(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（I）
【化１】
0004019253.tif 000011
［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素数が１〜６であるアルキル基、炭素数が１〜６であるアルコキシ基、炭素数が６〜１２であるアリール基又は炭素数が３〜６であるシクロアルキル基である。］で表される化合物と二塩化二硫黄とを溶媒中に３分以内で混合し、反応させることを特徴とする、一般式（II）
【化２】
0004019253.tif 000012
［Ｒ１〜Ｒ４は前記に同じ。］で表される化合物の製造方法。
【請求項２】
一般式（III）
【化３】
0004019253.tif 000013
［式中、Ｒは炭素数１〜６のアルキル基であり、ｎは１〜５の整数である。］で表されるプロピレングリコールモノアルキルエーテルを溶媒として用いることを特徴とする請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
一般式（III）の溶媒中ｎが１であり、一般式（II）中Ｒ１〜Ｒ４が全て水素原子である、請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
一般式（I）で表される化合物が１０％消費されるまでの期間内で混合し、反応させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類の新規な製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類は、医薬、現像薬、感熱顕色剤等の原料として幅広く利用されている４−メルカプトフェノールの原料化合物として知られている。
【０００３】
【化４】
0004019253.tif 000002
【０００４】
ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類は、フェノール類と二塩化二硫黄とを反応させることによって製造できることが知られている。しかしながら、かかる方法においてビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類を製造する場合、目的物であるビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類の他に、トリスルフィド類や４−メルカプトフェノールの原料化合物となり得ない下記構造のモノスルフィド等の副生成物が生成するという問題点があった。
【０００５】
【化５】
0004019253.tif 000003
【０００６】
これまでに、フェノール類と二塩化二硫黄との反応において、副生成物の生成を抑制し、ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類の収率を高める方法として、溶媒としてメタノール、アセトニトリル、１，２−ジメトキシエタン、酢酸又は酢酸エチルを用いる方法（特開昭５０−２４２３３号公報）、並びに溶媒としてエチレングリコールモノアルキルエーテル類を用いる方法（特開昭６３−２５５２６０号公報）が報告されている。
【０００７】
しかしながら、このように単に溶媒を好適なものに変更して反応を行う方法では、ある程度の収率の向上は可能であるものの、未だその効果は十分ではない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、上記のような従来の問題を解決することである。より詳細には、本発明は、モノスルフィドの生成を抑制し、高い収率でビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類を製造する方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討していたところ、フェノール類と二塩化二硫黄とを溶媒中に反応誘導期間内で混合し、反応させることによって、高い収率でビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類を製造できることを見出した。更に、かかる製造方法において溶媒としてプロピレングリコールモノアルキルエーテルを用いることで、一層高い収率でビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類を製造できることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものである。
【００１０】
すなわち、本発明は下記に掲げるビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィドの製造方法である：
項１．一般式（I）
【００１１】
【化６】
0004019253.tif 000004
【００１２】
［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素数が１〜６であるアルキル基、炭素数が１〜６であるアルコキシ基、炭素数が６〜１２であるアリール基又は炭素数が３〜６であるシクロアルキル基である。］
で表される化合物と二塩化二硫黄とを溶媒中に反応誘導期間内で混合し、反応させることを特徴とする、一般式（II）
【００１３】
【化７】
0004019253.tif 000005
【００１４】
［Ｒ１〜Ｒ４は前記に同じ。］
で表される化合物の製造方法。
項２．反応誘導期間が３分以内である項１記載の製造方法。
項３．一般式（III）
【００１５】
【化８】
0004019253.tif 000006
【００１６】
［式中、Ｒは炭素数１〜６のアルキル基であり、ｎは１〜５の整数である。］
で表されるプロピレングリコールモノアルキルエーテルを溶媒として用いることを特徴とする項１又は２記載の製造方法。
項４．一般式（III）の溶媒中ｎが１であり、一般式（II）中Ｒ１〜Ｒ４が全て水素原子である、項３記載の製造方法。
【００１７】
なお、本明細書中、便宜上、一般式（I）で表される化合物を「フェノール類」、一般式（II）で表される化合物を「ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類」ということもある。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明のビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類の製造方法は、一般式（I）で表される化合物と二塩化二硫黄とを溶媒中に反応誘導期間内で混合し、反応させることを特徴とするものである。
