JPS6260373B2 - - Google Patents

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JPS6260373B2
JPS6260373B2 JP55163360A JP16336080A JPS6260373B2 JP S6260373 B2 JPS6260373 B2 JP S6260373B2 JP 55163360 A JP55163360 A JP 55163360A JP 16336080 A JP16336080 A JP 16336080A JP S6260373 B2 JPS6260373 B2 JP S6260373B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reaction
phenoxytoluene
bromination
side chain
dibromide
Prior art date
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Expired
Application number
JP55163360A
Other languages
English (en)
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JPS5788139A (en
Inventor
Masaji Kubo
Mitsuaki Yoshimitsu
Kanji Katsuragawa
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.)
Tosoh Corp
Original Assignee
Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Soda Manufacturing Co Ltd filed Critical Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
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Priority to US06/316,448 priority patent/US4393246A/en
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Publication of JPS6260373B2 publication Critical patent/JPS6260373B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • C07C41/18Preparation of ethers by reactions not forming ether-oxygen bonds
    • C07C41/22Preparation of ethers by reactions not forming ether-oxygen bonds by introduction of halogens; by substitution of halogen atoms by other halogen atoms

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、臭素化剤としてポリハロゲン化エタ
ンを用い、無定形炭素を反応触媒に用いたm−フ
エノキシトルエンの側鎖の臭素化法に関するもの
である。
m−フエノキシトルエンの側鎖の臭素化により
得られるm−フエノキシベンジルブロマイド及び
m−フエノキシベンジリデンジブロマイドは、エ
ステル化反応後加水分解反応もしくはエステル化
せずに加水分解反応あるいはSommelet反応等に
より容易にm−フエノキシベンジルアルコール、
m−フエノキシベンズアルデヒド等の近年見出さ
れた合成ピレスロイドのアルコール部分に誘導で
きるため、合成ピレスロイド系殺虫剤の合成中間
体として有用な化合物である。
これまでm−フエノキシトルエンの側鎖を臭素
化する方法としては、臭素化剤として臭素を用い
る方法では目的とするm−フエノキシトルエンの
側鎖臭素化のみならず、フエニル核臭素化が起こ
ることが報告されている。
このフエニル核への臭素置換生成物は、収量の
低下をもたらすのみならず、目的とする側鎖臭素
置換物からの分離が困難なため、工業的製造法へ
の障害となつていた。フエニル核への臭素置換生
