JP7480154B2 - 環状炭酸塩を製造するための触媒系及びそれに関連する方法 - Google Patents
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Description
シリカ(SiO 2 )担体と、
前記シリカ担体の5~10重量%の範囲の量を有するBiCl 3 からなるプレ触媒と、
式(I)をもつ化合物と、
を含む、
R1、R2、およびR3は、メチル基であるか、またはR 1 、R 2 、およびR 3 が一緒になって式(II)をもつヘテロアリール環を形成している、
ことを特徴とする触媒系を提供する。
(a)式(III)をもつシラン化合物を、有機溶媒中にて約100~150℃の範囲の温度で約12~72時間にわたりN-メチルイミダゾールと共に還流する工程と、ここで前記シラン化合物と前記N-メチルイミダゾールとの間のモル比は、本発明の化合物(I)を得るために約5:1から約1:5までの範囲にあることと、
(b)工程(a)から得られた前記化合物(I)とシリカ(SiO 2 )担体との混合物を有機溶媒中において約100~200℃の範囲の温度で約5~50時間にわたり還流する工程と、ここで前記化合物(I)の濃度は約5~15%v/vの範囲にあり、前記シリカ(SiO 2 )担体の濃度は約10~20%w/vの範囲にある、
(c)工程(b)から得られた前記シリカ担体をBiCl 3 に約1~5時間にわたり接触させる工程と、ここで前記BiCl 3 の濃度は前記シリカ担体の約5~10重量%の範囲にある。
(a)有機溶媒中のシリカ(SiO 2 )担体とN-3-(3-トリメトキシシリルプロピル)-3-ジメチルアミンとの混合物を約100~200℃の範囲の温度で約5~50時間にわたり還流する工程と、ここで前記N-3-(3-トリメトキシシリルプロピル)-3-ジメチルアミンの濃度は約5~15v/v%の範囲にあり、前記シリカ(SiO 2 )担体の濃度は約10~20w/v%の範囲にある、
(b)工程(a)から得られた生成物を有機溶媒中において約100~150℃の範囲の温度で約12~72時間にわたりヨウ化メチルと混合する工程と、ここで前記N-3-(3-トリメトキシシリルプロピル)-3-ジメチルアミンと前記ヨウ化メチルとの間のモル比は約5:1から約1:5までの範囲にある、
(c)工程(b)から得られた前記シリカ担体をBiCl 3 に約1~5時間にわたり接触させる工程と、ここで前記BiCl 3 の濃度は前記シリカ担体の約5~10重量%の範囲にある。
シリカ(SiO 2 )担体と、
前記シリカ担体の5~10重量%の範囲の量のBiCl 3 からなるプレ触媒と、
式(I)をもつ化合物と、
を含み、
シリカ(SiO 2 )担体と、
前記シリカ担体の5~10重量%の範囲の量のBiCl 3 からなるプレ触媒と、
式(I)をもつ化合物と、
を含み、
R 1 ,R 2 ,およびR 3 は、メチル基であるか、またはR 1 ,R 2 ,およびR 3 が一緒になって式(II)をもつヘテロアリール環を形成している、
ことを特徴とする触媒系を提供する。
(b)工程(a)で得られた前記化合物(I)とシリカ(SiO 2 )担体との混合物を有機溶媒中において約100~200℃の範囲の温度で約5~50時間にわたり還流する工程と、ここで前記化合物(I)の濃度は約5~15%v/vの範囲にあり、前記シリカ(SiO 2 )担体の濃度は約10~20%w/vの範囲にある、
(c)工程(b)で得られた前記シリカ担体をBiCl 3 と約1~5時間にわたり接触させる工程と、ここで前記BiCl 3 の濃度は前記シリカ担体の約5~10重量%の範囲にある。
(b)工程(a)で得られた生成物を有機溶媒中においてヨウ化メチルと約100~150℃範囲の温度で約12~72時間にわたり混合する工程と、ここで前記N-3-(3-トリメトキシシリルプロピル)-3-ジメチルアミンと前記ヨウ化メチルとのモル比は約5:1から約1:5までの範囲にある、
(c)工程(b)で得られた前記シリカ担体をBiCl 3 に約1~5時間にわたり接触させる工程と、ここで前記BiCl 3 の濃度は前記シリカ担体の約5~10重量%の範囲にある。
