JPH11279123A - 2−ブロム及び/又は2,5−ジブロムテレフタル酸ジアルキル化合物の製造方法 - Google Patents

2−ブロム及び/又は2,5−ジブロムテレフタル酸ジアルキル化合物の製造方法

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JPH11279123A
JPH11279123A JP8591998A JP8591998A JPH11279123A JP H11279123 A JPH11279123 A JP H11279123A JP 8591998 A JP8591998 A JP 8591998A JP 8591998 A JP8591998 A JP 8591998A JP H11279123 A JPH11279123 A JP H11279123A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本願発明の目的は、原料であるテレフタ
ル酸ジアルキルのエステル基の加水分解を起こすことな
く、ベンゼン環上の目的の位置を選択的にブロム化する
方法を提供することにある。 【解決手段】 一般式[I]で表されるテレフタル酸ジ
アルキルを、強酸を溶媒とし、N−ブロムイミド型ブロ
ム化剤を用いてブロム化することを特徴とする2−ブロ
ム及び/又は2,5−ジブロムテレフタル酸ジアルキル
の製造方法に関する。 【化1】 (式中、 R1、 R2は、同一又は相異なっていてもよ
く、炭素数1〜10のアルキル基を表す。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は2−ブロム及び/又
は2,5−ジブロムテレフタル酸ジアルキルの製造方法
に関する。2−ブロム及び2,5−ジブロムテレフタル
酸ジアルキルは、医薬・農薬・合成樹脂等の工業用有機
中間体として有用な化合物である。
【0002】
【従来の技術】従来の2−ブロム及び2,5−ジブロム
テレフタル酸ジアルキルの製造方法としては、BrF3
存在下で、臭素によってテレフタル酸ジメチルをブロム
化して2−ブロムテレフタル酸ジメチルを収率53%で
得ている例[EP 0344936(1989年)]が知られている。
しかしこの方法は高価で取扱いの難しいBrF3 を使用
し、かつ目的生成物の収率が低い。また、テレフタル酸
をオレウム溶媒中、臭素でブロム化した後、メタノール
でエステル化して2,5−ジブロムテレフタル酸ジメチ
ルを収率66%で得ている例[SU 743989(1980年)]
も知られているが、やはり取扱いの難しいオレウムを使
用し、かつ目的生成物の収率が低い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本願発明の目的は、原
料であるテレフタル酸ジアルキルのエステル基の加水分
解を起こすことなく、ベンゼン環上の目的の位置を選択
的にブロム化する方法を提供することにある。特に、同
じブロム化剤を使用するにも関わらず、2−ブロム又は
2,5−ジブロムテレフタル酸ジアルキルを選択的に得
る方法を提供することを目的とする。
【0004】さらに、高価で取り扱いにくい試剤及び反
応条件を回避した、実用的な製造方法を提供することを
目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、一
般式[I]
【0006】
【化2】
【0007】(式中、 R1、 R2は、同一又は相異なっ
ていてもよく、炭素数1〜10のアルキル基を表す。)
で表されるテレフタル酸ジアルキルを、強酸を溶媒と
し、N−ブロムイミド型ブロム化剤を用いてブロム化す
ることを特徴とする2−ブロム及び/又は2,5−ジブ
ロムテレフタル酸ジアルキルの製造方法に関する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、さらに本発明を詳細に説明
する。本発明は、下記反応スキームで示される。
【0009】
【化3】
【0010】あるいは、
【0011】
【化4】
【0012】(R1、 R2は前記式[I]と同じ。) 本反応で用いられるテレフタル酸ジアルキルとしては、
例えばテレフタル酸ジメチル、テレフタル酸ジエチル、
テレフタル酸ジ−n−プロピル、テレフタル酸ジ−i−
プロピル、テレフタル酸ジ−n−ブチル、テレフタル酸
ジ−i−ブチル、テレフタル酸ジ−s−ブチル、テレフ
タル酸ジ−t−ブチル、テレフタル酸ジ−n−アミル、
テレフタル酸ジ−i−アミル、テレフタル酸ジ−t−ア
ミル、テレフタル酸ジ−n−ヘキシル、テレフタル酸ジ
−n−ヘプチル、テレフタル酸ジ−i−ヘプチル、テレ
フタル酸ジ−n−オクチル、テレフタル酸ジ−i−オク
チル、テレフタル酸ジ−n−ノニル、テレフタル酸ジ−
n−デシル等が挙げられる。
【0013】本発明において使用されるN−ブロムイミ
ド型ブロム化剤としては、例えばN−ブロムサクシンイ
ミド、 N,N’,N”−トリブロムイソシアヌール
酸、 N,N’−ジブロムイソシアヌール酸ナトリウ
ム、N−ブロムイソシアヌール酸モノナトリウム、 N
−ブロムイソシアヌール酸ジナトリウム 、 N−ブロム
イソシアヌール酸、N,N’−ジブロムイソシアヌール
酸カリウム、 N,N’−ジブロムイソシアヌール酸、
N,N’−ジブロムヒダントイン、N−ブロムヒダント
インナトリウム、N−ブロムヒダントインカリウム、N
−ブロムヒダントイン、 N−ブロム−N’−メチルヒ
ダントイン、1,3−ジブロム−5,5−ジメチルヒダ
ントイン、1−ブロム−5,5−ジメチルヒダントイ
ン、3−ブロム−5,5−ジメチルヒダントイン、1−
ブロム−5,5−ジメチルヒダントインナトリウム、1
−ブロム−5,5−ジメチルヒダントインカリウム、3
−ブロム−5,5−ジメチルヒダントインナトリウム、
3−ブロム−5,5−ジメチルヒダントインカリウム及
びN−ブロムグルタルイミド等が挙げられ、特には、
N−ブロムサクシンイミド、 N,N’,N”−トリブ
ロムイソシアヌール酸、1,3−ジブロム−5,5−ジ
メチルヒダントイン及びN−ブロムイソシアヌール酸モ
ノナトリウム等が好ましい。
【0014】本発明の特徴として、ブロムイミド型ブロ
ム化剤の使用量により2−ブロム又は2,5−ジブロム
テレフタル酸ジアルキルを選択的に得られる点が挙げら
れる。すなわち、反応基質に対し、臭素原子当りで0.
7〜1.3当量、特には0.9〜1.2当量のブロム化
剤を使用すると2−ブロムテレフタル酸ジアルキルが高
選択率で得られる。一方、ブロム化剤を反応基質に対
し、臭素原子当りで1.7〜2.5当量、特には1.9
〜2.2当量使用すると2,5−ジブロムテレフタル酸
ジアルキルが高選択率で得られる。
【0015】本発明においては、溶媒として硫酸に代表
される強酸が使用される。硫酸は市販の硫酸をそのまま
使用できる。基本的に、水の存在はエステル基の酸加水
分解を促進するため好ましくないが、反応条件を選択す
ることによりその影響を抑制できる。すなわち、硫酸濃
度としては、70〜100%間で使用でき、特には、9
0〜100%が好ましい。溶媒の使用量は、反応基質に
対し、1〜20重量倍程度が使用でき、特には2〜8重
量倍が好ましい。
【0016】反応温度は、0〜150℃間が好ましい
が、反応速度と目的物の選択率の観点から特には20〜
100℃間が好ましい。反応時間は、反応液のサンプリ
ングにより液体クロマトグラフィーによる分析により決
定することができる。さらに反応は、常圧及び加圧下の
いずれでも可能であり、又回分式でも連続式でも行うこ
とができる。
【0017】反応生成物は反応後、反応液を水にて希釈
し、有機溶媒で抽出・濃縮後、得られる濃縮物から減圧
蒸留により2−ブロムテレフタル酸ジアルキルを単離
し、2,5−ジブロムテレフタル酸ジアルキルの場合は
晶析させることにより単離することができる。さらに、
目的物の精製は、2−ブロムテレフタル酸ジアルキルの
場合は粗生成物の減圧蒸留により、また2,5−ジブロ
ムテレフタル酸ジアルキルの場合はアルコール:1,2
−ジクロロエタン(3:1、w/w)から再結晶するこ
とにより行うことができる。
【0018】
【実施例】以下、実施例を挙げ本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はこれらによって限定されるものでは
ない。 実施例1 1Lの反応容器中に95%硫酸1000g、テレフタル
酸ジメチルエステル233g (1.20モル)を仕込
み、室温で30分間攪拌し、溶解させた。この溶液に室
温で、NBS 213.6g(1.20モル)を半分ずつ
1時間ごとに加えた。NBS添加終了後、室温にてさら
に12時間攪拌した。
【0019】別の容器に水 500g、1,2−ジクロ
ロエタン(EDC) 500g及びメタノール 200g
を仕込み、この混合溶液中に先の反応液を少しづつ加
え、抽出・分液を行った。分液した有機層を5%重曹水
溶液 300g 、水200gで順次洗浄し、溶媒を留去
した。残留物を減圧蒸留することにより白色固体を26
2.5g得た。収率80% bp113〜114℃/
0.1mmこの固体はMASS及び1H−NMRから2
−ブロムテレフタル酸ジメチルであることを確認した。
【0020】実施例2 2Lの反応容器中に95%硫酸2000g、テレフタル
酸ジエチルエステル500g (2.25モル)を仕込
み、室温で30分間攪拌した。ほとんどのエステルは溶
解して溶液は淡褐色を呈した。この溶液に室温で、NB
S 400.5g (2.25モル) を半分ずつ1時間ご
とに加えた。 NBS添加終了後、室温にてさらに12
時間攪拌した。
【0021】別の容器に水 500g、EDC 500g
及びエタノール 300gを仕込み、この混合溶液中に
先の反応液を少しづつ加え、抽出・分液を行った。分液
した有機層を5%重曹水溶液300g、水300gで順
次洗浄し、溶媒を留去した。残留物を減圧蒸留すること
により無色オイルが555.6g得られた。収率82%
bp136℃/0.5mmこの固体はMASS及び1
H−NMRから2−ブロムテレフタル酸ジエチルである
ことを確認した。
【0022】実施例3 実施例1においてNBSを N,N’,N”−トリブロ
ムイソシアヌール酸 438.9g(1.20モル)に変
えた他は、同様に反応させた後、処理を行なった結果、
白色固体として2−ブロムテレフタル酸ジメチルが24
5.7g得られた。収率75%
【0023】実施例4 実施例1においてNBSをN−ブロムイソシアヌール酸
モノナトリウム 275.9g(1.20モル)に変えた
他は、同様に反応させた後、処理を行なった結果、白色
固体として2−ブロムテレフタル酸ジメチルが255.
6g得られた。収率78%
【0024】実施例5 100mLの反応容器中に95%硫酸50.0g、テレ
フタル酸ジエチルエステル 10.0g (45.0ミリ
モル)を仕込み、室温で30分間攪拌した。この溶液に
室温で、NBS 16.0g (90.0ミリモル) を半
分ずつ1時間ごとに加えた。 NBS添加終了後、室温
にてさらに2時間攪拌した。
【0025】別の容器に水 50g、EDC 50g 及
びエタノール 30gを仕込み、この混合溶液中に先の
反応液を少しづつ加え、抽出・分液を行った。分液した
有機層を5%重曹水溶液30g、水30gで順次洗浄
し、溶媒を留去した。残留物をエタノール:1,2−ジ
クロロエタン(3:1、w/w)から再結晶することに
より無色結晶が14.9g得られた。収率87% mp
128℃ この固体はMASS、1H−NMR及び13C−NMR か
ら2,5−ジブロムテレフタル酸ジエチルであることを
確認した。
【0026】
【発明の効果】本発明方法の、強酸を溶媒とし、N−ブ
ロムイミド型ブロム化剤を用いてテレフタル酸ジアルキ
ルをブロム化することにより、高収率でブロム化テレフ
タル酸ジアルキルを得ることができる。さらに、ブロム
化剤の使用量を制御することで2−ブロム又は2,5−
ジブロムテレフタル酸ジアルキルを選択的に造り分ける
ことができる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式[I] 【化1】 (式中、 R1、 R2は、同一又は相異なっていてもよ
    く、炭素数1〜10のアルキル基を表す。)で表される
    テレフタル酸ジアルキルを、強酸を溶媒とし、N−ブロ
    ムイミド型ブロム化剤を用いてブロム化することを特徴
    とする2−ブロム及び/又は2,5−ジブロムテレフタ
    ル酸ジアルキルの製造方法。
  2. 【請求項2】 N−ブロムイミド型ブロム化剤が、 N
    −ブロムサクシンイミド、N,N’,N”−トリブロム
    イソシアヌール酸、N−ブロムイソシアヌール酸モノナ
    トリウム、N−ブロムグルタルイミド、 N,N’−ジ
    ブロムヒダントイン及び1,3−ジブロム−5,5−ジ
    メチルヒダントインである請求項1記載の2−ブロム及
    び/又は2,5−ジブロムテレフタル酸ジアルキルの製
    造方法。
  3. 【請求項3】 強酸が、濃度70〜100%の硫酸であ
    る請求項1又は2記載の2−ブロム及び/又は2,5−
    ジブロムテレフタル酸ジアルキルの製造方法。
  4. 【請求項4】 反応温度が10℃〜150℃の間である
    請求項1乃至3のいずれかに記載の2−ブロム及び/又
    は2,5−ジブロムテレフタル酸ジアルキルの製造方
    法。
  5. 【請求項5】 N−ブロムイミド型ブロム化剤の量が前
    記一般式[I]記載のテレフタル酸ジアルキルに対して
    臭素原子当たり0.7〜1.3当量である請求項1乃至
    4のいずれかに記載の2−ブロムテレフタル酸ジアルキ
    ルの製造方法。
  6. 【請求項6】 N−ブロムイミド型ブロム化剤の量が前
    記一般式[I]記載のテレフタル酸ジアルキルに対して
    臭素原子当たり1.7〜2.5当量である請求項1乃至
    4のいずれかに記載の2,5−ブロムテレフタル酸ジア
    ルキルの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002371086A (ja) * 2001-06-18 2002-12-26 Nissan Chem Ind Ltd 3−ブロモフェニルホスホン酸誘導体の製造方法

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