JPH04234331A - エポキシドから1,3−ジオール類を製造する方法 - Google Patents

エポキシドから1,3−ジオール類を製造する方法

Info

Publication number
JPH04234331A
JPH04234331A JP3192014A JP19201491A JPH04234331A JP H04234331 A JPH04234331 A JP H04234331A JP 3192014 A JP3192014 A JP 3192014A JP 19201491 A JP19201491 A JP 19201491A JP H04234331 A JPH04234331 A JP H04234331A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rhodium
phosphine
group
epoxide
lower alkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3192014A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3022934B2 (ja
Inventor
Kwoliang D Tau
ウォリアング・ディー・タウ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CNA Holdings LLC
Original Assignee
Hoechst Celanese Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst Celanese Corp filed Critical Hoechst Celanese Corp
Publication of JPH04234331A publication Critical patent/JPH04234331A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3022934B2 publication Critical patent/JP3022934B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C59/00Compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups
    • C07C59/01Saturated compounds having only one carboxyl group and containing hydroxy or O-metal groups
    • C07C59/06Glycolic acid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/36Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring increasing the number of carbon atoms by reactions with formation of hydroxy groups, which may occur via intermediates being derivatives of hydroxy, e.g. O-metal

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】発明の背景 本発明はエポキシドからの1,3−ジオール類の製造に
関する。1つの態様においては、本発明のエチレンオキ
シドからの1,3−ブタンジオールの製造に関する。
【0002】グリコール類は、概して、種々の用途を有
する有用な化学化合物である。該化合物は、たとえば、
エステルの製造のみならずポリエステルの合成における
化学的中間体として用いられる。また1,3−プロピレ
ングリコール、もしくは特にトリメチレングリコールと
も呼ばれる1,3−プロパンジオール(1,3−PDO
)は多くの用途において特に有用であることが知られて
いる。典型的には、1,3−プロパンジオールは、酸触
媒によるアクロレインの水和によって3−ヒドロキシプ
ロパナールを生成させ、それを次に水素化して相当する
グリコールとすることによって調製されている。アクロ
レインの高価格および該反応で示される比較的低収率性
が多くの場合に1,3,−プロパンジオールの代りに用
いることができる他の市販のジオール類と価格的に競合
力がある1,3−プロパンジオールの工業的生産方法を
もたらさなかった。
【0003】触媒としてホスフィン変性コバルトカルボ
ニル錯体を用い、エポキシドのヒドロホルミル化による
1,3−グリコール類の調製法が米国特許第3,463
,819号に示されている。特に、該特許は第三級ホス
フィン変性コバルトカルボニル触媒を用いてエチレンオ
キシドのヒドロホルミル化による1,3−プロパンジオ
ールの製造法を示している。ジエチルエーテル溶剤中で
生成された高収率(92%)の1,3−プロパンジオー
