JPH04149172A - α―（４―イソブチルフェニル）エチルハイドロパーオキサイドおよびその製造方法 - 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、新規な物質であるα−（４−インブチルフェ
ニル）エチルハイドロパーオキサイドおよびその製造方
法に関するものである。

α−（４−イソブチルフェニル）エチルハイドロパーオ
キサイドは、消炎剤なとの医薬として有用なα−（４−
インブチルフェニル）プロピオン酸（商品名：イブプロ
フェン）あるいはそのエステルを安価にかつ経済的に製
造するための中間体となる化合物である。

［従来の技術とその課題］ イブプロフェンの合成法としては、Ｐ−イソブチルスチ
レンを中間体として用い、これをカルボニル化する方法
か多く提案されている。

従来Ｐ−イソブチルスチレンは、例えば特公昭５９−３
５８９９号公報に開示されているように、Ｐ−イソブチ
ルアセトフェノンを水素添加した後脱水して製造するこ
とが知られている。また、特開昭６１−２４５２７号公
報に開示されているように、インブチルベンゼンとアセ
トアルデヒドとを硫酸触媒の存在下に反応させて１，１
−ビス（Ｐ−イソブチルフェニル）エタンとし、この１
．１−ビス（ｐ−イソブチルフェニル）エタンを酸触媒
の存在下に接触分解してＰ−イソブチルスチレンを製造
している。

また、イブプロフェンの合成法として、特開昭６３−２
８４１４３号公報では、α−（４−イソブチルフェニル
）エタノールを中間体として用い、これを直接カルボニ
ル化する方法を開示しているが、やはり原料α−（４−
インブチルフェニル）エタノールは、Ｐ−イソブチルア
セトフェノンの水素添加により製造されている。

しかしこわらのイブプロフェン製造法は、高価な原料を
使用する、収率か好ましくない、および工程数が多いな
と、実用上解決すべき点か少なくない。そこて新規なイ
ブプロフェンの合成用中間体の出現か望まれている。

従来からアルキルヘンセン類を酸素酸化してアルキルヘ
ンセンハイドロパーオキサイドを製造する方法は、例え
ば、クメン等のモノアルキルヘンセンに対して広く工業
的に実施されている。また、同一のアルキル基を２つ以
上持ったヘンイン類の酸化によるポリアルキルベンゼン
ハイトロパーオキサイドの製造も実施されている。

しかるに異なるアルキル基を持つジアルキルヘンセンの
一方のアルキル基のみを選択的に酸素酸化してモノハイ
ドロバーオキサイトにする方法に関してはその例が少な
い。例えば、Ｊ、　Ｐｒａｋｔ。

Ｃｈｅｍ、、３２４．１２　（１９８２）でＨ，Ｂｌａ
ｕ、Ｗ、　ＰｒｉｔｚｋｏｗはＰ−メチルエチルベンセ
ン、ｐ−メチルイソブロビルヘンゼンおよびＰ−エチル
イソプロピルベンゼンについて、側鎖アルキル基のヘン
シル位の炭素の酸化反応性は１級炭素く２級炭素〈３級
炭素の順に大きくなると報告している。

しかし本反応のジアルキルベンセンであるｐ−イソブチ
ルエチルヘンセンにおいては、後述のように酸化される
炭素は共に２級ヘンシル炭素（式３）であり、その他の
炭素は酸化さねないところから、本発明の反応はＷ、　
Ｐｒｉｔｚｋｏｗらの報告の反応とは明らかに相違する
ものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上述のような課題を解決するために、イブプロ
フェンを容易に、短い工程で、かつ高収率で合成するた
めの、下言己式１で表わされる新規な中間体α−（４−
インブチルフェニル）エチルハイドロパーオキサイドお
よびその選択的製造方法を提供するものである。下記式
１の化合物にはその光学異性体も含まれる。

上記式１の化合物は、ジアルキルヘンセンであるｐ−イ
ソブチルエチルベンゼンを分子状酸素により酸化するこ
とにより製造する。すなわち、この酸化方法は、液相で
反応温度Ｏ〜３００℃、反応圧力１〜２００　Ｊ／ｃｍ
２で、かつＰ−イソブチルエチルヘンセンの転化率を０
％、反応温度をＴ’Ｃとすると１次式 ％式％ を満たす反応条件下で、分子状酸素と反応させることに
より、α−（４−インブチルフェニル）エチルハイドロ
パーオキサイドを選択的に製造することを特徴とする方
法である。

ここで、２．７ｘｌＯ＞Ｃ（Ｔ＋２７３）となる反応条
件ではエチル基に対する選択性は高いが、原料の転化率
が低く工業的に好ましくない。またＣ　（Ｔ＋２７３）
＞２．７ｘｌＯ’となる反応条件ては、エチル基の選択
率とイソブチル基の選択率に大きな差はみられなくなる
上に、望ましくない副生成物か増加するため好ましくな
い。

更に、より好ましい反応条件としては、２．７ｘ１０２
≦Ｃ（Ｔ＋２７３）≦２．７ｘｌＯ’の範囲てあり、工
業的に適当である。

本発明の方法により、ｐ−イソブチルエチルヘンセンの
エチル基のヘンシル位の炭素か選択的に酸化され、同じ
２級ヘンシル位炭素でありながらイソブチル基のヘンシ
ル位炭素の酸化選択性は低〈抑えることかできる。しか
もイソブチル基の３級炭素が酸化されたハイドロパーオ
キサイドの生成はない。

