JP2005139180A - Tcd−アルコールdmの製造方法 - Google Patents
Tcd−アルコールdmの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005139180A JP2005139180A JP2004321201A JP2004321201A JP2005139180A JP 2005139180 A JP2005139180 A JP 2005139180A JP 2004321201 A JP2004321201 A JP 2004321201A JP 2004321201 A JP2004321201 A JP 2004321201A JP 2005139180 A JP2005139180 A JP 2005139180A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- hydroformylation
- tcd
- rhodium
- tricyclo
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/132—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
- C07C29/136—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH
- C07C29/14—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of a —CHO group
- C07C29/141—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of a —CHO group with hydrogen or hydrogen-containing gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/16—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by oxo-reaction combined with reduction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/49—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reaction with carbon monoxide
- C07C45/50—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reaction with carbon monoxide by oxo-reactions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C47/00—Compounds having —CHO groups
- C07C47/28—Saturated compounds having —CHO groups bound to carbon atoms of rings other than six—membered aromatic rings
- C07C47/34—Saturated compounds having —CHO groups bound to carbon atoms of rings other than six—membered aromatic rings polycyclic
- C07C47/347—Saturated compounds having —CHO groups bound to carbon atoms of rings other than six—membered aromatic rings polycyclic having a —CHO group on a condensed ring system
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2603/00—Systems containing at least three condensed rings
- C07C2603/56—Ring systems containing bridged rings
- C07C2603/58—Ring systems containing bridged rings containing three rings
- C07C2603/60—Ring systems containing bridged rings containing three rings containing at least one ring with less than six members
- C07C2603/66—Ring systems containing bridged rings containing three rings containing at least one ring with less than six members containing five-membered rings
- C07C2603/68—Dicyclopentadienes; Hydrogenated dicyclopentadienes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
【課題】 簡便、経済的な3(4),8(9)−ジヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン(TCD−アルコールDM)の製造方法の提供。
【解決手段】 ジシクロペンタジエン(DCP)のヒドロホルミル化、水素化によるTCD−アルコールDMの製造において、DCPを第一のヒドロホルミル化段階で水溶性の有機リン(III)化合物が錯塩結合した第VIII族の遷移金属化合物の水溶液を使用し合成ガスと反応させ8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3(TCD−モネラル)を得、その次に有機相を分離し、次にこのTCD−モネラルを均一な有機相中での第二のヒドロホルミル化段階で第VIII族遷移金属化合物の存在下に合成ガスとさらに反応させて3(4),8(9)−ビスホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン(TCD−Dial)に転化させ、こうして得られたTCD−Dialを水素化する。
【選択図】なし
【解決手段】 ジシクロペンタジエン(DCP)のヒドロホルミル化、水素化によるTCD−アルコールDMの製造において、DCPを第一のヒドロホルミル化段階で水溶性の有機リン(III)化合物が錯塩結合した第VIII族の遷移金属化合物の水溶液を使用し合成ガスと反応させ8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3(TCD−モネラル)を得、その次に有機相を分離し、次にこのTCD−モネラルを均一な有機相中での第二のヒドロホルミル化段階で第VIII族遷移金属化合物の存在下に合成ガスとさらに反応させて3(4),8(9)−ビスホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン(TCD−Dial)に転化させ、こうして得られたTCD−Dialを水素化する。
【選択図】なし
Description
本発明は、ジシクロペンタジエン(DCP)からのTCD−アルコールDM{3(4),8(9)−ジヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン}の製造方法に関する。
シクロペンタジエンの二量体化によって容易に入手できそして工業的規模で製造されるジシクロペンタジエン(DCP)は、トリシクロデカン骨格が特別な性質を付与する重要な工業的用途を有する化合物に転化することができる。DCPから誘導される、トリシクロデカン構造の化合物は文献においてしばしば色々な名称で呼ばれている。Chemiker-Zeitung, 98, 1974,第70〜76頁から公知の、DCP誘導体についての用語に基づいて、以下においてはトリシクロデカン骨格(TCD−骨格とも称する)で構成される用語も使用する。
TCD−アルコールDM{3(4),8(9)−ジヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン}は化学工業のための重要な中間生成物として経済的に非常に重要である。二価のアルコールは多方面の種々の用途にとって工業的に非常に興味が持たれる。即ち、酸素不存在下に硬化するアクリル酸エステル系接着剤の構成成分としてのOH−基含有三環式デカノール類のアクリル酸エステルあるいはメタクリル酸エステル(ドイツ特許第2,200,021号明細書)、接着剤およびシーリング剤を製造するためのエーテル基含有三環デカノール類の(メタ)アクリル酸エステル(ドイツ特許第23,686号明細書)、可塑剤および高価値のエステル系潤滑剤として適する一連のトリシクロデカンのエステルおよびポリエステル(ドイツ特許第934,889号明細書)、香料組成物(ドイツ特許出願公開第2,307,627号明細書)および金属被覆分野における酸殺菌に対して耐久性のあるポリエステル塗料(ドイツ特許第3,134,640号明細書)がある。TCD−アルコールDMはジシクロペンタジエンのヒドロホルミル化生成物、いわゆるTCD−アルデヒドを水素化することによって得られる。
