JP2666851B2 - ジエン―1―オールの製法、9―ヒドロキシ―ドデセ―10―エニル―1―三級ブチルエーテル及び8,10―ドデカジエン―1―オールの製法 - Google Patents
ジエン―1―オールの製法、9―ヒドロキシ―ドデセ―10―エニル―1―三級ブチルエーテル及び8,10―ドデカジエン―1―オールの製法Info
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Description
原子又は1〜12個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状
のアルキル基、nは1〜14の数を意味する)で表わされ
るジエン−1−オールの製法に関する。
−ドデセ−10−エニル−1−三級ブチルエーテル(4)
を経由して、次の反応式により8,10−ドデカジエノール
(5)を製造する方法に関するもので、化合物(4)は
新規物質である。
て有効である。
された(DE2123434、GB1299691参照)。示された製法は
多くは高価な多数の工程と複雑な反応を必要とし、高価
な出発物質を使用せねばならない。したがつてこの方法
は工業的規模の生産には不適当である。
ニツク・ケミストリー44(21)、3723(1979))は、中
間体としてテトラヒドロピラニル基で保護したアリルア
ルコールを利用するE−9,11−ドデカジエン−1−オー
ルの合成法を報告している(次式参照)。
ヒドロピラニル(THP)により保護されたブロムオクタ
ノールが、55%の収率でアリルアルコールに変化し、こ
れは二重結合系が移動してE−9,11−ドデカジエン−1
−イル−テトラヒドロピラニルエーテルに脱水され、次
の工程で保護基が脱離される。この方法の欠点は、THP
−保護ブロムオクタノールの製造における低い収率のほ
か、保護基を次の工程で脱離せねばならないことで、こ
れによつて全収率が著しく低下する。
(5)を入手しうるジエン−1−オール(1)の有利な
製法を開発することであつた。
ケニル−三級ブチルエーテルを、酸性触媒の存在下に高
められた温度で脱水反応させ、その際ほぼ同時に三級ブ
チル保護基を脱離させることを特徴とする、一般式 (R1ないしR7は同一でも異なつてもよく、それぞれ水素
原子又は1〜12個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状
のアルキル基、nは1〜14の数を意味する)で表わされ
るジエン−1−オールの製法である。
シ−ドデセ−10−エニル−1−三級ブチルエーテル
(4)を使用することにより、脱水反応と保護基脱離反
応の両方をほとんど同時に行うことができる。
(1)を対応するハロゲン化水素酸と反応させて8−ハ
ロゲンオクタノール(2)となし(ロッシ(Rossi)、
シンセシス359(1981);ハプマン(HAPMAN)他、J.Am.
Chem.Soc.100巻4878(1970))、続いてイソブテンと反
応させて三級ブチルエーテル(3)となし、これをクロ
トンアルデヒドと共にグリニヤール反応にかけることに
より得られる。
(4)の使用によつて、同様なグリニヤール反応におい
て著しく高い収率(約85%)が得られる。これに続く8,
10−ジエン系への脱水反応及び保護基での脱離は、溶剤
なしで酸性触媒の存在下に1段階で行うことができる。
したがつて保護されたアルコールの分離は省略できる。
する8,10−ドデカジエノール(5)の合成のために新規
で有利な方法を提供できる。
子又は1〜12個好ましくは1〜6個特に1〜4個の炭素
原子を有するアルキル基である。その例はメチル基、エ
チル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基及
びその異性体である。R2ないしR7が水素原子で、R1が低
級アルキル基例えばメチル基であることが特に好まし
い。
の間には、多数の炭素原子が存在することが有利であ
