説明

3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類の製造方法

【課題】3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類が効率よく製造する方法を提供すること。
【解決手段】リチウム化合物存在下にフェノール類に、1,3−プロピレングリコールを反応させることを特徴とする式(2)


(式中、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基、または炭素数1〜8のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基を表す。)で示される3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類の製造方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類は、有機材料用安定化剤(例えば、特許文献1参照。)や医農薬合成中間体等として重要な化合物である。
【0003】
3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類の製造方法としては、例えば、ナトリウムあるいはカリウムであるアルカリ金属水酸化物またはアルコキシドあるいはアルカリ金属の存在下にα、ω―アルカンジオールをフェノール類と反応させる方法(例えば、特許文献1、特許文献2参照。)等が知られている。しかしながら、これらの方法を、1,3−プロパンジオールに適用して3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類を合成する場合は、反応収率が低く、工業的な製法として必ずしも十分なものとは言えなかった。
【0004】
【特許文献1】特開平6−41009号公報
【特許文献2】特開昭56−71030号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
そこで本発明者は、工業的により有利な3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類の製造方法を開発すべく、鋭意検討したところ、リチウム化合物の存在下に、1,3−プロパンジオールとフェノール類との反応を実施することにより、3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類が効率よく生成することを見出し、本発明に至った。
【課題を解決するための手段】
【0006】
すなわち本発明は、リチウム化合物存在下に、式(1)
【0007】
【化1】

【0008】
(式中、R、Rは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基、または炭素数1〜8のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基を表す。)
で示されるフェノール類に、1,3−プロピレングリコールを反応させることを特徴とする式(2)
【0009】
【化2】

