JP7039498B2 - 液相の存在下でのアルコールの酸化によるアルファ,ベータ不飽和アルデヒドの製造方法 - Google Patents
液相の存在下でのアルコールの酸化によるアルファ,ベータ不飽和アルデヒドの製造方法 Download PDFInfo
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Description
一般式(I)
(I) (R1)(R2)C=C(R3)-CHO
[式中、R1、R2及びR3は、互いに独立して、水素、場合によりNO2、CN、ハロゲン、C1-C6アルコキシ、(C1-C6-アルコキシ)カルボニル、C1-C6アシル、C1-C6アシルオキシ、アリールから選択される1、2、3、又は4個の同一又は異なる置換基を有していてもよいC1-C6-アルキル;場合によりNO2、CN、ハロゲン、C1-C6アルコキシ、(C1-C6-アルコキシ)カルボニル、C1-C6アシル、C1-C6アシルオキシ、アリールから選択される1、2、3、又は4個の同一又は異なる置換基を有していてもよいC1-C6-アルキレンから選択される]
のアルファ,ベータ不飽和アルデヒドの製造方法であって、
一般式(II)
(II) (R1)(R2)C=C(R3)-CH2-OH
[式中、R1、R2及びR3は上に挙げた意味を有する]
のアルコールを触媒の存在下及び液相の存在下で酸化することによる方法であり、
液相は、20℃の温度及び1バールの圧力で決定される、液相の総重量に基づいて少なくとも25重量%の水を含有し、酸化剤は酸素である、方法に関する。
1. 一般式(I)
(R1)(R2)C=C(R3)-CHO、(I)
[式中、R1、R2及びR3は、互いに独立して、水素、場合によりNO2、CN、ハロゲン、C1-C6アルコキシ、(C1-C6-アルコキシ)カルボニル、C1-C6アシル、C1-C6アシルオキシ、アリールから選択される1、2、3、又は4個の同一又は異なる置換基を有していてもよいC1-C6-アルキル;場合によりNO2、CN、ハロゲン、C1-C6アルコキシ、(C1-C6-アルコキシ)カルボニル、C1-C6アシル、C1-C6アシルオキシ、アリールから選択される1、2、3、又は4個の同一又は異なる置換基を有していてもよいC1-C6-アルキレンから選択される]
のアルファ,ベータ不飽和アルデヒドの製造方法であって、
一般式(II)
(R1)(R2)C=C(R3)-CH2-OH、(II)
[式中、R1、R2及びR3は上に挙げた意味を有する]
のアルコールを触媒の存在下及び液相の存在下で酸化することによる方法であり、
液相が、20℃の温度及び1バールの圧力で決定される、液相の総重量に基づいて少なくとも25重量%の水を含有し、酸化剤が酸素である、方法。
本発明との関連で、一般的に使用されている用語は、他に述べない限り、以下の通り定義される。
本発明による出発化合物及び方法の好ましい実施形態に関する、特に可変の色々な反応物質及び生成物並びに方法の反応条件の好ましい意味に関する以下の所見は、単独で、又はより特定的には、互いのあらゆる考えられる組合せで適用される。
本発明の好ましい実施形態において、R1、R2及びR3が、互いに独立して、H、C1-C6-アルキル及びC1-C6-アルキレンからなる群から選択される一般式(II)のアルコールが使用される。
本発明との関連で、反応混合物は、反応のあらゆる成分、例えば反応物質、水、触媒、O2及びその他、例えば溶媒等の任意選択の成分からなる。
GC-システム及び分離方法:
GC-システム: Agilent 7890A
GC-カラム: RTX-200 (60m(長さ)、0.32mm(ID)、1.0μm(フィルム))
温度プログラム: 60℃で10分、6℃/minで60℃から280℃、280℃で10分
大気中O 2 圧力下、粉末化炭素上担持白金を用いる、40℃の水中でのO 2 によるアルコールの酸化:
O2で三回フラッシュした1.6Lのガラス反応器に、水中5w/w.%のアルコール(反応物質)の混合物(700g)及び炭素上粉末化白金(反応物質に対して0.5mol-%の白金)を装入し、40℃に加熱した。O2(4l/h)を撹拌反応混合物に通し6時間バブリングした。次いで混合物をろ過し、ろ液を、ジオキサンを内部標準として使用してGCにより定量分析した。変換及び選択性はGCにより決定された全ての検出成分の重量パーセントに基づく。
触媒の回収
実施例1でプレノールの酸化に使用した粉末化Pt/C触媒をろ過により回収し、活性及び/又は選択性を失うことなく5回再使用した。
粉末化炭素上担持白金を用いた、O 2 圧力下水中40℃での、O 2 によるプレノールの酸化:
270mLのオートクレーブに水中5w/w.-%のプレノール溶液(120g)及び炭素上の粉末化白金(プレノールに対して0.5mol-%の白金)を装入した。オートクレーブをN2でフラッシュし、3バールN2に加圧し、40℃に加熱した。次いでN2圧力を解放し、オートクレーブを2バールO2に加圧し、次いでガス容積をO2で三回フラッシュした。撹拌反応混合物上の圧力を3時間40℃で一定に保った。次いで反応器を減圧し、溶液をろ過し、ろ液を、ジオキサンを内部標準として使用してGCにより分析した。変換及び選択性はGCにより決定された全ての検出成分の重量パーセントに基づく。
粉末化炭素上担持白金を用いた、O 2 圧力下水/ビス(2-メトキシエチル)エーテル混合物中、40℃でのO 2 によるプレノールの酸化:
270mLのオートクレーブに水/ビス(2-メトキシエチル)エーテル混合物(80/20w/w-%)中17w/w.%のプレノール溶液(120g)及び炭素上粉末化白金(プレノールに対して0.5mol-%の白金)を装入した。オートクレーブをN2でフラッシュし、3バールN2に加圧し、40℃に加熱した。次いでN2圧力を解放し、オートクレーブを2バールO2で加圧し、次いでガス容積をO2で三回フラッシュした。撹拌反応混合物上の圧力を3時間40℃で一定に保った。次いで反応器を減圧し、溶液をろ過し、ろ液を、ジオキサンを内部標準として使用してGCにより分析した。変換及び選択性はGCにより決定された全ての検出成分の重量パーセントに基づく。
[実施形態1]
一般式(I)
(I) (R 1 )(R 2 )C=C(R 3 )-CHO
[式中、R 1 、R 2 及びR 3 は、互いに独立して、H、CH 3 及びC 2 H 5 からなる群から選択され、R 3 はHである]
のアルファ,ベータ不飽和アルデヒドの製造方法であって、
一般式(II)
(II) (R 1 )(R 2 )C=C(R 3 )-CH 2 -OH
[式中、R 1 、R 2 及びR 3 は上に挙げた意味を有する]
のアルコールを触媒の存在下及び液相の存在下で酸化することによる方法であり、
液相が、20℃の温度及び1バールの圧力で決定される、液相の総重量に基づいて少なくとも25重量%の水を含有し、酸化剤が酸素であり、触媒が支持体上の白金を含む、方法。
[実施形態2]
R 3 がHであり、R 2 及びR 1 がCH 3 である式(II)のアルコールが使用される、実施形態1に記載の方法。
[実施形態3]
液相が、液相の総重量に基づいて少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも70重量%の水を含有する、実施形態1又は2に記載の方法。
[実施形態4]
酸化を、20℃~100℃の温度、好ましくは20℃~70℃の温度で実施する、実施形態1から3のいずれかに記載の方法。
[実施形態5]
酸化を、0.2~8バールの酸素分圧下で実施する、実施形態1から4のいずれかに記載の方法。
Claims (7)
- 一般式(I)
(I) (R1)(R2)C=C(R3)-CHO
[式中、R1、及びR2 は、互いに独立して、H、CH3及びC2H5からなる群から選択され、R3はHである]
のアルファ,ベータ不飽和アルデヒドの製造方法であって、
一般式(II)
(II) (R1)(R2)C=C(R3)-CH2-OH
[式中、R1、R2及びR3は上に挙げた意味を有する]
のアルコールを触媒の存在下及び液相の存在下で酸化することによる方法であり、
液相が、20℃の温度及び1バールの圧力で決定される、液相の総重量に基づいて少なくとも25重量%の水を含有し、酸化剤が酸素であり、触媒が支持体上の白金を含む、方法。 - R3がHであり、R2及びR1がCH3である式(II)のアルコールが使用される、請求項1に記載の方法。
- 液相が、液相の総重量に基づいて少なくとも50重量%の水を含有する、請求項1又は2に記載の方法。
- 液相が、液相の総重量に基づいて少なくとも70重量%の水を含有する、請求項3に記載の方法。
- 酸化を、20℃~100℃の温度で実施する、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 酸化を、20℃~70℃の温度で実施する、請求項5に記載の方法。
- 酸化を、0.2~8バールの酸素分圧下で実施する、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
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