JP5974378B2 - Method for producing alcohol - Google Patents

Method for producing alcohol Download PDF

Info

Publication number
JP5974378B2
JP5974378B2 JP2015020246A JP2015020246A JP5974378B2 JP 5974378 B2 JP5974378 B2 JP 5974378B2 JP 2015020246 A JP2015020246 A JP 2015020246A JP 2015020246 A JP2015020246 A JP 2015020246A JP 5974378 B2 JP5974378 B2 JP 5974378B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
alcohol
reaction
substituent
groups
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.)
Active
Application number
JP2015020246A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015110632A (en
Inventor
田中 善幸
善幸 田中
京子 野崎
京子 野崎
山下 誠
誠 山下
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.)
Mitsubishi Chemical Corp
University of Tokyo NUC
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
University of Tokyo NUC
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 Mitsubishi Chemical Corp, University of Tokyo NUC filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2015020246A priority Critical patent/JP5974378B2/en
Publication of JP2015110632A publication Critical patent/JP2015110632A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5974378B2 publication Critical patent/JP5974378B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、有機リン化合物由来の配位子及び遷移金属を一種以上含む錯体の存在下、原料オレフィンを水素及び一酸化炭素とヒドロホルミル化反応させることによりアルデヒドを製造する方法に関する。本発明はまた、更にアルコールを製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing an aldehyde by reacting a raw material olefin with hydrogen and carbon monoxide in the presence of a complex containing at least one ligand derived from an organophosphorus compound and a transition metal. The invention also relates to a process for producing alcohol.

従来より、周期表第8〜10族遷移金属と有機リン化合物由来の配位子の存在下に、原料オレフィンを水素及び一酸化炭素と反応させてアルデヒドを製造するヒドロホルミル化反応は広く知られている。
例えば、式(A)に示すように、炭素数が3以上のオレフィンと水素及び一酸化炭素とのヒドロホルミル化反応においては、直鎖型のアルデヒドと分岐型のアルデヒドが生成する。直鎖型のアルデヒドの方が幅広い用途があることから、一般的に需要が高いため、下記式(A)の反応系においては、アルデヒドの直鎖選択性(以下、「L/B比」と称すことがある。)を高めるための種々の遷移金属−有機リン配位子触媒が開発されてきた(式(A)において、Rはアルキル基等の脂肪族炭化水素基を表す。)。
Conventionally, a hydroformylation reaction for producing an aldehyde by reacting a raw material olefin with hydrogen and carbon monoxide in the presence of a group 8-10 transition metal and a ligand derived from an organophosphorus compound is widely known. Yes.
For example, as shown in Formula (A), in the hydroformylation reaction of an olefin having 3 or more carbon atoms with hydrogen and carbon monoxide, a linear aldehyde and a branched aldehyde are produced. Since linear aldehydes have a wider range of uses and are generally in high demand, in the reaction system of the following formula (A), aldehyde linear selectivity (hereinafter referred to as “L / B ratio”) Various transition metal-organophosphorus ligand catalysts have been developed for enhancing the above (in formula (A), R represents an aliphatic hydrocarbon group such as an alkyl group).

Figure 0005974378
Figure 0005974378

その中でも活性の高さという点でロジウムを含む有機リン配位子を有する錯体触媒が主に用いられているが、ロジウムは非常に高価であるため、プロセス稼動開始時の触媒コストが非常に高くなったり、プロセス運転時も触媒回収によるロジウムの再利用を十分に行わなければ、触媒コストが更に高くなったりするなどの問題がある。   Among them, complex catalysts having organophosphorus ligands containing rhodium are mainly used in terms of high activity, but rhodium is very expensive, so the catalyst cost at the start of process operation is very high. If the rhodium is not sufficiently recycled by recovering the catalyst even during the process operation, there is a problem that the catalyst cost is further increased.

一方、ルテニウムや鉄は、ロジウムよりも遥かに安価な金属であるが、上記式(A)で示されるようなヒドロホルミル化反応に用いる錯体触媒の金属として利用した場合、ロジウムを含む有機リン配位子を有する錯体に比べ、活性及びアルデヒドの直鎖選択性の点で十分ではなかった。例えば、非特許文献1や非特許文献2には、シクロペンタジエニル基を有するルテニウムや鉄を含有する錯体を利用した1−オクテンのヒドロホルミル化反応が記載されているが、触媒活性は低く、1−オクテンの転化率に対するアルデヒドの選択性が20%程度と低い問題があるほか、アルデヒドの直鎖選択性(L/B比)は2〜4程度と低い。   On the other hand, ruthenium and iron are metals that are much cheaper than rhodium, but when used as the metal of the complex catalyst used in the hydroformylation reaction represented by the above formula (A), the organophosphorus coordination containing rhodium. Compared with the complex having a child, the activity and the linear selectivity of the aldehyde were not sufficient. For example, Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 describe a hydroformylation reaction of 1-octene using a complex containing ruthenium or iron having a cyclopentadienyl group, but the catalytic activity is low, In addition to the problem that the selectivity of the aldehyde with respect to the conversion of 1-octene is as low as about 20%, the linear selectivity (L / B ratio) of the aldehyde is as low as about 2 to 4.

また、非特許文献3には、ロジウムを含有する錯体と二座ホスフィンを用いたヒドロホルミル化反応系にシクロペンタジエニル基を有するルテニウム錯体を共存させて、原料オレフィンからアルコールを生成する反応が記載されている。しかしながら、非特許文献3に記載のシクロペンタジエニル基を有するルテニウム錯体は、反応系中で生成するアルデヒドを水添してアルコールに変換する反応に寄与しているにすぎない。その理由として、反応系中でのロジウム:二座ホスフィン:ルテニウムの存在比が1:2:2.5であるため、二座ホスフィンがロジウムに対して優先的に1:1で配位すれば、ルテニウムに対しては40%分の二座ホスフィンしか存在していないことが挙げられる。   Non-Patent Document 3 describes a reaction in which a ruthenium complex having a cyclopentadienyl group coexists in a hydroformylation reaction system using a rhodium-containing complex and a bidentate phosphine to generate an alcohol from a raw material olefin. Has been. However, the ruthenium complex having a cyclopentadienyl group described in Non-Patent Document 3 only contributes to a reaction in which an aldehyde generated in the reaction system is hydrogenated and converted to an alcohol. The reason is that since the abundance ratio of rhodium: bidentate phosphine: ruthenium in the reaction system is 1: 2: 2.5, the bidentate phosphine is preferentially coordinated 1: 1 with respect to rhodium. For ruthenium, only 40% of bidentate phosphine is present.

更に、非特許文献3には、水酸基を置換基として持つシクロペンタジエニル基を有するルテニウム錯体を利用した直鎖選択性の高いアルコールの製造方法が記載されているが、前述したようにロジウムの共存が必要であり、触媒コストの点で不利であるほか、ロジウムとルテニウムの二種類の金属を用いなければならないことが工業プロセスの運転管理を複雑にする可能性があった。   Furthermore, Non-Patent Document 3 describes a method for producing an alcohol with high linear selectivity using a ruthenium complex having a cyclopentadienyl group having a hydroxyl group as a substituent. Coexistence is necessary, which is disadvantageous in terms of catalyst cost, and the use of two types of metals, rhodium and ruthenium, may complicate the operation management of industrial processes.

J. Mol. Catal., 1978, 4, p205〜216J. et al. Mol. Catal. , 1978, 4, p205-216 J. Mol. Catal., 1981, 10, p213〜221J. et al. Mol. Catal. , 1981, 10, p213-221. Angew. Chem. Int. Ed., 2010, 49, p4488〜4490Angew. Chem. Int. Ed. , 2010, 49, p4488-4490

上述した通り、従来は、アルデヒドを製造する方法として主にロジウムを含む錯体を用いたヒドロホルミル化法が知られているが、ロジウムは貴金属であるため触媒コストが高くなる懸念や市況変動による価格振れの影響を受け易い懸念がある。そのため、ロジウムよりも遥かに安価な金属を用いることで、ロジウムを含む錯体を用いた場合と同等のL/B比でアルデヒドが製造できる工業的に有用な方法が求められてきた。   As described above, the hydroformylation method using a complex mainly containing rhodium has been known as a conventional method for producing aldehydes, but rhodium is a noble metal, so there are concerns that catalyst costs will increase and price fluctuations due to market fluctuations. There is a concern that is easily affected. For this reason, there has been a demand for an industrially useful method by which an aldehyde can be produced with a L / B ratio equivalent to that when a complex containing rhodium is used, by using a metal much cheaper than rhodium.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、炭素数2以上の原料オレフィンを、水素及び一酸化炭素と反応させることで対応するアルデヒドを製造するにあたって、触媒コストを低減させ、直鎖選択性の高いアルデヒドを安価に製造することができる工業的に有利な方法を提供することにある。更に、遷移金属錯体に特定の置換基を導入することで直鎖選択性の高いアルコールも製造することができる利便性の高い方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and in producing a corresponding aldehyde by reacting a raw material olefin having 2 or more carbon atoms with hydrogen and carbon monoxide, the catalyst cost is reduced, An object of the present invention is to provide an industrially advantageous method capable of producing an aldehyde with high selectivity at a low cost. Furthermore, it is providing the convenient method which can manufacture alcohol with high linear selectivity by introduce | transducing a specific substituent into a transition metal complex.

本発明者らは、ロジウムよりも遥かに安価な金属であるルテニウムや鉄からなる錯体に注目し、ヒドロホルミル化反応用の錯体を鋭意検討していく中で、有機リン化合物由来の配位子とある特定の環状炭化水素構造を有するルテニウム錯体を組み合わせ、さらにルテニウムを含む錯体に対して有機リン化合物由来の配位子を過剰に存在させることによって、効率的にヒドロホルミル化反応が進行することを見出し本発明に到達した。また、特定構造の置換基を有するシクロペンタジエニル基を持つルテニウムや鉄触媒を用いた場合には、生成したアルデヒドを反応系内でアルコールにまで変換可能であることを見出し本発明に到達した。   The present inventors pay attention to a complex composed of ruthenium or iron, which is a metal that is much cheaper than rhodium, and in earnestly examining a complex for hydroformylation reaction, a ligand derived from an organophosphorus compound and We have found that the hydroformylation reaction proceeds efficiently by combining a ruthenium complex having a specific cyclic hydrocarbon structure, and further having a ligand derived from an organophosphorus compound in excess of the ruthenium-containing complex. The present invention has been reached. In addition, when a ruthenium or iron catalyst having a cyclopentadienyl group having a substituent having a specific structure is used, it was found that the produced aldehyde can be converted to alcohol in the reaction system, and the present invention has been achieved. .

即ち本発明の要旨は、下記(1)に存する。 That is, the gist of the present invention resides in the following (1 ) .

(1) 二座の有機リン化合物由来の配位子とルテニウムを含む錯体の存在下、ロジウム化合物の非存在下に、炭素原子数2以上の原料オレフィンを水素及び一酸化炭素と反応させることによりアルコールを製造する方法であって、前記二座の有機リン化合物が下記式(c−1)〜(c−3)のいずれかで表される基本骨格を有し、該ルテニウムを含む錯体が下記式(b)で示される構造を有する錯体であることを特徴とするアルコールの製造方法。 (1) the presence of the ligand and Le ruthenium from organophosphorus compounds of bidentate including complexes, in the absence of a rhodium compound, is reacted with 2 or more feed olefins carbon atoms with hydrogen and carbon monoxide a method for producing an alcohol by having a basic skeleton of the organic phosphorus compound of the bidentate is represented by any one of the following formulas (c-1) ~ (c -3), including the 該Ru ruthenium A method for producing an alcohol, wherein the complex is a complex having a structure represented by the following formula (b).

Figure 0005974378
Figure 0005974378

(上記式(b)中、Mはルテニウム、R〜Rは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリーロキシ基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、パーフルオロアルキル基、トリアルキルシリル基、ホルミル基、アシル基、アシロキシ基、エステル基、ホスフィノ基及びカルボキシ基からなる群より選ばれる基であり、これらの基は更に置換基を有していてもよい。Xは酸素子を表す。また、RとR、RとR及びとR 互いに連結して環を形成してもよく、形成された環は更に置換基を有していてもよい。) (In the formula (b), M is Le ruthenium, R 1 to R 4 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aryloxy group, a hydroxy group, a cyano group, a nitro A group selected from the group consisting of a group, an amino group, an amide group, a perfluoroalkyl group, a trialkylsilyl group, a formyl group, an acyl group, an acyloxy group, an ester group, a phosphino group, and a carboxy group. which may have a substituent .X represents an oxygen atom. Further, it R 1 and R 2, R 2 and R 3, and R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring The formed ring may further have a substituent.)

Figure 0005974378
Figure 0005974378

(上記式(c−1)中、R11〜R18は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、並びに、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アシル基、アシロキシ基、カルボキシ基、及びエステル基からなる群より選ばれる基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、任意の2つの置換基が結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、R21〜R24は、それぞれ独立に、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、R21とR22、及びR23とR24においては、それぞれ、互いに結合を形成して環状構造を形成しても良い。)
(In the formula (c-1), R 11 to R 18 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, and a chain or cyclic alkyl group, aryl group, alkoxy group, aryloxy group, Represents a group selected from the group consisting of an amino group, an acyl group, an acyloxy group, a carboxy group, and an ester group, and these groups may further have a substituent, and any two substituents may be bonded to each other; It may be formed to form an annular structure.
R 21 to R 24 each independently represents a chain or cyclic alkyl group or aryl group. These groups may further have a substituent, and R 21 and R 22 , and R 23 and R 24 may form a bond with each other to form a cyclic structure. )

Figure 0005974378
Figure 0005974378

(上記式(c−2)中、R31〜R36は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、並びに、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アシル基、アシロキシ基、カルボキシ基、及びエステル基からなる群より選ばれる基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、任意の2つの置換基が結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、R41〜R44は、それぞれ独立に、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、R41とR42、及びR43とR44においては、それぞれ、互いに結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、A1及びA2は、それぞれ独立に、O、S、SiR、NR、CRであり、ここで、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基である。)
(In the above formula (c-2), R 31 to R 36 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, and a chain or cyclic alkyl group, aryl group, alkoxy group, aryloxy group, Represents a group selected from the group consisting of an amino group, an acyl group, an acyloxy group, a carboxy group, and an ester group, and these groups may further have a substituent, and any two substituents may be bonded to each other; It may be formed to form an annular structure.
R 41 to R 44 each independently represents a chain or cyclic alkyl group or aryl group. These groups may further have a substituent, and R 41 and R 42 and R 43 and R 44 may form a bond with each other to form a cyclic structure.
A 1 and A 2 are each independently O, S, SiR a R b , NR c , CR d R e , where R a , R b , R c , R d, and R e are Each independently represents a hydrogen atom, a chain or cyclic alkyl group, or an aryl group. )

Figure 0005974378
Figure 0005974378

(上記式(c−3)中、R51〜R58は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、並びに、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アシル基、アシロキシ基、カルボキシ基、及びエステル基からなる群より選ばれる基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、任意の2つの置換基が結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、R61〜R64は、それぞれ独立に、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、R61とR62、及びR63とR64においては、それぞれに、互いに結合を形成して環状構造を形成しても良い。)
(In the above formula (c-3), R 51 to R 58 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, and a chain or cyclic alkyl group, aryl group, alkoxy group, aryloxy group, Represents a group selected from the group consisting of an amino group, an acyl group, an acyloxy group, a carboxy group, and an ester group, and these groups may further have a substituent, and any two substituents may be bonded to each other; It may be formed to form an annular structure.
R 61 to R 64 each independently represent a chain or cyclic alkyl group or aryl group. These groups may further have a substituent, and R 61 and R 62 , and R 63 and R 64 may form a bond with each other to form a cyclic structure. )

本発明によれば、原料オレフィンを水素及び一酸化炭素と反応させてアルデヒド又はアルコールを製造する方法において、ルテニウムや鉄といった安価な金属錯体触媒を用い、触媒コストを大幅に低減した上で、直鎖選択性の高いアルデヒド又はアルコールの製造が可能となる。   According to the present invention, in a method for producing an aldehyde or alcohol by reacting a raw material olefin with hydrogen and carbon monoxide, an inexpensive metal complex catalyst such as ruthenium or iron is used, and the catalyst cost is greatly reduced. An aldehyde or alcohol with high chain selectivity can be produced.

以下、本発明につき詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明のアルデヒドの製造方法は、多座の有機リン化合物由来の配位子(以下「多座有機リン配位子」と称す場合がある。)と下記式(a)で示される構造を有する遷移金属を一種以上含む錯体(以下「遷移金属錯体(a)」と称す場合がある。)の存在下、炭素原子数2以上の原料オレフィンを水素及び一酸化炭素と反応させることによりアルデヒドを製造する方法であって、遷移金属錯体(a)に対する多座有機リン配位子のモル比が1以上20以下であることを特徴とする。   The method for producing an aldehyde of the present invention has a structure represented by a ligand derived from a polydentate organophosphorus compound (hereinafter sometimes referred to as “polydentate organophosphorus ligand”) and the following formula (a). An aldehyde is produced by reacting a raw material olefin having 2 or more carbon atoms with hydrogen and carbon monoxide in the presence of a complex containing at least one transition metal (hereinafter sometimes referred to as “transition metal complex (a)”). The molar ratio of the polydentate organophosphorus ligand to the transition metal complex (a) is 1 or more and 20 or less.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

(上記式(a)中、Mはロジウムを除く周期表の第8〜10族遷移金属、R〜Rは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリーロキシ基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、パーフルオロアルキル基、トリアルキルシリル基、ホルミル基、アシル基、アシロキシ基、エステル基、ホスフィノ基及びカルボキシ基からなる群より選ばれる基であり、これらの基は更に置換基を有していてもよい。また、RとR、RとR、RとR、RとR、及びRとRは互いに連結して環を形成してもよく、形成された環は更に置換基を有していてもよい。) (In the above formula (a), M is a group 8-10 transition metal of the periodic table excluding rhodium, and R 1 to R 5 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group. From the group consisting of aryloxy group, hydroxy group, cyano group, nitro group, amino group, amide group, perfluoroalkyl group, trialkylsilyl group, formyl group, acyl group, acyloxy group, ester group, phosphino group and carboxy group These groups may be further substituted, and R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 4 and R 5 , and R 5 And R 1 may combine with each other to form a ring, and the formed ring may further have a substituent.)