シリカ(SiO 2 )担体と、
前記シリカ担体の5~10重量%の範囲の量のBiCl 3 からなるプレ触媒と、
式(I)をもつ化合物と、
を含み、
R 1 ,R 2 ,およびR 3 は、メチル基であるか、またはR 1 ,R 2 ,およびR 3 が一緒になって式(II)をもつヘテロアリール環を形成している、
前記方法は、エポキシド塩基化合物に対して0.1~20モル%の範囲にある触媒系の濃度を使用して、1~100バールの範囲の二酸化炭素の圧力、10~200℃の範囲の温度、かつ1~8時間の範囲の反応時間で実施される。
[化学物質および消耗品]
すべての化学物質は、商業的供給元から購入し、受け取ったままの状態で使用した。初期の遷移金属ハロゲン化物は、グローブボックス内に保管し、取り扱った。金属を含まない化合物は、化学薬品キャビネットに保管し、それ以上の予防措置なしに使用した。不均一ビスマス触媒の調製に用いられるシリカ担体は、使用前にオーブン内で約150℃で熱処理し、微量の水分を除去した。純粋で希釈されたCO2(空気中の50%の濃度のCO2)は、金属製のシリンダ内に入れられ、レギュレータを介して投与した。
[1-メチル-3-(3-(トリメトキシシリル)プロピル)-1H-イミダゾール-3-臭化イウムの合成 ]
[1-メチル-3-(3-(トリメトキシシリル)プロピル)-1H-イミダゾール-3-ヨウ化イウ
ムの合成 ]
[イオン液体によるSiO2の官能化]
[変成されたSiO2へのプレ触媒の充填]
プレ触媒の装填はグローブボックス内で実施した。シリカの重量に対して約5重量%および10重量%のプレ触媒の金属を、官能化された担体上に充填した。プレ触媒としてのビッヅ(Bids)は、手動の機械的粉砕プロセスを通る担体で粉砕した。変性シリカ担体とプレ触媒の混合物をグローブボックス内で約2時間粉砕し、そのまま使用した。
[純粋CO2および希釈CO2を含むオートクレーブを使用する環状炭酸塩の合成]
本発明の触媒を使用して環状炭酸塩を合成し、それらの触媒活性を試験した。環状炭酸塩の合成は、75mLのオートクレーブ(グローブボックス)内にて不活性雰囲気下で実施した。本発明の触媒(約0.5~1g)および酸化プロピレン(約5mL、71.4mmol)を、磁気攪拌バーを備えたオートクレーブに加えた。(約50%および約100%の濃度のCO2を使用した)1.0バールのCO2を添加することにより反応を初期化した。オートクレーブを約60℃の油浴と約80℃の油浴とにセットし、約500rpmで撹拌した。約3時間後に、容器を水浴中で室温まで冷却した。粗反応混合物サンプルを1H-NMRのために収集した。純粋な炭酸プロピレンを単離するために、反応混合物を濾過し、未反応のプロピレンオキシドをロータリーエバポレーターで蒸発させた。反応から得られた炭酸プロピレンは、CDCl3中の1H-NMRによって同定した(図4)。
[発明の最良のモード]
本発明の最良のモードは、本明細書において提供される通りである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] 環状炭酸塩を生成するための触媒系であって、
式BiXzをもつ化合物から選択されるプレ触媒と、
式(I)をもつ化合物と、
を含み、
但し、
XとYはそれぞれ独立してハロゲン化物を示し、
Zは1から3までの整数を示し、
mは1から4までの整数を示し、
R 1 ,R 2 ,およびR 3 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基または1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基から独立して選択され、
R 4 ,R 5 ,およびR 6 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基またはアリール基から独立して選択されるか、またはR 4 ,R 5 ,およびR 6 が一緒になってヘテロアリール環を形成し、
MgO,SiO 2 ,ZnO,Al 2 O 3 ,またはTiO 2 から選択される金属酸化物担体を含む、ことを特徴とする触媒系。
