JPH04116188A - m―ヒドロキシベンジルアルコールの製造法 - Google Patents
m―ヒドロキシベンジルアルコールの製造法Info
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- JPH04116188A JPH04116188A JP2230642A JP23064290A JPH04116188A JP H04116188 A JPH04116188 A JP H04116188A JP 2230642 A JP2230642 A JP 2230642A JP 23064290 A JP23064290 A JP 23064290A JP H04116188 A JPH04116188 A JP H04116188A
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- hboh
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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。
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m−ヒドロキシベンジルアルコール(以下、5
−HBOHと略記する)の製造法に関する。更に詳しく
はm−ヒドロキシ安息香酸(以下、+m−HBAと略記
スる)とm−HBOHの分離に関するものである。
−HBOHと略記する)の製造法に関する。更に詳しく
はm−ヒドロキシ安息香酸(以下、+m−HBAと略記
スる)とm−HBOHの分離に関するものである。
m−HBOHは工薬、あるいは農薬の中間体として有用
な化合物であるが、現状では安価な製造方法による工業
的供給には至っていない。
な化合物であるが、現状では安価な製造方法による工業
的供給には至っていない。
m−HBOHの合成法としては、I−クレゾールを原料
とする発酵法、■−ヒドロキシベンズアルデヒドを原料
とするナトリウム、アマルガム、NaBH4、LiAe
Ha等による還元及び水素添加反応等があるが、収率的
に不十分であったりして、実用化には至っていない、ま
た、水素添加反応は高温高圧下の反応であり、工業的製
造方法には種々問題がある。
とする発酵法、■−ヒドロキシベンズアルデヒドを原料
とするナトリウム、アマルガム、NaBH4、LiAe
Ha等による還元及び水素添加反応等があるが、収率的
に不十分であったりして、実用化には至っていない、ま
た、水素添加反応は高温高圧下の反応であり、工業的製
造方法には種々問題がある。
また、5−HBAを原料とする方法についてはナトリウ
ムアマルガム及び電解還元法(Beilstein 3
81752)が提案されているが、収率的にも低く工業
的方法にはなり得なかった。
ムアマルガム及び電解還元法(Beilstein 3
81752)が提案されているが、収率的にも低く工業
的方法にはなり得なかった。
本発明者らは、先にm−HBOHの製造方法について検
討し、m−HBAの電解還元を水溶液、あるいは水溶性
有機溶媒中で行う方法(特開昭6O−234987)、
更に、陰極液中に支持電解質を添加する方法(特開昭6
O−243293)で+1−HBOHを高収率で得る方
法をすでに見出している。
討し、m−HBAの電解還元を水溶液、あるいは水溶性
有機溶媒中で行う方法(特開昭6O−234987)、
更に、陰極液中に支持電解質を添加する方法(特開昭6
O−243293)で+1−HBOHを高収率で得る方
法をすでに見出している。
本発明の電解還元反応は通常、陽・陰両極を分離した電
解槽を用い、陰極側で反応を行う、しかし、本電解還元
反応を完結するには基質濃度の減少する後半の電流効率
が低下するため、理論通電量(4Fr/mole)のお
よそ3倍の通電量が必要となる。即ち、本電解反応をよ
り効果的に実施するためには電流効率の良好な前半で電
解を止める電解通電量の低減が必要である。
解槽を用い、陰極側で反応を行う、しかし、本電解還元
反応を完結するには基質濃度の減少する後半の電流効率
が低下するため、理論通電量(4Fr/mole)のお
よそ3倍の通電量が必要となる。即ち、本電解反応をよ
り効果的に実施するためには電流効率の良好な前半で電
解を止める電解通電量の低減が必要である。
本発明の課題は通電量を低減することにより生じる未反
応原料のIt−)IBftと生成物のm−)IBOHの
効率的な分離方法を提供することである。
応原料のIt−)IBftと生成物のm−)IBOHの
効率的な分離方法を提供することである。
〔課題を解決するための手段]
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討を行っ
た。
た。
m−HBAの電解還元反応の理論通電量は4 Fr/m
olであるが、実際の電解による通電量と反応の転化率
および電流効率の関係は図−1に示すごとくである。即
ち、通電量2 Fr/+no+では転化率50%、電流
効率100%であるが、通電量4 Fr/n+olでは
転化率70%まで高められるが、電流効率は70%に低
下する。更に7 Fr/mo1通電すると転化率は90
%に達するが、電流効率は50%になる。この様に通電
量と転化率と電流効率の関係が明らかとなり、電流効率
をを向上させるには転化率を下げることが必須であるこ
とが判った。
olであるが、実際の電解による通電量と反応の転化率
および電流効率の関係は図−1に示すごとくである。即
ち、通電量2 Fr/+no+では転化率50%、電流
効率100%であるが、通電量4 Fr/n+olでは
転化率70%まで高められるが、電流効率は70%に低
下する。更に7 Fr/mo1通電すると転化率は90
%に達するが、電流効率は50%になる。この様に通電
量と転化率と電流効率の関係が明らかとなり、電流効率
をを向上させるには転化率を下げることが必須であるこ
とが判った。
更に、原料のm−HBAと生成物のm−HBOHの反応
混合液をpill製することによりm−HBAを塩とし
てm)IBOHと分離、回収することで電解通電量の低
減が可能であることを見出し、本発明を完成させるに至
った・ 即ち、本発明は0l−1(BAを陽・陰極を分離した電
解槽を用いて陰極室で酸性水溶液中で電解還元反応し、
m−HBOIIを製造するに際し、箭電流効率を維持し
ている期間、通電後、未反応m−11BAを含む混合液
をpH6〜8に調製し生成物と出発原料を分離すること
を特徴とするm−HBOIIの製造法である。
混合液をpill製することによりm−HBAを塩とし
てm)IBOHと分離、回収することで電解通電量の低
減が可能であることを見出し、本発明を完成させるに至
った・ 即ち、本発明は0l−1(BAを陽・陰極を分離した電
解槽を用いて陰極室で酸性水溶液中で電解還元反応し、
m−HBOIIを製造するに際し、箭電流効率を維持し
ている期間、通電後、未反応m−11BAを含む混合液
をpH6〜8に調製し生成物と出発原料を分離すること
を特徴とするm−HBOIIの製造法である。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明の方法において使用する酸性水溶液としては陰極
での電解還元反応に不活性な酸性物質であれば、特に限
定するものではないが、コスト的に通常鉱酸を用いるの
が望ましく、特に材質及び収率の点から硫酸が好ましい
鉱酸であり通常5〜30重量%の硫酸水溶液が用いられ
る。
での電解還元反応に不活性な酸性物質であれば、特に限
定するものではないが、コスト的に通常鉱酸を用いるの
が望ましく、特に材質及び収率の点から硫酸が好ましい
鉱酸であり通常5〜30重量%の硫酸水溶液が用いられ
る。
m−HBAの酸性水溶液中の濃度は通常5〜20重量%
である。ii電解還元反応20〜70°C1好ましくは
40〜60°Cの温度範囲で実施する。又、電解還元反
応に用いる電極のうち陰極材料は水素過電圧の高いもの
、具体的には亜鉛、鉛、カドミウム、水銀が用いられる
。対する陽極については通常の電極であれば特に限定は
ないが、例えば鉛、カーボン、白金、DSE(Dime
nsinally 5table Electrde)
等が用いられる。
である。ii電解還元反応20〜70°C1好ましくは
40〜60°Cの温度範囲で実施する。又、電解還元反
応に用いる電極のうち陰極材料は水素過電圧の高いもの
、具体的には亜鉛、鉛、カドミウム、水銀が用いられる
。対する陽極については通常の電極であれば特に限定は
ないが、例えば鉛、カーボン、白金、DSE(Dime
nsinally 5table Electrde)
等が用いられる。
電解槽は陽極室、陰極室を隔離することが必要である。
隔離する隔膜の材質としては、例えばイオン交換膜、ア
スベスト、セラミックス、シンクタートグラス等が挙げ
られるが、好ましくはイオン交換膜が使用される。
スベスト、セラミックス、シンクタートグラス等が挙げ
られるが、好ましくはイオン交換膜が使用される。
本発明の電解還元反応において、電流密度は5〜30A
/dTat、好ましくは10〜2OA/dm”である。
/dTat、好ましくは10〜2OA/dm”である。
即ち、本発明はm−HBAを陽・陰極を分離した電解槽
を用いて、陰極室で酸性水溶液中電解還元するに際し、
高電流効率を維持している間、具体的には電流効率50
%以上、好ましくは70%以上を達成するのに相当する
電気量を通電後、未反応m−1(BAを含む混合液をp
HtWJr製により生成物と出発原料を分離する…−R
BOHの製造法である。
を用いて、陰極室で酸性水溶液中電解還元するに際し、
高電流効率を維持している間、具体的には電流効率50
%以上、好ましくは70%以上を達成するのに相当する
電気量を通電後、未反応m−1(BAを含む混合液をp
HtWJr製により生成物と出発原料を分離する…−R
BOHの製造法である。
本発明の具体的な実施態様は次のとおりである。
陽・陰両極を隔離した電解槽を用い、両極に所定濃度の
硫酸水溶液を装入する。電解槽を所定の温度に加熱し、
直流の定電流を通電する。原料のm−)18^は陰極室
中に一括、分割又は連続的に添加する。所定時間、通電
し電解還元反応を行う。
硫酸水溶液を装入する。電解槽を所定の温度に加熱し、
直流の定電流を通電する。原料のm−)18^は陰極室
中に一括、分割又は連続的に添加する。所定時間、通電
し電解還元反応を行う。
所定時間通電後、陰極室の未反応m−11BAとm −
tl BOHを含む酸性の混合液に例えば、水酸化ナト
リウム、炭酸水素ナトリウム等のアルカリを添加しpH
6〜8、好ましくはpH6,5〜7に調製する0図−2
に示したTI−HBA 、 m−IIBOHのpt1曲
線からも明らかなように、反応混合液のpHを6未満と
するとm−1(BA、m−HBOHの水と有機溶媒の分
配比が小となり抽出が困難となる。また、pl+が8を
越えるとm−HBA と共にm−HBOHも塩を形成し
水層に熔解し分離が困難となり好ましくない。未反応m
−HBAは金属塩として水層に溶解しm−HBOHはフ
リーの状態になる。有機溶媒で生成物のm−118OH
を抽出する。その結果、m−NBAの塩は水相に、+n
−1(Boilは有機相に分離できる。水相は再度酸性
にすることでm−flBAが回収され次回の電解還元反
応に使用することができる。
tl BOHを含む酸性の混合液に例えば、水酸化ナト
リウム、炭酸水素ナトリウム等のアルカリを添加しpH
6〜8、好ましくはpH6,5〜7に調製する0図−2
に示したTI−HBA 、 m−IIBOHのpt1曲
線からも明らかなように、反応混合液のpHを6未満と
するとm−1(BA、m−HBOHの水と有機溶媒の分
配比が小となり抽出が困難となる。また、pl+が8を
越えるとm−HBA と共にm−HBOHも塩を形成し
水層に熔解し分離が困難となり好ましくない。未反応m
−HBAは金属塩として水層に溶解しm−HBOHはフ
リーの状態になる。有機溶媒で生成物のm−118OH
を抽出する。その結果、m−NBAの塩は水相に、+n
−1(Boilは有機相に分離できる。水相は再度酸性
にすることでm−flBAが回収され次回の電解還元反
応に使用することができる。
また有機相は有機溶媒を留去してm−HBOHを得るこ
とができる。
とができる。
m−HBAを酸性水溶液中で電解還元してm−IIBA
を得る場合、理論通電量に対して過大な通電量が必要で
あり、電流効率の低下を招き問題である。
を得る場合、理論通電量に対して過大な通電量が必要で
あり、電流効率の低下を招き問題である。
本発明の方法では高電流効率の期間内通電後、未反応原
料と電解性成物の混合液のpuを調製することにより簡
単にff1−HBAとm−HBOHを分離、回収するこ
とができ、工業的に価値あるものである。
料と電解性成物の混合液のpuを調製することにより簡
単にff1−HBAとm−HBOHを分離、回収するこ
とができ、工業的に価値あるものである。
〔実施例]
以下、実施例により本発明の方法を詳しく説明する。
実施例1
両極とも300dの溶量を有し、隔膜としてセレミオン
(旭硝子輛製) CMVで隔離されたH型のセルを使用
して、両極室に10%の硫酸水溶液を200dづつ仕込
む、陰極として25c++1の鉛板、陽極として25c
jの白金板を用いた。!解セルを60°Cに保ちつつ、
4Aの直流定電流を通電しつつ、m−HBA 25gを
マイクロフィーダーを用いて6.4 g /Hrの割合
で陰極中に添加し、3.9時間でw−NBAを全量添加
した。
(旭硝子輛製) CMVで隔離されたH型のセルを使用
して、両極室に10%の硫酸水溶液を200dづつ仕込
む、陰極として25c++1の鉛板、陽極として25c
jの白金板を用いた。!解セルを60°Cに保ちつつ、
4Aの直流定電流を通電しつつ、m−HBA 25gを
マイクロフィーダーを用いて6.4 g /Hrの割合
で陰極中に添加し、3.9時間でw−NBAを全量添加
した。
この後さらに電解を1時間継続した(4.OFr/mo
le)。
le)。
電解終了後、陰極液は抜き取り98%NaOH18,3
gを加えてp)l−7に調製した。つぎにエーテルで抽
出し、エーテル留去後16.7gの結晶を得た。CC分
析の結果、m−HBOH純度98%、単離収率73%(
消費m−HB^に対して97%)であった、また抽出残
液をHLC分析した結果、m−HBA転化率75%、電
解電流効率は75%であった。
gを加えてp)l−7に調製した。つぎにエーテルで抽
出し、エーテル留去後16.7gの結晶を得た。CC分
析の結果、m−HBOH純度98%、単離収率73%(
消費m−HB^に対して97%)であった、また抽出残
液をHLC分析した結果、m−HBA転化率75%、電
解電流効率は75%であった。
実施例2
実施例1と同様の電解セルの両極に10%硫酸水溶液を
200d仕込む。陰極として25cJの鉛板、陽極とし
て25c+aの白金板を用いた。電解セルを50’Cに
保ちつつ、4Aの直流電流を通電しつつ、m−HBA2
5gをマイクロフィーダーを用いて6.4 g /Hr
の割合で陰極中に添加し、4.9時間でm−NBAを全
量添加した。この後さらに電解を1.1時間継続した(
5Fr/mole)、電解終了後、陰極液は抜き取り9
8%NaOH17,8gを加えてpl!=7に調製した
。つぎにエーテルで抽出し、エーテル留去後17.9
gの結晶を得た。CC分析の結果、m−HBOH純度9
7%、単離収率78%(消費m−HBAに対して98%
)であった、また抽出残液をHLC分析した結果、m−
HBA転化率80%、電解電流効率は64%であった。
200d仕込む。陰極として25cJの鉛板、陽極とし
て25c+aの白金板を用いた。電解セルを50’Cに
保ちつつ、4Aの直流電流を通電しつつ、m−HBA2
5gをマイクロフィーダーを用いて6.4 g /Hr
の割合で陰極中に添加し、4.9時間でm−NBAを全
量添加した。この後さらに電解を1.1時間継続した(
5Fr/mole)、電解終了後、陰極液は抜き取り9
8%NaOH17,8gを加えてpl!=7に調製した
。つぎにエーテルで抽出し、エーテル留去後17.9
gの結晶を得た。CC分析の結果、m−HBOH純度9
7%、単離収率78%(消費m−HBAに対して98%
)であった、また抽出残液をHLC分析した結果、m−
HBA転化率80%、電解電流効率は64%であった。
比較例1
両極とも300Inlの溶量を有し、隔膜としてセレミ
オン(旭硝子■製) CMVで隔離されたH型のセルを
使用して、両極室に10%の硫酸水溶液を200−づつ
仕込む、陰極として25cnの鉛板、陽極として25c
fflの白金板を用いた。1:1解セルを60’Cに保
ちつつ、4Aの直流電流を通電しつつ、m−HBA25
gをマイクロフィーダーを用いて6.4 g /Hr
の割合で陰極中に添加し、4.9時間でm−)18M全
量を添加した。
オン(旭硝子■製) CMVで隔離されたH型のセルを
使用して、両極室に10%の硫酸水溶液を200−づつ
仕込む、陰極として25cnの鉛板、陽極として25c
fflの白金板を用いた。1:1解セルを60’Cに保
ちつつ、4Aの直流電流を通電しつつ、m−HBA25
gをマイクロフィーダーを用いて6.4 g /Hr
の割合で陰極中に添加し、4.9時間でm−)18M全
量を添加した。
この後さらに電解を9.7時間継続した(12 Fr/
+note)。
+note)。
電解終了後、陰極液は抜き取り98%NaOH16,7
gを加えてpH=7に中和した。つぎにエーテルで抽出
し、エーテル留去後21.3 gの結晶を得た。CC分
析の結果、m−HBO)I純度98%、単離収率93%
、消費鋼HBAに対し95%であった。また抽出残液を
HLC分析の結果、m−HBAの転化率98%、電解電
流効率は33%であった。
gを加えてpH=7に中和した。つぎにエーテルで抽出
し、エーテル留去後21.3 gの結晶を得た。CC分
析の結果、m−HBO)I純度98%、単離収率93%
、消費鋼HBAに対し95%であった。また抽出残液を
HLC分析の結果、m−HBAの転化率98%、電解電
流効率は33%であった。
比較例2
実施例1と同様の反応を行った。
反応終了後、陰極液を抜取98%Na0I(16,7g
を加えてpH4に調製した。つぎにエーテルで抽出し、
エーテルを留去して18.8gの結晶を得た。
を加えてpH4に調製した。つぎにエーテルで抽出し、
エーテルを留去して18.8gの結晶を得た。
CC分析の結果、m−HBOI(87%、m−HBAI
I%、単離収率73%、消費m−NBAに対し97%で
あった。抽出残液をHLCで分析した結果、残存5−H
BAは4.2gであった。
I%、単離収率73%、消費m−NBAに対し97%で
あった。抽出残液をHLCで分析した結果、残存5−H
BAは4.2gであった。
比較例3
実施例2と同様の反応を行った。
反応終了後、陰極液を抜取98%NaOH19,1gを
加えてpH10に調製した。つぎにエーテルで抽出し、
エーテルを留去して16.1gの結晶を得た。
加えてpH10に調製した。つぎにエーテルで抽出し、
エーテルを留去して16.1gの結晶を得た。
CC分析の結果、m4BOl(純度99%、単離収率7
1%、消費m−HB’Aに対し89%であった。抽出残
液をHLCで分析した結果、残存m−HBA5g、m−
HBO)11.6gであった。
1%、消費m−HB’Aに対し89%であった。抽出残
液をHLCで分析した結果、残存m−HBA5g、m−
HBO)11.6gであった。
実施例からも明らかな様にm−HBAの電解還元による
m−HBOHの製造において、電解反応液のpHtFI
製により未反応an−HBAとm−HBOHの分離が可
能となった。即ち、本発明以前は理論通電量以上の過大
な電力を要し、電解還元プロセスとしての電流効率は著
しく低かった。しかし、pH1!製により有効な分離法
が確立されたので電流効率の向上、及び反応時間短縮に
よる容積効率の向上が可能となった。
m−HBOHの製造において、電解反応液のpHtFI
製により未反応an−HBAとm−HBOHの分離が可
能となった。即ち、本発明以前は理論通電量以上の過大
な電力を要し、電解還元プロセスとしての電流効率は著
しく低かった。しかし、pH1!製により有効な分離法
が確立されたので電流効率の向上、及び反応時間短縮に
よる容積効率の向上が可能となった。
第1図はm−H’BAの通電量に対する転化率及び電流
効率を示す。
効率を示す。
Claims (1)
- 1、m−ヒドロキシ安息香酸を陽・陰極を隔離した電解
槽を用い陰極室で酸性水溶液中、電解還元反応し、m−
ヒドロキシベンジルアルコールを製造するに際し、高電
流効率を維持している期間、通電後、未反応m−ヒドロ
キシ安息香酸を含む混合液をpH6〜8に調製し、m−
ヒドロキシベンジルアルコールとm−ヒドロキシ安息香
酸を分離することを特徴とするm−ヒドロキシベンジル
アルコールの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2230642A JP2902755B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | m―ヒドロキシベンジルアルコールの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2230642A JP2902755B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | m―ヒドロキシベンジルアルコールの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04116188A true JPH04116188A (ja) | 1992-04-16 |
JP2902755B2 JP2902755B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=16910988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2230642A Expired - Lifetime JP2902755B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | m―ヒドロキシベンジルアルコールの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2902755B2 (ja) |
-
1990
- 1990-09-03 JP JP2230642A patent/JP2902755B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2902755B2 (ja) | 1999-06-07 |
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