JPH062728B2 - ホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオライド及びその製造方法 - Google Patents

ホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオライド及びその製造方法

Info

Publication number
JPH062728B2
JPH062728B2 JP2054761A JP5476190A JPH062728B2 JP H062728 B2 JPH062728 B2 JP H062728B2 JP 2054761 A JP2054761 A JP 2054761A JP 5476190 A JP5476190 A JP 5476190A JP H062728 B2 JPH062728 B2 JP H062728B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluoride
reaction
group
carbon monoxide
formyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2054761A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03255062A (ja
Inventor
芳枝 相馬
睦生 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
Priority to JP2054761A priority Critical patent/JPH062728B2/ja
Publication of JPH03255062A publication Critical patent/JPH03255062A/ja
Publication of JPH062728B2 publication Critical patent/JPH062728B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、医薬品、染料、エンジニアリングプラスティ
ックなどの原料として有用な、新規なホルミルアルキル
ベンゼンスルホニルフルオライド及びその製造方法に関
し、更に詳しくは、アルキルベンゼンにホルミル基とス
ルホニル基の2つの官能基を同時に導入した新規化合物
及びその製造方法に関する。
従来の技術とその課題 芳香族スルホニル化合物は、医薬品や染料等の合成中間
体として、また透明で耐熱性の高いポリスルホン系樹脂
の製造原料として、工業上重要な化合物である。
芳香族化合物にスルホン基を導入する方法としては、ク
ロロベンゼンとクロロスルホン酸とを反応させて、4−
クロロベンゼンスルホニルクロライドを合成する方法
が、特開昭59− 141556号公報で知られているが、同時にホルミル
基を導入する方法は知られていない。
一方、アルキルベンゼンにホルミル基を導入する方法と
しては、特公昭39−29760号公報等に記載のよう
に、フッ化水素−三フッ化ホウ素中で、一酸化炭素と反
応させる方法が知られているが、この反応系ではスルホ
ン基を導入することはできない。
そこで本発明者は、先にm−キシレン、o−キシレンな
どのジアルキルベンゼンにホルミル基やハロゲン化スル
ホニル基を容易に挿入させて、ホルミルジアルキルベン
ゼンスルホニルハライドを製造する方法を見出した(特
願昭63− 230388号)。しかしながら、この方法は、m−キ
シレン、o−キシレンなどのジアルキルベンゼンを用い
た場合に限られるものであり、これと同じ反応条件下で
は、トルエンなどのモノアルキルベンゼン、p−キシレ
ンなどの1,4−ジアルキルベンゼン、或いはトリアル
キルベンゼン、テトラアルキルベンゼンなどを用いた場
合には、ホルミル基は容易に挿入するが、ハロゲン化ス
ルホニル基の挿入は不可能であった。
課題を解決するための手段 本発明の目的とするところは、アルキルベンゼンにホル
ミル基とフルオロスルホニル基を導入した新規化合物を
合成することにある。
本発明者は、アルキルベンゼンのスルホン化反応と、カ
ルボニル化反応に関して鋭意研究した結果、5−フッ化
アンチモンの共存下、アルキルベンゼンとフルオロスル
ホン酸と一酸化炭素とを反応させることにより、常温常
圧下一段反応で、アルキルベンゼンにホルミル基とフル
オロスルホニル基を同時に導入し得ることを見出し、本
