JPH04266878A - Production of epoxy group-containing compound - Google Patents

Production of epoxy group-containing compound

Info

Publication number
JPH04266878A
JPH04266878A JP3028284A JP2828491A JPH04266878A JP H04266878 A JPH04266878 A JP H04266878A JP 3028284 A JP3028284 A JP 3028284A JP 2828491 A JP2828491 A JP 2828491A JP H04266878 A JPH04266878 A JP H04266878A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
reaction
compound
formula
examples
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.)
Withdrawn
Application number
JP3028284A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuaki Mukoyama
向 山 光 昭
Toshihiro Takai
高 井 敏 浩
Toru Yamada
山 田   徹
Satoru Inoki
猪 木   哲
Katsuya Takahashi
高 橋 克 也
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.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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 Mitsui Petrochemical Industries Ltd filed Critical Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority to JP3028284A priority Critical patent/JPH04266878A/en
Publication of JPH04266878A publication Critical patent/JPH04266878A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

PURPOSE:To industrially and advantageously obtain the subject compound by reacting a specific double bond-containing compound with an oxygen-containing gas in the presence of a manganese compound and an aldehyde compound. CONSTITUTION:A compound expressed by formula I [R<1> is H, alkyl, etc.; R<2> and R<3> are H, (substituted) alkyl, etc., provided that R<1> and R<3> may mutually be bound to form a rung and R<1>, R<2> and R<3> may simultaneously be bound to form a condensed ring] is reacted with an oxygen-containing gas (e.g. pure oxygen or air) in the presence of one or more selected from compounds expressed by formulas II, III and IV (R<4> and R<6> are lower alkyl, aryl, etc., R<5> is H, halogen, etc.; R<4> and R<5> may mutually be bound to form a rind; X is halogen, ClO4<->, etc.), etc., and a compound expressed by the formula R<14> CHO (R<14> is alkyl or aryl which may have a substituent group), preferably at 20-50 deg.C under preferably 0.2-2.0atm to afford the objective compound expressed by formula V. The above-mentioned compounds are preferably used in amounts based on 1mol compound expressed by formula I as follows. 0.0096-4mol% compound expressed by formula II, etc., and 1-10mol% aldehyde compound.

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明はエポキシ基含有化合物の
製造方法に関し、特に特定のマンガン化合物とアルデヒ
ド化合物の併存下に行なう新規な反応により、エポキシ
基含有化合物を得る方法に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、エポキシ基含有化合物を製造する
方法として、二重結合を有する化合物を、ベンゼン、ク
ロロホルムあるいは四塩化炭素などの不活性溶媒中で、
過安息香酸、過ギ酸、過フタル酸、過プロピオン酸、過
酪酸あるいはトリフルオロ過酢酸などの有機過酸化物で
酸化する方法が知られている。特に、工業的には、過酸
化物を生じさせる物質、例えば氷酢酸と不飽和化合物と
の混合物に、強酸触媒を加えて60〜70℃に加熱しな
がら過酸化水素を加えて過酢酸を生成させ、この過酢酸
を利用してエポキシ基含有化合物を製造する方法が行わ
れている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記方
法における反応は、過敏な反応であるため、選択的にエ
ポキシ化反応を行うことが困難であり、しかもエポキシ
基含有化合物の生成に伴って、生成したエポキシ基含有
化合物の一部が重合することがある。また、この反応は
、反応温度が50℃以上の厳しい反応条件下で行なわれ
るため、副反応が生起し易く、エポキシ基含有化合物を
高収率で得ることができない。また酸化剤として使用す
る過酸類は高価かつ取扱いが危険なものであるため、工
業的に高コストになるという不利がある。 【0004】さらに、有機過酸化物を使用しないエポキ
シ基含有化合物の製造方法として、不飽和化合物に次亜
ハロゲン酸を使用してハロヒドリンを生成させ、次いで
このハロヒドリンをアルカリ処理し、エポキシ基を生成
する方法も知られているが、この方法は、構造の複雑な
オレフィン類には適用できない。 【0005】そこで本発明の目的は、従来この種のエポ
キシ基含有化合物の製造に用いられてきた反応に比して
温和な反応条件で行なうことができ、過酸類等の高価な
酸化剤を使用しないため工業的に低コストで行なうこと
ができ、また良好な触媒効率で、エポキシ基含有化合物
を得ることができる新規な方法を提供することにある。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、 【0007】一般式(I): 【0008】 【化6】 【0009】[式中、R1 は水素原子、直鎖または分
岐状のアルキル基もしくはアリール基であり、置換基を
有していてもよく、R2 およびR3 は同一でも異な
ってもよく、水素原子、置換あるいは非置換のアルキル
基またはアリール基であり、相互に結合して環を形成し
ていてもよく、またR1 とR3 は、相互に結合して
環を形成していてもよく、さらにR1 、R2 および
R3 は、同時に結合して縮合環を形成していてもよい
]で表される二重結合含有化合物を、  一般式(II
)、(II)′、(II)″、(III)、(III)
′、(IV)または(IV)′: 【0010】 【化7】 【化8】 【化9】 【0011】[式、(II)′、(II)″、(III
)、(III)′、(IV)および         
         (IV)′中、R4 、R6 、R
7 、R9 、R10およびR12は同一でも異なって
もよく、低級アルキル基、アリール基、アルコキシ基ま
たはハロゲン化アルキル基、あるいは下記式(a): −COOR13                  
(a)(ここで、R13はアルキル基またはアリール基
である)で表わされる基であり、置換基を有していても
よく、R5 、R8 およびR11は同一でも異なって
もよく、水素原子、ハロゲン原子、低級アルキル基、ア