【００１９】
本発明に用いることができる一般式（I）で表される化合物とは、下記構造を有するものである。
【００２０】
【化９】
0004019253.tif 000007
【００２１】
一般式（I）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素数が１〜６であるアルキル基、炭素数が１〜６であるアルコキシ基、炭素数が６〜１２であるアリール基又は炭素数が３〜６であるシクロアルキル基である。
【００２２】
ここで、ハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。また、炭素数が１〜６のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等の直鎖又は分枝を有するアルキル基が挙げられる。また、炭素数が１〜６のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、ペントキシ基、ヘキシルオキシ基等の直鎖又は分枝を有するアルコキシ基が挙げられる。アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、トルイル基、キシリル基等が挙げられる。また、シクロアルキル基としては、例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル基等が挙げられる。
【００２３】
一般式（I）で表される化合物は、Ｒ１からＲ４において置換基が最大で４個存し得るが、置換基の数としては、通常０〜３、好ましくは０〜２、更に好ましくは０又は１である。
【００２４】
一般式（I）で表される化合物の具体例としては、フェノール、（o-、m-）クレゾール、（o-、m-）エチルフェノール、チモール、カテコール、（2,3-、2,5-、2,6-、3,5-）キシレノール、（o-、m-）クロロフェノール、（o-、m-）ブロモフェノール等を挙げることができる。
【００２５】
また、一般式（I）で表される化合物は、その水酸基の水素が金属で置換された金属塩の形態であってもよく、このような塩として、例えばナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、バリウム塩等を挙げることができる。
【００２６】
本発明の製造方法において、二塩化二硫黄の添加量としては、フェノール類１当量に対して、例えば０．４〜１．５当量、好ましくは０．６〜１当量を挙げることができる。
【００２７】
本発明に使用する溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、酢酸エチル、１，２−ジメトキシエタン、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル等のエーテル類、ジクロロメタン、アセトニトリル、酢酸等を挙げることができる。
【００２８】
これらの中で好適な溶媒として、下記構造を有するプロピレングリコールモノアルキルエーテル類を挙げることができる。
【００２９】
【化１０】
0004019253.tif 000008
【００３０】
一般式（III）中、Ｒは炭素数１〜６、好ましくは炭素数１〜４のアルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等を挙げることができる。好ましくはメチル基、エチル基を挙げることができる。また、式中、ｎは１〜５の整数であり、好ましくは１〜３、更に好ましくは１又は２、特に好ましくは１の整数である。
【００３１】
上記プロピレングリコールモノアルキルエーテルの具体例としては、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、トリプロピレングリコールモノアルキルエーテル等を挙げることができる。
【００３２】
ここに挙げた溶媒は、単独で用いてもよく、又２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３３】
溶媒の使用量としては、例えば、一般式（I）で表される化合物１モルに対して、溶媒４０〜２０００ｍＬ、好ましくは８０〜１０００ｍＬを挙げることができる。
【００３４】
本発明のビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類の製造方法は、上記溶媒の存在下で、上記フェノール類及び二塩化二硫黄を反応誘導期間内で添加・混合し、反応させることによって実施される。本発明における反応誘導期間とは、フェノール類と二塩化二硫黄との共存下で、反応がほとんど進行していない状態にある期間あるいは生成物が顕著に現れるまでの期間（例えば、フェノール類が約１０％消費されるまでの期間）を意味する。かかる反応誘導期間は、用いる原料化合物の量、混合比率、反応温度、攪拌の程度等によっても異なるため、フェノール類と二塩化二硫黄とを添加・混合する時間を一律に規定することはできないが、例えば、３分以内、好ましくは１分以内を挙げることができる。
【００３５】
また、フェノール類と二塩化二硫黄とを混合する際の系内の温度としては、特に制限されるものではないが、通常−５〜５℃、好ましくは−５〜０℃に冷却しておくことで、混合時の反応の暴走を防止でき、より一層ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィドの収率の向上が可能となる。
【００３６】
本発明の製造方法における反応温度としては、通常−５０〜１００℃、好ましくは−３０〜７０℃である。反応時間については、反応温度、原料化合物の混合比率等によっても異なり、一律に規定することはできないが、通常３分〜１０時間程度である。また、原料化合物の添加及び反応は、窒素等の不活性ガス気流下で行うことが好ましい。このように不活性ガス気流下で行うことによって、二塩化二硫黄の分解を防止しでき、副生する塩化水素を除去することが可能となる。
【００３７】
上記反応の終了により、本発明の製造方法は完了するが、その後、ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類を通常の精製手段により精製し、還元分解することによって、メルカプトフェノール誘導体を製造することができる。
【００３８】
【実施例】
以下、試験例及び実施例により本発明をより詳細に説明する。ただし、本発明はかかる試験例等によって何ら制限されるものではない。なお特に示さない限り、以下に記載するモノスルフィドとはビス（ヒドロキシフェニル）モノスルフィドを、ジスルフィドとはビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィドのことを意味するものである。
