WO2014045732A1 - 金属錯体及び過酸化水素の製造方法 - Google Patents

金属錯体及び過酸化水素の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2014045732A1
WO2014045732A1 PCT/JP2013/071015 JP2013071015W WO2014045732A1 WO 2014045732 A1 WO2014045732 A1 WO 2014045732A1 JP 2013071015 W JP2013071015 W JP 2013071015W WO 2014045732 A1 WO2014045732 A1 WO 2014045732A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
metal complex
carbon atoms
imp
mmol
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/071015
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
誠司 小江
加藤 賢治
昌輝 長田
Original Assignee
三菱瓦斯化学株式会社
国立大学法人九州大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱瓦斯化学株式会社, 国立大学法人九州大学 filed Critical 三菱瓦斯化学株式会社
Priority to EP13839234.5A priority Critical patent/EP2899190A4/en
Priority to CN201380048834.3A priority patent/CN104640854B/zh
Priority to US14/429,104 priority patent/US9522824B2/en
Publication of WO2014045732A1 publication Critical patent/WO2014045732A1/ja

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22Organic complexes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22Organic complexes
    • B01J31/2282Unsaturated compounds used as ligands
    • B01J31/2295Cyclic compounds, e.g. cyclopentadienyls
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B15/00Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
    • C01B15/01Hydrogen peroxide
    • C01B15/022Preparation from organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B15/00Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
    • C01B15/01Hydrogen peroxide
    • C01B15/029Preparation from hydrogen and oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/14Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing three or more hetero rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F1/00Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System
    • C07F1/005Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System without C-Metal linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F1/00Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System
    • C07F1/08Copper compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F1/00Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System
    • C07F1/10Silver compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F1/00Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System
    • C07F1/12Gold compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F11/00Compounds containing elements of Groups 6 or 16 of the Periodic System
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F11/00Compounds containing elements of Groups 6 or 16 of the Periodic System
    • C07F11/005Compounds containing elements of Groups 6 or 16 of the Periodic System compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F13/00Compounds containing elements of Groups 7 or 17 of the Periodic System
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F13/00Compounds containing elements of Groups 7 or 17 of the Periodic System
    • C07F13/005Compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System compounds of the platinum group
    • C07F15/002Osmium compounds
    • C07F15/0026Osmium compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System compounds of the platinum group
    • C07F15/0033Iridium compounds
    • C07F15/004Iridium compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System compounds of the platinum group
    • C07F15/0046Ruthenium compounds
    • C07F15/0053Ruthenium compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System compounds of the platinum group
    • C07F15/006Palladium compounds
    • C07F15/0066Palladium compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System compounds of the platinum group
    • C07F15/0073Rhodium compounds
    • C07F15/008Rhodium compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System compounds of the platinum group
    • C07F15/0086Platinum compounds
    • C07F15/0093Platinum compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/02Iron compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/02Iron compounds
    • C07F15/025Iron compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/04Nickel compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/04Nickel compounds
    • C07F15/045Nickel compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/06Cobalt compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/06Cobalt compounds
    • C07F15/065Cobalt compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F19/00Metal compounds according to more than one of main groups C07F1/00 - C07F17/00
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/005General concepts, e.g. reviews, relating to methods of using catalyst systems, the concept being defined by a common method or theory, e.g. microwave heating or multiple stereoselectivity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/60Reduction reactions, e.g. hydrogenation
    • B01J2231/62Reductions in general of inorganic substrates, e.g. formal hydrogenation, e.g. of N2
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/10Complexes comprising metals of Group I (IA or IB) as the central metal
    • B01J2531/16Copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/10Complexes comprising metals of Group I (IA or IB) as the central metal
    • B01J2531/17Silver
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/10Complexes comprising metals of Group I (IA or IB) as the central metal
    • B01J2531/18Gold
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/60Complexes comprising metals of Group VI (VIA or VIB) as the central metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/60Complexes comprising metals of Group VI (VIA or VIB) as the central metal
    • B01J2531/62Chromium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/60Complexes comprising metals of Group VI (VIA or VIB) as the central metal
    • B01J2531/64Molybdenum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/60Complexes comprising metals of Group VI (VIA or VIB) as the central metal
    • B01J2531/66Tungsten
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/70Complexes comprising metals of Group VII (VIIB) as the central metal
    • B01J2531/72Manganese
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/70Complexes comprising metals of Group VII (VIIB) as the central metal
    • B01J2531/74Rhenium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/821Ruthenium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/822Rhodium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/824Palladium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/825Osmium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/827Iridium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/828Platinum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/84Metals of the iron group
    • B01J2531/842Iron
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/84Metals of the iron group
    • B01J2531/845Cobalt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/84Metals of the iron group
    • B01J2531/847Nickel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/18Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms
    • B01J31/1805Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms the ligands containing nitrogen
    • B01J31/181Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, comprising at least one complexing nitrogen atom as ring member, e.g. pyridine
    • B01J31/1815Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, comprising at least one complexing nitrogen atom as ring member, e.g. pyridine with more than one complexing nitrogen atom, e.g. bipyridyl, 2-aminopyridine

Definitions

  • the present invention relates to a metal complex useful as a catalyst for direct synthesis of hydrogen peroxide and a method for producing hydrogen peroxide using the same.
  • the metal complex functions as a homogeneous catalyst, and can control each stage of the reaction from the reaction of extracting electrons from hydrogen to the generation of hydrogen peroxide in stages.
  • Hydrogen peroxide is used as a bleaching agent and disinfectant for paper, pulp, fibers, etc. because it has an oxidizing power and a strong bleaching / disinfecting action. Hydrogen peroxide is an important industrial product widely used in oxidation reactions including epoxidation and hydroxylation.
  • hydrogen peroxide is used in the semiconductor industry for cleaning the surface of semiconductor substrates and the like, for chemical polishing of the surfaces of copper, tin and other copper alloys, and for etching electronic circuits. And since hydrogen peroxide is a decomposition product of water and oxygen, it is positioned as important from the viewpoint of green chemistry and attracts attention as an alternative material for chlorine bleach.
  • Patent Document 1 discloses that hydrogen peroxide is directly synthesized from hydrogen and oxygen using an alloy solid catalyst such as platinum and palladium.
  • organometallic complexes in which various ligands are coordinated to metal elements such as platinum group and iron group have also been proposed as catalysts for direct synthesis of hydrogen peroxide (Patent Documents 2 and 3).
  • An object of the present invention is to provide a new production method by direct synthesis of hydrogen peroxide, which can replace the conventional anthraquinone method, and a catalyst used in the production method.
  • a metal complex represented by the following general formula (1) is converted into a metal represented by the following general formulas (2) to (4) by introducing hydrogen and oxygen.
  • a metal complex represented by the following general formulas (2) to (4) Through the complex form step by step, it returns to the metal complex of the general formula (1).
  • extraction of electrons from hydrogen, donation of electrons to oxygen, and formation of hydrogen peroxide occur. It was found that it can be easily controlled step by step, and the present invention has been completed.
  • M represents chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, molybdenum, ruthenium, rhodium, palladium, silver, tungsten, rhenium, osmium, iridium, platinum or gold
  • n + represents M
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 are each independently a hydrogen atom, a halogen, a hydroxyl group, 1 to 20 carbon atoms
  • M- represents a charge of An1, and the alkyl group, aralkyl group, aryl group, silyl group, alkoxy group, aralkyloxy group, aryloxy group and amino group are substituted with a hydroxyalkoxyalkoxy group. May be. ];
  • M, n, R 1 to R 9 and Y are as defined in the formula (1), l + represents a charge of a portion of the metal complex excluding An2, and An2 represents the metal complex. Is a counter ion that neutralizes the charge of the portion excluding An2, and l- represents the charge of An2. ];
  • M, n, R 1 to R 9 and Y are as defined in the formula (1), k + represents a charge of a portion of the metal complex excluding An3, and An3 represents the metal complex. Is a counter ion that neutralizes the charge of the portion other than An3, k ⁇ represents the charge of An3, and M, n, R 1 to R 9 and Y present in duplicate may be the same or different, respectively. Good. ];
  • M, n, R 1 to R 9 , X and Y are as defined in the formula (1), p + represents the charge of the portion other than An4 of the metal complex, and An4 represents the above A counter ion that neutralizes the charge of the metal complex excluding An4, p- represents the charge of An4, and M, n, R 1 to R 9 , X, and Y, which are present in duplicate, are the same May be different. ].
  • the alkyl group has 1 to 4 carbon atoms
  • the aralkyl group has 7 to 10 carbon atoms
  • the aryl group has 6 to 9 carbon atoms
  • the alkoxy group has carbon atoms.
  • R 1 , R 2 , R 4 , R 5 , R 6 , R 8 and R 9 are hydrogen atoms
  • R 3 and R 7 are methyl groups
  • one of Y and Z is OH - a and a remaining two are H 2 O
  • an 1 is nitrate ion, a metal complex according to [1] or [2].
  • R 1 , R 2 , R 4 , R 5 , R 6 , R 8 and R 9 are hydrogen atoms
  • R 3 and R 7 are methyl groups
  • Y is The metal complex according to [1] or [2], which is H 2 O and An 2 is a nitrate ion.
  • R 1 , R 2 , R 4 , R 5 , R 6 , R 8 and R 9 are hydrogen atoms
  • R 3 and R 7 are methyl groups
  • Y is The metal complex according to [1] or [2], which is H 2 O and An 3 is a nitrate ion.
  • R 1 , R 2 , R 4 , R 5 , R 6 , R 8 and R 9 are hydrogen atoms
  • R 3 and R 7 are methyl groups
  • M represents chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, molybdenum, ruthenium, rhodium, palladium, silver, tungsten, rhenium, osmium, iridium, platinum or gold
  • n + represents M
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 are each independently a hydrogen atom, a halogen, a hydroxyl group, 1 to 20 carbon atoms
  • M- represents a charge of An1, and the alkyl group, aralkyl group, aryl group, silyl group, alkoxy group, aralkyloxy group, aryloxy group and amino group are substituted with a hydroxyalkoxyalkoxy group. May be. ].
  • a production method by direct synthesis of new hydrogen peroxide and a catalyst used in the production method.
  • each reaction from extraction of electrons from hydrogen to formation of hydrogen peroxide can be easily controlled step by step.
  • Metal complex The metal complex of the present invention is represented by the following general formula (1).
  • M is chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, molybdenum, ruthenium, rhodium, palladium, silver, tungsten, rhenium, osmium, iridium, platinum, or gold. Any of these metals can have any coordination structure represented by the general formulas (1) to (4), and functions as a central metal in the metal complex of the present invention.
  • N + is the charge of M, and usually takes a value in the range of +7 to 0.
  • M is preferably rhodium from the viewpoint of catalyst efficiency when the metal complex of the present invention is used as a synthesis catalyst for hydrogen peroxide.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 are each independently a hydrogen atom, a halogen, a hydroxyl group, or 1 carbon atom.
  • These alkyl group, aralkyl group, aryl group, silyl group, alkoxy group, aralkyloxy group, aryloxy group and amino group may be substituted with a hydroxyalkoxyalkoxy group.
  • the halogen includes fluorine, chlorine, bromine and iodine. Of these, chlorine is preferred.
  • examples of the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms substituted for the silyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. Since the silyl group is substituted by up to three hydrocarbon groups, the maximum number of carbon atoms in one hydrocarbon group-substituted silyl group is 60.
  • the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms substituted for the amino group is the same as the hydrocarbon group substituted for the silyl group. Since the amino group is substituted by up to two hydrocarbon groups, the maximum number of carbon atoms in one hydrocarbon group-substituted amino group is 40.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group is 1 to 4, the aralkyl group preferably has 7 to 10 carbon atoms, the aryl group preferably has 6 to 9 carbon atoms, and the alkoxy group has 1 carbon atom.
  • the number of carbon atoms of the aralkyloxy group is preferably 7 to 10, and the number of carbon atoms of the aryloxy group is preferably 6 to 9.
  • alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group.
  • aralkyl group examples include a benzyl group and a phenethyl group
  • aryl group examples include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, and a mesityl group.
  • alkoxy group examples include ethoxy group, methoxy group, propoxy group and butoxy group
  • aralkyloxy group include benzyloxy group and phenethyloxy group
  • aryloxy group examples include a phenyloxy group, a tolyloxy group, a xylyloxy group, and a mesityloxy group.
  • R 1 to R 9 , R 1 , R 2 , R 4 to R 6 , R 8 , and R 9 are hydrogen atoms, and R 3 and R 7 are 1 carbon atom from the viewpoint of high reactivity.
  • X, Y and Z each independently represent H 2 O, OH ⁇ , O 2 ⁇ or a halogen ion.
  • halogen ion include fluoride ion, chloride ion, bromide ion, and iodide ion. Among these, chloride ion is preferable.
  • X, Y and Z it is preferable that one of X, Y and Z is OH ⁇ and the remaining two are H 2 O from the viewpoint of high reactivity. Whether X, Y and Z are H 2 O, OH ⁇ or O 2 ⁇ depends on the pH of the solution obtained by dissolving the metal complex of the present invention in the reaction medium described later or the metal of the present invention.
  • X, Y, and Z are each independently a charge of a portion other than An1 in the general formula (1) (hereinafter also simply referred to as “part 1”) of 0 to It is selected from the above H 2 O, OH ⁇ , O 2 ⁇ and halogen ions in a combination that results in +3.
  • m + represents the charge of the portion 1, and can take a charge in the range of 0 to +3 depending on the types of X, Y, and Z.
  • An1 is a counter ion that neutralizes the charge of the portion 1 and makes the charge of the entire metal complex zero.
  • the number of counter ions is the number necessary to neutralize the charge of the portion 1. Therefore, the total charge of An1 is m-, and m- can take a charge in the range of -3 to 0.
  • m + is 0, that is, when m ⁇ is also 0, An1 does not exist.
  • Examples of the counter ion include nitrate ion, trifluoromethanesulfonate ion, sulfate ion, tetrafluoroborate ion, tetraphenylborate ion, hexafluorophosphate ion, chloride ion, bromide ion and iodide ion. It is done. From the viewpoint of ease of production of the metal complex of the present invention, nitrate ion and trifluoromethanesulfonate ion are preferable.
  • Metal complex of the present invention examples of preferred metal complexes of the present invention constituted by the key structure described above and various substituents are as follows.
  • R 1 , R 2 , R 4 , R 5 , R 6 , R 8 and R 9 are hydrogen atoms
  • R 3 and R 7 are methyl groups
  • X, Y and one of Z is OH - a and the remaining two are H 2 O
  • metal complexes An1 is nitrate ion.
  • R 3 and R 7 are independently a hydrogen atom or a methyl group
  • R 5 is a hydrogen atom, a hydroxyl group or (2- (2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy) ethoxy
  • a metal complex wherein X, Y and Z are each independently H 2 O or OH 2 — .
  • the metal complex of the present invention described above can be produced as follows.
  • a metal M capable of taking 6-coordination in general formula (1) is prepared. These are generally commercially available in the form of halides, hydrates, oxides and the like. This is mixed or heated under reflux in a suitable solvent such as ethanol with compound 1 represented by the following formula, which becomes a ligand in the metal complex of the present invention, to obtain the metal complex of the present invention.
  • X, Y and Z are halogen ions or ions derived from a solvent, and when the counter ion An1 is present, That is also a halogen ion or an ion derived from a solvent.
  • the heating and refluxing is usually performed for 1 to 48 hours.
  • the compound 1 used as the said ligand is compoundable according to the method as described in R.F. Carina, G. Bernardinelli, A.F. Williams, Angew. Chem. Int. Ed. 1993, 32, 1463.
  • X, Y, Z and An1 can be changed by reacting an appropriate reagent or the like with the metal complex of the present invention synthesized above.
  • the metal complex when X, Y, and Z are changed to H 2 O or the like, the metal complex may be reacted with water.
  • X, Y and Z are all H 2 O in the pH range of 1 to 3.5, and X, Y and Z are in the pH range of 3.5 to 7.8.
  • One of them is OH ⁇
  • two are H 2 O
  • pH is 7.8 or more
  • two or more of X, Y and Z are HO ⁇ .
  • the pH is set to 12 or more, one or more of X, Y, and Z become O 2 ⁇ .
  • the metal complex may be reacted with a reagent that provides the counter ion (nitrate ion, trifluoromethanesulfonate ion, sulfate ion, etc.) described above.
  • the reaction temperature is usually 5 to 200 ° C.
  • the reaction pressure is usually 1 to 10 atm
  • the reaction time is usually 1 to 48 hours.
  • metal complex of the present invention described above can be used as a catalyst in a method for producing hydrogen peroxide by a novel mechanism.
  • the metal complex according to the present invention is sequentially added to the compounds represented by the general formulas (2), (3), and (4) as described below in an appropriate reaction medium. Hydrogen peroxide is produced through a cycle of conversion and returning to the compound represented by the general formula (1).
  • each of these conversion steps will be described.
  • Step 1 metal complex represented by general formula (1)
  • the metal complex of the present invention represented by the general formula (1) is reacted with hydrogen (H 2 ) as shown in the following reaction formula, and the general formula (2
  • metal M receives two electrons from the hydrogen molecule, which reduces the valence by two, resulting in a four-coordinate form. Thereby, electrons derived from hydrogen molecules are stored in the metal complex.
  • M, n, R 1 to R 9 and Y are as defined in the formula (1), and l + represents the charge of the portion of the metal low valence complex excluding An2, and An2 Is a counter ion that neutralizes the charge of the part, and the type and number thereof are the same as those of An1.
  • the charge of the whole An2 is l ⁇ .
  • the low-valent metal M may have a negative charge, and in this case, the charge l + of the portion excluding An2 may be negative.
  • the counter ion An2 is a cation, and examples thereof include sodium ion, lithium ion, and tetraphenylphosphonium ion.
  • Step 2 Metal low valence complex represented by general formula (2) ⁇ metal binuclear complex represented by general formula (3)> Next, the metal low valence complex represented by the general formula (2) is oxidized by an oxidizing agent such as oxygen (O 2 ), so that it is represented by the general formula (3) as shown in the following reaction formula. A metal binuclear complex is formed.
  • an oxidizing agent such as oxygen (O 2 )
  • the valence of the metal M is increased by 1, and a five-coordinate form is obtained.
  • half of the electrons stored in the metal (four electrons are stored in two low-valence complexes, two of which are two) are taken into an oxidizing agent such as oxygen.
  • the oxidizing agent that has taken in the electrons is combined with protons (H + ) derived from the reaction medium or generated in Step 1. For example, if the oxidizing agent is oxygen, water is liberated.
  • M, n, R 1 to R 9 and Y are as defined in the formula (1)
  • k + represents the charge of the metal binuclear complex excluding An3
  • An3 is It is a counter ion that neutralizes the charge of the part, and the type and number thereof are the same as those of An1.
  • the charge of the whole An3 is k ⁇ .
  • the charge k + of the metal binuclear complex excluding An3 may be negative, and the counter ion An3 is a cation.
  • Step 1 when a single compound is used as the metal complex represented by the general formula (1), the upper metal complex part and the lower metal complex part in the metal binuclear complex represented by the general formula (3) And have the same structure.
  • the upper metal complex part and the lower metal complex part when a mixture of a plurality of compounds is used as the metal complex represented by the general formula (1), the upper metal complex part and the lower metal complex part may have different structures in the metal binuclear complex.
  • oxidizing the metal low valence complex represented by the general formula (2) known oxidants such as oxygen, persulfuric acid, tert-butyl hydroperoxide, iodosobenzene can be used without particular limitation.
  • the reaction for converting the metal binuclear complex of the general formula (3) into the peroxo complex represented by the general formula (4) is carried out continuously, or the oxidizing agent used in the step 2 is removed from the reaction system. From the viewpoint of saving labor for removal, it is preferable to use oxygen as an oxidizing agent.
  • Step 3 Metal binuclear complex represented by general formula (3) ⁇ Peroxo complex represented by general formula (4)> Further, after Step 2, the metal binuclear complex represented by the general formula (3) is reacted with oxygen (O 2 ) to form a peroxo complex represented by the general formula (4) as shown in the following reaction formula. Convert.
  • M, n, R 1 to R 9 , X and Y are as defined in the formula (1), p + represents the charge of the portion other than An4 of the peroxo complex, and An4 is It is a counter ion that neutralizes the charge of the part, and the type and number thereof are the same as those of An1.
  • the charge of the whole An4 is p-.
  • Step 1 when a mixture of a plurality of compounds is used as the metal complex represented by the general formula (1), the structure of the upper metal complex part and the structure of the lower metal complex part in the peroxo complex are as follows. It is the same as described above that there are cases where they are different.
  • Lewis acid examples include hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, trifluoromethanesulfonic acid, acetic acid, formic acid, and tetrafluoroboric acid.
  • Step 4 Lewis acid as a proton donor is not particularly added, and the proton derived from the reaction medium is used, or the remainder of the proton generated in Step 1 (two molecules of the metal low-valent complex). Two of the four H + generated with the generation can be used, and it is preferable to do so from the viewpoint of cost and simplicity of reaction.
  • the produced hydrogen peroxide is purified and recovered by a conventionally known purification method, for example, extraction from a two-phase system of an organic solvent and water toward the aqueous phase.
  • reaction medium The method for producing hydrogen peroxide of the present invention is carried out in a suitable reaction medium.
  • the reaction medium is usually a liquid phase, and the reaction medium is one that does not inhibit the reaction in the cycle of steps 1 to 4 and dissolves the metal complex represented by the general formulas (1) to (4). If there is, it can be used without any particular limitation.
  • a reaction medium that satisfies the above conditions can be appropriately selected and used from conventionally used reaction media in a method for producing hydrogen peroxide by direct reaction of hydrogen and oxygen.
  • reaction medium examples include water; alcohols such as methanol and ethanol; aprotic polar solvents such as acetone, cyanomethane, DMF and DMSO; and mixed solvents thereof. Among these, water is preferable.
  • reaction media may contain additives for pH adjustment, stabilizer effect or gas solubility improvement, for example, phosphoric acid, sulfuric acid and other acids, fluorine inert liquids, etc. You may contain.
  • Example cycle of hydrogen peroxide production method based on the typical cycle example of the manufacturing method of the hydrogen peroxide of this invention, the more concrete embodiment of the manufacturing method of the hydrogen peroxide of this invention is described.
  • the typical example of the cycle is as follows.
  • the starting material is the metal complex of the present invention represented by the general formula (1), which is dissolved in a suitable reaction medium. Since the metal complex dissolves in the reaction medium and functions as a homogeneous catalyst, the reaction can be carried out more efficiently than conventional heterogeneous catalysts.
  • Hydrogen gas is introduced into the reaction medium solution, and Step 1 is performed (the metal complex and the hydrogen molecule react 1: 1) to store the electrons in the metal M, whereby the metal of the general formula (2) A low valence complex is obtained.
  • the hydrogen gas that has not reacted here can be easily recovered and reused by appropriate recovery means such as suction means.
  • Step 2 Next, by introducing oxygen gas into the reaction medium solution of the metal low valence complex, Step 2 (oxidation reaction of the metal low valence complex) is performed, and the metal 2 represented by the general formula (3) is performed. A nuclear complex is obtained, and some of the electrons stored in the metal M in Step 1 are transferred to oxygen, and water is released (0.5 molecules of oxygen react with two molecules of the low-valent metal complex). ). If the reaction medium is water, the separated reaction water makes the reaction medium non-uniform and does not adversely affect the production efficiency of hydrogen peroxide. Therefore, water is preferable as the reaction medium. In the following description, it is assumed that the reaction medium is water.
  • step 1 If hydrogen (used in step 1) and oxygen (used in step 2) coexist, there is a risk of explosion, but if unreacted hydrogen gas in step 1 is recovered as described above, there is no such risk. Therefore, the method for producing hydrogen peroxide according to the present invention is an extremely safe method.
  • Step 3 After performing Step 2, oxygen gas is introduced into the aqueous solution of the metal binuclear complex represented by the general formula (3), and Step 3 is performed, so that the remaining electrons stored in the metal M move to oxygen. (Metal binuclear complex and oxygen molecule react 1: 1). As a result, a peroxo complex represented by the general formula (4) is obtained.
  • Steps 3 and 2 can be performed simultaneously. And after obtaining the peroxo complex in this step 3, unreacted oxygen gas can be collect
  • Step 4 By reacting the peroxo complex obtained in Step 3 with protons (H + ), hydrogen peroxide is obtained from oxygen (—O—O—) in which electrons are stored in Step 3, and in general formula (1), The metal complex represented is regenerated.
  • the protons may be supplied by separately adding Lewis acid to the aqueous peroxo complex solution, or those derived from the reaction medium can be used, or they are generated in step 1 and partially in step 2. The remaining protons used can also be utilized. In this example, since water is the reaction medium, protons are supplied from water or the remaining protons from step 2 are used.
  • Hydrogen peroxide can be recovered by a known purification means as described above, and hydrogen peroxide is continuously produced by rotating this cycle.
  • unreacted oxygen gas may be recovered, but may be recovered when step 4 ends immediately before step 1 in which hydrogen gas is introduced.
  • the method for producing hydrogen peroxide according to the present invention produces hydrogen peroxide by the cycle reaction of the above steps 1 to 4, and the reaction of each step can be carried out step by step.
  • the reaction can be stopped when Step 1 is performed, the reaction can be stopped when Step 2 is performed, and the metal complex obtained in each reaction stage can also be isolated. Since each step can be arbitrarily controlled step by step in this way, it is easy to grasp which stage the current cycle is in, and appropriate hydrogen gas and oxygen gas are introduced accordingly, and further Unreacted gas can also be recovered accurately. Furthermore, the reaction apparatus can be divided for each step.
  • the yield of hydrogen peroxide can be increased by setting the pressure high (increasing the amount of hydrogen and oxygen to be introduced). It is carried out using a reaction apparatus such as an autoclave.
  • reaction apparatus any type such as a stirring tank type, a bubble column type, a fixed bed type, a microreactor, etc. can be used, and the reaction can be carried out batchwise or continuously.
  • the reaction apparatus includes a gas introduction unit and a gas discharge unit (used for recovery of unreacted hydrogen gas and unreacted oxygen gas), and usually includes a thermometer and a pressure gauge.
  • the reaction temperature of the hydrogen peroxide synthesis cycle is preferably ⁇ 80 to 100 ° C., more preferably 10 to 30 ° C.
  • the reaction pressure is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 100 atm, more preferably 1 to 10 atm.
  • the reaction time is usually 0.1 to 200 hours, preferably 1 to 50 hours.
  • Step 1 it is preferable to first introduce hydrogen gas in Step 1 to recover unreacted substances, and then introduce oxygen gas to prevent explosion from occurring. And oxygen gas may be introduced simultaneously.
  • the above cycle continues without stopping at each stage, and hydrogen peroxide is continuously produced.
  • the flow rates of hydrogen gas and oxygen gas at this time are such that the explosion range is avoided and oxygen is excessive with respect to hydrogen (for example, the volume ratio of the flow rates of hydrogen gas and oxygen gas is 1: 2 to 1: The ratio is preferably 10).
  • these gases are usually introduced into the liquid phase, that is, the reaction medium solution from the viewpoint of reaction efficiency.
  • Example 3 Synthesis of [Rh I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [2] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [1] (NO 3 ) 2 (0.92 mmol) obtained in Example 2 was adjusted to 6 using 0.01M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was introduced into the aqueous solution at 25 ° C.
  • hydrogen (1 atm) was introduced into the aqueous solution at 25 ° C.
  • the precipitate was collected by filtration and dried under reduced pressure to obtain a deep green solid.
  • Elemental analysis Theoretical value ([3] (NO 3 ) 4 ⁇ H 2 O); C, 34.57; H, 3.09; N, 13.44%, measured value; C, 34.66; H, 2.92; N, 13.46%.
  • Example 5 Synthesis of [Rh III 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 4 ⁇ [4] (NO 3 ) 4 ⁇ Step 3)
  • oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of ⁇ [3] (NO 3 ) 4 .H 2 O ⁇ (0.10 mmol) obtained in Example 4 at 25 ° C. for 3 hours, the solution turned into a reddish brown solution. The solvent was removed under reduced pressure to obtain a reddish brown solid.
  • Elemental analysis Theoretical value ([4] (NO 3 ) 4 ); C, 30.13; H, 3.31; N, 18.92%, found; C, 30.23; H, 3.11; N, 18.77%.
  • Example 6 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of ⁇ [4] (NO 3 ) 4 ⁇ (0.13 mmol) obtained in Example 5 at 25 ° C for 3 hours. To release hydrogen peroxide. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 3% with respect to [4] (NO 3 ) 4 obtained in the immediately preceding step 3. (Similar to the method described in WC Wolfe, Anal. Chem. 1962, 34, 1328). In the following examples, the hydrogen peroxide yield was determined based on the same criteria.
  • Example 8 Synthesis of [Cr III (iMP) (OH) (H 2 O) 2 ] (NO 3 ) 2 ⁇ [5] (NO 3 ) 2 ⁇ [Cr III (iMP) obtained in Example 7 ) Cl 3 ] (1.0 mmol) was added with AgNO 3 (3.0 mmol) in water (temperature 25 ° C.), and AgCl precipitated. The reaction solution was filtered to remove AgCl, and water was removed from the filtrate under reduced pressure to obtain a yellow powder. When this yellow powder was recrystallized using methanol, yellow crystals were obtained.
  • Example 9 Synthesis of [Cr I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [6] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [5] (NO 3 ) 2 (0.72 mmol) obtained in Example 8 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. To obtain [6] (NO 3 ).
  • Example 10 Synthesis of [Cr II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 4 ⁇ [7] (NO 3 ) 4 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.52 mmol) was added to the suspension of [6] (NO 3 ) (0.51 mmol) obtained in Example 9, and oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours, and the resulting solution was obtained. Was passed through Sephadex and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [7] (NO 3 ) 4 .
  • Example 11 Synthesis of [Cr III 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 4 ⁇ [8] (NO 3 ) 4 ⁇ Step 3)
  • the aqueous solution of ⁇ [7] (NO 3 ) 4 ⁇ (0.25 mmol) obtained in Example 10 was passed with oxygen (1 atm) at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [8] (NO 3 ) 4 was obtained.
  • Example 12 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [8] (NO 3 ) 4 (0.24 mmol) obtained in Example 11 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 14 Synthesis of [Mn III (iMP) (OH) (H 2 O) 2 ] (NO 3 ) 2 ⁇ [9] (NO 3 ) 2 ⁇ [Mn III (iMP)] obtained in Example 13 ) Cl 3 ] (1.0 mmol) was added with AgNO 3 (3.0 mmol) in water (temperature 25 ° C.), and AgCl precipitated. The reaction solution was filtered to remove AgCl, and water was removed from the filtrate under reduced pressure to obtain [9] (NO 3 ) 2 .
  • Example 15 Synthesis of [Mn I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [10] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [9] (NO 3 ) 2 (0.88 mmol) obtained in Example 14 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. This was introduced and reacted to obtain [10] (NO 3 ).
  • Elemental analysis Theoretical value ([10] (NO 3 )); C, 41.72; H, 4.04; N, 22.46%, found; C, 41.80; H, 4.18; N, 22.55%.
  • Example 16 Synthesis of [Mn II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 4 ⁇ [11] (NO 3 ) 4 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.56 mmol) was added to the suspension of [10] (NO 3 ) (0.55 mmol) obtained in Example 15, and oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours, and the resulting solution was obtained. Was passed through Sephadex, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [11] (NO 3 ) 4 .
  • Example 17 Synthesis of [Mn III 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 4 ⁇ [12] (NO 3 ) 4 ⁇ Step 3)
  • oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of ⁇ [11] (NO 3 ) 4 ⁇ (0.22 mmol) obtained in Example 16 at 25 ° C. for 3 hours, it turned into a reddish brown solution. The solvent was removed under reduced pressure to obtain a reddish brown solid.
  • Elemental analysis theoretical value ([12] (NO 3 ) 4 ); C, 33.20; H, 3.64; N, 20.85%, found; C, 33.08; H, 3.51; N, 21.07%.
  • Example 18 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [12] (NO 3 ) 4 (0.21 mmol) obtained in Example 17 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 21 Synthesis of [Fe I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [14] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [13] (NO 3 ) 2 (0.90 mmol) obtained in Example 20 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. This was introduced and reacted to obtain [14] (NO 3 ).
  • Example 22 Synthesis of [Fe II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 4 ⁇ [15] (NO 3 ) 4 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.72 mmol) was added to the suspension of [14] (NO 3 ) (0.71 mmol) obtained in Example 21, and oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours, and the resulting solution was obtained. Was passed through Sephadex, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [15] (NO 3 ) 4 .
  • Example 23 Synthesis of [Fe III 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 4 ⁇ [16] (NO 3 ) 4 ⁇ Step 3)
  • the aqueous solution of ⁇ [15] (NO 3 ) 4 ⁇ (0.35 mmol) obtained in Example 22 was passed with oxygen (1 atm) at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [16] (NO 3 ) 4 was obtained.
  • Example 24 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [16] (NO 3 ) 4 (0.34 mmol) obtained in Example 23 at 25 ° C for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 26 [Co III (iMP) (OH) (H 2 O) 2] (NO 3) 2 ⁇ [17] (NO 3) 2 ⁇ obtained in Example 25 of [Co III (iMP ) Cl 3 ] (1.0 mmol) was added with AgNO 3 (3.0 mmol) in water (temperature 25 ° C.), and AgCl precipitated. The reaction solution was filtered to remove AgCl, and water was removed from the filtrate under reduced pressure to obtain [17] (NO 3 ) 2 .
  • Example 27 Synthesis of [Co I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [18] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [17] (NO 3 ) 2 (0.91 mmol) obtained in Example 26 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. It was introduced and reacted to obtain [18] (NO 3 ).
  • Elemental analysis Theoretical value ([18] (NO 3 )); C, 41.28; H, 4.00; N, 22.22%, measured value; C, 41.35; H, 4.23; N, 22.03%.
  • Example 28 Synthesis of [Co II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 4 ⁇ [19] (NO 3 ) 4 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.74 mmol) was added to the suspension of [18] (NO 3 ) (0.75 mmol) obtained in Example 27, and oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours. Was passed through Sephadex and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [19] (NO 3 ) 4 .
  • Example 29 Synthesis of [Co III 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 4 ⁇ [20] (NO 3 ) 4 ⁇ Step 3) Oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of [19] (NO 3 ) 4 (0.27 mmol) obtained in Example 28 at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [20] (NO 3 ) 4 Got.
  • Example 30 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [20] (NO 3 ) 4 (0.26 mmol) obtained in Example 29 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 32 Synthesis of [Ni II (iMP) (OH) (H 2 O) 2 ] (NO 3 ) ⁇ [21] (NO 3 ) ⁇ [Ni II (iMP) Cl obtained in Example 31 2 ] (1.0 mmol) was added with AgNO 3 (2.0 mmol) in water (temperature 25 ° C.), and AgCl was precipitated. The reaction solution was filtered to remove AgCl, and water was removed from the filtrate under reduced pressure to obtain [21] (NO 3 ).
  • Example 33 Synthesis of [Ni 0 (iMP) (H 2 O)] ⁇ [22] ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [21] (NO 3 ) (0.90 mmol) obtained in Example 32 was adjusted to 6 using 0.01M aqueous nitric acid, and hydrogen (1 atm) was introduced into the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. To give [22].
  • Example 34 Synthesis of [Ni I 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 2 ⁇ [23] (NO 3 ) 2 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.78 mmol) was added to the aqueous suspension of [22] (0.77 mmol) obtained in Example 33, oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours, and the resulting solution was passed through Sephadex. [23] (NO 3 ) 2 was obtained by removing the solvent under reduced pressure.
  • Example 35 Synthesis of [Ni II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 2 ⁇ [24] (NO 3 ) 2 ⁇ Step 3)
  • the aqueous solution of ⁇ [23] (NO 3 ) 2 ⁇ (0.38 mmol) obtained in Example 34 was passed with oxygen (1 atm) for 3 hours at 25 ° C., and the solvent was removed from the resulting solution under reduced pressure. 24] (NO 3 ) 2 was obtained.
  • Elemental analysis Theoretical value ([24] (NO 3 ) 2 ); C, 37.90; H, 4.16; N, 20.40%, found; C, 37.79; H, 4.22; N, 20.60%.
  • Example 36 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [24] (NO 3 ) 2 (0.37 mmol) obtained in Example 35 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 38 Synthesis of [Cu II (iMP) (OH) (H 2 O) 2 ] (NO 3 ) ⁇ [25] (NO 3 ) ⁇ [Cu II (iMP) Cl obtained in Example 37 2 ] (1.0 mmol) was added with AgNO 3 (2.0 mmol) in water (temperature 25 ° C.), and AgCl was precipitated. The reaction solution was filtered to remove AgCl, and water was removed from the filtrate under reduced pressure to obtain [25] (NO 3 ).
  • Example 39 Synthesis of [Cu 0 (iMP) (H 2 O)] ⁇ [26] ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [25] (NO 3 ) (0.88 mmol) obtained in Example 38 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was introduced into the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. To give [26].
  • Elemental analysis Theoretical value ([27] (NO 3 ) 2 ); C, 38.95; H, 4.27; N, 20.97%, found; C, 38.71; H, 4.55; N, 21.06%.
  • Example 41 Synthesis of [Cu II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 2 ⁇ [28] (NO 3 ) 2 ⁇ Step 3) Oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of [27] (NO 3 ) 2 (0.33 mmol) obtained in Example 40 at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [28] (NO 3 ) 2.
  • Oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of [27] (NO 3 ) 2 (0.33 mmol) obtained in Example 40 at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [28] (NO 3 ) 2.
  • Elemental analysis Theoretical value ([28] (NO 3 ) 2 ); C, 37.46; H, 4.11; N, 20.16%, found; C, 37.30; H, 4.24; N, 20.01%.
  • Example 42 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [28] (NO 3 ) 2 (0.32 mmol) obtained in Example 41 at 25 ° C for 3 hours, Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Elemental analysis Theoretical value ([29] (NO 3 ) 2 ); C, 30.48; H, 3.54; N, 19.14%, found; C, 30.60; H, 3.47; N, 19.07%.
  • Example 45 Synthesis of [Mo I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [30] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [29] (NO 3 ) 2 (0.91 mmol) obtained in Example 44 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. It was introduced and reacted to obtain [30] (NO 3 ).
  • Example 46 Synthesis of [Mo II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 4 ⁇ [31] (NO 3 ) 4 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.72 mmol) was added to the suspension of [30] (NO 3 ) (0.71 mmol) obtained in Example 45, and oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours, and the resulting solution was obtained. Was passed through Sephadex, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [31] (NO 3 ) 4 .
  • Example 47 Synthesis of [Mo III 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 4 ⁇ [32] (NO 3 ) 4 ⁇ Step 3) Oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of [31] (NO 3 ) 4 (0.35 mmol) obtained in Example 46 at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [32] (NO 3 ) 4 Got.
  • Example 48 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [32] (NO 3 ) 4 (0.34 mmol) obtained in Example 47 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 51 [Ru I (iMP) (H 2 O)] (NO 3) ⁇ [34] (NO 3) ⁇ ( Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [33] (NO 3 ) 2 (0.85 mmol) obtained in Example 50 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. It was introduced and reacted to obtain [34] (NO 3 ).
  • Elemental analysis Theoretical value ([34] (NO 3 )); C, 37.14; H, 3.60; N, 19.99%, found; C, 37.01; H, 3.77; N, 19.86%.
  • Example 52 Synthesis of [Ru II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 4 ⁇ [35] (NO 3 ) 4 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.64 mmol) was added to the suspension of [34] (NO 3 ) (0.63 mmol) obtained in Example 51, oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours, and the resulting solution was obtained. Was passed through Sephadex and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [35] (NO 3 ) 4 .
  • Example 54 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [36] (NO 3 ) 4 (0.30 mmol) obtained in Example 53 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 56 Synthesis of [Pd II (iMP) (OH) (H 2 O) 2 ] (NO 3 ) ⁇ [37] (NO 3 ) ⁇ [Pd II (iMP) Cl obtained in Example 55 2 ] (1.0 mmol) was added AgNO 3 (2.0 mmol) in water and refluxed at 100 ° C. for 12 hours to precipitate AgCl. The reaction solution was filtered to remove AgCl, and water was removed from the filtrate under reduced pressure to obtain [37] (NO 3 ).
  • Example 57 Synthesis of [Pd 0 (iMP) (H 2 O)] ⁇ [38] ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [37] (NO 3 ) (0.88 mmol) obtained in Example 56 was adjusted to 6 using 0.01M aqueous nitric acid solution, and hydrogen (1 atm) was introduced into the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. To give [38].
  • Example 59 Synthesis of [Pd II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 2 ⁇ [40] (NO 3 ) 2 ⁇ Step 3) Oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of [39] (NO 3 ) 2 (0.35 mmol) obtained in Example 58 at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [40] (NO 3 ) 2.
  • Oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of [39] (NO 3 ) 2 (0.35 mmol) obtained in Example 58 at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [40] (NO 3 ) 2.
  • Elemental analysis Theoretical value ([40] (NO 3 ) 2 ); C, 33.96; H, 3.73; N, 18.28%, found; C, 33.82; H, 3.53; N, 18.01%.
  • Example 60 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [40] (NO 3 ) 2 (0.34 mmol) obtained in Example 59 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 62 [Ag I (iMP) (OH) (H 2 O) 2] ⁇ [41] ⁇ obtained in Example 61 of [Ag I (iMP) Cl] (1.0 mmol) in AgNO 3 (1.0 mmol) was added in water and refluxed at 100 ° C. for 12 hours to precipitate AgCl. The reaction solution was filtered to remove AgCl, and water was removed from the filtrate under reduced pressure to obtain [41].
  • Example 63 Synthesis of [Ag 0 (iMP) (H 2 O)] ⁇ [42] ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [41] (0.86 mmol) obtained in Example 62 was adjusted to 6 using a 0.01 M aqueous nitric acid solution, and hydrogen (1 atm) was introduced into the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours to react. [42].
  • Example 64 Synthesis of [Ag I 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 2 ⁇ [43] (NO 3 ) 2 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.56 mmol) was added to the suspension of [42] (0.55 mmol) obtained in Example 63, oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours, and the resulting solution was passed through Sephadex. [43] (NO 3 ) 2 was obtained by removing the solvent under reduced pressure.
  • Elemental analysis Theoretical value ([43] (NO 3 ) 2 ); C, 35.07; H, 3.85; N, 18.88%, found; C, 35.26; H, 3.66; N, 19.01%.
  • Example 65 Synthesis of [Ag II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 2 ⁇ [44] (NO 3 ) 2 ⁇ Step 3) Oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of [43] (NO 3 ) 2 (0.27 mmol) obtained in Example 64 at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [44] (NO 3 ) 2.
  • Oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of [43] (NO 3 ) 2 (0.27 mmol) obtained in Example 64 at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [44] (NO 3 ) 2.
  • Example 66 Release (Step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [44] (NO 3 ) 2 (0.26 mmol) obtained in Example 65 at 25 ° C. for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 69 Synthesis of [W I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [46] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [45] (NO 3 ) 2 (0.85 mmol) obtained in Example 68 was adjusted to 6 using 0.01 M aqueous nitric acid solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. It was introduced and reacted to obtain [46] (NO 3 ).
  • Example 71 Synthesis of [W III 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 4 ⁇ [48] (NO 3 ) 4 ⁇ Step 3)
  • the aqueous solution of ⁇ [47] (NO 3 ) 4 ⁇ (0.32 mmol) obtained in Example 70 was passed with oxygen (1 atm) for 3 hours at 25 ° C., and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [48] (NO 3 ) 4 was obtained.
  • Example 72 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [48] (NO 3 ) 4 (0.31 mmol) obtained in Example 71 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 74 Synthesis of [Re III (iMP) (OH) (H 2 O) 2 ] (NO 3 ) 2 ⁇ [49] (NO 3 ) 2 ⁇ [Re III (iMP) obtained in Example 73 ) Cl 3 ] (1.0 mmol) was added with AgNO 3 (3.0 mmol) in water and refluxed at 100 ° C. for 12 hours to precipitate AgCl. The reaction solution was filtered to remove AgCl, and water was removed from the filtrate under reduced pressure to obtain [49] (NO 3 ) 2 .
  • Example 75 Synthesis of [Re I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [50] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [49] (NO 3 ) 2 (0.81 mmol) obtained in Example 74 was adjusted to 6 using 0.01M aqueous nitric acid solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. Introduced to obtain [50] (NO 3 ).
  • Example 78 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [52] (NO 3 ) 4 (0.28 mmol) obtained in Example 77 at 25 ° C. for 3 hours, Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 81 Synthesis of [Os I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [54] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [53] (NO 3 ) 2 (0.84 mmol) obtained in Example 80 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. It was introduced and reacted to obtain [54] (NO 3 ).
  • Example 82 Synthesis of [Os II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 4 ⁇ [55] (NO 3 ) 4 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.69 mmol) was added to the suspension of [54] (NO 3 ) (0.68 mmol) obtained in Example 81, and oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours, and the resulting solution was obtained. Was passed through Sephadex and the solvent was removed under reduced pressure to give [55] (NO 3 ) 4 .
  • Example 83 Synthesis of [Os III 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ( ⁇ - ⁇ 1 : ⁇ 1 -O 2 )] (NO 3 ) 4 ⁇ [56] (NO 3 ) 4 ⁇ Step 3) Oxygen (1 atm) was passed through the aqueous solution of [55] (NO 3 ) 4 (0.34 mmol) obtained in Example 82 at 25 ° C. for 3 hours, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [56] (NO 3 ) 4 Got.
  • Example 84 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [56] (NO 3 ) 4 (0.33 mmol) obtained in Example 83 at 25 ° C for 3 hours, Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 87 [Ir I (iMP) (H 2 O)] (NO 3) ⁇ [58] (NO 3) ⁇ ( Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [57] (NO 3 ) 2 (0.80 mmol) obtained in Example 86 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. It was introduced and reacted to obtain [58] (NO 3 ).
  • Example 88 Synthesis of [Ir II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 4 ⁇ [59] (NO 3 ) 4 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.59 mmol) was added to the suspension of [58] (NO 3 ) (0.58 mmol) obtained in Example 87, and oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours. Was passed through Sephadex, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain [59] (NO 3 ) 4 .
  • Elemental analysis Theoretical value ([60] (NO 3 ) 4 ); C, 25.70; H, 2.82; N, 16.14%, found; C, 25.91; H, 2.90; N, 15.97%.
  • Example 90 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [60] (NO 3 ) 4 (0.28 mmol) obtained in Example 89 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Example 92 Synthesis of [Pt II (iMP) (OH) (H 2 O) 2 ] (NO 3 ) ⁇ [61] (NO 3 ) ⁇ [Pt II (iMP) Cl obtained in Example 91 2 ] (1.0 mmol) was added AgNO 3 (2.0 mmol) in water and refluxed at 100 ° C. for 12 hours to precipitate AgCl. The reaction solution was filtered to remove AgCl, and water was removed from the filtrate under reduced pressure to obtain [61] (NO 3 ).
  • Example 93 Synthesis of [Pt 0 (iMP) (H 2 O)] ⁇ [62] ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [61] (NO 3 ) (0.86 mmol) obtained in Example 92 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was introduced into the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. To give [62].
  • Example 96 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [64] (NO 3 ) 2 (0.29 mmol) obtained in Example 95 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.
  • Elemental analysis Theoretical value ([65] (NO 3 ) 2 ); C, 25.46; H, 2.96; N, 15.99%, found; C, 25.26; H, 3.17; N, 16.01%.
  • Example 99 Synthesis of [Au I (iMP) (H 2 O)] (NO 3 ) ⁇ [66] (NO 3 ) ⁇ (Step 1)
  • the pH of the aqueous solution of [65] (NO 3 ) 2 (0.84 mmol) obtained in Example 98 was adjusted to 6 using 0.01 M nitric acid aqueous solution, and hydrogen (1 atm) was added to the aqueous solution at 25 ° C. for 24 hours. It was introduced and reacted to obtain [66] (NO 3 ).
  • Example 100 Synthesis of [Au II 2 (iMP) 2 (H 2 O) 4 ] (NO 3 ) 4 ⁇ [67] (NO 3 ) 4 ⁇ (Step 2) Sodium nitrate (0.58 mmol) was added to the suspension of [66] (NO 3 ) (0.57 mmol) obtained in Example 99, and oxygen (1 atm) was introduced at 25 ° C. for 3 hours, and the resulting solution was obtained. Was passed through Sephadex and the solvent was removed under reduced pressure to give [67] (NO 3 ) 4 .
  • Example 102 Release (step 4) and detection of hydrogen peroxide Nitric acid was added to the aqueous solution of [68] (NO 3 ) 4 (0.27 mmol) obtained in Example 101 at 25 ° C and reacted for 3 hours. Hydrogen peroxide was released. Quantification was performed using a titanium complex, and the yield of hydrogen peroxide was 1%.

Abstract

 本発明は、従来のアントラキノン法に代替しうる、新たな過酸化水素の直接合成による製造方法及び当該製造方法に使用される触媒を提供することを目的とする。 本発明は、下記一般式(1)、(2)、(3)又は(4)で表される金属錯体である。

Description

金属錯体及び過酸化水素の製造方法
 本発明は、過酸化水素の直接合成用触媒として有用な金属錯体及びそれを使用した過酸化水素の製造方法に関する。当該金属錯体は均一系の触媒として機能し、水素から電子を取り出す反応から過酸化水素の生成までの各段階の反応を段階的に制御することができる。
 過酸化水素は、酸化力を有し強力な漂白・殺菌作用を持つことから、紙、パルプ、繊維等の漂白剤、殺菌剤として利用されている。また過酸化水素は、エポキシ化及びヒドロキシル化をはじめとする酸化反応に広範囲に用いられる重要な工業製品である。
 更に過酸化水素は、半導体産業において半導体基板等の表面の清浄に、銅、錫及び他の銅合金表面の化学的研磨に、並びに電子回路の蝕刻等に用いられる。そして、過酸化水素は分解生成物が水と酸素であるため、グリーンケミストリーの観点から重要な位置付けがなされており、塩素系漂白剤の代替材料としても注目されている。
 現在、過酸化水素はアントラキノン法により工業的に合成されているが、この方法はエネルギー多消費型プロセスであることから、新たな合成法の開発が必要である。
 代替法として、水素と酸素からの過酸化水素の直接合成法の開発が盛んに行われてきた。その直接合成法の触媒としては、一般的に不均一系固体触媒が開発されており、種々の不均一系固体触媒が報告されている。例えば、特許文献1及び非特許文献1には、白金・パラジウム等の合金固体触媒を用いて、水素と酸素から過酸化水素を直接合成することが開示されている。
 その他、白金族や鉄族等の金属元素に種々の配位子を配位させた有機金属錯体も、過酸化水素の直接合成用触媒として提案されている(特許文献2及び3)。
特公昭40-19006号公報 特公昭57-246号公報 特表2009-530503号公報
Edwards(J.K.Edwards)他6名、Science、323巻、1037頁、2009年
 本発明は、従来のアントラキノン法に代替しうる、新たな過酸化水素の直接合成による製造方法及び当該製造方法に使用される触媒を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、後記一般式(1)で表される金属錯体が、水素と酸素の導入により後記一般式(2)~(4)で表される金属錯体の形態を段階的に経て一般式(1)の金属錯体に戻り、このサイクルの中で水素からの電子の取り出し、酸素への電子の供与及び過酸化水素の形成がおこり、これらの反応は段階的に容易に制御可能であることを見出し、本発明を完成するにいたった。
 すなわち本発明は、以下の通りである。
 [1]下記一般式(1)、(2)、(3)又は(4)で表される金属錯体:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
[式(1)中、Mは、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金を示し、n+はMの電荷を示し、R、R、R、R、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン、ヒドロキシル基、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数6~20のアリール基、炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたシリル基、炭素原子数1~20のアルコキシ基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、炭素原子数6~20のアリールオキシ基又は炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたアミノ基を示し、X、Y及びZは、それぞれ独立にHO、OH-、O2-又はハロゲンイオンを示し、m+は前記金属錯体のAn1を除く部分の電荷を示し、An1は前記金属錯体のAn1を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、m-はAn1の電荷を示し、前記アルキル基、アラルキル基、アリール基、シリル基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基は、ヒドロキシアルコキシアルコキシ基で置換されていてもよい。];
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
[式(2)において、M、n、R~R及びYは式(1)において定義したとおりであり、l+は前記金属錯体のAn2を除く部分の電荷を示し、An2は前記金属錯体のAn2を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、l-はAn2の電荷を示す。];
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
[式(3)において、M、n、R~R及びYは式(1)において定義したとおりであり、k+は前記金属錯体のAn3を除く部分の電荷を示し、An3は前記金属錯体のAn3を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、k-はAn3の電荷を示し、二つずつ存在するM、n、R~R及びYは、それぞれ同一でも異なっていてもよい。];
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
[式(4)において、M、n、R~R、X及びYは式(1)において定義したとおりであり、p+は前記金属錯体のAn4を除く部分の電荷を示し、An4は前記金属錯体のAn4を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、p-はAn4の電荷を示し、二つずつ存在するM、n、R~R、X及びYは、それぞれ同一でも異なっていてもよい。]。
 [2]前記アルキル基の炭素原子数が1~4であり、前記アラルキル基の炭素原子数が7~10であり、前記アリール基の炭素原子数が6~9であり、前記アルコキシ基の炭素原子数が1~4であり、前記アラルキルオキシ基の炭素原子数が7~10であり、前記アリールオキシ基の炭素原子数が6~9である、[1]に記載の金属錯体。
 [3]前記一般式(1)において、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、X、Y及びZのうち一つがOH-であり、残りの二つがHOであり、An1が硝酸イオンである、[1]又は[2]に記載の金属錯体。
 [4]前記一般式(2)において、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、YがHOであり、An2が硝酸イオンである、[1]又は[2]に記載の金属錯体。
 [5]前記一般式(3)において、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、YがHOであり、An3が硝酸イオンである、[1]又は[2]に記載の金属錯体。
 [6]前記一般式(4)において、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、X及びYがHOであり、An4が硝酸イオンである、[1]又は[2]に記載の金属錯体。
 [7]下記一般式(1)で表される金属錯体の存在下に、水素及び酸素から過酸化水素を形成させる、過酸化水素の製造方法:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
[式(1)中、Mは、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金を示し、n+はMの電荷を示し、R、R、R、R、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン、ヒドロキシル基、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数6~20のアリール基、炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたシリル基、炭素原子数1~20のアルコキシ基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、炭素原子数6~20のアリールオキシ基又は炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたアミノ基を示し、X、Y及びZは、それぞれ独立にHO、OH-、O2-又はハロゲンイオンを示し、m+は前記金属錯体のAn1を除く部分の電荷を示し、An1は前記金属錯体のAn1を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、m-はAn1の電荷を示し、前記アルキル基、アラルキル基、アリール基、シリル基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基は、ヒドロキシアルコキシアルコキシ基で置換されていてもよい。]。
 本発明によれば、新たな過酸化水素の直接合成による製造方法及び当該製造方法に使用される触媒が提供される。当該製造方法においては、水素からの電子の取り出し~過酸化水素の形成までの、各反応を段階的に容易に制御することができる。
 以下、本発明について詳細に説明する。
 [金属錯体]
 本発明の金属錯体は、下記一般式(1)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 <M及びn+について>
 一般式(1)中、Mはクロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金である。これらのいずれの金属も、一般式(1)~(4)で示されるいずれの配位構造もとることが可能であり、本発明の金属錯体における中心金属として機能する。またn+はMの電荷であり、通常+7~0の範囲の数値をとる。
 Mとしては、本発明の金属錯体を過酸化水素の合成触媒に用いた場合の触媒効率の観点から、ロジウムが好ましい。
 <R~Rについて>
 一般式(1)中、R、R、R、R、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン、ヒドロキシル基、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数6~20のアリール基、炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたシリル基、炭素原子数1~20のアルコキシ基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、炭素原子数6~20のアリールオキシ基又は炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたアミノ基を示す。これらアルキル基、アラルキル基、アリール基、シリル基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基は、ヒドロキシアルコキシアルコキシ基で置換されていてもよい。
 前記ハロゲンとしては、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素が挙げられる。これらの中では、塩素が好ましい。
 また、前記シリル基に置換する炭素原子数1~20の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基が挙げられる。シリル基には最大で3つの炭化水素基が置換するので、一つの炭化水素基置換シリル基における炭素原子数の最大数は60である。
 前記アミノ基に置換する炭素原子数1~20の炭化水素基は、前記シリル基に置換する炭化水素基と同様である。アミノ基には最大で2つの炭化水素基が置換するので、一つの炭化水素基置換アミノ基における炭素原子数の最大数は40である。
 さらに、本発明の金属錯体を過酸化水素の合成反応に使用した場合の反応性の高さや、前記金属錯体の製造原料の入手の容易性の点から、上記アルキル基の炭素原子数は1~4であることが好ましく、上記アラルキル基の炭素原子数は7~10であることが好ましく、上記アリール基の炭素原子数は6~9であることが好ましく、上記アルコキシ基の炭素原子数は1~4であることが好ましく、上記アラルキルオキシ基の炭素原子数は7~10であることが好ましく、上記アリールオキシ基の炭素原子数は6~9であることが好ましい。
 このような、アルキル基の具体例としてはメチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基が挙げられ、
 アラルキル基の具体例としてはベンジル基及びフェネチル基が挙げられ、
 アリール基の具体例としてはフェニル基、トリル基、キシリル基及びメシチル基が挙げられ、
 アルコキシ基の具体例としてはエトキシ基、メトキシ基、プロポキシ基及びブトキシ基が挙げられ、
 アラルキルオキシ基の具体例としてはベンジルオキシ基及びフェネチルオキシ基が挙げられ、
 アリールオキシ基の具体例としてはフェニルオキシ基、トリルオキシ基、キシリルオキシ基及びメシチルオキシ基が挙げられる。
 R~Rとしては、反応性の高さの点から、R、R、R~R、R、Rが水素原子であり、RとRが炭素原子数1~20の炭化水素基または水素原子であることが好ましく、R、R、R~R、R、Rが水素原子であり、RとRがメチル基であることがより好ましい。
 <X,Y,Zについて>
 上記一般式(1)においてX、Y及びZは、それぞれ独立にHO、OH-、O2-又はハロゲンイオンを示す。ハロゲンイオンとしてはフッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン及びヨウ化物イオンが挙げられ、これらの中では塩化物イオンが好ましい。
 これらX、Y及びZが2つのイミダゾール環上のN原子及びピリジン環上のN原子とともに金属Mに配位する。なお、一般式(1)においてMの価数は+3であって、この形態の金属は6配位を好む。
 後述する本発明の過酸化水素の製造方法においては、本発明の金属錯体における金属Mに、イミダゾール環、ピリジン環及びイミダゾール環がこの順に配位している構造(一般式(1)参照)が重要なキー構造である。さらにX,Y及びZの配位によりこの配位子構造(キー構造)は強固に固定されているので、イミダゾール環やピリジン環上の置換基の構造は、このキー構造にはあまり影響しない。
 X,Y及びZとしては、反応性の高さの点からX、Y及びZのうち一つがOH-であり、残りの二つがHOであることが好ましい。なお、X,Y及びZがHO、OH-又はO2-のいずれとなるかは、本発明の金属錯体を後述する反応媒体に溶解して得られる溶液のpHや、本発明の金属錯体の製造段階での製造系のpHによるところが大きいが、X,Y及びZはそれぞれ独立に、一般式(1)におけるAn1を除く部分(以下単に「部分1」ともいう)の電荷が0~+3になるような組み合わせで、上記HO、OH-、O2-及びハロゲンイオンから選択される。
 <m+について>
 上記一般式(1)において、m+は部分1の電荷を示し、X,Y及びZの種類により0~+3の範囲の電荷を取りうる。
 <An1及びm-について>
 上記一般式(1)において、An1は部分1の電荷を中和し、金属錯体全体としての電荷を0にするカウンターイオンである。カウンターイオンの数は、前記部分1の電荷を中和するのに必要な数である。従って、An1全体としての電荷はm-であり、m-は-3~0の範囲の電荷をとりうる。なお、m+が0であり、すなわちm-も0である場合には、An1は存在しない。
 前記カウンターイオンの例としては、硝酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、硫酸イオン、テトラフルオロホウ酸イオン、テトラフェニルホウ酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、塩化物イオン、臭化物イオン及びヨウ化物イオンが挙げられる。本発明の金属錯体の製造の容易性の点から、硝酸イオン及びトリフルオロメタンスルホン酸イオンが好ましい。
 <本発明の金属錯体>
 以上説明したキー構造及び種々の置換基等によって構成される本発明の金属錯体として好ましいものの例を挙げると、以下の通りである。
(1)一般式(1)において、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、X、Y及びZのうち一つがOH-であり、残りの二つがHOであり、An1が硝酸イオンである金属錯体。
(2)一般式(1)において、R及びRが独立に水素原子又はメチル基であり、Rが水素原子、ヒドロキシル基又は(2-(2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ)エトキシ基であり、X、Y及びZがそれぞれ独立にHO又はOH-である金属錯体。
 [金属錯体の製造方法]
 以上説明した本発明の金属錯体は、以下のようにして製造することができる。
 まず、一般式(1)における、6配位を取ることのできる金属Mを用意する。これらはハロゲン化物、水和物、酸化物などの形態で一般に市販されている。これを、エタノールなどの適切な溶媒中で、本発明の金属錯体における配位子となる下記式で表される化合物1と混合又は加熱還流することによって、本発明の金属錯体が得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 得られた本発明の金属錯体において、X、Y及びZは、金属Mとしてハロゲン化物を用いたのであれば、そのハロゲンイオンや溶媒由来のイオンであり、カウンターイオンAn1が存在する場合には、それもそのハロゲンイオンや溶媒由来のイオンである。
 前記加熱還流は通常1~48時間行われる。
 また、上記配位子となる化合物1は、R. F. Carina, G. Bernardinelli, A. F. Williams, Angew. Chem. Int. Ed. 1993, 32, 1463に記載の方法に従って合成することが出来る。
 また、X、Y及びZ並びにAn1は、以上で合成した本発明の金属錯体に適切な試薬等を反応させることによって変更することが出来る。
 例えばX、Y及びZをHO等に変更する場合には、前記金属錯体を水と反応させればよい。ここで、およその目安として、pHが1から3.5の領域では、X、Y、ZはいずれもHOで、pHが3.5から7.8の領域では、X、Y、Zのうち1つがOH-で2つがHO、pHが7.8以上ではX、Y、Zのうち2つ以上がHOとなる。さらに、pHを12以上にすると、X、Y、Zのうち、1つ以上がO2-となる。
 An1を変更する場合には、例えば上記で説明したカウンターイオン(硝酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、硫酸イオン等)を提供する試薬と前記金属錯体とを反応させればよい。
 これらのX、Y及びZ並びにAn1の変更を行うための反応においては、反応温度は通常5~200℃、反応圧力は通常1~10気圧、反応時間は通常1~48時間である。
 [過酸化水素の製造方法]
 以上説明した本発明の金属錯体は、以下に説明する通り、新規なメカニズムによる過酸化水素の製造方法における触媒として使用することができる。
 本発明の過酸化水素の製造方法では、本発明の金属錯体を適切な反応媒体中で、以下に説明するように一般式(2)、(3)、(4)で表される化合物に順次変換していき、そして元の一般式(1)で表される化合物に戻るサイクルを経ることで、過酸化水素が製造される。以下、これら各変換ステップについて説明する。
 <ステップ1:一般式(1)で表される金属錯体→一般式(2)で表される金属低原子価錯体>
 本発明の過酸化水素の製造方法においては、まず一般式(1)で表される本発明の金属錯体を、下記反応式に示すように水素(H)と反応させて、一般式(2)で表される金属低原子価錯体を生成させる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 この反応によって金属Mは水素分子から2つの電子を受け取り、これにより価数が2つ減少し、4配位の形態になる。これによって、水素分子由来の電子が金属錯体に保存される。
 なお、一般式(2)においてM、n、R~R及びYは式(1)において定義したとおりであり、l+は前記金属低原子価錯体のAn2を除く部分の電荷を示し、An2は当該部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、その種類や数等はAn1と同様である。またAn2全体としての電荷はl-である。なお、低原子価の金属Mは電荷がマイナスにもなり得、その場合An2を除く部分の電荷l+がマイナスになる場合もある。そのときはカウンターイオンAn2はカチオンであり、その例としてはナトリウムイオン、リチウムイオン及びテトラフェニルホスホニウムイオンなどが挙げられる。
 <ステップ2:一般式(2)で表される金属低原子価錯体→一般式(3)で表される金属二核錯体>
 次に、前記一般式(2)で表される金属低原子価錯体を、酸素(O)等の酸化剤により酸化することで、下記反応式に示すように、一般式(3)で表される金属二核錯体が形成される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 これにより金属Mの価数が1つ増加し、5配位の形態になる。この反応により金属に保存された電子の半分(2つの低原子価錯体には4つの電子が保存されており、このうち2つ)が酸素等の酸化剤に取り込まれる。電子を取り込んだ酸化剤は反応媒体由来の、又はステップ1で生じたプロトン(H)と結合する。例えば酸化剤が酸素であれば水が遊離する。
 なお、一般式(3)においてM、n、R~R及びYは式(1)において定義したとおりであり、k+は前記金属二核錯体のAn3を除く部分の電荷を示し、An3は当該部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、その種類や数等はAn1と同様である。また、An3全体としての電荷はk-である。前記金属二核錯体のAn3を除く部分の電荷k+はマイナスになる場合もあり、そのときはカウンターイオンAn3はカチオンである。
 ステップ1において、一般式(1)で表される金属錯体として単一の化合物を使用すると、一般式(3)で表される金属二核錯体において、上の金属錯体部分と下の金属錯体部分とは同じ構造になる。一方一般式(1)で表される金属錯体として複数の化合物の混合物を使用すると、前記金属二核錯体において、上の金属錯体部分と下の金属錯体部分とが異なる構造になる場合もある。
 一般式(2)で表される金属低原子価錯体を酸化するに当たっては、酸素、過硫酸、tert-ブチルハイドロペルオキシド、ヨードソベンゼンなどの公知の酸化剤を特段制限なく使用することができるが、次のステップ3で一般式(3)の金属二核錯体を一般式(4)で表されるペルオキソ錯体に変換する反応を続けて実施したり、ステップ2で使用した酸化剤を反応系から除去する手間を省く観点からは、酸素を酸化剤として使用することが好ましい。
 <ステップ3:一般式(3)で表される金属二核錯体→一般式(4)で表されるペルオキソ錯体>
 さらにステップ2の後、一般式(3)で表される金属二核錯体を酸素(O)と反応させて、下記反応式に示すように、一般式(4)で表されるペルオキソ錯体に変換する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 この反応で、ステップ1において水素から取り出され、金属二核錯体中に存在する2つの電子は、金属Mから酸素に移り、-O-O-の部分に前記電子が保存される。その結果金属二核錯体における金属Mの価数が1つ増加し、6配位の形態に戻る。
 なお、一般式(4)においてM、n、R~R、X及びYは式(1)において定義したとおりであり、p+は前記ペルオキソ錯体のAn4を除く部分の電荷を示し、An4は当該部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、その種類や数等はAn1と同様である。またAn4全体としての電荷はp-である。
 なお、ステップ1において一般式(1)で表される金属錯体として複数の化合物の混合物を使用した場合には、前記ペルオキソ錯体における上の金属錯体部分の構造と下の金属錯体部分の構造とが異なる場合があることは、上記と同様である。
 <ステップ4:一般式(4)で表されるペルオキソ錯体→一般式(1)で表される金属錯体>
 最後に、一般式(4)で表されるペルオキソ錯体をLewis酸で処理し、前記錯体を前記酸由来のプロトン(H)と反応させることにより、下記反応式に示すように、過酸化水素(H)を遊離させる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 前記Lewis酸としては、例えば塩酸、硫酸、硝酸、トリフルオロメタンスルホン酸、酢酸、ギ酸及びテトラフルオロホウ酸が挙げられる。
 なお、ステップ4においては、プロトン供与体であるLewis酸は特に新たに添加せず、反応媒体由来のプロトンを利用したり、ステップ1で生じたプロトンの残り(2分子の金属低原子価錯体の生成に伴い生じた4つのHのうち二つ)を利用することもでき、コストや反応の簡便性の点から、そのようにすることが好ましい。
 生成した過酸化水素は、従来公知の精製方法、例えば有機溶媒と水の二相系から水相の方への抽出によって精製、回収される。
 <反応媒体>
 本発明の過酸化水素の製造方法は、適切な反応媒体中で実施される。反応媒体は通常液相であり、反応媒体は、上記ステップ1~4のサイクルの反応を阻害しないものであって上記一般式(1)~(4)で表される金属錯体を溶解するものであれば、特に制限なく使用することができる。本発明においては、水素と酸素の直接反応による過酸化水素の製造方法において従来使用されている反応媒体から前記条件を満たすものを適宜選択して使用することができる。
 前記反応媒体の例としては、水;メタノール、エタノール等のアルコール;アセトン、シアノメタン、DMF、DMSO等の非プロトン性極性溶媒;及びこれらの混合溶媒が挙げられる。これらの中でも、水が好ましい。
 さらに、これらの反応媒体は、pH調整、安定剤効果又はガス溶解性向上などのために添加物を含有していてもよく、例えばリン酸、硫酸等の酸や、フッ素系不活性液体などを含有していてもよい。
 <過酸化水素の製造方法のサイクル例>
 以下、本発明の過酸化水素の製造方法の代表的なサイクル例に基づいて、本発明の過酸化水素の製造方法のより具体的な実施態様について説明する。前記代表的なサイクル例は、以下の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 (ステップ1)
 本サイクルにおいて、出発物質は一般式(1)で表される本発明の金属錯体であり、これを適切な反応媒体中に溶解させる。前記金属錯体は反応媒体中に溶解して均一系触媒として機能するので、従来の不均一系触媒よりも効率的に反応を実施することができる。
 この反応媒体溶液中に水素ガスを導入し、ステップ1を実施して(金属錯体と水素分子とが1:1で反応する)金属Mに電子を保存させ、これにより一般式(2)の金属低原子価錯体が得られる。ここで反応しなかった水素ガスは吸引手段等の適切な回収手段によって容易に回収し、再利用することができる。
 (ステップ2)
 次に、前記金属低原子価錯体の反応媒体溶液中に酸素ガスを導入することでステップ2(金属低原子価錯体の酸化反応)を実施して、一般式(3)で表される金属二核錯体が得られ、ステップ1で金属Mに保存された電子の一部が酸素に移り、そして水が遊離する(2分子の前記金属低原子価錯体に対して0.5分子の酸素が反応)。反応媒体が水であれば、この分離した水によって反応媒体が不均一となり、過酸化水素の生成効率等に悪影響を与えるというようなことも起こらないので、反応媒体としては水が好ましい。以下では、反応媒体は水であるものとして説明する。
 水素(ステップ1で使用)と酸素(ステップ2で使用)とが共存すると爆発する危険性があるが、前記の通りステップ1における未反応水素ガスを回収しておけば、そのような危険もないので、本発明の過酸化水素の製造方法は非常に安全性に優れた方法である。
 また、従来の過酸化水素の製造方法では、水素ガス及び酸素ガスを基本的に同時に導入するため、爆発の危険性を低下させるために、これらは窒素などの希釈ガスで希釈して使用されている。本発明においてはこのような希釈をする必要もないので、コストの点で有利であり、また単位反応容積又は単位反応時間当たりに使用される水素及び酸素の量が高まり、過酸化水素の製造効率を向上させることができる可能性がある。
 (ステップ3)
 ステップ2を実施したのち、一般式(3)で表される金属二核錯体の水溶液中に酸素ガスを導入し、ステップ3を実施して、金属Mに保存された残りの電子が酸素に移動する(金属二核錯体と酸素分子とが1:1で反応する)。結果、一般式(4)で表されるペルオキソ錯体が得られる。
 なお、ステップ2において過剰の酸素ガスを導入すれば、このステップ3及び2を同時に実施することができる。そしてこのステップ3においてペルオキソ錯体を得た後は、未反応の酸素ガスを吸引手段等の適切な回収手段で回収し、再利用することができる。
 またこの回収によって、次のステップ4を経てサイクルを回して、再度ステップ1を実施して水素ガスを導入する際に爆発が起こることを回避することができる。
 (ステップ4)
 ステップ3で得られたペルオキソ錯体にプロトン(H)を反応させることで、ステップ3で電子が保存された酸素(-O-O-)から過酸化水素が得られ、一般式(1)で表される金属錯体が再生する。前記プロトンは、ペルオキソ錯体水溶液中にLewis酸を別に添加することによって供給してもよいし、反応媒体由来のものを利用することもできるし、またステップ1で生成し、ステップ2で一部が使用された残りのプロトンを利用することもできる。この例では水が反応媒体であるので、水からプロトンが供給されるかステップ2の残りのプロトンが利用される。
 過酸化水素は上述の通り公知の精製手段で回収することができ、このサイクルを回すことによって連続的に過酸化水素が製造される。なお、ステップ3において未反応の酸素ガスを回収してもよいが、水素ガスを導入するステップ1の直前の、ステップ4が終了した時点で回収してもよい。
 以上説明したとおり、本発明の過酸化水素の製造方法は上記ステップ1~4のサイクル反応によって過酸化水素を製造するものであり、各ステップの反応を段階的に実施することができる。
 すなわち、ステップ1を実施した時点で反応を止めたり、ステップ2を実施した時点で反応を止めることができ、各反応段階で得られる金属錯体を単離することもできる。このように各ステップを段階的に任意に制御可能であることから、現在サイクルがどの段階にあるかを把握することも容易で、それに応じて適切な水素ガスや酸素ガスの導入、さらにこれらの未反応ガスの回収も的確に行うことができる。さらに、ステップごとに反応装置を分けることもできる。
 <反応条件>
 以上説明した本発明の過酸化水素の製造方法におけるサイクルにおいては、圧力を高く設定する(導入する水素及び酸素の量を増やす)ことによって過酸化水素の収率を高めることができるため、通常耐圧性のあるオートクレーブなどの反応装置を使用して実施される。
 前記反応装置としては、撹拌槽型、気泡塔型、固定床型、マイクロリアクターなど、いずれの型式のものも使用可能であり、また反応は回分式でも連続式でも行うことができる。前記反応装置はガス導入部及びガス放出部(未反応水素ガスや未反応酸素ガスの回収等に利用される)を備え、さらに通常、温度計及び圧力計などを備えている。
 本発明における過酸化水素合成サイクルの反応温度は、-80~100℃であることが好ましく、10~30℃であることがより好ましい。反応圧力は特に制限はないが、好ましくは0.01~100気圧であり、より好ましくは1~10気圧である。また、反応時間は通常0.1~200時間であり、好ましくは1~50時間である。
 また、上述の通り本発明においては、まずステップ1で水素ガスを導入して未反応のものを回収し、次に酸素ガスを導入して爆発が起こらないようにすることが好ましいが、水素ガスと酸素ガスを同時に導入してもよい。
 この場合には上記サイクルが各段階で止まらずに回り続け、過酸化水素が継続的に製造されることになる。このときの水素ガス及び酸素ガスの流量は、爆発範囲を避け、かつ、水素に対して酸素が過剰となるような割合(例えば水素ガスと酸素ガスの流量の体積割合が1:2~1:10となるような割合)とすることが好ましい。さらに安全性の観点から爆発の危険性をより低下させるため、水素ガス及び酸素ガスは窒素ガスなどの不活性ガスで希釈することが好ましい。
 また、これらガスは反応効率の点から通常液相、すなわち反応媒体溶液中に導入される。
 以下実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 [実施例1][RhIII(iMP)Cl3] の合成
 RhIIICl3・3H2O (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol)(iMP=2,6-ビス(1-メチル-1H-イミダゾリル-2-イル)ピリジン)をエタノール中で12時間加熱還流し、[RhIII(iMP)Cl3](一般式(1)においてMがRhであり、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、X、Y及びZが塩化物イオンである化合物)を得た(RhIIICl3・3H2Oは市販品(三塩化ロジウム三水和物)、iMPは、R. F. Carina, G. Bernardinelli, A. F. Williams, Angew. Chem. Int. Ed. 1993, 32, 1463を参考に合成した。)。
 元素分析:理論値([RhIII(iMP)Cl3]);C, 34.81; H, 2.92; N, 15.61%、実測値;C, 34.68; H, 2.78; N, 15.55%。
 [実施例2][RhIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[1](NO3)2}の合成
 実施例1で得られた[RhIII(iMP)Cl3] (1.23 mmol) にAgNO3 (3.69 mmol)を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除くと、黄色の粉末が得られた。この黄色粉末についてメタノールを用いて再結晶したところ、黄色の結晶が得られた。
 元素分析:理論値([1](NO3)2);C, 35.10; H, 3.14; N, 13.65%、実測値;C, 34.92; H, 3.12; N, 13.61%。
 [実施例3][RhI(iMP)(H2O)](NO3) {[2](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例2で得られた[1](NO3)2 (0.92 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を水溶液中に導入して反応させたところ、24時間かけて徐々に深緑色固体が析出した。この析出物を濾取して減圧乾燥し、深緑色固体を得た。
 元素分析:理論値([2](NO3));C, 43.29; H, 3.15; N, 13.46%、実測値;C, 43.40; H, 3.25; N, 13.63%。
 [実施例4][RhII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4・H2O {[3](NO3)4・H2O}の合成(ステップ2)
 実施例3で得られた[2](NO3) (0.24 mmol) に硝酸ナトリウム(0.25 mmol)を加え、この懸濁水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を導入したところ、赤色溶液が得られた。得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、赤色固体を得た。
 元素分析:理論値([3](NO3)4・H2O);C, 34.57; H, 3.09; N, 13.44%、実測値;C, 34.66; H, 2.92; N, 13.46%。
 [実施例5][RhIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[4](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例4で得られた{[3](NO3)4・H2O} (0.10 mmol)の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じたところ、赤褐色溶液に変化した。減圧下で溶媒を除去し、赤褐色固体を得た。
 元素分析:理論値([4](NO3)4);C, 30.13; H, 3.31; N, 18.92%、実測値;C, 30.23; H, 3.11; N, 18.77%。
 [実施例6]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例5で得られた{[4](NO3)4} (0.13 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は、直前のステップ3で得られた[4](NO3)4に対して3%であった(過酸化水素の定量法は、W. C. Wolfe, Anal. Chem. 1962, 34, 1328に記載された方法と同様である。)。以降の実施例においても、過酸化水素収率は同様の基準で求めた。
 [実施例7][CrIII(iMP)Cl3]の合成
 CrIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で混合し、[CrIII(iMP)Cl3]を得た(CrIIICl3は市販品(三塩化クロム))。
 元素分析:理論値([CrIII(iMP)Cl3]);C, 39.27; H, 3.30; N, 17.61%、実測値;C, 39.53; H, 3.51; N, 17.39%。
 [実施例8][CrIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[5](NO3)2}の合成
 実施例7で得られた[CrIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol)を水中で加えると(温度25℃)、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除くと、黄色の粉末が得られた。この黄色粉末についてメタノールを用いて再結晶したところ、黄色の結晶が得られた。
 元素分析:理論値([5](NO3)2);C, 33.34; H, 3.87; N, 20.94%、実測値;C, 33.30; H, 3.78; N, 20.83%。
 [実施例9][CrI(iMP)(H2O)](NO3) {[6](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例8で得られた[5](NO3)2 (0.72 mmol)の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入し、[6](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([6](NO3));C, 42.05; H, 4.07; N, 22.63%、実測値;C, 42.18; H, 3.99; N, 22.47%。
 [実施例10][CrII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[7](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例9で得られた[6](NO3) (0.51 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム(0.52 mmol)を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[7](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([7](NO3)4);C, 34.60; H, 3.80; N, 21.72%、実測値;C, 34.67; H, 3.89; N, 21.66%。
 [実施例11][CrIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[8](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例10で得られた{[7](NO3)4} (0.25 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[8](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([8](NO3)4);C, 33.41; H, 3.67; N, 20.98%、実測値;C, 33.25; H, 3.54; N, 21.11%。
 [実施例12]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例11で得られた[8](NO3)4 (0.24 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例13][MnIII(iMP)Cl3]の合成
 MnIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で混合し、[MnIII(iMP)Cl3]を得た(MnIIICl3は市販品(三塩化マンガン))。
 元素分析:理論値([MnIII(iMP)Cl3]);C, 38.98; H, 3.27; N, 17.48%、実測値;C, 38.77; H, 3.08; N, 17.54%。
 [実施例14][MnIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[9](NO3)2}の合成
 実施例13で得られた[MnIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol) を水中で加えると(温度25℃)、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を減圧除去し、[9](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([9](NO3)2);C, 33.13; H, 3.85; N, 20.81%、実測値;C, 33.25; H, 4.02; N, 20.63%。
 [実施例15][MnI(iMP)(H2O)](NO3) {[10](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例14で得られた[9](NO3)2 (0.88 mmol)の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[10](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([10](NO3));C, 41.72; H, 4.04; N, 22.46%、実測値;C, 41.80; H, 4.18; N, 22.55%。
 [実施例16][MnII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[11](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例15で得られた[10](NO3) (0.55 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム(0.56 mmol)を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[11](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([11](NO3)4);C, 34.37; H, 3.77; N, 21.58%、実測値;C, 34.58; H, 3.91; N, 21.48%。
 [実施例17][MnIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[12](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例16で得られた{[11](NO3)4} (0.22 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じたところ、赤褐色溶液に変化した。減圧下で溶媒を除去し、赤褐色固体を得た。
 元素分析:理論値([12](NO3)4);C, 33.20; H, 3.64; N, 20.85%、実測値;C, 33.08; H, 3.51; N, 21.07%。
 [実施例18]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例17で得られた[12](NO3)4 (0.21 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例19][FeIII(iMP)Cl3]の合成
 FeIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で混合し、[FeIII(iMP)Cl3]を得た(FeIIICl3は市販品(三塩化鉄))。
 元素分析:理論値([FeIII(iMP)Cl3]);C, 38.89; H, 3.26; N, 17.44%、実測値;C, 38.77; H, 3.09; N, 17.21%。
 [実施例20][FeIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[13](NO3)2}の合成
 実施例19で得られた[FeIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol) を水中で加えると(温度25℃)、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[13](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([13](NO3)2);C, 33.07; H, 3.84; N, 20.77%、実測値;C, 32.98; H, 4.01; N, 20.60%。
 [実施例21][FeI(iMP)(H2O)](NO3) {[14](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例20で得られた[13](NO3)2 (0.90 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[14](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([14](NO3));C, 41.62; H, 4.03; N, 22.40%、実測値;C, 41.54; H, 3.97; N, 22.27%。
 [実施例22][FeII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[15](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例21で得られた[14](NO3) (0.71 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム(0.72 mmol)を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[15](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([15](NO3)4);C, 34.30; H, 3.76; N, 21.54%、実測値;C, 34.17; H, 3.58; N, 21.56%。
 [実施例23][FeIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[16](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例22で得られた{[15](NO3)4} (0.35 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[16](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([16](NO3)4);C, 33.14; H, 3.64; N, 20.81%、実測値;C, 33.31; H, 3.78; N, 20.66%。
 [実施例24]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例23で得られた[16](NO3)4 (0.34 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例25][CoIII(iMP)Cl3]の合成
 CoIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で混合し、[CoIII(iMP)Cl3]を得た(CoIIICl3は市販品(三塩化コバルト))。
 元素分析:理論値([CoIII(iMP)Cl3]);C, 38.59; H, 3.24; N, 17.31%、実測値;C, 38.45; H, 3.01; N, 17.15%。
 [実施例26][CoIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[17](NO3)2}の合成
 実施例25で得られた[CoIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol) を水中で加えると(温度25℃)、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[17](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([17](NO3)2);C, 32.85; H, 3.82; N, 20.63%、実測値;C, 32.99; H, 3.70; N, 20.52%。
 [実施例27][CoI(iMP)(H2O)](NO3) {[18](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例26で得られた[17](NO3)2 (0.91 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[18](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([18](NO3));C, 41.28; H, 4.00; N, 22.22%、実測値;C, 41.35; H, 4.23; N, 22.03%。
 [実施例28][CoII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[19](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例27で得られた[18](NO3) (0.75 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.74 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[19](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([19](NO3)4);C, 34.07; H, 3.74; N, 21.40%、実測値;C, 34.21; H, 3.80; N, 21.29%。
 [実施例29][CoIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[20](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例28で得られた[19](NO3)4 (0.27 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[20](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([20](NO3)4);C, 32.92; H, 3.61; N, 20.67%、実測値;C, 32.88; H, 3.52; N, 20.83%。
 [実施例30]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例29で得られた[20](NO3)4 (0.26 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例31][NiII(iMP)Cl2]の合成
 NiIICl2 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で混合し、[NiII(iMP)Cl2]を得た(NiIICl2は市販品(二塩化ニッケル))。
 元素分析:理論値([NiII(iMP)Cl2]);C, 42.33; H, 3.55; N, 18.99 %、実測値;C, 42.39; H, 3.37; N, 19.18%。
 [実施例32][NiII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3) {[21](NO3)}の合成
 実施例31で得られた[NiII(iMP)Cl2] (1.0 mmol) にAgNO3 (2.0 mmol) を水中で加えると(温度25℃)、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[21](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([21](NO3));C, 37.80; H, 4.39; N, 20.35%、実測値;C, 37.70; H, 4.21; N, 20.24%。
 [実施例33][Ni0(iMP)(H2O)] {[22]}の合成(ステップ1)
 実施例32で得られた[21](NO3) (0.90 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[22]を得た。
 元素分析:理論値([22]);C, 49.41; H, 4.78; N, 22.16 %、実測値;C, 41.25; H, 4.16; N, 15.34%。
 [実施例34][NiI 2(iMP)2(H2O)4](NO3)2 {[23](NO3)2}の合成(ステップ2)
 実施例33で得られた[22] (0.77 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.78 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[23](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([23](NO3)2);C, 40.81; H, 5.14; N, 20.40 %、実測値;C, 40.65; H, 4.94; N, 20.68%。
 [実施例35][NiII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)2 {[24](NO3)2}の合成(ステップ3)
 実施例34で得られた{[23](NO3)2} (0.38 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、得られた溶液から減圧下で溶媒を除去し、[24](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([24](NO3)2);C, 37.90; H, 4.16; N, 20.40%、実測値;C, 37.79; H, 4.22; N, 20.60%。
 [実施例36]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例35で得られた[24](NO3)2 (0.37 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例37][CuII(iMP)Cl2]の合成
 CuIICl2 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で混合し、[CuII(iMP)Cl2]を得た(CuIICl2は市販品(塩化銅))。
 元素分析:理論値([CuII(iMP)Cl2]);C, 41.78; H, 3.51; N, 18.74%、実測値;C, 41.61; H, 3.35; N, 18.98%。
 [実施例38][CuII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3) {[25](NO3)}の合成
 実施例37で得られた[CuII(iMP)Cl2] (1.0 mmol) にAgNO3 (2.0 mmol) を水中で加えると(温度25℃)、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除去し、[25](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([25](NO3));C, 37.37; H, 4.34; N, 20.11%、実測値;C, 37.50; H, 4.39; N, 20.00%。
 [実施例39][Cu0(iMP)(H2O)] {[26]}の合成(ステップ1)
 実施例38で得られた[25](NO3) (0.88 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[26]を得た。
 元素分析:理論値([26]);C, 48.67; H, 4.71; N, 21.83%、実測値;C, 48.90; H, 4.60; N, 22.07%。
 [実施例40][CuI 2(iMP)2(H2O)4](NO3)2 {[27](NO3)2}の合成(ステップ2)
 実施例39で得られた[26] (0.66 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.67 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[27](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([27](NO3)2);C, 38.95; H, 4.27; N, 20.97%、実測値;C, 38.71; H, 4.55; N, 21.06%。
 [実施例41][CuII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)2 {[28](NO3)2}の合成(ステップ3)
 実施例40で得られた[27](NO3)2 (0.33 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[28](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([28](NO3)2);C, 37.46; H, 4.11; N, 20.16%、実測値;C, 37.30; H, 4.24; N, 20.01%。
 [実施例42]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例41で得られた[28](NO3)2 (0.32 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例43][MoIII(iMP)Cl3]の合成
 MoIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で混合し、[MoIII(iMP)Cl3]を得た(MoIIICl3は市販品(三塩化モリブデン))。
 元素分析:理論値([MoIII(iMP)Cl3]);C, 35.36; H, 2.97; N, 15.86%、実測値;C, 35.11; H, 2.79; N, 15.65%。
 [実施例44][MoIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[29](NO3)2}の合成
 実施例43で得られた[MoIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol) を水中で加えると(温度25℃)、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[29](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([29](NO3)2);C, 30.48; H, 3.54; N, 19.14%、実測値;C, 30.60; H, 3.47; N, 19.07%。
 [実施例45][MoI(iMP)(H2O)](NO3) {[30](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例44で得られた[29](NO3)2 (0.91 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[30](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([30](NO3));C, 37.60; H, 3.64; N, 20.24%、実測値;C, 37.50; H, 3.81; N, 20.03%。
 [実施例46][MoII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[31](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例45で得られた[30](NO3) (0.71 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.72 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[31](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([31](NO3)4);C, 31.53; H, 3.46; N, 19.80%、実測値;C, 31.39; H, 3.25; N, 19.62%。
 [実施例47][MoIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[32](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例46で得られた[31](NO3)4 (0.35 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[32](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([32](NO3)4);C, 30.54; H, 3.35; N, 19.18%、実測値;C, 30.41; H, 3.21; N, 19.32%。
 [実施例48]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例47で得られた[32](NO3)4 (0.34 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例49][RuIII(iMP)Cl3]の合成
 RuIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で加熱還流し、[RuIII(iMP)Cl3]を得た(RuIIICl3は市販品(三塩化ルテニウム))。
 元素分析:理論値([RuIII(iMP)Cl3]);C, 34.95; H, 2.93; N, 15.68%、実測値;C, 34.88; H, 2.76; N, 15.53%。
 [実施例50][RuIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[33](NO3)2}の合成
 実施例49で得られた[RuIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol) を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[33](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([33](NO3)2);C, 30.18; H, 3.51; N, 18.95%、実測値;C, 30.30; H, 3.41; N, 18.83%。
 [実施例51][RuI(iMP)(H2O)](NO3) {[34](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例50で得られた[33](NO3)2 (0.85 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[34](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([34](NO3));C, 37.14; H, 3.60; N, 19.99%、実測値;C, 37.01; H, 3.77; N, 19.86%。
 [実施例52][RuII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[35](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例51で得られた[34](NO3) (0.63 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.64 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[35](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([35](NO3)4);C, 31.20; H, 3.42; N, 19.59%、実測値;C, 31.04; H, 3.21; N, 19.43%。
 [実施例53][RuIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[36](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例52で得られた[35](NO3)4 (0.31 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[36](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([36](NO3)4);C, 30.24; H, 3.32; N, 18.99%、実測値;C, 30.09; H, 3.18; N, 19.05%。
 [実施例54]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例53で得られた[36](NO3)4 (0.30 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例55][PdII(iMP)Cl2]の合成
 PdIICl2 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で加熱還流し、[PdII(iMP)Cl2]を得た(PdIICl2は市販品(二塩化パラジウム))。
 元素分析:理論値([PdII(iMP)Cl2]);C, 37.48; H, 3.15; N, 16.81%、実測値;C, 37.32; H, 2.96; N, 16.63%。
 [実施例56][PdII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3) {[37](NO3)}の合成
 実施例55で得られた[PdII(iMP)Cl2] (1.0 mmol) にAgNO3 (2.0 mmol) を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[37](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([37](NO3));C, 33.89; H, 3.94; N, 18.24%、実測値;C, 33.79; H, 3.87; N, 18.33%。
 [実施例57][Pd0(iMP)(H2O)] {[38]}の合成(ステップ1)
 実施例56で得られた[37](NO3) (0.88 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[38]を得た。
 元素分析:理論値([38]);C, 42.93; H, 4.16; N, 19.26%、実測値;C, 42.90; H, 3.95; N, 19.46%。
 [実施例58][PdI 2(iMP)2(H2O)4](NO3)2 {[39](NO3)2}の合成(ステップ2)
 実施例57で得られた[38] (0.71 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.72 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[39](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([39](NO3)2);C, 35.19; H, 3.86; N, 18.94%、実測値;C, 34.99; H, 3.75; N, 19.16%。
 [実施例59][PdII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)2 {[40](NO3)2}の合成(ステップ3)
 実施例58で得られた[39](NO3)2 (0.35 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[40](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([40](NO3)2);C, 33.96; H, 3.73; N, 18.28%、実測値;C, 33.82; H, 3.53; N, 18.01%。
 [実施例60]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例59で得られた[40](NO3)2 (0.34 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例61][AgI(iMP)Cl]の合成
 AgICl (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で加熱還流し、[AgI(iMP)Cl]を得た(AgIClは市販品(塩化銀))。
 元素分析:理論値([AgI(iMP)Cl]);C, 42.18; H, 4.30; N, 17.57%、実測値;C, 42.29; H, 4.51; N, 17.33%。
 [実施例62][AgI(iMP)(OH)(H2O)2] {[41]}の合成
 実施例61で得られた[AgI(iMP)Cl] (1.0 mmol) にAgNO3 (1.0 mmol) を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[41]を得た。
 元素分析:理論値([41]);C, 39.02; H, 4.53; N, 17.50%、実測値;C, 39.16; H, 4.73; N, 18.05%。
 [実施例63][Ag0(iMP)(H2O)] {[42]}の合成(ステップ1)
 実施例62で得られた[41] (0.86 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[42]を得た。
 元素分析:理論値([42]);C, 42.76; H, 4.14; N, 19.18%、実測値;C, 42.52; H, 3.91; N, 19.04%。
 [実施例64][AgI 2(iMP)2(H2O)4](NO3)2 {[43](NO3)2}の合成(ステップ2)
 実施例63で得られた[42] (0.55 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.56 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[43](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([43](NO3)2);C, 35.07; H, 3.85; N, 18.88%、実測値;C, 35.26; H, 3.66; N, 19.01%。
 [実施例65][AgII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)2 {[44](NO3)2}の合成(ステップ3)
 実施例64で得られた[43](NO3)2 (0.27 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[44](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([44](NO3)2);C, 33.86; H, 3.72; N, 18.22%、実測値;C, 33.77; H, 3.59; N, 18.34%。
 [実施例66]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例65で得られた[44](NO3)2 (0.26 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例67][WIII(iMP)Cl3]の合成
 WIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で加熱還流し、[WIII(iMP)Cl3]を得た(WIIICl3は市販品(三塩化タングステン))。
 元素分析:理論値([WIII(iMP)Cl3]);C, 29.49; H, 2.47; N, 13.23%、実測値;C, 29.61; H, 2.44; N, 13.13%。
 [実施例68][WIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[45](NO3)2}の合成
 実施例67で得られた[WIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol) を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[45](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([45](NO3)2);C, 26.02; H, 3.02; N, 16.34%、実測値;C, 25.92; H, 3.21; N, 16.18%。
 [実施例69][WI(iMP)(H2O)](NO3) {[46](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例68で得られた[45](NO3)2 (0.85 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[46](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([46](NO3));C, 31.03; H, 3.00; N, 16.70%、実測値;C, 31.15; H, 3.13; N, 16.64%。
 [実施例70][WII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[47](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例69で得られた[46](NO3) (0.65 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.66 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[47](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([47](NO3)4);C, 26.77; H, 2.94; N, 16.81%、実測値;C, 26.61; H, 2.82; N, 16.68%。
 [実施例71][WIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[48](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例70で得られた{[47](NO3)4} (0.32 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[48](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([48](NO3)4);C, 26.06; H, 2.86; N, 16.36%、実測値;C, 26.21; H, 3.01; N, 16.12%。
 [実施例72]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例71で得られた[48](NO3)4 (0.31 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例73][ReIII(iMP)Cl3]の合成
 ReIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で加熱還流し、[ReIII(iMP)Cl3]を得た(ReIIICl3は市販品(三塩化レニウム))。
 元素分析:理論値([ReIII(iMP)Cl3]);C, 29.36; H, 2.46; N, 13.17%、実測値;C, 29.45; H, 2.57; N, 13.29%。
 [実施例74][ReIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[49](NO3)2}の合成
 実施例73で得られた[ReIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol) を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[49](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([49](NO3)2);C, 25.91; H, 3.01; N, 16.27%、実測値;C, 25.99; H, 3.23; N, 16.06%。
 [実施例75][ReI(iMP)(H2O)](NO3) {[50](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例74で得られた[49](NO3)2 (0.81 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入し、[50](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([50](NO3));C, 30.89; H, 2.99; N, 16.63%、実測値;C, 31.03; H, 3.11; N, 16.76%。
 [実施例76][ReII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[51](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例75で得られた[50](NO3) (0.59 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.60 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[51](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([51](NO3)4);C, 26.67; H, 2.93; N, 16.75%、実測値;C, 26.53; H, 2.75; N, 16.58%。
 [実施例77][ReIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[52](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例76で得られた[51](NO3)4 (0.29 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[52](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([52](NO3)4);C, 25.96; H, 2.85; N, 16.30%、実測値;C, 25.78; H, 3.05; N, 16.14%。
 [実施例78]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例77で得られた[52](NO3)4 (0.28 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例79][OsIII(iMP)Cl3]の合成
 OsIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で加熱還流し、[OsIII(iMP)Cl3]を得た(OsIIICl3は市販品(三塩化オスミウム))。
 元素分析:理論値([OsIII(iMP)Cl3]);C, 29.14; H, 2.45; N, 13.07%、実測値;C, 29.35; H, 2.42; N, 13.01%。
 [実施例80][OsIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[53](NO3)2}の合成
 実施例79で得られた[OsIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol) を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[53](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([53](NO3)2);C, 25.74; H, 2.99; N, 16.16%、実測値;C, 25.78; H, 3.05; N, 15.98%。
 [実施例81][OsI(iMP)(H2O)](NO3) {[54](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例80で得られた[53](NO3)2 (0.84 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[54](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([54](NO3));C, 30.64; H, 2.97; N, 16.49%、実測値;C, 30.54; H, 2.89; N, 16.35%。
 [実施例82][OsII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[55](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例81で得られた[54](NO3) (0.68 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.69 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[55](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([55](NO3)4);C, 26.48; H, 2.91; N, 16.63%、実測値;C, 26.35; H, 2.83; N, 16.48%。
 [実施例83][OsIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[56](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例82で得られた[55](NO3)4 (0.34 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[56](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([56](NO3)4);C, 25.78; H, 2.83; N, 16.19%、実測値;C, 25.56; H, 3.00; N, 16.02%。
 [実施例84]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例83で得られた[56](NO3)4 (0.33 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例85][IrIII(iMP)Cl3]の合成
 IrIIICl3・3H2O (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で加熱還流し、[IrIII(iMP)Cl3]を得た(IrIIICl3は市販品(三塩化イリジウム))。
 元素分析:理論値([IrIII(iMP)Cl3]);C, 29.03; H, 2.44; N, 13.02%、実測値;C, 29.29; H, 2.55; N, 13.12%。
 [実施例86][IrIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[57](NO3)2}の合成
 実施例85で得られた[IrIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO(3.0 mmol)を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[57](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([57](NO3)2);C, 25.66; H, 2.98; N, 16.11%、実測値;C, 25.77; H, 3.13; N, 16.24%。
 [実施例87][IrI(iMP)(H2O)](NO3) {[58](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例86で得られた[57](NO3)2 (0.80 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[58](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([58](NO3));C, 30.52; H, 2.96; N, 16.43%、実測値;C, 30.42; H, 3.16; N, 16.29%。
 [実施例88][IrII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[59](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例87で得られた[58](NO3) (0.58 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.59 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[59](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([59](NO3)4);C, 26.48; H, 2.91; N, 16.63%、実測値;C, 26.35; H, 2.83; N, 16.48%。
 [実施例89][IrIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[60](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例88で得られた[59](NO3)4 (0.29 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[60](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([60](NO3)4);C, 25.70; H, 2.82; N, 16.14%、実測値;C, 25.91; H, 2.90; N, 15.97%。
 [実施例90]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例89で得られた[60](NO3)4 (0.28 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例91][PtII(iMP)Cl2]の合成
 PtIICl2 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で加熱還流し、[PtII(iMP)Cl2]を得た(PtIICl2は市販品(二塩化白金))。
 元素分析:理論値([PtII(iMP)Cl2]);C, 30.90; H, 2.59; N, 13.86%、実測値;C, 31.02; H, 2.49; N, 13.76%。
 [実施例92][PtII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3) {[61](NO3)}の合成
 実施例91で得られた[PtII(iMP)Cl2] (1.0 mmol) にAgNO3 (2.0 mmol) を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を減圧除去し、[61](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([61](NO3));C, 28.42; H, 3.30; N, 15.30%、実測値;C, 28.53; H, 3.44; N, 15.43%。
 [実施例93][Pt0(iMP)(H2O)] {[62]}の合成(ステップ1)
 実施例92で得られた[61](NO3) (0.86 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[62]を得た。
 元素分析:理論値([62]);C, 34.52; H, 3.34; N, 15.48%、実測値;C, 34.48; H, 3.47; N, 15.23%。
 [実施例94][PtI 2(iMP)2(H2O)4](NO3)2 {[63](NO3)2}の合成(ステップ2)
 実施例93で得られた[62] (0.60 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.61 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[63](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([63](NO3)2);C, 29.33; H, 3.22; N, 15.79%、実測値;C, 26.13; H, 2.68; N, 16.31%。
 [実施例95][PtII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)2 {[64](NO3)2}の合成(ステップ3)
 実施例94で得られた[63](NO3)2 (0.30 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[64](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([64](NO3)2);C, 28.47; H, 3.12; N, 15.32%、実測値;C, 28.43; H, 2.93; N, 15.43%。
 [実施例96]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例95で得られた[64](NO3)2 (0.29 mmol)の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。
 [実施例97][AuIII(iMP)Cl3]の合成
 AuIIICl3 (2.0 mmol) とiMP (2.1 mmol) をエタノール中で加熱還流し、[AuIII(iMP)Cl3]を得た(AuIIICl3は市販品(三塩化金))。
 元素分析:理論値([AuIII(iMP)Cl3]);C, 28.78; H, 2.41; N, 12.91%、実測値;C, 28.97; H, 2.51; N, 12.77%。
 [実施例98][AuIII(iMP)(OH)(H2O)2](NO3)2 {[65](NO3)2}の合成
 実施例97で得られた[AuIII(iMP)Cl3] (1.0 mmol) にAgNO3 (3.0 mmol) を水中で加え、12時間100℃で還流し、AgClが析出した。反応溶液を濾過してAgClを除き、濾液から減圧下で水を除き、[65](NO3)2を得た。
 元素分析:理論値([65](NO3)2);C, 25.46; H, 2.96; N, 15.99%、実測値;C, 25.26; H, 3.17; N, 16.01%。
 [実施例99][AuI(iMP)(H2O)](NO3) {[66](NO3)}の合成(ステップ1)
 実施例98で得られた[65](NO3)2 (0.84 mmol) の水溶液のpHを0.01M硝酸水溶液を用いて6に調整し、25℃で水素(1気圧)を24時間水溶液中に導入して反応させ、[66](NO3)を得た。
 元素分析:理論値([66](NO3));C, 30.24; H, 2.93; N, 16.28%、実測値;C, 30.11; H, 2.82; N, 16.03%。
 [実施例100][AuII 2(iMP)2(H2O)4](NO3)4 {[67](NO3)4}の合成(ステップ2)
 実施例99で得られた[66](NO3) (0.57 mmol) の懸濁水溶液に硝酸ナトリウム (0.58 mmol) を加え、25℃で3時間酸素(1気圧)を導入し、得られた溶液をSephadexに通し、減圧下で溶媒を除去することにより、[67](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([67](NO3)4);C, 26.19; H, 2.87; N, 16.44%、実測値;C, 26.01; H, 2.91; N, 16.57%。
 [実施例101][AuIII 2(iMP)2(H2O)4(μ-η1:η1-O2)](NO3)4 {[68](NO3)4}の合成(ステップ3)
 実施例100で得られた[67](NO3)4 (0.28 mmol) の水溶液に25℃で3時間酸素(1気圧)を通じ、減圧下で溶媒を除去し、[68](NO3)4を得た。
 元素分析:理論値([68](NO3)4);C, 25.50; H, 2.80; N, 16.01%、実測値;C, 25.64; H, 2.73; N, 15.91%。
 [実施例102]過酸化水素の遊離(ステップ4)及び検出
 実施例101で得られた[68](NO3)4 (0.27 mmol) の水溶液に25℃で硝酸を加えて3時間反応させ、過酸化水素を遊離させた。定量はチタン錯体を用いて行い、過酸化水素の収率は1%であった。

Claims (7)

  1.  下記一般式(1)、(2)、(3)又は(4)で表される金属錯体:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    [式(1)中、Mは、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金を示し、n+はMの電荷を示し、
     R、R、R、R、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン、ヒドロキシル基、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数6~20のアリール基、炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたシリル基、炭素原子数1~20のアルコキシ基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、炭素原子数6~20のアリールオキシ基又は炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたアミノ基を示し、
     X、Y及びZは、それぞれ独立にHO、OH-、O2-又はハロゲンイオンを示し、
     m+は前記金属錯体のAn1を除く部分の電荷を示し、
     An1は前記金属錯体のAn1を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、m-はAn1の電荷を示し、
     前記アルキル基、アラルキル基、アリール基、シリル基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基は、ヒドロキシアルコキシアルコキシ基で置換されていてもよい。];
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    [式(2)において、M、n、R~R及びYは式(1)において定義したとおりであり、l+は前記金属錯体のAn2を除く部分の電荷を示し、An2は前記金属錯体のAn2を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、l-はAn2の電荷を示す。];
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    [式(3)において、M、n、R~R及びYは式(1)において定義したとおりであり、k+は前記金属錯体のAn3を除く部分の電荷を示し、An3は前記金属錯体のAn3を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、k-はAn3の電荷を示し、二つずつ存在するM、n、R~R及びYは、それぞれ同一でも異なっていてもよい。];
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    [式(4)において、M、n、R~R、X及びYは式(1)において定義したとおりであり、p+は前記金属錯体のAn4を除く部分の電荷を示し、An4は前記金属錯体のAn4を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、p-はAn4の電荷を示し、二つずつ存在するM、n、R~R、X及びYは、それぞれ同一でも異なっていてもよい。]。
  2.  前記アルキル基の炭素原子数が1~4であり、前記アラルキル基の炭素原子数が7~10であり、前記アリール基の炭素原子数が6~9であり、前記アルコキシ基の炭素原子数が1~4であり、前記アラルキルオキシ基の炭素原子数が7~10であり、前記アリールオキシ基の炭素原子数が6~9である、請求項1に記載の金属錯体。
  3.  前記一般式(1)において、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、X、Y及びZのうち一つがOH-であり、残りの二つがHOであり、An1が硝酸イオンである、請求項1又は2に記載の金属錯体。
  4.  前記一般式(2)において、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、YがHOであり、An2が硝酸イオンである、請求項1又は2に記載の金属錯体。
  5.  前記一般式(3)において、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、YがHOであり、An3が硝酸イオンである、請求項1又は2に記載の金属錯体。
  6.  前記一般式(4)において、R、R、R、R、R、R及びRが水素原子であり、R及びRがメチル基であり、X及びYがHOであり、An4が硝酸イオンである、請求項1又は2に記載の金属錯体。
  7.  下記一般式(1)で表される金属錯体の存在下に、水素及び酸素から過酸化水素を形成させる、過酸化水素の製造方法:
    [式(1)中、Mは、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金を示し、n+はMの電荷を示し、
     R、R、R、R、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン、ヒドロキシル基、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数7~20のアラルキル基、炭素原子数6~20のアリール基、炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたシリル基、炭素原子数1~20のアルコキシ基、炭素原子数7~20のアラルキルオキシ基、炭素原子数6~20のアリールオキシ基又は炭素原子数1~20の炭化水素基で置換されたアミノ基を示し、
     X、Y及びZは、それぞれ独立にHO、OH-、O2-又はハロゲンイオンを示し、
     m+は前記金属錯体のAn1を除く部分の電荷を示し、
     An1は前記金属錯体のAn1を除く部分の電荷を中和するカウンターイオンであり、m-はAn1の電荷を示し、
     前記アルキル基、アラルキル基、アリール基、シリル基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基及びアミノ基は、ヒドロキシアルコキシアルコキシ基で置換されていてもよい。]。
PCT/JP2013/071015 2012-09-19 2013-08-02 金属錯体及び過酸化水素の製造方法 WO2014045732A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13839234.5A EP2899190A4 (en) 2012-09-19 2013-08-02 METAL COMPLEX AND PROCESS FOR PRODUCING HYDROGEN PEROXIDE
CN201380048834.3A CN104640854B (zh) 2012-09-19 2013-08-02 金属络合物和过氧化氢的制造方法
US14/429,104 US9522824B2 (en) 2012-09-19 2013-08-02 Metal complex and method for producing hydrogen peroxide

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-205229 2012-09-19
JP2012205229A JP6063681B2 (ja) 2012-09-19 2012-09-19 金属錯体及び過酸化水素の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014045732A1 true WO2014045732A1 (ja) 2014-03-27

Family

ID=50341057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/071015 WO2014045732A1 (ja) 2012-09-19 2013-08-02 金属錯体及び過酸化水素の製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9522824B2 (ja)
EP (1) EP2899190A4 (ja)
JP (1) JP6063681B2 (ja)
CN (1) CN104640854B (ja)
TW (1) TWI583621B (ja)
WO (1) WO2014045732A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013056865A (ja) * 2011-09-09 2013-03-28 Jnc Corp 基質の酸化方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107868095B (zh) * 2016-09-28 2020-06-05 香港理工大学深圳研究院 手性三价金络合物及其制备方法和应用
CN109160542B (zh) * 2018-09-28 2021-02-09 航天材料及工艺研究所 一种制备五氯化铼的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57246B2 (ja) 1974-05-17 1982-01-06
JPS5747304A (en) * 1980-09-05 1982-03-18 Rikagaku Kenkyusho Novel tris bipyridyl ruthenium high polymeric complex and its preparation
US5149880A (en) * 1990-01-16 1992-09-22 The Texas A & M University System Nitrogen-containing aromatic heterocyclic ligand-metal complexes and their use for the activation of hydrogen peroxide and dioxygen in the reaction of organic compounds
US6274114B1 (en) * 1999-02-24 2001-08-14 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process for on-site production of ultra-high-purity hydrogen peroxide for the electronics industry
JP2009530503A (ja) 2006-03-17 2009-08-27 ヘッドウォーターズ テクノロジー イノベーション リミテッド ライアビリティ カンパニー 安定な濃縮金属コロイドおよびその製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6168775B1 (en) * 1998-08-26 2001-01-02 Hydrocarbon Technologies, Inc. Catalyst and process for direct catalystic production of hydrogen peroxide, (H2O2)
US20070219074A1 (en) 2006-03-16 2007-09-20 Pride Gary A Wearable resistance exercise apparatus and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57246B2 (ja) 1974-05-17 1982-01-06
JPS5747304A (en) * 1980-09-05 1982-03-18 Rikagaku Kenkyusho Novel tris bipyridyl ruthenium high polymeric complex and its preparation
US5149880A (en) * 1990-01-16 1992-09-22 The Texas A & M University System Nitrogen-containing aromatic heterocyclic ligand-metal complexes and their use for the activation of hydrogen peroxide and dioxygen in the reaction of organic compounds
US6274114B1 (en) * 1999-02-24 2001-08-14 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process for on-site production of ultra-high-purity hydrogen peroxide for the electronics industry
JP2009530503A (ja) 2006-03-17 2009-08-27 ヘッドウォーターズ テクノロジー イノベーション リミテッド ライアビリティ カンパニー 安定な濃縮金属コロイドおよびその製造方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHE, CHI-MING ET AL.: "Single microcrystals of organoplatinum(II) complexes with high charge- carrier mobility", CHEMICAL SCIENCE, vol. 2, no. 2, 2011, pages 216 - 220, XP055236108 *
EDWARDS, J. K. ET AL., SCIENCE, vol. 323, 2009, pages 1037
HASHIGUCHI, BRIAN G. ET AL.: "Acceleration of Nucleophilic CH Activation by Strongly Basic Solvents", JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, vol. 132, no. 36, 2010, pages 12542 - 12545, XP055236101 *
R. F. CARINA; G. BERNARDINELLI; A. F. WILLIAMS, ANGEW. CHEM. INT. ED., vol. 32, 1993, pages 1463
See also references of EP2899190A4
W. C. WOLFE, ANAL. CHEM., vol. 34, 1962, pages 1328

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013056865A (ja) * 2011-09-09 2013-03-28 Jnc Corp 基質の酸化方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW201420494A (zh) 2014-06-01
JP2014058482A (ja) 2014-04-03
TWI583621B (zh) 2017-05-21
US20150225236A1 (en) 2015-08-13
CN104640854B (zh) 2016-08-24
EP2899190A1 (en) 2015-07-29
US9522824B2 (en) 2016-12-20
CN104640854A (zh) 2015-05-20
JP6063681B2 (ja) 2017-01-18
EP2899190A4 (en) 2016-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6063681B2 (ja) 金属錯体及び過酸化水素の製造方法
JP2013216696A (ja) 触媒性水素転移反応を使用する新規なオピエート還元
Srivastava et al. Trinuclear {Co 2+–M 3+–Co 2+} complexes catalyze reduction of nitro compounds
EP2550283B1 (en) Preparation of bleaching catalysts
Tripathi et al. Visible light photocatalysis with CBr 4: a highly selective aerobic photooxidation of methylarenes to aldehydes
CN110627841B (zh) 一种含间位碳硼烷三唑配体的铁配合物及其制备与应用
Miyazato et al. Redox Behavior and Catalytic Oxidation Reactions of Alcohols by a New Ruthenium (III)–Dioxolene–Amine Complex of Bis (2-pyridylmethyl)-2-aminoethylamine
CN111589421B (zh) 一种氧杂环膦配体及其制备方法和应用
JP2008538746A (ja) ヒドロコドン、ヒドロモルホンおよびその誘導体の触媒的製造方法
US4271033A (en) Transition metal complex catalysts
JP6157592B2 (ja) ジケトナト−ロジウム(i)−カルボニル錯体を調製するためのプロセス
CN111548372A (zh) 一种具有光催化性能的金属铱-卡宾配合物及其制备方法和应用
Qian et al. New (μ-oxo) bis (μ-carboxylato) diruthenium (III) complexes containing 1, 4, 7-trimethyl-1, 4, 7-triazacyclononane ligands
Kumar et al. Structures, preparation and catalytic activity of ruthenium cyclopentadienyl complexes based on pyridyl-phosphine ligand
US20070260076A1 (en) Practical, Cost-Effective Synthesis of Ubiquinones
Dinoi et al. Improved syntheses of [Cp2∗ Mo2O5] and [Cp2∗ W2O5]: Structural characterization of Na [Cp∗ MoO3]· 5H2O and [Cp2∗ W2O5]
JP5801662B2 (ja) 基質の酸化方法
JP6681619B2 (ja) フェノール系化合物の製造方法
Fessler et al. Regio-and chemoselective oxidation of the bis (bidentate) phosphine cis, trans, cis-1, 2, 3, 4-tetrakis (diphenylphosphino) cyclobutane via cobalt (II) mediated dioxygen activation
JP6146860B2 (ja) 金属錯体およびこれを含む燃料電池用カソード
JPH111306A (ja) 過酸化水素の製造方法
JPS59190944A (ja) キノンの製造法
JP5283984B2 (ja) 遷移金属化合物の製造方法
JP2004083534A (ja) 新規な金属ヒドリドクラスターアニオン
CN114950554A (zh) 一种用于含氧气体氧化制备2-烷基蒽醌的催化剂及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13839234

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2013839234

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14429104

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: IDP00201501838

Country of ref document: ID