ルが特許請求されたけれども、充填したエチレンオキシ
ドの量は少なく、かつ反応時間もまた反応速度も明記さ
れていなかった。この触媒の高濃度は、限定された触媒
のターンオーバー、すなわち、2ないし4モル(生成物
)/1モル(コバルトおよびホスフィン)のために、必
要であったのかもしれない。ジエチルエーテル以外の溶
剤中では、1,3−プロパンジオールの収率は実質的に
さらに低かった。
【0004】米国特許第3,687,981号も1,3
−プロパンジオールの製造方法に関する。しかし、該特
許に開示されている方法は2つの別々の工程を用いてい
る。第1工程では、エチレンオキシドをヒドロホルミル
化反応に付して第1の反応の溶剤に不溶のヒドロキシエ
チルヒドロキシジオキサンを生成させる。ジオキサン化
合物を第1の反応溶剤から分離し、次に接触水素化して
、トリメチレングリコールを生成させる。該特許は広く
ヒドロホルミル化反応触媒として、遷移金属、特に周期
表第VIII族の遷移金属、たとえばコバルトカルボニ
ル第三級ホスフィンおよびロジウムカルボニルの使用の
可能性を述べている。しかし、該特許の実施例はジコバ
ルトオクタカルボニル触媒の使用に限られている。
【0005】米国特許第3,054,813号はエポキ
シドと合成ガスとの反応による3−ヒドロキシアルデヒ
ド類またはα、β−不飽和アルデヒド類の製造法に関す
るものである。該特許はエチレンオキシドのヒドロホル
ミル化にコバルトカルボニル触媒の使用を述べているが
、得られた生成物はアクロレインであった。
【0006】Yokokawaらの文献、Bullet
in  of  the  Chemical  So
ciety  of  Japan(第37巻677頁
1964年)に、コバルトカルボニル触媒を用いてエチ
レンオキシドおよびフロピレンオキシドをヒドロホルミ
ル化しようとする試みが示されている。エチレンオキシ
ドの場合には、生成物は圧倒的にアセトアルデヒドから
成った。少量のアクロレインが生成した。プロピレンオ
キシドの場合には、ある条件下でかなりの収率の3−ヒ
ドロキシブチルアルデヒドを生成したが、1,3−ブタ
ンジオールの生成については述べられていない。
【0007】「ヒドロホルミル化」触媒を用いて、エポ
キシドから1,3−グリコール類を生成させるプロセス
が、水素化して、そこで1,3−グリコール類を生成す
ることができるか、または(前記ヒドロキシアルキルジ
オキサン類の形のように)幾分かは分離し、さらに別の
工程で水素化することができる3−ヒドロキシアルデヒ
ド類を化学的中間物として生成することはなりそうに思
われる。しかし、3−ヒドロシキプロパナールのような
3−ヒドロキシアルデヒド類は並みはずれて反応性の種
であり、容易に種々の副反応を受ける。B.Corni
lsの「NewSynthesis  With  C
arbon  Monooxide」という標題の論文
(Springer  Verlag、131頁198
0年)にはオキシラン(エポキシド)をヒドロホルミル
化反応に対してヒドロキシアルデヒド類を生成させるた
めの多くの試みを行ったこと、およびエポキシドだけで
なく、また生成するヒドロキシアルデヒド類の高い反応
性のために、エポキシドのヒドロホルミル化は概して混
合生成物の形成、従って不満足な収率を生じたことが述
べられていた。
【0008】ヒドロホルミル化反応条件下で、アセトア
ルデヒド(時にはさらに水素化されてエタノール)への
エチレンオキシドの異性化が起ることがある。さらに、
エチレンオキシドの3−ヒドロキシプロパナールへのヒ
ドロホルミル化が成功しても、3−ヒドロキシプロパナ
ールは脱水してアクロレインを生じることがあり、それ
が水素化してプロパナールまたはプロパノールになるこ
とがあるか、または3−ヒドロキシプロパナールが他の
アルデヒド分子と縮合(アルドール)反応を行って、C
6 分枝鎖アルデヒド類を生成し、それが脱水および水
素化反応を受けることがある。従って、エチレンオキシ
ドからの1,3−プロパンジオール製造用触媒が、好ま
しくない副反応が起ることができない間に、そこで3−
ヒドロキシプロパナールを迅速に水素化できるというこ
とが極めて望ましい。このような触媒はアルデヒド類の
分離およびさらに水素化の大型で高価な装置の必要なし
に、単一の反応器で1,3−プロパンジオール製品を製
造するという経済的利点を有すると思われる。
【0009】従って、最近まで、特に、プロセスが工業
的に使用可能な、エポキシドからの1,3−グリコール
類の有効な製造方法に対する要望が残っていた。最近、
2つの特許、米国特許第4,873,378号および米
国特許第4,873,379号がロジウム触媒を用いて
エポキシドから1,3−ジオール類の一工程製造法を開
示した。米国特許第4,873,378号は強酸、たと
えばHI、HCl、メタンスルホン酸等の存在下でのロ
ジウム/ホスフィン触媒によるヒドロカルボニル化法を
特許請求した。米国特許第4,873,379号では、
アルカリ金属イオン、たとえばアルカリ金属塩からのイ
オンの存在下でのロジウム触媒によるヒドロカルボニル
化法が特許請求された。