る。例えばnは4〜14特に6〜12の数である。
8,10−ドデカジエン−1−オール、6,8−デカジエン−
1−オール、4,6−オクタジエン−1−オール及び2,4−
ヘキサジエン−1−オールである。
広く既知の脱水触媒、例えば鉱酸例えば硫酸、塩酸、燐
酸、硼酸、有機酸例えば蟻酸、スルホン酸例えばp−ト
ルオールスルホン酸、無水物例えば五酸化燐、無水フタ
ル酸、酸性塩例えば硫酸水素カリウム又は硫酸銅が用い
られる。特に好ましい均質触媒は、硫酸及びp−トルオ
ールスルホン酸である。
することも有利である。その例は酸性ゼオライト、燐酸
塩、Si、Al、Ti、Zr、B、Fr、W、Mo、Nb又はVの金属
酸化物、あるいは普通の担体材料上の燐酸又は硼酸であ
る。例えば次の不均質触媒が適する。
もしくはチヤバザイト型の小孔ゼオライト又はフオージ
ヤサイト型のゼオライト、例えばY−、X−又はL−ゼ
オライト。この群のゼオライトには、フオージヤサイト
型のいわゆる「超安定」ゼオライトすなわち脱アルミゼ
オライトも属する。このゼオライトの製造は、「スタデ
イズ・イン・サーフエイス・サイエンス・アンド・キヤ
タリシス」の5巻イメリク(Imelik)他編「キャタリシ
ス・バイ・ゼオライツ」Elsevier Sceintific Publishi
ng Comp.1980年203頁及び「クリスタル・ストラクチヤ
ーズ・オブ・ウルトラーステーブル・フオージヤサイ
ツ」アドバンセス・イン・ケミストリー、シリーズNo.1
01、American Chemical Society Washinton DC226頁以
降(1971年)及び米国特許4512961号明細書に記載され
ている。
このものは、基本骨格としてSiO4−四面体から構成され
た5員環を有する点で共通している。これは高いSiO2/A
l2O3比及びA型ゼオライトとX及びY型ゼオライトの中
間にある孔径を特徴とする(ウルマンス・エンチクロペ
デイ・デル・テヒニツシエン・ヘミー4版24巻1983年参
照)。
はアルミノ−、ボロ−、鉄−、ベリリウム−、ガリウム
−、クロム−、ひ素−、アンチモン−、ビスマス−シリ
ケートゼオライト又はその混合物、ならびにアルミノ
−、ボロ−、ガリウム−、鉄−ゲルマネートゼオライト
又はその混合物である。本発明の方法には、特にペンタ
シル型のアルミノ−、ボロ−又は鉄−シリケートゼオラ
イトが適する。
ム化合物好ましくはAl(OH)3又はAl2(SO4)3と、珪
素成分好ましくはアミノ特にポリアミン例えば1,6−ヘ
キサンジアミン又は1,3−プロパンジアミン又はトリエ
チレンテトラミンの水溶液中の高分散二酸化珪素から、
アルカリ−もしくはアルカリ土類添加物の存在下に又は
特に不在で100〜220℃で自生圧下に製造される。これに
は欧州特許34727号及び46504号によるインタクチツク・
ゼオライトも属する。得られたアルミノシリケート・ゼ
オライトは、原料物質量の選択により10〜40000のSiO2/
Al2O3比を有する。このアルミノシリケート・ゼオライ
トは、媒質としてのエーテル例えばジエチレングリコー
ルジメチルエーテル、アルコール例えばメタノールもし
くは1,4−ブタンジオール又は水の中で製造することも
できる。
BO3を、珪素化合物好ましくは前記と同じアミンの水溶
液中の高分散二酸化珪素と、アルカリ−もしくはアルカ
リ土類添加物の存在下に特に不在で、例えば90〜200℃
で自生圧下に反応させることにより合金される。これに
は欧州特許34727号及び46504号によるイソタクチツク・
ゼオライトも属する。このボロシリケート・ゼオライト
は、アミン水溶液中の代わりにエーテル例えばジエチレ
ングリコールジメチルエーテル又はアルコール例えば1,
6−ヘサンジオールの溶液中で反応を行うことによつて
も製造できる。
2(SO4)3と、珪素化合物好ましくはアミン特性に1,6
−ヘキサンジアミンの水溶液中の高分散二酸化珪素か
ら、アルカリ−もしくはアルカリ土類添加物の存在下に
