JPH04227068A - パラジウム含有触媒調製物 - Google Patents

パラジウム含有触媒調製物

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JPH04227068A
JPH04227068A JP3177745A JP17774591A JPH04227068A JP H04227068 A JPH04227068 A JP H04227068A JP 3177745 A JP3177745 A JP 3177745A JP 17774591 A JP17774591 A JP 17774591A JP H04227068 A JPH04227068 A JP H04227068A
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hydrogenation
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compound
catalyst preparation
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JP3177745A
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John Huggins
ジヨン・ハギンズ
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】発明の背景 本発明は無極性媒体中に可溶性である均一な液状のパラ
ジウム含有触媒調製物に関する。
【0002】パラジウム触媒に基づく遷移金属触媒は、
脂肪族的に不飽和の炭素−炭素結合の水素化に対して、
及び種々の官能性有機基、たとえば、アルデヒド、ケト
及びニトロ基の水素による還元に対して、公知である。 パラジウムは一般に担体材料上の不均一な形態で用いら
れる。それらの例は、ライランダー(“有機合成におけ
る触媒水素化”、アカデミックプレス;ニューヨーク、
1979、1〜22、33〜34頁)が記しているよう
に、活性炭、硫酸バリウム又は炭酸カルシウム上のパラ
ジウムである。
【0003】可溶性のパラジウム含有水素化触媒は、あ
まりよく知られていない。スターンとメープルス(ジャ
ーナル  オブ  キャタリシス、第27巻(1972
)、120〜133)は(L)3Pd2又は(L)Pd
Cl2形(L=Ph2P−(CH2)n−PPh2)の
Pd(O)錯体による不飽和有機化合物の水素化を記し
ている。シサク、ヤブロンカイ及びアングバリー(アク
タ  ヒミカ  アカデミア  サイエンチアルム  
ハンガリカエ、第103巻(1980)、33〜42)
は(DMF)2PdCl2(DMF=ジメチルホルムア
ミド)によるジエンとアルキンの水素化を記している。 (L)2PdCl2形(L=PPh3又はジメチルスル
ホキシド)のその他の触媒もまた記されている。これら
の触媒は、たとえばDMFのような、極性有機溶剤中で
使用することが好ましい。
【0004】しかしながら、これらの触媒は欠点を有し
ている。パラジウム(O)化合物は大気中の酸素に対し
て敏感であり、一方、パラジウム(II)化合物は無極
性の媒体中で使用するために十分なほどには可溶性では
ない。
【0005】重要な無極性媒体は、たとえばヘキサン、
トルエン又はジエチルエーテル及び環状、線状及び/又
は枝分れシロキサンのような無極性液体である。水素化
を溶剤の不在において行なう場合にも無極性液体中にお
ける可溶性は望ましいことである。たとえば、英国特許
第2,167,424A号中に記すように、ビニル含有
シロキサンの水素化において又は水素吸収性のポリシロ
キサン調製物の製造においても、適当な溶解度が必要で
ある。
【0006】それ故、本発明の目的は、無極性媒体中の
水素化に対して高度に有効な可溶性触媒を提供すること
にある。
【0007】好適実施形態の記述 本発明に従って、無極性媒体中には僅かに溶解するにす
ぎない、ある種のパラジウム化合物を、官能性シロキサ
ンとの反応によって、可溶性形態に変化させることがで
きるということが見出された。一好適実施形態において
は、本発明はパラジウム(II)化合物と官能性シロキ
サンから製造した触媒調製物に関するものであって、該
官能性シロキサンは分子当りに平均して少なくとも一つ
の反応性の基を含有している。
【0008】本発明におけるパラジウム化合物は式(1
)に相当する:
【0009】
【化2】 PdX2                     
          (I)式(1)中でXは−Cl、
−Br又は−O2CR1であり、ここでR1は1〜20
炭素原子を含有するアルキル、シクロアルキル、アリー
ル又はふっ素化したアルキル基である。
【0010】一好適実施形態において、化合物は有機カ
ルボン酸の錯体であり、その例は酢酸パラジウム(II
)又は三ふっ化酢酸パラジウム(II)である。
【0011】官能性シロキサンは多数の反応性の基を含
有する、環状、線状又は枝分れシロキサンとすることが
できる。3〜20,000mPa・sの粘度を有する線
状のジメチルシロキサン又は分子当り平均して4〜10
シロキシ単位を含有する環状のシロキサンが特に好適で
ある。好適実施形態においては、反応性の基は下記構造
(2)〜(4)有することができる:
【0012】
【化3】 これらの式中で官能性置換基Rは第一、第二又は第三ア
ミノ、ピリジル、ビニル又はアリル構造を含有する。特
に好適な官能性置換基は構造(5)
【0013】
【化4】 を有するものであり、式中でR3は水素原子又は15以
下の炭素原子を含有するアルキル、シクロアルキル又は
アリール基であり、nは1〜4の値を有する。その他の
好適な官能性置換基は構造(6)
【0014】
【化5】 を有するものであり、式中でmは0〜13である。
【0015】それらの例は3−アミノプロピル、4−ア
ミノブチル、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプ
ロピル、3−(シクロヘキシルアミノ)−プロピル、(
シクロヘキシルアミノ)−メチル、ビニル又はアリルで
ある。
【0016】本発明による触媒調製物の製造は通常の条
件下に液体であり且つその中にパラジウム化合物及び/
又は官能性シロキサンが可溶性であるか又は分散可能で
ある不活性有機媒体中で行なうことが好ましい。そのよ
うな媒体の例は芳香族炭化水素及びハロゲン化芳香族炭
化水素、たとえばエチレン  グリコール  ジアルキ
ルエーテル、酢酸又はテトラヒドロフランのような、種
々の酸素含有有機化合物、さらにはハロゲン化飽和炭化
水素、たとえば塩化メチレン又はクロロホルムである。   触媒調製物は、溶剤の存在なしで調製することもで
きる。
【0017】一好適実施形態においては、パラジウム化
合物を有機溶剤の存在において約20℃から反応物の分
解温度より低い温度までの温度で官能性シロキサンと反
応させる。特に好適な実施形態においては、反応を室温
で行なう。触媒調製物の製造は数分から数時間にわたる
時間で行なうことができる。
【0018】他のパラジウム化合物、たとえばパラジウ
ム(II)アセチルアセトナート、又は反応性の基を含
有しないシロキサンを用いる場合には、反応が全く生じ
ないで、溶剤の除去後に、パラジウム化合物が固体状に
沈殿する。
【0019】本発明による触媒調製物を使用する場合に
は、公知の触媒を使用する際に一般に適用する条件下に
水素化反応を行なう。公知の触媒と異なって、本発明に
よる触媒調製物中ではパラジウムが可溶性の形態で存在
している。水素化反応は溶剤の存在又は不在において行
なうことができる。これらの調製物の卓越した溶解性の
ために、無極性有機溶剤及び反応物を、触媒と共に効果
的に使用することすら可能である。
【0020】これらの触媒調製物の実際的な応用におい
ては、脂肪族不飽和の炭素−炭素結合を水素化すること
ができ、あるいは種々の官能性有機基、たとえば、アル
デヒド、ケト及びニトロ基を還元することができる。
【0021】その上、水素化は多くの場合に選択的に行
うことができ、すなわち、官能基を未反応のままに残脂
肪族の多重結合を水素化することができ、あるいは、そ
の逆とすることができる。
【0022】本発明による触媒調製物を以下の実施例に
おいて例証する。
【0023】
【実施例】実施例1 1.5gの酢酸パラジウム(II)と30mlのトルエ
ンを、凝縮器、温度計及び磁気撹拌機を備えた100m
lの三ツ口フラスコ中に導入する。この混合物を酢酸パ
ラジウム(II)が完全に溶解するまで40℃で1時間
加熱する。生成する溶液に0.82ミリモル/gの(シ
クロヘキシルアミノ)メチル  ジメチルシロキシ基を
含有し且つ55mPa・s(25℃)の粘度を有する2
0gのポリジメチルシロキサンを加える。2時間後に、
トルエンを30℃/5mbarで除去する。重量で3.
37%のパラジウムを含有する淡褐色、透明液体の形態
で21gの量の触媒調製物を取得する。
【0024】実施例2 531mgの酢酸パラジウム(II)と20mlのトル
エンを実施例1において使用した種類の三ツ口フラスコ
中に導入する。酢酸パラジウム(II)を40℃で溶解
し、その後に、30mlのトルエン中の、いずれも0.
71ミリモルNH/gの(シクロヘキシルアミン)メチ
ル  ジメチルシロキシ基と(シクロヘキシルアミン)
メチル(メチル)シロキシ基を含有し且つ200mPa
・s(25℃)の粘度を有する20gのポリジメチルシ
ロキサンを生成溶液に加える。40℃で3時間後に、4
0℃/5mbarでトルエンを除去する。重量で1.3
1%のパラジウムを含有する黄色透明液体の形態にある
19gの量の触媒を取得する。
【0025】実施例3 実施例1中に記した種類の三ツ口フラスコ中で730m
gの塩化パラジウム(II)と30mlの塩化メチレン
の混合物を先ず40℃で8時間撹拌する。次いで、いず
れも0.71ミリモルNH/gの(シクロヘキシルアミ
ン)メチル  ジメチルシロキシ基と(シクロヘキシル
アミン)メチル(メチル)シロキシ基を含有し且つ20
0mPa・s(25℃)の粘度を有する20gのポリジ
メチルシロキサンを加える。この混合物を40℃でさら
に16時間撹拌したのち濾過する。30℃/30mba
rで塩化メチレンを除去する。重量で2.06%のパラ
ジウムを含有する暗褐色透明液体の形態で20gの量の
触媒を取得する。
【0026】実施例4 磁気撹拌機を備えた100mlのフラスコ中で、50g
の塩化メチレン中に211mgの酢酸パラジウム(II
)を25℃で溶解する。生成する溶液に20gのテトラ
メチル  テトラビニル  シクロテトラシロキサンを
加えたのち、24時間撹拌する。最初に赤色であった溶
液は淡黄色に変る。25℃/30mbarで塩化メチレ
ンを除く。重量で0.52%のPdを含有する淡黄色透
明液体の形態で19gの量の触媒を取得する。
【0027】実施例5 磁気撹拌機を備えた100mlの一ツ口フラスコ中に2
24mgの酢酸パラジウム(II)、2gの酢酸及び2
0gの1,3,5,7−テトラメチルテトラビニルシク
ロテトラシロキサンを導入する。25℃で4日後に均一
な黄緑色溶液が生じる。
【0028】40℃/5mbarで揮発性成分を留去す
る。重量で0.51%のPdを含有する淡黄色、透明液
体の形態で20gの量の触媒を取得する。
【0029】 実施例6 この実施例は、本発明に相当しない他のパラジウム(I
I)錯体は上記の反応において可溶性の触媒調製物を生
成しないことを示すためのものである。
【0030】凝縮器、温度計及び磁気撹拌機を備えた5
0mlの三ツ口フラスコ中に304mgのパラジウム(
II)アセチルアセトナートと20mlのトルエンを導
入する。80℃でパラジウム(II)アセチルアセトナ
ートを溶解したのち、いずれも0.71ミリモル/gの
量で(シクロヘキシルアミン)メチルジメチルシロキシ
基と(シクロヘキシルアミン)メチルシロキシ基を含有
し且つ200mPa・s(25℃)の粘度を有する10
gのポリジメチルシロキサンを生成溶液に加える。80
℃で3時間後に、80℃/5mbarでトルエンを除く
。パラジウム錯体が固体の形態で沈殿する。
【0031】実施例7 この実施例は非官能性ポリジメチルシロキサンは上記の
反応で可溶性触媒調製物を生じないということを示すた
めのものである。
【0032】凝縮器、温度計及び磁気撹拌機を備えた5
0mlの三ツ口フラスコ中に225mgの酢酸パラジウ
ム(II)と20mlのトルエンを導入する。40℃で
酢酸パラジウム(II)を溶解し、生成する溶液に50
mPa・s(25℃)の粘度を有する50mgのトリメ
チルシロキシ末端ポリジメチルシロキサンを加える。4
0℃で3時間後に、トルエンを除く。パラジウム錯体が
固体の形態で沈殿する。
【0033】実施例8 11mPa・s(25℃)の粘度を有し、全体で1.8
ミリモル/gのSiCH=CH3を含有する1.5gの
ビニルジメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサンと
17.5mgの実施例2の触媒調製物を磁気撹拌機を備
えた25mlの一ツ口フラスコ中に導入する。フラスコ
を水素化装置に接続し、3回の真空吸引と窒素によるパ
ージののち、室温においてガスの吸収を観察する。最初
に、4.4ml/hの水素を吸収する。水素の吸収が止
んだのち、フラスコを排気して、1HNMRによってシ
ロキサンを調べる。ビニルシロキシ基のエチルシロキシ
基への定量的な水素化が認められる。
【0034】実施例9〜19 実施例8中に記した水素化装置中で、室温において不飽
和炭素−炭素結合を含有する化合物を水素化し、水素の
吸収を観察する。その結果を第1表中に示す。
【0035】
【表1】
【0036】明細書及び実施例は本発明を例証するため
のものであって本発明を制限するものではないこと及び
この分野の専門家は本発明の精神及び範囲内のその他の
実施形態を思い浮べることができるであろうということ
を了解すべきである。
【0037】本発明の主な特徴および態様を記すと次の
とおりである。
【0038】1.式I
【0039】
【化6】 式中でXは−Cl、−Br又はO2CR1であり、且つ
R1は1〜20炭素原子を含有するアルキル、シクロア
ルキル、アリール又はふっ素化したアルキル基である、
に相当するパラジウム(II)化合物を分子当り平均し
て少なくとも一つの反応性の基を含有する官能性シロキ
サンと反応させることによって製造したパラジウム含有
触媒調製物。
【0040】2.パラジウム(II)化合物は酢酸パラ
ジウム(II)又はトリフルオロ酢酸パラジウム(II
)である上記第1項記載の触媒調製物。
【0041】3.パラジウム(II)化合物は塩化パラ
ジウム(II)である上記第1項記載の触媒調製物。
【0042】4.官能性シロキサンは分子当りに平均し
て少なくとも一つの第一、第二又は第三アミノ基を含有
する上記第1項記載の触媒調製物。
【0043】5.官能性シロキサンは分子当りに少なく
とも1つの式II、III又はIV
【0044】
【化7】 式中で:R2及びR3は水素又は15以下の炭素原子を
含有するアルキル、シクロアルキルあるいはアリール基
を表わし、R4はメチル又はフェニルであり且つnは1
〜4である、に相当する官能基を含有する上記第1項記
載の触媒調製物。
【0045】6.官能性シロキサンはけい素に結合した
一つまたは一つ以上のビニル、アリル又は3〜20炭素
原子を含有するその他の不飽和有機基を含有する上記第
1項記載の触媒調製物。
【0046】7.官能性シロキサンはテトラメチルテト
ラビニルシクロテトラシロキサンである上記第1項記載
の触媒調製物。
【0047】8.官能性シロキサンは25℃で2〜2,
000,000mPa・sの粘度を有し且つ環状、線状
又は枝分れ構造及びそれらの組合わせから成る上記第1
項記載の触媒調製物。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項】  式I 【化1】PdX2                 
          (I)式中でXは−Cl、−Br又はO2
    CR1であり、且つR1は1〜20炭素原子を含有する
    アルキル、シクロアルキル、アリール又はふっ素化した
    アルキル基である、に相当するパラジウム(II)化合
    物を分子当り平均して少なくとも1つの反応性の基を含
    有する官能性シロキサンと反応させることによって製造
    したパラジウム含有触媒調製物。
JP3177745A 1990-06-29 1991-06-24 パラジウム含有触媒調製物 Pending JPH04227068A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4020689.0 1990-06-29
DE4020689A DE4020689A1 (de) 1990-06-29 1990-06-29 Palladium-haltige karalysatorzubereitung

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JPH04227068A true JPH04227068A (ja) 1992-08-17

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ID=6409303

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EP (1) EP0464459B1 (ja)
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DE (2) DE4020689A1 (ja)
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Also Published As

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