発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、下記の化合物及びその製造法に係る: 一般式 (式中、R,R,R,RはHもしくはC〜C
のアルキル基を示す。但し、 R〜Rのうち2つがHで、ホルミル基及びフルオロ
スルホニル基がそれぞれR〜Rの残り2つのアルキ
ル基のパラ位に位置するものを除く。) で表されるホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオ
ライド。
5−フッ化アンチモンの存在下にフルオロスルホン
酸と一般式 (式中、R,R,R,RはC〜Cのアルキ
ル基を示す。) で表されるアルキルベンゼンと一酸化炭素とを反応させ
ることを特徴とする。
一般式 (式中、R,R,R,RはHもしくはC〜C
のアルキル基を示す。但し、 R〜Rのうち2つがHで、ホルミル基及びフルオロ
スルホニル基がそれぞれR〜Rの残り2つのアルキ
ル基のパラ位に位置するものを除く。) で表されるホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオ
ライドの製造方法。
フルオロスルホン酸と5−フッ化アンチモンとを混合し
て得られる超強酸の酸強度は100%硫酸の100倍以
上であり、そのために、従来の硫酸やポリリン酸系では
不可能であった反応が可能になるものである。なぜなら
ば、超強酸中では種々のカチオンが安定に存在し、芳香
族化合物への求電子置換反応が起こりやすくなる。
本発明の特徴とするところは、5−フッ化アンチモンの
添加比を従来よりも増加して酸強度を高めた反応溶液中
で、反応を行うことにより従来反応しなかった化合物に
対してもフルオロスルホニル基の挿入を可能にしたこと
にある。
すなわち、5−フッ化アンチモンをフルオロスルホン酸
に対してモル比で0.5倍以上加えた溶液(ハメットの
酸度関数−Ho>22.5)中においてのみ、本発明に
おける反応が進行する。
本発明における反応過程を次式に示す。
前式のように、上述した条件下に一酸化炭素雰囲気下で
超強酸にアルキルベンゼンを加え、室温で撹拌するだけ
で、スルホニル基とホルミル基は、ベンゼン核に導入さ
れ、一段で3−ホルミル−2,4,6−アルキルベンゼ
ンスルホニルフルオライドが合成される。
上記反応式(3)の反応における5−フッ化アンチモン
の添加量と生成物との関係を第1表に示す。
前記一般式(2)で表わされるアルキルベンゼンとして
は、モノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン、トリ
アルキルベンゼン、テトラアルキルベンゼン等が挙げら
れる。モノアルキルベンゼンとしては、例えばトルエ
ン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、ブチルベンゼ
ン、ペンチルベンゼン等のベンゼン核に1つのアルキル
置換基を有する化合物、ジアルキルベンゼンとしては、
例えばパラキシレン、1,4−ジエチルベンゼン、1,
4−ジプロピルベンゼン、1,4−ジブチルベンゼン等
のベンゼン核に2つのアルキル置換基を有する化合物、
トリアルキルベンゼンとしては、例えば1,2,4−ト
リメチルベンゼン、1,3,5−トリメチルベンゼン、
1,2,3−トリメチルベンゼン、1,3,5−トリエ
チルベンゼン、1,3,5−トリプロピルベンゼン等の
ベンゼン核に3つのアルキル置換基を有する化合物、テ
トラアルキルベンゼンとしては、例えば1,2,3,4
−テトラメチルベンゼン、1,2,3,5−テトラメチ
ルベンゼン、1,2,4,5−テトラメチルベンゼン等
のベンゼン核に4つのアルキル置換基を有する化合物が
挙げられる。
合成法は一般的に次のようにして実施される。
一酸化炭素雰囲気中でフルオロスルホン酸と5−フッ化
アンチモンとの混合物中にアルキルベンゼンを徐々に加
えると、スルホン化反応及びカルボニル化反応は容易に
進行する。反応に用いられる原料と触媒のモル比は、ア
ルキルベンゼン:フルオロスルホン酸:5−フッ化アン
チモン= [0.05〜0.4]:1:[0.5〜0.8]とする
のがよく、ここで5−フッ化アンチモンはモル比でフル
オロスルホン酸に対して、0.5倍以上とする必要があ
る。反応温度は、20〜60℃程度が望ましい。反応混
合物を氷水に移した後、ベンゼン抽出により目的とする
ホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオライドが分
離される。
このとき、上記反応の進行とともに、粘度が高くなるの