リール基またはアリールアルキル基であり、置換基を有
していてもよく、またR4 とR5 、およびR8 と
R9 はそれぞれ相互に結合して環を形成していてもよ
く、Xはハロゲン原子または、ClO4  ̄、BF4 
 ̄、BPh4 ̄  もしくはPF6  ̄である]で表さ
れるマンガン化合物から選ばれる少なくとも1種と、下
記一般式(V):R14CHO           
              (V)[ここで、R14
は直鎖または分岐状のアルキル基、もしくはアリール基
であり、置換基を有していてもよい]で表わされるアル
デヒド化合物との存在下に、酸素含有ガスと反応させる
工程を含む、一般式(VI):【0012】 【化10】 【0013】[R1 、R2 およびR3 は前記一般
式(I)において定義したとおりである]で表されるエ
ポキシ基含有化合物の製造方法を提供するものである。 【0014】以下、本発明のエポキシ基含有化合物の製
造方法について詳細に説明する。本発明の出発物質であ
る二重結合含有化合物を表わす一般式(I)において、
R1 は、水素原子、直鎖または分岐状のアルキル基も
しくはアリール基であり、置換基を有していてもよい。 R1 の直鎖または分岐状のアルキル基としては、例え
ば、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、sec
−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n
−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−
ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデ
シル基等が挙げられる。アリール基としては、例えば、
フェニル基、p−メトキシフェニル基、p−クロロフェ
ニル基、p−フルオロフェニル基、ナフチル基等が挙げ
られる。 【0015】R2 およびR3 は同一でも異なっても
よく、水素原子、置換もしくは非置換のアルキル基また
はアリール基である。この置換もしくは非置換のアルキ
ル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロ
ピル基、フェニルメチル基等が挙げられ、アリール基と
しては、例えば、フェニル基、ナフチル基、あるいはp
−フルオロフェニル基、p−クロロフェニル基、p−メ
トキシフェニル基等の置換基を有するアリール基が挙げ
られる。また、R2 とR3 は相互に結合して環を形
成していてもよく、例えば、相互に結合してシクロペン
チル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロ
オクチル基等の環を形成していてもよい。 【0016】また、R1 とR3 は相互に結合して環
を形成していてもよく、例えば、相互に結合して、ノル
ボルニル基などの基を形成していてもよい。 【0017】さらに、R1 、R2 およびR3 は、
同時に結合して縮合環を形成していてもよく、例えば、
下記式: 【0018】 【化11】 【0019】で表わされる縮合環を形成していてもよい
。 【0020】前記一般式(I)で表わされる二重結合含
有化合物の代表例として、2−メチル−2−デセン、 
cis−2−オクテン、 trans−2−オクテン、
2−メチル−1−デセン、1−デセン等の脂環式不飽和
炭化水素類;スチレン等の芳香族不飽和炭化水素、ある
いは下記式(I−A)〜(I−L)で表わされるものが
挙げられる。 【0021】 【化12】 【化13】 【化14】 【0022】本発明の方法においては、所望の構造を有
するエポキシ基含有化合物が得られるように、前記一般
式(I)で表わされる二重結合含有化合物を選択すれば
よい。特に、本発明の方法は、前記一般式(I)で表わ
される二重結合含有化合物の中でも、前記式(I−A)
、(I−B)、(I−C)、(I−D)および(I−E
)で表されるもの等を出発物質として、対応するエポキ
シ基含有化合物を製造する方法として有用である。 【0023】本発明の方法は、前記一般式(I)で表わ
される二重結合含有化合物を、前記一般式(II)、(
II)′、(II)″、(III)、(III)′、(
IV)または(IV)′で表わされるマンガン化合物か
ら選ばれる少くとも1種と前記一般式(V)で表わされ
るアルデヒド化合物の存在下に酸素含有ガスと反応させ
る方法である。 【0024】本発明の方法で用いられるマンガン化合物
を表わす前記一般式(II)、(II)′、(II)″
、(III)、(III)′、(IV)および(IV)
′において、R4 、R6 、R7 、R9 、R10
およびR12は、同一でも異なってもよく、低級アルキ
ル基、アリール基、アルコキシ基またはハロゲン化アル
キル基、あるいは前記式(a)で表わされる基である。 この低級アルキル基としては、例えば、メチル基、エチ
ル基、プロピル基、イソプロピル基、t−ブチル基など
が挙げられ、アリール基としては、フェニル基などが挙
げられる。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基
、エトキシ基等が挙げられる。ハロゲン化アルキル基と
しては、例えば、トリフルオロメチル基等が挙げられる
。 また、前記式(a)において、R13はアルキル基また
はアリール基であり、このアルキル基としては、例えば
、メチル基、エチル基等が挙げられ、アリール基として
は、フェニル基などが挙げられる。 【0025】さらに、R4 、R6 、R7 、R9 
、R10およびR12は置換基を有していてもよく、こ
の置換基を有するR4 、R6 、R7 、R9 、R
10およびR12としては、例えば、メトキシフェニル
基等が挙げられる。 【0026】また、R5 、R8 およびR11は同一
でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、低級ア
ルキル基、アリール基またはアリールアルキル基である
。ハロゲン原子としては、例えば、塩素、臭素、フッ素
等が挙げられ、低級アルキル基としては、例えば、メチ
ル基、エチル基等が挙げられる。アリール基としては、
例えば、フェニル基等が挙げられる。また、R5 、R
8 またはR11は置換基を有していてもよく、この置
換基を有するR5 、R8またはR11として、例えば
、o−、m−またはp−メトキシフェニル基、3,4−
または3,5−ジメトキシフェニル基、3,4,5−ト
リメトキシフェニル基等が挙げられる。 【0027】さらに、またR4 とR5 、およびR8
 とR9 はそれぞれ相互に結合して環を形成していて
もよく、例えば、R4 とR5 またはR8 とR9 
は相互に結合して5員環または6員環等の環を形成して
いてもよい。 【0028】また、式(III)および(III)′中
、Xはハロゲン原子またはClO4  ̄、BF4  ̄、
BPh4 ̄  もしくはPF6  ̄である。ハロゲン原
子としては、例えば、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられ
る。 【0029】この一般式(II)、(II)′または(
II)″で表されるマンガン化合物の代表例として、下
記式(II−A)〜(II−I)で表される化合物を挙
げることができる。 【0030】 【化15】 【化16】 【化17】 【化18】 【化19】 【0031】さらに、(III)または(III)′、
および(IV)または(IV)′で表わされるマンガン
化合物の代表例として、下記式(III−A)および(
IV−A)で表わされる化合物が挙げられる。 【0032】 【化20】 【化21】 【化22】 【0033】本発明の方法において、前記一般式(II
)、(II)′、(II)″、(III)、(III)
′、(IV)または(IV)′で表わされるマンガン化
合物は、1種単独でも2種以上を組合せて用いてもよい
。   【0034】また、このマンガン化合物は、いずれの方
法によって得られたものでもよく、特に限定されない。 また、市販品を用いてもよい。 【0035】このマンガン化合物は、例えば、所望のマ
ンガン化合物に対応するジケトン化合物と、 MnCl
3 またはMn(NO3)3 とを用いて、脱塩法で製
造することができる。このようにして得られる生成物は
、反応溶媒等を除去した後、乾燥してそのまま使用して
もよい。 さらに有機溶媒で抽出した精製物として使用してもよい
し、減圧下に、昇華精製して使用してもよく、またこれ
らの精製法を組合わせて精製し使用に供してもよい。 【0036】本発明の方法において、前記一般式(II
)、(II)′、(II)″、(III)、(III)
′、(IV)または(IV)′で表わされるマンガン化
合物の使用量は、通常、出発原料である前記一般式(I
)で表される二重結合含有化合物1モルに対して0.0
05〜10モル%の割合であり、特に、エポキシ基含有
化合物の収率が高い点で、0.0096〜4モル%の割
合が一般的である。 【0037】本発明の方法においては、前記一般式(I
I)〜(IV)′で表されるマンガン化合物とともに、
前記一般式(V)で表わされるアルデヒド化合物が用い
られる。 【0038】一般式(V)において、R14は直鎖また