又は不在で、100〜220℃で自生圧下に得られる。
0)には、いわゆるZSM型、フエリエライト、NU−1及び
シリカライト(分子ふるい、いわゆるシリカ・ポリモル
フ)も属する。
ケート・ゼオライトは、分離し、100〜160℃好ましくは
110℃で乾燥し、450〜550℃好ましくは500℃で焼成した
のち、結合剤と90:10ないし40:60重量%の比で混合し、
棒状又は錠剤状に成形できる。結合剤としては種々の酸
化アルミニウム好ましくはベーマイト、SiO2/Al2O3比が
25:75ないし90:5好ましくは75:25の無定形アルミノシリ
ケート、二酸化珪素好ましくは高分散SiO2、高分散SiO2
と高分散Al2O3、TiO2又はZrO2の混合物、ならびに粘土
が適する。成形後に押出し物又は成形品を、110℃で16
時間乾燥し、500℃で16時間焼成する。
を乾燥後直ちに成形し、成形後に焼成すると、特に有利
な触媒が得られる。製造されたアルミノ−又はボロシリ
ケート・ゼオライトは、純粋な形で、すなわち結合剤な
しで棒状又は錠剤状で使用でき、その場合は棒状化助剤
又は膠質化助剤として、例えばエチルセルロース、ステ
アリン酸、ばれいしょ殿粉、蟻酸、しゆう酸、酢酸、硝
酸、アンモニア、アミン、珪酸エステル、グラフアイト
又はそれらの混合物が用いられる。
酸性H型で存在しないで、Na型の場合もある。その場合
はこれを例えばアンモニウムイオンを用いてイオン交換
し、続いて焼成するか、あるいは酸で処理して、完全に
又は一部を希望のH型に変えることができる。
クス析出により不活性化が起こつたならば、ゼオライト
を空気又は空気/窒素混合物と共に400〜550℃で焼いて
コークス沈着物を除去することにより、再生することが
好ましい。得られるゼオライトは最初の活性を回復す
る。
物の最適選択率に適合させることもできる。
成するため、ゼオライトを変性することも有利である。
適当な触媒変性法は、未成形の又は成形したゼオライト
を、金属塩を用いてイオン交換しあるいは含浸付加する
ことである。金属としては、アルカリ金属例えばLi、C
s、K、アルカリ土類金属例えばMg、Ca、Sr、周期律表
第3又は第4〜8亜族の金属例えばTi、Zr、V、Nb、C
r、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Sr、Ni、P
d、Pt、第1及び第2亜族の遷移金属例えばCu、Ag、Z
n、希土類金属例えばLa、Ce、Pr、Nd、Fr、Yb又はUが
用いられる。
形したゼオライトを直立管に装入し、これに前記金属の
ハロゲン化物又は硝酸塩のアンモニア性水溶液もしく水
溶液を20〜100℃で導通する。このイオン交換は、例え
ばゼオライトのH型、アンモニウム型又はアルカリ型に
つい行いうる。ゼオライトへの他の金属付加法では、ゼ
オライト材料を前記金属のハロゲン化物、硝酸塩又は酸
化物の水溶液、アルコール溶液又はアンモニア性溶液を
用いて含浸する。イオン交換の場合も含浸の場合も、続
いて少なくとも乾燥し、所望により再び焼成する。
・3H2O、Ni(NO3)2・6H2O、Ce(NO3)3・6H2O、La
(NO3)2・6H2O又はCs2CO3を水に溶解する。この溶液
に成形した又は未成形のゼオライトを、ある時間例えば
約30分間浸漬する。場合により上澄液から回転蒸発器に
より水を除去する。次いで浸漬ゼオライトを約150℃で
乾燥し、約550℃で焼成する。この浸漬法は、普通は希
望の金属含量になるまで繰返すことができる。
2水溶液を製造し、その中で粉末状の純粋なゼオライト
を40〜100℃で約24時間撹拌して懸濁状にしてもよい。
次いで過し、約150℃で乾燥し、約500℃で焼成したの
ち、得られたゼオライト材料を、結合剤を添加し又は添
加しないで、棒状、球状又は流動物に加工することがで
きる。
ライトのイオン交換は、次のように行うこともできる。
棒状又は球状のゼオライトをカラムに装入し、その上か
ら例えばNi(NO3)2水溶液又はアンモニア性Pd(NO3)
2水溶液を30〜80℃の温度で15〜20時間循環導通する。
次いで水洗し、約150℃で乾燥し、約550℃で焼成する。
多くの金属付加ゼオライト例えばPd−、Cu−又はN−付
加ゼオライトは、水素で後処理することが好ましい。
オライト材料を、酸例えば塩酸、弗化水素酸又は燐酸及
び/又は水蒸気により処理する。その場合は、好ましく
は例えば粉末状ゼオライトを1N燐酸中で80℃で1時間処
理する。処理後に水洗し、110℃で16時間乾燥したの
ち、500℃で20時間焼成する。他の操作法では、ゼオラ
イトを結合剤を用いて成形する前又はその後に、例えば
3〜25重量%特に12〜25重量%の塩酸を用いて60〜80℃
で1〜3時間処理する。次いで処理されたゼオライトを
水洗し、乾燥したのち400〜500℃で焼成する。
ト材料をその成形前に高められた温度で、一般に0.001
〜2N好ましくは0.05〜0.5N弗化水素酸を用いて、例えば
環流加熱下に普通は0.5〜5時間好ましくは1〜3時間
処理する。これを例えば過により単離して洗浄したの
ち、例えば100〜160℃で乾燥し、そして一般に450〜600
℃の温度で焼成する。他の好ましい酸処理の実施態様に
おいては、ゼオライト材料を結合剤を用いて成形したの
ち、高められた温度好ましくは50〜90℃特に60〜80℃
で、12〜20重量%の塩酸を用いて0.5〜5時間処理す
る。次いでこのゼオライト材料を水洗し、好ましくは10
0〜160℃で乾燥し、450〜600℃で焼成する。HF処理後に
HCl処理してもよい。
リメトキシホスフエート、トリメトキシホスフイン、第
一、第二又は第三燐酸ナトリウムを添加することにより
変性できる。この場合はゼオライトを棒状、錠剤状又は
流動物の形で、H3PO4水溶液に浸漬し、110℃で乾燥し、
500℃で焼成する。
ミニウム、珪素アルミニウムホスフエート、珪素鉄アル
ミニウムホスフエート、燐酸セリウム、燐酸ジルコニウ
ム、燐酸硼素、燐酸鉄又はこれらの混合物である。
成されたゼオライト構造を有する燐酸アルミニウムが適
する。水熱条件下で製造された燐酸アルミニウムは、例
えばAPO−5、APO−9、APO−11、APO−12、APO−14、A
PO−21、APO−25、APO−31及びAPO−33である。これら
化合物の合成は欧州特許132708号、米国特許4310440号
及び4473663号各明細書に記載されている。
ーマイト(Catapal SB )と共に水中で均質に混合し、
この混合物にテトラプロピルアンモニウムヒドロキシド
を添加したのち、約150℃でオートクレーブ中で自生圧
下に20〜60時間反応させることにより合成される。過
したAlPO4は100〜160℃で乾燥したのち、450〜550℃で
焼成される。
ーマイトから、ただしDABCO(1,4−ジアザビシクロ−
(2.2.2)オクタン)の水溶液中で、約200℃で自生圧下
に200〜400時間の反応により合成される。AlPO4−21(A
PO−21)の合成は、オルト燐酸及び擬似ベーマイトをピ
ロリドン水溶液中で、150〜200℃で自生圧下に50〜200
時間反応させることにより行われる。
フェートは、例えばSAPO−5、SAPO−11、SAPO−31及び
SAPO−34である。この化合物の合成は、例えば欧州特許
103117号及び米国特許4440871号明細書に記載されてい
る。SAPO類は、100〜250℃で自生圧下に2時間ないし2
週間、水性混合物から結晶化することにより製造され、
この場合、この反応混合物は、珪素成分、アルミニウム
成分及び燐成分から水性アミン有機溶液中で変換された
ものである。例えばSAPO−5は、テトラプロピルアンモ
ニウムヒドロキシド水溶液中に懸濁されたSiO2を、擬似
ベーマイト及びオルト燐酸からの水懸濁液と混合し、次
いで撹拌式オートクレーブ中で150〜200℃で自生圧下に
20〜200時間反応させることによつて得られる。過し
