説明

ヒドロキシ官能性およびアルデヒド官能性の化合物

少なくとも1つの少なくともモノ不飽和の脂肪酸または少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体と少なくとも1個のヒドロキシ基および少なくとも1個のC−C−二重結合を有するオレフィン系化合物とを、複分解触媒の存在で最大180℃の温度で交差複分解反応させることによって、ヒドロキシ官能性およびアルデヒド官能性の化合物を含有する混合物を製造する方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ヒドロキシ官能性およびアルデヒド官能性の化合物を含有する混合物の製造法に関する。
【0002】
ヒドロキシ官能性およびアルデヒド官能性の化合物を含有する混合物の製造法は、公知であり、例えばカルボン酸誘導体の還元またはアルコールの酸化の際に生じる。
【0003】
刊行物のMarc L.Snapper et al.,"Preparation of Aliphatic Ketones through a Ruthenium−Catalyzed Tandem Cross−Metathesis/Allylic Alcohol Isomerization" Organic Letters,第2603〜2606頁(2006)の記載から、二環式化合物を開環交差複分解(ROCM=ring opening cross metathesis)の下でZ−1,4−ブテンジオールと反応させることは、公知であり、この反応は、ヒドロキシ官能性反応生成物ならびにアルデヒド官能性反応生成物を生じる。更に、1位および4位で官能化されているα,β−不飽和4−ヒドロキシアルコールの反応は相応するケトンを生じることが開示されている。
【0004】
この方法の場合、異性体化のために200℃の温度が必要とされること、および著量の過剰還元された、即ち飽和されたヒドロキシ化合物が生じることは、欠点である。脂肪酸またはその誘導体を使用することは、述べられていない。
【0005】
複分解反応は、化学合成の範囲で大規模に、例えば閉環複分解(RCM=ring closing metathesis)、交差複分解(CM=cross metathesis)または開環複分解重合(ROMP=ring opening metathesis polymerization)の形で使用されている。複分解反応は、例えばオレフィン合成、不飽和ポリマーの脱重合および両端二官能性ポリマー(telechelen Polymeren)の合成に使用される。
【0006】
更に、アリルアルコール、アリルシアニドおよびこれらの誘導体の自己複分解および同時に異性化は、刊行物のWagener et al.(J.Mol.Catal.A,Chemical 2003,194,69−78)の記載から公知である。自己複分解と共に行なわれる異性化は、一定の溶剤によって抑制されることができた。交差複分解は、開示されていなかった。
【0007】
本発明の課題は、著量(5質量%未満)の飽和ヒドロキシ化合物が生じることなしに、ヒドロキシ官能性およびアルデヒド官能性の脂肪酸誘導体を製造する方法を提供することである。
【0008】
この課題は、少なくとも1つの少なくともモノ不飽和の脂肪酸または少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体と少なくとも1個のヒドロキシ基および少なくとも1個のC−C−二重結合を有するオレフィン系化合物とを、複分解触媒の存在で最大180℃の温度で交差複分解反応させることによって、ヒドロキシ官能性およびアルデヒド官能性の化合物を含有する混合物を製造する方法により解決される。
【0009】
本明細書中で、"少なくともモノ不飽和の脂肪酸"の概念は、以下、1〜50個のC原子を有する炭化水素基を有する不飽和カルボン酸を意味する。好ましい脂肪酸は、4〜50個、殊に6〜30個、特に8〜24個のC原子、例えば12〜18個のC原子を有する。この好ましい脂肪酸は、天然または合成に由来していてよい。この好ましい脂肪酸は、天然に由来するのが特に好ましく、後成長の原料を基礎とする理想的な出発プラットホームを提供する。この好ましい脂肪酸は、置換基、例えばハロゲン原子、ハロゲン化されたアルキル基、シアノ−、ヒドロキシアルキル−、メトキシ−、ニトリル−、ニトロ−および/またはスルホン酸基を有することができ、但し、これらの基は、反応条件下で安定性であり、副反応、例えば脱離反応を全く生じない。好ましくは、少なくともモノ不飽和の炭化水素基は、直鎖状、分枝鎖状または環状であることができる。カルボキシル基に対してα,β位に二重結合が存在しないことは、好ましい。
【0010】
本発明による方法にとって不飽和脂肪酸としては、3−ヘキセン酸(ヒドロソルビン酸)、トランス−2−ヘプテン酸、2−オクテン酸、2−ノネン酸、シス−およびトランス−4−デセン酸、9−デセン酸(カプロレイン酸)、10−ウンデセン酸(ウンデシレン酸)、シス−4−ドデセン酸(リンデル酸)、トリデセン酸、シス−9−テトラデセン酸(ミリストレイン酸)、ペンタデセン酸、シス−9−ヘキサデセン酸(シス−9−パルミトレイン酸)、トランス−9−ヘキサデセン酸(トランス−9−パルミトレイン酸)、デルタ−7−シス,10−シス−ヘキサデカジエン酸、9−ヘプタデセン酸、シス−6−オクタデセン酸(ペトロセリン酸)、トランス−6−オクタデセン酸(ペトロセライジン酸)、シス−9−オクタデセン酸(油酸)、トランス−9−オクタデセン酸(エライジン酸)、シス−11−オクタデセン酸、トランス−11−オクタデセン酸(バクセン酸)、シス−5−エイコセイン酸、シス−9−エイコセイン酸(ガドレイン酸)、シス−11−エイコセイン酸(ゴンド酸)、シス−11,シス−14−エイコサジエン酸、シス−5,シス−8,シス−11,シス−14−エイコサテトラエン酸(アラキドン酸)、シス−11−ドコセノイン酸(セトレイン酸)、シス−13−ドコセイン酸(エルカ酸)、トランス−13−ドコセン酸(ブラッシジン酸)、シス−15−テトラコセン酸(セラコレイン酸またはネルボン酸)、シス−17−ヘキサコセン酸(キシメン酸)およびシス−21−トリアコンテン酸(ルメキ酸Lumequesaeure)、例えばまた、2,4−ヘキサジエン酸(ソルビン酸)、シス−9−シス−12−オクタデカジエン酸(リノレイン酸)、シス−9−シス−12−15−オクタデカトリエン酸(α−リノレン酸)、シス−6−シス−9−シス−11−オクタデカトリエン酸(γ−リノレン酸)、エレオステアリン酸、12−ヒドロキシ−シス−9−オクタデセン酸(リシノール酸)、9Z,12S,13R−エポキシ−9−オクタデセン酸(ベルノル酸)、シス−5−デオコセン酸、シス−5,13−ドコサジエン酸および類似の酸が適している。
【0011】