成物を減少させるために、m−フエノキシトルエ
ンの臭素による側鎖臭素化を220℃以上の温度で
ハロゲン化燐の存在下で行なう方法(米国特許第
4014940号)及び180℃以上の温度で紫外線の照射
下に行なう方法(米国特許第4010087号)が報告
されている。しかし、これらの方法もフエニル核
置換体が数%生成するなど不完全なものであつ
た。
本発明者らは、既にm−フエノキシトルエンの
側鎖の臭素化において臭素化剤としてポリハロゲ
ン化エタンを用いると分離困難なフエニル核臭素
置換生成物を全く生成させることなく、選択的に
側鎖のみを臭素化する方法を見出した(特願昭54
−66801号)。
しかしながら、この方法によるラジカル開始剤
又は紫外線照射を用いない、熱による臭素化反応
の場合、150℃以下の温度では反応は全く起こら
ず、150〜180℃の反応温度では、反応は極めて遅
くm−フエノキシトルエンの高い転化率を得るた
めには、反応に長時間を要し、経済的なプロセス
ではなかつた。また、200℃以上の臭素化反応の
場合、反応は短時間のうちに終るが、高温のため
工業的に実施するには特殊な反応器が要求され
る。また、臭素化により得られる反応液は黒く着
色し、副生成物として高沸タール分が臭素化後の
反応液に10%前後生成するという欠点も有してい
たため、200℃以下で副反応の少ない臭素化反応
が望まれていた。
本発明者らは、ポリハロゲン化エタンによるm
−フエノキシトルエンの側鎖の臭素化反応の改良
について更に深く研究し、この臭素化反応を促進
する触媒を種々探索した結果、意外にもm−フエ
ノキシトルエンを無定形炭素の存在下に100℃以
上の温度でポリハロゲン化エタンにより臭素化す
ると、反応の著しい加速効果が見られ、200℃以
下の反応温度でも反応は短時間のうちに完結し、
核置換体の生成もなく、副生成物、反応液の着色
も抑えられることを見出し、本発明に到達した。
無定形炭素、特に活性炭のラジカル反応におけ
る触媒作用に関しては、幾例か知られているが、
本発明のようにベンジル位の臭素置換反応に利用
した例は、本発明者の知る限りでは未だ報告され
ていない。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、m−フエノキシトルエンにポリハロ
ゲン化エタン (式中WおよびZはClまたはBr、XおよびYは
Cl、BrまたはHを表わす。以下同じ。)を無定形
炭素の存在下に反応させ、m−フエノキシトルエ
ンの側鎖臭素化物を得る方法である。この反応に
伴い、ポリハロゲン化エタンから臭素の脱離した
ポリハロゲン化エチレン と臭化水素が同時に生成する。
この反応を反応式で示すと次の如くなる。
上記のポリハロゲン化エタンは、1・2−ジブ
ロモテトラクロルエタン、1・2−ジブロモトリ
クロロエタン、1・1・2・2−テトラブロモエ
タン、ペンタブロモエタン、1・2−ジブロモ−
1・2−ジクロロエタン等である。
ポリハロゲン化エタンの使用量は、理論量以上
使用することが必要であるが、過剰量を多くして
も差し支えない。しかしながら、過剰のポリハロ
ゲン化エタンは、生成物より分離が必要なため、
好ましい過剰量の範囲は理論量の2倍から10倍の
範囲である。
触媒として用いられる化合物は、無定形炭素で
あり、活性炭、木炭、コークス、カーボンブラツ
ク等があげられるが、特に活性炭が好ましく、そ
の形状は粉状、粒状を問わない。これらの触媒の
添加量は、反応基質である臭素化剤に対して0.01
重量%から100重量%の範囲で任意であるが、実
用上0.1重量%から50重量%の使用が好ましい。
これらのポリハロゲン化エタン及び無定形炭素を
用いてm−フエノキシトルエンの側鎖の臭素化を
行なうと、側鎖のみが選択的に臭素化され、ま
た、目的とするm−フエノキシベンジルブロマイ
ド及びm−フエノキシベンジリデンジブロマイド
を高い収量で得ることができる。
反応温度としては、100℃〜270℃、好ましくは
130〜250℃である。
無定形炭素を加えない反応では150℃以下では
反応は起こらず、150℃〜180℃の範囲では反応は
極めて遅い。無定形炭素を加えることにより、
100℃から臭素化反応は始まり、130℃以上では十
分な速度で反応は進行する。
このように無定形炭素を加えることにより、約
50℃の反応温度の低下が可能となつた。これは熱
によるポリハロゲン化エタン分解の開始反応が、
無定形炭素のラジカル受容作用により促進される
ためと考えられる。
次に、臭素化反応には、特別に溶媒を加える必
要はないが、不活性な溶媒を使用しても差し支え