また、本発明のアルコールの製造方法は、多座の有機リン化合物由来の配位子(多座有機リン配位子)と遷移金属を一種以上含む錯体の存在下、炭素原子数2以上の原料オレフィンを水素及び一酸化炭素と反応させることによりアルコールを製造する方法であって、該遷移金属を一種以上含む錯体が下記式(b)で表される構造を有する錯体(以下「遷移金属錯体(b)」と称す場合がある。)であることを特徴とするアルコールの製造方法。   In addition, the method for producing an alcohol of the present invention comprises a raw material having 2 or more carbon atoms in the presence of a complex derived from a polydentate organophosphorus compound (polydentate organophosphorus ligand) and one or more transition metals. A method for producing an alcohol by reacting an olefin with hydrogen and carbon monoxide, wherein the complex containing at least one transition metal has a structure represented by the following formula (b) (hereinafter referred to as “transition metal complex ( b) ", which is sometimes referred to as") ".

Figure 0005974378
Figure 0005974378

(上記式(b)中、Mはロジウムを除く周期表の第8〜10族遷移金属、R〜Rは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリーロキシ基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、パーフルオロアルキル基、トリアルキルシリル基、ホルミル基、アシル基、アシロキシ基、エステル基、ホスフィノ基及びカルボキシ基からなる群より選ばれる基であり、これらの基は更に置換基を有していてもよい。Xはヘテロ原子を含有し、該ヘテロ原子が水素原子と結合する連結基を表す。また、RとR、RとR、RとR、RとX、及びXとRは互いに連結して環を形成してもよく、形成された環は更に置換基を有していてもよい。) (In the above formula (b), M is a group 8-10 transition metal of the periodic table excluding rhodium, and R 1 to R 4 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group. From the group consisting of aryloxy group, hydroxy group, cyano group, nitro group, amino group, amide group, perfluoroalkyl group, trialkylsilyl group, formyl group, acyl group, acyloxy group, ester group, phosphino group and carboxy group And these groups may further have a substituent, X represents a linking group containing a hetero atom, which is bonded to a hydrogen atom, and R 1 and R 2. , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 4 and X, and X and R 1 may be linked to each other to form a ring, and the formed ring may further have a substituent. Good.)

<遷移金属錯体(a),遷移金属錯体(b)>
まず、本発明で用いる遷移金属錯体(a)及び遷移金属錯体(b)について説明する。
<Transition metal complex (a), transition metal complex (b)>
First, the transition metal complex (a) and the transition metal complex (b) used in the present invention will be described.

本発明に係る遷移金属錯体(a)及び遷移金属錯体(b)に含まれる遷移金属は、ロジウムを除く周期表第8〜10族(IUPAC無機化学命名法改訂版(1998)による)の遷移金属であり、具体的には、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、イリジウム、ニッケル、パラジウム、白金が挙げられる。これらの金属の内、周期表第8族遷移金属である鉄、ルテニウム、オスミウムが好ましく、低毒性、高反応性という理由から、鉄又はルテニウムが更に好ましく、活性が最も高いという理由でルテニウムが特に好ましい。遷移金属は1種類を用いても、2種以上を併用してもよい。   The transition metal contained in the transition metal complex (a) and the transition metal complex (b) according to the present invention is a transition metal of Groups 8 to 10 of the periodic table (according to the revised IUPAC inorganic chemical nomenclature (1998)) excluding rhodium. Specifically, iron, ruthenium, osmium, cobalt, iridium, nickel, palladium and platinum can be mentioned. Among these metals, iron, ruthenium and osmium, which are Group 8 transition metals of the periodic table, are preferable, and because of low toxicity and high reactivity, iron or ruthenium is more preferable, and ruthenium is particularly preferable because of its highest activity. preferable. One type of transition metal may be used, or two or more types may be used in combination.

これらの金属を本発明に係る遷移金属錯体(a)及び遷移金属錯体(b)として用いる際、通常、その金属を含む化合物(以下、「金属化合物」と略記することがある)を用いるが、具体的な金属化合物としては、鉄化合物、ルテニウム化合物、オスミウム化合物、コバルト化合物、イリジウム化合物、ニッケル化合物、パラジウム化合物及び白金化合物の群から選ばれる1種以上の化合物が挙げられる。その中でも、鉄化合物、ルテニウム化合物、及びオスミウム化合物が好ましく、更に好ましくは鉄化合物及びルテニウム化合物であり、最も好ましくはルテニウム化合物である。   When these metals are used as the transition metal complex (a) and the transition metal complex (b) according to the present invention, a compound containing the metal (hereinafter sometimes abbreviated as “metal compound”) is usually used. Specific examples of the metal compound include one or more compounds selected from the group consisting of iron compounds, ruthenium compounds, osmium compounds, cobalt compounds, iridium compounds, nickel compounds, palladium compounds, and platinum compounds. Among these, an iron compound, a ruthenium compound, and an osmium compound are preferable, an iron compound and a ruthenium compound are more preferable, and a ruthenium compound is most preferable.

本発明のアルデヒドの製造方法において、用いられる遷移金属錯体(a)は、前記式(a)で示されるように、遷移金属Mにシクロペンタジエニル基が配位した構造を有するという構造的特徴を備える。   In the method for producing an aldehyde of the present invention, the transition metal complex (a) used has a structural feature in which a cyclopentadienyl group is coordinated to the transition metal M as represented by the formula (a). Is provided.

式(a)において、R〜Rのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、好ましくはフッ素原子が挙げられる。
〜Rのアルキル基としては、炭素数1〜30、好ましくは1〜15の直鎖又は分岐又は環状のアルキル基が挙げられる。なお、アルキル基においては、部分的に炭素−炭素二重結合を有しているものも包含される。
〜Rのアルコキシ基としては、炭素数1〜30、好ましくは1〜15の直鎖又は分岐のアルコキシ基が挙げられる。
〜Rのアリール基としては、炭素数3〜30、好ましくは5〜22の置換基を有していてもよいアリール基、例えばフェニル基、4−メチルフェニル基、4−t−ブチルフェニル基、2,4−ジ−t−ブチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、4−クロロフェニル基、4−メトキシフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、9−フェナントレニル基等が挙げられる。なお、本アリール基には、窒素原子、酸素原子、硫黄原子といった炭素原子以外の原子を芳香環形成原子に含んだ複素環式芳香族化合物由来の基(ヘテロアリール基)も包含される。具体的なヘテロアリール基としては、ピロリル基、フラニル基、チオフェニル基、イミダゾリル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、ピラゾリル基、ピリミジル基、ピリジル基などが挙げられる。
〜Rのアリーロキシ基としては、炭素数3〜30、好ましくは5〜22の置換基を有していてもよいアリーロキシ基が挙げられる。なお、本アリーロキシ基においても、酸素原子の先のアリール基としてヘテロアリール基を含む。
〜Rのアミノ基としては、窒素原子上の2つの置換基として水素原子、炭素数1〜30のアルキル基、炭素数3〜30のアリール基を独立して有するアミノ基、好ましくは窒素原子上の2つの置換基として炭素数1〜15の直鎖又は分岐又は環状のアルキル基、炭素数5〜22の置換基を有していてもよいアリール基を独立して有するアミノ基が挙げられる。
〜Rのアミド基としては、窒素原子上の2つの置換基として水素原子、炭素数1〜30のアルキル基、炭素数3〜30のアリール基を独立して有するアミド基、好ましくは窒素原子上の2つの置換基として水素原子、炭素数1〜15の直鎖又は分岐又は環状のアルキル基、炭素数5〜22の置換基を有していてもよいアリール基を独立して有するアミド基が挙げられる。
〜Rのパーフルオロアルキル基としては、炭素数1〜30のパーフルオロアルキル基、好ましくは炭素数1〜15のパーフルオロアルキル基が挙げられる。
〜Rのトリアルキルシリル基としては、珪素原子上の3つの置換基として炭素数1〜30のアルキル基を独立して有するシリル基、好ましくは珪素原子上の3つの置換基として炭素数1〜15の直鎖又は分岐又は環状のアルキル基が挙げられる。
〜Rのアシル基としては、炭素数1〜30のアルキル基、又は炭素数3〜30のアリール基をカルボニル基の先に有するアシル基、好ましくは炭素数1〜15の直鎖又は分岐又は環状のアルキル基、又は炭素数5〜22の置換基を有していてもよいアリール基をカルボニル基の先に有するアシル基が挙げられる。
〜Rのアシロキシ基としては、炭素数1〜30のアルキル基、又は炭素数3〜30のアリール基をカルボニル基の先に有するアシロキシ基、好ましくは炭素数1〜15の直鎖又は分岐又は環状のアルキル基、又は炭素数5〜22の置換基を有していてもよいアリール基をカルボニル基の先に有するアシロキシ基が挙げられる。
〜Rのエステル基としては、炭素数1〜30のアルキル基、又は炭素数3〜30のアリール基を酸素原子の先に有するエステル基、好ましくは炭素数1〜15の直鎖又は分岐又は環状のアルキル基、又は炭素数5〜22の置換基を有していてもよいアリール基を酸素原子の先に有するエステル基が挙げられる。
〜Rのホスフィノ基としては、リン原子上の2つの置換基として炭素数1〜30のアルキル基、又は炭素数3〜30のアリール基を独立して有するホスフィノ基、好ましくは炭素数1〜15の直鎖又は分岐又は環状のアルキル基、又は炭素数5〜22の置換基を有していてもよいアリール基を独立して有するホスフィノ基が挙げられる。
In the formula (a), examples of the halogen atom represented by R 1 to R 5 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, and a fluorine atom is preferable.
Examples of the alkyl group for R 1 to R 5 include a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 15 carbon atoms. In addition, in an alkyl group, what has a carbon-carbon double bond partially is also included.
Examples of the alkoxy group of R 1 to R 5 include linear or branched alkoxy groups having 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 15 carbon atoms.
As the aryl group for R 1 to R 5, an aryl group which may have a substituent having 3 to 30 carbon atoms, preferably 5 to 22 carbon atoms, such as a phenyl group, a 4-methylphenyl group, and 4-t-butyl. Phenyl group, 2,4-di-t-butylphenyl group, 2,4,6-trimethylphenyl group, 4-chlorophenyl group, 4-methoxyphenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 9-phenanthrenyl group Etc. The aryl group includes a group derived from a heterocyclic aromatic compound (heteroaryl group) containing an atom other than a carbon atom such as a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom in an aromatic ring-forming atom. Specific examples of heteroaryl groups include pyrrolyl, furanyl, thiophenyl, imidazolyl, oxazolyl, thiazolyl, pyrazolyl, pyrimidyl, pyridyl and the like.
Examples of the aryloxy group for R 1 to R 5 include an aryloxy group that may have a substituent having 3 to 30 carbon atoms, preferably 5 to 22 carbon atoms. The aryloxy group also includes a heteroaryl group as the aryl group preceding the oxygen atom.
As the amino group of R 1 to R 5 , an amino group having independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, and an aryl group having 3 to 30 carbon atoms as two substituents on the nitrogen atom, preferably An amino group independently having an aryl group optionally having a linear or branched or cyclic alkyl group having 1 to 15 carbon atoms and a substituent having 5 to 22 carbon atoms as two substituents on the nitrogen atom; Can be mentioned.
As the amide group of R 1 to R 5 , an amide group having independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, and an aryl group having 3 to 30 carbon atoms as two substituents on the nitrogen atom, preferably As two substituents on the nitrogen atom, each independently has a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, and an aryl group which may have a substituent having 5 to 22 carbon atoms. An amide group is mentioned.
The perfluoroalkyl group R 1 to R 5, perfluoroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, preferably perfluoroalkyl group having 1 to 15 carbon atoms.
The trialkylsilyl group of R 1 to R 5 is a silyl group having independently an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms as three substituents on the silicon atom, preferably carbon as three substituents on the silicon atom. The linear or branched or cyclic alkyl group of 1-15 is mentioned.
As the acyl group of R 1 to R 5 , an acyl group having 1 to 30 carbon atoms or an aryl group having 3 to 30 carbon atoms at the end of the carbonyl group, preferably a straight chain having 1 to 15 carbon atoms or Examples include an acyl group having a branched or cyclic alkyl group or an aryl group which may have a substituent having 5 to 22 carbon atoms at the end of the carbonyl group.
As the acyloxy group of R 1 to R 5, an acyloxy group having an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or an aryl group having 3 to 30 carbon atoms at the end of the carbonyl group, preferably a straight chain having 1 to 15 carbon atoms or Examples include an acyloxy group having a branched or cyclic alkyl group or an aryl group which may have a substituent having 5 to 22 carbon atoms at the end of the carbonyl group.
As an ester group of R 1 to R 5, an ester group having an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or an aryl group having 3 to 30 carbon atoms in front of an oxygen atom, preferably a straight chain having 1 to 15 carbon atoms or Examples thereof include a branched or cyclic alkyl group, or an ester group having an aryl group which may have a substituent having 5 to 22 carbon atoms in front of the oxygen atom.
As a phosphino group of R 1 to R 5, a phosphino group having independently an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or an aryl group having 3 to 30 carbon atoms as two substituents on the phosphorus atom, preferably the carbon number Examples thereof include a phosphino group independently having a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, or an aryl group optionally having a substituent having 5 to 22 carbon atoms.

とR、RとR、RとR、RとR、RとRが互いに連結して環を形成している場合、形成される環としては、例えば、シクロペンテン環、シクロヘキセン環等の炭素数5〜20の脂肪族炭化水素環や、ベンゼン環、ジメチルベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環等の炭素数6〜20の芳香族炭化水素環などが挙げられる。 When R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 4 and R 5 , R 5 and R 1 are connected to each other to form a ring, examples of the ring formed include And C5-C20 aliphatic hydrocarbon rings such as cyclopentene ring and cyclohexene ring, and C6-C20 aromatic hydrocarbon rings such as benzene ring, dimethylbenzene ring, naphthalene ring and phenanthrene ring. .

〜Rとしては、これらのうち、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜15の直鎖又は分岐のアルキル基、炭素数5〜22の置換基を有していてもよいアリール基であることが好ましい。 R 1 to R 5 are each independently a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, or an aryl group optionally having a substituent having 5 to 22 carbon atoms. It is preferable that

また、R〜Rの基、或いは、RとR、RとR、RとR、RとR、RとRが互いに連結して形成された環が有していてもよい置換基としては、反応系に悪影響を及ぼす虞のないものであれば特に制限されないが、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、シアノ基、ホルミル基、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールアルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルアリーロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基、アミド基、アシル基、又はアシロキシ基の中から選ばれるものが挙げられる。 And a ring formed by connecting R 1 to R 5 , or R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 4 and R 5 , and R 5 and R 1. The substituent that may have is not particularly limited as long as it does not adversely affect the reaction system, but is a halogen atom, a hydroxy group, a cyano group, a formyl group, a chain or cyclic alkyl group. , Aryl groups, alkoxy groups, arylalkoxy groups, aryloxy groups, alkylaryloxy groups, alkylthio groups, arylthio groups, amino groups, amide groups, acyl groups, or acyloxy groups.

なお、R〜Rは、置換基を有する場合は、その置換基を含めて、各々の分子量が400以下、特に300以下で、とりわけ200以下で合計で1200以下、特に800以下であることが好ましい。R〜Rの分子量が大き過ぎると反応条件下で反応溶媒中に溶解し得ず、触媒活性を十分に発揮し得ないおそれがある。 In addition, when R 1 to R 5 have a substituent, each molecular weight including the substituent is 400 or less, particularly 300 or less, especially 200 or less, and a total of 1200 or less, particularly 800 or less. Is preferred. If the molecular weight of R 1 to R 5 is too large, it cannot be dissolved in the reaction solvent under the reaction conditions, and the catalytic activity may not be sufficiently exhibited.

遷移金属錯体(a)を構成する具体的なシクロペンタジエニル基の例としては、以下のCp−1〜Cp−45の構造を挙げることができる(以下において、Phはフェニル基を表す。)。   Specific examples of the cyclopentadienyl group constituting the transition metal complex (a) include the following structures of Cp-1 to Cp-45 (in the following, Ph represents a phenyl group). .

Figure 0005974378
Figure 0005974378

Figure 0005974378
Figure 0005974378

Figure 0005974378
Figure 0005974378

これらの中でもR〜Rがそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アリール基、或いはこれらが互いに連結して環を形成しているものであることが好ましく、具体的には上記のCp−1〜Cp−25が好ましい。 Among these, it is preferable that R 1 to R 5 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a group in which these are connected to each other to form a ring. -1 to Cp-25 is preferable.

一方、Rが−X−H基(Xはヘテロ原子を含有し、該ヘテロ原子が水素原子と結合する連結基を表す。)で表される前記式(b)のシクロペンタジエニル基が配位した構造を持つ遷移金属錯体(b)は、アルコールの製造触媒として機能する。これは、同触媒によってヒドロホルミル化反応が進行しアルデヒドが製造されると共に、同触媒の−X−H基によるホルミル基の選択的な水素化作用により、生成したアルデヒドが効率的にアルコールにまで還元されるためである。 On the other hand, the cyclopentadienyl group of the above formula (b) in which R 5 is a —X—H group (X represents a linking group containing a hetero atom, and the hetero atom is bonded to a hydrogen atom) The transition metal complex (b) having a coordinated structure functions as an alcohol production catalyst. This is because the hydroformylation reaction proceeds with the catalyst to produce an aldehyde, and the generated aldehyde is efficiently reduced to an alcohol by the selective hydrogenation of the formyl group by the -XH group of the catalyst. It is to be done.

式(b)において、R〜Rの、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリーロキシ基、アミノ基、アミド基、パーフルオロアルキル基、トリアルキルシリル基、アシル基、アシロキシ基、エステル基、ホスフィノ基、RとR、RとR、RとR、RとX、XとRが互いに連結して環を形成している場合の形成された環、更には、R〜Rの基やこれらが連結して形成された環が有していてもよい置換基としては、式(a)におけるR〜Rの基、環及びその置換基として例示したものが挙げられ、その好適なものについても同様である。 In the formula (b), an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aryloxy group, an amino group, an amide group, a perfluoroalkyl group, a trialkylsilyl group, an acyl group, an acyloxy group, an ester group, of R 1 to R 4 , A phosphino group, R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 4 and X, X and R 1 connected to each other to form a ring, , R 1 to R 4 groups and the substituents that may be formed by the ring formed by linking these groups are exemplified as the groups R 1 to R 5 in formula (a), the rings and the substituents thereof. The same applies to the preferred ones.