また、反応体として、後成長の天然原料を基礎とする別の脂肪酸との工業用混合物の形で、例えばヒマワリ油、ナタネ油、大豆油、ジャトロファ油、ひまし油、タル油または魚油から得ることができる、10〜22個の炭素原子を有する不飽和脂肪酸が適している。このポリ不飽和脂肪酸は、脂肪化学において常用されているように、一般に本発明の製品の製造のために純粋な化合物の形で使用されるのではなく、工業用混合物の形で使用される。前記の脂肪酸は、有利にそれ自体として使用されるだけでなく、C1〜C36アルカノール(アルコール)、殊にC1〜C4アルカノールとのエステルの形でも使用される。前記脂肪酸とのエステルを形成するためのこの種のアルカノールの典型的な例は、メタノール、エタノール、n−プロパノールまたはイソプロパノール、n−ブタノールまたはイソブタノール、n−ペンタノールまたはイソペンタノール、n−ヘキサノールまたはイソヘキサノール、n−オクタノールまたはイソオクタノール、n−デカノールまたはイソデカノール、n−ドデカノールまたはイソドデカノール、n−テトラデカノールまたはイソテトラデカノール、n−ヘキサデカノールまたはイソヘキサデカノール、n−オクタデカノールまたはイソオクタデカノールならびに36個までの炭素原子を有する高級脂肪アルコールまたは分枝鎖状脂肪アルコールまたは脂肪アルコール誘導体、例えばC36−グエルベトアルコールである。不飽和脂肪酸は、多価アルコール、例えばグリセリン、グリコール、ペンタエリトリトール、ビス−ペンタエリトリトールとのエステルとして使用されてもよい。また、脂肪酸は、アミド、ニトリル、還元アルコールおよび別の誘導体の形で使用されてよい。
【0012】
メタノールとの相応するエステルは、殊に好ましく、このエステルから、本発明による方法により高性能ポリマー(ポリアミド、ポリエステル等)を製造するのに重要な出発生成物を得ることができる。
【0013】
同様に、"少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体"の概念は、相応するアルコールも意味する。
【0014】
本明細書中で"ヒドロキシ官能性脂肪酸誘導体"の概念は、以下、前記の脂肪酸誘導体の1つに相当しかつ付加的に少なくとも1つのOH基を含有する化合物を意味する。更に、ヒドロキシ官能性脂肪酸誘導体は、置換されていてよく、例えば1個以上の官能性基、例えばエステル、アミド、ニトリル、アルデヒド、ケトン等を有することができる。このヒドロキシ官能性脂肪酸誘導体は、置換基、例えばハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、シアノ基、ヒドロキシアルキル基、メトキシ基、ニトリル基、ニトロ基および/またはスルホン酸基を有していてもよく、但し、この置換基は、反応条件下で安定性であり、かつ副反応、例えば脱離反応を全く生じない。
【0015】
本明細書中で"アルデヒド官能性脂肪酸誘導体"の概念は、以下、前記の脂肪酸の1つに相当しかつ付加的に少なくとも1つのアルデヒド基および/またはケト基を有する化合物を意味する。
【0016】
"少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体"の概念は、脂肪酸との反応から得られかつ不飽和炭化水素基を有する化合物を意味する。
【0017】
相応する脂肪酸誘導体の1つの例は、不飽和脂肪酸エステルである。脂肪酸エステルのアルコールセグメントは、エステルを形成するために不飽和脂肪酸と縮合する状態にある全てのモノヒドロキシアルコール、ジヒドロキシアルコールまたはポリヒドロキシアルコールであることができる。種油において、アルコールセグメントは、グリセリン、トリヒドロキシアルコールである。望ましい場合には、グリセリドは、エステル交換によって低級アルコールの脂肪酸エステルに変換されることができ、この脂肪酸エステルは、簡単に分離されることができるかまたは次の化学的プロセスに適している。典型的には、エステル交換において使用されるアルコールは、少なくとも1つの炭素原子を含有する。典型的には、アルコールは、約15個未満の炭素原子、特に約12個未満の炭素原子、特に有利に約10個未満の炭素原子、なおいっそう好ましくは約8個未満の炭素原子を含有する。アルコールセグメント中の炭素原子は、直鎖中または枝分かれした構造中に配置されていてよく、上記したアルキル置換基、シクロアルキル置換基、単環式の芳香族のアリールアルキル置換基、アルキルアリール置換基、ヒドロキシル置換基、ハロゲン置換基、ニトロ置換基、カルボン酸置換基、エーテル置換基、エステル置換基、アシル置換基およびアミド置換基を含めて数多くの置換基、例えば本明細書中に先にオレフィン反応体に関連して開示されている置換基で置換されていてよい。特に、不飽和脂肪酸エステルのアルコールセグメントは、グリセリンまたは直鎖状または分枝鎖状のC1〜C8アルカノールである。アルコールがC1〜C3アルカノールであることは、大抵の場合に好ましく、その中の適当な例は、メタノール、エタノールおよびプロパノールを含む。
【0018】
更に、本発明による方法に適している脂肪酸誘導体は、脂肪酸または脂肪酸誘導体からの還元によって取得される脂肪アルコール;エステル化された脂肪アルコール;脂肪アミド、脂肪アミン(第一級、第二級、第三級)、脂肪ニトリル;官能基を含有する長鎖状不飽和化合物である。官能基の例は、全ての適した、当業者に自体公知の官能基、例えばハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、シアノ基、ヒドロキシアルキル基、メトキシ基、ニトリル基、ニトロ基、アミノ基、ヒドロキシ基および/またはスルホン酸基である。
【0019】
本明細書中で少なくとも1個のヒドロキシ基および少なくとも1個のC−C−二重結合を有する"オレフィン系化合物"の概念は、以下、3〜10個の炭素原子を有する不飽和炭化水素基を含有するような化合物を意味する。
【0020】
このための例は、プロプ−2−エン−1−オール(アリルアルコール)、ブト−3−エン−1−オール、ペント−4−エン−1−オール、ヘキセ−5−エン−1−オール、ヘプテ−6−エン−1−オール、オクテ−7−エン−1−オール、ノネ−8−エン−1−オール、デセ−9−エン−1−オールである。不飽和ジオールの例は、ブテ−2−エン−1−1,4−ジオール、ヘキセ−3−エン−1,6−ジオール、デセ−5−エン−1,10−ジオールおよび類似物である。
【0021】
アリルアルコール、ブテ−3−エン−1−オールおよび1,4−ブテ−2−エン−ジオールは、本発明による方法にとって特に好適である。
【0022】
本明細書中で、"複分解触媒"の概念は、以下、次の構造を有する化合物を意味する。
【0023】
【化1】

【0024】
上記式中、Mは、オスミウムまたはルテニウムを意味し、Rは、大きな構造的変形幅を有する同一かまたは異なる有機基を表わし、X1およびX2は、アニオン性配位子を意味し、Lは、同一かまたは異なる中性の電子供与体を表わす。"アニオン性配位子"の一般的な概念は、この種の複分解触媒に関する刊行物において、常に、金属中心から離れていると見なされる場合に閉鎖された電子殻で負に帯電されるような配位子を意味する。
【0025】
このような触媒は、例えばWO−A−96/04289およびWO−A−97/06185の記載から公知である。
【0026】
更に、WO−A−00/71554の記載から、当業界で"グラブス(II)触媒"と呼称されている触媒の群は、公知である:
【化2】

【0027】
