JP3068899B2 - エポキシ基含有化合物の製造方法 - Google Patents

エポキシ基含有化合物の製造方法

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JP3068899B2 JP3200974A JP20097491A JP3068899B2 JP 3068899 B2 JP3068899 B2 JP 3068899B2 JP 3200974 A JP3200974 A JP 3200974A JP 20097491 A JP20097491 A JP 20097491A JP 3068899 B2 JP3068899 B2 JP 3068899B2
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はエポキシ基含有化合物の
製造方法に関し、特にニッケル化合物とアルデヒド化合
物の併存下に行なう新規な反応により、エポキシ基含有
化合物を得る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、エポキシ基含有化合物を製造する
方法として、二重結合を有する化合物を、ベンゼン、ク
ロロホルムあるいは四塩化炭素などの不活性溶媒中で、
過安息香酸、過ギ酸、過フタル酸、過プロピオン酸、過
酢酸あるいはトリフルオロ過酢酸などの有機過酸化物で
酸化する方法が知られている。特に、工業的には、過酸
化物を生じさせる物質、例えば氷酢酸と不飽和化合物と
の混合物に、強酸触媒を加えて60〜70℃に加熱しな
がら過酸化水素を加えて過酢酸を生成させ、この過酢酸
を利用してエポキシ基含有化合物を製造する方法が行わ
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記方
法における反応は、過敏な反応であるため、選択的にエ
ポキシ化反応を行うことが困難であり、しかもエポキシ
基含有化合物の生成に伴って、生成したエポキシ基含有
化合物の一部が重合することがある。また、この反応
は、反応温度が50℃以上の厳しい反応条件下で行なわ
れるため、副反応が生起し易く、エポキシ基含有化合物
を高収率で得ることができない。また酸化剤として使用
する過酸類は高価かつ取扱いが危険なものであるため、
工業的に高コストになるという不利がある。
【0004】さらに、有機過酸化物を使用しないエポキ
シ基含有化合物の製造方法として、不飽和化合物に次亜
ハロゲン酸を使用してハロヒドリンを生成させ、次いで
このハロヒドリンをアルカリ処理し、エポキシ基を生成
する方法も知られているが、この方法は、構造の複雑な
オレフィン類には適用できない。
【0005】そこで本発明の目的は、従来、この種のエ
ポキシ基含有化合物の製造に用いられてきた反応に比し
て温和な反応条件で行なうことができ、過酸類等の高価
な酸化剤を使用しないため工業的に低コストで行なうこ
とができ、また良好な触媒効率で、エポキシ基含有化合
物を得ることができる新規な方法を提供することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、一般式(I):
【0007】
【化4】
【0008】[式中、R1 は直鎖または分岐状のアルキ
ル基、もしくはアリール基であり、置換基を有していて
もよく、R2 およびR3 は同一でも異なってもよく、水
素原子、置換または非置換のアルキル基もしくはアリー
ル基であり、相互に結合して環を形成していてもよく、
またR1 とR3 は、相互に結合して環を形成していても
よく、さらにR1 、R2 およびR3 は、同時に結合して
縮合環を形成していてもよい]で表される二重結合含有
化合物を、一般式(II)または(II)′:
【0009】
【化5】
【0010】[式(II)および(II)′中、R7 および
9 、ならびにR10およびR12は同一でも異なってもよ
く、低級アルキル基、アリール基、アルコキシ基または
ハロゲン化アルキル基、あるいは下記式(a): −COOR13 (a) (ここで、R13はアルキル基またはアリール基である) もしくは下記式(b): −CONR1415 (b) (ここで、R14およびR15は同一でも異なってもよく、
アルキル基またはアリール基であり、R14とR15は相互
に結合して環を形成していてもよく、環内に酸素原子ま
たは窒素原子を含んでいてもよい)で表わされる基であ
り、置換基を有していてもよく、R8 およびR11は、水
素原子、ハロゲン原子、低級アルキル基、アリール基ま
たはアリールアルキル基であり、置換基を有していても
よく、またR7 とR8 、およびR11とR12はそれぞれ相
互に結合して環を形成していてもよい]で表されるニッ
ケル化合物から選ばれる少なくとも1種と、下記一般式
(III ): R16CHO (III) [ここで、R16は直鎖または分岐状のアルキル基、もし
くはアリール基であり、置換基を有していてもよい]で
表わされるアルデヒド化合物との存在下に、酸素含有ガ
スと反応させる工程を含む、一般式(IV):
【0011】
【化6】
【0012】[R1 、R2 およびR3 は前記一般式
(I)において定義したとおりである]で表されるエポ
キシ基含有化合物の製造方法を提供するものである。
【0013】前記二重結合含有化合物が、一般式(I)
においてR1 が直鎖または分岐状のアルキル基であり、
かつR2 およびR3 の少なくとも1つが水素原子である
ものである場合、前記ニッケル化合物が、酸化電位1.
