JP5044788B2 - Method for producing ethylene derivative of trans form - Google Patents

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Description

本発明は、トランス体のエチレン誘導体の製造方法、このトランス体のエチレン誘導体の製造方法によって製造されるエチレン誘導体、及びトランス体のエチレン誘導体の製造装置に関する。   The present invention relates to a method for producing a trans-form ethylene derivative, an ethylene derivative produced by the method for producing a trans-form ethylene derivative, and an apparatus for producing a trans-form ethylene derivative.

エチレン誘導体のシス−トランス異性化反応は、基本的な有機合成反応として重要なものであり、エチレン誘導体の化合物によってはトランス体の価格がシス体の価格の数倍となることもあるため、高付加価値を生み出す反応でもある。   The cis-trans isomerization reaction of ethylene derivatives is important as a basic organic synthesis reaction, and the price of the trans isomer may be several times the price of the cis isomer depending on the compound of the ethylene derivative. It is also a reaction that creates added value.

こうしたエチレン誘導体のシス−トランス異性化反応、より具体的には、シス体のエチレン誘導体をトランス体のエチレン誘導体に異性化する反応は、光照射下にて数日〜数週間のオーダーで行う方法、高価な触媒を用いて行う方法がある。また、触媒にハロゲン等を用いて行う方法もある。さらに、熱的にシス−トランス異性化反応を行う方法(非特許文献1)もある。非特許文献1では、469℃でシス−ブテン−2のシス−トランス異性化反応が行われている。
B.S.Rabinovitch and K.−W.Michel,“The thermal unimolecular cis−trans isomerization of cis−butene−2”J.Am.Chem.Soc.,81,5065−5071(1959)
Such a cis-trans isomerization reaction of an ethylene derivative, more specifically, a reaction of isomerizing a cis-ethylene derivative into a trans-ethylene derivative is performed in the order of several days to several weeks under light irradiation. There is a method using an expensive catalyst. There is also a method of using halogen or the like as a catalyst. Furthermore, there is a method (Non-patent Document 1) in which a cis-trans isomerization reaction is performed thermally. In Non-Patent Document 1, a cis-trans isomerization reaction of cis-butene-2 is performed at 469 ° C.
B. S. Rabinovitch and K.M. -W. Michel, "The thermal unimolecular cis-trans isomerization of cis-butene-2" J. Am. Chem. Soc. 81, 5065-5071 (1959)

しかしながら、上記の光照射下にて数日〜数週間のオーダーで異性化する反応は、簡便性、高速性に課題がある。また、高価な触媒を用いて異性化する反応は、経済性に課題がある。そして、触媒にハロゲン等を用いて行う方法は、環境に対する負荷が大きいという課題がある。さらに、熱的にシス−トランス異性化反応を行う場合、非特許文献1で報告されているように高温条件が必要となり、工業的には用いづらいという課題がある。   However, the reaction that isomerizes in the order of several days to several weeks under the above-mentioned light irradiation has problems in simplicity and high speed. In addition, the isomerization reaction using an expensive catalyst has a problem in economical efficiency. And the method performed using halogen etc. for a catalyst has the subject that the load with respect to an environment is large. Further, when the cis-trans isomerization reaction is performed thermally, high temperature conditions are required as reported in Non-Patent Document 1, and there is a problem that it is difficult to use industrially.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その第1の目的は、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems. The first object of the present invention is to provide a transformer body that is simple, high-speed, highly economical, has a low environmental load, and is industrially easy to adopt. It is in providing the manufacturing method of ethylene derivative.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その第2の目的は、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造方法によって製造されたエチレン誘導体を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems. The second object of the present invention is to provide a transformer body that is simple, high-speed, highly economical, has a low environmental load, and is industrially easy to adopt. An ethylene derivative produced by the method for producing an ethylene derivative is provided.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その第3の目的は、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a third object thereof is a transformer body that is simple, high speed, high in economic efficiency, has a small environmental load, and is industrially easy to adopt. It is an object to provide an apparatus for producing an ethylene derivative.

上記目的の下、本発明者等が鋭意検討を行った結果、シス体のエチレン誘導体との反応が抑制された雰囲気下で所定の温度でシス体のエチレン誘導体を保持すると、この保持の際の温度が相対的に低いものであっても、溶媒や触媒を使用することなく高い転化率でトランス体のエチレン誘導体が生成されることを見出し本発明を完成させた。   As a result of intensive studies by the present inventors for the above purpose, when the cis-ethylene derivative was held at a predetermined temperature in an atmosphere in which the reaction with the cis-ethylene derivative was suppressed, The inventors have found that even if the temperature is relatively low, a trans-form ethylene derivative can be produced at a high conversion without using a solvent or a catalyst, and the present invention has been completed.

上記課題を解決するための本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法は、下記一般式(1)で表されるシス体のエチレン誘導体を、不活性雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気下で、50℃以上、300℃以下の温度で保持するシス−トランス異性化反応工程を有することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems, a method for producing an ethylene derivative of a trans isomer according to the present invention includes a cis ethylene derivative represented by the following general formula (1) in an inert atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere. It has the cis-trans isomerization reaction process hold | maintained at the temperature of 300 degreeC or more.

Figure 0005044788
Figure 0005044788

(一般式(1)中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキル基、炭素数3〜18の環状アルキル基、炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルケニル基、炭素数3〜18の環状アルケニル基、炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルキニル基、複素環基、炭素数6〜18のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルコキシ基、炭素数3〜18の直鎖又は分岐のアルケニルオキシ基、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキルチオ基、ハロゲン原子、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、イソシアノ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、メルカプト基、ヒドロキシ基、ヒドロキシアミノ基、ホルミル基、スルホン酸基、カルボキシル基、−CORで表わされるアシル基、−NRで表わされるアミノ基、−NHCORで表わされるアシルアミノ基、−NHCOORで表わされるカーバメート基、−COORで表わされるカルボン酸エステル基、−OCORで表わされるアシルオキシ基、−CONRで表わされるカルバモイル基、−SOで表わされるスルホニル基、−SONRで表わされるスルファモイル基、−SOで表わされるスルホン酸エステル基、−NHSOで表わされるスルホンアミド基、及び−SORで表わされるスルフィニル基、のいずれかを表す。R、Rは炭化水素基を表す。) (In General Formula (1), R 1 and R 2 are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a cyclic alkyl group having 3 to 18 carbon atoms, or a straight chain having 2 to 18 carbon atoms. Chain or branched alkenyl group, C3-C18 cyclic alkenyl group, C2-C18 linear or branched alkynyl group, heterocyclic group, C6-C18 aryl group, C7-C20 Aralkyl group, linear or branched alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, linear or branched alkenyloxy group having 3 to 18 carbon atoms, linear or branched alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms, halogen atom, nitro Group, nitroso group, cyano group, isocyano group, cyanato group, isocyanato group, thiocyanato group, isothiocyanato group, mercapto group, hydroxy group, hydroxyamino group, formyl group, sulfonic acid group, carboxyl , Acyl group represented by -COR 3, -NR 3 amino groups represented by R 4, an acylamino group represented by -NHCOR 3, carbamate group represented by -NHCOOR 3, carboxylic acid ester group represented by -COOR 3, acyloxy group represented by -OCOR 3, a carbamoyl group represented by -CONR 3 R 4, a sulfonyl group represented by -SO 2 R 3, a sulfamoyl group represented by -SO 2 NR 3 R 4, in -SO 3 R 3 sulfonic acid ester group represented, a sulfonamide group represented by -NHSO 2 R 3, and sulfinyl group represented by -SOR 3, is .R 3, R 4 represent either a represents a hydrocarbon group.)

この発明によれば、上記一般式(1)で表されるシス体のエチレン誘導体を、不活性雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気下で、50℃以上、300℃以下の温度で保持するシス−トランス異性化反応工程を有するので、シス体のエチレン誘導体が雰囲気と反応しにくい状態、及び相対的に低い反応温度の下でのシス−トランス異性化反応が可能となり、溶媒や触媒を用いなくてもシス体のエチレン誘導体をトランス体のエチレン誘導体に転化することができるので、その結果、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造方法を提供することができる。   According to the present invention, a cis-trans in which the cis-ethylene derivative represented by the general formula (1) is held at a temperature of 50 ° C. or higher and 300 ° C. or lower in an inert atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere. Since it has an isomerization reaction step, a cis-trans isomerization reaction can be performed in a state in which the cis-ethylene derivative is difficult to react with the atmosphere and at a relatively low reaction temperature, without using a solvent or a catalyst. Since the cis ethylene derivative can be converted into the trans ethylene derivative, the result is a simple, high speed, high economic efficiency, low environmental impact, and easy industrial adoption. The manufacturing method of can be provided.

上記課題を解決するための本発明のエチレン誘導体は、上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法によって製造されることを特徴とする。   The ethylene derivative of the present invention for solving the above-described problems is characterized by being produced by the above-described method for producing an ethylene derivative of a trans isomer.

この発明によれば、エチレン誘導体が上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法によって製造されるので、シス体のエチレン誘導体が雰囲気と反応しにくい状態、及び相対的に低い反応温度の下でのシス−トランス異性化反応が可能となり、溶媒や触媒を用いなくてもシス体のエチレン誘導体をトランス体のエチレン誘導体に転化することができるので、その結果、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造方法によって製造されたエチレン誘導体を提供することができる。   According to the present invention, since the ethylene derivative is produced by the above-described process for producing a trans-ethylene derivative, the cis-ethylene derivative is difficult to react with the atmosphere, and the cis-form under a relatively low reaction temperature. -Trans isomerization reaction is possible, and a cis-ethylene derivative can be converted to a trans-ethylene derivative without using a solvent or a catalyst. As a result, it is simple, fast, economical, and environmentally friendly. It is possible to provide an ethylene derivative produced by a method for producing an ethylene derivative in a trans form, which has a small load and can be easily employed industrially.