で、溶媒として、トリフロロ酢酸、トリクロロ酢酸、ジ
クロロ酢酸、硫酸、無水酢酸等を使用すると、反応は良
好に進行する。
生成物の構造は、NMR、IR、質量分析により確認さ
れた。
実施例 次に実施例により本発明を更に詳細に説明する。
実施例1 一酸化炭素ガスビューレットを接続した三ツ口フラスコ
を一酸化炭素で置換し、フルオロスルホン酸20ml、5
−フッ化アンチモン20mlを加える。20℃でトルエン
10.6mlを徐々に加え撹拌すると一酸化炭素2.23
が反応で消費された。トルエン:フルオロスルホン
酸:5−フッ化アンチモン等のモル比は、1:3.5:
2.8であった。
6時間後反応混合物を氷水に移した。ベンゼンにより生
成物を抽出し、濃縮した。油状の物質をガスクロマトグ
ラフィー、NMR、IR及び質量分析により分析した結
果、トルエンを基準にして、3−ホルミル−6−メチル
ベンゼンスルホニルフルオライド9.09g(収率45
%)と、3−ホルミル−4−メチルベンゼンスルホニル
フルオライド3.03g(収率15%)が生成してい
た。
性値は以下に示される。
3−ホルミル−6−メチルベンゼンスルホニルフルオラ
イド MSスペクトル:M+(m/e)= 02 1HNMRケミカルシフト δ(CCl4): 2.74(3H,s) 7.50(1H,d) 8.00(1H,d) 8.30(1H,s) 9.88(1H,s) IRスペクトル(cm-1): 1715,1600,1420,1220,77
0 3−ホルミル−4−メチルベンゼンスルホニルフルオラ
イド MSスペクトル:M+ (m/e)=202 1HNMRケミカルシフト δ(CCl4) 2.78(3H,s) 7.45(1H,d) 7.95(1H,d) 8.22(1H,s) 10.20(1H,s) IRスペクトル(cm-1): 1700,1600,1410,1180,89
0,735 実施例2 フルオロスルホン酸20ml、5−フッ化アンチモン20
ml、n−ペンチルベンゼン8.6mlを実施例1と同様
に、一酸化炭素雰囲気で撹拌下に反応させた。n−ペン
チルベンゼン:フルオロスルホン酸:5−フッ化アンチ
モンのモル比は、1:7.0:5.6であった。反応温
度35℃、反応時間8時間、一酸化炭素消費量450m
l。実施例1と同様に反応生成物を抽出し、分析して、
3−ホルミル−6−ペンチルベンゼンスルホニルフルオ
ライド5.16gがn−ペンチルベンゼンを基準にして
40%の収率で生成していることを確認した。
物性値は以下に示される。
MSスペクトル:M+(m/e)=258 1HNMRケミカルシフト δ(CCl4): 1.2(3H,t) 1.7(4H,m) 2.6(4H,m) 7.0−8.0(3H,m) 9.9(1H,s) IRスペクトル(cm-1): 1710,1410,1220,770 実施例3 一酸化炭素ガスビューレットを接続した三ツ口フラスコ
を一酸化炭素で置換し、フルオロスルホン酸20ml、5
−フッ化アンチモン20mlを加えた。25℃でp−キシ
レン7.2mlを徐々に加え撹拌すると、一酸化炭素13
40mlが反応で消費された。8時間後、反応混合物を氷
水に移し、生成物をベンゼン抽出により分離、濃縮し、
ガスクロマトグラフィー、NMR、IR及び質量分析に
より分析した。3−ホルミル−2,5−ジメチルベンゼ
ンスルホニルフルオライド5.2gがp−キシレンを基
準にして40%の収率で得られた。
物性値は以下に示される。
MSスペクトル:M+ (m/e)=216 1HNMRケミカルシフト δ(CCl4): 2.60(3H,s) 3.07(3H,s) 8.23(1H,s) 8.34(1H,s) 10.80(1H,s) IRスペクトル(cm-1): 1690,1600,1460,1380, 1230,1200,780 実施例4 一酸化炭素ガスビューレットを接続した三ツ口フラスコ
を一酸化炭素で置換し、フルオロスルホン酸20ml、5
−フッ化アンチモン20ml、トリフルオロ酢酸10mlを
加えた。20℃で1,3,5−トリメチルベンゼン1
3.9mlを徐々に加え撹拌すると、一酸化炭素2.24
が反応で消費された。1,3,5−トリメチルベンゼ
ン:フルオロスルホン酸:5−フッ化アンチモンのモル
比は、1:3.5:2.8であった。8時間後、反応混
合物を氷水に移した。ベンゼンにより生成物を抽出し、
濃縮した。得られた油状の物質をガスクロマトグラフィ
ー、NMR、IR及び質量分析により分析して、生成物
が3−ホルミル−2,4,6−トリメチルベンゼンスル
ホニルフルオライド13.8g(収率60%)であるこ
とを確認した。
物性値は以下に示される。
MSスペクトル:M+ (m/e)=230 1HNMRケミカルシフト δ(CCl3): 2.50(3H,s) 2.65(3H,s) 2.71(3H,s) 6.95(1H,s) 10.58(1H,s) IRスペクトル(cm-1): 3000,1700,1590,1400, 1205,760 実施例5 フルオロスルホン酸20ml、5−フッ化アンチモン20
ml、1,3,5−トリエチルベンゼン9.3mlを実施例
1と同様に一酸化炭素雰囲気で撹拌下に反応させた。
1,3,5−トリエチルベンゼン:フルオロスルホン
酸:5−フッ化アンチモンのモル比は、1:7:5.6
であった。反応時間は8時間で、一酸化炭素消費量は
1.13であった。実施例1と同様に反応生成物を抽
出し、分析して、3−ホルミル−2,4,6−トリエチ
ルベンゼンスルホニルフルオライド4.08gが1,
3,5−トリエチルベンゼンを基準にして30%の収率
で生成していることを確認した。
物性値は以下に示される。
MSスペクトル:M+ (m/e)=2721 HNMRケミカルシフト δ(CDCl4): 1.3(9H,m) 2.0(6H,m) 7.4(1H,s) 10.1(1H,s) IRスペクトル(cm-1): 1700,1410,1200 実施例6 一酸化炭素ガスビューレットを接続した三ツ口フラスコ
を一酸化炭素で置換し、フルオロスルホン酸20ml、5
−フッ化アンチモン20mlを加えた。20℃で1,2,
4−トリメチルベンゼン7.0mlを徐々に加え撹拌する
と、一酸化炭素1.10が反応で消費された。1,
3,5−トリメチルベンゼン:フルオロスルホン酸:5
−フッ化アンチモンのモル比は、1:7.0:5.6で
あった。8時間後、反応混合物を氷水に移した。ベンゼ
ンにより生成物を抽出、濃縮した。生成物をガスクロマ
トグラフィー、NMR、IR及び質量分析により分析し
た結果、3−ホルミル−2,5,6−トリメチルベンゼ
ンスルホニルフルオライド1.15g(収率10%)が
生成していることが明らかになった。
物性値は以下に示される。
MSスペクトル:M+ (m/e)=230 IRスペクトル(cm-1): 3000,1700,1590,1400, 1205 実施例7 フルオロスルホン酸20ml、5−フッ化アンチモン20
ml、1,2,4,5−テトラメチルベンゼン8mlを実施
例1と同様に一酸化炭素雰囲気下、1気圧、20℃で反
応させた。1,2,4,5−テトラメチルベンゼン:フ
ルオロスルホン酸:5−フッ化アンチモンのモル比は、
1:7:5.5であった。一酸化炭素1.1が反応で
消費された。8時間後に反応混合物を氷水に移し、ベン
ゼンによって生成物を抽出した。4−ホルミル−2,
3,5,6−テトラメチルベンゼンスルホニルフルオラ
イド0.66gが1,2,4,5−テトラメチルベンゼ
ンを基準にして5%の収率で生成した。
物性値は以下に示される。
MSスペクトル:M+ (m/e)=244 IRスペクトル(cm-1): 2995,1705,1590,1400, 1210

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 (式中、R,R,R,RはHもしくはC〜C
    のアルキル基を示す。但し、 R〜Rのうち2つがHで、ホルミル基及びフルオロ
    スルホニル基がそれぞれR〜Rの残り2つのアルキ
    ル基のパラ位に位置するものを除く。) で表されるホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオ
    ライド。
  2. 【請求項2】5−フッ化アンチモンの存在下にフルオロ
    スルホン酸と一般式 (式中、R,R,R,RはC〜Cのアルキ
    ル基を示す。) で表されるアルキルベンゼンと一酸化炭素とを反応させ
    ることを特徴とする 一般式 (式中、R,R,R,RはHもしくはC〜C
    のアルキル基を示す。但し、 R〜Rのうち2つがHで、ホルミル基及びフルオロ
    スルホニル基がそれぞれR〜Rの残り2つのアルキ
    ル基のパラ位に位置するものを除く。) で表されるホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオ
    ライドの製造方法。