2V以下のものであると、好ましい。
【0014】以下、本発明のエポキシ基含有化合物の製
造方法について詳細に説明する。
【0015】本発明の出発物質である二重結合含有化合
物を表わす一般式(I)において、R1 は直鎖または分
岐状のアルキル基、もしくはアリール基であり、置換基
を有していてもよい。R1 の直鎖または分岐状のアルキ
ル基としては、例えば、エチル基、n−プロピル基、n
−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、
n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n
−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウン
デシル基、n−ドデシル基等が挙げられる。アリール基
としては、例えば、フェニル基、p−メトキシフェニル
基、p−クロロフェニル基、p−フルオロフェニル基、
ナフチル基等が挙げられる。
【0016】R2 およびR3 は同一でも異なってもよ
く、水素原子、置換もしくは非置換のアルキル基または
アリール基である。この置換もしくは非置換のアルキル
基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピ
ル基、フェニルメチル基等が挙げられ、アリール基とし
ては、例えば、フェニル基、ナフチル基、あるいはp−
フルオロフェニル基、p−クロロフェニル基、p−メト
キシフェニル基等の置換基を有するアリール基が挙げら
れる。また、R2 とR3 は相互に結合して環を形成して
いてもよく、例えば、相互に結合してシクロペンチル
基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオク
チル基等の環を形成していてもよい。
【0017】また、R1 とR3 は相互に結合して環を形
成していてもよく、例えば、相互に結合して、ノルボル
ニル基などの基を形成していてもよい。
【0018】さらに、R1 、R2 およびR3 は、同時に
結合して縮合環を形成していてもよく、例えば、下記
式:
【化7】 で表わされる縮合環を形成していてもよい。
【0019】前記一般式(I)で表わされる二重結合含
有化合物の代表例として、2−メチル−2−デセン、 c
is−2−オクテン、 trans−2−オクテン、2−メチル
−1−デセン、1−デセン等の脂肪族不飽和炭化水素
類;スチレン等の芳香族不飽和炭化水素、あるいは下記
式(I−A)〜(I−L)で表わされるものが挙げられ
る。
【0020】
【化8】
【0021】
【化9】
【0022】本発明の方法においては、所望の構造を有
するエポキシ基含有化合物が得られるように、前記一般
式(I)で表わされる二重結合含有化合物を選択すれば
よい。特に、本発明の方法は、前記一般式(I)で表わ
される二重結合含有化合物の中でも、前記式(I−
B)、(I−C)、(I−D)、(I−H)および(I
−I)で表されるもの等を出発物質として、対応するエ
ポキシ基含有化合物を製造する方法として有用である。
【0023】本発明の方法は、前記一般式(I)で表わ
される二重結合含有化合物を、前記一般式(II)または
(II)′で表わされるニッケル化合物から選ばれる少く
とも1種と前記一般式(III )で表わされるアルデヒド
化合物の存在下に酸素含有ガスと反応させる方法であ
る。
【0024】本発明の方法で用いられるニッケル化合物
を表わす前記一般式(II)または(II)′において、R
7 およびR9 、ならびにR 10 およびR 12 は、同一でも異
なってもよく、低級アルキル基、アリール基、アルコキ
シ基またはハロゲン化アルキル基、あるいは前記式
(a)または(b)で表わされる基である。この低級ア
ルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロ
ピル基、イソプロピル基、t−ブチル基などが挙げら
れ、アリール基としては、フェニル基などが挙げられ
る。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エト
キシ基等が挙げられる。ハロゲン化アルキル基として
は、例えば、トリフルオロメチル基等が挙げられる。ま
た、前記式(a)において、R13はアルキル基またはア
リール基であり、このアルキル基としては、例えば、メ
チル基、エチル基等が挙げられ、アリール基としては、
フェニル基などが挙げられる。さらに前記式(b)にお
いて、R14およびR15は同一でも異なってもよく、アル
キル基またはアリール基である。このアルキル基および
アリール基としては、前記R13について例示のものと同
じものが挙げられる。
【0025】またR14とR15は相互に結合して環を形成
していてもよく、環内に酸素原子または窒素原子を含ん
でいてもよい。
【0026】さらに、R7 およびR9 、ならびにR10
よびR12は置換基を有していてもよく、この置換基を有
するR7 またはR9 としては、例えば、メトキシフェニ
ル基等が挙げられる。
【0027】R8 およびR11は、水素原子、ハロゲン原
子、低級アルキル基、アリール基またはアリールアルキ
ル基である。ハロゲン原子としては、例えば、塩素、臭
素、フッ素等が挙げられ、低級アルキル基としては、例
えば、メチル基、エチル基等が挙げられる。アリール基
としては、例えば、フェニル基等が挙げられる。また、
8 およびR 11 は置換基を有していてもよく、この置換
基を有する 8 およびR 11 として、例えば、o−、m−
またはp−メトキシフェニル基、3,4−または3,5
−ジメトキシフェニル基、3,4,5−トリメトキシフ
ェニル基等が挙げられる。
【0028】さらに、またR7 とR8 、およびR11とR
12はそれぞれ相互に結合して環を形成していてもよく、
例えば、R7 とR8 は相互に結合して5員環または6員
環等の環を形成していてもよい。
【0029】この一般式(II)または(II)′で表され
るニッケル化合物の代表例として、下記式(IIA)〜
(IIM)で表される化合物を挙げることができる。
【0030】
【化10】
【0031】
【化11】
【0032】
【化12】
【0033】
【化13】
【0034】本発明の方法において、前記一般式(II)
または(II)′で表わされるニッケル化合物は、1種単
独でも2種以上を組合せて用いてもよい。
【0035】また、このニッケル化合物は、いずれの方
法によって得られたものでもよく、特に限定されない。
また、市販品を用いてもよい。
【0036】このニッケル化合物は、例えば、所望のニ
ッケル化合物に対応するジケトン化合物と、NiS
4 、NiCl2 またはNi(OAc)2 とを用いて、
脱塩法で製造することができる。このようにして得られ
る生成物は、反応溶媒等を除去した後、乾燥してそのま
ま使用してもよい。さらに有機溶媒で抽出した精製物と
して使用してもよいし、減圧下に、昇華精製して使用し
てもよく、またこれらの精製法を組合わせて精製し使用
に供してもよい。
【0037】また、本発明の方法において、出発原料と
して前記一般式(I)においてR1 が直鎖または分岐状
のアルキル基であり、かつR2 およびR3 の少なくとも
1つが水素原子である二重結合含有化合物を使用して対
応するエポキシ基含有化合物を製造する場合に、前記ニ
ッケル化合物として、酸化電位が1.2V以下、好まし
くは1.14V以下のものを使用すると、高収率でエポ
キシ基含有化合物を得ることができるため、好ましい。
【0038】前記一般式(I)においてR1 が直鎖また
は分岐状のアルキル基であり、かつR2 およびR3 の少
なくとも1つが水素原子である二重結合含有化合物の具
体例として、前記式(I−I)、(I−J)、(I−
K)、(I−L)で表される化合物などが挙げられる。
【0039】また、酸化電位が1.2V以下のニッケル
化合物として、前記一般式(II)において、R7 〜R12
が電子供与性の置換基であるものが挙げられ、具体例と
して、前記式(II−A)、(II−B)、(II−C)、
(II−D)、(II−E)、(II−F)、(II−K)およ
び(II−M)で表されるものなどが挙げられる。
【0040】本発明の方法において、前記一般式(II)
または(II)′で表されるニッケル化合物の使用量は、
通常、出発原料である前記一般式(I)で表される二重
結合含有化合物に対して0.005〜10モル%の割合
