4,4’-二甲?；交溚闊N的制造方法
【專利摘要】提供一種4,4’-二甲?；交溚闊N的制造方法，其為在氟化氫以及三氟化硼的存在下，利用一氧化碳將下述式(1)所示的二苯基鏈烷烴甲?；?，制造下述式(2)所示的4,4’-二甲?；交溚闊N的方法，甲?；姆磻?yīng)溫度處于-50℃以上且5℃以下的范圍內(nèi)，相對(duì)于1摩爾二苯基鏈烷烴，氟化氫為5摩爾以上且30摩爾以下，相對(duì)于1摩爾二苯基鏈烷烴，三氟化硼為1.5摩爾以上且5摩爾以下。(1)(式(1)中，R是碳原子數(shù)為1～6的鏈烷二基。)(2)(式(2)中，R是碳原子數(shù)為1～6的鏈烷二基)。
【專利說(shuō)明】4, 4’ - 二甲?；交溚闊N的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及作為各種工業(yè)化學(xué)原料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、光學(xué)功能性材料、電子功能性材料的制造原料有用的高純度的4，4’ -二甲?；交溚闊N的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]迄今作為合成4，4’ -二甲?；交溚闊N的通常的方法，已知以HF-SbF5作為催化劑，通過(guò)二苯基鏈烷烴與一氧化碳進(jìn)行甲酰胺化的方法(參照專利文獻(xiàn)1、非專利文獻(xiàn)I)。但是，專利文獻(xiàn)I中記載了 4，4’ - 二甲?；w(以下有時(shí)稱為“4，4’體”)的收率為98%。另外，非專利文獻(xiàn)I中，二甲酰基的收率為97%，而4，4’體的異構(gòu)體比低、為92%左右。
[0003]另外，非專利文獻(xiàn)2中記載了 SbF5為粘稠、無(wú)色透明的液體，雖然不腐蝕玻璃但是其腐蝕性非常強(qiáng)。
[0004]另外已知，將[2.2]對(duì)位環(huán)芳在硝基甲烷/ 二氯甲烷溶劑中，以NOBF4(四氟硼酸亞硝)作為催化劑，通過(guò)分子氧而氧化的方法(參照非專利文獻(xiàn)3)。但是，現(xiàn)實(shí)上難以大量使用環(huán)境負(fù)荷大的氯甲烷溶劑，并且收率低、為30%，進(jìn)而在原料的獲得性方面也存在問(wèn)題。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本專利第2535742號(hào)公報(bào)
[0008]非專利文獻(xiàn)
`[0009]非專利文獻(xiàn)1:Tanaka, Mutsuo;Fujiwara, Masahiro;Xu, Qiang;Ando, Hisanori ;Raeker, Todd J.;Journal of Organic Chemistry;vol.63;nb.13; (1998);p.4408-4412.[0010]非專利文獻(xiàn)2:米田德彥、高橋行雄、福原疆、富田宣、鈴木章、北海道大學(xué)工學(xué)部研究報(bào)告第91號(hào)3頁(yè)(55頁(yè))(昭和53年)
[0011]非專利文獻(xiàn) 3:Sankararaman, Sethuraman; Hopf, Henning; Dix, Ina; Jones, PeterG.;European Journal of Organic Chemistry;nb.15;(2000);p.2711-2716

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0013]專利文獻(xiàn)I中記載的HF-SbF5催化劑由于難以處理，作為工業(yè)上使用的制造方法存在問(wèn)題。具體而言，SbF5由于具有粘稠性，在其高濃度部分，泵產(chǎn)生空化(產(chǎn)生氣泡)，存在不能穩(wěn)定地連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的問(wèn)題。
[0014]另外，SbF5雖然不腐蝕玻璃，但是吸濕性強(qiáng)，與水劇烈反應(yīng)而產(chǎn)生氟化氫(HF)，因此可以容易地腐蝕玻璃等。因此，需要充分注意，若不以無(wú)水的狀態(tài)進(jìn)行處理則不能以玻璃容器使用。另外，SbF5由于不能直接表現(xiàn)出催化劑作用，通常需要與HF、硫酸一起以超強(qiáng)酸形式使用。即，利用HF-SbF5催化劑時(shí)，由于HF而腐蝕玻璃，因此產(chǎn)生處理性困難的問(wèn)題。
[0015]進(jìn)而，基質(zhì)與催化劑的絡(luò)合物分解，通常在溶劑的回流下由于其熱而產(chǎn)生分解，而SbF5由于沸點(diǎn)高、為141°C，因此需要大量使用其沸點(diǎn)以上的非活性溶劑，存在熱源成本也增大的問(wèn)題。
[0016]另外，根據(jù)非專利文獻(xiàn)I中記載的方法，如前文所述，二甲酰基體的收率良好、為97%，但是4，4’ -二甲?；w(以下有時(shí)稱為“4，4’體”)的異構(gòu)體比為92%左右，在反應(yīng)液中存在作為異構(gòu)體雜質(zhì)的5%比例的2，2’ -二甲酰基體(以下有時(shí)稱為“2，2’體”)、3%比例的2，4’ - 二甲?；w(以下有時(shí)稱為“2，4’體”)。這些異構(gòu)體雜質(zhì)的物性與目標(biāo)的4，4’體接近，難以利用析晶等分離，另外作為光學(xué)功能性材料時(shí)的產(chǎn)品價(jià)值也降低。因此期待4，4’體、2，2’體和2，4’體的異構(gòu)體中的4，4’體的純度(異構(gòu)體比)高。
[0017]另外，為了將4，4’ - 二甲?；交溚闊N例如用作光學(xué)功能性材料，優(yōu)選4，4’體的純度(最終產(chǎn)物中的4，4’體的純度)為90%以上。但是，即使通過(guò)高階段數(shù)的析晶等將2，2’體和2，4’體由4，4’體例如分離，只要不能實(shí)現(xiàn)它們的有效利用，則并非經(jīng)濟(jì)的方法。因此，期待利用反應(yīng)條件的4，4’-二甲?；交溚闊N的有效的選擇性的合成方法。
[0018]由此謀求確立使用工業(yè)上能夠耐使用的催化劑的制造方法。
[0019]本發(fā)明的目的在于，提供可以使4，4’ -二甲酰基體的異構(gòu)體比為95%以上的4，4’ -二甲?；交溚闊N的工業(yè)上有利的制造方法。
[0020]用于解決問(wèn)題的方案
[0021]本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在由二苯基鏈烷烴和一氧化碳制造4，4’ -二甲?；交溚闊N的方法中，通過(guò)使反應(yīng)溫度處于規(guī)定范圍內(nèi)，使用氟化氫和三氟化硼作為催化劑，并且使各催化劑與二苯基鏈烷烴的比率處于特定的范圍內(nèi)，由此以工業(yè)上有利的方法得到高的異構(gòu)體比的4，4’ - 二甲酰基二苯基鏈烷烴，從而想到本發(fā)明。即，本發(fā)明如下所述。
[0022][I] 一種4，4’ - 二甲酰基二苯基鏈烷烴的制造方法，其為在氟化氫以及三氟化硼的存在下，利用一氧化碳將下述式⑴所示的二苯基鏈烷烴甲?；?，制造下述式⑵所示的4，4’ -二甲?；交溚闊N的方法，甲?；姆磻?yīng)溫度為-50°C以上且5°C以下，相對(duì)于I摩爾二苯基鏈烷烴，氟化氫為5摩爾以上且30摩爾以下，相對(duì)于I摩爾二苯基鏈烷烴，三氟化硼為1.5摩爾以上且5摩爾以下，
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種4，4’ - 二甲?；交溚闊N的制造方法，其為在氟化氫以及三氟化硼的存在下，利用一氧化碳將下述式(I)所示的二苯基鏈烷烴甲?；?，制造下述式(2)所示的4，4’ -二甲?；交溚闊N的方法， 甲?；姆磻?yīng)溫度為-50°C以上且5°C以下，相對(duì)于I摩爾二苯基鏈烷烴，氟化氫為5摩爾以上且30摩爾以下，相對(duì)于I摩爾二苯基鏈烷烴，三氟化硼為1.5摩爾以上且5摩爾以下，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的4，4’-二甲?；交溚闊N的制造方法，其中，所述二苯基鏈烷烴為二苯基乙烷，所述4，4’ - 二甲酰基二苯基鏈烷烴為4，4’ - 二甲?；交彝?。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的4，4’-二甲?；交溚闊N的制造方法，其中，所述二苯基鏈烷烴為1，3- 二苯基丙烷，所述4，4’- 二甲?；交溚闊N為4，4’- 二甲?；?1，3- 二苯基丙燒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的4，4’-二甲?；交溚闊N的制造方法，其中，甲酰基化后，進(jìn)行析晶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的4，4’-二甲?；交溚闊N的制造方法，其中，所制造的4，4’ -二甲酰基二苯基鏈烷烴的純度為90%以上。
【文檔編號(hào)】C07C45/49GK103459360SQ201280017021
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月31日
【發(fā)明者】北村光晴 申請(qǐng)人:三菱瓦斯化學(xué)株式會(huì)社