更に、複分解触媒は、例えばWO 99/51344、WO 00/15339、WO 00/71554、WO 02/079126、WO 02/79127、WO 02/083742および例えばAngew.Chem.1995,107(18),2179;J.Am.Chem.Soc.1995,117,5503;J.Am.Chem.Soc.1996,118,100;Chem.Eur.J.2001,7,3236;Organometallics 2000,19(11),2055;J.Am.Chem.Soc.1999,121,2674;Organic Letters 1999,1(6),953;J.Am.Chem.Soc.2003,125,10103;J.Am.Chem.Soc.2003,125,2546;J.Am.Chem.Soc.2001,123,6543中に記載されている。更に、グラブス(II)触媒の例は、例えばWO 02/14376、WO 03/011875、WO 03/044060、WO 04/035596、米国特許第6620955号明細書および例えばJ.Am.Chem.Soc.1999,121,791;J.Am.Chem.Soc.2000,122,8168;Tetrahedron Letters 2000,41,9973;Tetrahedron Letters 2003,59.6545;Synlett 2001,3,430;Adv.Synth.Catal.2003.345,572;Synlett 2004,4,667;Eur.J.Org.Chem.2003,963:Chem.Eur.J.2004,10,2029中に記載されている。
【0028】
本発明による方法にとって特に好適なのは、ベンジリデン−ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ジクロロルテニウム(グラブス触媒第1世代)、1,3−ビス(2,4,6−トリメチルフェニル)−2−(イミダゾリジニリデン)(ジクロロフェニルメチレン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ルテニウム(グラブス触媒第2世代)、(1,3−ビス−(2,4,6−トリメチルフェニル)−2−イミダゾリジニリデン)ジクロロ(o−イソプロポキシフェニルメチレン)ルテニウム(ホベイダ−グラブス触媒第2世代)および1,3−ビス−(2,4,6−トリメチルフェニル)−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン[2−(イソプロポキシ)−5−N,N−ジメチルアミノスルホニル)フェニル]メチレンルテニウム(II)ジクロリド(ザンナン(Zannan)触媒)である。
【0029】
殊に好ましいのは、一般式
【化3】

で示される錯体化合物である。
【0030】
上記式中、
Zは、−O−、−S−、−S(O)−およびS(O)2−を表わし、X1およびX2は、上記の基を前提とし、
Y、R、R’およびR1〜R4は、互いに独立に水素、(C1〜C8)−アルキル、(C1〜C8)−アルコキシ、(C6〜C18)−アリールオキシ、HO−(C1〜C8)−アルキル、(C2〜C8)−アルコキシアルキル、(C6〜C18)−アリール、(C7〜C19)−アラルキル、(C3〜C18)−ヘテロアリール、(C4〜C19)−ヘテロアラルキル、(C1〜C8)−アルキル−(C6〜C18)−アリール、(C1〜C8)−アルキル−(C3〜C18)−ヘテロアリール、(C3〜C8)−シクロアルキル、(C1〜C8)−アルキル−(C3〜C8)−シクロアルキル、(C3〜C8)−シクロアルキル−(C1〜C8)−アルキルである。更に、基R’およびR1〜R4は、互いに独立に次のものを意味する:それぞれ選択的に(C1〜C8)−アルキル、(C1〜C8)−アルコキシ、(C6〜C18)−アリールオキシ、HO−(C1〜C8)−アルキル、(C2〜C8)−アルコキシアルキル、(C6〜C18)−アリール、ペルフルオロアルキル、ハロゲン、(C1〜C8)−アシルオキシ、(C1〜C8)−アシル(C1〜C8)−アルコキシカルボニル、(C1〜C8)−アルキルスルホニルまたは(C1〜C8)−アルキルスルフィニル、(C6〜C18)−アリールスルホニルまたは(C6〜C18)−アリールスルフィニルで置換された、(シクロ)アルキルチオ、(へテロ)アリールチオ、アルキル/アリールスルホニル、アルキル/アリールスルフィニル。
【0031】
1〜R4は、同様にニトロ基、スルフェート、アミン、アンモニウム塩、ホスフェートおよびホスホニウム塩を意味することができる。
【0032】
基R’は、環状化合物中で基R1〜R4の1つ以上と互いに結合されて存在していてよい。また、基R1は、(ヘテロ)環状化合物の形成下に基Yと互いに結合されていてよい。
【0033】
上記の化合物の例は、次の通りである:
【化4】

【0034】
本発明の特に好ましい実施態様によれば、少なくとも1個のヒドロキシ基および少なくとも1個のC−C−二重結合を有するオレフィン系化合物は、少なくともモノ不飽和の脂肪酸または少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体に対して過剰量で存在する。この実施態様は、自己複分解がなおよりいっそう少なく起こるという利点を有する。
【0035】
特に好ましくは、温度は、交差複分解中、80〜120℃の間にある。この温度範囲は、アルデヒド官能性化合物の高い収量を可能にし、ヒドロキシ官能性化合物の収量は、この温度範囲内で減少する。
【0036】
同様に好ましい方法によれば、温度は、交差複分解中、0〜60℃の間にある。この温度範囲は、ヒドロキシ官能性化合物の高い収量を可能にし、他方、アルデヒド官能性化合物の収量は、この温度範囲内で減少する。
【0037】
更に、同様に特に好ましい実施態様は、いわゆる2工程法に関する。この場合、交差複分解は、最初に0〜60℃の温度で実施される。更に、こうして得られた混合物は、80〜120℃の温度にもたらされる。この2工程法、即ち比較的低い温度での最初の反応の実施および明らかによりいっそう高い温度への引続く加熱は、反応の実施の簡単な変化で収量がヒドロキシ官能性化合物の異性化によって明らかにアルデヒド官能性化合物の方向に移動し、ヒドロキシ官能性化合物の割合は、極めて少なく、5%未満であるという利点を有する。最も簡単な場合には、反応混合物に化合物も溶剤も引き渡すこともできないし、反応混合物から化合物も溶剤も取り去ることもできず、単に温度は、できるだけ急速に前記範囲に上昇される。
【0038】
更に、本発明の好ましい実施態様において、交差複分解は、少なくとも1つの溶剤の存在で実施される。
【0039】
