JPS58180488A - 多価アルコ−ル誘導体及びその製法 - Google Patents

多価アルコ−ル誘導体及びその製法

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JPS58180488A JP57063959A JP6395982A JPS58180488A JP S58180488 A JPS58180488 A JP S58180488A JP 57063959 A JP57063959 A JP 57063959A JP 6395982 A JP6395982 A JP 6395982A JP S58180488 A JPS58180488 A JP S58180488A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規々多価アルコール肪導体及びその製法に関
する6評しくけ、式I  5− (式中、R及びR′は互に異なり、水累原子。
塩素原子、カルボキシル基、炭素数1〜3のアルキル基
及びアルキル部分の炭素数が1〜3のアルコキシ基から
選ばれた原子又は基、nは1又は2の整数を表わす) のベンソリデンー多価アルコール及びその製法に関する
上記式Iで表わされるペンヅリデンー多価アルコールは
1本発明の製法によれば、 (イ)多価アルコール1モル当、j)0.8〜12モル
に 子、カルボキシル基、炭素数1〜3のアルキル基及びア
ルキル部分のが5紫数が1〜3のアルコキシ基から・迦
はれたJ駅子又は基を表す)を酸触媒の存在下、10〜
40℃の温度でモノペンソリデン多価7召;−ルへの転
化軍が少くとも409bVC達する迄反応させ、 (ロ)次いで、仕込み多価アルコール1重量部当り2.
5 jli′1t!′部以上の水性反比以上及び仕込み
多価アルコール1モル4すo、s〜1,2モルのI アルキル部分の炭素数が1〜3のアルコキシ基から選ば
れる原子又は基を表す)を添加し、酸触媒の存在下、常
温で懸濁状態で反応を行ない、必要に応じ生成した懸濁
液を熟成することによって製造される。
尚、本明細1で「多価アルコール」とね5、ソルビトー
ル及びキシIJ )−ルを表す意味で用いるものである
本発明の式I のWrlM、?cベンジリデンー多価アルコール蒋導体
における置換基R及びR′は互に異なり、それ等が表わ
す炭系数1〜3のアルキル基としては、例えばメチル基
、イソプロピル2iλ、グチル基、エチル基等があるが
、メチル払及びエチル基が好ましく、アルキル部分の炭
素数が1〜3のアルコキシ基としては、例えはメトキシ
基、エトキシ基、ブトキシ基等があるが、メトキシ基及
びエトキシ基が好ましい。又R及びR′の置換位置はパ
ラ、オルト、メタ位置の何れであってもよいが、製造上
パラ位置が好ましい。置換基R及びR′の特に好ましい
例は、メチル基及びエチル基である。又n=2の多価ア
ルコール誘導体がよシ好ましい。
このような式!の化合物の例としては% 1,3−7)
メチルベンジリデン−2,4−pクロルペンジリデンー
ンルビトール、1.3−ベンジリデン−2,4−pクロ
ルベンジリデン−ソルビトール、1.3−jllメチル
ベンノリデン−2,4−pイソプロピルベンジリデン−
ソルビトール、1.3−ベンジリデン−2,4−pイソ
プロビルペンジリデンーンルビトール、1.3−7.+
メチルベンジリデンー2.4−pエチルペンソリデンー
ソルヒトール、1.3−pクロルベンジリデン−2,4
−pメチルペンソリデンーソルビトール、1.3−9− pメトキシペンソリデン−2,4−pメfルベンソリデ
ンーソルビトール、1.3−pメチルベンジリデン−2
,4−ペンソリデンーソルビトール、1.3−ペンソリ
テン−2,4pエチルベンジリデンソルビトール、1,
3−ベンジリデン−2゜4−pカルボキシベンジリデン
ソルビトール、1゜3−pメチルベンジリデン−2,4
−pカルボキシベンジリデンソルビトール、1.3−p
エチルベンジリデン−2,4−pカルボキシペンソリデ
ンソルビトール、1.3−pメチルベンジリデン−2v
4−pクロルペンソリデンーキシリトール、1.3−ペ
ンソリテン−2,4−pクロルベンジリデン−キシリト
ール、1.3−pメチルベンジリデン−2,4−pイソ
プロビルペンソリデンーキシリトール、1.3−ベンジ
リデン−2,4−pイソプロビルペンソリデンーキシリ
トール、1゜−戸 1弓チルベンジリデン−2,4−pエチルペンツ10− リデンーキシリトール、1.3−pクロルペンソリデン
−2,4−pメチルペンソリデンーキシリトール、1.
