JPH0227977B2 - - Google Patents

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JPH0227977B2
JPH0227977B2 JP57061677A JP6167782A JPH0227977B2 JP H0227977 B2 JPH0227977 B2 JP H0227977B2 JP 57061677 A JP57061677 A JP 57061677A JP 6167782 A JP6167782 A JP 6167782A JP H0227977 B2 JPH0227977 B2 JP H0227977B2
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JP
Japan
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dinitrobenzene
alcohol
carbonate
hydrogen carbonate
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JP57061677A
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JPS58180461A (ja
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Kazumoto Kuroda
Ryoichi Ikematsu
Nobuyuki Imazato
Kazunari Nitsuta
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、m−ニトロフエニルアルキルエーテ
ルの製造方法に関し、さらに詳しくは、m−ジニ
トロベンゼンと、低級飽和または不飽和脂肪族ア
ルコール、芳香族低級アルキルアルコール、脂環
族アルコールなどのアルコール類とを反応させ
る、m−ニトロフエニルアルキルエーテルの製造
方法に関するものである。
m−ニトロフエニルアルキルエーテルは医薬品
及び染料等の合成中間体として重要な化合物であ
るが簡単な工業的製造法がなく、その開発が望ま
れている。例えばm−ニトロアニソールを合成す
る公知の方法としては、ニトロベンゼンをスルホ
ン化して得られるm−ニトロベンゼンスルホン酸
を加水分解して、m−ニトロフエノールを合成し
これをメタノールと反応させる方法、またはm−
ジニトロベンゼンを半還元して得られるm−ニト
ロアニリンからジアゾニウム塩を合成した後m−
ニトロフエノールとなし、更にメタノールと反応
させることによりm−ニトロアニソールを製造す
る方法などが知られている。これ等の方法は、前
者が硫酸を使用する為、製造装置が腐食されやす
く、その材質の選択及び副生する硫酸塩の処理の
問題がある。一方後者の方法は、ジニトロベンゼ
ンの半還元、及びジアゾニウム塩の合成と複雑な
合成方法を経なければならない。さらには、これ
等の公知の改良方法として、J.Org.Chem.41、
1560(1976)にはヘキサメチルホスホルアミドを
溶媒として用いてm−ジニトロベンゼンとナトリ
ウムメチラートを25℃で16時間反応させることに
より対応するニトロアニソールを得る方法や、特
開昭54−39030には大環状ポリエーテルの存在下
に、ジニトロベンゼンとアルカリ金属アルコーラ
トを反応させて、対応するニトロフエニルアルキ
ルエーテルまたはニトロフエニルアリールエーテ
ルを得る方法が開示されている。
然しながら、前者のこの方法は簡単ではあるが
長い反応時間を要し、用いる溶媒が高価で発ガン
性があるという欠点を有し、また後者の方法も高
価なクラウンエーテルを用いなければならず回収
も困難であり、工業的には必ずしも有利な方法と
は云えない。
本発明者らは、工業的に有利なm−ニトロフエ
ニルアルキルエーテルの製造法につき鋭意検討し
た結果、アルカリ金属の炭酸塩、又は炭酸水素塩
の存在下、ジニトロベンゼンとアルコールより直
接一段の反応によりニトロフエニルアルキルエー
テルを製造する方法を見い出すに到つた。
即ち、本発明は、アルカリ金属の炭酸塩、又は
炭酸水素塩の存在下に、水及び/または極性有機
溶媒中でm−ジニトロベンゼンとアルコール類を
100℃以上の温度で反応させることを特徴とする
m−ニトロフエニルアルキルエーテルの製造方法
である。
本発明に用いられるアルカリ金属の炭酸塩また
は炭酸水素塩としては、炭酸リチウム、炭酸ナト
リウム、炭酸カリウム、炭酸水素リチウム、炭酸
水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等の炭酸塩が
