JPH11255683A - Method for oxidizing organic compounds using amide-bridged platinum complexes - Google Patents

Method for oxidizing organic compounds using amide-bridged platinum complexes

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JPH11255683A
JPH11255683A JP10075002A JP7500298A JPH11255683A JP H11255683 A JPH11255683 A JP H11255683A JP 10075002 A JP10075002 A JP 10075002A JP 7500298 A JP7500298 A JP 7500298A JP H11255683 A JPH11255683 A JP H11255683A
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carbon
iii
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 本発明は、炭素−炭素二重結合を酸化する反
応における新規な触媒を提供するものである。また、本
発明は、炭素−炭素二重結合を有する化合物を酸素の存
在下に酸化して1,2−ジオールを選択的に製造する方
法を提供するものである。さらに、本発明は、新規なア
ミド(L)架橋白金(III)錯体を提供するものであ
る。 【解決手段】 本発明は、次式(1)で示されるアミド
(L)架橋白金(III)錯体、 [PtIII 2(NH34212](NO34 (1) (式中、LはR1CONH基からなる陰イオン基を示
し、L1及びL2は同一又は異なってそれぞれ水分子、中
性配位子又は陰イオン基を示し、R1は有機残基を示
す。)からなる触媒の存在下に、炭素−炭素二重結合を
有する化合物を酸化する方法、その酸化触媒、1,2−
ジオールを製造する方法、及び、錯体に関する。
(57) [Summary] (Modifications) [PROBLEMS] The present invention provides a novel catalyst in a reaction for oxidizing a carbon-carbon double bond. The present invention also provides a method for selectively producing 1,2-diol by oxidizing a compound having a carbon-carbon double bond in the presence of oxygen. Further, the present invention provides a novel amide (L) -bridged platinum (III) complex. The invention relates to amides represented by the following formula (1) (L) crosslinked platinum (III) complex, [Pt III 2 (NH 3 ) 4 L 2 L 1 L 2] (NO 3) 4 (1 (Wherein, L represents an anionic group consisting of R 1 CONH group, L 1 and L 2 are the same or different and each represent a water molecule, a neutral ligand or an anionic group, and R 1 is an organic residue. A method comprising oxidizing a compound having a carbon-carbon double bond in the presence of a catalyst comprising:
The present invention relates to a method for producing a diol and a complex.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アミド(L)架橋
白金(III)錯体からなる触媒の存在下に、炭素−炭
素二重結合を有する化合物、特にオレフィン又はシクロ
オレフィンを酸化する方法に関する。詳細には、本発明
は、炭素−炭素二重結合を有する化合物を酸化して1,
2−ジオールを選択的に製造する方法に関する。また、
本発明は、アミド(L)架橋白金(III)錯体に関す
る。
The present invention relates to a method for oxidizing a compound having a carbon-carbon double bond, particularly an olefin or cycloolefin, in the presence of a catalyst comprising an amide (L) -bridged platinum (III) complex. Specifically, the present invention oxidizes a compound having a carbon-carbon double bond to 1,
The present invention relates to a method for selectively producing 2-diol. Also,
The present invention relates to amide (L) bridged platinum (III) complexes.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、オレフィンのケトンやアルデヒド
への酸化反応は、触媒として二価のパラジウム(Pd
(II)(例えば、PdCl2やPd(OAC)2など)
を用いる方法が広く行われ、ワッカー(Wacker)
法として工業化もされている。一方、オレフィンのカル
ボン酸への酸化は通常、過マンガン酸カリウムや重クロ
ム酸ナトリウムを用いる当量反応が知られている。ま
た、オレフィンの1,2−ジオールへの酸化は、四酸化
オスミニウムあるいはその誘導体を用いる方法やTi−
βゼオライトを用いる方法が知られている。四酸化オス
ミニウムあるいはその誘導体を触媒とする前者の反応で
は、キラルなジオールを合成することもできるが、触媒
の再酸化に三級アミンオキシドやK3Fe(CN)6のよ
うな特殊な酸化剤を必要とする。また、後者のTi−β
ゼオライトを触媒として用いる方法でも過酸化水素水が
必要である。
2. Description of the Related Art Conventionally, an oxidation reaction of an olefin to a ketone or an aldehyde is carried out by using divalent palladium (Pd) as a catalyst.
(II) (for example, PdCl 2 or Pd (OAC) 2 )
Is widely used, Wacker
It is also industrialized as a law. On the other hand, oxidation of olefin to carboxylic acid is generally known to be an equivalent reaction using potassium permanganate or sodium dichromate. Oxidation of olefin to 1,2-diol can be performed by using osmium tetroxide or a derivative thereof,
A method using β zeolite is known. In the former reaction using osmium tetroxide or its derivative as a catalyst, a chiral diol can be synthesized, but a special oxidizing agent such as tertiary amine oxide or K 3 Fe (CN) 6 is used for reoxidation of the catalyst. Need. In addition, the latter Ti-β
A method using zeolite as a catalyst also requires aqueous hydrogen peroxide.

