JP2005336121A - 3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (1)3,3’,5,5’−テトラ−tert−ブチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニルの含有量が0.5重量%以下である2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを提供する工程、
(2)塩基性アルカリ金属化合物と、塩基性アルカリ金属化合物に対して過剰量の2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを反応させてアルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノラートを得る工程、および、
(3)工程(2)で得た、アルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノーラートと二酸化炭素を反応させて3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸を得る工程を含む、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法を提供する。
【選択図】なし
Description
この方法は収率が良好であり、過剰に用いたDTBPを容易にDBPOBの製造原料としてリサイクル使用できるという利点を有する。
また、過剰に用いたDTBPをDBPOBの製造原料としてリサイクル使用する場合にも、DTBPを1、2回リサイクル使用した程度ではDBPOBの収率は低下することはないが、複数回(4、5回以上)DTBPをリサイクル使用した場合に、DTBPの純度には問題がないにもかかわらず、リサイクル回数とともにDBPOBの収率が低下し、安定した収率でDBPOBを製造できないことがあることが判明した。
(1)3,3’,5,5’−テトラ−tert−ブチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニルの含有量が0.5重量%以下である2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを提供する工程、
(2)塩基性アルカリ金属化合物と、塩基性アルカリ金属化合物に対して過剰量の2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを反応させてアルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノラートを得る工程、および、
(3)工程(2)で得た、アルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノーラートと二酸化炭素を反応させて3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸を得る工程、
を含む、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法を提供する。
(a)塩基性アルカリ金属化合物と、塩基性アルカリ金属化合物に対して過剰量の2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを反応させてアルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノラートを得る工程、
(b)工程(a)で得た、アルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノーラートと二酸化炭素を反応させて3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸を得る工程、
(c)工程(b)の後に2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを回収する工程、
(d)工程(c)で回収した2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを、その3,3’,5,5’−テトラ−tert−ブチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニルの含有量が0.5重量%以下となるように精製する工程、および、
(e)工程(d)で精製した2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを、工程(a)の開始物質として再利用してさらに反応を続ける工程、
を含む、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法を提供する。
TTBBP含有量が0.5重量%を越えると、塩基性アルカリ金属化合物の使用量に対して十分な収率でDBPOBを製造することが出来ない。
これらのなかでも、アルカリ金属水酸化物および/または炭素原子数1〜4のアルカリ金属アルコキシドを用いるのが取り扱いの容易さから好ましい。アルカリ金属水酸化物および/または炭素原子数1〜4のアルカリ金属アルコキシドは、水または炭素原子数1〜4のアルコールの溶液として用いてもよい。
該反応は、オートクレーブ中で、二酸化炭素圧力として大気圧〜5MPa(G)、好ましくは0.2〜1MPa(G)、反応温度160〜300℃、好ましくは170〜290℃の条件下で行う。
反応時間は、二酸化炭素圧力、反応温度によっても異なるが、通常0.5〜6hr、好ましくは1〜4hrとする。
大気圧下においても、DTBPの沸点(約253℃)以上の温度で蒸留を行うことができるが、かかる高温ではDTBPが熱分解しやすいため好ましくない。また、減圧下においても、200℃より高い温度で蒸留を行うのはDTBPが熱分解しやすく好ましくない。
本発明の方法によって得られる3,5―ジ―tetr−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸は高純度であり、ポリプロピレン等の高分子材料用の紫外線吸収剤や酸化防止剤、感圧記録紙用の顕色剤、医農薬等の化学品の合成原料として好適に用いられる。
(参考例)
TTBBP含有量が0.62重量%であるDTBP1800gを、50Torrの減圧下に、攪拌しながら120℃に昇温した。同温度にてDTBPが留出し始め、120℃を保持しながら1400gのDTBPを留出させた。回収されたDTBPのTTBBP含有量は0.01重量%であった。
電磁攪拌装置、温度計、圧力計及びアルコール分離器を備えた容量2リットルのステンレス製反応容器に、参考例により精製したTTBBP含有量0.01重量%のDTBP1207g(5.85モル)及びナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液86.8g(0.45モル)を仕込み、窒素気流下で180℃に昇温し、同温度で2時間反応させると同時に副生するメタノールを留去した。得られたDTBPのナトリウム塩のスラリーを200℃に昇温した後、反応容器内を二酸化炭素で置換し、二酸化炭素圧力6Kgf/cm2(G)にて2時間攪拌してカルボキシル化反応を行った。反応後、90℃まで冷却し、反応物に水1200gを加え溶解し、85℃にて水層と有機層に分液した。
得られた水層に73%硫酸を加え、pH3.8に調整し結晶を析出させ、濾過、水洗、乾燥後、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸101.6gを得た。ナトリウムメトキシドの仕込み量に対する収率は90.2%であった。