3−pメトキシペンソリデン−2゜4−pメチルペンノ
リデンーキシリトール、1゜3−pメチルペンソリテン
−2,4−ベンジリデン−キシリトール、1,3−ベン
ジリデン−2゜4−pエチルペンソリデンーキシリトー
ル、l。
3−ベンジリデン−2,4−pカルポギシペンソリデン
ーキシリトール、1.3−pメチルベンジリデン−2,
4−pカルボキシベンジリデンキシリトール、1.3−
pエチルベンジリデン−2゜4−pカルがキシベンジリ
デンキシリトール等がある。
これ等多1曲アルコール誘導体の中でも1,3−pメチ
ルベンジリデン−2,4−pクロルベンジリデン−ソル
ビトール、1.3−pクロルベンジリデン−2,4−p
メチルペンソリデンーンルビトール、1.3−pメチル
ベンジリデン−2,4−pエチルペンソリデンーソルビ
トール、1,3−p−エチルベンジリデン−2,4−p
)fルペンジリデンーソルビトール、1,3−ベンジリ
デン−2,4−pメチルペンソリデンーソルビ) −、
A’、1+3−pメチルベンジリデン−2,4ベンジリ
デンソルビトール等が、合成樹脂の冷加剤として極めて
有用である。
本発明の式Iのソペンソリデン多価アルコールは、式l
においてR−R′である従来公知のシヘンノリデン多仙
1アルコールの製法でit Fi造することは困難であ
る。即ちソルビトール又はキシリド酸触媒を冷加してア
ルコール溶液中で加熱する方法や、シクロヘキサンを治
媒に用い反応によって生成する水をシクロヘキサンとの
共沸混合物として除去する従来法によっても式Iのソベ
ンソリデンソルビトール又はソベンソリデンキシリトー
ルは1−<合成することができなかった。
本発明者は式Iのソペンノリデン多価アルコールの製造
法について41ノ1究を夏ねた結呆、工業的にも十分実
施可能な程度に高収率で式Iのソペンジリデン多価アル
コールを得る製法を発見した。即ち酸触媒の存在下ソル
ビトール又はキシリドニル除いて壱機溶媒の不存在下、
10〜50℃の温度で行ない〔(イ)段階〕、ソルビト
ール又はキシリトールのモノ(Rkm)ベンジリデン・
ソルビトール又は(Rfr;+:m)ベンジリデン・キ
シリトールへR/ 多への水性反応昧体及び追加の酸触媒を添加し、−13
− 以後常温下でスラリー状で反応を行う〔(ロ)段階〕こ
とにより、式Iのソペンソリデン% 価アルコールが高
収率で製造できることとなった。式I以外のソペンソリ
デン多価アルコール及びモノベンジリデン多価アルコー
ルは全く副生じないことも、本発明の特徴の一つである
本発明の式!のベンジリデン・多1曲アルコールの]:
I5法は、下記の化学反応によって表わされる富園 14− H−C−OH n ■ 本発明の(イ)段階の反応はソルビトール又はキシリト
ールの濃厚水浴液(70軍bり以上)とベンツアルデヒ
ドとを低温で且つば触媒の存在で反応すせ、モノベンソ
リデンソルビトール又にモノベンジリデン・キシリトー
ルを合成するものである。
ソルビトール又はキシリトールのモノ(R置換)ベンジ
リデン・肋導体への転換率が40%以上に璋した時点で
多′Jikの水性反応媒体等を添加して(ロ)段階の反
応に移行するのは、そのま捷(イ)段階の反応11%続
してゆくと生成するモノペンソリデンソルビトール又は
モノベンジリデンキシリトールの結晶の為反応系は著し
く粘稠化し、以後の反応の進行が1羽否されるためであ
る。
かくて本発明の製造においては(イ)段階の反応が進行
して者しく粘稠化に至るAilに、反応糸に多量の水性
反応媒体を添加し、以後の反応を多量の水仙反応媒体中
に微細な分散した懸濁状態で反応を進行させ完結さぜる
ものである。
従って(イ)段階でのソルビトールのモノ(R置換)ベ
ンジリデンソルビトール又はモノ(R1換)ベンジリデ
ンキシリトールへの転換率が70%を超えて進みすぎる
と反応糸は著しく粘稠となシ甚しい場合には固化して(
ロ)段階への移行が困難となるし、一方転換率が40%
未満で(ロ)段階へ移行しては(ロ)段階の反応に著し
く長時間を要し収率を低下する。それ故、(イ)段階よ
り(ロ)段階へ移行する時点は、上記転換率が40チ以
上、好ましくは40〜が液状である場合が多いので特に
溶媒その他の反応媒体を添加する事を要しない点に、本
発明の製法の一つの特徴を有するものであるが、クロル
ペンツアルデヒド等の固体のベンツアルデヒドを用いる
時は、アルコール等の溶媒を使用するのが好−17− ましく、その他必要に応じ不活性な有機溶媒等の添加が
あっても是し支えない。(イ)段階の反応温度は10〜
50℃、好ましくは10〜40℃の範囲で行なわれるが
、反応温度が50℃を越えて高すぎてはり(Rm換)ベ
ンジリデン・ソルビトール又はソCRIt換)ベンジリ
デン・キシリトールが(イ)段階で生成して好壕しく々
く、又10℃未満と低すぎては化合物Iの収率が低下す
るので好ましルビトール又はキシIJ )−ル1モル当
す0.8〜13モル、好ましくは09〜12モル特に好
ましが残って目的化合物の精製が困難となるので好1し
くカ<、08モル未満と少なすぎては目的化合物の収率
が低下するので好ましくない。
−18− 他方(ロ)段階の反応で用いられる水性反応媒体とは、
水を50重i%以上含有する不活性な反応媒体をいうも
ので、例えば水、水及びアルコール類の混合媒体、水及
びエチルセルソルブの混合媒体、水及びN−メチル−ピ
ロリドンの混合媒体及び水及びジメチルホルムアミドの
混合媒体等が用いられるが、水が特に好ましい。応等水
性反応媒体は、塩酸中の水のように用いられる酸触媒の
溶媒として添加されてもよい。水性反応媒体の使用量は
仕込みソルビトール又打1゛キシリトール1重量部当り
25重量部以上が必要である。水性反応媒体が2.5:
’&i=を部未満と少なくては、反応時粘度上昇が甚し
く攪拌困難となるので好ましくない。好ましくは(ロ)
段階の反応中の水分i(反応によって生成する縮合水を
含めて)が、(ロ)段階の始まりにおいて仕込みD−ソ
ルビト−ル又はキシリトール1重音部当り1〜3筆郊:
@b、%に好1しくは1.5〜25重量部に調整される
。水分量が3重量部を越えて多過ぎては目的化合物の収
率低下を来たすので好ましくなく、またIM量部未満と
少な過きては粘度が高いため攪拌困難となるので好まし
くない。
(ロ)段階の反応温度は常温、好ましくは15〜25℃
が採用される。常温を超えて反応温度が高くなると式l
のベンジリデン・ソルビトール又ハペンジリデン・キシ
リトールの収率が低下して好ましくなく、一方常温より
低くても反応時間が長餡″は、仕込みソルビトール又は
キシリトール1モル尚り08〜1.3モル、好1しくは
09〜1.2モル、特に好ましくは約11モルである。
13モルを超えて多すぎては未反応のアルデハイドが残
り目的化合物の精製困難となるので好ましくなく、08
モル未満と少なすぎては収率が低下するので好ましくな
い。
(ロ)段階の反応は、仕込檜によっても異なるが一般に
約6〜8時間である。(ロ)段階の反応の進行に伴い生
成した式!のベンジリデン・ソルビトール又はベンジリ
デン・キシリトールが水性反応媒体中に微粉末状で析出
))希濁してくる。この懸濁物が次第に増力口し安定な
@濁状態に達した時点で反応を較らせる。その後、中和
、p別、洗浄、転換により在高に式Iのベンジリデン・
ソルビトール又はベンジリデン・キシリトールの微粉末
結晶が取得される。収率は通常ソルビトール又はキシI
J )−ル当り約60〜65%である。
(ロ)段階の反応終了した懸濁液をそのま\約12困1
曲當温で放血して熟成させた佼、中和、p別、水洗及び
乾燥を行うことが好ましく、この熟成によって式1のベ
ンジリデン・ソルビトール又はペー 21 − ンソリデン・キシリトールの収率は約65〜75チに向
上する。
(イ)段階及び(ロ)段階で使用される徹触媒は、特に
’il+1.l限されるものではなく、有機及び無情の
任意の峡が触媒として開用される。無機酸としては例え
ば塙取、佃C酸等有1幾酸としてはp−トルエンスルポ
ン酸、ヘキサヒドロ無水フタール酸が便用されるかp−
)ルエンスルホン鍍、鎖酸又は塩酸が好適に使用される
。酸触媒の使用量は(イ)段階では仕込みソルビトール
又はキシIJ )−ル1皿重部当り0.01〜0.5重
首部、好櫨しくは0.03〜0.1重亘都であり、(ロ
)段階では更に0.02〜0.51童部、好ましくは0
.05〜0.3重重都が追加硝加される。
(ロ)段階で迫力11添加される触媒を(イ)段階の触
媒と共に反応当初に全thIt砂加すると、反応が進行
しすぎてジ(7i++を換)ペンソリデンソルビトール
又はジ(R+a侠)ベンジリデンキシリトールが生成し
て−22− 来るので好ましくない。また(イ)段階と(ロ)段階の
酸触媒は必しも同一種類である必要はなく、異なる釉類
の酸を(イ)及び(ロ)段階で用いてもよい。
本発明の反応は窒素のような不活性ガス雰囲気中で行う
と、アルデヒドの酸化が防止されるので好ましいが、空
気中で行うことも出来、又常圧及び加圧下で適宜性なわ
れる。また原料ソルビトール及びキシリトールは通常7
0知1y%以上の濃厚水浴液の形で反応に供されるが、
固体粉末状のものを使用する場合は、適宜多針の水を添
加溶解して液状として用いる。
本発明の反応は各段階を通じtj拌下に行なわれ、(イ
)段階の反応では反応の進行と共に粘度が増大するので
、攪拌機の1g1転に喪するトルクの増大をもって(イ
)段階の終点の目安とするのが好ましく、実施例1等の
本発明の好適な約様ではトルクが反応開始時の約3倍に
増大した時点がソルビトールのモノR置換ペンソリテン
・ソルビトールへの転換率約40〜45%に相当する。
通常反応開始後約30〜90分でこの状態に到達する。
前くて、本発明の製法によれば、殆んど重機溶媒を使用
することなく、七ノー及び式I以外のソーペンソリデン
・ソルビトール(又はキシリトール)を殆んど副生せず
、高収率で式Iのジベンゾリデン・ソルビトール又は式
■のジベンゾリデン・、キシIJ、)−ルを取扱い谷易
なスラリー状で取得することがi+]能となった。
本発明のli規な式■のジベンゾリデン・ソルビトール
又は式Iのジベンゾリデン・キシリトールは有機液体の
グル化剤及び、+51Jオレフイン4aL脂の姉加剤と
して癩用であり、特に式■のジベンゾリデン・ソルビト
ールはポリオレフィン樹脂に添加した一合、成型品又は
シートの透明性と寸法安定性を太1コに改良する。ポリ
オレフィンミニ脂″のこの様な添加剤として本発明者は
特開昭55−160041号で式■化合物でR−R’に
相当するジベンゾリデン・ソルビトールに少量のトリペ
ンソリデン・ソルビトールを併用することを提案したが
、成形品に若干汚れがつき易いという欠点があることが
その後判明した。本発明の式!のジベンゾリデン・ソル
ビトールはこの様々欠点をも克服した優れた添加剤であ
り、本発明の製法によって得られ九式Iのジベンゾリデ
ン・ソルビトールは何等の精製を施すことなくそのま\
この様な用途に使用することができるものである。
以下に実施例をあげて本発明を一鳥具体的に説明する。
なお、本明細畳中における部数1%等は、特記しない限
り1に量に基づくものである。
実施例1 (Apメチルベンズアルデヒド120.S’(1モル)
とDソルビトールの70%水溶液270g−25− (1モル)およびpトルエンスルホン改1(lを反応容
益に入れ35°Cの温度で撹拌しながら反応させる。暫
時圧して反応器内の混合物中に白色の微結晶が多量に析
出し45分俵にクリーム状となシ1)拌俄のトルクが反
応開始時の約3倍に達したこの時点での七ノpメチルペ
ンソリデンソルビトールの生成量は埋嗣値の43%であ
った。
上記第1段階の反応によって僧られた白色クリーム状反
応生成物にpエチルベンズアルデヒド134&(1モル
)を加え追加触媒として塩酸の10%水溶液4009を
加え第2段階に移行させた。
湿度を25℃に低下させこの温度で6時間攪拌を軟は得
られた白色懸濁液を苛性ソーダの10%水浴液で処理し
触媒を中津1」シ癌心分見氷で戸別水抗し乾燥して97
条純度の1,3pメチルペンソリデン2,4pエチルペ
ンソリデンソルビトール−26− 223Ji’e得たこれは理薗収旬−の約56チでを・
る。
このもの\”CNMRスペクトル(日本電子JI′X−
100高分解能核イm気共鳴装置による)を第1図に示
す0このもの\融点は200〜204℃であった。
(ハ)上記(A)の第1段及び第2段反応と同様にして
懸N液を作りこれを更に12時間常温で放置し熟成させ
φ)で得たものと同様の純度97%の1゜3pメチルベ
ンジリデン2.4−pエチルベンソリデンソルビトール
279.1堆!1li1折の約70%)を祷だ。
実施例2 ベンズアルデヒド1061(1モル)とDソルビトール
の70係水浴液2709(1モル)および50饅似酸2
0&を反応容器に入れ15°Cの温良で鋺拌しながら反
応させる。反応器中の混合物に微結晶が生成し30分後
攪拌機のトルクが最初の約3倍に達しだ。
この時点でのモノベンジリデンソルビトールの生成量は
理論値の42%であった。
第1段階の反応によって得られた白色クリーム状反応生
成物にpメチルベンツアルデヒド120、!i’(1モ
ル)を加え追加触媒として塩酸の10%水浴液4009
を加え8T!2段階に移行させた。以後は実施例10B
と全く同様の方法にて純度95襲の1,3ペンソリデン
2,4−7Jメチルペンメリデンソルビト一ル258g
(理論量の約70%)を得た。この融点は190〜19
3℃であった。
”CNMRスペクトルを第2図に示す。
実施例3 ベンズアルデヒド106.!i[(1モル)とDソルビ
トールの70%水浴液2701(1モル)およびヘキサ
ヒドロ無水フタール酸15Ji’を反応容器に入れ20
℃の温度で攪拌しながら反応させる6反応益中の混合物
に微結晶が生成し45分後攪拌機のトルクが最初の約3
倍になった。この時点でのモノベンジリデンソルビトー
ルの生成量は理論値の40%であった。
第1段階の反応によって得られた白色クリーム状反応生
成物にpエチルベンズアルデヒド134g(1モル)を
加え追加触媒として塩酸の10%水溶液400.!i’
を加え第2段階に移行させた。以後実施例1のBと全く
同様の方法にて純度96%の1,3ベンジリデン2,4
pエチルベンソリデンソルビトール302II(理論量
の約72%)を得た。融点は192〜195℃であった
。laCNMEスペクトルを第3図に示す。
実施例4 pクロルベンズアルデヒドx4(1(xモル)にメチル
アルコールを170g加えて加温し浴解し全景反応容器
に入れる。。
29− 次にキシリトールの70%水溶液220.9(1モル)
およびpトルエンスルホン酸13gを入れ35°Cの温
度で反応させる。
反応器内の混合物中に微結晶が析出し30分後後クリー
ム状なシ攪拌機のトルクが最初の3倍に達した。この時
点でのモノpクロルペンソリデンキシリトールの生成量
は理論値の43%であった。
上記第1段階の反応によって得られたクリーム状反応生
成物にpメチルベンズアルデヒド120Ji’(1モル
)を加え追加触媒として塩酸のlO水浴液400gを加
えki 2段階に移行さ知た。以後実施例10Bと全く
同様の方法にて純度93%の1.3pクロルベンソリデ
ン2,4pメチルベンジリデンキシリト一ル2541c
m論量の約70%)ti−NMRスペクトルを第4図に
示す。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、飢3図及び第4図は本発明に−30− よるソペンソリデン多1曲アルコールのNA4Rスペク
トル図である。 特許出願人  イージー化学工業株式会社−3°゛1−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式 (式中、R及びR′は互に異なり、水素原子、塩素原子
    、カルボキシル基、炭素数1〜3のアルキル基及びアル
    キル部分の炭素数が1〜3のアルコキシ基から選ばれた
    原子又は基を表わし、nは1又は2の艦載を表す) で表わされる多価アルコールkm体。 2(イ)多価アルコール1モル当、po、s〜1.3モ
    原子、カルボキシル基、炭素数1〜3のアルキル基及び
    アルキル部分の炭素数が1〜3のアルコキシ基から選は
    れたj原子又は基を表す)を酸触媒の存在下、10〜5
    0℃の温度でモノペンソリデン多価アルコールへの転化
    率が少くとも40%に達する迄反応させ、 (ロ)次いで、仕込み多価アルコール13ti部当り2
    .5jlji部以上の水性反応媒体及び仕込み多(ff
    liアルコール1モル当す0.8〜1.3モルの水素原
    子、塩素原子、カルボキシル基、炭素数1〜3のアルキ
    ル基及びアルキル部分の炭素数が1〜3のアルコキシ基
    から選はれる原子又は基を表す)を冷加して、酸触媒の
    存在下、常温で懸濁状態で反応を行ない、必要に応じ生
    成した懸濁液を熟成する、 ことをl峙徴とする式 (式中、R,E’及び?+は上記の意味を有する)の多
    価アルコールb=体の製法。 1 (イ)段階の反応がモノベンジリデン多価アルコー
    ルへの転化率40〜70チの範囲迄行なわれる特許請求
    の範囲第2項記載の製法。 4、(イ)段階の反応がモノベンジリデン多価アルコー
    ルへの転化率45〜60チの範囲迄行なわれる特許請求
    の範囲第3項記載の製法。 5、(ロ)段階で、酸触媒が追加添加される特許請求の
    範囲第1〜第4項のイ0」れかに記載の製法。 6、酸触媒が塩随である特許請求の範囲第1〜5壇の何
    れかに記載の製法。 7、(ロ)段1砦の反応の結果得られた水性懸濁液を熟
    成する偶許論求のか囲第1〜第6項記載の製法。 & (ロ)段階の反応糸の水分量が、(ロ)段階の始ま
    りで、仕込みD−ソルビトール1隼量部当り1〜3−i
    jk部である特許請求の範囲第1〜7項記載の航法。 9、(ロ)段階の反応糸の水分量が、(ロ)段階の始ま
    りで、仕込みD−ソルビトール11b童部当り1.5〜
    2.51皺部である特許請求の崩〕囲第1〜8項の何れ
    かに記載の製法。 lO(イ)段階の反応温度が10〜40℃である特許請
    求の範囲第1〜9項の何れかに記載の製法。 11、(イ)段階の反応において、モノベンジリデン多
    価アルコールへの転化率を攪拌槻のトルクの積大により
    測定する特許請求の範囲第1〜10項の何れかに記載の
    製法0 11 1.3−711r−チルヘンシリf’s−2.4
    −ノ♀ラメチルベンジリデンソルビトールである特H1
    −請求の範囲第1′Qi記載の多仙1アルコール助導体
    。 13.1.3−ベンジリデン−2,4−pメチルペンソ
    リデンーンルビトールである、唱許島求のい囲第1項記
    載の多価アルコール肪導体。 14.1.3−ペンヅリデンー2.4−pエチルベンジ
    リデン−キシリトールである時許桶求の範囲第1項記載
    の多11IIIアルコール肪導体。
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