JPH03181455A - ４―ハロゲノチオフェノールの製造方法 - 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、医薬、農薬などの原料や、染料の中間体とし
て有用な４−ハロゲノチオフェノールの製造方法に関す
る。さらに詳しくは、異性体である２−ハロゲノチオフ
ェノールをほとんど含まない高純度の４−ハロゲノチオ
フェノールの製造方法に関する。

（従来の技術および解決すべき課題） ４−ハロゲノチオフェノールを医薬品用原料として用い
るためには、不純物をほとんど含まない高純度のものが
要求される。

しかしながらモノクロロベンゼンやモノブロムベンゼン
等のハロゲノベンゼンをクロルスルホン酸等のスルホン
化剤でスルホン化し、次いで塩化チオニル等の塩素化剤
を用いて塩素化して得られた４−ハロゲノベンゼンスル
ホニルクロリドには、不純物として異性体である２−ハ
ロゲノベンゼンスルホニルクロリドが通常１〜３％含ま
れている。

この異性体を含む４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロ
リドを亜鉛および／または錫と鉱酸で還元する場合には
、異性体も同様に還元されてしまい、還元して得られる
４−ハロゲノチオフェノールと２−ハロゲノチオフェノ
ールとを分離することは、極めて困難である。例えば、
４−クロロチオフェノールと２−クロロチオフェノール
とでは、両者は、沸点が２０５〜２０７℃、２０５〜２
０６℃と近似しておりこれを蒸留し、分離することは極
めて困難である。

再結晶による４−クロロチオフェノールと２クロロチオ
フエノールの分離精製は、一般によく用いられる方法で
あるが、溶媒へのロスがあり有利な方法とは言えない。

また製品の酸化による純度低下を防ぐため濾過、乾燥な
どは、不活性ガス雰囲気下で行わなければならない。４
−クロロチオフェノールの場合には、融点が５２〜５３
℃であり乾燥時に高い温度にすることができないため溶
媒を除去するのに長時間を要するなど工業的に有利では
ない。

これらのことから不純物として異性体をほとんど含まな
い４−ハロゲノチオフェノールを得るためには、その前
段階である還元反応に際し、原料である４−ハロゲノベ
ンゼンスルホニルクロリドとして異性体を含まないもの
を用いるのが得策である。

４−ハａ）ｆノベンゼンスルホニルクロリドの精製方法
としては従来より、４−ハロゲノベンゼンスルホニルク
ロリドを含む反応液を水中に添加し、４−ハロゲノベン
ゼンスルホニルクロリドを晶析させる方法が知られてい
る。しかし、この方法では、未反応のスルホン酸および
過剰の塩素化剤、スルホン化剤等は、除去できるが、異
性体の除去はほとんど不可能である。また、これらを蒸
留によって分離精製することは、両者の沸点か近似して
いるために非常に困難である。

このような状況に鑑み、本発明者らは従来法の欠点を改
良し、異性体である２−ハロゲノチオフェノールをほと
んど含まない４−ハロゲノチオフェノールを高収率で製
造する方法について鋭意検討した。その結果、４−ハロ
ゲノベンゼンスルホニルクロリドを含む反応溶液を水た
けでなく有機溶剤を加えた混合溶夜中に添加し、晶析さ
せ、これを、濾取すれば、異性体である２−ハロゲノベ
ンゼンスルホニルクロリドの含量を著しく減少させるこ
とができ、これを還元すれば、２−ハロゲノチオフェノ
ールをほとんど含まない４−ハロゲノチオフェノールを
高収率で製造することかできることを見出し本発明に至
った。

（課題を解決するための手段） 本発明は、ハロゲノベンゼンをスルホン化して４−ハロ
ゲンベンゼンスルホン酸とし、続いて塩素化して４−ハ
ロゲノベンゼンスルホニルクロリドとなし、亜鉛および
／または錫と鉱酸で還元して４−ハロゲノチオフェノー
ルを得るに際し、４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロ
リドを含む反応液を水および有機溶剤の混合液中に添加
し、晶析させ、濾取した後、亜鉛および／または錫と鉱
酸で還元することを特徴とする高純度４−ハロゲノチオ
フェノールの製造方法を提供するものである。

４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロリドを含む反応液
を水中に添加しても、結晶は析出するが、この場合には
、粘性を有する凝集しやすい物となり、濾過性が悪く、
洗浄しても異性体の含量を減少させる効果は少ない。

本発明では４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロリドを
含む反応液を水および有機溶剤の混合液中に添加するこ
とにより濾過性のよい結晶が得られるため、異性体の含
量の少ない４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロリドの
結晶が得られる。このようにして得られた４−ハロゲノ
ベンゼンスルホニルクロリドを還元することにより異性
体の２−ハロゲノチオフェノールの含量が極めて少ない
４−ハロゲノチオフェノールを得ることが可能となる。

有機溶剤としては、４−ハロゲノベンゼンスルホニルク
ロリドと反応しない有機溶剤は何でも使用することがで
きる。例えば、メタノール、エタノール、プロパノール
等のアルコール類、ジオキサン、テトラヒドロフラン等
のエーテル類、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素
、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、クロロベン
ゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素等が用いられる。と
りわけ、メタノール、エタノール、プロパノール等のア
ルコール類、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素を
用いた場合に、異性体の除去効果が大きく、回収率が高
く好結果が得られる。

水と有機溶剤との混合Ｂ液に４−ハロゲノベンゼンスル
ホニルクロリドを含む反応溶液を添加するときの温度は
、０〜３０℃が好ましく、特に５〜１５℃が好ましい。

温度が３０℃より高くなると４−ハロゲノベンゼンスル
ホニルクロリドが分解したり、濾液への溶解ロスか増加
するため回収率が低下する。

水と有機溶剤との混合割合は、水１重量部に対して有機
溶剤が０．１〜３，０重量部、好ましくは０．５〜２　
、　Ｏ重量部の割合で用いられる。Ｏ５１重量部より少
ない場合には有機溶剤を混合する効果が得られず、３．
０重量部より多い場合には、不純物である２−ハロゲノ
ベンゼンスルホニルクロリドの含量は減少するが、目的
物である４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロリドの溶
酸への溶解が多くなり、収量が低下するので好ましくな
い。

４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロリドの純度および
収量について好ましい結果を得るためには、水と有機溶
剤との混合割合は、上記した範囲のものを用いることが
必要である。

析出した４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロリドは、
濾過性が良好であり、洗浄後乾燥せずに次工程の還元反
応に供することができる。

還元反応は、塩酸または硫酸等鉱酸の存在下、亜鉛およ
び／または錫を用いて行われる。好ましくは塩酸の存在
下、亜鉛を用いて行われる。

亜鉛を使用する場合、その使用量は、理論量の１．０５
倍で十分である。

還元反応は、通常、有機溶剤を添加して行われ、該有機
溶媒としては、トルエン、キシレン等芳香族炭化水素が
好適に用いられる。

還元反応終了後、有機層と水層とに分離し、有機層を希
酸で洗浄して未反応金属を除去する。

有機層を水洗した後、蒸留することにより、不純物とし
て存在する２−ハロゲノチオフェノール以外の４．４゛
−ジハロゲノジフェニルスルホン、４．４°−ジハロゲ
ノジフエニルジスルフィド等はそれらが高沸点であるた
め容易に分離することができ、純度が９９．５％以上の
４−ハロゲノチオフェノールが得られる。

この様に、酸化されやすい４−ハロゲノチオフェノール
の精製のためには、晶析、濾過、洗浄等繁雑な操作を必
要とする再結晶によるよりも前記した蒸留による精製の
方が得策である。このとき、蒸留液中に異性体の２−ハ
ロゲノチオフェノールが混入している場合には両者の沸
点が近似しているため、これらを分離することは極めて
困難であるが、本発明の方法では混入する２−ハロゲノ
チオフェノールか極めて少ないため、容易に高純度の４
−ハロゲノチオフェノールを得ることが可能となる。

（実施例） 以下に実施例および比較例をあげて本発明を具体的に説
明するが、本発明は、これらにより限定されるものでは
ない。

製造例１ クロルスルホン酸６５２．０（５，６モル）に硫酸ナト
リウム３２．８９を添加し、５０℃に昇温した。これに
モノクロロベンゼン４５０．４９＜４．０モル）を３時
間で滴下した。７０℃まで１時間で昇温した後、塩化チ
オニル４９９．４９（４，２モル）を３時間で滴下し、
同温度で１時間保持した。得られた４−クロロベンゼン
スルホニルクロリドを含む反応液１０６９．６９を分割
して、以下の実施例１〜４および比較例１の原料液とし
て供した。

実施例１ 製造例１においてｌ、０モルに相当する４−クロロベン
ゼンスルホニルクロリドを含む反応液２６７．４９をメ
タノール２４０ｇ、水１６０ｇの混合溶液に２０分で滴
下した。この間、温度をｌ０℃に保った。同温度で２時
間撹拌した後、減圧濾過し、メタノール６０９および水
４０９の混合溶液で洗浄した。４−クロロベンゼンスル
ホニルクロリドの湿ケーキ２１９ｇをトルエン５０９お
よび濃塩酸６５７９（６，３モル）中に添加し、亜鉛１
９６．２９（３，０モル）を２０℃から８０℃に昇温し
ながら１時間で添加した。

８５℃で２時間保持した後、トルエン１５０ｇを添加し
、３０°Ｃに冷却した後、分離した。

トルエン層を１０％塩酸１００ｇで洗浄した後、水１０
０９で水洗し、有機層３３０．６９を得た。

４−クロロチオフェノールの生成率は、９０．８％で、
２−クロロチオフェノールの含量は、０．１２％であっ
た。

有機層を減圧蒸留し、４−クロロチオフェノールとして
９４〜９７°Ｃ／　１５〜２０ｍｍＨｇ℃の留分、１２
７．１９を得た。

有姿収率は８７．９％（対クロロベンゼン）、純度は９
９．７％で、２−クロロチオフェノールの含量は００１
２％であった。

実施例２ 製造例１において０．５モルに相当する４−クロロベン
ゼンスルホニルクロリドを含む反応液１３３．７９を２
−プロパノール８０９、水１２０９の混合溶液に１５分
で滴下した。この間、温度を１５℃に保った。同温度で
１時間４５分撹拌した後、減圧濾過し、２−プロパノー
ル２０ｇおよび水３０ｇの混合溶液で洗浄した。

４−クロロベンゼンスルホニルクロリドの湿ケーキ１１
３．５９をトルエン２５９および濃塩酸３３４９（３，
２モル）中に添加し、亜鉛９８．ＮＦ（１，５モル）を
、２０℃から８０°Ｃに昇温しながら３０分で添加した
。８５℃で１時間３０分保持した後、トルエン１００９
を添加し、３０℃に冷却し、ついで、分液した。

トルエン層を１０％塩酸５０９で洗浄し、さらに水５０
ｇで洗浄して有機層１８６．７９を得た。

４−クロロチオフェノールの生成率は８８．３％であり
、２−クロロチオフェノールの含量は０．１１％であっ
た。有機層を実施例１と同様に蒸留し、純度９９．８％
の４−クロロチオフェノール６２．０９を得た。クロロ
ベンゼンに対する収率は８５８％であり、０．１１％の
２−クロロチオフェノールを含んでいた。

実施例３ 製造例１で得た４−クロロベンゼンスルホニルクロリド
を含む反応１ｆｆ１２６７．４９をｎ−ヘキサン２００
ｇおよび水２００９の混合溶液中に３０分で滴下した。

この間、温度を１００ｃに保った。同温度で１時間３０
分撹拌した後、減圧濾過し、ｎ　−ヘキサン５０ｇおよ
び水５０９で洗浄し、湿ケーキ１７７．０ｇを得た。以
下、実施例１と同様にトルエンおよび濃塩酸中に添加し
、還元反応を行った。

４−クロロチオフェノールの生成率は８６．９％で、２
−クロロチオフェノールの含量は０．０４％であった。

実施例１と同様に蒸留し、純度９９．８％の４−クロロ
チオフェノール１２２．６ｇを得た。クロロベンゼンに
対する収率は８４．８％であり、０．０４％の２−クロ
ロチオフェノールを含んでいた。

実施例４ 製造例１で得た４−クロロベンゼンスルホニルクロリド
を含む反応液１３３．７９をジオキサン８０９および水
１２０ｇの混合溶液中に１５分で滴下した。この間、温
度を５℃に保った。同温度で１時間４５分撹拌した後、
減圧濾過し、ジオキサン２５９および水２５９で洗浄し
、湿ケーキ９３．９９を得た。

以下、実施例２と同様にトルエンおよび譜塩酸中に添加
し、還元反応を行った。

４−クロロチオフェノールの生成率は８７．５％で、２
−クロロチオフェノールの含量は０．１８％であった。

実施例２と同様に蒸留し、純度９９．６％の４−クロロ
チオフェノール６１．５９を得た。

クロロベンゼンに対する収率は８５．１％であり、０．
１８％の２−クロロチオフェノールを含んでいた。

比較例１ 製造例１において０．５モルに相当する４−クロロベン
ゼンスルホニルクロリドを含む反応液１３３．７９を水
２００９中に２０分で滴下した。

この間、温度を１５℃に保った。同温度で１時間４５分
間撹拌し、減圧濾過し、水５０ｇで洗浄した。得られた
湿ケーキＩ　１８．２ｇをトルエン２５Ｖ、濃塩酸３１
３ｇ（３，０モル）中に添加し、亜鉛９８．１９（１，
５モル）を２０℃から８０℃に昇温しながら、１時間で
添加した。８５℃で２時間保持した後、トルエン１００
９を添加し、３０℃に冷却し、ついで、分液した。トル
エン層を１０％塩酸５０ｇで洗浄した後、水５０ｇで水
洗して有機層１８８．５９を得た。４−クロロチオフェ
ノールの生成収率は８８．１％で、２−クロロチオフェ
ノールの含量は０．９２％であった。実施例２と同様に
蒸留し４−クロロチオフェノール６１．４ｇを得た。有
姿収率は８４．９％（対モノクロロベンゼン）、純度は
９８．９％で、２−クロロチオフェノールを０．９３％
含んでいた。

製造例２ クロルスルホン酸３２６．３ｙ（２，８モル）に無水硫
酸ナトリウム１６．４９を添加し、５０℃に昇温した。

これにモツプロムベンゼン３１４．０ｇ（２，０モル）
を３時間かけて滴下した。同温度で３０分保持した後８
０℃に昇温し、塩化チオニル２４９．８９（２，１モル
）を３時間で滴下した。滴下後、同温度で１時間保持し
、４−ブロムベンゼンスルホニルクロリドを含む反応液
６２２．０９を得た。この反応液を分割して以下の実施
例５および比較例２の原料液に供した。

実施例５ 製造例２の反応液において１．０モルに相当する４−ブ
ロムベンゼンスルホニルクロリドを含む反応液３１１．
０９をメタノール２００ｇおよび水２００９の混合溶液
に１５分で滴下した。この間、温度を１５°Ｃに保った
。同温度で、１時間４５分撹拌した後、減圧濾過し、メ
タノール５０９および水５０ｇの混合溶液で洗浄した。

４−ブロムベンゼンスルホニルクロリドの湿ケーキ２６
３．０９をトルエン５０９およびａ塩酸６８９９（６，
６モル）中に添加し、亜鉛２０６．０９（３，１５モル
）を２０℃から８０℃に昇温しながら１時間で添加した
。８５℃で１時間保持した後、トルエン４００７を加え
、３０℃に冷却し、ついで、分液した。トルエン層を１
０％塩酸１００９で洗浄し、さらに水１００９で洗浄し
て有機層６１８．４ｇを得た。４−ブロムチオフェノー
ルの生成収率は９１．０％、２−ブロムチオフェノール
の含量は０．１１％であった。有機層を蒸留Ａ−一・ツ
’ｍｌ、−１−−ｊ−ｑ＋ノー＋＋、＋ＱＱＱｏ九偵た
。有姿収率は８８．１％（対ブロムベンゼン）、純度９
９．７％で、２−ブロムチオフェノールを０．１１％含
んでいた。

比較例２ 実施例５と同様に製造ＰＪ２で得た４−ブロムベンゼン
スルホニルクロリドを含む反応液３１１．０９をトルエ
ン５０ｇおよび濃塩酸６８９ｇ（６，６モル）中に添加
し、２０℃から８０℃に昇温しながら亜鉛２３５．４ｆ
（３，６モル）を添加した。添加に要した時間は１時間
であった。８５℃で１時間保持した後、トルエン４００
ｇを加え、３０’Ｃに冷却して分液した。トルエン層を
１０％塩酸で洗浄した後、水！００？で洗浄し、有機層
６１２．６２を得た。４−ブロムチオフェノールの生成
収率は８８．１％、２−ブロムチオフェノールの含量は
０．７６％であった。有機層を実施例５と同様に蒸留し
、４−ブロムチオフェノール１６３．７９を有姿収率８
６．６％（対ブロムベンゼン）で得た。

純度は９８．２％で０．９６％の２−プロムチオフェ）
＋＋Ｉえｂ！哨りふ、−−）イム− を除去するため同量のヘキサンを用いて再結晶を行った
ところ２−ブロムチオフェノールの含量は０．２１％に
減少したが、回収率は８２％であった。

（発明の効果） 本発明によれば、４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロ
リドを含む反応液を水および有機溶媒の混合溶液に添加
し、晶析させ、これを濾取することにより異性体の２−
ハロゲノベンゼンスルホニルクロリドを除去することが
容易に出来、異性体をほとんど含まない４−ハロゲノベ
ンゼンスルホニルクロリドを得ることができる。ついで
、これを還元することにより、通常の方法では分離困難
な２−ハロゲノチオフェノールの含量が極めて少ない４
−ハロゲノチオフェノールをこれまでに無い高収率で得
ることができる。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハロゲノベンゼンからスルホン化および塩素化に
   より誘導した４−ハロゲノベンゼンスルホニルクロリド
   を亜鉛および／または錫と鉱酸とで還元して４−ハロゲ
   ノチオフェノールを得るに際し、４−ハロゲノベンゼン
   スルホニルクロリドを含む反応液を水および有機溶剤の
   混合液中に添加し、晶析させ、濾取した後、亜鉛および
   ／または錫と鉱酸とで還元することを特徴とする４−ハ
   ロゲノチオフェノールの製造方法。
2. （２）水および有機溶剤の混合液における混合割合が水
   １重量部に対して有機溶剤が０．１〜３．０重量部であ
   る請求項（１）記載の方法。
3. （３）有機溶剤がアルコール類である請求項（１）記載
   の方法。
4. （４）アルコール類がメタノール、エタノール、プロパ
   ノールからなる群から選ばれたものである請求項（３）
   記載の方法。
5. （５）有機溶剤が脂肪族炭化水素類である請求項（１）
   記載の方法。
6. （６）脂肪族炭化水素類がヘキサンまたはヘプタンであ
   る請求項（５）記載の方法。
7. （７）有機溶剤がエーテル類である請求項（１）記載の
   方法。
8. （８）エーテル類がジオキサンである請求項（７）記載
   の方法。
9. （９）ハロゲノベンゼンがモノクロロベンゼンである請
   求項（１）記載の方法。
10. （１０）ハロゲノベンゼンがモノブロムベンゼンである
    請求項（１）記載の方法。