上記課題を解決するための本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造装置は、反応器と、該反応器に二酸化炭素を供給する供給装置と、前記反応器内部の温度と圧力とを制御して前記反応器内部を超臨界二酸化炭素雰囲気に制御する制御部を有する制御装置と、を有することを特徴とする。   An apparatus for producing an ethylene derivative of a trans isomer according to the present invention for solving the above-mentioned problem is to control a reactor, a supply device for supplying carbon dioxide to the reactor, and the temperature and pressure inside the reactor. And a controller having a controller for controlling the inside of the reactor to a supercritical carbon dioxide atmosphere.

この発明によれば、トランス体のエチレン誘導体の製造装置が、反応器と、該反応器に二酸化炭素を供給する供給装置と、前記反応器内部の温度と圧力とを制御して前記反応器内部を超臨界二酸化炭素雰囲気に制御する制御部を有する制御装置と、を有するので、簡便な装置構成で上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法が実施可能となるので、その結果、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造装置を提供することができる。   According to this invention, an apparatus for producing an ethylene derivative in a trans form controls a reactor, a supply device for supplying carbon dioxide to the reactor, and the temperature and pressure inside the reactor to control the inside of the reactor. And a control device having a control unit for controlling the atmosphere to a supercritical carbon dioxide atmosphere, so that the method for producing the trans derivative ethylene derivative can be carried out with a simple device configuration. It is possible to provide an apparatus for producing an ethylene derivative in a trans form, which is highly economical, has a low environmental burden, and is industrially easily adopted.

本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造装置の好ましい態様においては、前記反応器内に攪拌装置が設けられる。   In a preferred embodiment of the apparatus for producing a trans-ethylene derivative of the present invention, a stirring device is provided in the reactor.

この発明によれば、反応器内に攪拌装置が設けられるので、シス−トランス異性化反応の際にシス体のエチレン誘導体が攪拌されるようになり反応効率を上げることができるので、その結果、より工業的に用いやすいトランス体のエチレン誘導体の製造装置となる。   According to the present invention, since the stirring device is provided in the reactor, the ethylene derivative of the cis isomer is stirred during the cis-trans isomerization reaction, and the reaction efficiency can be increased. A trans-ethylene derivative production apparatus that is more industrially easy to use.

本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法によれば、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造方法を提供することができる。より具体的には、本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法は、触媒や溶媒を必要としないために環境調和型のクリーンな製造方法であり、また、反応時に触媒や溶媒等の他の成分を必要としないために得られるエチレン誘導体の純度を高くしやすくなる。さらに、反応後の生成物と触媒・溶媒との分離工程も省略できるので経済的にも有利なものとなる。本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法の応用範囲は広く、様々なシス−トランス異性化反応への適用が可能である。   According to the method for producing an ethylene derivative of a trans isomer of the present invention, a method for producing an ethylene derivative of a trans isomer that is simple, high speed, economical, has a low environmental burden, and is industrially easy to employ. Can do. More specifically, the trans derivative ethylene derivative production method of the present invention does not require a catalyst or solvent, and is therefore an environmentally friendly clean production method. Since the component is not required, the purity of the obtained ethylene derivative can be easily increased. Furthermore, the separation step of the product after the reaction and the catalyst / solvent can be omitted, which is economically advantageous. The application range of the method for producing a trans-ethylene derivative of the present invention is wide, and can be applied to various cis-trans isomerization reactions.

本発明のエチレン誘導体によれば、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造方法によって製造されたエチレン誘導体を提供することができる。より具体的には、本発明のエチレン誘導体は、触媒や溶媒を必要としない上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法によって得られるので、環境調和型のクリーンな製造方法によって得られたものとなり、また、反応時に触媒や溶媒等の他の成分を必要としないために得られるエチレン誘導体の純度が高くなりやすい。さらに、反応後の生成物と触媒・溶媒との分離工程も省略できる製造方法によって得られるので経済的にも有利なものとなる。上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法の応用範囲は広いために、様々な種類のエチレン誘導体を得ることが可能となる。   According to the ethylene derivative of the present invention, it is possible to provide an ethylene derivative produced by a method for producing a trans form of an ethylene derivative, which is simple, high speed, high in economic efficiency, has a small environmental load, and is industrially easy to employ. Can do. More specifically, since the ethylene derivative of the present invention is obtained by the above-described method for producing an ethylene derivative of a trans isomer that does not require a catalyst or a solvent, it is obtained by an environmentally friendly clean production method, Moreover, since other components, such as a catalyst and a solvent, are not required at the time of reaction, the purity of the ethylene derivative obtained tends to become high. Furthermore, since it is obtained by a production method in which the separation step of the product after the reaction and the catalyst / solvent can be omitted, it is economically advantageous. Since the range of application of the above-described trans derivative ethylene derivative production method is wide, various types of ethylene derivatives can be obtained.

本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造装置によれば、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造装置を提供することができる。より具体的には、本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造装置は、触媒や溶媒を必要としないために環境調和型のクリーンな製造装置となり、また、反応時に触媒や溶媒等の他の成分を必要としないために得られるエチレン誘導体の純度を高くしやすくなる。さらに、反応後の生成物と触媒・溶媒との分離工程も省略できるので簡便で経済的にも有利なものとなる。本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造装置の応用範囲は広く、様々なシス−トランス異性化反応への適用が可能である。   According to an apparatus for producing an ethylene derivative of a trans isomer of the present invention, an apparatus for producing an ethylene derivative of a trans isomer is provided that is simple, high speed, economical, has a low environmental impact, and is industrially easy to adopt. Can do. More specifically, the trans-ethylene derivative production apparatus of the present invention does not require a catalyst or solvent, and thus becomes an environment-friendly clean production apparatus, and other components such as a catalyst and a solvent during the reaction. This makes it easier to increase the purity of the resulting ethylene derivative. Furthermore, since the separation step of the product after the reaction and the catalyst / solvent can be omitted, it is simple and economically advantageous. The range of application of the production apparatus of the trans derivative ethylene derivative of the present invention is wide, and can be applied to various cis-trans isomerization reactions.

次に、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention.

(製造方法)
本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法は、下記一般式(1)で表されるシス体のエチレン誘導体を、不活性雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気下で、50℃以上、300℃以下の温度で保持するシス−トランス異性化反応工程を有する。
(Production method)
In the method for producing a trans-ethylene derivative of the present invention, a cis-ethylene derivative represented by the following general formula (1) is 50 ° C. or higher and 300 ° C. or lower in an inert atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere. It has a cis-trans isomerization reaction step maintained at a temperature.

Figure 0005044788
Figure 0005044788

(一般式(1)中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキル基、炭素数3〜18の環状アルキル基、炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルケニル基、炭素数3〜18の環状アルケニル基、炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルキニル基、複素環基、炭素数6〜18のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルコキシ基、炭素数3〜18の直鎖又は分岐のアルケニルオキシ基、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキルチオ基、ハロゲン原子、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、イソシアノ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、メルカプト基、ヒドロキシ基、ヒドロキシアミノ基、ホルミル基、スルホン酸基、カルボキシル基、−CORで表わされるアシル基、−NRで表わされるアミノ基、−NHCORで表わされるアシルアミノ基、−NHCOORで表わされるカーバメート基、−COORで表わされるカルボン酸エステル基、−OCORで表わされるアシルオキシ基、−CONRで表わされるカルバモイル基、−SOで表わされるスルホニル基、−SONRで表わされるスルファモイル基、−SOで表わされるスルホン酸エステル基、−NHSOで表わされるスルホンアミド基、及び−SORで表わされるスルフィニル基、のいずれかを表す。R、Rは炭化水素基を表す。) (In General Formula (1), R 1 and R 2 are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a cyclic alkyl group having 3 to 18 carbon atoms, or a straight chain having 2 to 18 carbon atoms. Chain or branched alkenyl group, C3-C18 cyclic alkenyl group, C2-C18 linear or branched alkynyl group, heterocyclic group, C6-C18 aryl group, C7-C20 Aralkyl group, linear or branched alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, linear or branched alkenyloxy group having 3 to 18 carbon atoms, linear or branched alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms, halogen atom, nitro Group, nitroso group, cyano group, isocyano group, cyanato group, isocyanato group, thiocyanato group, isothiocyanato group, mercapto group, hydroxy group, hydroxyamino group, formyl group, sulfonic acid group, carboxyl , Acyl group represented by -COR 3, -NR 3 amino groups represented by R 4, an acylamino group represented by -NHCOR 3, carbamate group represented by -NHCOOR 3, carboxylic acid ester group represented by -COOR 3, acyloxy group represented by -OCOR 3, a carbamoyl group represented by -CONR 3 R 4, a sulfonyl group represented by -SO 2 R 3, a sulfamoyl group represented by -SO 2 NR 3 R 4, in -SO 3 R 3 sulfonic acid ester group represented, a sulfonamide group represented by -NHSO 2 R 3, and sulfinyl group represented by -SOR 3, is .R 3, R 4 represent either a represents a hydrocarbon group.)

これにより、シス体のエチレン誘導体が雰囲気と反応しにくい状態、及び相対的に低い反応温度の下でのシス−トランス異性化反応が可能となり、溶媒や触媒を用いなくてもシス体のエチレン誘導体をトランス体のエチレン誘導体に転化することができるので、その結果、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造方法を提供することができる。   This enables cis-trans isomerization reaction in a state where the cis-ethylene derivative is difficult to react with the atmosphere and at a relatively low reaction temperature, and without using a solvent or a catalyst. Can be converted to a trans-ethylene derivative, resulting in a method for producing a trans-ethylene derivative that is simple, high speed, economical, has a low environmental impact, and is industrially easy to adopt. can do.

