JPS6137743A - １，１―ビス（ｐ―イソブチルフェニル）エタン - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、１．１−ビス（ｐ−インブチルフェニル）エ
タンに関するものである。この化合物は、消炎剤などの
医薬として有用なα−（ｐ−インブチルフェニル）プロ
ピオン酸を安価に経済的に製造するための中間体として
用いられる。

［従来の技術及び発明が解決しようとする問題点］α−
（ｐ−インブチルフェニル）プロピオン酸（ＩＰＡ）は
、従来から種々の方法で合成することが提案されている
。その一つとして、ｐ−イソブチルスチレン（ＰＢＳ）
からノ＼イドロホーミュレーシゴンあるいはレツペ反応
により製造する方法が提案されている（特開昭５２−５
１３３８号、同５２−６２３３号、同５２−９７９３０
号および同５９−１０５４５号公報）。

このＰＢＳを使用する方法は、ＰＢＳが単純で安定な化
合物であり、またハイドロホーミュレーションやレッペ
反応などが高価な試薬などを使用しないために、ＩＰＡ
を製造する方法としては、経済的に優れた方法である。

しかるに、従来のＰＢＳの製法は、いずれも上記文献に
記載されているように、グリニヤール試薬のごとき高価
で不安定な試薬を使用するか、あるいはｐ−イソブチル
アセトフェノンなどの高価な出発原料を使用している。

従ってＰＢＳの安価な製法が望まれていた。

［問題点を解決するための手段］ すなわち、本発明は、下記構造式で表わされる１、１−
ビス（ｐ−インブチルフェニル）エタン（Ｂ　Ｂ　Ｅ）
に関するものである。

上記ＢＢＥを接触分解することによりＰＢＳを好収率で
得られる。

また、上記ＢＢＥの製造方法の一つとしては。

例えばイソブチルベンゼン（ＩＢＢ）を、硫酸触媒の存
在下にアセトアルデヒドと反応させる方法が挙げられる
。

従って、本発明のＢＢＥを経由してＰＢＳを製造するこ
とは下記の反応式により行なわれる。

（ＩＢＢ） ｐ−インブチルスチレン（ＰＢＳ） すなわち、本発明のＢＢＥを使用することにより、操作
の容易な接触分解により経済的にＰ　Ｂ　’Ｓを製造す
ることができ、またＩＢＢも副生ずる。

この副生ＩＢＢはＢＢＥの原料として再使用することが
できる。

次に硫酸触媒により、ＩＢＢとアセトアルデヒドを反応
させて、本発明のＢＢＥを製造する反応について説明す
る。

この反応では、反応中の硫酸濃度は７５重量％（硫酸と
水との合計に対して）以上、好ましく１士８０〜９５重
量％に保持される。反応液中の硫酸濃度が９５重量％よ
り高い場合には、重合物の生成が増加するのみならず、
ＩＢＢの芳香族核がスルホン化されるなどの副反応が起
り、有効に目的が達成されない、また反応液中の硫酸濃
度が７５重量％よりも低い場合には、反応が有効に達成
されず、重合物の生成、べあるいは反応が途中で停止す
る結果反応中間体である１−（ｐ−イソブチルフェニル
）エタノールの生成が多くなり好ましくない。

この反応は脱水反応であるので、反応の経過と共に水が
生成し、反応液中の硫酸水の硫酸濃度は低下する。従っ
て反応中において上記の硫酸濃度を維持するためには、
硫酸を連続的に反応系内に添加することもできる。硫酸
濃度維持のために添加するものとしては、濃硫酸、発煙
硫酸、無水硫酸などの硫酸濃度が９０重量％を越えるも
のが好ましい。９０重量％以下の硫酸濃度のものでは添
加する硫酸量が多くなり経済的ではない。

硫酸の使用量は、仕込むアセトアルデヒドに対して通常
１−１０倍モル、好ましくは２〜７倍モルである。硫酸
は、使用後回収し、所定の濃度に調節して再度利用する
ことができる。

ＩＢＢと反応させるべきアセトアルデヒドとしては、パ
ラアルデヒド、含水アセトアルデヒド等も用いることが
できる。

この反応においては、反応系におけるアセトアルデヒド
濃度は１重量％以下に保持して実施することが好ましい
。アセトアルデヒドがこれよりも高濃度であると、反応
が途中で停止し易く、その結果として、中間体の１−（
ｐ−インブチルフェニル）エタノールの生成量が増し、
効率が低下する。また１重合等の副反応が生ずる他に、
使用する硫酸の純度が低下し、回収再使用が困難となり
好ましくない。

ＩＢＢとしては、従来公知のいずれの方法により得られ
るものも使用でき、純品は勿論、不活性溶剤、例えば、
ヘキサンやペンタンなどの脂肪族炭化水素によって希釈
されたものも使用できる。

ＩＢＢの使用量は、通常アセトアルデヒドに対゛して過
剰量、例えば２倍モル以上、好ましくは２．２倍モル以
上加えられる。これより少ないＩＢＢでは反応が有効に
達成されず、また重合物も生成するので好ましくない。

ＩＢＢの上限使用量は主として経済的観点から定められ
、実用的には、例えば１００倍モル以下、好ましくは２
０倍モル以下となる。

ＢＢＥの製造においては、撹拌下に、反応温度を４０℃
以下、好ましくは一２０〜２０℃に保持することが必要
である。４０℃を越えると重合反応やＩＢＢのスルホン
化反応などの副反応が急増するので好ましくない。この
ため、反応器を外部または内部から冷却することが望ま
しい。

好ましい反応形式は、反応器に一方の反応物であるＩＢ
Ｂおよび所定濃度の硫酸を仕込み、所定量のアセトアル
デヒドまたはそのＩＢＢ溶液を２時間以上にわたって少
量ずつ逐次添加反応させると同時に、反応液中の硫酸水
より高濃度の硫酸を反応中に添加して、反応系中の硫酸
水の硫酸濃度を維持することである。

アセトアルデヒドまたはそのＩＢＢ溶液の添加時間が２
時間より短いと、反応液中のアセトアルデヒドの濃度が
増大し、重合物の量が増加する。

本発明の反応は、比較的反応速度が大きいので、長時間
の反応は必ずしも必要ではない。好ましくは３〜１０時
間である。

反応圧力については、特に制限はないが、好ましくは常
圧、または密閉反応器の反応温度における自圧で実施す
る。

反応終了後、撹拌を停止し、反応混合物を反応器中で、
または静置層へ移行させて静置する。下層は、副反応の
スルホン化反応で生成したＩＢＢ等のスルホン化物の大
部分を溶解する硫酸層であるが、これは回収し所定濃度
に調整して再使用することができる。上層の炭化水素層
にはＢＢＥ、未反応ＩＢＢおよび副生成物の炭化水素の
大部分が含有される。この上層を分離し、残存する硫酸
をＮａＯＨ，ＫＯＨ，Ｃａ（ＯＨ）２．　Ｈａ２Ｇｏ３
などのアルカリまたはその水溶液で中和し、水洗する。

この際、スルホン化物等によるエマルジョンの発生を防
ぐ目的で、エーテル、ｎ−ヘキサン等の溶媒を添加する
こともできる。

中和後の炭化水素層を好ましくは減圧下で蒸留すること
によって、ＩＢＢおよびＢＢＥを得ることができる。本
発明の方法では、未反応物ＩＢＢの異性化は全く生じな
いので、蒸留によって得られたＩＢＢは特別の精製を行
なうことなく循環させて再使用できる。

また、このようにして得られたＢＢＥは、イソブチル基
がｐ−位に置換されており、また対称形であるために、
接触分解すれば、好収率で、高純度のＰＢＳが容易に得
られる。

ＢＢＨの接触分解は、触媒として、酸触媒であるリン酸
、硫酸、塩酸およびヘテロポリ酸などの無機プロトン酸
、ならびにｐ−トルエンスルホン酸などの有機プロトン
酸が好ましい他、シリカ、シリカ・アルミナ、シリカ・
マグネシア、合成ゼオライト等の合成シリカ・アルミナ
系触媒や、カオリン、アタパルジャイト、酸性白土、フ
ラー上等の天然白土鉱物から製造される白土系シリカ・
アルミナ触媒等の固体酸、あるいは前記プロト・ン酸を
これら固体酸に相持させた担持固体酸などである。塩化
アルミニウム、塩化鉄、臭化鉄、塩化亜鉛等のハロゲン
化金属に代表される非プロトン酸も場合により使用され
る。

分解温度は、触媒や反応相に応じて、２００〜６５０℃
の範囲内で選択することができ、例えばプロトン酸触媒
で気相接触分解するには２００〜３５０℃、好ましくは
２５０〜３２５℃であり、また固体酸触媒で気相接触分
解するには、３００〜６５０℃、好ましくは３５０〜５
００℃の範囲である。

分解圧力、接触分解時間等は、従来公知の範囲で適宜に
選択できる。

分解後冷却し、分解生成物の回収後、蒸留によりＰＢＳ
およびＩＢＢを高純度で回収することができる。

［発明の効果コ 本発明のＢＢＥは対称形のジアリールアルカンである。

対称形のジアリールアルカンであるために、その分解生
成物は、主にＰＢＳとＩＢＢである。非対称ではＰＢＳ
とＩＢＢの収率は極端に低下し実用的ではなく、ＰＢＳ
を経済的に安価に製造するための原料とはなり得ない。

また、ＢＢＥの分解生成物から、ＰＢＳあるいはＩＢＢ
は単なる蒸留により容易に分離することができる。従っ
て、安価に高純度のＰＢＳがＢＢＥの分解から得られる
。

このようにして得られたＰＢＳからは、前述の特開昭５
２−５１３３８号、同５２−９７９３０号および同５９
−１０５４５号公報などに記載された方法によりＩＰＡ
を得ることができる。なお水素と一酸化炭素を用いるハ
イドロホーミュレーションからは、α−（ｐ−インブチ
ルフェニル）プロピオンアルデヒドが得られるが、この
アルデヒドは酸化により容易にＩＰＡとなる。

［実　施　例］ 以下に実施例により本発明を更に詳述する。

：監」ユニ 実験ＮＯ９Ｉ ＩＢＢ４０２ｇ　（３モル）と９５重量％濃度の硫酸６
００　ｇ　（５，８％Ｊｌ／）を、撹拌機付き２１丸底
フラスコに供給し、外部を氷冷して１０℃以下に保持し
た。撹拌下にアセトアルデヒド４４ｇ（１モル）とＩＢ
Ｂ６７ｇ（０，５モル）の混合液を４時間かけて徐々に
消却した０反応温度は１０℃以下に保持した０消却終了
後、更に２時間撹拌した。反応終了後、この反応液を分
液ロートに移し静置した。下層の硫酸を除去した後、振
盪しながら約２％ＮａＯＨ水溶液を中性になるまで加え
た。

下の水層を抜きとり、油層を蒸留釜に入れ、生成物を減
圧蒸留で精製し、後記の物性を示すＲＢＥ２６０ｇを得
た。ＢＢＨの収率はアセトアルデヒドの基準で８８モル
％であった。

なお、アセトアルデヒド溶液添加中の、反応液中のアセ
トアルデヒド濃度は０．５重量％以下であり、反応終了
時の反応液中の硫酸濃度は９３重量％であったパ 　また、圧力３　ｍｍ）Ｉｇで留出温度範囲６０〜８０
℃の留分について、ＧＬＣ，ＮＭＲにより分析したとこ
ろ、原料として用いたＩＢＢと全く同一の物質であるこ
とが確かめられた。

ＢＢＥの物性 浦点　１８０〜１８３℃７３　ｍｍＨｇ　（無色液体）
粘度　　１７．０ｃＳｔ　　（６４０℃）赤外吸収スペ
クトル（液膜法） ２９６０ｃｍ　　　、　１５４０ｃｍ　　　、　　１４
８０ｃｍ−’１３９０ｃｍ　　、１３７０ｃｍ　　、１
２１０ｃｍ−”８５０　ｃｍ　　、　　８００　ｃｍ−
１核磁気共鳴スペ、クトル（ＣＣ１４溶媒、δｐｐｍ　
）６．９５　　　　（８Ｈ１重線） ３．７〜４．２　　（ＩＨ４重線） ２．３９　　　　（４Ｉ４　　２重線）１．５８　　　
　　（３Ｈ２重線） ０．８７　　　　（１２Ｈ２重線） １．６〜２．２　　（２Ｈ多重線） 質量分析スペクトル（Ｅｌ、　？ＯｅＶ）ｍ／ｅ　　　
＜バタン係数） 元素分析 理論値　　Ｃ：８９．８０　　　）１：１０．２０分析
値　　Ｃ：８９．８３　　　Ｈ：１０．０６実験Ｎｏ、
２〜４ ＩＢＢとアセトアルデヒドのモル比を変化させた他は実
験Ｎｏ、　１と同様にして反応させ、ＢＢＥを製造した
。その結果を表１に示す。

実験Ｎｏ、５〜８ 硫酸濃度を変化させた他は実験Ｎｏ、　１と同様に反応
させ、ＢＢＥを製造した。その結果を表２に示す。

実験ＮＮＯ３ ９ＩＢＢ４０２　（３モル）と９５重量％濃度の硫酸６
００ｇ（５，８モル）を、撹拌機付き２１丸底フラスコ
に供給し、外部を氷冷して１０℃以下に保持した。撹拌
下にアセトアルデヒド４４ｇ（１モル）とＩＢＢ６７ｇ
（０，５モル）の混合液を４時間かけて徐々に滴加した
。また同時に９８重量％濃度の硫酸１００ｇ（１モル）
を４時間かけて徐々に滴加した。反応温度は１０℃以下
に保持し、それぞれを滴加した後、更に２時間撹拌を継
続した。

反応終了後、この反応液を分液ロートに移し静置した。

下層の硫酸を除去した後、振盪しながら約２％）ｌａＯ
Ｈ水溶液を中性になるまで加えた。下層の水層を抜取り
、油層を減圧蒸留して精製したンころＢＢＥの収率はア
セトアルデヒド基準で８９％であった。なお、アセトア
ルデヒド溶液添加中の反応液中のアセトアルデヒド濃度
は０．５重量％以下であり、また反応終了後の硫酸濃度
は９５重量％であった。

実験Ｎｏ、１０ ＩＢＢ４０２ｇ（３モル）と８５重量％濃度の硫酸４０
０ｇ（３，５モル）とを、撹拌機付き２又丸底フラスコ
に供給し、外部を氷冷して１０℃以下に保持した。撹拌
下にアセトアルデヒド４４ｇ（１モル）とＩＢＢ６７ｇ
（０，５モル）との混合液を４時間かけて徐々に滴加し
た。また、同時に３．０％発煙硫酸１５０ｇを４時間か
けて徐々に滴加した。反応温度は１０℃以下に保持した
。消却終了後、更に２時間撹拌した。

反応終了後、実験Ｎｏ、　１と同様にしてＢＢＥを得た
。ＢＢＥの収率は、アセトアルデヒド基準で８７％であ
った。また、反応終了後の硫酸濃度は８８重置部であっ
た。

エｌΩＬ１ １．１−　ヒス（ｐ−インブチルフェニル）エタン（Ｂ
ＢＥ）の分解による ｐ−インブチルスチレン（ＰＢＳ）およびイソブチルベ
ンゼン（Ｉ’　Ｂ　Ｂ　）の製造実験Ｎｏ、１１ 蒸留冷却装置、撹拌装置およびガス導入装置を取付けた
容量５００ｍ１の反応器に、実験Ｎｏ、１で得たＢＢＥ
　１４８ｇ　（０，５モル）および触媒として珪タング
ステン酸５０ｇ（０，０２モル）を仕込み、２８０℃ま
で加熱して分解させた。温度が２００°Ｃを越えた時点
で、ガス導入装置から水素を１文／分の速度で流し、分
解生成物と共に蒸留冷却装置に導き、冷却し分解生成物
を捕集した。

分解生成物の留出が認められなくなるまで分解操作を行
なった。

留出物をＧＬＣ分析した結果、ＰＢＳの二重結合が水素
化された形のｐ−イソブチルエチルベンゼン（ＰＢＥ）
７％、ＩＢＢ４７％、ＰＢ３３９％および原料のＢＢＥ
６％であった。

各成分を分離し、ＭＡＳＳ、ＩＲ，ＮＭＲで確認したと
ころ、ＩＢＢおよびＢＢＥは共に原料に用いたものと全
く同一であり、イソブチル基の異性化等副反応は生じて
いないことが確認できた。

またＰＢＥ、ＰＢＳについてもブチル基はイソブチル基
であり、その置換位置はＰ−位であった。

実験Ｎｏ、１２〜１４ 実験Ｎｏ、１１に準じて、触媒を変えて接触分解反応を
実施した。その結果を表３に示す。

表　　３ 実験Ｎｏ、１５ 内径１０＋ａｍ、長さ６０１ＩＩＩｌのステンレス管に
、合成シリカ・アルミナ系のＦＣＣ−ＨＡ触媒（触媒化
成工業■製）を粒径０．５ＩＩＩＩ〜ＩＩＩｍに調整し
、５１充填した。実験Ｎｏ、　１で得たＢＢＥを５＋ｍ
ｌ／ｈｒ、水素２００　ｍｌ／ｗｉｎおよび水３０ｍ１
／ｈｒを、予熱管を経て温度４５０℃で触媒層に通し分
解させた０分解物は氷冷し、気液を分離した後、有機層
についてＧＬＣ分析により分解率および選択率を確認し
た。

分解物の組成はＩＢＢ３０ｗｔ％、ＰＢＥ６ｗｔ％、Ｐ
ＢＳ２６ｗｔ％、ＢＢＥ３７ｗｔ％で、不明分１ｗｔ％
と高い選択性で分解されていることが確認できた。また
各成分について構造分析を実験Ｎｏ、１１の場合と同様
に行い、イソブチル基が異性化されていないこと、およ
び分解生成物のｐ−位選択性が高いことを確認した。

実験Ｎｏ、１６〜２５ ＦＣＣ−ＨＡ触媒の代りに、各種の固体酸について・、
実験Ｎｏ、１５と同様に、実験Ｎｏ−１で得たＢＢＥを
接触分解した。その結果を表４に示す。

表　　４ 〔非対称ジアリールアルカンの合成と分解〕参考実験Ｎ
ｏ−１ 非対称ジアリールアルカンの合成 ＩＢＢ６７０ｇ　（５モル）　と９５％硫酸１００ｇと
を３文の撹拌機付きフラスコに入れ、温度１０℃まで氷
冷した。温度１０℃に保持しつつＩＢ８１３４ｇ　（１
モル）とスチレン１０４ｇ（１モル）の混合物を４時間
で消却した。消却終了後、更に１時間撹拌して反応を終
了した。硫酸層を分離除去した後、中和水洗し、３　ｓ
ｍｏＨの減圧で蒸留し、留出温度１４５〜１６０℃の留
分である１−（ｐ−インブチルフェニル）−１−フェニ
ルエタン（ＰＢＰＥ）１２０ｇを得た。

参考実験Ｎｏ、　２ 参考実験Ｎｏ−１と同様にして、スチレンの代、りにＰ
−メチルスチレンｔｔａｇ（１モル）ヲ用いて、留出温
度１５０〜１６５℃の留分である１−（ｐ−インブチル
フェニル）−１−（ｐ−）リル）エタン（ＰＢＴＥ）８
０ｇを得た。

比較実験Ｎ００１ 参考実験Ｎ０８１および２で合成したＰＢＰＥとＰＢＴ
Ｅとを実験Ｎｏ、１５と同様にして接触分解させた。い
ずれの場合も重量分解率は５５〜６０％であった。

しかし、下の化学式で示すように、Ａにおける分解とＢ
における分解との比がＡ／Ｂ＝９〜８であり、目的物の
ＰＢＳよりも、Ａにおける分解。

すなわち原料であるスチレンまたはｐ−メチルスチレン
に戻る方向で圧倒的に分解した。

Ｒ：　ＨまたはＣＨ３ また、分解生成物の組成はＰＢＰＨの場合は以下の通り
であった。

ベンゼン　　　　　　　２　　ｗｔ％ エチルベンゼン　　　　２　　ｗｔ％ スチレン　　　　　　１７ｗｔ％ ＩＢＢ　　　　　　　　２０ｗｔ％ ＰＢＥ　　　　　　　　　　　　　１　　　ｗｔ％ＰＢ
Ｓ　　　　　　　　　　　　２ｗｔ％ＰＢＰＥ　　　　
　　　　　５５　　ｗｔ％以上の結果から、ＰＢＳへの
分解効率が悪いと共に、原料であるＩＢＢを再使用する
ためには、複雑な精製工程を経る必要があることが解る
。

工」し工」つ− ｐ−インブチルスチレン（ＰＢＳ）からα−（ｐ−イン
ブチルフェニル）プロピオンアルデヒド（ＩＰＮ）の製
造 実験勤、２６ 実験Ｎｏ、１５で得たＰＢＳ３０ｇ、ロジウムヒドリド
カルボニルトリストリフェニルホスフィン０．３ｇを、
内容積５００ｍ１の撹拌機付きオートクレーブに入れ、
６０℃に加熱し、水素と一酸化炭素との等モル混合ガス
で５０　ｋｇ／ｃｒｎ２まで加圧し、反応による混合ガ
スの吸収が認められなくなるまで反応させた０反応終了
後、室温まで冷却して残存混合ガスを放出し、内容物を
減圧単蒸留装置に移し、留出温度範囲６０〜ｂ Ｎ留分３４ｇを得た。

粗ＩＰＮ留分の組成 ＰＢＥ　　　　　　　Ｏ，３ｗｔ％ ＰＢＳ　　　　　　　Ｏ，１ｗｔ％ ＩＰＮ　　　　　　８９．９　　ｗｔ％ＮＰＮ　　　　
　　　９．７　　ｗｔ％この粗ＩＰＮ留分を再度減圧蒸
留を行なって、沸点範囲７０〜ｂ を得た。このＩＰＮの純度は９９．６％であった。

また、ＩＲ分析などにより標品と比較し、その構造を確
認した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記式で表わされる１，１−ビス（ｐ−インブチ
   ルフェニル）エタン、 ▲数式、化学式、表等があります▼