JPH08259578A - ビスホスファイト化合物およびそれを用いるアルデヒド類の製造方法 - Google Patents
ビスホスファイト化合物およびそれを用いるアルデヒド類の製造方法Info
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- JPH08259578A JPH08259578A JP8010061A JP1006196A JPH08259578A JP H08259578 A JPH08259578 A JP H08259578A JP 8010061 A JP8010061 A JP 8010061A JP 1006196 A JP1006196 A JP 1006196A JP H08259578 A JPH08259578 A JP H08259578A
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Abstract
性及び生成アルデヒドの高い異性体選択性を示し、且
つ、副反応によるオレフィン性化合物の還元を抑制でき
る新規なホスファイト化合物を提供する。 【解決手段】 下記一般式(I)で表わされる非対称性
のビスホスファイト化合物及び該ビスホスファイト化合
物を用いたアルデヒドの製造方法。 【化1】 (式中、Wは置換又は未置換のアリーレン基を表わし、
Lは置換又は未置換のアルキレン基又はアルケニレン基
を表わし、Xは酸素原子を表わす。)
Description
ァイト化合物に関し、また、該ビスホスファイト化合物
及び第VIII族金属を含む触媒を用いてオレフィン性化合
物をヒドロホルミル化反応させて、対応するアルデヒド
類を製造する方法に関する。
一酸化炭素及び水素と反応させて、アルデヒド類または
その水添物であるアルコール類を製造する反応は、ヒド
ロホルミル化反応として周知である。触媒としては通
常、有機リン化合物を配位子とする第VIII族金属の可溶
性錯体が用いられている。触媒の金属成分と共に用いら
れる配位子は触媒反応に重大な影響を及ぼす。ヒドロホ
ルミル化反応においても、配位子により反応の活性及び
選択性が大きく変化することは広く知られている。ヒド
ロホルミル化反応を工業的に有利に実施する為には、反
応活性及び生成物の選択性の向上が重要な課題であり、
その為の配位子の設計が盛んに行なわれている。
として種々のホスファイト化合物が知られており、これ
までにもトリアルキルホスファイトやトリアリールホス
ファイトの様な単純なモノホスファイト類の他に、分子
中に複数の配位性リン原子を有するポリホスファイト類
等の種々のホスファイト化合物が提案されている。例え
ば、特開昭62−116587号及び特開昭62−11
6535号公報には、分子内に2個のリン原子を含有す
るビスホスファイト化合物が、また、特開平5−178
779号公報には、特定の位置に置換されたβ−ナフチ
ル基やフェニル基を有するビスホスファイト化合物が開
示されている。
ルミル化反応に用いる配位子として種々のホスファイト
化合物が提案されているが、これらを用いたヒドロホル
ミル化反応の目的生成物の選択性は必ずしも満足しうる
ものではなく、副生化合物の生成は商業生産において経
済性の低下をもたらしている。副生化合物のうち、特
に、オレフィン性化合物がヒドロホルミル化反応を起こ
さずに、水素ガスにより還元されて生ずるパラフィン類
等は、燃料として以外の用途が少なく付加価値が低い。
従って、副反応としてこのような還元反応を起こさない
ようなホスファイト配位子を開発することが強く望まれ
ている。
ルミル化反応において、反応活性及び目的生成物の選択
性を向上、維持するのに有効な配位子の検討を鋭意進め
る過程で、特定の構造を有する新規な非対称性のビスホ
スファイト化合物を見出し、またそれを配位子として用
いると、ヒドロホルミル化反応活性及び生成アルデヒド
中の直鎖異性体の選択率に良好な成績を示し、且つ、同
時に副反応としての還元反応が抑制されることを見出し
て本発明に到達した。
(I)で表わされる非対称性のビスホスファイト化合
物、に存する。
基を表わし、Lは置換又は未置換のアルキレン基又はア
ルケニレン基を表わし、Xは酸素原子を表わし、R1 〜
R4 はそれぞれ置換又は未置換のアルキル基、アリール
基、アルキルアリール基、アリールアルキル基及び脂環
式基より成る群から選択される同一又は異なる基を表わ
し、R1 及びR2 、R3 及びR4 はそれぞれ互いに結合
して環を形成していてもよい)
性化合物を、第VIII族金属及びホスファイト化合物を含
む触媒の存在下、一酸化炭素及び水素と反応させて対応
するアルデヒド類を製造するにあたり、ホスファイト化
合物として、下記一般式(I)で表わされる非対称性の