は分岐状のアルキル基、もしくはシクロアルキル基また
はアリール基である。直鎖または分岐状のアルキル基の
代表例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基
、iso−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル
基、tert−ブチル基、iso−ブチル基、n−ペン
チル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチ
ル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基
、n−ドデシル基等が挙げられ、シクロアルキル基とし
ては、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘ
プチル基、シクロオクチル基等が挙げられる。アリール
基としては、例えば、フェニル基、p−メトキシフェニ
ル基等が挙げられる。  また、これらの直鎖または分
岐状のアルキル基、もしくはシクロアルキル基またはア
リール基は、置換基を有していてもよく、例えば、塩素
、フッ素等のハロゲン原子、メトキシ基などの置換基を
有していてもよい。 【0039】この一般式(V)で表わされるアルデヒド
化合物の代表例として、アセトアルデヒド、プロピオン
アルデヒド、ブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、ヘ
キシルアルデヒド、ヘプチルアルデヒド、オクチルアル
デヒド、ノニルアルデヒド、デシルアルデヒド、ウンデ
シルアルデヒド、ドデシルアルデヒド、イソブチルアル
デヒド、2−メチルブチルアルデヒド、2−エチルブチ
ルアルデヒド、2−メチルバレルアルデヒド、イソバレ
ルアルデヒド、ピバルアルデヒド、2−フェニルプロピ
オンアルデヒド、3−フェニルプロパナール、シクロヘ
キサンカルバルデヒド等が挙げられる。 【0040】本発明において、前記一般式(V)で表わ
されるアルデヒド化合物は、1種単独でも2種以上を組
合せても用いられる。 【0041】この一般式(V)で表わされるアルデヒド
化合物の使用量は、出発物質である前記一般式(I)で
表される二重結合含有化合物1モルに対して、通常、1
モル以上、好ましくは1〜10モルが一般的である。ま
た、この反応は、溶媒を用いて行うこともでき、この場
合には、通常は、上記式(I)で表される二重結合含有
化合物1モルに対して、1〜10モルの上記アルデヒド
化合物を、溶媒で希釈して使用することもできる。用い
られる溶媒としては、反応に対して不活性な溶媒を使用
することができ、このような溶媒の具体的な例としては
、ベンゼン、トルエン、o−、m−またはp−キシレン
、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶媒;クロロホルム
、ジクロロメタン、ジクロロエタンのようなハロゲン化
炭化水素系溶媒;酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチ
ル等のエステル系溶媒;アセトニトリル、アセトン、ジ
エチルケトン、THFなどを挙げることができる。これ
らの溶媒は単独であるいは組み合わせて使用することが
できる。特に、ジクロロエタンが、エポキシ基含有化合
物の収率が高い点で、好ましい。 【0042】本発明の方法で用いられる酸素含有ガスは
、酸素ガス(純酸素)でもよいし、酸素含有窒素ガス(
例えば空気)、酸素含有アルゴンガス等の酸素含有不活
性ガスでもよい。 【0043】酸素含有ガス中の酸素の分圧は、好ましく
は0.1〜10atm 程度、より好ましくは0.2〜
2.0atm 程度である。酸素の分圧がこの範囲内に
あると、反応速度が速く、反応収率もよい。 【0044】反応温度は、通常、0〜100℃程度であ
り、さらに20〜50℃が、エポキシ基含有化合物の収
率が高くなる点で、好ましい。 【0045】反応圧力は、特に制限されず、常圧で十分
である。 【0046】本発明の方法における反応は、液相中で連
続的に行ってもよいし、回分的に行ってもよい。 【0047】以上の反応によって得られる反応混合物は
、通常、副生物、未反応の出発原料、触媒等を含有する
ため、本発明の目的物であるエポキシ基含有化合物は、
この反応混合物中から分離、精製して得ることができる
。用いられる分離方法は、特に制限されず、例えば、蒸
留、吸着による方法、抽出、再結晶等公知の分離方法に
よればよい。 【0048】本発明の方法で得られる前記一般式(VI
)で表わされるエポキシ基含有化合物の代表的なものと
しては、下記式で表されるものが挙げられる。 【0049】本発明の方法によって得られるエポキシ基
含有化合物は、例えば、合成中間体、ポリマー原料等の
用途に有用である。 【0050】 【実施例】以下、実施例および比較例により本発明を具
体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定さ
れるものではない。 【0051】(実施例1〜3)各例において、反応容器
に、2−メチル−2−デセン3.0mmol、イソブチ
ルアルデヒド6.0mmolおよび表1に示す量の1,
2−ジクロロエタン、前記に示した式(II−A)また
は(IV−A)で表わされるマンガン化合物を、それぞ
れ0.15mmol仕込んだ。次いで、反応容器内に、
1atm の酸素ガスを充填し、表1に示す反応時間、
室温で反応させた。 【0052】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料である2−
メチル−2−デセンの転化率、および生成物であるエポ
キシド(2,2−ジメチル−3−ヘプチルオキシラン)
の収率を求めた。結果を表1に示す。 【0053】   【0054】(実施例4〜9)各例において、反応
容器に2−メチル−2−デセン3.0mmol、 イソ
ブチルアルデヒド6.0mmolおよび1,2−ジクロ
ロエタン5mlと、表2に示すとおり、それぞれ前記式
(II−B)〜(II−E)、(II−A)および(I
I−F)で表わされるマンガン化合物0.15mmol
とを仕込んだ。 【0055】次に、1atm のO2 を反応容器内に
充填し、室温で表1に示す時間反応させた。 【0056】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料である2−
メチル−2−デセンの転化率、および生成物であるエポ
キシド(2,2−ジメチル−3−ヘプチルオキシラン)
の収率を求めた。結果を表2に示す。 【0057】     【0058】(実施例10〜14)各例におい
て、反応容器に2−メチル−2−デセン3.0mmol
、 イソブチルアルデヒド6.0mmolおよび表3に
示す量の1,2−ジクロロエタン10mlと、表3に示
すとおり、それぞれ前記式(IV−B)、(IV−C)
、(II−A)および(IV−D)で表わされるマンガ
ン化合物0.15mmolとを仕込んだ。 【0059】次に、1atm のO2 を反応容器内に
充填し、室温で表3に示す時間反応させた。 【0060】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料である2−
メチル−2−デセンの転化率、および生成物であるエポ
キシド(2,2−ジメチル−3−ヘプチルオキシラン)
の収率を求めた。結果を表3に示す。 【0061】     【0062】(実施例15〜23)各例におい
て、反応容器にtrans −2−オクテン3.0mm
ol、 イソブチルアルデヒド6.0mmolおよび1
,2−ジクロロエタン10mlと、表4に示すとおり、
それぞれ前記式(IV−D)、(II−F)、(IV−
B)、(II−D)、(II−C)、(II−E)、(
II−G)、(IV−E)および(II−I)で表わさ
れるマンガン化合物0.15mmolとを仕込んだ。 【0063】次に、1atm のO2 を反応容器内に
充填し、室温で14時間反応させた。 【0064】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料であるtr
ans −2−オクテンの転化率、および生成物である
2,3−エポキシオクタンの収率を求め、さらにその2
,3−エポキシオクタンのcis −体とtrans 
−体の含有割合(c−/t−)を求めた。結果を表4に
示す。 【0065】     【0066】(実施例24〜32)各例におい
て、trans −2−オクテンの代わりに、cis 
−2−オクテンを用い、表5に示すマンガン化合物を用
いた以外は、実施例15と同様にして反応を行なった。 【0067】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料であるci
s −2−オクテンの転化率、および生成物である2,
3−エポキシオクタンの収率を求め、さらにその2,3
−エポキシオクタンのcis −体とtrns−体の含
有割合(c/t)を求めた。結果を表5に示す。 【0068】     【0069】(実施例33〜37)各例におい
て、反応容器に1−デセン3.0mmol、 イソバレ
ルアルデヒド18.0mmolおよび1,2−ジクロロ
エタン10mlと、表6に示すとおり、それぞれ前記式
