JPS6245559A - 2−ヒドロキシビフエニル−3−カルボン酸の製造方法 - Google Patents

2−ヒドロキシビフエニル−3−カルボン酸の製造方法

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JPS6245559A
JPS6245559A JP18398785A JP18398785A JPS6245559A JP S6245559 A JPS6245559 A JP S6245559A JP 18398785 A JP18398785 A JP 18398785A JP 18398785 A JP18398785 A JP 18398785A JP S6245559 A JPS6245559 A JP S6245559A
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博晴 井上
Shuichi Mitamura
三田村 修一
Koichi Fujishiro
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Nippon Steel Corp
Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
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Nippon Steel Corp
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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】 産業上の利用分野 本発明は式(I)で表わされる2−ヒドロキシビフェニ
ル−3−カルボン酸の製造方法に関する。2−ヒドロキ
シビフェニル−3−カルボン酸は、近年感圧、感熱紙用
顕色剤として着目されている化合物である(特開昭50
−20807号公報)。
従来の技術 従来、?−ヒドロキシビフェニルー3−カルボン酸のL
業師製造方法として次の方法が報告されている。
(1)2−ヒドロキシビフェニルを過剰の炭酸カリウム
とともに、炭酸ガス加圧下160〜180℃に加熱する
方法[J、 Gen、 CheL+、 (U、S、S、
R) 、 8.424(+938)]。
(2)2−ヒドロキシビフェニルのす]・リウL−塩を
炭酸ガス加圧F100〜220℃に加熱する方法(ドイ
ツ国特許8・25号)。
前記の従来方法は工業的観点から次のような問題点を含
んでいる。すなわち方法(1)では’14 !!!’I
 :1の炭酸カリウムか必要であり、かつ約60気圧の
t?+i圧炭酸ガスドで反応を行なうため、原t1面や
設備面でコス)・高となる。
=一方、方法(2)を提唱した前記ドイツ国特許には、
目的とする2−ヒドロキシビフェニル−3−カルボン酸
を選択的かつ経済的に与える反応条件等が特定されてい
ない。例えば木発明者等の検詞に依れば、前記ドイツ国
特許に示された反応条件範囲には2−ヒドロキシビフェ
ニル−5−カルボン酸(II )や2−ヒドロキシビフ
ェニル−3−15−ジカルボンM (m)が副生じ、目
的とする2−ヒトロキシヒフェニルー3−カルボン酸の
収率が低下する場合もあることが明らかとなった。
02H 発明が解決しようとする問題点 本発明者らは、前述のような従来法の問題点を解決すべ
く鋭、性検3・Jを行ない、2−ヒドロキシビフェニル
(IV)から相当するナトリウム塩(V)を生成させ、
これと’tRWJガスとを反応させて2−ヒドロキシビ
フェニル−3−カルボン酸CI)を製造する方法を用い
、選択的かつ経済的に目的物を得ることができる製造方
法を完成させたものである。
aO 問題点を解決するだめの手段 本発明では、まず2−ヒドロキシビフェニルと水酸化ナ
トリウムとをメタノールやエタノールの如き低級アルコ
ール類を溶媒に用いて反応させ、しかる後に溶媒および
生成した水を加熱留去して2−ヒドロキシビフェニルの
ナトリウム・1を分離する。溶媒の低級アルコール類と
してはメタノールが安価な点で好ましく使用できる。こ
のような場合、木を溶媒に用いるのが一般的な方法であ
るが、以下に示すように低級アルコールを溶媒1こ用い
る利点をいくつか見いだした。
すなわち2−ヒドロキシビフェニルのナトリウム塩は吸
湿性であるが、木を含有すると、これと炭酸ガスとの反
応において目的の2−ヒドロキシビフェニル−3−カル