[2] Xは塩化物である、[1]に記載の触媒系。
[3] 前記プレ触媒はBiCl 3 である、[1]に記載の触媒系。
[4] Yは塩化物、臭化物、またはヨウ化物から選択される、[1]に記載の触媒系。
[5] mは1である、[1]に記載の触媒系。
[6] R 1 ,R 2 ,およびR 3 は、1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基から独立して選択される、[1]に記載の触媒系。
[7] R 1 はメトキシである、[6]に記載の触媒系。
[8] R 2 はメトキシである、[6]に記載の触媒系。
[9] R 3 はメトキシである、[6]に記載の触媒系。
[10] R 1 ,R 5 ,およびR 6 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基から独立して選択される、[1]に記載の触媒系。
[11] R 4 はメチルである、[10]に記載の触媒系。
[12] R 3 はメチルである、[10]に記載の触媒系。
[13] R 6 はメチルである、[10]に記載の触媒系。
[14] R 4 ,R 3 ,およびR 6 は一緒になって式(II)をもつヘテロアリール環を形成し、
R 7 ,R 8 ,R 9 ,およびR 10 は、水素または1~4個の炭素原子をもつアルキル基から独立して選択される、[1]に記載の触媒系。
[15] R 7 ,R 8 ,R 9 ,およびR 10 は、水素またはメチルから独立して選択される、[14]に記載の触媒系。
[16] R 7 は水素である、[15]に記載の触媒系。
[17] R 8 はメチルである、[15]に記載の触媒系。
[18] R 9 は水素である、[15]に記載の触媒系。
[19] R 10 は水素である、[15]に記載の触媒系。
[20] 式(I)をもつ前記化合物は、1-メチル-3-(3-(トリメトキシシリル)プロピル)-1H-イミダゾール-3-イウム、またはN,N,N-トリメチル-3-(トリメトキシシリル)プロパン-1-アミニウムから選択される、[1]に記載の触媒系。
[21] 前記金属酸化物担体はSiO 2 である、[1]に記載の触媒系。
[22] 環状炭酸塩を製造するための触媒系の使用であって、
前記触媒系は、
式BiXzをもつ化合物から選択されるプレ触媒と、
式(I)をもつ化合物と、
を含み、
但し、
XおよびYの各々は独立してハロゲン化物を示し、
Zは1から3までの整数を示し、
mは1から4までの整数を示し、
R 1 ,R 2 ,およびR 3 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基または1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基から独立して選択され、
R 4 ,R 5 ,およびR 6 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基またはアリール基から独立して選択されるか、またはR 4 ,R 5 ,およびR 6 が一緒になってヘテロアリール環を形成し、
MgO,SiO 2 ,ZnO,Al 2 O 3 ,またはTiO 2 から選択される金属酸化物担体を含む、ことを特徴とする環状炭酸塩製造用触媒系の使用。
[23] Xは塩化物である、[22]に記載の触媒系の使用。
[24] 前記プレ触媒はBiCl 3 である、[22]に記載の触媒系の使用。
[25] Yは塩化物、臭化物、またはヨウ化物のうちから選択される、[22]に記載の触媒系の使用。
[26] mは1である、[22]に記載の触媒系の使用。
[27] R 1 ,R 2 ,およびR 3 は、1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基から独立して選択される、[22]に記載の触媒系の使用。
[28] R 1 はメトキシである、[27]に記載の触媒系の使用。
[29] R 2 はメトキシである、[27]に記載の触媒系の使用。
[30] R 3 はメトキシである、[27]に記載の触媒系の使用。
[31] R 4 ,R 5 ,およびR 6 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基から独立して選択される、[22]に記載の触媒系の使用。
[32] R 4 はメチルである、[31]に記載の触媒系の使用。
[33] R 5 はメチルである、[31]に記載の触媒系の使用。
[34] R 6 はメチルである、[31]に記載の触媒系の使用。
[35] R 4 ,R 5 ,およびR 6 は一緒になって式(II)をもつヘテロアリール環を形成し、
R 7 ,R 8 ,R 9 ,およびR 10 は、水素または1~4個の炭素原子をもつアルキル基から独立して選択される、[22]に記載の触媒系の使用。
[36] R 7 ,R 8 ,R 9 ,およびR 10 は、水素またはメチルから独立して選択される、[35]に記載の触媒系の使用。
[37] R 7 は水素である、[36]に記載の触媒系の使用。
[38] R 8 はメチルである、[36]に記載の触媒系の使用。
[39] R 9 は水素である、[36]に記載の触媒系の使用。
[40] R 10 は水素である、[36]に記載の触媒系の使用。
[41] 式(I)をもつ前記化合物は、1-メチル-3-(3-(トリメトキシシリル)プロピル)-1H-イミダゾール-3-イウム、またはN,N,N-トリメチル-3-(トリメトキシシリル)プロパン-1-アミニウムから選択される、[22]に記載の触媒系の使用。
[42] 前記勤続酸化物担体はSiO 2 である、[22]に記載の触媒系の使用。
[43] 環状炭酸塩を製造するための触媒系の調整方法であって、
(a)式(III)をもつシラン化合物を有機溶媒中においてアミン塩基化合物と共に100~150℃の温度で12~72時間にわたり還流する、化合物(I)を得るために前記シラン化合物と前記アミン塩基化合物との間のモル比は5:1~1:5の範囲にある、
但し、
Aはハロゲン化物を示し、
nは1~4までの整数を示し、
R 11 、R 12 、およびR 13 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基または1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基から独立して選択され、
(b)有機溶媒中で工程(a)から得られた前記化合物(I)と前記有機溶媒中に懸濁されたMgO、SiO 2 、ZnO、Al 2 O 3 、またはTiO 2 のうちから選択される金属酸化物担体とを含む混合物を100~200℃範囲の温度で5~50時間にわたり還流する、前記化合物(I)の濃度は5~15%v/vの範囲にあり、前記金属酸化物の濃度は10から20%w/vの範囲にある、
(c)プレ触媒を工程(b)から得られた前記金属酸化物と1~5時間接触させる、前記プレ触媒の濃度は前記金属酸化物の1~10重量%の範囲にある、
ことを特徴とする環状炭酸塩製造用触媒系の調整方法。
[44] Aは塩化物、臭化物、またはヨウ化物から選択される、[43]に記載の触媒系の調整方法。
[45] nは1である、[43]に記載の触媒系の調整方法。
[46] R 11 ,R 12 ,およびR 13 は、1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基から独立して選択される、[43]に記載の触媒系の調整方法。
[47] R 11 はメトキシである、[46]に記載の触媒系の調整方法。
[48] R 12 はメトキシである、[46]に記載の触媒系の調整方法。
[49] R 13 はメトキシである、[46]に記載の触媒系の調整方法。
[50] 前記アミン塩基化合物はイミダゾール塩基化合物である、[43]に記載の触媒系の調整方法。
[51] 前記アミン塩基化合物はN-メチルイミダゾールである、[50]に記載の触媒系の調整方法。
[52] 前記シラン化合物と前記アミン塩基化合物とのモル比は2:1~1:2の範囲にある、[43]に記載の触媒系の調整方法。