オレフィン性二重結合に一酸化炭素および水素を接触的に付加することによってアルデヒドを製造することも公知である。この反応は以前には触媒として殆ど専らCoを用いて実施されていたが、近年の方法は触媒として金属ロジウムまたはロジウム化合物を単独でまたは錯塩形成性リガンド、例えば有機ホスフィンまたは亜リン酸のエステルと一緒に使用して実施されている。反応条件のもとで触媒として有効なのは技術分野における一致した意見によれば、一般式
H[Rh(CO)4−xLx]
[式中、Lはリガンドを意味しそしてxは0または1〜3の整数である。]
で表されるロジウムのヒドリドカルボニル化合物である。
H[Rh(CO)4−xLx]
[式中、Lはリガンドを意味しそしてxは0または1〜3の整数である。]
で表されるロジウムのヒドリドカルボニル化合物である。
特別な場合はジエン類のヒドロホルミル化である。オキソ合成の一般的条件のもとで共役ジエンをヒドロホルミル化する場合には殆ど専らモノアルデヒドが得られるが、孤立二重結合を有するジシクロペンタジエン(DCP)からはモノ置換生成物の他にジ置換生成物も生成される。オキソ合成の温度での逆ディールス−アルダー反応の危険、および遷移金属と錯塩を形成しそして使用される触媒の活性を低減し得るしシクロペンタジエンの放出をそれに伴うという危険のために、ヒドロホルミル化は特別な条件のもとで進行させなければならない。かつての通例の共触媒を、アルデヒドに転化する高い選択性を達成しそして逆ディールス−アルダー分解の程度が比較的に少ない条件のもとでヒドロホルミル化を可能とするロジウムに交換することが有利であることが判っている。ジシクロペンタジエンのヒドロホルミル化およびTCD−アルデヒドの後加工についての概要はChemiker-Zeitung, 98, 1974,第70〜76頁にある。この場合には8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3(TCD−モネナルとも称される)および3(4),8(9)−ビスホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン(TCD−ジアルデヒドとも称される)が特に重要である。蒸留の際にも損傷しないというそれらの熱安定性のために、TCD−アルデヒドは一般に純粋な状態で単離せずに、むしろヒドロホルミル化反応の粗生成物として更に加工される。
多方面の用途のためにTCD−アルコール−DMは経済的に非常に興味が持たれそして特許文献にそれの製造方法について沢山の示唆がある。
米国特許第4,647,708号明細書には、溶剤としてのトルエン/THF中にイオン交換樹脂(Dowex(R) MWA-1)が存在するもとで触媒としてRhを用いてジシクロペンタジエンをヒドロホルミル化することが開示されている。この反応は120℃および27.5MPaのCO/H2(1:2の比)のもとで二つの別の連続稼動オートクレーブ中で行われる。開示された実験結果によって、TCD−アルコールDMの収率が30日の実験期間の間に85%から65%に低下することを知ることができる。従ってこの反応システムは工業的に使用するのには適していない。
米国特許第4,262,147号明細書には、Amberlite(R) IRA-68の様な樹脂に二成分金属のRh/Co−クラスターを用いることが開示されている。この一段階合成において類似の条件(110℃、11MPa、8時間)のもとでTCD−アルコールDMの選択率68%が得られる。
変更されたCo−法がドイツ特許第3,008,497号明細書に記載されており、この場合にはジシクロペンタジエンがCo/トリ−n−オクチルホスフィンの触媒作用のもとで200℃および15MPaの合成圧で転化される。5時間の反応時間の後にTCD−アルコールDMは69%の収率で得られる。副生成物として11.7%のTCD−モノアルコールおよび14.6%のヒドロキシメチルシクロペンタンが生じる。使用することが必要とされる高い温度のために、ジシクロペンタジエンからシクロペンタジエンへの逆ディールス−アルダー反応およびそれ故の著しい量のヒドロキシメチルシクロペンタジエンの生成がもたらされる。それ故にこの変法も工業的に使用するのに適していない。
特開平11−100339号公報からは、DCPをイソプロパノール/トルエン中でロジウムジカルボニルアセチルアセテート、トリス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)−ホスフィットおよびトリエチルアミンを用いて120℃で8.8MPaの合成ガス圧のもとで8時間実施することが公知である。93%のTCD−ジアルデヒドが得られ、これはイソプロパノール中で110℃、0.78MPaの水素圧のもとで6時間の間にラネーニッケルで91%のTCD−アルコールDMに水素化される。複雑でかつ多大な費用を掛けて製造できるホスフィット−リガンドを用いることは工業的用途にとっておよび経済的理由からも問題がある。更にホスフィット−リガンドの広範な用途は、慣用のホスフィン−リガンドに比較して安定性が小さく且つ水および痕跡量の酸に対して加水分解に過敏であることで制限されておりそして連続的に実施されるヒドロホルミル化法の間に生じるホスホン酸が触媒の寿命に悪影響を及ぼし、プロセスから費用を掛けてそれを除かなければならない。更にアミン類を使用する場合にはTCD−アルコールDMが窒素含有成分で必ず汚染される。
ヨーロッパ特許第1,065,194号明細書には、触媒として同様にRh/トリス−(2,4−ジ第三ブチルフェノール)−ホスフィットを使用することによってジシクロペンタジエンをヒドロホルミル化する低圧法が開示されている。このヒドロホルミル化は1〜15MPaの圧力および80〜140℃の温度で実施される。溶剤としては不活性炭化水素、例えばトルエン、ジイソプロピルベンゼンまたはメチルシクロヘキサンが使用される。ヒドロホルミル化生成物の後処理は多価アルコール、例えばエチレングリコールの使用下に多段階抽出によって行い、その際に第三アミンを添加することが推奨されている。この抽出の後にオキソ粗生成物は専らアルコール相中に存在しており、他方、僅かな割合のモノ−およびジアルデヒド、並びにロジウムおよびホスフィン−リガンドの主要量は炭化水素相中に存在している。この抽出は酸素を全く存在させずに行わなければならないことが指摘されている。第三アミン類の添加下に抽出剤を用いること並びに酸素が不存在であることが必須であることが、この方法を工業的に実施することを困難にしそしてTCD−アルコールDMが痕跡量のアミン類で汚染される危険を伴う。
ジシクロペンタジエンをヒドロホルミル化しそして後で水素化することによってTCD−アルコールDMを製造するこの公知の方法は、工業的には使用できないかまたは環境を汚染する特別な触媒系を存在させることを必要とするかあるいはTCD−アルデヒドへのヒドロホルミル化段階での経済的に不満足な選択率および収率しか可能としない。
それ故に、後でTCD−アルコールDMの製造を伴うできるだけ簡単でかつ費用の安いDCPのヒドロホルミル化法が求められている。
従って本発明は、後での水素化を伴うジシクロペンタジエンのヒドロホルミル化によって3(4),8(9)−ジヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンを製造する方法にある。この方法は、ジシクロペンタジエンを不均一反応系での第一のヒドロホルミル化段階において水溶性の有機リン(III)化合物を錯塩結合状態で含有する元素の周期律表第VIII族の遷移金属の化合物の水溶液を使用して70〜150℃の温度および0.5〜10MPaの圧力で合成ガスと反応させて8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3を得、その後に有機相を水性相から分離しそして次にこうして得られた8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3を均一な有機相中での第二のヒドロホルミル化段階で元素の周期律表第VIII族の遷移金属の化合物の存在下に70〜140℃の温度および5〜35MPaの圧力のもとで合成ガスと反応させることによって3(4),8(9)−ビスホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンに転化しそしてこうして得られた3(4),8(9)−ビスホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンを次に3(4),8(9)−ジヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンに水素化することを特徴としている。
ジシクロペンタジエンの本発明に従うヒドロホルミル化法の特徴は二段階処理にある、この場合、その第一段階では不均一二相法に従って触媒水溶液の存在下に実施されそして主要量のTCD−モノアルデヒドおよび少量の未反応DCPを含有する第一段階の反応生成物を更に精製することなく第二段階で触媒の添加後に均一反応媒体中で反応させてTCD−ジアルデヒドを得、これを次いでTCD−アルコールDMに水素化する。この種類の反応進行によって第一反応段階ではTCD−骨格の六員環中に存在する二重結合の非常に選択的なヒドロホルミル化が、しばしばTCD−モネナル{8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3}とも称されるTCD−モノアルデヒドをもたらす。
驚くべきことに、最初のヒドロホルミル化段階の反応生成物が水性触媒相の分離後に更に精製することなく均一な有機媒体中で触媒添加後にヒドロホルミル化されてTCD−ジアルデヒドが、該有効物質を含有する有機相が均一に溶解されそして分析で検出できるリン分解−およびイオン分解生成物および分裂生成物、およびオキソ合成において触媒毒として知られる分解生成物を含有するにもかかわらず、もたらされ得ることが判った。
New Synthesis with Carbon Monoxide”(J. Falbe、Springer出版社によって1980年に出版、Reactivity and Structure Concepts in Organic Chemistry, 第11巻、第73頁)によれば、ロジウム触媒によるヒドロホルミル化の場合、沢山の触媒毒が知られている。ハロゲン、アセチレンおよびカルボン酸の他に、なかでも硫黄も指摘される。僅かな量のこの触媒毒で既にヒドロホルミル化触媒を劇的に失活させる。
後続の水素化段階のためにも、TCD−ジアルデヒド含有粗生成物は中間精製段階、例えば蒸留段階または洗浄段階なしに使用することができる。TCD−ジアルデヒドからTCD−アルデヒドDMへの水素化は慣用の方法で行う。
これは、固定床触媒により工業的に実施される水素化法の場合にも触媒毒の影響が沢山の刊行物に記載されているので驚くべきことである。Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 第5版、1985、第A1巻、第 283頁には、不均一触媒系水素化法の場合に硫黄含有触媒毒の影響を指摘している。
更にドイツ特許出願公開第2,918,107号明細書は、TCD−モネナル {8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3}を相応する飽和アルデヒドTCD−モナル(Monal) に後加工する前に不飽和アルデヒドを蒸留精製することを指摘している。
ドイツ特許出願公開第2,654,221号明細書にも、後続の水素化段階のために蒸留により後処理されたTCD−モネナルを使用することを教示している。
同様に驚くべきことに、第一段階で完全に反応していないジシクロペンタジエンを第二のヒドロホルミル化段階で、高沸点副生成物を生成することなく完全にTCD−ジアルデヒドに転化できることが判った。このことから第一のヒドロホルミル化段階においてDCP−部分転化する方法が有利であることが判る。
しかしながら第一ヒドロホルミル化段階の分離された有機相からのTCD−モネナルを蒸留精製することは排除されない。この後処理は追加的蒸留段階を必要とし且つ僅かではあるが蒸留損失をもたらす。触媒水溶液の使用下にジシクロペンタジエンからTCD−モネナルを意図的に製造すること並びに蒸留精製はヨーロッパ特許第0,186,075号(B1)明細書から公知である。
新規の方法の第一反応段階は、ドイツ特許第2,627,354号明細書に記載されている反応によって、二相系で不均一反応として実施する。この方法は、オレフィン性原料および反応生成物を含有する有機相および触媒が溶解している水性相が存在することに特徴がある。触媒としては、リガンドとして水溶性の有機リン(III)-化合物を含有する水溶性ロジウム錯塩化合物が使用される。ロジウムと錯塩化合物を形成する水溶性のリン(III)-化合物の例は有機残基がスルホン酸基またはカルボキシル基を含有しているトリアリールホスフィン、トリアルキルホスフィン、混合された脂肪族-芳香族ホスフィンおよびアリール化あるいはアルキル化ジホスフィンである。それらの製法および用途は例えばドイツ特許出願公告第2,627,354号(B)明細書、ヨーロッパ特許(B1)第0,103,810号明細書、同第0,163,234号明細書およびヨーロッパ特許出願公開(A1)第0,571,819号明細書から公知である。適する化合物の別の群にはスルホン化されたまたはカルボキシル化された有機ホスフィット並びに三価のリンのヘテロ環式化合物、例えばヨーロッパ特許出願公開(A1)第0,575,785号明細書および同第0,646,588号明細書から公知である。
スルホン化アリールホスフィンは本発明の方法においては一般式(I)
[式中、Ar1、Ar2およびAr3が互いに同一かまたは異なる炭素原子数6〜14のアリール基であり、置換基Y1、Y2およびY3が互いに同一かまたは異なる直鎖状のまたは分岐した炭素原子数1〜4のアルキル−またはアルコキシ基、塩素原子、臭素原子、水酸基、シアニド基またはニトロ基を意味し、または式NR1R2
(式中、置換基R1およびR2が互いに同一または異なり、水素原子、直鎖状のまたは分岐した炭素原子数1〜4のアルキル基を意味する。)
で表されるアミノ基であり、Mはリチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムまたはバリウムであり、m1、m2およびm3が互いに同じか異なり0〜5の整数であり、n1、n2およびn3が互いに同じか異なり0〜3の整数であり、ただし数n1、n2およびn3の少なくとも1つは1またはそれより多い。]
で表されるスルホン化トリアリールホスフィンが適している。
(式中、置換基R1およびR2が互いに同一または異なり、水素原子、直鎖状のまたは分岐した炭素原子数1〜4のアルキル基を意味する。)
で表されるアミノ基であり、Mはリチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムまたはバリウムであり、m1、m2およびm3が互いに同じか異なり0〜5の整数であり、n1、n2およびn3が互いに同じか異なり0〜3の整数であり、ただし数n1、n2およびn3の少なくとも1つは1またはそれより多い。]
で表されるスルホン化トリアリールホスフィンが適している。
トリアリールホスフィンには、好ましくは基Ar1、Ar2およびAr3がフェニル基であり;Y1、Y2およびY3がメチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基および/または塩素原子であり;カチオン性残基Mがナトリウム、カリウム、カルシウムおよびバリウムの無機性カチオンであるトリアリールホスフィンが属する。Ar1、Ar2およびAr3がそれぞれフェニル基を意味し、m1、m2およびm3が0であり、n1、n2およびn3が0または1でありそしてn1+n2+n3が1〜3でありそしてスルホナート基がメタ−位にあるトリアリールホスフィンが特に適している。
本発明のヒドロホルミル化法を実施するのに適する、(スルホフェニル)−ジフェニルホスフィン、ジ−(スルホフェニル)フェニルホスフィンおよびトリス(スルホフェニルホスフィン)の混合物が、例えばドイツ特許出願公開第2,627,354号明細書から公知の様にトリフェニルホスフィンをスルホン化する際に生じる。従来技術においては(スルホフェニル)ジフェニルホスフィンがTPPMSと、ジ−(スルホフェニル)フェニルホスフィンがTPPDSとおよびトリ(スルホフェニル)ホスフィンがTPPTSと略される。
スルホン化アルキルホスフィンとしては同様に一般式(II)または(III)
で表されるスルホン化ジホスフィンが適する。
一般式(II)または(III)のこれらのジホスフィンは国際特許出願公開98/30526号明細書から公知である。
(II)中のn4およびn5の各々は互いに無関係に0または1であり、その場合、式(II)の化合物は6個までの−SO3M−基を含有している。
(III)中、n6、n7、n8およびn9の各々は互いに無関係に0または1であり、その場合、式(III)の化合物は4〜8個の−SO3M−基を含有している。
−SO3M基を含有していない式(IIa)および(IIIa)の相応するジホスフィンをスルホン化することによって製造する結果として、
異なる−SO3M基数を有する(II)または(III)の化合物が一般に得られる。例えば3個の−SO3M基を有する式(II)または(III)の化合物は2個だけの−SO3M基を有する化合物も4または5個の−SO3M基を有する化合物も含有している。例えば5個の−SO3M基を有する式(II)または(III)の化合物は一般に3個だけまたは4個だけの−SO3M基を有する化合物も6または7個の−SO3M基を有する化合物も含有している。
式(II)の化合物は最高6個の−SO3M基を有するが、他方、式(III)の化合物は最高8個の−SO3M基を有する。
この理由で、異なる数の−SO3M基を持つ式(II)または(III)の化合物の混合物が一般に使用される。
式(II)または(III)中、M はアンモニウム、一価の金属または当量の多価金属、特にナトリウム、カリウム、カルシウムまたはバリウムである。
元素の周期律表の第VIII属の他の触媒活性遷移金属を用いることが排除されていないとはゆえ、ロジウムの水溶性錯塩化合物を用いるのが特に有利である。第一のヒドロホルミル化段階においてコバルト、イリジウム、ニッケル、パラジウム、白金、鉄またはルテニウムの水溶性錯塩化合物が使用できるが、特にコバルト、イリジウムおよび白金の水溶性コバルト化合物が有効なヒドロホルミル化触媒として実証されている。
第一のヒドロホルミル化段階の反応が進行する条件は広い範囲内で変更することができ、個々に状況に適合させることができる。これらは中でも原料、選択された触媒系および意図する転化率に左右される。一般に使用物質のヒドロホルミル化は70〜150℃の温度で実施される。100〜150℃、特に110〜140℃の温度を維持するのが有利である。全圧は0.5〜10MPa、好ましくは1〜6MPa、特に好ましくは1.5〜5MPaの範囲にわたる。水素と一酸化炭素とのモル比は一般に1:10〜10:1の間で変えられ、水素と一酸化炭素とを3:1〜1:3、特に約1:1のモル比で含有する混合物が特に適する。
ロジウム濃度は、その都度の触媒水溶液を基準として20〜1000重量ppm、好ましくは50〜800重量ppm、特に100〜600ppmである。触媒として化学量論量組成のロジウム−リン−錯塩化合物を使用することは可能であるが、一般には過剰量のリン−リガンドの存在下、即ちロジウムと錯塩を形成していないリガンドの存在下で実施する。1モルのロジウム当たり好ましくは10〜300モルのリンを水溶性有機リン化合物の状態で使用する。ロジウムとリンとのモル比が1:50〜1:150の範囲にあるのが特に有利であることが判っている。ロジウム−リン−錯塩触媒は均一な組成を有している必要がなく、例えばリン−リガンドの種類が異なるロジウム錯塩の混合物よりなってもよい。触媒水溶液中に含まれる遊離リン−リガンドは水溶性の異なる有機リン化合物の混合物で組成されていてもよい。
触媒活性金属として元素の周期律表の第VIII属の他の遷移金属を使用する場合には、遷移金属の濃度並びに遷移金属とリンとのモリ比は、ロジウムの場合にも選択される範囲内で変動する。その都度の最適値は、簡単な予備実験によってそれぞれの使用される遷移金属によって決めることができる。
触媒は一般に各成分、即ち遷移金属または遷移金属化合物、有機リン化合物および合成ガスからヒドロホルミル化反応の条件のもとで反応混合物中で生成される。しかしながら触媒を最初に予備調製しそしてそれを本来のヒドロホルミル化段階に供給することも可能である。予備調製の条件は一般にヒドロホルミル化条件に一致する。
ジシクロペンタジエンはそのままでまたは溶液状態でヒドロホルミル化に供給することができる。適する溶剤は水不溶性ケトン類、ジアルキルエーテル、脂肪族ニトリル、芳香族炭化水素、例えばベンゼンまたはトルエン、および飽和脂環式炭化水素、例えばシクロペンタンまたはシクロヘキサン、または飽和脂肪族炭化水素がある。
触媒水溶液中に僅かだけ溶解しか溶解していないジシクロペンタジエンの単位時間当たりの転化率を向上させるために、この溶液に相転移剤(可溶化剤)を添加するのが有利であり得る。このものは両方の液相の間の界面の物理的性質を変え、有機性反応成分が触媒水溶液中に移動するのを容易にする。
溶剤としては、それの親水性基がイオン性(アニオンまたはカチオン性)であるかまたはイオン性でない化合物が公知である。アニオン性化合物には、カルボン酸のナトリウム、カリウムまたはアンモニウム塩、好ましくは炭素原子数8〜20ののもの、特に好ましくは炭素原子数12〜18の飽和脂肪酸のもの、更にはアルカリ金属硫酸塩、アルキルベンゼンスルホナートおよびアルキルベンゼンホスファートがある。カチオン性可溶化剤の例にはテトラアルキルアンモニウム−およびN−アルキルピリジニウム塩がある。非イオン性相転移剤は水溶液中にイオン状態で解離しない。それらにはアルキルポリエチレングリコール、アルキルフェニルポリエチレングリコール、脂肪酸アルキルアミンおよびトリアルキルアミンオキサイドがある。アミノカルボン酸、ベタインおよびスルホベタインの様な両性電解質も使用される。相応する方法は例えばヨーロッパ特許(B1)第0,157,316号明細書に開示されている。
同時に触媒および相転移剤であるロジウム錯塩化合物も使用することができる。かゝる方法は例えばヨーロッパ特許(B1)第0,163,234号明細書の対象である。
新規方法の第一段階の方法技術的および装置的実施態様に関しても広範囲で変更し得る。水性触媒相の使用下に不均一ヒドロホルミル化の実証された一つの態様はヨーロッパ特許(B1)第0,103,810号明細書に記載されている。第一のヒドロホルミル化段階の反応流出物は相分離器において有機性生成物相と水性触媒溶液とに分離される。触媒溶液を循環供給するのが有利であることが実証されている。粗有機生成物相は更に精製する段階なしに第二ヒドロホルミル化段階に供給される。第一ヒドロホルミル化段階の反応生成物の中間に連結された蒸留精製も場合によっては実施してもよい。
新規の方法の第二ヒドロホルミル化段階は均一反応系において実施する。均一反応系とは実質的に溶剤(第一段階および/または第二反応段階に添加する場合)、触媒、未反応ジシクロペンタジエンおよびTCD−モネナルで組成される均一溶液である。幾つかの場合には、第二反応段階で溶剤を添加するのが有利であり得ることが判っている。溶剤としては、出発物質、反応生成物および触媒が溶解する有機化合物を使用する。かゝる化合物の例には芳香族炭化水素、例えばベンゼンおよびトルエン、または異性体のキシレン類およびメシチレンがある。他の慣用の溶剤には例えばパラフィン油、シクロヘキサン、n−ヘキサン、n−ヘプタンまたはn−オクタン、エーテル類、例えばテトラヒドロフラン、ケトンまたはEstman社のTexanol(R) がある。反応媒体中の溶剤の割合は広い範囲で変更でき、反応混合物を基準として一般に10〜80重量%、好ましくは20〜50重量%である。
第一ヒドロホルミル化段階における様に第二段階での溶剤添加も必ずしも必要ない。
第二ヒドロホルミル化段階での触媒としては元素の周期律表第VIII属の遷移金属化合物、好ましくはコバルト、ロジウム、イリジウム、ニッケル、鉄、白金、パラジウムまたはルテニウムを使用し、特にコバルト、ロジウムおよびイリジウムが有利である。この場合には一般にロジウム化合物を使用する。リン含有リガンド、例えばホスフィンまたはホスフィットで変性されていないロジウム化合物を使用する。ホスフィンまたはホスフィットで変性されていないロジウム触媒およびヒドロホルミル化のための触媒としてのそれの特性は文献から公知であり、未変性ロジウム触媒とも称される。専門書には、ヒドロホルミル化領域には沢山の化学現象が平行して進行しているので明確には判らないにもかかわらず、ロジウム化合物HRh(CO)4が未変性ロジウム触媒を用いてのヒドロホルミル化の際に触媒活性のあるロジウム種であると仮定されている。ホスフィンで変性されていないロジウム触媒を使用することは一般に比較的少ないロジウム含有量を伴うので、第二のヒドロホルミル化段階では未変性ロジウム触媒を用いて実施するのが好ましい。ロジウム含有量は均一反応混合物を基準として一般に5〜100ppmである。
しかしながら第二のヒドロホルミル化段階では、有機リン(III)−化合物をリガンドとして含有するロジウム−錯塩化合物を使用することもできる。この種の錯塩化合物およびその製法は公知である(例えば米国特許第3,527,809号明細書、同第4,148,830号明細書、同第4,247,486号明細書および同第4,283,562号明細書)。これらは単一の錯塩化合物としてもまたは種々の錯塩化合物の混合物としても使用することができる。反応媒体中のロジウム濃度は約5〜約1000重量ppmの範囲に亙っており、10〜700重量ppmが有利である。ロジウムを、それぞれの均一反応混合物を基準として20〜500重量ppmの濃度で使用するのが特に好ましい。触媒としては化学量論組成のロジウム−錯塩化合物を使用することができる。しかしながら、ヒドロホルミル化をロジウム−リン−錯塩化合物、およびロジウムと錯塩化合物を形成していない遊離の(即ち過剰の)リン−リガンドとよりなる触媒系の存在下に実施するのが有利であることが判っている。遊離のリン−リガンドはロジウム−錯塩化合物中におけるのと同じものでもよいが、これと異なるリガンドを使用してもよい。遊離のリガンドは単一の化合物でもよいしまたは異なる有機リン化合物の混合物で組成されていてもよい。触媒として使用できるロジウム−リン錯塩化合物の例は米国特許第3,527,809号明細書に記載されている。ロジウム−錯塩触媒中の特に有利なリガンドには例えばトリアリールホスフィン、例えばトリフェニルホスフィン;トリアルキルホスフィン、例えばトリ(n−オクチル)−ホスフィン、トリラウリルホスフィン、トリ−(シクロヘキシル)−ホスフィン;アルキルフェニルホスフィン;シクロアルキルフェニルホスフィン;および有機ジホスフィットが属する。容易に入手できることからトリフェニルホスフィンが特にしばしば使用される。
変性されたロジウム−錯塩触媒系を用いて実施する場合には、一般に均一反応混合物中においてはロジウムとリンとは1:5〜1:200のモル比であるが、有機リン化合物の状態のリンのモル比は更に大きくてもよい。ロジウムおよび有機的に結合したリンを1:10〜1:100のモル比で使用するのが有利である。
第二ヒドロホルミル化段階ではロジウム以外の周期律表の第VIII属の遷移金属を使用する場合には、遷移金属の濃度および遷移金属とリンとのモル比は、ホスフィン変性法によって行われる場合には、ロジウムの場合に選択される範囲にある。その都度の最適な値はそれぞれに使用される遷移金属に依存して簡単な予備実験によって決められる。
第二ヒドロホルミル化段階で反応を進行させる条件は広い範囲で変更することができ、個々に状況に適合させることができる。これらは中でも原料、選択された触媒系および意図する転化率に左右される。一般に粗TCD−モネナルの第二ヒドロホルミル化は70〜140℃の温度で実施される。80〜130℃、特に90〜120℃の温度を維持するのが有利である。全圧は5〜35MPa、好ましくは10〜30MPa、特に好ましくは20〜30MPaの範囲にわたる。水素と一酸化炭素とのモル比は一般に1:10〜10:1の間で変えられ、水素と一酸化炭素とを3:1〜1:3、特に約1:1のモル比で含有する混合物が特に適する。
触媒は一般に各成分、即ち遷移金属または遷移金属化合物および合成ガスから、ヒドロホルミル化反応の条件のもとで反応混合物中で、場合によっては有機リン(III)−化合物の存在下で生成される。しかしながら触媒を最初に予備調製しそしてそれを本来のヒドロホルミル化段階に供給することも可能である。予備調製の条件はこの場合には一般にヒドロホルミル化条件に一致する。
第一および第二反応段階のためのヒドロホルミル化触媒を製造するためには、元素の周期律表の第VIII属の遷移金属、特にロジウムを金属の状態または化合物として使用する。遷移金属は金属の状態では微細な粒子としてまたは担体、例えば活性炭、炭酸カルシウム、珪酸アルミニウム、酸化アルミニウム上の薄い層状で沈着させて使用される。遷移金属化合物としては脂肪族モノ-およびポリカルボン酸の塩、例えば遷移金属−2−エチルヘキサノエート、−アセテート、−オキサレート、−プロピオナートまたは−マロナートが適している。更に無機の水素酸および酸素酸の塩、例えば硝酸塩または硫酸塩、種々の遷移金属酸化物または遷移金属カルボニル化合物、例えばRh3(CO)12、Rh6(CO)16、Co2(CO)8、Co4(CO)16、Fe(CO)5、Fe2(CO)9、Ir2(CO)8、Ir4(CO)12または遷移金属錯塩化合物、例えばシクロペンタジエニル−ロジウム化合物、ロジウムアセチルアセテート、シクロペンタジエニルコバルト−シクロオクタジエン−1,5、Fe(CO)3−シクロオクタジエン−1,5、[RhCl(シクロオクタジエン−1,5]2またはPtCl2(シクロオクタジエン−1,5)を使用することもできる。遷移金属ハロゲン化合物はハロゲンイオンの腐食挙動のためにあまり適していない。
遷移金属酸化物および特に遷移金属アセテートおよび−2−エチルヘキサノエートが有利である。酸化ロジウム、酢酸ロジウム、2−エチルヘキサン酸ロジウム、酸化コバルト、酢酸コバルトおよび2−エチルヘキサン酸コバルトが特に適していることが実証されている。
個々のヒドロホルミル化段階は不連続的でも連続的でも実施することができる。
第二ヒドロホルミル化段階の反応生成物は精製せずに且つ触媒分離せずに水素化段階に供給する。
粗TCD−ジアルデヒドからTCD−アルコールDMへの水素化は慣用の水素化触媒の存在下に通例の反応条件のもとで行う。一般に水素化温度は70〜170℃であり粗使用される圧力は1〜30MPaである。水素化触媒としては特にニッケル触媒が適している。
触媒活性金属は担体上に、触媒の全重量を基準として一般に約5〜約70重量%、好ましくは約10〜約65重量%、特に好ましくは約20〜約60重量%の量で担持されていてもよい。触媒用担体としては慣用の担体材料、例えば酸化アルミニウム、色々な外観形状の酸化アルミニウム水和物、二酸化珪素、珪藻土を含めたポリ珪酸(シリカゲル)、シリカキセロゲル(silica xerogel)、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムおよび活性炭が適している。主成分のニッケルおよび担体材料の他に触媒は、例えば水素化活性および/または寿命および/または選択率を向上させるのに役立つ添加物も少ない量で含有していてもよい。この種の添加物は公知であり、それにはナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、亜鉛、アルミニウム、ジルコニウムおよびクロムの酸化物が属する。これらは触媒に100重量部のニッケルを基準として一般に全部で0.1〜50重量部の割合で添加される。
担体を有さない触媒、例えばラネーニッケルまたはラネーコバルトも水素化工程で使用することができる。
水素化段階は懸濁した触媒を含有する液相中でまたは固定された触媒床を用いて気相中で不連続的にまたは連続的に実施される。連続的に実施するのが特に有利である。
不連続法の場合には、TCD−ジアルデヒドを基準として1〜10重量%、好ましくは2〜6重量%のニッケルを上述の触媒の状態で使用する。連続法の場合には、1Lの触媒および1時間当たりに約0.05〜約5.0kgのTCD−ジアルデヒドを使用し、特に好ましくは1Lの触媒および1時間当たりに約0.1〜2.0kgのTCD−ジアルデヒドを使用する。
水素化は好ましくは純粋の水素を用いて行う。しかしながら遊離の水素およびその他に水素化条件のもとで不活性の成分を含有する混合物も使用できる。いずれの場合にも、水素化ガスに硫黄化合物または一酸化炭素の様な触媒毒が有害量で含まれていないように注意するべきである。
驚くべきことに粗TCD−アルコールDM中に存在するリン含有−および硫黄含有分解−および分裂生成物は触媒の水素化活性に害を及ぼさない。第二ヒドロホルミル化段階の分離されていないヒドロホルミル化触媒の遷移金属、好ましくはロジウムは水素化触媒上に殆ど完全に沈着する。これは公知の方法に従って回収できる。
粗TCD−ジアルデヒドはそのままでまたは溶剤または希釈剤と一緒に使用でき、その際、最初に記載した変法が特に有利である。溶剤または希釈剤を添加する場合には、純粋の物質でも物質混合物でもよい。溶剤または希釈剤の選択は、均一な溶液を使用物質が形成することを保証する限り制限がない。適する溶剤または希釈剤の例には直鎖状−または環状エーテル、例えばテトラヒドロフランまたはジオキサンがある。使用される溶剤または希釈剤の量は装置的および方法技術的状況に相応して自由に選択でき、一般に10〜75重量%のTCD−ジアルデヒドを含有する溶液が使用される。本発明の方法の範囲においては、水素化の際に生じるTCD−アルコールDMを溶剤または希釈剤として使用するのが特に有利であることが実証されている。この場合には、TCD−ジアルデヒドの重量を基準として1〜30倍、好ましくは5〜20倍、特に好ましくは5〜10倍量のTCD−アルコールDMを溶剤および希釈剤として添加する。
純粋のTCD−アルコールDMの回収は慣用の蒸留法によって行う。TCD−アルコールDMは搭頂部生成物として引き出される。第二ヒドロホルミル化段階で使用される遷移金属の残量は蒸留溜液中に沈殿しそして公知の方法で回収される。
本発明の方法を以下に実施例を用いて更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
実施例:
反応生成物を分析的に特徴付ける際に使用される略語は以下の意味を有する:
DCP ジシクロペンタジエン、
TCD−モネナル 8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3
TCD−Dial 3(4),8(9)−ビスホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン
Tri−CP トリシクロペンタジエン
TPPTS トリフェニルホスフィン−トリススルホン酸ナトリウム。
TCD−アルコールDMの製造:
1.TCD−モネナルの製造:
5Lのオートクレーブ中に472mmol/kgのP(III)−含有量を有する2,119gのTPPTS溶液を最初に導入し、160.2gのRh溶液(Rh含有量:6,423mg/kg)と混合する。その後に661.1gのジシクロペンタジエン(工業用のDCP−含有量:93.72重量%)および283.0gのトルエンよりなる混合物を添加する。この反応混合物を135℃に加熱しそして2.5MPaの合成ガス圧および6時間の反応時間のもとで反応させる。
反応生成物を分析的に特徴付ける際に使用される略語は以下の意味を有する:
DCP ジシクロペンタジエン、
TCD−モネナル 8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3
TCD−Dial 3(4),8(9)−ビスホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン
Tri−CP トリシクロペンタジエン
TPPTS トリフェニルホスフィン−トリススルホン酸ナトリウム。
TCD−アルコールDMの製造:
1.TCD−モネナルの製造:
5Lのオートクレーブ中に472mmol/kgのP(III)−含有量を有する2,119gのTPPTS溶液を最初に導入し、160.2gのRh溶液(Rh含有量:6,423mg/kg)と混合する。その後に661.1gのジシクロペンタジエン(工業用のDCP−含有量:93.72重量%)および283.0gのトルエンよりなる混合物を添加する。この反応混合物を135℃に加熱しそして2.5MPaの合成ガス圧および6時間の反応時間のもとで反応させる。
反応終了後に冷却し、有機性の上側相を触媒水性相から相分離によって分離する。残留する触媒相を再度ジクロロペンタジエンとトルエンとの混合物と混合しそして再度、反応させる。この工程は全体として8度繰り返す。
有機相(全部で9,923g)を一緒にしそしてガスクロマトグラフィーで分析する。
GC−分析(面積%)
初留成分 0.32
トルエン 29.45
DCP 4.55
TCD−モネナル 61.30
TCD−Dial 0.81
Tri−CP 0.42
その他 3.15
2.TCD−ジアルデヒドの製造
第一反応段階からの400gの粗TCD−モネナルを更なる精製段階を利用することなくRh−2−エチルヘキサノエートのトルエン溶液を添加することによって、全反応溶液を基準として20ppmのロジウム含有量に調整しそして1Lのオートクレーブ中に最初に導入する。この反応混合物を120℃に加熱しそして26.0MPaの圧力および6時間の反応時間、反応させる。反応終了後に冷却しそして圧力開放し、得られる反応生成物(455.9g)をガスクロマトグラフィーで分析する。
GC−分析(面積%)
初留成分 1.30
トルエン 31.70
TCD−モネナル 2.32
TCD−Dial 62.36
その他 2.32
3.TCD−アルコール−DMの製造:
第二ヒドロホルミル化段階の後に得られたTCD−ジアルデヒドを更に精製することなく水素化反応で使用する。この目的のために第二段階からの450gのTCD−ジアルデヒドおよび40gのNi52/35(Johnson-Matthey Plc社の触媒)を1Lのオートクレーブ中に最初に導入する。この反応混合物を120℃に加熱しそして10.0MPaの圧力および8時間の反応時間、反応させる。反応終了後に冷却し、圧力開放しそして触媒を濾別する。こうして得られた反応生成物(456.0g)をガスクロマトグラフィーで分析する。
GC−分析(面積%)
初留成分 1.37
トルエン/メチルシクロヘキサン 30.20
TCD−アルコールM 2.52
TCD−アルコールDM 63.57
その他 2.34
後処理するために粗水素化生成物(450.0g)を、冷却器を備えたクライゼン・ヘッドの所で蒸留する。以下の組成を有する148〜210℃の沸点範囲の主留分(301.6g)が1hPaの圧力のもとで得られる。
GC−分析(面積%)
初留成分 0.15
TCD−アルコールM 3.46
TCD−アルコールDM 96.13
その他 0.26
全ての段階を通してのTCD−アルコールDMの総収率は使用したジシクロペンタジエンを基準として理論値の89.3%である。TCD−アルコールMは単官能性の8(9)−ヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンを意味する。
GC−分析(面積%)
初留成分 0.32
トルエン 29.45
DCP 4.55
TCD−モネナル 61.30
TCD−Dial 0.81
Tri−CP 0.42
その他 3.15
2.TCD−ジアルデヒドの製造
第一反応段階からの400gの粗TCD−モネナルを更なる精製段階を利用することなくRh−2−エチルヘキサノエートのトルエン溶液を添加することによって、全反応溶液を基準として20ppmのロジウム含有量に調整しそして1Lのオートクレーブ中に最初に導入する。この反応混合物を120℃に加熱しそして26.0MPaの圧力および6時間の反応時間、反応させる。反応終了後に冷却しそして圧力開放し、得られる反応生成物(455.9g)をガスクロマトグラフィーで分析する。
GC−分析(面積%)
初留成分 1.30
トルエン 31.70
TCD−モネナル 2.32
TCD−Dial 62.36
その他 2.32
3.TCD−アルコール−DMの製造:
第二ヒドロホルミル化段階の後に得られたTCD−ジアルデヒドを更に精製することなく水素化反応で使用する。この目的のために第二段階からの450gのTCD−ジアルデヒドおよび40gのNi52/35(Johnson-Matthey Plc社の触媒)を1Lのオートクレーブ中に最初に導入する。この反応混合物を120℃に加熱しそして10.0MPaの圧力および8時間の反応時間、反応させる。反応終了後に冷却し、圧力開放しそして触媒を濾別する。こうして得られた反応生成物(456.0g)をガスクロマトグラフィーで分析する。
GC−分析(面積%)
初留成分 1.37
トルエン/メチルシクロヘキサン 30.20
TCD−アルコールM 2.52
TCD−アルコールDM 63.57
その他 2.34
後処理するために粗水素化生成物(450.0g)を、冷却器を備えたクライゼン・ヘッドの所で蒸留する。以下の組成を有する148〜210℃の沸点範囲の主留分(301.6g)が1hPaの圧力のもとで得られる。
GC−分析(面積%)
初留成分 0.15
TCD−アルコールM 3.46
TCD−アルコールDM 96.13
その他 0.26
全ての段階を通してのTCD−アルコールDMの総収率は使用したジシクロペンタジエンを基準として理論値の89.3%である。TCD−アルコールMは単官能性の8(9)−ヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンを意味する。
本発明の方法は、TCD−アルコールDMを高収率で製造することを可能とした。その際に、中間段階で必要とされる精製を省くことができる。
Claims (17)
- 後での水素化を伴うジシクロペンタジエンのヒドロホルミル化によって3(4),8(9)−ジヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンを製造する方法において、ジシクロペンタジエンを不均一反応系での第一のヒドロホルミル化段階において水溶性の有機リン(III)化合物を錯塩結合状態で含有する、元素の周期律表第VIII族の遷移金属化合物の水溶液を使用して70〜150℃の温度および0.5〜10MPaの圧力で合成ガスと反応させて8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3を得、その後に有機相を水性相から分離しそして次にこうして得られた8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3を均一な有機相中での第二のヒドロホルミル化段階で元素の周期律表第VIII族の遷移金属化合物の存在下に70〜140℃の温度および5〜35MPaの圧力のもとで合成ガスと反応させることによって3(4),8(9)−ビスホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンに転化しそしてこうして得られた3(4),8(9)−ビスホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンを次に3(4),8(9)−ジヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デカンに水素化することを特徴とする、上記方法。
- 第一ヒドロホルミル化段階で得られる8(9)−ホルミル−トリシクロ[5.2.1.02.6]デセン−3を第二ヒドロホルミル化段階で使用する前に蒸留する、請求項1に記載の方法。
- 第二ヒドロホルミル化段階で反応を有機リン(III)−化合物の存在下で行う、請求項1または2に記載の方法。
- 有機リン(III)−化合物としてトリアリールホスフィン、トリアルキルホスフィン、アルキルフェニルホスフィン、シクロアルキルフェニルホスフィンおよび有機ジホスフィットを使用する、請求項3に記載の方法。
- 第一ヒドロホルミル化段階で水溶性有機リン(III)化合物として一般式(I)
(式中、置換基R1およびR2が互いに同一または異なり、水素原子、直鎖状のまたは分岐した炭素原子数1〜4のアルキル基を意味する。)
で表されるアミノ基であり、M はリチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムまたはバリウムであり、m1、m2およびm3が互いに同じか異なり0〜5の整数であり、n1、n2およびn3が互いに同じか異なり0〜3の整数であり、ただし数n1、n2およびn3の少なくとも1つは1またはそれより多い。]
で表されるスルホン化トリアリールホスフィンを使用する、請求項1〜4のいずれか一つに記載の方法。 - Ar1、Ar2およびAr3がフェニル基であり;m1、m2およびm3が0であり;n1、n2およびn3が0または1でありそしてn1+n2+n3が1〜3でありそしてスルホナート基がメタ−位にある、請求項5に記載の方法。
- 第一ヒドロホルミル化段階において元素の周期律表の第VIII属の遷移金属の化合物がロジウム、コバルト、イリジウム、ニッケル、パラジウム、白金、鉄またはルテニウムの化合物を使用する、請求項1〜8のいずれか一つに記載の方法。
- 第二ヒドロホルミル化段階において元素の周期律表の第VIII属の遷移金属の化合物がロジウム、コバルト、イリジウム、ニッケル、白金、パラジウム、鉄またはルテニウムの化合物を使用する、請求項1〜8のいずれか一つに記載の方法。
- 第一および第二ヒドロホルミル化段階において元素の周期律表の第VIII属の遷移金属の化合物としてロジウムの化合物を使用する、請求項1〜10のいずれか一つに記載の方法。
- 第一ヒドロホルミル化段階において温度が100〜150℃、特に110〜140℃でありそして圧力が1〜6MPa、特に1.5〜5MPaである請求項1〜11のいずれか一つに記載の方法。
- 第二ヒドロホルミル化段階において温度が80〜130℃、特に90〜120℃でありそして圧力が10〜30MPa、特に20〜30MPaである請求項1〜12のいずれか一つに記載の方法。
- 第一ヒドロホルミル化段階においてロジウム濃度が、その都度の触媒水溶液を基準として20〜1000重量ppm、好ましくは50〜800重量ppm、特に100〜600ppmである請求項1〜13のいずれか一つに記載の方法。
- 第一ヒドロホルミル化段階において1モルのロジウム当たり10〜300モル、好ましくは50〜150モルのリンを水溶性有機リン化合物の状態で使用する請求項1〜14のいずれか一つに記載の方法。
- 第二ヒドロホルミル化段階においてロジウム濃度が均一な反応混合物を基準として5〜100重量ppmである、請求項1、2、5〜15のいずれか一つに記載の方法。
- 第二ヒドロホルミル化段階においてロジウム濃度がその都度の均一反応混合物を基準として5〜1000重量ppm、好ましくは10〜700重量ppm、特に好ましくは20〜500重量ppmであり、そして1モルのロジウム当たり5〜200モル、好ましくは10〜100モルのリンを有機リン化合物の状態で使用する請求項3〜15のいずれか一つに記載の方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10352260A DE10352260B3 (de) | 2003-11-08 | 2003-11-08 | Verfahren zur Herstellung von TCD-Alkohol DM |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005139180A true JP2005139180A (ja) | 2005-06-02 |
JP2005139180A5 JP2005139180A5 (ja) | 2007-10-11 |
Family
ID=34306426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004321201A Withdrawn JP2005139180A (ja) | 2003-11-08 | 2004-11-04 | Tcd−アルコールdmの製造方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6939997B2 (ja) |
EP (1) | EP1529768B1 (ja) |
JP (1) | JP2005139180A (ja) |
KR (1) | KR20050044847A (ja) |
CN (1) | CN100352794C (ja) |
AT (1) | ATE374739T1 (ja) |
DE (2) | DE10352260B3 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005350462A (ja) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Celanese Chemicals Europe Gmbh | Tcd−アルコールdmの製造方法 |
JP2021520401A (ja) * | 2019-02-14 | 2021-08-19 | 大連化学工業股▲分▼有限公司Dairen Chemical Corporation | トリシクロデカンジメタノール組成物およびその使用 |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005056393A1 (de) * | 2005-11-24 | 2007-05-31 | Grünenthal GmbH | Multicyclische Verbindungen in druckempfindlichen Klebstoffen |
DE102007034866A1 (de) | 2007-07-24 | 2009-01-29 | Evonik Degussa Gmbh | Ungesättigte Polyester |
DE102007034865A1 (de) | 2007-07-24 | 2009-01-29 | Evonik Degussa Gmbh | Beschichtungsstoffzusammensetzungen |
TWI361181B (en) * | 2007-12-31 | 2012-04-01 | Ind Tech Res Inst | A hydroformylation process |
US8697769B2 (en) | 2010-09-30 | 2014-04-15 | Voco Gmbh | Lacquer composition comprising a monomer with a polyalicyclic structure element |
US9079828B2 (en) | 2010-09-30 | 2015-07-14 | Voco Gmbh | Polymerizable compounds comprising a polyalicylic structure element |
EP2436365B1 (de) | 2010-09-30 | 2017-03-08 | VOCO GmbH | Kompositmaterial umfassend ein Monomer mit einem polyalicyclischen Strukturelement |
US8915736B2 (en) | 2010-09-30 | 2014-12-23 | Voco Gmbh | Composition comprising a monomer with a polyalicyclic structure element for filling and/or sealing a root canal |
US8669302B2 (en) | 2010-09-30 | 2014-03-11 | Voco Gmbh | Composite material comprising a monomer with a polyalicyclic structure element as a sealing material |
EP2450025B1 (de) | 2010-11-08 | 2012-11-28 | VOCO GmbH | Polymerisierbare Phosphorsäurederivate umfassend ein polyalicyclisches Strukturelement |
EP2578200B1 (de) | 2011-10-04 | 2018-03-28 | VOCO GmbH | Zusammensetzungen zum Infiltrieren und/oder Versiegeln von Zahnhartsubstanz und entsprechende Verfahren |
DE102012001979A1 (de) | 2012-02-02 | 2013-08-08 | Voco Gmbh | Härtbares Gemisch umfassend Weichmacher mit einem polyalicyclischen Strukturelement zur Anwendung bei der Herstellung dentaler Werkstoffe |
DE102012001978A1 (de) | 2012-02-02 | 2013-08-08 | Voco Gmbh | Dentale Kompositmaterialien enthaltend tricyclische Weichmacher |
DE102012016433A1 (de) | 2012-08-17 | 2014-05-15 | Oxea Gmbh | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung primärer aliphatischer Amine aus Aldehyden |
CN103396293B (zh) * | 2013-08-28 | 2015-02-04 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 一种合成三环癸烷二甲醇的方法 |
CN103626635A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-03-12 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 一种合成三环癸烷二甲醇的方法 |
CN104387233B (zh) * | 2014-11-29 | 2016-01-06 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 一种合成三环癸烷二甲醇的方法 |
US10050519B2 (en) | 2016-12-02 | 2018-08-14 | Vlt, Inc. | Control of buck-boost power converter with input voltage tracking |
DE102018114690A1 (de) | 2018-06-19 | 2019-12-19 | Voco Gmbh | Thermowirksame dentale Kompositzusammensetzung |
US10538472B1 (en) | 2019-02-14 | 2020-01-21 | Dairen Chemical Corporation | Extraction process for high-boiling aldehyde product separation and catalyst recovery |
CN112898122A (zh) * | 2019-12-03 | 2021-06-04 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种由混合辛烯制备异壬醇的方法 |
US10767004B1 (en) | 2020-01-13 | 2020-09-08 | Dairen Chemical Corporation | Tricyclodecane dimethanol composition and uses thereof |
CN113717029A (zh) * | 2020-05-26 | 2021-11-30 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种由丁烯齐聚物制备高碳醇的方法 |
KR102444853B1 (ko) * | 2021-06-04 | 2022-09-19 | 에스케이케미칼 주식회사 | 트리사이클로데칸 디메탄올 조성물 및 이의 제조방법 |
KR102389695B1 (ko) | 2021-06-18 | 2022-04-21 | 에스케이케미칼 주식회사 | 트리사이클로데칸 디메탄올 조성물 및 이의 제조방법 |
KR102435355B1 (ko) * | 2021-06-29 | 2022-08-22 | 에스케이케미칼 주식회사 | 트리사이클로데칸 디메탄올 조성물 및 이의 제조방법 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2928313A1 (de) * | 1979-07-13 | 1981-02-05 | Ruhrchemie Ag | Verfahren zur herstellung von 3-(4)- formyltricyclo- eckige klammer auf 5,2,1, 0 hoch 2,6 eckige klammer zu -decen-8 |
JPS5630938A (en) * | 1979-08-23 | 1981-03-28 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Preparation of tricyclodecanedialdehyde |
US4229376A (en) | 1979-09-10 | 1980-10-21 | Henkel Corporation | Polycyclic polyamines |
US4319049A (en) * | 1980-10-06 | 1982-03-09 | Henkel Corporation | Bis hydroxymethyl tricyclo (5,2,1,02,6) decane |
DE3447030A1 (de) * | 1984-12-22 | 1986-07-03 | Ruhrchemie Ag, 4200 Oberhausen | Verfahren zur herstellung von 8- und 9-formyl-tricyclo (5,2,1,0(pfeil hoch)2(pfeil hoch)(pfeil hoch),(pfeil hoch)(pfeil hoch)6(pfeil hoch))-decen-8 |
DE3822038A1 (de) | 1988-06-30 | 1990-03-01 | Hoechst Ag | Verfahren zur herstellung von 3(4),8(9)-bis-(aminomethyl)-tricyclo (5.2.1.0(pfeil hoch)2(pfeil hoch)(pfeil hoch),(pfeil hoch)(pfeil hoch)6(pfeil hoch))-decan |
DE19619527A1 (de) | 1996-05-15 | 1997-11-20 | Hoechst Ag | Katalysatorsysteme auf der Basis von Rhodium-Komplexverbindungen mit Diphosphin-Liganden und ihre Verwendung bei der Herstellung von Aldehyden |
JP3784514B2 (ja) * | 1997-09-29 | 2006-06-14 | 株式会社クラレ | トリシクロデカンジメタノールの製造法 |
DE60002526T3 (de) * | 1999-07-02 | 2007-08-09 | Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc. | Herstellung von Tricyclodecandicarbaldehyd, Pentacyclopentadecandicarbaldehyd und der entsprechenden Dimethanole |
-
2003
- 2003-11-08 DE DE10352260A patent/DE10352260B3/de not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-10-18 US US10/967,580 patent/US6939997B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-27 DE DE502004005119T patent/DE502004005119D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-27 AT AT04025481T patent/ATE374739T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-10-27 EP EP04025481A patent/EP1529768B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2004-11-04 CN CNB200410087194XA patent/CN100352794C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-11-04 JP JP2004321201A patent/JP2005139180A/ja not_active Withdrawn
- 2004-11-05 KR KR1020040089954A patent/KR20050044847A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005350462A (ja) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Celanese Chemicals Europe Gmbh | Tcd−アルコールdmの製造方法 |
JP2021520401A (ja) * | 2019-02-14 | 2021-08-19 | 大連化学工業股▲分▼有限公司Dairen Chemical Corporation | トリシクロデカンジメタノール組成物およびその使用 |
JP7094393B2 (ja) | 2019-02-14 | 2022-07-01 | 大連化学工業股▲分▼有限公司 | トリシクロデカンジメタノール組成物およびその使用 |
JP2022106802A (ja) * | 2019-02-14 | 2022-07-20 | 大連化学工業股▲分▼有限公司 | トリシクロデカンジメタノール組成物およびその使用 |
JP7478771B2 (ja) | 2019-02-14 | 2024-05-07 | 大連化学工業股▲分▼有限公司 | トリシクロデカンジメタノール組成物およびその使用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20050044847A (ko) | 2005-05-13 |
US6939997B2 (en) | 2005-09-06 |
CN1636950A (zh) | 2005-07-13 |
DE10352260B3 (de) | 2005-04-14 |
ATE374739T1 (de) | 2007-10-15 |
DE502004005119D1 (de) | 2007-11-15 |
EP1529768B1 (de) | 2007-10-03 |
US20050107644A1 (en) | 2005-05-19 |
CN100352794C (zh) | 2007-12-05 |
EP1529768A1 (de) | 2005-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2005139180A (ja) | Tcd−アルコールdmの製造方法 | |
EP1065194B2 (en) | Production of tricyclodecane dicarbaldehyde, pentacyclopentadecane dicarbaldehyde and corresponding dimethanols | |
JP4681273B2 (ja) | Tcd−ジアルデヒドの製造方法 | |
JP4871531B2 (ja) | Tcd−アルコールdmの製造方法 | |
US9790156B2 (en) | Olefin hydroformylation methods for obtaining branched aldehydes | |
JP2005139179A (ja) | Tcd−モネナルの製造方法 | |
JP2007204470A (ja) | 3(4),7(8)−ジヒドロキシメチル−ビシクロ[4.3.0]ノナンおよびそれの製造方法 | |
KR102340629B1 (ko) | 하이드로포밀화 반응용 헤테로 리간드 배위결합 촉매 조성물 및 이의 용도 | |
JP2005139182A (ja) | Tcd−ジアミンの製造方法 | |
JP4573002B2 (ja) | トリシクロデカンジカルバルデヒド及び/又はペンタシクロペンタデカンジカルバルデヒドの製造法 | |
JP2007204472A (ja) | 3(4),7(8)−ビス(アミノメチル)−ビシクロ[4.3.0]ノナンおよびそれの製造方法 | |
JP2007204471A (ja) | ビシクロ[4.3.0]ノナン−3(4),7(8)−ジカルボン酸およびそれの製造方法 | |
JP2014189525A (ja) | 直鎖状ジアルデヒドの製造方法 | |
JP5583879B1 (ja) | アルデヒド化合物の精製方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20070727 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070828 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070828 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090616 |