JPH07258148A - Production of 3-methylglutaric acid - Google Patents

Production of 3-methylglutaric acid

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JPH07258148A
JPH07258148A JP6076588A JP7658894A JPH07258148A JP H07258148 A JPH07258148 A JP H07258148A JP 6076588 A JP6076588 A JP 6076588A JP 7658894 A JP7658894 A JP 7658894A JP H07258148 A JPH07258148 A JP H07258148A
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JP
Japan
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methyl
acid
water
reaction
compound
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Japanese (ja)
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Hidekazu Saitou
秀和 齏藤
Yasuo Tokito
康雄 時任
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Kuraray Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To enable easy production of 3-methylglutaric acid which is a main starting material for nylon from methyl-pentanediol or the like, a readily available substance, in an industrial scale by oxygen-oxidizing the substance in the presence of an oxidation catalyst and water. CONSTITUTION:A starting compound selected from beta-methyl-delta-valero-lactone, 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran and 3-methyl-1,5-pentanediol is oxidized with oxygen in the presence of an oxidation catalyst, for example, platinum and bismuth on activated carbon, and water, preferably at 80 to 150 deg.C to obtain the compound. The amount of the water used is preferably 2 to 60 moles per mole of the starting compound. When the reaction is carried out in the presence of an acidic compound in an amount of 0.1 to 5wt.% based on the starting compound, the reaction rate is markedly improved and the acidic compound is preferably a solid acid such as an acidic ion-exchange resin or the like.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、3−メチルグルタル酸
の製造方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing 3-methylglutaric acid.

【0002】本発明方法により提供される3−メチルグ
ルタル酸は、例えば、ポリエステルポリオール、ナイロ
ン、繊維、潤滑油、可塑剤、医薬品中間体などの主原料
または添加剤として有用である。
The 3-methylglutaric acid provided by the method of the present invention is useful as a main raw material or additive for polyester polyol, nylon, fiber, lubricating oil, plasticizer, pharmaceutical intermediate, and the like.

【0003】[0003]

【従来の技術】アジピン酸、アゼライン酸、セバシン
酸、ドデカ二酸などのα,ω−ジカルボン酸は工業的に
入手可能であり、とくにアジピン酸はポリエステルポリ
オール、ナイロン、繊維、潤滑油、可塑剤などの原料と
して多量に使用されている。これらのα,ω−ジカルボ
ン酸はいずれも直鎖状である。
BACKGROUND OF THE INVENTION α, ω-dicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid, sebacic acid and dodecadioic acid are industrially available. In particular, adipic acid is a polyester polyol, nylon, fiber, lubricating oil, plasticizer. It is used in large quantities as a raw material. All of these α, ω-dicarboxylic acids are linear.

【0004】3−メチルグルタル酸は分岐状のα,ω−
ジカルボン酸であり、ポリエステル、ポリウレタンなど
の出発原料として有用な化合物であるが、これまでその
工業的な製造法は確立されていない。
3-Methylglutaric acid is a branched α, ω-
Although it is a dicarboxylic acid and a compound useful as a starting material for polyester, polyurethane, etc., its industrial production method has not been established so far.

【0005】例えば、従来知られている3−メチルグル
タル酸の合成方法としては、硝酸酸化法やマロン酸エス
テル合成法によるものが挙げられる。Khim. Ge
terotsikl. Soedin.,(1),37
−8,1987によれば、4−メチルテトラヒドロピラ
ンに60〜65%濃度の硝酸を反応させる3−メチルグ
ルタル酸の合成法が知られている。また、Reakt.
Osobo Chist. Veshchestv
a,(6),17−19,1979には、マロン酸ジエ
チルエステルとクロトン酸エチルを出発原料とする合成
法が開示されている。
For example, conventionally known methods for synthesizing 3-methylglutaric acid include nitric acid oxidation method and malonate ester synthesis method. Khim. Ge
terotsikl. Soedin. , (1), 37
According to -8,1987, a method for synthesizing 3-methylglutaric acid by reacting 4-methyltetrahydropyran with nitric acid at a concentration of 60 to 65% is known. In addition, Reakt.
Osobo Christ. Veshchestv
a, (6), 17-19, 1979 discloses a synthetic method using malonic acid diethyl ester and ethyl crotonic acid as starting materials.