【0010】
(式中、R、Rは、それぞれ上記と同一の意味を表す。)
で示される3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類の製造方法を提供するものである。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、特殊な触媒を調製したり、高価な反応試剤を多量に用いたりすることなく、3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類を効率よく製造することができるため、工業的に有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
まず、上記式(1)で示されるフェノール類(以下、フェノール類(1)と記載することもある。)について説明する。
【0013】
式中、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基、または炭素数1〜8のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基を表す。
【0014】
ここで、炭素数1〜8のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、t−ペンチル基、イソオクチル基、t−オクチル基、2−エチルヘキシル基等が挙げられる。また、炭素数5〜8のシクロアルキル基としては、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等が挙げられる。
炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基としては、例えば1−メチルシクロペンチル基、1−メチルシクロヘキシル基、1−メチルー4−イソプロピルシクロヘキシル基等が挙げられる。また、炭素数7〜12のアラルキル基としては、例えばベンジル基、フェニルエチル基、α―メチルベンジル基、α、α―ジメチルベンジル基等が挙げられる。
炭素数1〜8のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基としては、フェニル基のほかに、前記と同様な炭素数1〜8のアルキル基が置換したフェニル基が挙げられる。その具体例としては、例えばメチルフェニル基、エチルフェニル基、n-プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、n-ブチルフェニル基、イソブチルフェニル基、sec−ブチルフェニル基、t−ブチルフェニル基、t−ペンチルフェニル基、イソオクチルフェニル基、t−オクチルフェニル基、2−エチルヘキシルフェニル基等が挙げられる。
【0015】
、Rの少なくとも一方は、炭素数1〜8のアルキル基、または炭素数5〜8のシクロアルキル基であることが好ましく、とりわけt−ブチル、t−ペンチル、t−オクチルなどのt−アルキル基であることが好ましい。
【0016】
、R2の少なくとも一方は、炭素数1〜8のアルキル基、または炭素数5〜8のシクロアルキル基であることが好ましく、とりわけt−ブチル、t−ペンチル、t−オクチルなどのt−アルキル基であることが好ましい。
【0017】
フェノール類(1)としては、例えば、2−メチルフェノール、2−t−ブチルフェノール、2−t−ペンチルフェノール、2−オクチルフェノール、2−シクロヘキシルフェノール、2−(1−メチルシクロヘキシル)フェノール、2、6−ジメチルフェノール、2−t−ブチルー6−メチルフェノール、2−t−ペンチルー6−メチルフェノール、2−t−オクチルー6−メチルフェノール、2−シクロヘキシルー6−メチルフェノール、2−(1−メチルシクロヘキシル)−6−メチルフェノール、2−t−ブチルー6−エチルフェノール、2−t−ペンチルー6−エチルフェノール、2−t−オクチルー6−エチルフェノール、2−シクロヘキシルー6−エチルフェノール、2−(1−メチルシクロヘキシル)−6−エチルフェノール、2、6−ジーt−ブチルフェノール、2−t−ペンチルー6−t−ブチルフェノール、2−t−オクチルー6−ブチルフェノール、2−シクロヘキシルー6−t−ブチルフェノール、2−(1−メチルシクロヘキシル)−6−t−ブチルフェノール等が挙げられる。なかでも2、6−ジメチルフェノール、2−t−ブチルー6−メチルフェノール、2、6−ジーt−ブチルフェノールなどが好ましく使用される。
【0018】
本発明では、フェノール類(1)と1,3−プロピレングリコールを反応させるが、1,3−プロピレングリコールの使用量は、フェノール類(1)に対して、通常、1モル倍から30モル倍用いられる。
【0019】
本発明で、用いられるリチウム化合物としては、水酸化リチウムおよびその水和物、炭酸リチウム、水素化リチウム、リチウムメトキシド、リチウムエトキシドなどのアルコキシドが挙げられる。好ましくは、水素化リチウムまたは水酸化リチウムおよびその水和物が挙げられる。その使用量は、フェノール類(1)に対して、通常、0.1モル倍から5モル倍、好ましくは、0.3モル倍から3モル倍用いられる。
【0020】
本発明では、炭素数7〜12のアルキルアルコール化合物、アラルキルアルコール化合物またはエチレン部分の繰返しが3以上のポリエチレングリコールエーテルの共存下に行うことで、さらに収率良く反応を実施することができる。
炭素数7〜12のアルキルアルコール化合物としては、n−オクチルアルコール、n−ノニルアルコール、n−デシルアルコール、n−ウンデシルアルコールなどが挙げられる。炭素数7〜12のアラルキルアルコール化合物としては、ベンジルアルコール、1−フェネチルアルコール、2−フェネチルアルコールなどが挙げられる。エチレン部位が3以上のポリエチレングリコールエーテルとしては、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、ペンタエチレングリコールジメチルエーテル、18−クラウンー6、15−クラウンー5などが挙げられる。その使用量は、フェノール類(1)に対して、通常、0.1モル倍から5モル倍、好ましくは、0.3モル倍から3モル倍用いられる。
【0021】
本反応は、通常、無溶媒下に実施するが、有機溶媒の存在下に実施することもできる。有機溶媒としては、例えば、メチルtert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジグライム等のエーテル溶媒;n−ヘキサン、n−ヘプタン、シクロヘキサン、デカン等の脂肪族炭化水素溶媒;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶媒;などが挙げられる。これらは、2種以上混合して用いても良い。溶媒を使用する場合の使用量は、フェノール類(1)に対して通常、0.1から20重量倍程度、好ましくは、0.1から5重量倍程度用いられる。
【0022】
反応試剤の混合順は、特に制限されない。フェノール類(1)、1,3−プロピレングリコール、リチウム化合物および必要に応じて炭素数7〜12のアルキルアルコール化合物、アラルキルアルコール化合物またはエチレン部位が3以上のポリエチレングリコールエーテルを混合した後、反応温度に加熱すれば良い。
【0023】
本反応は、加熱条件で行われるが、反応温度としては、通常、150℃から250℃、好ましくは、190℃から220℃の範囲である。
本反応は、常圧条件下で実施してもよいし、加圧条件下で実施してもよい。また、反応の進行は、例えばガスクロマトグラフィ、高速液体クロマトグラフィ、薄層クロマトグラフィ、NMR、IR等の通常の分析手段により確認することができる。
【0024】
反応終了後、例えば硫酸、塩酸、リン酸、酢酸などの酸を加えて中和処理したのち、必要に応じて水および/または水に不溶の有機溶媒を加え、抽出処理し、得られる有機層を濃縮、さらに未反応原料を留去処理したりすることにより、3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類を取り出すことができる。取り出した3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類は、例えば晶析、蒸留、カラムクロマトグラフィ等の手段によりさらに精製してもよい。
【0025】
ここで、水に不溶の有機溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶媒;ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素溶媒;ジエチルエーテル、メチルtert−ブチルエーテル等のエーテル溶媒;酢酸エチル等のエステル溶媒;などが挙げられる。
【0026】