原理的に複分解反応に適した全ての溶剤を選択することができ、この溶剤は、使用される触媒を不活性にせず、反応にも何らか別の方法で不利な影響を及ぼさない。好ましい溶剤は、これに制限されるものではないが、ジクロロメタン、ベンゼン、トルエン、メチルエチルケトン、アセトン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサン、シクロヘキサン、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ベタノール、"全てのアルコール"および異なる炭素数の全ての脂肪族炭化水素および脂環式炭化水素、ならびに全てのハロゲン化炭化水素を含む。多くの場合に、少なくとも1個のヒドロキシ基および少なくとも1個のC−C−二重結合を有するオレフィン系化合物それ自体が溶剤として機能しうる場合、即ち例えばブテ−3−エン−1−オールまたはブテ−3−エン−1,4−ジオールの場合には、他の付加的な溶剤の添加を省略してもよい。
【0040】
アミン、ヒドロキシチオール、ジチオール、チオアセタールならびに少なくとも2個のヒドロキシル基を有する飽和有機化合物、例えばエチレングリコール、グリセリン、1,3−プロパンジオールまたはプロピレングリコールは、前記範囲内の溶剤とは理解されず、それというのも、ジオールまたはポリオールは、60℃を上廻る場合に溶剤として機能するだけでなく、保護基の機能を有する反応体としても機能し、生じるアルデヒド官能性化合物と反応して相応する環状完全アセタールを生じるからである。
【0041】
特に好ましくは、双極子モーメント0〜4デバイを有するような溶剤が選択される。双極子モーメント0〜2.5デバイは、殊に好ましい。
【0042】
このような溶剤の例は、ジクロロメタン(1.60D)、1,2−ジクロロエタン(1.48D)、トルエン(0.375D)、THF(1.75D、ベンゼン中の25質量%の溶液として測定した)、1−ブタノール(1.66D)、1,2−ジエトキシエタン(1.99、ベンゼン中の20%の溶液として測定した)、1,4−ジオキサン(0D)である。
【0043】
テトラヒドロフラン、イソプロパノールおよび1−ブタノールは、殊に好ましい。
【0044】
更に、本発明による実施態様において、交差複分解反応は、均質相中で実施される。これは、相分離が存在するのでもなければ、懸濁液または分散液中に反応体が存在するのでもないことを意味する。
【0045】
均質な反応実施は、高められた交差複分解収量が観察されるという利点を有する。
【0046】
使用される少なくともモノ不飽和の脂肪酸または少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体に対する複分解触媒の量は、特殊な触媒の性質ならびに触媒活性に依存する。使用される触媒の量は、使用される脂肪酸または脂肪酸誘導体に対して通常貴金属1〜1000ppm、有利に2〜500ppm、殊に5〜250ppmである。
【0047】
反応時間は、一連のファクター、例えば使用されるモノ不飽和脂肪酸または少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体のタイプ、触媒の種類、使用される触媒濃度および反応温度に依存する。典型的には、反応は、3時間で通常の条件下で終結する。複分解の進行は、標準分析法、例えばGC/MS測定法またはHPLC/MS測定法によって監視されてよい。
【0048】
異性化の改善のため、即ちアルデヒド官能性化合物の方向への生成物比の移動のために、反応混合物には、付加的に当業者に自体公知の添加剤、例えば水素化物または塩基が添加されてよい。
【0049】
しかし、異性化、即ちヒドロキシ官能性化合物の方向への生成物比の移動の抑制のために、反応混合物は、付加的に当業者に自体公知の添加剤、例えばフェニル燐酸またはキノンを添加することも可能である。
【0050】
次の実施例は、本発明の説明に使用されるが、しかし、本発明は、これに限定されるものでもないし、何か他の方法で制限されるものでもない。
【0051】
1.一般的記載
溶剤および化学薬品次の市販の溶剤および化学薬品が使用された:アセトン(VWR Int.社のGPR Rectapur99.5%、商品番号20065.470)、ベンジリデン−ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ジクロロルテニウム(GI,Aldrich社のグラブス触媒第1世代、商品番号579726)、1,3−ビス−(2,4,6−トリメチルフェニル)−2−(イミダゾリジニリデン)(ジクロロフェニルメチレン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ルテニウム(GII,Aldrich社のグラブス触媒第2世代、商品番号569747)、(1,3−ビス−(2,4,6−トリメチルフェニル)−2−イミダゾリジニリデン)ジクロロ(o−イソプロポキシフェニルメチレン)ルテニウム(HGII,Aldrich社のホベイダ−グラブス触媒第2世代、商品番号569755)、1,3−ビス−(2,4,6−トリメチルフェニル)−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン[2−(イソプロポキシ)−5−N,N−ジメチルアミノスルホニル)フェニル]メチレンルテニウム(II)ジクロリド(ABCR,ABCRの96%、商品番号AB173300)、1−ブタノール(Sigma−Aldrichの99.9%、商品番号537993)、2−ブテン−1,4−ジオール(Flukaの98.0%以上、商品番号03781)、1,2−ジエトキシエタン(Alfa Aesarの98%、商品番号L 14283)、ジエチルエーテル(VWR Int.社のGPR Rectapur 99%、商品番号23809.363)、1,2−ジメトキシエタン(Flukaの98.0%以上、商品番号38570)、2,4−ジニトロフェニルヒドラジン(Aldrichの97%、商品番号D 199303)、1,4−ジオキサン(無水、Aldrichの99.8%、商品番号S39401−018)、エチルビニルエーテル(Aldrichの99%、商品番号422177)、n−ヘキサン(VWR Int.社のAnalaR Normapur95.0%、商品番号24577.367)、n−ヘキサン(Sigma−Aldrich社のHPLCのためのChromasolv(登録商標)97%以上、商品番号34859)、硫酸銅(II)水和物(Aldrichの98%、商品番号209201)、メタノール(Fluka社のLC−MSのためのChromasolv(登録商標)99.9%以上、商品番号34966)、水素化ナトリウム(Aldrich社の鉱油中の60%の分散液、商品番号452912)、水酸化ナトリウム(Carl Rothの99%以上、商品番号6771−3)、油酸メチルエステル(Sigma−Aldrich社のSAFCTM99%、商品番号S45393−118)、2−プロパノール(Sigma−Aldrich社のHPLCのためのChromasolv(登録商標)プラス99.9%、商品番号650447)、シッフ試薬(Fluka、商品番号84655)、硫酸(Flukaの95〜97%、商品番号84718)、テトラデカン(オレフィン不含、Flukaの99%以上、商品番号87140)、テトラヒドロフラン(Carl Roth社のHPLCのためのRotisolv(登録商標)、商品番号7344.2)、トリブチルアミン(Aldrichの98.5%以上、商品番号471313)、ウンデカナール(Alfa Aesarの97%、商品番号A16101)、トランス−2−ウンデセン−1−オール(ABCRの96%、商品番号AB125432)、酒石酸カリウムナトリウム四水和物(Sigma−Aldrichの99%、商品番号217255)、o−キシレン(Flukaの98.0%、商品番号95663)。精製および乾燥は、必要である限り、一般に常用の実験室的方法により行なわれた。
