JP2004506705A5

JP2004506705A5 -

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Publication number: JP2004506705A5
Application number: JP2002521174A
Authority: JP
Filing date: 2000-08-18
Publication date: 2007-09-13

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】アルコールまたはケトンを、本質的に金からなる不均一系触媒の触媒量と接触させることを含む、アルコールまたはケトンを酸化して、対応するカルボン酸を製造する方法であって、液相で反応が実施されることを特徴とする方法。
【請求項２】キシレンを、金を含む不均一系触媒の触媒量と接触させることを含む、キシレンを対応するモノアルコールまたはジアルコールに選択的に酸化する方法であって、液相で反応が実施されることを特徴とする方法。
【請求項３】アルコールを、金を含む不均一系触媒の触媒量と接触させることを含む、アルコールを酸化して、対応するケトンを製造する方法であって、液相で反応が実施されることを特徴とする方法。

実施例１４
１ｍｌＧＣバイアルに、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）被覆攪拌棒、触媒（αＡｌ₂Ｏ₃上１％Ａｕ）０．０２０４ｇ、５−ヒドロキシメチルフルフラル０．０２０９ｇ（０．１６９ミリモル）およびメタノール０．５ｍｌを入れた。穴１つを中に含むセプタムキャップを使用して、このバイアルを密閉し、反応ガスを通すためにｏ−リングシールおよび弁を取り付けたステンレススチールブロックヒーターに入れた。このブロックヒーターを、空気で５００ｐｓｉまで加圧した。バイアルの内容を攪拌し、８０℃に加熱し（加熱時間２４分）、８０℃にて２時間保持した。この反応器を加熱エレメントから取り出し、氷水に浸漬した。バイアルを反応容器から取り出し、６０℃のＮ₂流で約１時間パージすることによって、メタノールを除去した。この反応混合物に加え、５０℃で１時間攪拌したＢＳＴＦＡ１ｍｌを使用して調製したサンプルで、最終反応混合物のＧＣ分析を実施した。最終生成物の比率は２−ヒドロキシメチル−５−カルボメトキシフランおよそ４９％、２−ヒドロキシ-メチル−５−フランカルボン酸３７％、２，５−フランジカルボン酸２％および未反応の５−ヒドロキシメチルフルフラル１１％であった。
本発明の好適な実施の態様は次のとおりである。
１．アルコールまたはケトンを、本質的に金からなる不均一系触媒の触媒量と接触させることを含む、アルコールまたはケトンを酸化して、対応するカルボン酸を製造する方法であって、液相で反応が実施されることを特徴とする方法。
２．前記アルコールまたはケトンが、式

（式中、ＲおよびＲ¹は、任意に置換されたＣ₁〜Ｃ₂₀アルキル基または芳香族基であり、ＲおよびＲ¹は、任意に、一緒に環を形成することができる）で表される、上記１に記載の方法。
３．前記不均一系触媒が触媒担体部材上に担持されている、上記１に記載の方法。
４．前記触媒担体部材が、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、炭素、ＴｉＯ₂、ＭｇＯ、およびジルコニアからなる群から選択される、上記３に記載の方法。
５．前記アルコールまたはケトンが、式

（式中、ＲおよびＲ¹は、アルキル基またはカルボン酸基で任意に置換された、直鎖状または環状のいずれかのＣ₆〜Ｃ₁₂アルキル基であり、ＲおよびＲ¹は、任意に、一緒に環を形成することができる）で表される、上記２に記載の方法。
６．前記アルコールまたはケトンが、６−ヒドロキシカプロン酸、ｎ−デカノール、およびシクロドデカノンからなる群から選択される、上記５に記載の方法。
７．前記反応温度が約２５℃〜約２００℃である、上記１に記載の方法。
８．前記方法が、追加の酸化剤の存在下で実施される、上記１に記載の方法。
９．前記酸化剤が、酸素、ヨードソベンゼン、次亜塩素酸塩およびヒドロペルオキシドからなる群から選択される、上記８に記載の方法。
１０．前記金が、約３ｎｍ〜約２５ｎｍの直径を有する、良好に分散した粒子として前記担体部材上に存在する、上記３に記載の方法。
１１．前記触媒が、アルミナ上に担持された約０．１重量％のＰｄを含む約１．０重量％のＡｕである、上記１０に記載の方法。
１２．キシレンを、金を含む不均一系触媒の触媒量と接触させることを含む、キシレンを対応するモノアルコールまたはジアルコールに選択的に酸化する方法であって、液相で反応が実施されることを特徴とする方法。
１３．前記不均一系触媒が触媒担体部材上に担持されている、上記１２に記載の方法。
１４．前記触媒担体部材が、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、炭素、ＴｉＯ₂、ＭｇＯ、およびジルコニアからなる群から選択される、上記１３に記載の方法。
１５．前記反応温度が約２５℃〜約２００℃である、上記１２に記載の方法。
１６．前記方法が、追加の酸化剤の存在下で実施される、上記１２に記載の方法。
１７．前記酸化剤が、酸素、ヨードソベンゼン、次亜塩素酸塩およびヒドロペルオキシドからなる群から選択される、上記１６に記載の方法。
１８．前記キシレンがパラ−キシレンである、上記１２に記載の方法。
１９．前記金が、約３ｎｍ〜約１５ｎｍの直径を有する、良好に分散した粒子として前記担体部材上に存在する、上記１２に記載の方法。
２０．前記触媒が、チタニア上の約１．０重量％のＡｕである、上記１９に記載の方法。
２１．アルコールを、金を含む不均一系触媒の触媒量と接触させることを含む、アルコールを酸化して、対応するケトンを製造する方法であって、液相で反応が実施されることを特徴とする方法。
２２．前記アルコールが、式Ｒ−ＣＨ（ＯＨ）−Ｒ′（式中、ＲおよびＲ′は、任意に置換されたＣ₁〜Ｃ₂₀アルキル基または芳香族基である）で表される第二級アルコールである、上記２１に記載の方法。
２３．前記不均一系触媒が触媒担体部材上に担持されている、上記２２に記載の方法。
２４．前記触媒担体部材が、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、炭素、ＴｉＯ₂、ＭｇＯ、およびジルコニアからなる群から選択される、上記２３に記載の方法。
２５．ＲおよびＲ′が、アルキル基またはカルボン酸基で任意に置換された、直鎖状または環状のいずれかのＣ₆〜Ｃ₁₂アルキル基である、上記２２に記載の方法。
２６．前記アルコールがシクロヘキサノールである、上記２５に記載の方法。
２７．前記反応温度が約２５℃〜約２００℃である、上記２１に記載の方法。
２８．前記方法が、追加の酸化剤の存在下で実施される、上記２１に記載の方法。
２９．前記酸化剤が、酸素、ヨードソベンゼン、次亜塩素酸塩およびヒドロペルオキシドからなる群から選択される、上記２８に記載の方法。
３０．前記金が、約３ｎｍ〜約１５ｎｍの直径を有する、良好に分散した粒子として前記担体部材上に存在する、上記２１に記載の方法。
３１．前記触媒が、アルミナ上に担持された約０．１重量％のＰｄを含む約１．０重量％のＡｕである、上記３０に記載の方法。