JP2054761A 1990-03-05 1990-03-05 ホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオライド及びその製造方法 Expired - Lifetime JPH062728B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2054761A JPH062728B2 (ja) 1990-03-05 1990-03-05 ホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオライド及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2054761A JPH062728B2 (ja) 1990-03-05 1990-03-05 ホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオライド及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03255062A JPH03255062A (ja) 1991-11-13
JPH062728B2 true JPH062728B2 (ja) 1994-01-12

Family

ID=12979753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2054761A Expired - Lifetime JPH062728B2 (ja) 1990-03-05 1990-03-05 ホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオライド及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH062728B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03255062A (ja) 1991-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002524543A (ja) イオン性液体を用いて芳香族アルデヒドを作る方法
CN103382173A (zh) 制备多(五氟硫烷基)芳香化合物的方法
JPH0469628B2 (ja)
JPH062728B2 (ja) ホルミルアルキルベンゼンスルホニルフルオライド及びその製造方法
JPH0474346B2 (ja)
US5030752A (en) Formylated alkylbenzenesulfonyl halide compound
JPS60184035A (ja) ベンゼンジ‐及びトリ‐メタノール化合物の選択的ハロゲン化法
JP7324082B2 (ja) カルボン酸無水物またはスルホン酸無水物の製造方法
JPS6056928A (ja) 芳香族ヨ−ド化合物の製造法
JPH0617360B2 (ja) アルキルベンゼンジスルホニルハライド及びその製造方法
JPH03169845A (ja) 2,4―ペンタンジオンモノスルホン酸およびその製造方法
CN109438238B (zh) 一种二氢肉桂酸酯类化合物的合成方法
JP3115520B2 (ja) 芳香族スルホンの製造方法
JPS6136751B2 (ja)
CN100537499C (zh) 卤化金刚烷类的制造方法
JPH02271A (ja) フェノールアルキルチオール化方法と、その方法の4−アシル−2−アルキルチオフェノール合成への応用
US4008271A (en) Process for preparing a mixed anhydride of a sulfonic acid and a carboxylic acid
SU852851A1 (ru) Способ получени , -дибромадамантана
JP2590436B2 (ja) ジフェニルジスルホニルフルオライドの合成方法
SU859354A1 (ru) Способ получени нитроуксусной кислоты
JPH0688963B2 (ja) ジ(フェニル)スルホンスルホニルフルオライド化合物
JPS615048A (ja) O−ベンゾイル安息香酸の新規製造法
CN118994234A (zh) 一种s-芳基二芳基硫代磷酸酯类化合物的合成方法
JPH09188663A (ja) 芳香族スルホンの製造方法
JP2003508508A (ja) アルカノイルオキシベンゼンスルホン酸及びその塩の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term