[53] 前記有機溶媒は芳香族炭化水素溶媒である、[43]に記載の触媒系の調整方法。
[54] 前記有機溶媒はトルエンである、[53]に記載の触媒系の調整方法。
[55] 前記金属酸化物担体はSiO 2 である、[43]に記載の触媒系の調整方法。
[56] 工程(c)は、浸漬法、含浸法、または固相反応法を用いて実施される、[43]に記載の触媒系の調整方法。
[57] 環状炭酸塩を製造するための触媒系を調整する方法であって、
(a)有機溶媒中のアミン塩基化合物と前記有機溶媒中に懸濁されたMgO、SiO 2 、ZnO、Al 2 O 3 、またはTiO 2 のうちから選択される金属酸化物担体との混合物を100~200℃範囲の温度で5~50時間にわたり還流する、前記アミン塩基化合物の濃度は5~15%v/vの範囲にあり、前記金属酸化物の濃度は10~20%w/vの範囲にある、
(b)工程(a)で得られた生成物を有機溶媒中においてハロゲン化アルキルと100~150℃範囲の温度で12~72時間にわたり混合する、前記アミン塩基化合物と前記ハロゲン化アルキルとのモル比は5:1~1:5の範囲にある、
(c)プレ触媒を工程(b)から得られた金属酸化物と1~5時間接触させる、前記プレ触媒の濃度は前記金属酸化物の1~10重量%の範囲にある、
ことを特徴とする環状炭酸塩製造用触媒系の調整方法。
[58] 前記アミン塩基化合物は、式(IV)を有する、
但し、
qは1から4までの整数を示し、
R 14 ,R 15 ,およびR 16 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基または1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基から独立して選択され、
R 17 およびR 18 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基またはアリール基から独立して選択されるか、またはR 17 およびR 18 が一緒になってヘテロアリール環を形成することができる、[57]に記載の方法。
[59] qは1である、[57]に記載の方法。
[60] R 14 ,R 13 ,およびR 16 は、1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基から独立して選択される、[59]に記載の方法。
[61] R 14 はメトキシである、[60]に記載の方法。
[62] R 15 はメトキシである、[60]に記載の方法。
[63] R 16 はメトキシである、[60]に記載の方法。
[64] R 17 およびR 18 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基から独立して選択される、[57]に記載の方法。
[65] R 17 はメチルである、[64]に記載の方法。
[66] R 18 はメチルである、[64]に記載の方法。
[67] 前記有機溶媒は芳香族炭化水素溶媒から選択される、[57]に記載の方法。
[68] 前記有機溶媒はトルエンである、[67]に記載の方法。
[69] 前記金属酸化物担体はSiO 2 である、[57]に記載の方法。
[70] 工程(c)では、浸漬法、含浸法、または固相反応法を用いて実施される、[57]に記載の方法。
[71] 触媒系の存在下でエポキシド塩基化合物を二酸化炭素と反応させることを含み、二酸化炭素とエポキシド塩基化合物との反応から環状炭酸塩を生成する方法であって、
式BiXzをもつ化合物から選択されるプレ触媒;
式(I)を有する化合物;
MgO、SiO 2 、ZnO、Al 2 O 3 、またはTiO 2 のうちから選択された金属酸化物担体;
但し、XとYはそれぞれ独立してハロゲン化物を示し、
Zは1~3の整数を示し、
mは1~4の整数を示し、
R 1 ,R 2 ,およびR 3 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基または1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基のうちから単独で選択され、
