JPH04261166A - 環状エーテルの製造方法 - Google Patents

環状エーテルの製造方法

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JPH04261166A
JPH04261166A JP3266991A JP26699191A JPH04261166A JP H04261166 A JPH04261166 A JP H04261166A JP 3266991 A JP3266991 A JP 3266991A JP 26699191 A JP26699191 A JP 26699191A JP H04261166 A JPH04261166 A JP H04261166A
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group
carbonate
carboxylated
ether
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JP3266991A
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Stephen W King
スティーブン、ウェイン、キング
Kurt D Olson
カート、ダマー、オルソン
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Union Carbide Chemicals and Plastics Technology LLC
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07D305/04Heterocyclic compounds containing four-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atoms not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
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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】 【産業上の利用分野】本発明は、カルボキシル化エーテ
ルを、環状エーテルを生成するのに有効な条件下で、混
合金属酸化物触媒に接触させることを含む環状エーテル
の製造方法に関する。 【0002】 【発明の背景】脱カルボキシル化、即ち、−COOH基
を、CO2として排除することは公知の方法である。ジ
ャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー:反応、
機構、及び構造、1968年3月号(Merch,J.
,Advanced Organic Chemist
ry:Reactios,Mechanizms,an
d Structure,1968)435〜436ペ
ージ、477〜480ページ及び878〜879ページ
には、いろいろな脱カルボキシル化反応が記載されてい
る。435〜436ページには、芳香族酸を、銅及びキ
ノリンとともに加熱することにより、脱カルボキシル化
することができることが述べられている。477〜48
0ページには、巧く脱カルボキシル化される脂肪酸は、
マロン酸、α−シアノ酸、α−ニトロ酸、α−アリール
酸、α−ケト酸、α−トリハロ酸、β−ケト酸、β, 
γ−オレフィン酸等のように、ある官能基、或いは二重
又は三重結合をα又はβ位に有していることが述べられ
ている。878〜879ページには、四酢酸鉛が、カル
ボキシル基を分解して、カルボキシル基をアセトキシ基
に置換する酸化的脱炭酸が記載されており、アセトキシ
基は、ヒドロキシ基に加水分解されてもよい。隣接し合
う炭素にカルボキシル基を含む化合物(琥珀酸誘導体)
を、四酢酸鉛で脱2カルボキシル化(bisdecar
boxylate)することができることが述べられて
いる。更に、ジェミナルカルボキシル基を含む化合物(
マロン酸誘導体)を、四酢酸鉛で脱2カルボキシル化す
ることができ、gem−ジアセテート{アシラール(a
cylals)}が生じ、gem−ジアセテートは、ケ
トンに加水分解することが可能であることが述べられて
いる。 【0003】エーテルのいろいろな製造方法が知られて
いる。エーテルの製造に通常用いられる方法が、ウィリ
アムソンの合成として知られている。ウィリアムソンの
合成においては、ハロゲン化アルキル又は置換されたハ
ロゲン化アルキルをナトリウムアルコキシド又はナトリ
ウムフェノキシドと反応させてエーテル製品を得ている
。アリールメチルエーテルを製造するため、硫酸メチル
が、しばしばハロゲン化メチルの代りに使用される。 ウィリアムソンの合成には、ハロゲンイオンを求核性置
換してアルコキシドイオン又はフェノキシドイオンにす
ることが含まれる。ハロゲン化アリールは、求核性置換
に対する反応性が低いため、一般には使用することがで
きない。ウィリアムソンの合成に伴う不都合には、エー
テル製品一モルにつき一モルの副生塩が生じること、並
びに毒性及び取り扱い上の問題を有する塩化メチル、硫
化メチル等の一定のメチル化剤を使用することが含まれ
る。更に、先の学術誌三月号の316ページには、ウィ
リアムソンの反応、即ち、RX+OR’−→ROR’は
、第三級Rについては{脱離(elimination
)が起こるため}巧くゆかず、第二級Rに関しては、収
率が低いことが述べられている。 【0004】Y.タムラ等(Tamura,Y. et
 al.)による、1975年、合成(Synthes
is)、641〜642ページは、ナトリウムエトキシ
ド及びエタノールの存在下に、環流条件下で、チオール
を炭酸アルキルでアルキル化することによる非対称性の
スルフィドの製造に関するものである。 【0005】エニケム・シンセシス・エスピーエー、炭
酸ジメチル製品会報(Enichem Synthes
is SpA、Dimethyl Carbonate
 Product Bulletin)、10ページは
、NaOH、Na2CH3第三級アミン又は複素環式窒
素化合物の存在下に、フェノールを炭酸ジメチルと反応
させてメチル化フェノールを得ることが開示されている
。少なくとも140℃の反応温度が必要である。反応速
度は、触媒量の有機及び無機ハロゲン化物により速める
ことができると述べられている。 【0006】テイラー、ロジャーのテトラヘドロン・レ
タ−ス、第8号、1975年、593〜596ページ(
Taylor,Roger,Tetrahedron 
letters,No.8、1975、593〜596
)は、パラジウム−木炭触媒を利用した炭酸塩のエーテ
ルへの熱分解を開示している。 【0007】H.ウィット等(Witt、H. et 
al.)によるアンギュウ・ケム、1970年、82、
79ページ(Angew. Chem.、1970、8
2、79)には、少量の炭酸カリウムの存在下に180
℃〜260℃で、オルト−及びパラ−置換炭酸ジフェニ
ルから置換されたジフェニルエーテルを製造することが
記載されている。 【0008】ツンド、ピエトロ等によるインダストリア
ル・エンジニアリング・ケミストリー・リサーチ、19
88年、27、1565〜1571ページ(Tundo
,Pietro et al.、Ind.Eng.Ch
em.Res.、1988、27、1565〜1571
)は、気体−液体相移動(phase−transfe
r)条件下(ガス状反応体を液体相間移動触媒を支持す
る固体床上に流す条件下)で、炭酸ジアルキルを、フェ
ノール、チオフェノール及びメルカプタンと反応させて
対応するエーテル及びチオエーテルを製造することを記
載している。固体床は、一つの実験の組(set)につ
いては、5重量%のポリ(オキシエチレン)グリコール
6000:CARBOWAX(商標名)で被覆した炭酸
カリウムからなり、もう一方の実験の組については、5
重量%の炭酸カリウム及び5重量%のポリ(オキシエチ
レン)グリコール6000:CARBOWAX(商標名
)で被覆されたα−アルミナのペレットからなっていた
。ツンド等は、1568ページ、右手欄、第33〜42
行において、アルコールと炭酸ジアルキルとのエステル
交換のみを起こすと述べている。 【0009】米国、ダウケミカル、実験炭酸エチレンX
AS−1666.00L製品会報(1982年)、12
ページ{(Dow Chemical U.S.A.,
Experimental Ethylene Car
bonate XAS−1666.00L Produ
ct Bulletin(1982)、p.12)には
、炭酸エチレンとチオシアン酸カリウムとの100℃に
おける反応から、エチレンスルフィドを製造することが
記載されている。触媒の存在下でのアリール又はアルキ
ルイソシアネートと炭酸エチレンとの反応から、2−オ
キサゾリジノン(2−oxazolidinones)
を製造することができることが述べられている。更に、
炭酸エチレンは、200℃の温度で定量的収率でゆっく
りと酸化エチレンに分解すること、及びこの反応は、無
機及び有機塩等の触媒の存在により速めることができる
ことが述べられている。 【0010】テキサコ・ケミカル・カンパニー、TEX
ACAR(商標名) 炭酸エチレン及び炭酸プロピレン
製品会報(1987年)、24ページ{Texaco 
Chemical Company,TEXACAR(
商標名) Ethylene and Propyle
ne Carbonates Product Bul
letin(1987)、p.24}には、炭酸エチレ
ンをグリセリンと反応させ、グリシドールを得ることが
記載されている。この反応は、おそらくグリセリンの環
状炭酸エステルを経由して進行するものであろうと述べ
られている。 更に、炭酸エチレンをチオシアン酸カリウムと高温で反
応させ、エチレンスルフィドを得ることもできると述べ
ている。 【0011】W.H.カロザース等による、ジャーナル
・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティー、52巻
、1930年、314〜326ページ(Carothe
rs,W.H. et al.,J.Am.Chem.
Soc.、52、1930,pp.314〜326)に
は、炭酸のグリコールエステルの重合及び環化が記載さ
れている。適当なグリコールの炭酸エチルに対する作用
により製造される化合物には、トリメチレンカーボネー
ト、テトラメチレンカーボネート、ペンタメチレンカー
ボネート、ヘキサメチレンカーボネート、デカメチレン
カーボネート、ジエチレンカーボネート及びp−キシレ
ンカーボネートがある。 【0012】 【発明の開示】本発明は、カルボキシル化エーテルを、
環状エーテルを生成するのに有効な条件下で、混合金属
酸化物触媒に接触させることを含む環状エーテルの製造
方法に関する。 【0013】本発明は、更に、ポリヒドロキシ含有化合
物を、混合金属酸化物触媒の存在下に環状エーテルを生
成するのに有効な条件下で、CO2シントンに接触させ
ることを含む環状エーテルの製造方法に関する。 【0014】本発明は、更に、(i)ポリヒドロキシ含
有化合物を、カルボキシル化エーテルを生成するのに有
効な条件下で、CO2シントンに接触させることと、(
ii)カルボキシル化エーテルを、環状エーテルを生成
するのに有効な条件下で、混合金属酸化物触媒に接触さ
せることを含む環状エーテルの製造方法に関する。 【0015】好ましい実施態様では、本発明は、トリメ
チレンカーボネート又はポリ(トリメチレンカーボネー
ト)を、オキセタンを生成するのに有効な条件下で、混
合金属酸化物触媒に接触させることを含むオキセタンの
製造方法に関する。 【0016】本発明の方法に従い製造される環状エーテ
ルには、例えば、オキセタン、酸化アルキレン、グリシ
ドール、クラウンエーテル、フラン、ピラン、チオフェ
ン、モルフォリン等があり、これらは、溶剤、液体吸収
剤、キレート化剤、相間移動触媒等の広範な用途に役立
つものである。 【0017】本発明のため、CAS版、化学及び物理学
ハンドブック(Handbook of Chemis
tryand Physics)、第67版、1986
〜1987年度版、内表紙の元素の周期率表に従い、化
学元素を確認する。更に、本発明の目的につき、III
B族金属酸化物は、ランタニド及びアクチニドを包含さ
れるものである。本明細書で使用される「酸化物」の用
語は、酸化物、水酸化物、及び/又はそれらの混合物を
包含するものである。更に、本明細書で使用される「C
O2シントン」の用語は、亜硫酸及び亜硫酸エステル等
のSO2シントンを包含するものである。環状エーテル
のイオウ類似体、即ち、環状チオエーテルも、本発明に
包含される。 【0018】 【発明の詳細な記述】上記で示したように、本発明は、
カルボキシル化エーテルと混合金属酸化物触媒とを、環
状エーテルの生成に有効な条件下で接触させることを含
む環状エーテルの製造方法に関する。 【0019】また上記で示したように、本発明は、ポリ
ヒドロキシ化合物とCO2シントンとを混合金属酸化物
触媒の存在下で環状エーテルの生成に有効な条件下で接
触させることを含む環状エーテルの製造方法に関する。 【0020】更に上記で示したように、本発明は、(i
)ポリヒドロキシ化合物とCO2シントンとを、カルボ
キシル化エーテルの生成に有効な条件下で接触させ、(
ii)カルボキシル化エーテルを環状エーテルの生成に
有効な条件下で混合金属酸化物触媒と接触させることを
含む環状エーテルの製造方法に関する。 【0021】加えて上記で示したように、本発明は、好
ましい実施態様として、オキセタンの生成に有効な条件
下で、トリメチレンカーボネート又はポリ(トリメチレ
ンカーボネート)を混合金属酸化物触媒と接触させるこ
とを含むオキセタンの製造法に関する。 【0022】ポリヒドロキシ化合物とCO2シントンを
原料として使用する場合、エステル交換反応とそれに続
く脱カルボキシル化反応が起こり、所望の環状エーテル
が得られると考えられている。正確な反応機構は充分に
は分かっていないが、明らかになっていることはポリヒ
ドロキシ化合物である原料とCO2シントンである原料
とを混合金属酸化物触媒の存在下で、本明細書で述べる
ような条件下で接触させて環状エーテルを生成させるこ
とができるということである。また、カルボキシル化エ
ーテルを混合金属酸化物触媒と、本明細書で述べるよう
な条件下で接触させて環状エーテルを生成させることが
できるということがわかっている。 【0023】本発明の方法における工程(i)は、一般
にエステル交換反応と呼ばれる。工程(i)においては
、任意の適当なエステル交換反応触媒を使用することが
できる。そのようなエステル交換反応触媒は公知であり
、例えば塩基性金属酸化物、アルコキシド、炭酸カリウ
ムやチタン酸ナトリウムなどの他の塩基性金属塩などが
ある。その他の適当なエステル交換反応触媒には、硫酸
のようなブロンステッド酸、アルミニウム・トリイソプ
ロポキシドのようなルイス酸などがある。脱カルボキシ
ル化触媒について以下で論じるように、本発明で用いる
エステル交換反応触媒も同様に、支持体、安定化又は触
媒の製造を容易にするための結合剤その他の添加剤を含
んでいてもよい。工程(i)の反応では均一系触媒、不
均一系触媒のいずれも使用できる。工程(i)で使用す
るエステル交換反応触媒の量は、使用する特定の触媒に
依存し、原料の全重量に対し約0.01重量%以下から
約10重量%以上の範囲である。 【0024】工程(i)のエステル交換反応に使用でき
る適当なポリヒドロキシ化合物原料は、許容できる置換
の又は無置換のポリヒドロキシ有機化合物で、例えばR
(OH)mの式に包含されるものであり、ここでRは、
有機化合物の残基、mは、Rの価数を満足するような値
であり、好ましくは2ないし約6、より好ましくは2な
いし約4の値である。好ましいポリヒドロキシ化合物原
料には、置換又は無置換の2価又は多価のアルコールが
ある。 【0025】本発明に適したポリヒドロキシ化合物原料
の例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレ
ングリコール、ペンタエチレングリコール、ヘキサエチ
レングリコール、CARBOWAX(商標名)として知
られるポリ(オキシエチレングリコール)等のポリ(オ
キシアルキレン)グリコール、ジエタノールアミン、ト
リエタノールアミン、o−ジヒドロキシベンゼンなどが
ある。2個以上の水酸基を有する他の適当なポリヒドロ
キシ化合物、例えば、2個から6個程度の水酸基を有し
2個から30個の炭素を有す化合物には、グリセリン、
1,3−プロパンジオール、ペンタエリスリトール、ガ
ラクチトール、ソルビトール、マニトール、エリスリト
ール、トリメチロールエタン、及びトリメチロールプロ
パンなどがある。ポリヒドロキシ化合物とCO2シント
ンのモル比には、細かい制限があるわけではなく、約0
.05:1以下、また約50:1以上の範囲でよいが、
約0.1:1から約10:1の範囲が好ましい。 【0026】工程(i)のエステル交換反応で用いるこ
とのできる適切なCO2シントン原料は、許容可能な置
換の又は無置換のカルボキシル基含有化合物、又は本明
細書で述べるような処理条件下でポリヒドロキシ化合物
と反応しうるカルボニル基含有化合物でR1 (CO)
R2 又はR1 (SO)R2の式に包含されるような
化合物であり、ここでR1は水素、ハロゲン、アミノ基
、水酸基、又は有機化合物の残基であり、R2はアミノ
基、水酸基、又は有機化合物の残基である。CO2シン
トンの例には、置換又は無置換の炭酸塩、クロロ炭酸塩
、炭酸、カルバミン酸塩、カルバミン酸、シュウ酸、2
−オキサゾリジノン、尿素、エステル、ホスゲン、クロ
ロギ酸塩、二酸化炭素、オルトカルボン酸塩、亜硫酸、
亜硫酸エステル、などがある。本発明の目的においては
、一酸化炭素も適当な酸化的カルボニル化反応のための
CO2シントンと考えられる。好ましいCO2シントン
には、例えば、炭酸ジフェニル、炭酸エチレン、炭酸ジ
メチル、2−オキサゾリジノン、亜硫酸エチレン、ホス
ゲンなどがある。 炭酸エチレンとモノエタノールアミンの反応で2−オキ
サゾリジノンを得る場合のように、現場で調製されたC
O2シントンを利用することも本発明の範囲に含まれる
。 【0027】上で示したように、R1、R2は有機化合
物の残基でよい。このような有機化合物の残基の例とし
ては、アルキル、アリール、アルキルアミノ、アリール
アミノ、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アル
キルオキシ、アリールオキシ、シクロアルキルオキシ、
ヘテロシクロアルキルオキシ、アルキルオキシカルボニ
ル、アリールオキシカルボニル、シクロアルキルオキシ
カルボニル、ヘテロシクロアルキルオキシカルボニル、
ヒドロキシカルボニル、などがある。更に、上記の式に
よりCO2シントンを定義する目的において、R1、R
2の置換基が一体化して、置換又は無置換のシクロアル
キル環又はヘテロシクロアルキル環を作っていてもよい
。また、R1 C(O)R2 の式には、二酸化炭素、
一酸化炭素も含めるものとする。 【0028】工程(i)のエステル交換反応は大気圧又
は減圧から過圧までの広い圧力範囲で行なうことができ
る。しかしながら、非常な高圧を用いてもとくに利点は
なく、装置コストがかさむだけである。さらに、工程(
i)の反応は、約1mmHgから約760mmHg未満
の減圧下で行なうのが好ましい。工程(i)のエステル
交換反応は液体状態又は気体状態、或はそれらの混合状
態の中で行うのが好ましい。 【0029】工程(i)のエステル交換反応の温度は、
周囲温度程度の低温から約300℃までの範囲にあれば
よい。好ましい反応温度は、約50℃〜約200℃、最
も好ましくは約60℃〜約120℃である。 【0030】工程(i)のエステル交換反応で調製され
た適切なカルボキシル化エーテルには、許容可能な置換
の又は無置換のカルボキシル基を有するエーテル化合物
であって、本明細書に記載する条件下で二酸化炭素を除
くことができるもの、例えば、エステル、炭酸塩、カル
バミン酸塩など、ROC(O)OR1 、ROC(O)
OR2 、ROC(O)OC(O)OR1 又はROC
(O)OC(O)OR2 で表わされるものがある。こ
こでR、R1、R2は上で定義されたのと同じ意味であ
る。置換基RとR1とは一緒になって、また置換基Rと
R2 とは一緒になって、置換又は無置換のヘテロシク
ロアルキル環を形成していてもよい。カルボキシル化エ
ーテルの例としては炭酸トリメチレン(炭酸1,3−プ
ロパンジオール)、ポリ(炭酸トリメチレン)、炭酸1
,4−ブタンジオール、炭酸エチレングリコール、炭酸
ジエチレングリコール、炭酸トリエチレングリコール、
炭酸テトラエチレングリコール、炭酸ペンタエチレング
リコール、炭酸ヘキサエチレングリコール、CARBO
WAX(商標名)として知られるポリ(オキシエチレン
グリコール)などの炭酸ポリオキシアルキレングリコー
ル、炭酸グリセリン、カルボキシル化クラウンエーテル
、カルボキシル化フラン、カルボキシル化テトラヒドロ
フラン、カルボキシル化ピラン、などがある。好ましい
カルボキシル化エーテルは、先のW.H.カロザース等
(Carothers,W.H.et al.)によっ
て開示されており、その内容は参照することにより、本
明細書に組込まれている。工程(ii)で用いるカルボ
キシル化エーテルの量は、使用する混合金属酸化物の量
に依存する。 【0031】工程(i)で調製されたカルボキシル化エ
ーテルは工程(ii)の脱カルボキシル化反応以前に1
回又はそれ以上のエステル交換を経ていてもよい。例え
ば、原料であるポリヒドロキシ化合物とは異なるヒドロ
キシ化合物を、別のカルボキシル化エーテルの生成に有
効な条件下で、最初にできたカルボキシル化エーテルと
反応させてもよい。適切なヒドロキシ化合物には、R3
 OHで表わされるもの化合物があり、ここでR3 は
有機化合物の残基である。本発明は工程(i)のエステ
ル交換反応に限定されるものではない。 【0032】環状構造を有するカルボキシル化エーテル
は許容範囲のポリヒドロキシ化合物原料とCO2シント
ン原料から作られる。このような化合物は分子内又は分
子間の縮合反応によって作られる。ある場合には環状構
造を持つカルボキシル化エーテルは非環状のポリカーボ
ネートからカルボニル炭素への分子内の求核攻撃と、そ
れに続く置換基の脱離によって生成する。またある場合
にはβ炭素への分子内求核攻撃に続いてCO2シントン
、すなわち炭酸塩又はカルバミン酸塩の脱離が起こって
、直接にカルボキシル化エーテルができる。 【0033】本発明のある種の方法における工程(ii
)は一般に脱カルボキシル化反応と呼ばれる。工程(i
i)で使用される適当な脱カルボキシル化触媒の例とし
ては、2種類以上の金属酸化物の混合物がある。マグネ
シウム:アルミニウムの混合金属酸化物は好ましい混合
金属酸化物の一つであり、以下で詳しく説明する。工程
(ii)の反応においては均一系触媒又は不均一系触媒
のいずれも使用できる。工程(ii)で用いる脱カルボ
キシル化触媒の量には、それほど細かい制限があるわけ
ではなく、工程(ii)がバッチ式で行なわれるのか、
それとも連続式で行なわれるのかに依存する。バッチの
場合は使用する触媒の量は原料の総重量の0.01重量
%以下から10重量%以上までの範囲で変えられる。連
続式の場合は一般に固定床を用いる。 【0034】本発明の方法で使用する適切な脱カルボキ
シル化反応触媒は、2以上の種類の金属酸化物を含む混
合金属酸化物からなる。そのような混合金属酸化物の例
としては以下のもののうち2種類以上の種類の混合物が
挙げられる。IA族金属酸化物、IIA族金属酸化物、
IIIB族金属酸化物(ランタニド、アクチニドを含む
)、IVB族金属酸化物、VB族金属酸化物、VIB族
金属酸化物、VIIB族金属酸化物、VIII族金属酸
化物、IB族金属酸化物、IIB族金属酸化物、III
A族金属酸化物、IVA族金属酸化物、VA族金属酸化
物、VIA族金属酸化物。IIA族及び/又はIIIA
族の金属酸化物などのようなこれらの金属酸化物のうち
のあるものは本発明のエステル交換反応の触媒としても
使用できる。好ましい混合金属酸化物は両性又は塩基性
である。脱カルボキシル化反応触媒として使用できる好
ましい混合金属酸化物の例としては、マグネシウム、ア
ルミニウム、カルシウム、ストロンチウム、ガリウム、
ベリリウム、バリウム、スカンジウム、イットリウム、
ランタン、セリウム、ガドリニウム、テルビウム、ディ
スプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、ル
テチウム、イッテルビウム、ニオブ、タンタル、クロム
、モリブデン、タングステン、チタン、ジルコニウム、
ハフニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、亜
鉛、銀、カドミウム、ホウ素、インジウム、ケイ素、ゲ
ルマニウム、スズ、鉛、ヒ素、アンチモン、ビスマスな
どの酸化物の2種類以上。 【0035】酸化マグネシウムや酸化カルシウムなどの
IIA族金属酸化物、そして酸化アルミニウム、酸化ガ
リウムなどIIIA族金属酸化物は本発明で使用する好
ましい混合金属酸化物である。金属のうち少なくとも一
つがマグネシウムであるような混合金属酸化物において
、マグネシウムと組合わせて使用するのに適した金属は
、例えば以下のもののうち1種又は複数のものである:
ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウムなどII
IA族金属、スカンジウム、イットリウム、ランタンお
よびランタニドなど などIIIB族金属、ニオブ、タ
ンタルなどVB族金属、クロム、モリブデン、タングス
テンなどVIB族金属、鉄、コバルトニッケルなどVI
II族金属、亜鉛、カドミウムなどIIB族金属、ケイ
素、ゲルマニウム、スズ、鉛などIVA族金属、ヒ素、
アンチモン、ビスマスなどVA族金属、ジルコニウム、
ハフニウムなどIVB族金属。金属のうち少なくとも一
つがカルシウムであるような混合金属酸化物において、
カルシウムと組合わせて使用するのに適した金属は、例
えば以下のもののうち1種又は複数のものである:ホウ
素、アルミニウム、ガリウム、インジウムなどIIIA
族金属、ケイ素、ゲルマニウム、スズ、鉛などIVA族
金属、ニオブ、タンタルなどVB族金属、クロム、モリ
ブデン、タングステンなどVIB族金属。 【0036】脱カルボキシル化反応触媒として使用され
る混合金属酸化物には、以下のものがある。MgO−A
l2O3、MgO−SiO2、MgO−CdO、MgO
−Bi2O3、MgO−Sb2O5、MgO−SnO2
、MgO−ZrO2、MgO−BeO、MgO−TiO
2、MgO−CaO、MgO−SrO、MgO−ZnO
、MgO−Ga2O3、MgO−Y2O3、MgO−L
a2O3、MgO−MoO3、MgO−Mn2O3、M
gO−Fe2O3、MgO−Co3O4、MgO−WO
3、MgO−V2O5、MgO−Cr2O3、MgO−
ThO2、MgO−Na2O、MgO−BaO、MgO
−CaO、MgO−HfO2、MgO−Li2O、Mg
O−Nb2O5、MgO−Ta2O5、MgO−Gd2
O3、MgO−Lu2O3、MgO−Yb2O3、Mg
O−CeO2、MgO−Sc2O3、MgO−PbO、
MgO−NiO、MgO−CuO、MgO−CoO、M
gO−B2O3、CaO−SiO2、CaO−Al2O
3、CaO−SnO、CaO−PbO、CaO−Nb2
O5、CaO−Ta2O5、CaO−Cr2O3、Ca
O−MoO3、CaO−WO3、CaO−TiO2、C
aO−HfO2、MgO−SiO2−Al2O3、Mg
O−SiO2−ZnO、MgO−SiO2−ZrO2 
、MgO−SiO2−CuO、MgO−SiO2−Ca
O、MgO−SiO2−Fe2O3、MgO−SiO2
−B2O3、MgO−SiO2−WO3、MgO−Si
O2−Na2O、MgO−SiO2−Ga2O3、Mg
O−SiO2−La2O3、MgO−SiO2−Nb2
O5、MgO−SiO2−Mn2O3、MgO−SiO
2−Co3O4、MgO−SiO2−NiO、MgO−
SiO2−PbO、MgO−SiO2−Bi2O3、M
gO−Al2O3−ZnO、MgO−Al2O3−Zr
O2、MgO−Al2O3−Fe2 O3、MgO−A
l2O3−WO3、MgO−Al2O3−La2 O3
、MgO−Al2O3−Co3O4、CaO−SiO2
−Al2O3、CaO−SiO2−SnO、CaO−S
iO2−Nb2O5、CaO−SiO2−WO3、Ca
O−SiO2−TiO2、CaO−SiO2−MoO3
、CaO−SiO2−HfO2、CaO−SiO2−T
a2O5、CaO−Al2O3−SiO2、CaO−A
l2O3−PbO、CaO−Al2O3−Nb2O5、
CaO−Al2O3−WO3、CaO−Al2O3−T
iO2、CaO−Al2O3−MoO3、CaO−Hf
O2−Al2O3、CaO−HfO2 −TiO2等。 本発明の範囲に含まれる他の適当な混合金属酸化物は 
Tanabe ら,Bulletin of the 
Chemical Society of Japan
, vol. 47(5),pp 1064−1066
 (1974)において明らかにされている。 【0037】脱カルボキシル化反応触媒に使用できるも
のとしてここに記載する混合金属酸化物は、生成物の選
択性、及び/又は反応の触媒活性、及び/又は触媒の安
定性を向上させる可能性がある。以下で論じるように、
本発明において使用する脱カルボキシル化反応触媒は、
安定性を高め又は触媒の製造を容易にするための支持体
(担体)、結合剤、その他の添加剤を含んでいてもよい
。 【0038】2種以上の金属酸化物を含む脱カルボキシ
ル化反応触媒は様々な方法で調製することができる。例
えば2種以上の金属酸化物を、金属塩を加熱したり沈殿
を生じさせたりしてから作り、これを混合金属酸化物に
することができる。また、2種以上の金属酸化物を、シ
リカ又はα−,β−,γ−アルミナ、シリコンカーバイ
ド、などでできた支持体又は担体の上に部分的凝集物と
して析出させ、これを加熱して重合させて必要な酸化物
の形態にする。2種以上の金属酸化物を加水分解可能な
モノマーから凝集させて必要な酸化物の形態にすること
もでき、こうして酸化物の粉末を作り、これを縮合触媒
の存在下で圧縮してペレット又はさらに大きな固まりに
し、混合金属酸化物の脱カルボキシル化反応触媒を作る
。これらの粉末と縮合触媒をブレンドにして形態を付与
できるペーストとし、常法によりこれを射出・切断して
ペレットとする。射出物はこのあと火であぶって縮合触
媒を硬化させて構造を固定する。切断した射出物は上で
述べたような支持材料と混ぜ、これを火で熱して混合金
属酸化物触媒を支持体に融着させる。 【0039】本発明の実施態様の一つにおいては、硝酸
マグネシウムなどのマグネシウム塩と硝酸アルミニウム
などのアルミニウム塩を、水酸化アンモニウムによって
沈殿させる方法がある。この物質を脱イオン水で洗い、
350℃ないし450℃で焼成して、必要なマグネシウ
ム:アルミニウム混合金属酸化物触媒を得る。 【0040】また別の実施態様として、マグネシウムの
酸化物、例えば炭酸水酸化マグネシウム5水塩と、アル
ミニウムの酸化物、例えば水酸化アルミニウム水和物と
を脱イオン水に加えてよく混ぜてペーストを作る。この
ペーストを350℃ないし450℃で焼成して、必要な
マグネシウム:アルミニウム混合金属酸化物触媒を得る
。 【0041】代表的な触媒の構造は、少なくとも約10
0m2/g の表面積を有するIIAおよびIIIA族
の混合金属酸化物を含み、これは支持体に結合していて
もいなくてもよい。支持体に固定された脱カルボキシル
化反応触媒は約 20m2 /g〜約260m2 /g
 以上の大きな表面積を有し、その値はどの金属酸化物
を使用するかによる。マグネシウム:アルミニウム酸化
物の場合、表面積は約50m2 /g〜約260m2/
g以上の大きなものとなり、窒素一点法で求めた面積が
約100m2 /g 〜約260m2 /g という大
きな値になる。 【0042】本明細書及びおよび特許請求の範囲で使用
する「支持体」の語は、触媒の触媒活性に悪影響を与え
ることなく、反応媒体に対して少なくとも触媒自体と同
程度に安定な固体構造のことを意味する。この支持体は
、脱カルボキシル化反応触媒として、反応に対する触媒
活性は低いものの、ここで用いる混合金属酸化物とは独
立に機能する。支持体は触媒と一体となって反応を制御
する。ある種の支持体は反応の選択性を高めている可能
性がある。触媒の構造は支持体に対し重量で2%から6
0%以上にまで変えられるが、好ましく支持体重量の1
0〜50%であり、残りは混合金属酸化物の重量である
。その他支持体の重量には、触媒の安定性を高め製造を
容易にするために加えられるリン酸塩、硫酸塩、ケイ酸
塩、フッ化物などの添加剤の重量も含んでいる。支持体
は触媒成分と同程度又はそれより大きい粒子とし、結合
剤によって脱カルボキシル化反応触媒に「糊付け」され
ている。 【0043】支持体は触媒構造体を射出する過程で、分
離した相を形成することもある。この実施態様において
は、支持体を形成する物質、好ましくはペーストは、脱
カルボキシル化反応触媒のペーストとブレンドするか、
又は部分的に縮合させる。このペーストは酸化物の形に
なっている支持体と脱カルボキシル化反応触媒からなり
、各成分は水および結着剤と混ざっている。ブレンドの
射出物は多数のオリフィスを持つ鋳型を通り、それから
必要な大きさのペレットに切断する。粒子はドーナツ状
、球状などの形にできる。それから粒子は焼成して乾燥
し、支持体および混合金属酸化物の脱カルボキシル化反
応触媒中のすべての縮合反応を完了させる。 【0044】本発明で用いる混合金属酸化物触媒の好ま
しい種類は次の組成を有する。 【0045】 【化3】 【0046】ここで、Mは、少なくとも一種類の2価の
金属カチオン、Qは、少なくとも一種類の3価の金属カ
チオン、Aは、価数(n−)を有する少なくとも一種類
のアニオン、さらにnは1以上、例えば1から4、通常
は1から3の範囲にある。aは正の数で、M、Q、Aは
x/yが1に等しいか1より大きく、zはゼロよりも大
きく、2x+3y−nzは正の数になるような割合にな
っている。M、Q、Aは層状構造を与えるように選んで
もよい。好ましくは x/yは1から12の範囲にあり
、より好ましくは1から6、さらに好ましくは1から4
の範囲に有るのが良い。好ましくはzは、x/zがnと
12nの間の値、より好ましくはnから6n、さらに好
ましくはnから4nの範囲にあるのがよい。 【0047】適当な2価の金属カチオンmは、遷移元素
と周期率表のIIA族とIVA族、さらにIIIB族元
素の一部から選ばれた元素を広く含む。具体例としては
マグネシウム、カルシウム、チタン、バナジウム、クロ
ム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、パラジウム、
白金、銅、亜鉛、カドミウム、水銀、スズ、鉛、が挙げ
られる。とくに適している2価の金属カチオンは、マグ
ネシウム、ニッケル、コバルト、亜鉛、カルシウム、ス
トロンチウム、銅である。適している3価の金属カチオ
ンQは、遷移元素および 周期率表の IIIA族とV
A族、またIIIB族元素の一部も含む。具体例として
はアルミニウム、アンチモン、チタン、スカンジウム、
ビスマス、バナジウム、イットリウム、クロム、鉄、マ
ンガン、コバルト、ルテニウム、ニッケル、金、ガリウ
ム、タリウム、セリウムなどである。とくに適している
3価の金属カチオンは、アルミニウム、ホウ素、ガリウ
ム、ランタンから選ぶことができる。 【0048】式(I)の組成物は、広範な種類のアニオ
ン:Aを含むことができる。カチオンと電荷のバランス
を取ることのできる任意のアニオン又はアニオンの組合
わせを使用することができる。適当なアニオンとしては
とりわけ、ハロゲン(塩素、フッ素、シュウ素、ヨウ素
)、亜硝酸塩、硝酸塩、亜硫酸塩、硫酸塩、炭酸塩、ク
ロム酸塩、シアン酸塩、亜リン酸塩、リン酸塩、モリブ
ドシアン酸、重炭酸塩、水酸化物、ヒ素酸塩、塩素酸塩
、フェロシアン化物、ホウ酸塩、シアン化物、シアヌー
ル酸塩、シアヌール化物、フェリシアン化物、セレン酸
塩、テルル酸塩、重硫酸塩、またシュウ酸塩、酢酸塩、
ヘキサノ酸塩、セバシン酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩、マ
ロン酸塩、乳酸塩、オレイン酸塩、サリチル酸塩、ステ
アリン酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、マレイン酸塩、な
どが挙げられる。米国特許第4,667,045号に記
載されたメタバナジン酸塩、オルトバナジン酸塩、モリ
ブデン酸塩、タングステン酸塩、水素化ピロバナジン酸
塩およびバナジン酸塩、などもアニオンAとして適して
いる。先頃、金属カチオンと組合わせて使用するのにと
くに適しているとされたアニオンは、炭酸塩、ハロゲン
化物、リン酸塩、クロム酸塩、硫酸塩、水酸化物、シュ
ウ酸塩、酢酸塩、硝酸塩、ヘキサン酸塩、セバシン酸塩
、バナジン酸塩、モリブデン酸塩、タングステン酸塩、
フェロシアン酸塩などである。 【0049】先に掲げた2価および3価以上の適切なイ
オンの一覧は例を示したものであって、これ以外のもの
を排除するわけではない。他のカチオンやアニオンも、
もしカチオンの種類と相対量(x/y比)およびアニオ
ンの種類と相対量が混合金属酸化物の組成になっている
ならば、それらも使用可能であることが、当業者には理
解されよう。 【0050】上に掲げた物質にはイオン交換性のアニオ
ンクレーに由来するものも含まれている。例えば式(I
)でMがマグネシウム、Qがアルミニウムならばマナセ
アイトであり、Mがニッケル、Aがアルミニウムならば
タコバイト(takovites) である。事実、2
価カチオンとしてマグネシウム、ニッケル、又はコバル
トを使用し、3価カチオンとしてアルミニウムを使用し
た混合金属酸化物は、典型的なマナセアイトのX線回折
パターンを与える。 【0051】より好ましい特徴として、本発明の方法は
、式(I)で示される高温での焼成で得られる混合金属
酸化物触媒の組成物を使用することができる。適切に焼
成された時の組成物は以下の式で表わされる。 【0052】 【化4】 【0053】ここで、M、Q、x、y、z及びnは、式
(I)に関して定義した意味と同じ意味を有し、Dは少
なくとも1種類の不揮発性アニオンである。不揮発性ア
ニオンとしてはとりわけハロゲン化物、硝酸塩、亜リン
酸塩、リン酸塩、バナジン酸塩、モリブデン酸塩、タン
グステン酸塩、亜硫酸塩、硫酸塩、クロム酸塩、砒酸塩
、ホウ酸塩、塩素酸塩などが適している。この一覧は例
を示したものであって、これ以外のものを排除するわけ
ではない。 【0054】式(I)の組成のものを熱処理して式(I
I)の焼成混合金属酸化物の組成にするには、例えば2
00℃〜800℃の温度で12から24時間、窒素のよ
うな不活性雰囲気又は空気のような酸化的雰囲気のもと
で熱する。 【0055】混合金属酸化物触媒を焼成すると脱水によ
って組成が変わり、金属水酸化物の少なくとも一部が金
属酸化物に変わる。焼成後の物質には不揮発性アニオン
が含まれていてもよい。 【0056】焼成温度が、過度でなければ、混合金属酸
化物は、水で再水和して混合金属水酸化物にすることが
できる。一般に、混合金属酸化物は、焼成温度が約60
0℃を越えない場合には、速やかに元に戻ることができ
る。より苛酷な条件下で焼成された混合金属酸化物は、
容易には再水和せず、より表面積の小さい物質が得られ
る。 【0057】式(I)に入る或る組成物、例えば、炭酸
水酸化マグネシウム−アルミニウム(magnesiu
m−aluminum hydroxide carb
onate)を含むものであるマナセアイト、及び炭酸
水酸化ニッケル−アルミニウム(nickel−alu
minum hydroxide carbonate
)を含むものであるタコバイト(takovite)は
、天然に産出する組成物である。しかしながら、斯かる
化合物は、それらの化合物に関連する組成物ばかりでな
く、やはり、周知の共沈技術を用いて、廉価な原料から
合成することができる。斯かる物質の直接の合成方法が
、イタヤ等の無機化学(1987)、26:624〜6
26ページ{Itaya et al.,Inorg.
Chem.(1987)26:624−626};R.
M.テイラーの粘度鉱物(1984)19:591〜6
03ページ{Taylor、R.M.,Clay Mi
nerals(1984)19:591−603};レ
イクル(Reichle)の米国特許第4,476,3
24号、D.L.ビッシュの会報、鉱物(1980)、
103:170〜175ページ{Bish,D.L.,
Bull.Mineral(1980)、103:17
0−175}及びミヤタ等の粘度及び粘度鉱物(197
7)、25:14−18{Miyata et al.
,Clays and Clay Minerals(
1977)、25:14−18}に記載されている。直
接合成法を用いると、アニオンだけでなく、M+3/Q
+3原子比を広い範囲内で変化させることができる。 【0058】例えば、M+2がニッケル又はマグネシウ
ム、Q+3がアルミニウム、An−が炭酸塩である式(
I)の組成物は、水溶液として(a)ニッケル又はマグ
ネシウムの硝酸塩、硫酸塩又は塩化物並びにアルミニウ
ムの硝酸塩、硫酸塩又は塩化物を所望のニッケル又はマ
グネシウムとアルミニウムとの比、例えば、塩化ニッケ
ルとしてニッケル6原子に対して塩化アルミニウムとし
てアルミニウム2原子の比で混合した混合物を、(b)
理論量の水酸化ナトリウム及び所望のアニオンの水溶性
の塩、例えば炭酸ナトリウムの水溶液に加えることによ
り調製することができる。二つの溶液を約25℃〜35
℃で激しく攪拌しながら数字間混合してスラリーを調製
する。しかる後、結晶化及び出来上がる結晶の最終的な
粒度を制御するため、スラリーを、約50℃〜200℃
(好ましくは、約60℃〜75℃)の範囲内の温度で約
18時間加熱する。ろ過した後、洗浄及び乾燥をして、
固体を、大抵は粉末として、回収する。 【0059】先に示したように、この方法は、広い範囲
のカチオン、カチオン原子比およびアニオン置換に適応
することができる。例えば、2価のマグネシウム、コバ
ルト、亜鉛、銅、鉄およびカルシウムの水溶性の塩は、
上記の塩化ニッケルの代りにすることができ、一方、3
価のガリウムおよびランタンを塩化アルミニウムの代り
にすることができる。多くの他の組合せも、当業者にと
っては明らかであろう。一般に、金属イオンの苛性アル
カリ/アニオン水溶液への添加速度は、特に制限はなく
、広く変化させることができる。例えば、好ましい調製
方法が、H.シェーパー等の応用触媒作用、54、19
89、79〜90ページ(Schaper,H.et 
al.、AppliedCatalysis 、54、
1989、70−90)に記載されており、その開示内
容は、参照することにより本明細書に組込まれている。 反応の間の温度は約100℃未満に保たれていることが
好ましいが、反応温度も、特に制限はない。この方法の
重要な特徴は、混合過程の間に効率的な攪拌を行い、望
ましくない副生物の形成を回避することである。 【0060】アニオンA又はDの混合金属酸化物組成物
への配合量は、(i)調製に使用されるアニオンの金属
カチオンに対する量、(ii)調製方法における金属カ
チオンの原子比( x/y )、(iii)カチオンお
よびアニオンのサイズ、および(iv)調製方法、を含
む多くの要因に影響される。本明細書で使用されている
「配合量」とは、アニオンA又はDに関する総使用可能
原子価のパーセンテージで表わされる所望のアニオンA
又はDにより与えられる使用可能な原子価の量として定
義される。例えば、マナセアイト型触媒への炭酸塩配合
量は、(1)触媒調製の間に過剰の炭酸ナトリウム対塩
化アルミニウム(例えば、3:1を越えるモル比)で使
用し、)2)マグネシウムカチオンのアルミニウムカチ
オンに対する原子比を約2:1に調節することにより最
小化することができる。 【0061】触媒として好適な混合金属酸化物組成物は
、天然又は合成のマナセアイト型の組成物からイオン交
換により調製することもできる。例えば、マナセアイト
を、周囲条件において0.01規定のリン酸で約18時
間処理して炭酸アニオンをリン酸アニオンで置換するこ
とができる。触媒構造におけるハロゲンアニオンを遷移
金属アニオンで置換するため、直接又はアニオン交換に
より調製されたマナセアイトのハロゲン化物類似体を、
モリブデン酸又はその水溶性の塩、或いはたんぐすてん
酸又はバナジン酸の水溶性の塩に接触させ、それにより
、式(I)の混合金属酸化物組成物を調製することもで
きる。 他のイオン交換は、当業者に取って明らかであろう。 【0062】焼成した混合金属酸化物組成物は、焼成し
ていない組成物よりも高レベルな選択性/活性を示す。 焼成した混合金属酸化物触媒組成物が、選択性の劣化を
受けた場合には、組成物を、空気の存在下に熱処理して
、初期のレベルの選択性/活性の増強を少なくとも部分
的に回復することにより再生することができ、再使用す
ることができる。上述の水和した混合金属酸化物組成物
の焼成条件は、活性の低下を受けた組成物を再生するの
に適している。 【0063】Mが、少なくともマグネシウムおよびカル
シウムのうちの一つであり、Qが、アルミニウム又はガ
リウム、Aが、炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩お
よび硝酸塩のうちの少なくとも一つであり、x/yが、
1と20の間であり、zが、x/zがnと12nの間に
なる関係を満たす値を有し、しかも、aが、正の数であ
る上記の式(I)および(II)の触媒は、それらの触
媒の活性(前駆体の変換)及び選択性の組合せのため、
一般的に気相脱カルボキシル化に適している。好ましい
方法には、M+2が、マグネシウムであり、Q+3がア
ルミニウムであり、An−が、炭酸塩であり、x/yが
、約1であり、zが、約1である混合金属酸化物触媒を
用いる気相方法である。 【0064】本発明の方法に用いる事のできる混合金属
酸化物触媒の好ましいグループが、1987年、11月
25日に出願された米国特許出願第125,135に開
示されており、この開示の内容は、参照する事により組
込まれている。 【0065】工程(ii)の脱カルボキシル化反応は、
液体状態、蒸気状態、超臨界液状態又はそれらの混合物
において行うことができる。これに関連して、気相反応
とは、原料が通常の蒸気状態である事を示す意図である
。 工程(ii)の脱カルボキシル化反応を通じて、状態は
、減圧状態又は常圧状態から加圧状態の範囲でよいが、
工程(ii)の反応は、約1mmHg〜約5000mm
Hgで行う事が望ましく、約100mmHg〜約250
0mmHgで行う事がより好ましい。 【0066】工程(ii)の脱カルボキシル化反応の温
度は、約150℃〜約500℃と低くて良い。反応温度
は、約175℃〜375℃の範囲であるのが好ましく、
225℃〜350℃の範囲が最も好ましい。 【0067】工程(ii)の脱カルボキシル化反応に使
用するのに適したカルボキシル化エーテルは、工程(i
)のエステル交換反応により、又は他の方法、例えばヒ
ドロキシ含有化合物を、高温で、ある銅塩の存在下に、
一酸化炭素でカルボニル化する事により調製する事がで
きる。 斯かるカルボニル化法は、工程(i)のエステル交換反
応の代りにする事ができ、本発明の包括的範囲に含まれ
る。更に、二以上のCO2シントンを、カルボキシル化
エーテルを生成するのに有効な条件下で、反応させる事
が出来ることが認められる。 【0068】工程(ii)の脱カルボキシル化反応は、
液体でも気体でもよい不活性の希釈剤の存在下に行うこ
とができる。液体希釈剤を用いる場合には、希釈剤は、
原料に対して良溶剤であり、反応条件下で不活性であり
、環状エーテル生成物からの分離が困難でないことが好
ましい。例えば、希釈剤と環状エーテル生成物の沸点は
、充分な程度に異なるべきであり、希釈剤が、所望の環
状エーテル生成物と共沸混合物を形成する傾向のないこ
とが好ましい。 【0069】前記の条件を満たす好適な液体希釈剤には
、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ア
ニソール、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ヂブ
チルエーテル等がある。炭水化物は、好適である。 【0070】例示としての気体状希釈剤には、例えば、
窒素、メタン、水素、一酸化炭素、及び二酸化炭素があ
る。気体状希釈剤は、勿論、所望の製品の生成を阻害し
ないものを選択すべきである。 【0071】斯かる希釈剤を使用することは、有益なこ
とであるが、本発明は、液体又は気体状供給物質として
原料だけを使用して行うことができる。いろいろな希釈
剤で、原料を希釈する度合いは、どの方法が、希釈剤の
使用を制限しなくてはならないかによって非常に大きく
変化する。例えば、工業生産にあっては、或る気体状希
釈剤を非常に大量に使用することは、大量の気体状希釈
剤をポンプで送る費用がかかり、及び環状エーテル生成
物を単離するのに大きな困難があり、これらはこの方法
に関するエネルギーコストを増大させるため、不都合な
ことがある。液体希釈剤については、非常に多量に用い
ることは、多量に回収し、再利用するのに伴うエネルギ
ーコストがかかるため、好ましくない。本発明の方法を
、気体状希釈剤を用いて実施するとするなら、一般に、
原料が、原料/担体供給材料のモル%で、約1〜約95
、好ましくは、約5〜約50%を構成するのが良い。水
素等の気体状希釈剤で原料を希釈する度合いを増すと、
特定の所望する生成物に対する反応の選択性が高まる。 液体希釈剤の量は、例えば、希釈剤を使用しない場合か
ら、原料の総重量の約90%以上と、広く変化させるこ
とができる。 【0072】本発明の、カルボキシル化エーテルを、環
状エーテルを生成するのに有効な条件下で、混合金属酸
化物触媒に接触させる方法、又は、ポリヒドロキシ化合
物とCO2シントンとを、混合金属酸化物触媒の存在下
に環状エーテルを生成するのに有効な条件かで、接触さ
せる方法、又は本明細書に記載の他の関連する方法に関
し、工程(ii)の脱カルボキシル化反応に関する本明
細書に記載の進行条件は、斯かる方法に関する条件を用
いることが望ましい。 【0073】本発明の方法は、置換又は無置換の環状エ
ーテル、例えば、式ROR1 又はROR2 により包
含されるような置換又は無置換の環状エーテルを製造す
るのに好適なものである。ここで、R、R1及びR2は
、先に定義したものと同じものである。置換基RとR1
とは一体に架橋され、また置換基RとR2とは一体に架
橋され、置換されていてもよく、又は置換されていなく
てもよい複素環式アルキル環を形成することがわかる。 本発明の方法により製造される環状エーテルの例には、
例えば、オキセタン;酸化エチレン及び酸化プロピレン
等の酸化アルキレン;グリコール;ジオキサン;トリオ
キサン;18−クラウン−6、デカリル−15−クラウ
ン−5及びジベンゾ−18−クラウン−5等のクラウン
エーテル;テトラヒドロフラン等のフラン;ピラン;チ
オフェン;モルホリン等がある。 【0074】本発明の方法により製造することのできる
好適な環状エーテル化合物の例には、記載された環状エ
ーテル化合物のあらゆる許容可能な誘導体を含む許容可
能な環状エーテルがあり、これらの誘導体は、Kirk
−Othmer、 Encyclopedia of 
Chemical Technology、Third
 Eddition、1984に記載されており、この
文献の関連のある部分は、参照することにより本明細書
に組込まれている。 本発明の方法により製造することのできる好適な環状エ
ーテルには、記載された環状エーテル化合物のあらゆる
許容可能な誘導体を含む許容可能な環状エーテルがあり
、これらの誘導体は、Pendersen、C.J.、
J.Am.Chem.Soc.、89、1967、pp
.7017−7021に記載されており、この文献の開
示内容は、参照することにより本明細書に組込まれてい
る。 【0075】本発明の方法により製造された環状エーテ
ル生成物は、蒸留によって分離することができる。例え
ば、未精製の反応生成物を、充填蒸留カラムを通して大
気圧又は減圧で分別蒸留(distillation−
separation)に供することができる。反応性
蒸留(reactive distillation)
が、工程(i)のエステル交換反応を行う際に有益であ
る。 【0076】本発明の方法は、例えば、固定床反応器、
流動床反応器、又はスラリー反応器(slurry r
eactor)を用いて行うことができる。触媒の最適
なサイズ及び形状は、使用する反応器の種類次第である
。一般に、流動床反応器に関しては、小さい球状の触媒
粒子が、容易に流動化するので好ましい。固定床反応器
に関しては、反応器内の背圧が適度な低さに保たれるよ
うに、より大きな触媒粒子が好ましい。 【0077】本発明の方法は、バッチ式又は連続式で行
うことができ、必要であれば、消費されていない原料の
リサイクルを行う。反応は、単一の反応帯又は複数の反
応帯域で順次又は並行して行うことができ、或いは、反
応を、一つの細長い管状帯域又は一連の斯かる帯域にお
いてバッチ式又は連続式で行ってもよい。用いる装置の
構築材料は、反応の間、原料に対して不活性でなければ
ならず、装置の二次加工(fabrication)が
、反応温度及び圧力に耐えることができなければならな
い。反応の過程の間に反応帯域にバッチ式又は連続式に
導入する原料又は成分の量の導入及び/又は調節を行う
手段を、本方法において利用し、特に原料の所望のモル
比を維持することができ、好都合である。反応工程は、
原料のうちの一方を、もう一方の原料に徐々に増やして
加えることにより行うことができる。更に、原料を、脱
カルボキシル化触媒に一緒に加えることにより、反応工
程を結合することができる。完全に変換することが所望
でない場合、又は不可能な場合には、原料を、環状エー
テル生成物から、例えば蒸留により分離することができ
、しかる後、原料は、再循環され反応帯域に戻る。 【0078】本方法は、環状エーテルを生成するのに十
分な時間行う。採用する正確な反応時間は、ある程度、
温度、原料の性質及び割合等の要因により変化する。反
応時間は、通常は、約半時間〜約100時間以上、好ま
しくは、約1時間未満〜約10時間である。 【0079】本方法は、ガラス内張ステンレス鋼の反応
装置、又は類似の種類の反応装置の何れかで行うことが
できる。反応帯域は、過度の温度調節を抑制するため、
又は起こり得る反応温度の「逃げ」を防止するため、1
以上の内部及び/又は外部熱交換器を備えている。 【0080】本発明の方法を実行する上で好適な反応体
の例には、例示として以下のものがある。 【0081】DPC −ジフェニルカーボネートDMC
 −ジメチルカーボネート TMC −トリメチレンカーボネート PH  −ホスゲン EC  −エチレンカーボネート GLY −グリセリン GLYC−グリセリンカーボネート PC  −プロピレンカーボネート PG  − 1,3−プロパンジオールBG  − 1
,4−ブタンジオール PTMC−ポリ(トリメチレンカーボネート)DEA 
−ジエタノールアミン DEG −ジエチレングリコール TEG −トリエチレングリコール DHB −o−ジヒドロキシベンゼン CCE −カルボキシル化クラウンエーテルCFU −
カルボキシル化フラン CTHF−カルボキシル化テトラヒドロフランCPY 
−カルボキシル化ピラン 【0082】本発明の方法により製造される好適な生成
物の例には、例示として以下のものがある。 【0083】OX  −オキセタン GLC −グリシドール EO  −酸化エチレン PO  −酸化プロピレン CE  −クラウンエーテル FU  −フラン THF −テトラヒドロフラン PY  −ピラン DX  − 1,4−ジオキサン MO  −モルホリン CRN −18−クラウン−6 DBC −ジベンゾ−18−クラウン−5【0084】
本発明の範囲内に包含される許容可能な反応の例には、
例えば、以下の反応体/生成物の組合せがある。 【0085】 反応体                    生成
物TMC                     
   OXEC                  
       EOPC              
           PODEG、DMC     
             DXGLY、EC    
               GLCGLYC   
                    GLCPG
、DEC                    O
XBG、DEC                  
  THFBG、DMC              
      THFBG、EC           
          THFPTMC        
               OXDEA、DMC 
                 MODHB、DE
G、DMC            DBCTEG、D
PC                  CRNCC
E                        
CECFU                    
    FUCTHF               
        THFCPY           
             PY【0086】本明細書
で使用されている「有機化合物の残基」の述語は、全て
の許容可能な有機化合物の残基を含むことを意図するも
のである。広い見方をすると、許容可能な残基には、有
機化合物の、アクリル残基及び環状残基、枝分れ残基及
び枝なし残基、炭素環式残基及び複素環式残基、芳香残
基及び非芳香残基がある。有機化合物残基の例には、例
えば、アルキル、アリール、シクロアルキル、ヘテロシ
クロアルキル、アルキル(オキシアルキレン)、アリー
ル(オキシアルキレン)、シクロアルキル(オキシアル
キレン)、ヘテロシクロアルキル(オキシアルキレン)
、ヒドロキシ(アルキレンオキシ)等がある。許容可能
な残基は、置換されていても又は置換されていなくても
よく、適当な有機化合物に関して同じでも又は異なって
いてもよい。本発明は、有機化合物の許容可能な残基に
より如何なるかたちにも制限されるものではない。 【0087】本明細書おいて使用されている「置換」の
語は、有機化合物に関しての許容可能な置換基の全てを
含む意図である。広い見方をすると、許容可能な置換基
には、有機化合物の、アクリル置換基及び環状置換基、
枝分れ置換基及び枝なし置換基、炭素環式置換基及び複
素環式置換基、芳香置換基及び非芳香置換基がある。置
換基の例には、例えば、炭素数が1〜約20以上、好ま
しくは、1〜約12のアルキル、アルキルオキシ、アリ
ール、アリールオキシ、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキ
ル、アミノ、アミノアルキル、ハロゲン等がある。許容
可能な置換基は、1以上で、適当な有機化合物に関して
同じでも又は異なっていてもよい。本発明は、有機化合
物の許容可能な置換基により如何なるかたちにも制限さ
れるものではない。 【0088】 【実施例】本発明の方法を、更に例示的に説明するため
、以下に幾つかの実施例を示す。 【0089】実施例1 脱カルボキシル化触媒の調製:全体として、44.1g
の硝酸マグネシウム6水和物、及び66.0gの硝酸ア
ルミニウム9水和物を、200mlの蒸留水に溶解し、
第一の溶液を得た。全体として、4.8gの炭酸アンモ
ニウムを、200mlの濃縮水酸化アンモニウム(28
〜29重量%)に溶解し、第二の溶液を得た。約100
mlの蒸留水をフラスコ内で40℃の温度で加熱し、第
一及び第二の溶液を、機械的攪拌装置でよく攪拌しなが
ら、同時に合併させた。第一及び第二の溶液の添加速度
は、pHを9〜10に維持するように調整された。添加
は、全体で10分かかり、最終pHは9.5であった。 内容物を40℃の温度で40分間攪拌した。生じた沈殿
物を、ろ過し、60℃の水で、洗浄物のpHが中性にな
るまで洗浄した(約300mlで3〜4回)。ろ過ケー
クを、約80℃の温度で一晩乾燥させた。乾燥したろ過
ケークは、約16gであった。しかる後、ろ過ケークを
、空気中で、400℃で3時間焼成し、マグネシウム:
アルミニウム混合金属酸化物を得た。 【0090】実施例2 オキセタンの製造:蒸留カラム、温度計及び機械的攪拌
装置を備えた10mlの丸底フラスコに、2.16gの
トリメチレンカーボネート及び0.257gのマグネシ
ウム:アルミニウム比が3:1のマグネシウム:アルミ
ニウム混合金属酸化物を入れた。フラスコの内容物を油
浴で250℃の温度に加熱した。フラスコから蒸留する
生成物は、そのまま−78℃の温度に冷却したコールド
トラップ内で結露し、集められる。DB−1701カラ
ムを用い、毛管ガスクロマトグラフ(F1D)で分析を
行った。集めた生成物は、0.825g(理論収率の6
5%)のオキセタン及びアリルアルコールの50/50
混合物からなっていた。 【0091】実施例3 オキセタンの調製:蒸留カラム、温度計及び機械的攪拌
装置を備えた10mlの丸底フラスコに、2.06gの
ポリ(トリメチレンカーボネート)及び0.255gの
マグネシウム:アルミニウム比が3:1のマグネシウム
:アルミニウム混合金属酸化物を入れた。フラスコの内
容物を油浴で250℃の温度に加熱した。フラスコから
蒸留する生成物は、そのまま−78℃の温度に冷却した
コールドトラップ内で結露し、集められる。DB−17
01カラムを用い、毛管ガスクロマトグラフ(F1D)
で分析を行った。集めた生成物は、オキセタン及びアリ
ルアルコールからなっていた(オキセタン/アリルアル
コールの比:0.76)。 【0092】実施例4 オキセタンの製造:蒸留カラム、温度計、機械的攪拌装
置を備えた25mlの丸底フラスコに、2.01gのポ
リ(トリメチレンカーボネート)、0.51gのマグネ
シウム:アルミニウム比が3:1のマグネシウム:アル
ミニウム混合金属酸化物、及び溶剤として10.03g
のテトラグリムを入れた。フラスコの内容物を油浴で2
50℃の温度に加熱した。フラスコから蒸留する生成物
は、そのまま−78℃の温度に冷却したコールドトラッ
プ内で結露し、集められる。DB−1701カラムを用
い、毛管ガスクロマトグラフ(F1D)で分析を行った
。集めた生成物は、オキセタン及びアリルアルコールか
らなっていた(オキセタン/アリルアルコールの比:0
.99)。 【0093】実施例5〜8 オキセタンの製造:蒸留カラム、温度計、機械的攪拌装
置を備えた25mlの丸底フラスコに、1.0gのポリ
(トリメチレンカーボネート)、0.25gの以下の表
Aに示すマグネシウム:アルミニウム比を有するマグネ
シウム:アルミニウム混合金属酸化物、及び、任意に、
表Aに示す量の溶剤テトラグリムを入れた。フラスコの
内容物を油浴で250℃の温度に加熱した。フラスコか
ら蒸留する生成物は、そのまま−78℃の温度に冷却し
たコールドトラップ内で結露し、集められる。DB−1
701カラムを用い、毛管ガスクロマトグラフ(F1D
)で分析を行った。集めた生成物は、オキセタン及びア
リルアルコールからなっていた。オキセタン/アリルア
ルコールの比を、表Aに示す。 【0094】                          
     表  A実施例番号           
             5        6  
    7      8テトラグリム(g)    
               0         
10      0       10マグネシウム/
アルミニウム比      2         2 
      5       5 オキセタン/アリル
アルコール比    1.23      1.52 
   0.50    0.64  【0095】実施
例9〜12 オキセタンの製造:蒸留カラム、温度計、機械的攪拌装
置を備えた25mlの丸底フラスコに、1.0gのトリ
メチレンカーボネート、0.25gの以下の表Bに示す
マグネシウム:アルミニウム比を有するマグネシウム:
アルミニウム混合金属酸化物、及び、任意に、表Bに示
す量の溶剤テトラグリムを入れた。フラスコの内容物を
油浴で250℃の温度に加熱した。フラスコから蒸留す
る生成物は、そのまま−78℃の温度に冷却したコール
ドトラップ内で結露し、集められる。DB−1701カ
ラムを用い、毛管ガスクロマトグラフ(F1D)で分析
を行った。集めた生成物は、オキセタン及びアリルアル
コールからなっていた。オキセタン/アリルアルコール
の比を、表Bに示す。 【0096】                          
     表  B実施例番号           
             9        10 
       11      12  テトラグリム
(g)                    0 
       10        0       
10マグネシウム/アルミニウム比       2 
       2         5       
5 オキセタン/アリルアルコール比     1.0
8     1.11      0.49    0
.61【0097】実施例13〜15 オキセタンの製造:蒸留カラム、温度計、機械的攪拌装
置を備えた25mlの丸底フラスコに、1.0gのトリ
メチレンカーボネート(1,3−プロパンジオール)、
及び0.25gのマグネシウム:アルミニウム比が2:
1比であるマグネシウム:アルミニウム混合金属酸化物
。フラスコの内容物を油浴で表Cに示す温度に加熱した
。フラスコから蒸留する生成物は、そのまま−78℃の
温度に冷却したコールドトラップ内で結露し、集められ
る。DB−1701カラムを用い、毛管ガスクロマトグ
ラフ(F1D)で分析を行った。 集めた生成物は、オキセタン及びアリルアルコールから
なっていた。オキセタン/アリルアルコールの比を、表
Cに示す。 【0098】                          
     表  C実施例番号           
             13          
14          15温度(℃)      
                  225    
     250         275 オキセタ
ン/アリルアルコール比    0.60      
  1.08        1.08【0099】本
発明を、幾つかの上記の実施例により、例示的に説明し
たが、本発明は、それらの実施例により限定されるもの
と解釈さるべきではなく、本発明は、本明細書に開示し
た包括的範囲を包含するものである。本発明の精神及び
範囲から逸脱することなく、いろいろな変更及び実施態
様をなすことができる。

Claims (63)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  カルボキシル化エーテルを、環状エー
    テルを生成するのに有効な条件下で、混合金属酸化物触
    媒に接触させることを含むことを特徴とする環状エーテ
    ルの製造方法。
  2. 【請求項2】  カルボキシル化エーテルが、置換又は
    無置換のカルボキシル基含有エーテル化合物を含むこと
    を特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】  カルボキシル化エーテルが、式:RO
    C(O)OR1 又は ROC(O)OC(O)OR1
    (ここで、Rは、有機化合物の残基であり、そしてR1
    は、有機化合物の残基である)で表わされる物質を含む
    ことを特徴とする請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】  カルボキシル化エーテルが、式:RO
    C(O)OR2 又は ROC(O)OC(O)OR2
    (ここで、Rは、有機化合物の残基であり、そしてR2
    は、有機化合物の残基である)で表わされる物質を含む
    ことを特徴とする請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】  カルボキシル化エーテルが、トリメチ
    レンカーボネート、ポリ(トリメチレンカーボネート)
    、エチレングリコールカーボネート、ジエチレングリコ
    ールカーボネート、トリエチレングリコールカーボネー
    ト、テトラエチレングリコールカーボネート、ペンタエ
    チレングリコールカーボネート、ヘキサエチレングリコ
    ールカーボネート、ポリ(オキシアルキレン)グリコー
    ルカーボネート、グリセリンカーボネート、カルボキシ
    ル化クラウンエーテル、カルボキシル化フラン、カルボ
    キシル化テトラヒドロフラン又はカルボキシル化ピラン
    を含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】  混合金属酸化物触媒が、2種類以上の
    IA族金属酸化物、IIA族金属酸化物、IIIB族金
    属酸化物、IVB族金属酸化物、VB族金属酸化物、V
    IB 族金属酸化物、VIIB族金属酸化物、VIII
    族金属酸化物、IB族金属酸化物、IIB 族金属酸化
    物、IIIA金属酸化物、IVA族金属酸化物、VA族
    金属酸化物又はVIA族金属酸化物を含むことを特徴と
    する請求項1記載の方法。
  7. 【請求項7】  混合金属酸化物触媒が、マグネシウム
    、アルミニウム、カルシウム、ストロンチウム、ガリウ
    ム、ベリリウム、バリウム、スカンジウム、イットリウ
    ム、ランタン、セリウム、ガドリニウム、テルビウム、
    ディスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム
    、ルテチウム、イッテルビウム、ニオブ、タンタル、ク
    ロム、モリブデン、タングステン、チタン、ジルコニウ
    ム、ハフニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル
    、亜鉛、銀、カドミウム、ホウ素、インジウム、ケイ素
    、ゲルマニウム、スズ、鉛、ヒ素、アンチモン及びビス
    マスの酸化物のうちの2種類以上を含むことを特徴とす
    る請求項6記載の方法。
  8. 【請求項8】  混合金属酸化物触媒が、少なくとも一
    種類のIIA族金属酸化物を含むことを特徴とする請求
    項1記載の方法。
  9. 【請求項9】  混合金属酸化物触媒が、IIA族金属
    酸化物及びIIIA族金属酸化物を含むことを特徴とす
    る請求項1記載の方法。
  10. 【請求項10】  混合金属酸化物触媒が、IIA族金
    属酸化物及びIIIB族金属酸化物を含むことを特徴と
    する請求項1記載の方法。
  11. 【請求項11】  混合金属酸化物触媒が、酸化マグネ
    シウム及び酸化アルミニウムを含むことを特徴とする請
    求項1記載の方法。
  12. 【請求項12】  混合金属酸化物触媒が、表面積の大
    きな金属酸化物を含むことを特徴とする請求項1記載の
    方法。
  13. 【請求項13】  混合金属酸化物触媒が、約50m2
     /gより大きな表面積を有することを特徴とする請求
    項1記載の方法。
  14. 【請求項14】  IIA族金属酸化物が、触媒の重量
    の約10重量%〜約90重量%を占めることを特徴とす
    る請求項8記載の方法。
  15. 【請求項15】  混合金属酸化物触媒が、支持材料と
    結合していることを特徴とする請求項1記載の方法。
  16. 【請求項16】  担体が、アルミナ材料又はアルミナ
    −シリカ材料を含むことを特徴とする請求項15記載の
    方法。
  17. 【請求項17】  担体が、シリカ材料又はシリカ−ア
    ルミナ材料を含むことを特徴とする請求項15記載の方
    法。
  18. 【請求項18】  担体が、混合金属酸化物触媒の約2
    〜約50重量%を構成することを特徴とする請求項15
    記載の方法。
  19. 【請求項19】  混合金属酸化物触媒が、(a)下記
    の式で表わされる物質: 【化1】 (ここで、Mは、少なくとも一種類の2価の金属カチオ
    ン、Qは、少なくとも一種類の3価の金属カチオン、A
    は、価数(n−)を有する少なくとも一種類のアニオン
    、nは、1乃至4、aは正の数、M、Q、Aは、x/y
    が1に等しいか1より大きく、zがゼロよりも大きい値
    を有し、2x+3y−nzが正の数になるような割合に
    なっている);又は (b)式(I)の物質を焼成することによって調整され
    、下記の式で表わされる物質: 【化2】 (ここで、M、Q、x、y、z及びnは、式(I)に関
    して定義した意味と同じ意味を有し、、Dは少なくとも
    1種類の不揮発性アニオンである)を含むことをことを
    特徴とする請求項1記載の方法。
  20. 【請求項20】  x/yが、1と12との間の数であ
    り、zが、x/zがnと12nとの間にある関係を満た
    す値を有することを特徴とする請求項19記載の方法。
  21. 【請求項21】  Aが、炭酸塩、ハロゲン化物、亜リ
    ン酸塩、リン酸塩、クロム酸塩、硫酸塩、水酸化物、蓚
    酸塩、酢酸塩、硝酸塩、ヘキサン酸塩、セバシン酸塩、
    バナジン酸塩、モリブデン酸塩、タングステン酸塩及び
    フェロシアン酸塩からなる群から選択されることを特徴
    とする請求項19記載の方法。
  22. 【請求項22】  Dが、ハロゲン化物、亜リン酸塩、
    リン酸塩、バナジン酸塩、モリブデン酸塩、タングステ
    ン酸塩、亜硫酸塩、硫酸塩、クロム酸塩、ヒ酸塩、ホウ
    酸塩及び塩素酸塩からなる群から選択されることを特徴
    とする請求項19記載の方法。
  23. 【請求項23】  x/yが、1と6との間の数であり
    、zが、x/zがnと6nとの間にある関係を満たす値
    を有することを特徴とする請求項19記載の方法。
  24. 【請求項24】  式(I)の物質を焼成することによ
    り調製される前記物質が、200℃〜800℃の範囲の
    温度で、12〜24時間熱処理されていることを特徴と
    する請求項19記載の方法。
  25. 【請求項25】  Mが、マグネシウムであり、Qが、
    アルミニウムであることを特徴とする請求項19記載の
    方法。
  26. 【請求項26】  環状エーテルが、置換の又は無置換
    の環状エーテルを含むことを特徴とする請求項1記載の
    方法。
  27. 【請求項27】  環状エーテルが、式:ROR1 (ここで、Rは、有機化合物の残基、R1 は、有機化
    合物の残基であり、RとR1とは一体に架橋され、置換
    されていてもよく、又は置換されていなくてもよい複素
    環式アルキル環を形成している)で表わされる物質を含
    むことを特徴とする請求項1記載の方法。
  28. 【請求項28】  環状エーテルが、式:ROR2 (ここで、Rは、有機化合物の残基、R2 は、有機化
    合物の残基であり、RとR2とは一体に架橋され、置換
    されていてもよく、又は置換されていなくてもよい複素
    環式アルキル環を形成している)で表わされる物質を含
    むことを特徴とする請求項1記載の方法。
  29. 【請求項29】  環状エーテルが、オキセタン、酸化
    アルキレン、グリシドール、ジオキサン、トリオキサン
    、クラウンエーテル、フラン、テトラヒドロフラン、ピ
    ラン、チオフェン又はモルホリンを含むことを特徴とす
    る請求項1記載の方法。
  30. 【請求項30】  (i)ポリヒドロキシル含有化合物
    を、カルボキシル化エーテルを生成するのに有効な条件
    下で、CO2シントンに接触させることと、(ii)カ
    ルボキシル化エーテルを、環状エーテルを生成するのに
    有効な条件下で、混合金属酸化物触媒に接触させること
    、を含むことを特徴とする環状エーテルの製造方法。
  31. 【請求項31】  ポリヒドロキシル含有化合物が、2
    以上のヒドロキシル基を有する置換又は無置換のアルコ
    ール又はフェノールを含むことを特徴とする請求項30
    記載の方法。
  32. 【請求項32】  ポリヒドロキシル含有化合物が、置
    換又は無置換の二価又は多価アルコールを含むことを特
    徴とする請求項30記載の方法。
  33. 【請求項33】  ポリヒドロキシル含有化合物が、エ
    チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
    ングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチ
    レングリコール、ヘキサエチレングリコール、ポリ(オ
    キシアルキレン)グリコール、グリセリン、ジエタノー
    ルアミン、トリエタノールアミン又はo−ジヒドロキシ
    ベンゼンを含むことを特徴とする請求項30記載の方法
  34. 【請求項34】  CO2シントンが、置換又は無置換
    の炭酸塩、クロロ炭酸塩、炭酸、カルバミン酸塩、カル
    バミン酸、シュウ酸塩、2−オキサゾリジノン、尿素、
    エステル、ホスゲン、クロロギ酸塩、二酸化炭素、オル
    トカルボン酸塩、亜硫酸又は亜硫酸エステルを含むこと
    を特徴とする請求項30記載の方法。
  35. 【請求項35】  CO2シントンが、ジメチルカーボ
    ネート、ジフェニルカーボネート、エチレンカーボネー
    ト又はホスゲンを含むことを特徴とする請求項30記載
    の方法。
  36. 【請求項36】  カルボキシル化エーテルが、置換又
    は無置換のカルボキシル基含有エーテル化合物を含むこ
    とを特徴とする請求項30記載の方法。
  37. 【請求項37】  カルボキシル化エーテルが、トリメ
    チレンカーボネート、ポリ(トリメチレンカーボネート
    )、エチレングリコールカーボネート、ジエチレングリ
    コールカーボネート、トリエチレングリコールカーボネ
    ート、テトラエチレングリコールカーボネート、ペンタ
    エチレングリコールカーボネート、ヘキサエチレングリ
    コールカーボネート、ポリ(オキシアルキレン)グリコ
    ールカーボネート、グリセリンカーボネート、カルボキ
    シル化クラウンエーテル、カルボキシル化フラン、カル
    ボキシル化テトラヒドロフラン又はカルボキシル化ピラ
    ンを含むことを特徴とする請求項30記載の方法。
  38. 【請求項38】  混合金属酸化物触媒が、2種類以上
    のIA族金属酸化物、IIA族金属酸化物、IIIB族
    金属酸化物、IVB族金属酸化物、VB族金属酸化物、
    VIB族金属酸化物、VIIB族金属酸化物、VIII
    族金属酸化物、IB族金属酸化物、IIB族金属酸化物
    、IIIA金属酸化物、IVA族金属酸化物、VA族金
    属酸化物又はVIA族金属酸化物を含むことを特徴とす
    る請求項30記載の方法。
  39. 【請求項39】  混合金属酸化物触媒が、マグネシウ
    ム、アルミニウム、カルシウム、ストロンチウム、ガリ
    ウム、ベリリウム、バリウム、スカンジウム、イットリ
    ウム、ランタン、セリウム、ガドリニウム、テルビウム
    、ディスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウ
    ム、ルテチウム、イッテルビウム、ニオブ、タンタル、
    クロム、モリブデン、タングステン、チタン、ジルコニ
    ウム、ハフニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケ
    ル、亜鉛、銀、カドミウム、ホウ素、インジウム、ケイ
    素、ゲルマニウム、スズ、鉛、ヒ素、アンチモン及びビ
    スマスの酸化物のうちの2種類以上を含むことを特徴と
    する請求項38記載の方法。
  40. 【請求項40】  混合金属酸化物触媒が、少なくとも
    一種類のIIA族金属酸化物を含むことを特徴とする請
    求項30記載の方法。
  41. 【請求項41】  混合金属酸化物触媒が、IIA族金
    属酸化物及びIIIA族金属酸化物を含むことを特徴と
    する請求項30記載の方法。
  42. 【請求項42】  混合金属酸化物触媒が、IIA族金
    属酸化物及びIIIB族金属酸化物を含むことを特徴と
    する請求項30記載の方法。
  43. 【請求項43】  混合金属酸化物触媒が、酸化マグネ
    シウム及び酸化アルミニウムを含むことを特徴とする請
    求項30記載の方法。
  44. 【請求項44】  環状エーテルが、置換の又は無置換
    の環状エーテルを含むことを特徴とする請求項30記載
    の方法。
  45. 【請求項45】  環状エーテルが、オキセタン、酸化
    アルキレン、グリシドール、ジオキサン、トリオキサン
    、クラウンエーテル、フラン、テトラヒドロフラン、ピ
    ラン、チオフェン又はモルホリンを含むことを特徴とす
    る請求項30記載の方法。
  46. 【請求項46】  ポリヒドロキシル含有化合物を、混
    合金属酸化物触媒の存在下に環状エーテルを生成するの
    に有効な条件下で、CO2シントンに接触させることを
    含む環状エーテルの製造方法。
  47. 【請求項47】  ポリヒドロキシル含有化合物が、2
    以上のヒドロキシル基を有する置換又は無置換のアルコ
    ール又はフェノールを含むことを特徴とする請求項46
    記載の方法。
  48. 【請求項48】  ポリヒドロキシル含有化合物が、置
    換又は無置換の二価又は多価アルコールを含むことを特
    徴とする請求項46記載の方法。
  49. 【請求項49】  ポリヒドロキシル含有化合物が、エ
    チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
    ングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチ
    レングリコール、ヘキサエチレングリゴール、ポリ(オ
    キシアルキレン)グリコール、グリセリン、ジエタノー
    ルアミン、トリエタノールアミン又はo−ジヒドロキシ
    ベンゼンを含むことを特徴とする請求項46記載の方法
  50. 【請求項50】  CO2シントンが、置換又は無置換
    の炭酸塩、クロロ炭酸塩、炭酸、カルバミン酸塩、カル
    バミン酸、シュウ酸塩、2−オキサゾリジノン、尿素、
    エステル、ホスゲン、クロロギ酸塩、二酸化炭素、オル
    トカルボン酸塩、亜硫酸又は亜硫酸エステルを含むこと
    を特徴とする請求項46記載の方法。
  51. 【請求項51】  CO2シントンが、ジメチルカーボ
    ネート、ジフェニルカーボネート、エチレンカーボネー
    ト又はホスゲンを含むことを特徴とする請求項46記載
    の方法。
  52. 【請求項52】  カルボキシル化エーテルが、置換又
    は無置換のカルボキシル基含有エーテル化合物を含むこ
    とを特徴とする請求項46記載の方法。
  53. 【請求項53】  カルボキシル化エーテルが、トリメ
    チレンカーボネート、ポリ(トリメチレンカーボネート
    )、エチレングリコールカーボネート、ジエチレングリ
    コールカーボネート、トリエチレングリコールカーボネ
    ート、テトラエチレングリコールカーボネート、ペンタ
    エチレングリコールカーボネート、ヘキサエチレングリ
    コールカーボネート、ポリ(オキシアルキレン)グリコ
    ールカーボネート、グリセリンカーボネート、カルボキ
    シル化クラウンエーテル、カルボキシル化フラン、カル
    ボキシル化テトラヒドロフラン又はカルボキシル化ピラ
    ンを含むことを特徴とする請求項46記載の方法。
  54. 【請求項54】  混合金属酸化物触媒が、2種類以上
    のIA族金属酸化物、IIA族金属酸化物、IIIB族
    金属酸化物、IVB族金属酸化物、VB族金属酸化物、
    VIB族金属酸化物、VIIB族金属酸化物、VIII
    族金属酸化物、IB族金属酸化物、IIB族金属酸化物
    、IIIA金属酸化物、IVA族金属酸化物、VA族金
    属酸化物又はVIA族金属酸化物を含むことを特徴とす
    る請求項46記載の方法。
  55. 【請求項55】  混合金属酸化物触媒が、マグネシウ
    ム、アルミニウム、カルシウム、ストロンチウム、ガリ
    ウム、ベリリウム、バリウム、スカンジウム、イットリ
    ウム、ランタン、セリウム、ガドリニウム、テルビウム
    、ディスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウ
    ム、ルテチウム、イッテルビウム、ニオブ、タンタル、
    クロム、モリブデン、タングステン、チタン、ジルコニ
    ウム、ハフニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケ
    ル、亜鉛、銀、カドミウム、ホウ素、インジウム、ケイ
    素、ゲルマニウム、スズ、鉛、ヒ素、アンチモン及びビ
    スマスの酸化物のうちの2種類以上を含むことを特徴と
    する請求項54記載の方法。
  56. 【請求項56】  混合金属酸化物触媒が、少なくとも
    一種類のIIA族金属酸化物を含むことを特徴とする請
    求項46記載の方法。
  57. 【請求項57】  混合金属酸化物触媒が、IIA族金
    属酸化物及びIIIA族金属酸化物を含むことを特徴と
    する請求項46記載の方法。
  58. 【請求項58】  混合金属酸化物触媒が、IIA族金
    属酸化物及びIIIB族金属酸化物を含むことを特徴と
    する請求項46記載の方法。
  59. 【請求項59】  混合金属酸化物触媒が、酸化マグネ
    シウム及び酸化アルミニウムを含むことを特徴とする請
    求項46記載の方法。
  60. 【請求項60】  環状エーテルが、置換の又は無置換
    の環状エーテルを含むことを特徴とする請求項46記載
    の方法。
  61. 【請求項61】  環状エーテルが、オキセタン、酸化
    アルキレン、グリシドール、ジオキサン、トリオキサン
    、クラウンエーテル、フラン、テトラヒドロフラン、ピ
    ラン、チオフェン又はモルホリンを含むことを特徴とす
    る請求項46記載の方法。
  62. 【請求項62】  トリメチレンカーボネート又はポリ
    (トリメチレンカーボネート)を、オキセタンを生成す
    るのに有効な条件下で、混合金属酸化物触媒に接触させ
    ることを含むことを特徴とするオキセタンの製造方法。
  63. 【請求項63】  トリメチレンカーボネート又はポリ
    (トリメチレンカーボネート)を、オキセタン及びアリ
    ルアルコールを生成するのに有効な条件下で、混合金属
    酸化物触媒に接触させることを含むことを特徴とするオ
    キセタン及びアリルアルコールの製造方法。
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