JPH02160740A - α−(4−イソブチルフェニル)プロピオンアルデヒドの製造方法 - Google Patents

α−(4−イソブチルフェニル)プロピオンアルデヒドの製造方法

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JPH02160740A
JPH02160740A JP31415488A JP31415488A JPH02160740A JP H02160740 A JPH02160740 A JP H02160740A JP 31415488 A JP31415488 A JP 31415488A JP 31415488 A JP31415488 A JP 31415488A JP H02160740 A JPH02160740 A JP H02160740A
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清水 五十雄
Yasuo Matsumura
泰男 松村
Yuichi Tokumoto
徳本 祐一
Kazumichi Uchida
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/49Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reaction with carbon monoxide
    • C07C45/50Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reaction with carbon monoxide by oxo-reactions

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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、α−(4−イソブチルフェニル)プロピオン
酸の前駆体であるα−(4−イソブチルフェニル)プロ
ピオンアルデヒドを経済的に、かつ高純度で製造するこ
とを可能ならしめる方法に間するものである。さらに詳
しくは、イソブチルベンゼンを酸触媒の存在下にエチレ
ンと反応させ、p−イソブチルエチルベンゼンを製造す
る工程、得られたp−イソブチルエチルベンゼンを気相
で脱水素触媒の存在下に脱水素させ、p−イソ7チルス
チレンを製造する工程、および得られたp−イソブチル
スチレンを、遷移金属11体カルボニル化触媒の存在下
、−敞化炭票および水素と反応させることにより、a−
(4−イソブチルフェニル)プロピオンアルデヒドを&
I遣する工程からなる。α−(4−イソブチルフェニル
)プロピオンアルデヒドの&1済的な製造方法に間する
ものである。 本発明の目的生成物であるα−(4−イソブチルフェニ
ル)プロピオンアルデヒドは、公知の方法により酸化す
れば容易にα−(4−イソブチルフェニル)プロピオン
酸に変換で14ことが知られている。このα−(4−イ
ソブチルフェニル)プロピオン酸は、英国特許第971
TOO号公報、フランス特許第1549758号公報、
特公昭40−7178号公報および特公昭40−749
1号公報に記載されているように、ltl熱、鎮痛、消
炎効果を持つ有用な医薬品(m品名:イブプロフェン)
となる化合物である。 [従来の技術および発明が解決しようとする課題]α−
(4−イソブチルフェニル)プロピオン酸またはα−′
(4−イソブチルフェニル)プロピオンアルデヒドは、
従来より極めて多くの化合物を出発物質として、種々の
方法により合成されている。 しかしながら、a−(4−イソ1テルフエニル)プロピ
オン酸またはα−(4−イソブチルフェニル)プロピオ
ンアルデヒドを安価で経済的に、かつ高純度に合成する
ためには。 (イ)単純な化合物を出発原料とすること、(ロ)各工
程における中間体もできる限り単純で安定な化合物が使
える反応を利用すること、 (ニ)高価な試薬を利用せず安価な試薬または触媒を利
用すること。 (ホ)工ri数はできる限り少ないこと、および(へ)
イソブチル基は異性化を起こしやすいので、各工程の反
応の隙に、できるだけ異性化などをとこざZい反応を利
用すること、なとが要求される。 しかるに、例えば、α−(4−イソブチルフェニル)プ
ロピオンアルデヒドの合成方法として提案されている特
開昭51−100042号公報では、イソブチルベンゼ
ンのグリニヤール化合物から出発しているが、グリニヤ
ール試薬という不安定で欺扱いの困難な試薬を用いてい
るほか、BF3などのルイス酸をも使用しているので、
イソブチル基が異性化しやすい、また、特開昭53−8
2740号公報では、金属リチウムなどの取扱いが困難
な化合物を利用している。 また、a−(4−イソブチルフェニル)プロピオン酸の
製法を開示している特開昭49−13351号公報およ
び特開昭50−4040号公報は、いずれもイソブチル
ベンゼンを出発fIJF4としているが、触媒として塩
化アルミニウムを用いているので、イソブチル基が異性
化しやすく、また、高価な試薬を使用している。 さらに、フランス特許第1549758号公報、特公昭
47−24550号公報、特開昭49−95938号公
報、特開昭52−57338号公11.特閏昭62−9
7930号公報、特開!B52−131553号公報、
特開昭53−7643号公報、特開昭53−18535
号公報および特開昭56−154428号公報に記載さ
れた方法は、p−イソブチル7セトフエノンを出発物質
とする方法でbる。 しかし、p−イソブチルアセトフェノンは、後述の如く
安価なlt合115とは言えない、これはイソブチルベ
ンゼンから合成するのが最も経済的であるが、イソブチ
ルベンゼンからp−イソブチル7セトフエノンに変換す
ること自体&l済的杖点からは好ましいことではない、
すなわち、p−イソブチルアセトフェノンへ変換するた
めには、高価でかつ不安定な原料である塩化7セチルを
使用せざるを得ず、しかも反応触媒として水分に対して
非常にI11感な無水塩化アルミニウムを、少なくとも
塩化アセチルと同じモル敗、すなわち大量に使用しなく
てはならない0例えは、この変換反応が化学量論的に1
00%の収率であったと考えても、p−イソブチルアセ
トフェノンを1トン製造するためζ二は、700kgと
いう大量の無水塩化アルミニウムを使用する必要がある
。また反応終了後には、無水塩化アルミニウムを失活し
た結果生ずる水酸化アルミニウムが410kgおよび塩
素イオン750kgと、目的とするp−イソブチル7セ
トフエノンの製造量を大幅に上回る1160kgもの大
量の廃棄物を無害な形にまで処理するシ・要がある。従
って出発物質としてのp−イソブチルアセトフェノン自
体が高価であることはいうまでもないしこれを利用する
プロセスが1Ili価なものとなるのも当然である。さ
らにこのp−イソブチル7セトフエノンからα−(4−
イソブチルフェニル)プロピオン酸への変換も、複雑な
中間生成物を経由するなど、工業的観点からは必ずしも
経済的な方法とは言い難い。 ところで、特開昭52−51338号公報、特開昭52
−0233号公f8+特間開52−97930号公報、
および特開昭59−10545号公報などは、1)−イ
ソブチルスチレンからヒト0フオルミル化反応あるいは
レッペ反応によりα−(4−イソブチルフェニル)プロ
ピオン酸を製造する方法をI!J案している。このp−
イソブチルスチレンを使用する方法は、p−イソブチル
スチレンがjlk純で安定な化合物であり、また、ヒド
ロフオルミル化反応やレッペ反応等が高価な試薬などを
IR*t、ないためtこ、a−(4−イソブチルフェニ
ル)プロピオン酸を製造する方法として経済的に優れた
方法であるが、これらの従来技術によるp−イソブチル
スチレンの製造方法では、複雑な反応&l路をとるか高
価な試薬を使用するなどのためtこ、その利点が失われ
ている。 また、特開昭61−24534号公報によると、イソブ
チルベンゼンと7七トアルデヒドとを硫酸触媒の存在下
に縮合反応させて1. 1−ビス(p−イソブチルフェ
ニル)エタンとし、これを酸触媒により接触分解してp
−イソブチルスチレンとし、このp−イソブチルスチレ
ンと一徴化炭禦および永禦とをカルボニル化錯体触媒の
存在下に反応させてα−(4−イソブチルフェニル)プ
ロピオンアルデヒドを製造する方法を開示している。し
かし上記公りに2躾されているように、硫酸を用いる方
法では、1.l−ビス(p〜イソブチルフェニル)エタ
ンを製造する工程で責重な原料であるイソ1チルベンゼ
ン自体のスルホン化反応を避けることはできず、その結
果一部のイソブチルベンゼンはスルホン化物として損失
となるために経済的に好ましくない、また、この縮合反
応は脱水反応であるため、硫酸な一度使用した後は、生
成した水のために触媒としての硫酸の濃度が低重し、−
fのために決用済みの&It酸のJ1度を1例えば、装
置の腐食なとがり念される高温蒸留なとμlより回復さ
せなければ、触媒は再使用できない、その上、硫酸相に
は多量のスルホン化物が溶jlfL・ており、単なる蒸
留では触媒11!fの回復は容易ではない、従って、無
水硫酸あるいはf@煙Vt酸などを加えることによって
、生成した水を化学反応で除去するなどの方法を用いざ
るを得ないため、触媒コストも割高になる。 以上述べてきたよう(こ、α−(4−イソブチルフェニ
ル)プロピオンアルデヒドの製造に関する従来の技術は
まだまだ1M済的な方法であるとは言えず、より経済的
な製造方法の開発が望まれていた。 このp−イソ7チルスチレンを安価に!!遣する方法と
して、p−イソブチルエチルベンゼンの脱水素が考えら
れる。さらに、このp−イソブチルエチルベンゼンを安
価に製造する方法として、イソブチルベンゼンのエチレ
ンによるエチル化が考えられる。しかしながら、このよ
うな絹合せはもちろん、各素反応についても全く知られ
ていない、ざらに、従来技術から予想されることは、こ
のような簡素な反応の組合せが、非常に困難であるとい
うことである。 酸触媒を用いたモノアルキルベンゼンのエチレンによる
エチル化反応は従来からよく知られている5例えば−K
 u、 t s * \V、M、、&  B、B、C0
rSOnlJ、Org、Chem、、16,899 (
+951)によると、トルエンをシリカ−アルミナ触媒
下でエチレンと反応させると、o:m:p=29:50
:2+の比率でエチルトルエンが生成している。また、
本発明者らの検討によると、ンリカーアルミナ触媒Fで
エチレンをエチルベンゼンと反応させると、O:IIl
:I)=28: 31:Jlの比率でンエチルベンゼン
が生成し・、イソプロピルベンゼンと反応させるとo:
 m: p=24: 39: 37の比率でイソプロピ
ルエチルベンゼンが生成し、5ec−ブチルベンゼンと
反応させるとohm: p=12: 49:39の比率
で5ec−ブチルエチルベンゼンが生成することがわか
った。また、A11en、R,H,+&  L、D、Y
ats+  J、Am、CI+em、Sac、。 83.2799 (+9131)によると、トルエンを
フッ化水素触媒下でエチレンと反応させると、ohm:
 p=42: 33: 25の比率でエチルトルエンが
生成しており、これが平衡結成であることが確かめられ
ている。また、5chlatter、M、J、、&  
R,D、C1ark、J、Ant、Chem、Sac、
。 75.361 (1953)によると、トルエンをフッ
化水素触媒下でイソブチンと反応させると、m: p=
87〜7:33〜93の比率でjerk−ブチルトルエ
ンが生成し、o−tert−ブチルトルエンの生成は認
められていない、しかしながら、トルエンを1−ブテン
あるいは2−ブテンでフルキル化すると、0:m: p
=35: aa: 32の比率で5ee−ブチルトルエ
ンが生成している。さらに、トルエンをブaピレンでア
ルキル化しても、o:m:p=41:28:33である
ことが確かめられている。 以上のように、モノフルキルベンゼンのアルキル化によ
る生成物のti11置^性の配向性は、具体的に各個別
の化合物について検討する使はないものである。さらに
、これらの反応生成物のほとんどは0−1I’11−、
