JP3208458B2 - 1,4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸の製造方法 - Google Patents
1,4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸の製造方法Info
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/15—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction of organic compounds with carbon dioxide, e.g. Kolbe-Schmitt synthesis
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Description
−2−ナフトエ酸の製造方法に関する。
は染料、顔料、写真剤などの中間体として有用であり、
その製造方法についていくつかの提案がなされている。
たとえば、J.Amer.Chem.Soc.,64,(1942)には、フタル酸
とコハク酸エステルとにより製造する方法が報告されて
いる。また、J.Pract.Chem.,[2]62,30(1900)には、1,
4−ジヒドロキシナフタレンをアルコール溶媒中、アル
コール性苛性ナトリウムまたはカリウムと反応させてそ
のナトリウムまたはカリウム塩を生成させ、水素気流中
で乾燥し、次いで、その結晶を炭酸ガス加圧下に170
℃で20〜30時間反応させ、希塩酸で塩析して所望の
ナフトエ酸を合成したと報告されている。
7-128655号公報に、1,4−ジヒドロキシナフタレンを
有機媒体中、微粒子状の無水炭酸カリウムの存在下に炭
酸ガスによってカルボキシル化する方法が、また、特開
昭 59-141537号および同 60-104037号公報には、1,4
−ジヒドロキシナフタレンをアルカリ金属化合物と水の
存在下に炭酸ガスによってカルボキシル化する方法など
が提案されている。
ステルから製造する方法ではその工程が長く繁雑であ
り、また1,4−ジヒドロキシナフタレンのアルカリ金
属塩を単離し、次いで炭酸ガスによってカルボキシル化
して製造する方法では、1,4−ジヒドロキシナフタレ
ンのアルカリ金属塩が非常に不安定で副生物の生成が多
く収率が悪い上に、工業的に製造するには困難な点が多
い。また、特開昭 57-126443号、および同 57-128655号
公報に記載されている方法では、吸湿性の大きい無水炭
酸カリウムの微粒子を用い、水分が0.5%以下の状態で
高温高圧下で長時間反応させることが必要である上に、
反応混合物から1,4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸
を取り出す操作も繁雑である。
4037号公報に記載されている方法では、転化率が低く原
料の回収が必要である上に、反応後の冷却速度が影響
し、急速に冷却する必要がある。このように各種製品の
中間体として有用な1,4−ジヒドロキシ−2−ナフト
エ酸の製造方法として種々の方法が提案されているが、
工業的に有利な方法とはいえず、工業的に有利な製造方
法の開発が強く望まれている。
ヒドロキシ−2−ナフトエ酸を工業的に容易かつ有利な
方法で高収率に製造する方法を見い出すべく種々検討の
結果、1,4−ジヒドロキシナフタレンを、それを溶解
する有機媒体中、アルカリ金属アルコラートにより工業
的に容易にアルカリ金属塩化することができること、及
び該金属塩を単離することなしに、同有機媒体中で炭酸
ガスで容易にかつ定量的にカルボキシル化することがで
きることを見い出し本発明を完成するに到った。本発明
は、1,4−ジヒドロキシナフタレンを、それを溶解す
る有機媒体中、アルカリ金属アルコラートを用いてアル
カリ金属塩化し、引き続き炭酸ガスを用いてカルボキシ
ル化することを特徴とする1,4−ジヒドロキシ−2−
ナフトエ酸の製造方法を提供する。
用いる1,4−ジヒドロキシナフタレンを溶解する有機
媒体としては、ケトン類、エステル類、モノアルコール
類、多価アルコール類とその誘導体、芳香族炭化水素類
などを挙げることができる。これらの中、沸点が130
℃以上の、とりわけ、モノアルコール類、多価アルコー
ル類とその誘導体などが好ましく、更に好ましくは、沸
点が130℃以上でかつ、溶解度パラメーターδが13
以下であるモノアルコール類および多価アルコール類と
その誘導体である。
ル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコ
ールモノブチルエーテル、ヘキシレングリコール、オク
タノール等が例示される。その使用量は1,4−ジヒド
ロキシナフタレンに対して1〜20重量倍、好ましくは
3〜10重量倍である。
〜4を有するアルコールのアルコラートが使用できる
が、工業的には安価なナトリウムメチラート、ナトリウ
ムエチラートなどが好ましい。その使用量は1,4−ジ
ヒドロキシナフタレンに対して1.5モル比以上である
が好ましくは2〜3モル比、更に好ましくは2.0〜2.4
モル比である。アルカリ金属塩化の反応温度は好ましく
は110℃以上、更に好ましくは150〜180℃であ
る。アルカリ金属塩化反応は、反応により発生する低級
アルコールを留去しながら行う。低級アルコールの留去
は公知の方法に従って、例えば、減圧下に行ってもよい
が、好ましくは、不活性ガス、例えば窒素ガスで置換ま
たは窒素ガスの流入下に行うことができる。
用いる有機媒体または/および原料に水分が混入してい
ても、アルカリ金属塩化の反応温度を高くすることによ
って影響を受けなくすることができるが、反応系中の水
分量は3重量%以下にすることが好ましい。本発明にお
いては、1,4−ジヒドロキシナフタレンのアルカリ金
属塩を反応系から単離することなく、引き続いて炭酸ガ
スを反応系中に吹き込んでカルボキシル化を行う。炭酸
ガスの吹き込み量は化学量論量でよいが、通常はやや過
剰量である。
定性と反応率を考慮して、50〜180℃の範囲が好ま
