JPS5877872A - エポキシドの製造方法 - Google Patents

エポキシドの製造方法

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JPS5877872A
JPS5877872A JP57109687A JP10968782A JPS5877872A JP S5877872 A JPS5877872 A JP S5877872A JP 57109687 A JP57109687 A JP 57109687A JP 10968782 A JP10968782 A JP 10968782A JP S5877872 A JPS5877872 A JP S5877872A
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reaction
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reaction mixture
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クロ−ド・デクレルク
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D493/00Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system
    • C07D493/02Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D493/04Ortho-condensed systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00Preparation of oxiranes
    • C07D301/02Synthesis of the oxirane ring
    • C07D301/03Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
    • C07D301/12Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with hydrogen peroxide or inorganic peroxides or peracids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/04Compounds containing oxirane rings containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring oxygen atoms

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は触媒の存在下でのエチレン系二重結合含有化合
物と過酸化水素との反応によるエポキシドの製造方法に
関する。
エポキシドは無数の工業的用途のある生成物で、例えば
、特に接着剤又は表面壁覆物として使用されうる熱硬化
性ポリマの製造に用いられる。工業的には、一般に工I
キ/ドは対応するクロロヒドリ/の脱塩化水素或はハイ
ドロ・9−オキンド又はa:*に分子状酸素によるオレ
フィ/の接触酸化のような複雑な方法に従って製造場れ
る。胸造豐や副生物の生成を減少させ、方法を単純化す
るために、過酸化水素を液相中で或種の特定な触媒の使
用によって対応するオレフィ/と直接に反応させてエポ
キシドを製造することが提唱されている。
しかしながら、従来知られている方法は全て種々の欠点
をもっている。反応が遅すぎるか、或は使用されるべき
溶液が薄すぎる念めに反応槽の生産性が低く、触媒は不
十分な寿命しかもたず迅速に失活し、或は選択性に乏し
く多くの好ましからめ副産物1例えばジオール或はアル
フキ/アルコールが得られたり、或は反応生成物の分離
が困峻であったりする。更に、過酸化水素Fi屡々無水
状で使用されねばならず、それで反応混合物は無水状に
保たれねばならない。その上、或橿の触媒は工/中シ化
されるべきオレフィンに著しく依存し次活性を持つ。即
ち、m化セレ/が触媒として用いられるとシクロヘキセ
ンのようなオレフィンからはジオールが得られ、工4キ
シドは巨大環状の惨めて複雑なオレフィンからしか得ら
れない(」。
1takurs 等、  Bull、  of  th
@ Ch@me  Soc、  of  Japan。
1969.42.1604〜1608龜)。
本発明の目的は既仰の方法の欠点を屯服し、高い生産性
でエポキシドに関し高い選択性を与える方法を提供する
ことである。
この目的で1本発明は過酸化水素とエチレン系二重結合
金有化合物とを、触媒及び塩基を會む均質液状反応混合
物中で反応させ、その反応混合物中の水の濃度を10重
量悌以下に保ち、8以下のpに―を4つ有機窒素含有塩
基中から選ばれる塩基を使用し1元素周期表の63族の
金属及びそれらの化合物中から選ばれる触媒を使用する
。エポキシドの製造方法に関する。
本発明の方法で使用される触媒は元素周期表の6a族(
国際分類)の金属及びその金属の化合物である。セレノ
及びテルルの化合物が好適である。
最良の結果はセレノ化合物で得られている。これらの化
合物中で金属は異なる酸化状態を持つ。好適にはその金
属が最高酸化状態より下の酸化状態にある化合物が使用
きれる。
触媒として使用される金属化合物は一般的には。
使用されるaf:において反応混合物中に可溶な化合物
中から選ばれる。それらは有機型でも無機型でもよい。
即ち、使用されうる無機化合物は酸化物、混合酸化物、
水酸化物、糧々の塩、例えば・・ロダン化物及びオキシ
ハロゲン化物、及び無水物、ペテロぼり酸及び酸及び対
応する塩である。使用されうる有機化合物はこれらの金
属から誘導される鉱酸のエステル、これらの金属の有機
酸、及び金礪カルダニルのようなこれらの金嘴の有機金
属化合物である。
これらの金属の酸化物、aft(及びn1caするエス
テル)、無水物及び何maltは良好な結果倉与えた。
鍾良の結果は二酸化セレン及びセレ/#で得られている
触媒は一般に1jの反応混合物中り0゜01P以上、蛾
も麿々o、osr以上、そして好適には0.1j以上の
割合で使用される。これらの量は一般に25t/At越
えず、好適にFi10P/を會越えない。
触媒は反応混合物に細枠状態で添加されても、その反応
混合物の一成分中の溶液状としてi加されてもよい。
本発明の方法で使用されるM機−素首M虐基は水中での
pKs 9以下、好適には7.5以下のものである。こ
うして触媒の不活化及び反応の阻害は41に回避される
。一般に、使用される塩基のpに畠は少くとも2で、好
適には少くとも2.5である。
より低い−にstもつ塩基は、それでも使用されうるが
、この場合それらはより多量に使用されねばならない。
最良の結果は2.5〜7.5の間のpにafもつ塩基で
得られた。使用される塩基はまた好適には反応条件下で
過酸化水素に対して不活性でなくてはならない。単一の
塩基を用いることも塩基の混合物金円いることも1:i
T吐である。
適正な塩基は反応条件下で過酸化水素に不活性で1りす
、その構造中に芳香1s特性の鷹を含むもの、例えばピ
リノ/、その・・07744体、そのアミノ誘導体、例
えば2−アずノビリノ/、5−アミノビリノン及び2.