【0010】発明の要約 ところで、ロジウム−ホスフィンを触媒とするヒドロカ
ルボニル反応によって、エポキシドを1,3−グリコー
ル類に転化させる反応速度は、低級アルキルヨージド(
ヨウ化物)またはβ−ヒドロキシ低級アルキルヨージド
の存在下で著しく増大することが見出された。
【0011】従って、本発明は下式
【0012】
【0013】(式中、Rはハロゲン、炭素原子が1個な
いし約12個の一価の脂肪族もしくは芳香族基、または
Xとともに環状構造を形成する4個ないし約6個の炭素
原子を有する二価の脂肪族基を表わし、Xは水素または
Rが二価である場合にはRとの結合を表わす)の1,3
−グリコール類の製造方法を提供する。該方法は次式

0014】
【0015】(式中、RおよびXは前記の意味を有する
)のエポキシドを、適当な反応溶剤中で、COおよびH
2 とともに反応させることを含み、該方法は、反応混
合物が(1)約0.01ないし約30重量%の濃度の前
記構造のエポキシド;(2)約0.00001ないし約
0.1モルのモル濃度のロジウム;(3)式PR1 R
2 R3             (III)(式中
、R1 、R2 、およびR3 は別個に脂肪族、脂環
式、および芳香族の炭化水素基より成る群から選ばれる
)を有するホスフィン、ただしロジウム対ホスフィンの
モル比は約10:1ないし約1:10;(4)CO;(
5)H2 ;ただしCO対H2 のモル比は約10:1
ないし約1:10;および(6)約0.0001ないし
約0.1モルのモル濃度の低級アルキルヨージドまたは
β−ヒドロキシ低級アルキルヨージドを含み、さらに反
応が約50ないし約200℃の温度において、約200
ないし約10,000psigの圧力下で、少なくとも
若干の目的の1,3−グリコールを生成させるだけの時
間の間行われることを特徴とする。
【0016】好適な態様の詳細な説明 上記のように、本発明の方法はエポキシドのヒドロカル
ボニル化による、1,3−グリコール類の製造方法を提
供する。それ故、目的のグリコール類はエポキシドより
も1個多い炭素原子および1個多い酸素原子を含有する
。従って、たとえば、エポキシド反応物が2個の炭素原
子を含有するエチレンオキシドである場合には、得られ
る1,3−グリコールは3個の炭素原子を有する1,3
−プロパンジオールである。本発明に有用な他の特定エ
ポキシドの例には、プロピレンオキシド、1,2−エポ
キシオクタン、シクロヘキセンオキシド、およびスチレ
ンオキシドがある。
【0017】さきに示したように、エポキシドは下記一
般式
【0018】
【0019】(式中、Rは水素、1個ないし約12個の
炭素原子を有する一価の脂肪族もしくは芳香族基、また
はXとともに環状構造を形成する4個ないし約6個の炭
素原子を有する二価の脂肪族基を表わし、Xは水素また
は、Rが二価の場合には、Rと結合を表わす)を有する
。従って、Rはたとえば1個ないし6個の炭素原子を含
有する一価のアルキル基であることができるか、または
二価のアルキル基もしくは芳香族基、たとえばフェニル
基であることができる。たとえば、Rが4個の炭素原子
を有する二価のアルキル基である場合には、エポキシド
はシクロヘキセンオキシドである。エポキシドは反応混
合物中に通常約0.01ないし約30重量パーセントの
濃度で存在する。典型的にはエポキシドの濃度は約0.
5ないし20重量パーセントである。
【0020】種々のエポキシドは生成物収率および選択
性の点で最適な結果を得るための種々の反応条件、のみ
ならず種々の特定のロジウム、または酸成分を必要とす
ることができる。ロジウムおよびトリシクロヘキシルホ
スフィンを含む系を用いると、エチレンオキシドは良好
な生成物収率および選択性を示す。他のエポキシドの場
合の条件は、さらにすぐれた生成物収率および選択性を
得るように最適化できるかもしれない。
【0021】前記のように、カルボニル化反応は適当な
溶剤中で行われる。一般的原則として、媒質を高極性に
させると特徴づけることができる溶剤、たとえば芳香族
溶剤、エーテル類、ポリエーテル類、アミド類、スルホ
ン類、およびアルコール類が適当である。選択される特
定溶剤の反応性および使用する特定条件によっては、ケ
トン類、およびエステル類も使用可能であることができ
る。好ましい溶剤は、概して、高分子量のエーテル類、
ポリエーテル類、および環状エーテル類、特にグリコー
ルポリエーテル類である。特に好ましい溶剤はテトラグ
リム(テトラエチレングリコールジメチルエーテル、2
,5,8,11,14−ペンタオキサペンタデカン)で
ある。また、特に有用な溶剤は、テトラヒドロフラン、
ジグリム、ならびにエチレングリコールサブユニットと
プロピレングリコールサブユニットとの混合グリコール
ポリエーテル類であるUcon油をも含む。
【0022】溶剤は、適当であるためにはエポキシド反
応物を可溶化しなければならない。好ましい溶剤は、反
応混合物の成分または目的生成物のいずれとも実質的に
反応してはならない。従って、低分子量のエポキシドお
よびグリコール類の場合にはテトラグリム、テトラヒド
ロフラン等の溶剤を通常使用する。高分子量のエポキシ
