間、一氧化碳壓力、氟化氫及三氟化硼的量等。

(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛之產率，係由上述產率、及異構物比，如以下計算得出。 (a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛之產率(莫耳%)≒產率(莫耳%)×異構物比(莫耳%)/100 本發明中，藉由使用特定的反應原料，將三氟化硼相對於式(1)表示之間二烷基苯之莫耳數設在特定的範圍內，能以高產率得到(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛。上述(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛之產率(莫耳%)，以40莫耳%以上為佳，以50莫耳%以上為較佳，以60莫耳%以上為更佳，以65莫耳%以上為更佳，以70莫耳%以上為更佳，以80莫耳%以上為更佳，以90莫耳%以上為更佳，以95莫耳%以上為更佳，然後為100莫耳%以下。另外，可藉由改善上述產率及上述異構物比，改善(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛之產率，以適當調整反應溫度、反應時間、一氧化碳壓力、氟化氫及三氟化硼的量等為佳。［實施例］

以下以實施例對本發明進行更詳細的說明，但本發明並不受這些實施例所限定。

反應成績的評價係由下式評價。轉化率(莫耳%)={1-(反應後殘留的反應原料之物質量(莫耳數))/(反應原料之加入物質量(莫耳數))}×100 產率(莫耳%)=(得到的2,4-二烷基苯甲醛之物質量(莫耳數))/(反應原料之加入物質量(莫耳數))×100 另外，在產率的計算中，「得到的2,4-二烷基苯甲醛」，意即式(1)中(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛與式(1)中R¹ 的對位被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛的合計物質量(莫耳數)。異構物比(莫耳%)=(式(1)中(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛之物質量(莫耳數))/(得到的2,4-二烷基苯甲醛之總物質量(莫耳數))×100 另外，各物質量(莫耳數)，係將由GC分析得到的峰值面積除以分子量，取其比值而計算出來的。此外，藉由將產率乘以異構物比，求出相對於反應原料之加入物質量(莫耳數)，(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛之物質量(莫耳數)(莫耳%)。產率×異構物比(莫耳%)=產率(莫耳%)×異構物比(莫耳%)÷100

＜氣相層析圖分析(GC分析)＞裝置：GC-2010 Plus(島津製作所股份有限公司製) 檢測器：FID 管柱：DB-1(Agilent公司製毛細管柱) (0.32mmφ×30m×0.50μm) 升溫條件：從100℃以5℃/分升溫至310℃，在310℃保持20分鐘

＜NMR譜分析＞裝置1：Bruker Avance2 600MHz-NMR(5mm Cryo-CPDUL探頭)(BRUKER公司製) 裝置2：JEOL JNM-AL-400 400MHz(JEOL(日本電子股份有限公司)製) 溶劑：氘代氯仿(CDCl₃ ) 測定模式：¹ H、¹³ C、內部標準物質：四甲基矽烷(TMS) 另外，4-異丙基-2-甲基苯甲醛之測定使用了裝置1，而4-異丁基-2-甲基苯甲醛及4-新戊基-2-甲基苯甲醛之測定則是使用了裝置2。

＜質量分析(GC-MS)＞裝置：GCMS-QP2010 Ultra(島津製作所股份有限公司製) 離子化法：EI

＜實施例1＞使用Nack Drive式攪拌機及具備上部3個入口噴嘴、底部1個出口噴嘴，可藉由夾套控制內部溫度的500mL高壓釜作為甲醯化反應器。將冷媒流經夾套，在冷卻至-25℃的高壓釜加入氟化氫120.5g(6.02莫耳)。之後，以不超過-25℃之方式調整溫度，一邊攪拌，一邊加入三氟化硼92.0g(1.36莫耳)。加入三氟化硼後，在將高壓釜內的溫度保持在-25℃之狀態下，以一氧化碳升壓至2.0MPaG，加入間-正丙基甲苯101.2g(0.75莫耳)與正己烷10.1g的混合溶液。另外，上述間-正丙基甲苯，係使用間-正丙基甲苯的含量為96.5質量%之正丙基甲苯，以使得間-正丙基甲苯的添加量成為101.2g之方式，添加正丙基甲苯104.9g。在保持溫度-25℃、壓力2.0MPaG之狀態下攪拌50分後，將高壓釜內的反應混合液排出到冰水中。將排出的液體充分搖勻，然後分離油層。用中和水洗滌所得油層後，以氣相層析(GC)分析，間-正丙基甲苯的轉化率為97.4莫耳%，4-正丙基-2-甲基苯甲醛與2-正丙基-4-甲基苯甲醛之2種異構物的合計產率(產率)為95.6莫耳%。此外，相對於4-正丙基-2-甲基苯甲醛與2-正丙基-4-甲基苯甲醛的合計量，4-正丙基-2-甲基苯甲醛的量(異構物比)為72.5莫耳%。

［實施例2～9、比較例1～3］如表1中所示變更了反應條件、使用的反應中所使用的各種原料、觸媒、溶劑等種類及量，除此之外，以與實施例1相同方式，製造2,4-二烷基苯甲醛。結果如表1所示。

