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JPH0753428A - 4,4’’’ −ジヒドロキシクオーターフェニル又はその誘導体の製造方法 - Google Patents

4,4’’’ −ジヒドロキシクオーターフェニル又はその誘導体の製造方法

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Publication number
JPH0753428A
JPH0753428A JP5219266A JP21926693A JPH0753428A JP H0753428 A JPH0753428 A JP H0753428A JP 5219266 A JP5219266 A JP 5219266A JP 21926693 A JP21926693 A JP 21926693A JP H0753428 A JPH0753428 A JP H0753428A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
derivative
general formula
catalyst
hydroxy
reaction
Prior art date
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Granted
Application number
JP5219266A
Other languages
English (en)
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JP3273671B2 (ja
Inventor
Toranosuke Saito
寅之助 斎藤
Kenichi Ikemoto
憲一 池本
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.)
Sanko Co Ltd
Original Assignee
Sanko Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanko Chemical Co Ltd filed Critical Sanko Chemical Co Ltd
Priority to JP21926693A priority Critical patent/JP3273671B2/ja
Publication of JPH0753428A publication Critical patent/JPH0753428A/ja
Application granted granted Critical
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】 4−ヒドロキシ−4’−ハロゲノビフェニル
又はその誘導体を、アルカリ金属又はアルカリ土類金属
の化合物の水溶液中で、パラジウム触媒の存在下、還元
剤としてヒドロキシルアミン又はその塩を用いて、脱ハ
ロゲン化二量化して一般式(1)の4,4''' −ジヒド
ロキシクオーターフェニル又はその誘導体を製造する。 〔Rは水素原子、アルキル基又はアシル基を示す。〕 【効果】 種々の工業薬品、医薬、農薬等の中間体、特
に液晶化合物の原料、高耐熱性、耐油性、耐薬品性の液
晶ポリマーの原料として有用な目的物を、工業的有利に
製造し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般式(1)
【0002】
【化3】 〔一般式(1)で、Rは水素原子、アルキル基又はアシ
ル基を示す。〕で表される4,4''' −ジヒドロキシク
オーターフェニル又はその誘導体の製造方法に関する。
【0003】一般式(1)で表される化合物は各種工業
原料、特に液晶表示用の液晶化合物や耐熱性、耐油性、
耐薬品性高分子化合物、合成ゴム改質剤等の原料として
その有用性が大きく期待されている。
【0004】
【従来の技術】従来、一般式(1)で表される化合物の
製造方法としては、次ぎの方法が提案されている。
【0005】(1)4’−ヨード−4−メトキシビフェ
ニルを多量の銅合金の共存下に窒素雰囲気中で280℃
に加熱し、脱ヨード化二量化する方法。
【0006】(2)4’−ブロモ−4−メトキシビフェ
ニルをエーテル溶媒中でマグネシウム及び臭化エチルと
反応させたのち、塩化銅を加えて加熱し、二量体化する
方法〔上記の(1)及び(2)の方法は例えばJ.C.
S.,1940,pp.1379〜1382に開示され
ている。〕。
【0007】しかしながら、いずれも多量の銅合金粉や
マグネシウム金属粉を必要とし、また反応条件が苛酷で
あったり、安全上、衛生上或いは公害防止上の問題が多
く、しかも目的物の収率も満足できるものではない。
【0008】(3)なお4−ブロモビフェニルを32%
水酸化ナトリウム水溶液中でギ酸ナトリウム、パラジウ
ム/活性炭触媒及び界面活性剤の共存下で二量化させる
方法(Synthesis,Jnly,1978,p.
