JPH10511107A - ヒドロホルミル化方法 - Google Patents
ヒドロホルミル化方法Info
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- JPH10511107A JPH10511107A JP9510360A JP51036097A JPH10511107A JP H10511107 A JPH10511107 A JP H10511107A JP 9510360 A JP9510360 A JP 9510360A JP 51036097 A JP51036097 A JP 51036097A JP H10511107 A JPH10511107 A JP H10511107A
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Abstract
(57)【要約】
白金成分、二座配位ジアリールホスフィン成分、および酸助触媒成分を有する触媒を含有する溶媒中で2−または3−ペンテン酸から5−ホルミルバレリアン酸を、あるいは2−または3−ペンテン酸エステルから5−ホルミルバレリアン酸エステルを、あるいは2−または3−ペンテンニトリルから5−ホルミルバレロニトリルを製造するためのヒドロホルミル化方法。
Description
【発明の詳細な説明】
ヒドロホルミル化方法
発明の属する技術分野
本発明は、2−または3−ペンテン酸、2−または3−ペンテン酸エステル、
あるいは2−または3−ペンテンニトリルをヒドロホルミル化して相当する5−
ホルミルバレリアン酸、5−ホルミルバレリアン酸エステル、あるいは5−ホル
ミルバレロニトリルを形成することに関する。
発明の背景
ボッテギ(Botteghi)らはJournal of Organometallic Chemistry 417(1991)C41
-45の「白金(0)のアルケン錯体により触媒されたオレフィン類のヒドロホル
ミル化」と題する論文に二座配位ホスフィノ(bidentate phosphino)化合物、白
金触媒および酸助触媒を有機溶媒中で用いるヒドロホルミル化を開示している。
この論文は「...、内部二重結合はシクロヘキセンのヒドロホルミル化により
示されるようにむしろ非反応性である...」と注意を喚起している。
Hsu への米国特許第4,528,278号公報は白金化合物、フェロセン由来
のリガンドおよび第IV族金属ハライドを含んで成るヒドロホルミル化触媒を記載
している。
本発明の目的は特定の内部不飽和化合物類をヒドロホルミル化して特定の直線
状生成物を形成するヒドロホルミル化方法を提供することにある。
発明の要約
本発明は、2−または3−ペンテン酸、2−または3−ペンテン酸エステル、
および2−または3−ペンテンニトリルよりなる群から選ばれる化合物を該化合
物のための有機溶媒中で水素および一酸化炭素と接触させて5−ホルミルバレリ
アン酸、5−ホルミルバレリアン酸エステル、あるいは5−ホルミルバレロニト
リルを製造する方法であって、前記有機溶媒は、
(a) 陰イオン性ハライドを含まない白金化合物、
(b) 式Ar2P-Q-PAr2(ここに、Qは炭素数3〜5の二価の架橋基で、そのうち
の該架橋基の2または3個の炭素原子は炭素数3〜6のシクロアルキル環の一部
であってもよいか、あるいはフェロセニル基であり、各Ar基の炭素数が6〜15
である)のジアリールホスフィン二座配位子、
(c) 下記(1)水中のpKa が-2未満のスルホン酸類、(2)テトラフルオロホウ酸
、および(3)式[HZ]+[B(Ph)4]-(ここに、Zは酸素含有ルイス塩基およびPhはフ
ッ素またはトリフルオロメチル置換フェニル基である)のフッ素置換アリールホ
ウ酸、および(4)ヘキサフルオロホスフィン酸から選ばれる酸助触媒を含んで成
り、かつ
(c)の(a)に対する比が0.5/1ないし5/1の範囲内であり、(b)の(a)に対
する比が0.6/1ないし1.5/1である触媒を溶解して含有することを特徴
とする直線状アルデヒド類の製造方法である。
一つの好適なペンテン酸エステル原料はメチル2−ペンテノエートまたはメチ
ル3−ペンテノエートであり、得られる生成物はメチル5−ホルミルバレレート
である。
好適な溶媒としては、アセトニトリル、アジポニトリル、メチルグルタロニト