5−ノアミノピリノ/、そのアルコキシ誘導体、例えば
S−メトキ7ピリノ/、及び4−メトキンピリノ/、及
びそのアルキル誘導体、例えばピコリン、ルチノ7(2
13−%  2゜4−12.5−12.6−13.4−
13.5−1US、6−)、コリノン、エチルビリノン
及びグロビルピリゾン、アニリンのN−アルキル誘導体
、例えばN−メチルキノリ/、N、N−ノメチルアモリ
ン、N−エチルアニリ/&びN、N−ソ工fklニリ/
、N−メチルトルイノン、N、 N−ジメチルトルイジ
ン、N−エチルトルイソ/、N−アリルアミン、中ノリ
ン及びイノキノリ/及びそれらの誘導体、例えば1−ア
ミノイソキノリン、5−アミノキノリン、メチルキノリ
/、ツメチル中ノリン及び6−メドキ7キノリン、イば
ダシー莞及びそのa14体、例えば1−メチルイごダゾ
ール、及びペンツミダゾール及びその透4.4、例えば
2−メチルベ/ノミグゾール、2−エチルペンツミダゾ
ール及び2−フェニルベンノミタ!−ルである。ピリジ
ン、クロaピリノ/、キノ1ノン及びイソキノリ/、及
びそれらの、アルキル基当91〜21mの炭素原子を含
む11all又はそれ以上のアルキル基で置換され比誘
導体は待に碓めて鳴止である。jL好な結果がビリノ/
、りaロビーノノン、コリジ/、中ノリ′/、イソキノ
リン及びルテノ/を用いて得られている。14父はそれ
以上の塩基も使用されうる。
塩基は種々な割合で使用されうる。一般に@媒中の1を
原子の金嬌当り少くとも0.01モルの塩基が反応混合
−に添加される。一般に使用される塩基の量は1を原子
の金端当シ20モルを越えず最も屡々10モルを越えな
い。良好な結果は触媒中の1?原子の金礪当90.1〜
10モル、好適には0.3〜6モルの塩基を用いて得ら
れている。反応混合物中に存在する塩基の全量は一般に
反応混合物の4重量嘩を越兄ない。
本発明の方法で反工6体として使用されうるエテレ/系
二重結合金M化合物は非常に広い型のものがありうる。
これらのオレフィンは1 +ti又はそれ以上のエチレ
ン系二重結合>C= Cぐを含む。それらは@肪族、詣
墳族又は芳香族でありうる。それらは随意にその主鎖中
にI III又はそれ以上の、−素、イオウ又は# K
A Ii子から−6には遍ばれるヘテロ原子を含みうる
。それらは反応混合物中で安定な樵々の原子又は基、例
えば・・口rノ、時に塩素、フッ素又は臭素原子、或は
ヒドロキシル、アルコキシ、ニトロ、アミノ、カルゲニ
ル、ニトリル、酸、エステル又はアミド基、或は芳香族
、Ill肪族又は脂1族基、(それらも随意に直換され
ていてもよい)によって置換されつる。一般にはそれら
は2〜40個の炭素原子を含む。
本発明の方法は一般に一般式 (ただし、式中R1、R2、R3及びR4は水翼、ハロ
ダン、特に塩素、フッ素又は臭素、構造中に4意に1個
又はそれ以上のへテロ原子を含む11%又ハ非置換アル
キル、シクロアルキル父はアリールJ!、&ヒエーチル
、酸、エステル、ニトリル又ハアミド基から選ばれる同
−又は異なる原子又は基を表わし、或はR1及びR2又
Fi町及びR41i4になって随意に1111又はそれ
以上のへテロ原子倉言む直換又は非置換アルキル鎖を表
わし、戚はR1及びR3又はR2及びR4が対になって
1意に11−又はそれ以上のヘラ0原子を含む置換又は
非直換アルキル−を表わす)に対応するオレフィンに適
用される。
挙げうるこれらの型のすレフインの例は、ノロピレン、
ブドー1−エン、ブドー2−エン、イノブテン、プタノ
エ/、ぺブテン、待にぺ/トー1−工/、2−メチルブ
ト−1−工/、5−メチルブト−1−エン、2−メチル
ブト−2−工/、ピペリレン、ヘキシ−1−工/、ヘキ
ンー2− エフ及びヘキシ−5−工/、ヘキサノエ/、
2.3−ジメチルブドー2−工/、ペプトー1−工/、
3−エチルベント−2−工/、オクト−1−二/、ノイ
ソプチレン、2.4.4−)リフチルペント−1−エン
及び2,4.4−トリメチルベント−2−エン、オクタ
ノエ/、ノナ−1−工/、fカー1−エン、ウンデカ−
1−二/、トーカ−1−工/、トリデカ−1−工/、テ
トラrカー1−工/、ペンタrカー1−エン、〜キt7
″カー1−エン、へ!タデカー1−エン、オクタ−カー
1−エン、ノ+fカー1−工/、エイフt−1−エン、
クロビレ/トリマ及びテトラマ、ポリプタノエ/、イソ
グレン、テルペ/、例えばターピネン、リモネン、ター
ビルノン、サピネン、−ネン、カンフエ/、ミル(ン、
カデイネン、セドレ/、サンタレン、力2レン、コロフ
ェン、及びポリテルペン及びそれらの4導体、例えばr