R 4 ,R 5 ,およびR 6 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基またはアリール基から独立して選択されるか、またはR 4 ,R 5 ,およびR 6 が一緒になってヘテロアリール環を形成し、
前記方法は、エポキシド塩基化合物に対して0.1~20モル%範囲の触媒系の濃度を用いて実施され、
1~100バールの範囲の二酸化炭素の圧力、10~200℃範囲の温度で、かつ1~8時間の範囲の反応時間で行われる、ことを特徴とする環状炭酸塩の生成方法。
[72] 前記触媒系の濃度は、エポキシド塩基化合物に対して0.5~10モル%の範囲である、[71]に記載の方法。
[73] 二酸化炭素の圧力は1~10バールの範囲である、[71]に記載の方法。
[74] 温度は60~120℃の範囲である、[71]に記載の方法。
[75] 反応時間は2~4時間である、[71]に記載の方法。
[76] Xは塩化物である、[71]に記載の方法。
[77] 前記プレ触媒はBiCl 3 である、[71]に記載の方法。
[78] Yは塩化物、臭化物、またはヨウ化物のうちから選択される、[71]に記載の方法。
[79] mは1である、[71]に記載の方法。
[80] R 5 ,R 2 ,およびR 3 は、1~4個の炭素原子をもつアルコキシ基から独立して選択される、[71]に記載の方法。
[81] R 1 はメトキシである、[80]に記載の方法。
[82] R 2 はメトキシである、[80]に記載の方法。
[83] R 3 はメトキシである、[80]に記載の方法。
[84] R 4 ,R 5 ,およびR 6 は、1~4個の炭素原子をもつアルキル基から独立して選択される、[71]に記載の方法。
[85] R 4 はメチルである、[84]に記載の方法。
[86] R 5 はメチルである、[84]に記載の方法。
[87] R 6 はメチルである、[84]に記載の方法。
[88] R 4 ,R 5 ,およびR 6 は、一緒になって式(II)をもつヘテロアリール環を形成し、
R 7 ,R 8 ,R 9 ,およびR 50 は、水素または1~4個の炭素原子をもつアルキル基から独立して選択される、[71]に記載の方法。
[89] R 7 ,R 8 ,R 9 ,およびR 10 は、水素またはメチルから独立して選択される、[88]に記載の方法。
[90] R 7 は水素である、[89]に記載の方法。
[91] R 8 はメチルである、[89]に記載の方法。
[92] R 9 は水素である、[89]に記載の方法。
[93] R 10 は水素である、[89]に記載の方法。
[94] 式(I)を有する化合物は、1-メチル-3-(3-(トリメトキシシリル)プロピル)-1H-イミダゾール-3-イウムまたはN,N,N-トリメチル-3-(トリメトキシシリル)プロパン-1-アミニウムから選択される、[71]に記載の方法。
[95] 前記金属酸化物担体はSiO 2 である、[71]に記載の方法。
Claims (22)
- Yはヨウ化物(I-)である、請求項1に記載の触媒系。
- 式(I)をもつ前記化合物は、1-メチル-3-(3-(トリメトキシシリル)プロピル)-1H-イミダゾール-3-ヨウ化イウムまたはN,N,N-トリメチル-3-(トリメトキシシリル)プロパン-1-ヨウ化アミニウムから選択される、請求項1に記載の触媒系。
- Yはヨウ化物(I-)である、請求項4に記載の触媒系の使用。
- 式(I)をもつ前記化合物は、1-メチル-3-(3-(トリメトキシシリル)プロピル)-1H-イミダゾール-3-ヨウ化イウムまたはN,N,N-トリメチル-3-(トリメトキシシリル)プロパン-1-ヨウ化アミニウムから選択される、請求項4に記載の触媒系の使用。
- 請求項1の環状炭酸塩を製造するための触媒系の調製方法であって、
(a)式(III)をもつシラン化合物を有機溶媒中においてN-メチルイミダゾールと共に100~150℃の温度で12~72時間にわたり還流する工程と、ここで請求項1の化合物(I)を得るために前記シラン化合物と前記N-メチルイミダゾールとの間のモル比は5:1~1:5の範囲にあることと、