【0052】
分析装置および分析方法
薄膜クロマトグラフィー:薄膜クロマトグラフィー試験(DC)には、シリカゲル−アルミ箔(Fluka社の層厚0.2mm、商品番号60800)が使用された。分離は、共留剤としてのヘキサン/ジエチルエーテル(1:1)を用いて室内飽和の下で8〜10cmの分離区間で行なわれた。物質帯域は、過マンガン酸塩試薬で視覚化された。アルデヒドのDC検出は、ジニトロフェニルヒドラジン試薬を用いて行なった(2,4−ジニトロフェニルヒドラジン1gとエタノール25mlと水8mlと濃硫酸5mlとからなる混合物)。
【0053】
カラムクロマトグラフィー:カラムクロマトグラフィー分離は、シリカゲル60、粒径35〜70μm(Fluka、商品番号60738)で実施された。40cmの長さおよび2cmの内径を有するクロマトグラフィー用カラムが使用された。共留剤としてヘキサン/ジエチルエーテルの混合物(9:1)が使用された。
【0054】
赤外分光分析法。IRスペクトルは、ATRセルを有するBruker EQUINOX 55 FTIR 分光計を用いて4600〜600cm-1の波数範囲内で吸収された。
【0055】
NMR分光分析法:1H−NMR(13C−NMR)スペクトルは、Bruker AVANCE DPX(1H:300MHz/13C:75.5MHz)で吸収された。化学シフトσとして、テトラメチルシランの信号が使用された(TMS、σ=0.00ppm)。結合定数(J)は、ヘルツ(Hz)で記載されている。結合パターンは、次のように略記された:s=一重項、d=二重項、t=三重項、q=四重項、m=多重項。
【0056】
ガスクロマトグラフィー(GC):ガスクロマトグラフィー試験は、自動試験装置(Autosampier)、フレームイオン化検出器(FID)ならびにGC−毛管カラムStabolwax(登録商標)を装備したGC−2010(Shimazu)クロマトグラフを用いて行なった(30m×0.25mm×0.25μm、Restek、商品番号10623)。測定は、スプリットモード(スプリット比1:45)でキャリヤーガスとしての水素(流量1ml/分、線形キャリヤーガス速度31.4cm/秒)で実施された。GC炉のための温度プログラム:開始温度95℃、1分間維持;8℃/分で220℃まで加熱、4分間維持;8℃/分で248℃まで加熱、7分間維持。検出器温度およびインゼクター温度は、250℃および220℃であった。
【0057】
GC−MS(EI):GC−MS EI測定(70eV)は、Saturn 2100Tイオントラップ質量検出器ならびにGC毛管カラムFactorFourTM VF−5msを備えたVARIAN 3900 GC(30m×0.25mm×0.25μm、Varian、商品番号CP8944)を用いて実施された。測定は、40〜650m/zの質量範囲内で1.0スキャン/秒の速度で行なわれた。測定は、スプリットを用いて(スプリット比1:50)、およびスプリットを用いずにキャリヤーガスとしてのヘリウム(流量1ml/分)を用いて実施された。GC炉のための温度プログラム:開始温度95℃、1分間維持;15℃/分で220℃まで加熱、4分間維持;15℃/分で300℃まで加熱、2分間維持。インゼクター温度は、250℃であり、噴射容量は、1μlであった。試料溶液は、濃度1mg/mlを有するn−ヘキサン(HPLC純度)中で準備された。
【0058】
エレクトロスプレーイオン化(ESIポジティブイオン化モード)質量分光分析法:測定は、VARIAN 500−MS イオントラップ分光計を用いてフルスキャンモード(質量範囲40〜650m/z)で実施された。検体は、LC−MSのためのメタノール(濃度1mg/ml)中に溶解され、噴射ポンプにより直接に適用された。
【0059】
ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC):分子量の測定は、SIL−20A 自動試験装置(Autosampier)、CTO−20A炉、DGU−20A3 DegasserおよびRID−10A 屈折率検出器を装備した、Shimadzu社のLC−20ADクロマトグラフを用いて行なった。測定は、定組成的に50℃でPLgel5μm混合DGPCカラム(300mm×7.5mm×5μm、Polymerlabs、商品番号PL1110−6504)で溶離剤としてのTHF(流量1.0ml/分)を用いて行なった。カラムの校正のために、直鎖状ポリ(メチルメタクリレート)標準(Polymer Standards Service PPS社、Germany、のポリマーキット、Mp102〜981000Da、商品番号PSS−mmkith)が使用された。
【0060】
着色試薬でのアルデヒドの検出反応混合物中のアルデヒドを定性的に検出するために、フェーリング液(通常の実験室法により新たに製造した)およびシッフ試薬(Fluka)が使用された。
【0061】
収量:記載された収量は、別記しない限り、GCクロマトグラフィーデータにより算出された積に関連する。
【0062】
ガラス計器および装置:1mlの規模での反応の実施のために、NS 14/23標準すり合わせおよびPE蓋を備えた試薬瓶(全容量10ml、VWR、商品番号212−1622)が使用された。反応は、シリコーン油浴中で組み込まれた電磁攪拌機IKA(登録商標)RETベーシックおよび電子式コンタクト温度計IKA(登録商標)ETS−D5を備えたホットプレート上で実施された。
【0063】
2mlの規模での反応の実施は、Radleys Discovery Technologies社のCarousel Reaction StationTM RR98072中で行なった。
【0064】
不活性の雰囲気の下での異性化試験は、ねじ込み蓋および隔壁を備えた3mlの反応ガラス容器(Aldrich社のSupelco、商品番号33297)中で実施された。反応混合物は、不活性ガス(Air Products社のPR窒素BIP−X10S)を用いて隔壁を通してカニューレにより洗浄された。反応混合物の温度調節は、加熱ブロック(Sigma−Aldrich社、商品番号Z210188−1EA)中で組み込まれた電磁攪拌機IKA(登録商標)RETベーシックおよび電子式コンタクト温度計IKA(登録商標)ETS−D5を備えたホットプレートを用いて行なわれた。全ての別の異性化のためには、1mlの規模での反応(上記の記載参照)と同様のガラス計器および装置が利用された。
【0065】
2.合成規定
一般的な規定
1mlの規模での反応:合成は、1mlの油酸メチルエステルを用いて種々の反応条件下で行なわれた。反応は、溶剤なしに、ならびに1−ブタノールおよびo−キシレン中で実施された。全ての反応は、2つの異なる、ブテンジオールの比(油酸メチルエステルに対して1当量および3当量)および2つの異なる温度(60℃および120℃)で実施された。3つのルテニウム複分解触媒(Aldrich社から商業的に入手可能)は、全ての比および温度に対して試験された。
