JP3161015B2 - ジフェニルスルホン化合物の製造方法 - Google Patents

ジフェニルスルホン化合物の製造方法

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JP3161015B2 JP09012192A JP9012192A JP3161015B2 JP 3161015 B2 JP3161015 B2 JP 3161015B2 JP 09012192 A JP09012192 A JP 09012192A JP 9012192 A JP9012192 A JP 9012192A JP 3161015 B2 JP3161015 B2 JP 3161015B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は感熱記録材料の顕色剤と
して有用な4−アルコキシ−4’−ヒドロキシジフェニ
ルスルホンの製造方法である。
【0002】
【従来の技術】顕色剤としての4−アルコキシ−4’−
ヒドロキシジフェニルスルホンは従来の顕色剤に比して
発色感度、保存性、耐光性等に優れていることから、フ
ァクシミリ等の高速記録用あるいは保存性を重視したラ
ベル等の記録材料として多用されている。そして、この
4−アルコキシ−4’−ヒドロキシジフェニルスルホン
は特開昭58−20493号、特開昭58−82788
号、特開昭60−13852号等で感熱記録紙の顕色剤
に優れているとして開示されている。一方、製造方法に
ついては、水溶媒中で1.5〜3.0倍モルのアルカリ
の存在下で製造することを特徴とする方法が国際公開W
O91/11433号で開示されており、また生成物が
4−ベンジルオキシ−4’−ヒドロキシジフェニルスル
ホンであって本発明の化合物とは異なるが、原料の塩化
ベンジル及びアルカリ性化合物の使用量に注目した製造
方法が特開昭59−225157号公報で開示されてい
る。いずれの製造方法においても、アルカリ性物質の使
用量に注目して副生物のジ置換ジフェニルスルホンの生
成抑制と収率向上に改善を加えているが充分なものとは
言えない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決し、より簡単な反応工程で4−アルコキシ−4’−
ヒドロキシジフェニルスルホンを選択的に製造する方法
を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、4,4’−ジ
ヒドロキシジフェニルスルホンとアルキルハライドを反
応させて4−アルコキシ−4’−ヒドロキシジフェニル
スルホンを製造する方法において、4,4’−ジヒドロ
キシジフェニルスルホンを溶解したアルカリ性物質の水
溶液及び非水混和性有機溶媒との2相溶媒系に、アルキ
ルハライドを添加し、アルカリ性物質を添加してpHを
7.5〜9.5に保持することを特徴とする4−アルコ
キシ−4’−ヒドロキシジフェニルスルホンの製造方法
である。又、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホ
ン1モルに対し、アルキルハライド1.2〜1.8モル
割合を加えて4時間以上反応させ、更にアルキルハライ
ド0.2〜0.6モル割合を加える方法、アルキルハラ
イド0.2〜0.6モル割合を数回に分割して或いは連
続して加え、アルカリ性物質の水溶液を数回に分割して
或いは連続して加え、pH7.5〜9.5に保持する方
法、及び、非水混和性有機溶媒としてトルエンを使用す
る方法である。
【0005】本発明の製造方法を反応式で表す。 (式中、Rは炭素原子数1〜10個のアルキル基、Xは
ハロゲン原子を示す)、ここで、一般式(I)は4−ア
ルコキシ−4’−ヒドロキシジフェニルスルホンを、式
(II)は4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン
を一般式(III)はアルキルハライドを表している。
【0006】本発明の方法を詳細に説明する。2相溶媒
系の調製は、種々の方法があり、種々の順序で製造する
ことが可能であるが、アルカリ性物質1.0〜2.0モ
ル割合、好ましくは1.3〜1.8モル割合を溶解した
水溶液に、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン
1.0モル割合を加熱溶解し、更に、非水混和性有機溶
媒を加えて2相溶媒系とするのが便利である。そこにア
ルキルハライドを加えて反応させるに際し、先ずアルキ
ルハライド1.2〜1.8モル割合を加えて反応を進め
る。添加したアルキルハライドの反応が略終了する程度
反応を進めるために、少なくとも4時間を要するが、通
常5〜10時間で十分である。この間、pHは7.5〜
9.5保持される。更にアルキルハライド0.2〜0.
6モル割合を数回に分割して或いは連続して加え反応を
完了する。この反応の間、アルカリ性物質を添加して反
応液のpHを7.5〜9.5に保持する。アルカリ性物
質は水溶液として加えるのが取り扱いが容易である。反
応終了後、水層を分離し、有機溶媒層を冷却晶析して4
−アルコキシ−4’−ヒドロキシジフェニルスルホンを
分離する。アルキルハライドの総使用量は1.4〜2.
2モル割合が好ましい。1.4モル割合以下であると収
率の向上が図れず、2.2モル割合以上であると経済的
効果が乏しくなる。そして、反応液のpHを保持する方
法としては、このpHの範囲を断続的に調整してこの間
を反応の進行に合わせて上下してもよく連続的に調整し
て変動幅を少なくしてもよい。
【0007】4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホ
ンをアルカリ性物質に溶解した時のpHは9.0〜9.
5である。その液へ最初のアルキルハライドを加えて反
応を進めると、反応のほか加水分解によってもアルキル
ハライドが消費され、その際発生したハロゲン化水素が
系内のアルカリ性物質を消費して、pHが低下し、pH
7.5未満になると殆ど反応が進行しなくなる。そこ
で、pH8.0以下に達する前にアルキルハライドを添
加補充するのが好ましい。アルキルハライドの添加補充
方法としては、数回に分けて断続的に加える方法あるい
は連続的に注下する方法がある。その添加方法によっ
て、アルカリ性物質でのpH調整方法についても考慮す
る必要がある。前者の場合にはアルキルハライドの添加
量に見合ったアルカリ性物質の水溶液を断続的に加える
ことによりpH7.5〜9.5の範囲に収める方法が好
ましく、後者の場合には常時pHを監視して連続的に調
整して変動幅を少なくすることが好ましい。即ち、反応
系内の4、4’−ジヒドロキシジフェニルスルホンに対
するアルキルハライド使用量ばかりでなく、アルカリ性
物質の反応系に存在する量も大切である。アルカリ性物
質の存在量が多い場合(pH9.5以上)には、副生物
のジ置換ジフェニルスルホンの生成量が多くなり、また
原料のアルキルハライドの分解が多く起こる。逆に少な
い場合には(pH7.5以下)反応の進行が極めて遅く
なる。
【0008】上記反応においては、水および非水混和性
有機溶媒の使用量も大切であり、水は4,4’−ジヒド
ロキシジフェニルスルホン1.0モル割合に対し500
〜1500ml、好ましくは4,4’−ジヒドロキシジ
フェニルスルホンがナトリウム塩となって熱時溶解する
最小限の量の800〜1200mlであり、非水混和性
有機溶媒は4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン
1.0モル割合に対し500〜1500ml、好ましく
は生成した4−アルコキシ−4’−ヒドロキシジフェニ
ルスルホン類を熱時溶解する最小限の量の800〜12
00mlである。
【0009】反応温度は室温から水または非水混和性有
機溶媒の還流温度まで任意に選べるが、反応速度の面か
ら還流温度が好ましい。また低沸点のアルキルハライド
を用いた場合、より高い沸点の有機溶媒を適当量用いる
と、アルキルハライドの沸点よりも高い温度で反応する
ことができ、反応速度および反応率を高めるのに有効で
ある。
【0010】本発明で使用する非水混和性有機溶媒とし
てはトルエン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族系
溶媒やメチルイソブチルケトン等の脂肪族系溶媒が挙げ
られる。また、アルカリ性物質としてはアルカリ金属ま
たは(および)アルカリ土類金属の水酸化物またはその
塩が挙げられる。例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化マグ
ネシウム、炭酸ナトリウム等が挙げられ、好ましいもの
としては水酸化ナトリウムである。アルカリ性物質水溶
液はこれらアルカリ性物質を任意の濃度で水に溶解した
液である。
【0011】以下に実施例および比較例をもって本発明
を詳細に説明するが、これによって本発明が限定される
ことはない。 実施例1 水190mlに水酸化ナトリウム12.8g(0.32
モル)を溶解し、更に、4,4’−ジヒドロキシジフェ
ニルスルホン50.0g(0.20モル)を加えて加熱
溶解した。pHは9.2であった。それにトルエン16
8mlを加え攪拌し2相溶媒系を得、更に、イソプロピ
ルブロミド39.4g(0.32モル)を加え80℃で
6時間反応した。このとき、pHは8.3であった。次
に水酸化ナトリウム1.6g(0.040モル)を含む
20%水溶液とイソプロピルブロミド4.9g(0.0
40モル)を追加しさらに80℃で8時間反応した。p
Hは8.2であった。更に水酸化ナトリウム0.6g
(0.015モル)を含む20%水溶液とイソプロピル
ブロミド6.0g(0.049モル)を追加し、加熱還
流(80℃)して10時間反応した。pHは8.0であ
った。この間、pHは9.2から8.0の間を上下し
た。合計24時間反応した後、トルエン106mlを加
え約80℃で25%水酸化ナトリウム水溶液でpH8.