(II−B)、(II−C)、(II−D)、(II−
E)および(II−A)で表わされるマンガン化合物0
.15mmolとを仕込んだ。 【0070】次に、1atm のO2 を反応容器内に
充填し、室温で表6に示す時間反応させた。 【0071】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料である1−
デセンの転化率、および生成物である1,2−エポキシ
デカンの収率を求めた。結果を表6に示す。 【0072】 【0073】(実施例38〜42)各例において、反応
容器に2−オクテン3.0mmol、 表7に示すアル
デヒド化合物6.0mmolおよび1,2−ジクロロエ
タン10mlと、前記式(II−D)で表わされるマン
ガン化合物0.15mmolとを仕込んだ。 【0074】次に、1atm のO2 を反応容器内に
充填し、室温で14時間反応させた。 【0075】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料である2−
オクテンの転化率、および生成物である2,3−エポキ
シオクタンの収率を求め、さらに得られた2,3−エポ
キシオクタンのcis−体とtrans−体の含有割合
(c−/t−)を求めた。結果を表7に示す。 【0076】 【表1】 【0077】(実施例43、44)各例において、反応
容器に出発原料として表8に示す二重結合含有化合物 
 1mmol、 イソブチルアルデヒド2mmolおよ
び1,2−ジクロロエタン5mlと、前記式(II−D
)で表わされるマンガン化合物0.05mmolとを仕
込んだ。 【0078】次に、1atm のO2 を反応容器内に
充填し、室温で14時間反応させた。 【0079】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料である二重
結合含有化合物の転化率、および生成物であるエポキシ
基含有化合物の同定、ならびにその収率を求めた。結果
を表8に示す。 【0080】 【表2】 【0081】(実施例45、46)各例において、反応
容器に出発原料として表9に示す二重結合含有化合物 
 1mmol、 イソブチルアルデヒド3mmolおよ
び1,2ジクロロエタン5mlと、前記式(II−D)
で表わされるマンガン化合物0.05mmolとを仕込
んだ。 【0082】次に、1atm のO2 を反応容器内に
充填し、室温で14時間反応させた。 【0083】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料である二重
結合含有化合物の転化率、および生成物であるエポキシ
基含有化合物の同定、ならびにその収率を求めた。結果
を表9に示す。 【0084】 【表3】 【0085】(実施例47〜49)各例において、反応
容器に出発原料として表10に示す二重結合含有化合物
1mmol、 イソブチルアルデヒド  6mmolお
よび1,2−ジクロロエタン  5mlと、前記式(I
I−D)で表わされるマンガン化合物0.05mmol
とを仕込んだ。 【0086】次に、1atm のO2 を反応容器内に
充填し、室温で14時間反応させた。 【0087】反応終了後、得られた反応混合物をガスク
ロマトグラフィーにかけて分析し、出発原料である二重
結合含有化合物の転化率、および生成物であるエポキシ
基含有化合物の同定、ならびにその収率を求めた。結果
を表10に示す。 【0088】 【表4】 【0089】(実施例50〜56)各例において、反応
容器に、下記式(I−X): 【0090】 【化23】 【0091】において、置換基Rが表11に示す基であ
る化合物: 安息香酸コレステリル               
     実施例50酢酸コレステリル       
                 実施例51n−カ
プロン酸コレステリル              実
施例52n−カプリル酸コレステリル        
      実施例53コレステロール  エチルカー
ボネート      実施例54コレステロール  ホ
ルメート              実施例55コレ
ステロール                    
      実施例56を原料としてそれぞれ0.5m
mol、イソブチルアルデヒド2.0mmol、および
前記式(IV−B)で表されるマンガン化合物(Mn(
dpm)2 )(〔ビス(ジピバロイルメタナト〕マン
ガン(II) )0.0047mmol(3.0mg、
原料に対して0.94モル%)を1,2−ジクロロエタ
ンに溶解してなる溶液5.0mlを仕込み、1atmの
純酸素雰囲気下、室温で2時間攪拌して反応させた。反
応終了後、反応混合物に酢酸エチルを加えて希釈し、1
0%炭酸ナトリウム水溶液、ならびに飽和食塩水で順次
洗浄した。溶媒を減圧下に留去した後、シリカゲル薄層
クロマトグラフィー(展開液:ヘキサン/酢酸エチルの
混合液)で精製したところ、白色結晶が得られた。この
白色結晶をNMRまたは高速液体クロマトグラフィー(
HPLC)で分析したところ、表11に示す結果のとお
り、反応生成物は、下記式(I−X−α)で表されるα
−エポキシドと下記式(I−X−β)で表されるβ−エ
ポキシドの混合物であり、しかもβ−エポキシドがα−
エポキシドよりも高収率で得られることが分かった。結
果を表11に示す。 【0092】 【化24】 【0093】 【0094】(実施例57〜60)各例において、反応
容器に、下記式: 【0095】 【化25】 【0096】で表される安息香酸コレステリル0.5m
mol、イソブチルアルデヒド2.0mmol、および
表12に示すマンガン化合物0.0047mmolを、
それぞれ1,2−ジクロロエタンに溶解してなる溶液5
.0mlを仕込み、1atmの純酸素雰囲気下、室温で
2時間攪拌して反応させた。反応終了後、反応混合物に
酢酸エチルを加えて希釈し、10%炭酸ナトリウム水溶
液、ならびに飽和食塩水で順次洗浄した。溶媒を減圧下
に留去した後、シリカゲル薄層クロマトグラフィー(展
開液:ヘキサン/酢酸エチルの混合液)で精製したとこ
ろ、白色結晶が得られた。この白色結晶をNMRで分析
したところ、表12に示す結果のとおり、反応生成物は
、下記式(VI−CBA−α)で表されるα−エポキシ
ドと下記式(VI−CBA−β)で表されるβ−エポキ
シドの混合物であり、しかもβ−エポキシドがα−エポ
キシドよりも高収率で得られることが分かった。結果を
表12に示す。 【0097】 【化26】 【0098】(比較例1、2)マンガン化合物の代わり
に、表12に示すとおり、それぞれm−クロロ過安息香
酸(比較例1)、過フタル酸マグネシウム(比較例2)
を用いた以外は、実施例50と同様にして反応を行い、
得られた反応生成物をNMRで分析し、反応生成物中の
α−エポキシドとβ−エポキシドの比率を求めた。その
結果、α−エポキシドがβ−エポキシドよりも高収率で
得られることが分かった。結果を表12に示す。 【0099】 注:Mn(acac)3 :式(IIA)で表されるマ
ンガン化合物 トリス(アセチルアセトナト)マンガン(II) Mn
(dpm)3 :式(IID)で表されるマンガン化合
物 トリス(ジピバロイルメタナト)マンガン(II) M
n(acac)2 :式(IVA)で表されるマンガン
化合物 ビス(アセチルアセトナト)マンガン(II) Mn(
dpm)2 :式(IID)で表されるマンガン化合物 ビス(ジピバロイルメタナト)マンガン(II) mC
PBA:m−クロロ過安息香酸 MMPP:過フタル酸マグネシウム 【0100】 【発明の効果】本発明の方法によれば、特定の構造のマ
ンガン化合物を触媒として用いる新規な反応により、エ
ポキシ基含有化合物を得ることができる。この反応は、
従来のこの種のエポキシ基含有化合物の製造に適用され
てきた反応に比して、反応温度および反応圧力等におい
て穏やかな反応条件で行なうことができ、しかも出発原
料である二重結合含有化合物の転化率および得られるエ
ポキシ基含有化合物の収率を高水準で行なうことができ
、また、使用するマンガン化合物も少量でよく、工業的
に有利である。
Detailed Description of the Invention [0001] [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for producing an epoxy group-containing compound, and in particular, the present invention relates to a method for producing an epoxy group-containing compound. This invention relates to a method for obtaining a compound. [0002] Conventionally, as a method for producing an epoxy group-containing compound, a compound having a double bond is mixed in an inert solvent such as benzene, chloroform, or carbon tetrachloride.