ドおよびグリコール類の場合には、石油エーテル、トル
エン、およびキシレンのような炭化水素溶剤が適当であ
ることができる。後者の溶剤は、エチレンオキシドおよ
び1,3−プロパンジオールのような低分子量のエポキ
シドおよびジオール類の場合にはあまり適当ではない。
【0023】低級アルキルヨージドはメチルヨージド、
エチルヨージド、n−ペロピルヨージド、イソプロピル
ヨージド、n−ブチルヨージド、イソブチルヨージド、
第二級ブチルヨージド、および第三級ブチルヨージドよ
り成る群から選ぶことができる。β−ヒドロキシ低級ア
ルキルヨージドは、2−ヒドロキシエチルヨージド、1
−(2−ヨード)プロパノール、2−メチル−2−ヨー
ド−1−プロパノール、2−メチル−1−ヨード−2−
プロパノール、2−(1−ヨード)プロパノール等より
成る群の一員であることができる。
【0024】反応溶剤中の低級アルキルヨージドまたは
βーヒドロキシ低級アルキルヨージドの濃度は約0.0
0001モルないし約0.1モルの範囲内になければな
らない。好ましくは、低級アルキルヨージドまたはβ−
ヒドロキシ低級アルキルヨージドの濃度は約0.005
ないし約0.1モルである。
【0025】本発明に使用されるロジウムは金属ロジウ
ム、ロジウム塩、および/またはロジウム錯塩として加
えることができる。唯一の条件はロジウム錯体が、触媒
を不溶性にするかまたは無力にする配位子を含んではな
らないということである。従って、特定のロジウム成分
の選択は、一部は、反応媒質として用いられる特定溶剤
中の特定ロジウム金属または化合物の溶解度によること
ができる。本発明の実施に有用なロジウムには金属ロジ
ウム、酸化ロジウム、RhI3 、RhBr3 、Rh
Cl3 、Rh(Acac)3 、Rh(CO)2 A
cac、Rh6 (CO)16、[RhCl(CO)2
 ]2 およびRh(NO)3 (式中、Acacはア
セチルアセトネートを表わす)がある。同様に、本発明
の実施に有用なロジウムは、反応混合物中に導入する前
に、任意の適当な錯体予備生成法を用いて、予備生成さ
せたロジウムカルボニル−ホスフィン錯体であることが
できる。
【0026】反応溶剤中のロジウムの濃度は約0.00
001モルないし約0.1モルの範囲内になければなら
ない。好ましくは、ロジウムの濃度は約0.005ない
し約0.1モルである。
【0027】本発明に用いられるホスフィンは一般式P
R1 R2 R3  (式中、R1 、R2 、およびR3 はすべて別個に
脂肪族基、脂環式基、および芳香族基より成る群から選
ばれる)を有している。好ましくは、R1 、R2 、
およびR3 はすべて約1個ないし約12個の炭素原子
を含むアルキル基である。特に好ましいアルキル基には
メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブ
チル、イソブチル、第二級ブチル、およびシクロヘキシ
ルがある。 本発明において、アリールおよび混合アリール/アルキ
ルホスフィン類を使用することができるが、その効率は
溶剤を含む使用特定反応条件による。概して、アリール
および混合アリール/アルキルホスフィン類はトリアル
キルホスフィン類ほど有効ではない。もっとも好ましい
ホスフィンはトリシクロヘキシルホスフィンである。ト
リイソプロピルホスフィンおよびトリイソブチルホスフ
ィンも極めて有用であることが見出されている。
【0028】使用するホスフィンの量は厳密なものでは
ないが、一般にロジウム対ホスフィンの約1:1のモル
比が好ましいことが知られている。しかし、おおまかに
は、約10:1ないし約1:10の範囲が使用可能であ
る。典型的には、ロジウム対ホスフィンのモル比は約4
:1ないし約1:4である。
【0029】ヒドロカルボニル化反応に用いられる水素
対一酸化炭素の比率は1:2以上でなければならず、好
適には約5:1以下であるが、好ましい収率は好適な範
囲の両側の狭い範囲内で認められる。
【0030】ヒドロカルボニル化反応中に用いられる圧
力に関し、圧力は厳密なものではなく、通常約200な
いし約10,000psigの範囲に入る。好ましくは
、圧力は約1,000ないし約4,000psigの範
囲にある。
【0031】カルボニル化反応に用いられる温度も厳密
なものではない。一般的な説として、温度を上げること
は速度をも速めることが知られている。しかし、温度を
上げることは選択性に悪影響を及ぼすことがある。従っ
て、適当な速度および適当な選択性を得るためには若干
の温度の均衡が必要である。一般に、約50ないし約2
00℃、好ましくは約100ないし約150℃の温度を
使用する。
【0032】一般的な説として、H2 :CO組成、反
応圧力、および反応温度に関しては、使用される特定反
応条件によってすべてが若干変化し、その調節は当業者
で十分にできることである。
【0033】下記の非限定実施例によって本発明をさら
に説明する。
【0034】実施例で用いる一般的な実験方法供給、ガ
ス抜き、撹拌、加熱、冷却等の遠隔操作操縦装置を備え
た300ccのHastelloyオートクレーブより