  p−の位置異性体の混合物で6る。しかしながら、
一般に、ジアルキルベンゼシの31の位」別生体を高純
度に蒸留分離することがll81であることもよく知ら
れている1例えば、キシレンの0−1口1−1p一体の
常圧喚)E沸点く以下、単に沸点上体することがある)
はそれぞれ144.4℃、139.1℃、138.4℃
、また、エチルトルエンの。 −1m−、p一体の沸点はそれぞれ1(35,2℃、1
81.3℃、162.0℃であり、こhらのtpzi性
体混合体混合物一体は何とかX留分腐して精製できるが
、m一体とp一体を蒸留分離することは非常に困難であ
る。また、イソプロピルトルエンの0−1m−1p一体
の沸点はそれぞれ178℃、175℃、177℃、ジエ
チルベンゼンのO−、lTl−2p一体の沸点はそれぞ
れ183℃、182℃、184℃、また、5ee−ブチ
ルトルエンの0−1n1−1p一体の沸点はそれぞれ1
96℃、194℃、197℃であり、これらの位置異性
体混合物からどれかの成分を高純度に蒸留分離して精製
することは非常に困難である。さらに。 イソプロピルエチルベンゼンの0−1fl+−1p一体
の沸点はそれぞれ193℃、192℃、197℃であり
、これらの111I置異性体混合物からp一体は河とか
蒸留分離して精製できるが、〇一体とm一体を蒸留分離
することは非常に困難である。 しかるに1本発明のエチル化工程←0における目的生成
物はp一体のイソブチルエチルベンゼンであるが、イソ
ブチルベンゼンのエチレンにょるアルキル化方法は従来
報告されていない、それ故反応混合物中のイソブチルエ
チルベンゼンの位置異性体の比率およびそれらの混合物
からの高純度のp−イソブチルエチルベンゼンの分MM
aJの方法についても知られていない、もちろん、この
p−イソブチルエチルベンゼンはα−(4−イソブチル
フェニル)プロピオン酸製造の原料としても全く知られ
ていない。 芳香族炭IL水禦の脱水素反応における従来技術をみる
と、構造の興なるアルキル基をiJI数もち、かつどの
アルキル基も脱水素される可能性のあるようなポリアル
キルベンゼンの、特定の1つの置換基のみを選択的に脱
水素するような技術は、今まで知られていない、r14
えば、特公昭82−6528号、特開昭56−1354
25号、特開昭58−189034号、特開昭59−1
20243号、特開昭61−158940号などの公報
に見られるようなメチルエチルベンゼンを脱水素し・て
メチルスチレンを製造する方法、あるいは特開昭56−
155848号、4IIl+1昭56−155649号
、特開昭56−155650号、特開昭56−1556
61号、特開昭56−155652号、特開昭60−1
15534号などの公報に見られるようなターシャリ−
ブチルエチルベンゼンを脱水素してターシャリ−ブチル
スチレンを製造する方法、ざらには特開昭62−295
37号公報などに見られるようなジエチルベンゼンを脱
水素してエチルスチレンまたはジビニルベンゼンを製造
する方法などが開示されている。しかし、メチルエチル
ベンゼンおよびターシャリ−ブチルエチルベンゼンは、
脱水素される可能性のあるエチル基をどちらも持ってい
るが、もう一つの置換基はメチル基とターシャリ−ブチ
ル基であり、共に脱水素される可能性のないものである
。従って、これらの化合物の脱水素反応における副反応
はクラッキング反応であり、脱水素反応そのもののI!
i択性は間Hとならない、また、ジエチルベンゼンを脱
水素する場合は、脱水素される可能性のあるフルキル基
、すなわちエチル基を二つ持っているが、とちらのエチ
ル基が一つ脱水素されても生成するのはエチルスチレン
ただ一つであり、二つの置換基のどちらか一方を選択す
る必要はない上、目的生成物はジエチルベンゼンである
ので、前記エチルスチレンの残りのエチル基をさらに脱
水素すればよい、つまり二つのエチル基に区別がなく、
特にll11Mではな−のである。 本発明におけるp−イソブチルエチルベンゼンの選択的
脱水素によるp−イソブチルスチレンの製造技術は、こ
れらの公知の従来技術と横木的に異なる。具体的には、
原料のp−イソブチルエチルベンゼンの芳香核に結合し
ている51撓基はエチル基とイソブチル基であり、これ
らはどちらも脱水素されてそれぞれビニル基と2−メチ
ル−1−プロペニル基または2−メチル−2−プロペニ
ル基(以下。 これらをa換10ベニル基と称することがある)などに
なる可能性を持っている。 tftわち、p−イソブチルエチルベンゼンのエチル基
のみが脱水素されるとp−イソブチルスチレンとなり、
イソブチル基のみが脱水素されると4− (2’−メチ
ル−1′−プロペニル)エチルベンゼンまたは4− (
2’−メチル−2′−プロペニル)エチルベンゼンなど
になる。また、エチル基とイソブチル基の両方が脱水素
されると、4− (2’−メチル−1′−プロペニル)
ビニルベンゼンまたは4− (2’ −メチル−2°−
プロペニル)ビニルベンゼンなどとなる。このように、
p−イソブチルエチルベンゼンは脱水素され得る興なる
アルキル基を二つ持ち、しかもどちらが脱水素されるか
によって生成物が全く異なる。 帽文Journal  of  Catalysムs 
 34.187〜174 (1974)によると、クメ
ンの脱水素の反応速度定数は、  B 12L106−
1!11ヒウラン系触媒を用いた場合、エチルベンゼン
の脱水素反応速度定数の約2倍であると報じている。ま
た、報文Azerb、l<him、Zh、196B、(
2)、59−62(Rust)によると、イソプロピル
エチルベンゼンを脱水素して同一分子内のアルキル基の
説水緊週択性を比較すると、イソプロピル基のみ脱水素
されたイソプロペニルエチルベンゼンの生成量の、エチ
ル基のみ脱水素されたイソプロピルスチレンの生成量に
対する比は2以上であや、選択率を上げるために反応温
度を下げると、この比は3以上になると報じている。こ
れらの公知文献かられかることは1分岐型のイソプロピ
ル基と直鎖型のエチル基とでは、約2〜3倍分枝分のイ
ソプロピル基の方が脱水素され易いということである。 また1本発明者らの検討によると、酸化鉄系触媒の存在
下にp−5ee−ブチルエチルベンゼンを脱水素した場
合1反応温度550℃、p−5ec−ブチルエチルベン
ゼンに対するスチームのモル比93、p−5ee−ブチ
ルエチルベンゼンの触媒との接触時間0、2秒の条件で
、p−5ec−ブチルエチルベンゼンの転化率が43.
4重量%*  f)−8ee−アテニルエチルベンゼン
:p−5ee−ブチルスチレンの比がおよそ2:lとな
り、5et−ブチル基の方がエチル基の約2@脱水素さ
れやすく、反応条件等を変化させても、この傾向が逆転
することはないことが確かめらhた。この事実から、前
述のイソプロピルエチルベンゼンの文献と同様に、分岐
型の炭素数4の5ec−ブチル基の方が、直m型のエチ
ル基よりも脱水素されやすいと考えられる。しかし、こ
のような方法では本発明の目的を達成することはできな
い。 すなわち、  1)−イソブチルエチルベンゼンの脱水
素の目的生成物は、エチル基のみ脱水素されたp−イソ
ブチルスチレンである。そのため、p−イソブチルスチ
レンの選択率の高いp−イソブチルエチルベンゼンの脱
水素方法、すなわち、p−イソブチルエチルベンゼンの
もつエチル基とイソブチル基のうち二チル基のみを選択
的に脱水素する方法の開発が切に望まれていた。 またさらに、p−イソブチルエチルベンゼンを脱水素し
て得られる脱水素反応混合物中にはヒドロフオルミル化
反応に活性なオレフィンの不純物も含有されており、特
に4−(2°−メチル−宜゛−プロペニル)エチルベン
ゼン、4−(21−メチル−2゛−プロペニル)エチル
ベンゼン、4− (2’−メチル−1’−プロペニル)
ビニルベンゼン、4− (2’−メチル−2′−10ベ
ニル)ビニルベンゼン等が問題となることが、本発明者
らの研究で明かとなった0本発明の目的が医薬品の原料
中間体であることを考えると、ヒドロフオルミル化工程
におけるこれらの不純物の影響が問題となり、その解決
も望まれていた。 [課題を解決するための手tRE 本発明は、下記の工程(+)、工程(II)および工f
it (III)からなることを特徴とする工業的かつ
ll済的なα−(4−イソブチルフェニル)プロピオン
アルデヒドの製造方法を提供するものである。 工程(1):イソブチルベンゼンを、酸触媒の存在下に
反応温度−IO〜600”C、エチレン/イソブチルベ
ンゼンの比0.005〜100(モル比〉、反応圧力1
k(/c…2以上の条件でもってエチレンと反応させる
ことにより11−イソブチルエチルベンゼンを&l遣す
る工程。 工1’i (rl ) : HE己工N (1)で得ら
れたp−イソブチルエチルベンゼンを気相で、反応温度
300〜650℃1反応圧力!50kg/cm2以下、
接触時間0゜006〜20秒、p−イソブチルエチルベ
ンゼンの転化IB801量%以下の条件でもって周朗律
表中第1B族、第2B族、第6B族、第7B族及び第8
旅から退ばれる金属を含む脱水素金属触媒の存在下に脱
水素させることによりp−イソブチルスチレンを製造す
る工程。 工fW([II):前記工程(■)で得られたp−イソ
ブチルスチレンを1移金属錯体カルボニル化触媒の存在
下、反応温度40〜150℃、一酸化炭素と水素の混合
圧力10〜600 kg/ c m2の条件下、一酸化
炭素および水素と反応させることによりα−(4−イソ
ブチルフェニル)プロピオンアルデヒドを製造する工程
。 以下、本発明をざらに具体的に説明する。 本発明における工程←Dは、イソブチルベンゼンを酸触
媒の存在下にエチレンと反応させ、p−イソブチルエチ
ルベンゼンを製造する工程である。 行程(1)で使用する酸触媒としては、イソブチル基の
異性化が起こりにくい条件ならば、通常のエチル化触媒
としての固体酸、無機酸、有lll1lI、フリーデル
・クラフト触媒、ヘテロポリ酸および強酸型t!イオン
交換樹脂などの該触媒が使用できる0例えば、硫酸、リ
ン酸などのfi81酸;塩化アルミニウム、塩化ジルコ
ニウム、塩化亜鉛、塩化バナジウム、塩化チタン、塩化
へリリウム、フッ化ホウ素、ツウ化水素などのフリーデ
ル・クラフト触媒;ベンゼンスルホン酸、p−)ルエン
スルホン酸、トリフロロメタンスルホン酸などの有機酸
;ヘテロポリ酸;イソポリ酸;シリカ−アルミナ、ゼオ
ライトなどの固体酸;ナフィオンI&!脂(IIJ品名
、デュポン社製)などで代表されるパーフルオロスルフ
ォンwI樹脂などの強酸型「鳳イオン交換樹脂などが使
用できる。 反応温度は通常−10〜G00℃である0反応温度がこ
のi!囲より低いと反応速度が遅くなり、エチル化の転
化率を高めるためには長時間の反応時間が必要となり好
ましくない、また、反応T星度がこのII囲より高いと
、分解反応あるいはイソブチル基の構造異性化が著しく
なる上、せっかく生成したp−イソブチルエチルベンゼ
ンがさらにエチル化を受けるといった劇反応が増加する
ので好ましくない。 以下、より好ましいエチル化触媒についてさらに具体的
に説明する。 ソリカーアルミナを触媒として用いる場合、使用するシ
リカ−アルミナは天然系でも合成系でもよく、またこれ
らの混合物であっても使用できる0反応温度は好ましく
は150〜600℃、ざらに好ましくは200〜500
℃である。トリフロロメタンスルホン酸および/または
フッ化水素を触媒として用いる場合、使用rるトリフロ
ロメタンスルホン酸またはフッ化水素は、純品でも水f
H2でも、また、これらの混合物でも使用できる6本発
明者等の検討の結果、トリフロロメタンスルホン酸およ
びフッ化水素は、イソブチルベンゼンのエチル化に間し
てほぼ同等の触bi効果を示し、同−条1″+のちとQ
jま生成物もほぼ同等であることかi11明した6反応
温度は好ましくは−lO〜200 ’C2ざらに好まし
くは一5〜150′Cであるや ヘテロポリ酸を触媒として用いる場合、使用するヘテロ
ポリ酸は、例えばケイタングステン鮫、リンタングステ
ン酸、ケイモリブデン酸、リンモリブデン酸などのモリ
ブデンやタングステンによって生ずる一群のへテロポリ
酸であり、ペテai子として、P、B、■1.へs、S
i、Ge、Sn、Ti、Zr、Ce、Th、F e、 
P L Mn、 Co、  N i、Te、  1. 