A method of oxidizing with an organic peroxide such as perbenzoic acid, performic acid, perphthalic acid, perpropionic acid, perbutyric acid, or trifluoroperacetic acid is known. In particular, industrially, peracetic acid is produced by adding a strong acid catalyst to a mixture of a substance that produces peroxide, such as glacial acetic acid, and an unsaturated compound, and adding hydrogen peroxide while heating the mixture to 60 to 70°C. A method of producing an epoxy group-containing compound using this peracetic acid has been carried out. [0003] However, since the reaction in the above method is a sensitive reaction, it is difficult to carry out the epoxidation reaction selectively, and moreover, it is difficult to carry out the epoxidation reaction selectively. As a result, a part of the generated epoxy group-containing compound may polymerize. Moreover, since this reaction is carried out under severe reaction conditions at a reaction temperature of 50° C. or higher, side reactions are likely to occur, making it impossible to obtain an epoxy group-containing compound in high yield. In addition, the peracids used as oxidizing agents are expensive and dangerous to handle, so they have the disadvantage of increasing industrial costs. Furthermore, as a method for producing an epoxy group-containing compound without using an organic peroxide, a halohydrin is produced by using hypohalous acid in an unsaturated compound, and then this halohydrin is treated with an alkali to produce an epoxy group. However, this method cannot be applied to olefins with complex structures. Therefore, an object of the present invention is to enable the reaction to be carried out under milder reaction conditions than those conventionally used for producing this type of epoxy group-containing compound, and to use an expensive oxidizing agent such as peracids. It is an object of the present invention to provide a new method that can be carried out industrially at low cost because it does not contain any oxidation, and can obtain an epoxy group-containing compound with good catalytic efficiency. [Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention provides general formula (I): [0009] [wherein R1 is hydrogen] an atom, a linear or branched alkyl group, or an aryl group, which may have a substituent, R2 and R3 may be the same or different, and a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, or an aryl group. and may be bonded to each other to form a ring, R1 and R3 may be bonded to each other to form a ring, and R1, R2 and R3 may be bonded to each other to form a fused A double bond-containing compound represented by the general formula (II
), (II)′, (II)″, (III), (III)
′, (IV) or (IV)′: [Formula, (II)′, (II)″, (III
), (III)′, (IV) and
(IV)', R4, R6, R
7, R9, R10 and R12 may be the same or different and are a lower alkyl group, an aryl group, an alkoxy group or a halogenated alkyl group, or the following formula (a): -COOR13
(a) (wherein R13 is an alkyl group or an aryl group), which may have a substituent, R5, R8 and R11 may be the same or different, and a hydrogen atom, It is a halogen atom, a lower alkyl group, an aryl group, or an arylalkyl group, and may have a substituent, and R4 and R5 and R8 and R9 may each be bonded to each other to form a ring. , X is a halogen atom or ClO4  ̄, BF4
 ̄, BPh4 ̄ or PF6 ̄] and the following general formula (V): R14CHO
(V) [where R14
is a straight-chain or branched alkyl group or an aryl group, which may have a substituent]. VI): [0012] A method for producing an epoxy group-containing compound represented by [R1, R2 and R3 are as defined in the above general formula (I)] is provided. . The method for producing the epoxy group-containing compound of the present invention will be explained in detail below. In the general formula (I) representing the double bond-containing compound which is the starting material of the present invention,
R1 is a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group, or an aryl group, and may have a substituent. Examples of the linear or branched alkyl group for R1 include ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, sec
-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n
-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-
Examples include nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, and the like. As the aryl group, for example,
Examples include phenyl group, p-methoxyphenyl group, p-chlorophenyl group, p-fluorophenyl group, and naphthyl group. R2 and R3 may be the same or different and are a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, or an aryl group. Examples of the substituted or unsubstituted alkyl group include a methyl group, ethyl group, n-propyl group, and phenylmethyl group. Examples of the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, and a phenyl group.
Examples include aryl groups having substituents such as -fluorophenyl group, p-chlorophenyl group, and p-methoxyphenyl group. Further, R2 and R3 may be bonded to each other to form a ring, for example, may be bonded to each other to form a ring such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, etc. . Further, R1 and R3 may be bonded to each other to form a ring, for example, may be bonded to each other to form a group such as a norbornyl group. Furthermore, R1, R2 and R3 are
They may be bonded together to form a condensed ring, for example,
A condensed ring represented by the following formula: ##STR11## may be formed. Representative examples of the double bond-containing compound represented by the general formula (I) include 2-methyl-2-decene,
cis-2-octene, trans-2-octene,
Alicyclic unsaturated hydrocarbons such as 2-methyl-1-decene and 1-decene; aromatic unsaturated hydrocarbons such as styrene, or those represented by the following formulas (I-A) to (IL) can be mentioned. ##STR12## In the method of the present invention, in order to obtain an epoxy group-containing compound having a desired structure, the compound represented by the general formula (I) is A compound containing a heavy bond may be selected. In particular, in the method of the present invention, among the double bond-containing compounds represented by the general formula (I), the formula (I-A)
, (I-B), (I-C), (ID) and (I-E
) is useful as a method for producing the corresponding epoxy group-containing compound using as a starting material. In the method of the present invention, the double bond-containing compound represented by the general formula (I) is converted into the double bond-containing compound represented by the general formula (II), (
II)', (II)'', (III), (III)', (
This is a method of reacting at least one manganese compound represented by IV) or (IV)' with an oxygen-containing gas in the presence of an aldehyde compound represented by the general formula (V). The general formulas (II), (II)', and (II)'' representing the manganese compounds used in the method of the present invention
, (III), (III)', (IV) and (IV)
', R4, R6, R7, R9, R10
and R12 may be the same or different and are a lower alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, a halogenated alkyl group, or a group represented by the above formula (a). Examples of the lower alkyl group include a methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, and t-butyl group, and examples of the aryl group include a phenyl group. Examples of the alkoxy group include a methoxy group and an ethoxy group. Examples of the halogenated alkyl group include a trifluoromethyl group. Further, in the formula (a), R13 is an alkyl group or an aryl group, and examples of the alkyl group include a methyl group and an ethyl group, and examples of the aryl group include a phenyl group. Furthermore, R4, R6, R7, R9
, R10 and R12 may have a substituent, and R4 , R6 , R7 , R9 , R
Examples of 10 and R12 include a methoxyphenyl group. Further, R5, R8 and R11 may be the same or different and are a hydrogen atom, a halogen atom, a lower alkyl group, an aryl group or an arylalkyl group. Examples of the halogen atom include chlorine, bromine, and fluorine, and examples of the lower alkyl group include a methyl group and an ethyl group. As an aryl group,
For example, phenyl group etc. can be mentioned. Also, R5, R
8 or R11 may have a substituent, and examples of R5, R8 or R11 having this substituent include o-, m- or p-methoxyphenyl group, 3,4-
Alternatively, examples thereof include a 3,5-dimethoxyphenyl group and a 3,4,5-trimethoxyphenyl group. Furthermore, R4 and R5, and R8
and R9 may be bonded to each other to form a ring, for example, R4 and R5 or R8 and R9
may be bonded to each other to form a ring such as a 5-membered ring or a 6-membered ring. [0028] In formulas (III) and (III)', X is a halogen atom, ClO4  ̄, BF4  ̄,
BPh4 ̄ or PF6 ̄. Examples of the halogen atom include chlorine, bromine, and iodine. This general formula (II), (II)' or (
Representative examples of the manganese compound represented by II)'' include compounds represented by the following formulas (II-A) to (II-I). [Chemical 17] [Chemical 18] [Chemical 19] Furthermore, (III) or (III)',
As representative examples of manganese compounds represented by (IV) or (IV)', the following formulas (III-A) and (
Examples include compounds represented by IV-A). ##STR20## In the method of the present invention, the general formula (II
), (II)′, (II)″, (III), (III)
The manganese compounds represented by ', (IV) or (IV)' may be used alone or in combination of two or more. [0034] The manganese compound may be obtained by any method and is not particularly limited. Alternatively, commercially available products may be used. [0035] This manganese compound is, for example, a diketone compound corresponding to the desired manganese compound, and MnCl
3 or Mn(NO3)3 by a desalting method. The product obtained in this manner may be used as it is after removing the reaction solvent and the like and then drying. Furthermore, it may be used as a purified product extracted with an organic solvent, purified by sublimation under reduced pressure, or purified by a combination of these purification methods and used. In the method of the present invention, the general formula (II
), (II)′, (II)″, (III), (III)
The amount of the manganese compound represented by ', (IV) or (IV)' is usually determined by the amount of the manganese compound represented by the general formula (I) which is the starting material.