成るバッチ式オートクレーブ装置ですべての実施例を行
った。高圧タイプの継手、弁、および配管を使用した。
【0035】すべての触媒および溶剤を窒素雰囲気中で
秤量して冷えたオートクレーブに迅速に充填し、該オー
トクレーブを窒素で2回、合成ガスで2回パージした。 次に、オートクレーブを合成ガスで所要の圧力に加圧し
、緩やかに撹拌しながら0.5ないし4.0時間を要し
て反応温度まで加熱した。次に、加圧ブローケースボン
ベかまたはRuskaシリンジポンプからエチレンオキ
シドをオートクレーブに送入し、その時点で急速な撹拌
を開始し、合成ガスを用いて圧力を制御しながら全反応
圧力を最終の所望圧力まで高めた。実験中、既知の容量
の高圧合成ガス溜めから必要に応じて合成ガスを供給す
ることによって自動的に一定反応圧力を保った。反応合
成ガスの吸収は合成ガス溜の圧力の定期的測定によって
モニターした。通常、合成ガスの吸収がおそくなって、
ほぼゼロになったとき、撹拌速度を遅くし、合成ガスの
供給を止め、できる限り早く、典型的には30ないし6
0分間で反応器を冷却することによって実験を終了した
【0036】Ruskaシリンジかまたは加圧ブローケ
ースボンベを用い、レクチャーボトルからの加圧エチレ
ンオキシド蒸気をブローケースボンベ中で凝縮させるこ
とにより少量のエチレンオキシドを熱く、加圧下の反応
器に送入した。エチレンオキシドをブローケースボンベ
に装入したとき、ブローケースボンベは移送装置から切
り離され、秤量されて、オートクレーブに接続された。
【0037】エチレンオキシドを送入するのにRusk
aポンプ法を用いたときには、液状エチレンオキシドを
ステンレス鋼管路を経てRuskaシリンジポンプに移
送し、さらにエチレンオキシドをオートクレーブ装置に
送入した。
【0038】液状エチレンオキシドがオートクレーブに
通じる管路、継手および弁中で進行を阻止されるように
なるので、理論量よりも若干多い量のエチレンオキシド
をRuskaポンプに充填し、次いで実際にオートクレ
ーブに到達するエチレンオキシドの量の単位を補正する
ことが必要であった。反応器に水100グラムおよび硫
酸1.8グラムを充填し、それを100℃に加熱するこ
とによって補正実験を行った。次にエチレンオキシドを
Ruskaポンプに充填し、反応器に送入し、そこで2
時間加熱してエチレンオキシドのエチレングリコールへ
の加水分解を行わせた。得られるエチレングリコール:
水溶液をガスクロマトグラフィーを用いてエチレングリ
コールを分析した。典型的な実験では、12.0グラム
のエチレンオキシドをRuskaポンプに充填し、10
.0グラムのエチレンオキシドに相当するエチレングリ
コールが反応器に到達すると思われる。次にエチレンオ
キシド供給をエチレングリコールから逆計算し、実測さ
れるエチレンオキシド対充填したエチレンオキシドのプ
ロットを作った。該プロットはエチレンオキシドの5な
いし15グラムの範囲にわたりかなり直線状であること
がわかり、典型的には移送操作における75ないし85
パーセントのエチレンオキシド効率を示した。該補正実
験の結果を用いて、次に接触カルボニル化実験のエチレ
ンオキシド供給量を計算した。
【0039】実施例に用いられる材料に関し、[RhC
l(CO)2 ]2 、P(C6 H11)3 、およ
びP(n−C4 H9 )3 はStrem  Che
micalsから購入し、窒素雰囲気中で貯蔵および処
理をした。Rh(CO)2 AcacはEngleha
rdから購入したかまたはRhCl3・3H2 O、ア
セチルアセトン、およびジメチルホルムアミドから調製
し、さらにヘキサン中で再結晶して緑赤色針状結晶を得
た。
【0040】エチレンオキシド(最低99.7%)はM
G  Industriesから購入して、冷水中に貯
蔵した。H2 /CO混合物はIwecoおよびBig
  Threeから購入した。テトラグリムはAdri
chから入手し窒素雰囲気中で水素化カルシウムを用い
て蒸留した。
【0041】以下の実施例で収率が示してある場合には
、収率は生成物の実測モル数を反応器に充填したと計算
されるEOのモル数で除して計算した。
【0042】実施例1 テトラグリム80g、水1.06g、Rh(CO)2 
Acac0.52g、メチルヨージド0.28g、およ
びトリシクロヘキシルホスフィン0.56gを標準方法
に従って300ccのオートクレーブに充填した。混合
物を2:1H2 /COの2120psigの圧力下で
110℃に加熱した。エチレンオキシド12.5gを加
えて圧力を2500psigに高めた。約45分の誘導
期間後ガスの吸収が始まった。ガス吸収(psig単位
)を一定間隔で記録した。4時間15分後に反応を停止
して、生成物を取り出し、標準方法に従って分析した。 生成物は収率66.14%の1,3−PDOおよび少量
のいくかつの副生物を含んでいた。
【0043】実施例2 実施例1の方法により、テトラグリム80g、水1.0
7g、Rh(CO)2 Acac0.52g、2−ヨー
ドエタノール0.35g、およびトリシクロヘキシルホ
スフィン0.55gを2:1H2 /COおよび12.