【0006】ところで、β−メチル−δ−バレロラクト
ンまたは2−ヒドロキシ−4−メチルテトラヒドロピラ
ンから3−メチルグルタル酸が得られるということは、
例えば、特開昭60−26018号公報および特開平5
−262842号公報に記載されているが、その具体的
な製造方法については全く明らかにされていない。
Incidentally, the fact that 3-methylglutaric acid can be obtained from β-methyl-δ-valerolactone or 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran means that
For example, JP-A-60-26018 and JP-A-5-260518
However, the specific manufacturing method is not disclosed at all.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】分岐状のα,ω−ジカ
ルボン酸を提供することができれば、従来のポリエステ
ルポリオール、ナイロン、繊維、潤滑油、可塑剤などの
性質を改良することができる。
If a branched α, ω-dicarboxylic acid can be provided, the properties of conventional polyester polyols, nylons, fibers, lubricating oils, plasticizers, etc. can be improved.

【0008】Khim. Geterotsikl.
Soedin.,(1),37−8,1987に記載の
硝酸酸化法では、酸素に次いで安価な硝酸を酸化剤とし
て使用するので実用上の価値は大きいが、反応装置の腐
食、酸化窒素の副生、硝酸が有機物と容易に反応するこ
とに起因する容器内圧の急激な上昇による破裂や爆発の
危険性をはらんでいる。
Khim. Geterotsikl.
Soedin. , (1), 37-8, 1987, since nitric acid, which is cheaper than oxygen, is used next as oxygen as an oxidizing agent, it is of great practical value, but corrosion of the reactor, by-product of nitric oxide, There is a risk of rupture or explosion due to the rapid increase in the internal pressure of the container due to the easy reaction of nitric acid with organic substances.

【0009】そのうえ、この方法に使用される4−メチ
ルテトラヒドロピランは工業的に安価に製造されていな
いために、出発原料として入手することが困難である。
Moreover, 4-methyltetrahydropyran used in this method is not industrially manufactured at low cost, and thus it is difficult to obtain it as a starting material.

【0010】Reakt. Osobo Chist.
Veshchestva,(6),17−19,19
79に記載のマロン酸エステル合成法は、反応工程が長
くて操作が煩雑であるだけでなく、目的化合物の純度お
よび収率がいずれも悪く満足できるものではない。
Reakt. Osobo Christ.
Veshchestva, (6), 17-19, 19
The malonate ester synthesis method described in 79 is not only unsatisfactory because the reaction step is long and the operation is complicated, and the purity and yield of the target compound are both poor.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
技術に鑑み、国内で工業的に大量生産され入手容易な原
料を出発物質とした3−メチルグルタル酸の有利な製造
方法について鋭意検討した結果、本発明を完成するに至
った。
In view of the above-mentioned conventional techniques, the inventors of the present invention have been keen on an advantageous method for producing 3-methylglutaric acid using as a starting material a raw material that is industrially mass-produced in Japan and easily available. As a result of examination, the present invention has been completed.

【0012】すなわち、本発明によれば、β−メチル−
δ−バレロラクトン、2−ヒドロキシ−4−メチルテト
ラヒドロピランおよび3−メチル−1,5−ペンタンジ
オールからなる群より選ばれる化合物を酸化触媒および
水の存在下に酸素酸化することを特徴とする3−メチル
グルタル酸の製造方法が提供される。
That is, according to the present invention, β-methyl-
A compound selected from the group consisting of δ-valerolactone, 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran and 3-methyl-1,5-pentanediol, which is subjected to oxygen oxidation in the presence of an oxidation catalyst and water. -A method for producing methyl glutaric acid is provided.

【0013】本発明方法にしたがうβ−メチル−δ−バ
レロラクトン、2−ヒドロキシ−4−メチルテトラヒド
ロピランおよび3−メチル−1,5−ペンタンジオール
からなる群より選ばれる化合物の酸素酸化は、これら化
合物を水溶媒中で酸素ガスまたは酸素含有ガスと接触さ
せることによって行われる。酸素含有ガスとしては、空
気、任意の割合からなる窒素と酸素の混合ガスまたはこ
れらとヘリウムガス、アルゴンガス、炭酸ガスなどとの
混合ガスが用いられる。
Oxygen oxidation of a compound selected from the group consisting of β-methyl-δ-valerolactone, 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran and 3-methyl-1,5-pentanediol according to the method of the present invention It is carried out by contacting the compound with oxygen gas or an oxygen-containing gas in a water solvent. As the oxygen-containing gas, air, a mixed gas of nitrogen and oxygen at an arbitrary ratio, or a mixed gas of these with helium gas, argon gas, carbon dioxide gas, or the like is used.