上記の酸化反応に用いる分子状酸素としては、純酸素、
空気あるいは酸素に窒素、アルゴンのような不活性気体
を加えた混合ガスが使用できる。

触媒としてはマンガン錯体のごとき■属金属錯体触媒を
使用してもよいが、特に触媒を用いない無触媒であって
も十分な酸化速度が得られる。

また、２．２゛−アゾヒスイソブチロニトリル、アゾヒ
スシクロヘキサンカルボニトリル、あるいはｔｅｒｔ−
ブチルハイドロパーオキサイドのごときラジカル発生剤
を開始剤として用いてもよい。

生成するハイドロパーオキサイドの濃度は、酸素濃度、
反応温度、反応時間、触媒の種類とその！などにより適
宜に選択できるが、実用上は急激な分解を避けるために
、５０重量％程度以下に抑えておくことか好ましい。

得られたハイドロパーオキサイドは、低い濃度である限
りは安定に存在する。通常はそのまま、すなわち酸化反
応の反応液をそのまま、あるいは適宜に濃縮してイブプ
ロフェン製造のための次の工程に供される。

次にこのα−（４−イソブチルフェニル）エチルハイド
ロパーオキサイド（式１）を用いたα−（４−イソブチ
ルフェニル）プロピオン酸あるいはそのアルキルエステ
ルの合成について説明する。

合成法はこれに限定されるものではないが、例えば以下
の通りである。

まず、α−（４−イソブチルフェニル）エチルハイドロ
パーオキサイドを還元しα−（４−イソブチルフェニル
）エタノールを製造する。

Ｐ−イソブチルエチルベンゼンの酸素酸化反応で得たα
−（４−イソブチルフェニル）エチルハイドロパーオキ
サイドとＰ−イソブチルエチルベンセンの混合液をその
ままあるいは濃縮して、金属触媒の存在下にＣ２〜Ｃ１
゜程度の低級オレフィン、好ましくはプロピレンと反応
させ、α−（４−イソブチルフェニル）エタノール（式
４）およびプロピレンオキサイド等の低級オレフィンの
エポキシ化合物のＰ−イソブチルエチルベンセン溶液を
得る。これらの副生エポキシ化合物にも別途の用途があ
る。

（式４） なお、式中Ｒ５はＨまたはＣ１〜Ｃ８のアルキル基であ
る。

低級オレフィンは、ハイドロパーオキサイドに対し０５
〜２０モル当量、好ましくは２〜８モル当量用いられる
。触媒はハイドロパーオキサイドに対し０．２０〜３．
３モル％で十分である。

触媒としてＶ、　Ｗ、　Ｍｏ、Ｔｉ、　Ｓｅ、Ｃｒ、　
Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔｅ、Ｔａ、Ｒｅ、　Ｌｌ等の金属触媒を
使用する。特に優れた触媒はモリブデン触媒である。触
媒は金属のまま、あるいは二硫化モリブデンや二酸化セ
レンのごとき無機化合物のまま、またはヘキサカルボニ
ルモリブデンのごときカルボニル化合物またはタングス
テンナフチネートのごときナフチネート類、あるいはリ
ンモリブデン酸およびそのナトリウムおよびカリウム塩
類のごときヘテロ多重酸（ヘテロポリ酸）類およびその
塩類の形で使用可能である。これらは単独で、あるいは
混合物として使用可能である。

オレフィンとの反応条件は適宜に選択できるが、実用上
、その反応温度は５０〜３００℃、反応圧力は大気圧な
いし２００　ｋｇ／ｃｍ２の範囲が好ましい。

また、α−（４−インブチルフェニル）エチルハイドロ
パーオキサイドを還元してα−（４−インブチルフェニ
ル）エタノールを製造する場合には、以下のようなホス
フィン、ホスファイト、ホスホン酸またはスルフィトに
よる還元反応あるいは他の常法を用いることもできる。

例えば、Ｐ−イソブチルエチルベンゼンの酸素酸化反応
て得たα−（４−インブチルフェニル）エチルハイドロ
パーオキサイドとｐ−イソブチルエチルベンセンの混合
液を、そのままあるいは濃縮して、攪拌下に、必要であ
れば冷却してトリフェニルホスフィン、トリブチルホス
フィンなどのホスフィンと反応させ、α−（４−インブ
チルフェニル）エタノール（式４）のＰ−イソブチルエ
チルベンゼン溶液を得る。ホスフィンは１〜１．２当量
でよい。また、ジエチルエーテル等の不活性な有機溶媒
を用いてもよい。反応終了後は、必要であれば副生ホス
フィンオキサイドおよび未反応ホスフィンを濾過、蒸留
等により除いてもよい。

ホスフィンの代りにトリフェニルホスファイト、トリメ
チルホスファイト等のホスファイト、あるいはジフェニ
ルスルフィト、ジターシャリ−ブチルスルフィト等のス
ルフィトを用いてもよい。