かくして得られる3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類としては、例えば3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシフェニル)プロパノール、3−(3−t−ペンチルー4−ヒドロキシフェニル)プロパノール、3−(3−t−ペンチルー4−ヒドロキシフェニル)プロパノール、3−(3−t−オクチルー4−ヒドロキシフェニル)プロパノール、3−(3−シクロヘキシルー4−ヒドロキシフェニル)プロパノール、3−[3−(1−メチルシクロヘキシル)ー4−ヒドロキシフェニル]プロパノール、3−(3、5−ジメチルー4−ヒドロキシフェニル)プロパノール、3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシー5−メチルフェニル)プロパノール、3−(3−t−ペンチルー4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロパノール、3−(3−t−オクチルー4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロパノール、3−(3−シクロヘキシルー4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロパノール、3−(3−t−オクチルー4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロパノール、3−[3−(1−メチルシクロヘキシル)ー4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル]プロパノール、3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシー5−エチルフェニル)プロパノール、3−(3−t−ペンチルー4−ヒドロキシ−5−エチルフェニル)プロパノール、3−(3−t−オクチルー4−ヒドロキシ−5−エチルフェニル)プロパノール、3−(3−シクロヘキシルー4−ヒドロキシ−5−エチルフェニル)プロパノール、3−(3−t−オクチルー4−ヒドロキシ−5−エチルフェニル)プロパノール、3−[3−(1−メチルシクロヘキシル)ー4−ヒドロキシ−5−エチルフェニル]プロパノール、3−(3、5−ジーt−ブチルー4−ヒドロキシフェニル)プロパノール、3−(3−t−ペンチルー4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)プロパノール、3−(3−t−オクチルー4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)プロパノール、3−(3−シクロヘキシルー4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)プロパノール、3−[3−(1−メチルシクロヘキシル)ー4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル]プロパノール等が挙げられる。
【実施例】
【0027】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。
【0028】
実施例1
還流冷却管を付した50mLフラスコに、2−メチルー6−t−ブチルフェノール820mgと水素化リチウム40mgと1,3−プロピレングリコール3800mgを仕込み、混合した後、205℃に昇温し、同温度で2時間攪拌した。室温まで冷却後、反応液の一部をサンプリングし、ガスクロマトグラフィ(内部標準法)にて分析したところ、3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシー5−メチルフェニル)プロパノールの収率は53%であった。(2−メチルー6−t−ブチルフェノール基準)
【0029】
実施例2
還流冷却管を付した50mLフラスコに、2−メチルー6−t−ブチルフェノール820mgと水酸化リチウム・1水和物105mgと1,3−プロピレングリコール3800mgを仕込み、混合した後、205℃に昇温し、同温度で1時間攪拌した。室温まで冷却後、反応液の一部をサンプリングし、ガスクロマトグラフィ(内部標準法)にて分析したところ、3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシー5−メチルフェニル)プロパノールの収率は47%であった。(2−メチルー6−t−ブチルフェノール基準)
【0030】
比較例1
実施例2において、水酸化リチウム・1水和物105mgに代えて、水酸化ナトリウム200mgを用いる以外は、実施例2と同様に行ったところ、3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシー5−メチルフェニル)プロパノールの収率は42%であった。(2−メチルー6−t−ブチルフェノール基準)
【0031】
比較例2
実施例2において、水酸化リチウム・1水和物105mgに代えて、水酸化カリウム 281mgを用いる以外は、実施例2と同様に行ったところ、3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシー5−メチルフェニル)プロパノールの収率は26%であった。(2−メチルー6−t−ブチルフェノール基準)
【0032】
実施例3
還流冷却管を付した50mLフラスコに、2−メチルー6−t−ブチルフェノール820mgと水酸化リチウム・1水和物105mgと1,3−プロピレングリコール3800mgとベンジルアルコール1.08gを仕込み、混合した後、205℃に昇温し、同温度で1時間攪拌した。室温まで冷却後、反応液の一部をサンプリングし、ガスクロマトグラフィ(内部標準法)にて分析したところ、3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシー5−メチルフェニル)プロパノールの収率は52%であった。(2−メチルー6−t−ブチルフェノール基準)
【0033】
実施例4
還流冷却管を付した50mLフラスコに、2−メチルー6−t−ブチルフェノール820mgと水素化リチウム20mgと1,3−プロピレングリコール3800mgとn−デシルアルコール3800mgを仕込み、混合した後、205℃に昇温し、同温度で4時間攪拌した。室温まで冷却後、反応液の一部をサンプリングし、ガスクロマトグラフィ(内部標準法)にて分析したところ、3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシー5−メチルフェニル)プロパノールの収率は54%であった。(2−メチルー6−t−ブチルフェノール基準)
【0034】
実施例5
還流冷却管を付した50mLフラスコに、2−メチルー6−t−ブチルフェノール820mgと水素化リチウム20mgと1,3−プロピレングリコール3800mgとトリエチレングリコールジメチルエーテル446mgを仕込み、混合した後、205℃に昇温し、同温度で2時間攪拌した。室温まで冷却後、反応液の一部をサンプリングし、ガスクロマトグラフィ(内部標準法)にて分析したところ、3−(3−t−ブチルー4−ヒドロキシー5−メチルフェニル)プロパノールの収率は55%であった。(2−メチルー6−t−ブチルフェノール基準)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
リチウム化合物存在下に、式(1)
【化1】

(式中、R、Rは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基、または炭素数1〜8のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基を表す。)
で示されるフェノール類に、1,3−プロピレングリコールを反応させることを特徴とする式(2)
【化2】

(式中、RおよびRは、それぞれ上記と同一の意味を表す。)
で示される3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類の製造方法。
【請求項2】
フェノール類が、2−メチルー5−t−ブチルフェノールであり、3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパノール類が、3−(3−メチルー4−ヒドロキシー5−t−ブチルフェニル)プロパノールである請求項1に記載の製造方法。
【請求項3】
リチウム化合物が、水素化リチウムまたは水酸化リチウムである請求項1に記載の製造方法。
【請求項4】
炭素数7〜12のアルキルアルコール化合物、アラルキルアルコール化合物またはエチレン部位の繰返しが3以上のポリエチレングリコールエーテルの共存下に行うことを特徴とする請求項3に記載の製造方法。

【公開番号】特開2008−214238(P2008−214238A)
【公開日】平成20年9月18日(2008.9.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−52403(P2007−52403)
【出願日】平成19年3月2日(2007.3.2)
【出願人】(000002093)住友化学株式会社 (8,981)
【Fターム(参考)】