【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、フエニルクロロチオホルメイト類の
製造法に関する。フエニルクロロチオホルメイト
類は医薬、農薬の中間体として非常に有用であ
る。
〔従来の技術〕
フエニルクロロチオホルメイト類は、脱ハロゲ
ン化水素試剤存在下フエノール類とチオホスゲン
の反応により製造できることは公知である。
また、本発明者らは、既にパークロルメチルメ
ルカプタン、有機溶媒及び水の混合溶液に二酸化
イオウを吹き込み後、反応液より水層を除去し、
有機層にフエノール類、次いで脱ハロゲン化水素
試剤を添加することにより製造できることを提案
した。
〔発明が解決するための問題点〕
チオホスゲンは、毒性が高いため、取り扱いに
は非常に注意を要する。漏洩等の異常事態を考え
ると大量の貯蔵或いは、移動は出来るだけ回避す
ることが望ましい。そのため本発明者らは、パー
クロルメチルメルカプタン、有機溶媒及び水の混
合溶液に二酸化イオウを吹き込み後、反応液より
水層を除去し、有機層にフエノール類、次いで脱
ハロゲン化水素試剤を添加することによりフエニ
ルクロロチオホルメイト類を高収率で製造できる
方法を提案した。
しかし、更に工業的に有利にクロロチオホルメ
イト類を製造する方法が求められていた。
本発明の目的は、大量のチオホスゲンの貯蔵或
いは、移動を回避し、簡便かつ安全にさらに高収
率でフエニルクロロチオホルメイト類を製造する
ことにある。
〔発明が解決するための手段及び作用〕
本発明者らは、種々の試験をし鋭意検討した結
果、パークロルメチルメルカプタン、ヨウ化物、
有機溶媒及び水の混合溶液に二酸化イオウ及び硫
化水素を吹き込み、次いで反応液より水層を除去
し、有機層にフエノール類、脱ハロゲン化水素試
剤を添加することにより高収率でフエニルクロロ
チオホルメイト類を製造できることを見い出し本
発明を完成した。
次に本発明の実施方法について詳しく述べる。
フエノール類に対して等モル以上好ましくは、
1.1倍モル以上のパークロルメチルメルカプタン、
及びヨウ化物を有機溶媒及び水の混合溶媒に添加
する。
有機溶媒としては、クロロホルム、ジクロルメ
タン、四塩化炭素等の塩素化炭化水素、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が
挙げられる。水は、パークロルメチルメルカプタ
ンの約２倍モル以上用いることが望ましい。
あまりにも少量の硫化水素の使用は、効果を示
さず、反対に大量の添加も特別の利益をもたらさ
ない。結局パークロルメチルメルカプタンに対し
て１〜3wt％の硫化水素の使用が好ましい。
硫化水素は、二酸化イオウを吹き込む前でも、
二酸化イオウと同時に吹き込んでも本発明の効果
に何ら影響を及ぼさない。
また、反応を円滑に進めるために用いるヨウ化
物としては、ヨウ素、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化
カリウム、ヨウ化水素酸等挙げることができる。
該混合溶液にパークロルメチルメルカプタンに対
して約等モル〜５倍モルの二酸化イオウを吹き込
み、次いで反応液より水層を除去し、有機層にフ
エノール類次いで脱ハロゲン化水素試剤を添加す
る。
フエノール類としては、無置換のフエノール、
メチルフエノール、エチルフエノール、tert−ブ
チルフエノール等のアルキル置換フエノール、β
−ナフトール、５，６，７，８−テトラヒドロ−
２−ナフトール等の縮合フエノールを用いること
ができる。
脱ハロゲン化水素試剤としては、アルカリ金属
水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、そしてア
ルカリ金属炭酸塩等の無機塩基、トリエチルアミ
ン、ピリジン、キノリン、イソキノリン等の有機
塩基が挙げられ、フエノールに対して約等モル使
用する。
これらの脱ハロゲン化水素試剤は、通常溶液の
形態で用いることができ、溶液中の脱ハロゲン化
水素試剤の濃度とフエニルクロロチオホルメイト
類の収率は、密接な関係にある。
即ち、高濃度の脱ハロゲン化水素試剤溶液を用
いるとジフエニルチオ炭酸エステル類の副生によ
りフエニルクロロチオホルメイト類の収率が低下
する。必要以上に低濃度の脱ハロゲン化水素試剤
溶液を用いる場合は、大容量の反応器を使用しな
ければならないので不利である。したがつて脱ハ
ロゲン化水素試剤溶液の濃度は、約５〜20％が好
ましい。反応温度は通常約−10℃〜室温が好まし
い。反応時間は通常約10時間以内に完結させるこ
とができる。
〔発明の効果〕
パークロルメチルメルカプタン、ヨウ化物、有
機溶媒及び水の混合溶液に二酸化イオウ及び硫化
水素を吹き込み後反応液より水層を除去し、フエ
ノール類次いで脱ハロゲン化水素試剤を添加する
ことにより簡便かつ安全に高収率でフエニルクロ
ロチオホルメイト類を製造できる。
〔実施例〕
次に実施例でもつて本発明を具体的に説明する
が本発明は、これら実施例のみに限定されるもの
ではない。
実施例 １
撹拌機、温度計、500mlの滴下漏斗を付した１
の３口フラスコにパークロルメチルメルカプタ
ン186ｇ、ジクロルメタン300ml、水300ml、ヨウ
化カリウム1.8ｇを取りフラスコを氷冷した。次
いで硫化水素５ｇそして二酸化イオウ170ｇを上
記溶液に撹拌しつつ吹き込んだ。フラスコ内の温
度は０〜10℃に保つた。
二酸化イオウ吹き込み後、反応液より水層を除
去し残つた有機層にフエノール80ｇ次いで10％水
酸化ナトリウム水溶液375ml滴下した。滴下後さ
らに２時間撹拌した。反応終了後、反応液より有
機層を分取し、蒸留し、フエニルクロロチオホル
メイト141.5ｇを得た。フエニルクロロチオホル
メイトの収率は、フエノール基準で96.3％であつ
た。
比較例 １
実施例１と同一の反応装置に、硫化水素を用い
ることなく実施例１と同一の反応条件、反応操作
によりフエニルクロロチオホルメイト132grを得
た。フエニルクロロチオホルメイトの収率は、フ
エノール基準で90％であつた。
実施例 ２〜４
実施例１と同様の方法において、溶媒、原料、
反応温度および反応時間等を変えて反応を行つ
た。
ヨウ化カリウムは実施例２〜４において２ｇ用
いた。結果を表１に示す。
