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エステル化合物の製造方法 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P08P005753
整理番号 NU-0160
掲載日 2008年10月16日
出願番号 特願2007-094378
公開番号 特開2008-247873
登録番号 特許第5167483号
出願日 平成19年3月30日(2007.3.30)
公開日 平成20年10月16日(2008.10.16)
登録日 平成25年1月11日(2013.1.11)
発明者
  • 石原 一彰
  • 古家 吉朗
出願人
  • 国立大学法人名古屋大学
発明の名称 エステル化合物の製造方法 コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】高効率で、エステル交換反応により目的とするエステル化合物を合成する方法及び該方法に使用できる触媒を提供する。
【解決手段】(A)ランタンアルコキシドと、(B)下記一般式(1)又は(2)で表される化合物と、を反応させて得られる錯体を含む触媒を用いて、エステル交換反応により、目的とするエステル化合物を合成する。
【化1】

【選択図】なし

従来技術、競合技術の概要


エステル化合物は、天然物として広く存在し、また、各種材料、並びに食品及び化粧品添加物等に広く利用されている。かかるエステル化合物の合成方法として、エステル交換反応が知られている。エステル交換反応は、アルコールの組み替えを利用して、原料のエステルから新たなエステルを合成する方法である。



エステル交換反応は、エステル合成方法の一つとして実験室のみならず産業レベルでも用いられている。その汎用性は、単純なエステル化合物の合成だけでなく、天然物に多く見られるマクロラクトン骨格の構築、ラクトンの開環重合、及びラセミ化合物の光学分割等の多岐に渡る。よって、エステル交換反応は、有機合成において実用性の高い反応の一つである。そして、エステル交換反応の収率を高めるために、エステル交換反応用の触媒の開発が進められている。



非特許文献1~5には、エステル交換反応用の触媒として、酵素、チタン(IV)アルコキシド、アルキルスズ、サマリウムヨージド、及びN-ヘテロサイクリックカルベンが記載されている。また、非特許文献6には、フルオロアルキルスズ触媒が高い活性を示すことが記載されている。



更に、非特許文献7には、エステル交換反応用の触媒として、ランタン(III)トリイソプロポキシド([La(Oi-Pr)])が記載されている。非特許文献8には、エステル交換反応用の触媒として、ランタン(III)トリストリフルオロメチルスルホニウム塩([La(OTf)])が記載されている。特許文献1には、ランタントリスアセチルアセトネートを触媒として用いたエステル交換反応により、ビス(3-ヒドロキシプロピル)テレフタレート単量体を製造する方法が記載されている。




【非特許文献1】Enzyme Microb. Technol. 1993, 15, 367.

【非特許文献2】Tetrahedron Lett. 1998, 39, 4223.

【非特許文献3】J. Org. Chem. 1991, 56, 5307.

【非特許文献4】J. Org. Chem. 1996, 61, 3088.

【非特許文献5】J. Org. Chem. 2003, 68, 2812.

【非特許文献6】Adv. Synth. Catal. 2002, 344, 84.

【非特許文献7】Chem. Lett. 1995, 246.

【非特許文献8】J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1559.

【特許文献1】特表2002-506843号公報

産業上の利用分野


本発明は、エステル化合物の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
(A)ランタンアルコキシドと、(B)下記一般式(1)、(11)、(12)又は(21)で表される化合物とを用いてエステル交換反応を行うことを特徴とするエステル化合物の製造方法。
【化学式1】


(式中、R~Rはそれぞれ独立に水素原子又は一価の炭素数1~3のアルキル基である。R及びRは互いに結合して五員環又は六員環を形成してい。Wは下記一般式(I)で表される構造である。Xは酸素原子である。Yは下記一般式(III)で表される構造である。Aは水酸基である。mは0~3の整数である。但し、Yを表す下記一般式(III)におけるAは水酸基である。)
【化学式2】


(式中、R~Rはそれぞれ独立に水素原子又は一価の炭素数1~3のアルキル基である。Wは下記一般式(I)で表される構造である。Xは酸素原子である。Yは下記一般式(III)で表される構造である。Aは炭素数1~4のアルコキシ基又はアミノ基である。mは0~3の整数である。但し、Yを表す下記一般式(III)におけるAは水酸基である。)
【化学式3】


(式中、R~Rはそれぞれ独立に水素原子又は一価の炭素数1~3のアルキル基である。Wは下記一般式(I)で表される構造である。Xは下記一般式(II)で表される構造である。Yは下記一般式(III)若しくは(IV)で表される構造である。Aは水酸基又はアミノ基である。mは0~3の整数である。但し、Yを表す下記一般式(III)及び(IV)におけるAはAと同一の基である。)
【化学式4】


(式中、Wは下記一般式(I)で表される構造である。Bは酸素原子である。Aは水酸基である。m2及びm3は0~3の整数である。)
【化学式5】


(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は一価の炭素数1~3のアルキル基である。Rは水素原子、炭素数1~3のアルキル基である。Aは水酸基又はアミノ基である。Bは-NH-基である。m1は1~4の整数である。)

【請求項2】
基質であるエステル化合物は、テレフタル酸ジメチル、又は、一般式R10COOR11(R10はカルボン酸由来の一価の炭化水素基であり、R11はアルコール由来の一価の炭化水素基である。)で表される化合物であり、該R10は炭素数1~30のアルキル基及びアルケニル基、炭素数4~12のシクロアルキル基、シクロアルケニル基、アリール基及びアリールアルキル基から選ばれ、11は炭素数1~10のアルキル基及びアルケニル基、アリールメチル基及びアルキニルメチル基から選ばれる請求項1に記載のエステル化合物の製造方法。

【請求項3】
基質であるアルコールは、一般式R12-OHで表され、該R12は炭素数1~12のアルキル基及びアルケニル基、炭素数4~12のシクロアルキル基、シクロアルケニル基及びアリールアルキル基から選ばれる請求項1又は2に記載のエステル化合物の製造方法。

【請求項4】
基質であるエステル化合物は、沸点が50~120℃のエステル化合物である請求項1乃至のいずれかに記載のエステル化合物の製造方法。

【請求項5】
基質であるエステル化合物とアルコールとのモル比が1:(0.5~2.5)である請求項1乃至のいずれかに記載のエステル化合物の製造方法。

【請求項6】
反応溶媒が非極性有機溶媒である請求項1乃至のいずれかに記載のエステル化合物の製造方法。

【請求項7】
反応溶媒が基質であるエステル化合物と同一のエステル化合物である請求項1乃至のいずれかに記載のエステル化合物の製造方法。

【請求項8】
反応溶媒が基質であるアルコールと同一のアルコールである請求項1乃至のいずれかに記載のエステル化合物の製造方法。
産業区分
  • 有機化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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