JP4925050B2 - Preparation of carbonyl compounds - Google Patents

Preparation of carbonyl compounds Download PDF

Info

Publication number
JP4925050B2
JP4925050B2 JP2007041957A JP2007041957A JP4925050B2 JP 4925050 B2 JP4925050 B2 JP 4925050B2 JP 2007041957 A JP2007041957 A JP 2007041957A JP 2007041957 A JP2007041957 A JP 2007041957A JP 4925050 B2 JP4925050 B2 JP 4925050B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
group
ruthenium
side chain
alcohol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007041957A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008201755A (en
Inventor
修 小林
努 松本
雅晴 上野
雄一朗 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Science and Technology Agency
National Institute of Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Japan Science and Technology Agency
National Institute of Japan Science and Technology Agency
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Science and Technology Agency, National Institute of Japan Science and Technology Agency filed Critical Japan Science and Technology Agency
Priority to JP2007041957A priority Critical patent/JP4925050B2/en
Publication of JP2008201755A publication Critical patent/JP2008201755A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4925050B2 publication Critical patent/JP4925050B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

この発明は、ルテニウム触媒の存在下でアルコールを酸化してカルボニル化合物を製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a carbonyl compound by oxidizing an alcohol in the presence of a ruthenium catalyst.

アルデヒドやケトンなどのカルボニル化合物は、有機合成化学上最も有用な化合物の一つとして位置付けられ、これまでに数多くの合成法が開発されてきた。中でもアルデヒドの合成では、生成物であるアルデヒドの酸化状態がアルコールとカルボン酸の中間に位置しているため、反応において過剰酸化、過剰還元の制御が難しく、これらをコントロールすることも重要な課題となってくる。
一方、本発明者らは、ルテニウムを芳香族系高分子上に固定化し、通常の溶媒に不溶の"高分子固定化ルテニウム触媒"を開発し、この触媒を用いてアルコールの酸化反応が有効に行えることを見出した(特許文献1)。この高分子固定化ルテニウム触媒は、ルテニウムクラスターのサイズが小さいことにより高活性であり、架橋していることから耐溶剤性に優れ、金属の漏出が無く、回収再使用が容易である。
特開2006-205124
Carbonyl compounds such as aldehydes and ketones are positioned as one of the most useful compounds in organic synthetic chemistry, and many synthetic methods have been developed so far. Especially in the synthesis of aldehydes, the oxidation state of the product aldehyde is located between alcohol and carboxylic acid, so it is difficult to control over-oxidation and over-reduction in the reaction. Controlling these is also an important issue. It becomes.
On the other hand, the present inventors have fixed ruthenium on an aromatic polymer and developed a “polymer-immobilized ruthenium catalyst” that is insoluble in ordinary solvents. Using this catalyst, the oxidation reaction of alcohol is effective. It was found that this can be done (Patent Document 1). This polymer-immobilized ruthenium catalyst is highly active due to the small size of the ruthenium cluster, and since it is cross-linked, it has excellent solvent resistance, no metal leakage, and is easy to recover and reuse.
JP2006-205124

しかし、上記高分子固定化ルテニウム触媒を用いた場合であっても、酸化反応の効率をより改善し、再酸化剤などの使用量を減らしてより経済的な方法で酸化反応を行えることが求められていた。   However, even when the above polymer-immobilized ruthenium catalyst is used, it is required to improve the efficiency of the oxidation reaction and reduce the amount of reoxidant used to perform the oxidation reaction in a more economical manner. It was done.

本発明者らは、上記酸化反応(特許文献1)において、酸素雰囲気下で酸化反応を行うと、再酸化剤の使用量が少なくてすみ、酸化反応の効率が改善されることを見出し、本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明は、酸素雰囲気下、かつ高分子固定化ルテニウム触媒及び再酸化剤の存在下で、アルコールを酸化することからなるカルボニル化合物の製法であって、該再酸化剤が、アミンオキシド類、ヨードシルベンゼンジアセテート、ヨードシルベンゼンオキシド、過ヨウ素酸ナトリウム、又はtert-ブチルヒドロペルオキシド(TBHP)であり、該再酸化剤を該アルコールに対し0.01〜1.0当量使用し、該高分子固定化ルテニウム触媒が、ルテニウムを架橋高分子に担持させてなり、該架橋高分子が、芳香族側鎖、親水性側鎖及び架橋基を有する架橋性高分子を架橋反応に付すことによって形成されたカルボニル化合物の製法である。
In the above oxidation reaction (Patent Document 1), the present inventors have found that when the oxidation reaction is performed in an oxygen atmosphere, the amount of reoxidant used can be reduced, and the efficiency of the oxidation reaction is improved. The invention has been completed.
That is, the present invention relates to a method for producing a carbonyl compound comprising oxidizing an alcohol in an oxygen atmosphere and in the presence of a polymer-immobilized ruthenium catalyst and a reoxidant, wherein the reoxidant is an amine oxide. , Iodosylbenzene diacetate, iodosylbenzene oxide, sodium periodate, or tert-butyl hydroperoxide (TBHP), using 0.01 to 1.0 equivalent of the reoxidizer to the alcohol, A molecular-immobilized ruthenium catalyst is formed by supporting ruthenium on a cross-linked polymer, and the cross-linked polymer is formed by subjecting a cross-linkable polymer having an aromatic side chain, a hydrophilic side chain and a cross-linking group to a cross-linking reaction. It is a manufacturing method of the made carbonyl compound.

本発明の製法は、医薬品中間体などの製造プロセスに組み込むことが可能であり、標的化合物の探索・絞り込みが課題である。触媒を試薬として販売することで、需要開発を促進できると思われる。また、環境調和型の反応であることによる需要が見込まれる。   The production method of the present invention can be incorporated into a production process for pharmaceutical intermediates and the like, and the search and narrowing down of target compounds is a problem. It seems that demand development can be promoted by selling the catalyst as a reagent. In addition, demand is expected due to environmentally conscious reactions.