538,Table)が開示されているが、これは核置
換基を有しないp−クオーターフェニルの製造方法であ
って、4−位及び4''' −位に置換基を有する本発明の
目的物とは異なり、またその収率も48%と満足すべき
ものではない。
【0009】(4)また、4−ブロモビフェニルを、1
0%水酸化ナトリウム水溶液中でパラジウム/活性炭触
媒及びヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミドの
共存下、一酸化炭素加圧下で二量体化させる方法(EP
0206543,column14,Example1
5)が開示されているが、これも前記と同じく核置換基
を有しないp−クオーターフェニルの製造方法であり、
転化率は10%と極めて低い。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本出願人は、従来技術
のかかる問題点を解決すべく種々検討を重ねた結果、先
に4’−ブロモ−4−ヒドロキシビフェニル又はその誘
導体を、パラジウム触媒とアルカリ金属水酸化物の共存
下、低級脂肪族アルコール溶媒中で脱ハロゲン化二量化
する方法を開発した(特開平4−128248号公
報)。
【0011】しかしながら、本発明者らは該開発方法で
も目的物の収率の点でなお十分とは言い難く、さらに鋭
意検討を加えた結果、本発明に到達した。
【0012】すなわち、特殊な薬品類や装置、操作を必
要とせず、安全、衛生及び公害防止の観点からも特に問
題がなく、かつ高品質の目的物を高収率で製造し得る方
法を開発した。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明に従って、一般式
(2)
【0014】
【化4】 〔一般式(2)で、Rは水素原子、アルキル基又はアシ
ル基を、Xはハロゲン原子を、それぞれ示す。〕で表さ
れる4−ヒドロキシ−4’−ハロゲノビフェニル又はそ
の誘導体を、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸
化物、炭酸塩或いは重炭酸塩の1種又は2種以上の水溶
液中で、パラジウム触媒の存在下、還元剤としてヒドロ
キシルアミン又はその塩を使用して、脱ハロゲン化二量
化して、一般式(1)
【0015】
【化5】 〔一般式(1)で、Rは一般式(2)における定義に同
じ。〕で表される4,4''' −ジヒドロキシクオーター
フェニル又はその誘導体の製造方法が提供される。
【0016】本発明についてさらに詳細に説明する。
【0017】一般式(2)で表される化合物の具体例と
しては、4−ヒドロキシ−4’−ヨードビフェニル、4
−ヒドロキシ−4’−クロロビフェニル、4−ヒドロキ
シ−4’−ブロモビフェニル及びこれらの4−ヒドロキ
シル基のアセトキシル化、ベンゾイルオキシ化、メチル
エーテル化誘導体等が挙げられる。工業的には二量化生
成物のその後の使用目的によって選択されるが、一般的
にはその製造時における安全、衛生上の問題や収率、品
質などの点及び本発明方法における後処理の問題等か
ら、4−ヒドロキシ−4’−ブロモビフェニル又は4−
アセトキシ−4’−ブロモビフェニルが好ましい。
【0018】アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸
化物、炭酸塩或いは重炭酸塩としては、ナトリウム、カ
リウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛又はバリウム
等の水酸化物、炭酸塩或いは重炭酸塩が例示されるが、
好ましいのは水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムであ
る。これらの水溶液の濃度は1〜50%(重量基準、以
下特に記載しない限り同じ)、好ましくは5〜20%で
使用される。
【0019】パラジウム触媒は、公知の方法により金属
パラジウムを活性炭、シリカ、アルミナ、シリカ−アル
ミナ、珪藻土、ゼオライト、炭酸カルシウム、炭酸スト
オンチウム、硫酸バリウム等に担持させたものが使用さ
れ、特に活性炭に担持させたものが好適である。パラジ
ウムの担体に対する担持量は0.1〜20%、好ましく
は0.5〜10%である。その使用量は一般式(2)で
表される化合物1モルに対してパラジウム金属原子換算
で0.01〜100ミリモル、好ましくは1〜50ミリ
モル相当量である。触媒は反応終了後分離回収して、二
量化反応に反復使用可能であるが、触媒活性が低下した
場合には、常法により触媒(担体共に)を焼成、還元賦
活すればほとんど初使用時の活性に復活することができ
る。従って触媒は取り扱い損失を極力防止すればコスト
的には大きな負担とはならない。
【0020】還元剤としては、ヒドロキシルアミン、そ
の硫酸塩又は塩酸塩が使用される。その使用量は一般式
(2)で表される化合物の5〜80%、好ましくは15
〜30%である。実際上は硫酸ヒドロキシルアミン又は
塩酸ヒドロキシルアミンを5〜35%、好ましくは10
〜30%水溶液として使用するが便利である。
【0021】反応温度、時間は上記各種反応条件によっ
て適当に選択されるが、通常反応温度は50〜200
℃、好ましくは80〜120℃であり、反応時間は0.