式(b)において、連結基Xとしては、酸素原子、又は水素原子もしくはアルキル基又はアリール基を置換基として有する窒素原子(即ち、−NH−又は−NR−(Rはアルキル基又はアリール基))、又は当該窒素原子がアルキレン基やカルボニル基を介在してシクロペンタジエニル基に結合する基(即ち、−(CH−NH−、−(CH−NR−、−(C=O)−NH−、又は−(C=O)−NR−(nは1〜5までの整数、Rはアルキル基又はアリール基))が好ましく、窒素原子に置換したアルキル基としては、好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜10の直鎖又は分岐のアルキル基が挙げられ、窒素原子に置換したアリール基としては、好ましくは炭素数3〜30、より好ましくは炭素数5〜15の置換基を有していてもよいアリール基が挙げられる。 In the formula (b), as the linking group X, an oxygen atom, a nitrogen atom having a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group as a substituent (that is, —NH— or —NR— (R is an alkyl group or an aryl group) ), Or a group in which the nitrogen atom is bonded to a cyclopentadienyl group via an alkylene group or a carbonyl group (that is, — (CH 2 ) n —NH—, — (CH 2 ) n —NR—, — ( C═O) —NH—, or — (C═O) —NR— (n is an integer from 1 to 5, R is an alkyl group or aryl group)), and the alkyl group substituted on the nitrogen atom is preferably Preferably, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and the aryl group substituted with a nitrogen atom is preferably 3 to 30 carbon atoms, more preferably carbon atoms. Number 5-1 Have a substituent an aryl group which may.

なお、R〜Rは、置換基を有する場合は、その置換基を含めて、各々の分子量が400以下、特に300以下で、とりわけ200以下で、R〜RとX−Hとの合計で1200以下、特に800以下であることが好ましい。R〜R、X−Hの分子量が大き過ぎると反応条件下で反応溶媒中に溶解し得ず、触媒活性を十分に発揮し得ないおそれがある。 Incidentally, R 1 to R 4, when having substituents, including substituents thereof, each molecular weight of 400 or less, especially 300 or less, in particularly 200 or less, R 1 to R 4 and the X-H Is preferably 1200 or less, and particularly preferably 800 or less. If the molecular weights of R 1 to R 4 and X—H are too large, they cannot be dissolved in the reaction solvent under the reaction conditions, and the catalytic activity may not be sufficiently exhibited.

遷移金属錯体(b)を構成する具体的なシクロペンタジエニル基の例としては、以下のCp−46〜Cp−75の構造を挙げることができる。   Specific examples of the cyclopentadienyl group constituting the transition metal complex (b) include the following structures of Cp-46 to Cp-75.

これらの中でも式(b)におけるXが、酸素原子、又は水素原子もしくは炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数6〜14のアリール基を置換基として有する窒素原子であるものが好ましい。すなわち、シクロペンタジエニル環にヒドロキシ基、又は水素原子を少なくとも一つ有するアミノ基が直接結合した構造であるシクロペンタジエニル基が好ましく、具体的には、Cp−46〜Cp−54、及びCp−59〜Cp−70が好ましい。   Among these, it is preferable that X in Formula (b) is a nitrogen atom having an oxygen atom, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 14 carbon atoms as a substituent. That is, a cyclopentadienyl group having a structure in which a hydroxy group or an amino group having at least one hydrogen atom is directly bonded to a cyclopentadienyl ring is preferable. Specifically, Cp-46 to Cp-54, and Cp-59 to Cp-70 are preferred.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

Figure 0005974378
Figure 0005974378

なお、本発明で用いる遷移金属錯体(a)及び遷移金属錯体(b)は、その反応系において存在していればよく、用いる原料錯体の構造や触媒分離塔など他の工程における錯体の構造には依存しない。   In addition, the transition metal complex (a) and the transition metal complex (b) used in the present invention may be present in the reaction system, and the structure of the complex used in other steps such as the structure of the raw material complex used or the catalyst separation tower is used. Is not dependent.

具体例を示しながら説明すると、下記Cp’−1〜Cp’−15は、シクロペンタジエンの構造にカルボニル基やアルケニル基が組み込まれたような構造をしているが、これらの錯体は、後掲の式(B)や式(C)のように水素ガスやアルコール等の水素供与体が存在する反応条件下ではカルボニル基の酸素原子やアルケニル基の末端炭素原子に水素が結合し、上で述べてきた五員環の5つの炭素原子で金属に結合(η−配位)したシクロペンタジエニル基に変換されることが知られている。すなわち、そうしたシクロペンタジエン配位(ジエン部分の4つの炭素原子で金属に配位:η−配位)錯体も本発明において好ましく用いることができる。また、蒸留塔底のように水素ガス濃度が低下する場所において元のシクロペンタジエンの構造(η−配位)に戻ったとしても、反応器に触媒がリサイクルされれば容易に五員環の5つの炭素原子で金属に結合(η−配位)したシクロペンタジエニル配位錯体に戻るため、本発明において好ましく用いることができる。 The following Cp′-1 to Cp′-15 have a structure in which a carbonyl group or an alkenyl group is incorporated in the structure of cyclopentadiene. These complexes are described later. Under the reaction conditions in which a hydrogen donor such as hydrogen gas or alcohol is present as in formula (B) or formula (C), hydrogen is bonded to the oxygen atom of the carbonyl group or the terminal carbon atom of the alkenyl group. It is known that it is converted to a cyclopentadienyl group bonded to a metal (η 5 -coordination) at five carbon atoms of a five-membered ring. That is, such a cyclopentadiene coordination (coordination to metal at the four carbon atoms of the diene moiety: η 4 -coordination) complex can also be preferably used in the present invention. Even if the hydrogen gas concentration is reduced at the place where the hydrogen gas concentration is reduced, such as the bottom of the distillation column, even if the structure returns to the original cyclopentadiene (η 4 -coordination), if the catalyst is recycled to the reactor, Since it returns to a cyclopentadienyl coordination complex bonded to a metal with 5 carbon atoms (η 5 -coordination), it can be preferably used in the present invention.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

Figure 0005974378
Figure 0005974378

シクロペンタジエニル基を有する遷移金属錯体(a)及び遷移金属錯体(b)は、それぞれ対応するシクロペンタジエンをナトリウム等のアルカリ金属と反応させることで生成するアルカリ金属−シクロペンタジエニド塩と、遷移金属のハロゲン化物との反応等によって合成することができる。   The transition metal complex (a) and the transition metal complex (b) having a cyclopentadienyl group are each an alkali metal-cyclopentadienide salt produced by reacting a corresponding cyclopentadiene with an alkali metal such as sodium, It can be synthesized by reaction with a halide of a transition metal.

通常、一つのシクロペンタジエニル基を有する遷移金属錯体は、錯体の安定化のために、当該シクロペンタジエニル基以外に他の配位子を有している。シクロペンタジエニル基を除いた残りの部分の錯体の形態としては、ハロゲン化合物、硫酸塩、硝酸塩等の無機塩の他、酢酸塩、アセチルセトナト化合物、アルケン配位化合物、アミン配位化合物、ピリジン配位化合物、一酸化炭素配位化合物、ホスフィン配位化合物、ホスファイト配位化合物等が具体例として挙げられる。   Usually, the transition metal complex having one cyclopentadienyl group has other ligands in addition to the cyclopentadienyl group for stabilization of the complex. The form of the remaining part of the complex excluding the cyclopentadienyl group includes inorganic salts such as halogen compounds, sulfates, nitrates, acetates, acetylcetonate compounds, alkene coordination compounds, amine coordination compounds, Specific examples include pyridine coordination compounds, carbon monoxide coordination compounds, phosphine coordination compounds, and phosphite coordination compounds.

本発明における式(a),(b)で表されるシクロペンタジエニル基又はシクロペンタジエン配位子をCpで記載した上で、本発明に係る遷移金属錯体(a)及び(b)の原料化合物として好ましく用いることができる具体的な化合物例を示すと、鉄化合物としては、CpFe(CH)(CO)、CpFeBr(CO)、CpFeI(CO)、CpFe(CO)、[CpFe(CO)、CpFe(π−allyl)(CO)、CpFe(CO)(PPh)(Ac)等が挙げられる。 The cyclopentadienyl group or cyclopentadiene ligand represented by the formulas (a) and (b) in the present invention is described in Cp, and then the raw materials for the transition metal complexes (a) and (b) according to the present invention Specific examples of compounds that can be preferably used as compounds include iron compounds such as CpFe (CH 3 ) (CO) 2 , CpFeBr (CO) 2 , CpFeI (CO) 2 , CpFe (CO) 3 , [ CpFe (CO) 2 ] 2 , CpFe (π-allyl) (CO) 2 , CpFe (CO) (PPh 3 ) (Ac) and the like.

ルテニウム化合物としては、CpRuCl(CO)、CpRuCl(PPh、CpRuH(CO)、CpRu(cod)Cl、CpRu(CO)、[CpRu(OCH)]、[CpRu(acac)]、[CpRu(CO)、[CpRuCl等が挙げられる。
オスミウム化合物としては、CpOsCl(PPh、CpOs(CH)(CO)、[CpOs(CO)]等が挙げられる。
コバルト化合物としては、CpCo(PPh2、CpCo(cod)、CpCo(CO)、[CpCo(NO)]2等が挙げられる。
イリジウム化合物としては、CpIr(cod)、CpIr(CH(Py)Cl、CpIr(CH(CO)、[CpIrCl、[CpIrI等が挙げられる。
ニッケル化合物としては、CpNiCl(PPh)、[CpNi(CO)]2、CpNi(π−allyl)等が挙げられる。
パラジウム化合物としては、CpPd(π−allyl)、CpPd(CH、CpPdCl(PPh),CpPdCl(CO)、CpPd(OAc)(P(i−Pr))等が挙げられる。
白金化合物としては、CpPt(CH、CpPt(CHCl、CpPtCl(CO)、CpPtI(PPh)、CpPt(PPh、CpPt(CH)(cod)が挙げられる。
上述の例示において、π−allylはパイ−アリル基(即ち、CH=CH−CH−基)を、codは1,5−シクロオクタジエンを、Acはアセチル基を、Ph基はフェニル基を、acacはアセチルアセトナト基を、Pyはピリジン、i−Prはイソプロピル基をそれぞれ表す。後掲の実施例においても同様である。
Examples of the ruthenium compound include CpRuCl (CO) 2 , CpRuCl (PPh 3 ) 2 , CpRuH (CO) 2 , CpRu (cod) Cl, CpRu (CO) 3 , [CpRu (OCH 3 )] 2 , [CpRu (acac) ] 2, [CpRu (CO) 2] 2, include [CpRuCl 2] 2 or the like.
Examples of the osmium compound include CpOsCl (PPh 3 ) 2 , CpOs (CH 3 ) (CO) 2 , and [CpOs (CO)] 2 .
Examples of the cobalt compound include CpCo (PPh 3 ) 2 , CpCo (cod), CpCo (CO) 2 , and [CpCo (NO)] 2 .
Examples of the iridium compound include CpIr (cod), CpIr (CH 3 ) 3 (Py) Cl, CpIr (CH 3 ) 2 (CO), [CpIrCl 2 ] 2 , and [CpIrI 2 ] 2 .
Examples of the nickel compound include CpNiCl (PPh 3 ), [CpNi (CO)] 2 , and CpNi (π-allyl).
Examples of the palladium compound include CpPd (π-allyl), CpPd (CH 3 ) 3 , CpPdCl (PPh 3 ), CpPdCl (CO), CpPd (OAc) (P (i-Pr) 3 ), and the like.
Examples of the platinum compound include CpPt (CH 3 ) 3 , CpPt (CH 3 ) 2 Cl, CpPtCl (CO), CpPtI (PPh 3 ), CpPt (PPh 3 ) 2 , and CpPt (CH 3 ) (cod).
In the above example, π-allyl is a pi-allyl group (that is, CH 2 ═CH—CH 2 — group), cod is 1,5-cyclooctadiene, Ac is an acetyl group, and Ph group is a phenyl group. , Acac represents an acetylacetonate group, Py represents pyridine, and i-Pr represents an isopropyl group. The same applies to the embodiments described later.

本発明において、遷移金属錯体(a)及び遷移金属錯体(b)は、いずれも前述の式(a)又は(b)で表されるシクロペンタジエニル基を有した遷移金属錯体であれば、それ以外の部分の錯体の形態には特に制限されず、活性な金属錯体種は単量体、二量体及び/又は多量体であっても構わない。また、これらの遷移金属錯体の使用に際しては、ある一種類の特定の金属錯体を用いても、同一金属種であって複数の錯体を併用しても、また、異なる二種以上の金属種の錯体を共存させて用いても構わない。   In the present invention, the transition metal complex (a) and the transition metal complex (b) are both transition metal complexes having a cyclopentadienyl group represented by the above formula (a) or (b). The form of the complex of the other part is not particularly limited, and the active metal complex species may be a monomer, a dimer and / or a multimer. In addition, when using these transition metal complexes, one kind of specific metal complex is used, the same metal species is used in combination with a plurality of complexes, or two or more different metal species are used. The complex may be used together.

本発明に係る遷移金属錯体(a)又は遷移金属錯体(b)の使用量については特に制限はないが、触媒活性と経済性の観点から、通常、反応器内の反応液中の遷移金属錯体(a)又は遷移金属錯体(b)の濃度として、通常1ppm以上、好ましくは10ppm以上、より好ましくは100ppm以上である。一方、通常10000ppm以下、好ましくは5000ppm以下、より好ましくは2000ppm以下である。   Although there is no restriction | limiting in particular about the usage-amount of the transition metal complex (a) which concerns on this invention, or a transition metal complex (b), From the viewpoint of catalyst activity and economical efficiency, the transition metal complex in the reaction liquid in a reactor normally The concentration of (a) or the transition metal complex (b) is usually 1 ppm or more, preferably 10 ppm or more, more preferably 100 ppm or more. On the other hand, it is usually 10,000 ppm or less, preferably 5000 ppm or less, more preferably 2000 ppm or less.

<多座有機リン配位子>
次に、本発明に用いることができる多座の有機リン系化合物由来の配位子について述べる。
<Multidentate organophosphorus ligand>
Next, the ligand derived from the polydentate organophosphorus compound which can be used for this invention is described.

本発明に係る多座有機リン配位子に用いられる多座の有機リン化合物は、ヒドロホルミル化反応条件下で安定であり、反応系中で遷移金属にリン原子で配位するものであれば特に限定されない。当該有機リン化合物の分子量は、触媒活性を上げるため、反応系で溶解し得るものが好ましいことから、通常3000以下、好ましくは2000以下、より好ましくは1500以下であり、通常50以上、好ましくは100以上、より好ましくは150以上である。   The polydentate organophosphorus compound used for the polydentate organophosphorus ligand according to the present invention is particularly stable as long as it is stable under hydroformylation reaction conditions and coordinates to a transition metal with a phosphorus atom in the reaction system. It is not limited. The molecular weight of the organophosphorus compound is preferably 3000 or less, preferably 2000 or less, more preferably 1500 or less, and usually 50 or more, preferably 100, because it can be dissolved in the reaction system in order to increase the catalytic activity. Above, more preferably 150 or more.

多座の有機リン化合物の中でも、遷移金属に2つのリンでキレート配位する二座の有機リン化合物が好ましい。また、金属に配位可能なリン原子であるためには三価のリン原子である必要があるが、三価のリン原子には3つの共有結合部位があり、それぞれが炭素原子、酸素原子、窒素原子等、様々な原子と共有結合する可能性が考えられるため、多種多様な二座の有機リン系化合物の可能性が考えられる。しかしながら、合成の容易さ、配位子としての性能、安定性等を考慮すると、二座の有機リン系化合物の各リンユニットは、リンに3つの炭素原子が結合したホスフィンタイプ、リンに2つの炭素原子と1つの酸素原子が結合したようなホスフィナイトタイプ、リンに1つの炭素原子と2つの酸素原子が結合したようなホスホナイトタイプ、リンに3つの酸素原子が結合したようなホスファイトタイプのいずれかであることが好ましい。その場合、二座の有機リン系化合物の2つのリンユニットは、ホスフィン−ホスフィン化合物(二座ホスフィン化合物)のように同じタイプのものであっても、ホスフィン−ホスファイト化合物のように異なるタイプの化合物であっても構わない。しかしながら、それらの中でも、二座ホスフィン化合物、及び二座ホスファイト化合物が特に好ましい。   Among the multidentate organophosphorus compounds, bidentate organophosphorus compounds that chelate coordinate to transition metals with two phosphorus are preferable. Further, in order to be a phosphorus atom capable of coordinating to a metal, it is necessary to be a trivalent phosphorus atom, but the trivalent phosphorus atom has three covalent bonding sites, each of which is a carbon atom, an oxygen atom, Since there is a possibility of covalent bonding with various atoms such as a nitrogen atom, a wide variety of bidentate organophosphorus compounds are possible. However, considering the ease of synthesis, performance as a ligand, stability, etc., each phosphorus unit of a bidentate organophosphorus compound is composed of a phosphine type in which three carbon atoms are bonded to phosphorus, and two phosphorus units Phosphinite type in which carbon atom and one oxygen atom are bonded, Phosphonite type in which one carbon atom and two oxygen atoms are bonded to phosphorus, Phosphite in which three oxygen atoms are bonded to phosphorus It is preferably one of the types. In that case, the two phosphorus units of the bidentate organophosphorus compound may be of the same type as a phosphine-phosphine compound (bidentate phosphine compound), but different types of phosphine-phosphite compounds. It may be a compound. However, among them, bidentate phosphine compounds and bidentate phosphite compounds are particularly preferable.

二座ホスフィン化合物の具体的な例としては、1,2−ビス(ジ−t−ブチルホスフィノ)エタン、1,3−ビス(ジエチルホスフィノ)プロパン、1,4−ビス(ジメチルホスフィノ)−1,1,4,4−テトラメチルブタン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン、1,4−ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン、1,5−ビス(ジフェニルホスフィノ)ペンタン、1,6−ビス(ジフェニルホスフィノ)ヘキサン等が挙げられ、二座ホスファイトの具体的な例としては、特許第3416956号公報記載の二座ホスファイト等が挙げられる。   Specific examples of the bidentate phosphine compound include 1,2-bis (di-t-butylphosphino) ethane, 1,3-bis (diethylphosphino) propane, 1,4-bis (dimethylphosphino). -1,1,4,4-tetramethylbutane, 1,2-bis (diphenylphosphino) ethane, 1,3-bis (diphenylphosphino) propane, 1,4-bis (diphenylphosphino) butane, , 5-bis (diphenylphosphino) pentane, 1,6-bis (diphenylphosphino) hexane and the like. Specific examples of bidentate phosphites include bidentate phosphites described in Japanese Patent No. 3416956. Etc.

しかしながら、産業界において有用な直鎖型のアルデヒドやアルコールを製造するためには、従来のロジウム触媒を用いたヒドロホルミル化反応において高い直鎖選択性を発現させる二座ホスフィンや二座ホスファイトを用いることが好ましい。
具体的には、下記式(c−1)〜(c−3)で表される基本骨格を有する二座ホスフィンや二座ホスファイトを用いることが好ましい。
However, in order to produce linear aldehydes and alcohols useful in industry, bidentate phosphines and bidentate phosphites that exhibit high linear selectivity in hydroformylation reactions using conventional rhodium catalysts are used. It is preferable.
Specifically, it is preferable to use a bidentate phosphine or a bidentate phosphite having a basic skeleton represented by the following formulas (c-1) to (c-3).

