JPH10306051A - ケトン類の製造方法 - Google Patents

ケトン類の製造方法

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JPH10306051A
JPH10306051A JP9271797A JP27179797A JPH10306051A JP H10306051 A JPH10306051 A JP H10306051A JP 9271797 A JP9271797 A JP 9271797A JP 27179797 A JP27179797 A JP 27179797A JP H10306051 A JPH10306051 A JP H10306051A
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洋一 木戸
Tsuyoshi Kajiyashiki
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Takashi Onishi
孝志 大西
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 特定のアルデヒド類とケトン類と水素化条件
下で反応させることにより、一段階で対応するケトン類
を工業的に有利に製造できる方法を提供する。 【解決手段】 アルデヒド類とケトン類と水素とを、塩
基性物質及び水素添加触媒の存在下で反応させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ケトン類の製造方
法に関する。本発明の製造方法によって提供されるケト
ン類は、溶剤あるいは香料として有用であるのみなら
ず、香料、医薬、農薬等の合成中間体として有用な化合
物である。
【0002】
【従来の技術】ケトン類あるいはアルデヒド類に対し、
水素化条件下で二量化反応を行うと、炭素数が2倍の飽
和のケトン類あるいはアルデヒド類が得られることが知
られている。例えば、アセトンを水素化条件下で二量化
させることによりメチルイソブチルケトンを合成する方
法としては、i)酸性型イオン交換樹脂とパラジウムカ
ーボンの存在下に反応を行う方法(独国特許第1238
453号明細書参照)、ii)リン酸ジルコニウムにパラ
ジウムを担持した触媒を用いて反応を行う方法(特公昭
49−6994号公報)、iii)合成ゼオライトの置換
可能な基の一部又は全部を水素イオンで置換したもの
(H型ゼオライト)にパラジウムを担持した触媒を用い
て反応を行う方法(特公昭46−2643号公報参
照)、iv)アルミナとアルカリ土類金属の酸化物とから
なる担体にパラジウムを担持した触媒を用いて反応を行
う方法(特公平6−2702号公報参照)、v)ニオブ
酸とパラジウムよりなる触媒を用いて反応を行う方法
(特公平3−5374号公報参照)、vi)有機けい素化合
物で処理した金属酸化物あるいは金属水酸化物とパラジ
ウムの存在下に反応を行う方法(特開平4−21793
8号公報参照)等数多く報告されている。
【0003】これに比べ、アルデヒド類とケトン類とを
水素化条件下で互いに縮合させ、一段階でケトン類を得
る方法については、報告例が少ないが、以下に示す方法
A〜Eが報告されている。 方法A:第II属金属、鉛、マンガン又はコバルトを含有
する油溶性の縮合用触媒及び水素化触媒の存在下に反応
を行う方法(米国特許第3316303号明細書参
照)。
【0004】方法B:ニッケル及び/又はコバルト並び
に酸化亜鉛を含有する触媒を用いて反応を行う方法(特
公昭59−15021号明細書参照)。
【0005】方法C:酸化亜鉛とニッケル又はコバルト
を含有する触媒に、鉄、アンチモン、錫等の化合物を添
加した触媒を用いて反応を行う方法(特公昭60−88
58号公報参照)。
【0006】方法D:希土類金属の酸化物又は塩及び第
VIII属金属を不活性担体上に担持させた触媒を用いて反
応を行う方法(特公昭61−41612号公報参照)。
【0007】方法E:米国特許第4440871号明細
書に記載されたシリコアルミノホスフェートモレキュラ
