JPH06256233A - アルキル置換芳香族炭化水素の側鎖アルキル化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 アルキル置換芳香族炭化水素を脂肪族モノオ
レフィンにより側鎖アルキル化する方法において、アル
カリ金属をルビジウム化合物からなる担体に担持した触
媒を用いることを特徴とするアルキル置換芳香族炭化水
素の側鎖アルキル化方法。 【効果】 原料のアルキル置換芳香族炭化水素よりも炭
素数を増したアルキル置換芳香族炭化水素を短時間で効
率よく得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアルキル置換芳香族炭化
水素を脂肪族モノオレフィンにより側鎖アルキル化し、
医薬、農薬等の製造中間体として有用な、更に炭素数を
増やしたアルキル置換芳香族炭化水素を製造する方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】アルキル置換芳香族炭化水素と脂肪族モ
ノオレフィンを反応させ側鎖アルキル化する従来の技術
としては、アルカリ金属をγ−アルミナ担体に担持した
触媒（特開昭５０−９３９２５）、あるいは、アルカリ
金属を炭酸カリウムに担持した触媒（英国特許明細書１
２６９２８０号、特開昭６１−２２１１３３）等を用い
た方法が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法においては触媒の活性が不充分であり、目的化合物
を短時間で効率よく得ることが困難であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題に
鑑み、アルキル置換芳香族炭化水素の脂肪族モノオレフ
ィンによる側鎖アルキル化の方法について鋭意検討を行
った結果、触媒としてアルカリ金属を特定のアルカリ金
属化合物担体に担持したものを用いることにより、上記
課題を解決することができることを見い出し本発明に到
達した。

【０００５】すなわち、本発明の要旨は、アルキル置換
芳香族炭化水素を脂肪族モノオレフィンにより側鎖アル
キル化する方法において、アルカリ金属をルビジウム化
合物からなる担体に担持した触媒を用いることを特徴と
するアルキル置換芳香族炭化水素の側鎖アルキル化方法
に存する。以下、本発明を詳細に説明する。

【０００６】本発明で用いる触媒はアルカリ金属をルビ
ジウム化合物からなる担体に担持したものである。アル
カリ金属は特に限定はなく、リチウム、ナトリウム、カ
リウム、ルビジウム、セシウム等いずれも使用すること
ができるが、好ましくはナトリウムである。担体として
用いるルビジウム化合物は、ルビジウムの炭酸塩、リン
酸塩、硫酸塩等に代表される酸塩および塩化物、酸化
物、水酸化物等であり、好ましくはルビジウムの炭酸
塩、リン酸塩である。

【０００７】担体形状としては、粉末、球状成形品、押
出成形品等のいずれの形態でもよい。なお、アルカリ金
属を担持する前に窒素等の不活性気体の雰囲気下、通常
２００〜７００℃で数時間焼成し、無水の状態にするこ
とが好ましい。アルカリ金属の担持量は、通常、ルビジ
ウム化合物からなる担体に対して、通常０．１〜２０重
量％、好ましくは０．５〜１０重量％である。担持量を
増やした方が一般に活性を高くする傾向があるが、担持
量が多すぎる場合、特に２０重量％を越えるような場合
は均一な担持が困難である他、場合によっては副生物の
生成が顕著になる。

【０００８】触媒の調製方法としては、通常、アルゴン
等の不活性気体雰囲気下、ルビジウム化合物とアルカリ
金属を充分攪拌混合し、均一に分散担持する。この際の
温度条件は、通常、アルカリ金属の融点以上であれば良
いが、好ましくは６０〜３００℃である。また、攪拌速
度は毎分５０〜１０００回転程度が好ましく、調製時間
は、通常１分〜５時間、好ましくは３０分〜３時間であ
る。調製時間が短か過ぎると分散が不充分で均一に担持
されず、一方、長過ぎると成形した担体を用いた場合等
は触媒が破砕する可能性があるので好ましくない。

【０００９】上記のような方法によって調製した触媒を
用いて、アルキル置換芳香族炭化水素の脂肪族モノオレ
フィンによる側鎖アルキル化反応を実施する。本発明の
方法では、反応原料のアルキル置換芳香族炭化水素の通
常、側鎖アルキル基のα位炭素にアルキル基が付加する
ので、α位炭素に結合した水素原子を１個以上有するア
ルキル置換芳香族炭化水素であれば、非常に容易に側鎖
アルキル化が進行する。

【００１０】また、アルキル基を２個以上有する場合に
はより大きいアルキル基にアルキル基が付加し易い。ア
ルキル置換芳香族炭化水素のアルキル基の大きさは特に
限定されないが、側鎖アルキル化を受けるアルキル基の
主鎖の炭素数が１〜４程度であることが好ましい。

【００１１】以上のアルキル置換芳香族炭化水素の具体
例としては、トルエン、エチルベンゼン、ｎ−プロピル
ベンゼン、ｉ−プロピルベンゼン、ｎ−ブチルベンゼ
ン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｉ−ブチルベンゼン、ｎ
−デシルベンゼン、キシレン、メシチレン、テトラメチ
ルベンゼン等のアルキル置換ベンゼン、メチルナフタレ
ン、ジメチルナフタレン、イソプロピルナフタレン等の
アルキル置換ナフタレンおよびメチルインダン、エチル
インダン等のアルキル置換インダン等である。

【００１２】一方、本発明で用いる脂肪族モノオレフィ
ンは、主鎖の炭素数が、通常２〜１０、好ましくは２〜
６程度が好ましいが特に限定されない。具体的にはエチ
レン、プロピレン、１−ブテン、２−ブテン、イソブテ
ン、１−ペンテン、２−ペンテン、１−ヘキセン、２−
ヘキセン、３−ヘキセン、１−ヘプテン、２−ヘプテ
ン、２−オクテン、２−デセン、３−メチル−１−ブテ
ン、２−メチル−２−ブテン、４−メチル−１−ペンテ
ン等であり、好ましくはエチレン、プロピレン、１−ブ
テン、２−ブテン、イソブテンである。

【００１３】本発明の側鎖アルキル化反応の条件として
は、脂肪族モノオレフィンに対するアルキル置換芳香族
炭化水素の仕込みモル比が通常０．０５〜１０、好まし
くは０．１〜７であり、反応原料のアルキル置換芳香族
炭化水素に対する触媒の重量比は、通常０．０１〜１、
好ましくは０．１〜０．５である。また、反応を行うに
当たり、必要に応じて、例えばベンゼン、ヘキサン等の
反応溶媒を用いてもよい。

【００１４】反応様式は回分方式、流通方式いずれも可
能で特に限定されるものではない。脂肪族モノオレフィ
ンの導入法としては、所定温度到達後導入する方法、昇
温前にあらかじめ導入しておく方法等が考えられるが特
に限定されるものではない。反応温度は、通常１２０〜
３００℃、好ましくは１５０〜２３０℃であり、反応圧
力は、通常常圧から２００気圧、好ましくは１０〜１５
０気圧であり、また、反応時間は、通常１分〜２０時間
である。反応後、濾過等により触媒を除去した後、蒸
留、晶析等の公知の分離法により目的生成物の分離を行
うことができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明は下記の実施例に限定されるものではな
い。

【００１６】実施例１ 市販品の炭酸ルビジウムを窒素雰囲気下、５００℃で２
時間焼成して得た無水の炭酸ルビジウム１７．６ｇと金
属ナトリウム０．４０ｇとを、アルゴン雰囲気下、２０
０ｍｌ丸底フラスコに入れ、１７０℃で２時間攪拌し、
触媒を調製した。この触媒全量とｐ−キシレン３６ｇ
を、窒素雰囲気下、２００ｍｌオートクレーブに仕込
み、攪拌しながら２００℃に昇温した。これに１−ブテ
ン５５ｇを窒素により圧入し反応系内圧力を４３ｋｇ／
ｃｍ² とした。１−ブテン導入後、８分間、反応を継続
した。その後、室温まで冷却した後、反応内容物をガス
クロマトグラフィーにより分析した。仕込みのｐ−キシ
レンを基準としたｐ−キシレン転化率は１７．２％、生
成物中の選択率は２−メチル−１−（ｐ−トリル）−ブ
タンが６７．６％、１−（ｐ−トリル）−ペンタンが
７．５％であった。

【００１７】比較例１ 実施例１において無水炭酸ルビジウム１７．６ｇの代わ
りに無水の炭酸カリウム１０．５ｇを用いた以外は実施
例１と同様に触媒を調製した。次に、実施例１と同じ条
件下で反応を開始し、２時間反応を継続した。反応後、
反応内容物について分析したところ、仕込みのｐ−キシ
レンを基準としたｐ−キシレン転化率は７．０％、生成
物中の選択率は２−メチル−１−（ｐ−トリル）−ブタ
ンが６８．２％、１−（ｐ−トリル）−ペンタンが１
４．４％であった。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、アルキル置換芳香族炭
化水素の脂肪族モノオレフィンによる側鎖アルキル化反
応が従来の方法よりも短時間に進行するので、目的とす
る炭素数を増やしたアルキル置換芳香族炭化水素を効率
よく得ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルキル置換芳香族炭化水素を脂肪族モ
   ノオレフィンにより側鎖アルキル化する方法において、
   アルカリ金属をルビジウム化合物からなる担体に担持し
   た触媒を用いることを特徴とするアルキル置換芳香族炭
   化水素の側鎖アルキル化方法。