5〜12時間、通常1〜5時間である。
【0022】反応は反応温度により常圧又は加圧下で行
なうことができる。反応雰囲気は空気中でも、不活性ガ
ス雰囲気中でも行なえる。
【0023】反応終了後、室温で反応混合物を濾過して
目的物及び触媒の混合物を濾取し、非プロトン性極性溶
媒、例えばN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジ
メチルアセトアミド又は1,3−ジメチル−2−イミダ
ゾリジノン等を加えて必要ならば加熱し、目的物を溶解
して触媒を分離回収する。目的物の極性溶媒溶液は希硫
酸、希塩酸或いは酢酸等を加えて中和して目的物を析出
せしめ、濾取する。又は反応混合物に前記のごとき酸を
加えて中和し目的物と触媒との混合物を分離回収し、分
離混合物に前記のごとき極性溶媒を加えて加熱し、目的
物を溶解し触媒を分離回収し、濾液から中和や濃縮冷却
等通常の操作により目的物を収得する。目的物を回収し
た母液からはさらに溶存する目的物や反応原料、或いは
反応原料が脱ハロゲン化した4−ヒドロキシビフェニル
又はその誘導体が回収される。
【0024】このようにして得られた目的物は必要に応
じ再結晶等により精製される。
【0025】なお一般式(2)において、Rがアシル基
の場合は、反応に使用するアルカリ剤や反応温度等によ
り、二量化反応とともに脱アシル化反応も起こる場合が
ある。特にRがアセチル基の場合は通常脱アセチル化反
応を併発して、反応終了混合物中の一般式(1)で表さ
れる化合物はジヒドロキシ体として得られる。従って一
般式(1)で表される化合物の用途目的によっては、ア
シル基の加水分解も同時に起きることは却って有利な場
合もある。
【0026】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。
【0027】(実施例1)1,000ml容反応フラス
コに、4−ヒドロキシ−4’−ブロモビフェニル62.
5gr(0.25モル)、10%水酸化ナトリウム水溶
液400grを仕込み、撹拌下90〜95℃に昇温し
た。同温度に1時間保った後80℃付近に冷却し、5%
パラジウム/カーボン触媒0.6grを添加し、再び昇
温し90〜95℃に保ちながら、滴加ロートから硫酸ヒ
ドロキシルアミン20.5gr(0.125モル)を水
62.5grに溶解した溶液を、3時間で滴加した。滴
加終了後同温度で2時間熟成反応を行なった。
【0028】反応終了後、内容物からサンプルを採り高
速液体クロマトグラフィー(HLC)で分析したとこ
ろ、4−ヒドロキシ−4’−ブロモビフェニルの転化率
は96.5%で、4,4''' −ジヒドロキシクオーター
フェニルへの選択率は87.5%であった。反応混合物
を室温まで冷却後固形物を濾取し、2,000ml容反
応フラスコに仕込み、N,N−ジメチルホルムアミド
2,000grを加えて撹拌下加熱し、1時間後熱濾過
した。濾液を室温に冷却し、希硫酸を加えて中和し、析
出物を濾別し、メタノール洗浄、乾燥して4,4''' −
ジヒドロキシクオーターフェニルの白色結晶性粉末3
4.5grを得た。収率 82%。 融点 420℃。
純度 99.5%(HLC)。
【0029】(実施例2)実施例1における4−ヒドロ
キシ−4’−ブロモビフェニル62.5grの代わり
に、4−アセトキシ−4’−ブロモビフェニル72.5
gr(0.25モル)、5%水酸化ナトリウム水溶液8
00gr、5%パラジウム/カーボン触媒0.7gr及
び硫酸ヒドロキシルアミン20.5gr(0.125モ
ル)を水62grに溶解した溶液を使用して実施例1と
同様に操作し、反応終了後反応混合物のサンプルのHL