リル、ジメチルアジペート、バレロラクトン、メチルイソブチルケトン、メチレ
ンクロライド、上述のニトリル類の1種とトルエンとの混合物、および上述のニ
トリル類と水との均質な混合物、スルホランのようなスルホン類が挙げられる。
炭素数6以下の第1および第2アルコールも好適な溶媒であるが、そのようなア
ルコールが溶媒である場合は、生成物は少なくとも一部分は5−ホルミルバレリ
アン酸、5−ホルミルバレリアン酸エステルまたは5−ホルミルバレロニトリル
のアセタールであるが、生成物はアルデヒドもいくらか含んでいるのがふつうで
ある。本発明の方法を連続的に操作するときは、生成物を溶媒から除去し、溶媒
を再使用するので、反応副生成物が再使用された溶媒中に残留する量が増えるに
つれて溶媒の組成は徐々に変化する。
本発明の方法は、ふつう80〜120℃の範囲の温度、250〜3000ポン
ド/平方インチ(1b/in2)の圧力で実施される。
式Ar2P-Q-PAr2のジアリールホスフィン二座配位子の好適なものの一つとして
は、1,1′−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセンがある。
好適な酸助触媒の一つとしては、トリフルオロメタンスルホン酸がある。
発明の詳細な説明
ヒドロホルミル化して5−ホルミルバレリアン酸エステルにするのに好適な化
合物としては、非ペンテン酸部分が炭化水素アルコール由来である2−および3
−ペンテン酸エステルのようなペンテン酸エステルがある。炭化水素アルコール
は飽和または不飽和、脂肪族または芳香族のいずれでもよいが、炭素数は通常1
〜8である。
ヒドロホルミル化して5−ホルミルバレロニトリルにするのに好適な化合物と
しては2−および3−ペンテンニトリルがある。
ヒドロホルミル化して5−ホルミルバレリアン酸にするのに好適な化合物は2
−および3−バレリアン酸である。
本発明の方法において使用される有機溶媒は白金触媒化合物、ヒドロホルミル
化される化合物、ジアリールホスフィン二座配位子、酸助触媒および生成物を溶
解する必要がある。換言すると、溶媒は均質な反応混合物を提供しなければなら
ない。好適な溶媒としては、アセトニトリル、アジポニトリル、メチルグルタロ
ニトリル、ジメチルアジペート、カプロラクトン、ジクロロメタン、2−ブタノ
ン、プロピレンカーボネート、バレロラクトン、メチルイソブチルケトン、スル
ホラン、メチレンクロライド、上述のニトリル類の1種とトルエンとの混合物、
および上述のニトリル類と水との均質な混合物が挙げられる。炭素数6以下の第
1および第2アルコールも好適な溶媒であるが、そのようなアルコールが溶媒で
ある場合は、生成物は少なくとも一部分は5−ホルミルバレリアン酸、5−ホル
ミルバレリアン酸エステルまたは5−ホルミルバレロニトリルのアセタールであ
るが、生成物はアルデヒドもいくらか含んでいるのがふつうである。本発明の方
法を連続的に操作するときは、生成物を溶媒から除去し、溶媒を再使用するので
、反応副生成物が再使用された溶媒中に残留する量が増えるにつれて溶媒の組成
は徐々に変化する。
触媒の酸助触媒は、(1)水中のpKa が−2未満のスルホン酸類、(2)テトラフル
オロホウ酸、および(3)式[HZ]+[B(Ph)4]-(ここに、Zは酸素含有ルイス塩基お
よびPhはフッ素またはトリフルオロメチル置換フェニル基である)のフッ素置換
アリールホウ酸、および(4)ヘキサフルオロホスフィン酸から選ばれる酸助触媒
を含んで成る。トリフルオロメタンスルホン酸は好適な酸類の一つである。式HB
(Ar)4の若干の酸、特に[(3,5-(CF3)2C6H3)4B]-[H(OET)2]+も非常に有効である。
((これは遊離酸のエーテル溶媒和物である。)Brookhart,M.;Grant,B.;
およびVolpe,Jr.,A.F.,Organometallics,1992,11,3920参照)
式Ar2P-Q-PAr2(ここに、Qは炭素数3〜5の二価の架橋基で、そのうちの該
架橋基の2または3個の炭素原子は炭素数3〜6のシクロアルキル環の一部であ
ってもよいか、あるいはフェロセニル基であり、各Ar基の炭素数が6〜15であ
る)のジアリールホスフィン二座配位子としては、1,4−ビス(ジフェニルホ
スフィノ)ブタン、(+)−2,3−O−イソプロピリジン−2,3−ジヒドロ
キシ−1,4−ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン、(−)−(2S,4S)
−2,4−ビス(ジフェニルホスフィノ)ペンタン、1,3−ビス(ジフェニル
ホスフィノ)プロパン、(S)−(−)−2,2′−ビス(ジフェニルホスフィ
ノ)−1,1′−ビナフチル、1,1−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセ
ン、1,1′−ビス(ジ−m−フルオロフェニルホスフィノ)フェロセン、1,
1′−ビス(ジ−p−メチルフェニルホスフィノ)フェロセン、1,1′−ビス
(ジフェニルホスフィノ)3,3′−(トリメチルシリル)フェロセン、1,1
′−ビス(ジ−p−フルオロメチルフェニルホスフィノ)フェロセン、および1
,1′−ビス(ジ−3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェニルホスフィノ)
フェロセンがある。
フェロセニル・リガンドおよび酸は中性錯体(DPPF)PtC2H4(ここに、DPPFは
1,1′−ビス(ジフェニルホスフィノフェロセン)である)のように結合され
ていてもよい。酸のアニオン、リガンドおよびPtも[(DPPF)Pt(AcAc)][OSO3CF3]
ここに、AcAcはアセチルアセトネート・アニオンであり、OSO3CF3はトリフルオ
ロメタンスルホン酸由来のアニオンである)のように結合されて単一の錯体に
なっていてもよい。そのような化合物は、例えば等モル量のPt(AcAc)2、トリフ
ルオロメタンスルホン酸およびDPPFをアセトニトリルートルエン混合物のような
溶媒中で結合することにより、その場で(in-situ)形成してもよい。
もっとも効率よくするために、酸助触媒の白金化合物に対する比は0.5/1
ないし5/1の範囲内であり、ジアリールホスフィン二座配位子の白金化合物に
対する比は0.6/1ないし1.5/1であることが必要である。反応液中の白
金成分は反応液100万部当たり約500〜5000部程度である。ふつう、白
金成分の量は反応液100万部当たり約2000部である。
本発明の方法は80〜120℃の範囲の温度、250〜3000ポンド/平方
インチ(1b/in2)の圧力で実施される。
実施例1
(DPPF)Pt(C2H4) を用いたM3Pのヒドロホルミル化+DPPF+
トリフルオロスルホン酸(トリフル酸)
25mlのガラス裏張りシェーカー管に、11.4g(100ミリモル)のメ
チル−3−ペンテノエート(M3P)、0.777g(1.0ミリモル)の1,1′
−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセニル(エチレン)白金((DPPF)Pt(C2H4
))、0.120g(0.2ミリモル)の1,1′−ビス(ジフェニルホスフィ
ノ)フェロセン、0.120mg(70μl、0.8ミリモル)のトリフルオロ
メタンスルホン酸(トリフル酸ともいう)(CF3SO3H)、0.36g(20ミリ
モル)の水および1.00gのo−ジクロロベンゼン(ODCB、内部GC標準)をト
ルエンとアセトニトリルの4:1混合液100mlに含有する溶液を5ml装入
した。この溶液は0.05mg原子のPtとPt/DPPF/トリフル酸/水をモル比1
:1.25:0.8:20で含有していた。
最初は100psi の窒素で(2度)、次いで1:1 CO/H2で(2度)加圧・減
圧してシェーカー管から空気を追い出した。次いでこの管を700psi CO/H2に
加圧し100℃で30分加熱した。次いで圧力を1:1 CO/H2を用いて100℃
で1000psi に調節した。温度を100℃に維持して2時間シェーカーを撹拌
した。熱を遮断し、シェーカー管を放冷して25〜35℃とした。過剰の
CO/H2をベントし、生成物を毛細管GCカラムでメチルエステルおよびホルミルバ
レレートについて分析した。分析の結果は次の通りである。
M3P 転換率 35.0%
選択率
メチル−5−ホルミルバレレート (M5FV) 87.8
メチル−4−ホルミルバレレート (M4FV) 5.6
メチル−3−ホルミルバレレート (M3FV) 1.2
シス−およびトランス−メチル−2−
ペンテノエート (TM2P) 2.6
メチルバレレート (MV) 3.1
収支
(すべての分析された生成物と出発物質の合計) 98%
これらの結果は上述の白金触媒を用いて内部オレフィンから直線上生成物が高
収率で得られることを示している。従って、所望の生成物、メチル−5−ホルミ
ルバレレート(M5FV)、の収率は転換率35%および直線性(100*M5FV/(M5F
V+M4FV+M3FV))93.1%において>86%である。
注: 生成物に対する選択率はここでは次のように定義される:
100*(生成物のモル数)/(GC 分析により検出された全生成物のモル数)
の合計
収支が100%であるならば、選択率は収率と同じである。収支が100%を
下回ると、収率=選択率*収支/100である。従って、上述の実施例では、収
率=87.8*98/100、すなわち86.04%である。100%より小さ
い収率は一部は分析誤差(+または−1〜2%)あるいはGC法により分析されな
い非揮発性生成物、例えば高分子量アルドール縮合物またはアセタールの形成に
よるものである。
以下の実施例では分析は同じ方法で行ったが、結果はM3P およびM4P の転換率
(“Conv”)、メチル−5−ホルミルバレレートに対する選択率(“Sel”)、
直線性(“lin”)および生成物収支(“Acctg”)と一緒にまとめて示した。
実施例2
(リガンドのptに対する比が低い)
(DPPF)PtC2H4 +トリフル酸を用いた100℃でのM3P のヒドロホルミル化
過剰のDPPFリガンドを除いてDPPFのPtに対するモル比を1.0とした以外は実
施例1の実験を繰り返した。結果を表1に示す。
実施例3
(分子量の高いペルフルオロスルホン酸)
(DPPF)PtC2H4 +DPPF+ペルフルオロ−オクタンスルホン酸(PFOSA)を
用いた100℃でのM3Pのヒドロホルミル化
トリフル酸の替わりにペルフルオロ−オクタンスルホン酸(5モル/Pt錯体の
モル)を用いた以外は実施例1の実験を繰り返した。結果を表1に示す。
実施例4〜5
(異なる圧力)
(DPPF)PtC2H4 +トリフル酸を用いた100℃、800psi での
M3P のヒドロホルミル化
圧力を800psi に減圧し、リガンドのPtに対する比を変えた以外は実施例1
および2の実験を繰り返した。結果を表1に示す。
上述の結果は、高い収率が他の強酸を用いてリガンドのPtに対する比を変え、
圧力を250psi 1:1 CO/H2に低下させても得られることを示している。
実施例6〜9
(異なるペンテノエート異性体)
(DPPF)PtC2H4 +DPPF+トリフル酸を用いた
メチル−2−ペンテノエート(M2P )のヒドロホルミル化
M3P の替わりにメチル−2−ペンテノエート(M2P )を用い、温度、圧力およ
びリガンドのPtに対する比を変えた以外は実施例1の実験を繰り返した。結果を
表2に示す。
上述の結果は、高い収率が本触媒系を用いて共役内部オレフィン(M2P )でも
得られることを示している。
実施例10
(高基質濃度、高沸点ニトリル溶媒、Pt(AcAc)2白金前駆体の使用)
Pt(AcAc)2 +DPPF+トリフル酸をアジポニトリル中で用いた
100℃、1000psi でのM3Pのヒドロホルミル化
100mlの機械的に撹拌されたハステロイ・オートクレーブを窒素で、次い
で1:1 CO/H2でフラッシュした。次いで、これに0.197g(0.5ミリモ
ル)のPt(AcAc)2、0.35g(0.62ミリモル)のDPPFリガンド、0.0
68g(0.45ミリモル)のトリフル酸助触媒、0.50gODCB内部GC標準お
よび10.8g(200ミリモル)のアジポニトリルを38.1g(334ミリ
モル)のメチル−3−ペンテノエート(M3P )に溶解した窒素散布溶液を装入し
た。オートクレーブを1:1 CO/H2で800psi に加圧し、100℃に加熱した
。圧力を1:1 CO/H2で100℃において1000psi に調節した。CO/H2を溜
めからオートクレーブに連続供給して全圧が1000psi に一定維持されるよう
にした。サンプルを間欠的に取り出してGC分析した。反応を全24時間行ったの
ち、20℃に冷却した。過剰のCO/H2を調節弁よりベントし、生成物を取り出し
た。
反応器からのサンプルを30mカーボワックス毛細管GCカラムで分析した。結
果を表2に示す。
一次速度定数は0.21/時間であり、この速度に基づくターンオーバー周期
は101転換M3P モル/Ptモル/時間であった。
これらの結果は、生成物M5FVの沸点よりも高い沸点を持つニトリル溶媒の存在
下で(少なくとも76%M3P までの)非常に高い基質濃度で反応を成功裏に実施
することができることを示している。従って、生成物、M5FV、を触媒から分離し
、触媒−ニトリル溶液を再使用することができる。
実施例11〜15
(異なる溶媒)
異なる溶媒中での(DPPF)PtC2H4+DPPF+トリフル酸を用いた
メチル−3−ペンテノエート(M3P )のヒドロホルミル化
溶媒を変え、水を省いてM3P の濃度を5.0Mにした以外は実施例1の実験を
繰り返した。結果を表3に示す。
上述の結果は、極性溶媒および非極性溶媒のいずれでも高い収率が得られるこ
とを示している。
実施例16〜20
(種々のホスフィン二座配位子を持つM3P )
白金前駆体として白金(II )アセチルアセトネート、Pt(AcAc)2、を用い、DPPF
リガンドの替わりに種々のホスフィン二座配位子を用い、水を省き、反応を6時
間行った以外は実施例1の実験を繰り返した。結果を表4に示す。
実施例21〜27
(低基質濃度(1M)における異なる酸助触媒)
白金触媒前駆体として白金(II)アセチルアセトネート、Pt(AcAc)2、を用い、
水を省き、トリフル酸の替わりに種々の強酸を白金前駆体に対して種々のモル比
にした以外は実施例1の実験を繰り返した。結果を表5に示す。
実施例28
高(6M)M3P 濃度におけるHBARF*
25mlのガラス裏張りシェーカー管に、100ml中に64.8g(600
ミリモル)のメチル−3−ペンテノエート(M3P)、0.393g(1.0ミリ
モル)の白金アセチルアセトネート(Pt(AcAc)2)、および1.0gのテトラデ
カン(内部GC標準)を含有するアセトニトリル溶液の5mlアリコートを装入し
た。この溶液に35mg(1.25ミリモル/Pt)の1,1′−ビス(ジフェニ
ルホスフィノ)フェロセンおよび39mg(0.9ミリモル/Pt)のH(BARF)を
添加した。
最初は100psi の窒素で(2度)、次いで1:1 CO/H2で(2度)加圧・減
圧してシェーカー管から空気を追い出した。次いでこの管を700psi CO/H2に
加圧し100℃で20分加熱した。次いで圧力を1:1 CO/H2を用いて100℃
で1000psi に調節した。温度を100℃に維持して6時間シェーカーを撹拌
した。熱を遮断し、シェーカー管を放冷して25〜35℃とした。過剰のCO/H2
をベントし、生成物を毛細管GCカラムでメチルエステルおよびホルミルバレレー
トについて分析した。結果を表6に示す。
*HBARF=[(3,5-(CF3)2C6H3)4B]-[H(OEt)2)2]+
(参考文献 Brookhart,M.,et al.,Organometallics,1992,11,3920-392
2.)
実施例29〜33
高(6M)M3P 濃度における他の強酸
温度、酸およびリガンドを変えた以外は実施例28の実験を繰り返した。結果
を表6に示す。
これらの結果は、種々の弱配位酸が助触媒として有効であることを示している
。
実施例34〜35
Pt リガンドおよび酸源としての(DPPF)Pt(AcAc)OTf の使用
等モル量(各1ミリモル)のDPPFリガンド、Pt(AcAc)2およびトリフル酸をト
ルエンとアセトンの4:1混合物中で24時間放置することにより(DPPF)Pt(AcA
c)OTf 錯体を橙色の固体として単離した。次いで、Pt(AcAc)2、DPPFおよびトリ
フル酸の替わりに等モル量の単離された(DPPF)Pt(AcAc)OTf 錯体を用いた以外は
実施例28の実験を繰り返した。他の実験では追加のDPPFも添加した。結果を表
7に示す。
これらの結果は、単離された錯体がリガンドまたは酸助触媒を追加しなくても
活性を有し選択的であること、および少量のDPPFリガンド(0.25当量)を添
加すると選択率が向上することを示している。
実施例36〜41
(3−ペンテン酸のヒドロホルミル化)
メチル−3−ペンテノエートの替わりに等モル量の3−ペンテン酸を用い、白
金源をPt(AcAc)2とし、水および助触媒を変えた以外は実施例1の実験を繰り返
した。生成物をホルミル酸として毛細管GCカラムで直接分析した。結果を表8に
示す。
これらの結果は、本発明の酸助触媒添加白金触媒で5−ホルミルバレリアン酸
(5FVA)が非常に高い収率で得られることを示している。さらに、少量の水(例
えば、Pt当量当たり約50当量の水)を添加することにより収率が改善されるこ
とがわかる。
実施例42〜45
(3PN のヒドロホルミル化)
M3P の替わりに3−ペンテンニトリル(3PN)を用い、白金触媒前駆体を白金(I
I)アセチルアセトン、Pt(AcAc)2とし、水のPtに対するモル比を20とし、リガ
ンドを変えた以外は実施例1の実験を繰り返した。生成物(ホルミルバレロニト
リルおよびバレロニトリル)を毛細管GCにより直接分析した。結果を表9に示す
。
これらの結果は、3PN が本発明の触媒系で主として直線状生成物を与えること
を示している。
実施例46
(メタノール溶媒中でのM3P のヒドロホルミル化:
5−ホルミルバレリアン酸メチルエステルのアセタールの形成)
25mlのガラス裏張りシェーカー管に、100ml中に34.2g(300
ミリモル)のメチル−3−ペンテノエート、0.393g(1.0ミリモル)の
白金アセチルアセトネート(Pt(AcAc)2)、および1.0gのテトラデカン(内
部GC標準)を含有するメタノール溶液の5mlアリコートを装入した。この溶液
に37mg(1.32ミリモル/Pt)の1,1′−ビス(ジフェニルホスフィノ
)フェロセンおよび7.5mg(1.0ミリモル/Pt)のトリフル酸を添加した
。
最初は100psi の窒素で(2度)、次いで1:1 CO/H2で(2度)加圧・減
圧してシェーカー管から空気を追い出した。次いでこの管を700psi CO/H2に
加圧し100℃で20分加熱した。次いで圧力を1:1 CO/H2を用いて100℃
で1000psi に調節した。温度を100℃に維持して6時間シェーカーを撹拌
した。熱を遮断し、シェーカー管を放冷して25〜35℃とした。過剰のCO/H2
をベントし、溶液毛細管GCカラムで分析した。生成物は直線状および分岐状ホル
ミルバレレートおよびそれらのメチルアセタールであった。直線状生成物の概略
の転換率および選択率を表10に示す。
実施例47
(メタノール溶媒中でのM3P のヒドロホルミル化:
高いトリフル酸/Pt比)
トリフル酸のPtに対する比を5/1に増加した以外は実施例4の実験を繰り返
した。結果を表10に示す。
これらの結果は、メタノール溶媒中では直線状生成物が優勢であること、およ
びヒドロホルミル化の酸助触媒もアセタール化反応を促進することを示している
。
実施例48
スルホラン溶媒中でDPPFリガンドを用いたM3P のヒドロホルミル化
溶媒としてスルホランを用い、内部標準を省き、酸触媒としてトリフル酸(0
.8当量/Ptグラム原子)を用いた以外は実施例28の実験を繰り返した。触媒
量(103mg/5ml溶液;50当量/Ptグラム原子)のアセトニトリルも添
加した。反応混合物をテトラヒドロフラン中で内部テトラデカン標準を用いて分
析した結果を表11に示す。
実施例49〜52
スルホラン溶媒中で別のリガンドを用いたM3P のヒドロホルミル化
リガンドとリガンドPt比を変えた以外は実施例48の実験を繰り返した。結果
を表11にまとめた。
これらのデータは、直線状アルデヒドM5FVに対する高い選択率がスルホラン溶
媒中で種々のホスフィン二座配位子を用いて得られることを示している。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 FI
C07C 253/30 C07C 253/30
255/17 255/17
// C07B 61/00 300 C07B 61/00 300
(72)発明者 バーク,パトリック,マイケル
アメリカ合衆国 19803−4815 デラウェ
ア州 ウィルミントン トーレイ ヒル
レーン 4613
(72)発明者 ゲリング,オンコ,ヤン
オランダ エヌエル−6163 ケイエル ゲ
レーン マースラーン 62
(72)発明者 ウヴェリング,ヘンク
オランダ エヌエル−6181 ビーアール
ステイン ブルグ ウーセンストラート
46
(72)発明者 トット,イムル
オランダ エヌエル−6162 ジーエイチ
ゲレーン ヘンリ ヘルマンスラーン 48
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.2−または3−ペンテン酸、2−または3−ペンテン酸エステル、および2 −または3−ペンテンニトリルよりなる群から選ばれる化合物を該化合物のため の有機溶媒中で水素および一酸化炭素と接触させる5−ホルミルバレリアン酸、 5−ホルミルバレリアン酸エステルまたは5−ホルミルバレロニトリルの製造方 法であって、前記有機溶媒は、 (a) 陰イオン性ハライドを含まない白金化合物、 (b) 式Ar2P-Q-PAr2(ここに、Qは炭素数3〜5の二価の架橋基で、そのうち の該架橋基の2または3個の炭素原子は炭素数3〜6のシクロアルキル環の一部 であってもよいか、あるいはフェロセニル基であり、各Ar基の炭素数が6〜15 である)のジアリールホスフィン二座配位子、 (c) 下記(1)水中のpKa が−2未満のスルホン酸類、(2)テトラフルオロホウ酸 、および(3)式[HZ]+[B(Ph)4]-(ここに、Zは酸素含有ルイス塩基およびPhはフ ッ素またはトリフルオロメチル置換フェニル基である)のフッ素置換アリールホ ウ酸、および(4)ヘキサフルオロホスフィン酸から選ばれる酸助触媒を含んで成 り、かつ (c)の(a)に対する比が0.5/1ないし5/1の範囲内であり、(b)の(a)に対 する比が0.6/1ないし1.5/1である触媒を溶解して含有することを特徴 とする5−ホルミルバレリアン酸、5−ホルミルバレリアン酸エステルまたは5 −ホルミルバレロニトリルの製造方法。 2.前記化合物がメチルペンテノエートであり、前記生成物がメチル−5−ホル ミルバレレートであることを特徴とする請求項1記載の製造方法。 3.前記有機溶媒がアセトニトリル、アジポニトリル、メチルグルタロニトリル 、ジメチルアジペート、バレロラクトン、メチルイソブチルケトン、メチレンク ロライド、前記ニトリル類の1種とトルエンとの混合物、および前記ニトリル類 と水との混合物よりなる群から選ばれることを特徴とする請求項1記載の製造 方法。 4.温度が80〜120℃の範囲、圧力が250〜3000ポンド/平方インチ (1b/in2)であることを特徴とする請求項1記載の製造方法。 5.前記化合物メチル−3−ペンテノエートおよび3−ペンテンニトリルよりな る群から選ばれ、式Ar2P-Q-PAr2の前記ジアリールホスフィン二座配位子が1, 1′−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセンであることを特徴とする請求項 1記載の製造方法。 6.前記触媒の酸成分がトリフルオロメタンスルホン酸であることを特徴とする 請求項1記載の製造方法。 7.2−または3−ペンテン酸、2−または3−ペンテン酸エステル、および2 −または3−ペンテンニトリルよりなる群から選ばれる化合物を炭素数が6以下 の第1または第2アルコール中で水素および一酸化炭素と接触させる5−ホルミ ルバレリアン酸、5−ホルミルバレリアン酸エステルまたは5−ホルミルバレロ ニトリルの製造方法であって、前記有機溶媒は、 (a) 陰イオン性ハライドを含まない白金化合物、 (b) 式Ar2P-Q-PAr2(ここに、Qは炭素数3〜5の二価の架橋基で、そのうち の該架橋基の2または3個の炭素原子は炭素数3〜6のシクロアルキル環の一部 であってもよいか、あるいはフェロセニル基であり、各Ar基の炭素数が6〜15 である)のジアリールホスフィン二座配位子、 (c) 下記(1)水中のpKa が−2未満のスルホン酸類、(2)テトラフルオロホウ酸 、および(3)式[HZ]+P[B(Ph)4]-(ここに、Zは酸素含有ルイス塩基およびPhはフ ッ素またはトリフルオロメチル置換フェニル基である)のフッ素置換アリールホ ウ酸、および(4)ヘキサフルオロホスフィン酸から選ばれる酸助触媒を含んで成 り、かつ (c)の(a)に対する比が0.5/1ないし5/1の範囲内であり、(b)の(a) に対する比が0.6/1ないし1.5/1であることを特徴とする5−ホルミル バレリアン酸、5−ホルミルバレリアン酸エステルまたは5−ホルミルバレロニ トリルの製造方法。
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