ボン酸の収コVか著しく低トする。このため木は完全に
留去しておくことが必要である。しかし水を溶媒に用い
た場合、水の蒸発PPt熱が大きいため、その加熱留去
には多大なエネルギーを消費する。また、水を完全に除
去するために最終的に130〜160℃で真空乾燥を行
なう必要があるか、この際残存する水と2−ヒドロキシ
ビフェニルのナトリウム塩とが可逆的に反応して?−ヒ
ドロキシビフェニルが一部生成し、これが留出するため
2−ヒドロキシビフェニルのナトリウム用の収率が低下
する。
これに対して低級アルコール類、とりわけメタノールを
溶媒に用いた場合には、蒸発潜熱が小さいため溶媒留去
が容易であり、かつ−1−述の如き真空乾燥の際の2−
ヒドロキシビフェニルの生成留出は殆んど観測されない
2−ヒドロキシビフェニルのナトリウム1)!製造の際
に用いる溶媒は、経済的観点からその使用早゛を必要最
小限に抑えるため、加熱して用いることがqJましい。
すなわち水酸化ナトリウムの低級アルコール溶液を加熱
還流させながら攪拌し、これにほぼ等モルj1の2−ヒ
ドロキシビフェニルを加える。この場合2−ヒドロキシ
ビフェニル、水酸化ナトリウムのいずれかを過剰性用い
ても以下の反応は支障なく進行する。しかし過剰分は反
応に閏!j−せず最終的に回収する必要があるので、経
済的観点からは両者は等モル量付近の一7i1:比で用
いるのが好ましい。
2−ヒドロキシビフェニルと水酸化ナトリウ1、とは前
記の条件ですみやかに反応し、2−ヒドロキシビフェニ
ルのナトリウム塩が生じる。これはこの溶媒系でほぼ飽
和している。この溶液を常圧あるいは減圧でC縮し、最
終的に120〜140℃で真空乾燥を行ない、2−ヒド
ロキシビフェニルのナトリウム塩を無色固体として得る
。ついで2−ヒドロキシビフェニルのナトリウム塩をボ
ールミル等で20メンシユ以下、好ましくは100メツ
シユ以ドに粉砕して炭酸ガスとの反応に供する。
炭酸ガスとの反応は、反応温度と炭酸ガスの圧力に大き
く依存する。反応温度が140℃未満もしくは炭酸ガス
圧力が7 kg/ cm2・0未満の場合には、反応転
化率が低く、原料の2−ヒドロキシビフェニルを大量に
回収する必要が生ずることになり経済的でない。一方反
応温度が高温になると2=ヒドロキシビフェニル−3,
5−ジカルボン酸の副生が次第に多くなる。これは目的
とする2−ヒドロキシヒフ、ニル−3−カルホン酸がさ
らに炭酸ガスと反応するためであり、 190℃を越え
るとこの副反応により2−ヒドロキシビフェニル−3−
カルボン酸の生成収率は低下する。
また反15温度が190℃以ドの場合であっても。
160℃〜 190℃の範囲では炭酸ガスが高圧になる
と2−ヒドロキシビフェニル−3,5−ジカルボン酸の
副生が多くなる。これは反I5温度が高いほど顕著であ
る。副生成物2−ヒドロキシビフェニル−3,5−ジカ
ルボン酸は各種の溶媒に難溶であり、かつ不揮発性なの
で、再結晶や蒸留等の通常の分離、精製方法では除去す
ることが困難である。したがって2−ヒドロキシビフェ
ニル−3,5−ジカルボン酸が殆んど副生じない反応条
件で反応を遂行することが望ましく、この観点から反応
温度160℃〜190℃の範囲では、炭酸ガス圧力は次
式 %式% [式中、Tは反応温度(℃)である] で表わされるPの値(kg/cm2・G)以下が好まし
い。一方反応温度が160℃以下の場合には、炭酸ガス
圧力が高い場合にも2−ヒドロキシビフェニル−3,5
−ジカルボン酸の副生はさほど顕著ではない。また炭酸
ガス圧力が高い方が目的とする2−ヒドロキシビフェニ
ル−3−カルボン酸の生成収率は高い。しかし炭酸ガス
圧力をあまり高くしても2−ヒドロキシビフェニル−3
−カルボン酸の生成収率はさほど改りされず、40に、
g/Cm2超では生成収率は実質的に殆んど向上しない
、したがって4QJ/cm2を超える炭酸ガス圧力下で
反応を行なうことは経済的観点からは好ましくない。
以上述べたように2−ヒドロキシビフェニルのナトリウ
ム塩と炭酸ガスとの反応は、反応温度と炭酸ガス圧力と
に大きく依存し、これらは相Wに関連する。選択的かつ
経済的にl■1的とする2−ヒドロキシビフェニル−3
−カルボン酸を得る反応温度と炭酸ガス圧力は、反応温
度が140〜190℃,)’ANAガス圧力が7−40
kH/ cm2・Gの範囲で、かつ1XWAガス圧力の
」二限P (kg/cm2・G)は次P=  (220
−T)  /1.5 [式中、Tは反応温度(℃)であるコ の値を越えない範囲である。