此外，GC峰值的歸屬，係經由GC-MS分析(分子量)及NMR譜分析來進行。實施例2中作為主要生成物所獲得之4-異丙基-2-甲基苯甲醛的構造、實施例3～6中作為主要生成物所獲得之4-異丁基-2-甲基苯甲醛的構造，以及實施例7及8中作為主要生成物所獲得之4-新戊基-2-甲基苯甲醛的構造，其NMR譜及GC-MS分析結果由以下所示。

［4-異丙基-2-甲基苯甲醛］¹ H NMR (600 MHz, CDCl₃ ) δ 1.26-1.27 (6H, d, J = 6.6Hz), 2.65 (3H, s), 2.89-2.96 (1H, sep, J = 6.6Hz), 7.11 (1H,s), 7.21-7.22 (1H, d, J = 7.8Hz), 7.72-7.73 (1H, d, J = 7.8Hz), 10. 2 (1H, s)¹³ C NMR (150 MHz, CDCl₃ ) δ 19.8, 23.6, 34.3, 124.4, 130.0, 132.3, 132.6, 140.8, 155.3, 192.4 MS(EI)：m/z (%) 51(8), 65(13), 77(15), 91(49), 105(27), 119 (65), 133(37), 147(100), 162(M^＋・ , 95)

［化7］

［4-異丁基-2-甲基苯甲醛］¹ H NMR (400 MHz, CDCl₃ ) δ 0.91-0.92 (6H, d, J = 6.8Hz),1.85-1.96 (1H, m), 2.49-2.51 (2H, d, J = 7.2Hz), 2.65 (3H, s), 7.03 (1H, s), 7.12-7.14 (1H, d, J = 7.6Hz), 7.70-7.72 (1H, d, J = 7.6Hz), 10.21 (1H, s)¹³ C NMR (100 MHz, CDCl₃ ) δ 19.7, 22.4, 30.1, 45.4, 127.1, 132.2, 132.3, 132.6, 140.4, 148.3, 192.4 MS(EI)：m/z (%) 43(23), 77(13), 91(37), 105(58), 134(100), 176(M^＋・ , 77)

［化8］

［4-新戊基-2-甲基苯甲醛］¹ H NMR (400 MHz, CDCl₃ ) δ 0.92 (9H, s), 2.52 (2H, s), 2.65 (3H, s), 7.01 (1H, s), 7.11-7.13 (1H, d, J = 7.6Hz), 7.69-7.71 (1H, d, J = 7.6Hz), 10.23 (1H, s)¹³ C NMR (100 MHz, CDCl₃ ) δ 19.7, 29.5, 32.1, 50.3, 128.5, 131.8, 132.3, 133.9, 139.9, 146.4, 192.5 MS(EI)：m/z (%) 57(65), 77(8), 91(26), 105(40), 134(100), 175(11), 190(M^＋・ , 29)

［化9］

［表1］

依據表1的結果，藉由本發明之製造方法，能以高轉化率、產率及異構物比，使式(1)表示之間二烷基苯被甲醯化而成為式(1)中(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛。另一方面，三氟化硼相對於式(1)表示之間二烷基苯的莫耳比為小於0.7的比較例1及2，無法得到足夠轉化率及產率，式(1)中(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛的產率低。此外，使用了R² 為三級丁基之原料的比較例3係產率低，且式(1)中(a)的位置被甲醯化之2,4-二烷基苯甲醛的產率低。［產業上利用性］

藉由本發明，可提供使用含有間二烷基苯之反應原料，轉化率、產率及位置選擇性優秀的2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，所獲得的2,4-二烷基苯甲醛，可用來作為香料原料等合成原料化合物。

Claims

一種2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，具有下述步驟：在氟化氫及三氟化硼的存在下使一氧化碳作用於含有式(1)所表示之間二烷基苯之反應原料，至少將(a)的位置甲醯化；該反應原料係含有超過90莫耳%之式(1)所表示之間二烷基苯的二烷基苯，相對於式(1)所表示之間二烷基苯1莫耳，三氟化硼之莫耳數為0.7莫耳以上3.0莫耳以下，
式中，R¹ 表示碳數1以上3以下之烷基，R² 表示芐基位為2級或3級碳且碳數為2以上7以下的鏈狀或環狀之烷基；但R² 的碳數大於R¹ 的碳數。
如請求項1之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，反應溫度為-40℃以上10℃以下。
如請求項1或2之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，相對於式(1)所表示之間二烷基苯1莫耳，氟化氫的莫耳數為2.5莫耳以上20莫耳以下。
如請求項1至3中任一項之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，R¹ 為甲基或是乙基，且R² 為乙基、正丙基、異丙基、異丁基、或是新戊基。
如請求項1至4中任一項之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，R¹ 為甲基。
如請求項1至5中任一項之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，R¹ 為甲基且R² 為異丙基，或者R¹ 為甲基且R² 為異丁基，又或者R¹ 為甲基且R² 為新戊基。
如請求項1至6中任一項之2,4-二烷基苯甲醛之製造方法，其中，所獲得之2,4-二烷基苯甲醛中，(a)的位置經甲醯化的2,4-二烷基苯甲醛的含量為80莫耳%以上。