本発明の高分子固定化ルテニウム触媒は、ルテニウムがこの高分子との相互作用によりこの高分子に超微粒子として担持された形態を有する。
ルテニウムを高分子に担持させる方法としては、このように担持出来る方法であれば特に限定されないが、例えば上記したごとき構造を有する高分子とルテニウム前駆体とを、a)適当な極性の良溶媒に溶解させた後適当な極性の貧溶媒で凝集させる、b)極性の良溶媒に溶解した後適当な非極性溶媒を加えてルテニウム担持ミセル様集合体を形成させ、更に極性の貧溶媒で凝集させる、c)適当な非極性の良溶媒に溶解させた後適当な非極性の貧溶媒で凝集させる、d)非極性の良溶媒に溶解した後適当な極性溶媒を加えてルテニウム担持ミセル様凝集体を形成させ、更に非極性の貧溶媒で凝集させる、ことにより行われる。この場合、a)及びb)の方法では、形成されたミセル様凝集体の内方向に疎水性側鎖が、外方向に親水性側鎖が位置することになり、c)及びd)の方法では、形成されたミセル様凝集体の外方向に疎水性側鎖が、内方向に親水性側鎖が位置することになる。
The polymer-immobilized ruthenium catalyst of the present invention has a form in which ruthenium is supported on the polymer as ultrafine particles by interaction with the polymer.
The method for supporting ruthenium on a polymer is not particularly limited as long as it can be supported in this manner. For example, a polymer having a structure as described above and a ruthenium precursor are a) a suitable solvent having a suitable polarity. B) Aggregate with an appropriate polar poor solvent and b) Add an appropriate non-polar solvent after dissolving in a polar good solvent to form a ruthenium-supported micelle-like aggregate, and further aggregate with a polar poor solvent C) dissolved in a suitable non-polar good solvent and then aggregated with a suitable non-polar poor solvent; d) dissolved in a non-polar good solvent and then added with a suitable polar solvent to form a ruthenium-supported micelle-like aggregate. And agglomerating with a nonpolar poor solvent. In this case, in the methods a) and b), the hydrophobic side chains are located in the inner direction and the hydrophilic side chains are located in the outer direction of the formed micelle-like aggregates, and the methods c) and d) Then, the hydrophobic side chain is located in the outward direction of the formed micelle-like aggregate, and the hydrophilic side chain is located in the inward direction.

尚、極性の良溶媒としてはTHF、ジオキサン、アセトン、DMF、NMPなどがあり、非極性の良溶媒としてはトルエン、シクロヘキサン、ジクロロメタン、クロロホルムなどが使用できる。極性の貧溶媒としてはメタノール、エタノール、ブタノール、アミルアルコールなどがあり、非極性の貧溶媒としてはヘキサン、ヘプタン、オクタンなどが使用できる。良溶媒に溶解した架橋性高分子の濃度は用いる溶媒によっても異なるが、極性溶媒中で約0.1〜100 mg/mLが好ましい。   Examples of polar good solvents include THF, dioxane, acetone, DMF, NMP, and nonpolar good solvents include toluene, cyclohexane, dichloromethane, chloroform, and the like. Examples of the polar poor solvent include methanol, ethanol, butanol, and amyl alcohol, and examples of the nonpolar poor solvent include hexane, heptane, and octane. The concentration of the crosslinkable polymer dissolved in the good solvent varies depending on the solvent used, but is preferably about 0.1 to 100 mg / mL in the polar solvent.

また、ここで、ルテニウム前駆体とは、ルテニウムを含む適当な化合物(例えば、酸化物、ハロゲン化物、配位子との錯体等)のことであるが、ハロゲン化物が好ましい。ハロゲン化物を使用する場合、Cl,Br,Iまたはその水和物等が挙げられる。ルテニウムを適当な配位子と錯体を形成させたものを使用する場合、前駆体中のルテニウムは上記したごとき構造を有する高分子が有する芳香環との配位子交換により高分子に担持される。   Here, the ruthenium precursor is a suitable compound containing ruthenium (for example, an oxide, a halide, a complex with a ligand, etc.), and a halide is preferable. When a halide is used, Cl, Br, I or a hydrate thereof can be used. When using a ruthenium complexed with an appropriate ligand, ruthenium in the precursor is supported on the polymer by ligand exchange with the aromatic ring of the polymer having the structure described above. .

このような配位子として、例えば、ジメチルフェニルホスフィン(P(CH3)2Ph)、ジフェニルホスフィノフェロセン(dPPf)、トリメチルホスフィン(P(CH3)3)、トリエチルホスフィン(P(Et)3)、トリtert-ブチルホスフィン(P(tBu)3)、トリシクロヘキシルホスフィン(PCy3)、トリメトキシホスフィン(P(OCH3)3)、トリエトキシホスフィン(P(OEt)3)、トリtert-ブトキシホスフィン(P(OtBu)3)、トリフェニルホスフィン(PPh3)、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン(DPPE)、トリフェノキシホスフィン(P(OPh)3)、トリ−o−トリルホスフィン、トリ−m−トリルホスフィン、トリ−p−トリルホスフィン等の有機ホスフィン配位子、1,5−シクロオクタジエン(COD)、ジベンジリデンアセトン(DBA)、ビピリジン(BPY)、フェナントロリン(PHE)、ベンゾニトリル(PhCN)、イソシアニド(RNC)、トリエチルアルシン(As(Et)3)、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、アセチルアセトナト、シクロオクタジエン、シクロペンタジエン、ペンタメチルシクロペンタジエン、エチレン、カルボニル、アセテート、トリフルオロアセテート、ビフェニルホスフィン、エチレンジアミン、1,2-ジフェニルエチレンジアミン、1,2-ジアミノシクロヘキサン、アセトニトリル、ヘキサフルオロアセチルアセトナト、スルホネート、カーボネート、ハイドロオキサイド、ナイトレート、パークロレート、サルフェート等が挙げられる。これらの中で、有機ホスフィン配位子、1,5−シクロオクタジエン(COD)、ジベンジリデンアセトン(DBA)、ビピリジン(BPY)、フェナントロリン(PHE)、ベンゾニトリル(PhCN)、イソシアニド(RNC)、及びトリエチルアルシン(As(Et)3)が好ましく、トリフェニルホスフィン、トリtert−ブチルホスフィン、及びトリ−o−トリルホスフィンがより好ましく、トリフェニルホスフィンが特に好ましい。
配位子の数は、調製の際に使用する高分子の種類や架橋反応条件等にもよるが、通常1〜4個である。
Examples of such a ligand include dimethylphenylphosphine (P (CH 3 ) 2 Ph), diphenylphosphinoferrocene (dPPf), trimethylphosphine (P (CH 3 ) 3 ), triethylphosphine (P (Et) 3 ), Tri-tert-butylphosphine (P ( t Bu) 3 ), tricyclohexylphosphine (PCy 3 ), trimethoxyphosphine (P (OCH 3 ) 3 ), triethoxyphosphine (P (OEt) 3 ), tri-tert- Butoxyphosphine (P (O t Bu) 3 ), triphenylphosphine (PPh 3 ), 1,2-bis (diphenylphosphino) ethane (DPPE), triphenoxyphosphine (P (OPh) 3 ), tri-o- Organic phosphine ligands such as tolylphosphine, tri-m-tolylphosphine, tri-p-tolylphosphine, 1,5-cyclooctadiene (COD), dibenzylideneacetone (DBA), bipyridine (BPY) , Phenanthroline (PHE), benzonitrile (PhCN), isocyanide (RNC), triethylarsine (As (Et) 3 ), halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, acetylacetonato, cyclooctadiene , Cyclopentadiene, pentamethylcyclopentadiene, ethylene, carbonyl, acetate, trifluoroacetate, biphenylphosphine, ethylenediamine, 1,2-diphenylethylenediamine, 1,2-diaminocyclohexane, acetonitrile, hexafluoroacetylacetonate, sulfonate, carbonate, Hydroxide, nitrate, perchlorate, sulfate and the like can be mentioned. Among these, organic phosphine ligands, 1,5-cyclooctadiene (COD), dibenzylideneacetone (DBA), bipyridine (BPY), phenanthroline (PHE), benzonitrile (PhCN), isocyanide (RNC), And triethylarsine (As (Et) 3 ) are preferable, triphenylphosphine, tritert-butylphosphine, and tri-o-tolylphosphine are more preferable, and triphenylphosphine is particularly preferable.
The number of ligands is usually 1 to 4, although it depends on the type of polymer used in the preparation and the crosslinking reaction conditions.

本発明の高分子は芳香族側鎖と親水性側鎖を有することを要し(両親媒性高分子)、更に架橋基を有することを要する。この高分子は更に芳香族側鎖以外の疎水性側鎖を有してもよい。これらの側鎖は高分子の主鎖に直接結合する。これら側鎖を複数種有していてもよい。また架橋基はこれらの側鎖のいずれに結合していてもよく、また高分子主鎖に直接結合してもよいが、好ましくは芳香族側鎖を含む疎水性側鎖若しくは親水性側鎖又は両者に、より好ましくは芳香族側鎖に結合する。   The polymer of the present invention needs to have an aromatic side chain and a hydrophilic side chain (amphiphilic polymer), and further needs to have a crosslinking group. The polymer may further have a hydrophobic side chain other than the aromatic side chain. These side chains are directly bonded to the main chain of the polymer. You may have multiple types of these side chains. The bridging group may be bonded to any of these side chains, and may be directly bonded to the polymer main chain, but preferably a hydrophobic side chain or a hydrophilic side chain containing an aromatic side chain or Both are more preferably bonded to aromatic side chains.

芳香族側鎖として、アリール基及びアラルキル基が挙げられる。
アリール基としては、通常炭素数6〜10、好ましくは6のものが挙げられ、具体的には、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
尚、本明細書に於いて定義されている炭素数はその基が有する置換基の炭素数を含まないものとする。
アラルキル基としては、通常炭素数7〜12、好ましくは7〜9のものが挙げられ、具体的には、例えばベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等が挙げられる。
アリール基及びアラルキル基に於ける芳香環はアルキル基、アリール基、アラルキル基などの疎水性置換基を有していてもよい。
Aromatic side chains include aryl groups and aralkyl groups.
Examples of the aryl group include those having 6 to 10 carbon atoms, preferably 6 carbon atoms, and specific examples include a phenyl group and a naphthyl group.
In addition, the carbon number defined in this specification shall not include the carbon number of the substituent which the group has.
Examples of the aralkyl group include those having 7 to 12 carbon atoms, preferably 7 to 9 carbon atoms, and specific examples include a benzyl group, a phenylethyl group, and a phenylpropyl group.
The aromatic ring in the aryl group and aralkyl group may have a hydrophobic substituent such as an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group.

芳香環が有していてもよいアルキル基としては、直鎖状でも分枝状でも或いは環状でもよく、環状の場合には単環でも多環でもよく、通常炭素数1〜20、好ましくは1〜12のものが挙げられ、具体的には、例えばメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、イソヘキシル基、sec-ヘキシル基、tert-ヘキシル基、n-ヘプチル基、イソヘプチル基、sec-ヘプチル基、tert-ヘプチル基、n-オクチル基、sec-オクチル基、tert-オクチル基、ノニル基、デシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。   The alkyl group which the aromatic ring may have may be linear, branched or cyclic, and in the case of cyclic, it may be monocyclic or polycyclic and usually has 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 ˜12, specifically, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group , Isopentyl group, sec-pentyl group, tert-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, isohexyl group, sec-hexyl group, tert-hexyl group, n-heptyl group, isoheptyl group, sec-heptyl group, tert- Examples include heptyl group, n-octyl group, sec-octyl group, tert-octyl group, nonyl group, decyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like.

芳香環が有していてもよいアリール基及びアラルキル基としては、上記した如き芳香族基としてのアリール基及びアラルキル基と同様なものが挙げられる。
これら芳香環が有していてもよい置換基は、アリール基及びアラルキル基に於ける芳香環に通常1〜5個、好ましくは1〜2個置換していてもよい。
疎水性側鎖としてのアルキル基としては、上記した如き芳香環が有していてもよいアルキル基と同様のものが挙げられる。
Examples of the aryl group and aralkyl group that the aromatic ring may have include those similar to the aryl group and aralkyl group as the aromatic group as described above.
These aromatic rings optionally have 1 to 5 substituents, preferably 1 to 2 substituents on the aromatic ring in the aryl group and aralkyl group.
Examples of the alkyl group as the hydrophobic side chain include the same alkyl groups that the aromatic ring as described above may have.

芳香族側鎖以外の疎水性側鎖としては、アルキル基、アルケニル基、及びアルキニル基が挙げられる。   Examples of the hydrophobic side chain other than the aromatic side chain include an alkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group.

親水性側鎖としては、比較的短いアルキル基、例えば、炭素数が1〜6程度のアルキレン基に−R(Rは−OH又はアルコキシ基、好ましくは−OHを表す。)が結合したものであってもよいが、−R(OR、−R(COOR又は−R(COOR(OR(式中、Rは上記と同様であり、Rは共有結合又は炭素数1〜6、好ましくは共有結合又は1〜2のアルキレン基を表し、R及びRはそれぞれ独立して炭素数2〜4、好ましくは2のアルキレン基を表し、m、n及びpは1〜10の整数、oは1又は2を表す。)で表されるものが好ましい。より好ましい親水性側鎖として、−CH(OCOHや−CO(OCOH等が挙げられる。 As the hydrophilic side chain, —R 5 (R 5 represents —OH or an alkoxy group, preferably —OH) is bonded to a relatively short alkyl group, for example, an alkylene group having about 1 to 6 carbon atoms. -R 6 (OR 7 ) m R 5 , -R 6 (COOR 7 ) n R 5 or -R 6 (COOR 7 ) o (OR 8 ) p R 5 (wherein R 5 is the same as above, R 6 represents a covalent bond or an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, preferably 1 to 2 carbon atoms, preferably R 7 and R 8 are each independently 2 to 4 carbon atoms, Preferably, it represents an alkylene group of 2, m, n and p are integers of 1 to 10, and o represents 1 or 2. More preferred hydrophilic side chains include —CH 2 (OC 2 H 4 ) 4 OH and —CO (OC 2 H 4 ) 4 OH.

架橋基としては、エポキシ基、カルボキシル基、イソシアネート基、チオイソシアネート基、水酸基、1級若しくは2級のアミノ基、及びチオール基、好ましくはエポキシ基、カルボキシル基、イソシアネート基、及びチオイソシアネート基が挙げられ、これらの架橋基は必要に応じて単独又は組み合わせて用いてもよい。   Examples of the crosslinking group include an epoxy group, a carboxyl group, an isocyanate group, a thioisocyanate group, a hydroxyl group, a primary or secondary amino group, and a thiol group, preferably an epoxy group, a carboxyl group, an isocyanate group, and a thioisocyanate group. These crosslinking groups may be used alone or in combination as required.

高分子に含まれる架橋基の好ましい組み合わせとしては、エポキシ基のみ、エポキシ基と水酸基、エポキシ基とアミノ基、エポキシ基とカルボキシル基、イソシアネート基又はチオイソシアネート基のみ、イソシアネート基と水酸基、イソシアネート基とアミノ基、イソシアネート基とカルボキシル基等が挙げられる。このなかで、エポキシ基のみ、及びエポキシ基と水酸基の組み合わせが好ましい。
高分子が架橋基を複数種有する場合、架橋基の結合位置に制限はないが、異なる位置の側鎖に含まれていることが好ましい。
Preferred combinations of crosslinking groups contained in the polymer include only epoxy groups, epoxy groups and hydroxyl groups, epoxy groups and amino groups, epoxy groups and carboxyl groups, only isocyanate groups or thioisocyanate groups, isocyanate groups and hydroxyl groups, and isocyanate groups. An amino group, an isocyanate group, a carboxyl group, etc. are mentioned. Among these, only an epoxy group and a combination of an epoxy group and a hydroxyl group are preferable.
When the polymer has a plurality of types of crosslinking groups, the bonding position of the crosslinking groups is not limited, but is preferably contained in side chains at different positions.

一方、架橋性高分子はこれら側鎖を有するものであればいかなるものであってもよいが、これら側鎖を有するモノマーを重合させたものが好ましい。またこのようなモノマーとして、付加重合のための二重結合や三重結合,例えば、ビニル基、アセチレン基など、好ましくはビニル基を持つものが好ましい。   On the other hand, the crosslinkable polymer may be any polymer having these side chains, but is preferably a polymer obtained by polymerizing monomers having these side chains. Further, as such a monomer, those having a vinyl group such as a double bond or a triple bond for addition polymerization, such as a vinyl group or an acetylene group, are preferable.

本発明の架橋性高分子の例として、下記の架橋性高分子が挙げられる。
(A)1)芳香族側鎖、親水性側鎖及び重合性二重結合を有するモノマー、2)芳香族側鎖及び重合性二重結合を有するモノマー、及び3)架橋基を有する芳香族側鎖及び重合性二重結合を有するモノマーを共重合することにより得られる架橋性高分子、
(B)1)疎水性側鎖、架橋基を有する親水性側鎖又は疎水性側鎖及び重合性二重結合を有する少なくとも1種のモノマーを重合又は共重合することにより得られる架橋性高分子、又は
(C)1)疎水性側鎖、架橋基を有する親水性側鎖又は疎水性側鎖及び重合性二重結合を有するモノマー、2)疎水性側鎖及び重合性二重結合を有するモノマー、及び3)架橋基を有する親水性側鎖又は疎水性側鎖及び重合性二重結合を有するモノマーから成る群から選択される少なくとも2種のモノマーを共重合することにより得られる架橋性高分子であり、好ましくは(A)の架橋性高分子である。
ここで、同種のモノマーは2以上の異なるモノマーを含むものであってもよい。
Examples of the crosslinkable polymer of the present invention include the following crosslinkable polymers.
(A) 1) a monomer having an aromatic side chain, a hydrophilic side chain and a polymerizable double bond, 2) a monomer having an aromatic side chain and a polymerizable double bond, and 3) an aromatic side having a crosslinking group A crosslinkable polymer obtained by copolymerizing a monomer having a chain and a polymerizable double bond,
(B) 1) Crosslinkable polymer obtained by polymerizing or copolymerizing at least one monomer having a hydrophobic side chain, a hydrophilic side chain having a crosslinking group, or a hydrophobic side chain and a polymerizable double bond. Or (C) 1) a hydrophobic side chain, a hydrophilic side chain having a crosslinking group or a monomer having a hydrophobic side chain and a polymerizable double bond, 2) a monomer having a hydrophobic side chain and a polymerizable double bond And 3) a crosslinkable polymer obtained by copolymerizing at least two monomers selected from the group consisting of a hydrophilic side chain having a crosslinkable group or a hydrophobic side chain and a monomer having a polymerizable double bond Preferably, it is the crosslinkable polymer (A).
Here, the same type of monomer may include two or more different monomers.

芳香族側鎖及び重合性二重結合を有するモノマーとしてスチレン系モノマーが好ましい。スチレン系モノマーとして、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、β-メチルスチレン、α-エチルスチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン等が挙げられ、中でもスチレン及びα-メチルスチレンが好ましく、特にスチレンが好ましい。   Styrenic monomers are preferred as the monomer having an aromatic side chain and a polymerizable double bond. Examples of the styrenic monomer include styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, α-ethylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, and the like. Among them, styrene and α-methylstyrene Is preferable, and styrene is particularly preferable.

このようなポリマーと上記のルテニウム前駆体を良溶媒に溶解した後、適当な貧溶媒を加えて相分離を起こすことにより、ルテニウムをポリマー凝集物又はミセル様集合体に取り込むことができる。ルテニウムを適当な配位子と錯体を形成させたものを使用した場合には、ルテニウム前駆体の配位子の一部もしくは全てが脱離する現象が認められる。
ここで、良溶媒中のポリマーの濃度は約1〜100 mg/ml、ルテニウム前駆体の量はポリマーに対して0.01〜0.5(w/w)、貧溶媒の量は良溶媒に対して0.2〜10(v/v)用いられ、貧溶媒の添加時間は通常10分〜2時間かけて行われる。相分離の際の温度は特に制限はないが、通常室温で行われる。
Ruthenium can be incorporated into the polymer aggregate or micelle-like aggregate by dissolving such a polymer and the above ruthenium precursor in a good solvent and then adding a suitable poor solvent to cause phase separation. When ruthenium is complexed with an appropriate ligand, a phenomenon in which a part or all of the ruthenium precursor ligand is eliminated is observed.
Here, the concentration of the polymer in the good solvent is about 1 to 100 mg / ml, the amount of the ruthenium precursor is 0.01 to 0.5 (w / w) with respect to the polymer, and the amount of the poor solvent is 0.2 to 0.2 with respect to the good solvent. 10 (v / v) is used, and the addition time of the poor solvent is usually 10 minutes to 2 hours. The temperature at the time of phase separation is not particularly limited, but is usually performed at room temperature.

