JPS6034929B2 - 1,1,3,4,4,6−ヘキサメチルテトラヒドロナフタレンの製造方法 - Google Patents

1,1,3,4,4,6−ヘキサメチルテトラヒドロナフタレンの製造方法

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JPS6034929B2
JPS6034929B2 JP54113189A JP11318979A JPS6034929B2 JP S6034929 B2 JPS6034929 B2 JP S6034929B2 JP 54113189 A JP54113189 A JP 54113189A JP 11318979 A JP11318979 A JP 11318979A JP S6034929 B2 JPS6034929 B2 JP S6034929B2
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JP
Japan
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dimethylstyrene
dimethylbutene
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hexamethyltetrahydronaphthalene
acid
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JP54113189A
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達 山中
隆 今井
三郎 渋谷
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Takasago International Corp
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Takasago Perfumery Industry Co
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
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    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は1,1,3,4,4,6−へキサメチルテトラ
ヒドロナフタレンの新規な製造方法、更に詳細にはp−
Qージメチルスチレンに2,3−ジメチルブテンを環化
アルキル化させる反応において、触媒として有機溶媒中
で担体に硫酸を含浸させた固型化酸触媒を用いることを
特徴とする1,1,3,4,4,6ーヘキサメチルテト
ラヒドロナフタレンの製造方法に関する。
1,1,3,4,4,6ーヘキサメチルテトラヒド。
ナフタレンは、ムスク香気の中間体原料として重要なも
のである。すなわち、これをアシル化することにより有
用なテトラリン系ムスク香料、例えば、7ーアセチル−
1,1,3,4,4,6−へキサメチルテトラヒドロナ
フタレン〔J.○rd.Chem.28.2248(1
963):Givaudannian.p.5,Jan
uary(1969)〕に導くことができる。しかしな
がら、1,1,3,4,4,6−へキサメチルテトラヒ
ドロナフタレンは、これを好収率で得る製法が未だ見出
されていないため、高価とならざるを得ず、自ずからこ
れより導かれるテトラリンムスク香料の用途及び使用量
も限られているのが実状である。従って香料工業界にお
いては安価に1,1,3,4,4,6ーヘキサメチルテ
トラヒドロナフタレンを得ることのできる製造方法の開
発が望まれている。従来、1,1,3,4,4,6−へ
キサメチルテトラヒドロナフタレンを製造する方法とし
ては、p−シメンあるいはp−Q−ジメチルスチレンに
ジメチルイソプロピルビノール、t−ブチルメチルカル
ビノール、2,3ージメチルブテン−2,2,3−ジメ
チルブテンー1または3,3−ジメチルブテン−1を酸
触媒の存在下に反応させる環化ァルキル化反応を行なわ
せる反応が知られている。
例えば、米国特許第2851501号明細書にはp−Q
ージメチルスチレンに3,3ージメチルブテン−1を反
応させる方法及び2,3−ジメチルブテンー2と2,3
ージメチルブテンー1の混合物を反応させる方法におい
て、p−Q−ジメチルスチレン1部に対し触媒として7
0〜85%硫酸0.76〜0.83部を同量の氷酢酸と
ともに使用する方法が、また、米国特許第327862
1号明細書にはp一Q−ジメチルスチレンにジメチルイ
ソフ。ロピルカルビノールを反応させる方法において、
p−Q−ジメチルスチレン1部に対し、96%硫酸1.
52部を同等の氷酢酸とともに使用する方法が記載され
ている。しかしながらこの2つの方法は、何れも硫酸の
使用量が多いため、p−Qージメチルスチレン及びァル
キル化剤の重合物が多く生成し、1,1,3,4,4,
6ーヘキサメチルテトラヒドロナフタレンの収率が低く
、例えば、P−Q−ジメチルスチレンと3,3−ジメチ
ルブテンー1の反応ではp−Q−ジメチルスチレンの使
用量の7重量%の目的物を得るにすぎない。また、米国
特許第3246044号明細書にはp−Q−ジメチルス
チレンの塩酸付加物とtーブチルェチレンを反応させる
方法において、触媒として少量の塩化アミニウムを用い
る方法が記載されている。しかし、この方法では、p−
Q−ジメチルスチレンの低温における塩酸付加工程を必
要とするうえに、塩化アルミニウムは空気中の水分によ
り活性を失い易く、取扱いが容易でないと共にp−Q−
ジメチルスチレンの消費量に対する1,1,3,4,4
,6−へキサメチルテトラヒドロナフタレンの理論収率
は54%と低い。さらに、また、米国特許第33797
95号明細書には触媒である硫酸あるいは塩化アルミニ
ウムに代るものとして、陽イオン交換樹脂を使用しp−
Q−ジメチルスチレンと2,3−ジメチルブテンー1お
よび2,3ージメチルブテン−2の混合物を反応せしめ
る方法が開示されている。しかし、この方法も高価な樹
脂を使用するうえに、p−Qージメチルスチレンの消費
量に対する1,1,3,4,4,6−へキサメチルテト
ラヒドロナフタレンの理論収率は23%にすぎない。本
発明者は、かかる従来法の欠点を克服し、すぐれた製法
を得るため鋭意研究をおこなった結果、p−Qージメチ
ルスチレンに2,3ージメチルブテンを磯化アルキル化
反応を行わしめる際に、触媒として、有機溶媒中で担体
に硫酸を含浸させた固型化酸触媒を用いることにより、
極めて高収率で1,1,3,4,4,6ーヘキサメチル
テトラヒドロナフレタンが得られることを見出し本発明
を完成した。
本発明に用いる固型化酸触媒は、有機溶媒中に担体を損
梓懸濁させ、これに硫酸を滴下し蝿梓をつづけることに
より容易につくることができる。
担体としては、活性白土、白濁士、酸性白土、シリカ、
またはシリカアルミナを用いる。これらの担体は市販さ
れている状態のま)使用することができ、特に焼成、乾
燥等の前処理を必要としない。また、この担体の窒素吸
着による固体の表面積が100で/タ以上のものであれ
ばよい。担体の使用量はp−Q−ジメチルスチレンに対
して5〜3の重量%、好ましくは8〜1の重量%である
。硫酸としては95%程度以上の濃硫酸を用いるのが好
ましいが、発煙硫酸を使用することもできる。95%硫
酸の場合、担体に対して3〜3の重量%、好ましくは5
〜20重量%を使用する。
本発明において、固型化酸触媒の触媒として必要な酸強
度は有機溶媒溶液の一部を採取し、指示薬としてペンザ
ルアセトフェノン(pKa=−5.6)を加え、触媒表
面の着色の有無によって判定することができる。すなわ
ち固型化酸触媒の表面が黄色に着色するときは、本発明
の触媒として適当な酸強度を有する固型化酸触媒である
ことを示している。有機溶媒としては、ヘキサン、シク
ロヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルェン、キシレン
等が使用できる。固型化酸触媒の懸濁液をそのま)次の
塚化アルキル化反応に使用できるので、有機溶媒の使用
量は固型化酸触媒の製造及び環化アルキル化反応を円滑
にすすめることの出来る量、すなわち、少なくとも触媒
を懸濁させ反応系を損拝出来る量が必要であるが、p−
Q−ジメチルスチレン1部に対し、0.8〜0.$部の
量を用いるのが好ましい。これら有機溶媒のうち、次の
環化アルキル化反応に適する温度および収率の関係から
とりわけトルェンの使用が好適である。p−Q−ジメチ
ルスチレンは常法、すなわちpーシメンの気相脱水素に
より製造する方法(石油炭化水素化学、3巻、649頁
、共立出版:触媒反応(2}、触媒工学講座7204頁
、地人書館)あるいはpーシメンの液相空気酸化により
ヒドロベルオキシドとなし(有機過酸化物、98頁、有
機過酸化物研究グループ編、化学工業者)、これを還元
、脱水する方法により容易に得ることが出来る。
p−Q−ジメチルスチレンの純度が高いほど、反応液の
全量が減り、工業的に有利であることは云うまでもない
が、これにp−シメンの混入した混合物は、その混合物
中p−Q−ジメチルスチレンの含有量が5広重量%以上
の範囲にある場合には、p−Q−ジメチルスチレンに対
する1,1,3,4,4,6−へキサメチルテトラヒド
ロナフタレンの収率は変化せず、使用可能である。2,
3−ジメチルブテンとしては2,3ージメチルブテンー
1,2,3−ジメチルブテン−2、及びこれらの混合物
が使用される。
本発明の反応条件下においては、固型化酸触媒の作用に
よって2,3ージメチルブテン−1と2,3ージメチル
ブテン−2とは同一のカルボニウムイオンとして反応す
るものと考えられる。したがって2,3−ジメチルブテ
ンの1−、または2−異性体、或いはこれらの混合物を
使用しても目的物1,1,3,4,4,6−へキサメチ
ルテトラヒドロナフタレンを得ることが出来る。2,3
ージメチルブテンはp−Q−ジメチルスチレンに対して
1.0〜2.針音モル、好ましくは1.3倍モルが使用
される。
本発明を実施するには、まず有機溶媒中で固型化酸触媒
を調製する。トルェンの如き有機溶媒に活性白土の如き
担体を損枠懸濁させ、これに硫酸を滴下し充分粥拝する
。この触媒懸濁トルェン溶液を加熱して、80〜120
つ○、好ましくは90〜10000に保っておき、これ
をp−び−ジメチルスチレンと2,3−ジメチルブテン
を少量宛滴下してゆく。滴下と同時に環化アルキル化反
応が進行し、触媒は黒紫色を呈してくる。滴下を急激に
行うときは、p−Q−ジメチルスチレンが環化アルキル
化反応にあずかるに先立って樹脂化し、収率の低下をま
ねくので、滴下は徐々に行うことが必要である。反応時
間は反応系の量的な関係等を考慮して決定されるが、通
常3〜5時間が好ましい。また、急激な反応をさげるた
めに、あらかじめp−Qージメチルスチレンに有機溶媒
を加え稀釈しておいてもよい。反応終了後、触媒を分離
し、常圧及び減圧蒸留を行い目的物を精製分離する。過
剰に加えた2,3−ジメチルブテンはほとんど定量的に
回収される。本発明では、p−ば−ジメチルスチレンは
完全に消費され、1,1,3,4,4,6−へキサメチ
ルテトラヒドロナフタレンの理論収率は70〜75%に
達する。次に実施例により本発明を説明する。
実施例 1 500泌蝿梓機付4つ口フラスコにトルェン91.1夕
と活性白士9.11夕をとり、常温で縄枠懸濁させ、こ
れに95%硫酸1.82夕を滴下した。
得られた岡型化酸触媒を100qoに加熱し、これにp
−Q−ジメチルスチレンを80.1重量%を含むp−Q
−ジメチルスチレンとp−シメンの混合物135.3夕
と2,3ージメチルプテン−2 91.1夕を混合した
ものを約3時間を要して徐々に滴下した。滴下終0了後
、更に100ooで30分間蝿梓を続け反応を終了した
。反応物を吸引炉適し触媒を分離して淡黄色の反応液を
得た。この反応液を8段のへりパック充てん蒸留器に移
して蒸留し、搭頂68〜100qo/76仇舷日夕で2
,3−ジメチルブテンー2とトルタェンの混合物96.
36夕を回収した。このものは2,3−ジメチルブテン
−2を10.24重量%含有していた。引き続き減圧に
して塔頂64〜6500/15肌日夕でp−シメン21
.3夕を回収した。つぎに残留液を10段のへIJパッ
ク充てん蒸留器にうつし、塔頂75〜80oo/1側日
夕の留分、すなわち無色で固化しやすい1,1,3,4
,4,6−へキサメチルテトラヒドロナフタレン132
.9夕を得た。これはp−Qージメチルスチレンに対す
る理論収率71.4夕を示していた。更にィソプロピル
ァルコールで再結晶しm.p.66〜67午○の結晶1
10夕を得た。このものは、質量分析、IR分析、N.
M.R.分析の結果1,1,3,4,4,6−へキサメ
チルテトラヒドロナフタレンの標品と一致した。実施例
2 活性白土に替えて白陶土9.11夕を使用し実施例1と
同様に触媒をつくり、これを用いてp−Q−ジメチルス
チレン108.3夕とトルェン27夕の混合物に2,3
−ジメチルブテン−2 91.1夕を反応させた。
そのあと実施例1と同様に蒸留精製し、インプロピルア
ルコールで再結晶し、1,1,3,4,4,6ーヘキサ
メチルテトラヒドロナフタレン108夕(m.p.66
〜670)を得た。実施例 3活性白土に替えてシリカ
13.6夕を使用し、実施例1の方法と同様にして98
%硫酸1.76夕を加えて触媒をつくり、これを用いて
p−Q−ジメチルスチレンとp−シメンの混合物(p−
Q−ジメチルスチレン含有量80.1重量%)135.
3夕と2,S−ジメチルブテン−1と、2,3ージメチ
ルブテン−2の等量混合物91.1夕を反応させた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 p−α−ジメチルスチレンに2,3−ジメチルブテ
    ンを環化アルキル化させ1,1,3,4,4,6−ヘキ
    サメチルテトラヒドロナフタレンを製造する方法におい
    て、触媒として有機溶媒中で担体に硫酸を含浸させた固
    型化酸触媒を用いることを特徴とする1,1,3,4,
    4,6−ヘキサメチルテトラヒドロナフタレンの製造方
    法。 2 固型化酸触媒の担体が活性白土、白陶土、酸性白土
    、シリカまたはシリカアルミナである特許請求の範囲第
    1項記載の製造方法。
JP54113189A 1979-09-04 1979-09-04 1,1,3,4,4,6−ヘキサメチルテトラヒドロナフタレンの製造方法 Expired JPS6034929B2 (ja)

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