) 0.0 per mole of double bond-containing compound represented by
The proportion is from 0.05 to 10 mol %, and in particular, the proportion from 0.0096 to 4 mol % is common since the yield of the epoxy group-containing compound is high. In the method of the present invention, the general formula (I
Along with manganese compounds represented by I) to (IV)′,
An aldehyde compound represented by the above general formula (V) is used. In the general formula (V), R14 is a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group. Typical examples of linear or branched alkyl groups include methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, iso-butyl group, Examples of the cycloalkyl group include n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, etc. Examples include cyclohexyl group, cyclopentyl group, cycloheptyl group, and cyclooctyl group. Examples of the aryl group include phenyl group and p-methoxyphenyl group. In addition, these linear or branched alkyl groups, cycloalkyl groups, or aryl groups may have a substituent, for example, a halogen atom such as chlorine or fluorine, or a substituent such as a methoxy group. You may do so. Representative examples of the aldehyde compound represented by the general formula (V) include acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, valeraldehyde, hexylaldehyde, heptylaldehyde, octylaldehyde, nonylaldehyde, decylaldehyde, undecylaldehyde, and dodecyl. Examples include aldehyde, isobutyraldehyde, 2-methylbutyraldehyde, 2-ethylbutyraldehyde, 2-methylvaleraldehyde, isovaleraldehyde, pivalaldehyde, 2-phenylpropionaldehyde, 3-phenylpropanal, cyclohexanecarbaldehyde, etc. . In the present invention, the aldehyde compounds represented by the general formula (V) may be used singly or in combination of two or more. The amount of the aldehyde compound represented by the general formula (V) to be used is usually 1 mole of the double bond-containing compound represented by the general formula (I) as a starting material.
It is generally more than 1 mole, preferably 1 to 10 moles. Further, this reaction can also be carried out using a solvent, and in this case, usually 1 to 10 mol of the above aldehyde is used per 1 mol of the double bond-containing compound represented by the above formula (I). The compound can also be used diluted with a solvent. As the solvent used, a solvent inert to the reaction can be used, and specific examples of such solvents include benzene, toluene, o-, m- or p-xylene, mesitylene, etc. Aromatic hydrocarbon solvents; halogenated hydrocarbon solvents such as chloroform, dichloromethane, and dichloroethane; ester solvents such as ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate; acetonitrile, acetone, diethyl ketone, THF, etc. . These solvents can be used alone or in combination. In particular, dichloroethane is preferable since it provides a high yield of the epoxy group-containing compound. The oxygen-containing gas used in the method of the present invention may be oxygen gas (pure oxygen) or oxygen-containing nitrogen gas (
For example, air) or an oxygen-containing inert gas such as oxygen-containing argon gas may be used. The partial pressure of oxygen in the oxygen-containing gas is preferably about 0.1 to 10 atm, more preferably 0.2 to 10 atm.
It is about 2.0 atm. When the partial pressure of oxygen is within this range, the reaction rate is fast and the reaction yield is good. The reaction temperature is usually about 0 to 100°C, and preferably 20 to 50°C, since the yield of the epoxy group-containing compound is increased. The reaction pressure is not particularly limited, and normal pressure is sufficient. The reaction in the method of the present invention may be carried out continuously in a liquid phase or may be carried out batchwise. Since the reaction mixture obtained by the above reaction usually contains by-products, unreacted starting materials, catalysts, etc., the epoxy group-containing compound, which is the object of the present invention,
It can be obtained by separating and purifying this reaction mixture. The separation method used is not particularly limited, and may be any known separation method such as distillation, adsorption, extraction, recrystallization, etc. The general formula (VI
) Representative examples of the epoxy group-containing compound represented by the following formula include those represented by the following formula. The epoxy group-containing compound obtained by the method of the present invention is useful, for example, as a synthetic intermediate or a raw material for a polymer. [Examples] The present invention will be specifically explained below with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. (Examples 1 to 3) In each example, 3.0 mmol of 2-methyl-2-decene, 6.0 mmol of isobutyraldehyde, and the amounts of 1,
0.15 mmol each of 2-dichloroethane and the manganese compound represented by the formula (II-A) or (IV-A) shown above were charged. Then, in the reaction vessel,
Filled with 1 atm of oxygen gas, the reaction time shown in Table 1,
The reaction was carried out at room temperature. After completion of the reaction, the resulting reaction mixture was analyzed by gas chromatography, and the starting material 2-
Conversion rate of methyl-2-decene and product epoxide (2,2-dimethyl-3-heptyloxirane)
The yield was determined. The results are shown in Table 1. (Examples 4 to 9) In each example, 3.0 mmol of 2-methyl-2-decene, 6.0 mmol of isobutyraldehyde, and 5 ml of 1,2-dichloroethane were added to the reaction vessel as shown in Table 2. , respectively the above formulas (II-B) to (II-E), (II-A) and (I
0.15 mmol of manganese compound represented by I-F)
I prepared it. Next, 1 atm of O2 was filled into the reaction vessel, and the reaction was carried out at room temperature for the time shown in Table 1. After completion of the reaction, the resulting reaction mixture was analyzed by gas chromatography, and the starting material 2-
Conversion rate of methyl-2-decene and product epoxide (2,2-dimethyl-3-heptyloxirane)
The yield was determined. The results are shown in Table 2. (Examples 10 to 14) In each example, 3.0 mmol of 2-methyl-2-decene was added to the reaction vessel.
, 6.0 mmol of isobutyraldehyde and 10 ml of 1,2-dichloroethane in the amount shown in Table 3, and the formulas (IV-B) and (IV-C), respectively, as shown in Table 3.
, (II-A) and (IV-D). Next, 1 atm of O2 was filled into the reaction vessel, and the reaction was carried out at room temperature for the time shown in Table 3. After completion of the reaction, the resulting reaction mixture was analyzed by gas chromatography, and the starting material 2-
Conversion rate of methyl-2-decene and product epoxide (2,2-dimethyl-3-heptyloxirane)
The yield was determined. The results are shown in Table 3. (Examples 15 to 23) In each example, 3.0 mm of trans-2-octene was added to the reaction vessel.
ol, isobutyraldehyde 6.0 mmol and 1
, 10 ml of 2-dichloroethane and as shown in Table 4,
The above formulas (IV-D), (II-F), (IV-
B), (II-D), (II-C), (II-E), (
0.15 mmol of manganese compounds represented by II-G), (IV-E) and (II-I) were charged. Next, 1 atm of O2 was filled into the reaction vessel, and the reaction was carried out at room temperature for 14 hours. After completion of the reaction, the resulting reaction mixture was analyzed by gas chromatography, and the starting material tr
The conversion rate of ans -2-octene and the yield of the product 2,3-epoxyoctane are determined, and the 2
,3-epoxyoctane cis-isomer and trans
- content ratio (c-/t-) was determined. The results are shown in Table 4. (Examples 24 to 32) In each example, cis was used instead of trans-2-octene.