Figure 0005974378
Figure 0005974378

(上記式(c−1)中、R11〜R18は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、並びに、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アシル基、アシロキシ基、カルボキシ基、及びエステル基からなる群より選ばれる基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、任意の2つの置換基が結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、R21〜R24は、それぞれ独立に、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、R21とR22、及びR23とR24においては、それぞれ、互いに結合を形成して環状構造を形成しても良い。)
(In the formula (c-1), R 11 to R 18 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, and a chain or cyclic alkyl group, aryl group, alkoxy group, aryloxy group, Represents a group selected from the group consisting of an amino group, an acyl group, an acyloxy group, a carboxy group, and an ester group, and these groups may further have a substituent, and any two substituents may be bonded to each other; It may be formed to form an annular structure.
R 21 to R 24 each independently represents a chain or cyclic alkyl group or aryl group. These groups may further have a substituent, and R 21 and R 22 , and R 23 and R 24 may form a bond with each other to form a cyclic structure. )

Figure 0005974378
Figure 0005974378

(上記式(c−2)中、R31〜R36は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、並びに、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アシル基、アシロキシ基、カルボキシ基、及びエステル基からなる群より選ばれる基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、任意の2つの置換基が結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、R41〜R44は、それぞれ独立に、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、R41とR42、及びR43とR44においては、それぞれ、互いに結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、A1及びA2は、それぞれ独立に、O、S、SiR、NR、CRであり、ここで、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基である。)
(In the above formula (c-2), R 31 to R 36 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, and a chain or cyclic alkyl group, aryl group, alkoxy group, aryloxy group, Represents a group selected from the group consisting of an amino group, an acyl group, an acyloxy group, a carboxy group, and an ester group, and these groups may further have a substituent, and any two substituents may be bonded to each other; It may be formed to form an annular structure.
R 41 to R 44 each independently represents a chain or cyclic alkyl group or aryl group. These groups may further have a substituent, and R 41 and R 42 and R 43 and R 44 may form a bond with each other to form a cyclic structure.
A 1 and A 2 are each independently O, S, SiR a R b , NR c , CR d R e , where R a , R b , R c , R d, and R e are Each independently represents a hydrogen atom, a chain or cyclic alkyl group, or an aryl group. )

Figure 0005974378
Figure 0005974378

(上記式(c−3)中、R51〜R58は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、並びに、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アシル基、アシロキシ基、カルボキシ基、及びエステル基からなる群より選ばれる基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、任意の2つの置換基が結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、R61〜R64は、それぞれ独立に、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、R61とR62、及びR63とR64においては、それぞれに、互いに結合を形成して環状構造を形成しても良い。)
(In the above formula (c-3), R 51 to R 58 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, and a chain or cyclic alkyl group, aryl group, alkoxy group, aryloxy group, Represents a group selected from the group consisting of an amino group, an acyl group, an acyloxy group, a carboxy group, and an ester group, and these groups may further have a substituent, and any two substituents may be bonded to each other; It may be formed to form an annular structure.
R 61 to R 64 each independently represent a chain or cyclic alkyl group or aryl group. These groups may further have a substituent, and R 61 and R 62 , and R 63 and R 64 may form a bond with each other to form a cyclic structure. )

上記の式(c−1)〜(c−3)で表される3タイプの二座の有機リン系化合物の内、高い直鎖選択性を示すアルデヒドを生成させるという観点で、より好ましいものは、R21〜R24、R41〜R44、及びR61〜R64で表される二座の有機リン系化合物の末端置換基が、置換基を有していても良いアリール基であるものである。そのような好ましい構造の二座の有機リン系化合物の具体例を以下に示す。以下の例示において、L−1〜L−20が好ましい二座ホスフィン化合物であり、L−21〜L−30が好ましい二座ホスファイト化合物である。以下において、Meはメチル基、tBuはt−ブチル基を表す。 Of the three types of bidentate organophosphorus compounds represented by the above formulas (c-1) to (c-3), those more preferable from the viewpoint of generating an aldehyde exhibiting high linear selectivity. , R 21 to R 24 , R 41 to R 44 , and the terminal substituent of the bidentate organophosphorus compound represented by R 61 to R 64 are aryl groups that may have a substituent. It is. Specific examples of such a bidentate organophosphorus compound having a preferred structure are shown below. In the following examples, L-1 to L-20 are preferred bidentate phosphine compounds, and L-21 to L-30 are preferred bidentate phosphite compounds. In the following, Me represents a methyl group, and tBu represents a t-butyl group.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

Figure 0005974378
Figure 0005974378

Figure 0005974378
Figure 0005974378

これらの有機リン化合物は、一種類の有機リン化合物のみを使用して反応を行なっても、二種類以上の有機リン化合物を任意に組み合わせて用いて反応を行なっても良い。   These organic phosphorus compounds may be reacted using only one type of organic phosphorus compound or may be reacted using any combination of two or more types of organic phosphorus compounds.

上述の有機リン化合物の使用量は、遷移金属錯体(a)又は遷移金属錯体(b)に対する比率(モル比)として、通常1以上、好ましくは1.5以上、特に好ましくは2以上、また、通常20以下、好ましくは15以下、特に好ましくは10以下の範囲である。有機リン化合物の使用量が上記範囲内であることにより、良好な反応活性、直鎖選択性が得られる。   The amount of the organophosphorus compound used is usually 1 or more, preferably 1.5 or more, particularly preferably 2 or more, as a ratio (molar ratio) to the transition metal complex (a) or the transition metal complex (b). Usually, it is 20 or less, preferably 15 or less, particularly preferably 10 or less. When the amount of the organophosphorus compound used is within the above range, good reaction activity and straight chain selectivity can be obtained.

<触媒の供給方法>
本発明では、多座有機リン配位子を有する遷移金属錯体(a)又は遷移金属錯体(b)を反応器内に存在させてヒドロホルミル化反応を行うが、上述の遷移金属錯体(a)又は遷移金属錯体(b)の原料となる遷移金属化合物と有機リン化合物とは、それぞれ独立して反応器に供給して反応器内で錯体を形成しても、ヒドロホルミル化反応を行う前に、予め錯体を形成させ、その錯体を反応器に供給してもよい。また、有機リン化合物を不溶性樹脂担体に結合させたものに、上述の遷移金属化合物を担持させた、不溶性固体触媒の状態として反応器に供給して使用しても良い。
<Catalyst supply method>
In the present invention, the transition metal complex (a) or transition metal complex (b) having a polydentate organophosphorus ligand is present in the reactor to carry out the hydroformylation reaction. The transition metal complex (a) or Even if the transition metal compound and the organophosphorus compound, which are raw materials for the transition metal complex (b), are independently supplied to the reactor to form a complex in the reactor, before the hydroformylation reaction, A complex may be formed and supplied to the reactor. Alternatively, an organic phosphorus compound bonded to an insoluble resin carrier may be supplied to the reactor as an insoluble solid catalyst in which the above-described transition metal compound is supported.

また、遷移金属化合物として特にハロゲン原子が結合した化合物を用いる場合には、通常、塩基性化合物を加えて遷移金属化合物からハライド(ハロゲン化物イオン)を除去することで活性種を調製することが好ましい。これは、ハライドはしばしばヒドロホルミル化反応において触媒被毒源となり得るためである。   Further, when a compound having a halogen atom bonded thereto is used as the transition metal compound, it is usually preferable to prepare an active species by adding a basic compound and removing halide (halide ion) from the transition metal compound. . This is because halides can often be a source of catalyst poisoning in hydroformylation reactions.

その場合の塩基性化合物としては、無機系の塩基、有機系の塩基、ルイス塩基等の塩基を使用することができる。具体的には、無機系の塩基としては、LiOH、NaOH、KOH、CsOH等のアルカリ金属の水酸化物、Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、Cs2CO3等のアルカリ金属の炭酸塩、LiHCO3、NaHCO3、KHCO3、CsHCO3等のアルカリ金属の炭酸水素塩、Mg(OH)2、Ca(OH)2、Ba(OH)2等のアルカリ土類金属の水酸化物、MgCO3、CaCO3、BaCO3等のアルカリ土類金属の炭酸塩が挙げられる。また、有機系の塩基としては、メトキシナトリウム、エトキシナトリウム、t-ブトキシナトリウム、メトキシカリウム、エトキシカリウム、t-ブトキシカリウム等のアルカリ金属のアルコシキド化合物、酢酸ナトリウム、酪酸ナトリウム、酢酸カリウム、酪酸カリウム等のアルカリ金属のカルボン酸塩、ピリジン、4-メチルピリジン等のピリジン類、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、トリ-n-オクチルアミン、1,5-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン等の第3級アミン類、ピペリジン、N-メチルピペリジン、モルホリン等のその他のアミン類、1,8‐ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン‐7(略称:DBU)、1,5‐ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン‐5(略称:DBN)等の環状アミジン誘導体、t-ブチルイミノトリス(ジメチルアミノホスホラン)(略称:P1-t-Bu)、1-t-ブチル-4,4,4-トリス(ジメチルアミノ)-2,2-ビス[トリス(ジメチルアミノ)ホスホラニリデンアミノ]-2Λ5,4Λ5-カテナジ(ホスファゼン)(略称:P4-t-Bu)等のホスファゼン塩基、2,8,9-トリイソプロピル-2,5,8,9-テトラアザ-1-ホスファビシクロ[3.3.3]ウンデカン、2,8,9-トリメチル-2,5,8,9-テトラアザ-1-ホスファビシクロ[3.3.3]ウンデカン等のプロアザホスファトラン塩基等が挙げられる。 In this case, as the basic compound, a base such as an inorganic base, an organic base, or a Lewis base can be used. Specifically, examples of the inorganic base include alkali metal hydroxides such as LiOH, NaOH, KOH, and CsOH, and alkalis such as Li 2 CO 3 , Na 2 CO 3 , K 2 CO 3 , and Cs 2 CO 3. Metal carbonate, alkaline metal hydrogen carbonate such as LiHCO 3 , NaHCO 3 , KHCO 3 , CsHCO 3 , alkaline earth metal water such as Mg (OH) 2 , Ca (OH) 2 , Ba (OH) 2 Examples thereof include carbonates of alkaline earth metals such as oxides, MgCO 3 , CaCO 3 and BaCO 3 . Examples of organic bases include alkali metal alkoxide compounds such as methoxy sodium, ethoxy sodium, t-butoxy sodium, methoxy potassium, ethoxy potassium, and t-butoxy potassium, sodium acetate, sodium butyrate, potassium acetate, potassium butyrate, etc. Alkali metal carboxylates, pyridines such as pyridine and 4-methylpyridine, tertiary amines such as triethylamine, triisopropylamine, tri-n-octylamine and 1,5-diazabicyclo [2.2.2] octane , Piperidine, N-methylpiperidine, other amines such as morpholine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 (abbreviation: DBU), 1,5-diazabicyclo [4.3.0] nonene-5 (abbreviation) : DBN) cyclic amidine derivatives such as, t- butyl imino-tris (dimethylamino phosphorane) (abbreviation: P 1 -t-Bu , 1-t-butyl-4,4,4-tris (dimethylamino) -2,2-bis [tris (dimethylamino) phosphoranylidene two isopropylidene amino] -2Λ 5, 5 - Katenaji (phosphazene) (abbreviation: P Phosphazene bases such as 4- t-Bu), 2,8,9-triisopropyl-2,5,8,9-tetraaza-1-phosphabicyclo [3.3.3] undecane, 2,8,9-trimethyl- And proazaphosphatran base such as 2,5,8,9-tetraaza-1-phosphabicyclo [3.3.3] undecane.

これらの塩基の中でも、遷移金属化合物からハライドを確実に引き抜けるような比較的強い塩基性化合物が好ましく、LiOH、NaOH、KOH、CsOH等のアルカリ金属の水酸化物、Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、Cs2CO3等のアルカリ金属の炭酸塩、メトキシナトリウム、エトキシナトリウム、t-ブトキシナトリウム、メトキシカリウム、エトキシカリウム、t-ブトキシカリウム等のアルカリ金属のアルコシキド化合物が好ましい。 Among these bases, relatively strong basic compounds that reliably pull out halides from transition metal compounds are preferred, and alkali metal hydroxides such as LiOH, NaOH, KOH, and CsOH, Li 2 CO 3 , Na 2 CO 3 , Alkali metal carbonates such as alkali metal carbonates such as K 2 CO 3 and Cs 2 CO 3 and methoxy sodium, ethoxy sodium, t-butoxy sodium, methoxy potassium, ethoxy potassium, and t-butoxy potassium are preferred.

これらの塩基性化合物は一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。   These basic compounds may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

塩基性化合物を使用する場合の使用量に関しては特に制限はないが、遷移金属化合物の使用モル数に対して、通常0.1モル倍以上、好ましくは0.5モル倍以上、より好ましくは1モル倍以上であり、通常、10モル倍以下、好ましくは5モル倍以下、より好ましくは2モル倍以下である。   Although there is no restriction | limiting in particular about the usage-amount in the case of using a basic compound, It is 0.1 mol times or more normally with respect to the use mole number of a transition metal compound, Preferably it is 0.5 mol times or more, More preferably, it is 1 The molar ratio is usually 10 times or more, preferably 5 times or less, more preferably 2 times or less.

また、塩基性化合物を使用する場合の触媒調製においては、それぞれの触媒成分(原料遷移金属化合物、有機リン化合物、及び塩基性化合物)を個別に反応系に添加して反応系内で触媒調製するよりも、別途設けた触媒調製槽で予め調製してから当該触媒を反応系に加える方が好ましい。これは、塩基性化合物を必要以上に反応系に加えると、触媒反応によって生成するアルデヒドがアルドール縮合を受け、一部消失してしまう可能性が考えられるからである。また、ヒドロホルミル化反応活性を高く維持するためにも、塩基性化合物との反応で遷移金属化合物から解離させたハライドは濾過、水洗、デカンテーション等の手法で予め除去し、反応系に持ち込まない方が好ましい。   In addition, when preparing a catalyst when using a basic compound, each catalyst component (raw material transition metal compound, organophosphorus compound, and basic compound) is individually added to the reaction system to prepare the catalyst in the reaction system. It is preferable to prepare the catalyst in a separate catalyst preparation tank and add the catalyst to the reaction system. This is because if the basic compound is added to the reaction system more than necessary, the aldehyde produced by the catalytic reaction may undergo aldol condensation and partially disappear. In order to maintain high hydroformylation reaction activity, halides dissociated from transition metal compounds by reaction with basic compounds should be removed in advance by filtration, washing with water, decantation, etc., and not brought into the reaction system. Is preferred.

触媒調製全般において言えることとして、反応系で速やかに触媒反応を開始させるようにするためにも、触媒は溶解した状態で反応系に導かれることが好ましい。また、場合によっては、触媒を調製して反応系に導入する前に、加熱処理や触媒活性種への変換に必要なガス処理、例えば水素や一酸化炭素等のガスとの加圧接触を予め行ってから触媒を反応系に導入しても良い。   As can be said in general catalyst preparation, it is preferable that the catalyst is led to the reaction system in a dissolved state so that the catalyst reaction can be quickly started in the reaction system. In some cases, before the catalyst is prepared and introduced into the reaction system, gas treatment necessary for heat treatment or conversion to a catalytically active species, for example, pressure contact with a gas such as hydrogen or carbon monoxide is performed in advance. The catalyst may be introduced into the reaction system after it has been carried out.

<原料オレフィン>
続いて、本発明に適用可能な原料オレフィンについて述べる。本発明のアルデヒド又はアルコールの製造方法に適用される原料オレフィンとしては、炭素原子数2以上のオレフィンであって、分子内にオレフィン性二重結合を少なくとも1つ有する化合物であれば特にその構造に制限されるものではなく、飽和炭化水素基のみによって置換されたオレフィン、不飽和炭化水素基を含む炭化水素基によって置換されたオレフィン、又は、ヘテロ原子を含む官能基により置換されたオレフィン等、いずれのオレフィンにも適用できる。
<Raw material olefin>
Subsequently, the raw material olefin applicable to the present invention will be described. The raw material olefin applied to the method for producing an aldehyde or alcohol of the present invention is an olefin having 2 or more carbon atoms, particularly if it is a compound having at least one olefinic double bond in the molecule. It is not limited, either an olefin substituted only by a saturated hydrocarbon group, an olefin substituted by a hydrocarbon group containing an unsaturated hydrocarbon group, or an olefin substituted by a functional group containing a hetero atom, etc. It can also be applied to other olefins.

具体的な例を挙げると、水素原子又は飽和炭化水素基のみにより置換されたオレフィンとしては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイコセン、1−ドコセン等の直鎖状末端オレフィン性炭化水素、イソブテン、2−メチル−1−ブテン等の分岐状末端オレフィン性炭化水素、シス及びトランス−2−ブテン、シス及びトランス−2−ヘキセン、シス及びトランス−3−ヘキセン、シス及びトランス−2−オクテン、シス及びトランス−3−オクテン、シス及びトランス−4−オクテン等の直鎖状内部オレフィン性炭化水素、ブテン類の二量化により得られるオクテン、プロピレンや1−ブテンやイソブテン等の低級オレフィンの二量体〜四量体のようなオレフィンオリゴマー異性体混合物等の末端オレフィン性炭化水素ないし内部オレフィン性炭化水素混合物等が挙げられる。   Specific examples of the olefin substituted only with a hydrogen atom or a saturated hydrocarbon group include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-nonene, 1-nonene, Linear terminal olefinic hydrocarbons such as decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicocene, 1-docosene, etc., branched ends such as isobutene and 2-methyl-1-butene Olefinic hydrocarbons, cis and trans-2-butene, cis and trans-2-hexene, cis and trans-3-hexene, cis and trans-2-octene, cis and trans-3-octene, cis and trans-4 -Linear internal olefinic hydrocarbons such as octene, octene obtained by dimerization of butenes, propylene, - dimer-terminal olefinic hydrocarbon or internal olefinic hydrocarbon mixtures olefin oligomer isomer mixtures such as tetramer of lower olefins such as butene and isobutene and the like.

