JPH09100252A - アルデヒド類の製造方法 - Google Patents
アルデヒド類の製造方法Info
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- JPH09100252A JPH09100252A JP28253095A JP28253095A JPH09100252A JP H09100252 A JPH09100252 A JP H09100252A JP 28253095 A JP28253095 A JP 28253095A JP 28253095 A JP28253095 A JP 28253095A JP H09100252 A JPH09100252 A JP H09100252A
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/41—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by hydrogenolysis or reduction of carboxylic groups or functional derivatives thereof
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Abstract
に製造し得る新規有用な方法を提供する。 【構成】 カルボン酸エステル類(好ましくは、芳香族
エステル)を銅、亜鉛、クロム、鉄、マグネシウム、ジ
ルコニウム、アルミニウム及びケイ素から選ばれる金属
の酸化物の1種又は2種以上を含む触媒の存在下、分子
状水素の非存在下で加熱(200〜600℃)して水素
化し、アルデヒド類を製造する。
Description
造方法に関し、より詳しくは、カルボン酸エステル類の
水素化反応によるアルデヒド類の製造方法に関する。
から様々な方法が提案されている。例えば、ローゼンム
ント(Rosenmund)還元は、カルボン酸クロリドを水素
化する方法であるが、製造コストが高いという欠点があ
る。
直接還元する方法は、幅広く検討されている。例えば、
これまでに酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化
アルミニウム或いはこれらの酸化物にクロム、マンガン
等の元素を添加した触媒を用い、水素気流下でカルボン
酸類を水素化し、アルデヒド類を製造する方法が種々報
告されている(特開昭60−152434号、特開昭6
1−115043号、米国特許第4328373号、米
国特許第3935265号)。しかしながら、これらの
触媒を用いた場合、アルデヒド類の選択性が低く、工業
的に十分とはいえなかった。
子状水素を用いるため安全面で問題があり、反応施設も
安全面に留意した設計が必要であった。
つ高収率でアルデヒド類を工業的に製造し得る新規有用
な方法を提供することを目的とする。
を解決すべく鋭意検討の結果、特定の触媒を適用するこ
とにより、従来の方法の如く分子状水素を水素源として
用いなくともカルボン酸エステル類のアルコール残基の
持つα水素が分子内で移動することによって水素源とな
り、カルボン酸エステル類を選択的にアルデヒド類に水
素化可能である画期的手法を見いだし、かかる知見に基
づいて本発明を完成するに至った。
るアルデヒド類の製造方法は、一般式(1)で表される
カルボン酸エステル類を銅、亜鉛、クロム、鉄、マグネ
シウム、ジルコニウム、アルミニウム及びケイ素から選
ばれる金属の酸化物の1種又は2種以上を含む触媒の存
在下、分子状水素の非存在下で加熱して水素化すること
により夫々対応する構造のアルデヒド類を製造すること
を特徴とする。
ル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アルカジエ
ニル基、アリール基又はアラルキル基を表す。nは1又
は2の整数である。R1はアルキル基又はアラルキル基
を表す。]
る。]
より具体的には、炭素数1〜20の直鎖状若しくは分岐
鎖状のアルキル基、炭素数2〜20の直鎖状若しくは分
岐鎖状のアルケニル基、炭素数5〜20のシクロアルキ
ル基、炭素数5〜20のシクロアルケニル基、炭素数2
〜20のアルキニル基、炭素数4〜20のアルカジエニ
ル基、炭素数6〜20のアリール基及び炭素数7〜20
のアラルキル基等が推奨される。
して反応に不活性な基を有していてもよく、そのような
置換基として、ハロゲン基、アルコキシ基及びヒドロキ
シル基等が挙げられる。
基、アリール基及びアラルキル基の環は、炭素だけでな
く、酸素、窒素、硫黄等のヘテロ原子を含んでいてもよ
い。
4のアルキル基及び炭素数7〜10のアラルキル基が推
奨される。
式(3)で表される芳香族カルボン酸エステルが推奨さ
れる。
チエニル基、フリル基、ピロリル基、チアゾリル基、オ
キサゾリル基又はピリジル基を表す。R2、R3、R4は
同一又は異なって、水素原子、アルキル基、アルケニル
基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、アリール
基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、
ヒドロキシ基又はハロゲン原子を表す。mは1又は2の
整数である。R5はアルキル基又はアラルキル基を表
す。]
て、より具体的には、水素原子、ハロゲン原子、炭素数
1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルケニル基、炭
素数3〜8のシクロアルキル基、炭素数3〜8のシクロ
アルケニル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数3
〜8のシクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキ
シ基、アラルキル基又はヒドロキシ基が推奨される。
又、R5としては、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数
7〜10のアラルキル基が推奨される。
て、より具体的には、下記のカルボン酸のメチルエステ
ル、エチルエステル、n−プロピルエステル、イソプロ
ピルエステル、n−ブチルエステル、イソブチルエステ
ル又はベンジルエステル等が推奨される。
カルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、n−ブチル
酸、イソブチル酸、吉草酸、イソ吉草酸、ピバリン酸、
ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、デカン酸、ラウ
リン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、
イソステアリン酸、グリコール酸、ヒドロキシプロピオ
ン酸、乳酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピ
ン酸、セバシン酸等が例示される。
は、ビニル酢酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン
酸、オレイン酸、エライジン酸、マレイン酸、フマル
酸、アルキニル基を有するものとしてアセチレンカルボ
ン酸等が例示される。
しては、ヘキサジエン酸が例示される。
しては、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカ
ルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等が例
示される。
としては、シクロヘキセンカルボン酸が例示される。
は、安息香酸、トルイル酸、ジメチル安息香酸、メトキ
シ安息香酸、ジメトキシ安息香酸、トリメトキシ安息香
酸、クロロ安息香酸、ジクロロ安息香酸、ブロモ安息香
酸、ジブロモ安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、ジヒドロ
キシ安息香酸、アセチル安息香酸、シクロヘキシル安息
香酸、クミン酸、tert−ブチル安息香酸、フタル酸、フ
ェノキシ安息香酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、
フェニル安息香酸、ビフェニルジカルボン酸、ナフトエ
酸、ナフタレンジカルボン酸、ヒドロキシナフトエ酸、
ニコチン酸、フランカルボン酸、ピロールカルボン酸、
チアゾールカルボン酸、オキサゾールカルボン酸、チエ
ニルカルボン酸等が例示される。
は、フェニル酢酸、桂皮酸、フェニルプロピオン酸、フ
ェノキシ酢酸等が例示される。
を有する場合、その置換位置を限定されるものではな
い。
表されるアルデヒド類は、原料として選択したカルボン
酸エステル類のカルボキシル基を夫々アルデヒド基に置
き換えてなる構造を有する化合物であり、具体的には下
記の化合物が例示される。
は、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、n−ブ
チルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n−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、
ヘキサナール、ヘプタナール、オクタナール、デカナー
ル、ラウリルアルデヒド、ミリスチルアルデヒド、パル
ミトイルアルデヒド、ステアリルアルデヒド、イソステ
アリルアルデヒド、グリコールアルデヒド、ヒドロキシ
プロピオンアルデヒド、ラクトアルデヒド、マロンアル
デヒド、スクシンアルデヒド、グルタルアルデヒド、ア
ジピンアルデヒド、セバシンアルデヒドが例示される。
は、アクロレイン、メタクロレイン、ビニルアセトアル
デヒド、クロトンアルデヒド、オレイルアルデヒド、エ
ライジンアルデヒド、マレインアルデヒド、フマルアル
デヒドが例示される。
は、アセチレンカルボキシアルデヒドが例示される。
しては、ヘキサジエナールが例示される。
しては、シクロペンタンカルボキシアルデヒド、シクロ
ヘキサンカルボキシアルデヒド、1,4−シクロヘキサ
ンジカルボキシアルデヒドが例示される。
としては、シクロヘキセンアルデヒドが例示される。
は、ベンズアルデヒド、トルアルデヒド、ジメチルベン
ズアルデヒド、メトキシベンズアルデヒド、ジメトキシ
ベンズアルデヒド、トリメトキシベンズアルデヒド、ク
ロロベンズアルデヒド、ジクロロベンズアルデヒド、ブ
ロモベンズアルデヒド、ジブロモベンズアルデヒド、ヒ
ドロキシベンズアルデヒド、ジヒドロキシベンズアルデ
ヒド、アセチルベンズアルデヒド、シクロヘキシルベン
ズアルデヒド、クミンアルデヒド、t−ブチルベンズア
ルデヒド、フタルアルデヒド、ナフタレンカルボキシア
ルデヒド、ナフタレンジカルボキシアルデヒド、ヒドロ
キシナフタレンカルボキシアルデヒド、フェノキシベン
ズアルデヒド、ジフェニルエーテルジカルボキシアルデ
ヒド、フェニルベンズアルデヒド、ビフェニルジカルボ
キシアルデヒド、ニコチンアルデヒド、フルフラール、
ピロールカルボキシアルデヒド、チアゾールカルボキシ
アルデヒド、オキサゾールカルボキシアルデヒド、チエ
ニルアルデヒドが例示される。
は、ベンジルアルデヒド、シンナムアルデヒド、フェニ
ルプロピオンアルデヒド、フェノキシアセトアルデヒド
が例示される。
合物の置換位置は限定されるものではない。
鉄、マグネシウム、ジルコニウム、アルミニウム及びケ
イ素から選ばれた1種又は2種以上の元素の酸化物を含
む。
組み合わせが考えられるが、好ましい組み合わせとして
は、銅−亜鉛、銅−クロム、銅−アルミニウム、銅−ケ
イ素、銅−マグネシウム、銅−ジルコニウム、亜鉛−ク
ロム、亜鉛−鉄、亜鉛−マグネシウム、亜鉛−ジルコニ
ウム、亜鉛−アルミニウム、亜鉛−ケイ素、クロム−マ
グネシウム、クロム−ジルコニウム、クロム−アルミニ
ウム、クロム−ケイ素、クロム−鉄、ジルコニウム−マ
グネシウム等が挙げられる。
者)としては、原子比で1/(0.001〜1000)
が好ましく、特に1/(0.01〜100)が゛推奨さ
れる。
カルシウム等の金属若しくは酸化物の1種以上を第三金
属成分として含有していても差し支えない。当該第三金
属成分の含有比率としては、金属触媒成分に対して0.
01〜10重量%、好ましくは0.1〜8重量%が例示
される。
担体上に担持させて使用することも可能である。このと
き、触媒の担体に対する担持比率としては、0.1〜8
0重量%、好ましくは1〜70重量%が例示される。
等で調製でき、比表面積、空隙率、形状等について特に
限定されるものではない。
反応、液相反応、いずれも可能であるが、気相固定床で
行うのが便利である。
ン酸エステル類と窒素、ヘリウム等の不活性ガスとを並
流方式で仕込み、加熱下で反応する。仕込み方法として
は、塔頂部分から仕込む、いわゆる流下法と、塔底部分
から仕込む、いわゆる上昇法のいずれの方法も適用でき
る。
奨され、より好ましくは300〜450℃程度である。
200℃未満では転化率が低く、600℃を越えると分
解反応が優先して選択率が低下する傾向が認められる。
速度(LHSV)としては、0.01〜20hr-1程度
が例示され、特に0.1〜5hr-1程度が推奨される。
0.01hr-1未満では反応効率が悪くなり、一方、2
0hr-1を越えると反応率が低くなる傾向が認められ
る。
は、100〜10,000hr-1程度が例示され、特に
500〜2,000hr-1程度が推奨される。100h
r-1未満では反応効率が悪くなり、一方、10,000
hr-1を越えると反応率が低くなる傾向が認められる。
0kg/cm2程度までの加圧下を適用しても問題はない。
る。
/Cr=4/1(原子比))10gを15mmφのパイレ
ックス製ガラス反応器に充填し、反応温度350℃、安
息香酸メチルの空間速度(LHSV)2.5hr-1、窒
素の空間速度(GHSV)1000hr-1の条件下、常
圧で反応を行った。尚、安息香酸メチルの仕込み方法
は、流下法による。反応開始3時間後の反応粗物をガス
クロマトグラフィーにより分析したところ、安息香酸メ
チルの転化率は98.2%、ベンズアルデヒドの選択率
は98.9%であった。
た以外は実施例1と同様の条件で反応し、分析を行っ
た。その結果、安息香酸イソプロピルの転化率は90.
1%、ベンズアルデヒドの選択率は97.4%であっ
た。
した以外は実施例1と同様の条件で反応し、分析を行っ
た。その結果、m−トル安息香酸メチルの転化率は9
6.8%、m−トルアルデヒドの選択率は95.5%で
あった。
ルを適用した以外は実施例1と同様の条件で反応し、分
析を行った。その結果、3,4−ジメチル安息香酸メチ
ルの転化率は96.0%、3,4−ジメチルベンズアル
デヒドの選択率は92.4%であった。
した以外は実施例1と同様の条件で反応し、分析を行っ
た。その結果、n−ヘキサン酸ベンジルの転化率は9
6.5%、n−ヘキサナールの選択率は80.1%であ
った。
ルを適用した以外は実施例1と同様の条件で反応し、分
析を行った。その結果、シクロヘキサンカルボン酸エチ
ルの転化率は97.6%、シクロヘキサンカルボキシア
ルデヒドの選択率は91.8%であった。
以外は実施例1と同様の条件で反応し、分析を行った。
その結果、メタクリル酸メチルの転化率は97.7%、
メタクロレインの選択率は92.1%であった。
は実施例1と同様の条件で反応し、分析を行った。その
結果、マロン酸メチルの転化率は97.8%、マロンア
ルデヒドの選択率は87.6%であった。
外は実施例1と同様の条件で反応し、分析を行った。そ
の結果、ニコチン酸メチルの転化率は97.5%、m−
ニコチンアルデヒドの選択率は96.8%であった。
ミニウム触媒(Zn/Al=4/1(原子比))を適用
した以外は実施例1と同様の条件で反応し、分析を行っ
た。その結果、安息香酸メチルの転化率は80.5%、
ベンズアルデヒドの選択率は99.1%であった。
媒(Cu/Zn=1/1(原子比))を適用し、反応温
度を400℃とした以外は実施例1と同様の条件で反応
し、分析を行った。その結果、安息香酸メチルの転化率
は75.4%、ベンズアルデヒドの選択率は88.2%
であった。
触媒(Cu/Si=1/2(原子比))を適用した以外
は実施例1と同様の条件で反応し、分析を行った。その
結果、安息香酸メチルの転化率は71.8%、ベンズア
ルデヒドの選択率は82.6%であった。
し、反応温度を400℃とした以外は実施例1と同様の
条件で反応し、分析を行った。その結果、安息香酸メチ
ルの転化率は86.1%、ベンズアルデヒドの選択率は
74.8%であった。
媒を適用した以外は実施例1と同様の条件で反応し、分
析を行った。その結果、安息香酸メチルの転化率は5
4.2%、ベンズアルデヒドの選択率は65.5%であ
った。
媒を適用した以外は実施例1と同様の条件で反応し、分
析を行った。その結果、安息香酸メチルの転化率は5
1.8%、ベンズアルデヒドの選択率は94.1%であ
った。
的に有用なアルデヒド類を分子状水素の非存在下で収率
よく製造することができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 一般式(1)で表されるカルボン酸エス
テル類を銅、亜鉛、クロム、鉄、マグネシウム、ジルコ
ニウム、アルミニウム及びケイ素から選ばれる金属の酸
化物の1種又は2種以上を含む触媒の存在下、分子状水
素の非存在下で加熱して水素化することを特徴とする一
般式(2)で表されるアルデヒド類の製造方法。 A(COOR1)n (1) [式中、Aはアルキル基、アルケニル基、シクロアルキ
ル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アルカジエ
ニル基、アリール基又はアラルキル基を表す。nは1又
は2の整数である。R1はアルキル基又はアラルキル基
を表す。] A(COH)n (2) [式中、A及びnは一般式(1)で記載した通りであ
る。] - 【請求項2】 カルボン酸エステル類が、一般式(3)
で表される芳香族エステルである請求項1に記載のアル
デヒド類の製造方法。 【化1】 [式中、Bはフェニル基、ナフチル基、アントリル基、
チエニル基、フリル基、ピロリル基、チアゾリル基、オ
キサゾリル基又はピリジル基を表す。R2、R3、R4は
同一又は異なって、水素原子、アルキル基、アルケニル
基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、アリール
基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、
ヒドロキシ基又はハロゲン原子を表す。mは1又は2の
整数である。R5はアルキル基又はアラルキル基を表
す。] - 【請求項3】 水素化反応温度が、200〜600℃の
温度範囲である請求項1又は2に記載のアルデヒド類の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28253095A JP3804089B2 (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | アルデヒド類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28253095A JP3804089B2 (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | アルデヒド類の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09100252A true JPH09100252A (ja) | 1997-04-15 |
JP3804089B2 JP3804089B2 (ja) | 2006-08-02 |
Family
ID=17653666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28253095A Expired - Fee Related JP3804089B2 (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | アルデヒド類の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3804089B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008247865A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Kuraray Co Ltd | 7−オクテナールの製造方法 |
CN108148024A (zh) * | 2016-12-04 | 2018-06-12 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种糠醛氧化酯化制糠酸甲酯的方法 |
-
1995
- 1995-10-03 JP JP28253095A patent/JP3804089B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008247865A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Kuraray Co Ltd | 7−オクテナールの製造方法 |
CN108148024A (zh) * | 2016-12-04 | 2018-06-12 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种糠醛氧化酯化制糠酸甲酯的方法 |
CN108148024B (zh) * | 2016-12-04 | 2021-08-03 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种糠醛氧化酯化制糠酸甲酯的方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3804089B2 (ja) | 2006-08-02 |
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