JP2002371089A - Phosphonium salt, its production method and its use - Google Patents
Phosphonium salt, its production method and its useInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 共役ジエン化合物と活性水素化合物とのテロ
メリゼーション反応を長期間連続して工業的規模で行う
際にも、反応系中に無機塩などの沈澱物が全く析出しな
いテロメリゼーション触媒の構成成分であるホスホニウ
ム塩を提供する。
【解決手段】 一般式(I)
【化1】
(式中、R1 およびR2 はそれぞれ水素原子または置換
基を有していてもよい炭素数1〜12の炭化水素基を表
し、R3 は水素原子または置換基を有していてもよい炭
素数1〜5の炭化水素基を表し、R4 およびR5 はそれ
ぞれ低級アルキル基で置換されていてもよいフェニル基
を表し、R6 は低級アルキル基で置換されていてもよい
フェニレン基を表す。)で示されるホスホニウム塩。(57) [Problem] Even when conducting a telomerization reaction between a conjugated diene compound and an active hydrogen compound on an industrial scale continuously for a long period of time, precipitates such as inorganic salts are completely precipitated in the reaction system. The present invention provides a phosphonium salt which is a component of a telomerization catalyst. SOLUTION: General formula (I) (Wherein, R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent, and R 3 may have a hydrogen atom or a substituent. Represents a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, R 4 and R 5 each represent a phenyl group optionally substituted with a lower alkyl group, and R 6 represents a phenylene group optionally substituted with a lower alkyl group; A phosphonium salt represented by the following formula:
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ホスホニウム塩、
その製造方法および該ホスホニウム塩の用途に関する。
本発明により提供されるホスホニウム塩は、共役ジエン
化合物と活性水素化合物とのテロメリゼーション反応を
促進する触媒の構成成分として有用である。したがっ
て、上記の用途には、本発明により提供されるホスホニ
ウム塩を構成成分とするテロメリゼーション触媒が含ま
れ、また該テロメリゼーション触媒を使用するアルカジ
エニル化合物の製造方法が含まれる。テロメリゼーショ
ン反応により得られる2,7−オクタジエン−1−オー
ル、1,7−オクタジエン−3−オール、1−アセトキ
シ−2,7−オクタジエン、1−アミノ−2,7−オク
タジエンなどのアルカジエニル化合物は、種々の高分子
化合物、医薬、農薬などの原料などとして用いられる。The present invention relates to a phosphonium salt,
The present invention relates to a method for producing the same and uses of the phosphonium salt.
The phosphonium salt provided by the present invention is useful as a component of a catalyst for promoting a telomerization reaction between a conjugated diene compound and an active hydrogen compound. Accordingly, the above-mentioned applications include telomerization catalysts comprising the phosphonium salt provided by the present invention as a component, and also include methods for producing alkadienyl compounds using the telomerization catalyst. Alkadienyl compounds such as 2,7-octadien-1-ol, 1,7-octadien-3-ol, 1-acetoxy-2,7-octadiene, 1-amino-2,7-octadiene obtained by a telomerization reaction Is used as a raw material for various polymer compounds, medicines, agricultural chemicals and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】特公昭54−6270号公報には、水溶
性ホスフィンとパラジウム化合物からなる触媒の存在下
に行うジエンのテロメリゼーション方法が報告されてい
る。上記の水溶性ホスフィンとして、(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
ニルホスフィンまたはトリ(スルホフェニル)ホスフィ
ンの4級アンモニウム塩が知られており、これらのうち
実際にはリン(3価)を60%含有するトリ(3−スル
ホフェニル)ホスフィンのテトラエチルアンモニウム塩
がブタジエンのテロメリゼーション反応に使用されてい
る。かかるトリ(3−スルホフェニル)ホスフィンのテ
トラエチルアンモニウム塩は、不純物としてリン(5
価)を含有している。本発明者らの知見によれば、不純
物としてリン(5価)を多く含有するホスフィンをテロ
メリゼーション触媒の構成成分とする場合、反応系中で
不純物が蓄積し、反応基質の溶解度が変化するなど、反
応に悪影響を及ぼすことが判明している。2. Description of the Related Art Japanese Patent Publication No. 54-6270 reports a method for telomerizing diene in the presence of a catalyst comprising a water-soluble phosphine and a palladium compound. As the above-mentioned water-soluble phosphine, a quaternary ammonium salt of (sulfophenyl) diphenylphosphine, di (sulfophenyl) phenylphosphine or tri (sulfophenyl) phosphine is known, and among these, phosphorus (trivalent) is actually used. The tetraethylammonium salt of tri (3-sulfophenyl) phosphine containing 60% is used for the telomerization reaction of butadiene. Such a tetraethylammonium salt of tri (3-sulfophenyl) phosphine has phosphorus (5
Value). According to the findings of the present inventors, when phosphine containing a large amount of phosphorus (pentavalent) as an impurity is used as a component of the telomerization catalyst, the impurity accumulates in the reaction system and the solubility of the reaction substrate changes. Has been found to adversely affect the reaction.
【0003】アプライド キャタリシス A:ジェネラ
ル(Applied Catalysis A:Gen
eral)、131巻、167〜178頁(1995
年)では、ジフェニルホスフィノベンゼン−3−モノス
ルホン酸のジメチルドデシルアミン塩(水不溶性)が、
その界面活性作用を利用して、ブタジエンのテロメリゼ
ーション反応に使用されている。しかしながら、その反
応速度は低い。[0003] Applied Catalysis A: Gen
eral), 131, pp. 167-178 (1995)
Year), the dimethyldodecylamine salt of diphenylphosphinobenzene-3-monosulfonic acid (water-insoluble) is
Utilizing its surface activity, it is used in the telomerization reaction of butadiene. However, its reaction rate is low.
【0004】特開昭63−88150号公報には、ヒド
ロホルミル化触媒のリガンドとして、ジフェニルホスフ
ィノベンゼン−3−スルホン酸のトリオクチルアンモニ
ウム塩、ジメチルオクチルアンモニウム塩、ジメチルド
デシルアンモニウム塩などの高級アミン塩が記載されて
いる。また、特開平8−176168号公報には、ヒド
ロホルミル化反応などのC−C結合形成反応の水溶性触
媒系の構成要素としてスルホン化ホスフィンが記載され
ており、具体的には、ホスフィンを発煙硫酸、ホウ酸、
濃硫酸の混合液中でスルホン化し、トリイソオクチルア
ミンのトルエン溶液で処理してスルホン化ホスフィンの
トリイソオクチルアミン塩を有機相中に導入し、次いで
該有機相を水酸化ナトリウム溶液を用いて抽出し、スル
ホン化ホスフィンのナトリウム塩を得ている。これらの
ヒドロホルミル化触媒のリガンドまたは合成中間体であ
る高級アミン塩は水に不溶であり、これらより工業的に
有利なテロメリゼーション触媒は得られない。JP-A-63-88150 discloses that as a ligand for a hydroformylation catalyst, higher amine salts such as trioctyl ammonium salt, dimethyl octyl ammonium salt and dimethyl dodecyl ammonium salt of diphenylphosphinobenzene-3-sulfonic acid are used. Is described. JP-A-8-176168 describes a sulfonated phosphine as a component of a water-soluble catalyst system for a CC bond-forming reaction such as a hydroformylation reaction. ,Boric acid,
Sulfonate in a mixture of concentrated sulfuric acid, treat with a solution of triisooctylamine in toluene to introduce the triisooctylamine salt of the sulfonated phosphine into the organic phase, and then wash the organic phase with sodium hydroxide solution. Extraction gives the sodium salt of the sulfonated phosphine. The higher amine salts, which are ligands or synthetic intermediates of these hydroformylation catalysts, are insoluble in water, and no industrially advantageous telomerization catalyst can be obtained.
【0005】一般にホスフィンと遷移金属からなる触媒
においては、ホスフィン量が多ければ、触媒の安定性は
よいが、触媒活性は十分に発現できず、またホスフィン
量が少なければ、触媒の安定性が十分ではなく、触媒活
性を持続して発現することはできない。このように触媒
の活性と安定性とは相反しており、ホスフィンを構成成
分とする触媒を使用する場合には、工業的に有利にアル
カジエニル化合物を製造することはできない。In general, in a catalyst comprising phosphine and a transition metal, if the amount of phosphine is large, the stability of the catalyst is good, but the catalytic activity cannot be sufficiently exhibited, and if the amount of phosphine is small, the stability of the catalyst is insufficient. Rather, it cannot exhibit sustained catalytic activity. As described above, the activity and stability of the catalyst are contradictory, and when a catalyst containing phosphine as a component is used, an alkadienyl compound cannot be industrially advantageously produced.
【0006】上記の改良技術として、特開昭64−85
988号公報(特許第2635519号公報)には、ホ
スホニウム塩とパラジウム化合物からなる触媒を用いて
テロメリゼーション反応を行う方法が報告されている。
例えば、共役アルカジエンと水とのテロメリゼーション
反応が、式−SO3 Mまたは−COOM(式中、Mはリ
チウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属原子
を表す。 )で示される基を含む水溶性のホスホニウム
塩とパラジウム化合物からなる触媒を使用し、スルホラ
ンと水の混合溶媒の存在下に二酸化炭素の加圧下で行わ
れている。As the above-mentioned improvement technique, Japanese Patent Application Laid-Open No.
No. 988 (Japanese Patent No. 2635519) reports a method of performing a telomerization reaction using a catalyst comprising a phosphonium salt and a palladium compound.
For example, a telomerization reaction between a conjugated alkadiene and water is carried out using a water-soluble compound containing a group represented by the formula —SO 3 M or —COOM (where M represents an alkali metal atom such as lithium, sodium, or potassium). The reaction is carried out under pressure of carbon dioxide in the presence of a mixed solvent of sulfolane and water using a catalyst comprising a phosphonium salt and a palladium compound.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、ジフェ
ニルホスフィノベンゼン−3−モノスルホン酸のアルカ
リ金属塩から誘導されるホスホニウム塩とパラジウム化
合物からなるテロメリゼーション触媒を用いて、ブタジ
エンと水との二量化反応を長期間連続して行ったとこ
ろ、反応系中に沈澱物が析出する場合があることを見出
し、かかる沈澱物の析出が配管の詰まりや反応器の伝熱
効率の低下を引き起こすことを認めた。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present inventors have developed butadiene using a telomerization catalyst comprising a phosphonium salt derived from an alkali metal salt of diphenylphosphinobenzene-3-monosulfonic acid and a palladium compound. When the dimerization reaction with water was performed continuously for a long period of time, it was found that precipitates might be precipitated in the reaction system, and such precipitation caused clogging of pipes and reduction in heat transfer efficiency of the reactor. Admitted to cause.
【0008】本発明者らは沈澱物発生の原因究明に努め
た結果、ブタジエンと水との二量化反応を長期間連続し
て行う際には、反応液中においてホスホニウム塩の成分
として含まれるアルカリ金属イオンの濃度が予想外に上
がること、かかるアルカリ金属イオンが反応促進剤であ
る重炭酸イオンまたは炭酸イオンと反応して重炭酸アル
カリ金属塩および/または炭酸アルカリ金属塩となるこ
と、これらのアルカリ金属塩が沈殿物として析出するこ
とを解明した。本来、ブタジエンと水との二量化反応の
条件下では、重炭酸アルカリ金属塩および炭酸アルカリ
金属塩は溶解状態を保つことから、上記の現象は極めて
意外であった。As a result of the present inventors' efforts to investigate the cause of the generation of precipitates, when the dimerization reaction of butadiene and water is continuously performed for a long period of time, the alkali contained as a component of the phosphonium salt in the reaction solution is considered. That the concentration of metal ions unexpectedly increases, or that such alkali metal ions react with bicarbonate ions or carbonate ions as reaction accelerators to form alkali metal bicarbonates and / or alkali metal carbonates; It has been clarified that metal salts precipitate as precipitates. Originally, under the conditions of the dimerization reaction between butadiene and water, the above phenomenon was extremely surprising since the alkali metal bicarbonate and the alkali metal carbonate kept in a dissolved state.
【0009】本発明の目的は、共役ジエン化合物と活性
水素化合物とのテロメリゼーション反応を長期間連続し
て工業的規模で行う際にも、反応系中に沈殿物が全く析
出しないテロメリゼーション触媒の構成成分であるホス
ホニウム塩およびその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、上記のホスホニウム塩を構成成分
とするテロメリゼーション触媒を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記のテロメリゼーション
触媒を用いて共役ジエン化合物と活性水素化合物からア
ルカジエニル化合物を製造する方法を提供することにあ
る。An object of the present invention is to provide a telomerization method in which no precipitate is deposited in a reaction system even when a telomerization reaction between a conjugated diene compound and an active hydrogen compound is continuously performed for a long period on an industrial scale. An object of the present invention is to provide a phosphonium salt which is a component of a catalyst and a method for producing the same.
Another object of the present invention is to provide a telomerization catalyst comprising the above phosphonium salt as a constituent.
Still another object of the present invention is to provide a method for producing an alkadienyl compound from a conjugated diene compound and an active hydrogen compound using the telomerization catalyst.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、 一般式(I)According to the present invention, the above objects have been achieved by the general formula (I)
【0011】[0011]
【化4】 Embedded image
【0012】(式中、R1 およびR2 はそれぞれ水素原
子または置換基を有していてもよい炭素数1〜12の炭
化水素基を表し、R3 は水素原子または置換基を有して
いてもよい炭素数1〜5の炭化水素基を表し、R4 およ
びR5 はそれぞれ低級アルキル基で置換されていてもよ
いフェニル基を表し、R6 は低級アルキル基で置換され
ていてもよいフェニレン基を表す。)で示されるホスホ
ニウム塩[以下、これをホスホニウム塩(I)と略称す
る]、 一般式(II)(Wherein, R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent, and R 3 represents a hydrogen atom or a substituent. Represents a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms which may be substituted, R 4 and R 5 each represent a phenyl group which may be substituted with a lower alkyl group, and R 6 may be substituted with a lower alkyl group (Which represents a phenylene group) [hereinafter, this is abbreviated as phosphonium salt (I)], a general formula (II)
【0013】[0013]
【化5】 Embedded image
【0014】(式中、R1 、R2 およびR3 は前記定義
のとおりであり、Xは水酸基、アルコキシル基、アルケ
ニルオキシ基、アシルオキシ基、カーボネート基または
置換基を有していてもよいフェノキシ基を表す。)で示
されるアルケニル化合物[以下、これをアルケニル化合
物(II)と略称する]と一般式(III)(Wherein R 1 , R 2 and R 3 are as defined above, and X is a hydroxyl group, an alkoxyl group, an alkenyloxy group, an acyloxy group, a carbonate group or a phenoxy optionally having a substituent. Alkenyl compound represented by the general formula (III):
【0015】[0015]
【化6】 Embedded image
【0016】(式中、R4 、R5 およびR6 は前記定義
のとおりであり、R7 、R8 およびR 9 はそれぞれ低級
アルキル基を表す。)で示されるホスフィン化合物[以
下、これをホスフィン化合物(III)と略称する]と
をパラジウム化合物の存在下に反応させることを特徴と
するホスホニウム塩(I)の製造方法、 ホスホニウム塩(I)およびパラジウム化合物から
なり、アルカリ金属化合物を含まないことを特徴とする
テロメリゼーション触媒[以下、これをテロメリゼーシ
ョン触媒(I)と略称する]、および 共役ジエン化合物と活性水素化合物とを触媒の存在
下に反応させてアルカジエニル化合物を製造するに際
し、該触媒としてテロメリゼーション触媒(I)を使用
することを特徴とするアルカジエニル化合物の製造方法
を提供することによって達成される。(Wherein RFour , RFive And R6 Is the definition above
And R7 , R8 And R 9 Is low
Represents an alkyl group. The phosphine compound represented by
This is abbreviated as phosphine compound (III) below]
Characterized by reacting in the presence of a palladium compound
For producing phosphonium salt (I), which comprises:
Characterized by containing no alkali metal compound
Telomerization catalyst [hereinafter referred to as telomerization catalyst
Abbreviated as catalyst (I)), and the presence of a catalyst comprising a conjugated diene compound and an active hydrogen compound.