ない。不活性な溶媒とは、副生する臭化水素と反
応せず、ラジカル反応を妨害しない溶媒で、例え
ば、クロルベンゼン、ジクロルベンゼン、ブロム
ベンゼン、ジフエニルエーテル等があげられる。
副生する臭化水素及びポリハロゲン化エチレン
は、ポリハロゲン化エチレンの沸点以上で反応を
行なう場合には、常圧下に蒸留除去しながら反応
を行なうことができ、m−フエノキシトルエンの
臭素化物を反応器内に残すことができる。同様の
ことは減圧下でも実施できる。
本発明の臭素化は、フエニル核に起こらず、選
択的に側鎖のみ起こるが、側鎖においては、逐次
反応が起こりm−フエノキシベンジルブロマイ
ド、m−フエノキシベンジリデンジブロマイド、
m−フエノキシベンジリジントリブロマイドと臭
素化が進んでいく。この逐次反応における選択性
は、無定形炭素を用いる場合も、用いない場合と
同様に臭素を用いる場合よりも優れており、m−
フエノキシトルエンの臭素化率を制御することに
より選択率を高めることができる。また、無定形
炭素を用いない場合、臭素化反応で得られる反応
液は、黒く着色し、高沸タール分が臭素化反応液
に対して10%前後生成するが、無定形炭素を加え
た反応では、着色が少なく、また高沸タール分の
生成は、半分以下に押えられる。
得られたm−フエノキシベンジルブロマイド
は、酢酸等の溶媒中で容易にエステル化してm−
フエノキシベンジルアセテートとすることがで
き、これをメタノール等の溶媒中でアルカリによ
る加水分解によつて容易にm−フエノキシベンジ
ルアルコールとすることができる。
上記の処理に伴いm−フエノキシベリジリデン
ジブロマイドはm−フエノキシアルデヒドとな
る。従つて、m−フエノキシベンジルブロマイド
とm−フエノキシベンジリデンジブロマイドの混
合物の処理により、m−フエノキシベンジルアセ
テートとm−フエノキシベンズアルデヒドが生成
する。この混合物からm−フエノキシベンジルア
セテートとm−フエノキシベンズアルデヒドは減
圧下に蒸留分離することができる。
このように本発明によれば、高収量で得られる
m−フエノキシトルエンの側鎖臭素化物を合成中
間体として、m−フエノキシベンジルアルコール
及びm−フエノキシベンズアルデヒドの経済的な
製造が可能となつた。
以下、実施例によりさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
実施例 1 蒸留塔をつけた200ml4つ口フラスコにm−フ
エノキシトルエン36.9g(0.2mole)と粉末活性
炭1.0gを入れ、撹拌しながら180℃に加熱し、
1・2−ジブロモトリクロロエタン71.1g
(0.24mole)を30分で滴下した。さらにこの温度
で3時間反応を行なつた。反応後、反応液をガス
クロマトグラフイーで分析※定量を行なつたとこ
ろ、1・2−ジブロモトリクロロエタンは認めら
れず、m−フエノキシベンジルブロマイドが27.5
g、m−フエノキシベンジリデンジブロマイドが
20.2g生成していた。
m−フエノキシトルエンの反応率は83.7%で、
反応したm−フエノキシトルエンからのm−フエ
ノキシベンジルブロマイドとm−フエノキシベン
ジリデンジブロマイドへの合計の転化率は97.6%
であつた。
なお、核置換体は検出されなかつた。
※ガスクロマトグラフ分析条件 機 種:島津 GC5A 充填剤:Silicone DC550 20% Celite545 60/80メツシユ カラム:3mmφ×2mガラスカラム 測定条件 注入口温度200℃ カラム温度200℃ キヤリヤーガス He1.0Kg/cm2 比較例 1 m−フエノキシトルエン460g(2.5mole)を
180℃に加熱し、1・2−ジブロモトリクロロエ
タン872g(3.0mole)を8時間にわたり添加し
た。さらに180℃で1・2−ジブロモトリクロロ
エタンが検出されなくなるまで反応を続けたとこ
ろ、さらに27時間を要した。
反応後、反応液にはm−フエノキシベンジルブ
ロマイドが379g、m−フエノキシベンジリデン
ジブロマイドが171g生成していた。
m−フエノキシトルエンの反応率は88.4%で、
反応したm−フエノキシトルエンからのm−フエ
ノキシベンジルブロマイドとm−フエノキシベン
ジリデンジブロマイドへの合計の転化率は87.5%
であつた。
実施例 2 m−フエノキシトルエン36.9gに粉末活性炭
0.2gと1・2−ジブロモトリクロロエタン60.1
gを加え、180〜185℃で8時間撹拌した。反応
後、反応液中には1・2−ジブロモトリクロロエ
タンは認められず、m−フエノキシトルエン7.8
g、m−フエノキシベンジルブロマイド24.3g、
m−フエノキシベンジリデンジブロマイド12.5g
が含まれていた。
m−フエノキシトルエンの反応率78.8%で、反
応したm−フエノキシトルエンからのm−フエノ
キシベンジルブロマイドとm−フエノキシベンジ
リデンジブロマイドへの合計の転化率は81.9%で
あつた。
なお、核置換体は検出されなかつた。
実施例 3 蒸留塔をつけた14つ口フラスコにm−フエ
ノキシトルエン185gと粉末活性炭5.1gを入れ撹
拌しながら185℃〜190℃に加熱し、1・2−ジブ
ロモトリクロロエタン589gを2時間にわたつて
添加した。その後この温度で1・2−ジブロモト
リクロロエタンが検出されなくなるまで反応を続
けたところ、さらに3.5時間を要した。反応後、
反応液中にはm−フエノキシトルエンは認められ
ず、m−フエノキシベンジルブロマイドが31.4
g、m−フエノキシベンジリデンジブロマイドが
263g生成していた。
反応したm−フエノキシトルエンからのm−フ
エノキシベンジルブロマイドとm−フエノキシベ
ンジリデンジブロマイドへの合計の転化率は88.0
%であつた。また、この液中には核置換体は検出
されなかつた。
なお、留出液中にはトリクロロエチレンが234
g、1・2−ジブロモトリクロロエタンが20g、
臭化水素が155g含まれていた。
実施例 4 m−フエノキシトルエン36.9gに粉末活性炭
1.0gと1・2−ジブロモトリクロロエタン72.4
gを加え、170〜174℃で7時間撹拌した。反応
後、反応液中には、1・2−ジブロモトリクロロ
エタンは認められず、m−フエノキシトルエン
5.2g、m−フエノキシベンジルブロマイド15.9
g、m−フエノキシベンジリデンジブロマイド
31.1gが含まれていた。
m−フエノキシトルエンの反応率85.8%で、反
応したm−フエノキシトルエンからのm−フエノ
キシベンジルブロマイドとm−フエノキシベンジ
リデンジブロマイドへの合計の転化率は88.2%で
あつた。
なお、核置換体は検出されなかつた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 臭素化剤として、一般式 (式中WおよびZはClまたはBr、XおよびYは
    Cl、BrまたはHを表わす。)で示されるポリハロ
    ゲン化エタンを用い、液相中で無定形炭素の存在
    下にm−フエノキシトルエンの臭素化を行なうこ
    とを特徴とする、m−フエノキシトルエンの側鎖
    の臭素化法。
JP55163360A 1980-11-21 1980-11-21 Bromination of side chain of m-phenoxytoluene Granted JPS5788139A (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55163360A JPS5788139A (en) 1980-11-21 1980-11-21 Bromination of side chain of m-phenoxytoluene
DE8181108045T DE3161378D1 (en) 1980-11-21 1981-10-07 Process for brominating side chain of m-phenoxytoluene
EP81108045A EP0052727B1 (en) 1980-11-21 1981-10-07 Process for brominating side chain of m-phenoxytoluene
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JPS5788139A JPS5788139A (en) 1982-06-01
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JP (1) JPS5788139A (ja)
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4393246A (en) 1983-07-12
DE3161378D1 (en) 1983-12-15
EP0052727A1 (en) 1982-06-02
EP0052727B1 (en) 1983-11-09
JPS5788139A (en) 1982-06-01

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