JP3820557B2 - ５−アミノ−２−ニトロフェノールの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、カラー写真感光材料用カプラー、医薬、農薬等の合成中間体として有用な５−アミノ−２−ニトロフェノールの新規な製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
５−アミノ−２−ニトロフェノールの合成法としては、その例が少なくまた、不純物の副生という問題が常に存在する。
【０００３】
例えば、５−アミノ−２−ニトロフェノールの合成法として、D.R.P.285638に記載の方法が知られている。同特許では、３−アセトアミドベンゼンスルホン酸を硫酸中でニトロ化し５−アセトアミド−２−ニトロベンゼンスルホン酸として、それをメタノール中水酸化ナトリウム存在下、１３５℃で１時間加熱して目的物を得ている。しかしながら、この方法だと収率が低い上、生成物の大部分が５−アミノ−２−ニトロアニソールであり、５−アミノ−２−ニトロフェノールを得ようとした場合、次にエーテル開裂の工程が必要となる。
【０００４】
また、J.Chem.Soc.,1930,1910〜1916 (1930)では、４−ニトロ−Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｍ−フェニレンジアミンを水酸化カリウム性アルカリ水溶液中で加水分解している。しかし、この方法では３−アミノ−４−ニトロフェノールが主生成物で、５−アミノ−２−ニトロフェノールとの生成比率はほぼ７：３の割合である。
【０００５】
また、J.Am.Chem.Soc.,86,4947〜4948 (1964)および特開昭63-22552等で知られる、３−アセトアミドフェノールを原料とする方法では、ニトロ基置換の選択性が問題となる。即ち、１０℃〜４０℃で３−アセトアミドフェノールをニトロ化すると、２−ニトロ体と４−ニトロ体が約１：１の割合で生成する。よって、特開昭63-22552の方法で両者異性体を分離精製したとしても、当然その収率は低く更には、その後アミドの加水分解工程が必要となる。一方、ニトロ化反応温度を−１０℃〜−５℃と低温にすると、一般に多量の未反応の３−アセトアミドフェノールが残存し、生成した目的物との分離精製が煩雑になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の５−アミノ−２−ニトロフェノールの製造における上記した問題を解決するためになされたものであって、該化合物を収率良くかつ異性体、副生成物を少なく高純度で得るための製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【問題を解決するための手段】
本発明は、式（１）で表される化合物を原料として、アルコール系溶媒中、アルカリ存在下で選択的に脱アシル化し、式（２）で示される化合物を得、そのアミノ基をジアゾ化した後にジアゾニウム塩を取り出すことなく硫酸の存在下熱分解しヒドロキシル化すると同時にアミドの加水分解をも同時に行うことを特徴とする５−アミノ２−ニトロフェノール［式（３）］の製造方法である。
【０００８】
本発明の方法において、反応原料として使用される４−ニトロ−１，３−フェニレンジアミン誘導体は、前記一般式（１）で表される。式（１）において、Ｒは置換あるいは無置換の低級アルキル基又は置換もしくは無置換のアリール基を示す。ここで、低級アルキル基としては炭素数１〜６、好ましくは１〜４の直鎖状或いは分岐したアルキル基、例えばメチル基、トリフルオロメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、iso−プロピル基、ｎ−ブチル基、sec-ブチル基およびtert-ブチル基が挙げられ、アリール基としては、フェニル基、o,m,p-メチルフェニル基、o,m,p-エチルフェニル基、o,m,p,-メトキシフェニル基、o,m,p,-エトキシフェニル基、o,m,p,-フルオロフェニル基、o,m,p-クロロフェニル基、o,m,p,-ブロモフェニル基、o,m,p-ヒドロキシフェニル基などが挙げられる。これらのうちで、メチル基又はエチル基は、本発明の方法を用いると特に好反応成績を与える。
【０００９】
本発明における選択的脱アシル化で用いるアルコール系溶媒としては、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノ−ルなどが挙げられ、これらのうちでメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノールは本発明の方法を用いると特に好反応成績を与える。また、そのアルコールの使用量は、原料の４−ニトロ−１，３−フェニレンジアミン誘導体（１）の１重量部に対して通常１〜２０重量部、好ましくは３〜１０重量部の割合で使用される。
【００１０】
本発明における選択的脱アシル化で用いるアルカリは、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、ソジウムメチラート、ソジウムエチラートなどが挙げられ、これらのうちで水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムは、本発明の方法を用いると特に好反応成績を与える。また、そのアルカリの使用量は、反応基質、その濃度、溶媒の種類によっても異なるが、好ましくは原料の４−ニトロ−１，３−フェニレンジアミン誘導体（１）に対して０.５〜３.０倍当量、更に好ましくは０.８〜１.５倍当量用いられる。
【００１１】
本発明の方法において、４−ニトロ−１，３−フェニレンジアミン誘導体（１）、アルコールおよびアルカリを撹拌混合することにより反応は進行する。反応の際の温度は、反応基質、その濃度、アルコールおよびアルカリの種類ならびにその使用量によっても大きく異なるが、好ましくは１００℃以下であり、特に１０℃〜８０℃の範囲が好まい。しかし、これに限定するものではなくまた、時間においても特に限定するものではない。
【００１２】
本発明の方法ににおいて、脱アシル化反応終了後の生成物は、使用したアルカリを当量の酸で中和した後、晶析法などの常法に従って処理することにより、目的とする５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）が得られる。ここで使用される酸は、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１３】
本発明における５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）のジアゾ化で用いられるジアゾ化剤としては、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウムなどの亜硝酸塩、亜硝酸メチル、亜硝酸エチルなどの亜硝酸アルキルおよび硫酸水素ニトロシルなどが挙げられるが、式（２）で表される化合物のアミンは一般に塩基性が弱くジアゾ化されにくい。そのため、本発明の方法においては、ジアゾ化剤として硫酸水素ニトロシルを用いることが好ましい。硫酸水素ニトロシルは、常法に従って調整することによって得ることができる。また、その使用量は、原料の５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）に対し１.０〜２.０当量特に、１.０〜１.５当量の範囲が好ましい。
【００１４】
本発明におけるジアゾ化で用いられる溶媒は、塩酸、臭化水素酸、硫酸等の各水溶液、プロピオン酸、酢酸、或いは酢酸とジオキサン、酢酸とＴＨＦ、酢酸とアセトニトリルなどの混合物が挙げられるが、本発明の方法においては、無水の溶媒下でのジアゾ化が好ましく、酢酸および酢酸とジオキサン、酢酸とＴＨＦ、酢酸とアセトニトリルなどの混合物が適当である。また、その溶媒の使用量は、原料の５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）の１重量部に対して通常１〜４０重量部、好ましくは３〜２０重量部の割合で使用される。
【００１５】
本発明の方法において、酸性溶媒中で５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）を溶解し、撹拌下ジアゾ化剤を添加していくことにより反応は進行する。反応の際の温度は、反応基質、その濃度、酸性溶媒の種類ならびにその使用量、ジアゾ化剤の種類によって異なるが、好ましくは−１０℃〜４０℃の範囲であり、特に−５℃〜２０℃の範囲が好ましい。しかし、これに限定するものではない。また、時間においては、適正温度範囲内でできる限り速やかに行う方が好ましいが、これも特に限定するものではない。
【００１６】
本発明に際し、反応は窒素雰囲気下で行われるが、他にアルゴン、ヘリウムなど反応条件下で不活性なガスを使用することもできる。
【００１７】
本発明によって得られた５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩は、晶析法によって取り出すことも可能だが、一般に該ジアゾニウム塩は不安定であり容易に分解が進行するため、ジアゾ化反応後は該ジアゾニウム塩を取り出すことなく速やかに次工程へ進むことが有利である。
【００１８】
本発明によって得られた５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩は、水又は酸性溶媒中で熱分解することにより、目的としている５−アミノ−２−ニトロフェノール（３）に導くことができる。該反応において、ヒドロキシル化ならびにアミドの加水分解が１ポットで同時に実施できることが有利な点である。
【００１９】
本発明における５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩の分解に用いられる酸性水溶液としては、任意の濃度の塩酸、臭化水素酸、硝酸および硫酸などが挙げられるが、塩酸、臭化水素酸、硝酸を使用するとこれら酸のアニオン種が置換される場合があるため、硫酸を用いることが好ましい。また、ジアゾ化剤として硫酸水素ニトロシルを用いた場合、酸性水溶液ではなく水をそのまま使用することもできる。該反応で使用される水又は酸性水溶液は、原料の５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩の１重量部に対して３〜１００重量部、好ましくは５〜５０重量部の割合で使用される。
【００２０】
本発明の方法において、ジアゾ化反応終了後の反応液を、加熱した水又は酸性水溶液中へ撹拌下、少量ずつ添加していくことにより反応は進行する。反応の際の温度は、５０℃〜１８０℃の範囲が好ましいが、これに限定するものではない。また、時間についても特に限定するものではない。
【００２１】
目的物である５−アミノ−２−ニトロフェノールは、反応終了後トルエン、キシレン、酢酸エチルなどの水溶性の少ない溶媒によって抽出し、水洗により水溶性の不純物を除いた後、溶媒を溜去して得ることができる。また、反応液を酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム等のアルカリで中和した後、水および溶媒を溜去し濃縮物をアセトン、酢酸エチル、ＴＨＦなどの溶媒で抽出し、不溶解物を濾別後、溶媒を溜去して得ることができる。また、必要ならばメタノール、エタノールなどを用いて再結晶することも可能である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、４−ニトロ−１，３フェニレンジアミン誘導体（１）を用い、有利な方法で選択的に脱アシル化し５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）へ導き、これを有利な方法でジアゾ化して５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩とすることができ、更にこれを有利な方法で加水分解して最終目的とする５−アミノ−２−ニトロフェノール（３）を高収率かつ高純度に製造することができる。
【００２３】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
【００２４】
【実施例１】
３００ml４頭フラスコ中にメタノール１００ml、４−ニトロ−Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｍ−フェニレンジアミン２０g（０．０８７モル）、水酸化カリウム４．６g（０．０８２モル）を入れ２０℃〜３０℃の範囲で２時間撹拌反応させた。次に、３５％塩酸水８．８g（０．０８２モル）、水１００mlを加え１０℃まで冷却後、濾過し３−アミノ−４−ニトロアセトアニリドの茶褐色結晶１４．１g（収率８５．７％）を得た。
【００２５】
５０mlナス型コルベンに濃硫酸２４mlを入れ、マグネティックスターラーにて撹拌冷却した。亜硝酸ナトリウム３．９g（０．０５７モル）を２０℃以下で少量ずつ添加し、その後７０℃まで加熱撹拌し、溶解均一化した後再び冷却した。一方、１００ml４頭フラスコ中に３−アミノ−４−ニトロアセトアニリド１０g（０．０５１モル）、酢酸６０ml、アセトニトリル１５mlを入れ撹拌下４０℃に加熱し均一に分散させた後５℃まで冷却した。そこへ先に調整した硫酸水素ニトロシルを窒素雰囲気下において５℃〜１０℃の範囲で３０分かけて滴下し、その後１０分間撹拌した。
【００２６】
３００ml４頭フラスコ中に水４０ml,濃硫酸３０mlを入れ撹拌下加熱し１２０℃に保持した。そこへ先の５−アセトアミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩の反応液を３０分かけて滴下し、その後１０分間同温で反応させた。内温を冷却後、酢酸ナトリウムをPH４になるまで添加し、溶媒を減圧下溜去し濃縮物にアセトン１５０mlを入れ抽出、不溶解物を濾別後アセトンを減圧下溜去して５−アミノ−２−ニトロフェノールの暗茶色結晶６．０g（収率７６．０％）を得た。
【００２７】
４−ニトロ−Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｍ−フェニレンジアミンからのトータル収率６５．１％。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ-d6）;δppm
6.06[d. 1H(6位)]
6.22[d.d. 1H(4位)]
6.98［broad. 2H(-NH2)］
7.78[d. 1H(3位)]
11.09[broad. 1H(-OH)]
【００２８】
【実施例２】
実施例１において、メタノール１００mlの代わりにエタノール１００mlを用いる他は実施例１と同様にして反応を行った。３−アミノ−４−ニトロアセトアニリド１３．５g（収率８２．１％）を得、これを１０g使用し、実施例１と同様にして反応を行い５−アミノ−２−ニトロフェノ−ル５．８g（収率７３．５％）を得た。
【００２９】
４−ニトロ−Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｍ−フェニレンジアミンからのトータル収率６０．３％。
【００３０】
【実施例３】
３００ml４頭フラスコ中にメタノール１３０ml、４−ニトロ−１，３ジベンズアニリド２５g（０．０６９モル）、水酸化ナトリウム２．６g（０．０６６モル）を入れ３０℃〜３５℃の範囲で３時間撹拌反応させた。次に３５％塩酸水６．６g（０．０６６モル）、水１３０mlを加え１０℃まで冷却後、濾過し３−アミノ−４−ニトロベンズアニリドの黄褐色結晶１１．１g（収率６１．２％）を得た。
【００３１】
５０mlナス型コルベンに濃硫酸１８mlを入れ、マグネティクスターラーにて撹拌冷却した。亜硝酸ナトリウム２．９g（０．０４２モル）を２０℃以下で少量ずつ添加し、その後７０℃まで加熱撹拌し、溶解均一化した後再び冷却した。一方、１００ml４頭フラスコ中に３−アミノ−４−ニトロベンズアニリド１０g（０．０３８モル）、酢酸６０ml、アセトニトリル１５mlを入れ撹拌下４０℃に加温し均一に分散した後５℃まで冷却した。そこへ先に調整した硫酸水素ニトロシルを窒素雰囲気下において５℃〜１５℃の範囲で３０分かけて滴下し、その後１０分間撹拌した。
【００３２】
３００ml４頭フラスコ中に水４０ml、濃硫酸３０mlを入れ撹拌下加熱し１２０℃に保持した。そこへ先の５−ベンズアミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩の反応液を３０分かけて滴下し、その後１０分間同温で反応させた。内温を冷却後、酢酸ナトリウムをPH４になるまで添加し、溶媒を減圧下溜去し濃縮物にアセトン１５０mlを入れ抽出、不溶解物を濾別後アセトンを減圧下溜去した後エタノール３０mlで再結晶し、５−アミノ−２−ニトロフェノール３．３g（収率５６．３％）を得た。
【００３３】
４−ニトロ−１，３−ジベンズアニリドからのトータル収率３４．５％。
【産業上の利用分野】
本発明は、カラー写真感光材料用カプラー、医薬、農薬等の合成中間体として有用な５−アミノ−２−ニトロフェノールの新規な製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
５−アミノ−２−ニトロフェノールの合成法としては、その例が少なくまた、不純物の副生という問題が常に存在する。
【０００３】
例えば、５−アミノ−２−ニトロフェノールの合成法として、D.R.P.285638に記載の方法が知られている。同特許では、３−アセトアミドベンゼンスルホン酸を硫酸中でニトロ化し５−アセトアミド−２−ニトロベンゼンスルホン酸として、それをメタノール中水酸化ナトリウム存在下、１３５℃で１時間加熱して目的物を得ている。しかしながら、この方法だと収率が低い上、生成物の大部分が５−アミノ−２−ニトロアニソールであり、５−アミノ−２−ニトロフェノールを得ようとした場合、次にエーテル開裂の工程が必要となる。
【０００４】
また、J.Chem.Soc.,1930,1910〜1916 (1930)では、４−ニトロ−Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｍ−フェニレンジアミンを水酸化カリウム性アルカリ水溶液中で加水分解している。しかし、この方法では３−アミノ−４−ニトロフェノールが主生成物で、５−アミノ−２−ニトロフェノールとの生成比率はほぼ７：３の割合である。
【０００５】
また、J.Am.Chem.Soc.,86,4947〜4948 (1964)および特開昭63-22552等で知られる、３−アセトアミドフェノールを原料とする方法では、ニトロ基置換の選択性が問題となる。即ち、１０℃〜４０℃で３−アセトアミドフェノールをニトロ化すると、２−ニトロ体と４−ニトロ体が約１：１の割合で生成する。よって、特開昭63-22552の方法で両者異性体を分離精製したとしても、当然その収率は低く更には、その後アミドの加水分解工程が必要となる。一方、ニトロ化反応温度を−１０℃〜−５℃と低温にすると、一般に多量の未反応の３−アセトアミドフェノールが残存し、生成した目的物との分離精製が煩雑になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の５−アミノ−２−ニトロフェノールの製造における上記した問題を解決するためになされたものであって、該化合物を収率良くかつ異性体、副生成物を少なく高純度で得るための製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【問題を解決するための手段】
本発明は、式（１）で表される化合物を原料として、アルコール系溶媒中、アルカリ存在下で選択的に脱アシル化し、式（２）で示される化合物を得、そのアミノ基をジアゾ化した後にジアゾニウム塩を取り出すことなく硫酸の存在下熱分解しヒドロキシル化すると同時にアミドの加水分解をも同時に行うことを特徴とする５−アミノ２−ニトロフェノール［式（３）］の製造方法である。
【０００８】
本発明の方法において、反応原料として使用される４−ニトロ−１，３−フェニレンジアミン誘導体は、前記一般式（１）で表される。式（１）において、Ｒは置換あるいは無置換の低級アルキル基又は置換もしくは無置換のアリール基を示す。ここで、低級アルキル基としては炭素数１〜６、好ましくは１〜４の直鎖状或いは分岐したアルキル基、例えばメチル基、トリフルオロメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、iso−プロピル基、ｎ−ブチル基、sec-ブチル基およびtert-ブチル基が挙げられ、アリール基としては、フェニル基、o,m,p-メチルフェニル基、o,m,p-エチルフェニル基、o,m,p,-メトキシフェニル基、o,m,p,-エトキシフェニル基、o,m,p,-フルオロフェニル基、o,m,p-クロロフェニル基、o,m,p,-ブロモフェニル基、o,m,p-ヒドロキシフェニル基などが挙げられる。これらのうちで、メチル基又はエチル基は、本発明の方法を用いると特に好反応成績を与える。
【０００９】
本発明における選択的脱アシル化で用いるアルコール系溶媒としては、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノ−ルなどが挙げられ、これらのうちでメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノールは本発明の方法を用いると特に好反応成績を与える。また、そのアルコールの使用量は、原料の４−ニトロ−１，３−フェニレンジアミン誘導体（１）の１重量部に対して通常１〜２０重量部、好ましくは３〜１０重量部の割合で使用される。
【００１０】
本発明における選択的脱アシル化で用いるアルカリは、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、ソジウムメチラート、ソジウムエチラートなどが挙げられ、これらのうちで水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムは、本発明の方法を用いると特に好反応成績を与える。また、そのアルカリの使用量は、反応基質、その濃度、溶媒の種類によっても異なるが、好ましくは原料の４−ニトロ−１，３−フェニレンジアミン誘導体（１）に対して０.５〜３.０倍当量、更に好ましくは０.８〜１.５倍当量用いられる。