しく、より好ましくは90〜130℃である。カルボキ
シル化反応は常圧下に行うことができるが、所望により
加圧下に行うこともできる。加圧下に反応を行う場合の
圧力は約10Kg/cm 2 以下でよい。反応終了後、得られ
た1,4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸はどのような
方法で単離してもよいが、例えば、反応液を必要により
冷却し、貧溶媒、例えば水で希釈し、酸を用いて中和
し、必要により濾過した後、濾液を酸析、濾別、水洗す
ることによって高純度の1,4−ジヒドロキシ−2−ナ
フトエ酸を得ることができる。中和および酸析に用いる
酸としては酢酸などの有機酸、塩酸、硫酸などの鉱酸を
挙げることができ、これらの酸を単独で用いてもよく、
併用することもできる。中和のpHは好ましくは4〜6、
更に好ましくは4.5〜5.5であり、酸析時のpHは好まし
くは1付近である。
単離は、反応液を中和後に水で希釈して行ってもよい。
希釈に用いる水の使用量は、反応に用いた有機媒体に対
して等量〜10重量倍が好ましく、更に好ましくは3〜
5重量倍である。このようにして、高純度の1,4−ジ
ヒドロキシ−2−ナフトエ酸を工業的に容易かつ有利に
高収率で得ることができる。
説明する。本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。例中、部および%はそれぞれ重量部および重量
%を表す。
グリコールモノメチルエーテル100部に1,4−ジヒ
ドロキシナフタレン16部を添加し、28%ナトリウム
メチラート42.5部を滴下した。その後180℃まで昇温
し1時間保温した。この間、メタノールを主成分とする
36部が留出した。110℃まで冷却した後、常圧下で
炭酸ガスを液中に吹き込んだ。炭酸ガスの吸収は15分
で終了したが、更に15分炭酸ガスの吹き込みを続け
た。その後、窒素で置換し60℃まで冷却し、67%酢
酸水30部を滴下した。この反応液を予め準備した45
部の温水中に排出した。pH4.8であることを確認し、生
じた不溶物を濾別後、35%塩酸を加え、pH1.0に調整
した。生じた析出物を冷却後濾別し、水洗後、乾燥し、
1,4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸の結晶18.6部を
得た。このものの純度は98.8%で、収率は92.3%であっ
た。なお、純度はカルボン酸の中和滴定方法により測定
を行なった。
1と同じ条件で行った。結果を表−1に示す。
テルの代りにジエチレングリコールモノメチルエーテル
100部を用いた以外は実施例1と同じ条件で反応を行
なった。結果は1,4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸
の結晶18.5部を得た。このものの純度は98.1%で、収率
は89.2%であった。
テルの代りにヘキシレングリコール100部を用いた以
外は実施例1と同じ条件で反応を行なった。結果は1,
4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸の結晶17.6部を得
た。このものの純度は98.4%で、収率は85.0%であっ
た。
中和用の酢酸量を27部用いた以外は実施例1と同じ条
件で反応を行なった。結果は1,4−ジヒドロキシ−2
−ナフトエ酸の結晶18.7部を得た。このものの純度は9
6.4%で、収率は88.7%であった。
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル200部に
1,4−ジヒドロキシナフタレン32部を添加し、28
%ナトリウムメチラート85部を滴下した。その後18
0℃まで昇温し、1時間保温した。この間、メタノール
を主成分とする62部が留出した。110℃まで冷却
後、炭酸ガスを圧入し、炭酸ガス流入下圧力5Kg/cm 2
に保持しながら1時間反応させた。反応後解圧し実施例
1と同様の操作を行ない1,4−ジヒドロキシ−2−ナ
フトエ酸の結晶37.3部を得た。このものの純度は97.9%
で、収率は89.4%であった。
施例1と同じ条件で行った。結果を表−2に示す。
Claims (10)
- 【請求項1】1,4−ジヒドロキシナフタレンを、それ
を溶解する有機媒体中でアルカリ金属アルコラートを用
いてアルカリ金属塩化し、引き続き炭酸ガスを用いてカ
ルボキシル化することを特徴とする1,4−ジヒドロキ
シ−2−ナフトエ酸の製造方法。 - 【請求項2】1,4−ジヒドロキシナフタレンを溶解す
る有機媒体が、ケトン類、エステル類、モノアルコール
類、多価アルコール類、多価アルコール類のモノC 1 〜
C 4 アルキルエーテル類、及び、芳香族炭化水素類から
選ばれる請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】1,4−ジヒドロキシナフタレンを溶解す
る有機媒体が、130℃以上の沸点を有するモノアルコ
ール類、多価アルコール類、及び、多価アルコール類の
モノC 1 〜C 4 アルキルエーテル類から選ばれる請求項1
に記載の方法。 - 【請求項4】1,4−ジヒドロキシナフタレンを溶解す
る有機媒体を1,4−ジヒドロキシナフタレンに対して
1〜20重量倍用いる請求項1に記載の方法。 - 【請求項5】アルカリ金属アルコラートが、炭素数1〜
4のアルコールのアルコラートである請求項1に記載の
方法。 - 【請求項6】アルカリ金属アルコラートが、ナトリウム
メチラート又はナトリウムエチラートである請求項1に
記載の方法。 - 【請求項7】アルカリ金属アルコラートを、1,4−ジ
ヒドロキシナフタレン1モルに対して1.5モル以上用
いる請求項1に記載の方法。 - 【請求項8】アルカリ金属塩化を110℃以上の温度で
行う請求項1に記載の方法。 - 【請求項9】カルボキシル化を常圧下又は加圧下に行う
請求項1に記載の方法。 - 【請求項10】カルボキシル化を50〜180℃の温度
で行う請求項1に記載の方法。
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