JPH01311045A - α―ケト酪酸の製造方法 - Google Patents
α―ケト酪酸の製造方法Info
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- JPH01311045A JPH01311045A JP63138661A JP13866188A JPH01311045A JP H01311045 A JPH01311045 A JP H01311045A JP 63138661 A JP63138661 A JP 63138661A JP 13866188 A JP13866188 A JP 13866188A JP H01311045 A JPH01311045 A JP H01311045A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
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- C07C51/23—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of oxygen-containing groups to carboxyl groups
- C07C51/235—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of oxygen-containing groups to carboxyl groups of —CHO groups or primary alcohol groups
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、1.2−ブタンジオールを分子状酸素で酸化
することによるα−ケト酪酸の製造方法に関する。
することによるα−ケト酪酸の製造方法に関する。
α−ケト酪酸は、例えば、L−スレオニンからし一イソ
ロイシンを合成する生体内反応の重要な中間体であり、
アミノ酸合成の良い原料として有用なものである。
ロイシンを合成する生体内反応の重要な中間体であり、
アミノ酸合成の良い原料として有用なものである。
従来α−ケト酪酸は、α−ケトブチロニトリルの加水分
解による方法、クロトン酸からα−メトキシクロトン酸
を合成し、これを加水分解する方法、シュウ酸ジエチル
とトリエチルアルミニウムを反応させる方法等の合成方
法が知られているが、これらは原料が高価であって工業
的な製造方法とは言えない。
解による方法、クロトン酸からα−メトキシクロトン酸
を合成し、これを加水分解する方法、シュウ酸ジエチル
とトリエチルアルミニウムを反応させる方法等の合成方
法が知られているが、これらは原料が高価であって工業
的な製造方法とは言えない。
本発明は、安価な1,2−ブタンジオールを酸化する事
により、α−ケト酪酸をより高収率に、またより安価に
製造できる方法を提供しようとするものである。
により、α−ケト酪酸をより高収率に、またより安価に
製造できる方法を提供しようとするものである。
即ち、本発明は白金触媒存在下、原料として1.2−ブ
タンジオールを用いて酸素酸化することにより、高収率
でα−ケト酪酸を得ることを特徴とするα−ケト酪酸の
製造方法を提供するものである。
タンジオールを用いて酸素酸化することにより、高収率
でα−ケト酪酸を得ることを特徴とするα−ケト酪酸の
製造方法を提供するものである。
反応は液相において実施し、この場合水溶液を用いるの
が有利である。反応を実施する際の1.2−ブタンジオ
ールの水溶液中の濃度は、0.5〜30−t%、通常は
1〜15wt%の範囲が好ましい。
が有利である。反応を実施する際の1.2−ブタンジオ
ールの水溶液中の濃度は、0.5〜30−t%、通常は
1〜15wt%の範囲が好ましい。
本発明の方法では、触媒として白金触媒を用いる。白金
触媒としては、白金の他、白金に鉛、タリウム、カドミ
ウム、インジウムからなる群から選ばれる金属成分を含
有するものが用いられる。
触媒としては、白金の他、白金に鉛、タリウム、カドミ
ウム、インジウムからなる群から選ばれる金属成分を含
有するものが用いられる。
これらの金属成分は、元素あるいはそれらの化合物を含
む。触媒成分は、通常、適当な担体上に担持して反応に
供する。担体としては、活性炭、アルミナ、マグネシア
などが用いられるが、活性炭が多用される。触媒成分の
担体上への担持量は、白金が0.5〜15IIL%、好
ましくは1〜10−1%の範囲であり、鉛等の他元素が
0〜20wt%、好ましくは1〜10ht%の範囲であ
る。
む。触媒成分は、通常、適当な担体上に担持して反応に
供する。担体としては、活性炭、アルミナ、マグネシア
などが用いられるが、活性炭が多用される。触媒成分の
担体上への担持量は、白金が0.5〜15IIL%、好