架橋反応は、架橋性官能基の種類により、加熱や紫外線照射により反応させることができる。架橋反応は、これらの方法以外にも、使用する直鎖型有機高分子化合物を架橋するための従来公知の方法である、例えば架橋剤を用いる方法、縮合剤を用いる方法、過酸化物やアゾ化合物等のラジカル重合触媒を用いる方法、酸又は塩基を添加して加熱する方法、例えばカルボジイミド類のような脱水縮合剤と適当な架橋剤を組み合わせて反応させる方法等に準じても行うことができる。
架橋基を加熱により架橋させる際の温度は、通常50〜200℃、好ましくは70〜180℃、より好ましくは100〜160℃である。
加熱架橋反応させる際の反応時間は、通常0.1〜100時間、好ましくは1〜50時間、より好ましくは2〜10時間である。
このようにして得られた高分子固定化ルテニウム触媒中のルテニウムは、超微小粒子としてこの高分子との弱い相互作用で結合していると考えられ、アルコールの酸化反応に対して高い触媒活性を示す。
The crosslinking reaction can be caused to react by heating or ultraviolet irradiation depending on the type of the crosslinkable functional group. In addition to these methods, the crosslinking reaction is a conventionally known method for crosslinking a linear organic polymer compound to be used. For example, a method using a crosslinking agent, a method using a condensing agent, a peroxide or an azo compound. A method using a radical polymerization catalyst such as a compound, a method in which an acid or a base is added and heated, for example, a method in which a dehydrating condensing agent such as carbodiimides is combined with an appropriate crosslinking agent, a reaction method, or the like can be performed. .
The temperature at which the crosslinking group is crosslinked by heating is usually 50 to 200 ° C, preferably 70 to 180 ° C, more preferably 100 to 160 ° C.
The reaction time for the heat crosslinking reaction is usually 0.1 to 100 hours, preferably 1 to 50 hours, more preferably 2 to 10 hours.
The ruthenium in the polymer-immobilized ruthenium catalyst obtained in this way is considered to be bound by weak interaction with this polymer as ultrafine particles, and has high catalytic activity for the oxidation reaction of alcohol. Indicates.

基質であるアルコールに特に限定はない。アルコールの水酸基の数に特に限定はなく、それらは1、2級のいずれのアルコールであってもよい。アルコールをRCHOHで表した場合、Rは水素原子、脂肪族基、脂環式脂肪族基、又は芳香族基であってもよく、ヘテロ原子が含まれていてもよい。Rは脂肪族基、脂環式脂肪族基、又は芳香族基であってもよく、ヘテロ原子が含まれていてもよい。 There is no particular limitation on the alcohol that is the substrate. There is no particular limitation on the number of hydroxyl groups of the alcohol, and they may be any alcohol of the first and second class. When the alcohol is represented by R 1 R 2 CHOH, R 1 may be a hydrogen atom, an aliphatic group, an alicyclic aliphatic group, or an aromatic group, and may contain a hetero atom. R 2 may be an aliphatic group, an alicyclic aliphatic group, or an aromatic group, and may contain a hetero atom.

酸化反応は液相で行われ、高分子固定化ルテニウム触媒は基質(アルコール)に対してルテニウムとして0.1%〜10%(mol/mol)使用する。
またこの酸化反応は、再酸化剤の存在下で行われ、再酸化剤としては、2,2,6,6-テトラメチルピペリジン N-オキシル(TEMPO)、N-メチルモルホリン N-オキシド(NMO)トリメチルアミン-N-オキシド(TMAO)、ピリジン-N-オキシドなどのアミンオキシド類、ヨードシルベンゼンジアセテート、ヨードシルベンゼンオキシド、過ヨウ素酸ナトリウム、tert-ブチルヒドロペルオキシド(TBHP)等、好ましくは2,2,6,6-テトラメチルピペリジン N-オキシル(TEMPO)が挙げられる。この再酸化剤を基質(アルコール)に対して0.01〜1.0当量用いる
溶媒は特に制限されず無溶媒でも反応は進行するが、好ましくは触媒を膨潤させることができる溶媒、より好ましくはジクロロメタン等のハロゲン化溶媒が用いられる。
反応条件は、酸素雰囲気下、高分子固定化ルテニウム触媒と再酸化剤存在下、室温から還流条件下で1〜48時間攪拌する。
アルコールの酸化反応の結果、アルコールに対応するアルデヒドやケトンが生成する。
反応後は濾過により容易に触媒の回収が可能であり、回収された溶媒は洗浄乾燥するだけで再利用可能である。反応中及び回収時に触媒からの金属の漏出は認められる場合もあるが僅かであり、繰り返し使用しても化学収率の低下は認められない。


The oxidation reaction is performed in a liquid phase, and the polymer-immobilized ruthenium catalyst is used in an amount of 0.1% to 10% (mol / mol) as ruthenium with respect to the substrate (alcohol).
In addition, this oxidation reaction is performed in the presence of a reoxidant, and as the reoxidant, 2,2,6,6- tetramethylpiperidine N- oxyl (TEMPO), N-methylmorpholine N-oxide (NMO) , Amine oxides such as trimethylamine-N-oxide (TMAO) and pyridine-N-oxide, iodosylbenzene diacetate, iodosylbenzene oxide, sodium periodate, tert-butyl hydroperoxide (TBHP), etc., preferably 2, 2,6,6- tetramethylpiperidine N- oxyl (TEMPO). This reoxidant is used in an amount of 0.01 to 1.0 equivalent based on the substrate (alcohol) .
The solvent is not particularly limited, and the reaction proceeds even without a solvent, but preferably a solvent capable of swelling the catalyst, more preferably a halogenated solvent such as dichloromethane.
The reaction is carried out under an oxygen atmosphere, in the presence of a polymer-immobilized ruthenium catalyst and a reoxidant, at room temperature to reflux for 1 to 48 hours.
As a result of the oxidation reaction of the alcohol, an aldehyde or a ketone corresponding to the alcohol is generated.
After the reaction, the catalyst can be easily recovered by filtration, and the recovered solvent can be reused simply by washing and drying. In some cases, metal leakage from the catalyst may be observed during the reaction and at the time of recovery, but the leakage is slight, and no decrease in chemical yield is observed even after repeated use.


以下、実施例にて本発明を例証するが本発明を限定することを意図するものではない。なお1H NMR及び13C NMRは、溶媒としてCDCl3を内部標準としてテトラメチルシランを用い、日本電子株式会社製 JNM-ECX400又は600MHzの装置により測定した。 The following examples illustrate the invention but are not intended to limit the invention. 1 H NMR and 13 C NMR were measured with a JNM-ECX400 or 600 MHz apparatus manufactured by JEOL Ltd. using tetramethylsilane as a solvent and CDCl 3 as an internal standard.

製造例1
スチレン(12.44 g, 119.58 mmol)、4-vinylbenzyl glycidyl ether(2.83 g, 14.9 mmol)、tetraethyleneglycol mono-2-phenyl-2-propenyl ether(4.6 g, 14.9 mmol)、AIBN(175 mg, 1.06 mmol)をクロロホルム(18 mL)に溶解しアルゴン雰囲気下で48時間、還流条件下で加熱攪拌した。冷却後反応混合物をメタノール(600 mL)中に注いでポリマーを固化させた。デカントして上澄みを取り除いた後、少量のテトラヒドロフランに溶解し再びメタノールに注いだ。沈殿したポリマーを濾過し室温減圧下で乾燥した。10.18 gのポリマーを得た(収率51%)。
Production Example 1
Styrene (12.44 g, 119.58 mmol), 4-vinylbenzyl glycidyl ether (2.83 g, 14.9 mmol), tetraethyleneglycol mono-2-phenyl-2-propenyl ether (4.6 g, 14.9 mmol), AIBN (175 mg, 1.06 mmol) This was dissolved in chloroform (18 mL) and stirred under heating under reflux for 48 hours under an argon atmosphere. After cooling, the reaction mixture was poured into methanol (600 mL) to solidify the polymer. After decanting and removing the supernatant, the residue was dissolved in a small amount of tetrahydrofuran and poured again into methanol. The precipitated polymer was filtered and dried at room temperature under reduced pressure. 10.18 g of polymer was obtained (51% yield).