C分析を行なったところ、4−アセトキシ−4’−ブロ
モビフェニルの転化率は97.4%で、4,4''' −ジ
ヒドロキシクオーターフェニルへの選択率は91.6%
であった。
【0030】(実施例3)実施例1における還元剤硫酸
ヒドロキシルアミン20.5grの代わりに、塩酸ヒド
ロキシルアミン17.5gr(0.25モル)を水52
grに溶解した溶液を使用した以外は実施例1と同様に
操作して、反応終了後反応混合物のサンプルのHLC分
析を行なったところ、4−ヒドロキシ−4’−ブロモビ
フェニルの転化率は97.5%で、4,4''' −ジヒド
ロキシクオーターフェニルへの転化率は86.7%であ
った。
【0031】(実施例4)実施例1における4−ヒドロ
キシ−4’−ブロモビフェニル62.5grの代わり
に、4−メトキシ−4’−ブロモビフェニル65.6g
r(0.25モル)を使用した以外は、実施例1と同様
に操作して、反応終了後反応混合物のサンプルのHLC
分析を行なったところ、4−メトキシ−4’−ブロモビ
フェニルの転化率は95.5%で、4,4''' −ジメト
キシクオーターフェニルへの選択率は88.5%であっ
た。
【0032】(比較例)1,000ml容反応フラスコ
に、4−ヒドロキシ−4’−ブロモビフェニル62.5
gr(0.25モル)、10%水酸化ナトリウム水溶液
300gr、メタノール100gr及び5%パラジウム
/カーボン触媒4.5grを仕込み、撹拌下約85℃で
5時間反応させた。反応終了後反応混合物のHLC分析
を行なったところ、4−ヒドロキシ−4’−ブロモビフ
ェニルの転化率は87.0%で、4,4''' −ジヒドロ
キシクオーターフェニルへの選択率は58.8%であっ
た。
【0033】
【発明の効果】本発明方法により、各種の工業薬品、医
薬、農薬等の中間体、特に液晶化合物の原料、高耐熱
性、耐油性、耐薬品性の液晶ポリマーの原料として有用
な4,4''' −ジヒドロキシクオーターフェニル又はそ
の誘導体を、特殊な薬品類、装置、操作等を必要とせ
ず、安全、衛生及び公害防止からも問題が少なく、かつ
高品質、高収率で製造し得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 67/293 // C07B 61/00 300

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(2) 【化1】 〔一般式(2)で、Rは水素原子、アルキル基又はアシ
    ル基を、Xはハロゲン原子をそれぞれ示す。〕で表され
    る4−ヒドロキシ−4’−ハロゲノビフェニル又はその
    誘導体を、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化
    物、炭酸塩或いは重炭酸塩の1種又は2種以上の水溶液
    中で、パラジウム触媒の存在下、還元剤としてヒドロキ
    シルアミン又はその塩を使用して、脱ハロゲン化二量化
    することを特徴とする、一般式(1) 【化2】 〔一般式(1)で、Rは一般式(2)における定義に同
    じ。〕で表される4,4''' −ジヒドロキシクオーター
    フェニル又はその誘導体の製造方法。
  2. 【請求項2】 ヒドロキシルアミン又はその塩を水溶液
    として滴加しながら、脱ハロゲン化二量化を行なう、請
    求項1記載の4,4''' −ジヒドロキシクオーターフェ
    ニル又はその誘導体の製造方法。
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