JP2013082637A - 選択的脱ベンジル化方法およびこれに用いる選択水素化触媒 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】式(I)で表されるカルボン酸ベンジルエステルに、エステル系溶媒中、パラジウム成分を担持したβ型ゼオライトの存在下で水素ガスを作用させ、式(II)で表されるカルボン酸化合物とすることを特徴とする脱ベンジル化方法。
(式中、Arは、1またはそれ以上の水素化される可能性のある置換基有する芳香環式基または複素環式基を、Z1は、単結合、−CH2CH2−または−CH=CH−を、Z2は、単結合または−CH2CH2−をそれぞれ示し、Bnはベンジル基を示す)
【選択図】なし
Description
で表されるカルボン酸ベンジルエステルに、エステル系溶媒中、パラジウム成分を担持したβ型ゼオライトの存在下で水素ガスを作用させ、式(II)
で表されるカルボン酸化合物とすることを特徴とする脱ベンジル化方法を提供するものである。
選択的接触還元反応用パラジウム触媒の製造は以下のようにして実施した。すなわち、NH4型ベータゼオライト(Si/Alモル比=25、エヌ・イー ケムキャット(株)製)を用意した。そして、不活性ガスとしてアルゴンを満たしたフラスコに、酢酸パラジウムを527mg(2.35mmol)を量り取り、メタノール50mlに溶解した。この溶液中にNH4型ベータゼオライトを、金属パラジウムの含有量が5質量%になるように5g添加し、アルゴン雰囲気下に室温で、上澄みが透明になるまで6日間攪拌を続けた。そして、得られた黒色の粉末を吸引濾過した後、メタノール(30mlずつ2回)及び水(30mlずつ2回)の順に洗浄し、次いでデシケーター中で減圧下、室温にて3日間乾燥した。
実施例1において、5%Pd/ベータゼオライトに代えて、5%Pd/ZSM−5(NH4型、Si/Alモル比=30)10.6mg(基質に対して金属パラジウムとして1mol%)を使用した以外は、実施例1と同様に4−クロロ安息香酸ベンジルの水素化反応を行い、反応後の処理および生成物の分析を実施した。この結果、原料の転化率は29%で、4−クロロ安息香酸が収率28%(22.5mg)で得られた。
実施例1において、溶媒として酢酸エチルに代えてメタノールを使用した以外は、実施例1と同様に4−クロロ安息香酸ベンジルの水素化反応を行い、反応後の処理および生成物の分析を実施した。この結果、原料の転化率は100%で、4−クロロ安息香酸が収率68%(22.5mg)で得られた。また、この他に副生成物として、原料のベンジルがメチルに置き換わった4−クロロ安息香酸メチルが収率23%(19.6mg)で得られた。
実施例3において、5%Pd/ベータゼオライトに代えて、5%Pd/ZSM−5(NH4型、Si/Alモル比=30)21.2mg(基質に対して金属パラジウムとして2mol%)を使用し、60℃で24時間反応を行った以外は実施例3と同様に4−アセチル安息香酸ベンジルの水素化反応を行い、反応後の処理および生成物の分析を実施した。この結果、原料の転化率は99.9%以上であり、4−アセチル安息香酸が収率72%(58.8mg)で得られた。また、この他にアセチル基が水素化された副生成物4−(1−ヒドロキシエチル)安息香酸ベンジルおよび4−(1−ヒドロキシエチル)安息香酸が、それぞれ収率8%(10.3mg)および収率20%(16.6mg)で得られた。
実施例3において、溶媒として酢酸エチルに代えてメタノールを使用し、室温で12時間反応を行った以外は、実施例3と同様に4−アセチル安息香酸ベンジルの水素化反応を行い、反応後の処理および生成物の分析を実施した。この結果、原料の転化率は93%であり、4−アセチル安息香酸が収率53%(43.2mg)で得られた。また、この他にアセチル基が水素化された副生成物4−(1−ヒドロキシエチル)安息香酸ベンジルおよび4−(1−ヒドロキシエチル)安息香酸が、それぞれ収率27%(34.6mg)および収率13%(10.8mg)で得られた。
Claims (11)
- エステル系溶媒が、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、γ−ブチロラクトンであるである請求項1記載の脱ベンジル化方法。
- パラジウム成分を担持したβ型ゼオライトが、金属パラジウムを担持したβ型ゼオライトまたは金属パラジウムと酸化パラジウムを担持したβ型ゼオライトである請求項1または2記載の脱ベンジル化方法。
- β型ゼオライトが、NH4型のβ型ゼオライトである請求項1ないし3の何れかの項記載の脱ベンジル化方法。
- エステル系溶媒が、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、γ−ブチロラクトンである請求項5記載のカルボン酸化合物の製造方法。
- パラジウム成分を担持したβ型ゼオライトが、金属パラジウムを担持したβ型ゼオライトまたは金属パラジウムと酸化パラジウムを担持したβ型ゼオライトである請求項5または6記載のカルボン酸化合物の製造方法。
- β型ゼオライトが、NH4型のβ型ゼオライトである請求項5ないし7の何れかの項記載のカルボン酸化合物の製造方法。
- パラジウム成分をβ型ゼオライトに担持せしめてなる選択水素化触媒。
- パラジウム成分を担持したβ型ゼオライトが、金属パラジウムを担持したβ型ゼオライトまたは金属パラジウムと酸化パラジウムを担持したβ型ゼオライトである請求項9記載の選択水素化触媒。
- β型ゼオライトが、NH4型のβ型ゼオライトである請求項9または10記載の選択水素化触媒。
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