【0003】1,2−ジオールを合成するためのその他
の方法としては、Agを触媒としてエチレンをエチレン
オキシドに酸化したのち、これを加水分解してエチレン
グリコールを得る方法が一般に行われているが、二段階
の工程を経ねばならない。また、Pt(II)およびP
t(IV)の塩を用いてエタノールからエチレングリコ
ールを得る方法も報告されているが、触媒活性が低く副
生成物が多い。
[0003] As another method for synthesizing 1,2-diol, a method of oxidizing ethylene to ethylene oxide using Ag as a catalyst and then hydrolyzing it to obtain ethylene glycol is generally performed. It has to go through a two-step process. Pt (II) and Pt (II)
A method for obtaining ethylene glycol from ethanol using a salt of t (IV) has also been reported, but has low catalytic activity and many by-products.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、炭素−炭素
二重結合を酸化する反応における新規な触媒を提供する
ものである。また、本発明は、炭素−炭素二重結合を有
する化合物を酸素の存在下に一段階で酸化して1,2−
ジオールを選択的に製造する方法を提供するものであ
る。さらに、本発明は、新規なアミド(L)架橋白金
(III)錯体を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a novel catalyst in a reaction for oxidizing a carbon-carbon double bond. Further, the present invention provides a method for oxidizing a compound having a carbon-carbon double bond in one step in the presence of oxygen to form 1,2-
A method for selectively producing a diol is provided. Further, the present invention provides a novel amide (L) -bridged platinum (III) complex.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、次式(1)で
示されるアミド(L)架橋白金(III)錯体、 [PtIII 2(NH34212](NO34 (1) (式中、LはR1CONH基からなる陰イオン基を示
し、L1及びL2は同一又は異なってそれぞれ水分子、中
性配位子又は陰イオン基を示し、R1は有機残基を示
す。)からなる触媒の存在下に、炭素−炭素二重結合を
有する化合物を酸化する方法に関する。本発明の酸化反
応は、酸素による酸化が好ましく、酸化反応の溶媒とし
ては有機溶媒及び/又は水からなる均一系又は不均一系
であることが好ましい。また、前記式(1)中のL1
びL2としては、同一又は異なってそれぞれ水分子、中
性配位子、NO2 -、NO3 -、X-又はRCOO-(式中、
Xはハロゲン原子を示し、Rは有機残基を示す。)が好
ましく、Lとしてはピバリン酸アミドから誘導された基
が好ましい。
Means for Solving the Problems The present invention is an amide represented by the following formula (1) (L) crosslinked platinum (III) complex, [Pt III 2 (NH 3 ) 4 L 2 L 1 L 2] (NO 3 ) 4 (1) (wherein, L represents an anionic group consisting of R 1 CONH group, and L 1 and L 2 represent the same or different and represent a water molecule, a neutral ligand or an anionic group, respectively. R 1 represents an organic residue) in the presence of a catalyst comprising a carbon-carbon double bond. The oxidation reaction of the present invention is preferably oxidation with oxygen, and the solvent for the oxidation reaction is preferably a homogeneous or heterogeneous system composed of an organic solvent and / or water. In the formula (1), L 1 and L 2 are the same or different and are each a water molecule, a neutral ligand, NO 2 , NO 3 , X or RCOO (wherein,
X represents a halogen atom, and R represents an organic residue. ) Is preferable, and L is preferably a group derived from pivalinamide.

【0006】また、本発明は、炭素−炭素二重結合を有
する化合物を酸化して、1,2−ジオールを選択的に製
造する方法に関する。また、本発明は、前記式(1)で
示されるアミド(L)架橋白金(III)錯体からな
る、炭素−炭素二重結合を有する化合物の酸化触媒に関
する。さらに、本発明は、次式(2) [PtIII 2(NH34(Me3CCONH)212](NO34 (2) (式中、Meはメチル基を示し、L1及びL2は同一又は
異なってそれぞれ水分子、中性配位子又は陰イオン基を
示す。)で示されるアミド(L)架橋白金(III)錯
体に関する。式(2)中のL1及びL2としては、同一又
は異なってそれぞれ水分子、中性配位子、NO2 -、NO
3 -、X-又はRCOO-(式中、Xはハロゲン原子を示
し、Rは有機残基を示す。)が好ましい。
[0006] The present invention also relates to a method for selectively producing 1,2-diol by oxidizing a compound having a carbon-carbon double bond. Further, the present invention relates to an oxidation catalyst for a compound having a carbon-carbon double bond, comprising an amide (L) -bridged platinum (III) complex represented by the formula (1). Further, the present invention provides the following formula (2) [Pt III 2 (NH 3 ) 4 (Me 3 CCONH) 2 L 1 L 2 ] (NO 3 ) 4 (2) (wherein Me represents a methyl group; L 1 and L 2 are the same or different and each represent a water molecule, a neutral ligand or an anionic group.) L 1 and L 2 in the formula (2) may be the same or different and each may be a water molecule, a neutral ligand, NO 2 , NO
3 -, X - or RCOO - (. Wherein, X represents a halogen atom, R is showing an organic residue) is preferred.