不飽和炭化水素基を含む炭化水素基により置換されたオレフィンの例としては、スチレン、α−メチルスチレン、アリルベンゼンのような芳香族基を有するオレフィン、1,3−ブタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,7−オクタジエンのようなジエン化合物等が挙げられる。その他、ヘテロ原子を含む官能基により置換されたオレフィンの例としては、ビニルエチルエーテル、アリル−n−プロピルエーテル、1−メトキシ−2,7−オクタジエン等のオレフィン性二重結合を有するエーテル類、アリルアルコール、1−ヘキセン−4−オール、3−メチル−3−ブテン−1−オール、3−ヒドロキシ−1,7−オクタジエン、1−ヒドロキシ−2,7−オクタジエン等のオレフィン性二重結合を有するアルコール類、酢酸ビニル、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、1−アセトキシ−2,7−オクタジエン、3,4−ジアセトキシ−1−ブテン等のオレフィン性二重結合を有するエステル類のほか、7−オクテン−1−アール、アクリロニトリル等が挙げられる。   Examples of olefins substituted with hydrocarbon groups containing unsaturated hydrocarbon groups include olefins having aromatic groups such as styrene, α-methylstyrene, allylbenzene, 1,3-butadiene, 1,5-hexadiene. And diene compounds such as 1,7-octadiene. Other examples of the olefin substituted with a functional group containing a hetero atom include ethers having an olefinic double bond such as vinyl ethyl ether, allyl-n-propyl ether, 1-methoxy-2,7-octadiene, Olefinic double bonds such as allyl alcohol, 1-hexen-4-ol, 3-methyl-3-buten-1-ol, 3-hydroxy-1,7-octadiene, 1-hydroxy-2,7-octadiene In addition to esters having an olefinic double bond such as alcohols having vinyl acetate, methyl acrylate, methyl methacrylate, 1-acetoxy-2,7-octadiene, 3,4-diacetoxy-1-butene, Examples include octen-1-al and acrylonitrile.

上記のオレフィンの内、炭素数3以上の直鎖状のオレフィンが好ましく、特に炭素数3以上の直鎖状末端オレフィン性炭化水素が好ましい。
なお、オレフィン性化合物の炭素数の上限については特に制限はないが、溶解性の問題、粘度の問題、原料確保の容易さなどを考慮して通常30以下である。
Among the above olefins, a linear olefin having 3 or more carbon atoms is preferable, and a linear terminal olefinic hydrocarbon having 3 or more carbon atoms is particularly preferable.
In addition, although there is no restriction | limiting in particular about the upper limit of the carbon number of an olefinic compound, Usually, it is 30 or less in consideration of the problem of solubility, the problem of viscosity, the ease of securing a raw material, etc.

<アルデヒド>
本発明のアルデヒドの製造方法によって生成するアルデヒドとしては、炭素原子数3以上のアルデヒドであって、上述した原料オレフィンのオレフィン性二重結合に対して水素原子とホルミル基(アルデヒド基:−CHO基)が付加した構造のアルデヒドであれば特にその構造に制限されるものではない。ただし、オレフィン性二重結合に対する水素原子とホルミル基の付加の仕方には、炭素原子数2以上の原料オレフィンにおいては、前記の式(A)で述べたように二通りの結合形式があるので、直鎖型のアルデヒドと分岐型のアルデヒドが生成する。直鎖型のアルデヒドの収率を増やしたい場合には、上述したように、L−1〜L−30のような高い直鎖選択性を発現する有機リン化合物を配位子として用いれば良い。
<Aldehyde>
The aldehyde produced by the aldehyde production method of the present invention is an aldehyde having 3 or more carbon atoms, and a hydrogen atom and a formyl group (aldehyde group: —CHO group) with respect to the olefinic double bond of the raw material olefin described above. The structure is not particularly limited as long as it is an aldehyde having a structure added thereto. However, since the hydrogen atom and formyl group are added to the olefinic double bond, the raw material olefin having 2 or more carbon atoms has two types of bonds as described in the above formula (A). A linear aldehyde and a branched aldehyde are produced. In order to increase the yield of linear aldehyde, as described above, an organic phosphorus compound that exhibits high linear selectivity such as L-1 to L-30 may be used as a ligand.

本発明のアルデヒドの製造方法によって生成するアルデヒドとしては、具体的には、水素原子又は飽和炭化水素基のみによって置換されたオレフィンから生成するアルデヒド、不飽和炭化水素基を含む炭化水素基によって置換されたオレフィンから生成するアルデヒド、又は、ヘテロ原子を含む官能基により置換されたオレフィンから生成するアルデヒド等を挙げることができる。   Specifically, the aldehyde produced by the method for producing an aldehyde of the present invention is substituted with an aldehyde produced from an olefin substituted with only a hydrogen atom or a saturated hydrocarbon group, or a hydrocarbon group containing an unsaturated hydrocarbon group. Examples include aldehydes generated from olefins, aldehydes generated from olefins substituted with functional groups containing heteroatoms, and the like.

それぞれに対して具体的な例を挙げると、水素原子又は飽和炭化水素基のみにより置換されたオレフィンから生成するアルデヒドとしては、n−プロピルアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、n−ペンチルアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド、n−ヘプチルアルデヒド、n−ノニルアルデヒド、n−デシルアルデヒド、n−ウンデシルアルデヒド、n−トリデシルアルデヒド、n−ペンタデシルアルデヒド、n−ヘプタデシルアルデヒド、n−ノナデシルアルデヒド、n−ヘンエイコシルアルデヒド、n−トリコシルアルデヒド等の直鎖型のアルデヒド、i−ブチルアルデヒド、2−メチルブチルアルデヒド、2−メチルペンチルアルデヒド、2−メチルヘキシルアルデヒド、2−メチルオクチルアルデヒド、2−メチルノニルアルデヒド、2−メチルデシルアルデヒド、2−メチルドデシルアルデヒド、2−メチルテトラデシルアルデヒド、2−メチルヘキサデシルアルデヒド、2−メチルオクタデシルアルデヒド、2−メチルエイコシルアルデヒド、2−メチルドコシルアルデヒド、3−メチルブチルアルデヒド、3−メチルペンチルアルデヒド、2−エチルペンチルアルデヒド、2−エチルヘプチルアルデヒド、2−プロピルヘキシルアルデヒド等の分岐型のアルデヒドが挙げられるほか、2,3−ジメチルヘプチルアルデヒド、2,5−ジメチルヘプチルアルデヒドといったブテン類の二量化により得られるオクテン、プロピレンや1−ブテンやイソブテン等の低級オレフィンの二量体〜四量体のようなオレフィンオリゴマー異性体混合物から生成するアルデヒド等が挙げられる。   As specific examples for each, aldehydes generated from olefins substituted only with hydrogen atoms or saturated hydrocarbon groups include n-propyl aldehyde, n-butyraldehyde, n-pentyl aldehyde, n-hexyl. Aldehyde, n-heptylaldehyde, n-nonylaldehyde, n-decylaldehyde, n-undecylaldehyde, n-tridecylaldehyde, n-pentadecylaldehyde, n-heptadecylaldehyde, n-nonadecylaldehyde, n-hen Linear aldehydes such as eicosyl aldehyde, n-tricosyl aldehyde, i-butyraldehyde, 2-methylbutyraldehyde, 2-methylpentylaldehyde, 2-methylhexylaldehyde, 2-methyloctylaldehyde, 2-methylnonyl aldehyde 2-methyldecylaldehyde, 2-methyldodecylaldehyde, 2-methyltetradecylaldehyde, 2-methylhexadecylaldehyde, 2-methyloctadecylaldehyde, 2-methyleicosylaldehyde, 2-methyldocosylaldehyde, 3-methylbutyl In addition to branched aldehydes such as aldehyde, 3-methylpentylaldehyde, 2-ethylpentylaldehyde, 2-ethylheptylaldehyde, 2-propylhexylaldehyde, 2,3-dimethylheptylaldehyde, 2,5-dimethylheptyl Examples include octene obtained by dimerization of butenes such as aldehyde, aldehydes produced from a mixture of olefin oligomer isomers such as dimers to tetramers of lower olefins such as propylene, 1-butene and isobutene. It is.

また、不飽和炭化水素基を含む炭化水素基により置換されたオレフィンから生成するアルデヒドの例としては、2−フェニルプロピルアルデヒド、3−フェニルプロピルアルデヒド、3−フェニルブチルアルデヒド、4−フェニルブチルアルデヒド、3−フェニル−2−メチルプロピルアルデヒドのような芳香族基を有するアルデヒド、2−ペンテニルアルデヒド、3−ペンテニルアルデヒド、4−ペンテニルアルデヒド、2−メチル−2−ブテニルアルデヒド、2−メチル−3−ブテニルアルデヒド、6−ヘプテニルアルデヒド、2−メチル−5−ヘキセニルアルデヒド、8−ノネニルアルデヒド、2−メチル−7−オクテニルアルデヒドのような不飽和脂肪族基を有するアルデヒド等が挙げられる。   Examples of aldehydes generated from olefins substituted with hydrocarbon groups containing unsaturated hydrocarbon groups include 2-phenylpropylaldehyde, 3-phenylpropylaldehyde, 3-phenylbutyraldehyde, 4-phenylbutyraldehyde, Aldehyde having an aromatic group such as 3-phenyl-2-methylpropylaldehyde, 2-pentenylaldehyde, 3-pentenylaldehyde, 4-pentenylaldehyde, 2-methyl-2-butenylaldehyde, 2-methyl-3- Examples thereof include aldehydes having an unsaturated aliphatic group such as butenyl aldehyde, 6-heptenyl aldehyde, 2-methyl-5-hexenyl aldehyde, 8-nonenyl aldehyde, and 2-methyl-7-octenyl aldehyde.

その他、ヘテロ原子を含む官能基により置換されたオレフィンから生成するアルデヒドの例としては、2−エトキシプロピルアルデヒド、3−エトキシプロピルアルデヒド、2−(n−プロポキシメチル)プロピルアルデヒド、4−(n−プロポキシ)ブチルアルデヒド、2−メトキシメチル−7−オクテニルアルデヒド、2−(2’−メトキシエチル)−6−ヘプテニルアルデヒド、8−メトキシ−2−メチル−6−ヘプテニルアルデヒド、9−メトキシ−7−ノネニルアルデヒド等のエーテル基を含有するアルデヒド類、4−ヒドロキシブチルアルデヒド、3−ヒドロキシ−2−メチルプロピルアルデヒド、5−ヒドロキシヘプチルアルデヒド、4−ヒドロキシ−2−メチルヘキシルアルデヒド、5−ヒドロキシ−3−メチルペンチルアルデヒド、4−ヒドロキシ−8−ノネニルアルデヒド、3−ヒドロキシ−2−メチル−7−オクテニルアルデヒド、9−ヒドロキシ−7−ノネニルアルデヒド、8−ヒドロキシ−2−メチル−6−オクテニルアルデヒド等の水酸基を含有するアルデヒド類、2−アセトキシプロピルアルデヒド、3−アセトキシプロピルアルデヒド、3−メトキシカルボニルブチルアルデヒド、2−メトキシカルボニルプロピルアルデヒド、3−メトキシカルボニルプロピルアルデヒド、2−アセトキシメチル−7−オクテニルアルデヒド、2−(2’−アセトキシエチル)−6−ヘプテニルアルデヒド、4,5−ジアセトキシペンチルアルデヒド、3,4−ジアセトキシ−2−メチルブチルアルデヒド等のエステル基を含有するアルデヒド類のほか、ノナン−1,9−ジアールのような他のホルミル基を含有するアルデヒドや、2−シアノプロピルアルデヒドのようなシアノ基を含有するアルデヒド等が挙げられる。   Other examples of aldehydes generated from olefins substituted with functional groups containing heteroatoms include 2-ethoxypropyl aldehyde, 3-ethoxypropyl aldehyde, 2- (n-propoxymethyl) propyl aldehyde, 4- (n- Propoxy) butyraldehyde, 2-methoxymethyl-7-octenylaldehyde, 2- (2′-methoxyethyl) -6-heptenylaldehyde, 8-methoxy-2-methyl-6-heptenylaldehyde, 9-methoxy- Aldehydes containing ether groups such as 7-nonenylaldehyde, 4-hydroxybutyraldehyde, 3-hydroxy-2-methylpropylaldehyde, 5-hydroxyheptylaldehyde, 4-hydroxy-2-methylhexylaldehyde, 5-hydroxy -3-Methylpentylua Dehydr, 4-hydroxy-8-nonenyl aldehyde, 3-hydroxy-2-methyl-7-octenyl aldehyde, 9-hydroxy-7-nonenyl aldehyde, 8-hydroxy-2-methyl-6-octenyl aldehyde, etc. Aldehydes containing 2-hydroxyl group, 2-acetoxypropylaldehyde, 3-acetoxypropylaldehyde, 3-methoxycarbonylbutyraldehyde, 2-methoxycarbonylpropylaldehyde, 3-methoxycarbonylpropylaldehyde, 2-acetoxymethyl-7-octenyl In addition to aldehydes containing ester groups such as aldehyde, 2- (2′-acetoxyethyl) -6-heptenylaldehyde, 4,5-diacetoxypentylaldehyde, 3,4-diacetoxy-2-methylbutyraldehyde, Nonane 1,9 Other and aldehydes containing a formyl group such as-dial, aldehydes containing cyano group such as 2-cyanopropyl aldehyde and the like.

<アルコール>
本発明のアルコールの製造方法によって生成するアルコールとしては、炭素原子数3以上のアルコールであって、上述したアルデヒドのホルミル基(アルデヒド基:−CHO基)が水素化された構造のアルコールであれば特にその構造に制限されるものではない。産業界において有用な直鎖型のアルコールを一つの反応器内で効率よく製造したい場合には、L−1〜L−30のような高い直鎖選択性を発現する有機リン化合物を配位子として用い、かつ、遷移金属錯体のシクロペンタジエニル基としてCp−46〜Cp−75のような生成アルデヒドのホルミル基の水素化能を有しているものを用いれば良い。
<Alcohol>
The alcohol produced by the method for producing an alcohol of the present invention is an alcohol having 3 or more carbon atoms and having a structure in which the above-mentioned formyl group (aldehyde group: —CHO group) of the aldehyde is hydrogenated. The structure is not particularly limited. When it is desired to efficiently produce a linear alcohol useful in the industry in one reactor, an organophosphorus compound exhibiting high linear selectivity such as L-1 to L-30 is used as a ligand. And a compound having hydrogenation ability of the formyl group of the produced aldehyde such as Cp-46 to Cp-75 as the cyclopentadienyl group of the transition metal complex may be used.

本発明のアルコールの製造方法によって生成するアルコールとしては、具体的には、水素原子又は飽和炭化水素基のみによって置換されたオレフィンから生成するアルコール、不飽和炭化水素基を含む炭化水素基によって置換されたオレフィンから生成するアルコール、又は、ヘテロ原子を含む官能基により置換されたオレフィンから生成するアルコール等を挙げることができる。   Specific examples of the alcohol produced by the method for producing an alcohol of the present invention include an alcohol produced from an olefin substituted only with a hydrogen atom or a saturated hydrocarbon group, and a hydrocarbon group containing an unsaturated hydrocarbon group. Examples thereof include alcohols produced from olefins, alcohols produced from olefins substituted with functional groups containing heteroatoms, and the like.

それぞれに対して具体的な例を挙げると、水素原子又は飽和炭化水素基のみにより置換されたオレフィンから生成するアルコールとしては、n−プロピルアルコール、n−ブチルアルコール、n−ペンチルアルコール、n−ヘキシルアルコール、n−ヘプチルアルコール、n−ノニルアルコール、n−デシルアルコール、n−ウンデシルアルコール、n−トリデシルアルコール、n−ペンタデシルアルコール、n−ヘプタデシルアルコール、n−ノナデシルアルコール、n−ヘンエイコシルアルコール、n−トリコシルアルコール等の直鎖型のアルコール、i−ブチルアルコール、2−メチルブチルアルコール、2−メチルペンチルアルコール、2−メチルヘキシルアルコール、2−メチルオクチルアルコール、2−メチルノニルアルコール、2−メチルデシルアルコール、2−メチルドデシルアルコール、2−メチルテトラデシルアルコール、2−メチルヘキサデシルアルコール、2−メチルオクタデシルアルコール、2−メチルエイコシルアルコール、2−メチルドコシルアルコール、3−メチルブチルアルコール、3−メチルペンチルアルコール、2−エチルペンチルアルコール、2−エチルヘプチルアルコール、2−プロピルヘキシルアルコール等の分岐型のアルコールが挙げられるほか、2,3−ジメチルヘプチルアルコール、2,5−ジメチルヘプチルアルコールといったブテン類の二量化により得られるオクテン、プロピレンや1−ブテンやイソブテン等の低級オレフィンの二量体〜四量体のようなオレフィンオリゴマー異性体混合物から生成するアルコール等が挙げられる。   As specific examples for each, alcohols generated from olefins substituted only with hydrogen atoms or saturated hydrocarbon groups include n-propyl alcohol, n-butyl alcohol, n-pentyl alcohol, n-hexyl. Alcohol, n-heptyl alcohol, n-nonyl alcohol, n-decyl alcohol, n-undecyl alcohol, n-tridecyl alcohol, n-pentadecyl alcohol, n-heptadecyl alcohol, n-nonadecyl alcohol, n-hen Linear alcohols such as eicosyl alcohol and n-tricosyl alcohol, i-butyl alcohol, 2-methylbutyl alcohol, 2-methylpentyl alcohol, 2-methylhexyl alcohol, 2-methyloctyl alcohol, 2-methylnonyl alcohol 2-methyldecyl alcohol, 2-methyldodecyl alcohol, 2-methyltetradecyl alcohol, 2-methylhexadecyl alcohol, 2-methyloctadecyl alcohol, 2-methyleicosyl alcohol, 2-methyldocosyl alcohol, 3-methylbutyl In addition to branched alcohols such as alcohol, 3-methylpentyl alcohol, 2-ethylpentyl alcohol, 2-ethylheptyl alcohol, 2-propylhexyl alcohol, 2,3-dimethylheptyl alcohol, 2,5-dimethylheptyl Examples include octene obtained by dimerization of butenes such as alcohol, alcohol produced from a mixture of olefin oligomer isomers such as dimers to tetramers of lower olefins such as propylene, 1-butene and isobutene. It is.

また、不飽和炭化水素基を含む炭化水素基により置換されたオレフィンから生成するアルコールの例としては、2−フェニルプロピルアルコール、3−フェニルプロピルアルコール、3−フェニルブチルアルコール、4−フェニルブチルアルコール、3−フェニル−2−メチルプロピルアルコールのような芳香族基を有するアルコール、2−ペンテニルアルコール、3−ペンテニルアルコール、4−ペンテニルアルコール、2−メチル−2−ブテニルアルコール、2−メチル−3−ブテニルアルコール、6−ヘプテニルアルコール、2−メチル−5−ヘキセニルアルコール、8−ノネニルアルコール、2−メチル−7−オクテニルアルコールのような不飽和脂肪族基を有するアルコール等が挙げられる。   Examples of alcohols generated from olefins substituted with hydrocarbon groups containing unsaturated hydrocarbon groups include 2-phenylpropyl alcohol, 3-phenylpropyl alcohol, 3-phenylbutyl alcohol, 4-phenylbutyl alcohol, Alcohol having an aromatic group such as 3-phenyl-2-methylpropyl alcohol, 2-pentenyl alcohol, 3-pentenyl alcohol, 4-pentenyl alcohol, 2-methyl-2-butenyl alcohol, 2-methyl-3- Examples thereof include alcohols having an unsaturated aliphatic group such as butenyl alcohol, 6-heptenyl alcohol, 2-methyl-5-hexenyl alcohol, 8-nonenyl alcohol and 2-methyl-7-octenyl alcohol.

その他、ヘテロ原子を含む官能基により置換されたオレフィンから生成するアルコールの例としては、2−エトキシプロピルアルコール、3−エトキシプロピルアルコール、2−(n−プロポキシメチル)プロピルアルコール、4−(n−プロポキシ)ブチルアルコール、2−メトキシメチル−7−オクテニルアルコール、2−(2’−メトキシエチル)−6−ヘプテニルアルコール、8−メトキシ−2−メチル−6−ヘプテニルアルコール、9−メトキシ−7−ノネニルアルコール等のエーテル基を含有するアルコール類、4−ヒドロキシブチルアルコール、3−ヒドロキシ−2−メチルプロピルアルコール、5−ヒドロキシヘプチルアルコール、4−ヒドロキシ−2−メチルヘキシルアルコール、5−ヒドロキシ−3−メチルペンチルアルコール、4−ヒドロキシ−8−ノネニルアルコール、3−ヒドロキシ−2−メチル−7−オクテニルアルコール、9−ヒドロキシ−7−ノネニルアルコール、8−ヒドロキシ−2−メチル−6−オクテニルアルコール等の水酸基を含有するアルコール類、2−アセトキシプロピルアルコール、3−アセトキシプロピルアルコール、3−メトキシカルボニルブチルアルコール、2−メトキシカルボニルプロピルアルコール、3−メトキシカルボニルプロピルアルコール、2−アセトキシメチル−7−オクテニルアルコール、2−(2’−アセトキシエチル)−6−ヘプテニルアルコール、4,5−ジアセトキシペンチルアルコール、3,4−ジアセトキシ−2−メチルブチルアルコールのエステル基を含有するアルコール類のほか、2−シアノプロピルアルコールのようなシアノ基を含有するアルコール等が挙げられる。   Other examples of alcohols formed from olefins substituted with functional groups containing heteroatoms include 2-ethoxypropyl alcohol, 3-ethoxypropyl alcohol, 2- (n-propoxymethyl) propyl alcohol, 4- (n- Propoxy) butyl alcohol, 2-methoxymethyl-7-octenyl alcohol, 2- (2′-methoxyethyl) -6-heptenyl alcohol, 8-methoxy-2-methyl-6-heptenyl alcohol, 9-methoxy- Alcohols containing an ether group such as 7-nonenyl alcohol, 4-hydroxybutyl alcohol, 3-hydroxy-2-methylpropyl alcohol, 5-hydroxyheptyl alcohol, 4-hydroxy-2-methylhexyl alcohol, 5-hydroxy -3-Methylpentylua Cole, 4-hydroxy-8-nonenyl alcohol, 3-hydroxy-2-methyl-7-octenyl alcohol, 9-hydroxy-7-nonenyl alcohol, 8-hydroxy-2-methyl-6-octenyl alcohol, etc. Alcohols containing 2-hydroxyl group, 2-acetoxypropyl alcohol, 3-acetoxypropyl alcohol, 3-methoxycarbonylbutyl alcohol, 2-methoxycarbonylpropyl alcohol, 3-methoxycarbonylpropyl alcohol, 2-acetoxymethyl-7-octenyl In addition to alcohols containing 2- (2′-acetoxyethyl) -6-heptenyl alcohol, 4,5-diacetoxypentyl alcohol, and 3,4-diacetoxy-2-methylbutyl alcohol ester groups, 2 -Shea Alcohol containing a cyano group such as propyl alcohol.

<溶媒>
本発明のアルデヒドの製造方法及びアルコールの製造方法は、溶媒の存在下或いは非存在下のどちらでも反応させることができる。溶媒を使用する場合、上述した遷移金属化合物や有機リン化合物、及び原料オレフィンを少なくとも一部溶解させるものであって、ヒドロホルミル化反応の反応活性や反応の選択性に悪影響を及ぼさないものであれば使用可能であり特に限定はない。
<Solvent>
The aldehyde production method and alcohol production method of the present invention can be reacted in the presence or absence of a solvent. If a solvent is used, it should dissolve at least a part of the transition metal compound, organophosphorus compound, and raw material olefin described above, and does not adversely affect the reaction activity of the hydroformylation reaction or the selectivity of the reaction. It can be used and is not particularly limited.

溶媒を使用する場合の溶媒の具体例としては、水の他、例えば、ジグライム(ジエチレングリコールジメチルエーテル)、トリグライム(トリエチレングリコールジメチルエーテル)、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、ジアリルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン等のエーテル類、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酪酸エチル、酪酸ブチル、γ-ブチロラクトン、ジ(n−オクチル)フタレイト等のエステル類、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ドデシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素、アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、t−ブチルアルコール、n−ペンタノール、ネオペンチルアルコール、n−ヘキサノール、2−エチルヘキサノール、n−オクタノール、n−ノナノール、n−デカノール等のアルコール類が挙げられる。   Specific examples of the solvent when using the solvent include water, for example, diglyme (diethylene glycol dimethyl ether), triglyme (triethylene glycol dimethyl ether), diphenyl ether, dibenzyl ether, diallyl ether, tetrahydrofuran (THF), dioxane, and the like. Amides such as ethers, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl butyrate, butyl butyrate, γ-butyrolactone, di (n-octyl) phthalate, etc. Esters, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, dodecylbenzene, aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, chloroform, dichloro Tan, halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride, nitriles such as acetonitrile, propionitrile, benzonitrile, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, t-butyl alcohol, n-pen Examples include alcohols such as butanol, neopentyl alcohol, n-hexanol, 2-ethylhexanol, n-octanol, n-nonanol, and n-decanol.

また、本発明のアルデヒド製造反応やアルコール製造反応の副生物として生成するアルデヒドのアセタール反応体、エステル類やアルドール縮合体といった、目的とする生成物であるアルデヒドやアルコールよりも高い沸点を有する化合物なども溶媒として用いることができる。   In addition, a compound having a higher boiling point than the target product aldehyde or alcohol, such as an acetal reactant of an aldehyde produced as a by-product of the aldehyde production reaction or alcohol production reaction of the present invention, an ester or an aldol condensate, etc. Can also be used as a solvent.

溶媒を使用する際の溶媒の量は、反応器内の反応液の総重量に対して通常5重量%以上、好ましくは10重量%以上であり、通常95重量%以下であり、好ましくは90重量%以下である。
なお、溶媒は、一種類を用いてもよく、複数の溶媒を混合して使用してもよい。
The amount of the solvent when using the solvent is usually 5% by weight or more, preferably 10% by weight or more, and usually 95% by weight or less, preferably 90% by weight with respect to the total weight of the reaction liquid in the reactor. % Or less.
Note that one type of solvent may be used, or a plurality of solvents may be mixed and used.

<反応条件>
次に、本発明のアルデヒド製造反応及びアルコール製造反応を行う際の反応条件について説明する。
<Reaction conditions>
Next, reaction conditions for carrying out the aldehyde production reaction and alcohol production reaction of the present invention will be described.

反応器中の反応圧力、即ち、反応器での、水素の分圧、一酸化炭素の分圧、不活性ガスの分圧、原料オレフィンの分圧、及びヒドロホルミル化反応やアルデヒド水素化反応を行うことにより生成されるアルデヒドやアルコールを含む反応混合物の蒸気圧の総和(また、必要に応じて溶媒を使用する際は、その溶媒の蒸気圧を上記反応圧力に加えた値)は、特に限定されないが、通常0.01MPa以上、好ましくは0.10MPa以上、より好ましくは0.50MPa以上であり、通常30.00MPa以下、好ましくは20.00MPa以下、より好ましくは10.00MPa以下である。反応圧力が低すぎると、反応に使用する遷移金属錯体の遷移金属のメタル化が起き、失活してしまう恐れがある他、ヒドロホルミル化反応やアルデヒド水素化反応の活性が十分に発現せず、アルデヒドやアルコール収率が低下する恐れがある。また、一方で、反応圧力、特に水素の分圧と一酸化炭素の分圧が高すぎると、原料オレフィンの水素化による原料オレフィンのロスが増えたり、得られる目的生成物のアルデヒドやアルコールの直鎖選択性が低下したりする恐れがある。また、特に、水素の分圧は、好ましくは0.005MPa以上、より好ましくは0.01MPa以上であり、一方で、好ましくは20MPa以下、より好ましくは10MPa以下である。水素の分圧が低すぎると反応活性の低下が懸念され、水素の分圧が高すぎると原料オレフィンの水素化反応の進行により原料オレフィンが浪費される恐れがある。一酸化炭素の分圧は、好ましくは0.005MPa以上、より好ましくは0.01MPa以上であり、一方で、好ましくは15MPa以下、より好ましくは8MPa以下である。一酸化炭素の分圧が低すぎると反応活性の低下、特に遷移金属のメタル化が懸念され、高すぎると得られるアルデヒドやアルコールの直鎖選択性の低下が予想される。   Reaction pressure in the reactor, that is, partial pressure of hydrogen, partial pressure of carbon monoxide, partial pressure of inert gas, partial pressure of raw material olefin, and hydroformylation reaction or aldehyde hydrogenation reaction in the reactor The sum of the vapor pressures of the reaction mixture containing aldehydes and alcohols produced by this method (and the value obtained by adding the vapor pressure of the solvent to the reaction pressure when a solvent is used if necessary) is not particularly limited. However, it is usually 0.01 MPa or more, preferably 0.10 MPa or more, more preferably 0.50 MPa or more, and usually 30.00 MPa or less, preferably 20.00 MPa or less, more preferably 10.00 MPa or less. If the reaction pressure is too low, the transition metal complex of the transition metal complex used in the reaction may be metallized and deactivated, and the hydroformylation reaction or aldehyde hydrogenation reaction activity is not fully expressed. Aldehyde and alcohol yield may be reduced. On the other hand, if the reaction pressure, particularly hydrogen partial pressure and carbon monoxide partial pressure, are too high, the loss of raw olefins due to hydrogenation of raw olefins increases, or the aldehydes and alcohols of the target products obtained directly increase. There is a risk that the chain selectivity may decrease. In particular, the partial pressure of hydrogen is preferably 0.005 MPa or more, more preferably 0.01 MPa or more, and preferably 20 MPa or less, more preferably 10 MPa or less. If the partial pressure of hydrogen is too low, the reaction activity may be lowered, and if the partial pressure of hydrogen is too high, the raw material olefin may be wasted due to the progress of the hydrogenation reaction of the raw material olefin. The partial pressure of carbon monoxide is preferably 0.005 MPa or more, more preferably 0.01 MPa or more, while it is preferably 15 MPa or less, more preferably 8 MPa or less. If the partial pressure of carbon monoxide is too low, there is a concern about a decrease in reaction activity, particularly metalation of a transition metal, and if it is too high, a decrease in linear selectivity of the aldehyde or alcohol obtained is expected.

本発明において、反応器に供給する水素と一酸化炭素とのモル比は、1:10〜10:1であり、より好ましくは1:5〜5:1であり、更に好ましくは1:2〜2:1である。特にアルコールを製造する場合には原料オレフィン1モルに対して理論的には水素2モルと一酸化炭素1モルを消費するので、反応器における水素と一酸化酸素のモル比は、例えば3:1〜1.1:1のように水素の方が高い圧力であることが好ましい。   In the present invention, the molar ratio of hydrogen to carbon monoxide supplied to the reactor is 1:10 to 10: 1, more preferably 1: 5 to 5: 1, and still more preferably 1: 2 to 2. 2: 1. In particular, when alcohol is produced, 2 moles of hydrogen and 1 mole of carbon monoxide are theoretically consumed for 1 mole of raw material olefin, so the molar ratio of hydrogen to oxygen monoxide in the reactor is, for example, 3: 1. It is preferable that hydrogen has a higher pressure, such as ˜1.1: 1.

また、反応器内の反応温度は、通常25℃以上、好ましくは50℃以上、より好ましくは70℃以上であり、一方で、通常200℃以下、好ましくは180℃以下、より好ましくは160℃以下である。反応温度が低すぎると反応活性自体が十分に得られない恐れがあり、また、反応温度が高すぎると得られる目的生成物のアルデヒドやアルコールの直鎖選択性の低下や生成したアルデヒドのアルコールの副反応(例えばアルドール縮合等)の進行による生成物収率の低下の恐れある。更には、有機リン化合物が熱分解により消失したり、遷移金属錯体自体の分解に伴う失活が起こったりする恐れがある。   The reaction temperature in the reactor is usually 25 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, and is usually 200 ° C. or lower, preferably 180 ° C. or lower, more preferably 160 ° C. or lower. It is. If the reaction temperature is too low, the reaction activity itself may not be sufficiently obtained. If the reaction temperature is too high, the linear selectivity of the target product aldehyde or alcohol obtained may be reduced or the alcohol of the aldehyde produced The product yield may be reduced due to the progress of side reactions (eg, aldol condensation). Furthermore, there is a possibility that the organophosphorus compound may disappear due to thermal decomposition, or the deactivation associated with the decomposition of the transition metal complex itself may occur.

<反応プロセス>
本発明で用いることができる反応プロセスに関して以下に記載する。
<Reaction process>
The reaction processes that can be used in the present invention are described below.

反応方式としては、撹拌型反応槽、又は気泡塔型反応槽中で、連続式、半連続式、又はバッチ式操作のいずれでも容易に実施し得る。   As a reaction method, any of continuous, semi-continuous, and batch operations can be easily carried out in a stirring reaction vessel or a bubble column reaction vessel.

未反応原料オレフィンや生成物類と触媒との分離は、通常、単蒸留、減圧蒸留、薄膜蒸留、水蒸気蒸留等の蒸留操作のほか、気液分離、蒸発(エバポレーション)、ガスストリッピング、ガス吸収及び抽出等の公知の方法で行うことができる。蒸留条件は特に制限されるものではなく、生成物の揮発性、熱安定性、及び触媒成分の揮発性、熱安定性等を考慮して望ましい結果が得られるように任意に設定されるが、通常、50〜300℃の温度、760〜0.01mmHgの圧力条件の範囲から選ばれる。   Separation of unreacted raw olefins and products from the catalyst is usually performed by distillation such as simple distillation, vacuum distillation, thin film distillation, steam distillation, etc., gas-liquid separation, evaporation (evaporation), gas stripping, gas It can be performed by a known method such as absorption and extraction. Distillation conditions are not particularly limited and are arbitrarily set so as to obtain desirable results in consideration of the volatility of the product, thermal stability, volatility of the catalyst components, thermal stability, etc. Usually, it selects from the range of the temperature conditions of 50-300 degreeC, and the pressure conditions of 760-0.01 mmHg.

分離操作において、未反応の原料(オレフィン、水素、一酸化炭素、アルコールを製造する場合には未反応のアルデヒド類)が得られた場合には、反応工程にリサイクルし、再利用することがより経済的で望ましい。
また、蒸留を行うに当たって、溶媒の使用は必須ではないが、必要に応じて生成物類や触媒成分に不活性な溶媒を存在させることができる。分離した触媒を含む残液からは、公知の方法により遷移金属を回収することができるし、あるいは残液の全量若しくは一部を反応工程にリサイクルして、触媒を再利用することもできる。
In the separation operation, when unreacted raw materials (unreacted aldehydes when producing olefin, hydrogen, carbon monoxide, alcohol) are obtained, they can be recycled to the reaction process and reused. Economical and desirable.
In performing the distillation, the use of a solvent is not essential, but an inert solvent can be present in the products and catalyst components as necessary. The transition metal can be recovered from the remaining liquid containing the separated catalyst by a known method, or the catalyst can be reused by recycling the entire amount or a part of the residual liquid to the reaction step.

以下、本発明を実施例及び比較例により更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を越えない限り以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded.

<実施例1>
アルゴンガス雰囲気下、乾燥した内容量50mlの磁性誘導攪拌式のステンレス鋼オートクレーブに[CpRu(acac)](8.4mg、Ru換算で0.025mmol)及び二座ホスファイト配位子(明細書中式L−22の化合物)(26.8mg、0.025mmol、Ruに対して1当量)を量り取り、トルエン (2.0ml)を加え数分間攪拌し、錯体及び配位子を溶解させた。その後、反応原料である1−デセンとガスクロマトグラフィー分析用の内部標準物質であるドデカンの混合物(モル比=2/1) を210mg(1−デセン:1.0mmol)加え、オートクレーブを密閉後、水素及び一酸化炭素の混合ガス(混合比:水素/一酸化炭素=1/1(モル比))を系内圧力(ゲージ圧)が2.0MPaになるようにフィードし、攪拌速度800rpm下、100℃で18時間ほど反応させた。
ここでCpは明細書中式Cp−12のペンタメチルシクロペンタジエニル基を表す。
<Example 1>
[Cp * Ru (acac)] 2 (8.4 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) and a bidentate phosphite ligand ( In the specification, the compound of formula L-22) (26.8 mg, 0.025 mmol, 1 equivalent to Ru) was weighed, toluene (2.0 ml) was added and stirred for several minutes to dissolve the complex and the ligand. It was. Thereafter, 210 mg (1-decene: 1.0 mmol) of a mixture of 1-decene as a reaction raw material and dodecane as an internal standard substance for gas chromatography analysis (molar ratio = 2/1) was added, and the autoclave was sealed, A mixed gas of hydrogen and carbon monoxide (mixing ratio: hydrogen / carbon monoxide = 1/1 (molar ratio)) was fed so that the internal pressure (gauge pressure) became 2.0 MPa, and the stirring speed was 800 rpm. The reaction was performed at 100 ° C. for about 18 hours.
Here, Cp * represents a pentamethylcyclopentadienyl group of the formula Cp-12 in the specification.