【００１１】
本発明の方法において、４−ニトロ−１，３−フェニレンジアミン誘導体（１）、アルコールおよびアルカリを撹拌混合することにより反応は進行する。反応の際の温度は、反応基質、その濃度、アルコールおよびアルカリの種類ならびにその使用量によっても大きく異なるが、好ましくは１００℃以下であり、特に１０℃〜８０℃の範囲が好まい。しかし、これに限定するものではなくまた、時間においても特に限定するものではない。
【００１２】
本発明の方法ににおいて、脱アシル化反応終了後の生成物は、使用したアルカリを当量の酸で中和した後、晶析法などの常法に従って処理することにより、目的とする５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）が得られる。ここで使用される酸は、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１３】
本発明における５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）のジアゾ化で用いられるジアゾ化剤としては、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウムなどの亜硝酸塩、亜硝酸メチル、亜硝酸エチルなどの亜硝酸アルキルおよび硫酸水素ニトロシルなどが挙げられるが、式（２）で表される化合物のアミンは一般に塩基性が弱くジアゾ化されにくい。そのため、本発明の方法においては、ジアゾ化剤として硫酸水素ニトロシルを用いることが好ましい。硫酸水素ニトロシルは、常法に従って調整することによって得ることができる。また、その使用量は、原料の５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）に対し１.０〜２.０当量特に、１.０〜１.５当量の範囲が好ましい。
【００１４】
本発明におけるジアゾ化で用いられる溶媒は、塩酸、臭化水素酸、硫酸等の各水溶液、プロピオン酸、酢酸、或いは酢酸とジオキサン、酢酸とＴＨＦ、酢酸とアセトニトリルなどの混合物が挙げられるが、本発明の方法においては、無水の溶媒下でのジアゾ化が好ましく、酢酸および酢酸とジオキサン、酢酸とＴＨＦ、酢酸とアセトニトリルなどの混合物が適当である。また、その溶媒の使用量は、原料の５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）の１重量部に対して通常１〜４０重量部、好ましくは３〜２０重量部の割合で使用される。
【００１５】
本発明の方法において、酸性溶媒中で５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）を溶解し、撹拌下ジアゾ化剤を添加していくことにより反応は進行する。反応の際の温度は、反応基質、その濃度、酸性溶媒の種類ならびにその使用量、ジアゾ化剤の種類によって異なるが、好ましくは−１０℃〜４０℃の範囲であり、特に−５℃〜２０℃の範囲が好ましい。しかし、これに限定するものではない。また、時間においては、適正温度範囲内でできる限り速やかに行う方が好ましいが、これも特に限定するものではない。
【００１６】
本発明に際し、反応は窒素雰囲気下で行われるが、他にアルゴン、ヘリウムなど反応条件下で不活性なガスを使用することもできる。
【００１７】
本発明によって得られた５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩は、晶析法によって取り出すことも可能だが、一般に該ジアゾニウム塩は不安定であり容易に分解が進行するため、ジアゾ化反応後は該ジアゾニウム塩を取り出すことなく速やかに次工程へ進むことが有利である。
【００１８】
本発明によって得られた５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩は、水又は酸性溶媒中で熱分解することにより、目的としている５−アミノ−２−ニトロフェノール（３）に導くことができる。該反応において、ヒドロキシル化ならびにアミドの加水分解が１ポットで同時に実施できることが有利な点である。
【００１９】
本発明における５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩の分解に用いられる酸性水溶液としては、任意の濃度の塩酸、臭化水素酸、硝酸および硫酸などが挙げられるが、塩酸、臭化水素酸、硝酸を使用するとこれら酸のアニオン種が置換される場合があるため、硫酸を用いることが好ましい。また、ジアゾ化剤として硫酸水素ニトロシルを用いた場合、酸性水溶液ではなく水をそのまま使用することもできる。該反応で使用される水又は酸性水溶液は、原料の５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩の１重量部に対して３〜１００重量部、好ましくは５〜５０重量部の割合で使用される。
【００２０】
本発明の方法において、ジアゾ化反応終了後の反応液を、加熱した水又は酸性水溶液中へ撹拌下、少量ずつ添加していくことにより反応は進行する。反応の際の温度は、５０℃〜１８０℃の範囲が好ましいが、これに限定するものではない。また、時間についても特に限定するものではない。
【００２１】
目的物である５−アミノ−２−ニトロフェノールは、反応終了後トルエン、キシレン、酢酸エチルなどの水溶性の少ない溶媒によって抽出し、水洗により水溶性の不純物を除いた後、溶媒を溜去して得ることができる。また、反応液を酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム等のアルカリで中和した後、水および溶媒を溜去し濃縮物をアセトン、酢酸エチル、ＴＨＦなどの溶媒で抽出し、不溶解物を濾別後、溶媒を溜去して得ることができる。また、必要ならばメタノール、エタノールなどを用いて再結晶することも可能である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、４−ニトロ−１，３フェニレンジアミン誘導体（１）を用い、有利な方法で選択的に脱アシル化し５−アミド−２−ニトロアニリン類（２）へ導き、これを有利な方法でジアゾ化して５−アミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩とすることができ、更にこれを有利な方法で加水分解して最終目的とする５−アミノ−２−ニトロフェノール（３）を高収率かつ高純度に製造することができる。
【００２３】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
【００２４】
【実施例１】
３００ml４頭フラスコ中にメタノール１００ml、４−ニトロ−Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｍ−フェニレンジアミン２０g（０．０８７モル）、水酸化カリウム４．６g（０．０８２モル）を入れ２０℃〜３０℃の範囲で２時間撹拌反応させた。次に、３５％塩酸水８．８g（０．０８２モル）、水１００mlを加え１０℃まで冷却後、濾過し３−アミノ−４−ニトロアセトアニリドの茶褐色結晶１４．１g（収率８５．７％）を得た。
【００２５】
５０mlナス型コルベンに濃硫酸２４mlを入れ、マグネティックスターラーにて撹拌冷却した。亜硝酸ナトリウム３．９g（０．０５７モル）を２０℃以下で少量ずつ添加し、その後７０℃まで加熱撹拌し、溶解均一化した後再び冷却した。一方、１００ml４頭フラスコ中に３−アミノ−４−ニトロアセトアニリド１０g（０．０５１モル）、酢酸６０ml、アセトニトリル１５mlを入れ撹拌下４０℃に加熱し均一に分散させた後５℃まで冷却した。そこへ先に調整した硫酸水素ニトロシルを窒素雰囲気下において５℃〜１０℃の範囲で３０分かけて滴下し、その後１０分間撹拌した。
【００２６】
３００ml４頭フラスコ中に水４０ml,濃硫酸３０mlを入れ撹拌下加熱し１２０℃に保持した。そこへ先の５−アセトアミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩の反応液を３０分かけて滴下し、その後１０分間同温で反応させた。内温を冷却後、酢酸ナトリウムをPH４になるまで添加し、溶媒を減圧下溜去し濃縮物にアセトン１５０mlを入れ抽出、不溶解物を濾別後アセトンを減圧下溜去して５−アミノ−２−ニトロフェノールの暗茶色結晶６．０g（収率７６．０％）を得た。
【００２７】
４−ニトロ−Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｍ−フェニレンジアミンからのトータル収率６５．１％。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ-d6）;δppm
6.06[d. 1H(6位)]
6.22[d.d. 1H(4位)]
6.98［broad. 2H(-NH2)］
7.78[d. 1H(3位)]
11.09[broad. 1H(-OH)]
【００２８】
【実施例２】
実施例１において、メタノール１００mlの代わりにエタノール１００mlを用いる他は実施例１と同様にして反応を行った。３−アミノ−４−ニトロアセトアニリド１３．５g（収率８２．１％）を得、これを１０g使用し、実施例１と同様にして反応を行い５−アミノ−２−ニトロフェノ−ル５．８g（収率７３．５％）を得た。
【００２９】
４−ニトロ−Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｍ−フェニレンジアミンからのトータル収率６０．３％。
【００３０】
【実施例３】
３００ml４頭フラスコ中にメタノール１３０ml、４−ニトロ−１，３ジベンズアニリド２５g（０．０６９モル）、水酸化ナトリウム２．６g（０．０６６モル）を入れ３０℃〜３５℃の範囲で３時間撹拌反応させた。次に３５％塩酸水６．６g（０．０６６モル）、水１３０mlを加え１０℃まで冷却後、濾過し３−アミノ−４−ニトロベンズアニリドの黄褐色結晶１１．１g（収率６１．２％）を得た。
【００３１】
５０mlナス型コルベンに濃硫酸１８mlを入れ、マグネティクスターラーにて撹拌冷却した。亜硝酸ナトリウム２．９g（０．０４２モル）を２０℃以下で少量ずつ添加し、その後７０℃まで加熱撹拌し、溶解均一化した後再び冷却した。一方、１００ml４頭フラスコ中に３−アミノ−４−ニトロベンズアニリド１０g（０．０３８モル）、酢酸６０ml、アセトニトリル１５mlを入れ撹拌下４０℃に加温し均一に分散した後５℃まで冷却した。そこへ先に調整した硫酸水素ニトロシルを窒素雰囲気下において５℃〜１５℃の範囲で３０分かけて滴下し、その後１０分間撹拌した。
【００３２】
３００ml４頭フラスコ中に水４０ml、濃硫酸３０mlを入れ撹拌下加熱し１２０℃に保持した。そこへ先の５−ベンズアミド−２−ニトロベンゼンジアゾニウム塩の反応液を３０分かけて滴下し、その後１０分間同温で反応させた。内温を冷却後、酢酸ナトリウムをPH４になるまで添加し、溶媒を減圧下溜去し濃縮物にアセトン１５０mlを入れ抽出、不溶解物を濾別後アセトンを減圧下溜去した後エタノール３０mlで再結晶し、５−アミノ−２−ニトロフェノール３．３g（収率５６．３％）を得た。
【００３３】
４−ニトロ−１，３−ジベンズアニリドからのトータル収率３４．５％。
Claims (6)
- 式（１）［式（１）中Ｒは、置換もしくは無置換の低級アルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を示す］で示される４−ニトロ−１，３−フェニレンジアミン誘導体をアルコール系溶媒中、アルカリ存在下で選択的に脱アシル化し、式（２）［式（２）中Ｒは、式（１）中のＲと同一］で示される５−アミド−２−ニトロアニリン類とした後、アミノ基をジアゾ化、熱分解して水酸基を導入することを特徴とする５−アミノ−２−ニトロフェノール［式（３）］の製造方法。
- 式（１）および式（２）において、Ｒがメチル基又はエチル基であることを特徴とする請求項１記載の５−アミノ−２−ニトロフェノール［式（３）］の製造方法。
- アルコール系溶媒が、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノールよりなる群の中から選ばれる請求項１記載の５−アミノ−２−ニトロフェノール［式（３）］の製造方法。
- アルカリが、水酸化ナトリウム又は、水酸化カリウムである請求項１記載の５−アミノ−２−ニトロフェノール［式（３）］の製造方法。
- ジアゾ化剤が、硫酸水素ニトロシルである請求項１記載の５−アミノ−２−ニトロフェノール［式（３）］の製造方法。
- ジアゾニウム塩を取り出すことなく、硫酸の存在下加水分解し、水酸基を導入する他、アミドの加水分解も同時に行うことを特徴とする５−アミノ−２−ニトロフェノール［式（３）］の製造方法。
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| JPH09255636A (ja) | 1997-09-30 |
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