なお、このホスフィン等により還元する方法では、本発
明のパーオキサイドはほぼ定量的に還元される。

その他の使用し得る常法としては、例えば、第四アンモ
ニウム塩あるいはアルコール等水素供与体の存在下で、
Ｎａ、　Ｌｉ等の金属あるいは金属塩による水素添加、
あるいはＡ１、Ｂ等の金属水素錯化金物による水素添加
、あるいはＡ１．Ｂ、　Ｓｉ、　Ｓｎ等の金属水素化物
による水素添加、あるいはＧｏ、Ｃｕ、Ｐｔ、　Ｐｄ、
　Ｒｈ等の金属触媒の存在下で分子状水素による水素添
加なとの公知の方法がある。

次の反応に先立ってα−（４−インブチルフェニル）エ
タノールは必要に応じて蒸留等により単離してもよい。

未反応のｐ−イソブチルエチルヘンゼンは処理後再び酸
化の原料に用いられる。

α−（４−インブチルフェニル）エタノール（式４）を
用いたイブプロフェンの製造法は、特開昭５２−５１３
３８号公報、特開昭５２−９７１３０号公報、あるいは
特開昭５３−２８４１４３号公報に開示されているので
これら公報に記載された方法に従えばよい。

すなわち、α−（４−インブチルフェニル）エタノール
（式４）は脱水反応等により容易にかつ有効にＰ−イソ
ブチルスチレン（式５）に変換し得る。

（式５） このｐ−イソブチルスチレンは、遷移金属錯体カルボニ
ル化触媒の存在下に、−酸化炭素および水もしくはアル
コールにより容易にヒドロカルボキシル化あるいはヒド
ロエステル化され、医薬品として有用なα−（４−イン
ブチルフェニル）プロピオン酸あるいはそのエステル（
式２においてＲはＨまたは任意のアルキル基）が得られ
る。

（式５） （式２） また、α−（４−イソブチルフェニル）エタノールを一
酸化炭素および水もしくはアルコールと直接反応させて
α−（４−インブチルフェニル）プロピオン酸あるいは
そのエステルを得ることもできる。

とドロエステル化物は、酸またはアルカリによって常法
に従い加水分解することにより、消炎効果に優れたα−
（４−インブチルフェニル）プロピオン酸を容易に得る
ことがてきる。

［発明の効果コ 以上に詳述したように、本発明によれば、ジアルキルヘ
ンセンであるＰ−イソブチルエチルヘンゼンは選択的に
酸化される。すなわち、そのエチル基か選択的に酸化さ
れα−（４−イソブチルフェニル）エチルハイドロバー
オキサイトは高選択率で得られる。

本発明において提案した新規化合物であるα−（４−イ
ンブチルフェニル）エチルハイドロパーオキサイトはα
−（４−イソブチルフェニル）プロピオン酸と同一の炭
素骨格を持っているので、この化合物を出発物質とする
とα−（４−インブチルフェニル）プロピオン酸を容易
に、短い工程て、且つ高収率で製造することができる。

例えば、α−（４−インブチルフェニル）エチルハイド
ロパーオキサイドは、低級オレフィン、ホスフィン、ホ
スファイト、またはスルフィトと反応させるか、あるい
は任意の常法で還元することにより選択的にα−（４−
イソブチルフェニル）エタノールを生成する。α−（４
−インブチルフェニル）エタノールは脱水反応等により
容易にかつ有効にＰ−インブチルスチレンに変換し得る
。

このＰ−イソブチルスチレンは５遷移金属錯体力ルホニ
ル化触媒の存在下に、−酸化炭素および水もしくはアル
コールにより容易にヒドロカルホキシル化あるいはヒド
ロエステル化され、医薬品として有用なα−（４−イン
ブチルフェニル）プロピオン酸あるいはそのエステルか
得られる。

α−（４−インブチルフェニル）エタノールを一酸化炭
素と水もしくはアルコールと直接反応させてα−（４−
インブチルフェニル）プロピオン酸あるいはそのエステ
ルを得ることもできる。

ヒドロエステル化物は、酸またはアルカリによって加水
分解することにより、消炎効果の優れたα−（４−イソ
ブチルフェニル）プロピオン酸を得ることができる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明は、こ九らの実施例のみに限定されるものではな
い。

〈実施例１〉 α−（４−インブチルフェニル）エチルハイドロバーオ
キサイト（式１）の合成および構造決定 本実施例１は、以下の実験１および参考のための実験２
および実験３よりなるものである。

−実験１− ｐ−イソブチルエチルペンセンの分子状酸素酸化による
α−（４−イソブチルフェニル）エチルハイドロパーオ
キサイド（式１）の合成 還流冷却器、空気吹き込み管および攪拌機を付けた５０
０ｍ１三ロフラスコに、Ｐ−イソブチルエチルヘンセン
（純度９８％）１３０ｇと、反応開始剤として２，２゛
−アゾビスイソブチロニトリル３．３７ｇを入れ、空気
を１５０　ｍｌ／ｍｉｎでバブリングしながら激しく攪
拌した。反応圧力は大気圧に、および反応温度は１３０
℃に保ち、４時間反応させた。反応終了後冷却して反応
液（以下この反応液を「反応液Ａ」と呼ぶ）を得た。分
析によると、Ｐ−イソブチルエチルベンセンの転化率は
１９％であった。