反応終了後、反応容器を冷却し、ガスをパージした後、生成物をガスクロマトグラフィーにて分析した。その結果、1−デセンの転化率は29.4%、ウンデカナール(n−ウンデシルアルデヒド)の収率は4.4%、直鎖型のウンデカナール(L−体)と分岐型のウンデカナール(B−体)の比はL/B=∞(分岐型のウンデカナールは生成せず)、ウンデカノール(n−ウンデシルアルコール)の収率は0%、デカン(原料1−デセンの水添体)の収率は0%、原料1−デセンの内部異性化体の収率は22.3%であった。   After completion of the reaction, the reaction vessel was cooled and purged with gas, and then the product was analyzed by gas chromatography. As a result, the conversion rate of 1-decene was 29.4%, the yield of undecanal (n-undecylaldehyde) was 4.4%, linear undecanal (L-form) and branched undecanal. The ratio of (B-form) is L / B = ∞ (no branched undecanal is produced), the yield of undecanol (n-undecyl alcohol) is 0%, decane (raw material 1-decene hydrogenated product) ) Was 0%, and the yield of the internal isomer of the starting material 1-decene was 22.3%.

<実施例2〜4、比較例1>
実施例1において、二座ホスファイト配位子(明細書中式L−22の化合物)のRuに対する添加量を2当量(実施例2)、5当量(実施例3)、10当量(実施例4)、0.4当量(比較例1)に変えた以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を実施例1の結果と合わせて、表1にまとめて記す。
<Examples 2 to 4, Comparative Example 1>
In Example 1, the amount of bidentate phosphite ligand (compound of formula L-22 in the specification) added to Ru was 2 equivalents (Example 2), 5 equivalents (Example 3), 10 equivalents (Example 4). ) And 0.4 equivalents (Comparative Example 1), except that the reaction was performed in the same manner, and analysis was performed. The results are shown in Table 1 together with the results of Example 1.

実施例1〜4及び比較例1の結果より、シクロペンタジエニル基を有するRu触媒に対して二座ホスファイト配位子の量が1当量以上、10当量以下の範囲において目的とするアルデヒド(ウンデカナール)の収率が増え、かつ、その直鎖選択性(L/B比)は高く、更に原料1−デセンの転化率に対する内部異性化体の割合は低いことが分かる。   From the results of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1, the target aldehyde (in the range where the amount of bidentate phosphite ligand is 1 equivalent or more and 10 equivalents or less with respect to the Ru catalyst having a cyclopentadienyl group) It can be seen that the yield of undecanal is increased, the linear selectivity (L / B ratio) is high, and the ratio of the internal isomer to the conversion of the raw material 1-decene is low.

<比較例2>
実施例2において、Ru触媒としてRu(CO)12(5.3mg、Ru換算で0.025mmol)を用いた以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。
<Comparative example 2>
In Example 2, the reaction was performed in the same manner except that Ru 3 (CO) 12 (5.3 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) was used as the Ru catalyst, and the analysis was performed. The results are shown in Table 1.

<比較例3>
実施例2において、Ru触媒として[RuCl(p−cymene)](7.7mg、Ru換算で0.025mmol)を用いた以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。
<Comparative Example 3>
In Example 2, the reaction was performed in the same manner except that [RuCl 2 (p-cymene)] 2 (7.7 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) was used as the Ru catalyst, and the analysis was performed. The results are shown in Table 1.

実施例2と比較例2,3との対比より、シクロペンタジエニル基を有していないルテニウム化合物を触媒に用いた場合には、二座ホスファイト配位子を用いても目的とするアルデヒド(ウンデカナール)の収率が低く、デカンや内部異性化体といった副生物が多く生成していることが分かる。   From the comparison between Example 2 and Comparative Examples 2 and 3, when a ruthenium compound having no cyclopentadienyl group was used as a catalyst, the target aldehyde was obtained even when a bidentate phosphite ligand was used. It can be seen that the yield of (undecanal) is low and that many by-products such as decane and internal isomers are produced.

<実施例5>
実施例1において、二座ホスファイト配位子の代わりに二座ホスフィン配位子(明細書中式L−11の化合物、14.5mg、0.025mmol、Ruに対して1当量)を用い、反応温度を160℃とした以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。
<Example 5>
In Example 1, a bidentate phosphine ligand (a compound of formula L-11 in the specification, 14.5 mg, 0.025 mmol, 1 equivalent to Ru) was used instead of the bidentate phosphite ligand, and the reaction The reaction was conducted in the same manner except that the temperature was 160 ° C., and the analysis was performed. The results are shown in Table 1.

<実施例6>
実施例5において、二座ホスフィン配位子(明細書中式L−11の化合物)のRuに対する添加量を2当量に変えた以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。
<Example 6>
In Example 5, the reaction was conducted in the same manner except that the amount of bidentate phosphine ligand (compound of formula L-11 in the specification) added to Ru was changed to 2 equivalents, and the analysis was conducted. The results are shown in Table 1.

<実施例7>
実施例5において、Ru触媒として[CpRu(OCH)](6.7mg、Ru換算で0.025mmol)を用いた以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。
<Example 7>
In Example 5, the reaction was performed in the same manner except that [Cp * Ru (OCH 3 )] 2 (6.7 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) was used as the Ru catalyst, and analysis was performed. The results are shown in Table 1.

<実施例8>
実施例5において、Ru触媒としてCpRu(cod)Cl(9.5mg、0.025mmol)を用い、塩基性化合物としてt−BuOK(2.8mg、0.025mmol、Ruに対して1当量)を添加し、反応時間を20時間にした以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。
<Example 8>
In Example 5, Cp * Ru (cod) Cl (9.5 mg, 0.025 mmol) was used as the Ru catalyst, and t-BuOK (2.8 mg, 0.025 mmol, 1 equivalent to Ru) was used as the basic compound. Was added and the reaction was carried out in the same manner except that the reaction time was 20 hours, and the analysis was carried out. The results are shown in Table 1.

<実施例9>
実施例6において、二座ホスフィン配位子を明細書中式L−11の化合物から1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン(20.6mg、0.025mmol、Ruに対して2当量)を用いた以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。なお、1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパンは表1においてDPPPと記載している。
<Example 9>
In Example 6, a bidentate phosphine ligand was used from the compound of formula L-11 in the specification using 1,3-bis (diphenylphosphino) propane (20.6 mg, 0.025 mmol, 2 equivalents to Ru). The reaction was conducted in the same manner except that the analysis was performed. The results are shown in Table 1. In addition, 1,3-bis (diphenylphosphino) propane is described as DPPP in Table 1.

<比較例4>
実施例5において配位子を用いず、反応時間を12時間にした以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。
<Comparative example 4>
The reaction was conducted in the same manner as in Example 5 except that the ligand was not used and the reaction time was 12 hours. The results are shown in Table 1.

<比較例5>
実施例8において配位子を用いず、反応時間を18時間にした以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。
<Comparative Example 5>
The reaction was conducted in the same manner as in Example 8 except that the ligand was not used and the reaction time was 18 hours. The results are shown in Table 1.

実施例5〜9及び比較例4,5の結果より、以下のことが分かる。シクロペンタジエニル基を有するRu触媒に対して1当量又は2当量の二座ホスフィン配位子を用いた場合には、目的とするアルデヒド(ウンデカナール)の収率が増える。特に、実施例5〜8のように高い直鎖選択性を与えることができる、より好ましい二座ホスフィン配位子(L−11)を用いた場合には、実施例9のDPPP配位子の場合と比較して、高い直鎖選択性(L/B比)を有するアルデヒドが生成している。比較として、配位子未添加系の例(実施例5の比較例として比較例4、実施例8の比較例として比較例5)を示しているが、アルデヒド(ウンデカナール)の収率は低く、内部異性化体が多く生成している。   From the results of Examples 5 to 9 and Comparative Examples 4 and 5, the following can be understood. When 1 equivalent or 2 equivalents of a bidentate phosphine ligand is used relative to a Ru catalyst having a cyclopentadienyl group, the yield of the target aldehyde (undecanal) increases. In particular, when the more preferred bidentate phosphine ligand (L-11) that can give high linear selectivity as in Examples 5 to 8, the DPPP ligand of Example 9 Compared to the case, an aldehyde having a high linear selectivity (L / B ratio) is produced. For comparison, an example of a system without addition of a ligand (Comparative Example 4 as a comparative example of Example 5 and Comparative Example 5 as a comparative example of Example 8) is shown, but the yield of aldehyde (undecanal) is low. Many internal isomers are produced.

<実施例10>
実施例5において、Ru触媒として下記構造のRu化合物(I)(13.6mg、Ru換算で0.025mmol)を用い、反応時間を23時間にした以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。なお、Ru化合物(I)は、二核錯体であり、形式上、右側のRu錯体ではシクロペンタジエン配位子が配位した構造で記載しているが、明細書にも述べているようにこのシクロペンタジエン配位子は水素ガスが存在する雰囲気下では左側のRu錯体のように水酸基を持つシクロペンタジエニル基に変化する。
<Example 10>
In Example 5, Ru compound (I) (13.6 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) having the following structure was used as the Ru catalyst, and the reaction was performed in the same manner except that the reaction time was 23 hours, and analysis was performed. . The results are shown in Table 1. The Ru compound (I) is a binuclear complex. In terms of form, the Ru complex on the right side has a structure in which a cyclopentadiene ligand is coordinated. As described in the specification, The cyclopentadiene ligand changes to a cyclopentadienyl group having a hydroxyl group like the Ru complex on the left side in an atmosphere where hydrogen gas is present.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

<実施例11>
実施例10において、Ru触媒として下記構造のRu化合物(II)(14.2mg、0.025mmol)を用いた以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。なお、Ru化合物(II)はシクロペンタジエン配位子が配位した構造を有しているが、実施例10で述べたように、水素ガス存在下では水酸基を持つシクロペンタジエニル基に変化する。
<Example 11>
In Example 10, the reaction was carried out in the same manner except that Ru compound (II) (14.2 mg, 0.025 mmol) having the following structure was used as the Ru catalyst, and analysis was performed. The results are shown in Table 1. The Ru compound (II) has a structure in which a cyclopentadiene ligand is coordinated. As described in Example 10, the Ru compound (II) changes to a cyclopentadienyl group having a hydroxyl group in the presence of hydrogen gas. .

Figure 0005974378
Figure 0005974378

<実施例12>
実施例10において、Fe触媒として下記構造のFe化合物(III)(10.5mg、0.025mmol)を用いた以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。なお、Fe化合物(III)はシクロペンタジエン配位子が配位した構造を有しているが、実施例10で述べたように、水素ガス存在下では水酸基を持つシクロペンタジエニル基に変化する。
<Example 12>
In Example 10, the reaction was performed in the same manner except that Fe compound (III) (10.5 mg, 0.025 mmol) having the following structure was used as the Fe catalyst, and analysis was performed. The results are shown in Table 1. The Fe compound (III) has a structure in which a cyclopentadiene ligand is coordinated. As described in Example 10, the Fe compound (III) changes to a cyclopentadienyl group having a hydroxyl group in the presence of hydrogen gas. .

Figure 0005974378
Figure 0005974378

<比較例6>
実施例11において、二座ホスフィン配位子の代わりに単座ホスフィンであるトリフェニルホスフィン(26.2mg、0.100mmol、Ruに対して4当量)を用い、反応時間を18時間にした以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表1に記す。
<Comparative Example 6>
In Example 11, the same procedure except that triphenylphosphine (26.2 mg, 0.100 mmol, 4 equivalents to Ru), which is a monodentate phosphine, was used instead of the bidentate phosphine ligand, and the reaction time was 18 hours. The reaction was performed and the analysis was performed. The results are shown in Table 1.

実施例10〜12及び比較例6の結果より以下のことが分かる。水酸基を置換基として持つシクロペンタジエニル基を有するRu触媒(実施例10及び11)では、アルコール(ウンデカノール)の収率が高く、かつ、その直鎖選択性(L/B比)が高い。また、水酸基を置換基として持つシクロペンタジエニル基を有するFe触媒(実施例12)では、アルデヒド(ウンデカナール)の収率が高く、かつ、その直鎖選択性(L/B比)が高い。一方、水酸基を置換基として持つシクロペンタジエニル基を有するRu触媒であっても単座ホスフィンを配位子として用いた場合(比較例6)には、アルデヒドの収率もアルコールの収率も共に低く、内部異性化体が多く生成している。   The following can be seen from the results of Examples 10 to 12 and Comparative Example 6. In Ru catalysts having a cyclopentadienyl group having a hydroxyl group as a substituent (Examples 10 and 11), the yield of alcohol (undecanol) is high and the linear selectivity (L / B ratio) is high. In addition, in the Fe catalyst having a cyclopentadienyl group having a hydroxyl group as a substituent (Example 12), the yield of aldehyde (undecanal) is high and the linear selectivity (L / B ratio) is high. . On the other hand, even when the Ru catalyst has a cyclopentadienyl group having a hydroxyl group as a substituent, when monodentate phosphine is used as a ligand (Comparative Example 6), both the yield of aldehyde and the yield of alcohol are both. Low, and many internal isomers are produced.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

<実施例13>
アルゴンガス雰囲気下、乾燥した内容量50mlの磁性誘導攪拌式のステンレス鋼オートクレーブに[CpRu(acac)](8.4mg、Ru換算で0.025mmol)及び二座ホスフィン配位子(明細書中式L−11の化合物)(28.9mg、0.050mmol、Ruに対して2当量)を量り取り、1,4−ジオキサン (2.0ml)を加え数分間攪拌し、錯体及び配位子を溶解させた。その後、オートクレーブにプロピレンガスを導入し、プロピレンのガス圧として0.8MPaかけた後、水素及び一酸化炭素の混合ガス(混合比:水素/一酸化炭素=1/1(モル比))を系内圧力(ゲージ圧)が2.0MPaになるようにフィードし、攪拌速度800rpm下、160℃で24時間ほど反応させた。
<Example 13>
[Cp * Ru (acac)] 2 (8.4 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) and bidentate phosphine ligand (specification) in a magnetic induction stirring type stainless steel autoclave having a dry content of 50 ml under an argon gas atmosphere Compound of formula L-11) (28.9 mg, 0.050 mmol, 2 equivalents to Ru), 1,4-dioxane (2.0 ml) was added, and the mixture was stirred for several minutes. Was dissolved. Then, after introducing propylene gas into the autoclave and applying 0.8 MPa as the gas pressure of propylene, a mixed gas of hydrogen and carbon monoxide (mixing ratio: hydrogen / carbon monoxide = 1/1 (molar ratio)) system Feeding was performed so that the internal pressure (gauge pressure) became 2.0 MPa, and the reaction was performed at 160 ° C. for 24 hours under a stirring speed of 800 rpm.

反応終了後、反応容器を冷却し、ガスをパージした後、ガスクロマトグラフィー分析用の内部標準物質であるドデカンを加えて、生成物をガスクロマトグラフィーにて分析した。その結果、ブタナールがTON=37.9で得られ、直鎖型のブタナール(N−体)に対する分岐型のブタナール(I−体)の比はN/I=13.0であった。また、ブタノールはTON=1.1で得られ、直鎖型のブタノール(N−体)に対する分岐型のブタノール(I−体)の比はN/I=∞(分岐型のブタノールは生成せず)であった。
ここで、TONは反応に用いたRu化合物に対する目的生成物のモル比を示す。結果を表2に記す。
After completion of the reaction, the reaction vessel was cooled and purged with gas. Then, dodecane, an internal standard substance for gas chromatography analysis, was added, and the product was analyzed by gas chromatography. As a result, butanal was obtained at TON = 37.9, and the ratio of branched butanal (I-isomer) to linear butanal (N-isomer) was N / I = 13.0. Butanol was obtained with TON = 1.1, and the ratio of branched butanol (I-isomer) to linear butanol (N-isomer) was N / I = ∞ (branched butanol was not produced). )Met.
Here, TON indicates the molar ratio of the target product to the Ru compound used in the reaction. The results are shown in Table 2.

<実施例14>
実施例13において、[CpRu(acac)]の代わりに下記構造のRu化合物(III)(11.3mg、0.025mmol)を用いて反応を行なった以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 14>
In Example 13, the reaction was carried out in the same manner except that the reaction was carried out using Ru compound (III) (11.3 mg, 0.025 mmol) having the following structure instead of [Cp * Ru (acac)] 2. Carried out. The results are shown in Table 2.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

<実施例15>
実施例14において、溶媒を1,4−ジオキサンからトルエンに変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 15>
In Example 14, the reaction was performed in the same manner except that the solvent was changed from 1,4-dioxane to toluene, and analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例16>
実施例13において、[CpRu(acac)]の代わりに下記構造のRu化合物(IV)(6.8mg、Ru換算で0.025mmol)を用いて反応を行なった以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 16>
In Example 13, the reaction was performed in the same manner except that the reaction was performed using Ru compound (IV) (6.8 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) having the following structure instead of [Cp * Ru (acac)] 2. Conducted and analyzed. The results are shown in Table 2.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

<実施例17>
実施例13において、[CpRu(acac)]の代わりに下記構造のRu化合物(V)(15.1mg、Ru換算で0.025mmol)を用いて反応を行なった以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 17>
In Example 13, the reaction was performed in the same manner except that the reaction was performed using Ru compound (V) (15.1 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) having the following structure instead of [Cp * Ru (acac)] 2. Conducted and analyzed. The results are shown in Table 2.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

<比較例7>
実施例13において、[CpRu(acac)]の代わりに[RuCl(p−cymene)](7.7mg、Ru換算で0.025mmol)を用いて反応を行なった以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Comparative Example 7>
Example 13 was carried out in the same manner except that the reaction was carried out using [RuCl 2 (p-cymene)] 2 (7.7 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) instead of [Cp * Ru (acac)] 2. Reaction was performed and analysis was performed. The results are shown in Table 2.

実施例13〜17と比較例7との対比より、比較例7のようなシクロペンタジエニル基を有していないRu錯体を用いた場合には、得られるアルデヒド(ブタナール)の直鎖選択性(N/I比)が低いことが分かる。   From the comparison between Examples 13 to 17 and Comparative Example 7, when a Ru complex having no cyclopentadienyl group as in Comparative Example 7 was used, linear selectivity of the resulting aldehyde (butanal) was obtained. It can be seen that the (N / I ratio) is low.

<実施例18>
実施例13において、配位子を明細書中式L−11の二座ホスフィンから明細書中式L−1の二座ホスフィン(27.5mg、0.050mmol、Ruに対して2当量)に変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 18>
In Example 13, the ligand was changed from the bidentate phosphine of formula L-11 in the specification to the bidentate phosphine of formula L-1 in the specification (27.5 mg, 0.050 mmol, 2 equivalents to Ru). Reacted in the same way and analyzed. The results are shown in Table 2.

<実施例19>
実施例18において、[CpRu(acac)]の代わりに上述したRu化合物(III)(11.3mg、0.025mmol)を用いて反応を行なった以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 19>
In Example 18, the reaction was carried out in the same manner except that the reaction was carried out using the above-described Ru compound (III) (11.3 mg, 0.025 mmol) instead of [Cp * Ru (acac)] 2. Carried out. The results are shown in Table 2.

<実施例20>
実施例13において、配位子を明細書中式L−11の二座ホスフィンから明細書中式L−22の二座ホスファイト(53.6mg、0.050mmol、Ruに対して2当量)に変更し、反応温度を160℃から120℃に変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 20>
In Example 13, the ligand was changed from a bidentate phosphite of formula L-11 in the specification to a bidentate phosphite of formula L-22 in the specification (53.6 mg, 0.050 mmol, 2 equivalents to Ru). The reaction was conducted in the same manner except that the reaction temperature was changed from 160 ° C. to 120 ° C., and the analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例21>
実施例20において、溶媒を1,4−ジオキサンからトルエンに変更し、反応温度を120℃から160℃に変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 21>
In Example 20, the reaction was performed in the same manner except that the solvent was changed from 1,4-dioxane to toluene, and the reaction temperature was changed from 120 ° C to 160 ° C, and the analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例22>
実施例14において、反応温度を160℃から120℃に変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 22>
In Example 14, the reaction was performed in the same manner except that the reaction temperature was changed from 160 ° C to 120 ° C, and the analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例23>
実施例14において、反応温度を160℃から140℃に変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 23>
In Example 14, the reaction was performed in the same manner except that the reaction temperature was changed from 160 ° C to 140 ° C, and the analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例24>
実施例14において、反応開始時の系内圧力(ゲージ圧)を2.0MPaから0.5MPaに変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 24>
In Example 14, the reaction was conducted in the same manner except that the internal pressure (gauge pressure) at the start of the reaction was changed from 2.0 MPa to 0.5 MPa, and the analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例25>
実施例14において、反応開始時の系内圧力(ゲージ圧)を2.0MPaから1.0MPaに変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 25>
In Example 14, the reaction was performed in the same manner except that the internal pressure (gauge pressure) at the start of the reaction was changed from 2.0 MPa to 1.0 MPa, and the analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例26>
実施例14において、反応開始時の系内圧力(ゲージ圧)を2.0MPaから1.5MPaに変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 26>
In Example 14, the reaction was performed in the same manner except that the internal pressure (gauge pressure) at the start of the reaction was changed from 2.0 MPa to 1.5 MPa, and the analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例27>
実施例14において、反応開始時の系内圧力(ゲージ圧)を2.0MPaから3.0MPaに変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 27>
In Example 14, the reaction was performed in the same manner except that the internal pressure (gauge pressure) at the start of the reaction was changed from 2.0 MPa to 3.0 MPa, and analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例28>
実施例14において、反応開始時の系内圧力(ゲージ圧)を2.0MPaから4.0MPaに変更した以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。結果を表2に記す。
<Example 28>
In Example 14, the reaction was performed in the same manner except that the internal pressure (gauge pressure) at the start of the reaction was changed from 2.0 MPa to 4.0 MPa, and the analysis was performed. The results are shown in Table 2.

<実施例29>
アルゴンガス雰囲気下、乾燥した内容量50mlの磁性誘導攪拌式のステンレス鋼オートクレーブに[CpRu(acac)](8.4mg、Ru換算で0.025mmol)及び二座ホスフィン配位子(明細書中式L−22化合物)(53.6mg、0.050mmol、Ruに対して2当量)を量り取り、トルエン(2.0ml)を加え数分間攪拌し、錯体及び配位子を溶解させた。その後、オートクレーブにプロペンガスを導入し、プロペンのガス圧として0.8MPaかけた後、水素及び一酸化炭素の混合ガス(混合比:水素/一酸化炭素=1/1(モル比))を系内圧力(ゲージ圧)が2.0MPaになるようにフィードし、攪拌速度800rpm下、120℃で24時間ほど反応させた。
<Example 29>
[Cp * Ru (acac)] 2 (8.4 mg, 0.025 mmol in terms of Ru) and bidentate phosphine ligand (specification) in a magnetic induction stirring type stainless steel autoclave having a dry content of 50 ml under an argon gas atmosphere The compound of formula L-22 in the text) (53.6 mg, 0.050 mmol, 2 equivalents to Ru) was weighed, toluene (2.0 ml) was added and stirred for several minutes to dissolve the complex and ligand. Then, propene gas was introduced into the autoclave, and after applying 0.8 MPa as the gas pressure of propene, a mixed gas of hydrogen and carbon monoxide (mixing ratio: hydrogen / carbon monoxide = 1/1 (molar ratio)) was used. Feeding was performed so that the internal pressure (gauge pressure) was 2.0 MPa, and the reaction was performed at 120 ° C. for 24 hours under a stirring speed of 800 rpm.

反応終了後、反応容器を冷却し、ガスをパージした後、ガスクロマトグラフィー分析用の内部標準物質であるドデカンを加えて、生成物をガスクロマトグラフィーにて分析した。その結果、ブタナールがTON=13で得られ、直鎖型のブタナール(N−体)に対する分岐型のブタナール(I−体)の比はN/I=40.0であった。また、ブタノールはTON=0.9で得られ、直鎖型のブタノール(N−体)に対する分岐型のブタノール(I−体)の比はN/I=2.9であった。
ここで、TONは反応に用いたRu化合物に対する目的生成物のモル比を示す。
After completion of the reaction, the reaction vessel was cooled and purged with gas. Then, dodecane, an internal standard substance for gas chromatography analysis, was added, and the product was analyzed by gas chromatography. As a result, butanal was obtained with TON = 13, and the ratio of branched butanal (I-form) to linear butanal (N-form) was N / I = 40.0. Butanol was obtained with TON = 0.9, and the ratio of branched butanol (I-isomer) to linear butanol (N-isomer) was N / I = 2.9.
Here, TON indicates the molar ratio of the target product to the Ru compound used in the reaction.

<実施例30>
実施例29において、[CpRu(acac)]の代わりに、実施例16で用いたRu化合物(IV)(6.8mg、0.025mmol)を用いて反応を行なった以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。
<Example 30>
The same reaction as in Example 29 except that the reaction was carried out using the Ru compound (IV) (6.8 mg, 0.025 mmol) used in Example 16 instead of [Cp * Ru (acac)] 2 The analysis was conducted.

その結果、ブタナールがTON=51で得られ、直鎖型のブタナール(N−体)に対する分岐型のブタナール(I−体)の比はN/I=32であった。また、ブタノールはTON=3.3で得られ、直鎖型のブタノール(N−体)に対する分岐型のブタノール(I−体)の比はN/I=12であった。
ここで、TONは反応に用いたRu化合物に対する目的生成物のモル比を示す。
As a result, butanal was obtained with TON = 51, and the ratio of branched butanal (I-form) to linear butanal (N-form) was N / I = 32. Butanol was obtained with TON = 3.3, and the ratio of branched butanol (I-isomer) to linear butanol (N-isomer) was N / I = 12.
Here, TON indicates the molar ratio of the target product to the Ru compound used in the reaction.

<実施例31>
実施例29において、[CpRu(acac)]の代わりに、下記のRu化合物(VI)(7.9mg、0.025mmol)を用いて反応を行なった以外は同様に反応を行ない、分析を実施した。
<Example 31>
In Example 29, instead of [Cp * Ru (acac)] 2 , the same reaction was carried out except that the following Ru compound (VI) (7.9 mg, 0.025 mmol) was used. Carried out.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

その結果、ブタナールがTON=102で得られ、直鎖型のブタナール(N−体)に対する分岐型のブタナール(I−体)の比はN/I=41であった。また、n−ブタノールがTON=3.3で得られ、直鎖型のブタノール(N−体)に対する分岐型のブタノール(I−体)の比はN/I=∞(分岐型のブタノールは検出されず)であった。
ここで、TONは反応に用いたRu化合物に対する目的生成物のモル比を示す。
As a result, butanal was obtained with TON = 102, and the ratio of branched butanal (I-form) to linear butanal (N-form) was N / I = 41. In addition, n-butanol was obtained with TON = 3.3, and the ratio of branched butanol (I-isomer) to linear butanol (N-isomer) was N / I = ∞ (branched butanol was detected) Not).
Here, TON indicates the molar ratio of the target product to the Ru compound used in the reaction.

上記の実施例29〜31の結果も含めて実施例13〜28の結果を表2に示す。   Table 2 shows the results of Examples 13 to 28 including the results of Examples 29 to 31 described above.

Figure 0005974378
Figure 0005974378

Claims (1)

二座の有機リン化合物由来の配位子とルテニウムを含む錯体の存在下、ロジウム化合物の非存在下に、炭素原子数2以上の原料オレフィンを水素及び一酸化炭素と反応させることによりアルコールを製造する方法であって、
前記二座の有機リン化合物が下記式(c−1)〜(c−3)のいずれかで表される基本骨格を有し、
該ルテニウムを含む錯体が下記式(b)で示される構造を有する錯体であることを特徴とするアルコールの製造方法。
Figure 0005974378
(上記式(b)中、Mはルテニウム、R〜Rは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリーロキシ基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、パーフルオロアルキル基、トリアルキルシリル基、ホルミル基、アシル基、アシロキシ基、エステル基、ホスフィノ基及びカルボキシ基からなる群より選ばれる基であり、これらの基は更に置換基を有していてもよい。Xは酸素子を表す。また、RとR、RとR及びとR 互いに連結して環を形成してもよく、形成された環は更に置換基を有していてもよい。)
Figure 0005974378
(上記式(c−1)中、R11〜R18は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、並びに、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アシル基、アシロキシ基、カルボキシ基、及びエステル基からなる群より選ばれる基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、任意の2つの置換基が結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、R21〜R24は、それぞれ独立に、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、R21とR22、及びR23とR24においては、それぞれ、互いに結合を形成して環状構造を形成しても良い。)
Figure 0005974378
(上記式(c−2)中、R31〜R36は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、並びに、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アシル基、アシロキシ基、カルボキシ基、及びエステル基からなる群より選ばれる基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、任意の2つの置換基が結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、R41〜R44は、それぞれ独立に、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、R41とR42、及びR43とR44においては、それぞれ、互いに結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、A1及びA2は、それぞれ独立に、O、S、SiR、NR、CRであり、ここで、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基である。)
Figure 0005974378
(上記式(c−3)中、R51〜R58は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、並びに、鎖状又は環状の、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アシル基、アシロキシ基、カルボキシ基、及びエステル基からなる群より選ばれる基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、任意の2つの置換基が結合を形成して環状構造を形成しても良い。
また、R61〜R64は、それぞれ独立に、鎖状又は環状の、アルキル基、若しくはアリール基を表す。これらの基は、更に置換基を有していても良く、R61とR62、及びR63とR64においては、それぞれに、互いに結合を形成して環状構造を形成しても良い。)
Presence of including complex ligand and Le ruthenium from organophosphorus compounds of bidentate, in the absence of a rhodium compound, an alcohol by reacting two or more feed olefins carbon atoms with hydrogen and carbon monoxide A method of manufacturing
The bidentate organophosphorus compound has a basic skeleton represented by any of the following formulas (c-1) to (c-3),
Method for producing an alcohol, characterized in that the 該Ru ruthenium including complex is a complex having a structure represented by the following formula (b).
Figure 0005974378
(In the formula (b), M is Le ruthenium, R 1 to R 4 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aryloxy group, a hydroxy group, a cyano group, a nitro A group selected from the group consisting of a group, an amino group, an amide group, a perfluoroalkyl group, a trialkylsilyl group, a formyl group, an acyl group, an acyloxy group, an ester group, a phosphino group, and a carboxy group. which may have a substituent .X represents an oxygen atom. Further, it R 1 and R 2, R 2 and R 3, and R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring The formed ring may further have a substituent.)
Figure 0005974378
(In the formula (c-1), R 11 to R 18 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, and a chain or cyclic alkyl group, aryl group, alkoxy group, aryloxy group, Represents a group selected from the group consisting of an amino group, an acyl group, an acyloxy group, a carboxy group, and an ester group, and these groups may further have a substituent, and any two substituents may be bonded to each other; It may be formed to form an annular structure.
R 21 to R 24 each independently represents a chain or cyclic alkyl group or aryl group. These groups may further have a substituent, and R 21 and R 22 , and R 23 and R 24 may form a bond with each other to form a cyclic structure. )
Figure 0005974378
(In the above formula (c-2), R 31 to R 36 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, and a chain or cyclic alkyl group, aryl group, alkoxy group, aryloxy group, Represents a group selected from the group consisting of an amino group, an acyl group, an acyloxy group, a carboxy group, and an ester group, and these groups may further have a substituent, and any two substituents may be bonded to each other; It may be formed to form an annular structure.
R 41 to R 44 each independently represents a chain or cyclic alkyl group or aryl group. These groups may further have a substituent, and R 41 and R 42 and R 43 and R 44 may form a bond with each other to form a cyclic structure.
A 1 and A 2 are each independently O, S, SiR a R b , NR c , CR d R e , where R a , R b , R c , R d, and R e are Each independently represents a hydrogen atom, a chain or cyclic alkyl group, or an aryl group. )
Figure 0005974378
(In the above formula (c-3), R 51 to R 58 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, and a chain or cyclic alkyl group, aryl group, alkoxy group, aryloxy group, Represents a group selected from the group consisting of an amino group, an acyl group, an acyloxy group, a carboxy group, and an ester group, and these groups may further have a substituent, and any two substituents may be bonded to each other; It may be formed to form an annular structure.
R 61 to R 64 each independently represent a chain or cyclic alkyl group or aryl group. These groups may further have a substituent, and R 61 and R 62 , and R 63 and R 64 may form a bond with each other to form a cyclic structure. )
JP2015020246A 2010-10-20 2015-02-04 Method for producing alcohol Active JP5974378B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015020246A JP5974378B2 (en) 2010-10-20 2015-02-04 Method for producing alcohol

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010235161 2010-10-20
JP2010235161 2010-10-20
JP2011036120 2011-02-22
JP2011036120 2011-02-22
JP2015020246A JP5974378B2 (en) 2010-10-20 2015-02-04 Method for producing alcohol

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011228100A Division JP5803007B2 (en) 2010-10-20 2011-10-17 Method for producing aldehyde

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015110632A JP2015110632A (en) 2015-06-18
JP5974378B2 true JP5974378B2 (en) 2016-08-23

Family

ID=47081977

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011228100A Active JP5803007B2 (en) 2010-10-20 2011-10-17 Method for producing aldehyde
JP2015020246A Active JP5974378B2 (en) 2010-10-20 2015-02-04 Method for producing alcohol

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011228100A Active JP5803007B2 (en) 2010-10-20 2011-10-17 Method for producing aldehyde

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP5803007B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106083551A (en) * 2016-06-30 2016-11-09 成都欣华源科技有限责任公司 A kind of hydroformylation of propene prepares the method for butyraldehyde

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5130041B1 (en) * 1967-10-06 1976-08-30
US4230641A (en) * 1977-11-21 1980-10-28 Air Products And Chemicals, Inc. Hydroformylation of olefins
JPS593450B2 (en) * 1978-12-21 1984-01-24 ユニオン・カ−バイド・コ−ポレ−シヨン Alcohol manufacturing method
US4451679A (en) * 1982-10-21 1984-05-29 Texaco Inc. Alcohols and aldehydes prepared from olefins and synthesis gas
CA1300164C (en) * 1986-06-13 1992-05-05 Thomas James Devon Chelate ligands for low pressure hydroformylation catalyst and process employing same
BE1008343A3 (en) * 1994-05-06 1996-04-02 Dsm Nv Bidentate phosphine ligand
US5817883A (en) * 1996-04-24 1998-10-06 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Processes for producing hydroxyaldehydes
JP3812094B2 (en) * 1997-10-28 2006-08-23 三菱化学株式会社 Method for producing aldehydes
US6426437B1 (en) * 2000-12-13 2002-07-30 Arco Chemical Technology, L.P. Hydroformylation process
KR100851101B1 (en) * 2001-03-29 2008-08-08 바스프 에스이 Ligands for pnicogen chelate complexes with a metal of subgroup viii and use of the complexes as catalysts for hydroformylation, carbonylation, hydrocyanation or hydrogenation
JP5487537B2 (en) * 2007-07-24 2014-05-07 三菱化学株式会社 Method for producing alcohol
JP5493497B2 (en) * 2009-02-23 2014-05-14 三菱化学株式会社 Method for producing alcohol

Also Published As

Publication number Publication date
JP5803007B2 (en) 2015-11-04
JP2015110632A (en) 2015-06-18
JP2012188413A (en) 2012-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5386968B2 (en) Method for producing n-butanol
KR100855517B1 (en) Method for telomerizing non-cyclic olefins
Mršić et al. Asymmetric Hydrogenation of Quinolines Catalyzed by Iridium Complexes of Monodentate BINOL‐Derived Phosphoramidites
CN107580593B (en) Process for preparing unsaturated carboxylic acid salts
US8791305B2 (en) Ligands and catalyst systems for hydroformylation processes
CN114080379B (en) Hydrogenation of esters to alcohols in the presence of Ru-PNN complexes
US7655821B1 (en) Direct hydrocarbonylation process
JP5493497B2 (en) Method for producing alcohol
JP2021516657A (en) Hydrogenation of carbonyl with quaternary PNNP ligand ruthenium complex
JP5974378B2 (en) Method for producing alcohol
JP2008266267A (en) Method for producing alcohol
JP2008303160A (en) Method for producing alcohol
Kozinets et al. Coordination chemistry of diphenylphosphinoferrocenylthioethers on cyclooctadiene and norbornadiene rhodium (I) platforms
JP5487537B2 (en) Method for producing alcohol
JP2006312612A (en) Method for producing alcohol
JP6007439B2 (en) Method for producing terminal alcohol
JP5652052B2 (en) Method for producing aldehyde
WO2018087270A1 (en) Hydrogenation of a composition comprising hydroxymethylfurfural, bishydroxymethylfuran or mixtures thereof
US20150025280A1 (en) Ligands for rhodium catalyzed reductive carbonylation of alcohols
US9950981B2 (en) Allyl alcohol hydroformylation process
JPWO2017150337A1 (en) Method for producing dialdehyde compound
WO2020050271A1 (en) Tetradentate diaminodiphosphine ligand and transition metal complex, and method for manufacturing same and application for same
US10865174B2 (en) One step process for the hydroformylation of olefins
Tshabalala Palladium complexes of (Benzoimidazol-2-ylmethyl) amine ligands: synthesis and applications as catalysts in methoxycarbonylation of olefins.
JP2011246426A (en) Production methods of formyl acyloxyalkane and cyclic ether

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160119

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160225

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: 20160614

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160627

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5974378

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

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

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250