【0007】本発明の次式(1)で示されるアミド
(L)架橋白金(III)錯体、 [PtIII 2(NH34212](NO34 (1) (式中、LはR1CONH基からなる陰イオン基を示
し、L1及びL2は同一又は異なってそれぞれ水分子、中
性配位子又は陰イオン基を示し、R1は有機残基を示
す。)は、アミドLで架橋された白金(III)の二核
錯体であり、公知の四核錯体とは異なっている。
An amide (L) -bridged platinum (III) complex represented by the following formula (1): [Pt III 2 (NH 3 ) 4 L 2 L 1 L 2 ] (NO 3 ) 4 (1) (1) In the formula, L represents an anionic group consisting of R 1 CONH group, L 1 and L 2 are the same or different and each represent a water molecule, a neutral ligand or an anionic group, and R 1 represents an organic residue. Is a binuclear complex of platinum (III) cross-linked with amide L, which is different from known tetranuclear complexes.

【0008】本発明の前記式(1)で示されるアミド
(L)架橋白金(III)錯体のリガンドLは、次式の
一般式(3)、 R1CONH2 (3) (式中、R1は有機残基を示す。)で示されるアミドを
脱プロトンして、R1CONH-で示される陰イオン化し
たものである。前記式(3)のアミドとしては、脱プロ
トンして安定な陰イオンを形成できるものであれば、特
に制限はない。例えば、前記式(3)のアミドのR1
有機残基としては、炭素数1〜30、好ましくは1〜1
2、より好ましくは3〜10の直鎖又は分枝状のアルキ
ル基、炭素数2〜30、好ましくは2〜12、より好ま
しくは3〜10の直鎖又は分枝状のアルケニル基、炭素
数2〜30、好ましくは2〜12、より好ましくは3〜
10の直鎖又は分枝状のアルキニル基、炭素数3〜3
0、好ましくは5〜12、より好ましくは5〜10の単
環、多環又は縮合環式のシクロアルキル基又はシクロア
ルケニル基、炭素数6〜30、好ましくは6〜12、よ
り好ましくは6〜10の単環、多環又は縮合環式のアリ
ール基、1個の環が5〜15員、好ましくは5〜10
員、より好ましくは5〜7員であり、環中に1個以上の
窒素原子、酸素原子又は硫黄原子を有する単環、多環又
は縮合環式のヘテロアリール基などを挙げることができ
る。これらの基は、任意に陰イオンの安定性を阻害しな
い置換基で置換されていてもよい。
The ligand L of the amide (L) -bridged platinum (III) complex represented by the above formula (1) of the present invention is represented by the following general formula (3): R 1 CONH 2 (3) . 1 the amide represented by showing the organic residue) is deprotonated, R 1 CONH - is obtained by negative ionization represented by. The amide of the formula (3) is not particularly limited as long as it can deprotonate to form a stable anion. For example, the organic residue of R 1 in the amide of the formula (3) has 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 1 carbon atoms.
2, more preferably 3 to 10 linear or branched alkyl groups, 2 to 30 carbon atoms, preferably 2 to 12, more preferably 3 to 10 linear or branched alkenyl groups, 2 to 30, preferably 2 to 12, more preferably 3 to
10 straight-chain or branched alkynyl groups, having 3 to 3 carbon atoms
0, preferably 5 to 12, more preferably 5 to 10 monocyclic, polycyclic or condensed cycloalkyl or cycloalkenyl groups, 6 to 30 carbon atoms, preferably 6 to 12, more preferably 6 to 10 monocyclic, polycyclic or condensed cyclic aryl groups, each ring having 5 to 15 members, preferably 5 to 10 members
And more preferably 5 to 7 members, and a monocyclic, polycyclic or condensed-ring heteroaryl group having at least one nitrogen atom, oxygen atom or sulfur atom in the ring. These groups may be optionally substituted with substituents that do not interfere with the stability of the anion.

【0009】また、本発明の前記アミドは、アミド全体
で環を形成したラクタムとなっていてもよい。さらに、
次式(4)
Further, the amide of the present invention may be a lactam in which a ring is formed by the entire amide. further,
The following equation (4)

【0010】[0010]

【化1】 Embedded image

【0011】(式中、R1及びR2は、それぞれ同一又は
異なって有機残基を示す。)で示されるイミドであって
もよい。前記式(4)におけるR2の有機残基として
は、前記したR1の有機残基と同様の有機残基を例示す
ることができる。R1とR2は異なる有機残基であっても
よいが、同じ有機残基であることが好ましい。また式
(4)のイミドは、イミド全体で環を形成していてもよ
い。
Wherein R 1 and R 2 are the same or different and each represents an organic residue. As the organic residue of R 2 in the formula (4), the same organic residue as the above-described organic residue of R 1 can be exemplified. R 1 and R 2 may be different organic residues, but are preferably the same organic residues. Further, the imide of the formula (4) may form a ring with the entire imide.

【0012】本発明で使用されるアミドとしては、例え
ば、プロピオン酸アミド、ピバリン酸アミド、ベンズア
ミド、p−メチルベンズアミド、フタルイミド、3,3
−ジメチルグルタルイミド、グルタルイミド、α−ピロ
リドン、α−ピリドン、トリフルオロアセトアミド、ア
セトアミド、ウラシル、チミン、N−メチル−ウラシ
ル、N−メチル−チミン、ヒダントインなどが挙げられ
る。
The amide used in the present invention includes, for example, propionamide, pivalamide, benzamide, p-methylbenzamide, phthalimide, 3,3
-Dimethylglutarimide, glutarimide, α-pyrrolidone, α-pyridone, trifluoroacetamide, acetamido, uracil, thymine, N-methyl-uracil, N-methyl-thymine, hydantoin and the like.

【0013】また、前記式(1)のリガンドのL1及び
2としては、同一又は異なってそれぞれ水分子、中性
配位子又は陰イオン基である。当該中性配位子として
は、配位子中の一部に電子が過剰又は不足している部分
を有し、電荷を有していないものであれば制限はない
が、製造時に使用する有機溶媒が好ましい。また、当該
陰イオン基としては、本発明の錯体の安定性を阻害する
ものでなければ特に制限はない。陰イオン基としては、
例えば、NO2 -、NO3 -、X-又はRCOO-(式中、X
はハロゲン原子を示し、Rは有機残基を示す。)などが
好ましい。陰イオン基の式RCOO-で示される基のR
の有機残基としては、前記した有機残基であってよい。
また、Xのハロゲン原子としては、塩素、臭素、フッ素
などが挙げられる。
Further, L 1 and L 2 of the ligand of the above formula (1) are the same or different and each is a water molecule, a neutral ligand or an anionic group. The neutral ligand is not particularly limited as long as it has a portion of the ligand in which there is an excess or deficiency of electrons and has no charge. Solvents are preferred. The anionic group is not particularly limited as long as it does not inhibit the stability of the complex of the present invention. As the anionic group,
For example, NO 2 , NO 3 , X or RCOO (where X is
Represents a halogen atom, and R represents an organic residue. Is preferred. Wherein anionic groups RCOO - groups represented by R
May be the organic residues described above.
Examples of the halogen atom for X include chlorine, bromine, and fluorine.

【0014】本発明の前記式(1)で示されるアミド
(L)架橋白金(III)錯体を製造する方法として
は、例えば、公知のアミド架橋白金(II、III)の
混合原子価を有する次式(5) [Pt4(NH384n+ (5) (式中、n=5または6、Lは前記と同じ。)で示され
る四核錯体に、少過剰のNa228を加え数分反応さ
せた後、HNO3とNaNO3を少過剰加えて反応させ、
室温で放置すると目的物を結晶として製造することがで
きる。本発明の酸化反応においては、触媒として使用す
るアミド(L)架橋白金(III)錯体を前記の方法で
製造したものを使用することもできるが、酸化反応に際
してその場で製造し単離することなく使用することもで
きる。
The method for producing the amide (L) -bridged platinum (III) complex represented by the above formula (1) of the present invention includes, for example, the following amide-bridged platinum (II, III) having a mixed valence of platinum (II, III). A small excess of Na 2 S is added to the tetranuclear complex represented by the formula (5) [Pt 4 (NH 3 ) 8 L 4 ] n + (5) (where n = 5 or 6, L is the same as described above). After adding 2 O 8 and reacting for several minutes, HNO 3 and NaNO 3 were added and reacted with a small excess.
When left at room temperature, the desired product can be produced as crystals. In the oxidation reaction of the present invention, an amide (L) -bridged platinum (III) complex used as a catalyst, which is produced by the above-mentioned method can be used. It can also be used without.

【0015】本発明の次式(2) [PtIII 2(NH34(Me3CCONH)212](NO34 (2) (式中、Meはメチル基を示し、L1及びL2は同一又は
異なってそれぞれ水分子、中性配位子又は陰イオン基を
示す。)で示されるアミド(L)架橋白金(III)錯
体は新規化合物であっる。式(2)中のL1及びL2とし
ては、前記式(1)で説明したものと同じものが使用で
きる。
The following formula (2) of the present invention [Pt III 2 (NH 3 ) 4 (Me 3 CCONH) 2 L 1 L 2 ] (NO 3 ) 4 (2) (wherein Me represents a methyl group; L 1 and L 2 are the same or different and each represent a water molecule, a neutral ligand or an anionic group.) The amide (L) -bridged platinum (III) complex represented by the formula (I) is a novel compound. As L 1 and L 2 in the formula (2), the same as those described in the formula (1) can be used.

【0016】本発明の酸化反応で使用される原料の炭素
−炭素二重結合を有する化合物としては、酸化反応に供
される炭素−炭素二重結合を有し、本発明の酸化反応に
悪影響を与えないものであれば、特に制限はないが、炭
素数2〜30、好ましくは2〜12、より好ましくは2
〜10の直鎖又は分枝状のオレフィン又は炭素数4〜3
0、好ましくは5〜12、より好ましくは6〜10の単
環、多環又は縮合環式のシクロオレフィンが好ましい。
これらのオレフィン又はシクロオレフィンは、本発明の
酸化反応に悪影響を与えない置換基で置換されていても
よい。本発明の炭素−炭素二重結合を有する化合物とし
ては、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、2,3
−ジメチルブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、
シクロヘプテン、ブタジエン、シクロヘキサジエンなど
が挙げられる。
The compound having a carbon-carbon double bond as a raw material used in the oxidation reaction of the present invention has a carbon-carbon double bond subjected to the oxidation reaction, and has an adverse effect on the oxidation reaction of the present invention. There is no particular limitation as long as it does not provide, but it has 2 to 30, preferably 2 to 12, more preferably 2 carbon atoms.
Linear or branched olefin of 10 to 10 or C4 to C3
0, preferably 5 to 12, more preferably 6 to 10, monocyclic, polycyclic or condensed cyclic cycloolefins are preferred.
These olefins or cycloolefins may be substituted with a substituent that does not adversely affect the oxidation reaction of the present invention. Examples of the compound having a carbon-carbon double bond of the present invention include ethylene, propylene, butene, and 2,3.
-Dimethylbutene, cyclopentene, cyclohexene,
Cycloheptene, butadiene, cyclohexadiene and the like can be mentioned.

【0017】本発明の酸化反応は、溶媒を使用するのが
好ましい。溶媒としては、水が好ましいが、エーテル、
テトラヒドロフラン、塩化メチレン、t−ブタノール、
ジクロロエタン、トリクロロエタンなどの有機溶媒を加
えて、多相系の溶媒としてもよい。酸化反応は、触媒及
び原料化合物の中に酸素を吹き込みながら行うことがで
きるが、空気中で単に撹拌することにより反応混合物中
に酸素を取り込ませることにより行うこともできる。ま
た、原料が気体の場合には、原料の気体と酸素を同時に
吹き込みながら反応させることもできる。吹き込む酸素
は、純粋な酸素であってもよいが、窒素や不活性気体を
担体ととして加えたものであってもよい。空気を使用す
ることもでき、経済的には空気の使用が好ましい。原料
の気体と酸素を同時に吹き込みながら反応させる場合に
は、原料の気体と酸素の分圧は適宜調整することができ
るが、1:1程度で行うのが好ましい。
The oxidation reaction of the present invention preferably uses a solvent. As the solvent, water is preferable, but ether,
Tetrahydrofuran, methylene chloride, t-butanol,
An organic solvent such as dichloroethane and trichloroethane may be added to form a multiphase solvent. The oxidation reaction can be performed while blowing oxygen into the catalyst and the starting compound, but can also be performed by incorporating oxygen into the reaction mixture by simply stirring in air. When the raw material is a gas, the reaction can be performed while simultaneously blowing the raw material gas and oxygen. The oxygen to be blown in may be pure oxygen, or may be nitrogen or an inert gas added as a carrier. Air can be used, and the use of air is economically preferable. In the case of reacting while simultaneously blowing the raw material gas and oxygen, the partial pressures of the raw material gas and oxygen can be appropriately adjusted, but it is preferable to perform the reaction at about 1: 1.

【0018】酸化反応の反応温度は、原料化合物や酸化
条件により適宜設定することができるが、通常は、0〜
100℃、好ましくは室温〜60℃、より好ましくは室
温〜40℃程度である。反応圧力は、減圧、常圧、加圧
のいずれであってもよい。反応混合物のpHも特に制限
はなく、広い範囲のpHを選択することができる。ま
た、本発明の酸化反応は、反応の進行によるpHの変化
がないか、あっても少ないので炭酸カリウムなどのバッ
ファーを使用する必要は特にない。
The reaction temperature of the oxidation reaction can be appropriately set depending on the starting compounds and the oxidation conditions.
100 ° C., preferably room temperature to 60 ° C., more preferably room temperature to about 40 ° C. The reaction pressure may be any of reduced pressure, normal pressure, and pressurized. The pH of the reaction mixture is also not particularly limited, and a wide range of pH can be selected. Further, in the oxidation reaction of the present invention, there is no change in pH due to the progress of the reaction, or there is little change, so there is no particular need to use a buffer such as potassium carbonate.

【0019】本発明の酸化反応による生成物としては、
原料として使用する炭素−炭素二重結合を有する化合物
に対応する、ジオール誘導体、アルデヒド誘導体、ケト
ン誘導体、カルボン酸誘導体などがあるが、本発明の方
法はジオール誘導体の選択性が高いことが特徴である。
また、シクロオレフィンを原料化合物として使用した場
合には、環の骨格の変更を伴う生成物を製造することも
できる。
The products of the oxidation reaction of the present invention include:
There are diol derivatives, aldehyde derivatives, ketone derivatives, carboxylic acid derivatives, and the like corresponding to the compound having a carbon-carbon double bond used as a raw material, but the method of the present invention is characterized by high selectivity of the diol derivative. is there.
When a cycloolefin is used as a starting compound, a product with a change in the ring skeleton can be produced.

【0020】このように、本発明の方法では、白金(I
II)という異常酸化状態の白金を含むアミド架橋二核
錯体を触媒として炭素−炭素二重結合を有する化合物を
一段階の工程で、1,2−ジオールあるいはカルボン酸
に触媒的に酸化することができる。また、水を溶媒とし
てO2を触媒の再酸化に用いるため、特別な酸化剤は不
要である。さらに、反応の選択性は極めて高く、副生成
物は生成も少なく、従来法に比べて反応の経済性・安全
性に優れている。
Thus, in the method of the present invention, platinum (I
II) The compound having a carbon-carbon double bond can be catalytically oxidized to 1,2-diol or carboxylic acid in a single step by using an amide-bridged binuclear complex containing platinum in an abnormal oxidation state as a catalyst. it can. Further, since O 2 is used for reoxidation of the catalyst using water as a solvent, no special oxidizing agent is required. Further, the selectivity of the reaction is extremely high, the amount of by-products is small, and the reaction is more economical and safe than the conventional method.

【0021】[0021]

【実施例】次に本発明を実施例により説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。
EXAMPLES Next, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0022】実施例1 (アミド架橋白金(III)二
核錯体の合成) [Pt4(NH38((CH33CCONH)4](CF
3SO3540mgを2mlの0.01M HClO4
溶かし、8.3mgのNa228を加えて65℃で1
分間加熱する。冷却後、0.2mlの濃硝酸(HN
3)と0.4mlの0.1Mの亜硝酸ナトリウム(N
aNO2)を加え、溶液を濾過する。5℃で濾液を数日
放置後、[Pt2(NH34(C510NO)2(NO3
2](NO32・H2Oの黄色結晶が得られる。収率48
%。 元素分析:計算値:C,13.22;H,3.77;N,15.42 実験値:C,13.20;H,3.79;N,15.45
Example 1 (Synthesis of amide-bridged binuclear platinum (III) complex) [Pt 4 (NH 3 ) 8 ((CH 3 ) 3 CCONH) 4 ] (CF
Dissolve 40 mg of 3 SO 3 ) 5 in 2 ml of 0.01 M HClO 4 , add 8.3 mg of Na 2 S 2 O 8 and add
Heat for a minute. After cooling, 0.2 ml of concentrated nitric acid (HN
O 3 ) and 0.4 ml of 0.1 M sodium nitrite (N
aNO 2 ) and the solution is filtered. After leaving the filtrate at 5 ° C. for several days, [Pt 2 (NH 3 ) 4 (C 5 H 10 NO) 2 (NO 3 )
2 ] (NO 3 ) 2 .H 2 O yellow crystals are obtained. Yield 48
%. Elemental analysis: Calculated: C, 13.22; H, 3.77; N, 15.42 Experimental: C, 13.20; H, 3.79; N, 15.45

【0023】実施例2〜7 (水溶液中でのオレフィン
の1,2ジオール、カルボン酸への触媒的酸化反応) D2O1mlに2.5μmolの[Pt4(NH3
84n+(n=5または6)または5μmolの[Pt
III 2(NH34212n+を溶解させる。前者を触
媒とする場合はH2SO4、または、HClO4を0.0
1Mになるよう加え、3.75μmolのNa228
を加えて50℃で5分間加熱し、後者に酸化したのち
の、PtIII二核錯体当たり5mMの溶液をそのまま用
いる。オレフィンとしては、エチレン(実施例2)、プ
ロピレン(実施例3)、2,3−ジメチル−2−ブテン
(実施例4)、シクロペンテン(実施例5)、シクロヘ
キセン(実施例6)、シクロヘプテン(実施例7)を用
いた。エチレン、プロピレンでは、気体の分圧を、酸
素:原料気体=1:1、総圧力5Kgf/cm2(各気
体量1.28mmol)にし、35℃で反応させた。シ
クロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテンについ
ては、1ml(11.4mmol)を加えて室温で、空
気中、強く撹拌させて反応を行った。2週間後の反応生
成物をジオールは1HNMRで、アセトアルデヒド及び
酢酸についてはガスクロマトグラフィー(GC)により
定量した。結果を表1に示す。
Examples 2 to 7 (Catalytic oxidation reaction of olefin to 1,2 diol and carboxylic acid in aqueous solution) 2.5 µmol of [Pt 4 (NH 3 ) in 1 ml of D 2 O]
8 L 4 ] n + (n = 5 or 6) or 5 μmol of [Pt
III 2 (NH 3 ) 4 L 2 L 1 L 2 ] n + is dissolved. When the former is used as a catalyst, H 2 SO 4 or HClO 4 is added at 0.0
3.75 μmol of Na 2 S 2 O 8
And heated at 50 ° C. for 5 minutes, and after oxidation to the latter, a 5 mM solution per Pt III binuclear complex is used as it is. Examples of the olefin include ethylene (Example 2), propylene (Example 3), 2,3-dimethyl-2-butene (Example 4), cyclopentene (Example 5), cyclohexene (Example 6), and cycloheptene (Example Example 7) was used. In the case of ethylene and propylene, the partial pressure of the gas was set to oxygen: source gas = 1: 1, the total pressure was 5 kgf / cm 2 (each gas amount was 1.28 mmol), and the reaction was performed at 35 ° C. For cyclopentene, cyclohexene, and cycloheptene, 1 ml (11.4 mmol) was added, and the reaction was performed at room temperature with vigorous stirring in air. Two weeks later, the reaction product was quantified by 1 HNMR for diol and by gas chromatography (GC) for acetaldehyde and acetic acid. Table 1 shows the results.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】表1中のターンオーバー数は、白金錯体1
当量当たり何当量の生成物が生じたかを示す数値で触媒
が何回まわったかを示している。表1中の、実施例6に
より生成したアルデヒドは環の骨格が変更したシクロペ
ンタンカルバルデヒドであり、同様に、実施例7により
生成したアルデヒドは環の骨格が変更したシクロヘキサ
ンカルバルデヒドであった。また、実施例2のプロピレ
ンの生成物であるアルデヒド体はアセトンであった。
The turnover number in Table 1 indicates that the platinum complex 1
Numerical values indicating how many equivalents of product were produced per equivalent indicate how many times the catalyst has been turned. In Table 1, the aldehyde produced by Example 6 was cyclopentanecarbaldehyde having a modified ring skeleton, and the aldehyde produced by Example 7 was cyclohexanecarbaldehyde having a modified ring skeleton. Further, the aldehyde product which is a product of propylene of Example 2 was acetone.