、A1. Cr、 R11、Cu、Seなどを含有する
ものが使用できる0反応II度は好ましくは150〜6
00℃、ざらに好ましくは200〜500℃である。 ナフィオン樹脂などの強酸型陽イオング1q樹脂では、
50〜300℃、好ましくは100〜250℃の反応l
二度が適当である。 エチレンの反応圧力は、好ましくはIJ/c+/以上あ
れば特に制限はない0反応圧力がこの範囲より低いと反
応速度が遅くなり、エチル化の転化率を高めるためζこ
は、長時間の反応時間を必要とし、事実上実施できない
0反応器の耐圧などの点から実用上は、100kg/c
−以下の圧力である。 反応器に供給するエチレン/イソブチルベンゼンの比は
、モル比で0. 005〜100.好ましくは0.01
〜50である。この比よりエチレンが少ないと目的のイ
ソブチルエチルベンゼンの生成が少なく、また反対にこ
れよりエチレンのV+給量が多いときはイソブチルジエ
チルベンゼンなとのジエチル体以上の副生物か多くいず
れも好ましくない。 エチル化の反応形態は、気相あるいは液相のいずれでも
よく、反応形式も回分式あるいは固定床、r多勤床、流
動床などの流通式のいずれにおいても反応させることが
できる。また、エチレンの反応器への導入についても、
密閉式あるいは流通式のいずれにおいても導入できる。 ざらに、反応に不活性であって目的物との分離が′I!
易である限り適宜に溶剤を使用することもできろ。 上記の条件下で反応した反応生成物中のイソブチルエチ
ルベンゼンは、いずれも0−イソブチルエチルベンゼン
、m−イソブチルエチルベンゼン、p−イソブチルエチ
ルベンゼンの混合物になる。 上記のようにして得られたエチル化反応混合物中の3つ
のイソブチルエチルベンゼン位!IJl性体は、次の工
程である脱水嚢反応、およびその次の工程であるヒトミ
フォルモル化反応に対して有意な反応性の差異を示さな
いので、次の脱水1分離#I製する必要がある。 本発明者らは、特定の条件下ならば蒸留によりp〜イソ
ブチルエチルベンゼンが高純度に分離できることを見い
だした。 すなわち、原音場への供給流は、イソブチルエチルベン
ゼンの位am性体を含む混合物であり、イソブチルエチ
ルベンゼン位置異性体の合gtに対するp一体の!lf
lのEl1合が5%以上、好ましくは10%以上となる
ものを用いる.イソプチルベンゼンのエチルfLでは1
通常位置異性体混合1カ中のp−イソフ′ナルエチルベ
ンゼン含有量は、最高でも60%程度である。イソ1チ
ルエチルベンゼンの製造方味およびその反応条件により
ある程度はp−イソブチルエチルベンゼンの含有量が変
化し得る。それ故、j!寅にp一体の含有量の多いもの
を使用すればよい。 該混合物中のイソブチルエチルベンゼン以外の成分は、
本発明の目的を達成する上で譚菩とならないものであれ
ば、とくにルjFRはない、上記混合物中のイソブチル
エチルベンゼン以外の成分は1例えば、ベンゼン、トル
エン、キシレン、エチルベンゼン、イソプロピルベンゼ
ン、n−プロピルベンゼン、5ee−ブチルベンゼン、
n−ブチルベンゼン、tart−ブチルベンゼン、イソ
ブチルベンゼン、ジエチルイソブチルベンゼン、トリエ
チルイソブチルベンゼン、アセトン、メチルエチルケト
ン、ジエチルケトン、ジエチルエーテル、ヘキサン、ヘ
プタン、オクタンなどでもよい、前記位置異性体混合物
中の合計に対するp一体の重量の割合が6%未満では混
合物中の目的成分が少なすぎて、たとえ高度に精密な蒸
留を行ってもi&純度のp−イソブチルエチルベンゼン
を有効に蒸留分離できない。 また、本発明で用いる蒸gI塔は、理論段数20段以上
、好ましくは30段以上の菖留堪を用いる。理論段数が
20段未満だと、高純度のp−イソブチルエチルベンゼ
ンを有効に蒸留分離できない。 本発明においては、回収するp−イソブチルエチルベン
ゼンは、常圧換算沸点で213〜216℃のi!囲にあ
る成分を主とする留分として回収される。 蒸留方法には特に制限はなく、連続式、回分式、または
減圧、常圧、加圧、あるいは単1を式、多Iy6式など
を問わない。 上記のエチル化tこより得られる反応混合物−二は1通
常p−イソブチルエチルベンゼンのほかに大量にm−1
0−イソブチルエチルベンゼンおよびイソブチルジエチ
ルベンゼン、イソブチルトリエチルベンゼンなどのイソ
ブチルポリエチルベンゼンなどが生成する。従って、p
−イソブチルエチルベンゼンを前記蒸留により分離する
と大量のm−10−イソブチルエチルベンゼン、そのほ
かイソブチルジエチルベンゼン、イソブチルトリエチル
ベンゼンなどのイソブチルポリエチルベンゼンなどが残
る0本発明では、これら大量の異性体をも有効利用でき
ることも見いだした。 すなわち、その一つの方法は、蒸留分離した残りのm−
10−イソブチルエチルベンゼンおよびイソブチルポリ
エチルベンゼンの少なくとも一部を前記行程(1)のエ
チル化行程に原料エチレンの少なくとも一部として戻し
、循環使用することである。かくすることにより原料エ
チレンの供給量を減らすことができ、イソブチルベンゼ
ンの選択性を向上ざ塗ることができると共に副生物を有
効に利用できるという効果が生じる0行ri(+)に戻
すことのできるm−10−イソブチルエチルベンゼンや
イソブチルポリエチルベンゼンの量は、行程(夏)の反
応速度などを考慮し適宜に決定できる0行程←Dにスし
たm−10−イソブチルエチルベンゼンの量に応じて行
ff(I)にt!4給すべきエチレンの量は、適宜に減
らすことができろ。 副生ずる異性体を有効に利用するもう一つの方法は、r
n −/ o−インブチルエチルベンセンおよびイソフ
チルポリエチル・\ンゼンを不均化触媒により不均化し
p−イソブチルエチルベンゼンを製造する方法である。 すなわち、本発明者らは、m−10−イノブチルエチル
ベンゼンおよびイソブチルポリエチルベンゼンを酸触媒
により不均化するとp−イソブチルエチルベンゼンが生
成することを見いだした。 この不均化反応の触媒は及びその反応条件は、前記行程
(1)で説明したエチレンによるエチル化反応に利用す
る酸触媒及びそのための反応条件が使用できる。 例えば、不均化触媒としては*駿、  リン酸、フッ化
水素などの無am;塩化アルミニウム、塩化ジルコニウ
ム、塩化亜鉛、塩化バナジウム+塩化チタン、塩化ベリ
リウム、フッ化ホウ紫なとのフリーデル・クラフト触媒
;ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、トリ
フロロメタンスルホン数などの有機wI:ケイタングス
テン酸、ケイモリブデン酸などのへテロポリ酸;イソポ
リ酸;シリカ−アルlす、ゼオライトなとの固体酸;ナ
フィオンtfli (+!+品名、デュポン社製)など
で代表されるパーフルオロスルフォンwI樹脂などの強
酸型陽イオン交換樹脂などが使用できる。 不均化の反応ン=度は触媒によって適宜選ぶことができ
るが、分解反応やイソブチル基の異性化反応なとの副反
応ができるだけ起こらない条件を選ぶ必要がある。 通常は一10〜600℃の範囲から選択できる。 以下、好ましいいくつかの不均化触媒についてざらに具
体的に説明する。 シリカ−アルミナを触媒として用いる場合、反応温度は
好ましくは150〜60UC1ざらに好ましくは200
〜500C?+るる0反応点度がこれらの範囲より低い
と反応it度か〃〈なり、不拘1ヒの転化率を高めるた
めには長時間の反応時間が必要となり好ましくない、ま
た1反応点度がこの範囲より高いと1分解反応あるいは
イソ1チル基の骨格異性化が著しくなり好ましくない。 トリフロロメタンスルホン酸および/またはフッ化水素
を触媒として用いる場合、反応温度は好ましくは−10
〜200 ’C1ざらに好ましくは一5〜150℃でる
る。 ヘテロポリF11を触媒として用いる場合、反応温度は
好ましくは150〜600℃、さらに好ましくは200
〜500℃である。 ナフィオン樹脂などの強Fa!!2泪イオン交換樹脂で
は、50〜300℃、好ましくは100〜250℃の反
応温度が適当である。 不均化に供給する異性体は、m−または〇一体およびイ
ソブチルポリエチルベンゼンのいずれかである。これら
の混合物を供給することもできる。必要に応じてイソブ
チルベンゼンを不均化反応に共存させることもできる。 共存さすべきイソブチルベンゼンの量は適宜決定されれ
る。 また、適宜の溶媒を不均化反応に使用することもでき、
該不均化反応および前述したp−イソブチルエチルベン
ゼンの分Hwamに悪影響をもたらさないものであれば
特にルIFIIはない。 不均化の反応形態は気相、液相のいずれで不均化するこ
ともでき、また反応方法も回分式、連続式、固定床、移
動床、流動床などを問わない。 本光明の不拘1ヒ反応により+9つれた反Iz;混合物
は1通常は1〕一体を含むイソブチルエチルベンゼンの
位置異性体混合物である1通常は、さらにイソブチルホ
リエチルベンゼンなども副生ずる。それ故、これからp
一体を分離するには、前記エチル反応における反応混合
物からp−イソブチルエチルベンゼンを蒸留分離する方
法に依ることができる。すなわち、イソブチルエチルベ
ンゼン異性体中にp−イソブチルエチルベンゼンの少な
くともsi、cu%、好ましくはlolffi%以上を
含む、;合物を用い、理論段数が20段以上、好ましく
は30!9以上の蒸留塔により装置し常圧換1#沸点2
13〜216℃の範囲にある成分を主とする留分として
p−イソブチルエチルベンゼンを分menuすることが
できる。 上記不均化反応により製造したp−イソブチルエチルベ
ンゼンは、前記行程(+)で得られたp一体と共にまた
は単独で次の行程(ロ)に1艮給することができる。 本発明の方法りこお略する工程([1)は、前記工f’
!(1)または前記不均化行程から得られたp−イソブ
チルエチルベンゼンを脱水素することにより、p−イソ
ブチルスチレンを製造する工程である。さらに詳しくは
、特定の条件下脱水素触媒の存在下、p−イソブチルエ
チルベンゼンのエチル基のみを選択的に脱水素してp−
イソブチルスチレンを製造する方法に間するものである
。 脱水素触媒は1周jilt表中第1B族、第2B族、第