た粉末を110〜160℃で乾燥し、450〜550℃で焼成する。
る。この燐酸アルミニウムは、例えば燐酸水素二アンモ
ニウム92gを水700mlに溶解し、この溶液に水700ml中のA
l(NO3)3・H2O260gを2時間かけて滴加することによ
り製造できる。その際同時に25%アンモニア水を添加し
て、pHを8に保持する。生成した沈殿を12時間撹拌した
のち吸引過し、水洗し、60℃で16時間乾燥する。
乾燥し、不活性ガス、空気又は水蒸気の雰囲気中で、25
0〜650℃好ましくは300〜500℃で焼成することにより製
造できる。
合にイオン交換により、変性成分例えばゼオライトに関
し前記したものを付加することもできる。ゼオライト触
媒の場合と同様に、酸を用いて変性することもできる。
族又は第IVないし第VI亜族の元素の酸性作用する酸化物
であつてもよい。その例は特に酸化物例えばシリカゲル
型の二酸化珪素、珪藻土、石英、さらに二酸化チタン、
二酸化ジルコニウム、酸化燐、酸化バナジウム、酸化ニ
オブ、酸化硼素、酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化
モリブデン、酸化タングステン又は軽石ならびにこれら
酸化物の混合物である。これら酸化物も、ゼオライト触
媒に関し前記した変性成分を添加して、金属付加するこ
とができる。前記のような酸による処理も、同様に変性
のため利用できる。
硼酸は、例えばSiO2、Al2O3、TiO2又は軽石の担体上
に、例えば浸漬又は散布により添加される。燐酸含有触
媒は、例えばSiO2にH3PO4、NaH2PO4又はNa2HPO4の溶液
を含浸させたのち、乾燥又は焼成することによつて得ら
れる。しかし燐酸をシリカゲルと共に、噴霧塔中で噴霧
し、次いで乾燥しそして普通は焼成することもできる。
燐酸を含浸ミル中で、担体材料に散布してもよい。
の錠剤、あるいは粒径が0.1〜0.5mmの薄片として、ある
いは流動触媒として使用できる。
の反応条件は、気相中で100〜500℃好ましくは200〜400
℃の温度及び0.1〜20h-1好ましくは0.5〜5h-1の負荷WHS
V(触媒1g及び1時間について反応物のg数)である。
反応は固定床でも流動床でも実施できる。
e)又は留液法)、50〜200℃特に80〜180℃の温度で実
施することもできる。
非連続的に好ましくは連続的に実施できる。
液に溶解した形で使用できる。反応物をこの溶剤で又は
不活性ガス例えばN2、Ar又は水蒸気で希釈することもで
きる。特別の場合にはO2も使用できる。
から分離できる。未反応の使用物質は、場合により反応
に再供給される。
ちに分離工程に導いたのち、個々の成分に分別する。こ
の分離は例えば分留塔により行われる。
合は、脱水反応及び保護基の脱離は、好ましくは溶剤の
不在下に80〜180℃特に120〜140℃の温度で行われる。
反応を熱伝達体としての高沸点溶剤、例えばエチレング
リコール、フタル酸エステル、シリコーン油又は高沸点
鉱油留分の存在下で行うこともできる。普通は反応は常
圧で、場合によつては約100〜300mバールの減圧下で行
われる。
ールIIに対し0.01〜5モル%好ましくは0.1〜4モル%
特に1〜2モル%である。より大きい量も可能である
が、特別の利益はない。
エーテル(4)の製造: 8−ブロムオクチル−三級ブチルエーテル(3)434g
(1.64モル)及びマグネシウム50g(1.9モル)の混合物
に、テトラヒドロフラン2中で常法により、テトラヒ
ドロフラン200ml中のクロトンアルデヒド105g(1.5モ
ル)を−10℃で徐々に添加する。−10℃で1時間撹拌し
たのち、氷水2で加水分解し、pH3に酸性化し、有機
相を分離する。水相をトルオールで数回抽出し、抽出液
を一緒にしてNa2SO4上で乾燥し、蒸発濃縮したのち蒸留
する。化合物(4)の収率は296g(理論値の約77%)、
沸点は127℃/0.1mbarである。
造: 化合物(4)533g(2.08モル)にp−トルオールスル
ホン酸5.5gを添加し、140℃に加熱すると、化学量論量
の水が留出する。さらに170℃に加熱すると、強いガス
発生が起こつてイソブテンが留出する。ガス発生の終了
後、放冷し、減圧下に蒸留する。収量は318g(約84%)
(異性体混合物)、沸点は120℃/0.1mbarである。
約50〜60%含有し、これは低温で結晶化することにより
分離できる。
酸1モル%の存在下で反応を行うと、収量は341g(約90
%)(異性体混合物)である。
造: 撹拌式反応器(ウエンデル、内径0.6cm、長さ90cm)
中で気相中の等温条件で、反応を少なくとも6時間続行
する。次いで反応生成物を常法により分離し、特性決定
する。生成物及び出発物質の定量はガスクロマトグラフ
イにより行う。8,10−ドデカジエノール異性体混合物の
分離は、減圧下の蒸留により行い、E,E−8,10−ドデカ
ジエノールの単離は低温での結晶化により行う。
ン水溶液(50:50重量%混合物)8000gを、撹拌式オート
クレーブ中で170℃で自生圧下に反応させる水熱合成法
により、ペンタシル型のボロシリケート・ゼオライトを
製造する。過及び水洗ののち、結晶性生成物を100℃
で24時間乾燥し、500℃で24時間焼成する。このボロシ
リケート・ゼオライトの組成は、SiO294.2重量%及びB2
O32.3重量%である。
mの棒状体に成形し、110℃で16時間乾燥したのち、500
℃で24時間焼成して、触媒Aが得られる。
たのち、540℃で2時間焼成して、触媒Bを製造する。C
e含量は1.8重量%である。
Cs2CO3を添加して、触媒Cを製造する。Cs含量は0.6重
量%である。
60g、トリプロピルアミン287g及び水587gの混合物か
ら、150℃で自生圧下に1168時間反応させることによ
り、珪素アルミニウムホスフエート−5(SAPO−5)を
製造する。過し、結晶性生成物を120℃で乾燥したの
ち、500℃で焼成する。このSAPO−5はP2O549.8重量
%、Al2O333.0重量%及びSiO26.2重量%を含有する。こ
れを棒状化助剤と共に3mmの棒状体に成形し、120℃で乾
燥したのち500℃で焼成する。
加物なしで成形して触媒とする。
過剰の水を蒸発したのち、反応生成物を3mmを棒状体に
成形することによりBPO4を製造する。これを100℃で乾
燥したのち、350℃で焼成する。この触媒FはB8.77重量
%及びP28.3重量%を含有する。
いて80℃で1時間処理する。次いでこれを塩素不含に洗
浄し、110℃で乾燥したのち、600℃で1時間焼成する。
件を、まとめて次表に示す。
Claims (3)
- 【請求項1】一般式 (R1ないしR7は同一でも異なってもよく、それぞれ水素
原子又は1〜12個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状
のアルキル基、nは1〜14の数を意味する)で表わされ
るジエン−1−オールを製造する方法において、 次式 (式中の記号は上記の意味を有する)のヒドロキシアル
ケニル−三級ブチルエーテルを、酸性触媒の存在下に高
められた温度で脱水反応させ、その際ほぼ同時に三級ブ
チル保護基を脱離させることを特徴とするジエン−1−
オールの製法。 - 【請求項2】9−ヒドロキシドデセ−10−エニル−1−
三級ブチルエーテル。 - 【請求項3】8,10−ドデカジエン−1−オールを製造す
る方法において、1,8−オクタンジオールから8−ハロ
オクチル−三級ブチルエーテルを自体公知の方法で製造
し、これをクロトンアルデヒドと共に自体公知の方法で
グリニヤール反応にかけ、得られた9−ヒドロキシドデ
セ−10−エニル−1−三級ブチルエーテルを、酸性触媒
の存在下に加熱してほぼ同時に脱水反応及び三級ブチル
基の脱離を行うことを特徴とする、8,10−ドデカジエン
−1−オールの製法。
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