JPH08245448A - ヒドロキシメチル−シクロプロパンの製造法 - Google Patents
ヒドロキシメチル−シクロプロパンの製造法Info
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- JPH08245448A JPH08245448A JP5261096A JP5261096A JPH08245448A JP H08245448 A JPH08245448 A JP H08245448A JP 5261096 A JP5261096 A JP 5261096A JP 5261096 A JP5261096 A JP 5261096A JP H08245448 A JPH08245448 A JP H08245448A
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C35/00—Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring
- C07C35/02—Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring monocyclic
- C07C35/04—Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring monocyclic containing a three or four-membered rings
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/132—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
- C07C29/136—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH
- C07C29/147—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of carboxylic acids or derivatives thereof
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/06—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of zinc, cadmium or mercury
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒドロキシメチル−シクロプロパンの製造。
【解決手段】 ヒドロキシメチル−シクロプロパン(シ
クロプロピル−メタノ−ル)は、経済的でありかつ環境
に優しい方法で、クロムを含まない酸化亜鉛を触媒とし
て用いる場合、シクロプロパンカルボン酸アルキルエス
テルを昇圧及び昇温下に接触水素化することによって得
ることができる。
クロプロピル−メタノ−ル)は、経済的でありかつ環境
に優しい方法で、クロムを含まない酸化亜鉛を触媒とし
て用いる場合、シクロプロパンカルボン酸アルキルエス
テルを昇圧及び昇温下に接触水素化することによって得
ることができる。
Description
【0001】本発明は、シクロプロパンカルボン酸のア
ルキルエステルを、酸化亜鉛を含んでなる、クロムを含
まない触媒の存在下に水素化することによってヒドロキ
シメチル−シクロプロパン(シクロプロピル−メタノ−
ル)を製造する方法に関する。 ヒドロキシメチル−シ
クロプロパンは、薬剤及び植物保護剤の製造における合
成単位として使用されている。
ルキルエステルを、酸化亜鉛を含んでなる、クロムを含
まない触媒の存在下に水素化することによってヒドロキ
シメチル−シクロプロパン(シクロプロピル−メタノ−
ル)を製造する方法に関する。 ヒドロキシメチル−シ
クロプロパンは、薬剤及び植物保護剤の製造における合
成単位として使用されている。
【0002】ヒドロキシメチル−シクロプロパンがシク
ロプロパンカルボン酸エステルの接触水素化により得ら
れることは米国特許第4、720、597号より公知で
ある。この方法はこの特許に言及されている従来法と比
べてかなり改良された収率を与えるけれど、用いる触媒
が高い毒性を持つZn−Cr触媒を使用することが必要
である。それゆえに、経済的でありかつ環境に優しい、
特に高毒性のCr化合物を使用しないでシクロプロパン
カルボン酸エステルからヒドロキシメチル−シクロプロ
パンを製造する水素化法を開発することが必要である。
今回驚くべきことに、両方の目的が有毒なCrを省略し
たZn含有触媒の使用によって達成できることが発見さ
れた。
ロプロパンカルボン酸エステルの接触水素化により得ら
れることは米国特許第4、720、597号より公知で
ある。この方法はこの特許に言及されている従来法と比
べてかなり改良された収率を与えるけれど、用いる触媒
が高い毒性を持つZn−Cr触媒を使用することが必要
である。それゆえに、経済的でありかつ環境に優しい、
特に高毒性のCr化合物を使用しないでシクロプロパン