【００３９】
試験例１  反応誘導期間内にフェノール類と二塩化二硫黄とを混合することの有用性の確認試験
攪拌機、温度計、冷却管を装着した四ツ口フラスコ内で窒素気流下、プロピレングリコールモノメチルエーテル１５ｇにビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド１ｇを溶解させた後、二塩化二硫黄０．５ｇを５秒で添加後、２０℃で１時間攪拌した。二塩化二硫黄添加直後の溶液並びに１時間攪拌後の溶液について、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）により、ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィドの測定を行った。
【００４０】
この結果、二塩化二硫黄添加直後の溶液中のビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィドの濃度はクロマトグラムのピーク面積％で９８．１％であったのに対して、１時間攪拌後の溶液中のビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィドの濃度はクロマトグラムのピーク面積％で１２．４％であり、二塩化二硫黄添加直後に比べて低い濃度であった。一方、１時間攪拌後の溶液を測定したクロマトグラムには、ジスルフィド以外の複数ピークがジスルフィドと同程度或いは高い濃度（ピーク面積％）で認められた。
【００４１】
即ち、本試験結果から、二塩化二硫黄は本発明の方法の目的物であるジスルフィド類に作用して、これを分解ならしめることが確認された。従って、フェノール類と二塩化二硫黄とを誘導期間内に短期間で添加・混合させることによって、反応系内で二塩化二硫黄が生成したビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類と接触する機会を減少させることが、ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類製造における収率の向上に有用であることが示唆された。
【００４２】
実施例１−２、比較例１−２
攪拌機、温度計、冷却管を装着した四ツ口フラスコ内で窒素気流下、プロピレングリコールモノメチルエーテル２３０ｇにフェノール４７．１ｇを溶解させた。次に、フラスコの内温を０〜５℃まで冷却した後、攪拌下二塩化二硫黄３７．２ｇを２分間（実施例１）、３分間（実施例２）、４分間（比較例１）及び７分間（比較例２）で添加した。添加後、フラスコの内温を２５〜３０℃として３０分間撹拌保持した。得られた溶液について、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）により、ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド、モノスルフィド及びフェノールの測定を行った。
【００４３】
各条件で反応を行って得られたビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド、モノスルフィド及びフェノールの濃度（％）を表１に示す。なお、表１中の濃度（％）は、得られたクロマトグラムのピーク面積％である。
【００４４】
【表１】
0004019253.tif 000009
【００４５】
この結果、比較例１及び２では目的物であるジスルフィドの濃度が減少し、それに伴って副生成物であるモノスルフィドの濃度が上昇しているのに対して、実施例１及び２ではジスルフィドの濃度が高く、モノスルフィドの生成が１０％以下に抑制されていることが明らかとなった。
【００４６】
実施例３、比較例３
表２に記載した各溶媒及び各原料を用いて、ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィドの製造を行った（実施例３、比較例３）。
【００４７】
攪拌機、温度計、冷却管を装着した反応釜内で窒素気流下、溶媒にフェノールを溶解させた。次に、フラスコの内温を０〜５℃まで冷却した後、攪拌下二塩化二硫黄を表２に記載した時間で添加した。添加後、フラスコの内温を２５〜３０℃として１時間撹拌保持した。得られた溶液について、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）により、ビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド、モノスルフィド及びフェノールの測定を行った。
【００４８】
各条件下で製造して得られたビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド、モノスルフィド及びフェノールの濃度（％）を表２に示す。なお、表２中の濃度（％）は、得られたクロマトグラムのピーク面積％である。
【００４９】
【表２】
0004019253.tif 000010
【００５０】
この結果、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルを用いた場合（実施例３）は、エチレングリコールモノメチルエーテルを用いた場合（比較例３）に比して、モノスルフィドの生成が抑制され、ジスルフィドの濃度が有意に高いことが明らかとなった。
【００５１】
即ち本結果から、溶媒としてプロピレングリコールモノアルキルエーテルを用いることによってジスルフィドをより一層高い収率で製造できることが示唆された。
【００５２】
【発明の効果】
本発明のビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類の製造方法によれば、副生成物であるモノスルフィド類の生成を抑制し、従来の方法に比して高い収率でビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類を製造することができるので、メルカプトフェノールの原料であるビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類をより安価に提供することが可能となる。
【００５３】
このような本発明の効果は、フェノール類と二塩化二硫黄とを誘導期間内に添加・混合するため、長時間にわたって徐々に添加・混合する従来の方法に比して、反応系内で二塩化二硫黄が生成したビス（ヒドロキシフェニル）ジスルフィド類と接触する機会を減少させることができることに起因するものと考えられる。