本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法は、より具体的には、触媒や溶媒を必要としないために環境調和型のクリーンな製造方法であり、また、反応時に触媒や溶媒等の他の成分を必要としないために得られるエチレン誘導体の純度を高くしやすくなる。さらに、反応後の生成物と触媒・溶媒との分離工程も省略できるので経済的にも有利なものとなる。   More specifically, the method for producing a trans-ethylene derivative of the present invention does not require a catalyst or solvent, and is therefore an environmentally friendly clean production method. Since the component is not required, the purity of the obtained ethylene derivative can be easily increased. Furthermore, the separation step of the product after the reaction and the catalyst / solvent can be omitted, which is economically advantageous.

(シス−トランス異性化反応工程)
シス−トランス異性化反応工程においては、下記一般式(1)で表されるシス体のエチレン誘導体は、不活性雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気下で、50℃以上、300℃以下の温度で保持される。
(Cis-trans isomerization reaction step)
In the cis-trans isomerization reaction step, the cis ethylene derivative represented by the following general formula (1) is maintained at a temperature of 50 ° C. or higher and 300 ° C. or lower in an inert atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere. Is done.

Figure 0005044788
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一般式(1)中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキル基、炭素数3〜18の環状アルキル基、炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルケニル基、炭素数3〜18の環状アルケニル基、炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルキニル基、複素環基、炭素数6〜18のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルコキシ基、炭素数3〜18の直鎖又は分岐のアルケニルオキシ基、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキルチオ基、ハロゲン原子、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、イソシアノ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、メルカプト基、ヒドロキシ基、ヒドロキシアミノ基、ホルミル基、スルホン酸基、カルボキシル基、−CORで表わされるアシル基、−NRで表わされるアミノ基、−NHCORで表わされるアシルアミノ基、−NHCOORで表わされるカーバメート基、−COORで表わされるカルボン酸エステル基、−OCORで表わされるアシルオキシ基、−CONRで表わされるカルバモイル基、−SOで表わされるスルホニル基、−SONRで表わされるスルファモイル基、−SOで表わされるスルホン酸エステル基、−NHSOで表わされるスルホンアミド基、及び−SORで表わされるスルフィニル基、のいずれかを表す。そして、R、Rは炭化水素基を表す。一般式(1)に示す化合物を用いることにより、工業的に利用価値の高いエチレン誘導体のシス−トランス異性化反応を行うこととなり、その結果、より工業的に利用価値の高いトランス体のエチレン誘導体の製造方法となる。なお、シス体のエチレン誘導体の性状は、通常、個体である。 In general formula (1), R 1 and R 2 are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a cyclic alkyl group having 3 to 18 carbon atoms, or a linear chain having 2 to 18 carbon atoms. Or a branched alkenyl group, a cyclic alkenyl group having 3 to 18 carbon atoms, a linear or branched alkynyl group having 2 to 18 carbon atoms, a heterocyclic group, an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and an aralkyl having 7 to 20 carbon atoms. Group, linear or branched alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, linear or branched alkenyloxy group having 3 to 18 carbon atoms, linear or branched alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms, halogen atom, nitro group , Nitroso group, cyano group, isocyano group, cyanato group, isocyanato group, thiocyanato group, isothiocyanato group, mercapto group, hydroxy group, hydroxyamino group, formyl group, sulfonic acid group, carboxyl group Acyl group represented by -COR 3, -NR 3 amino groups represented by R 4, an acylamino group represented by -NHCOR 3, carbamate group represented by -NHCOOR 3, carboxylic acid ester group represented by -COOR 3, - acyloxy group represented by OCOR 3, a carbamoyl group represented by -CONR 3 R 4, a sulfonyl group represented by -SO 2 R 3, a sulfamoyl group represented by -SO 2 NR 3 R 4, represented by -SO 3 R 3 sulfonic acid ester group, a sulfonamide group represented by -NHSO 2 R 3, and sulfinyl group represented by -SOR 3, it represents either. R 3 and R 4 represent a hydrocarbon group. By using the compound represented by the general formula (1), a cis-trans isomerization reaction of an industrially valuable ethylene derivative is carried out. The manufacturing method becomes. In addition, the property of the cis-form ethylene derivative is usually an individual.

また、R及びRに上記で示される置換基を用いることにより、シス体のエチレン誘導体の方がトランス体のエチレン誘導体よりも化学的に安定になり、シス体からトランス体への転化がしにくいシス体のエチレン誘導体となる場合がある。こうした場合においても、本発明においてはトランス体のエチレン誘導体を得やすくなるという利点が発揮されやすくなる。 Further, by using the substituents shown above for R 1 and R 2 , the cis-form ethylene derivative is chemically more stable than the trans-form ethylene derivative, and conversion from the cis-form to the trans-form is prevented. In some cases, it is difficult to form a cis ethylene derivative. Even in such a case, in the present invention, the advantage that it is easy to obtain an ethylene derivative of a trans form is easily exhibited.

一般式(1)中のR及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキル基、炭素数3〜18の環状アルキル基、炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルケニル基、炭素数3〜18の環状アルケニル基、炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルキニル基、複素環基、炭素数6〜18のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルコキシ基、炭素数3〜18の直鎖又は分岐のアルケニルオキシ基、炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキルチオ基、ハロゲン原子、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、イソシアノ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、メルカプト基、ヒドロキシ基、ヒドロキシアミノ基、ホルミル基、スルホン酸基、カルボキシル基、−CORで表わされるアシル基、−NRで表わされるアミノ基、−NHCORで表わされるアシルアミノ基、−NHCOORで表わされるカーバメート基、−COORで表わされるカルボン酸エステル基、−OCORで表わされるアシルオキシ基、−CONRで表わされるカルバモイル基、−SOで表わされるスルホニル基、−SONRで表わされるスルファモイル基、−SOで表わされるスルホン酸エステル基、−NHSOで表わされるスルホンアミド基、及び−SORで表わされるスルフィニル基、のいずれかを表す。そして、R、Rは炭化水素基を表す。なお、上記基のうち、アルキル基、環状アルキル基、アルケニル基、環状アルケニル基、アルキニル基、複素環基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、及びアルキルチオ基は、さらに置換基を有していてもよい。 R 1 and R 2 in the general formula (1) are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a cyclic alkyl group having 3 to 18 carbon atoms, or a linear chain having 2 to 18 carbon atoms. Or a branched alkenyl group, a cyclic alkenyl group having 3 to 18 carbon atoms, a linear or branched alkynyl group having 2 to 18 carbon atoms, a heterocyclic group, an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and an aralkyl having 7 to 20 carbon atoms. Group, linear or branched alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, linear or branched alkenyloxy group having 3 to 18 carbon atoms, linear or branched alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms, halogen atom, nitro group , Nitroso group, cyano group, isocyano group, cyanato group, isocyanato group, thiocyanato group, isothiocyanato group, mercapto group, hydroxy group, hydroxyamino group, formyl group, sulfonic acid group, carboxyl group Acyl group represented by -COR 3, -NR 3 amino groups represented by R 4, an acylamino group represented by -NHCOR 3, carbamate group represented by -NHCOOR 3, carboxylic acid ester group represented by -COOR 3, - acyloxy group represented by OCOR 3, a carbamoyl group represented by -CONR 3 R 4, a sulfonyl group represented by -SO 2 R 3, a sulfamoyl group represented by -SO 2 NR 3 R 4, represented by -SO 3 R 3 sulfonic acid ester group, a sulfonamide group represented by -NHSO 2 R 3, and sulfinyl group represented by -SOR 3, it represents either. R 3 and R 4 represent a hydrocarbon group. Of the above groups, an alkyl group, a cyclic alkyl group, an alkenyl group, a cyclic alkenyl group, an alkynyl group, a heterocyclic group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, an alkenyloxy group, and an alkylthio group are further substituted. You may have.

炭素数1〜18の直鎖又は分岐の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、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、及びn−へプチル基等を挙げることができる。炭素数3〜18の環状アルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、及びアダマンチル基等を挙げることができる。炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基、及びヘキセニル基等を挙げることができる。炭素数3〜18の環状アルケニル基としては、例えば、シクロペンテニル基、及びシクロヘキセニル基等を挙げることができる。炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルキニル基としては、例えば、プロピニル基、及びヘキシニル基等を挙げることができる。複素環基としては、例えば、2−チエニル基、2−ピリジル基、4−ピペリジル基、及びモルホリノ基等を挙げることができる。炭素数6〜18のアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、及びメシチル基等を挙げることができる。炭素数7〜20のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、及びフェネチル基等を挙げることができる。炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、及びtert−ブトキシ基等を挙げることができる。炭素数3〜18の直鎖又は分岐のアルケニルオキシ基としては、例えば、プロペニルオキシ基、ブテニルオキシ基、及びペンテニルオキシ基等を挙げることができる。炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキルチオ基としては、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、n−プロピルチオ基、n−ブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、及びtert−ブチルチオ基等を挙げることができる。   Examples of the linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, and n-heptyl. Groups and the like. Examples of the cyclic alkyl group having 3 to 18 carbon atoms include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and an adamantyl group. Examples of the straight chain or branched alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms include a vinyl group, a propenyl group, and a hexenyl group. As a C3-C18 cyclic alkenyl group, a cyclopentenyl group, a cyclohexenyl group, etc. can be mentioned, for example. Examples of the linear or branched alkynyl group having 2 to 18 carbon atoms include a propynyl group and a hexynyl group. Examples of the heterocyclic group include a 2-thienyl group, a 2-pyridyl group, a 4-piperidyl group, and a morpholino group. Examples of the aryl group having 6 to 18 carbon atoms include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, and a mesityl group. Examples of the aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms include a benzyl group and a phenethyl group. Examples of the linear or branched alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group, and a tert-butoxy group. Can be mentioned. Examples of the linear or branched alkenyloxy group having 3 to 18 carbon atoms include a propenyloxy group, a butenyloxy group, and a pentenyloxy group. Examples of the linear or branched alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms include a methylthio group, an ethylthio group, an n-propylthio group, an n-butylthio group, a sec-butylthio group, and a tert-butylthio group. .