ましくは1〜10−1%の範囲であり、鉛等の他元素が
0〜20wt%、好ましくは1〜10ht%の範囲であ
る。
担持触媒の調整は、例えば白金−鉛系の場合、塩化白金
酸の水溶液及び酢酸鉛、の混合水溶液を活性炭に浸漬さ
せ、乾燥、水洗後、水中に懸濁させ、ホルマリン、ヒド
ラジンまたは水素で還元するなどの方法で調整するか、
あるいは市販されている白金担持触媒に鉛の水溶性化合
物を浸漬する方法によっても製造できる。鉛の水溶性化
合物としては、硝酸鉛などが多用される。その他の元素
を含有した白金触媒も同様な方法で調整される。
酸の水溶液及び酢酸鉛、の混合水溶液を活性炭に浸漬さ
せ、乾燥、水洗後、水中に懸濁させ、ホルマリン、ヒド
ラジンまたは水素で還元するなどの方法で調整するか、
あるいは市販されている白金担持触媒に鉛の水溶性化合
物を浸漬する方法によっても製造できる。鉛の水溶性化
合物としては、硝酸鉛などが多用される。その他の元素
を含有した白金触媒も同様な方法で調整される。
触媒の使用量は、特に制限はないが、白金及び他の含有
元素量が1.2−ブタンジオールの0.5〜5wt%と
なる範囲が多用される。また触媒は反応後決別し、繰返
し使用することができる。
元素量が1.2−ブタンジオールの0.5〜5wt%と
なる範囲が多用される。また触媒は反応後決別し、繰返
し使用することができる。
本発明において使用される分子状酸素とは、純酸素のみ
ならず、窒素のような反応に不活性なガスを含む酸素、
例えば空気をも使用できる。酸素圧力は常圧〜20kg
/cfflの範囲が用いられ、好ましくは常圧〜4 k
g / crAの範囲である。
ならず、窒素のような反応に不活性なガスを含む酸素、
例えば空気をも使用できる。酸素圧力は常圧〜20kg
/cfflの範囲が用いられ、好ましくは常圧〜4 k
g / crAの範囲である。
反応液のpHは、酸性側では反応速度が遅いので、通常
は中性ないし塩基性の領域で実施する。反応液のpHを
中性ないし塩基性に保つために、アルカリ物質を反応液
中に添加して反応を行う。アルカリ物質は、水酸化ナト
リウムのようなアルカリ金属の水酸化物の他にアルカリ
金属の炭酸塩、重炭酸塩、アルカリ土類の水酸化物及び
水酸化アンモニウムなどが用いられる。
は中性ないし塩基性の領域で実施する。反応液のpHを
中性ないし塩基性に保つために、アルカリ物質を反応液
中に添加して反応を行う。アルカリ物質は、水酸化ナト
リウムのようなアルカリ金属の水酸化物の他にアルカリ
金属の炭酸塩、重炭酸塩、アルカリ土類の水酸化物及び
水酸化アンモニウムなどが用いられる。
アルカリ物質の添加方法は、反応の初期に全量投入して
も良いが、反応の進行に同期させて反応−液のpHを7
〜11に保つように逐次添加する方法が好ましい。
も良いが、反応の進行に同期させて反応−液のpHを7
〜11に保つように逐次添加する方法が好ましい。
本発明の方法を実施する際の反応温度は、20〜100
℃、好ましくは40〜80℃の範囲である。反応に要す
る時間は、触媒量及び反応温度により定まるが、通常2
〜10時間の範囲である。
℃、好ましくは40〜80℃の範囲である。反応に要す
る時間は、触媒量及び反応温度により定まるが、通常2
〜10時間の範囲である。
白金に他元素を含有する触媒を用いた場合には、白金単
独の場合より高収率にα−ケト酪酸を得ることができる
。
独の場合より高収率にα−ケト酪酸を得ることができる
。
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
〔実施例1〕
攪拌器、冷却管、酸素供給管、アルカリ供給管及びpt
l測定電極を備えた2QOo+1フラスコに1.2−ブ
タンジオール4.50 g、水151g及び5%の白金
を担持した活性炭粉末1.80 gを入れた。反応温度
を70℃、酸素供給量を約200ml/lll1nに保
ちながら攪拌した。反応溶液のpHを7〜9に保ち、反
応により消費される水酸化ナトリウムを常に補うように
10%水酸化ナトリウム水溶液を滴下しながら7.5時
間反応を行った。反応液を高速液体クロマトグラフィー
で分析した結果、α−ケト酪酸ナトリウムが1.58g
(収率25.5%)生成していた。
l測定電極を備えた2QOo+1フラスコに1.2−ブ
タンジオール4.50 g、水151g及び5%の白金
を担持した活性炭粉末1.80 gを入れた。反応温度
を70℃、酸素供給量を約200ml/lll1nに保
ちながら攪拌した。反応溶液のpHを7〜9に保ち、反
応により消費される水酸化ナトリウムを常に補うように
10%水酸化ナトリウム水溶液を滴下しながら7.5時
間反応を行った。反応液を高速液体クロマトグラフィー
で分析した結果、α−ケト酪酸ナトリウムが1.58g
(収率25.5%)生成していた。
〔実施例2〜5〕
実施例1と同じ反応装置に1.2−ブタンジオール4.
50 g、水151g及び5%の白金と5%の表−1に
示す他元素を担持した活性炭粉末を所定量入れ、実施例
1と同様の反応操作、分析を行った。その結果を表=1
に示す。
50 g、水151g及び5%の白金と5%の表−1に
示す他元素を担持した活性炭粉末を所定量入れ、実施例
1と同様の反応操作、分析を行った。その結果を表=1
に示す。
〔実施例6〕
実施例2において、決別した出合−鉛系触媒を用いた他
は、実施例2と同様な反応操作を繰返し、5.0時間反
応を行った。反応液を分析した結果、α−ケト酪酸ナト
リウムの収率は81.6%であり、触媒の繰返しの使用
に対して活性の低下を示さなかった。
は、実施例2と同様な反応操作を繰返し、5.0時間反
応を行った。反応液を分析した結果、α−ケト酪酸ナト
リウムの収率は81.6%であり、触媒の繰返しの使用
に対して活性の低下を示さなかった。
〔実施例7〕
実施例1と同じ反応装置に1.2−ブタンジオール4.
50 g、水169g、5%の白金と5%の鉛を担持し
た活性炭粉末4.35g(含水率58.6%)及び水酸
化ナトリウム2.01gを入れた。反応温度を70℃、
酸素供給量を約200 ml /winに保ちながら7
.5時間反応を行った。反応液を分析した結果、α−ケ
ト酪酸ナトリウムの収率は37.3%であった。
50 g、水169g、5%の白金と5%の鉛を担持し
た活性炭粉末4.35g(含水率58.6%)及び水酸
化ナトリウム2.01gを入れた。反応温度を70℃、
酸素供給量を約200 ml /winに保ちながら7
.5時間反応を行った。反応液を分析した結果、α−ケ
ト酪酸ナトリウムの収率は37.3%であった。
特許出願人 三菱油化株式会社
代理人 弁理士 長 谷 正 久
代理人 弁理士 山 本 隆 也
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)白金触媒存在下、1,2−ブタンジオールと分子状
酸素とを接触させることを特徴とするα−ケト酪酸の製
造方法。 2)白金触媒が鉛、タリウム、カドミウム、インジウム
からなる群から選ばれる金属成分を含有するものである
特許請求の範囲第1項記載の方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63138661A JPH01311045A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | α―ケト酪酸の製造方法 |
DE3918458A DE3918458A1 (de) | 1988-06-06 | 1989-06-06 | Verfahren zur herstellung von alpha-ketobuttersaeure |
US07/767,359 US5155263A (en) | 1988-06-06 | 1991-09-30 | Process for preparing α-ketobutyric acid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63138661A JPH01311045A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | α―ケト酪酸の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01311045A true JPH01311045A (ja) | 1989-12-15 |
Family
ID=15227184
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63138661A Pending JPH01311045A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | α―ケト酪酸の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5155263A (ja) |
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