2−ヒドロキシビフェニルのナトリウムmを前記の反応
温度、炭酸ガス圧力下で攪拌することにより反応を完施
することができ、反応時間は通常30分〜6時間の範囲
である。
反応終了後、反応混合物を水に溶かし、塩酸あるいは硫
酸等の鉱酸を加えて酸析させ、必要にに、して溶剤洗f
ff1あるいは・f結晶等の精製操作を行ない、2−ヒ
ドロキシビフェニル−3−カルボン酸を中ガすることが
できる。
以下実施例および比較例により本発明の内容をさらに詳
細に説明する。
実施例1 環1i冷却器のついた1交ナス型フラスコ中で、水酸化
ナトリウム40gをメタノール200−に加熱GIWさ
せた。これに2−ヒドロキシビフェニル170gを加え
、加熱環流して均一な溶液を得た。この溶液を減圧濃縮
し、析出した結晶なさらに 130℃15〜1OTor
rで2時間真空乾燥して2−ヒドロキシビフェニルのナ
トリウAm(無色固体)  l90gを得た。この間、
2−ヒドロキシビフェニルの留出は殆んど見られなかっ
た。
得られた2−ヒドロキシビフェニルのナトリウム塩をボ
ールミルで20メツシユ以下に粉砕した。
これを25g採取し、内容積200−の攪拌機付きオー
トクレーブに入れ、オートクレーブ内を炭酸ガスで置換
後、炭酸ガスを圧力’Okg/am2に導入設定し、 
170℃で4時間加熱攪拌した。反応か進行オ己にした
がい炭酸ガスが消費され圧力が低下するが、外部から炭
酸ガスを補い、常に圧力が10kg/cm2に保つよう
にした。反応混合物を温水200−に溶かし、冷塩酸を
加えてpH7〜8に調整し、ジアゾメタン洗浄を施した
水層に濃塩酸を加えてpH1以下とし、析出した結晶を
濾取し、真空乾爆して無色固体・.8gを得た。このも
のは、その一部をジアゾメタンによりメチル化したのち
ガスクロマトグラフィーで分析したところ、2−ヒドロ
キシビフェニル−3−カルボン酸、2−ヒドロキシビフ
ェニル−5−カルボン酸、2−ヒドロキシどフェニル−
3,5−ジカルボン酸の混合物であり、その混合比は8
4:3:3(モル比)であることが判明した。
1iii記無色固体・.4gを採取し、氷−メタノール
から再結晶させて2−ヒドロキシビフェニル−3−カル
ボン酸8.1gを純品として得た。このものはmp、 
188−189℃であった。
比較例1 実施例1においてメタノール200−の代りに木200
W&を用いて同様な操作を行ない、2−ヒドロキシビフ
ェニルのナトリウムj131?5gを得た。この場合真
空乾燥の際、2−ヒドロキシビフェニル10.5gが留
出17た。
実施例2〜5および比較例2〜7 実施例1における反応温度と炭酸ガス圧力をそれぞれ・
0℃〜230℃および5〜50kg/cl・2の範囲で
変化させて同様の反応を行なった。反応混合物を温水2
oow&に溶かし、濃塩酸を加えてpH1以下としたの
ち酢酸エチル200シで抽出した。抽出液の一部なシア
ツメクン処理したのちガスクロマ[・グラフィーで定量
分析を行ない表1の結果を得た。
(以ド余白) 表10反応条件と生成物数十 I:2−ヒドロキシビフェニル−3−カルボン酸II 
: 2−ヒドロキシビフェニル−5−カルボン酸■:2
−ヒドロキシビフェニル−3,5−ジカルボン酎■:2
−ヒドロキシビフェニル 発明の効果 未発明により感熱紙顕色剤等の用途が見込まれる2−ヒ
ドロキシビフェニル−3−カルボン酸を選択的かつ経済
的に製造し、当該業界に供給することが可能となった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 2−ヒドロキシビフェニルと水酸化ナトリウムを低級ア
    ルコール溶媒中で反応させ、生成する2−ヒドロキシビ
    フェニルのナトリウム塩を分離し、前記の2−ヒドロキ
    シビフェニルのナトリウム塩を炭酸ガス加圧下、加熱反
    応させるにあたり、反応温度が140〜190℃、炭酸
    ガス圧力が7〜40kg/cm^2・Gの範囲で、かつ
    炭酸ガス圧力の上限P(kg/cm^2・G)が次式 P=(220−T)/1.5 〔式中、Tは反応温度(℃)である〕 の値を越えない範囲で反応を行なうことを特徴とする2
    −ヒドロキシビフェニル−3−カルボン酸の製造方法。
JP18398785A 1985-08-23 1985-08-23 2−ヒドロキシビフエニル−3−カルボン酸の製造方法 Granted JPS6245559A (ja)

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