あげられる。勿論本発明に使用し得るアルカリ金
属の炭酸塩または炭酸水素塩はここに例示したも
のに限られるものではなく、これらの中では特に
炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリ
ウム、炭酸水素カリウムが好ましい。
これらのアルカリ金属の炭酸塩または炭酸水素
塩は、m−ジニトロベンゼンに対し0.5モル比以
上好ましくは1.0〜10モル比の量を用いる。m−
ジニトロベンゼンとアルコール類の反応において
アルカリ金属の炭酸塩、炭酸水素塩の不存在下で
はm−ニトロフエニルアルキルエーテルを合成す
ることは出来ないが、m−ジニトロベンゼンに対
し0.5モル比以上それらを加えることによつてm
−ニトロフエニルアルキルエーテルの合成が出来
る。またこれらをm−ジニトロベンゼンに対して
10モル比以上使用してもよいが、これ以上用いて
も効果は殆んど変らずこの範囲で使用するのが経
済的であり効果も十分である。
本発明においてm−ジニトロベンゼンに反応さ
せるアルコール類として例えばメタノール、エタ
ノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、
アリルアルコール、n−ブタノール、iso−ブタ
ノール、sec−ブタノール、t−ブタノール、n
−アミルアルコール、iso−アミルアルコール、
t−アミルアルコール、ブテン−2−オール−
1、プロパルギルアルコール、3−メチルブテン
−1−オール3、などの低級飽和または不飽和脂
肪族アルコールや、ベンゼンアルコール、エチル
ベンゼンアルコールなどの低級アルキル置換の芳
香族アルコールや、シクロヘキサノールなどの脂
環族アルコール等を用いることが出来る。勿論本
発明に用い得るアルコールは、ここに例示したも
のに限定されるものではない。またアルコールの
量は、m−ジニトロベンゼンに対し1モル比以上
用いるのが好ましく、反応溶媒を兼ねて多量に用
いることも出来る。
本発明の反応に用いられる溶媒としては、水及
び/または極性有機溶媒が用いられ、極性有機溶
媒としては100℃以上の温度において少くとも炭
酸塩、炭酸水素塩をある程度溶解するものであれ
ばよく、これらには例えばホルムアミド、N−メ
チルホルムアミド、N、N−ジメチルホルムアミ
ド、N、N−ジエチルホルムアミド、アセトアミ
ド、N−メチルアセトアミド、N、N−ジメチル
アセトアミド、N−メチルプロピオンアミド、
N、N、N′、N′−テトラメチル尿素、2−ピロ
リドン、N−メチルピロリドン、ヘキサメチルホ
スホルアミド、1,3−ジメチル−2−イミダゾ
リジノン、などのアミド類や、ジメチルスルホキ
シド、その外にジオキサン、トリオキサン、テト
ラヒドロフラン、ジエチレンジグリコール、ジメ
チルエーテル、メタノール、エタノール、n−プ
ロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノー
ル、iso−ブタノール、Sec−ブタノール、t−ブ
タノール、n−アミルアルコール、iso−アミル
アルコール、t−アミルアルコール、ブテン−2
−オール−1、プロパルギルアルコール、3−メ
チルブテン−1−オール−3、ベンジルアルコー
ル、等があげられ、これらを単独、または水との
混合溶媒として使用する。極性溶媒の中では、非
プロトン系極性溶媒が特に好ましく例えば、アミ
ド系有機溶媒や、ジメチルスルホオキシドは、炭
酸塩、炭酸水素塩を溶解するだけでなく、m−ジ
ニトロベンゼンの溶解性もよいので好ましい溶媒
であり、反応時間を短縮でき、また反応生成物の
収率も向上する。
本発明においては、水単独の溶媒のみでも実施
できるが、水に対して溶解度の大きいアルコール
類を反応に用いる場合は、アルコールは水との混
合溶媒にもなるので、反応に用いるアルコール
は、反応系中のm−ジニトロベンゼンの濃度に合
わせて、少くとも当量以上用いる。
本発明においては、反応は低温では殆んど進ま
ず、反応温度を少くとも100℃以上、望ましくは、
120℃〜180℃の温度範囲に保つて実施する必要が
ある。100℃以上ならいずれの温度でもよいが高
温では副生成物が生ずるので不必要な高温は避け
たがよい。特にアミド類を溶媒に用いる場合は、
アミド類が分解してこれが目的生成物などと反応
して副生成物が増加するので用いるアミド化合物
の分解温度以下で行なう。例えば、N、N−ジメ
チルホルムアミドを溶媒として用いる場合は、
NN−ジメチルホルムアミドの分解が155℃付近
から生ずるので、この場合は、140〜150℃で実施
すればよい。また、水や低沸点の有機溶媒、また
は反応に低沸点のアルコールを用いる場合は、反
応温度を100℃以上に保持するために、加圧下で
実施せねばならない。
反応に要する時間は、反応物質の種類、温度、
炭酸塩、炭酸水素塩の量により異なるが、通常3
〜20時間で十分である。例えば、NN−ジメチル
ホルムアミド中で、メタノールを用いてm−ニト
ロアニソールを合成する場合は、4〜8時間の反
応時間が好ましい。
また本発明においては、イソプロピルアルコー
ルなどの低級脂肪族二級アルコールを、反応また
は溶媒として用いる場合は、アルコールが反応系
中でm−ジニトロベンゼンに対して還元作用をし
てアゾキシ化合物などの副生成物が増大する傾向
になるので、m−ジニトロベンゼンの濃度を希薄
にして反応させたほうが望ましい。
本発明の方法によれば、反応が速やかで反応時
間が短く、m−ジニトロベンゼンの転化率が高く
して、高収率でm−ニトロフエニルアルキルエー
テルを製造することができ、反応終了後は殆んど
m−ジニトロベンゼンは存在しないので、冷却、
別後、そのまま通常の蒸留または抽出分離によ
り、目的生成物が容易に得られる。
以下実施例を示す。
実施例 1 サンプリング取出し口を設けた1オートクレ
ーブにN、N−ジメチルホルムアミド300g、メ
タノール90g(2.8モル)、m−ジニトロベンゼン
84.1g(0.5モル)、炭酸水素ナトリウム150g(1.8モ
ル)を仕込み、150℃で6時間加熱撹拌した。オ
ートクレーブ内圧は6Kg/cm2付近に達し、m−ジ
ニトロベンゼンの消失確認後、室温に冷却放置し
て、主に炭酸水素ナトリウムである不溶分を別
し、液を減圧蒸留に付して沸点135〜136℃(13
mmHg)の留分51.3g(収率70.4%)を得た。この
留分は室温で、黄色状で融点38〜39℃、元素分析
値は炭酸、54.50、水素4.20、窒素9.42、酸素
31.88%であり、m−ニトロアニソールであるこ
とが確認された。
実施例 2 実施例1に用いたN、N−ジメチルホルムアミ
ドに代えて水300g、炭酸水素ナトリウムに代え
て同量の炭酸ソーダを用いた以外は、実施例1と
全く同じ方法で、150℃、6時間加熱撹拌して反
応を行つた。室温に冷却後、主に高沸点副生物で
ある不溶分を別した後、懸濁液をベンゼン
500mlで2回抽出を行い、実施例1と同様蒸留し
て、m−ニトロアニソール30.6g(収率40.0%)を
得た。
実施例 3 実施例1に用いた同型の2のオートクレーブ
にNN−ジメチルホルムアミド600g、iso−プロ
ピルアルコール120g(2.0モル)、炭酸カリウム
41.4g(0.3モル)、m−ジニトロベンゼン20.2g
(0.12モル)を仕込み、150℃、8時間加熱撹拌し
て反応を行なつた。室温に冷却後主に炭酸カリウ
ムである不溶分を別して、液を減圧蒸留に付
して沸点150〜160℃(24mmHg)の留分20.4g(収
率94%)を得た。
このものは沸点、元素分析値の結果、m−ニト
ロフエニルイソプロピルエーテルであることが確
認された。
実施例 4 実施例1と同様の1のオートクレーブにジメ
チルスルホキサイド300g、ベンジルアルコール
108g(1.0モル)、m−ジニトロベンゼン84.1g(0.5
モル)、炭酸水素カリウム150g(1.5モル)を仕込
み、180℃で6時間加熱撹拌した。冷却後不溶分
を別し、液中のジメチルスルホキサイドを減
圧下留去した。残分157gをガスクロマトグラフ
分析した結果57g(収率49.8%)のm−ニトロフエ
ニルベンジルエーテルを得た。
比較例 1のフラスコに水300g、メタノール90g(2.8
モル)、m−ジニトロベンゼン84.1g(0.5モル)、
炭酸ナトリウム106g(1.0モル)を仕込み、6時
間、加熱還流下に反応を行つた。6時間反応後室
温まで冷却放置後、200mlのベンゼンで3回抽出
し、ベンゼン層をガスクロマトグラフ分析した結
果、m−ジニトロベンゼン81.2gを定量し、m−
ニトロアニソールは検出されなかつた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 アルカリ金属の炭酸塩または炭酸水素塩の存
    在下に、水及び/または極性有機溶媒中、100℃
    以上の温度で、m−ジニトロベンゼンとアルコー
    ル類を反応させることを特徴とするm−ニトロフ
    エニルアルキルエーテルの製造方法。 2 反応温度120〜180℃で行う特許請求の範囲第
    1項記載の方法。 3 反応を非プロトン系極性有機溶媒中で行う特
    許請求の範囲第1項記載の方法。
JP57061677A 1982-04-15 1982-04-15 m−ニトロフエニルアルキルエ−テルの製造方法 Granted JPS58180461A (ja)

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