ラニオール、リナロール及びリナリルアセテート、メチ
レンツクログロノ臂ン、シクロペンテ/及びそのアルキ
ル又はアリーh基で置換された誘導体、7クロペンタノ
エン、シクロヘキセ/及びそのアルキル又はアリール基
置換84体、メチレンシクロ4ンタ/、シクロへ中サシ
エン、メチレンシクロヘキサ/、ノルはルネ/、シクロ
へブテン、ピニルンクロヘキサン、ビニルシクロヘキセ
/、スチレ/、シクロオクテン、シクロオクタノエ/、
ビニルノル−ルネ/、lit!all又は非置換ペンテ
/、テトラヒトロイ/テン、α−メチルスチレ/、及び
随意に芳香壇上で置換され九α−アルキルスチレ/、)
7クロ被ンタジエン、ジビニルペンゼ/、直換又は非置
換ノヒドロナフタリン、シクロヘキセ/、シクロドデカ
トリエン、スチルベン、2.3−ノフェニルプトー2−
工ン、ジフェニルブタノエン、ビタミン^、/−カロチ
ン、ピニリrンフルオリド、アリルクロリド及び7”o
ミド、トリクロCIプロビレ’sloチルクロリド、メ
タアリルクロリド、クロロブテン、ノクロロプテ/、ノ
プロモプタノエ/、ノクロロプタノエ/、ヘキサフルオ
ロブタノエン、アリルアルコール及びメタアリルアルコ
ール及びそれらのアルキル又はアリール誘導体、!) 
−1−エアー 4− t−に&Uソの2−アルキル及び
4−アルキルa導体、ブドー2−工/−1−オール、ブ
ドー2−工7−1.4−ノオール、/クロペンテンノオ
ール、″<7トー4−エノール、2−メチルベントー2
−工/−1−オール、112−ノビドロキシ−4−ピニ
ルペ/ゼ/、β−クロロスチレ/及びIl[慮に芳香1
で直換されたα−アルキル−β−クロロスチレ/、オク
タ−2,7−)xy−1−オール、7クロヘキノルカー
ヒノール、トリデカ−2−工/−1〜オール、2−及び
3−アルコキシクロペン及び2−及び5−アリールオキ
シプロペ/及びそれらの直換R4体、不飽和ステロイド
、エトキンエチレン、ソアリルエーテル及びその−換縛
導淳、インオイゲノール、アニソール、インサフロール
、ソヒドロフラン及びそのアルキル誘導体、ペン!7ラ
ン及びその直換鱒導体、不飽和の全ての型のカルば/酸
、例工ばアクリル酸、メタアクリル酸、a−及びβ−7
7/7クリル酸及びそれらのJ4体、クロト/酸、!レ
イン酸及びそのアルキル誘導体、ビニル酢酸及び不飽和
脂肪酸(籍にオレイン、リノール、・寺ルミトオレイン
、リルン、ワクセン、がドレ/、リシノール及びエレオ
ステアリ7 el k :lむン、及びそれらが存在す
る天然の油脂、峻ひこれらのtての不飽和酸のエステル
、例えばアルキルアクリレート及びメタアクリレート、
ノアリルマレエート、メチル7−ヒドロキシへブト−5
−エノエート及びメチルオレエート、及び、不1g!相
アルコールのエステル、例えばアリルカー/ネート、ノ
アリルフタレーシ及びアリルアセテートである。
本尭例の方法は非環状又は1当り611以Fの欠lA原
子を含む環状オンフイ/の工Iキ7化に待に好適である
。それは2〜20+iIO炭素原子をぎむオレフィン、
%には1意に置換さnていてもよi内部オレフィン(即
ち、環中に少くとも111のエチレン系二重結合を持つ
環状化合物)及び直換アルク/のエポキン化に噛めて好
適である。
艮好な結果がンクロ〜キセ/、2−メチルブト−2−工
/、ステレノ、了りルクロリド、α−ビネ/、アリルア
ルコール及びノヒト°ロフ2/の工Iキシ化で傅らnた
過酸化水素は水浴液状又は有機溶液状で使用されつる。
経済的理由から一般に+−1水@液状で使用される。最
低20%、好適には最低50優の過酸化水素¥r含む溶
液が1正である。人手性の点から使用される溶液は一般
に95優以上、虐も屡々は90優以上の過酸化水lIA
′に言Mしない。
反応は反応混合物中で広1/1範囲内で質重されうるオ
レフィンと過酸化水素のモル比で行われうる。
一般には良好な選択性を保証するために最低0.90モ
ル比を便用するのが好適である。最も屡々、このモル比
は1.5以上になる。一般にはモル比は経済的理由から
10以下、好適には5以下で、過剰量の未転化オレフィ
ン+−p4儂墳する必要はない、良好な結果が3Im度
のモル比で得られている。
反応条件は均質な混合物を与えるように選ばれる。こう
するために有機溶剤の利用が有利である◎オレフィンが
使用Ill!度でj#l化水素、工Iキシド及び触#1
−を可溶化しうる場合には有*ff1剤の利用はあまり
利点がない。これはオレフィンが例えばアリルアルコー
ルのような不飽和アルコール、不飽和エステル及びジヒ
ドロフランのような非環状又は濃状エーテルの場合のよ
うに構造中にエーテル基、とp oキシル基又はカルl
ニル基を含む場合にあてはまる。この場合大過剰の工I
キシ化されるべきオレフィンを利用することが必簀で、
それによってオレフィンの過酸化水素に対するモル比は
30に−なりうる。
有機溶剤を用りる場合、好jKは使用#度でオレフィン
s:1aIII化水素、工Iキシド及び触媒t−1’l
T溶化するように遥ばれる。更に、溶剤は反応条件下で
使用される反応体に対して不活性でなくてはならない、
岸−の溶剤の使用も、溶剤混合物の使用も可能である。
#l剤は一般に2〜12−の炭素原子、好適には5〜8
個の炭素原子itむアルコール、■状エーテル及びエス
テル中から遇ばnる。
第1級、第2級又は第3級アルコールの使用が好適であ
る。蝋も一々、溶剤は、エタノール、n−グロパノール
、イノグロノぐノール、1タノー1−f −ル、7” 
タフ −2−オール、−5級ブタノール、アミルアルコ
ール、イソアミルアルコール1.SS級アばルアルコー
ル、/クロヘキサノール、ぺ/ノルアルコール、へ!メ
ンー1−2−ル、及ヒへ中リノールから選ばれる。良好
な結果がぺ/ツルアルコール及びn−ブタノールを用い
て得られている。
溶剤は櫨々な刷合で使用されうる。一般に、反応混合物
は、反応前又は反る中に2液相の生成を岨げるように最
低2o11111−の溶剤を含む。一般に1溶剤の貴#
′i混合物の90慢を越えず、従って分離操作は単純化
さn、希釈のM兼として反応速度が過度に城委すること
もない0反り6混合物は好適には50〜80重量囁の溶
剤を含む。良好な結果がオレフィ/と溶剤のモル比を1
81度にした場合に得られている。
反応混合物中に少量含まれる水は一般に反応によって生
成された水、又は反応体と武1こ導入さn九本である。
好適には存在する水の皺は反応混合物の5重量−以下に
保たれる。
他の添加物、例えば過酸化水素の安だ削、電合阻害剤、
或は適正であるならば反応媒中の/kt固定しうるam
又は有機誘導体も反応1合物に畜・クロされうる。これ
らの考えられる添加物は一般に反応1合物の5重量憾以
下の割合で存在する。
反応を行う温度と圧力I/′i非常に広い範囲内でi動
されうる。それらは工Iキシ化されるオレフイ/の性質
の関数として遺ばれ、従ってr5L応混合物の分解1度
を越えない。温度は1唐150C以下で瀘も虞々0〜1
20Cである。良好な結果が40〜100Cの温度で得
られている。反jlllalf力は大気圧以下でもそれ
と尋しくても、それ以上でもよい、lE力は一般に5気
圧以下である。良好な結果が0.05〜5気圧を用いて
得られている。
一般に温度及び圧力は反応混合物が沸騰するよう′:1 に+ll螢される。
反応時間は工4キシ化されるオレフィンの性電及び使用
される触媒、溶剤及び塩基の性繊に依存する。1分間〜
50時間の範囲に亘りうる。
本発明の方法は連続的にも回分式にも、単−反応槽中で
も或は並列又は直列の多数の反応慴中でも行われうる。
本発明の方法を行うために、液状反応混合物に適したど
んな設Aでも使用0丁能である。
触媒、塩基及び反応体はそれ目才既矧な種々の方法で導
入されうる。即ち、@媒、塩基、オレフィン又は過酸化
水素の礒−導入、連続導入或は段階的導入を行うことが
ar馳である。
本発明の特定のm様は反応混合1を実質上無水に保つこ
とからなる。この4曾、混合物中の水の製置は好適には
混合物の2重量優以’FK[mたれる。
極めて良いN兼が、反応混合物中マ 水を含むようにして得られている。
混合物を実實上魚氷状順に保つために、たt九まそこに
存在する全ての水を連続的に除去する。
この目的の丸めに種々な技法が使用されうる。一般には
反応混合物中に存在する水は、蒸留、共−蒸留或は不活
性がスによる蒸留のような気化法によって除去される。
水が溶剤のような混合物の一成分と低沸点共沸混合−を
形成する場合、その沸点が混合物の他成分の沸点より低
く、又生成されうる他の可能な共沸混合物の沸点より低
い場合には水は一般に共沸蒸留によって除かれる。
反応溶剤と性質の異なる少くとも14の共婢蒸留剤を反
応温合物に#加することもできる。この薬剤は水と低沸
点共沸混合物を生成することができ、その沸点が混合物
の他成分の沸点より低く、また生成されうる他のc7@
i!な共f#混合物の一点より低いようなものの中から
選ばれる。それは反応条件下で混合物の他成分に対し不
活性であるように選ばれる。艇に1反合物合春の均質性
1−慣なわないように遥ばれる0Mkも麿々、それはク
ロー炭化水素及び芳香Is炭化水素の中から適ばれる。
1〜6個の畿素原子を含むクロロ炭化IK′IA、校ひ
4fiKアルキル基又はI・ログンで直換されていても
よい、6〜121110炭素原子を含む芳香族炭化水素
が適正である。艮好な結果がメチレ/クロリビ、クロロ
ホルム、1.2−)クロロエタ;/、1.2−ノクロa
グロ・f7及びぺ/ゼ/に用いて潜られている。
蒸留剤は櫨々な割合で使用され、その用tri反応混合
物の均質性が繊持されるように遺ばれる。
一般に、それは反応1合物の50直tfh以下、最も一
々tf50重量慢以下の用量で使用される。共S蒸留剤
を使用する1合、一般には反応1合物の最低1重量慢、
蝋も屡々曖低5重量慢の用量で使用される。
この技法は、反応溶剤を用いない場合、或は水が反応溶
剤と低沸点共沸混合物を作ってその沸点が混合物の他成
分の沸点や、生成さnうる他の9四な共沸混合物の沸点
よりも低いようにならない場合に有利に使用されうる。
共沸蒸留による水の除去はこうして生成される共沸温合
物が不均一な共S混合物であると蒸留物から水相を分離
した優にM機相t−ri応混合物中に再循環しうるので
極めて好適である。
水の沸点が反応混合物の他成分の沸点より低く・ま−友
生成されうるI3T叱な共S混合物の沸点より低い場合
には蛾も屡々用いられる方法は蒸留f&又は反応温合物
中に不活性がスを連続的に通じて水金Jl−する方法で
ある。後者の゛技f&は一般にその沸点において分解し
うる混合物ts#まで加熱することt避けることが望ま
しい場合に用いられる。
本発明の方法のもう1つの特定暢様によれd1オレフィ
ンは反応混合物中に存在する水を4岐的に除去すること
な(過酸化水素と反応させられる。
この場合、反応温合物は反応熱を除くために1崖下に’
f18KIXJ熱されうる。
反応後、温合物はエポキシドを果め、M利には工種中に
再循環されうる未転化反応4に*めるために蒸留及びr
カンチージョンのような檀々な分離法にかけられうる。
本発明の方法は藷定の実用的噛憚と関連した株付図中に
411式的に示されたような装置中で連続的に行われう
る。
過酸化水素の濃厚溶液が3を経て蒸留カラム2を頂部に
持つ反応槽1に導入きれ、触媒、1基及びオレフィンを
含む何機+S液が4を−て導入さnるオレフイ/、触媒
、及び塩基は5kdて導入される。
反応中に、水−溶剤共沸混合物#−i9に経て蒸留カラ
ム2から逃れ、コンダンサ10中で凝4され11を経て
受器12に送られる。解削が水より低い密度を持つ場合
、それは13を経由する受器の頂部に集められ、一方、
水は14t−経由する受器の底@に集められる。反応の
4酋、その逆が成立つ。溶剤は15i−て蒸留カラムに
再循鷹され、そこで1ullを形成する。成る場合には
、溶剤の一部を16経由でミキt6に送ることができる
が、このミキ−f6は5経由ですレフィ/、1基及び触
゛媒をg給される。
反応温合物の一部は7t@て連続的に抜き出され、引続
き分11Kかけられ、一方では未転化のオレフィンt−
得てこれを6に送り返し、1方では生産物であるエポキ
シドを得る。
エポキシド製造の例(例1.4.5.8及び9〜15)
を以下に示し、それによって範囲倉限定することなく本
発明を例示する。例2.5.6&び7は比較の良めに示
される。
100aJOベンジルアルコール(966ミリモル)、
80−のシクロヘキセン(790ミ!jモル)、0.4
5ajのビリノン(5,6ばリモル)及び200ダのS
aO2(1、8ミリモル)を・幀次、油循環で加熱され
るジャケットを持ち、マグネチノクスターラと第1図に
示されるようなフロン/チン受器(FIorsntln
* r*c*1vvr )付虐流コンrンサを備え九f
フス画反応僧に4人する。フQレンチン受器自身は20
−のシクロヘキセン(198iす七ル)を含有する0反
応温合物倉348Kに卯熱し九俵、10−の84係一度
のH2O2(540t9モル)Vr10分間に亘って導
入する1反応を1!KIO分間進行させた優、生成され
たシクロへキセンオキシドI、fスクロマトグラフイ罠
よって醐定する228749モル。
消費されたH2O2に対する選択性はd6僑である(転
化度:98饅)。
シクロヘキセンオキ7ドの生産性は1tの反応温合物中
!046977時である。
41/のアミルアルコール、59ダの二酸化セレン(0
,35ミリモル)、o、3?のリン酸2ナトリウムNa
2Hρ04&び41pの/クロヘキセン(499ミリモ
ル)tマグネチソクスターラと第1図のよりな70し/
チン受器付環流コア f” 7すとを1え走反応僧に4
人する。フロレンチン受4自身は2017の/りaヘキ
セ/自98ばリモルンを含有する。この混合物に554
Kに〃a熱し、5−の5Q重量S#度の過酸化水素浴液
(49,5ミリモル)を12分間圧屋って導入する。1
5L応を24関ill続させ、水を共5svitによっ
て連続的に除去する。温度t555〜565にの間に保
つ。
生成されたシクロヘキセンオキ7ドをfスクロマトグラ
フィによって#J定するニア、6ミリモル。
消費され九N2O2に対する選択性は289にである(
転化度:5ss)。
シクロヘキセンオキシドの生産性は1tの/y、、1c
;混合−当り3N/時である。
41)のアミルアルコール、o、osyの式MoO3t
もつ酸化モリブデン(0,54ミリモル)、0.5tの
リン酸2ナトリ9ムNa2HPO4、及び41tのシク
ロヘキセy(499ミリモル)倉マグネチックスター2
と70し/チン愛器付1流コンデンサとを備えた反応槽
に導入する。70レンチ/受器自身は2QIljのシク
ロヘキセ/(198ミリモル)を含有する。この混合物
を354Kに加熱し、5−の84重量gi濃度の過酸化
水素水溶11 (16B (リモル)t−12分間に埋
って・卑人する0反応を1時間−続させ、水管共沸蒸留
によって達成的に除く、温If¥t556〜566にの
閣Vこ保つ。
生成されたシクロヘキセンオキシドをがスクロマトダ2
フイによって固定する:5.9ミリモル。
消費され九8202  K対する選択性は151である
(転化度:41嘔)。
シクロヘキセンオキノドの生理性は1tの反応温合物当
り5?/Qであるっ 剌 100aのヘンシル7 ル:x −ル、1001の2−
メチルブト−2−エン(944ミリモル)、0.8dO
*/す7(6,78ミリモル)、250ダのS・02(
2,25ミリモル)&び5dの84嚢濃度の+2o2+
 170ミリモル)kl−次、油循1によって加熱され
るツヤゲットを持ち、1グネチツクスターラと一1図に
示されるよりな70レンチン受器付墳流コンrノサとt
−1えたガラス製反応槽に導入する。混合物kJJlf
ia度に加熱し、5dの84嘩濃度のH2O2(170
ミリモル)を5分間に区って添加する。反応1’−に1
5分関−続さぜ、生成するインアミレンオキ/ドを@定
する:272ミリモル。
消費H2O2に対する選択性Fi84鳴である(転化度
: 95%)。
イノ了ζレンオキシドの生産性は1tの反応温合−19
55117時である。
化 100aJのぺ/ノルアルコール、10Oaの2−メチ
ルブト−2−エン(944ミリモル)、0.8−の中ノ
リン(6,78ミリモル)、250ダのs@o2(2、
25はリモル)及び5−の84憾濃度O8202(17
0ミリ4ル1tlij次、油diI4で加熱されるツヤ
ゲットをもち、マグネチソクスタラと環流コンデ/す(
フロレ/チ/受器なし)とt*、を九f2ス製反応槽に
4人する。混合物t1am度に加熱し、S ago 8
4 * 磯1[4) +2o2< 170ずリモル)1
5分間に亘って添加する。反応を−に15分間411続
させ、生成するイソアξレンオキシドVt#ll定する
:269ミリモル。
消費52o2  K対する選択性は921gである(転
化度:8711)。
イノアミレンオキシドの生産性は1tの反応温合物当p
 S 47 t/時である。
例 6 2−メチルブト−2−エンのエポキ7化 100dのn−1タノール(1095tリモ/L/J。
100−の2−メチル1トー2−エン(944<リモル
)、1.09−のピリン/()5ミリモル)、324g
9のMo03(2,25iリモル)及び10.dの84
慢濃度の?1202(526cリモルンを、−次、油儂
1で加熱されるツヤゲットを持ち、マグネテツクスター
ラと第1図に示されるようなフロン/チン受器付頃流コ
ンデノナとを備えたガラス製反応槽に導入する。そこで
混合物をJjltlt下に1時間加熱し、生じるイソア
ミレンオキ/ドtがスクロマトグラフイによってR足す
る:39ξリモル。
消費)4202  K対する選択性は66嘩である(転
化度;18暢)。
インアミン/オキシドの生産性は1tの反応混合−当り
17t/時である。
化 100+ajのイソプロピルアルコール、100i1j
の2−メチルブト−2−工7(9’44ミリモル)、0
.51511Jのトリエチルアミン(2,26ミリモル
)、290mgのセV7H(2,25ミリモル)及び5
7の84Is8度ON202(170ミリモル)を油0
kIIiによって加熱されるジャケットを持ち、マグネ
チツクスターラと4fiコ/デ/す(70し/チン受器
なし)とを備え九がラス無灰に;faIC4次導入する
。IL4合物−*鬼温度(514〜515K)KZKI
熱し、5−の84−#度のH2O2(170ミリモル)
を5分間に区って添加する。1時間の反応時間の後、生
じるインアミレンオキシドt 11定するニアsミリモ
ル。
消費H2O2に対する選択性ri100慢である(転化
度:221G)。
インアミレンオキシドの生産性は1tの反応混合物当り
5177時である。
例 8 2−メチルブト−2−エンのエポキシ色 78−On−ブタノール(852ミリモル)、150−
の2−メチルブト−2−工y(1202iリモル)、1
.87−のキノリ/(15,9ばリモル)及び208〜
の5sQ2(1、9ミリモル)を例1と同様であるが小
さなグイグローカラムを備えた反応槽にj畝次導入する
。反応混合物を516にKmm後後2011jの約50
iklit%4stノH2o2(354<リモル)を4
5分間に亘って導入する。
反応t−Cに26分間継続させた後、生じるイソアばレ
ンオキンドをがスクロマトグラフイで#1定する:29
1ミリモル。
消費H2O2に対する選択性は91嚢である(転化度=
90嘩)。
イソアミン/オキシドの生産性は1tの反応混合物当り
102 t/Qである。
48齢のn−ブタ/−ル(525ばリモル)、1521
1jのα−ピネン(975ばリモル) 、 1.15−
のピリジン(14ミリモル)、及び807〜のS・02
(7,3ミリモル)を例1と1!!]櫟の反応槽に順次
導入する。フロレンチ/受器自身は25mgのn−ブタ
ノール(273ミリモル)を含有する。
反応1合物を325にに加熱した後、10−の84−濃
度のH2O2(340ミリモル)を25分間に亘って導
入する。反応を更に39分間継続させた後、生じるα−
ピネンオキシドをがスクロマトダラフイで測定する:2
92ミリモル。
消費H2O2に対する選択性t′i88優である(転化
[,981G)。
α−ピネンオキシドの生産性は1tの反応混合物当り2
08 F/時である。
例10−スチレンの工Iキシ化 55−のn−ブタノール(601ミリモル)、145−
のスチレン(1266ミリモル)、1.12−のピリジ
ン(14ミリモル)及び572キの8@02(5,2ミ
リモル)を例1と同様であるが小さなグイグローカラム
を備えた反応槽に順次導入する。フロレンチ/受器自身
は25−のn−ブタノール(275ミリモル)を含有す
る。反応混合物を341Kに加熱後、10−の841G
濃度の’202(34Qミリモル)を24分間に亘って
導入する1反応を良に47分間継続させた後、生じるス
チレンオキシドをがスクロマトグラフィで測定する:1
90ミリモル。
消費H2O2に対する選択性は63慢である(転化度:
 89g1)。
スチレンオキシドの生産性は11の反応混合物当り12
0F/時である。
100−のアリルアルコール(1470ミIJ %ル)
、0.25−のピリジン(3,1ミリモル)、45 o
M9oseo2(4、1ミリモル)及び10mの84慢
濃度の8202  (340ミリモル)を油循環によっ
て加熱されるジャケットを持ち、マグネチツクスターラ
と第1図に示すようなフロレンチ/受器付環流コンデン
サとを備えたプラス無反応〜槽に順次導入する。反応混
合物を1.5E+04P−の圧力下に543Kに加熱す
る。反応を1時間継続させ、フロン/チン受器中に凝縮
するオレフィン−水共沸混合物を抜き取り、この容積を
アリルアルコールの添加(1時間に亘り75−)によっ
て補充する。生じるグリシドールをがスクロマドグラフ
ィで測定する:284ミリモル。8202に対する選択
性は94優である(転化[:82%1゜グリシドールの
生産性は1tの反応混合物当り210f/時である。
例12−2.5−ジヒドロフランのニブ−犬矛ツ本10
0−の2.5−ジヒドロフラン(126!Sミリモル)
、0.38−の2−クロロピリジン(4,0ミリモル)
、450キの5@02(4,1ミリモル)及び10−の
849K濃度の8202T34Qミリモル)を油循環に
よって加熱されるノヤケノトを持ち、マグネチイクスタ
ーラと第1図に示されるようなフロレンチン受器付環流
コ/デノサとを備えたガラス製反応槽に順次導入する。
フロレンテン受器自身は25−のcHct5 (512
ミリモル)を含有する。反応1合物を557Kに加熱し
反応を1時間継続させる。
フロレンチン受器中に捕集される混合物は水相(棄てる
)と有機相とを含み、有機相はクロロホルムに冨み2,
5−ジヒドロフランを4含有するのでこれは反応槽に再
循環される。生じる5、4−工Iキシー2.5−ノヒド
ロフランは気相クロマトグラフィによって#j足される
:205ミリ七ルO 消費H2O2に対する選択性は76Xである(転化度ニ
ア9%)。
工Iキシドの生産性F′i1ノの反応混合物当り175
t/時である。
100−の、7XのH20t−含有する2、5−ジとド
ロフラン(126sミリモル)及び50−のベンゼン(
559ミリモル)を分液ロートに導入する。
デカンターフ1フ俵水相(3−5m)km<。
次に有機相を、油循jjKよって加熱されるジャケット
を持ち、マグネチツクスターラと111図に示されるよ
うなフロレンチン受器付Reftコンデンサと【備えた
反応槽中に移す。0.15−の2−クロロピリジン(1
,4ミリモル)、450〜のS・02(4,1ミリモル
)及び2−の84%一度のH20z(6sミリモル)を
順次、この反応槽に導入する・反応混合物t543にに
加熱し、8−の84X一度の8202(272ミリモル
)を10分間Kj1つて導入する。反応を50分関纏続
さぜ・水を共沸蒸留によって連続的に除く、生じる5゜
4−二Iキシー2.5−/ヒドロフランを気相ガスクロ
マドグラフィで測定する:253ミリモル。
消費+202  #!j)の選択性t178Nである(
転化度:95%)。
工I命シトの生産性は1ノの反応混合物当り145F/
峙である。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の方法1*施する装置ta式的に示したも
のである。 図中、l:反応槽、2JI留カラム、3,4゜S:経路
、6 : ミi? +、 7.9 :経ml、lO:コ
ンデンサー、ll:経路、12:受器、13゜14.1
!、16:経路。 図面の浄書(内容に変更なし) 手 続 褥兜話 書(方式) 57.’I乙153.補
正をする者 事件との関係 出願人 名称 アンテロノクス 4、代理人 5、補正命令の日付  昭和57年7月、2g日6、補
正の対象  全図面

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)触媒と塩基とを含む均質な液状反忠混合物中で過
    酸化水素をエチレン系二重結合含有化合物と反応させる
    エポキシドの製造方法において。 その反応混合物中の水の濃度を10重量−以下に保つこ
    と、8以下のg)K−をもつ有機窒素含有塩基中から選
    ばれる塩基を使用すること、及び元素周期表の61族の
    金属及びそれらの化合物から選ばれる触媒を使用するこ
    とを特徴とする上記の方法。
  2. (2)その触媒がセレン及びテルルの化合物中から選ば
    れることを特徴とする特許請求の範囲第(])項記載の
    方法。
  3. (3)触媒が二酸化セレン及びセレン酸から選ばれるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第(2)項記載の方法。
  4. (4)触媒が1tの反応混合物中vo、os〜25Vの
    割合で使用されることを特徴とする特許請求の範囲第(
    1)〜(3)墳の何れかに記載の方法。
  5. (5)塩基が、過酸化水素に不活性であり、且つ構造中
    に芳香族特性の環を含む塩基中から選ばれることを特徴
    とする特許請求の範囲第(11〜(4)項の何れかに記
    載の方法。
  6. (6)  塩基がピリジン、クロロピリジン、キノリン
    。 イソキノリ/、及びアルキル基当り1〜2個の炭素原子
    を含む1個又はそれ以上のアルキル基で置換されたそれ
    らの誘導体から選ばれることを特徴とする特許請求の範
    囲第(5)項記載の方法。
  7. (7)塩基が触媒中の11原子の金属当り0.1〜10
    モルの割合で使用されることを特徴とする特許請求の範
    囲第(1)〜(6)項の何れかに記載の方法。
  8. (8)  エチレン系二重結合含有化合物が2〜20個
    の炭素原子を含み、]j!当り6個以上の炭素原子を含
    まない非環状又は環状オレフィンから選ばれることを特
    徴とする特許請求の範囲第(1)〜(7)項の何れかに
    記載の方法。
  9. (9)  エチレン系二重結合含有化合物が1モルの過
    酸化水素当り1.5〜5モルの割合で使用されることを
    特徴とする特許請求の範囲第(11〜(8)項の何れか
    に記載の方法。 αQ その反応が3〜8個の炭素原子を含む第1#lk
    。 第2級又は第5級アルコール中から選ばれる不活性有機
    溶剤の存在下に実施されることを特徴とする特許請求の
    範囲第(11〜(9)項の何れかに記載の方法。
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