であり、特に、エポキシ基含有化合物の収率が高い点
で、0.0096〜4モル%の割合が一般的である。
【0041】特に、出発原料として前記一般式(I)に
おいてR1 が直鎖または分岐状のアルキル基であり、か
つR2 およびR3 の少なくとも1つが水素原子である二
重結合含有化合物を使用して対応するエポキシ基含有化
合物を製造する場合に、後記のアルデヒド化合物1モル
に対して、0.05モル以下、好ましくは0.001〜
0.005モルの割合の希釈条件でニッケル化合物を使
用すると、エポキシ基含有化合物の収率が向上し、また
使用するニッケル化合物当りの収率:〔エポキシ基含有
化合物の収量(mol)/ニッケル化合物の使用量(m
ol)〕×100 (%)が向上し、高効率でエポキ
シ基含有化合物を得ることができるため、好ましい。
【0042】本発明の方法においては、前記一般式(I
I)または(II)′で表されるニッケル化合物ととも
に、前記一般式(III )で表わされるアルデヒド化合物
が用いられる。一般式(III )において、R16は直鎖ま
たは分岐状のアルキル基、もしくはシクロアルキル基ま
たはアリール基である。直鎖または分岐状のアルキル基
の代表例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル
基、iso−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチ
ル基、tert−ブチル基、iso−ブチル基、n−ペ
ンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オク
チル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル
基、n−ドデシル基等が挙げられ、シクロアルキル基と
しては、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロ
ヘプチル基、シクロオクチル基等が挙げられる。アリー
ル基としては、例えば、フェニル基、p−メトキシフェ
ニル基等が挙げられる。また、これらの直鎖または分岐
状のアルキル基、もしくはシクロアルキル基またはアリ
ール基は、置換基を有していてもよく、例えば、塩素、
フッ素等のハロゲン原子、メトキシ基などの置換基を有
していてもよい。
【0043】この一般式(III )で表わされるアルデヒ
ド化合物の代表例として、アセトアルデヒド、プロピオ
ンアルデヒド、ブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、
ヘキシルアルデヒド、ヘプチルアルデヒド、オクチルア
ルデヒド、ノニルアルデヒド、デシルアルデヒド、ウン
デシルアルデヒド、ドデシルアルデヒド、イソブチルア
ルデヒド、2−メチルブチルアルデヒド、2−エチルブ
チルアルデヒド、2−メチルバレルアルデヒド、イソバ
レルアルデヒド、ピバルアルデヒド、2−フェニルプロ
ピオンアルデヒド、3−フェニルプロパナール、シクロ
ヘキサンカルバルデヒド等が挙げられる。
【0044】本発明において、前記一般式(III )で表
わされるアルデヒド化合物は、1種単独でも2種以上を
組合せても用いられる。
【0045】この一般式(III )で表わされるアルデヒ
ド化合物の使用量は、出発物質である前記一般式(I)
で表される二重結合含有化合物1モルに対して、通常、
1モル以上、好ましくは1〜10モルが一般的である。
【0046】また、この反応は、溶媒を用いて行うこと
もでき、この場合には、通常は、上記式(II)で表され
る化合物1モルに対して、1〜10モルの上記アルデヒ
ド化合物を、溶媒で希釈して使用することもできる。
【0047】用いられる溶媒としては、反応に対して不
活性な溶媒を使用することができ、このような溶媒の具
体的な例としては、ベンゼン、トルエン、o−、m−ま
たはp−キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶
媒;クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタンの
ようなハロゲン化炭化水素系溶媒;酢酸エチル、酢酸プ