ーシーブ及びニッケル、コバルト、パラジウムなどの遷
移金属を含有する水素化触媒の存在下に反応を行う方法
(特開昭64−16733号公報参照)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法A〜Eには以下に述べるような問題点がある。
【0009】即ち、方法Aの場合、カルボニル基のα位
に2個の水素原子を有するアルデヒド類は、ケトン類と
反応するよりも先にアルデヒド類同士の二量化反応が優
先して起こり、アルデヒド類とケトン類の縮合物を選択
的に得ることはできない。また、同方法では、カルボニ
ル基のα位に水素原子を1個有するアルデヒド類とケト
ン類との反応においても、所望のケトン類は極めて低い
収率(25%程度)で得られるに過ぎない。
【0010】方法B及び方法Cの場合、比較的高温(1
80〜200℃)かつ高圧(18〜20バール)の条件
下で反応を行うため、特殊な反応装置を必要とすること
に加え、原料として用いるアルデヒド類あるいはケトン
類のカルボニル基が水素化されたアルコール体など多く
の副生物が得られ、所望のケトン類の収率は低い(60
%以下)。
【0011】方法Dの場合、方法B又は方法Cの場合と
同様に、高温(180〜220℃)かつ高圧(18〜3
0バール)の条件下で反応を行うため、特殊な反応装置
が必要であることに加え、高価な希土類金属の酸化物と
遷移金属とを組み合わせた触媒を用いるために製造コス
トが高くなる。
【0012】方法Eの場合、反応が高温(175〜22
5℃)の条件下行われることに加え、原料の転化率が低
い(10〜20%)ため、所望のケトン類の生産性が低
い。
【0013】このように、アルデヒド類とケトン類とを
水素化条件下で互いに縮合させることによってケトン類
を製造する方法はいくつか知られているが、工業的に実
施するという観点に立てば所望のケトンの収率や生産性
あるいは生産設備等の点で解決すべき問題点を有してい
る。
【0014】本発明はかかる現状に鑑みてなされたもの
であって、アルデヒド類とケトン類とを水素化条件下で
互いに縮合させることにより、工業的に有利にケトン類
を製造できる方法を提供することを課題とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明によれば上記の課
題は、式(I)
【0016】
【化4】 R1CHO (I) (式中、R1は、置換基を有していてもよい炭素数1〜
30の飽和もしくは不飽和脂肪族炭化水素基、又は置換
基を有していてもよい炭素数6〜20の芳香族炭化水素
基を表す。)で示されるアルデヒド類と、式(II)
【0017】
【化5】R2COCH23 (II) (式中、R2は置換基を有していてもよい炭素数1〜6
の低級アルキル基であり、R3は置換基を有していても
よい炭素数1〜6の低級アルキル基又は水素原子を表
す。)で示されるケトン類と、水素とを、塩基性物質及
び水素添加触媒の存在下で反応させることを特徴とする
式(III)
【0018】
【化6】R2COCH(R3)CH24 (III) (式中、R2及びR3は前記定義と同じであり、R4は、
1が不飽和脂肪族炭化水素基でない場合にはR1と同一
であり、R1が不飽和脂肪族炭化水素基である場合には
1と同一であるか又はR1の水素添加可能な不飽和結合
の少なくとも一部が水素添加されたものに相当する基で
ある。)で示されるケトン類の製造方法を提供すること
によって解決される。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
【0020】本発明のケトンの製造方法は、塩基性物質
及び水素添加触媒の存在下で、水素とアルデヒド類とケ
トン類とを反応させることを特徴とする。ここで、アル
デヒド類としては、式(I)
【0021】
【化7】 R1CHO (I) (式中、R1は、置換基を有していてもよい炭素数1〜
30の飽和もしくは不飽和脂肪族炭化水素基、又は置換
基を有していてもよい炭素数6〜20の芳香族炭化水素
基を表す。)で示される化合物を使用する。ここで、R
1が表す炭素数1〜30の飽和もしくは不飽和脂肪族炭
