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カルボニル化合物の製法 コモンズ

国内特許コード P08P005644
整理番号 E076P87
掲載日 2008年9月12日
出願番号 特願2007-041957
公開番号 特開2008-201755
登録番号 特許第4925050号
出願日 平成19年2月22日(2007.2.22)
公開日 平成20年9月4日(2008.9.4)
登録日 平成24年2月17日(2012.2.17)
発明者
  • 小林 修
  • 松本 努
  • 上野 雅晴
  • 森 雄一朗
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 カルボニル化合物の製法 コモンズ
発明の概要 【課題】 ルテニウム触媒の存在下でアルコールを酸化してカルボニル化合物を製造する酸化反応を、より改善された効率で、更に、再酸化剤などの使用量を減らしてより経済的に行う。
【解決手段】 高分子固定化ルテニウム触媒(特許文献1)を用いたアルコールの酸化反応において、酸素雰囲気下で酸化反応を行うと、再酸化剤の使用量が少なくてすみ、酸化反応の効率が改善される。即ち、本発明は、酸素雰囲気下、かつ高分子固定化ルテニウム触媒及び再酸化剤の存在下で、アルコールを酸化することからなるカルボニル化合物の製法であって、該高分子固定化ルテニウム触媒が、ルテニウムを架橋高分子に担持させてなり、該架橋高分子が、芳香族側鎖、親水性側鎖及び架橋基を有し、該再酸化剤を基質(アルコール)に対し0.01~1.0当量使用することを特徴とするカルボニル化合物の製法である。
【選択図】 なし
従来技術、競合技術の概要


アルデヒドやケトンなどのカルボニル化合物は、有機合成化学上最も有用な化合物の一つとして位置付けられ、これまでに数多くの合成法が開発されてきた。中でもアルデヒドの合成では、生成物であるアルデヒドの酸化状態がアルコールとカルボン酸の中間に位置しているため、反応において過剰酸化、過剰還元の制御が難しく、これらをコントロールすることも重要な課題となってくる。
一方、本発明者らは、ルテニウムを芳香族系高分子上に固定化し、通常の溶媒に不溶の"高分子固定化ルテニウム触媒"を開発し、この触媒を用いてアルコールの酸化反応が有効に行えることを見出した(特許文献1)。この高分子固定化ルテニウム触媒は、ルテニウムクラスターのサイズが小さいことにより高活性であり、架橋していることから耐溶剤性に優れ、金属の漏出が無く、回収再使用が容易である。
【特許文献1】
特開2006-205124

産業上の利用分野


この発明は、ルテニウム触媒の存在下でアルコールを酸化してカルボニル化合物を製造する方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
酸素雰囲気下、かつ高分子固定化ルテニウム触媒及び再酸化剤の存在下で、アルコールを酸化することからなるカルボニル化合物の製法であって、該高分子固定化ルテニウム触媒を該アルコールに対してルテニウムとして0.1%~10%(mol/mol)使用し、該再酸化剤が、アミンオキシド類、ヨードシルベンゼンジアセテート、ヨードシルベンゼンオキシド、過ヨウ素酸ナトリウム、又はtert-ブチルヒドロペルオキシド(TBHP)であり、該再酸化剤を該アルコールに対し0.01~1.0当量使用し、該高分子固定化ルテニウム触媒が、ルテニウムを架橋高分子に担持させてなり、該架橋高分子が、芳香族側鎖、親水性側鎖及び架橋基を有する架橋性高分子を架橋反応に付すことによって形成されたカルボニル化合物の製法。

【請求項2】
前記アミンオキシド類が、2,2,6,6-テトラメチルピペリジン N-オキシル(TEMPO)、N-メチルモルホリン N-オキシド(NMO)、トリメチルアミン-N-オキシド(TMAO)又はピリジン-N-オキシドである請求項1に記載の製法。

【請求項3】
前記架橋性高分子が更に芳香族側鎖以外の疎水性側鎖を有する請求項1又は2に記載の製法。

【請求項4】
前記高分子固定化ルテニウム触媒が、前記架橋性高分子と前記ルテニウムを含む溶液に、極性の異なる貧溶媒を加えることで相分離を生じさせ、相分離によりルテニウムが担持された該架橋性高分子を架橋反応に付すことによって形成された請求項1~3のいずれか一項に記載の製法。

【請求項5】
前記架橋性高分子がエポキシ基と水酸基をともに持ち、該高分子を加熱による架橋反応に付すことによって形成された請求項に記載の製法。

【請求項6】
前記架橋性高分子が、スチレンを含む重合性モノマーの共重合体である請求項1~に記載の製法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
参考情報 (研究プロジェクト等) ERATO 小林高機能性反応場プロジェクト 領域
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