ビスホスファイト化合物を用いることを特徴とするアル
デヒド類の製造方法、に存する。
基を表わし、Lは置換又は未置換のアルキレン基又はア
ルケニレン基を表わし、Xは酸素原子を表わし、R1 〜
R4 はそれぞれ置換又は未置換のアルキル基、アリール
基、アルキルアリール基、アリールアルキル基及び脂環
式基より成る群から選択される同一又は異なる基を表わ
し、R1 及びR2 、R3 及びR4 はそれぞれ互いに結合
して環を形成していてもよい)
本発明のビスホスファイト化合物は、下記一般式(I)
で表わされる新規な非対称性のビスホスファイト化合物
である。
または未置換のフェニレン、ナフチレン、アントラセニ
レン等のアリーレン基であり、これらの中でも、置換又
は未置換の1,2−フェニレン、1,2−ナフチレン又
は2,3−ナフチレン基が好ましい。Wの置換基として
は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル等の
炭素数1〜12、好ましくは1〜8の直鎖あるいは分岐
鎖のアルキル基、メトキシ、エトキシ等の炭素数1〜1
2、好ましくは1〜8のアルコキシ基及びフェニル等の
炭素数6〜22、好ましくは6〜14のアリール基等が
挙げられ、これらの置換基は、アリーレン基の芳香環に
対して1〜3個置換していてもよい。Wとして具体的に
は、1,2−フェニレン基、1,3−フェニレン基、4
−t−ブチル−1,2−フェニレン基、4−メトキシ−
1,2−フェニレン基、3,5−ジメチル−1,2−フ
ェニレン基、1,2−ナフチレン基、1,3−ナフチレ
ン基、2,3−ナフチレン基、1,8−ナフチレン基、
3−t−ブチル−1,2−ナフチレン基、3,6−ジ−
t−ブチル−1,2−ナフチレン基、1,2−アントラ
セニレン基、2,3−アントラセニレン基、1−(1−
ナフチル)−2,3−ナフチレン基等が挙げられる。中
でも1,2−フェニレン基、4−t−ブチル−1,2−
フェニレン基、3,5−ジメチル−1,2−フェニレン
基が好適である。
換のアルキレン基又はアルケニレン基であり、炭素数は
1〜6が好ましく、Lの置換基としては、メチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、ペンチル等の炭素数1〜12、
好ましくは1〜8の直鎖あるいは分岐のアルキル基、メ
トキシ、エトキシ等の炭素数1〜12、好ましくは1〜
8のアルコキシ基及びフェニル等の炭素数6〜22、好
ましくは6〜14のアリール基等が挙げられる。Lとし
て具体的には、メチレン基、1,2−エチレン基、メチ
ルメチレン基、フェニルメチレン基、1,3−プロピレ
ン基、イソブロピルメチレン基、cis−ビニレン基、
trans−ビニレン基等が挙げられる。
を表わす。2つのホスファイト部位を架橋している構造
−W−L−としては、上記のW及びLの任意の組み合わ
せが可能であるが、Wに結合するX原子とLに結合する
O原子とが、4〜10個の共有結合を介して隔たってい
るものが望ましい。ここで述べた共有結合としては、ベ
ンゼン環中の隣合った2つの炭素原子の間の炭素−炭素
結合等の芳香族性の結合も含まれるものとする。更に好
ましい構造としては、Wが、X及びLと結合する芳香環
上の2つの炭素原子が互いに隣接するアリーレン基のも
のであり、具体例として、2−ヒドロキシメチルフェノ
ール、2−ヒドロキシメチル−5−t−ブチルフェノー
ル、2−ヒドロキシメチル−4,6−ジメチルフェノー
ル、2−(2−ヒドロキシエチル)フェノール、2−
(2−ヒドロキシエチル)−4,6−ジメチルフェノー
ルに対応する構造等が挙げられる。
換又は未置換のアルキル基、アリール基、アルキルアリ
ール基、アリールアルキル基及び脂環式基より成る群か
ら選択される同一又は異なる基を表わし、R1 及び
R2 、R3 及びR4 はそれぞれ互いに結合して環を形成
していてもよい。R1 〜R4 としては、次の一般式(I
I)で示されるものを用いることが好ましい。
は、フェニル、ナフチル、アントラセニル等の置換また
は未置換のアリール基、フェニレン、ナフチレン、アン
トラセニレン等の置換または未置換のアリーレン基、又
はシクロヘキシル、シクロオクチル等の置換または未置
換のシクロアルキル基であり、一般式(I)中のR1及
びR3 におけるQ1 は、それぞれR2 、R4 が結合する
ホスファイト性酸素原子との間に、直接又はQ1 上の置
換基を介して共有結合を形成していてもよい。Q1 の置
換基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペ
ンチル等の炭素数1〜12、好ましくは1〜8の直鎖あ
るいは分岐鎖のアルキル基、メトキシ、エトキシ等の炭