化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロ
ピル基、イソブチル基等のアルキル基;ビニル基、プロ
ペニル基等のアルケニル基;シクロヘキシル基、シクロ
オクチル基等のシクロアルキル基などが挙げられる。ま
た、R1が表す炭素数6〜20の芳香族炭化水素基とし
ては、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等の
アリール基;ベンジル基等のアラルキル基などが挙げら
れる。
【0022】R1は置換基を有していてもよいが、反応
が塩基性物質の存在下で行われる関係上、塩基性条件下
で不活性な置換基であることが必要である。このような
置換基としては、アルコキシ基、アセタール型に保護さ
れたホルミル基、水酸基等を挙げることができる。
【0023】式(I)のアルデヒド類の具体例を示せ
ば、アセトアルデヒド、プロパナール、ブタナール、2
−メチルプロパナール、ペンタナール、3−メチルブタ
ナール(イソバレルアルデヒド)、2,2−ジメチルプ
ロパナール、ヘキサナール、4−メチルペンタナール、
3,3−ジメチルブタナール、シクロヘキサンカルボア
ルデヒド、ヘプタナール、オクタナール、3−フェニル
プロパナール、3−(4−メチルフェニル)プロパナー
ル、3−メチル−2−ブテナール(セネシオアルデヒ
ド)、3,7−ジメチルオクタナール(テトラヒドロシ
トラール)、3,7−ジメチル−6−オクテナール(シ
トロネラール)、3,7−ジメチル−2,6−オクタジ
エナール(シトラール)、3,7,11−トリメチルド
デカナール(ヘキサヒドロファルネサール)、3,7,
11−トリメチル−2,6,10−ドデカトリエナール
(ファルネサール)、3−(5−メチル−1,3−ジオ
キサ−2−シクロヘキシル)ブタナール、4−(4−メ
チル−2−テトラヒドロフラニルオキシ)−3−メチル
ブタナール、ベシズアルデヒド、P−メチルベンズアル
デヒド、P−アニスアルデヒド、ナフチルアルデヒド等
を挙げることができる。
【0024】式(I)のアルデヒド類に選択的に縮合さ
せるケトン類としては、式(II)
【0025】
【化8】R2COCH23 (II) (式中、R2は置換基を有していてもよい炭素数1〜6
の低級アルキル基であり、R3は置換基を有していても
よい炭素数1〜6の低級アルキル基又は水素原子を表
す。)で示されるケトン類を使用する。ここで、R2
はR3の置換基を有していてもよい炭素数1〜6の低級
アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、イ
ソプロピル基などを挙げることができるが、中でも炭素
数が1〜4のものが好ましい。R2及び/又はR3は置換
基を有していてもよいが、反応が塩基性物質の存在下で
行われる関係上、塩基性条件下で不活性な置換基である
ことが必要である。このような置換基としては、アルコ
キシ基、アセタール型に保護されたホルミル基、水酸基
等を挙げることができる。
【0026】式(II)で示されるケトン類の具体例を示
せば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケト
ン、メチルイソプロピルケトン等を例示することができ
る。
【0027】これらの中でも本発明の製造方法を実施す
るに際しては、式(II)のケトン類としてR2がメチル
基であるか又はR3が水素原子であるケトン類を使用す
ることが好ましく、アセトンを使用することがより好ま
しい。
【0028】以上の式(I)のアルデヒド類と式(II)のケ
トン類とから得られる、本発明の目的化合物は、式(II
I)
【0029】
【化9】R2COCH(R3)CH24 (III) (式中、R2及びR3は前記定義と同じであり、R4は、
1が不飽和脂肪族炭化水素基でない場合にはR1と同一
であり、R1が不飽和脂肪族炭化水素基である場合には
1と同一であるか又はR1の水素添加可能な不飽和結合
の少なくとも一部が水素添加されたものに相当する基で
ある。)で示されるケトン類である。ここで、R4のR1
の水素添加可能な不飽和結合少なくとも一部が水素添加
されたものに相当する基”の具体例としては、例えば、
式(I)の化合物としてシトロネラールを使用した場合、
1が不飽和脂肪族炭化水素基の一種である2,6−ジ
メチル−5−ヘプテニル基であるので、R4はその2,
6−ジメチル−5−ヘプテニル基の5位の炭素−炭素二
重結合が水素添加された2,6−ジメチルヘプチル基と
なる。
【0030】以上、本発明の製造方法の出発物質並びに
目的化合物について説明した。次に、本発明の製造方法
の反応条件と反応操作について説明する。
【0031】本発明において使用する式(I)のアルデ
ヒド類と式(II)のケトン類の比率は特に限定されない
が、一般にケトン類より高価で且つ自己縮合性の高い式
(I)のアルデヒド類基準での目的とするケトン類の選
択率を高めることが工業的に実施する上で有利である。
従って、式(II)のケトン類を式(I)のアルデヒド類
1モルに対して通常0.9〜10モル、好ましくは1〜
5モル、より好ましくは1.1〜3モルの範囲内で使用
する。
【0032】本発明において使用される塩基性物質とし
ては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の
アルカリ金属の水酸化物;水酸化バリウム、水酸化カル
シウム等のアルカリ土類金属の水酸化物;炭酸カリウム
等のアルカリ金属の炭酸塩;1,5−ジアザビシクロ
〔5.4.0〕ウンデセン−5(DBU)、ピペリジン
等のアミン類等を挙げることができる。これらは、一種
もしくは二種以上を混合して使用することができる。
【0033】また、塩基性物質はそのままの状態で使用
することもできるが、水溶液としても使用できる。本発
明では、上記の塩基性物質の中でも、アルカリ金属の水
酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物を使用することが
好ましく、その使用形態は、通常0.5〜50重量%の
水溶液、好ましくは1〜30重量%の水溶液である。
【0034】塩基性物質の使用量は、式(I)のアルデ
ヒド類1モルに対して通常0.001〜0.3モルであ
るが、反応速度及び製造コストの観点から、好ましくは
0.01〜0.3モル、より好ましくは0.02〜0.
2モル、特に好ましくは0.01〜0.1モルである。
【0035】本発明に用いる水素添加触媒としては、一
般に、接触水素添加反応に用いられる触媒、中でも、
α,β−不飽和カルボニル化合物の炭素−炭素二重結合
を選択的に水素添加する際に用いられる触媒を使用する
ことができ、例えば、パラジウム、ロジウム、ニッケ
ル、白金を活性成分とする触媒を挙げることができる。
【0036】これらの水素添加触媒の形態としては、金
属そのもの;金属酸化物あるいは他の金属との合金;活
性炭、アルミナ、シリカゲル、ケイソウ土などの担体に
担持させたもののいずれであってもよい。これらの中で
も、パラジウムカーボン、パラジウムアルミナ、ラネー
ニッケル、白金カーボンが好ましく、バラジウムカーボ
ン、パラジウムアルミナがより好ましい。
【0037】水素添加触媒の使用量は、式(I)のアル
デヒド類1重量部に対して通常0.0005〜0.1重
量部であり、反応速度および目的とするケトン類の製造
コストの観点から、式(I)のアルデヒド類1重量部に
対して0.001〜0.03重量部であることが好まし
い。
【0038】本発明において溶媒の使用は必ずしも必要
ではないが、反応に悪影響を及ぼさない限り溶媒を使用
しても差し支えない。使用可能な溶媒としては、例え
ば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロ
パノール、n−ブタノール、s−ブタノール、t−ブタ
ノール等の脂肪族アルコール類;テトラヒドロフラン、
1,4−ジオキサン、ジエチルエーテル、ジイソプロピ
ルエーテル、ジブチルエーテル等のエーテル類;ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン等の炭化水素等が挙げられる。
【0039】本発明の製造方法の具体的な反応操作とし
ては、所定の反応温度範囲内且つ水素雰囲気下で、式
(I)のアルデヒド類、式(II)のケトン類、塩基性物
質及び水素添加触媒を、特別な装置(例えば、高温高圧
釜)を要することなく、汎用的な装置を通常の操作方法
で用いることにより混合するという操作を挙げることが
できる。この場合、反応に供する各成分の混合順序や混
合速度については特に制限はなく、反応に供する全ての
成分、即ち、式(I)のアルデヒド類、式(II)のケト
ン類、塩基性物質及び水素添加触媒を一度に混合しても
よく、あるいは式(I)のアルデヒド類、式(II)のケ
トン類、塩基性物質のうち1つあるいは2つを水素添加
触媒とともに反応容器に仕込み、残りの成分を反応容器
内に連続的に添加してもよい。ここで、「連続的に添加」
とは、添加すべき成分を複数回に分けて添加することを
包含する。特に、各成分の混合方法として、反応の暴走
を抑止して高収率且つ高選択的に式(III)のケトン類
を得るために、水素添加触媒を式(II)のケトン類に懸
濁させた懸濁液中に塩基性物質と式(I)のアルデヒド
類とをそれぞれ連続的に添加することが好ましい。この
ようにして各成分を混合することにより、反応の開始か
ら終了までのほとんどの期間中、反応系において式
(I)のアルデヒド類に対して式(II)のケトン類が大
過剰存在することになり、結果的に式(I)のアルデヒ
ド類同士の縮合などによる副反応を抑制でき、目的とす
る式(III)のケトン類を高収率且つ高選択率で得るこ
とができる。
【0040】反応温度は、通常20〜180℃の範囲内
であるが、反応速度を実用的な速さとし、且つ目的の式
(III)のケトン類への選択率を高める為には、40〜
140℃の範囲であることが好ましい。
【0041】反応に要する時間は、使用する塩基性物質
の種類、濃度や反応温度等により異なるが、前述したよ
うに水素添加触媒を式(II)のケトン類に懸濁させた懸
濁液中に塩基性物質と式(I)のアルデヒド類をそれぞ
れ連続的に添加する場合には、通常、塩基性物質と式
(I)のアルデヒド類の添加に要する時間として0.5
〜10時間、添加終了後の追込み時間として0〜20時
間である。
【0042】なお、塩基性物質と式(I)のアルデヒド
類の添加中及び反応の追い込み中は、反応混合物の攪拌
を十分に行うことが望ましい。
【0043】本発明において、水素は、式(I)のアル
デヒド類、式(II)のケトン類、塩基性物質及び水素添
加触媒の混合物の表面に接触させればよいが、その混合
物中に導入(バブリング)しても良い。
【0044】反応系中の水素の圧力は、通常1〜100
気圧の範囲であるが、1〜10気圧の範囲とすることが
好ましい。
【0045】反応終了後、目的の式(III)のケトン類
は、例えば、反応混合物から水素添加触媒を濾過あるい
は遠心分離等によって除いた後の反応液から水層を分離
除去し、残りの有機層を蒸留する方法や、反応混合物か
ら水素添加触媒を濾別し、濾液から目的とするケトン類
を有機溶媒によって抽出し、得られた有機層から有機溶
媒を常圧または減圧下に留去する方法などの一般的な手
法により単離することができる。なお、上記において抽
出に使用する有機溶媒としては、例えば、トルエン、ベ
ンゼン、ヘキサン、シクロヘキサンなどの炭化水素溶
媒;塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロ
ロエタンなどのハロゲン化炭化水素溶媒などが使用でき
る。
【0046】以上説明したように、本発明の製造方法に
よれば、式(I)のアルデヒド類と式(II)のケトン類と水
素とを、塩基性物質および水素添加触媒の共存下で反応
させることにより、一段階で式(III)のケトン類を高い
収率且つ式(I)のアルデヒド類基準での高い選択率で製
造することができる。
【0047】特に、ビタミンEの製造中間体であるイソ
フィトールの製造原料(有機合成化学協会誌、第20
巻、第824〜836頁(1962年)参照)として、
あるいはテトラヒドロリナロール、ジヒドロゲラニオー
ルなどの香料の合成原料(例えば、Bull.Soc.
Chim.Fr.,1586(1955)参照)として
有用であることが知られている、式(III)の飽和ケトン
の一種である6−メチル−2−ヘプタノンは、本発明の
製造方法に従い、工業的生産が行われており安価に入手
可能な原料(式(I)のアルデヒド類としてイソバレルア
ルデヒド、式(II)のケトン類としてアセトン)を使用
し、それらを塩基性物質及び水素添加触媒の共存下に水
素と接触させることにより一段階で高い収率且つイソバ
レルアルデヒド基準での高い選択率で製造することがで
きる。
【0048】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
い。
【0049】実施例1 撹拌機を備えた内容積5リットルのステンレス製オート
クレーブにアセトン732.1g(12.6モル)を仕
込み、窒素雰囲気下10%パラジウムカーボン(水素添
加触媒)3.1gを加えた。オートクレーブの内温を1
15℃まで昇温したところ、オートクレーブ内の圧力は
約4Kg/cm2(ゲージ圧)となった。
【0050】その後、オートクレーブ内に水素を導入
し、オートクレーブ内の圧力を7Kg/cm2(ゲージ
圧)とし〔水素の圧力:3Kg/cm2〕、次いで2%
水酸化ナトリウム水溶液360.0g(0.18モル)
およびイソバレルアルデヒド1033.2g(12.0
モル)を、それぞれフィードポンプを用いて上記で得ら
れた混合物中に3時間かけて連続的に添加した。その添
加の間、反応混合物の液温を110〜120℃に保持す
るとともに、反応で消費された分の水素をオートクレー
ブに供給し、オートクレーブ内の圧力を7Kg/cm2
(ゲージ圧)に維持した。水酸化ナトリウム水溶液とイ
ソバレルアルデヒドの添加終了後、反応混合物の温度を
上記の範囲に保ったまま1.5時間撹拌を続けて反応を
追い込んだ後、室温まで冷却した。
【0051】反応混合物からパラジウムカーボンを濾過
により除去した後、二層に分離した濾液から有機層を分
離し、ガスクロマトグラフィー(カラム:シリコンDC
QF1(ガスクロ工業(株)社製)、カラム温度60℃
→200℃(昇温速度:5℃/分))で分析したとこ
ろ、有機層1517.3g中に6−メチル−2−ヘプタ
ノンが1339.6g(イソバレルアルデヒド基準での
収率:87.1%)含まれていることが判った。なお、
イソバレルアルデヒドの転化率は97.9%であり、イ
ソバレルアルデヒドから目的化合物への選択率は89.
0%であった。
【0052】上記で得られた有機層1517.3gを減
圧下で蒸留することにより、6−メチル−2−ヘプタノ
ン(沸点=103℃/100mmHg)を1260.5
g得た。
【0053】実施例2 撹拌機を備えた内容積1リットルのガラス製オートクレ
ーブにアセトン122.0g(2.1モル)を仕込み、
10%パラジウムカーボン(水素添加触媒)0.50g
を加えた。そして、反応系の雰囲気(オートクレーブ内
雰囲気)を5Kg/cm2(ゲージ圧)の水素で置換
し、得られた混合物を65℃まで昇温した。
【0054】その後、2%水酸化ナトリウム水溶液14
3.0g(71.5ミリモル)及びイソバレルアルデヒ
ド172.2g(2.0モル)を、それぞれフィードポ
ンプを用いて上記で得られた混合物中に3時間かけて連
続的に添加した。その添加の間、反応混合物の液温を6
5〜66℃に保持するとともに、オートクレーブ内の圧
力が5Kg/cm2(ゲージ圧)に維持されるように反
応で消費された分の水素をオートクレーブに供給した。
水酸化ナトリウム水溶液とイソバレルアルデヒドの添加
終了後、反応混合物の温度を上記の範囲に保持したまま
1.5時間撹拌を続けて反応を追い込んだ後、室温まで
冷却した。
【0055】反応混合物からパラジウムカーボンを濾過
により除去した後、二層に分離した濾液から有機層を分
離し、実施例1と同様にしてガスクロマトグラフィーで
分析したところ、有機層238.7g中に6−メチル−
2−ヘプタノンが180.4g(イソバレルアルデヒド
基準での収率:70.4%)含まれていることが判っ
た。なお、イソバレルアルデヒドの転化率は97.1%
であり、イソバレルアルデヒドから目的化合物への選択
率は72.5%であった。
【0056】上記で得られた有機層238.68gを減
圧下で蒸留することにより、6−メチル−2−ヘプタノ
ン(沸点=103℃/100mmHg)を171.3g
得た。
【0057】実施例3 撹拌機を備えた内容積1リットルのガラス製オートクレ
ーブにアセトン95.9g(1.65モル)を仕込み、
ラネーニッケル(水素添加触媒)0.38gを加えた。
そして、反応系の雰囲気(オートクレーブ内雰囲気)を
5Kg/cm2(ゲージ圧)の水素で置換し、得られた
混合物を55℃まで昇温した。
【0058】その後、2%水酸化ナトリウム水溶液15
1.8g(75.8ミリモル)及びイソバレルアルデヒ
ド129.1g(1.5モル)を、それぞれフィードポ
ンプを用いて上記で得られた混合物中に3時間かけて連
続的に添加した。その添加の間、反応混合物の液温を5
9〜61℃に保持するとともに、オートクレーブ内の圧
力が5Kg/cm2(ゲージ圧)に維持されるように反
応で消費された分の水素をオートクレーブに供給した。
水酸化ナトリウム水溶液とイソバレルアルデヒドの添加
終了後、反応混合液の温度を上記の範囲に保持したまま
6時間撹拌を続けて反応を追い込んだ後、室温まで冷却
した。
【0059】反応混合物からラネーニッケルを濾過によ
り除去した後、二層分離した濾液から有機層を分離し、
実施例1と同様にしてガスクロマトグラフィーで分析し
たところ、有機層166.6g中に6−メチル−2−ヘ
プタノンが113.8g(イソバレルアルデヒド基準で
の収率:59.2%)含まれていることが判った。な
お、イソバレルアルデヒドの転化率は、96.9%であ
り、イソバレルアルデヒドから目的化合物への選択率
は、61.1%であった。
【0060】実施例4 撹拌機を備えた内容積300mlのステンレス製オート
クレーブにアセトン43.6g(0.75モル)、イソ
バレルアルデヒド43.1g(0.5モル)及び2%水
酸化ナトリウム水溶液50.0g(25ミリモル)を仕
込み、窒素雰囲気下で10%パラジウムカーボン(水素
添加触媒)0.126gを加えた。そして、反応系の雰
囲気(オートクレーブ内雰囲気)を6Kg/cm2(ゲ
ージ圧)の水素で置換し、反応混合物の温度をを60℃
に保持するとともに、オートクレーブ内の圧力が6Kg
/cm2(ゲージ圧)に維持されるように反応で消費さ
れた分の水素をオートクレーブに供給しながら反応させ
た。4時間、同温度で反応を続けた後に室温まで冷却し
た。
【0061】反応混合物からパラジウムカーボンを濾過
により除去し、二層分離した濾液から有機層を分離し、
実施例1と同様にしてガスクロマトグラフィーで分析し
たところ有機層66.9g中に6−メチル−2−ヘプタ
ノンが42.1g(イソバルアルデヒド基準での収率:
65.8%)含まれていることが判った。なお、イソバ
レルアルデヒドの転化率は99.7%であり、イソバレ
ルアルデヒドから目的化合物への選択率は、66.0%
であった。
【0062】実施例5〜18 イソバレアルデヒドに代えて表1に示すアルデヒド化合
物を使用し、また、それらアルデヒド化合物、アセト
ン、2%水酸化ナトリウム水溶液及びパラジウムカーボ
ンを表1に示す量で使用し、更に、表1に示す反応温度
且つ水素圧力下で、反応時間を表1に示した時間(フィ
ード時間、追込み時間)とすること以外は、実施例1の
操作に準じて反応を行った。
【0063】その結果、表2に示す収率でケトン類が得
られた。
【0064】
【表1】
【0065】
【表2】 実施例 生成物(飽和ケトン類) 収率(%) 5 2-ヘキサノン 57.6 6 5-メチル-2-ヘキサノン 82.1 7 5,5-ジメチル-2-ヘキサノン 58.4 8 2-ウンデカノン 68.0 9 6-(4-メチルフェニル)-2-ヘキサノン 68.4 10 6-メチル-2-ヘプタノン 68.5 11 6,10-ジメチル-2-ウンデカノン 76.9 12 6,10-ジメチル-2-ウンデカノン 76.4 13 6,10-ジメチル-2-ウンデカノン 71.5 14 6,10,14-トリメチル-2-ペンタデカノン 60.9 15 6,10,14トリメチル-2-ペンタデカノン 67.4 16 6-(5-メチル-1,3-シ゛オキサ-2-シクロヘキシル)2-ヘフ゜タノン 79.8 17 7-(4-メチル-2-テトラヒト゛ロヒ゜ラニルオキシ)-6-メチル-2-ヘフ゜タノン 66.418 4-フェニル-2-ブタノン 66.8
【0066】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、特定のアル
デヒド類とケトン類と水素とを、塩基性物質と水素添加
触媒の共存下で反応させることにより、一段階で対応す
るケトン類を高い収率且つ高い選択率(アルデヒド類基
準)で製造することができる。従って、本発明の製造方
法は、工業的に有利なケトン類の製造方法となる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(I) 【化1】 R1CHO (I) (式中、R1は、置換基を有していてもよい炭素数1〜
    30の飽和もしくは不飽和脂肪族炭化水素基、又は置換
    基を有していてもよい炭素数6〜20の芳香族炭化水素
    基を表す。)で示されるアルデヒド類と、式(II) 【化2】R2COCH23 (II) (式中、R2は置換基を有していてもよい炭素数1〜6
    の低級アルキル基であり、R3は置換基を有していても
    よい炭素数1〜6の低級アルキル基又は水素原子を表
    す。)で示されるケトン類と、水素とを、塩基性物質及
    び水素添加触媒の存在下で反応させることを特徴とする
    式(III) 【化3】R2COCH(R3)CH24 (III) (式中、R2及びR3は前記定義と同じであり、R4は、
    1が不飽和脂肪族炭化水素基でない場合にはR1と同一
    であり、R1が不飽和脂肪族炭化水素基である場合には
    1と同一であるか又はR1の水素添加可能な不飽和結合
    の少なくとも一部が水素添加されたものに相当する基で
    ある。)で示されるケトン類の製造方法。
  2. 【請求項2】 塩基性物質が、アルカリ金属水酸化物及
    びアルカリ土類金属水酸化物からなる群から選ばれる少
    なくとも一種である請求項1記載のケトン類の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 水素の存在下で、水素添加触媒を式(I
    I)のケトン類に懸濁させてなる懸濁液中に、式(I)の
    アルデヒド類と塩基性物質とをそれぞれ連続的に添加し
    ながら反応を行う請求項1又は2記載のケトン類の製造
    方法。
  4. 【請求項4】 式(II)のケトン類がアセトン(R2
    メチル基であり、R3が水素原子である。)である請求
    項1〜3のいずれかに記載のケトン類の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1616850A1 (en) * 2004-06-25 2006-01-18 Eastman Chemical Company Processes for the preparation of higher molecular weight saturated ketones in the presence of hydrogen, an hydrogenation catalyst, an hydroxide or alkoxide of alkaline or alkaline earth metal and less than 16% water.
CN113786862A (zh) * 2021-08-26 2021-12-14 万华化学集团股份有限公司 烯酮选择性加氢催化剂及其制备方法和应用

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CN113786862A (zh) * 2021-08-26 2021-12-14 万华化学集团股份有限公司 烯酮选择性加氢催化剂及其制备方法和应用
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