【表】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a method for producing phenylchlorothioformates. Phenylchlorothioformates are very useful as intermediates for pharmaceuticals and agricultural chemicals. [Prior Art] It is known that phenylchlorothioformates can be produced by the reaction of phenols and thiophosgene in the presence of a dehydrohalogenating agent. In addition, the present inventors have already blown sulfur dioxide into a mixed solution of perchloromethyl mercaptan, an organic solvent, and water, and then removed the water layer from the reaction solution.
We proposed that it could be produced by adding phenols and then a dehydrohalogenating agent to the organic layer. [Problems to be Solved by the Invention] Thiophosgene is highly toxic and requires extreme caution when handling. Considering abnormal situations such as leakage, it is desirable to avoid storing or moving large amounts of material as much as possible. Therefore, the present inventors injected sulfur dioxide into a mixed solution of perchloromethyl mercaptan, an organic solvent, and water, removed the water layer from the reaction solution, and added phenols and then a dehydrohalogenation reagent to the organic layer. We proposed a method for producing phenylchlorothioformates in high yield. However, there has been a need for a more industrially advantageous method for producing chlorothioformates. An object of the present invention is to avoid storing or transferring large amounts of thiophosgene, and to easily and safely produce phenylchlorothioformates in higher yields. [Means and effects for solving the invention] As a result of various tests and intensive studies, the present inventors found that perchloromethyl mercaptan, iodide,
Sulfur dioxide and hydrogen sulfide are blown into a mixed solution of an organic solvent and water, then the aqueous layer is removed from the reaction solution, and phenols and a dehydrohalogenating agent are added to the organic layer to produce phenylchlorothio in high yield. The present invention was completed by discovering that formates can be produced. Next, a method of implementing the present invention will be described in detail. Preferably at least equimolar to the phenols,
1.1 times more perchloromethyl mercaptan by mole,
and iodide are added to a mixed solvent of organic solvent and water. Examples of the organic solvent include chlorinated hydrocarbons such as chloroform, dichloromethane, and carbon tetrachloride, and aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene. It is desirable to use water at least about twice the mole of perchloromethyl mercaptan. The use of hydrogen sulfide in too small a quantity has no effect, and conversely the addition of large quantities does not bring any particular benefit. Ultimately, it is preferred to use 1 to 3 wt% hydrogen sulfide based on perchloromethyl mercaptan. Hydrogen sulfide, even before blowing in sulfur dioxide,
Even if it is blown simultaneously with sulfur dioxide, the effect of the present invention is not affected in any way. Further, examples of the iodide used to facilitate the reaction include iodine, sodium iodide, potassium iodide, and hydroiodic acid.
Sulfur dioxide is blown into the mixed solution in an amount of approximately equal to 5 times the mole of perchloromethyl mercaptan, then the aqueous layer is removed from the reaction solution, and phenols and then a dehydrohalogenating agent are added to the organic layer. Examples of phenols include unsubstituted phenol,
Alkyl-substituted phenols such as methylphenol, ethylphenol, tert-butylphenol, β
-naphthol, 5,6,7,8-tetrahydro-
Condensed phenols such as 2-naphthol can be used. Examples of dehydrohalogenation reagents include inorganic bases such as alkali metal hydroxides, alkaline earth metal hydroxides, and alkali metal carbonates, and organic bases such as triethylamine, pyridine, quinoline, and isoquinoline. Use approximately equimolar amounts. These dehydrohalogenating reagents can usually be used in the form of a solution, and the concentration of the dehydrohalogenating reagent in the solution and the yield of phenylchlorothioformates are closely related. That is, when a highly concentrated dehydrohalogenation reagent solution is used, the yield of phenylchlorothioformates decreases due to the by-product of diphenylthiocarbonate. When using a dehydrohalogenation reagent solution with a lower concentration than necessary, it is disadvantageous because a large-capacity reactor must be used. Therefore, the concentration of the dehydrohalogenation reagent solution is preferably about 5 to 20%. The reaction temperature is generally preferably about -10°C to room temperature. The reaction time can usually be completed within about 10 hours. [Effect of the invention] After blowing sulfur dioxide and hydrogen sulfide into a mixed solution of perchloromethyl mercaptan, iodide, an organic solvent, and water, remove the water layer from the reaction solution, and add phenols and then a dehydrohalogenating agent. phenylchlorothioformates can be produced simply and safely in high yield. [Examples] Next, the present invention will be specifically explained using Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Example 1 1 with stirrer, thermometer and 500ml dropping funnel
186 g of perchloromethyl mercaptan, 300 ml of dichloromethane, 300 ml of water, and 1.8 g of potassium iodide were placed in a three-necked flask, and the flask was cooled on ice. Then 5 g of hydrogen sulfide and 170 g of sulfur dioxide were bubbled into the solution with stirring. The temperature inside the flask was maintained at 0-10°C. After blowing in sulfur dioxide, the aqueous layer was removed from the reaction solution, and 80 g of phenol and 375 ml of a 10% aqueous sodium hydroxide solution were added dropwise to the remaining organic layer. After the dropwise addition, the mixture was further stirred for 2 hours. After the reaction was completed, the organic layer was separated from the reaction solution and distilled to obtain 141.5 g of phenylchlorothioformate. The yield of phenylchlorothioformate was 96.3% based on phenol. Comparative Example 1 132 gr of phenylchlorothioformate was obtained using the same reaction apparatus as in Example 1 under the same reaction conditions and reaction operations as in Example 1 without using hydrogen sulfide. The yield of phenylchlorothioformate was 90% based on phenol. Examples 2 to 4 In the same method as in Example 1, the solvent, raw materials,
The reaction was carried out by changing the reaction temperature, reaction time, etc. 2 g of potassium iodide was used in Examples 2-4. The results are shown in Table 1. 【table】