反応液Ａのパーオキサイドをヨウ素滴定法により滴定し
たところ、パーオキサイド濃度は１７．０重量％てあっ
た。反応液Ａの１３ｃ　　ＮＭＲ（溶媒ＣＤＣｌ３、Ｔ
ＭＳ　１％入り、プロトン完全デカップリンタ、以下同
様）スペクトルを第２図に示す。

生成したハイドロパーオキサイドの構造を決定するため
に続いて以下の実験を行なフた。

トリフェニルホスフィン２．５３ｇをジエチルエーテル
２０ｍ１に溶解した溶液を０℃に冷却した。

攪拌下に、この溶液に反応液Ａ１０ｇを滴下した。

反応終了後ジエチルエーテルを蒸発により除去し、残油
を減圧蒸留してトリフェニルホスフィンとトリフェニル
ホスフィンオキサイドを除き、反応液（以下この反応液
を「反応液Ｂ」と呼ぶ）を得た。

反応液Ｂの残留パーオキサイド濃度は０．１重量％であ
った。反応液Ｂの１３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルを第３
図に示す。また、反応液Ｂをガスクロマトク′ラフイー
で分析した結果を第１表に示す。

第　　１　　表 表中の生成物の構造はＧＣ−ＭＡＳＳ、ＧＣ−ＴＲおよ
び標品と重ねてＧＣ分析することによって確認した。第
１図は酸化原料のＰ−イソブチルエチルベンゼン（純度
９８％、アゾビスイソブチロニトリル３％入り）の１３
Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルである。

酸素酸化反応による生成パーオキサイドの構造は、１３
Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトル、生成パーオキサイドとトリ
フェニルホスフィンとの反応によって得た反応ｉＢのＧ
Ｃ分析結果および次に示す実験２および３の結果をも併
せて、以下の式１および式６て示されるパーオキサイド
であると決定した。

すなわち、本実験１の酸化により下記の２稀のパーオキ
サイドが存在することが確認できた。勿論（式１）のパ
ーオキサイドが本発明のパーオキサイドである。

以下に、Ｐ−イソブチルヘンセンの分子状酸素酸化によ
る生成パーオキサイドの構造が式１および式６であると
いう結論に至った根拠について実験２および実験３の結
果をましえてさらに説明する。なお、実験２はエチルベ
ンゼン、また実験３はインブチルベンセンをそれぞれ原
料とする酸化である。

〜実験２− エチルベンゼンの分子状酸素酸化によるα−フェニルエ
チルハイドロパーオキサイトの合成、続くトリフェニル
ホスフィンとの反応によるα−フェニルエタノールの合
成 エチルヘンセンの分子状酸素による酸化、続く低級オレ
フィンとの酸化還元反応によるα−フェニルエタノール
およびオキシランの製造は、特公昭４４−１５７７１号
公報、特公昭４４−２３６９１号公報および特公昭４４
−２８６９１号公報に開示されているようによく知られ
ている。また、α−フェニルエタノールがエチルベンゼ
ンの酸化生成物であるα−フェニルエチルハイドロパー
オキシドを経由して生成していることもよく知られてい
る。本発明者らは、エチルベンゼンの分子状酸素による
酸化、続く還元反応をあらためて検討し、１３Ｃ−Ｎ　
Ｍ　Ｒによってα−フェニルエチルハイドロパーオキサ
イドを初めて定量的に確認した。

すなわち、まずエチルベンゼンの分子状酸素による酸化
反応を以下のように行なった。

還流冷却器、空気吹き込み管および攪拌機を付けた５０
０ｍ１三ロフラスコに、エチルベンゼン（純度９９％）
１３０ｇと反応開始剤として２，２−アゾヒスイソブチ
ロニトリル５．１５ｇを入わ、空気を１５０ｍ１／ｍｉ
ｎでバブリングしながら激しく攪拌した。反応圧力は大
気圧、および反応温度は１３０℃に保ち、６時間反応さ
せた。反応終了後冷却して反応液（以下この反応液を「
反応液Ｃ」と呼ぶ）を得た。反応液Ｃのパーオキサイド
濃度はヨウ素滴定法によると１５．０重量％であった。

得られた反応液Ｃの１３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルを第
５図に示す。

続いて反応液Ｃとトリフェニルホスフィンとの反応を行
なった。トリフェニルホスフィン２．６０ｇをジエチル
エーテル２０ｍ１に溶解した溶液を０℃に冷却した。攪
拌下に、この溶液に反応液０１０ｇを滴下した。反応終
了後ジエチルエーテルを蒸発により除き、残油を減圧蒸
留してトリフェニルホスフィンとトリフェニルホスフィ
ンオキサイトを除き、反応液（以下この反応液を「反応
液Ｄ」と呼ぶ）を得た。

反応液りの残留パーオキサイド濃度はヨウ素滴定法によ
ると０．０５重量％であった。この反応液りの１３Ｃ−
Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルを第６図に示す。

また、反応液りをガスクロマトグラフィーで分析した結
果を第２表に示す。

第２表 表中のトリフェニルホスフィンとの反応後の生成物の構
造はＧＣ−ＭＡＳＳ、 ＧＣ−ＩＲおよび 標品と重ねてＧＣ分析することによって確認した。

第４図は酸化原料のエチルヘンセン（純度９９％、アゾ
ビスイソブチロニトリル３％入り）の１３（−ＮＭＲス
ペクトルである。

第２表に示したように、エチルベンゼンの分子状酸素に
よる酸化、続くトリフェニルホスフィンによる還元反応
の生成物は確かにα−フェニルエタノールであった。

標品α−フェニルエタノールの１３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペ
クトルと比べることによって、第６図の１３ｃ−ＮＭＲ
スペクトルの６７０．５　ｐｐｍに、生成α−フェニル
エタノール（式７）の０位の炭素（水酸基の根元の炭素
）のシグナルが確認できた。

（式）） エチルベンゼンの分子状酸素による酸化によりα−フェ
ニルエタノールを得る方法は、α−フェニルエチルハイ
ドロバーオキサイト（弐８）を経由する方法であるから
、第５図の”Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルにα〜フェニル
エチルハイドロパーオキサイド（式８）の０位の炭素（
ハイドロパーオキシ基の根元の炭素）の化学シフトが確
認されるはすである。

（式８） ３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒにおいては化学シフト−に対する置換
基による加成則がなり立つといわれている（Ｗ、　Ｈｅ
ｍｐ、”ＮＭＲＩＮ　ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ”、Ａ　Ｍｕ
ｌｔｉｎｕｃｌｅａｒＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ、　Ｃ
ｈａｐｔｅｒ　５、Ｍａｃｍｉｌｌａｎ　Ｐｕｂｌｉｓ
ｈｅｒｓ（１９８６）　）。同じ文献によればイソブタ
ン（式９）の０位の炭素の”Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒ化学シフト
は６２５９９ｍであり、一方、ｔｅｒｔ−ブチルハイド
ロバーオキサイト（式１０）の０位の炭素の１３ｃ　−
Ｎ　Ｍ　Ｒ化学シフトは６８０．３　ｐｐｍである（Ａ
ｎａｌ、　Ｃｈｅｗ、、５３．８８８　（＋！１８１）
）。

つまり０位の炭素の化学シフト位置は酸化されてハイド
ロパーオキシ基が付くと約６５５ｐｐｍ高周波数側にシ
フトする。

よって同様にあるアルキル炭素数１３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒ化
学シフトは、酸化されてハイドロパーオキシ基が付くと
、酸化される前に比べて５５ｐｐｍ程度高周波数側にシ
フトすると考えられる。

エチルベンゼン（式１１）の０位の炭素（フェニル基置
換炭素）の化学シフトがδ２８．５　ｐｐｍであるので
、α−フェニルエチルハイドロパーオキサイド（式８）
の０位の炭素（ハイドロパーオキシ基の根元の炭素）の
化学シフトは６８３．５　ｐｐｍ程度であろうと考えら
れる。

（式１１）　　　　　　　　　　　　　　（弐８）そこ
で第５図の１３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルを見るとδ８
３．８　ｐｐｍにシグナルがある。このシグナルは第４
図の原料エチルベンゼンの１３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクト
ルにはないので酸化生成物のシグナルであることは確か
である。また、このシグナルは第６図のＩ３Ｃ−Ｎ　Ｍ
　Ｒスペクトルにはないのでトリフェニルホスフィンに
よる還元反応の結果消失する官能基が付いている炭素の
シグナルである。

酸化反応の副生成物として若干のα−フェニルエタノー
ルおよびアセトフェノンが生成することがある。しかし
、第５図のδ８３．８　ｐｐｍのシグナルはα−フェニ
ルエタノールあるいはアセトフェノンに白来するシグナ
ルではない。すなわちα−フェニルエチルハイドロパー
オキサイド（式８）の０位の炭素くハイドロパーオキシ
基の根元の炭素）のシグナルである。また、このシグナ
ルの強度が、第６図のδ７ｏ、　ｓ　ｐｐｍのα−フェ
ニルエタノールく式７）の０位の炭素（水酸基の根元の
炭素）のシグナル強度とほぼ一致していることもそわを
裏付けている。

一実験３− イソブチルヘンセンの分子状酸素酸化とそれに続くトリ
フェニルホスフィンによる還元反応 還流冷却器、空気吹き込み管および攪拌機を付けた５０
０ｍ１三ロフラスコに、イソブチルヘンセン（純度９８
％）１３０ｇと、反応開始剤として２．２′−アゾビス
イソブチロニトリル４．０７ｇを人わ、空気を１５０　
ｍｌ／ｍｉｎでパブリンク′しながら激しく攪拌した。

反応圧力は大気圧、および反応温度は１３０℃に保ち、
１２時間反応させた。

反応終了後冷却して反応液く以下この反応液を「反応液
Ｅ」と呼ぶ）を得た。反応液Ｅのパーオキサイド濃度は
１０４４重量％であった。反応液ＥのＩ３Ｃ−Ｎ　Ｍ　
Ｒスペクトルを第８図に示す。

続いて反応液Ｅとトリフェニルホスフィンとの反応を行
なった。トリフェニルホスフィン２．１７ｇをジエチル
エーテル２０ｍ１に溶解した溶液を０℃に冷却した。攪
拌下に、この溶液に反応液Ｅ１０ｇを滴下した。反応終
了後ジエチルエーテルを蒸発により除き、残油を減圧蒸
留してトリフェニルホスフィンとトリフェニルホスフィ
ンオキサイトを除き反応液（以下この反応液を「反応液
Ｆ」と呼ぶ）を得た。反応液Ｆの残留パーオキサイド濃
度は０，０４重量％であった。反応液ＦのＩ３ｃ　−Ｎ
ＭＲスペクトルを第９図に示す。反応ｆｉＦをカスクロ
マトグラフィーで分析した結果を第３表に示す。

第３表 表中の生成物の構造はＧＣ−ＭＡＳＳ、ＧＣ−ＩＲおよ
び標品と重ねてＧＣ分析することによって確認した。第
７図は酸化原料のイソブチルベンゼン（純度９８％、ア
ゾビスイソブチロニトリル３％入り）の１３Ｃ−Ｎ　Ｍ
　Ｒスペクトルである。

イソブチルヘンセンには酸素酸化され得る炭素は２つあ
り、式１２の■および■の炭素である。

ＧＣ分析表３からα−フェニルイソブチルアルコール（
式１３）か主生成物であり、β−フェニル−１−メチル
プロピルアルコール（式１４）は殆と生成しないこと、
およびジオールは生成しないことか分かる。

第９図の１３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルと、標品の＋３
ｃ　−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルとを比べることにより、δ
８０．０　ｐｐｍに生成α−フェニルイソブチルアルコ
ール（式１３）の■位の炭素（水酸基の根元の炭素）の
シグナルか確認できたか、β−フェニル−１−メチルプ
ロピルアルコール（式１４）の０位の炭素（水酸基の根
元の炭素）のシグナルδ７１．　Ｏｐｐｍは確認できな
かった。

よって、酸化反応において■および■かともに酸化を受
けたシバイトロバ−オキサイトは生成しないこと、■位
か酸化されたハイドロパーオキサイドが主酸化生成物で
あり、０位か酸化されたノ＼イトロバーオキサイドは殆
ど生成しないことは明らかである。

第８図の”Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルにα−フェニルイ
ンブチルハイドロパーオキサイド（式１５）の■位の炭
素（ハイドロパーオキシ基の根元の炭素）の化学シフト
か確認されるはずである。

イソブチルベンゼン（式１６）の■位の炭素の化学シフ
トがδ４５．１　ｐｐｍであり、先にも述べたように１
３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒの化学シフト位置に対する置換基によ
る加成則より、ハイドロパーオキシ基の根元の炭素の化
学シフトは５５ｐｐｍ程度高周波数側にシフトし、イソ
ブチルベンゼン（式１６）の■位の炭素が酸化された場
合６１００　ｐｐｍ程に■位の炭素のシグナルか現れる
と考えられる。

（式１６） （式１５） そこで、第８図の１３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルのδ１
００　ｐｐｍ付近を見ると、δ９３．６　ｐｐｍに第７
図にないシグナル、すなわち酸化生成物のシグナルがあ
る。また、このシグナルは第９図の１３（ニーＮＭＲス
ペクトルにはないので、トリフェニルホスフィンにより
還元されて消失する官能基かついている炭素のシグナル
である。インブチルベンセンの酸化反応の副生成物とし
て式１３、式１４のごときアルコール、あるいは式１７
のごときケトンが考えられるが、６９３．６　ｐｐｍの
シグナルはいずれに由来するものでもない。

すなわちδ９３．６　ｐｐｍのシグナルはハイドロパー
オキシ基の根元の炭素のシグナルである。１３Ｃ−ＮＭ
Ｒにおける加成則の誤差は数ｐｐｍ　（Ｗ、にｅｍｐ、
”ＮＭＲＩＮ　ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ”、Ａ　Ｍｕｌｔｉ
ｎｕｃｌｅａｒ　Ｉｎｔｒｏｃｌｕｃ−ｔｉｏｎ、Ｃｈ
ａｐｔｅｒ　５、Ｍａｃｍｉｌｌａｎ　Ｐｕｂｌｉｓｈ
ｅｒｓ（１９８６））であるから、（１，ＯＯ−９３，
６）　ｐｐｍ　＝６．４ｐｐｍの誤差は許容差であり、
よってδ９３．６　ｐｐｍのシグナルはα−フェニルイ
ソブチルハイドロパーオキサイド（式１５）の■位の炭
素（ハイドロパーオキシ基の根元の炭素）のシグナルで
あると決定した。さらに、このシグナルの強度が第９図
の６８０、０　ｐｐｍのα−フェニルイソブチルアルコ
ール（式１３）の■位の炭素（水酸基の根元の炭素）の
シグナル強度とほぼ一致していることも、このシグナル
がα−フェニルイソブチルハイドロバーオキサイト（式
１５）の■位の炭素（ハイドロパーオキシ基の根元の炭
素）のシグナルであることを裏付けている。

以上のことから次のことが明らかになった。

α−フェニルエチルハイドロパーオキサイト（弐８）の
０位の炭素（ハイドロパーオキシ基の根元の炭素）の化
学シフト位置：δ８３．８　ｐｐｍ（弐８） α−フェニルイソブチルハイドロバーオキサイト（式１
５）の０位の炭素（ハイドロパーオキシ基の根元の炭素
）の化学シフト位置：δ９３．６　ｐｐｍ更に、実験１
．２および３よりｐ−イソブチルエチルベンゼンの分子
状酸素酸化により生成したパーオキサイドの構造決定に
至った根拠を述べる。

Ｐ−イソブチルエチルベンゼンには酸素酸化されつる炭
素は３つあり、式１８の■、■および■である。

（式１８） 第１表の反応液ＢのＧＣ分析によると、ジオールおよび
トリオールの生成はないので、先の反応条件におけるｐ
−イソブチルエチルヘンセンの分子状酸素酸化によりシ
バイトロバ−オキサイト、トリハイドロバーオキサイト
は生成しないことか明らかとなフた。更に第１表のＧＣ
分析によると０位に水酸基がついたアルコールも生成し
なし＼ので、先の反応条件におけるＰ−イソブチルエチ
ルベンゼンの分子状酸素酸化では０位か酸化されたモノ
ハイドロバーオキサイトは生成しなし１ことも明らかと
なった。従フて、ｐ−イソブチルエチルベンゼンの分子
状酸素酸化において生成するＡイトロバ−オキサイドは
式１９あるいは式２０であると考えられる。

０位が酸化されたハイドロパーオキサイド（式１９）が
生成していれば、酸化後の１３０−　Ｎ　Ｍ　Ｒスペク
トルには、エチルベンゼンの酸イヒの場合と同様ニ６８
３．８ｐｐｍニハイドロノ＜−オキシ基置力へ換された
■位炭素のシグナルがある筈であり、０位が酸化された
ハイドロパーオキサイド（式２０）が生成していれば、
酸化後の１３ｃ　−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルには、イソブ
チルベンゼンの酸化の場合と同様にδ９３．６　ｐｐｍ
にハイドロパーオキシ基か置換された０位炭素のシグナ
ルがあるはずである。

そごて第２図の１３ｃ　−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルを見る
と予想通り６８３．８　ｐｐｍとδ９３．６　ｐｐｍに
シグナルかある。これらのシグナルは第１図の”Ｃ−Ｎ
　ＭＲスペクトルにはないので酸化生成物のシグナルで
あることは明らかである。また、これらのシグナルは第
３図の１３Ｃ−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルにないので、トリ
フェニルホスフィンによる還元反応で消失する官能基が
ついている炭素のシグナル、すなわちハイドロパーオキ
シ基の根元の炭素のシグナルであるといえる。更に、第
２図のδ８３．８　ｐｐｍのシグナルの強度か、第３図
のδ７０．５　ｐｐｍの生成α−フェニルエタノールの
水酸基の根元炭Ｎのシグナル強度とほぼ一致しているこ
と（第６図参照）、第２図の６９３．６　ｐｐｍのシグ
ナルの強度か第３図のδ８０．０　ｐｐｍの生成α−フ
ェニルイソブチルアルコールの水酸基の根元の炭素のシ
グナル強度とほぼ一致していること（第９図参照）もそ
れを裏付けている。

以上詳述したように、ｐ−インブチルベンセンの液相酸
素酸化によって生成するハイドロパ−オキサイドの構造
を確認し、α−（４−インブチルフェニル）エチルハイ
ドロバーオキサイト（式１）およびα−（４−エチルフ
ェニル）イソブチルノ＼イトロバーオキサイド（式６）
の存在を明ら力）にした。

〈参考例Ｊ〉 α−（４−イソブチルフェニル）エタノール（式４）の
合成 実験例１の反応液Ａ３０ｇ、二硫化モリブデン２０ｍｇ
を２００ｍ１オートクレーブに入れ、攪拌しながら常温
でプロピレンにより約７　ｋｇ／ｃｍ２まで加圧した。

激しく攪拌しながら、反応温度１１０℃で５時間反応さ
せた。

反応終了後冷却し、続いて蒸留により原料、軽質分を除
き、α−（４−インブチルフェニル）エタノール５．０
ｇとα−（４−エチルフェニル）イソブチルアルコール
０４ｇを含む留分（以下この留分を「留分Ａ」と呼ぶ）
７．０ｇを得た。

生成したα−（４−インブチルフェニル）エタノールの
ＧＣ−Ｉ　Ｒスペクトルは標品と同一てあった。

〈参考例２〉 ｐ−イソブチルスチレン（式５）の合成理論段数５段の
蒸留管とリービッヒ冷却器を付けた１００ｍ１の三ロフ
ラスコにシリコーン油５０ｍ１および硫酸水素カリウム
３．８ｇを入れて１５０〜１６０℃に加熱し、真空ポン
プにより系内を５ｍｍ　Ｈｇ以下の圧力に維持しながら
、参考例１の方法に従って得られた留分Ａ３０ｇ　（７
バツチ分）を徐々に滴下した。リービッヒ冷却器からの
留出物３４．１ｇのスペクトル等を標品のものと比べ、
Ｐ−イソブチルスチレン３１．８３とＰ−（２−メチル
−１−プロペニル）エチルベンゼン２，３ｇの混合物で
あることを確認した。

く参考例３〉 α−（４−イソブチルフェニル）プロピオン酸（式２、
Ｒ＝Ｈ）の合成 参考例２で得た留出物３４．１ｇ、ビストリフェニルホ
スフィンパラジウム５．４ｇ、１０％塩酸水溶液８０ｇ
、溶媒としてトルエン８０ｍ１を５００ｍ１オートクレ
ーブに入れ、攪拌しながら常温で一酸化炭素により１０
０　ｋｇ／ｃｍ２まで加圧した後、１２０℃に達するま
で加圧しながら昇圧し、３００　ｋｇ／ｃｍ２まて加圧
した。反応により一酸化炭素の吸収かなくなった後、更
に２４時間反応を維続した。反応終了後冷却して反応液
を回収し、分液ロートで油層を分離し、油層を８％水酸
化ナトリウムて抽出した。抽出水溶液を分液後の水層と
合わせ、塩酸を添加してｐＨ２とした。次いでクロロホ
ルムで抽出し、その抽出液から溶媒を留去してα−く４
−インブチルフェニル）プロピオン酸の淡黄色粗結晶３
７．１ｇを得た。融点、スペクトル等は標品と同一であ
った。Ｐ−インブチルスチレンの転化率は１００％、α
−（４−イソブチルフェニル）プロピオン酸の選択率９
０．５％であった。

粗α−（４−イソブチルフェニル）プロピオン酸の結晶
３７．１ｇをノルマルヘキサン溶媒て再結晶させ、白色
の精製α−（４−インブチルフェニル）プロピオン酸結
晶３０．７ｇを得た。このものの融点およびスペクトル
は標品と同一てあった。

く参考例４〉 α−（４−イソブチルフェニル）プロピオン酸メチル（
式２、Ｒ＝ＣＨ３）の合成 参考例２で得た留出物３４．１ｇ、メタノール１３．４
ｇ、溶媒としてトルエン９０ｍ１、触媒としてジクロロ
パラジウム０．７２ｇ、更に配位子のトリフェニルホス
フィン２．１３ｇを５００ｍ１のオートクレーブに入れ
、攪拌しながら９０℃に昇温した後、−酸化炭素で７０
　ｋｇ／ｃｍ２の圧力に保ち、８時間反応させた。

反応終了後冷却して反応液を回収し、触媒を濾別し、溶
媒を留去して残油４２．Ｏｇをガスクロマトグラフィー
で分析したところ、α−（４−イソブチルフェニル）プ
ロピオン酸メチル９１．８％、その他８．２％であった
。

く参考例５〉 α−（４−インブチルフェニル）プロピオン酸メチルの
加水分解によるα−（４−イソブチルフェニル）プロピ
オン酸（式２、Ｒ＝Ｈ）の製造 参考例４の残油４２．Ｏｇと１０％水酸化ナトリウム水
溶液２００１とを攪拌しながら還流させ、約３時間加水
分解を行なった。冷却後反応液から水層を分離し、これ
に塩酸を添加してｐＨ２とした０次いでクロロホルムで
抽出し、その抽出液から溶媒を留去して淡黄色の粗α−
（４−インブチルフェニル）プロピオン酸の結晶３５．
６ｇを得た。

粗α−（４−インブチルフェニル）プロピオン酸の結晶
３５．６ｇをノルマルヘキサン溶媒で再結晶させ、白色
の精製α−（４−イソブチルフェニル）プロピオン酸の
結晶２８．９ｇを得た。このものの融点およびスペクト
ルは標品と同一てあフた。

く参考例６〉 ハステロイ族のオートクレーブに、上て得られたα−（
４−イソブチルフェニル）エタノールを含む留分Ａ２４
．９ｇ、溶媒メチルエチルケトン４５ｍ１および１０％
塩酸４０ｍ１を仕込み、触媒として塩化ロジウム０．０
０４ｇ、ヨウ素０．０４ｇおよびトリフェニルホスフィ
ン（Ｐ（Ｐｈ）、）　０．１０　ｇを入れ、−酸化炭素
６８ｋｇを張り込み、反応温度１３０℃でガス吸収がな
くなるまで、８０分間維持した。冷却後分析した結果、
α−（４−インブチルフェニル）プロピオン酸を収率８
７，８％で得た。

【図面の簡単な説明】

第１図から第９図はそれぞれ１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒ＣＤ
Ｃｌ３、ＴＭＳ　ｌｊｋ入り、プロトン完全デカップリ
ング）のスペクトルチャートである。 特許出願人　日本石油化学株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）下記構造式で表わされるα−（４−イソブチルフ
   ェニル）エチルハイドロパーオキサイド。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （２）ｐ−イソブチルエチルベンゼンを反応温度０〜３
   ００℃および反応圧力１〜２００ｋｇ／ｃｍ＾２で分子
   状酸素と選択的に反応させることを特徴とするα−（４
   −イソブチルフェニル）エチルハイドロパーオキサイド
   の製造方法。 （３）ｐ−イソブチルエチルベンゼンの転化率をＣ％、
   反応温度をＴ℃とすると、 ２．７×１０≦Ｃ（Ｔ＋２７３）≦３．７×１０＾４で
   ある条件下に酸化させる請求項２に記載の製造方法。