5に調整し静置分液した。トルエン層にトルエン143
mlと温水108mlを加え洗浄後静置分液した。この
トルエン層を液体クロマトグラフィーで成分を測定した
ところ、原料の4,4’−ジヒドロキシジフェニルスル
ホンからの生成率は目的化合物の4−イソプロポキシ−
4’−ヒドロキシジフェニルスルホンが78%であり、
副生物の4、4’−ジイソプロポキシジフェニルスルホ
ンが5%であり、副生物の生成率は少なかった。さらに
トルエン層を冷却して結晶を析出させ、4−イソプロポ
キシ−4’−ヒドロキシジフェニルスルホン、融点12
9〜131℃の白色結晶42.5gを得た。液体液体ク
ロマトグラフィーで純度を測定したところ、99.0%
で、副生物を殆ど含まないものであり、4,4’−ジヒ
ドロキシジフェニルスルホンからの収率は72%と高い
ものであった。
【0012】比較例1 実施例1において、水190mlに水酸化ナトリウム1
2.8g(0.32モル)を溶解し、更に、4,4’−
ジヒドロキシジフェニルスルホン50.0g(0.20
モル)を加えて加熱溶解し、トルエン168mlを加え
た。イソプロピルブロミド50.3g(0.409モ
ル)及び水酸化ナトリウム2.2g(0.055モル)
を含む20%水溶液を、分割せず一括して加えて反応し
た。この間、pHは9.6から7.2に低下していた。
実施例1と同様にトルエン層の成分を測定したところ、
それぞれの生成率は目的化合物の4−イソプロポキシ−
4’−ヒドロキシジフェニルスルホンが69%であり、
副生物の4、4’−ジイソプロポキシジフェニルスルホ
ンが16%であり、目的化合物の生成率の低下と副生物
の増加が生じていた。次いで、同様にトルエン層から、
4−イソプロポキシ−4’−ヒドロキシジフェニルスル
ホン、融点129〜131℃の白色結晶37.2gを得
た。液体クロマトグラフィーで純度を測定したところ、
99.0%で、副生物を殆ど含まないものであったが、
4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホンからの収率
は63%と低いものであった。
【0013】
【発明の効果】本発明は、副生物である4、4’−ジア
ルコキシジフェニルスルホンの生成が抑制でき、目的化
合物の4−アルコキシ−4’−ヒドロキシジフェニルス
ルホンを高収率で得ることができる。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−117224(JP,A) 特開 平4−210955(JP,A) 特開 昭60−56949(JP,A) 特開 昭59−225157(JP,A) 特開 平4−219284(JP,A) 特開 平3−258760(JP,A) 特開 昭58−82788(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07C 317/22 C07C 315/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 4,4’−ジヒドロキシジフェニルスル
    ホンとアルキルハライドを反応させて4−アルコキシ−
    4’−ヒドロキシジフェニルスルホンを製造する方法に
    おいて、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホンを
    溶解したアルカリ性物質の水溶液及び非水混和性有機溶
    媒との2相溶媒系に、アルキルハライドを添加し、アル
    カリ性物質を添加してpHを7.5〜9.5に保持する
    ことを特徴とする4−アルコキシ−4’−ヒドロキシジ
    フェニルスルホンの製造方法。
  2. 【請求項2】 4,4’−ジヒドロキシジフェニルスル
    ホン1モルに対し、アルキルハライド1.2〜1.8モ
    ル割合を加えて4時間以上反応させ、更にアルキルハラ
    イド0.2〜0.6モル割合を加える請求項第1項記載
    の方法。
  3. 【請求項3】 アルキルハライド0.2〜0.6モル割
    合を数回に分割して或いは連続して加え、アルカリ性物
    質の水溶液を数回に分割して或いは連続して加え、pH
    7.5〜9.5に保持する請求項第2項記載の方法。
  4. 【請求項4】 非水混和性有機溶媒がトルエンである請
    求項第1項記載の方法。
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