【0014】反応原料であるβ−メチル−δ−バレロラ
クトン、2−ヒドロキシ−4−メチルテトラヒドロピラ
ンおよび3−メチル−1,5−ペンタンジオ−ルは、単
独で、あるいは二種以上混合して用いることができる。
The starting materials β-methyl-δ-valerolactone, 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran and 3-methyl-1,5-pentanediol are used alone or in admixture of two or more. be able to.

【0015】これらの反応原料は公知の方法によって製
造することができ、例えば、2−ヒドロキシ−4−メチ
ルテトラヒドロピランは、イソプレン誘導体である3−
メチル−3−ブテン−1−オ−ルをロジウム錯体触媒の
存在下に水素/一酸化炭素混合ガスによってヒドロホル
ミル化することにより得ることができる。また、β−メ
チル−δ−バレロラクトンは、2−ヒドロキシ−4−メ
チルテトラヒドロピランを触媒の存在下に脱水素化する
ことにより、3−メチル−1,5−ペンタンジオ−ル
は、2−ヒドロキシ−4−メチルテトラヒドロピランを
触媒の存在下に水素化することにより得ることができ
る。
These reaction raw materials can be produced by a known method. For example, 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran is an isoprene derivative, 3-
It can be obtained by hydroformylating methyl-3-buten-1-ol with a hydrogen / carbon monoxide mixed gas in the presence of a rhodium complex catalyst. Further, β-methyl-δ-valerolactone is prepared by dehydrogenating 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran in the presence of a catalyst to give 3-methyl-1,5-pentanediol as 2-hydroxy. It can be obtained by hydrogenating -4-methyltetrahydropyran in the presence of a catalyst.

【0016】本発明にしたがう反応は、酸化触媒の存在
下に実施される。触媒の例としては、金属を担体に担持
させた触媒を挙げることができる。具体的には、金属と
して白金、パラジウムなどを例示することができ、ある
いはこれを単独で担体に担持させたものでもよく、ある
いは二種もしくはそれ以上の金属を組合せて担体に担持
させたものでもよい。また、担体としては活性炭、アル
ミナ、炭酸カルシウム、炭酸バリウムなどを例示するこ
とができる。さらに、これらの金属を担体に担持させた
触媒は、錫、鉛、ビスマス、セレン、テルル、セリウム
等から選ばれる他の金属成分で部分的に変性されている
ものも使用できる。
The reaction according to the invention is carried out in the presence of an oxidation catalyst. Examples of the catalyst include a catalyst in which a metal is supported on a carrier. Specifically, examples of the metal include platinum, palladium, and the like, or the one that is supported on the carrier alone, or the one that is supported on the carrier by combining two or more metals. Good. Examples of the carrier include activated carbon, alumina, calcium carbonate, barium carbonate and the like. Further, as the catalyst in which these metals are supported on a carrier, a catalyst partially modified with another metal component selected from tin, lead, bismuth, selenium, tellurium, cerium and the like can be used.

【0017】これらの触媒は商業生産されており、容易
に入手することができる。
These catalysts are commercially produced and are easily available.

【0018】本発明の方法にしたがう酸素酸化反応は、
水を溶媒として用い、前述の金属担持触媒の存在下に、
通常、酸素ガスまたは酸素含有ガス、ならびにβ−メチ
ル−δ−バレロラクトン、2−ヒドロキシ−4−メチル
テトラヒドロピランおよび3−メチル−1,5−ペンタ
ンジオ−ルからなる群より選ばれる化合物を連続的また
は断続的に供給することによって実施される。
The oxygen oxidation reaction according to the method of the present invention comprises:
Using water as a solvent in the presence of the metal-supported catalyst described above,
Usually, oxygen gas or oxygen-containing gas and a compound selected from the group consisting of β-methyl-δ-valerolactone, 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran and 3-methyl-1,5-pentanediol are continuously added. Alternatively, it is carried out by supplying intermittently.

【0019】反応温度としては50〜200℃、特に8
0〜150℃の範囲内の温度が好ましい。
The reaction temperature is 50 to 200 ° C., especially 8
Temperatures in the range 0 to 150 ° C. are preferred.

【0020】使用する水の量は、β−メチル−δ−バレ
ロラクトン、2−ヒドロキシ−4−メチルテトラヒドロ
ピランおよび3−メチル−1,5−ペンタンジオ−ルか
らなる群より選ばれる化合物に対して、通常1〜120
倍モル量が適当であり、約2〜60倍モル量が好まし
い。
The amount of water used is based on the compound selected from the group consisting of β-methyl-δ-valerolactone, 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran and 3-methyl-1,5-pentanediol. , Usually 1 to 120
A double molar amount is suitable, and a molar amount of about 2 to 60 times is preferable.

【0021】本発明にしたがう反応は、酸化触媒および
水の他に酸またはアルカリなどの第三成分を添加して実
施することができ、特に、酸性化合物の共存下に反応を
行うと著しく反応速度が改善される。この目的に使用し
うる酸性化合物の例として、硫酸等の鉱酸、p−トルエ
ンスルホン酸等の有機酸、酸性イオン交換樹脂、活性白
土等の固体酸を挙げることができる。酸性化合物と生成
する3−メチルグルタル酸との分離を考えれば、酸性イ
オン交換樹脂、活性白土等の固体酸の使用がより好まし
い。
The reaction according to the present invention can be carried out by adding a third component such as an acid or an alkali in addition to the oxidation catalyst and water, and particularly when the reaction is carried out in the presence of an acidic compound, the reaction rate is remarkably high. Is improved. Examples of acidic compounds that can be used for this purpose include mineral acids such as sulfuric acid, organic acids such as p-toluenesulfonic acid, acidic ion exchange resins, and solid acids such as activated clay. Considering the separation between the acidic compound and the produced 3-methylglutaric acid, it is more preferable to use a solid acid such as an acidic ion exchange resin or activated clay.

【0022】酸性化合物の使用量は、β−メチル−δ−
バレロラクトン、2−ヒドロキシ−4−メチルテトラヒ
ドロピランおよび3−メチル−1,5−ペンタンジオ−
ルからなる群より選ばれる化合物に対して通常0,00
1〜20重量%が適当であり、0,1〜5重量%が好ま
しい。
The amount of the acidic compound used is β-methyl-δ-
Valerolactone, 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran and 3-methyl-1,5-pentanedio-
For compounds selected from the group consisting of
1 to 20% by weight is suitable, and 0.1 to 5% by weight is preferable.

【0023】本発明方法において、反応器としては、通
常の気液接触反応において汎用の撹拌型反応器、気泡塔
型反応器、多孔板塔型反応器などが用いられる。反応圧
力は酸素含有ガス中の酸素濃度、反応温度、触媒濃度な
どによってその最適範囲が変化するのでこれを一義的に
定めることはできないが、通常1〜30絶対気圧の範囲
から選ばれる。
In the method of the present invention, as a reactor, a stirring type reactor, a bubble column type reactor, a perforated plate column type reactor and the like which are commonly used in ordinary gas-liquid contact reactions are used. Although the optimum range of the reaction pressure varies depending on the oxygen concentration in the oxygen-containing gas, the reaction temperature, the catalyst concentration, etc., it cannot be uniquely determined, but it is usually selected from the range of 1 to 30 absolute atmospheric pressure.

【0024】本酸化反応は連続方式でも、またバッチ方
式でも実施することができる。
The main oxidation reaction can be carried out continuously or batchwise.

【0025】いずれの反応方式を採用する場合において
も、比較的低温下でβ−メチル−δ−バレロラクトン、
2−ヒドロキシ−4−メチルテトラヒドロピランおよび
3−メチル−1,5−ペンタンジオ−ルからなる群より
選ばれる化合物の転化率が90〜98%程度になるまで
反応を追い込んだのち、さらに別の反応器で比較的高温
下に反応を追い込むと共に、反応系に微量混在する過酸
化物を分解させるのが良い。
Whichever reaction method is adopted, β-methyl-δ-valerolactone,
After driving the reaction until the conversion rate of the compound selected from the group consisting of 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran and 3-methyl-1,5-pentanediol is about 90 to 98%, another reaction is performed. It is good to drive the reaction at a relatively high temperature in a reactor and to decompose a small amount of peroxides mixed in the reaction system.

【0026】3−メチルグルタル酸は反応後の反応混合
液から濾過により触媒を除去し、水の大半を留去した後
に、晶析によって分離取得することができる。
3-Methylglutaric acid can be separated and obtained by crystallization after removing the catalyst from the reaction mixture after the reaction by filtration and distilling off most of the water.

【0027】このようにして得られた粗3−メチルグル
タル酸はそれ自体でも十分高い純度を有しているが、さ
らに必要に応じてその水溶媒液から再結晶により精製す
ることができる。
The crude 3-methylglutaric acid thus obtained has a sufficiently high purity by itself, but can be further purified by recrystallization from its aqueous solvent solution, if necessary.

【0028】[0028]

【実施例】以下実施例によって本発明の方法を具体的に
説明する。
The method of the present invention will be described in detail with reference to the following examples.

【0029】実施例1 温度計、圧力計、電磁撹拌装置、空気導入口および出ガ
スラインを備えた内容1リットルの耐圧反応装置に水4
00ml(22.2モル)、β−メチル−δ−バレロラ
クトン400ml(3.7モル)、活性炭に5%の白金
および5%のビスマスを担持させた触媒(デグサジャパ
ン(株)社製水分含有率約50重量%)10gを仕込
み、空気により5絶対気圧まで加圧しながら加温した。
反応器内の温度が95℃にて一定となったところで、内
容物を700rpmの回転速度で撹拌し、かつ出ガスを
10リットル/hrの速度で出しながら約120時間酸
化反応を行った。
Example 1 A pressure resistant reactor having a content of 1 liter equipped with a thermometer, a pressure gauge, an electromagnetic stirrer, an air inlet and an outlet gas line was provided with 4 parts of water.
00 ml (22.2 mol), β-methyl-δ-valerolactone 400 ml (3.7 mol), a catalyst in which activated carbon has 5% platinum and 5% bismuth supported (Degussa Japan KK) (About 50% by weight) was charged and heated while being pressurized to 5 absolute atmospheric pressure with air.
When the temperature inside the reactor became constant at 95 ° C., the contents were stirred at a rotation speed of 700 rpm, and the gas was discharged at a rate of 10 liters / hr to carry out an oxidation reaction for about 120 hours.

【0030】オートクレーブを放冷し、空気を放圧した
のち反応混合液を取り出し、触媒を濾別した。さらに、
濾液をエバポレーターを用いて水300mlを留去した
のち、10℃まで冷却したところ白色の結晶が析出して
きたので濾別した。白色の結晶は合計で362g捕集さ
れた。各種分析からこの白色結晶は3−メチルグルタル
酸と結論された。再結晶後の3−メチルグルタル酸の取
得率は添加したβ−メチル−δ−バレロラクトンのモル
基準で57%であった。
The autoclave was allowed to cool, air was released, the reaction mixture was taken out, and the catalyst was filtered off. further,
After 300 ml of water was distilled off from the filtrate using an evaporator and then the mixture was cooled to 10 ° C., white crystals began to precipitate and were separated by filtration. A total of 362 g of white crystals were collected. From various analyses, this white crystal was concluded to be 3-methylglutaric acid. The acquisition rate of 3-methylglutaric acid after recrystallization was 57% based on the mol of added β-methyl-δ-valerolactone.

【0031】実施例2 温度計、圧力計、電磁撹拌装置、空気導入口および出ガ
スラインを備えた内容300mlの耐圧反応装置に水1
30ml(7.2モル)、2−ヒドロキシ−4−メチル
テトラヒドロピラン70ml(0.6モル)、活性炭に
5%の白金を担持させた触媒(デグサジャパン(株)社
製水分含有率約50重量%)2.8gを仕込み、空気に
より10絶対気圧まで加圧しながら加温した。反応器内
の温度が98℃にて一定となったところで、内容物を7
00rpmの回転速度で撹拌し、かつ出ガスを10リッ
トル/hrの速度で出しながら約110時間酸化反応を
行った。
Example 2 A pressure resistant reactor having a content of 300 ml equipped with a thermometer, a pressure gauge, an electromagnetic stirrer, an air inlet and an outlet gas line was filled with water 1
30 ml (7.2 mol), 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran 70 ml (0.6 mol), a catalyst in which 5% platinum was supported on activated carbon (Degussa Japan Co., Ltd. water content rate about 50 wt. %) 2.8 g was charged and heated while being pressurized to 10 absolute atmospheric pressure with air. When the temperature inside the reactor became constant at 98 ° C, the contents were cooled to 7
The oxidation reaction was carried out for about 110 hours while stirring at a rotation speed of 00 rpm and discharging gas at a speed of 10 l / hr.

【0032】オートクレーブを放冷し、空気を放圧した
のち反応混合液を取り出し、触媒を濾別した。さらに、
濾液をエバポレーターを用いて水95mlを留去したの
ち、10℃まで冷却したところ白色の結晶が析出してき
たので濾別した。白色の結晶は合計で58g捕集され
た。各種分析からこの白色結晶は3−メチルグルタル酸
と結論された。再結晶後の3−メチルグルタル酸の取得
率は添加した2−ヒドロキシ−4−メチルテトラヒドロ
ピランのモル基準で53%であった。
The autoclave was left to cool, the air was released, the reaction mixture was taken out, and the catalyst was filtered off. further,
95 mL of water was distilled off from the filtrate using an evaporator, and then the mixture was cooled to 10 ° C. When white crystals began to precipitate, they were separated by filtration. A total of 58 g of white crystals were collected. From various analyses, this white crystal was concluded to be 3-methylglutaric acid. The acquisition rate of 3-methylglutaric acid after recrystallization was 53% based on the mol of added 2-hydroxy-4-methyltetrahydropyran.

【0033】実施例3 温度計、圧力計、電磁撹拌装置、空気導入口および出ガ
スラインを備えた内容1リットルの耐圧反応装置に水4
00ml(22.2モル)、3−メチル−1,5−ペン
タンジオ−ル100g(0.8モル)、活性炭に5%の
白金および1%のビスマスを担持させた触媒(デグサジ
ャパン(株)社製水分含有率約50重量%)4gを仕込
み、空気により5絶対気圧まで加圧しながら加温した。
反応器内の温度が110℃にて一定となったところで、
内容物を1000rpmの回転速度で撹拌し、かつ出ガ
スを5リットル/hrの速度で出しながら約100時間
酸化反応を行った。
Example 3 A pressure resistant reactor having a content of 1 liter equipped with a thermometer, a pressure gauge, an electromagnetic stirrer, an air inlet and an outlet gas line was provided with 4 parts of water.
00 ml (22.2 mol), 3-methyl-1,5-pentanediol 100 g (0.8 mol), a catalyst having 5% platinum and 1% bismuth supported on activated carbon (Degussa Japan Co., Ltd.) 4 g of a water content of about 50% by weight was charged and heated while being pressurized to 5 absolute pressure with air.
When the temperature inside the reactor became constant at 110 ° C,
The contents were stirred at a rotation speed of 1000 rpm, and the oxidative reaction was carried out for about 100 hours while discharging the discharged gas at a speed of 5 liter / hr.

【0034】オートクレーブを放冷し、空気を放圧した
のち反応混合液を取り出し、触媒を濾別した。さらに、
濾液をエバポレーターを用いて水300mlを留去した
のち、7℃まで冷却したところ白色の結晶が析出してき
たので濾別した。白色の結晶は合計で83g捕集され
た。各種分析からこの白色結晶は3−メチルグルタル酸
と結論された。再結晶後の3−メチルグルタル酸の取得
率は添加した3−メチル−1,5−ペンタンジオ−ルの
モル基準で50%であった。
The autoclave was allowed to cool, the air was released, the reaction mixture was taken out, and the catalyst was filtered off. further,
After 300 ml of water was distilled off from the filtrate using an evaporator and then the mixture was cooled to 7 ° C., white crystals began to precipitate, and were separated by filtration. A total of 83 g of white crystals was collected. From various analyses, this white crystal was concluded to be 3-methylglutaric acid. The acquisition rate of 3-methylglutaric acid after recrystallization was 50% based on the mol of added 3-methyl-1,5-pentanediol.

【0035】実施例4 温度計、圧力計、電磁撹拌装置、空気導入口および出ガ
スラインを備えた内容1リットルの耐圧反応装置に水4
00ml、β−メチル−δ−バレロラクトン300g、
活性炭に5%の白金を担持させた触媒(デグサジャパン
(株)社製水分含有率約50重量%)6g、活性白土
(水澤化学工業(株)社製)3gを仕込み、空気により
5絶対気圧まで加圧しながら加温した。反応器内の温度
が125℃にて一定となったところで、内容物を100
0rpmの回転速度で攪拌し、かつ出ガスを5リットル
/hrの速度で出しながら約35時間酸化反応を行っ
た。
Example 4 A pressure resistant reactor having a content of 1 liter equipped with a thermometer, a pressure gauge, an electromagnetic stirrer, an air inlet and an outlet gas line was charged with 4 parts of water.
00 ml, β-methyl-δ-valerolactone 300 g,
6 g of a catalyst (moisture content of about 50% by weight manufactured by Degussa Japan Co., Ltd.) in which 5% of platinum is supported on activated carbon and 3 g of activated clay (manufactured by Mizusawa Chemical Industry Co., Ltd.) are charged, and the pressure is 5 absolute pressure by air. It heated while pressurizing. When the temperature inside the reactor became constant at 125 ° C, 100 contents were added.
The oxidation reaction was carried out for about 35 hours while stirring at a rotation speed of 0 rpm and discharging gas at a speed of 5 l / hr.

【0036】オートクレーブを放冷し、空気を放圧した
のち反応混合液を取り出し、触媒および活性白土を濾別
した。さらに、濾液をエバポレーターを用いて水300
mlを留去したのち、7℃まで冷却したところ白色の結
晶が析出してきたので濾別した。白色の結晶は合計で2
90g捕集された。各種分析からこの白色結晶は3−メ
チルグルタル酸と結論された。再結晶後の3−メチルグ
ルタル酸の取得率は添加したβ−メチル−δ−バレロラ
クトンのモル基準で63%であった。
The autoclave was allowed to cool, the air was released, the reaction mixture was taken out, and the catalyst and activated clay were separated by filtration. Furthermore, the filtrate is added to water 300 using an evaporator.
After distilling off ml, the mixture was cooled to 7 ° C., and white crystals began to precipitate. 2 white crystals in total
90g was collected. From various analyses, this white crystal was concluded to be 3-methylglutaric acid. The acquisition rate of 3-methylglutaric acid after recrystallization was 63% based on the mol of added β-methyl-δ-valerolactone.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明によれば、大量生産され入手容易
なβ−メチル−δ−バレロラクトン、2−ヒドロキシ−
4−メチルテトラヒドロピランおよび3−メチル−1,
5−ペンタジオールからなる群より選ばれる化合物を酸
化触媒および水の存在下に酸素酸化することにより、3
−メチルグルタル酸を工業的に容易に製造することがで
きる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, β-methyl-δ-valerolactone, 2-hydroxy-, which is mass-produced and easily available
4-methyltetrahydropyran and 3-methyl-1,
By oxidizing a compound selected from the group consisting of 5-pentadiol with oxygen in the presence of an oxidation catalyst and water, 3
-Methylglutaric acid can be easily produced industrially.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 β−メチル−δ−バレロラクトン、2−
ヒドロキシ−4−メチルテトラヒドロピランおよび3−
メチル−1,5−ペンタンジオールからなる群より選ば
れる化合物を酸化触媒および水の存在下に酸素酸化する
ことを特徴とする3−メチルグルタル酸の製造方法。
1. β-Methyl-δ-valerolactone, 2-
Hydroxy-4-methyltetrahydropyran and 3-
A method for producing 3-methylglutaric acid, which comprises oxidizing a compound selected from the group consisting of methyl-1,5-pentanediol with oxygen in the presence of an oxidation catalyst and water.
JP6076588A 1994-03-23 1994-03-23 Production of 3-methylglutaric acid Pending JPH07258148A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004069780A1 (en) * 2003-02-10 2004-08-19 Kyowa Hakko Chemical Co., Ltd. Process for production of adipic acids having side chains
WO2022172879A1 (en) 2021-02-10 2022-08-18 株式会社クラレ Polyester polyol, urethane prepolymer and polyurethane

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004069780A1 (en) * 2003-02-10 2004-08-19 Kyowa Hakko Chemical Co., Ltd. Process for production of adipic acids having side chains
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