及びRに複素環基を用いる場合、こうした複素環基としては、4−ピペリジル基、モルホリノ基、2−モルホリニル基、ピペラジル基等の飽和複素環であっても、2−フリル基、2−ピリジル基、2−チアゾリル基、2−キノリル基等の芳香族複素環であってもよい。これらは複数のヘテロ原子を含んでいても、更に置換基を有していてもよく、また、その結合位置も特に制限されない。複素環として好ましい構造のものは、5〜6員環の飽和複素環、5〜6員環の単環及びその2縮合環の芳香族複素環である。 When a heterocyclic group is used for R 1 and R 2 , the heterocyclic group may be a saturated heterocyclic ring such as 4-piperidyl group, morpholino group, 2-morpholinyl group, piperazyl group, 2-furyl group, An aromatic heterocyclic ring such as a 2-pyridyl group, a 2-thiazolyl group, and a 2-quinolyl group may be used. These may contain a plurality of hetero atoms or may further have a substituent, and the bonding position thereof is not particularly limited. Preferred structures for the heterocyclic ring are a 5- or 6-membered saturated heterocyclic ring, a 5- or 6-membered monocyclic ring and an aromatic heterocyclic ring thereof.

及びRに、上記の直鎖又は分岐のアルキル基、環状アルキル基、直鎖又は分岐のアルケニル基、環状アルケニル基、直鎖又は分岐のアルキニル基、直鎖又は分岐のアルコキシ基、及び直鎖又は分岐のアルキルチオ基を用いる場合に、上記したように、これらの基はさらに置換基を有していてもよい。また、R及びRに、直鎖又は分岐のアルケニル基、環状アルケニル基、直鎖又は分岐のアルキニル基、直鎖又は分岐のアルコキシ基、及び直鎖又は分岐のアルキルチオ基を用いる場合に、これら基がアルキル鎖を有するときはこのアルキル鎖の水素がさらに置換基で置換されていてもよい。こうした置換基としては、例えば以下のようなものが挙げられる。 R 1 and R 2 may be the above linear or branched alkyl group, cyclic alkyl group, linear or branched alkenyl group, cyclic alkenyl group, linear or branched alkynyl group, linear or branched alkoxy group, and When a linear or branched alkylthio group is used, as described above, these groups may further have a substituent. When R 1 and R 2 are linear or branched alkenyl groups, cyclic alkenyl groups, linear or branched alkynyl groups, linear or branched alkoxy groups, and linear or branched alkylthio groups, When these groups have an alkyl chain, the hydrogen of the alkyl chain may be further substituted with a substituent. Examples of such substituents include the following.

すなわち、こうした置換基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基等の炭素数1〜10のアルコキシ基;メトキシメトキシ基、エトキシメトキシ基、プロポキシメトキシ基、エトキシエトキシ基、プロポキシエトキシ基、メトキシブトキシ基等の炭素数2〜12のアルコキシアルコキシ基;メトキシメトキシメトキシ基、メトキシメトキシエトキシ基、メトキシエトキシメトキシ基、メトキシメトキシエトキシ基、エトキシエトキシメトキシ基等の炭素数3〜15のアルコキシアルコキシアルコキシ基;フェニル基、トリル基、キシリル基等の炭素数6〜12のアリール基(これらは任意の置換基で更に置換されていてもよい。);フェノキシ基、トリルオキシ基、キシリルオキシ基、ナフチルオキシ基等の炭素数6〜12のアリールオキシ基;アリルオキシ基、ビニルオキシ基等の炭素数2〜12のアルケニルオキシ基等を挙げることができる。   That is, as such a substituent, for example, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group, and a tert-butoxy group; C2-C12 alkoxyalkoxy groups such as methoxymethoxy group, ethoxymethoxy group, propoxymethoxy group, ethoxyethoxy group, propoxyethoxy group, methoxybutoxy group; methoxymethoxymethoxy group, methoxymethoxyethoxy group, methoxyethoxymethoxy group, Alkoxyalkoxyalkoxy groups having 3 to 15 carbon atoms such as methoxymethoxyethoxy group and ethoxyethoxymethoxy group; aryl groups having 6 to 12 carbon atoms such as phenyl group, tolyl group and xylyl group (these are further substituted with an arbitrary substituent) May be)); It can be given an allyloxy group, an alkenyloxy group having 2 to 12 carbon atoms such as vinyloxy group; phenoxy group, tolyloxy group, xylyloxy group, an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms such as naphthyloxy group.

更に、他の置換基として、例えば、2−チエニル基、2−ピリジル基、4−ピペリジル基、モルホリノ基等の複素環基;シアノ基;ニトロ基;ヒドロキシル基;アミノ基;N,N−ジメチルアミノ基、N,N−ジエチルアミノ基等の炭素数1〜10のアルキルアミノ基;メチルスルホニルアミノ基、エチルスルホニルアミノ基、n−プロピルスルホニルアミノ基等の炭素数1〜6のアルキルスルホニルアミノ基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;カルボキシル基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル等の炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基;メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、n−プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピルカルボニルオキシ基、n−ブチルカルボニルオキシ基等の炭素数2〜7のアルキルカルボニルオキシ基;メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、n−プロポキシカルボニルオキシ基、イソプロポキシカルボニルオキシ基、n−ブトキシカルボニルオキシ基等の炭素数2〜7のアルコキシカルボニルオキシ基等を挙げることもできる。   Furthermore, as other substituents, for example, heterocyclic groups such as 2-thienyl group, 2-pyridyl group, 4-piperidyl group, morpholino group; cyano group; nitro group; hydroxyl group; amino group; N, N-dimethyl An alkylamino group having 1 to 10 carbon atoms such as an amino group and an N, N-diethylamino group; an alkylsulfonylamino group having 1 to 6 carbon atoms such as a methylsulfonylamino group, an ethylsulfonylamino group and an n-propylsulfonylamino group; Halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom and bromine atom; C2-C7 alkoxycarbonyl group such as carboxyl group, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, n-propoxycarbonyl group, isopropoxycarbonyl group, n-butoxycarbonyl, etc. ; Methylcarbonyloxy group, ethylcarbonyloxy group, n-propyl cal An alkylcarbonyloxy group having 2 to 7 carbon atoms such as nyloxy group, isopropylcarbonyloxy group, n-butylcarbonyloxy group; methoxycarbonyloxy group, ethoxycarbonyloxy group, n-propoxycarbonyloxy group, isopropoxycarbonyloxy group, An alkoxycarbonyloxy group having 2 to 7 carbon atoms such as an n-butoxycarbonyloxy group can also be exemplified.

さらに、一般式(1)中のR及びRは、それぞれ独立に、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;ニトロ基;ニトロソ基;シアノ基;イソシアノ基;シアナト基;イソシアナト基;チオシアナト基;イソチオシアナト基;メルカプト基;ヒドロキシ基;ヒドロキシアミノ基;ホルミル基;スルホン酸基;カルボキシル基;−CORで表わされるアシル基;−NRで表わされるアミノ基;−NHCORで表わされるアシルアミノ基;−NHCOORで表わされるカーバメート基;−COORで表わされるカルボン酸エステル基;−OCORで表わされるアシルオキシ基;−CONRで表わされるカルバモイル基;−SOで表わされるスルホニル基;−SONRで表わされるスルファモイル基;−SOで表わされるスルホン酸エステル基;−NHSOで表わされるスルホンアミド基;−SORで表わされるスルフィニル基のいずれかとすることもできる。 Furthermore, R 1 and R 2 in the general formula (1) are each independently a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom, or a bromine atom; a nitro group; a nitroso group; a cyano group; an isocyano group; a cyanato group; ; thiocyanato group; isothiocyanato group; a mercapto group; hydroxy group; a hydroxyamino group; a formyl group; a sulfonic group; a carboxyl group; an amino group represented by -NR 3 R 4;; -NHCOR 3 acyl group represented by -COR 3 acyloxy group represented by -OCOR 3;; carboxylic acid ester group represented by -COOR 3; carbamate group represented by -NHCOOR 3; in acylamino group represented -CONR 3 carbamoyl group represented by R 4; -SO 2 R a sulfonyl group represented by 3; represented by -SO 2 NR 3 R 4 It may be any of the sulfinyl group represented by -SOR 3; sulfamoyl group; -SO 3 sulfonic acid ester group represented by R 3; -NHSO 2 sulfonamide group represented by R 3.

ここで、R、Rは炭化水素基を表す。こうした炭化水素基としては、例えば、直鎖又は分岐のアルキル基;環状アルキル基;直鎖又は分岐のアルケニル基;環状アルケニル基;アラルキル基;アリール基等を挙げることができる。中でも、R、Rとして、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、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘプチル基等の炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキル基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基等の炭素数3〜18の環状アルキル基;ビニル基、プロペニル基、ヘキセニル基等の炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルケニル基;シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等の炭素数3〜18の環状アルケニル基;ベンジル基、フェネチル基等の炭素数7〜20のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基等の炭素数6〜18のアリール基等を用いることが好ましい。なお、これらの基のアリール基部分は、前述のR、Rと同様の置換基によってさらに置換されていてもよい。 Here, R 3 and R 4 represent a hydrocarbon group. Examples of such hydrocarbon groups include a linear or branched alkyl group; a cyclic alkyl group; a linear or branched alkenyl group; a cyclic alkenyl group; an aralkyl group; and an aryl group. Among them, as R 3 and R 4 , straight chain having 1 to 18 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-heptyl group, etc. Or a branched alkyl group; a cyclic alkyl group having 3 to 18 carbon atoms such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group and an adamantyl group; a linear or branched chain having 2 to 18 carbon atoms such as a vinyl group, a propenyl group and a hexenyl group An alkenyl group having 3 to 18 carbon atoms such as cyclopentenyl group and cyclohexenyl group; an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms such as benzyl group and phenethyl group; phenyl group, tolyl group, xylyl group and mesityl group It is preferable to use an aryl group having 6 to 18 carbon atoms and the like. In addition, the aryl group part of these groups may be further substituted with the same substituent as R 1 and R 2 described above.

一般式(1)で表される化合物としては、例えば、シス−1,2−ジ(フェニルスルホニル)エチレンを挙げることができる。   Examples of the compound represented by the general formula (1) include cis-1,2-di (phenylsulfonyl) ethylene.

なお、本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法においては、シス−トランス異性化反応に用いる原料が100%シス体のエチレン誘導体であることは希であり、実際には、製造方法に供される原料となるエチレン誘導体は、シス体とトランス体との混合物が用いられる。この場合、トランス体のエチレン誘導体を効率的に得るという観点から、原料に含まれるトランス体は、20%以下であることが好ましい。原料中のトランス体とシス体との比率の確認は、従来公知の分析方法を用いて行うことができ、例えば、核磁気共鳴分光法(HNMR)で分析する方法を挙げることができる。 In the process for producing a trans-ethylene derivative of the present invention, it is rare that the raw material used for the cis-trans isomerization reaction is a 100% cis-ethylene derivative. A mixture of a cis isomer and a trans isomer is used as the ethylene derivative as a starting material. In this case, from the viewpoint of efficiently obtaining an ethylene derivative of a trans isomer, the trans isomer contained in the raw material is preferably 20% or less. Confirmation of the ratio of the trans isomer to the cis isomer in the raw material can be performed using a conventionally known analysis method, for example, a method of analyzing by nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 1 HNMR).

シス体のエチレン誘導体は、不活性雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気下で保持される。不活性雰囲気としては、例えば、ヘリウム雰囲気、アルゴン雰囲気、及び窒素雰囲気等を挙げることができる。こうした雰囲気のうち、アルゴン雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気が好ましく、超臨界二酸化炭素雰囲気がより好ましい。アルゴン雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気を用いることにより、シス体のエチレン誘導体が雰囲気とより反応しにくい状態を作り出すことができ、その結果、シス体のエチレン誘導体からトランス体のエチレン誘導体への転化をより促進しやすくなる。ここで、超臨界二酸化炭素とは、二酸化炭素を、その臨界温度(31℃)・臨界圧力(7.4MPa)以上とし、気体・液体の双方の性質を併せ持った状態とされたものをいうが、臨界温度以上においては圧縮しても二酸化炭素が凝縮しないため、臨界温度以上であれば圧力に関係なく超臨界二酸化炭素という場合もある。本発明においては、超臨界流体中、より具体的には超臨界二酸化炭素中でも反応が進行するため、超臨界流体が有する反応制御性や分離特性等の優れた特性を享受することができる。   The cis ethylene derivative is maintained under an inert atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere. Examples of the inert atmosphere include a helium atmosphere, an argon atmosphere, and a nitrogen atmosphere. Among these atmospheres, an argon atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere is preferable, and a supercritical carbon dioxide atmosphere is more preferable. By using an argon atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere, it is possible to create a state in which the cis ethylene derivative is less likely to react with the atmosphere, and as a result, conversion of the cis ethylene derivative to the trans ethylene derivative is achieved. It becomes easier to promote. Here, supercritical carbon dioxide refers to carbon dioxide that has a critical temperature (31 ° C.) and a critical pressure (7.4 MPa) or higher and has both gas and liquid properties. Since carbon dioxide does not condense even when compressed above the critical temperature, it may be referred to as supercritical carbon dioxide regardless of pressure. In the present invention, since the reaction proceeds in the supercritical fluid, more specifically in the supercritical carbon dioxide, the supercritical fluid has excellent characteristics such as reaction controllability and separation characteristics.

雰囲気の圧力については、通常0.1MPa以上、50MPa以下とする。アルゴンを用いる場合には、好ましくは0.1MPa以上、また、好ましくは1MPa以下とする。上記圧力範囲であれば、アルゴンの操作が容易となる。一方、超臨界二酸化炭素を用いる場合には、好ましくは0.1MPa以上、また、好ましくは10MPa以下とする。上記圧力範囲とすることにより、超臨界領域の圧力も含まれるとともに相対的に低い圧力でも温度を上昇させて超臨界二酸化炭素とすることができる。   The atmospheric pressure is usually 0.1 MPa or more and 50 MPa or less. When argon is used, the pressure is preferably 0.1 MPa or more, and preferably 1 MPa or less. If it is the said pressure range, operation of argon will become easy. On the other hand, when supercritical carbon dioxide is used, the pressure is preferably 0.1 MPa or more, and preferably 10 MPa or less. By setting it as the said pressure range, the pressure of a supercritical area | region is also included, and temperature can be raised even at a relatively low pressure, and it can be set as supercritical carbon dioxide.

また、雰囲気の純度は、特に制限はない。例えば、雰囲気をアルゴンとする場合には、純度は通常99.9%以上とする。また、雰囲気を二酸化炭素とする場合には、純度は通常99.995%以上とする。純度が高い方が好ましいが、工業的に不純物を完全に排除することは容易ではないので、通常は上記範囲となる。なお、「不活性雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気」とはいっても、工業的には上記のように不純物を一定量含むものとなる場合が通常なので、雰囲気の一部はシス体のエチレン誘導体と反応を起こし得る。こうした反応は、本発明の要旨の範囲内において許容される。   The purity of the atmosphere is not particularly limited. For example, when the atmosphere is argon, the purity is usually 99.9% or more. In addition, when the atmosphere is carbon dioxide, the purity is usually 99.995% or more. Higher purity is preferable, but it is not easy to completely eliminate impurities industrially, and thus usually falls within the above range. Note that even though an “inert atmosphere or supercritical carbon dioxide atmosphere” is used, it is usually industrially one that contains a certain amount of impurities as described above. A reaction can occur. Such a reaction is permissible within the scope of the present invention.

シス体のエチレン誘導体は、50℃以上、300℃以下の温度で保持される。この温度が反応温度となるが、本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法は、従来と比較して、反応温度を大幅に低下させることが可能となる利点がある。反応温度は、好ましくは200℃以下、より好ましくは150℃以下とする。また、反応温度は、好ましくは80℃以上とする。これにより、さらに低温でのシス−トランス異性化反応となり、その結果、より工業的に採用しやすいトランス体のエチレン誘導体の製造方法となる。   The cis ethylene derivative is held at a temperature of 50 ° C. or higher and 300 ° C. or lower. Although this temperature is the reaction temperature, the method for producing an ethylene derivative of a trans isomer of the present invention has an advantage that the reaction temperature can be greatly reduced as compared with the conventional method. The reaction temperature is preferably 200 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower. The reaction temperature is preferably 80 ° C. or higher. This results in a cis-trans isomerization reaction at a lower temperature, and as a result, a method for producing a trans-ethylene derivative that is more easily industrially adopted.

シス体のエチレン誘導体が、不活性雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気下で50℃以上、300℃以下の温度で保持される時間(反応時間)は、通常1分以上、好ましくは30分以上、また、通常300分以下、好ましくは120分以下とする。上記の範囲とすることにより、トランス体のエチレン誘導体への転化を確実に行いやすくなる。   The time (reaction time) during which the cis-ethylene derivative is maintained at a temperature of 50 ° C. or higher and 300 ° C. or lower in an inert atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere is usually 1 minute or longer, preferably 30 minutes or longer. Usually, it is 300 minutes or less, preferably 120 minutes or less. By setting it as the above range, it becomes easy to reliably convert the trans isomer into an ethylene derivative.

本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法は、シス体のエチレン誘導体を、不活性雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気下で50℃以上、300℃以下の温度で保持することによって、シス−トランス異性化反応が起きるので、反応の際に溶媒や触媒の添加が不要となる利点がある。これにより、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さい製造方法となる。したがって、本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法においては、基本的には、シス−トランス異性化反応に際して、エチレン誘導体以外の添加剤等の成分を存在させる必要はない。但し、本発明の要旨の範囲内であれば、シス−トランス異性化反応に際して必要な成分を適量含有させてもよい。   The process for producing a trans-ethylene derivative according to the present invention comprises maintaining a cis-ethylene derivative at a temperature of 50 ° C. or higher and 300 ° C. or lower in an inert atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere. Since the chemical reaction occurs, there is an advantage that it is not necessary to add a solvent or a catalyst during the reaction. As a result, the manufacturing method is simple, high speed, high in economic efficiency, and has a small environmental load. Therefore, in the method for producing a trans-ethylene derivative of the present invention, it is basically not necessary to make components such as additives other than the ethylene derivative exist in the cis-trans isomerization reaction. However, an appropriate amount of components necessary for the cis-trans isomerization reaction may be contained within the scope of the present invention.

(その他の工程)
本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法においては、シス−トランス異性化反応工程に先だって、シス体のエチレン誘導体を準備する等必要な前工程を適宜行うことができる。
(Other processes)
In the method for producing a trans-ethylene derivative of the present invention, necessary pre-processes such as preparing a cis-ethylene derivative can be appropriately performed prior to the cis-trans isomerization reaction process.

また、上記で説明したように、本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法は、反応の際に溶媒や触媒の添加が不要となる利点がある。これにより、反応後の生成物と触媒・溶媒の分離工程が省略できるようになる。このため、本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造方法においては、シス−トランス異性化反応工程の後の後工程が不要となる利点がある。但し、必要に応じ、シス−トランス異性化反応工程の後に所定の後工程を行ってもよい。こうした後工程としては、例えば、トランス体のエチレン誘導体の含有量を100%に近づけるために、生成物中に残留するシス体のエチレン誘導体を取り除く工程を挙げることができる。   Further, as described above, the method for producing a trans-ethylene derivative of the present invention has an advantage that it is not necessary to add a solvent or a catalyst during the reaction. Thereby, the separation process of the product after the reaction and the catalyst / solvent can be omitted. For this reason, in the manufacturing method of the ethylene derivative of the trans body of this invention, there exists an advantage by which the post process after a cis-trans isomerization reaction process becomes unnecessary. However, if necessary, a predetermined post-process may be performed after the cis-trans isomerization reaction process. Examples of such a post-process include a process of removing the cis-ethylene derivative remaining in the product in order to bring the content of the trans-ethylene derivative close to 100%.

(エチレン誘導体)
本発明のエチレン誘導体は、上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法によって製造されたものである。これにより、シス体のエチレン誘導体が雰囲気と反応しにくい状態、及び相対的に低い反応温度の下でのシス−トランス異性化反応が可能となり、溶媒や触媒を用いなくてもシス体のエチレン誘導体をトランス体のエチレン誘導体に転化することができるので、その結果、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造方法によって製造されたエチレン誘導体を提供することができる。なお、本発明において単に「エチレン誘導体」という場合には、特に断りのない限り、シス体とトランス体との混合物となっているエチレン誘導体を指すものとする。
(Ethylene derivative)
The ethylene derivative of the present invention is produced by the above-described method for producing an ethylene derivative in a trans form. This enables cis-trans isomerization reaction in a state where the cis-ethylene derivative is difficult to react with the atmosphere and at a relatively low reaction temperature, and without using a solvent or a catalyst. Can be converted into a trans-form ethylene derivative. As a result, the trans-form ethylene derivative is produced by a method for producing a trans-form ethylene derivative that is simple, high-speed, economical, has a low environmental impact, and is industrially easy to adopt. Ethylene derivatives can be provided. In the present invention, the term “ethylene derivative” refers to an ethylene derivative that is a mixture of a cis isomer and a trans isomer unless otherwise specified.

より具体的には、本発明のエチレン誘導体は、触媒や溶媒を必要としない上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法によって得られるので、環境調和型のクリーンな製造方法によって得られたものとなり、また、反応時に触媒や溶媒等の他の成分を必要としないために得られるエチレン誘導体の純度が高くなりやすい。さらに、反応後の生成物と触媒・溶媒との分離工程も省略できる製造方法によって得られるので経済的にも有利なものとなる。上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法の応用範囲は広いために、様々な種類のエチレン誘導体を得ることが可能となる。   More specifically, since the ethylene derivative of the present invention is obtained by the above-described method for producing an ethylene derivative of a trans isomer that does not require a catalyst or a solvent, it is obtained by an environmentally friendly clean production method, Moreover, since other components, such as a catalyst and a solvent, are not required at the time of reaction, the purity of the ethylene derivative obtained tends to become high. Furthermore, since it is obtained by a production method in which the separation step of the product after the reaction and the catalyst / solvent can be omitted, it is economically advantageous. Since the range of application of the above-described trans derivative ethylene derivative production method is wide, various types of ethylene derivatives can be obtained.

また、上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法を用いるので、シス体のエチレン誘導体からトランス体のエチレン誘導体への転化率が高くなり、トランス体のエチレン誘導体の含有量の高いエチレン誘導体を得ることができる。具体的には、本発明のエチレン誘導体におけるトランス体のエチレン誘導体の含有量は、通常90%以上、好ましくは95%以上となる。トランス体のエチレン誘導体の含有量を上記範囲とすれば、工業的に利用価値及び付加価値の高いエチレン誘導体となる。なお、生成されるエチレン誘導体の性状は、通常、固体である。   In addition, since the above method for producing a trans-ethylene derivative is used, the conversion rate from a cis-ethylene derivative to a trans-ethylene derivative is increased, and an ethylene derivative having a high content of the trans-ethylene derivative is obtained. Can do. Specifically, the content of the trans derivative ethylene derivative in the ethylene derivative of the present invention is usually 90% or more, preferably 95% or more. When the content of the ethylene derivative in the trans form is within the above range, an ethylene derivative having high utility value and added value is industrially obtained. In addition, the property of the produced | generated ethylene derivative is a solid normally.

(製造装置)
本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造装置は、反応器と、該反応器に二酸化炭素を供給する供給装置と、前記反応器内部の温度と圧力とを制御して前記反応器内部を超臨界二酸化炭素雰囲気に制御する制御部を有する制御装置と、を有する。これにより、簡便な装置構成で上記のトランス体のエチレン誘導体の製造方法が実施可能となるので、その結果、簡便、高速、経済性が高く、環境に対する負荷も小さく、さらに工業的に採用しやすい、トランス体のエチレン誘導体の製造装置を提供することができる。より具体的には、トランス体のエチレン誘導体の製造装置は、触媒や溶媒を必要としないために環境調和型のクリーンな製造装置となり、また、反応時に触媒や溶媒等の他の成分を必要としないために得られるエチレン誘導体の純度を高くしやすくなる。さらに、反応後の生成物と触媒・溶媒との分離工程も省略できるので簡便で経済的にも有利なものとなる。こうしたトランス体のエチレン誘導体の製造装置の応用範囲は広く、様々なシス−トランス異性化反応への適用が可能である。以下、こうした製造装置の一例について説明する。
(Manufacturing equipment)
The apparatus for producing a trans-ethylene derivative of the present invention comprises a reactor, a supply device for supplying carbon dioxide to the reactor, and a temperature and pressure inside the reactor to control the inside of the reactor supercritically. And a control device having a control unit for controlling the carbon dioxide atmosphere. This makes it possible to carry out the above-described method for producing an ethylene derivative of a trans isomer with a simple apparatus configuration. As a result, it is simple, high speed, high in economic efficiency, has a low environmental impact, and is industrially easy to adopt. An apparatus for producing a trans-ethylene derivative can be provided. More specifically, the production apparatus for the ethylene derivative in the trans form does not require a catalyst or a solvent, and thus becomes an environmentally conscious clean production apparatus, and also requires other components such as a catalyst and a solvent during the reaction. This makes it easier to increase the purity of the ethylene derivative obtained. Furthermore, since the separation step of the product after the reaction and the catalyst / solvent can be omitted, it is simple and economically advantageous. The range of application of such a trans form ethylene derivative production apparatus is wide, and can be applied to various cis-trans isomerization reactions. Hereinafter, an example of such a manufacturing apparatus will be described.

図1は、本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造装置の一例を示す模式的な概念図である。トランス体のエチレン誘導体の製造装置20は、反応器1と、反応器1にアルゴン又は二酸化炭素を供給する供給装置2と、反応器1内部の温度と圧力とを制御する制御装置3と、を有する。   FIG. 1 is a schematic conceptual diagram showing an example of an apparatus for producing a trans derivative ethylene derivative of the present invention. The trans-ethylene derivative production apparatus 20 includes a reactor 1, a supply device 2 that supplies argon or carbon dioxide to the reactor 1, and a control device 3 that controls the temperature and pressure inside the reactor 1. Have.

反応器1は、シス体を多く含有する原料のエチレン誘導体30を封入し、上記で説明したシス−トランス異性化反応工程を行うために用いられるものである。このため、反応器1は、反応の際の温度や圧力に耐え得るような材料で形成される。こうした材料としては、例えば、ステンレス、ガラスを挙げることができる。強度の点からはステンレスを用いることが好ましいが、0.1MPa程度の圧力であればガラスを用いてもよい。こうしたガラスの反応器としては、通常のフラスコ等の一般的なガラス器具を挙げることができる。このように、反応器1としては、従来公知のものを適宜用いることができ、製造するトランス体のエチレン誘導体の量に応じて反応器1の大きさも適宜調整すればよい。   The reactor 1 is used to enclose a raw material ethylene derivative 30 containing a large amount of cis isomer and perform the cis-trans isomerization reaction step described above. For this reason, the reactor 1 is formed of a material that can withstand the temperature and pressure during the reaction. Examples of such materials include stainless steel and glass. From the viewpoint of strength, it is preferable to use stainless steel, but glass may be used if the pressure is about 0.1 MPa. Examples of such glass reactors include general glassware such as ordinary flasks. Thus, as the reactor 1, a conventionally known one can be appropriately used, and the size of the reactor 1 may be appropriately adjusted according to the amount of the ethylene derivative of the trans isomer to be produced.

供給装置2は、反応器1にアルゴン又は二酸化炭素を供給するものである。本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造装置における供給装置は、反応器に少なくとも二酸化炭素を供給するように構成されるが、供給装置2は、二酸化炭素に加えアルゴンも選択的に供給できるように構成されている。   The supply device 2 supplies argon or carbon dioxide to the reactor 1. The supply device in the apparatus for producing an ethylene derivative of a trans isomer according to the present invention is configured to supply at least carbon dioxide to the reactor, but the supply device 2 can selectively supply argon in addition to carbon dioxide. It is configured.

供給装置2は、アルゴンボンベ7及びアルゴンボンベ7から反応器1に接続される供給ライン9aと、二酸化炭素ボンベ8及び二酸化炭素ボンベ8から反応器1に接続される供給ライン9b,9cと、供給ライン9b,9cの間に配置されるポンプ10と、反応器1へのアルゴン又は二酸化炭素の供給の開始・停止をするためのバルブ12a,12b,12cと、から構成されている。ポンプ10は、液体の二酸化炭素を反応器1に送り込むために用いられるものである。すなわち、二酸化炭素を高圧にするためには、図1中には図示していないが、二酸化炭素ボンベ8から流出する二酸化炭素を冷却装置により冷却して液化する。そして、この液体状の二酸化炭素をポンプ10で反応器1に送り込むのである。アルゴンボンベ7、二酸化炭素ボンベ8、供給ライン9a,9b,9c、ポンプ10、及びバルブ12a,12b,12cは、従来公知のものを適宜用いればよい。   The supply device 2 includes an argon cylinder 7 and a supply line 9 a connected from the argon cylinder 7 to the reactor 1, a supply line 9 b and 9 c connected from the carbon dioxide cylinder 8 and the carbon dioxide cylinder 8 to the reactor 1, The pump 10 is arranged between the lines 9b and 9c, and valves 12a, 12b and 12c for starting and stopping the supply of argon or carbon dioxide to the reactor 1 are constituted. The pump 10 is used to send liquid carbon dioxide into the reactor 1. That is, in order to increase the pressure of carbon dioxide, although not shown in FIG. 1, the carbon dioxide flowing out from the carbon dioxide cylinder 8 is cooled and liquefied by a cooling device. Then, this liquid carbon dioxide is fed into the reactor 1 by the pump 10. As the argon cylinder 7, the carbon dioxide cylinder 8, the supply lines 9a, 9b, 9c, the pump 10, and the valves 12a, 12b, 12c, conventionally known ones may be appropriately used.

制御装置3は、反応器1内部の温度と圧力とを制御するためのものである。制御装置3は、温度計4と、圧力計5と、オーブン6と、圧力調整ライン13と、圧力調整バルブ14a,14bと、図1には図示していない制御部と、から構成されている。制御部は、温度計4及び圧力計5のデータをモニターしながら、オーブン6のon/off、バルブ12a、12b、12cの開閉、及び圧力調整バルブ14a,14bの開閉を制御し、少なくとも反応器1内部を超臨界二酸化炭素雰囲気に制御する機能を有するものである。   The control device 3 is for controlling the temperature and pressure inside the reactor 1. The control device 3 includes a thermometer 4, a pressure gauge 5, an oven 6, a pressure adjustment line 13, pressure adjustment valves 14a and 14b, and a control unit not shown in FIG. . The controller controls the on / off of the oven 6, the opening and closing of the valves 12a, 12b and 12c, and the opening and closing of the pressure adjusting valves 14a and 14b while monitoring the data of the thermometer 4 and the pressure gauge 5, and at least the reactor 1 has the function of controlling the inside to a supercritical carbon dioxide atmosphere.

制御装置3の動作を説明する。温度計4で温度が測定され、圧力計5で圧力が測定され、測定されたこれらの温度データと圧力データとが制御部に入力され、制御部は、入力された温度データ及び圧力データと温度データの設定値(反応温度)及び圧力データの設定値(反応圧力)との差を検知し、必要に応じて、オーブン6のon/off、バルブ12a、12b、12cの開閉、及び圧力調整バルブ14a,14bの開閉を行い、シス−トランス異性化反応工程における温度と圧力とを制御する。ここで、温度データの設定値(反応温度)及び圧力データの設定値(反応圧力)を超臨界二酸化炭素雰囲気となる温度及び圧力に設定しておけば、反応器1内部を超臨界二酸化炭素雰囲気に制御することができる。   The operation of the control device 3 will be described. The temperature is measured by the thermometer 4, the pressure is measured by the pressure gauge 5, and the measured temperature data and pressure data are input to the control unit, and the control unit receives the input temperature data, pressure data, and temperature. The difference between the data set value (reaction temperature) and the pressure data set value (reaction pressure) is detected, and if necessary, the oven 6 is turned on / off, the valves 12a, 12b, 12c are opened and closed, and the pressure adjustment valve. 14a and 14b are opened and closed, and the temperature and pressure in the cis-trans isomerization reaction step are controlled. Here, if the set value of temperature data (reaction temperature) and the set value of pressure data (reaction pressure) are set to a temperature and pressure at which a supercritical carbon dioxide atmosphere is established, the inside of the reactor 1 is supercritical carbon dioxide atmosphere. Can be controlled.

制御装置3に用いられる、温度計4、圧力計5、オーブン6、圧力調整ライン13、圧力調整バルブ14a,14b、及び制御部は、従来公知のものを適宜用いればよい。   As the thermometer 4, pressure gauge 5, oven 6, pressure adjustment line 13, pressure adjustment valves 14 a and 14 b, and controller used in the control device 3, conventionally known ones may be appropriately used.

トランス体のエチレン誘導体の製造装置20は、さらに攪拌装置を備える。攪拌装置は、シス−トランス異性化反応工程において原料のエチレン誘導体30を攪拌して、シス体のエチレン誘導体からトランス体のエチレン誘導体への転化を促進するために用いられるものである。攪拌装置を用いることにより、シス−トランス異性化反応の際にシス体のエチレン誘導体が攪拌されるようになり反応効率を上げることができるので、その結果、より工業的に用いやすいトランス体のエチレン誘導体の製造装置20となる。   The trans-ethylene derivative production apparatus 20 further includes a stirring device. The stirrer is used to stir the raw ethylene derivative 30 in the cis-trans isomerization reaction step to promote the conversion of the cis-form ethylene derivative to the trans-form ethylene derivative. By using a stirrer, the ethylene derivative of the cis isomer is stirred during the cis-trans isomerization reaction and the reaction efficiency can be increased. A derivative manufacturing apparatus 20 is obtained.

攪拌装置は、攪拌子11から構成され、トランス体のエチレン誘導体の製造装置20は、さらに攪拌子11を回転させるための回転部15を有する。トランス体のエチレン誘導体の製造装置20においては、攪拌子11はテフロン(登録商標)攪拌子が用いられ、回転部15はマグネットスターラーが用いられている。攪拌子11及び回転部15は、従来公知のものを適宜用いればよい。なお、回転装置としては、攪拌翼を用いるタイプのものを使用してもよい。   The stirrer includes a stirrer 11, and the trans-ethylene derivative manufacturing apparatus 20 further includes a rotating unit 15 for rotating the stirrer 11. In the apparatus 20 for producing an ethylene derivative in a trans form, the stirrer 11 is a Teflon (registered trademark) stirrer, and the rotating unit 15 is a magnet stirrer. As the stirrer 11 and the rotating unit 15, conventionally known ones may be used as appropriate. In addition, as a rotating apparatus, you may use the type using a stirring blade.

次に、トランス体のエチレン誘導体の製造装置20を用いたシス−トランス異性化反応工程の具体的な操作について説明する。まず、原料のエチレン誘導体30を反応器1に封入する。その後、用いる雰囲気がアルゴンである場合にはバルブ12aを開けて反応容器1内をアルゴンで置換する。ここで、用いる雰囲気が臨界二酸化炭素である場合には、バルブ12b,12cを開けて二酸化炭素ボンベ8から二酸化炭素を流出させ、これを冷却して液化したものをポンプ10により反応器1内に送り込む。ここで、ポンプ10で送り出した液体状の二酸化炭素は、供給ライン9cや反応器1内で再び暖められて気体状となり、これにより反応器1内が圧縮された二酸化炭素で置換される。次いで、オーブン6及び攪拌装置を作動させて、原料のエチレン誘導体30を攪拌しながら反応器1を反応温度まで昇温する。そして、反応器1内の温度を温度計4で、反応器1内の圧力を圧力計5でモニターしながら、反応器1を反応温度において所定の時間(反応時間)保持する。所望の反応時間が経過した後、オーブン6及び攪拌装置を停止し、反応器1を冷却する。ここで、反応器1を冷水浴に浸すことにより冷却時間を短縮するような操作を行ってもよい。そして、反応器1を冷却した後、反応器内のガスを例えば背圧バルブから放出し、反応した生成物を反応器1より取り出せばよい。以上を経てシス−トランス異性化反応工程が完了する。   Next, a specific operation of the cis-trans isomerization reaction step using the trans-ethylene derivative production apparatus 20 will be described. First, the raw material ethylene derivative 30 is sealed in the reactor 1. Thereafter, when the atmosphere to be used is argon, the valve 12a is opened and the inside of the reaction vessel 1 is replaced with argon. Here, when the atmosphere to be used is critical carbon dioxide, the valves 12b and 12c are opened to allow carbon dioxide to flow out from the carbon dioxide cylinder 8, and this is cooled and liquefied into the reactor 1 by the pump 10. Send it in. Here, the liquid carbon dioxide sent out by the pump 10 is heated again in the supply line 9c and the reactor 1 to become a gaseous state, whereby the inside of the reactor 1 is replaced with the compressed carbon dioxide. Next, the oven 6 and the stirring device are operated to raise the temperature of the reactor 1 to the reaction temperature while stirring the raw ethylene derivative 30. Then, while monitoring the temperature in the reactor 1 with the thermometer 4 and the pressure in the reactor 1 with the pressure gauge 5, the reactor 1 is held at the reaction temperature for a predetermined time (reaction time). After the desired reaction time has elapsed, the oven 6 and the stirring device are stopped and the reactor 1 is cooled. Here, you may perform operation which shortens cooling time by immersing the reactor 1 in a cold water bath. Then, after the reactor 1 is cooled, the gas in the reactor is discharged from, for example, a back pressure valve, and the reacted product may be taken out from the reactor 1. Through the above, the cis-trans isomerization reaction step is completed.

次に、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。   EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to description of a following example, unless the summary is exceeded.

[実施例1]
以下に示す化合物1(シス−1,2−ジ(フェニルスルホニル)エチレン)と化合物2(トランス−1,2−ジ(フェニルスルホニル)エチレン)との固体状の混合物を準備した。この混合物を核磁気共鳴分光法(HNMR)で分析し、{トランス体量(mol)/(シス体量(mol)+トランス体量(mol))}×100により計算される転化率(%)を算出した。その結果、この混合物中の化合物1(シス体)と化合物2(トランス体)との比率は、化合物1(シス体):化合物2(トランス体)=84(%):16(%)であった。なお、核磁気共鳴分光法は、BRUKER社製のVNMR500を用い、測定条件は、CDCl中とした。
[Example 1]
A solid mixture of Compound 1 (cis-1,2-di (phenylsulfonyl) ethylene) and Compound 2 (trans-1,2-di (phenylsulfonyl) ethylene) shown below was prepared. This mixture was analyzed by nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 1 HNMR), and the conversion rate (% calculated by {trans isomer amount (mol) / (cis isomer amount (mol) + trans isomer amount (mol))} × 100] ) Was calculated. As a result, the ratio of compound 1 (cis isomer) to compound 2 (trans isomer) in this mixture was compound 1 (cis isomer): compound 2 (trans isomer) = 84 (%): 16 (%). It was. By nuclear magnetic resonance spectroscopy, using VNMR500 of BRUKER Corp., measurement conditions were medium CDCl 3.

Figure 0005044788
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Figure 0005044788
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(シス−トランス異性化反応工程)
次に、上記の混合物0.05gを内容積50mlのステンレス製の反応器に導入し、反応器内部をアルゴンで置換した。アルゴンの導入量は、反応器内部の圧力が大気圧(0.1MPa)となるように調整した。反応器を所定の反応温度まで昇温するとともに、攪拌子を回転させて反応させた。60分後、反応器を冷水浴に浸すことにより反応を停止させ、背圧バルブからガスを放出した後、反応器を開けて生成物を回収した。生成物も固体状であった。薄層クロマトグラフィー(TLC)による分析で、生成物が化合物1(シス体)及び化合物2(トランス体)の混合物であることがわかった。ここで薄層クロマトグラフィー分析装置としては、メルク社製のSilica gel60 F254,TLC Aluminium Sheetsを用い、CHClを展開溶媒とし測定した。
(Cis-trans isomerization reaction step)
Next, 0.05 g of the above mixture was introduced into a stainless steel reactor having an internal volume of 50 ml, and the inside of the reactor was replaced with argon. The amount of argon introduced was adjusted so that the pressure inside the reactor was atmospheric pressure (0.1 MPa). While raising the temperature of the reactor to a predetermined reaction temperature, the stirrer was rotated for reaction. After 60 minutes, the reaction was stopped by immersing the reactor in a cold water bath. After releasing the gas from the back pressure valve, the reactor was opened and the product was recovered. The product was also solid. Analysis by thin layer chromatography (TLC) revealed that the product was a mixture of Compound 1 (cis isomer) and Compound 2 (trans isomer). Here a thin layer chromatography analysis apparatus, using Merck Silica gel60 F 254, TLC Aluminium Sheets , was measured with CHCl 3 as a developing solvent.

その後、生成物のシス−トランス比を、核磁気共鳴分光法(HNMR)で分析し、転化率(%)を再度算出した。NMR分析の測定装置や測定条件は、上記で説明したものと同様とした。 Thereafter, the cis-trans ratio of the product was analyzed by nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 1 HNMR), and the conversion rate (%) was calculated again. The measurement apparatus and measurement conditions for NMR analysis were the same as those described above.

上記の実験を、反応温度を変化させて複数回行い、各反応温度における転化率(%)を求めた。その結果を、表−1及び図2に示す。図2は、反応温度と転化率との関係を示すグラフである。図中、横軸の“Temperature[℃]”は、反応温度を、縦軸の“Conversion[%]”は転化率を表す。   The above experiment was performed several times while changing the reaction temperature, and the conversion rate (%) at each reaction temperature was obtained. The results are shown in Table 1 and FIG. FIG. 2 is a graph showing the relationship between the reaction temperature and the conversion rate. In the figure, “Temperature [° C.]” on the horizontal axis represents the reaction temperature, and “Conversion [%]” on the vertical axis represents the conversion rate.

Figure 0005044788
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表−1及び同図の結果から、アルゴンの気相中では、温度80℃までは転化率がほぼ一定で、ほとんど反応が進行しなかったが、温度90℃から転化率が増大した。そして、温度100℃にて転化率は90%以上となった。   From the results shown in Table 1 and the figure, in the argon gas phase, the conversion rate was almost constant up to a temperature of 80 ° C., and the reaction hardly proceeded, but the conversion rate increased from a temperature of 90 ° C. And the conversion rate became 90% or more at the temperature of 100 degreeC.

[実施例2]
シス−トランス異性化反応工程において、反応器内部を二酸化炭素で置換したこと、二酸化炭素の導入量を反応器内部の圧力が20MPaとなるように調整して超臨界二酸化炭素中での反応としたこと、以外は実施例1と同様にして、反応温度と転化率の関係を調べた。結果を表−2及び図2に示す。同図中の「sc−CO」は、超臨界二酸化炭素の雰囲気下での反応であることを示す。表−2及び同図に示されるように、実施例1(アルゴンの場合)と同様の結果となった。
[Example 2]
In the cis-trans isomerization reaction step, the inside of the reactor was replaced with carbon dioxide, and the amount of carbon dioxide introduced was adjusted so that the pressure inside the reactor was 20 MPa, and the reaction was performed in supercritical carbon dioxide. Except that, the relationship between the reaction temperature and the conversion rate was examined in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table-2 and FIG. “Sc-CO 2 ” in the figure indicates that the reaction is in a supercritical carbon dioxide atmosphere. As shown in Table 2 and the same figure, the same results as in Example 1 (in the case of argon) were obtained.

Figure 0005044788
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[実施例3]
シス−トランス異性化反応工程において、反応器をガラス容器としたこと、反応温度を120℃のみとしたこと、以外は実施例1と同様にして転化率を測定したところ、91%となった。この結果から、実施例1、2でのシス−トランス異性化反応がステンレスの触媒作用によるものではないことがわかった。
[Example 3]
In the cis-trans isomerization reaction step, the conversion rate was measured in the same manner as in Example 1 except that the reactor was a glass container and the reaction temperature was only 120 ° C., and it was 91%. From this result, it was found that the cis-trans isomerization reaction in Examples 1 and 2 was not due to the catalytic action of stainless steel.

[比較例1]
シス−トランス異性化反応工程において、反応器内部を空気(大気)で置換したこと、反応温度を120℃のみとしたこと、以外は実施例1と同様にしてシス−トランス異性化反応を試みたところ、生成物の色が実施例1〜3の場合と異なり、酸化反応の進行が示唆された。
[Comparative Example 1]
In the cis-trans isomerization reaction step, the cis-trans isomerization reaction was attempted in the same manner as in Example 1 except that the inside of the reactor was replaced with air (atmosphere) and the reaction temperature was only 120 ° C. However, unlike the cases of Examples 1 to 3, the color of the product suggested the progress of the oxidation reaction.

本発明のトランス体のエチレン誘導体の製造装置の一例を示す模式的な概念図である。It is a typical conceptual diagram which shows an example of the manufacturing apparatus of the ethylene derivative of the trans body of this invention. 反応温度と転化率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between reaction temperature and conversion rate.

符号の説明Explanation of symbols

1 反応器
2 供給装置
3 制御装置
4 温度計
5 圧力計
6 オーブン
7 アルゴンボンベ
8 二酸化炭素ボンベ
9(9a,9b,9c) 供給ライン
10 ポンプ
11 攪拌子
12(12a,12b,12c) バルブ
13 圧力調整ライン
14(14a,14b) 圧力調整バルブ
15 回転部
20 トランス体のエチレン誘導体の製造装置
30 原料のエチレン誘導体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reactor 2 Supply apparatus 3 Control apparatus 4 Thermometer 5 Pressure gauge 6 Oven 7 Argon cylinder 8 Carbon dioxide cylinder 9 (9a, 9b, 9c) Supply line 10 Pump 11 Stirrer 12 (12a, 12b, 12c) Valve 13 Pressure Adjustment line 14 (14a, 14b) Pressure adjustment valve 15 Rotating unit 20 Transformer ethylene derivative production apparatus 30 Raw material ethylene derivative

Claims (1)

下記一般式(1)で表されるシス体のエチレン誘導体を、不活性雰囲気又は超臨界二酸化炭素雰囲気下で、無溶媒及び無触媒下で、50℃以上、300℃以下の温度で保持するシス−トランス異性化反応工程を有することを特徴とするトランス体のエチレン誘導体の製造方法。
Figure 0005044788
(一般式(1)中、R及びRは、それぞれ独立に、−SOで表わされるスルホニル基を表す。R はフェニル基を表す。)
A cis ethylene derivative represented by the following general formula (1) is maintained at a temperature of 50 ° C. or higher and 300 ° C. or lower in an inert atmosphere or a supercritical carbon dioxide atmosphere, without solvent and without catalyst. A process for producing an ethylene derivative of a trans isomer, comprising a trans isomerization reaction step;
Figure 0005044788
(In the general formula (1), R 1 and R 2 each independently, - .R 3 to a sulfonyl group represented by SO 2 R 3 represents a phenyl group.)
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