カルボン酸エステルからヒドロキシメチル−シクロプロ
パンを製造する水素化法を開発することが必要である。
今回驚くべきことに、両方の目的が有毒なCrを省略し
たZn含有触媒の使用によって達成できることが発見さ
れた。
【0003】本発明は、シクロプロパンカルボン酸C1
−C10アルキルエステルを、酸化亜鉛を含んでなる、
クロムを含まない触媒の存在下、50−350バ−ル及
び150−350℃において、過剰な水素で水素化す
る、該シクロプロパンカルボン酸エステルからヒドロキ
シメチル−シクロプロパンを製造する方法に関する。
−C10アルキルエステルを、酸化亜鉛を含んでなる、
クロムを含まない触媒の存在下、50−350バ−ル及
び150−350℃において、過剰な水素で水素化す
る、該シクロプロパンカルボン酸エステルからヒドロキ
シメチル−シクロプロパンを製造する方法に関する。
【0004】本発明の方法に対するシクロプロパンカル
ボン酸アルキルエステルは、アルキル基が1−10の炭
素数を有する、例えばメチル、エチル、プロピル、イソ
プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、又
はドデシル、好ましくは言及した種類のC1−C8アル
キル基、特に好ましくは言及した種類のC1−C4アル
キル基のものである。
ボン酸アルキルエステルは、アルキル基が1−10の炭
素数を有する、例えばメチル、エチル、プロピル、イソ
プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、又
はドデシル、好ましくは言及した種類のC1−C8アル
キル基、特に好ましくは言及した種類のC1−C4アル
キル基のものである。
【0005】本発明の方法に対する圧力範囲は、50−
350バ−ル、好ましくは180−350バ−ル、特に
好ましくは190−300バ−ルである。
350バ−ル、好ましくは180−350バ−ル、特に
好ましくは190−300バ−ルである。
【0006】本発明の方法に対する圧力範囲は、150
−350℃、好ましくは250−325℃、特に好まし
くは270−325℃である。
−350℃、好ましくは250−325℃、特に好まし
くは270−325℃である。
【0007】本発明の方法は、溶媒又は溶媒混合物を用
いずに行うことができるが、反応条件下に安定である溶
媒又は溶媒混合物の存在も可能であり、これに対しては
同業者が熟知の、そのような用途に使用できる溶媒が使
用できる。しかし溶媒の使用は処理を困難にするから、
好ましくはそのような溶媒を存在させずに反応が行われ
る。
いずに行うことができるが、反応条件下に安定である溶
媒又は溶媒混合物の存在も可能であり、これに対しては
同業者が熟知の、そのような用途に使用できる溶媒が使
用できる。しかし溶媒の使用は処理を困難にするから、
好ましくはそのような溶媒を存在させずに反応が行われ
る。
【0008】本発明によれば、例えば完全には水素化さ
れなかったシクロプロパンカルボン酸エステルを含むい
ずれかの蒸留還流物を反応に循環させることができる。
れなかったシクロプロパンカルボン酸エステルを含むい
ずれかの蒸留還流物を反応に循環させることができる。
【0009】本発明の方法は、不連続式又は連続式で行
うことができる。本方法を行うのに必要な装置は従来法
から公知であり、同業者の知るところである。言及し得
る例は、固定又は撹拌床を含む2相反応器である。この
場合触媒は固相であり、他の成分(反応物、生成物、及
びH2)は気相であり、そして固相及び気相の他に1つ
またはそれ以上の液相の存在する反応器、例えばガス化
反応器、バブル塔、液相反応器、またはトリクル相反応
器が使用される。本発明の方法は、連続式で特に有利に
行われる。これは、例えばトリクル相反応器に従って、
液体出発物質を反応器に配列した片状(piece f
orm)の触媒上に通過させ、一方水素を例えば反応管
に並又は向流的に通過させることのよって有利に行われ
る。過剰(1−500モル過剰量)で用いる水素は有利
に循環される。本発明の方法は、特に好ましくは気相で
行われる。対比できる水素化法及びその条件、例えば温
度、圧力及び反応物と水素のモル比は同業者には公知で
ある。
うことができる。本方法を行うのに必要な装置は従来法
から公知であり、同業者の知るところである。言及し得
る例は、固定又は撹拌床を含む2相反応器である。この
場合触媒は固相であり、他の成分(反応物、生成物、及
びH2)は気相であり、そして固相及び気相の他に1つ
またはそれ以上の液相の存在する反応器、例えばガス化
反応器、バブル塔、液相反応器、またはトリクル相反応
器が使用される。本発明の方法は、連続式で特に有利に
行われる。これは、例えばトリクル相反応器に従って、
液体出発物質を反応器に配列した片状(piece f
orm)の触媒上に通過させ、一方水素を例えば反応管
に並又は向流的に通過させることのよって有利に行われ
る。過剰(1−500モル過剰量)で用いる水素は有利
に循環される。本発明の方法は、特に好ましくは気相で
行われる。対比できる水素化法及びその条件、例えば温
度、圧力及び反応物と水素のモル比は同業者には公知で
ある。
【0010】本発明の方法は、酸化亜鉛を含んでなる、
クロムを含まない触媒の使用が特徴である。酸化亜鉛
は、同業者には公知の方法で、例えば金属亜鉛の燃焼に
より又は亜鉛塩の水溶液の塩基での処理により得られ
る。このように沈殿させた酸化亜鉛を乾燥する。この酸
化亜鉛は得られる形で又は1つまたはそれ以上の更なる
処理工程の後に使用することができる。即ち、粉末系の
酸化亜鉛は懸濁相で用いるのに好適であり、一方片状の
酸化亜鉛はトリクル相又は気相反応器で有利である。こ
の場合、例えば亜鉛塩の沈殿によって得られる湿った沈
殿は混練り機中で完全に混練りして、造粒装置で成形片
に加工できる。ついで依然湿っている成形品を1−10
時間300−500℃で焼成する。しかしながら、同様
に酸化亜鉛触媒は同業者の知る公知の担体、例えばSi
O2,Al2O3,TiO2,ZrO2,MgO等に吸
着させてもよく、又は結合剤(錠剤成型助剤)の助けを
借りて圧縮成型又は造粒することができる。純粋な酸化
亜鉛(100%)に基づいて、触媒中のZnOの含量
は、全触媒量の20−100%、好ましくは50−10
0%である。錠剤成型助剤、例えばグラファイトの量は
そのエミッション(emission)(0%)に基づ
いて全触媒重量の0−20%である。
クロムを含まない触媒の使用が特徴である。酸化亜鉛
は、同業者には公知の方法で、例えば金属亜鉛の燃焼に
より又は亜鉛塩の水溶液の塩基での処理により得られ
る。このように沈殿させた酸化亜鉛を乾燥する。この酸
化亜鉛は得られる形で又は1つまたはそれ以上の更なる
処理工程の後に使用することができる。即ち、粉末系の
酸化亜鉛は懸濁相で用いるのに好適であり、一方片状の
酸化亜鉛はトリクル相又は気相反応器で有利である。こ
の場合、例えば亜鉛塩の沈殿によって得られる湿った沈
殿は混練り機中で完全に混練りして、造粒装置で成形片
に加工できる。ついで依然湿っている成形品を1−10
時間300−500℃で焼成する。しかしながら、同様
に酸化亜鉛触媒は同業者の知る公知の担体、例えばSi
O2,Al2O3,TiO2,ZrO2,MgO等に吸
着させてもよく、又は結合剤(錠剤成型助剤)の助けを
借りて圧縮成型又は造粒することができる。純粋な酸化
亜鉛(100%)に基づいて、触媒中のZnOの含量
は、全触媒量の20−100%、好ましくは50−10
0%である。錠剤成型助剤、例えばグラファイトの量は
そのエミッション(emission)(0%)に基づ
いて全触媒重量の0−20%である。
【0011】酸化亜鉛は本発明の方法に関して活性物質
であり、他の固体と混合することによってその活性を獲
得、改変、又は増強してもよい。この触媒の活性を向上
させるために、更なる成分、例えばナトリウム、カリウ
ム、マグネシウム、カルシウム、バナジウム、ニオビウ
ム、タンタル、モリブデン、鉄、ルテニウム、コバル
ト、ロジウム、ニッケル、パラジウム、白金、レニウ
ム、銅、又は銀の化合物を、その成分の基づく金属とし
て計算して及びZnのg原子量に基づいて1−30g原
子%の量で添加することが有利である。これらの成分
は、同業者には公知の方法にしたがって、例えば同時の
沈殿又は別々の沈殿と続く混合により或いは酸化亜鉛へ
の、水又は他の液体に溶解した化合物の含浸と続く乾燥
により適用することができる。
であり、他の固体と混合することによってその活性を獲
得、改変、又は増強してもよい。この触媒の活性を向上
させるために、更なる成分、例えばナトリウム、カリウ
ム、マグネシウム、カルシウム、バナジウム、ニオビウ
ム、タンタル、モリブデン、鉄、ルテニウム、コバル
ト、ロジウム、ニッケル、パラジウム、白金、レニウ
ム、銅、又は銀の化合物を、その成分の基づく金属とし
て計算して及びZnのg原子量に基づいて1−30g原
子%の量で添加することが有利である。これらの成分
は、同業者には公知の方法にしたがって、例えば同時の
沈殿又は別々の沈殿と続く混合により或いは酸化亜鉛へ
の、水又は他の液体に溶解した化合物の含浸と続く乾燥
により適用することができる。
【0012】銅の添加は特に適当であることが分った。
【0013】適当ならば担体上の又は不活性な物質で希
釈した、10m2/g(BET)以上、特に好ましくは
35m2/g以上150m2/gまでの内部表面積を有
する純粋な酸化亜鉛は好適に使用される。
釈した、10m2/g(BET)以上、特に好ましくは
35m2/g以上150m2/gまでの内部表面積を有
する純粋な酸化亜鉛は好適に使用される。
【0014】
実施例 1 ZnO触媒(錠剤、5x3mm)を充填した反応管に、
毎時40gのシクロペンタンカルボン酸メチルと80N
lの水素を通した。温度は297℃であり、圧力は30
0バ−ルであった。
毎時40gのシクロペンタンカルボン酸メチルと80N
lの水素を通した。温度は297℃であり、圧力は30
0バ−ルであった。
【0015】シクロペンタンカルボン酸メチルの転化率
は99%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパンに
対する選択率は92%であった。
は99%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパンに
対する選択率は92%であった。
【0016】実施例 2 シクロペンタンカルボン酸エチルを用いる以外、実施例
1の方法に従った。
1の方法に従った。
【0017】シクロペンタンカルボン酸エチルの転化率
は99%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパンに
対する選択率は93%であった。
は99%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパンに
対する選択率は93%であった。
【0018】実施例 3 シクロペンタンカルボン酸プロピルを用いる以外、実施
例1の方法に従った。
例1の方法に従った。
【0019】シクロペンタンカルボン酸プロピルの転化
率は98%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパン
に対する選択率は90%であった。
率は98%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパン
に対する選択率は90%であった。
【0020】実施例 4 シクロペンタンカルボン酸ブチルを用いる以外、実施例
1の方法に従った。
1の方法に従った。
【0021】シクロペンタンカルボン酸ブチルの転化率
は99%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパンに
対する選択率は89%であった。
は99%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパンに
対する選択率は89%であった。
【0022】実施例 5 シクロペンタンカルボン酸イソブチルを用いる以外、実
施例1の方法に従った。 シクロペンタンカルボン酸イ
ソブチルの転化率は99%であり、ヒドロキシメチル−
シクロプロパンに対する選択率は93%であった。
施例1の方法に従った。 シクロペンタンカルボン酸イ
ソブチルの転化率は99%であり、ヒドロキシメチル−
シクロプロパンに対する選択率は93%であった。
【0023】実施例 6 銅を含浸させたZnO錠剤(ZnO錠剤1リットル当た
り酸化銅及び/又は水酸化銅の形で50gの銅を含んで
なる)50mlを充填した反応管に、毎時5.5gのシ
クロペンタンカルボン酸イソブチルと300Nlの水素
を通した。温度は207℃であり、圧力は300バ−ル
であった。
り酸化銅及び/又は水酸化銅の形で50gの銅を含んで
なる)50mlを充填した反応管に、毎時5.5gのシ
クロペンタンカルボン酸イソブチルと300Nlの水素
を通した。温度は207℃であり、圧力は300バ−ル
であった。
【0024】シクロペンタンカルボン酸イソブチルの転
化率は98%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパ
ンに対する選択率は91%であった。
化率は98%であり、ヒドロキシメチル−シクロプロパ
ンに対する選択率は91%であった。
【0025】本発明の特徴及び態様は以下の通りであ
る。
る。
【0026】1.シクロプロパンカルボン酸C1−C
10アルキルエステルを、酸化亜鉛を含んでなる、クロ
ムを含まない触媒の存在下、50−350バ−ル及び1
50−350℃において、過剰な水素で水素化する、該
シクロプロパンカルボン酸エステルからヒドロキシメチ
ル−シクロプロパンを製造する方法。
10アルキルエステルを、酸化亜鉛を含んでなる、クロ
ムを含まない触媒の存在下、50−350バ−ル及び1
50−350℃において、過剰な水素で水素化する、該
シクロプロパンカルボン酸エステルからヒドロキシメチ
ル−シクロプロパンを製造する方法。
【0027】2.水素化を、180−350バ−ルで行
う上記1の方法。
う上記1の方法。
【0028】3.水素化を、250−325℃で行う上
記1の方法。
記1の方法。
【0029】4.シクロプロパンカルボン酸C1−C8
アルキルエステルを用いる上記1の方法。
アルキルエステルを用いる上記1の方法。
【0030】5.シクロプロパンカルボン酸C1−C4
アルキルエステルを用いる上記1の方法。
アルキルエステルを用いる上記1の方法。
【0031】6.酸化Znを触媒として用いる上記1の
方法。
方法。
【0032】7.水素化を、気相でかつ水素を並流で通
じて行う上記1の方法。
じて行う上記1の方法。
【0033】8.水素化を、トリクル相でかつ水素を並
流で通じて行う上記1の方法。
流で通じて行う上記1の方法。
【0034】9.水素化を、気相でかつ水素を向流で通
じて行う上記1の方法。
じて行う上記1の方法。
【0035】10.水素化を、トリクル相でかつ水素を
向流で通じて行う上記1の方法。
向流で通じて行う上記1の方法。
【0036】11.水素化を、気相で行う上記1の方
法。
法。
【0037】12.銅を添加した酸化Znを触媒として