素数1〜12、好ましくは1〜8のアルコキシ基及びフ
ェニル等の炭素数6〜22、好ましくは6〜14のアリ
ール基等が挙げられ、これらの置換基は、アリーレン基
の芳香環に対して1〜3個置換していてもよい。
置換の炭素数1〜6のアルキル基若しくはアルケニル
基、又は、アルキレン基若しくはアルケニレン基であ
り、一般式(I)中のR1 及びR3 におけるR5 は、そ
れぞれR2 、R4 が結合するホスファイト性酸素原子と
の間に、直接又はR5 上の置換基を介して共有結合を形
成していてもよい。R5 の置換基としては、メチル、エ
チル、プロピル、ブチル、ペンチル等の炭素数1〜1
2、好ましくは1〜8の直鎖あるいは分岐鎖のアルキル
基、メトキシ、エトキシ等の炭素数1〜12、好ましく
は1〜8のアルコキシ基及びフェニル等の炭素数6〜2
2、好ましくは6〜14のアリール基等が挙げられ、こ
れらの置換基は、アリーレン基の芳香環に対して1〜3
個置換していてもよい。
1の整数を表わし、少なくともいずれかひとつは1であ
るが、R1 とR2 、R3 とR4 が結合している場合は、
R2又はR4 のm、nはともに0であってもよく、この
場合、R1 又はR3 が直接又は置換基を介してホスファ
イト性酸素原子に結合してすることを表わす。
または未置換のアリール基が挙げられる。具体的には、
置換または未置換のフェニル、ナフチル、アントラセニ
ル等のアリール基である。R1 〜R4 の置換基として
は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル等の
炭素数1〜12、好ましくは1〜8の直鎖あるいは分岐
鎖のアルキル基、メトキシ、エトキシ等の炭素数1〜1
2、好ましくは1〜8のアルコキシ基及びフェニル等の
炭素数6〜22、好ましくは6〜14のアリール基等が
挙げられ、これらの置換基は、アリール基の芳香環に対
して1〜3個置換していてもよい。
R1 及びR2 、並びに、R3 及びR 4 の2組の中、一方
又は両方が、1,2−フェニレン等の単一の置換または
未置換のアリーレン基で表わされるもの、及び、以下に
一般式(III)で表されるようにアリーレン基が2つ架橋
された構造を有するものが挙げられる。
有機基は、それぞれ、置換または未置換のフェニレン、
ナフチレン、アントラセニレン等のアリーレン基であ
り、互いに異なっていてもよい。Q2 及びQ3 の置換基
としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチ
ル等の炭素数1〜12、好ましくは1〜8の直鎖あるい
は分岐鎖のアルキル基、メトキシ、エトキシ等の炭素数
1〜12、好ましくは1〜8のアルコキシ基及びフェニ
ル等の炭素数6〜22、好ましくは6〜14のアリール
基等が挙げられ、これらの置換基は、2個のアリーレン
基の芳香環それぞれに対して1〜3個置換していてもよ
い。
ロキシメチレン、ヒドロキシフェニルメチレン等の置換
または未置換のアルキレン基、ケトン性のCO基、エー
テル性の酸素原子、NHまたはNMe若しくはNPh等
の置換または未置換のアミノ基、チオエーテル性のイオ
ウ原子、スルホキシド性のSO基、又は、スルホン性の
SO2 基等の2価の架橋基である。(なお、Meはメチ
ル基を、Phはフェニル基をそれぞれ表わす。)
り、p=0とは、Q2 及びQ3 が直接共有結合を介して
架橋していることを表わす。R1 〜R4 のより好ましい
構造としては、少なくともオルト位に炭化水素基を有す
るフェニル基、或いは、少なくとも3位に炭化水素基を
有するβ−ナフチル基等が挙げられる。
好適なフェニル基としては、2−t−ブチルフェニル、
2,4−ジ−t−ブチルフェニル、2−イソプロピルフ
ェニル、2−t−アミルフェニル、2,4−ジ−t−ア
ミルフェニル、2−s−ブチルフェニル、6−t−ブチ
ル−2,4−キシリル、2−t−ブチル−4−メトキシ
フェニル、2−t−ブチル−4−フェニルフェニル、2
−t−ブチル−4−トリル、2−t−ブチル−4−(メ
トキシカルボニル)フェニル、2−フェニルフェニル等
が挙げられる。
−ナフチル基としては、3−t−ブチル−2−ナフチ
ル、3,6−ジ−t−ブチル−2−ナフチル、3,6,
8−トリ−t−ブチル−2−ナフチル、3−イソプロピ
ル−2−ナフチル、3,6−ジイソプロピル−2−ナフ
チル、3,6,8−トリイソプロピル−2−ナフチル、
3−t−アミル−2−ナフチル、3,6−ジ−t−アミ
ル−2−ナフチル、3,6,8−トリ−t−アミル−2
−ナフチル等が挙げられる。
は、R1 及びR2 、並びに、R3 及びR4 の2組の中、
一方又は両方が、1,2−フェニレン等の単一の置換ま
たは未置換のアリーレン基で表わされるもの、及び、以
下に一般式(IV)で表わされるようにアリーレン基が2
つ架橋された構造を有するものが挙げられる。
有機基は、それぞれ、置換または未置換のアリーレン基
であり、互いに異なっていてもよく、Q5 及びQ6 はそ
れぞれのオルト位において共有結合を介して結合してい
る。Q5 及びQ6 の置換基としては、メチル、エチル、
プロピル、ブチル、ペンチル等の炭素数1〜12、好ま
しくは1〜8の直鎖あるいは分岐鎖のアルキル基、メト
キシ、エトキシ等の炭素数1〜12、好ましくは1〜8
のアルコキシ基及びフェニル等の炭素数6〜22、好ま
しくは6〜14のアリール基等が挙げられ、これらの置
換基は、2個のアリーレン基の芳香環をそれぞれに対し
て1〜3個置換していてもよい。
アリーレン基で表わされるものとしては、1,2−フェ
ニレン等が、一般式(IV)で表わされるものとしては、
2,2′−ビフェニレン基、3,3′,5,5′−テト
ラ−t−ブチル−2,2′−ビフェニレン基、3,3′
−ジ−t−ブチル−5,5′−ジメトキシ−2,2′−
ビフェニレン基等が好適な構造として例示される。
スファイト化合物の代表例を次に示す。
ホスファイト化合物の調製法について説明すると、例え
ば、(a)フェノール化合物またはアルコール化合物と
三塩化リンとをトルエンのような溶媒中、アミン等のH
Cl受容体の存在下に反応させて、対応する有機ホスホ
ロモノクロリダイト中間体ClP(OR1 )(OR2)
及びClP(OR3 )(OR4 )(R1 〜R4 は一般式
(I)におけるのと同義)を生成させ、(b)この中間
体を、ヒドロキシアルキルフェノール化合物HO−W−
L−OH(W、Lは一般式(I)に於けるのと同義)
と、トルエンのような溶媒中、アミン等のHCl受容体
の存在下に反応させて、対応するビスホスファイト化合
物を生成させる、等の方法で容易に製造することができ
る。
合物の構造的な特徴は、2つのリン原子を結ぶ架橋構造
が非対称であり、一方のリン原子周辺の環境が他方のそ
れと異なっている点である。ここで、2種類のリンの周
辺の環境は、立体的にも電子的にも異なっており、この
ような環境の違いは、例えば、31P核磁気共鳴分光光度
法(31P−NMR)測定における化学シフトの差によっ
て観察し得る。こうした2種類のリン原子が同一の第VI
II族金属原子に配位してキレート錯体を形成した場合、
2つのリン〜金属間配位結合の性質および挙動は互いに
異なる。こうした差は、例えば、本発明のビスホスファ
イト化合物を適当な溶媒中でロジウムと共存させた時の
31P−NMR測定における2種類のリンのシグナルの線
幅の違い等に反映される。
合物は、種々の有機反応において均一系金属触媒の配位
子として使用することができる。特に、オレフィン性化
合物を第VIII族金属及びホスファイト化合物を含む触媒
の存在下、一酸化炭素及び水素と反応させるヒドロホル
ミル反応において、反応活性と生成アルデヒドの直鎖異
性体の選択性が高く、かつ、オレフィンの還元による副
反応が生成しにくい錯体触媒の構成要素として使用でき
る。
(I)で表わされる非対称ビスホスファイト化合物が、
(a)高いヒドロホルミル化反応活性、(b)生成アル
デヒドの高い直鎖異性体選択性、及び(c)オレフィン
還元反応の抑制を同時に満たす錯体触媒の構成要素とし
て使用可能である。前述したホスファイト化合物のう
ち、2つのリン原子の間の距離が隔たり過ぎているも
の、例えば、前記一般式(I)において、Wに結合する
X原子とLに結合するO原子とが11個以上の共有結合
を介して隔たっているもの等は、当該ビスホスファイト
化合物がロジウム原子上にキレート配位しにくくなる等
の原因から、(b)アルデヒドの異性体選択性及び
(c)オレフィン還元反応の抑制を更に高い水準で実現
したい場合には好ましくない。また、特に好ましい構造
としては、前記一般式(I)において、Wが、X及びL
と結合する芳香環上の2つの炭素原子が互いに隣接する
アリーレン基であるものが挙げられる。更に、(a)ヒ
ドロホルミル化反応活性(b)アルデヒドの異性体選択
性及び(c)オレフィン還元反応の抑制、を長時間高い
水準に維持する為には、R1 〜R4 として、これらが置
換または未置換のフェニル、ナフチル、アントラセニル
等のアリール基であるか、若しくは、前記一般式(III)
で表わされるような2つのアリール基が架橋された構造
をとっているものが好ましい。特に好ましい構造として
は、少なくともオルト位に炭化水素基を有するフェニル
基、少なくとも3位に炭化水素基を有するβ−ナフチル
基、又は、前記一般式(IV)で表わされるようにそれぞ
れのオルト位において共有結合を介してR1 とR2 、若
しくは、R3 とR4 とが結合している構造等が挙げられ
る。
に非対称であり、それに起因して2つのリンの性質や挙
動が異なっている結果、該ホスファイト化合物の金属錯
体は、例えば、一時的にその一方のリンだけが中心金属
から解離した化学種が生成し易くなる等して、2つのリ
ン原子が同じ環境にあるような既存の対称型キレート配
位子とは異なる反応性及び選択性を発現するものと考え
られる。
反応原料として使用されるオレフィン性化合物とは、分
子内にオレフィン性二重結合を少なくとも1つ有する有
機化合物であれば特に制限はなく、具体的には、エチレ
ン、プロピレン、ブテン、ブタジエン、ペンテン、ヘキ
セン、ヘキサジエン、オクテン、オクタジエン、デセ
ン、ヘキサデセン、オクタデセン、エイコセン、ドコセ
ン、スチレン、α−メチルスチレン、シクロヘキセン、
および、プロピレン〜ブテン混合物、n−ブテン〜2−
ブテン〜イソブチレン混合物、n−ブテン〜2−ブテン
〜イソブチレン〜ブタジエン混合物等の低級オレフィン
混合物、プロピレン、n−ブテン、イソブチレン等の低
級オレフィンの二量体〜四量体のようなオレフィンオリ
ゴマー異性体混合物等のオレフィン性炭化水素、アクリ
ロニトリル、アリルアルコール、1−ヒドロキシ−2,
7−オクタジエン、3−ヒドロキシ−1,7−オクタジ
エン、オレイルアルコール、1−メトキシ−2,7−オ
クタジエン、アクリル酸メチル、メタアクリル酸メチ
ル、オレイン酸メチル等の置換オレフィン類等が挙げら
れる。中でも、プロピレン、ブテン類、ブタジエン、オ
クテン類、ノネン類及びこれらの混合物から選ばれるオ
レフィン性化合物を用いるのが好ましい。
第VIII族金属の水素化物、ハロゲン化物、有機酸塩、無
機酸塩、酸化物、カルボニル化合物、アミン化合物、オ
レフィン配位化合物、ホスフィン配位化合物、ホスファ
イト配位化合物等が使用可能であり、例えば、三塩化ル
テニウム、テトラアンミンヒドロキシクロロルテニウム
クロリド、ジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)
ルテニウム等のルテニウム化合物、酢酸パラジウム、塩
化パラジウム等のパラジウム化合物、三塩化オスミウム
等のオスミウム化合物、三塩化イリジウム、イリジウム
カルボニル等のイリジウム化合物、白金酸、ヘキサクロ
ロ白金酸ナトリウム、第二白金酸カリウム等の白金化合
物、ジコバルトオクタカルボニル、ステアリン酸コバル
ト等のコバルト化合物、三塩化ロジウム、硝酸ロジウ
ム、酢酸ロジウム、Rh(acac)(CO)2 、[R
h(OAc)(COD)]2 、Rh4 (CO)12、HR
h(CO)(PPh3 )、[Rh(μ−S(t−B
u))(CO)2 ]2 、(acacはアセチルアセトナ
ート基を、Acはアセチル基を、CODは1,5−シク
ロオクタジエンを、t−Buはt−ブチル基を表す)等
のロジウム化合物等が挙げられるが、必ずしもこれらに
限定されるものではない。
のではなく、触媒活性及び経済性等から考慮される限界
があるが、通常、ヒドロホルミル化反応帯域における濃
度が、金属換算でオレフィン性化合物または前記の反応
溶媒1リットルに対し0.05mg〜5g、好ましくは
0.5mg〜1gの範囲から選ばれる。
上記の第VIII族金属化合物と錯体を形成させて用いるこ
とができる。ビスホスファイト化合物を含む第VIII族金
属錯体は、第VIII族金属の化合物と、該ビスホスファイ
ト化合物とから公知の錯体形成方法により容易に調製す
ることができる。また、場合によっては、第VIII族金属
化合物と前記ビスホスファイト化合物とをヒドロホルミ
ル化反応帯域に供給してそこで錯体を形成させて用いる
こともできる。
は特に制限されるものではなく、通常は第VIII族金属1
モル当たり約0.5〜500モル、好ましくは1〜10
0モルの範囲から選ばれる。
て、反応溶媒の使用は必須ではないが、必要ならばヒド
ロホルミル化反応に不活性な溶媒を存在させることがで
きる。好ましい溶媒の具体例は、トルエン、キシレン、
トデシルベンゼン等の芳香族炭化水素化合物、アセト
ン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン等のケトン
類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、
酢酸エチル、ジ−n−オクチルフタレート等のエステル
類、アルデヒド縮合体等のヒドロホルミル化反応時に副
生する高沸点成分等が挙げられる。
の反応条件は、従来用いられたものと同様であり、反応
温度は、通常15〜200℃、好ましくは50〜150
℃の範囲から選ばれ、反応圧力は、通常常圧〜200気
圧、好ましくは5〜100気圧、特に好ましくは5〜5
0気圧の範囲から選ばれる。水素と一酸化炭素のモル比
(H2 /CO)は通常、10/1〜1/10、好ましく
は1/1〜6/1の範囲から選択できる。ヒドロホルミ
ル化反応方式としては、例えば、攪拌型反応槽または気
泡塔型反応槽中で、連続方式または回分方式のいずれで
も行なうことができる。
用いた系では、生成したアルデヒドを蒸留等の方法によ
り分離した後に、第VIII族金属及びビスホスファイト化
合物を含む回収液を用いて、さらにオレフィン性化合物
のヒドロホルミル化反応を行なうことができる。更に、
連続的にオレフィン性化合物をアルデヒドに転化する際
に、生成するアルデヒドの一部または全部を分離した残
りの液を、連続的にヒドロホルミル化反応槽に循環する
こともできる。
に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の
実施例によって限定されるものではない。
合物(1)〜(11)の合成) 3.30g(24mmol)のPCl3 を約100ml
のトルエンに溶解させたトルエン溶液の中に、12.3
g(48mmol)の3,6−ジ−t−ブチル−2−ナ
フトール及び5.83g(58mmol)のトリエチル
アミンを約50mlのトルエンに溶解させた溶液を、室
温で約0.5時間かけて攪拌しつつ滴下した。滴下後、
更に約1時間攪拌を行なった。得られたホスホロクロリ
ダイト中間体を含む反応液に、次いで、1.5g(12
mmol)の2−ヒドロキシメチルフェノール及び2.
9g(29mmol)のトリエチルアミンを約50ml
のトルエンに溶解させた溶液を、室温で約0.5時間か
けて攪拌しつつ滴下した。滴下後、更に約1時間攪拌を
行なった。次いで、副生した固体のトルエチルアミン塩
酸塩を濾別し、濾液を真空蒸留して残留固形物を得た。
これから、アセトンにより抽出及び再結晶を行なったと
ころ、無色粉末固体のビスホスファイト(1)が得られ
た。
に、2−ヒドロキシメチル−5−t−ブチルフェノー
ル、2−(1−ヒドロキシエチル)フェノール、2−
(1−ヒドロキシエチル)−4,6−ジメチルフェノー
ル及び3−ヒドロキシメチル−2−ナフトールを用いた
こと以外は、ビスホスファイト化合物(1)と同様にし
て、ビスホスファイト化合物(2)、(5)、(6)及
び(8)を合成した。また、3,6−ジ−t−ブチル−
2−ナフトールの代わりに2,4−ジ−t−ブチルフェ
ノールを用い、2−ヒドロキシメチルフェノールの代わ
りに2−ヒドロキシメチル−4,6−ジメチルフェノー
ルを用いたこと以外は、ビスホスファイト化合物(1)
と同様にして、ビスホスファイト化合物(3)を合成し
た。また、3,6−ジ−t−ブチル−2−ナフトールの
代わりに2,4−ジ−t−ブチルフェノール、3,3′
−ジ−t−ブチル−5,5′−ジメトキシ−2,2′−
ビフェノール及び2−イソプロピルフェノールを用いた
こと以外は、ビスホスファイト化合物(1)と同様にし
て、ビスホスファイト化合物(4)、(7)及び(9)
を合成した。更に、3,6−ジ−t−ブチル−2−ナフ
トールの代わりに、2−イソプロピルフェノール及び2
−イソプロピル−5−メチルフェノールを用いたこと以
外は、ビスホスファイト化合物(5)と同様にして、ビ
スホスファイト化合物(10)及び(11)を合成し
た。
の構造は、31P−NMR(核磁気共鳴分光光度法)(バ
リアン社製ユニティー300型使用)、元素分析法及び
質量分析法を用いて確認した。また、ビスホスファイト
化合物(3)〜(11)についても、 1H−NMR、31
P−NMR(バリアン社製ユニティー300型使用)に
より、目的の化合物が得られていることを確認した。分
析値を表−1に示す。
レーブに、溶媒としてトルエンを55ml、内標として
n−ヘプタンを5ml、[Rh(OAc)(CO)]2
を40mg及びビスホスファイト化合物(1)をロジウ
ム原子1mol当たり4mol(P/Rhmol比=
8)を窒素雰囲気下で仕込んだ後、オートクレーブを密
閉した。オートクレーブ内を窒素ガス10kg/cm2
Gで3回置換した後で窒素ガス0kg/cm2 Gに放圧
し、次いでこれにプロピレン4.5gを圧入した。これ
を70℃まで昇温した後、直ちにオートクレーブ内全圧
がプロピレン自圧を含めて9kg/cm2 Gとなるよう
に水性ガス(H2 /CO=1)を圧入して反応を開始し
た。反応の間に消費された水性ガスは二次圧力調整器を
介して蓄圧器より補給し、反応器内全圧を絶えず9kg
/cm2 Gに保ちつつ3時間反応を継続した。反応終了
後、反応器を室温まで冷却し、オートクレーブ内の気相
及び液相を捕集し、ガスクロマトグラフィーを用いて成
分分析を行なった。目的とするn−ブチルアルデヒドの
収率は87.4%、副生したプロパンの収率は0.6%
であった。
ァイト化合物(2)を用いたこと以外は、実施例2と同
様の操作でプロピレンのヒドロホルミル化反応を実施し
た。目的とするn−ブチルアルデヒドの収率は82.4
%、副生したプロパンの収率は0.5%であった。
ァイト化合物(3)を用い、反応時間を5時間としたこ
と以外は、実施例2と同様の操作でプロピレンのヒドロ
ホルミル化反応を実施した。目的とするn−ブチルアル
デヒドの収率は81.6%、副生したプロパンの収率は
0.3%であった。
ように変更したこと以外は、実施例2と同様の操作でプ
ロピレンのヒドロホルミル化反応を実施したところ、表
−2に示すような結果を得た。
/cm2 Gとし、反応時間を1時間としたこと以外は、
実施例2と同様の操作でプロピレンのヒドロホルミル化
反応を実施した。反応温度を上げることにより、短い反
応時間で目的とするn−ブチルアルデヒドを87.2%
という収率で得ることができた。また、副生したプロパ
ンは高い反応温度にもかかわらず1.1%と低い収率で
あった。
ァイト化合物(2)を用いたこと以外は、実施例10と
同様の操作でプロピレンのヒドロホルミル化反応を実施
した。目的とするn−ブチルアルデヒドの収率は87.
9%、副生したプロパンの収率は1.1%であった。
ァイト化合物(4)を用い、反応時間を2時間としたこ
と以外は、実施例10と同様の操作でプロピレンのヒド
ロホルミル化反応を実施した。目的とするn−ブチルア
ルデヒドの収率は88.8%、副生したプロパンの収率
は1.5%であった。
ァイト化合物(5)を用い、反応時間を3時間としたこ
と以外は実施例10と同様の操作でプロピレンのヒドロ
ホルミル化反応を実施した。目的とするn−ブチルアル
デヒドの収率は93.7%、副生したプロパンの収率は
0.9%であった。
物(A)及び(B)の合成) 2−ヒドロキシメチルフェノールの代わりに、1,3−
プロパンジオールを用いたこと以外は、ビスホスファイ
ト化合物(1)と同様にして対称性のビスホスファイト
(A)を合成した。また、2,4−ペンタンジオールを
用いたこと以外はビスホスファイト化合物(1)と同様
にして、対称性のビスホスファイト(B)を合成した。
ァイト化合物(A)を用いたこと以外は、実施例2と同
様の操作でプロピレンのヒドロホルミル化反応を実施し
た。目的とするn−ブチルアルデヒドの収率は86.8
%であったが、副生したプロパンの収率が2.3%と2
%台となった。
ァイト化合物(B)を用いたこと以外は、実施例2と同
様の操作でプロピレンのヒドロホルミル化反応を実施し
た。目的とするn−ブチルアルデヒドの収率は79.3
%であったが、副生したプロパンの収率が1.7%であ
った。
ァイト化合物(A)を用いたこと以外は、実施例5と同
様の操作でプロピレンのヒドロホルミル化反応を実施し
た。目的とするn−ブチルアルデヒドの収率は90.7
%であったが、副生したプロパンの収率が2.5%と2
%台となった。
ァイト化合物(B)を用いたこと以外は、実施例5と同
様の操作でプロピレンのヒドロホルミル化反応を実施し
た。目的とするn−ブチルアルデヒドの収率は82.4
%、副生したプロパンの収率は3.5%と3%台となっ
た。実施例2〜13及び比較例2〜5の結果を表−2に
示す。
スホスファイト化合物を用いた場合(実施例)には、対
称性のビスホスファイト化合物を用いた場合(比較例)
に比べて、オレフィン性化合物の還元により副生するプ
ロパンの収率を抑制することが可能となることが明らか
である。
イト化合物は、ヒドロホルミル化反応において高い反応
活性及び生成アルデヒドの高い直鎖異性体選択性を示
し、且つ、副反応によるオレフィン性化合物の還元を抑
制することができるので、ヒドロホルミル化反応を工業
的に有利に実施することができる。
Claims (6)
- 【請求項1】 下記一般式(I)で表わされる非対称性
のビスホスファイト化合物。 【化1】 (式中、Wは置換又は未置換のアリーレン基を表わし、
Lは置換又は未置換のアルキレン基又はアルケニレン基
を表わし、Xは酸素原子を表わし、R1 〜R4 はそれぞ
れ置換又は未置換のアルキル基、アリール基、アルキル
アリール基、アリールアルキル基及び脂環式基より成る
群から選択される同一又は異なる基を表わし、R1 及び
R2 、R3 及びR4 はそれぞれ互いに結合して環を形成
していてもよい) - 【請求項2】 一般式(I)中のWが、X及びLと結合
する芳香環上の2つの炭素原子が互いに隣接するアリー
レン基であり、Lがアルキレン基であり、R 1 〜R4 が
それぞれ置換又は未置換のアリール基である請求項1に
記載のビスホスファイト化合物。 - 【請求項3】 一般式(I)中のWが、置換又は未置換
のフェニレン基又はナフチレン基であり、Lが炭素数1
〜6のアルキレン基であり、R1 〜R4 が、少なくとも
オルト位に炭化水素基を有するフェニル基、又は、少な
くとも3位に炭化水素基を有するβ−ナフチル基である
請求項1又は2に記載のビスホスファイト化合物。 - 【請求項4】 オレフィン性化合物を、第VIII族金属及
びホスファイト化合物を含む触媒の存在下、一酸化炭素
及び水素と反応させて対応するアルデヒド類を製造する
にあたり、ホスファイト化合物として、下記一般式
(I)で表わされる非対称性のビスホスファイト化合物
を用いることを特徴とするアルデヒド類の製造方法。 【化2】 (式中、Wは置換又は未置換のアリーレン基を表わし、
Lは置換又は未置換のアルキレン基又はアルケニレン基
を表わし、Xは酸素原子を表わし、R1 〜R4 はそれぞ
れ置換又は未置換のアルキル基、アリール基、アルキル
アリール基、アリールアルキル基及び脂環式基より成る
群から選択される同一又は異なる基を表わし、R1 及び
R2 、R3 及びR4 はそれぞれ互いに結合して環を形成
していてもよい) - 【請求項5】 一般式(I)中のWが、X及びLと結合
する芳香環上の2つの炭素原子が互いに隣接するアリー
レン基であり、Lがアルキレン基であり、R 1 〜R4 が
それぞれ置換又は未置換のアリール基である請求項4に
記載のアルデヒド類の製造方法。 - 【請求項6】 一般式(I)中のWが、置換又は未置換
のフェニレン基又はナフチレン基であり、Lが炭素数1
〜6のアルキレン基であり、R1 〜R4 が、少なくとも
オルト位に炭化水素基を有するフェニル基、又は、少な
くとも3位に炭化水素基を有するβ−ナフチル基である
請求項4又は5に記載のアルデヒド類の製造方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01006196A JP3829351B2 (ja) | 1995-01-24 | 1996-01-24 | ビスホスファイト化合物およびそれを用いるアルデヒド類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
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JP892495 | 1995-01-24 | ||
JP7-8924 | 1995-03-31 | ||
JP01006196A JP3829351B2 (ja) | 1995-01-24 | 1996-01-24 | ビスホスファイト化合物およびそれを用いるアルデヒド類の製造方法 |
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JPH08259578A true JPH08259578A (ja) | 1996-10-08 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1045775A (ja) * | 1996-04-30 | 1998-02-17 | Mitsubishi Chem Corp | ビスホスファイト化合物の製造方法 |
JP2002193987A (ja) * | 2000-10-27 | 2002-07-10 | Oxeno Olefinchemie Gmbh | ビスホスフィット、その金属錯体、及びビスホスフィット及び錯体の使用 |
JP2002212195A (ja) * | 2000-11-24 | 2002-07-31 | Oxeno Olefinchemie Gmbh | ホスフィニン、それらの金属錯体及びホスフィニン及びそれらの金属錯体の使用 |
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JPH05178779A (ja) * | 1991-06-11 | 1993-07-20 | Mitsubishi Kasei Corp | ヒドロホルミル化法およびビスホスファイト化合物 |
JPH08165266A (ja) * | 1994-12-12 | 1996-06-25 | Mitsubishi Chem Corp | アルデヒド類の製造方法 |
JPH08268947A (ja) * | 1995-04-04 | 1996-10-15 | Mitsubishi Chem Corp | アルデヒド類の製造方法 |
-
1996
- 1996-01-24 JP JP01006196A patent/JP3829351B2/ja not_active Expired - Lifetime
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