JPS6287248A - エステル化触媒 - Google Patents

エステル化触媒

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JPS6287248A
JPS6287248A JP60227551A JP22755185A JPS6287248A JP S6287248 A JPS6287248 A JP S6287248A JP 60227551 A JP60227551 A JP 60227551A JP 22755185 A JP22755185 A JP 22755185A JP S6287248 A JPS6287248 A JP S6287248A
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esterification
esterification catalyst
acid
mmol
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  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエステル化触媒に関し、さらに詳しくは特定の
ジスタノキサン誘導体からなるエステル化触媒に関する
本発明により提供されるエステル化触媒はヒドロキシカ
ルボン酸またはその反応性誘導体の分子内エステル化反
応ならびにアルコールまたはその反応性誘導体とカルボ
ン酸またはその反応性誘導体との分子間エステル化反応
を促進する。これらの分子内または分子間でのエステル
化反応により香料、医薬品、高分子添加剤、液晶などと
して有用な神々のエステルが得られる。そのエステルの
代表例としてシクロペンタデカノリド、エチレンブラシ
レートなどの香料の香気成分が挙げられる0〔従来の技
術〕 従来、ヒドロキシカルボン酸またはその反応性誘導体の
分子内エステル化反応ならびにアルコールまたはその反
応性誘導体とカルボン酸またはその反応性誘導体との分
子間エステル化反応を促進スルエステル化触媒として、
p−トルエンスルホン酸、硫酸などの酸またはナトリウ
ムメトキシド、カリウムt−ブトキシドなどの塩基が用
いられ、1+、これらの酸または塩基に替るものとして
N。
N′−ジシクロへキシルカルボジイミド−4−(N。
N−ジメチルアミノ)ピリジン、トリフェニルホスフィ
ン−2,2′−ジピリジルジスルフィドなどの縮合剤が
使用されている。
近年、ジプテルスタノキシト〔(C4H9)2SnO〕
などをエステル化触媒として用いることにより、中性に
近い条件下でエステル化反応が進行することが報告され
ている〔ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカル
・ンサエティ(Journal of theAmer
ican Chemical 5ociety )第1
02巻第7578頁(1980年)参照〕。
〔発明が解決しようとする問題点〕
分子内にカルボニル基、アセタール基などの官能基また
は炭素原子−炭素原子間二重結合を有するカルボン酸、
アルコールまたはそれらの反応性誘導体を酸または塩基
の存在下でのエステル化反応に付する場合には、酸また
は塩基の作用によって前記の官能基の化学変化、二重結
合の移動または二重結合に由来する幾何異性化などが生
起することがるる。また、上記の縮合剤を用いるエステ
ル化反応では該縮合剤が原料のカルボン酸と等モル量消
費されるという欠点がある。エステル化触媒トして上記
のジブチルスタノキシドを使用する場合には、後述の参
考例に示されるように、収率よく目的とするエステルを
得ることができない。
しかして、本発明の目的は、酸または塩基によって影響
を受は易い官能基または炭素原子−炭素原子間二重結合
を有するカルボン酸、アルコールまたはそれらの反応性
誘導体を用いてエステル化反応を行なうに際し、該官能
基の化学変化、二本結合の移動または二重結合に由来す
る幾何異性化などを生ぜしめることがなく、好収率で目
的とするエステルを与えるエステル化触媒を提供するこ
とにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明によれば、上記の目的は、一般式(式中、R1、
R2、R3およびR4はそれぞれ低級アルキル基を表わ
し、Xはヒドロキシル基、低級アルコキシル基、アリー
ルオキシ基、アシルオキシ基またはハロゲン原子を表わ
し、Yはアシルオキシ基、イソチオシアナート基または
ハロゲン原子を表わす。) で示されるジスタノキサン誘導体からなるエステル化触
媒を提供することによって達成される。
上記一般式(I)における81%R2、R3、R4、X
およびYを次に詳しく説明する。gl 、 R2、R3
およびR4はそれぞれメチル基、エチル基、プロピル基
、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などの低級アルキ
ル基を表わす。Xはヒドロキシル基;メトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基
、ヘキシルオキシ基などの低級アルコキシル基;フェノ
キシ基、トリルオキシ基などのアリールオキシ基;アセ
トキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチロイルオキシ基
、ベンゾイルオキシ基などのアシルオキシ基;または塩
素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子を表
わす0また、Yはアセトキシ基、プロピオニルオキシ基
、ブチリルオキシ基、ベンゾイルオキシ基などのアシル
オキシ基;インチオシアナート基;または塩素原子、臭
素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子を表わす。
本発明のエステル化触媒は一般式(1)で示されるジス
タノキサン誘導体のみからなるものであってもよいし、
通常使用される担体に一般式(1)で示されるジスタノ
キサン誘導体を常法により担持させたものであってもよ
い。担体としてはシリカ、アルミナ、グラファイト等が
挙げられ、一般式(1)で示されるジスタノキサン誘導
体はこれらの担体に対して1/1000〜115(重量
比)の割合で用いるのが適当でるる。
本発明のエステル化触媒は、例えば、一般式(式中 R
6およびR6はそれぞれ水素原子または有機基を表わし
、nは2以上の整数を表わす。)で示されるヒドロキシ
カルボン酸またはその反応性誘導体の分子内エステル化
反応、一般式R70H(III) (式中 R7は有機基を表わす。)で示されるアルコー
ルまたはその反応性誘導体と一般式%式%() (式中 RJIは有機基を表わす。)で示されるカルボ
ン酸またはその反応性誘導体とのエステル化反応などに
好適に使用される。
上記一般式(II)、(III)および(■)中のR5
,B、6、R7およびR8が聚わす有機基としては、例
えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペ
ンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基などのアルキル基;
プロペニル基、メチルプロペニル基、メチルブテニル基
、ジメチルへブタジェニル基、ジメチルオクタジェニル
基、トリメチルペンタデカテトラエニル基などのアルケ
ニル基;グロパルギル本ジメチルグロパルギル基などの
アルキニル基;ベンジル基、フェネチル基などのアラル
キル基;フェニル基、ナフチル基などのアリール基;ア
セトニル基、オキソブチル基、ベンゾイルフェニル基な
どのカルボニル基を有する有機基:エチレンジオキシノ
ニル基、テトラヒドロピラニルオキシヘキシル基などの
アセタール基を有する有機基;ブロモメチル基、クロル
エテル基、p−クロル7エ二ル基などのハロゲン原子を
有する有機基;ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピ
ル基、ヒドロキシブチル基、ヒドロキシヘキシル基など
のヒドロキシル基を有する有機基;カルボキシエチル基
、カルボキシブチル基、カルボキシフェニル基、カルボ
キシウンデシル基などのカルボキシル基を有する有機基
などが挙げられる。上記のヒドロキシカルボン酸の反応
性誘導体としてはヒドロキシカルボン酸低級アルキルエ
ステル、アシロキシカルボン酸、アシロキシカルボン酸
低級アルキルエステルなどが例示される。また、アルコ
ールの反応性誘導体としては例えばアルコールの低級脂
肪酸エステルなどが挙げられ、カルボン酸の反応性誘導
体としては例えばカルボン酸低級アルキルエステルなど
が挙げられる。
上記のエステル化反応において本発明のエステル化触媒
は一般式(1)で示されるジスタノキサン誘導体がカル
ボン酸またはその反応性誘導体に対して好ましくは0.
01〜50モルチ、より好ましくはO,1〜20モルチ
の割合になるような量で使用される。エステル化反応は
トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族炭化水素
;オクタン、デカン、ウンデカン、ドデカンなどの脂肪
族炭化水X;+トラ770ルエチレン、エトラクロルエ
タン、ペンタクロルエタン、クロルベンゼンなどのハロ
ゲン化炭化水素;ジオキサン、ジエチレングリコールジ
メチルエーテルなどのエーテルなどの有機溶媒の存在下
または不存在下に通常100〜200℃、好ましくは1
20〜180℃に加熱することにより実施される。なお
、エステル化反応は副生する水、アルコール、カルボン
酸、エステルなどの低沸点物を系外へ留去しながら行な
うのが好適な結果を与える。
エステル化反応終了後、反応混合物からの目的とするエ
ステルの分離精製は當法に従って行なわれる。なお、本
発明のエステル化触媒は蒸留残渣などから回収され、そ
のまま再使用することが可能である。
本発明のエステル化触媒を構成する一般式(1)で示さ
れるジスタノキサン誘導体は公知化合物であシ、例えば
、アドパンクス・イン・オルガノメタクック・ケミスト
リー(Advances in Organometa
llicChemistry )第50第159頁(1
967年)などに記載された方法KJニジ容易に製造す
ることができる。
〔実施例〕
以下、実施例によシ本発明を具体的に説明するが、本発
明はこれらの実施例によシ限定されるものではない。
実施例1 12−ヒドロキシオクタデカン酸1ミリモル、1−クロ
ル−3−ヒドロキシテトラブチルジスタノキサン0.2
ミリモルおよびデカ7100 mlの混合物を24時間
加熱還流した。反応混合物から減圧下にデカ/を留去し
、その残渣にヘキサンを加え、ついでヘキサン溶液を皇
凹水で洗滌した。ヘキサン層を無水硫酸マグネシウムで
乾燥したのち低沸点物を減圧下に留去し、得られた濃縮
液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーでhaするこ
とによシ、下記の物性を有する12−オクタデカノリド
を得た(収率90.4%)。
0.62〜1.90(m、31H)、 2.20(t、
 J=6Hz、 2)I)。
4.45〜4.95 (m 、 IH)実施例2〜3 実施例1において12−ヒドロキシオクタデカン醒1ミ
リモルの代)に15−ヒドロキシペンタデカンMまたは
16−ヒトロキシヘキサデカン酸をそれぞれ1ミリモル
用いた以外は実施例1と同様にして反応および分離n裂
を行なうことによシ、それぞれ15−ペンタデカノリド
または16−へキサデカノリドを得た。それぞれのエス
テルの収率およびNMRスペクトルを第1表に示す。
第1表 実施例4〜9 実施例1において1−クロル−3−ヒドロキシテトラプ
チルジスタノキサ70.2ミリモルの代りニ1.3−ジ
クOy7 トラブチルジスタノキサン、1−クロル−3
−メトキシテトラブチルジスタノキサン、1−クロル−
3−フェノキンテトラブチルジスタノキサン、1−ヒド
ロキシ−3゛−イソチオシアナートテトラッチルジスタ
ノキサン、l−クロル−3−ヒドロキシテトラメチルジ
スタノキサン、または1.3−ジアセトキシテトラメチ
ルジスタノキサンをそれぞれ0.2ミ!jモル用いた以
外は実施例1と同様にして反応および分離精製を行なう
ことにより、12−オクタデカノリドを得た。
それぞれの収率を第2表に示す。
第       2      表 4  1.3−ジクロルテトラブチルジスタノキサン 
  86.25  1−クロル−3−メトキシテトラブ
チルジス   86.1タノキサン 6  1−クロル−3−フェノキシテトラブチルジ  
 88.2スタノキサン l−ヒドロキシ−3−インナオシアナ−トチ   46
.07   トラブチルジスタノキサン 8  1−クロル−3−ヒドロキシナト2メチルジ  
 52.0スタノキサン 実施fFl110 実施例1において1−クロル−3−ヒドロキクテトラブ
チルジスタノキサン0.2ミリモルの代りに1−ヒドロ
キク−3−イソチオシアナートテトジブチルジスタノキ
サン0.2ミリモルを用い、かつ12−ヒドロキシオク
タデカン酸1ミリモルの代シに14−ヒドロキシエイコ
サン酸1ミリモルを用いた以外は実施例1と同様にして
反応および分離精製を行なうことにより、下記の物性を
有する14−エイコサン酸ドを72%の収¥で得た。
MS NMRスペクトル(60MHz )δCc140.62
〜1.90(m、35K)、 2.20(t、 J=6
.0Hz、 2M)。
4.45〜4.95 (m、 IH) 実施例11 安息香酸メチル2ミリモル、ベンジルアルコール4ミリ
モル、1−クロル−3−ヒドロキシテトラブチルジスタ
ノキサン002ミリモルおよびトルエン100dからな
る混合液を15.5時間加熱還流した。反応混合物を濃
縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製する
ことによシ安息香酸ベンジル0.373fを得た(収率
87.9 % )。
実施例12〜33 所定量のエステル、アルコールおよび1−クロル−3−
ヒドロキクテトラブチルジスタノキサンをトルエン10
(ltA’に加え、所定時間加熱還流した。反応混合物
から低沸点物を留去し、その残渣をシリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで精製することによシそれぞれ対応す
るエステルを得た。
その結果を第5表に示す。
実施例34 安息香酸2ミリモル、酢酸ベンジル4ミリモル、1−ク
ロル−3−ヒドロキシテトラブチルジスタノキサン0.
02ミリモルおよびトルエン100−からなる混合液を
15,5時間加熱還流した0反応混合物を濃縮後、その
濃縮液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製す
ることにより安息香酸ベンジル0.3329を得た(収
率78.2%)0参考例 実施例2および3において1−クロル−3−ヒドロキシ
テトラブチルジスタノキサン0.2ミリモルの代シにジ
ブチルスタノキシド0.2ミリモルを用いた以外は実施
例1と同様にして反応および分離精製を行なうことによ
り、15−ペンタデカノリドおよび16−へキサデカノ
リドをそれぞれ42.0%および47.0%の収率で得
た。
〔発明の効果〕
本発明によれば上記の実施例から明らかなとおシ好収率
でエステルを与えるエステル化触媒が提供される。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R^1、R^2、R^3およびR^4はそれぞ
    れ低級アルキル基を表わし、Xはヒドロキシル基、低級
    アルコキシル基、アリールオキシ基、アシルオキシ基ま
    たはハロゲン原子を表わし、Yはアシルオキシ基、イソ
    チオシアナート基またはハロゲン原子を表わす。) で示されるジスタノキサン誘導体からなるエステル化触
    媒。
JP60227551A 1985-10-11 1985-10-11 エステル化触媒 Granted JPS6287248A (ja)

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