6B族、第7B族及び第8族から選ばれる金属を含む金
属触媒であり、具体的には跣、鋼、亜鉛、ニッケル、パ
ラジウム、白金、コバルト ロジウム、イリジウム、ル
テニウム、クロム、パラジウム、二Aノ、モリフチ′、
I、チタン、ジルコニウム、カリウム、アルミニウム、
カルシウム、マグネノウム、セリウム、センラム、ルビ
ジウムなどの金属化合物が例示ざJl、これらを通宜矧
み合わせたものも有効に使用しうろ、好ましくは鉄、4
1、りa−ムから選ばれる少なくとも1tIIの金属を
含む触媒である。これら金属は、金属単体でも使用でき
るほか、酸化物、塩化物、値化物、水素処理物なといず
れの形態のものでも使用できる。特に酸化鉄系触媒、硝
−クロム系触媒なとはp−イソブチルスチレンへの1択
性が高く、本発明の目的には有効である。 通常、脱水素触媒は長峙閏使用しているとコーキング等
によりしだいに少しづつ活性が低下してくるので、その
場合は触媒を、例えば500℃程度の高温で、9!気等
でデコーキングすることにより、?J]XI+の活性を
再現することができる。また、必要であれば、200〜
500℃の温度で水素の流れの中に着くことによる水素
処理を行ってもよい。 脱水票fA度は、触媒の組成、接触時間、希釈モル比な
どに応じて300〜660℃、好ましくは4′00〜1
350℃℃のi!囲内で選択することができる0反応温
度がこの範囲より高くなると、分解反応のみならず、生
成したp−イソブチルスチレンがざらに脱水素されたり
あるいは分解されるといった副反応が急激に多くなり、
p−イソブチルスチレンの選択率が著しく低下する。こ
れはp−イソブチルエチルベンゼンの損失が大きいだけ
でなく、生成物分布が非常に複雑になって蒸留等による
p−イソブチルスチレンおよびp−イソブチルエチルベ
ンゼンなどの分Mが困難になるので好ましくない、また
5反応、二度がこのi!囲より低いと、I)−イソブチ
ルエチルベンゼンの選択率は高いか反応速度が著しく低
下して経済性が悪くなるのでこれも好ましくない。 脱水素反応によって生成するオレフィンは重合性である
ため、反応層中でのオレフィン1度が高い状態を高温で
続けると、せっかく生成したp−イソブチルスチレンの
一部が重合して損失となる。これを避けるためには、非
還元性ガス、例えばVWガス、ヘリウムガス、アルゴン
ガス、スチーム、WtXガスなどを同伴させて水素ガス
濃度を希釈により下げたり、あるいは酸化性雰囲気を保
ったりすることが有効である。ベンゼンなどの脱水素さ
れにくい溶媒で希釈することもできる。また、脱水素の
触媒活性を維持するために5反応層にスチームを同伴し
て脱水素を行うのもよい、スチームの量
【こは、特に制
限はない。 脱水素工程(■)における反応形式は固定床、移動床、
流動床のいずれを用いても、本発明の目的を達成できる
。 反応圧力は、上記反応条件下で生成したp−イソブチル
スチレンが気化しつるi!因であれば特に制限はないが
、通木50kg/em2以下、好ましくは常圧ないし1
0kg/cm2が経済的である。 i料p−イソブチルエチルベンゼンと触媒の接触時間は
、0.005〜20秒、好ましくは0.01−10秒の
i?!囲で適宜選択できるが、更に好ましくは0.05
〜5秒の範囲で選択するのが過当である。接触時間がこ
れよりy」いと、反応率が低くて好ましくない、また、
接触時間がこれより長いと、生成したp−イソブチルス
チレンがさらに脱水素されるなとの副反応が大きくなり
、p−イソブチルスチレンの選択率か下がるので、こ1
1も好ましくない1反応形式1反応ガス組成。 M&I!の11成、反応温度、あるいは原料ガスの予熱
温度等の種々の絹合せの相違(こより、上!ail!圏
内で適宜変化せしめることができる。 ざらに当然ながら、上記工程(■)を連続式で行うこと
もでき、また回分式で行うこともできる。いずれにせよ
本発明では、p−イソブチルエチルベンゼンを脱水素し
てp−イソブチルスチレンに効率良く転化せしめること
が肝要である。 ところで、本発明においては反応条件およびそれぞれの
因子の反応に与える影響については、ρ−イソブチルエ
チルベンゼンの転化率とp−イソブチルスチレンの選択
率との関係でまとめることができろことが本発明者等の
研究から明らかになった。 すなわち、前記反応条件下で得られるp−イソブチルエ
チルベンゼンの任意の転化率Xに対して、p−イソブチ
ルスチレンへの選択率yは一次間数y=ax+b (a、  bは触媒固有の定数) の関係にある0図1に、後述の実施例で得られたp−イ
ソブチルエチルベンゼンの転化率とp−イソブチルスチ
レンの選択率の関係(以後、脱水素性能直線と呼ぶ)の
例を示す6例えば、前記反応条件内で、ある条件を設定
すれば、そのときの転化率に対応する脱水素性能直線上
の点は、実際に得られるp−イソブチルスチレンの選択
率を示している。従って、使用する脱水素触媒の性能直
線に応じて、望みの選択率に対応するp−イソブチルエ
チルベンゼンの転化率を4太るような反応′&件を選べ
は良い、VAえは、■−クロム系触媒の場合、本発明に
おいては、p−イソブチルエチルベンゼンの転化率を好
ましくは80重量%以下、好ましくは60重量%以下、
さらに好ましくは50!量%以下に保つのが適当である
。151えば、酸化鉄系触媒の場合、本発明においては
、p−イソブチルエチルベンゼンの転化率を好ましくは
80重量%以下、ざらに好ましくは701J1%以下に
保つのが適当である。転化率がこれらのill囲を越え
るとp−イソブチルスチレンへの選択率が′R,激に低
下して前記脱水素性能X線から鑓脱し、副生成物のみな
らず、クラッキング生成物も多くなり好ましくない、転
化率が上記のi!口内にある場合、転化率が低ければ低
いはと選択率は高くなるが、p−イソブチルスチレンの
生成率は前記転化率と選択率の積で5るから、あまり転
1ヒ率を低くとるのも、後に続く蒸留などによる未反応
p−イソブチルエチルベンゼンの分離回収操作にかかる
負担が大きくなり好ましくない、経済的には5重量%以
上の転化率に保つのが適当であろう。 以上のように、本発明の脱水素工程(ロ)の方法により
p−イソブチルエチルベンゼンを脱水素すれば、従来の
予想に反して、エチル基のみが一方的に脱水素され、驚
くべき高選択率でp−イソブチルスチレンを製造するこ
とが可能になった。 本発明の工IW(m)では、Wf記工r1(■)の方法
で得られたp−イソブチルスチレンを、一酸化炭素と水
素によるヒドロフオルミル化によりp−イソブチルスチ
レンを遷移金属錯体触媒を用いてα〜(4−イソブチル
フェニル)ブロビオンン′ルテヒトへ変換する。 上記のヒドロフオルミル化に使用される遷移金属錯体触
媒としては、パラジウム、ロジウム、イリジウム、ルテ
ニウム等の遷移金属からなる1体触媒である。 これらの遷移金属は、故i数が0から最高位酸優敗のも
のまで使用でき、ハロゲン原子、三価のリン化合物、π
−7リル基、アミン、ニトリル、オキシム、オレフィン
あるいはカルボニル1化合物などとして一酸化炭素、水
素などを配位子として含有するものが使用される。 11+多金属錯体触媒の具体例としては、ビストリフェ
ニルホスフィンジクロロ1轟体、ビストリブチルホスフ
ィンジクロロ錯体、ピストリンクロへキシルホスフィレ
ジ9001体、π−7リルトリフエニルホスフインジク
ロロ1体、トリフェニルホスフィンビベリジンジクa口
11体、ビスベンゾニトリルジクロロ錯体、ビスンクロ
へキシルオキシムジクロロ錯体、I、5.9−シクロド
デカトリエン−ジクロロ錯体、ビストリフェニルホスフ
ィンジカルボニル11体、ビストリフェニルホスフィン
アセテート4体、ビストリフェニルホスフィンシナイト
レート錯体。 ビストリフェニルホスフィンスルフェート錯体、テトラ
キストリフェニルホスフィン4体および一酸化炭素を配
位子の一部に持つ、クロロカルボニルビストリフェニル
ホスフィン錯体、ヒドリドカルボニルトリストリフェニ
ル本スフィン錯体、ビス饋体ロチトラカルボニル饋体、
ジカルボニルアセ子ル7セトナート錯体等を挙げること
ができる。 触媒は、錯体として反応系に供給して使用するほか、配
位子となる化合物を0髄に反応系に1バ給し、反応系内
においてill 14:を生成させて使用することもで
きる。 すなわち、上記l!i移金属の酸1ヒ物、硫酸塩、塩化
物などに対して配IQ子となり得る化合物、すなわち、
ホスフィン、ニトリル、アリル化合物、アミン、オキシ
ム。 オレフィン、あるいは一酸化炭素、水素等を同時に反応
系に存在させる方法である。 ホスフィンとしては5例えばトリフェニルホスフィン、
トリトリルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリシ
クロヘキシルホスフィン、トリエチルホスフィン等、ニ
トリルとしては、blえばベンゾニトリル、アクリロニ
トリル、プロピオニトリル、ベンジルニトリル等、アリ
ル化合物としては1例えば7リルクロライド。 アリルアルコール等、アミンとしては、例えばベンジル
アミン、ピリジン、ピペラジン、トリーローブチルフミ
ン等、オキシムとしては、例えばシクロへキシルオキシ
ム、アセトオキシム、ベンズアルドオキシム等、オレフ
ィンとしては、例えば1.5−シクロオクタノエン、1
,5.’9−シクロドデカトリエン等が挙げられる。 錯体触媒、またはIN体を作り得る化合物の使用量は、
p−イソブチルスチレン1モルに対して0.0001−
0.5モル、好ましくは0.001〜0.1モルでlh
る。また、配位子となり得る化合物の添加量はパラジウ
ム、ロジウム、イリジウム、ルテニウムなどのtilt
の核となり得る遷移金属1モルに刺して01.8〜10
モル、好ましくは1〜4モルである。 さらに、反応を促進する目的で塩化水素、三フッ化ホウ
索などの無機ハロゲン1ヒ物やヨウ化メチル等の有機ヨ
ウ化物等を添加しても良い。 これらハロゲン1ヒ物を添加する場合は、1体触媒、ま
たは、錯体を作り得る化合物1モルに対し、ハロゲン原
子としてQ、  1〜3018モル、好ましくは1〜1
5(8モルを使用する。添加量がO,1モル未満の場合