【0066】
一般的方法:A)添加剤なしの経路反応ガラス容器中に油酸メチルエステル1ml(2.95mmol)と相応する量の2−ブテン−1,4−ジオール(0.24mlまたは0.73ml)とテトラデカン0.1ml(内部標準)とからなる混合物が準備され、混合される。反応が溶剤なしで実施される場合には、GC測定のために零試料が採取される。溶剤を用いて実施する場合には、零試料は、GC測定のために相応する溶剤1mlの添加後に初めて採取される。サンプリング後、反応容器は、温度調節された油浴中に置かれる。この混合物は、約2分間、電磁攪拌機により攪拌される。混合物が望ましい温度に達した後に、触媒(2モル%)が添加される。反応混合物は、さらに温度調節され、攪拌され、4時間および24時間の反応後に、最初のGC試料が反応速度測定のために採取される。24時間後に、反応は、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止される。
【0067】
B)添加剤を用いる経路:反応ガラス容器中に油酸メチルエステル1ml(2.95mmol)と相応する量の2−ブテン−1,4−ジオール(0.24mlまたは0.73ml)とテトラデカン0.1ml(内部標準)とからなる混合物が準備され、混合される。反応が溶剤なしで実施される場合には、GC測定のために零試料が採取される。溶剤を用いて実施する場合には、零試料は、GC測定のために相応する溶剤1mlの添加後に初めて採取される。サンプリング後、反応ガラス容器は、温度調節された油浴中に置かれる。この混合物は、約2分間、電磁攪拌機により攪拌される。混合物が望ましい温度に達した後に、触媒(2モル%)が添加される。この反応混合物は、さらに4時間温度調節され、攪拌される。反応の4時間後に、最初のGC試料が採取される。サンプリング後、相応する添加剤が添加される。添加剤として、水素化ナトリウムおよびトリブチルアミン(それぞれ触媒に対して1モル%および10モル%)が使用された。24時間後に、最後のGC試料が採取され、反応は、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止される。
【0068】
2mlの規模での反応:合成は、2mlの油酸メチルエステルを用いて次の反応条件下で行なわれた:反応は、種々の溶剤(アセトン、1−ブタノール、1,4−ジオキサン、2−プロパノール、THF)中で実施された。全ての反応は、2つの異なる、ブテンジオールの比(油酸メチルエステルに対して3当量および5当量)および2つの異なる温度(40℃および60℃)で実施された。ルテニウムを基礎とする複分解触媒(Aldrich社から商業的に入手可能、またはEvonik Degussa GmbH社のABCRおよびTestmuster)は、全ての比および温度について試験された。添加剤は、全く使用されなかった。
【0069】
一般的方法:反応容器中に油酸メチルエステル2ml(5.9mmol)と相応する量の2−ブテン−1,4−ジオール(1.46mlまたは2.43ml)とテトラデカン0.2ml(内部標準)と相応する溶剤2mlとからなる混合物が準備され、振盪される。その後に、零試料がGC測定のために採取される。サンプリング後に、相応する触媒(2モル%)が添加され、反応容器は、温度調節されたCarousel反応器中に置かれる。この混合物は、4時間温度調節され、さらに攪拌され、その後に最後のGC試料は、反応速度測定のために採取される。4時間後に、反応は、エチルビニルエーテル2mlの添加によって停止される。
【0070】
2段階法の試験のために、モデルの試験は、商業的に入手可能なトランス−2−ウンデセン−1−オールから出発して実施される。合成は、トランス−2−ウンデセン−1−オール0.1mlを用いて窒素雰囲気下で保護ガスなしに行なわれた。反応は、種々の溶剤(1−ブタノール、1,4−ジオキサン、1,2−ジメトキシエタン、1,2−ジエトキシエタン)中で、ならびに溶剤不含で実施された。2−ウンデセン−1−オールの種々の濃度(希釈度1:3、1:10、1:20、1:30、1:50)および種々の温度が試験された。この場合、トランス−2−ウンデセン−1−オールは、触媒および溶剤と一緒に最大5分間の時間で(ブテンジオールへの分解を阻止するために)最大60℃の温度に加熱され、こうして得られた混合物は、迅速に少なくとも80℃の種々の温度に加熱された(例えば、予熱された油浴中への反応容器の移動によって)。ルテニウムを基礎とした複分解触媒(Aldrich社から商業的に入手可能またはABCR)は、全ての比および温度(80℃、100℃および120℃)で試験された。
【0071】
ウンデカナールへの2−ウンデセン−1−オールの異性化は、温度依存性の反応である。この反応は、高い温度(100℃超)で極めて迅速に(5分間で)高い変換率で進行する。ウンデカナールの最大の収量は、(温度とは無関係に)最初に0.5時間で達成される。混合物のよりいっそう長い加熱は、変換率の増加を生じ、副反応(オリゴマー化、溶剤としてのアルコール中での反応の際のアセタールおよび半アセタールの形成)のためにウンデカナールの濃度の同時に減少をまねく。
【0072】
一般的な方法:A)不活性の雰囲気下での異性化:反応ガラス容器中にトランス−2−ウンデセン−1−オール0.1ml(0.49mmol)とテトラデカン0.02ml(内部標準)とからなる混合物を準備し、混合する。反応が溶剤なしで実施される場合には、GC測定のために零試料が採取される。溶剤を用いて実施する場合には、零試料は、GC測定のために相応する溶剤1mlの添加後に初めて採取される。サンプリング後に、反応混合物は、約5分間カニューレを用いて窒素で洗浄され(室温)、その後に触媒(0.5モル%)が添加され、反応容器は、温度調節された油浴中に置かれ、電磁攪拌機を用いて攪拌される。反応は、窒素での連続的な洗浄下で実施される。GC測定、GC−MS−測定およびGPC測定のための試料は、隔壁を通してマイクロリットル注射器(10μl、Sigma−Aldrich社のHamilton、商品番号21316)を用いて反応の5分後、20分後、30分後、60分後および180分後に採取される。
【0073】
B)不活性の雰囲気なしの異性化:反応ガラス容器中にトランス−2−ウンデセン−1−オール0.1ml(0.49mmol)とテトラデカン0.02ml(内部標準)とからなる混合物を準備し、混合する。反応が溶剤なしで実施される場合には、GC測定のために零試料が採取される。溶剤を用いて実施する場合には、零試料は、GC測定のために相応する溶剤の添加後に初めて採取される。サンプリング後に、触媒(0.5モル%)が添加され、反応容器は、温度調節された油浴中に置かれ、電磁攪拌機を用いて攪拌される。GC測定、GC−MS−測定およびGPC測定のための試料は、反応の5分後、20分後、30分後、60分後および180分後に採取される。
【0074】
GC測定のための試料の準備:GC測定のための2mlの試料瓶中に、反応混合物10〜30μlおよびエチルビニルエーテル100μlが添加され、THF0.89〜1.37ml(HPLC純度)で希釈された。
【実施例】
【0075】
実施例1:
油酸メチルエステル1ml(2.95mmol)、2−ブテン−1,4−ジオール0.24ml(2.95mmol)およびテトラデカン0.1mlを反応容器中で混合した。最初のGC試料を採取する。混合物を60℃で2分間攪拌し、触媒GII50mg(0.059mmol、2モル%)を添加する。この混合物をさらに60℃で24時間攪拌する。反応の4時間後および24時間後に、最初のGC試料を採取する。24時間後に、反応を、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止させる。24時間後の油酸メチルエステルの変換率:64%。交差複分解生成物の収率:27%(その中、アルデヒド98.5%、アルコール1.5%);自己複分解生成物の収率:37%。
【0076】
実施例2:
油酸メチルエステル1ml(2.95mmol)、2−ブテン−1,4−ジオール0.73ml(8.85mmol)、テトラデカン0.1mlおよび1−ブタノール1mlを反応容器中で混合した。最初のGC試料を採取する。混合物を60℃で2分間攪拌し、触媒HGII37mg(0.059mmol、2モル%)を添加する。この混合物をさらに60℃で24時間攪拌する。反応の24時間後に、反応混合物を1−ブタノール1mlで希釈し、最初のGC試料を採取する。その後に、反応を、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止させる。24時間後の油酸メチルエステルの変換率:82%。交差複分解生成物の収率:63%(その中、アルデヒド6.5%、アルコール93.5%);自己複分解生成物の収率:19%。
【0077】
実施例3:
油酸メチルエステル1ml(2.95mmol)、2−ブテン−1,4−ジオール0.73ml(8.85mmol)、テトラデカン0.1mlおよび1−ブタノール1mlを反応容器中で混合した。最初のGC試料を採取する。混合物を60℃で2分間攪拌し、触媒HGII37mg(0.059mmol、2モル%)を添加する。この混合物をさらに60℃で4時間攪拌し、その後に最初のGC試料を採取する。水素化ナトリウム12mg(10モル%)を反応溶液に添加し、さらに60℃で攪拌する。反応の24時間後に、最後のGC試料を反応速度測定のために採取し、反応を、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止させる。24時間後の油酸メチルエステルの変換率:75%。交差複分解生成物の収率:58%(その中、アルデヒド24%、アルコール76%);自己複分解生成物の収率:14%。
【0078】
実施例4:
油酸メチルエステル1ml(2.95mmol)、2−ブテン−1,4−ジオール0.24ml(2.95mmol)、テトラデカン0.1mlおよびo−キシレン1mlを反応容器中で混合した。最初のGC試料を採取する。混合物を60℃で2分間攪拌し、触媒GI49mg(0.059mmol、2モル%)を添加する。この混合物をさらに60℃で4時間攪拌し、その後に最初のGC試料を採取する。トリブチルアミン70.3μl(10モル%)を反応溶液に添加し、さらに60℃で攪拌する。反応の24時間後に、最後のGC試料を反応速度測定のために採取し、反応を、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止させる。24時間後の油酸メチルエステルの変換率:2.5%。交差複分解生成物の収率:1.5%;自己複分解生成物の収率:1%。
【0079】
実施例5:
油酸メチルエステル1ml(2.95mmol)、2−ブテン−1,4−ジオール0.73ml(8.85mmol)およびテトラデカン0.1mlを反応容器中で混合した。最初のGC試料を採取する。混合物を120℃で2分間攪拌し、触媒GII50mg(0.059mmol、2モル%)を添加する。この混合物をさらに120℃で24時間攪拌する。反応の4時間後および24時間後に、最初のGC試料を反応速度測定のために採取する。24時間後に、反応を、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止させる。24時間後の油酸メチルエステルの変換率:67%。交差複分解生成物の収率:48%;自己複分解生成物の収率:19%。
【0080】
実施例6:
油酸メチルエステル2ml(5.9mmol)、2−ブテン−1,4−ジオール2.43ml(29.5mmol)、テトラデカン0.2mlおよび2−プロパノール2mlを反応容器中で混合した。最初のGC試料を採取する。この混合物を60℃で2分間攪拌し、1,3−ビス(2,4,6−トリメチルフェニル)−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデン[2−(イソプロポキシ)−5−N,N−ジメチルアミノスルホニル)フェニル]メチレンルテニウム(II)ジクロリド86.6mg(0.118mmol、2モル%)(ABCR社のZannan触媒)を添加する。この混合物をさらに60℃で4時間Carousel反応器中で攪拌する。4時間後に、最後のGC試料を採取し、反応を、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止させる。4時間後の油酸メチルエステルの変換率:65.5%。交差複分解生成物の収率:48.5%;自己複分解生成物の収率:17%。
【0081】
実施例7:
油酸メチルエステル2ml(5.9mmol)、2−ブテン−1,4−ジオール1.46ml(17.7mmol)、テトラデカン0.2mlおよび2−プロパノール2mlを反応容器中で混合した。最初のGC試料を採取する。混合物を40℃で2分間攪拌し、触媒GII100mg(0.118mmol、2モル%)を添加する。この混合物をさらに40℃で4時間Carousel反応器中で攪拌する。4時間後に、最後のGC試料を採取し、反応を、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止させる。4時間後の油酸メチルエステルの変換率:85.5%。交差複分解生成物の収率:72%;自己複分解生成物の収率:13.5%。
【0082】
実施例8:
油酸メチルエステル2ml(5.9mmol)、2−ブテン−1,4−ジオール1.46ml(17.7mmol)、テトラデカン0.2mlおよびTHF2mlを反応容器中で混合した。最初のGC試料を採取する。混合物を40℃で2分間攪拌し、触媒GII100mg(0.118mmol、2モル%)を添加する。この混合物をさらに40℃で4時間Carousel反応器中で攪拌する。4時間後に、最後のGC試料を採取し、反応を、エチルビニルエーテル1mlの添加によって停止させる。4時間後の油酸メチルエステルの変換率:65.5%。交差複分解生成物の収率:51.5%;自己複分解生成物の収率:14%。
【0083】
実施例9:
反応容器中での2段解法の例:トランス−2−ウンデセン−1−オール0.1ml(0.49mmol)とテトラデカン0.02ml(内部標準)と1,4−ジオキサン2.9mlとからなる混合物を準備し、室温(=最初の温度)で混合する。GC、GC−MSおよびGPCのための最初の試料を採取する。その後に、触媒GII2.1mg(0.0025mmol、0.5モル%)を室温(=最初の温度)で添加し、1分間攪拌する。次に、この反応容器を100℃(=第2の温度)に予熱された油浴中に添加し、反応混合物を攪拌し、2分間で反応混合物100℃(=第2の温度)を達成させる。引続き、この反応混合物を100℃(=第2の温度)で60分間電磁攪拌機を用いて攪拌する。試料を5分後、30分後および60分後にGC測定、GC−MS−測定およびGPC測定のために採取し、試料容器中での反応をエチルビニルエーテルの添加により停止させる。60分後のトランス−2−ウンデセン−1−オールの変換率:94.0%。ウンデカナール(異性化の生成物)の収率:67.5%;自己複分解生成物(9−オクタデセン)の収率:0%;副生成物(オリゴマー):27%。
【0084】
実施例9を種々の温度および濃度で種々の触媒を用いて繰り返す。結果は、次の表中に記載されている:
第1表
ブタノール中のトランス−2−ウンデセン−1−オール(容量比1:3)の異性化、21℃の最初の温度(室温)および触媒としてのG−II(0.5%)の使用の下で。第2の温度T2は、変動される。反応時間5分後のデータ:
【表1】

【0085】
結果は、80℃からの温度でヒドロキシ官能性化合物の異性化を明らかに観察することができることを示す。100℃を上廻る温度で既に60%を上廻る著しい変換率が得られ、副反応が増加したことを観察することができる。120℃の温度で、ウンデカナールの高い収量が得られ、副生成物の割合は、減少されている。
【0086】
3.分析データ
DC測定。反応混合物の成分を次の保持時間の際に記録した:ウンデカナール(tR=7.34分)、2−ウンデセン−1−オール(tR=11.54分)、11−ヒドロキシ−9−ウンデセン酸メチルエステル(tR=19.88分)、11−オキソ−ウンデカン酸メチルエステル(tR=15.90分)、9−オクタデセン(tR=10.29分)、1,18−ジメチル−9−オクタデセンジカルボン酸(tR=29.27分)、テトラデカン(tR=4.76分)、2−ブテン−1,4−ジオール(tR=13.16分)、油酸メチルエステル(tR=18.09分)。
【0087】
GC−MS(EI)測定。反応混合物の成分を次の保持時間の際に記録した:ウンデカナール(tR=5.65分)、2−ウンデセン−1−オール(tR=6.19分)、11−ヒドロキシ−9−ウンデセン酸メチルエステル(tR=8.88分)、11−オキソ−ウンデカン酸メチルエステル(tR=8.42分)、9−オクタデセン(tR=9.50分)、1,18−ジメチル−9−オクタデセンジカルボン酸(tR=16.78分)、テトラデカン(tR=6.44分)、2−ブテン−1,4−ジオール(tR=2.68分)、油酸メチルエステル(tR=12.99分)。
【0088】

【0089】
4.結果
本発明による実施例は、
望ましい交差複分解生成物がアルデヒドとアルコールとからなる混合物として生じ、
生じる生成物が明らかに検出され得たものであり、
反応の実施およびなかんずく温度および溶剤がアルデヒド生成物とアルコール生成物との比に大きな影響を及ぼし、
反応の実施が反応条件の選択に応じて、例えば適当な溶剤および触媒の使用によって、または自己複分解のための反応の制御に適した温度の選択によって、交差複分解反応と自己複分解との選択に大きな影響を及ぼし、
生じるアルコールがよりいっそう高い温度で相応するアルデヒドに対して選択的に異性化され得ることを証明する。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1個のヒドロキシ基および少なくとも1個のC−C−二重結合を有するオレフィン系化合物と少なくとも1つの少なくともモノ不飽和の脂肪酸または少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体とを、複分解触媒の存在で最大180℃の温度で交差複分解反応させることによって、ヒドロキシ官能性およびアルデヒド官能性の化合物を含有する混合物を製造する方法。
【請求項2】
少なくとも1個のヒドロキシ基および少なくとも1個のC−C−二重結合を有するオレフィン系化合物は、少なくともモノ不飽和の脂肪酸または少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体に対して過剰量で存在する、請求項1記載の方法。
【請求項3】
交差複分解反応中の温度は、80〜120℃である、請求項1または2記載の方法。
【請求項4】
交差複分解反応中の温度は、0〜60℃である、請求項1または2記載の方法。
【請求項5】
交差複分解反応を0〜60℃の温度で初めて実施し、次にこうして得られた混合物を80〜120℃の温度にもたらす、請求項1または2記載の方法。
【請求項6】
少なくとも1個の二重結合を有するオレフィン系化合物を1〜10当量、有利に2〜4当量(少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体に対して)の割合で使用する、請求項1から5までのいずれか1項に記載の方法。
【請求項7】
交差複分解反応を少なくとも1つの溶剤の存在で実施する、請求項1から6までのいずれか1項に記載の方法。
【請求項8】
溶剤は、双極子モーメント0〜5デバイを有する、請求項7記載の方法。
【請求項9】
交差複分解反応を均質相中で実施する、請求項1から8までのいずれか1項に記載の方法。
【請求項10】
少なくともモノ不飽和の脂肪酸は、油酸、ウンデシレン酸、パルミトレイン酸、ペトロセリン酸、エルカ酸、イコセン酸、ベルノル酸、リシノール酸、リノール酸、リノレイン酸の群から選択される、請求項1から9までのいずれか1項に記載の方法。
【請求項11】
少なくともモノ不飽和の脂肪酸誘導体は、請求項11記載の酸とメタノール、エタノール、プロパノール、グリセリンおよび/またはグリコールとのエステルの群から選択される、請求項1から10までのいずれか1項に記載の方法。
【請求項12】
オレフィン系化合物は、アリルアルコール、ブテ−3−エン−1−オールおよび1,4−ブテ−2−エン−ジオールの群から選択される、請求項1から11までのいずれか1項に記載の方法。

【公表番号】特表2012−515736(P2012−515736A)
【公表日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−546657(P2011−546657)
【出願日】平成21年12月30日(2009.12.30)
【国際出願番号】PCT/EP2009/068019
【国際公開番号】WO2010/083934
【国際公開日】平成22年7月29日(2010.7.29)
【出願人】(501073862)エボニック デグサ ゲーエムベーハー (837)
【氏名又は名称原語表記】Evonik Degussa GmbH
【住所又は居所原語表記】Rellinghauser Strasse 1−11, D−45128 Essen, Germany
【Fターム(参考)】