ロピル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒;アセトニトリ
ル、アセトン、ジエチルケトン、THFなどを挙げるこ
とができる。これらの溶媒は単独であるいは組み合わせ
て使用することができる。特に、ジクロロエタンが、エ
ポキシ基含有化合物の収率が高い点で、好ましい。
【0048】本発明の方法で用いられる酸素含有ガス
は、酸素ガス(純酸素)でもよいし、酸素含有窒素ガス
(例えば空気)、酸素含有アルゴンガス等の酸素含有不
活性ガスでもよい。
【0049】酸素含有ガス中の酸素の分圧は、好ましく
は0.1atm 〜10kg/cm2程度、より好ましくは0.2
〜1.0atm程度である。酸素の分圧がこの範囲内にあ
ると、反応速度が速く、反応収率もよい。
【0050】反応温度は、通常、0〜100℃程度であ
り、さらに20〜50℃が、エポキシ基含有化合物の収
率が高くなる点で、好ましい。
【0051】反応圧力は、特に制限されず、常圧で十分
である。
【0052】本発明の方法における反応は、液相中で連
続的に行ってもよいし、回分的に行ってもよい。
【0053】以上の反応によって得られる反応混合物
は、通常、副生物、未反応の出発原料、触媒等を含有す
るため、本発明の目的物であるエポキシ基含有化合物
は、この反応混合物中から分離、精製して得ることがで
きる。用いられる分離方法は、特に制限されず、例え
ば、蒸留、吸着による方法、抽出、再結晶等公知の分離
方法によればよい。
【0054】本発明の方法で得られる前記一般式(IV)
で表わされるエポキシ基含有化合物の代表的なものとし
ては、下記式で表されるものが挙げられる。
【0055】
【化14】
【0056】
【化15】
【0057】
【化16】
【0058】本発明の方法によって得られるエポキシ基
含有化合物は、例えば、合成中間体、ポリマー原料等の
用途に有用である。
【0059】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明を具
体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定さ
れるものではない。
【0060】(実施例1〜9)各例において、反応容器
に、2−メチル−2−デセン3.0mmol、イソブチ
ルアルデヒド6.0mmolおよびジクロロエタン2m
l、並びに表1に示す配位子(LH)を有するニッケル
化合物NiL2 0.06mmolを仕込んだ。次いで、
反応容器内に、1atmの酸素ガスを充填し、室温で1
3時間反応させた。反応終了後、得られた反応混合物を
ガスクロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料であ
る2−メチル−2−デセンの転化率、および生成物であ
るエポキシド(2,2−ジメチル−3−ヘプチルオキシ
ラン)の収率を求めた。結果を表1に示す。
【0061】
【表1】
【0062】
【表2】
【0063】
【表3】
【0064】(実施例10〜12)各例において、酸素
含有ガスとして表2に示すものを用い、反応時間を表2
に示す時間にした以外は、実施例1と同様にして反応を
行なった。反応終了後、得られた反応混合物をガスクロ
マトグラフィーにかけて分析し、出発原料である2−メ
チル−2−デセンの転化率、および生成物であるエポキ
シド(2,2−ジメチル−3−ヘプチルオキシラン)の
収率を求めた。結果を表2に示す。
【0065】
【0066】(実施例13〜16)各例において、反応
容器に、2−メチル−2−デセン2.5mmol、表3
に示すアルデヒド化合物5.0mmolおよび1,2−
ジクロロエタン2ml、並びにニッケル化合物として
[ビス(1,3−ジメトキシフェニル−1,3−プロパ
ンジオナト)]ニッケル(Ni(dmp)2 )40mg
(2−メチル−2−デセンに対して2.5mol%)を
仕込んだ。次いで、反応容器内に、1atmの酸素ガス
を充填し、室温で12時間反応させた。反応終了後、得
られた反応混合物をガスクロマトグラフィーにかけて分
析し、出発原料である2−メチル−2−デセンの転化
率、および生成物であるエポキシド(2,2−ジメチル
−3−ヘプチルオキシラン)の収率を求めた。結果を表
3に示す。
【0067】
【0068】(実施例17〜23)各例において、ジク
ロロエタンの代わりに、表4に示す溶媒を用いた以外は
実施例1と同様にして反応させた。反応終了後、得られ
た反応混合物をガスクロマトグラフィーにかけて分析
し、出発原料である2−メチル−2−デセンの転化率、
および生成物であるエポキシド(2,2−ジメチル−3
−ヘプチルオキシラン)の収率を求めた。結果を表4に
示す。
【0069】
【0070】(実施例24〜26)各例において、触媒
であるニッケル化合物Ni(dmp)2 の使用量を表5
に示す量使用した以外は、実施例1と同様にして反応さ
せた。反応終了後、得られた反応混合物をガスクロマト
グラフィーにかけて分析し、生成物であるエポキシド
(2,2−ジメチル−3−ヘプチルオキシラン)の収率
を求め、また触媒Ni(dmp)2 当りのエポキシド
(2,2−ジメチル−3−ヘプチルオキシラン)の収率
(%): 〔エポキシド(2,2−ジメチル−3−ヘプチルオキシ
ラン)の収量(mol)/触媒Ni(dmp)2 の使用
量(mol)〕×100〕を求めた。結果を表5に示
す。
【0071】
【0072】(実施例27〜45)各例において、反応
容器に、出発原料として表6に示す二重結合含有化合物
2.5mmol、イソブチルアルデヒド5.0mmol
および1,2−ジクロロエタン2ml、並びにニッケル
化合物としてNi(dmp)2 を二重結合含有化合物に
対して2.5mol%となる量を仕込んだ。次いで、反
応容器内に、1atmの酸素ガスを充填し、室温で表6
に示す時間反応させた。得られた反応混合物を分析し、
目的物であるエポキシ基含有化合物の同定、およびその
エポキシ基含有化合物の収率を求めた。結果を表6に示
す。
【0073】(実施例46)反応容器に、出発原料とし
て1−デセン3.0mmol、イソブチルアルデヒド1
8.0mmolおよびジクロロエタン10ml、並びに
ニッケル化合物としてNi(dmp)2 を1−デセンに
対して0.2mol%となる量を仕込んだ。次いで、反
応容器内に、1atmの酸素ガスを充填し、室温で24
時間反応させた。得られた反応混合物をガスクロマトグ
ラフィーで分析し、エポキシ基含有化合物の収率を求め
た。結果を表6に示す。
【0074】
【表4】
【0075】
【表5】
【0076】
【表6】
【0077】
【表7】
【0078】(実施例47〜53)各例において、反応
容器に、2−メチル−2−デセン2.5mmol、イソ
ブチルアルデヒド5.0mmolおよび1,2−ジクロ
ロエタン2ml、並びに表7に示す配位子(LH)を有
するニッケル化合物NiL2 0.15mmol(2−メ
チル−2−デセンに対して6.0mol%)を仕込ん
だ。次いで、反応容器内に、1atmの酸素ガスを充填
し、室温で12時間反応させた。反応終了後、得られた
反応混合物をガスクロマトグラフィーにかけて分析し、
生成物であるエポキシド(2,2−ジメチル−3−ヘプ
チルオキシラン)の収率を求めた。結果を表7に示す。
【0079】
【表8】
【0080】(実施例54〜56)各例において、反応
容器に、2−メチル−2−デセン10.0mmol、イ
ソブチルアルデヒド20.0mmolおよび1,2−ジ
クロロエタン6.0ml、並びにNi(dmp)2 を2
−メチル−2−デセンに対して表8に示す割合の量仕込
んだ。次いで、反応容器内に、1atmの酸素ガスを充
填し、室温で12時間反応させた。反応終了後、得られ
た反応混合物をガスクロマトグラフィーにかけて分析
し、生成物であるエポキシド(2,2−ジメチル−3−
ヘプチルオキシラン)の収率、および触媒(Ni(dm
p)2 )当りの収率(%): 〔エポキシド(2,2−ジメチル−3−ヘプチルオキシ
ラン)の収量(mol)/触媒(Ni(dmp)2 )の
使用量(mol)〕×100 を求めた。結果を表8に示す。
【0081】
【表9】
【0082】(実施例57〜61)各例において、反応
容器に、cis−2−オクテン2.5mmol、イソブ
チルアルデヒド5mmolおよび1,2−ジクロロエタ
ン2.0ml、並びに表9に示す配位子(LH)を有
し、下記方法で測定された酸化電位が表9に示す値であ
るニッケル化合物NiL2 を、cis−2−オクテンに
対して6.0mol%の割合の量を仕込んだ。次いで、
反応容器内に1atmの酸素ガスを充填し、室温で13
時間反応させた。反応終了後、得られた反応混合物をガ
スクロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料である
cis−2−オクテンの転化率、および生成物であるエ
ポキシド(2−メチル−3−ペンチルオキシラン)の収
率を求めた。結果を表9に示す。
【0083】酸化電位の測定 ニッケル化合物0.001MとTBAP(過塩素酸テト
ラブチルアンモニウム)0.1Mのアセトニトリル(液
体クロマトグラフィー用、関東化学(株)製)溶液に、
アルゴンガスを15分間吹き込み脱酸素して、試料溶液
を調製した。この試料溶液を酸化電位測定装置にかけ、
200mv/秒の掃引速度で測定範囲:−2.0V〜+
2.0Vで酸化電位を測定した。
【0084】
【表10】
【0085】(実施例62〜65)各例において、反応
容器に、cis−2−オクテン2.5mmol、ならび
にイソブチルアルデヒド、Ni(dmp)2および1,
2−ジクロロエタンを表10に示すとおりの量仕込ん
だ。次いで、反応容器内に1atmの酸素ガスを充填
し、室温で13時間反応させた。反応終了後、得られた
反応混合物をガスクロマトグラフィーにかけて分析し、
出発原料であるcis−2−オクテンの転化率、および
生成物であるエポキシド(2−メチル−3−ペンチルオ
キシラン)の収率を求めた。結果を表10に示す。
【0086】
【表11】
【0087】(実施例66〜73)各例において、反応
容器に、1−デセン2.5mmol、バレルアルデヒド
6.0mmolおよび1,2−ジクロロエタン5.0m
l、並びに表11に示す配位子(LH)を有するニッケ
ル化合物NiL2 を、cis−2−オクテンに対して
2.0mol%の割合の量を仕込んだ。次いで、反応容
器内に1atmの酸素ガスを充填し、室温で12時間反
応させた。反応終了後、得られた反応混合物をガスクロ
マトグラフィーにかけて分析し、生成物である1,2−
エポキシデカンの収率を求めた。結果を表11に示す。
【0088】
【表12】
【0089】(実施例74〜84)各例において、反応
容器に、1−デセン2.5mmol、表12に示すアル
デヒド化合物15mmol、1,2−ジクロロエタン
5.0ml、およびNi(dmp)2 0.04mmol
(1−デセンに対して2.0mol%)を仕込んだ。次
いで、反応容器内に1atmの酸素ガスを充填し、室温
で12時間反応させた。反応終了後、得られた反応混合
物をガスクロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料
である1−デセンの転化率、および生成物である1,2
−エポキシデカンの収率を求めた。結果を表12に示
す。
【0090】
【表13】
【0091】(実施例85〜88)各例において、表1
3に示す二重結合含有化合物2.5mmol、イソブチ
ルアルデヒド7.5mmol、Ni(dmp)2 0.0
075mmol(二重結合含有化合物に対して0.3m
ol%)、および1,2−ジクロロエタン10.0ml
を仕込んだ。次いで、反応容器内に1atmの酸素ガス
を充填し、室温で表13に示す時間、反応させた。反応
終了後、得られた反応混合物をガスクロマトグラフィー
にかけて分析し、生成物であるエポキシ基含有化合物の
同定、およびその収率、並びに触媒(Ni(dm
p)2 )当りの収率(%): 〔エポキシ基含有化合物の収量(mol)/触媒(Ni
(dmp)2 )の使用量(mol)〕×100 を求めた。結果を表13に示す。
【0092】
【表14】
【0093】
【発明の効果】本発明の方法によれば、特定の構造のニ
ッケル化合物を触媒として用いる新規な反応により、エ
ポキシ基含有化合物を得ることができる。この反応は、
従来のこの種のエポキシ基含有化合物の製造に適用され
てきた反応に比して、反応温度および反応圧力等におい
て穏やかな反応条件で行なうことができ、しかも出発原
料である二重結合含有化合物の転化率および得られるエ
ポキシ基含有化合物の収率を高水準で行なうことがで
き、また、使用するニッケル化合物も少量でよく、工業
的に有利である。
【0094】また、ニッケル化合物として酸化電位が
1.2V以下であるものを使用すると、得られるエポキ
シ基含有化合物の収率が向上し、また、特に、出発原料
として、前記一般式(I)における置換基R1 が直鎖ま
たは分岐状のアルキル基であり、かつR2 およびR3
少なくとも1つが水素原子であるものである二重結合含
有化合物、すなわち1,2−二置換オレフィンを使用し
て対応するエポキシ基含有化合物を製造する場合には、
エポキシ基含有化合物の収率が向上するため、有利であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C07D 303/22 C07D 303/22 // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 (56)参考文献 特開 平4−77479(JP,A) 特開 平3−246288(JP,A) 特開 平3−342598(JP,A) 特開 昭47−39015(JP,A) 特開 昭47−39016(JP,A) 特開 平5−4980(JP,A) 特許2911192(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07D 301/00 - 301/06 CA(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I): 【化1】 [式中、R1 は直鎖または分岐状のアルキル基、もしく
    はアリール基であり、置換基を有していてもよく、R2
    およびR3 は同一でも異なってもよく、水素原子、置換
    または非置換のアルキル基もしくはアリール基であり、
    相互に結合して環を形成していてもよく、またR1 とR
    3 は、相互に結合して環を形成していてもよく、さらに
    1 、R2 およびR3 は、同時に結合して縮合環を形成
    していてもよい]で表される二重結合含有化合物を、一
    般式(II)または(II)′: 【化2】 [式(II)および(II)′中、R7 およびR9、ならび
    にR10およびR12は同一でも異なってもよく、低級アル
    キル基、アリール基、アルコキシ基またはハロゲン化ア
    ルキル基、あるいは下記式(a): −COOR13 (a) (ここで、R13はアルキル基またはアリール基である) もしくは下記式(b): −CONR1415 (b) (ここで、R14およびR15は同一でも異なってもよく、
    アルキル基またはアリール基であり、R14とR15は相互
    に結合して環を形成していてもよく、環内に酸素原子ま
    たは窒素原子を含んでいてもよい)で表わされる基であ
    り、置換基を有していてもよく、R8 およびR11は、水
    素原子、ハロゲン原子、低級アルキル基、アリール基ま
    たはアリールアルキル基であり、置換基を有していても
    よく、またR7 とR8 、およびR11とR12はそれぞれ相
    互に結合して環を形成していてもよい]で表されるニッ
    ケル化合物から選ばれる少なくとも1種と、下記一般式
    (III ): R16CHO (III) [ここで、R16は直鎖または分岐状のアルキル基、もし
    くはシクロアルキル基またはアリール基であり、置換基
    を有していてもよい]で表わされるアルデヒド化合物と
    の存在下に、酸素含有ガスと反応させる工程を含む、一
    般式(IV): 【化3】 [R1 、R2 およびR3 は前記一般式(I)において定
    義したとおりである]で表されるエポキシ基含有化合物
    の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記二重結合含有化合物が、一般式
    (I)においてR1 が直鎖または分岐状のアルキル基で
    あり、かつR2 およびR3 の少なくとも1つが水素原子
    であるものであり、前記ニッケル化合物が、酸化電位
    1.2V以下のものである請求項1に記載のエポキシ基
    含有化合物の製造方法。
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