3gのエチレンオキシドと接触させた。11 /4 時
間の誘導時間後、反応は進行し、41 /2 時間以内
に実質的に完了した収率68.91%の1,3−PDO
を得た。
【0044】比較例1 実施例1の方法により、テトラグリム80g、水1.0
7g、Rh(CO)2 Acac0.52g、およびメ
チルヨージド0.33gを2:1H2 /COおよび1
2.5gのエチレンオキシドと接触させた。41 /2
 時間にわたる反応時間中に合成ガスの吸収は起らなか
った。
【0045】比較例2 実施例1の方法により、テトラグリム80g、水1.0
7g、Rh(CO)2 Acac0.52g、およびト
リシクロヘキシルホスフィン0.56gを2:1H2 
/COおよび12.5gのエチレンオキシドを接触させ
た。 17 /12時間の誘導期間後、反応は除々に進行した
。41 /2 時間後、反応を停止して、生成物を調べ
た。1,3−PDOの全収率は37.2%であった。
【0046】実施例1ならびに比較例1および2の41
 /2時間の反応時間にわたる合成ガス吸収の比較を図
に示す。曲線1は実施例1の時間が終るまでの合成ガス
の吸収を示す。曲線2は比較例2の時間が終るまでの合
成ガスの吸収を示す。曲線3は比較例1の時間が終るま
での合成ガスの吸収を示す。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1ならびに比較例1及び2における合成
ガス吸収の比較を示す図である。

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  下式 (式中、Rは水素、1個ないし約12個の炭素原子を有
    する一価の脂肪族もしくは芳香族基、またはXとともに
    環状構造を形成する炭素原子が4個ないし約6個の二価
    の脂肪族基を表わし、Xは水素、またはRが二価の場合
    には、Rとの結合を表わす)の1,3−グリコール類の
    一工程製造方法において、該方法は次式(式中、Rおよ
    びXは前記の意味を有する)のエポキシドをCOおよび
    H2 と適当な反応溶剤中で反応させることを含み、そ
    の反応混合物が(1)約0.01ないし約30重量パー
    セントの濃度の上記構造のエポキシド;(2)約0.0
    0001ないし約0.1モルのモル濃度のロジウム;(
    3)式 PR1 R2 R3             (II
    I)(式中、R1 R2 およびR3 は別個に脂肪族
    、脂環式、および芳香族の炭化水素基より成る群から選
    ばれる)を有するホスフィン、ただしロジウム対ホスフ
    ィンのモル比は約10:1ないし約1:10;(4)C
    O;および(5)H2 ;ただしCO対H2 のモル比
    は約10:1ないし約1:10;ならびに(6)約0.