The reaction was carried out in the same manner as in Example 15, except that -2-octene was used and the manganese compounds shown in Table 5 were used. After completion of the reaction, the obtained reaction mixture was analyzed by gas chromatography, and the starting material ci
The conversion rate of s-2-octene and the product 2,
Determine the yield of 3-epoxyoctane, and further calculate the yield of 2,3
-The content ratio (c/t) of cis-form and trns-form of epoxy octane was determined. The results are shown in Table 5. (Examples 33 to 37) In each example, 3.0 mmol of 1-decene, 18.0 mmol of isovaleraldehyde and 10 ml of 1,2-dichloroethane were added to the reaction vessel as shown in Table 6. Formulas (II-B), (II-C), (II-D), (II-
Manganese compound 0 represented by E) and (II-A)
.. 15 mmol was charged. Next, 1 atm of O2 was filled into the reaction vessel, and the reaction was carried out at room temperature for the time shown in Table 6. After completion of the reaction, the resulting reaction mixture was analyzed by gas chromatography, and the starting material 1-
The conversion rate of decene and the yield of the product 1,2-epoxydecane were determined. The results are shown in Table 6. (Examples 38 to 42) In each example, 3.0 mmol of 2-octene, 6.0 mmol of the aldehyde compound shown in Table 7, and 10 ml of 1,2-dichloroethane, and the above formula (II- 0.15 mmol of a manganese compound represented by D) was charged. Next, 1 atm of O2 was filled into the reaction vessel, and the reaction was carried out at room temperature for 14 hours. After completion of the reaction, the resulting reaction mixture was analyzed by gas chromatography, and the starting material 2-
The conversion rate of octene and the yield of the product 2,3-epoxyoctane are determined, and the content ratio of cis-form and trans-form of the obtained 2,3-epoxyoctane (c-/t-) I asked for The results are shown in Table 7. [Table 1] (Examples 43 and 44) In each example, the double bond-containing compounds shown in Table 8 were added to the reaction vessel as starting materials.
1 mmol, isobutyraldehyde 2 mmol and 1,2-dichloroethane 5 ml, and the formula (II-D
0.05 mmol of a manganese compound represented by ) was charged. Next, 1 atm of O2 was filled into the reaction vessel, and the reaction was carried out at room temperature for 14 hours. After completion of the reaction, the resulting reaction mixture was analyzed by gas chromatography to determine the conversion rate of the starting material, the double bond-containing compound, the identity of the product, the epoxy group-containing compound, and its yield. I asked for it. The results are shown in Table 8. [Table 2] (Examples 45 and 46) In each example, the double bond-containing compounds shown in Table 9 were added to the reaction vessel as starting materials.
1 mmol, 3 mmol of isobutyraldehyde, and 5 ml of 1,2 dichloroethane, and the formula (II-D)
0.05 mmol of a manganese compound represented by: Next, 1 atm of O2 was filled into the reaction vessel, and the reaction was carried out at room temperature for 14 hours. After completion of the reaction, the resulting reaction mixture was analyzed by gas chromatography to determine the conversion rate of the starting material, the double bond-containing compound, the identity of the product, the epoxy group-containing compound, and its yield. I asked for it. The results are shown in Table 9. (Examples 47 to 49) In each example, 1 mmol of the double bond-containing compound shown in Table 10, 6 mmol of isobutyraldehyde, and 5 ml of 1,2-dichloroethane were placed in a reaction vessel as starting materials. The formula (I
0.05 mmol of manganese compound represented by ID)
I prepared it. Next, 1 atm of O2 was filled into the reaction vessel, and the reaction was carried out at room temperature for 14 hours. After completion of the reaction, the resulting reaction mixture was analyzed by gas chromatography to determine the conversion rate of the starting material, the double bond-containing compound, the identity of the product, the epoxy group-containing compound, and its yield. I asked for it. The results are shown in Table 10. [Table 4] (Examples 50 to 56) In each example, the substituent R in the following formula (I-X): Compound which is a group shown in 11: Cholesteryl benzoate
Example 50 Cholesteryl acetate
Example 51 Cholesteryl n-caproate Example 52 Cholesteryl n-caprylate
Example 53 Cholesterol Ethyl Carbonate Example 54 Cholesterol Formate Example 55 Cholesterol
0.5m each using Example 56 as raw material
mol, 2.0 mmol of isobutyraldehyde, and a manganese compound (Mn(
dpm) 2 ) ([bis(dipivaloylmethanato]manganese(II) ) 0.0047 mmol (3.0 mg,
0.94 mol % based on the raw materials) was dissolved in 1,2-dichloroethane and 5.0 ml of a solution was added thereto, and the mixture was stirred and reacted at room temperature for 2 hours in a pure oxygen atmosphere of 1 atm. After the reaction was completed, the reaction mixture was diluted with ethyl acetate and diluted with 1
It was washed successively with a 0% aqueous sodium carbonate solution and a saturated saline solution. After the solvent was distilled off under reduced pressure, the residue was purified by silica gel thin layer chromatography (developing solution: hexane/ethyl acetate mixture) to obtain white crystals. This white crystal was analyzed by NMR or high performance liquid chromatography (
When analyzed by HPLC), as shown in Table 11, the reaction product was α expressed by the following formula (I-X-α)
-Epoxide and β-epoxide represented by the following formula (I-X-β), and β-epoxide is α-epoxide.
It was found that it can be obtained in higher yield than epoxide. The results are shown in Table 11. embedded image (Examples 57 to 60) In each example, cholesteryl benzoate represented by the following formula: 0.0. 5m
mol, 2.0 mmol of isobutyraldehyde, and 0.0047 mmol of the manganese compound shown in Table 12,
Solutions 5 each dissolved in 1,2-dichloroethane
.. 0 ml of the solution was charged, and the mixture was stirred and reacted at room temperature for 2 hours under a pure oxygen atmosphere of 1 atm. After the reaction was completed, the reaction mixture was diluted with ethyl acetate and washed successively with a 10% aqueous sodium carbonate solution and saturated brine. After the solvent was distilled off under reduced pressure, the residue was purified by silica gel thin layer chromatography (developing solution: hexane/ethyl acetate mixture) to obtain white crystals. When this white crystal was analyzed by NMR, as shown in Table 12, the reaction products were α-epoxide represented by the following formula (VI-CBA-α) and α-epoxide represented by the following formula (VI-CBA-β). It was found that the β-epoxides were obtained in higher yields than the α-epoxides. The results are shown in Table 12. Comparative Examples 1 and 2 Instead of the manganese compound, as shown in Table 12, m-chloroperbenzoic acid (Comparative Example 1) and magnesium perphthalate (Comparative Example 2) were used, respectively. )
The reaction was carried out in the same manner as in Example 50, except that
The obtained reaction product was analyzed by NMR to determine the ratio of α-epoxide and β-epoxide in the reaction product. As a result, it was found that α-epoxide was obtained in higher yield than β-epoxide. The results are shown in Table 12. Note: Mn(acac)3: Manganese compound tris(acetylacetonato)manganese(II) Mn represented by formula (IIA)
(dpm)3: Manganese compound tris(dipivaloylmethanato)manganese(II) M represented by formula (IID)
n(acac)2: Manganese compound bis(acetylacetonato)manganese(II) Mn(
dpm)2: Manganese compound bis(dipivaloylmethanato)manganese(II) mC represented by formula (IID)
PBA: m-chloroperbenzoic acid MMPP: Magnesium perphthalate [0100] [Effects of the Invention] According to the method of the present invention, an epoxy group-containing compound can be converted into an epoxy group-containing compound by a novel reaction using a manganese compound with a specific structure as a catalyst. Obtainable. This reaction is
Compared to the conventional reactions that have been applied to the production of this type of epoxy group-containing compounds, the reaction can be carried out under milder reaction conditions such as reaction temperature and reaction pressure, and moreover, The conversion rate and the yield of the resulting epoxy group-containing compound can be maintained at a high level, and only a small amount of the manganese compound can be used, which is industrially advantageous.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  一般式(I): 【化1】 [式中、R1 は水素原子、直鎖または分岐状のアルキ
ル基もしくはアリール基であり、置換基を有していても
よく、R2 およびR3 は同一でも異なってもよく、
水素原子、置換あるいは非置換のアルキル基またはアリ
ール基であり、相互に結合して環を形成していてもよく
、またR1 とR3 は、相互に結合して環を形成して
いてもよく、さらにR1 、R2 およびR3 は、同
時に結合して縮合環を形成していてもよい]で表される
二重結合含有化合物を、一般式(II)、(II)′、
(II)″、(III)、(III)′、(IV)また
は(IV)′: 【化2】 【化3】 【化4】 [式(II)′、(II)″、(III)、(III)
′、(IV)および(IV)′中、R4 、R6 、R
7 、R9 、R10およびR12は同一でも異なって
もよく、低級アルキル基、アリール基、アルコキシ基ま
たはハロゲン化アルキル基、あるいは下記式(a):−
COOR13                  (
a)(ここで、R13はアルキル基またはアリール基で
ある)で表わされる基であり、置換基を有していてもよ
く、R5 、R8 およびR11は、同一でも異なって
もよく、水素原子、ハロゲン原子、低級アルキル基、ア
リール基またはアリールアルキル基であり、置換基を有
していてもよく、またR4 とR5 、およびR8 と
R9 はそれぞれ相互に結合して環を形成していてもよ
く、Xはハロゲン原子または、ClO4  ̄、BF4 
 ̄、BPh4 ̄  もしくはPF6  ̄である]で表さ
れるマンガン化合物から選ばれる少なくとも1種と、下
記一般式(V):R14CHO           
             (V)[ここで、R14は
直鎖または分岐状のアルキル基、もしくはアリール基で
あり、置換基を有していてもよい]で表わされるアルデ
ヒド化合物との存在下に、酸素含有ガスと反応させる工
程を含む、一般式(VI):【化5】 [R1 、R2 およびR3 は前記一般式(I)にお
いて定義したとおりである]で表されるエポキシ基含有
化合物の製造方法。
[Claim 1] General formula (I): [Formula, R1 is a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group, or an aryl group, which may have a substituent, R2 and R3 may be the same or different,
a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, or an aryl group, which may be bonded to each other to form a ring, and R1 and R3 may be bonded to each other to form a ring; Furthermore, R1 , R2 and R3 may be bonded together to form a condensed ring].
(II)'', (III), (III)', (IV) or (IV)': [Formula (II)', (II)'', (III) , (III)
', (IV) and (IV)', R4, R6, R
7, R9, R10 and R12 may be the same or different and are a lower alkyl group, an aryl group, an alkoxy group or a halogenated alkyl group, or the following formula (a): -
COOR13 (
a) (here, R13 is an alkyl group or an aryl group), which may have a substituent, R5, R8 and R11 may be the same or different, and a hydrogen atom, It is a halogen atom, a lower alkyl group, an aryl group, or an arylalkyl group, and may have a substituent, and R4 and R5 and R8 and R9 may each be bonded to each other to form a ring. , X is a halogen atom or ClO4  ̄, BF4
 ̄, BPh4 ̄ or PF6 ̄] and the following general formula (V): R14CHO
(V) Reacts with an oxygen-containing gas in the presence of an aldehyde compound represented by [Here, R14 is a linear or branched alkyl group or an aryl group, which may have a substituent] A method for producing an epoxy group-containing compound represented by the general formula (VI): [R1 , R2 and R3 are as defined in the above general formula (I)], the method comprising the step of:
JP3028284A 1991-02-22 1991-02-22 Production of epoxy group-containing compound Withdrawn JPH04266878A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3028284A JPH04266878A (en) 1991-02-22 1991-02-22 Production of epoxy group-containing compound

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3028284A JPH04266878A (en) 1991-02-22 1991-02-22 Production of epoxy group-containing compound

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04266878A true JPH04266878A (en) 1992-09-22

Family

ID=12244306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3028284A Withdrawn JPH04266878A (en) 1991-02-22 1991-02-22 Production of epoxy group-containing compound

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04266878A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017057324A (en) * 2015-09-17 2017-03-23 東洋インキScホールディングス株式会社 Internal epoxy compound with benzene ring, and thermosetting composition

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017057324A (en) * 2015-09-17 2017-03-23 東洋インキScホールディングス株式会社 Internal epoxy compound with benzene ring, and thermosetting composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Baba et al. Carbonate formation from oxiranes and carbon dioxide catalyzed by organotin halide-tetraalkylphosphonium halide complexes.
KR100707839B1 (en) Process for the selective oxidation of alcohols using readily removable nitroxyl radicals
JPH02288845A (en) Production of naphthalene derivative and synthetic intermediate therefor
JPH04266878A (en) Production of epoxy group-containing compound
JP3068900B2 (en) Method for producing epoxy group-containing compound
JP3068899B2 (en) Method for producing epoxy group-containing compound
JP3029312B2 (en) Method for producing epoxy group-containing compound and novel iron compound
JPH07145157A (en) Production of optically active epoxide
JP2911192B2 (en) Method for producing epoxy group-containing compound
JP2984340B2 (en) Method for producing carboxylic acid
JPH04273867A (en) Production of epoxy group-containing carbonyl compound
JP2845607B2 (en) Method for producing carbonyl group-containing compound
JP3434526B2 (en) Method for producing epoxy-containing compound, α-hydroxycarbonyl compound or alkylsilyl or arylsilyl derivative of α-hydroxycarbonyl compound
JP3014782B2 (en) Method for producing lactone or ester compound
JP2003096079A (en) Method for producing alicyclic epoxy compound with oxetane ring
JPH0649051A (en) Production of epoxy group-containing compound
JPH02200653A (en) Preparation of aldehyde from primary alcohol
JP2625204B2 (en) Production method of α, α-dihaloketone
JPH0525149A (en) Production of styrene oxide
JP2890141B2 (en) Method for producing α, α-dihaloketone derivative
JPH04334342A (en) Production of carbonyl group-containing compound
WO2004054956A1 (en) Method for producing carboxylic acid
JPH0651695B2 (en) 2-oxo-1,3-dioxolane derivative
KR20020003875A (en) Process for the preparation of (di)alkylperoxy esters of (di)carboxylic acids
JPH01299279A (en) Production of lactone compound

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19980514