、触媒の種類によっても異なるが、添加の効果が見られ
ないこともある。また、30倍モルを越える時は、触媒
活性がか太って低下するとともに、p−イソブチルスチ
レンの二im合にハロゲンが11加する等、目的の反応
が抑制される。 ヒトミフォルミル化反応は、反応2二度は40〜150
℃、好ましくは56〜]lO℃で行う0反応温度が40
℃未溝未満、反応速度が著しく遅くなり、実用上実施す
ることができない、また、150℃を#!!^る温度で
は、重合、水素付加等の副反応や11体触媒の分解が生
じ好ましくない。 反応圧力は一酸化炭素と水素の混合圧力としてlO〜6
00kg/cv/のill囲で適宜選択できる+ l0
kg/c♂未満では実用上実施できないほど反応が遅く
なる。また、圧力は高いほど反応が速やかに進行し好ま
しいが、高すぎる圧力は反応器の耐圧を非常に高くする
必要がでてくるなど、製造装置の点からおのずと限界が
ある。従って、実用上は600 kg/ c v/まで
の圧力で充分である。 反応は一酸化炭素および水素の混合ガスの吸収が見られ
なくなるまで行えばよく、通塞は4〜20時間の反応時
間で充分である。 反応に必要な一酸化炭素と水素とは、あらかじめ混合さ
れた混合ガスの状態でも、各々別に反応器に供給しても
よい6反応系に供給する場合の一酸化炭素と水素とのモ
ル比は、適宜選択てきる。すなわち、本発明の工程(ロ
)であるヒドロフオルミル化反応では、一酸化炭素と水
素とは正確1こ11のモル比で吸収消費されていく、従
って、反応器の大きざ、反応の彫式にもよるが、一酸化
炭素対水素のモル比はl: lで供給すれば最も効率的
である。 本発明のヒドロフオルミル化において、ヒドロフオルミ
ル化に不活性な溶媒を反応熱除去等の目的で用いること
もできる。ヒドロフオルミル化に不活性な溶媒としては
、エーテル、ケトン、アルコール等の極性溶媒や、パラ
フィン、ンクロパラフィン、芳香族炭化水素のような無
極性溶媒が挙げられる。しかし、一般には無溶媒の状態
で充分好ましい結果が得られる。 ヒドロフオルミル化反応の1?了漫、反応物は好ましく
は減圧下でIf分なすれば、容易に目的化合物である高
純度のα−(4−イソブチルフェニル)プロピオンアル
デヒドと触媒とに分離することができる0回収された錯
体触媒は再度使用することができる。 本発明によって得られるα−(l↓−イソブチルフェニ
ル)プロピオンアルデヒドは、常法によりこれを酸化す
ることにより、容易にα−(4−イソブチルフェニル〉
プロピオン酸に変換できる0例えは、クロム酸酸化、次
亜塩素酸酸化、過マンガン#trl!化などの従来アル
デヒドをカルボン酸に酸化する方法として知られる方法
により酸化することができる。 〔発明の効果] 本発明の方法は、イソブチルベンゼンをエチレンにより
直接エチル化してp−ィソフチノ1エチルノ\ノセンを
製造し、jL″lれたI)−イソブプルエ1ル・ベンゼ
ンのエチル基を選択的に脱水式してこれを93率よくい
一イソブチルスチレンに転化せしめ、かつこの1)−イ
ソフチルスチレンナ選択的にヒドロフオルミル1ヒする
ことによって、工業的かつ経済的な実施を可能にしたも
のである。 本発明の工程(+)では、イソブチルベンゼンのエチル
化によって生成するイソブチルエチルベンゼンの3橿の
lQffig性体を含む1合物から、蒸留によりp−イ
ソブチルエチルベンゼンを高純度で分離回収でき、また
、反応生成物中のp−イソアチルエチルベンゼン以外の
成分も、リサイクルあるいは不均化1Jにより有効にp
−イソブチルエチルベンゼンにR1灸し得る。Tなわち
、イソブチルベンセンのエチル化反’ff1H合物から
、本発明の蒸留方法で高純度のp−イソブチルエチルベ
ンゼンを分離し、他の成分を工程←Dの原料としてリサ
イクルし、結果と(、てイソ7チルベンゼンのp−イソ
ブチルエチルベンゼンへの選択率を高めることが可能と
なった。これらの技術の確立により、p−位にのみ退択
的ζこ置換基を導入しなければならないという、従来受
けてきた大きなル1約を免れることができ、経済的に大
変有利になった。 本発明の工程(ロ)の条件でp−イソブチルエチルベン
ゼンの脱水鴛を行うと、高い選択率でp−イソブチルス
チレンを製造できる。従って前述したように、本発明の
方法で得られた脱水素反応混合物を、例えば水層と分液
、乾燥後、蒸留なとといった二〜三の簡単な単位操作だ
けで、高純度のp−イソブチルスチレンおよび未反応の
p−イソブチルエチルベンゼンが得られる。また二の未
反応p−イソブチルエチルベンゼンは、回収して再び脱
水素のW、料とすることができる。 また、ヒドロフオルミルfヒエr′1(III)で得ら
れるヒドロフオルミル化反応混合物は、簡単な減圧蒸留
で、医薬の中間厚#4として充分使用できる高純度のα
−(4−イソブチルフェニル)プロピオンアルデヒドを
分離することができる。 以下、実施例により本発明を詳述する。 ここで以下の実施例に示すように、エチル化工f! (
+)、脱水素工F!(ロ)およびヒドロフオルミル化工
程(III)を行った。 p−イソブチルエチルベンゼンの製造  [工f!(1
)]実施151No、  1 純度99.all量%のイソブチルベンゼンsoo r
Jとシリカ−アルミナ触媒l5−28(商品名:触媒化
成工業(沫)品)26gとをIQのオートクレーブに仕
込み、撹拌しながら系内の11度を250℃にしたのち
エチレンを張り込んで圧力を20kg/cm’に保フた
ま112118間反応させた0反応終了後、触媒をろ別
してガスクロマトグラフィーで分析した0反応混合物の
組成を表1にテす。 表1 イソブチル・ベンゼン      8o II量%ィソ
フチルエチル・くンセノ   1□L  1ffi%5
、 7ffl鳳% m−4,41iffi% p−4,2重皿% イソブチルジエチルベンゼン   3.7Jij1%そ
の他               1. 91ifi
%この結果イソブチルベンゼンの転化$19.7111
%、消費したイソブチルベンゼンのモル数に対する生成
したp−イソブチルエチルベンゼンのモル数の割合(以
下、p−イソブチルエチルベンゼンへの選択率と称する
)は17.6%、イソブチルエチルベンゼンの位置異性
体は、o:m:p=40:31:29であった。 実施例No、2 純度99.8重量%のイソブチルベンゼンBoom(l
とシリカ−アルミナ触媒N833L、(商品名;8揮化
学(株)品)26gとをIQのオートクレーブに仕込み
、攪拌しながら系内の温度を250℃にしたのちエチレ
ンを張り込んで圧力を20J/cll/に深フたまま1
2詩閏反応i6せた0反応終了後、触媒をろ別してガス
クロマトグラフィーで分析した0反応混合物の組成を表
2に示す。 表2 イソブチルベンゼン      59.9重量%イソブ
チルエチルベンゼン   29.0重態%o−10.7
重量% m−9,33重量1% p−9,0重量% イソブチルジエチルベンゼン   7.7重量%その他
             3.4重量%この結果イソ
ブチルベンゼンの転化$40.0重量%、p−イソブチ
ルエチルベンゼンへの選択率18.7%、イソブチルエ
チルベンゼンの位置異性体は、0:m: p=37: 
32: 31であった。 実sv例No、3 シリカ−アルミナ触媒1s−28(il!品名:触媒化
成工11(株)品)を粒径1am−2mslこrA堕し
、内径12−1長さ1mのステンレス管に64m1l 
(32,8g)充填し、系内をilMで置換した。 この反応槽に純度99.8重量%のイソブチルベンゼン
を64mQ/hrで流し、触媒層の1g度を250℃t
こ床ちながらエチレンを張り込んで圧力20kz/c+
/とし、エチレンの流速をイソブチルベンゼンとの張り
込みモル比1に!III!!シた。 反応を開始して138Q間経過した後の反応混合物を冷
却し、jc4を分離した後、ガスクロマトグラフィーで
分析したところ1表3のような組成が得られた。 表3 イソブチルベンゼン      78.61量%イソブ
チルエチルベンゼン   15.8重量%o−6,4重
量% m−4,8重量% p−4,6重量% イソブチルジエチルベンゼン   3.4重量%その他
             2.2重量%この結果イソ
ブチルベンゼンの転化率21.2重量%、p−イソブチ
ルエチルベンゼンへの選択率17.9%、イソブチルエ
チルベンゼンの位置異性体は、0:m: p=41: 
30: 29であった。 実施@No、 4 実施fHN6.3で得られた反応混合物8kgを10鉦
の三つロフラスコに入れ、内系30mm、長さJ、5+
nのガラス管に東京特殊金W(株)製充填物 )1el
i  Pack  No、3  metal  を充填
した理論段数35段の蒸留塔を用いて四分式で菖留した
ところ、p−イソブチルエチルベンゼンの純度97重量
%以上の留分が204g(回収$73. 9%)であっ
た。 実施例No、5 純度99.8重量%のイソ1チルベンゼンsoomQと
純度99重量%のトリフロロメタンスルホルlI30m
QとをIQのオートクレーブに仕込み、攪拌しながら系
内の温度を0℃にしたのちエチレンを張り込んで圧力を
10kg/cwlに保ったまま4時間反応させた0反応
終了後、反応混合物をCa(OH)2で中和したのち水
洗してガスクロマトグラフィーで分析した1反応混合物
の組成を表4に示す。 表4 イソブチルベンゼン      92,3重量%イソブ
チルエチルベンゼン    7.1重量%o−3,3重
最% m−1,9重責% p−1,9重量% イソブチルジエチルベンゼン   gi跡のみそのII
I!o、 e重量% この結果イソブチルベンゼンの転化$7.5mm%、1
】−イソブチルエチルベンゼンへの選択率21.0%、
oX+n: p=46: 27: 27であった。 実r@例N096 純度99.81重量%のイソブチルベンゼン600mQ
と純度99重量%のトリーフロロメタンスルホル酸30
m9とを1見のオートクレーブに仕込み、撹拌しながら
系内の温度を90℃にしたのちエチレンを張り込んで圧
力を20Jlcdに保ったまま3.5時間反応させた0
反応終了後、反応混合物をCa (OH)2で中和した
のち水洗してガスクロマトグラフィーで分析した0反応
混合物の組成を表51こ示す。 表5 イソブチルベンゼン      61.2重量%イソブ
チルエチルベンゼン   26.6重員%o−11.1
重量% m−7,6重量% p−7,,9重置% イソブチルジエチルベンゼン   e、oit%そのI
I!              4. 2重量%この
結果イソブチルベンゼンの転化率38.7f[11%、
p−イソブチルエチルベンゼンへの選択率16.9%、
o: nG p=42+ 29: 29であった。 実施例No、7 純度99.8重量%のイソブチルベンゼンsoOmQと
純度991ji%のトリフロロメタンスルホル酸30 
m QとをIQのオートクレーブに仕込み、攪拌しなが
ら系内の温度を135℃にしたのちエチレンを張り込ん
で圧力をl0kz/c−に使ったまま1時間反応させた
0反応終了後、反応混合物をCa (OH)2で中和し
たのち水洗してガスクロマトグラフィーで分析した0反
応混合物の組成を表6に示す。 表6 イソブチルベンゼン      45.3重量%イソブ
チルエチルベンゼン   36.2重量%o−13,5
1量% m−11,2重量% p−11,5重量% イソブチルジエチルベンゼン  11.7重量%そのI
I!              6.8重量%このt
h果イソブチルノ\ンゼンの転化↑3(1,7ffil
1%、p−イソブチルエチルベンゼンへの選択$175
%、o: nG p=37: 31 : 32であつた
。 実施例N018 純度99.0!n量%のイソブチルベンゼン600mQ
と純度99.7を量%のフッ化水素30m9とを1qの
オートクレーブに仕込み、攪拌しながら系内の温度を0
°Cにしたのちエチレンを張り込んで圧力を20kg/
cwI′に保ったまま3時間反応させた0反応終了後、
反応混合物をCa (OH)2で中和したのち水洗して
ガスクロマトグラフィーで分析した0反応混合物の組成
を表7に示す。 表フ イソブチルベンゼン      92.7重量%イソブ
チルエチルベンゼン    6.7重量%o−2,9重
量% m−1,8重量% p−2,O1i量% イソブチルジエチルベンゼン   痕跡のみその*  
            o、e重量%この結果イソ7
チルベンゼンの転化$7.  +1liffi%、■)
−イソブチルエチルベンゼンへの選択率233%、o:
 m: I)=43: 27: 30であった。 実施例N099 純度99.8重量%のイソブチルベンゼンsoO+nl
Jと純度99.7!ij1%のフッ化水素30mQとを
lilのオートクレーブに仕込み、撹拌しながら系内の
TH度を25℃にしたのちエチレンを常圧で張り込んで
圧力を常圧に保ったまま12時間反応させた0反応終了
後、反応混合物をCa(OH)2で中和したのち水洗し
てガスクロマトグラフィーで分析した0反応混合物のI
Il成を表8に示す。 表8 イソブチルベンゼン      946重量%イソブチ
ルエチルベンゼン    5.2i1量%o −2,5
1量% m−1,3重量% P−1,4fEf1% イソブチルジエチルベンゼン   認められないその他
             0.2重量%この結果イソ
フナル・ベンゼンの転化−15,2ffi量%、1)−
イソブチルエチルベンゼンへの選択率22.3%、o:
nl:p=48: 25: 27であった。 実b%PANo、I。 実施例No、6と同一条件で反応を繰り返し、得られた
反応混合物61(gをlO9の3つロフラスコに入れ、
内系30mm、長さ1.5mのガラス管に東京特殊金網
(株)製充填物 He1i  Pack  No、3 
 metal  を充填したfW!A段敗3段設35段
塔を用いて回分式で蒸留したところ、p−イソブチルエ
チルベンゼンの純度97i量%以上の留分が3132g
 (回収率80.6%)であった。 実施例No、11 純度99.8重量%のイソブチルベンゼン436gと■
ルタングステン酸水−物[P2O5・24WO3・n8
20] 4.46gとをIQのオートクレーブに仕込み
、攪拌しながら系内の温度を250℃にしたのちエチレ
ンを張り込んで圧力を20 kg/ c−に保ったtt
12時間反応させた0反応終了後、触媒をろ別してガス
クロマトグラフィーで分析した0反応混合物の組成を表
9に示す。 表9 イソ7チルベンゼン      78.3重量%イソブ
チルエチル/1ンセン   17.9jlf+1%o−
7.3重量% m−5,3重量% p−5,3重量% イソブチルジエチルベンゼン   3.3重量%そのf
i              0.51量%この結果
イソブチルベンゼンの転化s21.5重量%、p−イソ
ブチルエチルベンゼンへの選択率20.4%、イソブチ
ルエチルベンゼンの位置異性体は、O:m: p=40
: 30: 30であった。 貢*mNo、12 純度99.8重量%のイソブチルベンゼン426gとケ
イタングステン酸水和物[S12・12WO3126H
20] 4.52gとを10009のオートクレーブに
仕込み、攪拌しながら系内の温度を250℃にしたのち
エチレンを張り込んで圧力を20kg/c+/に保った
まま12時間反応させた0反応終了後、触媒をろ別して
ガスクロマトグラフィーで分析した0反応混合物の組成
を!!lOに示す。 表IO イソブチルベンゼン      83.8重量%イソブ
チルエチルベンゼン   12.1fft%o −4,
71量% m−3.Gli量% p−3,8重量% イソブチルジエチルベンゼン   2.1重量%そのm
!              2.0重量%この結果
イソブチルベンゼンの転化率16.011量%、p−イ
ソ1チルエチルベンゼンへの選択率19.6%、イソブ
チルエチルベンゼンの位置異性体は、0:m: p=3
9: 30: 31であった。 実施rj4No、+3 純度99.811%のイソブチルベンゼンeoOmQと
リンモリブデン酸水和物[P2O3−24Mo03・n
H2O] 6gとを1000党のオートクレーブに仕込
み、撹拌しながら系内の温度を280℃にしたのちエチ
レンを張り込んで圧力を20 J/ c−に保ったまま
12時間反応させた0反応終了後、触媒をろ別してガス
クロマトグラフィーで分析した0反応混合物の組成を表
11に示す。 表I+ イソブチルベンゼン      82.11量%イソブ
チルエチルベンゼン   14.4重量%θ−5,51
i1j% m−4,5重量% p−4,4重量% イソブチルジエチルベンゼン   2.6重量%その他
             0.9重態%この結果イソ
ブチルベンゼンの転化率17.7重量%、p−イソブチ
ルエチルベンゼンへの選択率20.6%、イソブチルエ
チルベンゼンの位It興性体は、O:m:p=38:3
1:31であった。 実施例No、14 実施fNN0.11と同一条件で反応を繰り返し、得ら
れた反応混合物6kgを10Qの3つロフラスコに入れ
、内系30 m m 、長さ1.5mのガラス管に東京
mix金網(挿)製充填物 Hel i  Pack 
 No、3  metal  を充填した理論段数35
段の蒸留塔を用いて回分式で蒸留したところ、p−イソ
1チルエチルベンゼンの純度97重量%以上の留分が2
48g(回収率78.0%)でるフた。 実施例No、15 実mfMNo、14の蒸留にて、上記p−イソブチルエ
チルベンゼン以外の留分を渭台してカスクロマトグラフ
ィ=で分析し・たところ、T2表12のようであった。 表12 イソブチルベンゼン      81.8重量%イン7
テルエチルベンゼン   14.21量%o −7,5
1鳳% m−5,5重員% 9−            1.2%量%イソブチル
ジエチルベンゼン   3.4重量%その他     
         0.5重量%この混合物500gと
シリカ−アルミナ触媒N1333L  25gを内容量
IQのオートクレーブに入れ、系内の気相祁分を窒素で
置換して、攪拌下250℃で24時量子不拘ヒ反応させ
、反応混合物から触媒をろ別して有機相をガスクロマト
グラフィーで分析した結果を表13に示す。 表13 イソブチルベンゼン      75.GM量%イソブ
チルエチルベンゼン   18.2重量%o−5,71
ffi% m−7,2重量% p−5,3i量% イソプチルソエチルベンゼン   2.8重量%その他
              3.4重量%この不均化
反応混合物をlQの3つロフラスコに入れ、実施例No
、14と同様にして蒸留したところ、p−イソブチルエ
チルベンゼンの純度97重量%以上の留分が15g(回
収率69.8%)であフた。 実施例No、+6 実施例No、+5と同様に、前記表12の混合物500
gと純度99重量%のトリフロロメタンスルホン酸25
gを19オートクレーブに入れ、撹拌下110℃で24
時間不均化反応させ1反応混合物をCa (O)1)2
で中和した後水洗して有11[ガスクロマトグラフィー
で分析した結果tt表14に示す。 表14 イソブチルベンゼン      77.2111%イソ
ブチルエチルベンゼン   16.6重量%o−4,6
腫量% m−7,3重量% p −4,71量% イソブチルノエチルベンゼン   2.9重量%その他
             3.3重量%この不均化反
応混合物をIQの3つロフラスコに入れ、実施例No、
!4と同様にして蒸留したところ、p−イソブチルエチ
ルベンゼンの純度97重量%以上の留分が16g(回収
率68.1%)であった。 実施VANo、17 実施MNo、+5と同様に、前記表12の1′:を合物
500gと純度99.71重量%のフッ化水素25gを
1Qオートクレーブに入れ、攪拌下110℃で24時間
不均化反応させ1反応混合物をCa (OH)2で中和
した後水洗して有機相をガスクロマトグラフィーで分析
した結果tt表150示す。 表15 イソブチルベンゼン      7G、5111%イソ
ブチルエチルベンゼン   17.7重量%0−   
        4.9重量%m−a、2重量% 9−           4.6重量%イソブチ/L
ジエチルベンゼン   2.7重量%その+1!!  
            3.11重量%この不均化反
応混合物を19の3つロフラスコに入れ、実施例No、
14と同様にして蒸留したところ、p−イソブチルエチ
ルベンゼンの純度971量%以上の留分が15g (回
収率65.2%)であった。 実施例No、18 実施例No、+5と同様に、前記表12の混合vT55
00gとリンタングステン11125gをI見オートク
レーブに入れ、攪拌下250℃で24時間不均化反応さ
せ1反応混合物から触媒をろ別して有機相をガスクロマ
トグラフィーで分析した結果を表16に示f+ 表16 イソブチルベンゼン      7G、8重量%イソブ
チルエチルベンゼン   16.91111%o −3
,2N量% r++ −8,1重量% p−5,(31i11% イソブチルジエチルベンゼン   2.9重量%その他
              3.41重量%この不拘
1ヒ反応混合物を1党の3つロフラスコに入れ、実施例
No、I4と同様にして蒸留したところ、p−イソブチ
ルエチルベンゼンの純度97重量%以上の留分が19g
(回収率67.9%)であった。 実施例No、+9 前記表12の混合物500gとシリカ−アルミナ触[N
63aL  25gを内容量IQのオートクレーブに入
れ、攪拌下エチレン圧20kg/cm/、250℃で1
2時間反応させ1反応混合物から触媒をろ別して有機相
をガスクロマトグラフィーで分析した結果を衷エフに示
す、この結果、イソブチルベンゼンの転化率2463%
、p−イソブチルエチルベンゼンへの選択率27.8%
であった。 夫1フ イソブチルベンゼン      61.9重量%イソブ
チルエチルベンゼン   25.01量%0−    
       9.0重量%m−8,1重量% p−7,9重量% イソブチルジエチルベンゼン   9.8重量%その使
             3.3重量%この反応混合
物をIQの3つロフラスコに入れ、実施例No、14と
同様にしてNMしたところ、p−イソブチルエチルベン
ゼンの純度97重量%以上の留分が28g(回収117
0.9%)であった。 実施例No、 20 上記表12の混合物600gと純度99重量%のトリフ
ロ0メタンスルホン酸25gを内容量IQのオートクレ
ーブに入れ、攪拌下エチレン圧20kg/c+ll′、
  110℃で12時間反応させ1反応−合物をCa 
(OH)2で中和した後水洗して有後相をガスクロマト
グラフィーで分析した結果を表18に示す、この結果、
イソブチル・\ンゼンの転1ヒ串26.3%、  1)
−イソフチルエナル・\ンゼンへの選択率29.291
;であった。 表18 イソブチルベンゼン      6013重量%イソブ
チルエチルベンゼン   27.3重量%o−9,7L
1% m−8,8重量% p−8,8g量% イソブチルジエチルベンゼン   9.3重量%その他
             3.1重量%この反応混合
物をIQの3つロフラスコに入れ、実施例No、14と
同様にして蒸留したところ、p−イソブチルエチルベン
ゼンの純度971量%以上の留分が32g(回収率72
.7%)であった。 実施r14No、21 前記表12の混合物500gと純度99. 71iff
i%のフッ化水素25gを内容jllQのオー)りり、
−7ニ人Jt、ff1fl’下工チレン圧20kg/c
+l+′、  I IO℃テ121間反応させ、反応混
合物をCa(OH)2で中和した後水洗して有v1tO
をガスクロマトグラフィーで分析した結果を表19に示
す、この結果、イソブチルベンゼンの転化率26.0%
、p−イソブチルエチルベンゼンへの選択率29.5%
であった。 表19 イソブチルベンゼン      60.5重量%イソブ
チルエチルベンゼン   27.0重量%o −9,3
重量% m−8,9g量% p−8,8重量% イソブチルジエチルベンゼン   9.41重量%その
池              3.1重量%この反応
混合物をIQの3つロフラスコに入れ、実施lNNo、
I4と同様にしてNuしたところ、p−イソブチルエチ
ルベンゼンの純度70.5鳳凰%以上の留分が31g(
回収率70.6%)であった。 Xi!e)INu、22 上記表12の混合*500gとリンタングステン酸25
gを内glIQのオートクレーブに入れ、撹拌下エチレ
ン圧20同/cd、250℃で12時間反応させ、反応
混合1カから触媒をろ別して有機相をガスクロマトグラ
フィーで分析した結果を表20に示す、この結果、イソ
1チルベンゼンの転化$24.9%、p−イソブチルエ
チルベンゼンへの選択率26.8%であった。 表20 イソブチルベンゼン      61.4重量%イソブ
チルエチルベンゼン   24.91m1%o −9,
1重量% m−8,01量% p−7,8重量% イソブチルジエチルベンゼン   9.41量%その*
              4.3重量%この反応混
合物をIQの3つロフラスコに入れ、実施例No、14
と同様にして蒸留したところ、p−イソブチルエチルベ
ンゼンの純度97重量%以上の留分が26g(回収率6
6.7%)であった。 実施1ン噌No、23 0−イソブチルエチルベンゼン二m−イソブチルエチル
ベンゼン:p−イソブチルエチルベンゼン=40: 4
7: 13の混合、α51(gと1,1−ビス(p−イ
ソブチルフェニル)エタン1kgをIOQの3つOフラ
スコに入れ、内系30口1m、長ざ1.Omのガラス管
に東京特殊金網(株)製充填物 1(eli  Pac
k  No、3  metal  を充填した理論り敗
24f2の蒸留塔を用いて回分式で蒸留したところ、p
−イソブチルエチルベンゼンの純度97111%1)上
の留分が126g(回収率19.4%)であった。 実施例No、2aA 純[99,8重量%のイソブチルベンゼン1300ml
と、ナフィオン@A脂ベレット(NへF1ON、111
1品名:デュポン社製、径1mm、長ざ3−5mm)3
0gとを11のオートクレーブに仕込み、撹拌しながら
系内の温度を180℃にした後エチレンを仕込んで圧力
を20kg/cm2に保フたまま12時間反応させた。 反応終了後、触媒を店別してガスクロマトグラフィーで
分析した9反応混合物の組成を下表に示す。 表 イソ7チルベンゼン              52
.9重量%イソブチルエチルベンゼン        
   20.7o−7,9 m−5,9 p−6,9 イソブチルジエチルベンゼン          11
.4その他                    
15.0この結果イソブチルベンゼンの転化847.0
重量%、p−イソブチルエチルベンゼンへの遇択111
.4.7重量%、イソブチルエチルベンゼンのtill
l異性体は1、ohm: p=38: 29+ 33で
あった。 実施1う噌M。22.B 前記実施例Nu、IF5と同様に、前記穴12の混合物
500gとナフィオン樹脂・ルノト(NAFION、商
品名、デュポン社製、径1 mm、長ざ3−5+nm)
30gを目オートクレーブに入れ、攪拌下180℃で2
4時間反応キセ1反応混合物から触媒を店別して有11
411をガスクロマトグラフィーで分析した結果を下表
に示1゜ 表 イソブチルベンゼン              74
.7重量%イソブチルエチルベンゼン        
    17.1o −3,7 m−7,8 p−5,8 イソフ゛チルジエチルベンゼン           
3,6その他                   
  4.6二の不均化反応混合物を11の三ロフラスコ
に入れ、実施例No、14と同様にして蒸留したところ
p−イソブチルエチルベンゼンの純度97重量%以上の
留分が20g(回収率G9.1)%)であった。 実施例/’10.23C 前記穴12の混合物500gとナフイAン!!J脂ベレ
ノ)(NAFION、部品名;デュポンン土製、kX 
l n1111.+!+ざ3−5mm)30gを、内?
¥lI+のオートクレーブに入れ、撹拌下エチレン圧2
0kg/cm2.180℃で12時間反応させ、反応混
合物から触媒を1!別して有機相をガスクロマトグラフ
ィーで分析した結果を下表に示した。二の結果、イソブ
チルベンゼンの転化1143.5%、p−イソブチルエ
チルベンゼンへの選択1+24.4%であった。 表 イソブチルベンゼン              46
.2重量%イソブチルエチルベンゼン        
   32.7o−11,7 1η−10,4 p−10,[3 イソブチルジエチルベンゼン          10
.3そのIll!                 
     10.8この反応、昆合物を11の三ロフラ
スコに入れ、実施例No、+4と同様にして1rbkと
ころ、I)−イソブチルエチルベンゼンのV@度971
t%り上の留分が40g(回収率75.5%)であった
。 p−イソブチルスチレンの製造[工fi(II)]実施
例No、  24 カリウムおよびクロムな助触媒とする酸化鉄系の脱水素
触媒(日産ガードラー(株)製、G−64A)を粒径l
―〜2■に調整し、内径12−1長さ1mのステンレス
管に20■1充填した。 p−イソブチルエチルベンゼン(以下、PBEと称する
ことがある)を10mQ/h r、および水90mQ/
hrを、予熱管を経て、温度550℃で触媒層に通し脱
水素させたく触媒との接触時間0.2秒、p−イソブチ
ルエチルベンゼンに対するスチームのモル比93)、脱
水素物は冷却し、ガスおよび水を分離したのち、有機1
旧こついてカスクロマドグラフイーによりp−イソブチ
ルエチルベンゼンの転化率および1)−イソブチルスチ
レン(以下、PBSと称することがある)の選択率を確
認した。 脱水素物の有機相は、主としてPBE、PBS、4− 
(2’−メチル−1’−プロペニル)エチルベンゼン(
以下、1−MPEと称することがある)、4−(2°−
メチル−2°−プロペニル)エチルベンゼン(以下、2
−MPEと称することがある)、4− (2’−メチル
−1゛−10ベニル)ビニルベンゼン(以下、!−MP
Vと称することがある)、4− (2’−メチル−2°
−プロペニル)ビニルベンゼン(以下、2−MPVと称
することがある)から成り、その組成は。 表21のようであ7た。 表21 成分名    含有率(重量%) PBE     69.3  重量% PB5    24. 7 1i量% 1−MPE    Q、6  重量% 2−MPE    1.6  重量% 1−MPV    0.9  重量% 2−MPV    2.1 11% 不明分     0.81!盪% これから、PRHの転化率は31%、PBSの退IR率
は83%であることがわblす、高い選択率でPBSに
脱水素されていることが確認できた。 脱水素物の各成分を分離し、Mass、IR,NMRで
確認したところ−p−イソブチルエチルベンゼンについ
ては原料に用いたものと全く同一であり、5eC−ブチ
ルベンゼンやter L−ブチルベンゼンの生成は認め
られず、イソブチル基の異性化等の副反応は生していな
いことを1認できた。またPBSついても、ブチル基は
イソブチル基であり、その置換位置はp−位であった。 実施lNNo、 25〜2B 実施r14No、24に準じて1反応温度を変えて脱水
素反応を行った。得られた結果を実施例No、24の結
果と一線に表22に示した。 表22 実mfillNo、   25  2G   24  
27   20反応!ff1(℃)  450 500
 550  (300650接触時間(1!り  0.
2 0.2 0.2 0.2  0.2スチ一ムモル比
  93  94  92  93   94PRE転
化率(%)+    6  31  75   98P
BS選択率(%)99 98  83  51    
7実施例No、29〜33 実施例No、24に準じて、接触時間を変えて脱水素反
応を行った。得られた結果を表23に示した。 表23 実施例No、    29   30   31   
32   33反反応度(’C)  550  550
  550  550  550接触りI’1ll(秒
) 0.0(30,190,210,280,30スチ
一ムモル比  96   98   96   94 
  96PBE転化串(%)2+     33   
37   47   54PBS選択率(%)89  
  B4   79   73   69実施例No、
34〜38 Cu043重量%、Cr20342mm%、S i 0
2151tj1%からなる■−クロム系の脱水家触媒を
使用して、実施例No、24に準じて、反応温度を変^
で脱水素反応を行った。得られた結果を表24に示した
。 表24 実施例No、   34   35   36   3
7   38反応温度(’C)  450  500 
 550  800   (350接触時間くけ)  
0.2  0.2  0.2  0.2  0.2スチ
一ムモル比  93   94   92   93 
  94P[3E転化$(%)5     82050
92PBSi!!択率(%)80  79   74 
  58    5*施例No、39〜43 Cr2031B重量%、CuO39重量%、ZnO3G
重員%からなる鋼−クロム系脱水素触媒を使用して、実
施例No、24に準じて脱水素反応を行フた。 得られた結果を表25に示した。 実hMNo、    39   40   41   
42   43反応温度(℃)  450  500 
 550   (300650接触時l′l+I(秒)
0.2  0.2  0.2  0.2  0.2スチ
一ムモル比  93   93   94   93 
  93PBE転化串く%)2     612214
5PBS選択率(%)78   7G   ?2   
64   47実す律Mo、<3A 6記実施154No、24に準じて、脱水素金属触媒の
金属を替えて、下表の金属触媒によりPBEの脱水素を
行フた。金属はいずれも酸化物とし・、シリカに担持さ
せたものを用いた+結果は下表に示す。 金属         転化+Ic(%)      
 選択率(%)Ag           31   
       62Cd           12 
         134Cr           
22          6+Zn         
  ] 3          52Mo      
     16          53Mn    
       11          81Tc  
         12          80Re
           20          57
Ru           17          
680s           12        
  7゜Co           2+      
      59RL+           32 
         48Ir            
   25              51Ni  
              4B         
       41Pd              
 46              43P L   
            44           
   40α−(4−イソブチルフェニル〉プロピオン
アルデヒドの製造 [工fi (m) )実施ff4N
o、44 ′X施fj4No、24で得られた脱水素物の有機相を
蒸留により精製して得られた純度97.8重態%のp−
イソブチルスチレン30g、ロジウムヒドリドカルボニ
ルトリストリフェニルホスフィン0.3gを内容積50
0m!lの攪拌器付きオートクレーブに入れ、攪拌しな
がら60℃に昇温し、水素と一酸化炭素との等モル混合
ガスにより50にνC−まで加圧した後、反応によって
混合ガスの嘘収が無くなるまで反応を続けた。 反応終了後室温まで冷却し、反応混合物をガスクロマト
グラフィーで分析した結果、p−イソブチルスチレンの
転化率99.9%、α−(4−イソブチルフェニル〉プ
ロピオンアルデヒドへの選択1188.7%を得た。 実施例No、45 0ジウムヒドリド力ルボニルトリストリフエニルホスフ
インの代わりに、酸化ロジウム0.1gとトリフェニル
ホスフィン0.6gとを用いて、実施例N0144と同
様にして実施した。その結果、1)−イソフ′テルスチ
しンの転化$99゜9%、a−(4−イソブチルフェニ
ル)プロピオンアルデヒドへの選択率82゜2%を得た
。 実施例No、 46 実施例No、24で得られた脱水素物の有機相121.
5g、ロジウムヒドリドカルボニルトリストリフェニル
ホスフィン0.3gを内容積500mQの攪拌器付きオ
ートクレーブに入れ、実施rANo、44と同様にして
実施した。 その結果、p−イソブチルスチレンの転化1199.8
%、α−(4−イソブチルフェニル)プロピオンアルデ
ヒドへの選択率88.9%、4−(2’−メチル−1′
−プロペニル)エチルベンゼンの置換プロベニル基のヒ
ドロフオルミル化率θ%、4−(2’−メチル−2′−
10ベニル)エチルベンゼンの置換プロペニル基のヒド
ロフオルミル化110. 4%、4− (2’−メチル
−1′−プロペニル)ビニルベンゼンのlt換ツブ0ベ
ニル基ヒドロフオルミル化率0%、および4−(2′−
メチル−2゛−プロペニル)ビニルベンゼンのat置換
プロペニル基とドaフォルミル化率0. 1%を得た。 a−(4−イソブチルフェニル)プロピオンアルデヒド
の酸化によるα−(4−イソブチルフェニル)プロピオ
ン酸の製造実施酬Nθ 47 実施r14No、4Gの反応混合物を減圧で蒸留して得
ら0た沸点範囲70〜76℃/3mm)Igのα−(4
−イソブチルフェニル)プロピオンアルデヒド10gを
内容j!i200mQの撹拌器付きフラスコに入れ、1
塩酸0.4gおよび溶媒としてアセトンIGmQlt添
加し、−15℃まで冷却した6次に温度を一!2〜−1
6℃に保ちながら10%次亜塩素酸ナトリウム水ftl
液36gを徐々に滴下した。 滴下終了後さらに1時間撹拌反応させた1反応終了後5
%水酸化ナトリウム水溶漬を加え中和し、ptie、5
に調製した。混合物を静置分備させ、下層の水相をノル
マルヘキサンで洗浄した0次に、水相に5%塩酸を加え
てpHを2に調整し、分離した油分をノルマルヘキサン
で抽出し水洗した。ノルマルヘキサンを減圧で薫発分離
し、vA黄色の粗α−(4−イソブチルフェニル)プロ
ピオン酸結晶9゜3gを得た。 徂α−(4−イソブチルフェニル)プロピオン酸をノル
マルヘキサンa媒で再結晶させ白色のl1lllα−(
4−イソブチルフェニル)プロピオンra<ra点75
−76℃〉結晶7.5gを得た。このもののスペクトル
などは標品と一致した。 比較例No、1 純度99.81量%のエチルベンゼン500m1Jを実
施fyINo、]と同様にしてエチレンと反応させた0
反応終了後1反応混合物をガスクロマトグラフィーで分
析した0反応混合物の結成を表26に示す。 表26 エチルベンゼン        71.71i量%ジエ
チルベンゼン       22.7重量%o−6.3
重量% Ill −6,911% p−9,5重量% トリエチルベンゼン       4.5重量%そのl
li!               1.111%こ
の結果エチルベンゼンの転化率28.2鳳凰%、ジエチ
ルベンゼンの位置異性体はo:m: I)=28: 3
0: 42であ7た。 比較例No、2 純度100重量%のイソプロピルベンゼン500m党を
実施例No、1と同様にしてエチレンと反応させた0反
応1?了後1反応混合物をガスクロマトグラフィーで分
析した1反応混合物の組成を表27に示す。 !!2フ イソプロピルベンゼン     65.3重量%イソプ
ロピルエチルベンゼン  +5.+[ffi%o−1,
7ffij1% m−8,oiiii% p−6,1重量% イソプロピルジエチルベンゼン  9.5重量%その他
             9.4重量%この結果イソ
プロピルベンゼンの転化率34.7重量%、イソプロピ
ルエチルベンゼンの1llI@異性体は、o:m: p
=11+ 51:3Bであった。 比較例No、3 純度99.8重量%の5ec−ブチルベンゼン500m
Qを′R施例No、1と同様にしてエチレンと反応させ
た0反応終了後、反応混合物をガスクロマトグラフィー
で分析した。 反応混合物の組成を表28に示す。 表28 see−7テルベンゼン    73.1m重量%5e
e−1チルエチルベンゼン ]1.5重量%o−’1.
4重量% ロI−5.61量% 1)−4,5重量% 5ee−ブチルジエチルベンゼン 9. 9ffifl
i%その他             5.5重量%こ
の結果5ec−ブチルベンゼンの転1ヒ率2G、81量
%、5ee−ブチルエフチルベンゼンの位置異性体は、
o:m: p=+2: 49: 39であった。 比I2例No、4 実施例No、24に準じて、p−5ec−ブチルエチル
ベンゼン(純度97゜5重量%)の脱水素反応を行った
。 結果は!129の通りであった。 !!!29 反応温度(℃)       550 接触時間(秒)     0.20 スチ一ムモル比      93 PBE転化率(%)   43.4 反応物の鑓成 SBE         55.41量%p−5ec−
ブチル スチレン     6.5 ffi員%p−5ec−ブ
テニル エチルベンゼン   +3.3 重量%p−5ec−7
テニル スチレン    14.6 重態% 不明分        10.2  重量%
【図面の簡単な説明】
図は脱水素反応におけるPBEの転化率とPBSへの選
択率の関係を示す、1!1において実線は、酸化鉄系収
水f触媒を用いる本発明の実1@倒No、24〜33に
おけるPBEの転化率とPBSへの選択率をもって示し
た脱水素性能直線である。 転化率 (%) 手 続 補 正 書(自発)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)次の工程( I )、工程(II)および工程(III)か
    らなることを特徴とするα−(4−イソブチルフェニル
    )プロピオンアルデヒドの製造方法。 工程( I ):イソブチルベンゼンを、酸触媒の存在下
    に反応温度−10〜600℃、エチレン/イソブチルベ
    ンゼンの比0.005〜100(モル比)、反応圧力1
    kg/cm2以上の条件でもってエチレンと反応させる
    ことによりp−イソブチルエチルベンゼンを製造する工
    程。 工程(II):前記工程( I )で得られたp−イソブチ
    ルエチルベンゼンを気相で、反応温度300〜650℃
    、反応圧力50kg/cm2以下、接触時間0.005
    〜20秒、p−イソブチルエチルベンゼンの転化率80
    重量%以下の条件でもって周期律表中第1B族、第2B
    族、第6B族、第7B族及び第8族から選ばれる金属を
    含む脱水素金属触媒の存在下に説水素させることにより
    p−イソブチルスチレンを製造する工程。 工程(III):前記工程(II)で得られたp−イソブチ
    ルスチレンを、遷移金属錯体カルボニル化触媒の存在下
    、反応温度40〜150℃、一酸化炭素と水素の混合圧
    力10〜600kg/cm2の条件下、一酸化炭素およ
    び水素と反応させる2)前記工程(III)において得ら
    れたα−(4−イソブチルフェニル)プロピオンアルデ
    ヒドを酸化することによりα−(4−イソブチルフェニ
    ル)プロピオン酸を製造する請求項1記載の方法。 3)前記工程( I )の反応混合物から得られたo−イ
    ソブチルエチルベンゼン、m−イソブチルエチルベンゼ
    ンまたはイソブチルポリエチルベンゼンの少なくとも一
    部を、該工程( I )に循環させる請求項1記載の方法
    。 4)前記工程( I )の反応混合物から得られたo−イ
    ソブチルエチルベンゼン、m−イソブチルベンゼンまた
    はイソブチルポリエチルベンゼンの少なくとも一部を、
    酸触媒の存在下で、必要に応じてイソブチルエチルベン
    ゼンを共存させて反応温度−10〜600℃の条件下、
    不均化反応させることによりp−イソブチルエチルベン
    ゼンを製造し、得られたp−イソブチルエチルベンゼン
    を前記工程(II)の原料とする請求項1記載の方法。 5)前記工程( I )または前記請求項4において、得
    られたイソブチルエチルベンゼン位置異性体混合物から
    p−イソブチルエチルベンゼンを蒸留により高純度に分
    離精製するに際し、蒸留塔への供給流としてイソブチル
    エチルベンゼン位置異性体中にp−イソブチルエチルベ
    ンゼンを5重量%以上含む混合物を用いて理論段数20
    段以上の蒸留塔により蒸留し、常圧換算沸点が213〜
    216℃の範囲にある成分を主とする留分としてp−イ
    ソブチルエチルベンゼンを分離、回収することを特徴と
    する請求項1または4記載の方法。 6)前記工程( I )または請求項4における酸触媒が
    シリカ−アルミナであり、反応温度が150〜600℃
    である請求項1または4記載の方法。 7)前記工程( I )または請求項4における酸触媒が
    トリフロロメタンスルホン酸であり、反応温度が−10
    〜200℃である請求項1または4記載の方法。 8)前記工程( I )または請求項4における酸触媒が
    フッ化水素であり、反応温度が−10〜200℃である
    請求項1または4記載の方法。 9)前記工程( I )または請求項4における酸触媒と
    してヘテロポリ酸を用いて反応温度150〜600℃で
    反応させる請求項1または4記載の方法。 10)前記工程(II)における脱水素金属触媒の金属が
    鉄、銅、クロームから選ばれる少なくとも1種の金属で
    ある請求項1記載の方法。
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