When producing an alkadienyl compound by reacting
And a telomerization catalyst (I) is used as the catalyst.
For producing an alkadienyl compound
Is achieved by providing
【0017】[0017]
【発明の実施の態様】ホスホニウム塩(I)は、テロメ
リゼーション反応系への溶解度が極めて高く、テロメリ
ゼーション触媒の構成成分として優れた反応成績を与
え、しかもアルカリ金属を含有しておらず、反応系中で
アルカリ金属塩が析出してくることはない。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The phosphonium salt (I) has extremely high solubility in a telomerization reaction system, gives excellent reaction results as a component of a telomerization catalyst, and does not contain an alkali metal. The alkali metal salt does not precipitate in the reaction system.
【0018】上記一般式中、R1 およびR2 がそれぞれ
表す炭素数1〜12の炭化水素基としては、例えばメチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−
ペンチル基、n−オクチル基などのアルキル基、2−プ
ロペニル基、3−ブテニル基、4−ペンテニル基などの
アルケニル基などの脂肪族炭化水素基;シクロヘキシル
基などのシクロアルキル基などの脂環式炭化水素基;フ
ェニル基、トリル基などのアリール基、ベンジル基など
のアラルキル基などの芳香族炭化水素基が挙げられる。
R3 が表す炭素数1〜5の炭化水素基としては、例えば
メチル基、エチル基、プロピル基などのアルキル基;ア
リル基、4−ペンテニル基などのアルケニル基などの脂
肪族炭化水素基などが挙げられる。R4 およびR5 がそ
れぞれ表すフェニル基が有する低級アルキル基ならびに
R6 が表すフェニレン基が有する低級アルキル基として
は、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基
などの炭素数1〜4のアルキル基が挙げられ、なかでも
メチル基およびエチル基が好ましい。In the above formula, the hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms represented by R 1 and R 2 includes, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-butyl group.
Aliphatic hydrocarbon groups such as alkyl groups such as pentyl group and n-octyl group, alkenyl groups such as 2-propenyl group, 3-butenyl group and 4-pentenyl group; alicyclic groups such as cycloalkyl groups such as cyclohexyl group A hydrocarbon group; an aryl group such as a phenyl group and a tolyl group; and an aromatic hydrocarbon group such as an aralkyl group such as a benzyl group.
Examples of the hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms represented by R 3 include an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group and a propyl group; and an aliphatic hydrocarbon group such as an alkenyl group such as an allyl group and a 4-pentenyl group. No. Examples of the lower alkyl group of the phenyl group represented by R 4 and R 5 and the lower alkyl group of the phenylene group represented by R 6 include those having 1 to 4 carbon atoms such as methyl, ethyl, propyl, and butyl. An alkyl group is mentioned, and among them, a methyl group and an ethyl group are preferable.
【0019】ホスホニウム塩(I)としては、一般式
(I)においてR1 およびR2 がそれぞれ水素原子ま
たは炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基であり、かつR
3 が水素原子または炭素数1〜5の脂肪族炭化水素基
であるホスホニウム塩が好ましく、また一般式(I)に
おいてR4 およびR5 がそれぞれフェニル基またはメ
チル基もしくはエチル基を有するフェニル基であり、か
つR6 が1,3−フェニレン基またはメチル基もしく
はエチル基を有する1,3−フェニレン基であるホスホ
ニウム塩が好ましい。中でも、R4 およびR5 がそれ
ぞれフェニル基または2−メチルフェニル基であり、か
つR6 が1,3−フェニレン基または4−メチル−
1,3−フェニレン基であるホスホニウム塩が特に好ま
しい。As the phosphonium salt (I), R 1 and R 2 in the general formula (I) are each a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and
A phosphonium salt in which 3 is a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and R 4 and R 5 in the general formula (I) are each a phenyl group or a phenyl group having a methyl group or an ethyl group. And a phosphonium salt wherein R 6 is a 1,3-phenylene group or a 1,3-phenylene group having a methyl group or an ethyl group is preferred. Among them, R 4 and R 5 are each a phenyl group or a 2-methylphenyl group, and R 6 is a 1,3-phenylene group or a 4-methyl-
Phosphonium salts which are 1,3-phenylene groups are particularly preferred.
【0020】Xが表すアルコキシル基としては、例えば
メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基な
どが挙げられ、アルケニルオキシ基としては、例えばプ
ロペニルオキシ基、ブテニルオキシ基、アリルオキシ
基、2,7−オクタジエニルオキシ基などが挙げられ、
アシルオキシ基としては、例えばホルミルオキシ基、ア
セチルオキシ基、プロピオニルオキシ基などが挙げられ
る。Xが表すフェノキシ基が有する置換基としては、例
えばメチル基、エチル基などのアルキル基、メトキシ
基、エトキシ基などのアルキルオキシ基などが挙げられ
る。R7 、R8 およびR9 がそれぞれ表す低級アルキル
基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基などの炭素数1〜4のアルキル基が挙げられ、
なかでもメチル基およびエチル基が好ましい。The alkoxyl group represented by X includes, for example, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy and the like. The alkenyloxy includes, for example, propenyloxy, butenyloxy, allyloxy, 2,7-octa! And a dienyloxy group.
Examples of the acyloxy group include a formyloxy group, an acetyloxy group, and a propionyloxy group. Examples of the substituent of the phenoxy group represented by X include an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group, and an alkyloxy group such as a methoxy group and an ethoxy group. Examples of the lower alkyl group represented by R 7 , R 8 and R 9 include, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group,
An alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a butyl group;
Of these, a methyl group and an ethyl group are preferred.
【0021】次に、ホスホニウム塩(I)の製造方法に
ついて説明する。アルケニル化合物(II)としては、
例えばアリルアルコール、1−メチル−2−プロペン−
1−オール、2−ブテン−1−オール、2,5−ヘキサ
ジエン−1−オール、2,7−オクタジエン−1−オー
ル、1,4−ペンタジエン−3−オール、1,7−オク
タジエン−3−オールなどのアリル型アルコール;アリ
ルエチルエーテル、ジアリルエーテル、メチル−2,7
−オクタジエニルエーテル、ジ(2,7−オクタジエニ
ル)エーテル、アリルフェニルエーテルなどのアリル型
エーテル;酢酸アリル、酢酸2,5−ヘキサジエニル、
酢酸2,7−オクタジエニル、酢酸1−ビニル−5−ヘ
キセニル、プロピオン酸2−オクテニルなどのアリル型
エステルなどが使用される。また、ホスフィン化合物
(III)としては、例えばトリエチルアンモニウム
3−(ジフェニルホスフィノ)ベンゼンスルホナート、
トリメチルアンモニウム 3−(ジフェニルホスフィ
ノ)ベンゼンスルホナート、トリエチルアンモニウム
3−(ビス(2−メチルフェニル)ホスフィノ)−4−
メチルベンゼンスルホナートなどが使用される。Next, a method for producing the phosphonium salt (I) will be described. As the alkenyl compound (II),
For example, allyl alcohol, 1-methyl-2-propene-
1-ol, 2-buten-1-ol, 2,5-hexadien-1-ol, 2,7-octadien-1-ol, 1,4-pentadien-3-ol, 1,7-octadien-3- Allyl alcohols such as all; allyl ethyl ether, diallyl ether, methyl-2,7
-Allyl ethers such as octadienyl ether, di (2,7-octadienyl) ether and allyl phenyl ether; allyl acetate, 2,5-hexadienyl acetate,
Allyl-type esters such as 2,7-octadienyl acetate, 1-vinyl-5-hexenyl acetate, and 2-octenyl propionate are used. Examples of the phosphine compound (III) include triethylammonium
3- (diphenylphosphino) benzenesulfonate,
Trimethylammonium 3- (diphenylphosphino) benzenesulfonate, triethylammonium
3- (bis (2-methylphenyl) phosphino) -4-
Methylbenzenesulfonate or the like is used.
【0022】ホスホニウム塩(I)を製造する際に用い
られるパラジウム化合物としては、例えばパラジウムア
セチルアセトナート、π−アリルパラジウムアセテー
ト、酢酸パラジウム、炭酸パラジウム、塩化パラジウ
ム、ビスベンゾニトリルパラジウムクロライドなどのパ
ラジウム(2価)化合物;およびビス(1,5−シクロ
オクタジエン)パラジウム、トリス(ジベンジリデンア
セトン)ジパラジウムなどのパラジウム(0価)化合物
が挙げられる。パラジウム(2価)化合物を使用する場
合には、パラジウム(2価)をパラジウム(0価)に還
元するための還元剤を併用することができる。還元剤と
しては、例えば水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属水
酸化物、ギ酸、ナトリウムフェノラート、水素化ホウ素
ナトリウム、ヒドラジン、亜鉛末、マグネシウムなどを
挙げることができる。還元剤の使用量は還元に必要な化
学量論量からその10倍以内の量が好ましい。パラジウ
ム化合物の使用量は、反応混合液1リットル当たりパラ
ジウム原子として0.1〜10ミリグラム原子の濃度と
なるような量が好ましく、0.5〜5ミリグラム原子の
濃度となるような量がより好ましい。The palladium compound used for producing the phosphonium salt (I) includes, for example, palladium such as palladium acetylacetonate, π-allyl palladium acetate, palladium acetate, palladium carbonate, palladium chloride and bisbenzonitrile palladium chloride. Divalent) compounds; and palladium (zero-valent) compounds such as bis (1,5-cyclooctadiene) palladium and tris (dibenzylideneacetone) dipalladium. When a palladium (divalent) compound is used, a reducing agent for reducing palladium (divalent) to palladium (zero valent) can be used in combination. Examples of the reducing agent include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, formic acid, sodium phenolate, sodium borohydride, hydrazine, zinc powder, and magnesium. The amount of the reducing agent used is preferably 10 times or less the stoichiometric amount required for the reduction. The amount of the palladium compound to be used is preferably such that the concentration becomes 0.1 to 10 mg atom as palladium atom per liter of the reaction mixture, and more preferably the amount becomes 0.5 to 5 mg atom. .
【0023】ホスホニウム塩(I)を調製する際には、
反応を促進させる目的で、反応系に炭酸イオンおよび/
または重炭酸イオンを含有する水を存在させることがで
きる。炭酸イオンおよび/または重炭酸イオンは、反応
系内でこれらを与える二酸化炭素、重炭酸ナトリウムな
どの重炭酸塩または炭酸ナトリウムなどの炭酸塩から誘
導するのが実用的であり、これらの中でも二酸化炭素か
ら誘導するのがアルカリ金属塩の混入を招かない観点か
ら特に好ましい。二酸化炭素を用いる場合、反応系中の
炭酸イオン濃度を高める目的で第三級アミンまたは第四
級アンモニウムヒドロキシドを添加することもできる。
二酸化炭素を使用する場合の二酸化炭素の分圧は、通常
0〜4.9MPa(常圧〜50気圧 )(ゲージ圧)で
あり、実用上、0〜0.98MPa(常圧〜10気圧
)(ゲージ圧)であるのが好ましい。In preparing the phosphonium salt (I),
For the purpose of accelerating the reaction, carbonate ions and / or
Alternatively, water containing bicarbonate ions can be present. The carbonate ion and / or bicarbonate ion is practically derived from carbon dioxide, bicarbonate such as sodium bicarbonate or carbonate such as sodium carbonate, which gives them in the reaction system. It is particularly preferable to derive from the viewpoint that alkali metal salts are not mixed. When carbon dioxide is used, a tertiary amine or quaternary ammonium hydroxide can be added for the purpose of increasing the carbonate ion concentration in the reaction system.
When carbon dioxide is used, the partial pressure of carbon dioxide is usually 0 to 4.9 MPa (normal pressure to 50 atm) (gauge pressure), and practically 0 to 0.98 MPa (normal pressure to 10 atm) ( Gauge pressure).
【0024】反応系内に第三級アミンまたは第四級アン
モニウムイオンが存在する場合には、ホスホニウム塩
(I)は一般式(IV)で示されるホスホニウム塩と平
衡関係にあると推定される。When a tertiary amine or quaternary ammonium ion is present in the reaction system, the phosphonium salt (I) is estimated to be in equilibrium with the phosphonium salt represented by the general formula (IV).
【0025】[0025]
【化7】 Embedded image
【0026】(式中、R1 、R2 、R3 、R4 、R
5 およびR6 は前記定義のとおりであり、R10は水
素原子または炭化水素基を表し、R11、R12および
R13はそれぞれ炭化水素基を表し、Yは水酸基、アル
コキシル基、アルケニルオキシ基、アシルオキシ基、ヒ
ドロキシカルボニルオキシ基、アルコキシカルボニルオ
キシ基、置換基を有していてもよいフェノキシ基を表
す。)(Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R
5 and R 6 are as defined above, R 10 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group, R 11 , R 12 and R 13 each represent a hydrocarbon group, Y represents a hydroxyl group, an alkoxyl group, an alkenyloxy group , An acyloxy group, a hydroxycarbonyloxy group, an alkoxycarbonyloxy group, and a phenoxy group which may have a substituent. )
【0027】ホスホニウム塩(I)の調製は、反応に対
して不活性で、かつアルケニル化合物(II)およびホ
スフィン化合物(III)を溶解し得る有機溶媒の存在
下に行うことができる。有機溶媒としては、例えばジエ
チルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチ
レングリコールジメチルエーテルなどのエーテル類;t
−ブチルアルコール、イソプロピルアルコールなどの第
二級または第三級アルコール類;アセトン、メチルイソ
ブチルケトンなどのケトン類;アセトニトリル、ベンゾ
ニトリルなどのニトリル類;アセトアミド、N,N−ジ
メチルホルムアミドなどのアミド類;ジメチルスルホキ
シドなどのスルホキシド類;スルホランなどのスルホン
類;酢酸、プロピオン酸などのカルボン酸類;酢酸エチ
ル、安息香酸メチルなどのエステル類;ベンゼン、トル
エンなどの芳香族炭化水素;ヘキサン、シクロヘキサン
などの環式または非環式の脂肪族炭化水素などが挙げら
れる。有機溶媒は通常単独で使用されるが、混合して使
用しても何ら差し支えない。The preparation of the phosphonium salt (I) can be carried out in the presence of an organic solvent which is inert to the reaction and can dissolve the alkenyl compound (II) and the phosphine compound (III). Examples of the organic solvent include ethers such as diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, and ethylene glycol dimethyl ether;
Secondary or tertiary alcohols such as butyl alcohol and isopropyl alcohol; ketones such as acetone and methyl isobutyl ketone; nitriles such as acetonitrile and benzonitrile; amides such as acetamide and N, N-dimethylformamide; Sulfoxides such as dimethyl sulfoxide; sulfones such as sulfolane; carboxylic acids such as acetic acid and propionic acid; esters such as ethyl acetate and methyl benzoate; aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene; Or acyclic aliphatic hydrocarbons. The organic solvent is usually used alone, but may be used in combination.
【0028】ホスホニウム塩(I)の調製は、通常10
〜80℃の範囲内の温度で行われる。また、反応系の雰
囲気としては、二酸化炭素および窒素などの反応に対し
て悪影響を及ぼさないガス雰囲気下が好ましく、かかる
ガスは単独または二種以上の混合物で使用される。The preparation of the phosphonium salt (I) is usually carried out in 10
It is performed at a temperature in the range of 〜80 ° C. Further, the atmosphere of the reaction system is preferably a gas atmosphere that does not adversely affect the reaction of carbon dioxide and nitrogen, and such a gas is used alone or in a mixture of two or more.
【0029】このようにして得られるホスホニウム塩
(I)の反応混合物からの分離・精製は、例えば次の方
法により行うことができる。反応混合物から反応溶媒、
未反応のアルケニル化合物(II)などを減圧下に留去
した後、得られた残渣をホスホニウム塩(I)が溶解し
ない溶媒で洗浄し、パラジウム化合物を除去することに
よりホスホニウム塩(I)を取得することができる。The phosphonium salt (I) thus obtained can be separated and purified from the reaction mixture by, for example, the following method. Reaction solvent from the reaction mixture,
After the unreacted alkenyl compound (II) and the like are distilled off under reduced pressure, the obtained residue is washed with a solvent in which the phosphonium salt (I) is not dissolved, and the phosphonium salt (I) is obtained by removing the palladium compound. can do.
【0030】ホスホニウム塩(I)は前記のパラジウム
化合物と組合せることにより本発明のテロメリゼーショ
ン触媒(I)を与える。テロメリゼーション触媒(I)
にはアルカリ金属化合物は含まれておらず、テロメリゼ
ーション反応系に重炭酸イオンまたは炭酸イオンが存在
する場合においても、前記の沈殿物となる重炭酸アルカ
リ塩および/または炭酸アルカリ塩が生成することはな
い。また、アルケニル化合物(II)とホスフィン化合
物(III)とをパラジウム化合物の存在下に反応させ
て得られる混合物には、ホスホニウム塩(I)およびパ
ラジウム化合物が含まれており、該反応混合物をそのま
まテロメリゼーション触媒(I)として使用することが
できる。また、上記の反応混合物から反応溶媒、未反応
のアルケニル化合物(II)などを減圧下に留去し、得
られる混合物をテロメリゼーション触媒(I)として使
用することもできる。The phosphonium salt (I) provides the telomerization catalyst (I) of the present invention when combined with the above-mentioned palladium compound. Telomerization catalyst (I)
Contains no alkali metal compound, and even when bicarbonate ions or carbonate ions are present in the telomerization reaction system, the above-mentioned alkali bicarbonate and / or alkali carbonate as precipitates are formed. Never. Further, the mixture obtained by reacting the alkenyl compound (II) and the phosphine compound (III) in the presence of a palladium compound contains the phosphonium salt (I) and the palladium compound. It can be used as a lysis catalyst (I). Further, a reaction solvent, unreacted alkenyl compound (II) and the like are distilled off from the above reaction mixture under reduced pressure, and the resulting mixture can be used as a telomerization catalyst (I).
【0031】テロメリゼーション触媒(I)におけるホ
スホニウム塩(I)の濃度は広範囲に変え得るが、通常
パラジウム化合物中のパラジウム1グラム原子当たり2
モル以上であるのが好ましく、4〜50モルであるのが
より好ましい。テロメリゼーション触媒(I)のテロメ
リゼーション反応系への添加方法としては、ホスホニウ
ム塩(I)とパラジウム化合物とを別々に添加してもよ
く、またホスホニウム塩(I)とパラジウム化合物との
混合物を添加してもよい。The concentration of the phosphonium salt (I) in the telomerization catalyst (I) can vary over a wide range but is usually 2 per gram atom of palladium in the palladium compound.
It is preferably at least mol, and more preferably from 4 to 50 mol. As a method of adding the telomerization catalyst (I) to the telomerization reaction system, the phosphonium salt (I) and the palladium compound may be separately added, or a mixture of the phosphonium salt (I) and the palladium compound May be added.
【0032】次に、共役ジエン化合物と活性水素化合物
とをテロメリゼーション触媒(I)の存在下で反応させ
てアルカジエニル化合物を製造する方法について説明す
る。Next, a method for producing an alkadienyl compound by reacting a conjugated diene compound with an active hydrogen compound in the presence of a telomerization catalyst (I) will be described.
【0033】共役ジエン化合物としては、例えばブタジ
エン、イソプレンなどが挙げられる。また、活性水素化
合物とは、活性水素原子を分子内に少なくとも1個有す
る化合物であり、例えば水、アルコール、フェノール、
アンモニア、アミン、カルボン酸などが挙げられる。ア
ルコールの具体例としては、メタノール、エタノール、
ブタノール、アリルアルコール、2−エチルヘキサノー
ル、オクタジエノール、ステアリルアルコール、ジエチ
レングリコール、ネオペンチルグリコール、ペンタエリ
スリトール、トリメチロールプロパン、ポリエチレング
リコールなどが挙げられる。フェノールの具体例として
は、フェノール、クレゾール、t−ブチルフェノールな
どが挙げられる。アミンの具体例としては、メチルアミ
ン、ジメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、
ブチルアミン、モルホリン、ピペラジンなどが挙げられ
る。カルボン酸の具体例としては、ギ酸、酢酸、プロピ
オン酸、アジピン酸、安息香酸、フタル酸などが挙げら
れる。共役ジエン化合物および活性水素化合物の使用量
は、使用する化合物の種類や目的生成物によっても異な
るが、共役ジエン化合物1モルに対して活性水素化合物
が0.3〜20モルの割合であるのが好ましい。Examples of the conjugated diene compound include butadiene and isoprene. The active hydrogen compound is a compound having at least one active hydrogen atom in a molecule, such as water, alcohol, phenol, and the like.
Ammonia, amine, carboxylic acid and the like can be mentioned. Specific examples of alcohol include methanol, ethanol,
Examples thereof include butanol, allyl alcohol, 2-ethylhexanol, octadienol, stearyl alcohol, diethylene glycol, neopentyl glycol, pentaerythritol, trimethylolpropane, and polyethylene glycol. Specific examples of phenol include phenol, cresol, t-butylphenol, and the like. Specific examples of the amine include methylamine, dimethylamine, ethylamine, diethylamine,
Butylamine, morpholine, piperazine and the like. Specific examples of the carboxylic acid include formic acid, acetic acid, propionic acid, adipic acid, benzoic acid, and phthalic acid. The amount of the conjugated diene compound and the active hydrogen compound used varies depending on the type of the compound used and the target product, but the ratio of the active hydrogen compound to the conjugated diene compound is preferably 0.3 to 20 mol per 1 mol. preferable.
【0034】テロメリゼーション反応において、反応速
度を高める目的で添加剤を使用することもできる。添加
剤としては、トリメチルアミン、トリエチルアミンなど
の脂肪族第三級アミンなどの塩基;かかる塩基と炭酸、
リン酸、酢酸、ホウ酸、メタンスルホン酸などの酸との
塩;ホウ酸、亜リン酸、フェノールなどの弱酸などが使
用される。活性水素化合物として水を使用する場合に
は、添加剤として脂肪族第三級アミンの炭酸塩または重
炭酸塩を使用するのが好ましい。In the telomerization reaction, additives can be used for the purpose of increasing the reaction rate. Additives include bases such as aliphatic tertiary amines such as trimethylamine and triethylamine; such bases and carbonic acid;
Salts with acids such as phosphoric acid, acetic acid, boric acid and methanesulfonic acid; weak acids such as boric acid, phosphorous acid and phenol are used. When water is used as the active hydrogen compound, it is preferable to use a carbonate or bicarbonate of an aliphatic tertiary amine as an additive.
【0035】反応系内において、第三級アミンまたは第
四級アンモニウムイオンが存在しない場合には、テロメ
リゼーション触媒(I)を構成するホスホニウム塩
(I)はそのままの状態で存在する。一方、反応系内に
第三級アミンまたは第四級アンモニウムイオンが在する
場合には、ホスホニウム塩(I)は一般式(V)で示さ
れるホスホニウム塩と平衡関係にあると推定される。When no tertiary amine or quaternary ammonium ion is present in the reaction system, the phosphonium salt (I) constituting the telomerization catalyst (I) exists as it is. On the other hand, when a tertiary amine or quaternary ammonium ion exists in the reaction system, the phosphonium salt (I) is estimated to be in equilibrium with the phosphonium salt represented by the general formula (V).
【0036】[0036]
【化8】 Embedded image
【0037】(式中、R1 、R2 、R3 、R4 、R
5 およびR6 は前記定義のとおりであり、R14は水
素原子または炭化水素基を表し、R15、R16および
R17はそれぞれ炭化水素基を表し、Zは水酸基、アル
コキシル基、アルケニルオキシ基、アシルオキシ基、ヒ
ドロキシカルボニルオキシ基、アルコキシカルボニルオ
キシ基、置換基を有していてもよいフェノキシ基を表
す。)(Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R
5 and R 6 are as defined above, R 14 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group, R 15 , R 16 and R 17 each represent a hydrocarbon group, Z is a hydroxyl group, an alkoxyl group, an alkenyloxy group , An acyloxy group, a hydroxycarbonyloxy group, an alkoxycarbonyloxy group, and a phenoxy group which may have a substituent. )
【0038】テロメリゼーション反応は、活性水素化合
物に溶媒の役割を兼ねさせて行うことができるが、反応
に対して悪影響を及ぼさない有機溶媒の存在下に行うこ
とが望ましい。活性水素化合物として水を使用する場合
には、有機溶媒としてスルホラン、ジメチルスルホキシ
ドなどを使用するのが好ましく、反応速度の点からスル
ホランを使用するのがより好ましい。The telomerization reaction can be carried out with the active hydrogen compound also serving as a solvent, but is preferably carried out in the presence of an organic solvent which does not adversely affect the reaction. When water is used as the active hydrogen compound, it is preferable to use sulfolane, dimethyl sulfoxide, or the like as the organic solvent, and it is more preferable to use sulfolane from the viewpoint of the reaction rate.
【0039】テロメリゼーション反応は、40〜100
℃の温度で行うのが好ましく、60〜80℃の温度で行
うのがより好ましい。また、活性水素化合物として水を
使用する水和二量化反応では、二酸化炭素の存在下に行
うのが望ましい。二酸化炭素は、反応系で二酸化炭素と
して存在するものであればよく、例えば分子状二酸化炭
素、炭酸、炭酸塩、重炭酸塩として供給される。分子状
二酸化炭素を用いる場合には、反応系への分子状二酸化
炭素の溶解度を増すために二酸化炭素加圧下で反応を行
うことも可能である。反応圧力としては、反応温度下で
の共役ジエン化合物、反応生成物および溶媒の蒸気圧も
併せて、0〜9.8MPa(常圧〜100kg/cm2
)(ゲージ圧)程度の範囲から選択される。この際、
窒素やアルゴンなどの反応に不活性な気体を共存させる
ことも可能である。反応はバッチ法でも連続法でも実施
できるが、工業的には連続法で実施するのが好ましい。The telomerization reaction is 40 to 100
C., and more preferably at a temperature of 60 to 80.degree. In the hydration dimerization reaction using water as the active hydrogen compound, it is desirable to carry out the reaction in the presence of carbon dioxide. Carbon dioxide may be present as carbon dioxide in the reaction system, and is supplied, for example, as molecular carbon dioxide, carbonic acid, carbonate, or bicarbonate. When molecular carbon dioxide is used, the reaction can be performed under carbon dioxide pressure in order to increase the solubility of molecular carbon dioxide in the reaction system. The reaction pressure is 0 to 9.8 MPa (normal pressure to 100 kg / cm 2) , including the vapor pressure of the conjugated diene compound, the reaction product and the solvent at the reaction temperature.
) (Gauge pressure). On this occasion,
An inert gas such as nitrogen or argon can coexist in the reaction. The reaction can be carried out by a batch method or a continuous method, but is preferably carried out industrially by a continuous method.
【0040】ホスホニウム塩(I)とパラジウム化合物
からなるテロメリゼーション触媒(I)は、テロメリゼ
ーション反応終了後、反応混合液から蒸留法や抽出法な
どにより分離、回収されるが、触媒成分の活性の劣化の
おそれがより少なく、触媒成分をより長期にわたって循
環使用し得る抽出法により回収するのが望ましい。抽出
法は、例えば、テロメリゼーション反応を行った後、反
応混合液を反応溶媒と混合しない溶媒を抽剤として用い
た抽出操作に付することにより行われる。本発明のテロ
メリゼーション触媒(I)は水溶性が高いため、反応溶
媒として水を含む溶媒を使用することにより、触媒成分
を抽残成分として分離することが可能である。分離され
た触媒成分はそのまま反応系に戻すことにより、触媒成
分の損失を抑えて循環使用し得る。The telomerization catalyst (I) comprising the phosphonium salt (I) and the palladium compound is separated and recovered from the reaction mixture after the telomerization reaction by a distillation method or an extraction method. It is desirable to recover the catalyst component by an extraction method which has a lower risk of activity degradation and can be recycled for a longer period of time. The extraction method is performed, for example, by performing a telomerization reaction and then subjecting the reaction mixture to an extraction operation using a solvent that does not mix with the reaction solvent as an extractant. Since the telomerization catalyst (I) of the present invention has high water solubility, it is possible to separate the catalyst component as a raffinate component by using a solvent containing water as a reaction solvent. By returning the separated catalyst component to the reaction system as it is, the catalyst component can be recycled while suppressing the loss of the catalyst component.
【0041】[0041]
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例により限定されるもので
はない。EXAMPLES The present invention will be described below in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
【0042】実施例1 ホスホニウム塩の合成 攪拌装置を備えた100ml容ステンレス製オートクレ
ーブに酢酸パラジウム0.048g(0.214ミリモ
ル) 、トリエチルアンモニウム 3−(ジフェニルホ
スフィノ)ベンゼンスルホナート20g(45ミリモ
ル) 、水15g、2,7−オクタジエン−1−オール
14gおよび1,4−ジオキサン55mlを仕込み、炭
酸ガスで系内を置換した後、0.69MPa(7kg/
cm2 )(ゲージ圧)の圧力をかけ、80℃に昇温し
た。そのまま13時間、加熱攪拌を続けた後、冷却して
反応混合液を取り出し、エバポレーターにより溶媒を留
去した。析出した固体をジエチルエーテルで洗浄、乾燥
して11gの白色粉末を得た。この白色粉末を高速液体
クロマトグラフィー[溶離液:0.01モル/リットル
のリン酸水溶液/メタノール=35/65(容量) 、
カラム:L−column ODS(4.6×150m
m、財団法人化学物質評価研究機構製) ]で分析した
ところ、原料のホスフィン化合物の位置にピークは認め
られなかった。また 1H−NMRスペクトル分析の結果
から、得られた白色粉末は構造式(VI)で示されるホ
スホニウム塩であると決定した。Example 1 Synthesis of Phosphonium Salt In a 100 ml stainless steel autoclave equipped with a stirrer, 0.048 g (0.214 mmol) of palladium acetate and 20 g (45 mmol) of triethylammonium 3- (diphenylphosphino) benzenesulfonate were used. , Water 15 g, 2,7-octadien-1-ol 14 g and 1,4-dioxane 55 ml, and the inside of the system was replaced with carbon dioxide gas.
cm 2 ) (gauge pressure), and the temperature was raised to 80 ° C. After continuing to heat and stir for 13 hours, the reaction mixture was taken out by cooling and the solvent was distilled off by an evaporator. The precipitated solid was washed with diethyl ether and dried to obtain 11 g of a white powder. This white powder was subjected to high performance liquid chromatography [eluent: 0.01 mol / liter phosphoric acid aqueous solution / methanol = 35/65 (volume),
Column: L-column ODS (4.6 × 150 m
m, manufactured by The Chemicals Evaluation and Research Institute)]], no peak was observed at the position of the phosphine compound as the raw material. From the results of 1 H-NMR spectrum analysis, the obtained white powder was determined to be a phosphonium salt represented by the structural formula (VI).
【0043】[0043]
【化9】 Embedded image
【0044】1H−NMR(270MHz、CD3 O
D、TMS基準、ppm)δ:1.27〜1.36
(m,2H)、1.80〜1.90(m,2H)、1.
95〜2.08(m,2H)、4.30(dd,J=
6.9 and 15Hz,2H)、4.88〜4.9
8(m,2H)、5.31〜5.48(m,1H)、
5.64〜5.90(m,2H)、7.20〜7.90
(m,12H)8.10〜8.30(m,2H) 1 H-NMR (270 MHz, CD 3 O
D, TMS standard, ppm) δ: 1.27 to 1.36
(M, 2H), 1.80 to 1.90 (m, 2H), 1.
95 to 2.08 (m, 2H), 4.30 (dd, J =
6.9 and 15 Hz, 2H), 4.88-4.9
8 (m, 2H), 5.31 to 5.48 (m, 1H),
5.64 to 5.90 (m, 2H), 7.20 to 7.90
(M, 12H) 8.10 to 8.30 (m, 2H)
【0045】実施例2 ブタジエンと水とのテロメリゼーション反応を次の方法
により行った。1リットル容ガラスオートクレーブに、
水123.8g、スルホラン121.7g、トリエチル
アミン41.2g、酢酸パラジウム0.128gおよび
実施例1で得られたホスホニウム塩6.4gを加え、二
酸化炭素で系内を置換した後、二酸化炭素で加圧して圧
力を0.39MPa(4kg/cm2 ) (ゲージ圧)
とした。70℃に昇温してから、ガラスオートクレーブ
に1,3−ブタジエンを75ml導入し、二酸化炭素で
内圧を1.37MPa(14kg/cm2 )(ゲージ
圧)に調節して、反応を開始した。30分後に1,3−
ブタジエン45mlを追加して、反応開始後1時間で反
応を止めた。反応液を450mlのヘキサンにて抽出
し、上層のヘキサン層を取り出して分析を行い、下層の
触媒液層は再び反応器に戻して4回反応を繰り返した。
上層の分析結果を表1に示す。表1から明らかなよう
に、触媒の失活はなくテロメリゼーション反応が進行し
ていることが確認された。Example 2 A telomerization reaction between butadiene and water was carried out by the following method. In a 1 liter glass autoclave,
123.8 g of water, 121.7 g of sulfolane, 41.2 g of triethylamine, 0.128 g of palladium acetate and 6.4 g of the phosphonium salt obtained in Example 1 were added, and the system was replaced with carbon dioxide. Pressure to 0.39MPa (4kg / cm 2 ) (gauge pressure)
And After the temperature was raised to 70 ° C., 75 ml of 1,3-butadiene was introduced into the glass autoclave, and the internal pressure was adjusted to 1.37 MPa (14 kg / cm 2 ) (gauge pressure) with carbon dioxide to start the reaction. 30 minutes later 1,3-
The reaction was stopped 1 hour after the start of the reaction by adding 45 ml of butadiene. The reaction solution was extracted with 450 ml of hexane, the upper hexane layer was taken out and analyzed, and the lower catalyst liquid layer was returned to the reactor again and the reaction was repeated four times.
Table 1 shows the analysis results of the upper layer. As is clear from Table 1, it was confirmed that the catalyst was not deactivated and the telomerization reaction was in progress.
【0046】[0046]
【表1】 [Table 1]
【0047】実施例3 触媒液の調製 攪拌装置を備えた100ml容ステンレス製オートクレ
ーブに酢酸パラジウム0.068g(0.304ミリモ
ル)、トリエチルアンモニウム 3−(ジフェニルホス
フィノ)ベンゼンスルホナート2.7g(6.08ミリ
モル)、水16g、2,7−オクタジエン−1−オール
4.28g(34ミリモル)、トリエチルアミン5.5
1g(54.6ミリモル)およびスルホラン17.1g
を仕込み、炭酸ガスで系内を置換した後、0.69MP
a(7kg/cm2 )(ゲージ圧)の圧力をかけ、8
0℃に昇温した。そのまま13時間、加熱攪拌を続けた
後、冷却して触媒液とした。この触媒液を高速液体クロ
マトグラフィーで分析し、トリエチルアンモニウム 3
−(ジフェニルホスフィノ)ベンゼンスルホナートは系
中で全てホスホニウム塩へ変換されていることを確認し
た。Example 3 Preparation of Catalyst Solution 0.068 g (0.304 mmol) of palladium acetate and 2.7 g (6) of triethylammonium 3- (diphenylphosphino) benzenesulfonate were placed in a 100 ml stainless steel autoclave equipped with a stirrer. 0.08 mmol), water 16 g, 2,7-octadien-1-ol 4.28 g (34 mmol), triethylamine 5.5
1 g (54.6 mmol) and sulfolane 17.1 g
After replacing the inside of the system with carbon dioxide, 0.69MP
a (7 kg / cm 2 ) (gauge pressure)
The temperature was raised to 0 ° C. After continuing heating and stirring for 13 hours as it was, it was cooled to obtain a catalyst liquid. This catalyst solution was analyzed by high performance liquid chromatography, and triethyl ammonium 3
It was confirmed that all of-(diphenylphosphino) benzenesulfonate was converted to a phosphonium salt in the system.
【0048】実施例4 ブタジエンと水とのテロメリゼーション反応を次の方法
により連続的に行った。すなわち、系内に1,3−ブタ
ジエン、水、スルホラン、トリエチルアミンおよび実施
例3で得られた触媒液を下記の組成になるように連続的
に供給し、二酸化炭素で加圧して反応圧力1.37MP
a(14kg/cm2 ) (ゲージ圧)、反応温度72
℃、滞留時間1時間で反応を行った。Example 4 A telomerization reaction between butadiene and water was continuously performed by the following method. That is, 1,3-butadiene, water, sulfolane, triethylamine and the catalyst solution obtained in Example 3 were continuously supplied into the system so as to have the following composition, and the reaction pressure was increased by pressurizing with carbon dioxide. 37MP
a (14 kg / cm 2 ) (gauge pressure), reaction temperature 72
The reaction was carried out at a temperature of 1 ° C. and a residence time of 1 hour.
【0049】 1,3−ブタジエン: 6重量% 水 : 24重量% スルホラン : 40重量% トリエチルアミン : 7重量% パラジウム :200ppm ホスホニウム塩 :パラジウムに対して20モル倍1,3-butadiene: 6% by weight Water: 24% by weight Sulfolane: 40% by weight Triethylamine: 7% by weight Palladium: 200 ppm Phosphonium salt: 20 mole times with respect to palladium
【0050】上記の反応を3ヶ月間連続して行ったが、
無機塩等の固体の析出は認められなかった。The above reaction was carried out continuously for three months.
No precipitation of a solid such as an inorganic salt was observed.
【0051】比較例1 実施例3において、トリエチルアンモニウム 3−(ジ
フェニルホスフィノ)ベンゼンスルホナートの代わりに
リチウム 3−(ジフェニルホスフィノ)ベンゼンスル
ホナートを用いて触媒液を同様に調製した。この触媒液
を高速液体クロマトグラフィーで分析し、リチウム 3
−(ジフェニルホスフィノ)ベンゼンスルホナートは系
中で全てホスホニウム塩へ変換されていることを確認し
た。実施例4において、実施例3で得られた触媒液の代
わりに上記の触媒液を連続的に供給することにより同様
の反応を3ヶ月間連続して行ったところ、(重)炭酸リ
チウムが析出することが認められた。Comparative Example 1 A catalyst solution was prepared in the same manner as in Example 3, except that lithium 3- (diphenylphosphino) benzenesulfonate was used instead of triethylammonium 3- (diphenylphosphino) benzenesulfonate. This catalyst solution was analyzed by high performance liquid chromatography, and lithium 3
It was confirmed that all of-(diphenylphosphino) benzenesulfonate was converted to a phosphonium salt in the system. In Example 4, when the same reaction was continuously performed for three months by continuously supplying the above-mentioned catalyst solution instead of the catalyst solution obtained in Example 3, lithium (bi) carbonate was deposited. Was allowed to do so.
【0052】[0052]
【発明の効果】本発明によれば、共役ジエン化合物と活
性水素化合物とのテロメリゼーション反応を長期間連続
して工業的規模で行う際にも、反応系中に無機塩などの
沈澱物が全く析出しないテロメリゼーション触媒が提供
され、その触媒の構成成分であるホスホニウム塩および
その製造方法が提供される。また、かかるテロメリゼー
ション触媒を用いることにより、触媒成分または該成分
に由来する無機塩などの沈澱物の析出を伴うことなく、
共役ジエン化合物と活性水素化合物からアルカジエニル
化合物を高い反応速度、かつ高い選択率で得ることがで
きる。According to the present invention, even when the telomerization reaction between a conjugated diene compound and an active hydrogen compound is carried out continuously on an industrial scale for a long time, precipitates such as inorganic salts are formed in the reaction system. A telomerization catalyst that does not precipitate at all is provided, and a phosphonium salt that is a component of the catalyst and a method for producing the same are provided. Further, by using such a telomerization catalyst, without accompanying precipitation of a precipitate such as a catalyst component or an inorganic salt derived from the component,
An alkadienyl compound can be obtained from a conjugated diene compound and an active hydrogen compound at a high reaction rate and a high selectivity.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤 純市 茨城県鹿島郡神栖町東和田36番地 株式会 社クラレ内 Fターム(参考) 4H006 AA02 AC41 AC92 BA25 BA32 BA48 BA81 BA82 BB22 BB31 BB61 FE11 4H039 CA60 CA99 4H050 AA01 AA02 AB40 BB25 BB31 WA16 WB11 WB21 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Fujishi 36-family Towada, Kamisu-cho, Kashima-gun, Ibaraki Prefecture F-term in Kuraray Co., Ltd. 4H050 AA01 AA02 AB40 BB25 BB31 WA16 WB11 WB21
Claims (4)
基を有していてもよい炭素数1〜12の炭化水素基を表
し、R3 は水素原子または置換基を有していてもよい炭
素数1〜5の炭化水素基を表し、R4 およびR5 はそれ
ぞれ低級アルキル基で置換されていてもよいフェニル基
を表し、R6 は低級アルキル基で置換されていてもよい
フェニレン基を表す。)で示されるホスホニウム塩。1. A compound of the general formula (I) (Wherein, R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent, and R 3 may have a hydrogen atom or a substituent. Represents a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, R 4 and R 5 each represent a phenyl group optionally substituted with a lower alkyl group, and R 6 represents a phenylene group optionally substituted with a lower alkyl group; A phosphonium salt represented by the following formula:
基を有していてもよい炭素数1〜12の炭化水素基を表
し、R3 は水素原子または置換基を有していてもよい炭
素数1〜5の炭化水素基を表し、Xは水酸基、アルコキ
シル基、アルケニルオキシ基、アシルオキシ基、カーボ
ネート基または置換基を有していてもよいフェノキシ基
を表す。)で示されるアルケニル化合物と一般式(II
I) 【化3】 (式中、R4 およびR5 はそれぞれ低級アルキル基で置
換されていてもよいフェニル基を表し、R6 は低級アル
キル基で置換されていてもよいフェニレン基を表し、R
7 、R8 およびR9 はそれぞれ低級アルキル基を表
す。)で示されるホスフィン化合物とをパラジウム化合
物の存在下に反応させることを特徴とする請求項1記載
のホスホニウム塩の製造方法。2. A compound of the general formula (II) (Wherein, R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent, and R 3 may have a hydrogen atom or a substituent. X represents a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and X represents a hydroxyl group, an alkoxyl group, an alkenyloxy group, an acyloxy group, a carbonate group, or a phenoxy group which may have a substituent. General formula (II
I) (Wherein, R 4 and R 5 each represent a phenyl group optionally substituted with a lower alkyl group, R 6 represents a phenylene group optionally substituted with a lower alkyl group,
7 , R 8 and R 9 each represent a lower alkyl group. The method for producing a phosphonium salt according to claim 1, wherein the phosphine compound represented by the formula (1) is reacted in the presence of a palladium compound.
ラジウム化合物からなり、アルカリ金属化合物を含まな
いことを特徴とするテロメリゼーション触媒。3. A telomerization catalyst comprising the phosphonium salt according to claim 1 and a palladium compound, wherein the telomerization catalyst does not contain an alkali metal compound.
触媒の存在下に反応させてアルカジエニル化合物を製造
するに際し、該触媒として請求項3記載のテロメリゼー
ション触媒を使用することを特徴とするアルカジエニル
化合物の製造方法。4. An alkadenyl compound which is produced by reacting a conjugated diene compound with an active hydrogen compound in the presence of a catalyst, wherein the telomerization catalyst according to claim 3 is used as said catalyst. A method for producing a compound.
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|---|---|---|---|---|
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| EP3586961A4 (en) * | 2017-02-27 | 2021-01-27 | Kuraray Co., Ltd. | PROCESS FOR MANUFACTURING A CATALYST LIQUID |
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-
2002
- 2002-03-27 JP JP2002087551A patent/JP4053325B2/en not_active Expired - Lifetime
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