用いる上記1の方法。
用いる上記1の方法。
フロントページの続き (72)発明者 ゲルハルト・ダルソウ ドイツ47804クレーフエルト・ツデンタネ ン39 (72)発明者 エベルハルト・ツイルンギーブル ドイツ51061ケルン・ロゲンドルフシユト ラーセ65 (72)発明者 イエルク−デイートリヒ・イエンチユ ドイツ45468ミユルハイム エイデイ ル ーア・ハクドルン20 (72)発明者 ベルント・ペンネマン ドイツ51061ケルン・ボルフスカウル10 (72)発明者 クリストフ・テイブルテイウス ドイツ50999ケルン・アウフデムクレムベ ルク41
Claims (1)
- 【請求項1】 シクロプロパンカルボン酸C1−C10
アルキルエステルを、酸化亜鉛を含んでなる、クロムを
含まない触媒の存在下、50−350バ−ル及び150
−350℃において、過剰な水素で水素化する、該シク
ロプロパンカルボン酸エステルからヒドロキシメチル−
シクロプロパンを製造する方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995105939 DE19505939A1 (de) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | Verfahren zur Herstellung von Hydroxymethyl-cyclopropan |
DE19505939.5 | 1995-02-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08245448A true JPH08245448A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=7754613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5261096A Pending JPH08245448A (ja) | 1995-02-21 | 1996-02-16 | ヒドロキシメチル−シクロプロパンの製造法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5728896A (ja) |
EP (1) | EP0728722B1 (ja) |
JP (1) | JPH08245448A (ja) |
KR (1) | KR960031413A (ja) |
CN (1) | CN1063738C (ja) |
DE (2) | DE19505939A1 (ja) |
ES (1) | ES2130704T3 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19611142A1 (de) * | 1996-03-21 | 1997-09-25 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Hydroxymethylcyclopropan |
CN114702416B (zh) * | 2022-03-30 | 2024-07-05 | 重庆普佑生物医药有限公司 | 一种高效制备孟鲁司特钠侧链中间体的方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2358234A (en) * | 1932-01-02 | 1944-09-12 | Du Pont | Hydrogenation process |
DE3538132A1 (de) * | 1985-10-26 | 1987-04-30 | Huels Chemische Werke Ag | Verfahren zur herstellung von hydroxymethylcyclopropan (cyclopropylmethanol) |
WO2009067143A1 (en) * | 2007-11-20 | 2009-05-28 | Flowserve Management Company | Upset resistant mechanical seal |
-
1995
- 1995-02-21 DE DE1995105939 patent/DE19505939A1/de not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-02-08 EP EP19960101799 patent/EP0728722B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-02-08 ES ES96101799T patent/ES2130704T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-02-08 DE DE59601796T patent/DE59601796D1/de not_active Expired - Fee Related
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