JPH0349896B2 - - Google Patents

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JPH0349896B2
JPH0349896B2 JP55120736A JP12073680A JPH0349896B2 JP H0349896 B2 JPH0349896 B2 JP H0349896B2 JP 55120736 A JP55120736 A JP 55120736A JP 12073680 A JP12073680 A JP 12073680A JP H0349896 B2 JPH0349896 B2 JP H0349896B2
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methyl
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Adorianyusu Maria Uan Burutsukuhooen Yohanesu
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Shell Internationale Research Maatschappij BV
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/51Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition
    • C07C45/511Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition involving transformation of singly bound oxygen functional groups to >C = O groups
    • C07C45/513Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition involving transformation of singly bound oxygen functional groups to >C = O groups the singly bound functional group being an etherified hydroxyl group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C29/10Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by hydrolysis of ethers, including cyclic ethers, e.g. oxiranes
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアリルエーテルを加水分解して対応す
るケトンを得る方法に関する。本発明は詳細には
アルキル第二ブテニルエーテルを加水分解してメ
チルエチルケトンと対応するアルカノールを得る
方法に関する。ケトンは化学合成の出発原料並び
に溶媒として重要である。
ビニルエーテルの加水分解は、例えば、220℃
ないし300℃の温度で、担体に担持された酸化銀
触媒を用いてアルデヒドとアルカノールを得るこ
とを記載した米国特許明細書2622919や少なくと
も150℃の温度で、担体に担持された酸性触媒を
用いてアルデヒドとアルカノールを得ることを記
載した米国特許明細書2533172号から既知である
が、アリルエーテルの加水分解については言及さ
れていない。更に、メチル第二ブテニルエーテル
を酸性条件下で加水分解すると、英国特許出願
7930595に記載の反応の逆によりブタンジエンと
メタノールが主生成物(90%以上)として、また
少量の異性体ブテノールが得られることが実験的
に測定された。
こゝに驚くべきことに、アリルエーテルは、担
体に担持された或種第族金属触媒を用いると、
緩和な条件下で加水分解され、高収率で対応する
ケトンが得られることが分つた。
本発明は、従つて2,5−ジヒドロフランおよ
び一般式 R6CH=CR5−CR4H−O−CR1R2R3 () 〔式中、R1、R2、R3、R5およびR6は同じかま
たは異なつていてもよく、水素原子または1ない
し8個の炭素原子を有するアルキル基を表わし、
R4は1ないし8個の炭素原子を有するアルキル
基を表わし、または、R1、R2またはR3の一つと
R6は一緒に共有結合を表わす〕 のエーテルからなる部類のアリルエーテルの加水
分解方法であつて、上記部類の少なくとも一つの
アリルエーテルを第族金属触媒の存在下で水と
反応させることを含む上記方法において、触媒と
して担体に担持された白金、パラジウム、ロジウ
ムまたはイリジウム触媒を使用してケトンを得る
ことを特徴とする方法に関する。
環状アリルエーテルを加水分解すると、例えば
水素添加によりジオールが得られるケトンが生成
するのに反して、非環式アリルエーテル、即ち、
R6がR1、R2またはR3と共有結合を形成しない化
合物を本発明の方法により加水分解すると、ケト
ンとそれに対応するアルカノールが生成する。
一般式において、R1、R2およびR3が同じか
または異なつていて水素原子または1ないし4個
の炭素原子を有するアルキル基を表わし、R4
4個以下の炭素原子を有するアルキル基を表わ
し、R5が水素原子または1ないし8個の炭素原
子を有するアルキル基を表わし、R6が水素原子
または1ないし8個の炭素原子を有するアルキル
基を表わし、またはR1、R2またはR3の一つがR6
と一緒に共有結合を表わす、アリルエーテルが好
ましく使用される。
本発明の方法に使用される更に好ましいアリル
エーテルは、一般式において、R1、R2および
R3が同じかまたは異なつていて水素原子または
メチル基を表わし、R4がメチルまたはエチル基
を表わし、R5が水素原子またはメチルまたはエ
チル基を表わし、R6が水素原子または1ないし
4個の炭素原子を有するアルキル基を表わし、ま
たはR1、R2またはR3の一つとR6が一緒に共有結
合を表わすアリルエーテルである。
メチルエチルケトン(およびメタノール)とγ
−オキシブチルアルデヒドの夫々を製造するため
の出発物質としてメチル第二ブテニルエーテルま
たは2,5−ジヒドロフランを用いて非常に良い
結果が得られた。
本発明の方法は担体に担持された前記第族金
属触媒を用いて逐行される。第族金属としては
パラジウムと白金が最も好ましい。本発明の方法
に使用される第族金属の量は広い範囲内で変化
することができる。0.05%もの低い量が使用でき
るが、担体を基準に計算して0.1ないし10%の範
囲の量が好ましい。更に多量の第族金属が使用
できるが、前記した量より実質的に良い結果は得
られない。非常に良い結果は、担体を基準に計算
して0.1ないし2%の量のパラジウムを使用して
得られた。
他の第族金属が存在すると、本発明によるア
リルエーテルの加水分解に好ましい影響を及ぼす
ことが見出された。白金とパラジウム、ロジウム
またはイリジウムの一つと白金との両方が存在す
ると一般式によるアリルエーテルの転化が実質
的に増大する。特に、触媒系に白金とパラジウム
の両方が存在すると、転化と選択率が非常に高く
なる。このような二金属触媒系に存在する金属の
比率は広い範囲内で変化することができる。白金
に対する他の金属のモル比は20:1ないし1:20
の範囲内で使用されるが5:1ないし1:2の比
率が好ましい。
担体は、適当な反応条件下で反応混合物に対し
て本質的に不活性な非常に多数の多孔性担体材料
から選択することができる。担体材料は無機物ま
たは有機物および合成物または天然物であること
ができる。適当な担体材料は例えば、ケイ素およ
び/またはアルミニウムの酸素化合物からなる。
適当な担体材料の例は酸化アルミニウム、即ち
アランダム(アランダムは登録商標である)のよ
うな材料、ケイ酸アルミニウム、例えばカオリナ
イト、モンモリロナイトおよびマイカ、軽石、酸
化マグネシウム、酸化ジルコニウム、ケイ酸ジル
コニウム、ケイソウ土、フラー土、炭化ケイ素、
炭化ケイ素を含む多孔性集塊、酸化ケイ素、クレ
ー、モルデナイトのような合成および天然ゼオラ
イトおよびセラミツク材料である。
本発明の方法に使用される好ましい担体は酸化
アルミニウム、特にγ−アルミナである。
担体に担持された触媒を反応に使用する前に還
元処理することが有利なことが分つた。適当な還
元処理は、担体に担持された触媒材料を、水素含
有雰囲気で、高められた温度、例えば100℃ない
し500℃の温度で加熱することからなる。金属化
合物を含浸する前に、担体の表面をアルカリまた
はアルカリ土類金属イオンで処理するか、または
還元された担持触媒材料を、例えば還元された担
持触媒を水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム
のような塩基の水溶液で洗浄することによりアル
カリ洗浄処理することは有利である。これにより
一般にアルカリまたはアルカリ土類金属イオン
が、担体に担持された触媒材料に配合される。全
触媒を基準にして10重量%以下の量、またはそれ
以上の量さえ用いられる。重量で0.5%ないし2
%の範囲のナトリウムイオンの存在が実際的な理
由から好ましい。
一般式によるアリルエーテルに対する水のモ
ル比は制限がなく広い範囲内で変化することがで
きる。普通にはモル過剰の水、例えばモル比で10
も過剰の水が使用され、また100もの高い比率が
使用できる。アリルエーテルに対する水のモル比
が1ないし60の範囲が好ましい。
もし望むなら、本発明による方法は、アルキル
ブテニルエーテルと水の混合を容易にする不活性
溶媒の存在下で遂行することができる。適当な溶
媒はメタノール、エタノールおよび2−プロパノ
ールのような低級アルカノールおよびアセトン、
メチルエチルケトンおよびメチルイソプロピルケ
トンのような低級ケトンである。適用される溶媒
の量は制限がなく、広い範囲内で変化することが
できる。1ないし50の溶媒/反応物重量比を用い
て良い結果が得られる。本発明による方法におい
てより多量の水を使用すると(更に)溶媒を存在
させる好ましさが減じられる、ことに注目すべき
である。
本発明による方法は、高められた温度、例えば
40℃以上で遂行することができ、80℃以上、例え
ば90℃ないし160℃の温度での加水分解反応に特
に適している。反応圧力は水と、もしあれば溶媒
を液状に保つ程度のものである。アリルエーテル
は液状またはガス状であつてもよい(細流操作−
trickle flow operation)。適当な反応圧力は1
ないし200バール、好ましくは10ないし100バー
ル、最も好ましくは20ないし50バールの範囲であ
る。
反応生成物は当該技術において公知の技術によ
つて仕上げることができる。反応生成混合物は分
別蒸留して生成物混合物中の各種成分に分けるこ
とができる。普通、各種留分は、例えばメチルエ
チルケトンが反応生成物のとき、メチルエチルケ
トン/水の共沸混合物が形成されるように、適当
な共沸混合物の形で得られる。共沸混合物は当該
技術において公知の方法により分離することがで
きる。便利な方法は、ベンゼンまたはシクロヘキ
サンを用いて更に蒸留することである。
本発明による方法において使用できるアリルエ
ーテルは、共役ジエンと低級アルカノールを、非
塩基性中性極性溶媒の存在下、酸性触媒を用いて
反応させることからなる。英国特許出願7930595
号に記載の方法により都合よく製造することがで
きる。このように、メチルエチルケトンとメタノ
ールを生成する本発明による加水分解のための出
発材料として使用されるメチル第二ブテニルエー
テルは、ブタジエンとメタノールを、スルホラン
の存在下、酸性触媒、好ましくは酸性イオン交換
樹脂を用いて反応させることにより都合よく製造
することができた。
本発明による方法は、ブテンの異性体混合物と
ブタンの異性体混合物の混合物とブタジエンとの
混合物からなる、いわゆるBBB流からケトン特
にメチルエチルケトンを製造するための多段工程
の最終段階として特に興味がある。好適には
BBB供給原料はメタノールと接触させてBBB流
中に存在するイソブテンを実質的におよび選択的
にメチル第三ブチルエーテルに転化し、次いでイ
ソブテンの存在しないBBB留分を非極性中性極
性溶媒、好ましくはスルホランで抽出し、得られ
たブタジエンに富む抽出相を酸性触媒を用いてメ
タノールと反応させて、本発明による方法のため
の好ましい出発物質であるメチル第二ブテニルエ
ーテルを得ることができる。
本発明は以下の実施例によつて更に説明される
であろう。実施例−に記載の実験は20c.c.の電
気加熱管状反応器を用いて、全液相操作下で遂行
された。実験は、反応条件下で一つの均一液相を
確実にするために大過剰の水および/またはエタ
ノールを用いて遂行された。使用される触媒は、
第族金属塩溶液を不活性担体に含浸し、次いで
乾燥し、そして、かく含浸された金属イオンを水
素雰囲気中、高められた温度で還元することによ
り製造された。還元された触媒材料はアルカリ水
溶液で洗浄処理を行ない(実施例と)他方、
実施例−およびでは担体材料は示された量
のナトリウムイオンを含有していた。
実施例 1重量部のメチル第二ブテニルエーテル、10重
量部の水および9重量部のエタノールを、全時間
当り空間速度0.6Kg、Kg-1・h-1、温度100℃およ
び圧力30バールで、10gのモルデナイト(H+
に担持した0.3重量%のパラジウムと0.2重量%の
白金を含む電気加熱管状反応器に通した。還元さ
れた触媒は室温で、約10%の水酸化ナトリウム水
溶液で洗浄しておいた。メチルエチルケトンとメ
タノールへの転化は、気−液クロマトグラフイー
で測定し、出発原料を基準に計算して25%に達し
た。
実施例 0.5重量%のパラジウムと0.5重量%の白金を含
む担体としてγ−アルミナを用いて、実施例に
記載の実験を繰り返した。還元された触媒は約10
%の水酸化ナトリウム水溶液で洗浄しておいた。
メチルエチルケトンとメタノールへの転化は、出
発原料を基準に計算して78%に達した。
実施例 1重量部のメチル第二ブテニルエーテルと9重
量部の水を、全時間当り空間速度1.6Kg、Kg-1
h-1、温度120℃および圧力30バールで、1.5重量
%のナトリウムイオンを含むγ−アルミナに担持
した0.5重量%のパラジウムと0.5重量%の白金を
含む電気加熱管状反応器に通した。メチルエチル
ケトンとメタノールへの転化は出発原料を基準に
計算して83%に達した。
実施例 白金の代わりに0.25重量%のロジウムを用いて
実施例に記載の実験を繰り返した。γ−アルミ
ナは1.6重量%のナトリウムイオンを含有してい
た。メチルエチルケトンとメタノールへの転化は
出発原料を基準に計算して52%に達した。
実施例 ロジウムの代わりに0.5重量%のイリジウムを
用いて実施例に記載の実験を繰り返した。メチ
ルエチルケトンとメタノールへの転化は出発原料
を基準に計算して40%に達した。
実施例 0.5重量%のパラジウムを含むγ−アルミナ
(ベーカーD)を用いて、実施例に記載の実験
を繰り返した。メチルエチルケトンとメタノール
への転化は出発原料を基準に計算して94%に達し
た。
実施例 300mlの撹拌されたハステロイCオートクレー
ブに、16gの2,5−ジヒドロフラン、80gの水
および5gの実施例に記載の触媒を充てんし
た。オートクレーブを120℃で3時間加熱した。
冷却後、得られた液体を気−液クロマトグラフイ
ーで分析した。2,5−ジヒドロフランの転化は
55%に達し、γ−オキシブチルアルデヒドが65%
の選択率で生成した。2,3−ジヒドロフラン、
テトラヒドロフランおよびフランも少量生成し
た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 2,5−ジヒドロフランおよび一般式 R6CH=CR5−CR4H−O−CR1R2R3 () 〔式中、R1、R2、R3、R5およびR6は同じかま
    たは異なつていてもよく、水素原子または1ない
    し8個の炭素原子を有するアルキル基を表わし、
    またはR1、R2またはR3の一つとR6は一緒に共有
    結合を表わし、そしてR4は1ないし8個の炭素
    原子を有するアルキル基を表わす〕 のエーテルからなる部類のアリルエーテルを加水
    分解する方法であつて、上記部類の少なくとも一
    つのアリルエーテルを第族金属触媒の存在下で
    水と反応させることを含む上記方法において、触
    媒として担体に担持された白金、パラジウム、ロ
    ジウムまたはイリジウム触媒を使用してケトンを
    得ることを特徴とする方法。 2 特許請求の範囲第1項記載の方法において、
    一般式〔式中R1、R2、およびR3は同じかまたは
    異なつていてもよく、水素原子または1ないし4
    個の炭素原子を有するアルキル基を表わし、R4
    は4個以下の炭素原子を有するアルキル基を表わ
    し、R5は水素原子または1ないし8個の炭素原
    子を有するアルキル基を表わし、R6は水素原子
    または1ないし8個の炭素原子を有するアルキル
    基を表わし、またはR1、R2またはR3の一つとR6
    は一緒に共有結合を表わす〕のアリルエーテルを
    用いることを特徴とする方法。 3 特許請求の範囲第2項記載の方法において、
    一般式〔式中R1、R2、およびR3は同じかまた
    は異なつていてもよく、水素原子またはメチル基
    を表わし、R4はメチルまたはエチル基を表わし、
    R5は水素原子またはメチルまたはエチル基を表
    わし、R6は水素原子または1ないし4個の炭素
    原子を有するアルキル基を表わし、またはR1
    R2またはR3の一つとR6は一緒に共有結合を表わ
    す〕のアリルエーテルを用いることを特徴とする
    方法。 4 特許請求の範囲第3項記載の方法において、
    使用されるアリルエーテルがメチル第二ブテニル
    エーテルであることを特徴とする方法。 5 特許請求の範囲第1項記載の方法において、
    使用されるアリルエーテルが2,5−ジヒドロフ
    ランであることを特徴とする方法。 6 特許請求の範囲第1−5項のいずれかに記載
    の方法において、触媒系がパラジウムと白金の両
    方を含むことを特徴とする方法。 7 特許請求の範囲第1−6項のいずれかに記載
    の方法において、γ−酸化アルミニウムが担体と
    して使用されることを特徴とする方法。
JP12073680A 1979-09-04 1980-09-02 Hydrogenation of arylether Granted JPS5640623A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB7930594 1979-09-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5640623A JPS5640623A (en) 1981-04-16
JPH0349896B2 true JPH0349896B2 (ja) 1991-07-31

Family

ID=10507595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12073680A Granted JPS5640623A (en) 1979-09-04 1980-09-02 Hydrogenation of arylether

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4297517A (ja)
EP (1) EP0024770B1 (ja)
JP (1) JPS5640623A (ja)
BR (1) BR8005580A (ja)
CA (1) CA1139785A (ja)
DE (1) DE3065536D1 (ja)
ES (1) ES8106475A1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
EP0024770B1 (en) 1983-11-09
JPS5640623A (en) 1981-04-16
ES494705A0 (es) 1981-07-16
CA1139785A (en) 1983-01-18
DE3065536D1 (en) 1983-12-15
EP0024770A1 (en) 1981-03-11
BR8005580A (pt) 1981-03-17
ES8106475A1 (es) 1981-07-16
US4297517A (en) 1981-10-27

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