【0026】実施例8〜10 (水溶液/ジクロロエタ
ン2層系におけるオレフィンの1,2−ジオール、カル
ボン酸への触媒的酸化反応) 0.01M H2SO41mlとジクロロエタン1mlの
混合溶媒に前記の実施例と同量の白金錯体、5ないし6
倍当量のドデカンスルホン酸ナトリウム及び基質を加
え、50℃で反応させた。結果を表2に示す。
Examples 8 to 10 (Catalytic oxidation reaction of olefin to 1,2-diol and carboxylic acid in aqueous solution / dichloroethane two-layer system) A mixed solvent of 1 ml of 0.01 MH 2 SO 4 and 1 ml of dichloroethane was added to the above solvent. The same amount of platinum complex as in the examples, 5 to 6
A double equivalent of sodium dodecanesulfonate and a substrate were added and reacted at 50 ° C. Table 2 shows the results.

【0027】[0027]

【表2】 [Table 2]

【0028】表2中の実施例9のシクロヘキセンの選択
率の残りの38%は、シクロヘキセンオキシドであっ
た。また、実施例10の2,3−ジメチル−2−ブテン
のジオール体の生成物はピナコールであった。
The remaining 38% of the selectivity for cyclohexene of Example 9 in Table 2 was cyclohexene oxide. The product of the diol form of 2,3-dimethyl-2-butene in Example 10 was pinacol.

【0029】[0029]

【発明の効果】本発明の方法は、炭素−炭素二重結合を
有する化合物を一段階の工程で、1,2−ジオールある
いはカルボン酸に触媒的に酸化することができ、高選択
率で1,2−ジオール又はアルデヒドを製造することが
できる。また、水を溶媒として酸素を酸化剤として使用
するので、特別な酸化剤を使用する必要がない。さら
に、従来のOS4及びその類縁物を触媒とするオレフィ
ンのジオールへの酸化反応のようにpHを維持するため
にバッファーを使用する必要もない。本発明の酸化反応
の選択性は極めて高く、副生成物は生成も少なく、従来
法に比べて反応の経済性・安全性に優れている。また、
S4法では反応後、酸化剤(K3Fe(CN)6やトリア
ルキルアミンオキシドなど)からの生成物を除く必要が
あるが、本発明の方法ではこのような操作は不要であ
る。
According to the method of the present invention, a compound having a carbon-carbon double bond can be catalytically oxidized to 1,2-diol or carboxylic acid in one step, and the compound having a high selectivity can be obtained. , 2-diols or aldehydes can be produced. Further, since water is used as a solvent and oxygen is used as an oxidizing agent, it is not necessary to use a special oxidizing agent. Furthermore, there is no need to use a buffer to maintain the pH as the oxidation reaction of the conventional O S O 4 and its related substances to diol olefin with the catalyst. The selectivity of the oxidation reaction of the present invention is extremely high, and the generation of by-products is small, and the reaction is more economical and safe than the conventional method. Also,
After the reaction is O S O 4 method, it is necessary to remove the product from the oxidant (such as K 3 Fe (CN) 6 and trialkylamine oxides), such an operation is not necessary in the process of the present invention .

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C07C 31/20 C07C 31/20 Z 35/06 35/06 35/14 35/14 C07F 15/00 C07F 15/00 F // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C07C 31/20 C07C 31/20 Z 35/06 35/06 35/14 35/14 C07F 15/00 C07F 15 / 00F // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 次式(1)で示されるアミド(L)架橋
白金(III)錯体、 [PtIII 2(NH34212](NO34 (1) (式中、LはR1CONH基からなる陰イオン基を示
し、L1及びL2は同一又は異なってそれぞれ水分子若し
くは中性配位子又は陰イオン基を示し、R1は有機残基
を示す。)からなる触媒の存在下に、炭素−炭素二重結
合を有する化合物を酸化する方法。
An amide (L) -bridged platinum (III) complex represented by the following formula (1): [Pt III 2 (NH 3 ) 4 L 2 L 1 L 2 ] (NO 3 ) 4 (1) In the formula, L represents an anionic group consisting of R 1 CONH groups, L 1 and L 2 are the same or different and each represent a water molecule or a neutral ligand or an anionic group, and R 1 represents an organic residue ) In the presence of a catalyst comprising a carbon-carbon double bond.
【請求項2】 酸化剤が酸素である請求項1に記載の方
法。
2. The method according to claim 1, wherein the oxidizing agent is oxygen.
【請求項3】 酸化反応の溶媒が、有機溶媒及び/又は
水からなる均一系又は不均一系である請求項1又は2に
記載の方法。
3. The method according to claim 1, wherein the solvent for the oxidation reaction is a homogeneous or heterogeneous system comprising an organic solvent and / or water.
【請求項4】 炭素−炭素二重結合を有する化合物がオ
レフィン又はシクロオレフィンである請求項1〜3のい
ずれかに記載の方法。
4. The method according to claim 1, wherein the compound having a carbon-carbon double bond is an olefin or a cycloolefin.
【請求項5】 酸化生成物が1,2−ジオール誘導体で
ある請求項4に記載の方法。
5. The method according to claim 4, wherein the oxidation product is a 1,2-diol derivative.
【請求項6】 L1及びL2が、同一又は異なってそれぞ
れ水分子、中性配位子、NO2 -、NO3 -、X-又はRC
OO-(式中、Xはハロゲン原子を示し、Rは有機残基
を示す。)である請求項1〜5のいずれかに記載の方
法。
6. L 1 and L 2 may be the same or different and each is a water molecule, a neutral ligand, NO 2 , NO 3 , X or RC
OO - (wherein, X represents a halogen atom, R represents an organic residue.) The method according to any one of claims 1 to 5 is.
【請求項7】 Lがピバリン酸アミドから誘導された基
である請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
7. The method according to claim 1, wherein L is a group derived from pivalinamide.
【請求項8】 請求項1〜7に記載のいずれかの方法に
より、炭素−炭素二重結合を有する化合物から1,2−
ジオールを製造する方法。
8. The method according to claim 1, wherein the compound having a carbon-carbon double bond is 1,2-
A method for producing a diol.
【請求項9】 炭素−炭素二重結合を有する化合物がオ
レフィン又はシクロオレフィンである請求項8に記載の
方法。
9. The method according to claim 8, wherein the compound having a carbon-carbon double bond is an olefin or a cycloolefin.
【請求項10】 次式(1)で示されるアミド(L)架
橋白金(III)錯体、 [PtIII 2(NH34212](NO34 (1) (式中、LはR1CONH基からなる陰イオン基を示
し、L1及びL2は同一又は異なってそれぞれ水分子、中
性配位子又は陰イオン基を示し、R1は有機残基を示
す。)からなる炭素−炭素二重結合を有する化合物の酸
化触媒。
10. An amide (L) -bridged platinum (III) complex represented by the following formula (1): [Pt III 2 (NH 3 ) 4 L 2 L 1 L 2 ] (NO 3 ) 4 (1) In the formula, L represents an anionic group composed of a R 1 CONH group, L 1 and L 2 represent the same or different and represent a water molecule, a neutral ligand or an anionic group, respectively, and R 1 represents an organic residue ), An oxidation catalyst for a compound having a carbon-carbon double bond.
【請求項11】 L1及びL2が、同一又は異なってそれ
ぞれ水分子、中性配位子、NO2 -、NO3 -、X-又はR
COO-(式中、Xはハロゲン原子を示し、Rは有機残
基を示す。)である請求項10に記載の酸化触媒。
11. L 1 and L 2 may be the same or different and each is a water molecule, a neutral ligand, NO 2 , NO 3 , X or R
COO - (wherein, X represents a halogen atom, R represents an organic residue.) The oxidation catalyst of claim 10 which is.
【請求項12】 Lがピバリン酸アミドから誘導された
基である請求項10又は11に記載の酸化触媒。
12. The oxidation catalyst according to claim 10, wherein L is a group derived from pivalinamide.
【請求項13】 次式(2) [PtIII 2(NH34(Me3CCONH)212](NO34 (2) (式中、Meはメチル基を示し、L1及びL2は同一又は
異なってそれぞれ水分子、中性配位子又は陰イオン基を
示す。)で示されるアミド(L)架橋白金(III)錯
体。
13. The following formula (2) [Pt III 2 (NH 3 ) 4 (Me 3 CCONH) 2 L 1 L 2 ] (NO 3 ) 4 (2) wherein Me represents a methyl group and L 1 and L 2 are the same or different and each represent a water molecule, a neutral ligand or an anionic group.)
【請求項14】 L1及びL2が、同一又は異なってそれ
ぞれ水分子、中性配位子、NO2 -、NO3 -、X-又はR
COO-(式中、Xはハロゲン原子を示し、Rは有機残
基を示す。)である請求項13に記載のアミド(L)架
橋白金(III)錯体。
14. L 1 and L 2 may be the same or different and each is a water molecule, a neutral ligand, NO 2 , NO 3 , X or R
COO - (. Wherein, X represents a halogen atom, R is showing an organic residue) amide (L) crosslinked platinum (III) complex according to claim 13.
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