DTBPを、参考例において精製する前のTTBBP含有量が0.62重量%であるものへ変えることの他は、実施例と同様の操作を行ない、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸85.4gを得た。ナトリウムメトキシドの仕込み量に対する収率は75.8%であった。
実施例1において得られた有機層を原料としてリサイクル使用し、実施例1と同様にして反応を行った。なお有機層のリサイクル時には、参考例により得られたTTBBP含有量が0.01重量%であるDTBPを有機層に追加し、DBPOB重量が1207gとなるように重量を調整した後に、リサイクル時の反応を行った。
DTBPのリサイクル5回目での、原料のDTBP中のTTBBP含有量は1.58重量%であった。前記DTBPを用い、実施例1と同様にして反応を行い、加水後に分液し、有機層と水層を得た。
得られた有機層は1150gであり、TTBBP含有量は1.68重量%であった。
得られた水層に、73%硫酸を加え、pH3.8に調整し結晶を析出させ、ろ過、水洗、乾燥後、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸64.2gを得た。ナトリウムメトキシドの仕込み量に対する収率は57%であった。
比較例2により得られた、TTBBP含有量が1.68重量%である有機層1150gを参考例と同様にして蒸留処理し、TTBBP含有量が0.03重量%であるDTBP920gを得た。前記のDTBPに参考例により得られたTTBBP含有量が0.01重量%であるDTBP287gを有機層に追加し、TTBBP含有量0.03重量%の1207gのDTBPとし、実施例1と同様にして反応を行い、加水後に分液し、有機層と水層を得た。
得られた水層に、73%硫酸を加え、pH3.8に調整し結晶を析出させ、ろ過、水洗、乾燥後、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸105gを得た。ナトリウムメトキシドの仕込み量に対する収率は93.2%であった。
Claims (10)
- (1)3,3’,5,5’−テトラ−tert−ブチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニルの含有量が0.5重量%以下である2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを提供する工程、
(2)塩基性アルカリ金属化合物と、塩基性アルカリ金属化合物に対して過剰量の2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを反応させてアルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノラートを得る工程、および、
(3)工程(2)で得た、アルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノーラートと二酸化炭素を反応させて3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸を得る工程、
を含む、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法。 - 工程(1)において、2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを、その3,3’,5,5’−テトラ−tert−ブチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニルの含有量が0.5重量%以下となるように精製する、請求項1に記載の3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法。
- (a)塩基性アルカリ金属化合物と、塩基性アルカリ金属化合物に対して過剰量の2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを反応させてアルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノラートを得る工程、
(b)工程(a)で得た、アルカリ金属の2,6−ジ−tert−ブチルフェノーラートと二酸化炭素を反応させて3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸を得る工程、
(c)工程(b)の後に2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを回収する工程、
(d)工程(c)で回収した2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを、その3,3’,5,5’−テトラ−tert−ブチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニルの含有量が0.5重量%以下となるように精製する工程、および、
(e)工程(d)で精製した2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを、工程(a)の開始物質として再利用してさらに反応を続ける工程、
を含む、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法。 - 3,3’,5,5’−テトラ−tert−ブチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニルの含有量が0.3重量%以下である、請求項1に記載の3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法。
- 2,6−ジ−tert−ブチルフェノールの精製を、その3,3’,5,5’−テトラ−tert−ブチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニルの含有量が0.3重量%以下となるように行う、請求項2または3に記載の3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法。
- 塩基性アルカリ金属化合物が、アルカリ金属水酸化物および/または炭素原子数1〜4のアルカリ金属アルコキシドである、請求項1〜5の何れかに記載の3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法。
- 塩基性アルカリ金属化合物が、ナトリウムメトキシドである請求項6に記載の3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法。
- 80〜300℃にて、塩基性アルカリ金属化合物と2,6−ジ−tert−ブチルフェノールの反応を行い、同時に該反応により副生する水および/またはアルコールを留去する、請求項1〜7の何れかに記載の3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法。
- 2,6−ジ−tert−ブチルフェノールの使用量が、塩基性アルカリ金属化合物に対し2〜30倍モルである請求項1〜8の何れかに記載のヒドロキシ安息香酸類の製造方法。
- 2,6−ジ−tert−ブチルフェノールを減圧下に80〜200℃において蒸留処理する、請求項2〜9の何れかに記載の3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸の製造方法。
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