1H-NMRの測定により、得られたポリマーの比は(スチレン/4-ビニルベンジルグリシジルエーテル/テトラエチレングリコール モノ-2-フェニル-2-プロペニルエーテル)の各モノマー単位の比(x/y/z)=84/12/4であった。また、重量平均分子量(Mw)は41,000であった。得られたポリマーの構造は下式で表される。

Figure 0004925050
From the measurement of 1 H-NMR, the ratio of the obtained polymer was (styrene / 4-vinylbenzylglycidyl ether / tetraethylene glycol mono-2-phenyl-2-propenyl ether) ratio of each monomer unit (x / y / z) = 84/12/4. The weight average molecular weight (Mw) was 41,000. The structure of the obtained polymer is represented by the following formula.
Figure 0004925050

製造例2
製造例1で得たコポリマー(3.00 g)をTHF(60 mL)に溶かし、さらにルテニウムクロリド・n水和物(RuCl3・nH2O)(Strem Chemicals, Inc.)を加えて約30分間攪拌した。この溶液に、空気雰囲気下でシクロヘキサン(60 mL)をゆっくりと滴下し、24時間放置した。さらにこの溶液に、空気雰囲気下でヘキサン(420 mL)をゆっくりと滴下し、7時間放置した。溶媒留去後、析出した固体を濾過により集め、ヘキサンにて十分洗浄を行った後、室温下減圧乾燥した。その後、この固体に水酸化ナトリウム水溶液(0.5 N,300 mL)を加え、この懸濁液を室温下19時間攪拌した。その後濾過により固体を集め、水及びヘキサンで洗浄した後、この固体を無溶媒下120℃で4時間加熱した。得られた固体をTHF,メタノール,水,アセトン,ジクロロメタンで十分洗浄を行った後、減圧下乾燥して高分子固定化ルテニウム(以下「PI Ru」という。)(3.26 g)を得た。
PI Ruのルテニウム含有量は次のようにして決定した。PI Ru(11.4 mg)に濃硫酸(1.0 ml)を加え180℃で2時間加熱した。これに室温で硝酸(0.5 ml)を加え、再び180℃で1時間加熱することにより高分子を分解した。この溶液を用いて、高周波誘導結合プラズマ発光分析法(以下「ICP分析」という)によりルテニウム含有量(0.427 mmol/g)を得た。
Production Example 2
Dissolve the copolymer (3.00 g) obtained in Production Example 1 in THF (60 mL), and then add ruthenium chloride.n hydrate (RuCl 3 .nH 2 O) (Strem Chemicals, Inc.) and stir for about 30 minutes. did. To this solution, cyclohexane (60 mL) was slowly added dropwise in an air atmosphere and left for 24 hours. Further, hexane (420 mL) was slowly added dropwise to the solution under an air atmosphere and left for 7 hours. After evaporating the solvent, the precipitated solid was collected by filtration, thoroughly washed with hexane, and then dried under reduced pressure at room temperature. Thereafter, an aqueous sodium hydroxide solution (0.5 N, 300 mL) was added to the solid, and the suspension was stirred at room temperature for 19 hours. Thereafter, the solid was collected by filtration, washed with water and hexane, and then heated at 120 ° C. for 4 hours in the absence of a solvent. The obtained solid was sufficiently washed with THF, methanol, water, acetone and dichloromethane, and then dried under reduced pressure to obtain polymer-immobilized ruthenium (hereinafter referred to as “PI Ru”) (3.26 g).
The ruthenium content of PI Ru was determined as follows. Concentrated sulfuric acid (1.0 ml) was added to PI Ru (11.4 mg) and heated at 180 ° C. for 2 hours. Nitric acid (0.5 ml) was added thereto at room temperature, and the polymer was decomposed by heating again at 180 ° C. for 1 hour. Using this solution, a ruthenium content (0.427 mmol / g) was obtained by high-frequency inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (hereinafter referred to as “ICP analysis”).

実施例1
本実施例では、4-メトキシベンジルアルコールを酸化した。
4-メトキシベンジルアルコール(28 mg, 0.20 mmol)(東京化成工業株式会社),PI Ru(0.427 mmol/g, 23 mg, 0.01 mmol),2,2,6,6-テトラメチルピペリジン N-オキシル(5 mg, 0.03 mmol),1,2-ジクロロエタン(0.8 mL)を20 mLナスフラスコに入れ、フラスコ内を酸素で置換した後80℃で3時間攪拌した。室温に冷却後ヘキサン約5 mLを加えて反応を停止し、触媒を濾過してジクロロメタンで洗浄した。生成物である4-メトキシベンズアルデヒドの同定は市販の試薬と比較することにより確認し、化学収率は濾過後の溶液にナフタレンを標準物質として投入して、ガスクロマトグラフィから96%と決定した。
PI Ruから反応溶液中へのルテニウムの漏出については次の手順により決定した。化学収率決定後、濾過後の溶液を減圧下濃縮した。さらに常圧下で180℃に加熱した後、濃硫酸0.5 mLを加えて同温度で2時間放置した。その後、残存する固体を均一な液体となるまで硝酸をゆっくりと滴下し、同温度で1時間放置した。この溶液を用いて、ICP分析によりルテニウムの漏出量を測定し、分析装置の定量限界以下であると決定した。
Example 1
In this example, 4-methoxybenzyl alcohol was oxidized.
4-methoxybenzyl alcohol (28 mg, 0.20 mmol) (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), PI Ru (0.427 mmol / g, 23 mg, 0.01 mmol), 2,2,6,6-tetramethylpiperidine N-oxyl ( 5 mg, 0.03 mmol), 1,2-dichloroethane (0.8 mL) was placed in a 20 mL eggplant flask, and the flask was purged with oxygen, followed by stirring at 80 ° C. for 3 hours. After cooling to room temperature, about 5 mL of hexane was added to stop the reaction, and the catalyst was filtered and washed with dichloromethane. The identity of the product 4-methoxybenzaldehyde was confirmed by comparison with a commercially available reagent, and the chemical yield was determined to be 96% from gas chromatography by using naphthalene as a standard substance in the solution after filtration.
The leakage of ruthenium from PI Ru into the reaction solution was determined by the following procedure. After the chemical yield was determined, the filtered solution was concentrated under reduced pressure. Further, after heating to 180 ° C. under normal pressure, 0.5 mL of concentrated sulfuric acid was added, and the mixture was allowed to stand at the same temperature for 2 hours. Thereafter, nitric acid was slowly added dropwise until the remaining solid became a uniform liquid, and left at the same temperature for 1 hour. Using this solution, the amount of leaked ruthenium was measured by ICP analysis and determined to be below the limit of quantification of the analyzer.

実施例2〜11
本実施例では、種々アルコールをアルデヒド又はケトンへ酸化した。
実施例1と同様の手順により各種アルコールの酸素酸化反応を実施した。結果を表1に示す。生成物の同定は市販の試薬と比較して確認し、化学収率はナフタレン又はアニソールを標準物質としてガスクロマトグラフィにより決定した。ルテニウムの漏出については実施例1と同様の方法により決定した。

Figure 0004925050
(注、a: 他に注釈がなければ、反応は基質となるアルコール0.2 mmolスケールで一気圧の酸素雰囲気下実施した。括弧内の数値は炭酸カリウムを基質に対して等モル量添加して行った実験結果である。b: ガスクロマトグラフィにより決定した。c: ICP分析により決定した。d: 10 mol%のPI Ru及び30 mol%のTEMPO存在下反応を実施した。e: 反応溶媒にクロロベンゼンを用いて100℃で実施した。) Examples 2-11
In this example, various alcohols were oxidized to aldehydes or ketones.
The oxygen oxidation reaction of various alcohols was performed by the same procedure as in Example 1. The results are shown in Table 1. The identity of the product was confirmed by comparison with commercially available reagents, and the chemical yield was determined by gas chromatography using naphthalene or anisole as a standard substance. Ruthenium leakage was determined in the same manner as in Example 1.
Figure 0004925050
(Note, a: Unless otherwise noted, the reaction was carried out in a 0.2 mmol scale of the alcohol used as the substrate in an oxygen atmosphere of 1 atm. The figures in parentheses were carried out by adding equimolar amounts of potassium carbonate to the substrate. B: determined by gas chromatography, c: determined by ICP analysis, d: reaction was carried out in the presence of 10 mol% PI Ru and 30 mol% TEMPO, e: chlorobenzene was used as the reaction solvent. And carried out at 100 ° C.)

実施例12
本実施例では、4-メトキシベンズアルデヒドを単離した。
4-メトキシベンジルアルコール(137 mg, 1.0 mmol),PI Ru(0.376 mmol/g, 133 mg, 0.05 mmol),2,2,6,6-テトラメチルピペリジン N-オキシル(24 mg,0.15 mmol),1,2-ジクロロエタン(4.0 mL)を30 mLナスフラスコに入れ、フラスコ内を酸素で置換した後80℃で4時間攪拌した。室温に冷却後ヘキサン約15 mLを加えて反応を停止し、触媒を濾過してジクロロメタンで洗浄した。濾過後の溶液を減圧下濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(ヘキサン−酢酸エチル)により精製し、4-メトキシベンズアルデヒド(129 mg, 95%)を得た。
Example 12
In this example, 4-methoxybenzaldehyde was isolated.
4-methoxybenzyl alcohol (137 mg, 1.0 mmol), PI Ru (0.376 mmol / g, 133 mg, 0.05 mmol), 2,2,6,6-tetramethylpiperidine N-oxyl (24 mg, 0.15 mmol), 1,2-Dichloroethane (4.0 mL) was placed in a 30 mL eggplant flask, and the atmosphere in the flask was replaced with oxygen, followed by stirring at 80 ° C. for 4 hours. After cooling to room temperature, about 15 mL of hexane was added to stop the reaction, and the catalyst was filtered and washed with dichloromethane. The solution after filtration was concentrated under reduced pressure, and the residue was purified by silica gel column chromatography (hexane-ethyl acetate) to obtain 4-methoxybenzaldehyde (129 mg, 95%).

実施例13
本実施例では、触媒を回収再使用した。
4-メトキシベンジルアルコール(111 mg, 0.8 mmol)、PI Ru(0.376 mmol/g, 106 mg, 0.04 mmol)、2,2,6,6-テトラメチルピペリジン N-オキシル(19 mg, 0.12 mmol),1,2-ジクロロエタン(3.2 mL)を20 mLナスフラスコに入れ、フラスコ内を酸素で置換した後80℃で4時間攪拌した。室温に冷却後ヘキサン約15 mLを加えて反応を停止し、触媒を濾過してジクロロメタンで洗浄した。生成物である4-メトキシベンズアルデヒドの同定は市販の試薬と比較することにより確認し、化学収率は、濾過後の溶液にナフタレンを標準物質として投入してガスクロマトグラフィから98%と決定した。濾過後の触媒(PI Ru)は減圧下室温で乾燥し、2回目以降の実験に用いた。ルテニウムの漏出については実施例1と同様の方法により決定した。10回の繰り返し実験の結果を表2に示す。

Figure 0004925050
(注、a: ガスクロマトグラフィにより決定した。b: ICP分析により決定した。) Example 13
In this example, the catalyst was recovered and reused.
4-methoxybenzyl alcohol (111 mg, 0.8 mmol), PI Ru (0.376 mmol / g, 106 mg, 0.04 mmol), 2,2,6,6-tetramethylpiperidine N-oxyl (19 mg, 0.12 mmol), 1,2-Dichloroethane (3.2 mL) was placed in a 20 mL eggplant flask, the inside of the flask was replaced with oxygen, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 4 hours. After cooling to room temperature, about 15 mL of hexane was added to stop the reaction, and the catalyst was filtered and washed with dichloromethane. The identity of the product 4-methoxybenzaldehyde was confirmed by comparison with a commercially available reagent, and the chemical yield was determined to be 98% from gas chromatography using naphthalene as a standard substance in the solution after filtration. The filtered catalyst (PI Ru) was dried at room temperature under reduced pressure and used for the second and subsequent experiments. Ruthenium leakage was determined in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results of 10 repeated experiments.
Figure 0004925050
(Note, a: determined by gas chromatography. B: determined by ICP analysis.)

Claims (6)

酸素雰囲気下、かつ高分子固定化ルテニウム触媒及び再酸化剤の存在下で、アルコールを酸化することからなるカルボニル化合物の製法であって、該高分子固定化ルテニウム触媒を該アルコールに対してルテニウムとして0.1%〜10%(mol/mol)使用し、該再酸化剤が、アミンオキシド類、ヨードシルベンゼンジアセテート、ヨードシルベンゼンオキシド、過ヨウ素酸ナトリウム、又はtert-ブチルヒドロペルオキシド(TBHP)であり、該再酸化剤を該アルコールに対し0.01〜1.0当量使用し、該高分子固定化ルテニウム触媒が、ルテニウムを架橋高分子に担持させてなり、該架橋高分子が、芳香族側鎖、親水性側鎖及び架橋基を有する架橋性高分子を架橋反応に付すことによって形成されたカルボニル化合物の製法。 A method for producing a carbonyl compound comprising oxidizing an alcohol in an oxygen atmosphere and in the presence of a polymer-immobilized ruthenium catalyst and a reoxidant, wherein the polymer-immobilized ruthenium catalyst is converted to ruthenium with respect to the alcohol. 0.1% to 10% (mol / mol) is used, and the reoxidant is amine oxides, iodosylbenzene diacetate, iodosylbenzene oxide, sodium periodate, or tert-butyl hydroperoxide (TBHP); The reoxidant is used in an amount of 0.01 to 1.0 equivalent with respect to the alcohol, the polymer-immobilized ruthenium catalyst has ruthenium supported on a crosslinked polymer, and the crosslinked polymer has an aromatic side chain. A method for producing a carbonyl compound formed by subjecting a crosslinking polymer having a hydrophilic side chain and a crosslinking group to a crosslinking reaction. 前記アミンオキシド類が、2,2,6,6-テトラメチルピペリジン N-オキシル(TEMPO)、N-メチルモルホリン N-オキシド(NMO)、トリメチルアミン-N-オキシド(TMAO)又はピリジン-N-オキシドである請求項1に記載の製法。The amine oxides are 2,2,6,6-tetramethylpiperidine N-oxyl (TEMPO), N-methylmorpholine N-oxide (NMO), trimethylamine-N-oxide (TMAO) or pyridine-N-oxide. The production method according to claim 1. 前記架橋性高分子が更に芳香族側鎖以外の疎水性側鎖を有する請求項1又は2に記載の製法。 The process according to claim 1 or 2 , wherein the crosslinkable polymer further has a hydrophobic side chain other than the aromatic side chain. 前記高分子固定化ルテニウム触媒が、前記架橋性高分子と前記ルテニウムを含む溶液に、極性の異なる貧溶媒を加えることで相分離を生じさせ、相分離によりルテニウムが担持された該架橋性高分子を架橋反応に付すことによって形成された請求項1〜3のいずれか一項に記載の製法。 The crosslinkable polymer in which the polymer-immobilized ruthenium catalyst causes phase separation by adding a poor solvent having different polarity to the solution containing the crosslinkable polymer and the ruthenium, and the ruthenium is supported by the phase separation. The manufacturing method as described in any one of Claims 1-3 formed by attaching | subjecting to a crosslinking reaction. 前記架橋性高分子がエポキシ基と水酸基をともに持ち、該高分子を加熱による架橋反応に付すことによって形成された請求項に記載の製法。 The process according to claim 4 , wherein the crosslinkable polymer has both an epoxy group and a hydroxyl group, and is formed by subjecting the polymer to a crosslinking reaction by heating. 前記架橋性高分子が、スチレンを含む重合性モノマーの共重合体である請求項1〜に記載の製法。 The crosslinkable polymer A process according to claim 1 to 5 which is a copolymer of a polymerizable monomer comprising styrene.
JP2007041957A 2007-02-22 2007-02-22 Preparation of carbonyl compounds Expired - Fee Related JP4925050B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007041957A JP4925050B2 (en) 2007-02-22 2007-02-22 Preparation of carbonyl compounds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007041957A JP4925050B2 (en) 2007-02-22 2007-02-22 Preparation of carbonyl compounds

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008201755A JP2008201755A (en) 2008-09-04
JP4925050B2 true JP4925050B2 (en) 2012-04-25

Family

ID=39779621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007041957A Expired - Fee Related JP4925050B2 (en) 2007-02-22 2007-02-22 Preparation of carbonyl compounds

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4925050B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112017009030B1 (en) * 2014-10-30 2021-01-12 Organofuel Sweden Ab METHODS FOR CONVERTING A CO OR C = O CONNECTION TO A C-H CONNECTION

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001097914A (en) * 1999-09-29 2001-04-10 Mitsubishi Chemicals Corp Production method for hydroxynaphthoaldehyde
DE602005023413D1 (en) * 2004-02-26 2010-10-21 Nutrasweet Property Holdings I CATALYST SYSTEM FOR THE AEOROBIC OXIDATION OF PRIMARY AND SECONDARY ALCOHOLS
JP4568804B2 (en) * 2005-01-31 2010-10-27 独立行政法人科学技術振興機構 Polymer-immobilized ruthenium catalyst and use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008201755A (en) 2008-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5055525B2 (en) Polymer-supported metal cluster composition
JP2010138413A (en) Method for performing olefin metathesis reaction and method for performing ring opening metathesis polymerization reaction
CN110551031A (en) method for water-phase catalysis Henry asymmetric addition reaction based on polyion liquid type chiral copper amino acid catalyst
Kazemnejadi et al. Ni/Pd-catalyzed Suzuki–Miyaura cross-coupling of alcohols and aldehydes and C–N cross-coupling of nitro and amines via domino redox reactions: base-free, hydride acceptor-free
Balof et al. Olefin metathesis catalysts bearing a pH-responsive NHC ligand: a feasible approach to catalyst separation from RCM products
Zhao et al. UiO-67 metal–organic framework immobilized Fe 3+ catalyst for efficient Morita–Baylis–Hillman reaction
JP4925050B2 (en) Preparation of carbonyl compounds
JP4568802B2 (en) Polymer-immobilized platinum catalyst and use thereof
JP4568804B2 (en) Polymer-immobilized ruthenium catalyst and use thereof
Mika et al. Fluorous catalysis
Frechet et al. Polymer-assisted asymmetric reactions. 4. Polymer-bound ephedrine, its use and limitations in supported lithium aluminum hydride reductions
CN106187815B (en) A kind of synthetic method of cage compound and application
JP4568803B2 (en) Production method of polymer-immobilized transition metal catalysts
Karimi et al. Highly dispersed palladium nanoparticles supported on an imidazolium-based ionic liquid polymer: an efficient catalyst for oxidation of alcohols
JP2008222584A (en) Method for producing imine compound
Akiyama et al. Nontoxic, nonvolatile, and highly efficient osmium catalysts for asymmetric dihydroxylation of alkenes and application to one mol-scale synthesis of an anticancer drug, camptothecin intermediate
CN114853608B (en) Synthesis method of [60] fullerene derivative catalyzed by N-heterocyclic carbene
Deb et al. Synthesis of unsymmetrical multi-aroyl derivatives of ferrocene using palladium catalysed oxidative C–H aroylation
JP2009208027A (en) Ruthenium catalyst immobilized in macromolecule and use thereof
Huang et al. Enantioselective inductivity of optically active helical poly [3-(9-alkylfluoren-9-yl) propylene oxide] s in the addition of methyllithium to aldehydes
JP5692704B2 (en) Method for producing amide compound and catalyst thereof
JP2001294540A (en) Use of molecular weight-enlarged catalyst in process for asymmetric, continuous hydrogenation, novel molecular weight-enlarged ligand and catalyst
JP4576584B2 (en) Phosphorus-containing polymer-immobilized palladium catalyst and use thereof
JP4701195B2 (en) Polymer-immobilized palladium catalyst, method for producing the same, and reaction method using the catalyst
CN110066356A (en) A kind of solid macromolecule organolithium reagent and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080801

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111026

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111031

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111219

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120130

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120131

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150217

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4925050

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees