DE102006037447A1 - Catalytic oxidation of terpenes with noble metal catalysts - Google Patents
Catalytic oxidation of terpenes with noble metal catalysts Download PDFInfo
- Publication number
- DE102006037447A1 DE102006037447A1 DE200610037447 DE102006037447A DE102006037447A1 DE 102006037447 A1 DE102006037447 A1 DE 102006037447A1 DE 200610037447 DE200610037447 DE 200610037447 DE 102006037447 A DE102006037447 A DE 102006037447A DE 102006037447 A1 DE102006037447 A1 DE 102006037447A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- oxygen
- terpene
- catalyst
- oxidation
- reaction
- 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- Withdrawn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
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 title claims abstract description 37
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 title claims abstract description 16
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 title abstract description 8
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title abstract description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 37
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- -1 terpene alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 35
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003570 air Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 43
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 20
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 16
- NEHNMFOYXAPHSD-UHFFFAOYSA-N citronellal Chemical compound O=CCC(C)CCC=C(C)C NEHNMFOYXAPHSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 14
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- WTEVQBCEXWBHNA-JXMROGBWSA-N geranial Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C\C=O WTEVQBCEXWBHNA-JXMROGBWSA-N 0.000 claims description 13
- GLZPCOQZEFWAFX-UHFFFAOYSA-N Geraniol Chemical compound CC(C)=CCCC(C)=CCO GLZPCOQZEFWAFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- QMVPMAAFGQKVCJ-UHFFFAOYSA-N citronellol Chemical compound OCCC(C)CCC=C(C)C QMVPMAAFGQKVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 8
- WTEVQBCEXWBHNA-UHFFFAOYSA-N Citral Natural products CC(C)=CCCC(C)=CC=O WTEVQBCEXWBHNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229930003633 citronellal Natural products 0.000 claims description 7
- 235000000983 citronellal Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 claims description 6
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- QMVPMAAFGQKVCJ-SNVBAGLBSA-N (R)-(+)-citronellol Natural products OCC[C@H](C)CCC=C(C)C QMVPMAAFGQKVCJ-SNVBAGLBSA-N 0.000 claims description 5
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- JGQFVRIQXUFPAH-UHFFFAOYSA-N beta-citronellol Natural products OCCC(C)CCCC(C)=C JGQFVRIQXUFPAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000000484 citronellol Nutrition 0.000 claims description 5
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- RXBQNMWIQKOSCS-UHFFFAOYSA-N (7,7-dimethyl-4-bicyclo[3.1.1]hept-3-enyl)methanol Chemical compound C1C2C(C)(C)C1CC=C2CO RXBQNMWIQKOSCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- MYDKPYLMJFRWOU-UHFFFAOYSA-N 2-(7-methyl-4-methylidene-2,3,4a,5,6,8a-hexahydro-1H-naphthalen-1-yl)propan-1-ol Chemical compound CC(CO)C1CCC(=C)C2CCC(C)=CC12 MYDKPYLMJFRWOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N all-trans-retinol Chemical compound OC\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- CZVXBFUKBZRMKR-UHFFFAOYSA-N lavandulol Chemical compound CC(C)=CCC(CO)C(C)=C CZVXBFUKBZRMKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 241000134874 Geraniales Species 0.000 claims description 3
- GLZPCOQZEFWAFX-YFHOEESVSA-N Geraniol Natural products CC(C)=CCC\C(C)=C/CO GLZPCOQZEFWAFX-YFHOEESVSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005792 Geraniol Substances 0.000 claims description 3
- GLZPCOQZEFWAFX-JXMROGBWSA-N Nerol Natural products CC(C)=CCC\C(C)=C\CO GLZPCOQZEFWAFX-JXMROGBWSA-N 0.000 claims description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N ZrO Inorganic materials [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- WTEVQBCEXWBHNA-YFHOEESVSA-N citral B Natural products CC(C)=CCC\C(C)=C/C=O WTEVQBCEXWBHNA-YFHOEESVSA-N 0.000 claims description 3
- 229940113087 geraniol Drugs 0.000 claims description 3
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000013335 mesoporous material Substances 0.000 claims description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 3
- CRDAMVZIKSXKFV-FBXUGWQNSA-N (2-cis,6-cis)-farnesol Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C/CC\C(C)=C/CO CRDAMVZIKSXKFV-FBXUGWQNSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000260 (2E,6E)-3,7,11-trimethyldodeca-2,6,10-trien-1-ol Substances 0.000 claims description 2
- HBVOEGGRCJCMLG-DTHCKZEYSA-N (2e)-2-methyl-6-[(1s)-4-methylcyclohex-3-en-1-yl]hepta-2,6-dien-1-ol Chemical compound OCC(/C)=C/CCC(=C)[C@H]1CCC(C)=CC1 HBVOEGGRCJCMLG-DTHCKZEYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001306 (7E,9E,11E,13E)-pentadeca-7,9,11,13-tetraen-1-ol Substances 0.000 claims description 2
- 239000001707 (E,7R,11R)-3,7,11,15-tetramethylhexadec-2-en-1-ol Substances 0.000 claims description 2
- OJISWRZIEWCUBN-QIRCYJPOSA-N (E,E,E)-geranylgeraniol Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C\CC\C(C)=C\CC\C(C)=C\CO OJISWRZIEWCUBN-QIRCYJPOSA-N 0.000 claims description 2
- CZVXBFUKBZRMKR-JTQLQIEISA-N (R)-lavandulol Natural products CC(C)=CC[C@@H](CO)C(C)=C CZVXBFUKBZRMKR-JTQLQIEISA-N 0.000 claims description 2
- FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 13-cis retinol Natural products OCC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZTALKMXOHWQNIA-TVBSHJCBSA-N 2-cis,4-trans-xanthoxin Chemical compound C([C@H](O)C1)C(C)(C)[C@@]2(/C=C/C(/C)=C\C=O)[C@]1(C)O2 ZTALKMXOHWQNIA-TVBSHJCBSA-N 0.000 claims description 2
- PRNCMAKCNVRZFX-UHFFFAOYSA-N 3,7-dimethyloctan-1-ol Chemical compound CC(C)CCCC(C)CCO PRNCMAKCNVRZFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KMRMUZKLFIEVAO-UHFFFAOYSA-N 7,7-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-3-ene-4-carbaldehyde Chemical compound C1C2C(C)(C)C1CC=C2C=O KMRMUZKLFIEVAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KAWOEDMUUFFXAM-UHFFFAOYSA-N CC1(C)CCCC2(C)C(C)C(C=O)=CCC21 Polymers CC1(C)CCCC2(C)C(C)C(C=O)=CCC21 KAWOEDMUUFFXAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HMWSKUKBAWWOJL-UHFFFAOYSA-N Drimenol Natural products CC1(C)CCCC2(C)C(CO)C(C)=CCC21 HMWSKUKBAWWOJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YNGLRWWWVMSQRO-UHFFFAOYSA-N Isoeleganonal Natural products CC=C(C)/CCC=C(/C)CCC=C(/C)CC(=O)C=C(C)C YNGLRWWWVMSQRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KMRMUZKLFIEVAO-RKDXNWHRSA-N Myrtenal Natural products C1[C@H]2C(C)(C)[C@@H]1CC=C2C=O KMRMUZKLFIEVAO-RKDXNWHRSA-N 0.000 claims description 2
- RXBQNMWIQKOSCS-RKDXNWHRSA-N Myrtenol Natural products C1[C@H]2C(C)(C)[C@@H]1CC=C2CO RXBQNMWIQKOSCS-RKDXNWHRSA-N 0.000 claims description 2
- BLUHKGOSFDHHGX-UHFFFAOYSA-N Phytol Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C=CO BLUHKGOSFDHHGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AZJUJOFIHHNCSV-KCQAQPDRSA-N Polygodial Polymers C[C@@]1([C@H](C(C=O)=CC2)C=O)[C@@H]2C(C)(C)CCC1 AZJUJOFIHHNCSV-KCQAQPDRSA-N 0.000 claims description 2
- HNZBNQYXWOLKBA-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofarnesol Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)=CCO HNZBNQYXWOLKBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZTALKMXOHWQNIA-UHFFFAOYSA-N Xanthoxin Natural products C1C(O)CC(C)(C)C2(C=CC(C)=CC=O)C1(C)O2 ZTALKMXOHWQNIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BOTWFXYSPFMFNR-OALUTQOASA-N all-rac-phytol Natural products CC(C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)=CCO BOTWFXYSPFMFNR-OALUTQOASA-N 0.000 claims description 2
- 239000011717 all-trans-retinol Substances 0.000 claims description 2
- 229940100609 all-trans-retinol Drugs 0.000 claims description 2
- 235000019169 all-trans-retinol Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- HMWSKUKBAWWOJL-KCQAQPDRSA-N drimenol Chemical compound CC1(C)CCC[C@]2(C)[C@@H](CO)C(C)=CC[C@H]21 HMWSKUKBAWWOJL-KCQAQPDRSA-N 0.000 claims description 2
- HMWSKUKBAWWOJL-YDHLFZDLSA-N drimentol Natural products OC[C@H]1C(C)=CC[C@H]2C(C)(C)CCC[C@@]12C HMWSKUKBAWWOJL-YDHLFZDLSA-N 0.000 claims description 2
- 229940043259 farnesol Drugs 0.000 claims description 2
- 229930002886 farnesol Natural products 0.000 claims description 2
- XWRJRXQNOHXIOX-UHFFFAOYSA-N geranylgeraniol Natural products CC(C)=CCCC(C)=CCOCC=C(C)CCC=C(C)C XWRJRXQNOHXIOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OJISWRZIEWCUBN-UHFFFAOYSA-N geranylnerol Natural products CC(C)=CCCC(C)=CCCC(C)=CCCC(C)=CCO OJISWRZIEWCUBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BOTWFXYSPFMFNR-PYDDKJGSSA-N phytol Chemical compound CC(C)CCC[C@@H](C)CCC[C@@H](C)CCC\C(C)=C\CO BOTWFXYSPFMFNR-PYDDKJGSSA-N 0.000 claims description 2
- SUWYPNNPLSRNPS-UNTSEYQFSA-N plaunotol Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C\CC\C(CO)=C\CC\C(C)=C\CO SUWYPNNPLSRNPS-UNTSEYQFSA-N 0.000 claims description 2
- 229950009291 plaunotol Drugs 0.000 claims description 2
- SUWYPNNPLSRNPS-UHFFFAOYSA-N plaunotol Natural products CC(C)=CCCC(C)=CCCC(CO)=CCCC(C)=CCO SUWYPNNPLSRNPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FPGPDEPMWUWLOV-UHFFFAOYSA-N polygodial Natural products CC1(C)CCCC2(C)C(C=O)C(=CC(O)C12)C=O FPGPDEPMWUWLOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CRDAMVZIKSXKFV-UHFFFAOYSA-N trans-Farnesol Natural products CC(C)=CCCC(C)=CCCC(C)=CCO CRDAMVZIKSXKFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QGMWDUUHVVLHNP-AEGPPILISA-N walburganal Natural products C[C@@]1([C@@](C(C=O)=CC2)(O)C=O)[C@@H]2C(C)(C)CCC1 QGMWDUUHVVLHNP-AEGPPILISA-N 0.000 claims description 2
- WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N alpha-terpineol Chemical compound CC1=CCC(C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 abstract description 15
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 abstract description 6
- 239000000376 reactant Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- GJWSUKYXUMVMGX-UHFFFAOYSA-N citronellic acid Chemical compound OC(=O)CC(C)CCC=C(C)C GJWSUKYXUMVMGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- HSJKGGMUJITCBW-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxybutanal Chemical compound CC(O)CC=O HSJKGGMUJITCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HBZVNWNSRNTWPS-UHFFFAOYSA-N 6-amino-4-hydroxynaphthalene-2-sulfonic acid Chemical compound C1=C(S(O)(=O)=O)C=C(O)C2=CC(N)=CC=C21 HBZVNWNSRNTWPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005705 Cannizzaro reaction Methods 0.000 description 2
- 229930008398 Citronellate Natural products 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 150000003934 aromatic aldehydes Chemical class 0.000 description 2
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- KQNPFQTWMSNSAP-UHFFFAOYSA-N isobutyric acid Chemical compound CC(C)C(O)=O KQNPFQTWMSNSAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- WLAMNBDJUVNPJU-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutyric acid Chemical compound CCC(C)C(O)=O WLAMNBDJUVNPJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 5,5-Dimethyl-4-(3-oxobutyl)dihydro-2(3H)-furanone Chemical compound CC(=O)CCC1CC(=O)OC1(C)C AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZOYHFBNQHPJRQ-UHFFFAOYSA-N 7-methyloctanoic acid Chemical compound CC(C)CCCCCC(O)=O XZOYHFBNQHPJRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N Butyraldehyde Chemical class CCCC=O ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017518 Cu Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017752 Cu-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017813 Cu—Cr Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017943 Cu—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001241 acetals Chemical class 0.000 description 1
- 125000005595 acetylacetonate group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005575 aldol reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940043350 citral Drugs 0.000 description 1
- TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N copper zinc Chemical compound [Cu].[Zn] TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002373 hemiacetals Chemical class 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000007483 microbial process Effects 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 1
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000003444 phase transfer catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000003637 steroidlike Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004072 triols Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
- C07C51/21—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen
- C07C51/23—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of oxygen-containing groups to carboxyl groups
- C07C51/235—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of oxygen-containing groups to carboxyl groups of —CHO groups or primary alcohol groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft die katalytische Oxidation von sauerstoffhaltigen Terpenen in der Flüssigphase unter Verwendung von edelmetallhaltigen Katalysatoren und Sauerstoff, Mischungen aus Sauerstoff und Inertgasen oder Luft als Oxidationsmittel. Dabei können Terpene unterschiedlicher Oxidationsstufen als Reaktanden dienen, beispielsweise Terpenalkohole oder Terpenaldehyde. Der Einsatz von Edelmetall-Trägerkatalysatoren ist für die Erzielung hoher Produktselektivitäten essentiell. Es werden im pH-Bereich von 8 bis 12, Reaktionstemperaturen von 5 bis 120°C und Drücken von 1 bis 10 bar bei quantitativen Umsätzen hohe Produktselektivitäten an Carbonsäuren erreicht.The invention relates to the catalytic oxidation of oxygen-containing terpenes in the liquid phase using noble metal-containing catalysts and oxygen, mixtures of oxygen and inert gases or air as the oxidant. In this case, terpenes of different oxidation states can serve as reactants, for example terpene alcohols or terpene aldehydes. The use of supported noble metal catalysts is essential for achieving high product selectivities. High product selectivities of carboxylic acids are achieved in the pH range of 8 to 12, reaction temperatures of 5 to 120 ° C and pressures of 1 to 10 bar in quantitative conversions.
