JPS595175A - 2,3−エポキシ−2,3−ジヒドロ−1,4−ナフトキノンの製造法 - Google Patents

2,3−エポキシ−2,3−ジヒドロ−1,4−ナフトキノンの製造法

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JPS595175A
JPS595175A JP57111460A JP11146082A JPS595175A JP S595175 A JPS595175 A JP S595175A JP 57111460 A JP57111460 A JP 57111460A JP 11146082 A JP11146082 A JP 11146082A JP S595175 A JPS595175 A JP S595175A
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naphthoquinone
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JP57111460A
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Yorinobu Yamada
山田 頼信
Hiroyuki Suganuma
菅沼 弘之
Kozo Bando
孝三 坂東
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Kawasaki Kasei Chemicals Ltd
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Kawasaki Kasei Chemicals Ltd
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    • 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
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  • Epoxy Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

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】 本発明は、1,4−す7トキノンから2,3−エポキシ
−2,3−ジヒドロ−1,4−ナフトキノンを製造する
新規な方法に関する。
ii、2−ヒドロキシ−1,4−ナフトキノンなどの有
機化合物中間体として重要な2.3−エポキシ−2,3
−ジヒドロ−1,4−ナフトキノン(以下、NQ−オキ
シドと略す。)の合成法としては、次のような方法か知
られている。即ち、(1)  1.4−ナフトキノン(
以下NQ、と略す。)に次亜塩素酸カルシウムを反応さ
せる方法(T、 Zinke、 Ohem、 Ber、
第25巻3599頁(1892)) (2)  アルコール溶媒中で、NQにアルカリ性過酸
化水素溶液を反応させる方法(Weitz。
5chobbert、 5eibert、 Chem、
 Ber、 、 第68巻1168頁(1935); 
Fieser、 Campbell。
Fry、 Gates、 J、 Am、 Ohem、 
Soc、、第61巻3216頁(1939)) (3)NQを水に懸濁し、無機塩基によるアルカリ性過
酸化水素溶液を反応させる方法〔利用、宮寺、鶴見(特
公昭46−1.7783))(4)NQを水に懸濁し、
次亜塩素酸ソーダ水溶液を反応させる方法〔Shrar
tsman、  C,A、 、第78巻、58119X
(1978):](5)NQを水に懸濁し、有機塩基に
よるアルカリ性過酸化水素溶液を反応させる方法〔松浦
、山田、堺、佐藤(特公昭56 =5431.8))で
ある。(]、)、 (4)の方法はかなり副反応が起こ
り、P液の着色も激しい。(2)の方法は収率が非常に
低い。(3) + (5)の方法は前記の方法に比べて
収率及び純度などの点は改善されているが、未反応NQ
が数%残る。また、反応が水性懸濁状態で行なわれるた
め、用いるNQの形状、純度が反応速度、収率、純度に
影響を与える。従って、品質の良いNQが原料として要
求されるという工業的製造法としての欠点を有している
本発明者等は、これらの欠点を克服した工業的に有利な
NQ−オキシドの製造法について鋭意研究した結果、原
料NQを塩化メチレンなどの水と相溶性のない不活性な
有機溶媒に溶解させ、テトラブチルアンモニウムプロミ
ドのような相間移動触媒の存在下、次亜塩素酸ソーダの
ような次亜ハロゲン酸塩水溶液と非常に温和な条件で反
応させることにより、反応が円滑に進行しかつ純度の良
いNQ−オキシドを高収率で製造し得ることを見出し、
本発明を完成した。
本発明の方法は、NQを水と相溶性のない不活性な有機
溶媒及び相間移動触媒の存在下、次亜ハロゲン酸塩水溶
液を用いて酸化することを特徴とするNQ−オキシドの
製造法に存する。
本発明に用いるIQ、は、有機溶媒に溶解させるので、
如何なる形態のものでも、又はいかなる純度のものでも
使用が可能であるが、特にす7タレンの接触気相酸化反
応によって製造された不純物を5〜10%含んだ工業用
品位のNQを使用した場合でも高純度のNQ−オキシド
を高収率で収得することができる点で従来法に比べて一
層有利である。
本発明の方法に用いる相間移動触媒は、用いるアルカリ
性物質の種類に応じて各種類が使用し得る。例えば、テ
トラブチルアンモニウムプロミド、テトラブチルアンモ
ニウムクロリド、テトラメチルアンモニウムプロミド、
メチルトリオクチルアンモニウムクロリド若しくはベン
ジルトリエチルアンモニウムクロリドなどの第四級アン
モニウム塩;クラウンエーテルなどの環状エーテル;ジ
メチルポリエチレングリコール;クリプタンド;テトラ
メチルポスポニウムブロミド、テトラブチルホスホニウ
ムプロミドなどの第四級ホスホニウム塩1一般式 ≧−C> OH,、−Z (04I(g)s ”l−テ
表わされる高分子に固定化した第四級塩;一般式 lしsi (OH2)s 去(041(+1)3 Br
−で表わされるシリカゲルを修飾した第四級塩などが挙
げられる。
しかしながら、毒性、価格及び人手しゃすさ及び反応性
を考慮すれば、第四級アンモニウム塩が 贋マしく、さらにはテトラブチルアンモニウムプロミド
、テトラブチルアンモニウムクロリド、又ハヘンジルト
リエチルアンモニウムクロリドが触媒効果及び価格的に
は好ましい。
相間移動触媒の使用量は、NQに対して一般的には00
01重量倍以上であり、通常は0.1重量倍以下、好ま
しくは0.005〜0.05重量倍がよい。
本発明の方法に用いる不活性な有機溶媒は、IQを溶解
し、実質的に水と相溶性のないものが好ましい。例えば
、n−ヘキサン、n−へブタン、n−オクタンなどの脂
肪族炭化水素;シクロヘキサンなどの脂肪族環式炭化水
素;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水
1、;塩化メチレン、クロロホルム、1.2−ジクロロ
エタン、1,1.1−トリクロロエタン、トリクロルエ
チレン、クロルベンゼン、0−ジクロルベンゼンなどの
ハロゲン化炭化水素などのケトンなどが挙げられる。
溶媒の使用量は、一般には反応条件下においてNQを実
質的に溶解する程度以上の濃度ならよく、通常は】〜3
0%から選ばれる。
本発明の方法において、NQの酸化剤としては次亜ハロ
ゲン酸塩水溶液が用いられる。酸化剤として従来用いら
れた過酸化水素を用いた場合反応は進行しにくい。次亜
ハロゲン酸塩としては、例えば次亜塩素酸、次亜臭素酸
などのナトリウム又はカリウム塩が挙げられ、通常は安
価で人手しやすい次亜塩素酸ソーダが用いられる。次亜
塩素酸ソーダは結晶としても存在するが、通常は水溶液
として市販されているので工業的には、該水溶液を用い
るのが好都合である。
又、該水溶液は通常アルカリ性を呈するので、本発明の
方法にはこのまま使用してもよいが、適宜アルカリ性物
質を添加することにより、アルカリ性の強さを調整する
こともできる。アルカリ性物質としては例えば、炭酸ソ
ーダ、水酸化ナトリウムなどの無機の塩基トリメチルー
ベンジルアモニウムハイドロオキサイド等の有機の塩基
が挙げられるが、通常は安価で取扱いやすい炭酸ソーダ
が用いられる。これらアルカリの使用量は通常は使用す
る次亜ハロゲン酸塩に対して0〜05モル倍が用いられ
る。
次亜ハロゲン酸塩水溶液の使用量は、通常は次亜ハロゲ
ン酸塩として使用するNQK対して1.0〜1.5倍モ
ルである。次亜ハロゲン酸塩の濃度は通常5〜20%が
用いられる。
酸化反応の温度は、10〜70°C1好ましくは20〜
50°Cであり、その際の反応時間は通常01〜40時
間あればよい。
本発明の方法を一般的に実施するには次の様実施例 原料NQを有機溶媒に溶解し、該溶液に10〜20%の
濃度のアルカリ性次亜塩素酸ソーダ水溶液を徐々に加え
て20〜50°Cで良く攪拌する。
その後、相間移動触媒を加えて30〜35°Cで01〜
4.0時間良く攪拌しながら反応する。反応後、有機層
を分液する。該有機層からNQ−オキシドを回収するに
は、原料中の不純物が少ない場合は有機溶媒を減圧留去
しNQ−オキシドをその残渣として回収することができ
るが、原料中に不純物が多く又は取得NQ−オキシド中
のNQ含有量を少なくしたい場合には有機層を一定濃度
にまで濃縮し、該濃縮液を冷却し晶出したNQ−オキシ
ドを濾過し回収する方法が適当である。
次に、本発明の方法を実施例により詳細に説明する。な
お、本明細書中1%」は特に断わらない限り重量%、1
部」は重量部を表わす。
実施例1゜ 純度94.6%ノN Q ]、 89を塩化メチレン1
o。
mgに溶解させた後、該溶液に12%の次亜塩素酸ソー
ダ909を加え、25〜30″Cで05時間攪拌し、次
いでテトラブチルアンモニウムクロリド017gを加え
30〜35°Cて1時間攪拌下に反応させた。塩化メチ
レン層を分液して取り出し芒硝を加えて脱水した後、減
圧下で塩化メチレンを除去することにより、わずかに黒
色物質の点在する白色結晶状のNQ−オキシド185り
を得た。該生成物を高速液体クロマトグラフィーにより
分析した結果、純度は95%、未反応NQは39%であ
り、NQ−オキシドの収率は94モル%であった。
実施例2 実施例1において、テトラブチルアンモニウムクロリド
の代りにテトラブチルアンモニウムプロミドを用いた以
外は実施例1と同様に行ない、NQ−オキシド18りを
得た。該生成物の純度は95%、未反応NQは3,5%
であり、収率は94モル%であった。
比較例1 実施例1.において、塩化メチレン及びテトラブチルア
ンモニウムクロリドを用いず、反応を45°C,2時間
で行なった以外は実施例1と同様に実施した。NQ−オ
キシドの収率は731モル%、未反応NQは20%であ
った。
比較例2 実施例1において、テトラブチルアンモニウムクロリド
を用いず、塩化メチレンを150 ml用い、反応を3
8°C,2時間で行った以外は実施例1と同様に実施し
た。NQ−オキシドの収率は436モル%であり、未反
応NQは51.6%であった。
比較例3 実施例1の方法において、酸化剤として12%次亜塩素
酸ソーダの代りに35%過酸化;素水141g、炭酸ソ
ーダ068g及び水30りを用いた以外は実施例1と同
様に実施した。NQ−オキシドの収率は527%であり
、未反応NQは441.6%であった。
実施例3゜ 純度946%のNQ169をオルソキシレン100 m
lに溶解させた後、 該溶液に12%の次亜塩素酸ソー
ダ90gを加え、25〜30°Cでo、 s 時間攪拌
し、次いでテトラブチルアンモニウムプロミド03りを
加え45°Cで05時間攪拌下に反応させた。オルソキ
シレン層を分液して取り出し芒硝を加えて脱水した後、
減圧下で全溶液を約3 Q mlまで濃縮し冷却してN
Q−オキシドを晶出し濾過・乾燥し、生成物1249を
得た。該生成物を高速液体クロマトグラフィーにより分
析した結果、純度は975%、未反応NQは12%であ
り、収率は72.5モル%であった。
実施例4゜ 実施例3において、原料NQを16.5g、オルソキシ
レンの代りに塩化エチレン(CI 0H2−OH20j
’)  250 mlを用いた以外は実施例3と同様に
実施し、NQ−オキシド13.59(純度985%)を
得た。収率は77.9%及び生成物中のNQ、はトレー
スであった。
実施例5 実施例1において、原料NQを1659、テトラブチル
アンモニウムクロリドの代りにクラウンエーテル(18
−Crown −6) 0.39及び反応を35℃で2
時間で行なった以外は実施例1と同様に実施し、NQ−
オキシド15.89(純度93%)を得た。収率は85
5モル%、生成物中の未反応Nqは62%であった。
特許出願人  川崎化成工業株式会社 代表者   丸 川   博

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  1.4−ナフトキノンを水と相溶性のない不
    活性な有機溶媒及び相間移動触媒の存在下、次亜ハロゲ
    ン酸塩水溶液を用いて酸化することを特徴とする2、3
    −エポキシ−2,3−ジヒドロ−1,4−ナフトキノン
    の製造法。
  2. (2)  有機溶媒が脂肪族炭化水素、脂肪族環式炭化
    水素若しくは芳香族炭化水素又はそれらのハロゲン化物
    である特許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. (3)相間移動触媒が第四級アンモニウム塩、ホスホニ
    ウム塩、クラウンエーテル類又はクリプタンドである特
    許請求の範囲第1項記載の方法。
JP57111460A 1982-06-30 1982-06-30 2,3−エポキシ−2,3−ジヒドロ−1,4−ナフトキノンの製造法 Granted JPS595175A (ja)

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JP57111460A JPS595175A (ja) 1982-06-30 1982-06-30 2,3−エポキシ−2,3−ジヒドロ−1,4−ナフトキノンの製造法

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JPH0211592B2 JPH0211592B2 (ja) 1990-03-14

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