JPH11199577A - 水酸基含有環状エーテル化合物の製造方法 - Google Patents
水酸基含有環状エーテル化合物の製造方法Info
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- JPH11199577A JPH11199577A JP10003774A JP377498A JPH11199577A JP H11199577 A JPH11199577 A JP H11199577A JP 10003774 A JP10003774 A JP 10003774A JP 377498 A JP377498 A JP 377498A JP H11199577 A JPH11199577 A JP H11199577A
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Abstract
段で、しかも穏和な条件で目的の水酸基含有エーテル化
合物を製造する方法を提供する。 【解決手段】 チタノシリケ−ト触媒の存在下に、下記
一般式(1) R1R2C=CH(CH2)nCHR3OH (1) (式中、R1、R2及びR3は各々独立して水素、炭素数
1〜10のアルキル基又はアリール基を表し、nは1〜
7の整数である。)で示される炭素数4以上の不飽和ア
ルコールと過酸化物を溶媒中で反応させる。
Description
ーテル化合物を製造する新規な方法に関する。本発明で
得られる水酸基含有環状エーテル化合物は生理活性物質
の重要前駆体として、またテトラヒドロフランやテトラ
ヒドロピラン誘導体の原料として極めて有用な化合物で
ある。
は、3−ヒドロキシ−テトラヒドロフラン等の水酸基含
有環状エーテル化合物の製造方法として、1,2,4−
ブタントリオール等の分子内に水酸基を3つ以上有する
多価アルコール化合物を液相中、165℃に加熱して脱
水する方法が開示されている。
許第3308931号明細書に記載の方法は、出発原料
として水酸基を3つ以上有する多価アルコール化合物を
必要とするため、その多価アルコールの入手が容易では
ない。また、例え入手できたとしても、目的の水酸基含
有環状エーテル化合物を製造するには、入手の容易な基
礎原料から2段以上の多段プロセスが必要であるという
問題がある。また、液相中165℃という厳しい反応条
件を必要とする問題もあった。
団法人日本化学会発行「第68回触媒討論会(A)講演
予稿集」第284頁には、結晶性チタノシリケート触媒
の存在下に炭素数4以下の不飽和アルコールと過酸化水
素を反応させ、オレフィン部位をエポキシ化して、対応
するヒドロキシエポキシ化合物が得られることが開示さ
れている。しかしながら特開平5−112550号公報
及び社団法人日本化学会発行「第68回触媒討論会
(A)講演予稿集」第284頁には、エーテル化合物の
生成について何ら開示されておらず、またそれを示唆す
るような記載もない。
であり、その目的は、出発原料として入手の容易な基礎
原料から一段で、しかも穏和な条件で目的の水酸基含有
エーテル化合物を製造する方法を提供することである。
題を解決するため鋭意検討を行った結果、チタノシリケ
−ト触媒の存在下に、入手の容易な特定の不飽和アルコ
ールと過酸化物を溶媒中で反応させると、穏和な条件で
しかも高収率で水酸基含有環状エーテル化合物を製造で
きることを見出し、本発明を完成するに至った。
在下に、下記一般式(1) R1R2C=CH(CH2)nCHR3OH (1) (式中、R1、R2及びR3は各々独立して水素、炭素数
1〜10のアルキル基又はアリール基を表し、nは1〜
7の整数である。)で示される炭素数4以上の不飽和ア
ルコールと過酸化物を溶媒中で反応させることを特徴と
する水酸基含有環状エーテル化合物の製造方法である。
る。
不飽和アルコールは、上記一般式(1)で示される化合
物であり、特に限定するものではないが、例えば、3−
ブテン−1−オール、4−ペンテン−1−オール、3−
ペンテン−1−オール、4−メチル−3−ペンテン−1
−オール、(±)4−ペンテン−2−オール、シス−4
−ヘキセン−1−オール、3−ヘキセン−1−オール、
(±)5−ヘキセン−3−オール、4−ヘプテン−1−
オール、3−ヘプテン−1−オール、6−ヘプテン−4
−オール、(±)6−メチル−5−ヘプテン−2−オー
ル、4−フェニル−3−ブテン−1−オール、5−ヘキ
セン−1−オール、5−ヘプテン−1−オール、6−ヘ
プテン−1−オール、7−オクテン−1−オール、8−
ノネン−1−オール、又は9−デセン−1−オール等が
挙げられる。
される炭素数4以上の不飽和アルコールと過酸化物を溶
媒中で反応させることにより、目的の水酸基含有環状エ
ーテル化合物を製造できる。本発明の方法により得られ
る水酸基含有環状エーテル化合物としては、例えば、3
−ヒドロキシ−テトラヒドロフラン、テトラヒドロ−2
−フランメタノール、2−メチル−3−ヒドロキシテト
ラヒドロフラン、2,2−ジメチル−3−ヒドロキシテ
トラヒドロフラン、2−メチル−4−ヒドロキシテトラ
ヒドロフラン、2−(1−ヒドロキシエチル)テトラヒ
ドロフラン、2−エチル−3−ヒドロキシテトラヒドロ
フラン、2−エチル−4−ヒドロキシテトラヒドロフラ
ン、2−(1−ヒドロキシ−n−プロピル)テトラヒド
ロフラン、2−(n−プロピル)−3−ヒドロキシテト
ラヒドロフラン、2−(n−プロピル)−4−ヒドロキ
シテトラヒドロフラン、2−(1−ヒドロキシ−1−メ
チルエチル)−5−メチルテトラヒドロフラン、2−フ
ェニル−3−ヒドロキシテトラヒドロフラン等の五員環
式水酸基含有環状エーテル化合物類、テトラヒドロ−2
−ピランメタノール、2−(1−ヒドロキシエチル)テ
トラヒドロピラン等の六員環式水酸基含有環状エーテル
化合物類、2−ヒドロキシメチルオキセパン、2−ヒド
ロキシメチルオキソカン、2−ヒドロキシメチルオキソ
ナン、2−ヒドロキシメチルオキセカン等の七〜十員環
式水酸基含有環状エーテル化合物類等が挙げられる。本
発明の方法は、これらのうち五員環又は六員環式の水酸
基含有環状エーテル化合物の製造に好ましく適用され、
特に3−ブテン−1−オールと過酸化水素との反応か
ら、3−ヒドロキシ−テトラヒドロフランを高収率で得
ることができる。
は、特に限定するものではないが、例えば、t−ブチル
ハイドロパ−オキシド、エチルベンゼンハイドロパ−オ
キシド、クメンハイドロパ−オキシド、過酢酸等の有機
過酸類や過酸化水素等が挙げられる。これらのうち入手
の容易さ及び反応性の面から過酸化水素が好ましく用い
られる。これらの過酸化物は単独で使用し得るのみなら
ず、二種以上を混合して用いることも可能である。ま
た、これらの過酸化物は反応に積極的に加えてもよいし
又は反応場で生成させてもよい。
示される炭素数4以上の不飽和アルコール1モルに対し
て、通常0.1〜10当量の範囲であり、好ましくは
0.3〜5当量、より好ましくは0.5〜2当量の範囲
である。
れる炭素数4以上の不飽和アルコールと過酸化物の反応
において、チタノシリケート触媒が用いられる。
オライト構造を有する結晶性SiO2(シリカライトと
称される)の結晶格子を形成するケイ素の一部をチタニ
ウムで置き換えた結晶性nTiO2・(1−n)SiO2
を意味する。ここで、nは0.01〜0.2の範囲であ
る。
トの結晶構造としては特に限定するものではなく、例え
ば、MFI型、ベータ型、モルデナイト型、フォージャ
サイト型、MCM−41型等の結晶構造を有するものを
用いることができる。これらのうち、反応性の面からM
FI型やベータ型の結晶構造を有するチタノシリケート
が好ましく用いられ、さらに好ましくはMFI型結晶構
造を有するTS−1型チタノシリケートやベータ型結晶
構造を有するTi−ベータ型チタノシリケートが用いら
れる。これらのチタノシリケートは単独で使用し得るの
みならず、二種以上を混合して用いることも可能であ
る。
トの合成法に特に制限はなく、公知の方法、例えば、S
tud.Surf.Sci.Catal.37,413
(1987)やChem.Lett.1997,677
等に挙げられる方法で合成すればよい。例えば、TS−
1型チタノシリケ−トは、テトラアルキルオルトシリケ
ートとテトラアルキルオルトチタネートを水酸化テトラ
アルキルアンモニウム水溶液で加水分解し、次いで水熱
合成されて合成される。また、本発明で用いるチタノシ
リケ−トには、必要ならば、ホウ素、アルミニウム、リ
ン、カルシウム、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、
コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、ジルコニウ
ム等が含まれてもよく、これら金属の酸化物源を加え
て、異元素含有チタノシリケ−トを合成することができ
る。
は、そのまま使用してもよく、成型して使用してもよ
い。成型して使用する場合には、一般に、バインダ−を
用いるが、バインダ−の種類には特に制限はなく、例え
ばシリカ、アルミナ等が用いられる。
使用量は、反応形式によって異なる。即ち、固定床連続
流通式で行う場合には反応速度や熱収支により決定され
るため、一概に規定することは難しい。また、懸濁床の
回分式、半回分式又は連続流通式で反応を行う場合に
は、上記一般式(1)で示される炭素数4以上の不飽和
アルコール1gに対して、通常0.1〜40重量%の範
囲であり、好ましくは1〜30重量%、より好ましくは
5〜25重量%の範囲である。この範囲より多く用いる
と触媒懸濁液の攪拌に支障をきたす場合がある。
には溶媒を用いて行われる。溶媒としては、特に限定す
るものではないが、例えば、水や、メタノ−ル、エタノ
−ル、ブタノ−ル、ペンタノ−ル、ヘキサノ−ル、ヘプ
タノ−ル、オクタノ−ル等の脂肪族アルコ−ル類、エチ
レングリコ−ルやプロピレングリコ−ル等のグリコ−ル
類、ジメチルエ−テル、ジエチルエ−テル、テトラヒド
ロフラン、ジメトキシエタン等のエ−テル類、エチレン
グリコ−ルモノメチルエ−テル、エチレングリコ−ルモ
ノエチルエ−テル、エチレングリコ−ルモノプロピルエ
−テル、エチレングリコ−ルモノブチルエ−テル、プロ
ピレングリコ−ルモノメチルエ−テル、プロピレングリ
コ−ルモノエチルエ−テル、プロピレングリコ−ルモノ
プロピルエ−テル、プロピレングリコ−ルモノブチルエ
−テル等のグリコ−ルエ−テル類、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢
酸等のカルボン酸類が挙げられる。また、反応生成物で
ある水酸基含有環状エーテル化合物も用いることができ
る。これらのうち取扱い易さの点から水、脂肪族アルコ
ール類又はケトン類が好ましく用いられる。前記の溶媒
は、それぞれ単独で使用し得るのみならず、二種以上を
混合して使用することもできる。なお本発明において、
出発原料である上記一般式(1)で示される炭素数4以
上の不飽和アルコールは溶媒には含まない。
れる炭素数4以上の不飽和アルコールに対して、通常2
〜100g当量の範囲であり、好ましくは4〜80g当
量、より好ましくは6〜50g当量の範囲である。溶媒
の使用量が2g当量より少ないと、ヒドロキシエポキシ
化合物が生成し、目的の水酸基含有環状エーテル化合物
の収率が減少することがある。また、溶媒の使用量が1
00g当量よりも多いと、反応液当たりの水酸基含有環
状エーテル化合物の生成量が少ないために、生成物と溶
媒の分離効率が悪くなる等の経済的な面で問題が生じる
おそれがある。
ものではないが、通常0〜100℃の範囲であり、好ま
しくは10〜80℃の範囲である。反応温度が0℃より
低いと反応速度が遅くなり、一方、反応温度が100℃
を越えると副反応が増大する傾向にあり、水酸基含有環
状エーテル化合物選択率が低くなることがある。また反
応圧力は、通常、常圧〜200kg/cm2であるが、
好ましくは常圧〜50kg/cm2である。
く、原料である上記一般式(1)で示される不飽和アル
コール、過酸化物、チタノシリケ−ト触媒及び溶媒を一
度に反応装置に仕込む回分式、上記一般式(1)で示さ
れる不飽和アルコールと過酸化物を連続的に供給すると
ともに、未反応原料及び反応液を連続的に抜き出す固定
床又は懸濁床の連続式のいずれの方法も実施できる。
化合物は、反応混合物を順次蒸留したり、抽出する等の
公知の方法により容易に分離可能である。
の存在下に、入手の容易な上記一般式(1)で示される
不飽和アルコールと過酸化物を、上記一般式(1)で示
される不飽和アルコール以外の溶媒中で反応させると、
穏和な条件でしかも高収率で水酸基含有環状エーテル化
合物を製造することができる。
説明するが、これらの実施例は本発明の概要を示すもの
で、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。 実施例1 Stud.Surf.Sci.Catal.37,41
3(1987)の方法に従い、TS−1型チタノシリケ
ート(Si/Ti=27)を調製した。
装置を備えた内容積50mlの二つ口フラスコを十分窒
素置換した後、溶媒として2−ブタノールを10g、出
発原料として3−ブテン−1−オールを1.44g
(0.02mol)、30重量%の過酸化水素水溶液を
2.3g(0.02mol)、次いで触媒として前記の
TS−1型チタノシリケート0.29g(出発原料の2
0重量%)を仕込んだ。
て反応を開始した。これらの反応条件を保った状態で1
8時間反応を行なった。18時間後、反応容器を室温ま
で冷却し、反応液中に含まれる生成物をガスクロマトグ
ラフィーにより分析した。その結果、3−ヒドロキシ−
テトラヒドロフランが収率82%と高収率で得られた。
と、及び反応時間を6時間にしたこと以外は、実施例1
と同様にして反応を行った。3−ヒドロキシ−テトラヒ
ドロフランが収率71%で得られた。
たこと、及び反応溶媒としてアセトンを用いたこと以外
は、実施例1と同様にして反応を行った。2−メチル−
4−ヒドロキシテトラヒドロフランが収率80%(トラ
ンス:シス=70:30)で得られた。
たこと、反応溶媒として水を用いたこと、及び反応時間
を12時間にしたこと以外は、実施例1と同様にして反
応を行った。2−メチル−4−ヒドロキシテトラヒドロ
フランが収率70%(トランス:シス=67:33)で
得られた。
たこと、及び反応温度を60℃にしたこと以外は、実施
例1と同様にして反応を行った。2−メチル−4−ヒド
ロキシテトラヒドロフランが収率84%(トランス:シ
ス=75:25)で得られた。
以外は、実施例1と同様にして反応を行った。テトラヒ
ドロ−2−フランメタノールが収率98%で得られた。
と、反応溶媒としてアセトンを用いたこと以外は、実施
例1と同様にして反応を行った。テトラヒドロ−2−フ
ランメタノールが収率99%で得られた。
と、反応溶媒として水を用いたこと以外は、実施例1と
同様にして反応を行った。テトラヒドロ−2−フランメ
タノールが収率99%で得られた。
たこと、反応溶媒としてアセトンを用いたこと、及び反
応温度を60℃にしたこと以外は、実施例1と同様にし
て反応を行った。テトラヒドロ−2−フラン−1−エタ
ノールが収率92%で得られた。
と、反応溶媒としてアセトンを用いたこと、及び反応温
度を60℃にしたこと以外は、実施例1と同様にして反
応を行った。テトラヒドロ−2−ピランメタノールが収
率90%で得られた。
Ti−ベータ型チタノシリケート(Si/Ti=30)
を調製した。
装置を備えた内容積50mlの二つ口フラスコを十分窒
素置換した後、溶媒としてアセトンを10g、出発原料
として(±)6−メチル−5−ヘプテン−2−オールを
2.88g(0.02mol)、30重量%の過酸化水
素水溶液を2.3g(0.02mol)、次いで触媒と
して前記のTi−ベータ型チタノシリケート0.58g
(出発原料の20重量%)を仕込んだ。
て反応を開始した。これらの反応条件を保った状態で4
時間反応を行なった。4時間後、反応容器を室温まで冷
却し、反応液中に含まれる生成物をガスクロマトグラフ
ィーにより分析した。その結果、2−(1−ヒドロキシ
−1−メチルエチル)−5−メチルテトラヒドロフラン
が収率60%(トランス:シス=72:28)で得られ
た。
Claims (3)
- 【請求項1】 チタノシリケ−ト触媒の存在下に、下記
一般式(1) R1R2C=CH(CH2)nCHR3OH (1) (式中、R1、R2及びR3は各々独立して水素、炭素数
1〜10のアルキル基又はアリール基を表し、nは1〜
7の整数である。)で示される炭素数4以上の不飽和ア
ルコールと過酸化物を溶媒中で反応させることを特徴と
する水酸基含有環状エーテル化合物の製造方法。 - 【請求項2】 溶媒が、水、脂肪族アルコール類、グリ
コール類、エーテル類、グリコールエーテル類、ケトン
類及びカルボン酸類からなる群より選ばれる1種又は2
種以上であることを特徴とする請求項1に記載の水酸基
含有環状エーテル化合物の製造方法。 - 【請求項3】 過酸化物が過酸化水素であることを特徴
とする請求項1又は請求項2に記載の水酸基含有環状エ
ーテル化合物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10003774A JPH11199577A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 水酸基含有環状エーテル化合物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10003774A JPH11199577A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 水酸基含有環状エーテル化合物の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11199577A true JPH11199577A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=11566538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10003774A Pending JPH11199577A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 水酸基含有環状エーテル化合物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11199577A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20260019452A (ko) | 2023-06-02 | 2026-02-10 | 도레이 카부시키가이샤 | 조성물 |
-
1998
- 1998-01-12 JP JP10003774A patent/JPH11199577A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20260019452A (ko) | 2023-06-02 | 2026-02-10 | 도레이 카부시키가이샤 | 조성물 |
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