    00001ないし約0.1モルのモル濃度の低級アルキ
    ルヨウ化物およびβ−ヒドロキシ低級アルキルヨウ化物
    より成る群から選ばれた一員を含み;さらに該反応が約
    50ないし約200℃の温度において、約200ないし
    約10,000psigの圧力下で、少なくとも若干の
    目的の1,3−グリコールを生成させるだけの時間の間
    行われることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】  エポキシドがエチレンオキシド、プロ
    ピレンオキシド、オクテンオキシド、およびシクロヘキ
    センオキシドより成る群から選ばれる請求項1の方法。
  3. 【請求項3】  溶剤がエーテル類またはその混合物で
    ある請求項1の方法。
  4. 【請求項4】  溶剤がテトラグリム、テトラヒドロフ
    ラン、ならびにエチレングリコールおよびプロピレング
    リコールのグリコールポリエーテル類混合物より成る群
    から選ばれる請求項3の方法。
  5. 【請求項5】  ロジウムが、金属ロジウム、酸化ロジ
    ウム、RhI3 、RhBr3 、RhCl3 、Rh
    (Acac)3 、Rh(CO)2 Acac、Rh6
     (CO)16、[RhCl(CO)2 ]2 、およ
    びRh(NO3 )3 より成る群から選ばれる請求項
    1の方法。
  6. 【請求項6】  ロジウムが約0.005ないし約0.
    10モルの濃度で存在する請求項5の方法。
  7. 【請求項7】  ホスフィンがトリアルキルホスフィン
    である請求項1の方法。
  8. 【請求項8】  ホスフィンがトリシクロヘキシルホス
    フィン、トリイソプロピルホスフィン、トリ第二級ブチ
    ルホスフィン、トリイソブチルホスフィン、トリn−ブ
    チルホスフィン、およびトリn−プロピルホスフィンよ
    り成る群から選ばれる請求項7の方法。
  9. 【請求項9】  ホスフィンがトリシクロヘキシルホス
    フィンである請求項8の方法。
  10. 【請求項10】  ロジウム対ホスフィンのモル比が約
    1:2ないし約2:1である請求項1の方法。
  11. 【請求項11】  H2 :COの比が約5:1ないし
    約1:2である請求項1の方法。
  12. 【請求項12】  圧力が約1000ないし約3000
    psigで、温度が約100ないし約130℃である請
    求項1の方法。
  13. 【請求項13】  低級アルキルヨウ化物がメチルヨー
    ジドである請求項1の方法。
  14. 【請求項14】  β−ヒドロキシ低級アルキルヨウ化
    物が2−ヨードエタノールである請求項1の方法。
  15. 【請求項15】  1,3−グリコールが1,3−プロ
    パンジオール、エポキシドがエチレンオキシド、溶剤が
    テトラグリム、反応温度が約100ないし約130℃、
    かつ反応圧力が約1000ないし約3000psigで
    ある請求項1の方法。
JP3192014A 1990-07-31 1991-07-31 エポキシドから1,3−ジオール類を製造する方法 Expired - Lifetime JP3022934B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US560709 1990-07-31
US07/560,709 US5053562A (en) 1990-07-31 1990-07-31 Process for making 1,3-diols from epoxides

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04234331A true JPH04234331A (ja) 1992-08-24
JP3022934B2 JP3022934B2 (ja) 2000-03-21

Family

ID=24239011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3192014A Expired - Lifetime JP3022934B2 (ja) 1990-07-31 1991-07-31 エポキシドから1,3−ジオール類を製造する方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5053562A (ja)
EP (1) EP0469829A3 (ja)
JP (1) JP3022934B2 (ja)
KR (1) KR920002511A (ja)
CA (1) CA2048132C (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5463145A (en) * 1994-09-30 1995-10-31 Shell Oil Company Process for preparing 1,3-propanediol
US5545765A (en) * 1994-09-30 1996-08-13 Shell Oil Company Cobalt-catalyzed process for preparing 1,3-propanediol using a lipophilic quaternary arsonium salt promoter
US5463146A (en) * 1994-09-30 1995-10-31 Shell Oil Company Process for preparing 1,3-propanediol
US5563302A (en) * 1994-09-30 1996-10-08 Shell Oil Company Cobalt-catalyzed process for preparing 1,3-propanediol using a lipophilic phosphine oxide promoter
US5545767A (en) * 1994-09-30 1996-08-13 Shell Oil Company Process for preparing 1,3-propanediol
US6180838B1 (en) 1994-09-30 2001-01-30 Shell Oil Company Process for preparing alkanediols
US5585528A (en) * 1994-09-30 1996-12-17 Shell Oil Company Cobalt-catalyzed process for preparing 1,3-propanediol using a lipophilic tertiary amine promoter
US5545766A (en) * 1994-09-30 1996-08-13 Shell Oil Company Cobalt-catalyzed process for preparing 1,3-propanediol using a lipophilic bidentate phosphine promotor
US5463144A (en) * 1994-09-30 1995-10-31 Shell Oil Company Process for preparing 1,3-propanediol
US5981808A (en) * 1994-09-30 1999-11-09 Shell Oil Company Cobalt-catalyzed process for preparing 1, 3-propanediol from etylene oxide
US5777182A (en) * 1994-09-30 1998-07-07 Shell Oil Company Cobalt-catalyzed process for preparing 1,3-propanidiol
US5576471A (en) * 1994-09-30 1996-11-19 Shell Oil Company Cobalt-catalyzed process for preparing 1,3-propanediol using a lipophilic dihydroxyarene promoter
US6469222B2 (en) 2000-03-27 2002-10-22 Shell Oil Company One step process for preparing A 1,3-diol
US7276634B2 (en) * 2002-10-03 2007-10-02 Shell Oil Company Reduction of the viscosity of reactive heavy byproducts during the production of 1,3-propanediol
KR20040034016A (ko) * 2002-10-16 2004-04-28 벤텍스 주식회사 전기적 특성을 띤 혼합가스를 이용한 섬유의 표면 친수화
WO2008151102A2 (en) * 2007-06-04 2008-12-11 Shell Oil Company Hydrogenation process

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3054813A (en) * 1959-03-19 1962-09-18 Rohm & Haas Aldehydes and method of preparation
US3463819A (en) * 1965-10-21 1969-08-26 Shell Oil Co Glycol production
US3687981A (en) * 1968-01-17 1972-08-29 Du Pont Process for making a dioxane
ZA875926B (en) * 1986-08-20 1988-02-15 Hoechst Celanese Corporation Process for making 1,3-glycols from epoxides
US4935554A (en) * 1986-08-20 1990-06-19 Hoechst Celanese Corporation Process for making 1,3-diols from epoxides
US4873378A (en) * 1986-08-20 1989-10-10 Hoechst Celanese Corporation Process for making 1,3-diols from epoxides
JPH01287046A (ja) * 1988-05-12 1989-11-17 Mitsui Petrochem Ind Ltd エポキシ化合物のヨウ素化方法およびヨウドヒドリンの製造方法
US4873379A (en) * 1988-05-25 1989-10-10 Hoechst Celanese Corporation Process for making 1,3-diols from epoxides
US5030766A (en) * 1990-05-04 1991-07-09 Technology Corporation Catalysts for producing 1,3-diols and/or 3-hydroxyaldehydes, and processes for making and using same

Also Published As

Publication number Publication date
CA2048132A1 (en) 1992-02-01
EP0469829A2 (en) 1992-02-05
EP0469829A3 (en) 1993-05-19
KR920002511A (ko) 1992-02-28
CA2048132C (en) 2002-01-01
JP3022934B2 (ja) 2000-03-21
US5053562A (en) 1991-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4873378A (en) Process for making 1,3-diols from epoxides
JPH0225436A (ja) エポキシドからの1,3―ジオールの製造方法
JPH04234331A (ja) エポキシドから1,3−ジオール類を製造する方法
EP0783476B1 (en) Process for preparing 1,3-alkanediols and 3-hydroxyaldehydes
JP3844781B2 (ja) 1,3−プロパンジオールを製造する方法
EP0257967B1 (en) Process for making 1,3-glycols from epoxides
EP0434343B2 (en) Process for preparing ibuprofen and its alkyl esters
KR102313934B1 (ko) 글리세린으로 만든 알릴 알코올의 히드로포르밀화를 통한 bdo의 제조
US4935554A (en) Process for making 1,3-diols from epoxides
US4405821A (en) Process for preparing glycolaldehyde and/or ethylene glycol
WO2002012161A1 (en) Process for the carbonylation of oxiranes
TW442458B (en) Process for preparing 1,3-alkanediols and 3-hydroxyaldehydes
AU688608B2 (en) Process for preparing 1,3-alkanediols and 3-hydroxyldehydes
JPS6133238A (ja) グリコ−ルエ−テル生成の為のホルムアルデヒドアセタ−ルのデアルコキシヒドロキシメチル化用ルテニウム促進コバルト触媒
JPH03391B2 (ja)
CN111018688B (zh) 一种制备3-羟基丙醛的方法及制备1,3-丙二醇的方法
EP0118258B1 (en) Catalytic process for the preparation of ethylene glycol
JPH01272542A (ja) アルデヒド又はケトンとアルデヒドとの混合物の製造方法
US2805245A (en) Process for the production of esters from cyclohexene, carbon monoxide, and alcohols
JPH0316939B2 (ja)
CA1047526A (en) Process for making 4-acetoxybutyraldehyde and 4-acetoxybutanol
JPH10273465A (ja) オレフィン性化合物のヒドロホルミル化方法