(b)工程(a)から得られた前記化合物(I)とシリカ(SiO2)担体との混合物を有機溶媒中において100~200℃の範囲の温度で5~50時間にわたり還流する工程と、ここで前記化合物(I)の体積濃度百分率は前記有機溶媒の体積に対して5~15%v/vの範囲にあり、前記シリカ(SiO2)担体の重量濃度百分率は前記有機溶媒の体積に対して10~20%w/vの範囲にあることと、
(c)工程(b)から得られた前記シリカ担体をBiCl3と1~5時間にわたり接触させる工程と、ここで前記BiCl3の濃度は前記シリカ担体の5~10重量%の範囲にあることと、
を有することを特徴とする環状炭酸塩製造用触媒系の調製方法。 - 前記シラン化合物と前記N-メチルイミダゾールとのモル比は2:1~1:2の範囲にある、請求項7に記載の触媒系の調製方法。
- 前記有機溶媒は芳香族炭化水素溶媒である、請求項7に記載の触媒系の調製方法。
- 前記有機溶媒はトルエンである、請求項9に記載の触媒系の調製方法。
- 工程(c)は固相反応法を用いて実施される、請求項7に記載の触媒系の調製方法。
- 請求項1の環状炭酸塩を製造するための触媒系を調製する方法であって、
(a)有機溶媒中のシリカ(SiO2)担体とN-3-(3-トリメトキシシリルプロピル)-3-ジメチルアミンとの混合物を100~200℃範囲の温度で5~50時間にわたり還流する工程と、ここで前記N-3-(3-トリメトキシシリルプロピル)-3-ジメチルアミンの体積濃度百分率は前記有機溶媒の体積に対して5~15%v/vの範囲にあり、前記シリカ(SiO2)担体の重量濃度百分率は前記有機溶媒の体積に対して10~20%w/vの範囲にあることと、
(b)工程(a)から得られた生成物を有機溶媒中において100~150℃範囲の温度で12~72時間にわたりヨウ化メチルと混合する工程と、ここで前記N-3-(3-トリメトキシシリルプロピル)-3-ジメチルアミンと前記ヨウ化メチルとのモル比は5:1~1:5の範囲にあることと、
(c)工程(b)から得られた前記シリカ担体をBiCl3に1~5時間にわたり接触させる工程と、ここで前記BiCl3の濃度は前記シリカ担体の5~10重量%の範囲にあることと、
を有することを特徴とする環状炭酸塩製造用触媒系の調製方法。 - 前記有機溶媒は芳香族炭化水素溶媒から選択される、請求項12に記載の方法。
- 前記有機溶媒はトルエンである、請求項13に記載の方法。
- 工程(c)は固相反応法を用いて実施される、請求項12に記載の方法。
- 触媒系の存在下でエポキシド塩基化合物を二酸化炭素と反応させることを含み、二酸化炭素とエポキシド塩基化合物との反応から環状炭酸塩を生成する方法であって、
前記触媒系は、
シリカ(SiO 2 )担体と、
前記シリカ担体の5~10重量%の範囲の量のBiCl3からなるプレ触媒と、
前記シリカ担体に担持された式(I)をもつ化合物と、
を含み、
R1,R2,およびR3は、メチル基であるか、またはR1,R2,およびR3が一緒になって式(II)をもつヘテロアリール環を形成している、
1~100バールの範囲の二酸化炭素の圧力、10~200℃の範囲の温度で、かつ1~8時間の範囲の反応時間で行われる、ことを特徴とする環状炭酸塩の生成方法。 - 前記触媒系の濃度は、前記エポキシド塩基化合物に対して0.5~10モル%の範囲である、請求項16に記載の方法。
- 二酸化炭素の圧力は1~10バールの範囲である、請求項16に記載の方法。
- 温度は60~120℃の範囲である、請求項16に記載の方法。
- 反応時間は2~4時間の範囲である、請求項16に記載の方法。
- Yはヨウ化物である、請求項16に記載の方法。
- 式(I)を有する前記化合物は、1-メチル-3-(3-(トリメトキシシリル)プロピル)-1H-イミダゾール-3-ヨウ化イウムまたはN,N,N-トリメチル-3-(トリメトキシシリル)プロパン-1-ヨウ化アミニウムから選択される、請求項16に記載の方法。
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