Description
Die Erfindung betrifft die heterogen-katalytische Oxidation von sauerstoffhaltigen Terpenen in der Flüssigphase unter Verwendung von edelmetallhaltigen Katalysatoren und Sauerstoff, Mischungen aus Sauerstoff und Inertgasen oder Luft als Oxidationsmittel in die entsprechenden Carbonsäuren. Dabei können Terpene unterschiedlicher Oxidationsstufen als Reaktanden dienen, beispielsweise Terpenalkohole oder Terpenaldehyde. Der Einsatz von Edelmetall-Trägerkatalysatoren ist für die Erzielung hoher Produktselektivitäten essentiell.The The invention relates to the heterogeneous-catalytic oxidation of oxygen-containing Terpenes in the liquid phase using noble metal-containing catalysts and oxygen, Mixtures of oxygen and inert gases or air as an oxidizing agent into the corresponding carboxylic acids. It can Terpenes of different oxidation states serve as reactants, for example, terpene alcohols or terpene aldehydes. The use of Noble metal catalysts is for the achievement of high product selectivity is essential.
Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Katalysatoren bestehen aus Edelmetallen und oxidischen Trägermaterialien. Der Katalysator enthält Gold allein oder Gold in Kombination mit einer oder mehreren Metallverbindungen aus der Gruppe Rh, Ir, Pd, Pt und Ag. Die Edelmetalle oder Edelmetallkombinationen liegen in der Oxidationstufe 0 vor. Die oxidischen Trägermaterialien umfassen Al2O3, TiO2, SiO2, Alumosilikate, ZrO2, CeO2, Y2O3, Nb2O3, Zeolithe und mesoporöse Materialien wie MCM-41 (Mobil Oil Corp.), SBA-15 (SBA Materials, Inc.).The catalysts used in the process according to the invention consist of noble metals and oxidic support materials. The catalyst contains gold alone or gold in combination with one or more metal compounds from the group consisting of Rh, Ir, Pd, Pt and Ag. The precious metals or precious metal combinations are present in the oxidation state 0. The oxidic support materials include Al 2 O 3 , TiO 2 , SiO 2 , aluminosilicates, ZrO 2 , CeO 2 , Y 2 O 3 , Nb 2 O 3 , zeolites and mesoporous materials such as MCM-41 (Mobil Oil Corp.), SBA- 15 (SBA Materials, Inc.).
Die
katalytische Oxidation von aliphatischen und aromatischen Alkoholen
und Aldehyden mit Sauerstoff zu ihren Carbonsäuren wurde unter Verwendung
verschiedener Metallkatalysatoren beschrieben. Dabei erwiesen sich
oft weitere funktionelle Gruppen, wie z.B. Doppelbindungen störend. Die
Produktselektivität
war für
solche Substrate oft nicht ausreichend, oder die Katalysatoren zeigten
unter den Reaktionsbedingungen keine ausreichende Stabilität für eine technische
Anwendung. So wurde die Dampf- oder Gasphasenoxidation von ungesättigten
Aldehyden mit Sauerstoff mit Mo- oder V-haltigen Katalysatoren (
Gesättigte lineare
und cyclische Alkohole wurden mit verschiedenen Oxidationsmitteln,
darunter auch Sauerstoff, in Gegenwart von Au-Trägerkatalysatoren in der Flüssigphase
in die korrespondierenden Aldehyde und Carbonsäuren überführt (
Polymerstabilisierte
kolloidale Gold-Nanocluster dienten als Katalysatoren für Iangkettige
Diole, sie müssen
nach der Reaktion an Polymermembranen abgetrennt werden (
Aldehyde
können
neben einer katalytischen Oxidation auch ohne Katalysator in einem
radikalischen Prozess mit Sauerstoff unter Bildung von Persäuren reagieren,
diese können
ein weiteres Molekül
Aldehyd zur Säure
oxidieren und selbst dabei zu einem Molekül Säure abreagieren, beste Lösungsmittel
sind halogenierte Kohlenwasserstoffe. Die Spaltung der Persäure kann
sich dabei problematisch gestalten, sie konnte in
Gesättigte aliphatische
und aromatische Aldehyde oder deren Acetale mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen wurden
mit Sauerstoff in einer Carbonsäure
oder einem Carbonsäure/Wasser-Gemisch
(C1-C3-Säuren, bis
25 % Wasser) als Lösungsmittel
zu den entsprechenden Säuren
oxidiert (
Für die Oxidation
von Aldehyden zu Carbonsäuren
können
auch andere Oxidationsmittel genutzt werden, diese sind aber aus ökologischen
Gründen
zumeist nicht wünschenswert.
Die Oxidation von Aldehyden zu Carbonsäuren mit 30 %igem Wasserstoffperoxid
ist zwar auch als umweltfreundlich anzusehen, jedoch ist für die Reaktion
ein aufwändig
herzustellender und nicht kommerziell verfügbarer Phasentransferkatalysator ([CH3(n-C8H17)3N]HSO4) erforderlich,
der schwer abtrennbar ist (
Mit
Oxone®/Aceton
wurde ein nichtkatalytisches Verfahren der Carbonsäuresynthese
aus Aldehyden beschrieben (
Auch
für Halbacetale
von Mono- und Oligosaccariden ist Gold auf oxidischen Trägern ein
geeignetes Katalysatorsystem für
die aerobe Oxidation zu Aldonsäuren
(
Andere
Herstellungsweisen von Terpencarbonsäuren, wie Citronellsäure, verlaufen über mikrobielle Verfahren
(
Zusammengefasst kann festgestellt werden, dass in der zugäugigen Literatur bisher kein katalytisches Verfahren der selektiven Oxidation von Alkoholen und Aldehyden mit Terpenstruktur existiert, welches mit sehr hoher, für technische Anwendungen geeigneter Selektivität und unter Verwendung von umweltfreundlichen Oxidationsmitteln wie Sauerstoff oder Luft und ökologisch unbedenklichen Lösungsmitteln, wie Wasser, in einem nachhaltigen Prozess Terpencarbonsäuren produziert.Summarized can be stated that in the zugäugigen literature so far no catalytic process of the selective oxidation of alcohols and Aldehydes with terpene structure exists, which with very high, for technical Applications of appropriate selectivity and using environmentally friendly oxidants such as oxygen or air and ecological harmless solvents, like water, produces terpene carboxylic acids in a sustainable process.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das einen langzeitstabilen und leicht zu recyclierenden Katalysator mit einer sehr hohen Katalysatorproduktivität verwendet und gleichzeitig unter milden Reaktionsbedingungen mit Reaktionstemperaturen < 100°C und schwach basischem pH-Wert gute Ausbeuten und Selektivitäten liefert.task Thus, it is the object of the present invention to provide a method provide a long-term stable and easy to recycle Catalyst used with a very high catalyst productivity and at the same time under mild reaction conditions with reaction temperatures <100 ° C and weak basic pH gives good yields and selectivities.
Überraschenderweise zeigte sich bei der Untersuchung der selektiven Oxidation von Terpenalkoholen bzw. Terpenaldehyden in der Flüssigphase, dass Au-haltige Katalysatoren die entsprechenden Carbonsäuren unter Erhalt der Doppelbindung mit hohen Umsätzen und Produktselektivitäten liefern.Surprisingly was found in the investigation of the selective oxidation of terpene alcohols or Terpene aldehydes in the liquid phase, that Au-containing catalysts under the corresponding carboxylic acids Preserve the double bond with high sales and product selectivities.
Das erfindungsgemäße Verfahren erfüllt die gestellte Aufgabe und betrifft ein Verfahren zur Oxidation von Terpenen in der Flüssigphase in Gegenwart eines goldhaltigen Trägerkatalysators durch ein sauerstoffhaltiges Gas zu den entsprechenden Terpencarbonsäuren.The inventive method Fulfills the stated object and relates to a method for the oxidation of Terpenes in the liquid phase in the presence of a supported gold-containing catalyst by an oxygen-containing Gas to the corresponding terpene carboxylic acids.
Vorzugsweise werden erfindungsgemäß Terpenalkohole oder Terpenaldehyde eingesetzt.Preferably According to the invention terpene alcohols or terpene aldehydes used.
Als Terpenalkohole kommen insbesondere primäre Terpenalkohole, wie z.B. Geraniol, Nerol, Citronellol, Dihydrocitronellol, Lavandulol, Farnesol, Myrtenol, Lanceol, Phytol, Plaunotol, Betulenol, Khusol, Drimenol, Santalol, Geranylgeraniol, all-trans-Retinol oder 3,4-Dehydroretinol in Frage.When Terpene alcohols are in particular primary terpene alcohols, e.g. Geraniol, nerol, citronellol, dihydrocitronellol, lavandulol, farnesol, Myrtenol, Lanceol, Phytol, Plaunotol, Betulenol, Khusol, Drimenol, Santalol, Geranylgeraniol, all-trans-retinol or 3,4-dehydroretinol in question.
Beim Einsatz von Terpenaldehyden als Ausgangsmaterialien werden insbesondere Geranial, Neral, Citronellal, Myrtenal, Xanthoxin, Walburganal, Polygodial oder Eleganonal bevorzugt verwendet. Das Ausgangsterpen der Formel (1) wird vorzugsweise in Konzentrationen von 0,01 mol/l bis 10 mol/l, insbesondere von 0,1 mol/l bis 2 mol/l eingesetzt.When terpene aldehydes are used as starting materials, especially Geranial, Neral, Citronellal, Myrtenal, Xanthoxin, Walburganal, Polygodial or Eleganonal are preferred. The starting sterene of the formula (1) is preferably used in concentrations of from 0.01 mol / l to 10 mol / l, in particular from 0.1 mol / l to 2 mol / l.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren benutzten goldhaltigen Katalysatoren enthalten vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-% Au und 0,1 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Edelmetalle aus der Gruppe: Rh, Ru, Ir, Pd, Pt und/oder Ag, aufgebracht auf ein oxidisches Trägermaterial. Die Edelmetalle oder Edelmetallkombinationen liegen hauptsächlich in der Oxidationsstufe 0 vor. Die oxidischen Trägermaterialien umfassen Al2O3, TiO2, SiO2, Alumosilikate, ZrO2, CeO2, Y2O3, Nb2O3, Zeolithe und mesoporöse Materialien wie MCM-41, SBA-15.The gold-containing catalysts used in the method according to the invention preferably contain 0.1 to 10 wt .-% Au and 0.1 to 10 wt .-% of one or more noble metals from the group: Rh, Ru, Ir, Pd, Pt and / or Ag , applied to an oxidic carrier material. The precious metals or precious metal combinations are mainly present in the oxidation state 0. The oxidic support materials include Al 2 O 3 , TiO 2 , SiO 2 , aluminosilicates, ZrO 2 , CeO 2 , Y 2 O 3 , Nb 2 O 3 , zeolites and mesoporous materials such as MCM-41, SBA-15.
Die
Trägerung
der Goldpartikel auf oxidischen Trägermaterialien verbessert die
Eigenschaften der verwendeten Katalysatoren verglichen mit kohlenstoffhaltigen
Trägermaterialien,
wie z.B. Aktivkohle, Ruß sowie organischen
Trägern.
Sie lassen sich mehrfach recyclieren, sie sind leicht von den Produkten
abtrennbar sowie gegen Oxidation und Leaching langzeitstabil. Dieser
Vorteil kommt beim Vergleich mit in organische Polymere eingebettete
Edelmetallnanopartikel zum Ausdruck, die bei Flüssigphasenoxidationen mit molekularem
Sauerstoff starkes Leaching bzw. mangelnde Stabilität unter
Reaktionsbedingungen zeigen (
Als Oxidationsmittel wird ein sauerstoffhaltiges Gas, vorzugsweise reiner Sauerstoff, Luft oder Gemische von Sauerstoff und Intergasen, wie z.B. Stickstoff oder Argon, eingesetzt.When Oxidant becomes an oxygen-containing gas, preferably purer Oxygen, air or mixtures of oxygen and intergas, such as e.g. Nitrogen or argon used.
Der Sauerstoffanteil des sauerstoffhaltigen Gases liegt vorzugsweise zwischen 5 % und 99 %, insbesondere im Bereich von 20 % bis 99 %. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das sauerstoffhaltige Gas bei Drücken von 1 bar bis 20 bar in die Reaktionslösung eingeleitet.Of the Oxygen content of the oxygen-containing gas is preferably between 5% and 99%, in particular in the range of 20% to 99%. In a preferred embodiment the oxygen-containing gas is at pressures of 1 bar to 20 bar in the reaction solution initiated.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in dem aus ökologischen und Sicherheitsgründen vorzuziehenden Lösungsmittel Wasser durchgeführt werden. Sauerstoff oder Luft oder Sauerstoff/Inertgas-Gemische reagieren schon bei Normaldruck. Man arbeitet in dem erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt bei Atmosphärendruck. Die Anwendung höheren Drucks bis 10 bar ist jedoch nicht ausgeschlossen. Um eine gute Sauerstoffverfügbarkeit in der wässrigen Phase zu erreichen, sollte der Gasstrom über einen Begasungsrührer zugegeben werden. Durch die Geschwindigkeit des Gasstromes kann der Umsatz gesteuert werden. Vorzugsweise wird bei einem Druck im Bereich von 1 bar bis 5 bar gearbeitet, wobei das sauerstoffhaltige Gas mit einer Geschwindigkeit von 10 ml/min bis 5000 ml/min eingeleitet wird.The inventive method can in the from ecological and security reasons preferable solvent Water performed become. Oxygen or air or oxygen / inert gas mixtures react already at normal pressure. One works in the method according to the invention preferably at atmospheric pressure. The application higher Pressure up to 10 bar is not excluded. To a good one oxygen availability in the aqueous Phase to reach the gas stream should be added via a gassing become. Due to the speed of the gas stream, the sales to be controlled. Preferably, at a pressure in the range of 1 bar to 5 bar worked, the oxygen-containing gas with initiated at a rate of 10 ml / min to 5000 ml / min becomes.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Terpencarbonsäuren z.B. im wässrigen Milieu im pH-Bereich von pH 8 bis zu pH 12, insbesondere im Bereich von pH 8 bis pH 9, und bei Temperaturen zwischen 5°C und 120°C, insbesondere von 50°C bis 90°C hergestellt werden. Die Reaktion läuft auch im stärker alkalischen pH-Bereich ab, jedoch werden Nebenreaktionen, wie die Aldol- und die Cannizzaro-Reaktion begünstigt, was sich in einer schlechteren Produktselektivität äußert.With the method according to the invention can Terpene carboxylic acids e.g. in the aqueous Medium in the pH range from pH 8 to pH 12, especially in the range from pH 8 to pH 9, and at temperatures between 5 ° C and 120 ° C, in particular from 50 ° C up to 90 ° C getting produced. The reaction is also more alkaline pH range, however, side reactions, such as the aldol and favors the Cannizzaro reaction, which manifests itself in a poorer product selectivity.
Als Lösungsmittel für das erfindungsgemäße Verfahren können beispielsweise aliphatische Alkohole mit 1-5 Kohlenstoffatomen, halogenierte Kohlenwasserstoffe mit 1-10 Kohlenstoffatomen oder aromatische Kohlenwasserstoffe mit 6-10 Kohlenstoffatomen eingesetzt werden. Bevorzugt wird Wasser als Lösungsmittel eingesetzt.When solvent for the inventive method can for example, aliphatic alcohols having 1-5 carbon atoms, halogenated hydrocarbons having 1-10 carbon atoms or aromatic hydrocarbons having 6-10 carbon atoms used become. Preferably, water is used as the solvent.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass hohe Katalysatorproduktivitäten von 7350 MOlReaktand/MOlKatalysator für einen Batch-Versuch für den Fall der Oxidation von Citronellal erreicht werden können und die Katalysatorproduktivität durch Recyclieren des Katalysators noch deutlich erhöht werden kann.The inventive method is characterized in that high catalyst productivities of 7350 MOl reactant / MOI catalyst can be achieved for a batch experiment in the case of the oxidation of citronellal and the catalyst productivity can be significantly increased by recycling the catalyst.
Die Erfindung soll nachstehend durch Beispiele näher erläutert werden, die nicht als Einschränkung der Erfindung zu sehen sind.The The invention will be explained in more detail by examples which are not as Limitation of Invention can be seen.
Beispiel 1example 1
In einem 1-I-Glasreaktor, ausgestattet mit einem Begasungsrührer, einer Heizung und einer automatischen pH-Kontrolle, werden 0,05 mol Citronellol in 400 ml Wasser dispergiert. Das Gemisch wird mit KOH auf einen pH-Wert von 9 eingestellt und auf eine Temperatur von 80°C gebracht. Zu der Dispersion wird 1 g Katalysator (1 % Au auf Al2O3) gegeben. Unter kräftigem Rühren wird Sauerstoff mit einer Geschwindigkeit von 200 ml/min eingeleitet. Der pH-Wert wird über die gesamte Reaktionszeit von 5 h konstant gehalten. Nach Beendigung wird auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Reaktionslösung wird mit verd. Salzsäure auf pH 3 gestellt und dreimal mit je 100 ml Dichlormethan extrahiert. Die organische Lösung wird über Na2SO4 getrocknet und mittels HPLC analysiert (YMC Hydrosphere C18, 60:40 Vol% Acetonitril/0,1 %ige wässrige Trifluoressigsäure).In a 1 l glass reactor equipped with a gassing stirrer, a heater and an automatic pH control, 0.05 mol of citronellol are dispersed in 400 ml of water. The mixture is adjusted to pH 9 with KOH and brought to a temperature of 80 ° C. To the dispersion is added 1 g of catalyst (1% Au to Al 2 O 3 ). With vigorous stirring, oxygen at a rate of 200 ml / min initiated. The pH is kept constant over the entire reaction time of 5 h. Upon completion, cool to room temperature. The reaction solution is adjusted to pH 3 with dilute hydrochloric acid and extracted three times with 100 ml of dichloromethane each time. The organic solution is dried over Na 2 SO 4 and analyzed by HPLC (YMC Hydrosphere C18, 60:40 vol% acetonitrile / 0.1% aqueous trifluoroacetic acid).
Beispiel 2Example 2
Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, außer dass als Substrat 0,05 mol Citronellal eingesetzt wird.It The procedure is as in Example 1 except that 0.05 as the substrate mol of citronellal is used.
Beispiel 3Example 3
Es wird wie in Beispiel 2 verfahren, außer dass 0,15 mol Citronellal eingesetzt werden.It The procedure is as in Example 2, except that 0.15 mol of citronellal be used.
Beispiel 4Example 4
Es wird wie in Beispiel 3 verfahren, außer dass kein Katalysator verwendet wird.It The procedure is as in Example 3 except that no catalyst is used becomes.
Beispiel 5Example 5
Es wird wie in Beispiel 2 verfahren, außer dass bei pH 8 gearbeitet wird.It The procedure is as in Example 2, except that worked at pH 8 becomes.
Beispiel 6Example 6
Es wird wie in Beispiel 3 verfahren, außer dass nur 0.25 g Katalysator (1 % Au auf Al2O3) eingesetzt werden.The procedure is as in Example 3, except that only 0.25 g of catalyst (1% Au to Al 2 O 3 ) are used.
Beispiel 7Example 7
Es wird wie in Beispiel 2 verfahren, außer dass die Reaktion bei 60°C durchgeführt wird.It The procedure is as in Example 2 except that the reaction is carried out at 60 ° C.
Beispiel 8Example 8
Es wird wie in Beispiel 2 verfahren, außer dass Sauerstoff mit einer Geschwindigkeit von 50 ml/min durch die Reaktionslösung geleitet wird.It The procedure is as in Example 2, except that oxygen with a Speed of 50 ml / min passed through the reaction solution becomes.
Beispiel 9Example 9
Es wird wie in Beispiel 2 verfahren, außer dass Luft mit einer Geschwindigkeit von 200 ml/min durch die Reaktionslösung geleitet wird.It The procedure is as in Example 2, except that air at a speed of 200 ml / min is passed through the reaction solution.
Beispiel 10Example 10
Es wird wie in Beispiel 2 verfahren, außer dass als Katalysator 0,5 % Au-0,5 % Pt auf Aktivkohle verwendet wird.It The procedure is as in Example 2, except that as catalyst 0.5 % Au-0.5% Pt on activated carbon is used.
Beispiel 11Example 11
Es
wird wie in Beispiel 2 verfahren, außer dass als Substrat 0,05
mol Citral eingesetzt werden. Tabelle 1 Beispiele 1 bis 11: Erreichte Umsätze, Ausbeuten
und Selektivitäten
Beispiel 12Example 12
Katalysatorrecycling: Der Versuch wird wie in Beispiel 2 beschrieben durchgeführt.Catalyst Screening: The experiment is carried out as described in Example 2.
Nach
Beendigung wird der Katalysator abfiltriert, mehrfach mit Wasser
gewaschen und in einem erneuten Lauf eingesetzt. Das Recycling des
Katalysators wurde über
6 Reaktionscyclen wiederholt. Die erreichten Umsätze, Ausbeuten und Selektivitäten sind
in Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 2 Beispiel 12: Recyclingversuche
Claims (16)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200610037447 DE102006037447A1 (en) | 2006-08-10 | 2006-08-10 | Catalytic oxidation of terpenes with noble metal catalysts |
| PCT/EP2007/005231 WO2008017342A1 (en) | 2006-08-10 | 2007-06-14 | Catalytic oxidation of terpenes using noble metal catalysts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200610037447 DE102006037447A1 (en) | 2006-08-10 | 2006-08-10 | Catalytic oxidation of terpenes with noble metal catalysts |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102006037447A1 true DE102006037447A1 (en) | 2008-02-14 |
Family
ID=38561941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE200610037447 Withdrawn DE102006037447A1 (en) | 2006-08-10 | 2006-08-10 | Catalytic oxidation of terpenes with noble metal catalysts |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102006037447A1 (en) |
| WO (1) | WO2008017342A1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5699144B2 (en) | 2009-07-16 | 2015-04-08 | コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガナイゼーション | Cineol |
| CN102574763B (en) | 2009-08-21 | 2014-11-19 | 巴斯夫欧洲公司 | Method for producing 4-pentenoic acid |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA966503A (en) * | 1971-03-22 | 1975-04-22 | Givaudan Limited | Process for preparing hydroxy citronellal |
| EP1309536B1 (en) * | 2000-08-18 | 2010-06-09 | INVISTA Technologies S.à.r.l. | Selective oxidation of an alcohol or ketone using a gold catalyst |
-
2006
- 2006-08-10 DE DE200610037447 patent/DE102006037447A1/en not_active Withdrawn
-
2007
- 2007-06-14 WO PCT/EP2007/005231 patent/WO2008017342A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2008017342A1 (en) | 2008-02-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2257513B1 (en) | Method for isomerizing olefinically unsaturated alcohols | |
| EP1854778B1 (en) | Catalytic method for manufacturing aliphatic straight chain and beta-alkyl branched carboxylic acid | |
| WO2001074767A1 (en) | Method for producing aromatic alcohols, especially phenol | |
| EP1268367A2 (en) | Method for oxidizing hydrocarbons | |
| DE10009207A1 (en) | Improved process for the hydroformylation of olefins by reducing the formic acid concentration | |
| EP3429982B1 (en) | Methods for preparing prenol and prenal from isoprenol | |
| EP2244996B2 (en) | Method for producing 6-hydroxy hexanoic acid esters | |
| Mounguengui-Diallo et al. | Base free oxidation of 1, 6-hexanediol to adipic acid over supported noble metal mono-and bimetallic catalysts | |
| DE3728222A1 (en) | METHOD FOR THE PRODUCTION OF ETHERCARBONIC ACIDS | |
| EP1401797B1 (en) | Method for producing saturated alcohols, ketones, aldehydes and carboxylic acids | |
| WO2008017342A1 (en) | Catalytic oxidation of terpenes using noble metal catalysts | |
| DE19920038A1 (en) | Preparation of 1,2-diols, used e.g. as a solvent or intermediate for polymers, agrochemicals, cosmetics and pharmaceuticals, by hydroxylation of an olefin in the presence of oxygen and an osmium, ruthenium or manganese compound | |
| DE2441439C2 (en) | Process for the production of indole | |
| DE102007005528A1 (en) | Carbon-supported gold catalyst | |
| EP0700892B1 (en) | Process for preparing mono- or dicarboxylic acids from aldehydes, their acetals or hemi-acetals as well as from their mixtures | |
| DE10252280A1 (en) | Preparation of supported rhenium and platinum catalyst, e.g. for hydrogenation of carbonyl compounds to form alcohols, comprises treatment of support with rhenium compound solution, drying, reduction and impregnation with platinum compound | |
| DE2657386C2 (en) | ||
| EP0005293B1 (en) | Process and apparatus for the production of cyclohexanone | |
| AT501685A1 (en) | PROCESS FOR OXIDIZING ORGANIC SUBSTRATES USING SINGULATED OXYGEN USING A MOLYBDENE-LDH CATALYST | |
| EP3672932B1 (en) | Method for producing terpene aldehydes and terpene ketones | |
| EP0268826B1 (en) | Process for the treatment of reactive mixtures containing cyclohexyl hydroperoxide | |
| DE102004002262A1 (en) | Solid-phase catalysts containing palladium plus antimony, bismuth, tin and/or copper, useful for catalyzing acyloxylation of alkyl-aromatic compounds to give aryl esters, especially benzyl acetate | |
| WO2005066107A1 (en) | Solid phase catalyst, associated production method and use in the production of aryl esters | |
| DE2314454A1 (en) | PROCESS FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF CARBONIC ACIDS | |
| DE102014001113A1 (en) | Process for the conversion of methane into oxygen-containing compounds |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |