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JP5861893B2 - エポキシ化合物の製造方法及びエポキシ化合物 - Google Patents
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エポキシ化合物の製造方法及びエポキシ化合物 Download PDF

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Description

本発明は、過酸化水素を用いたエポキシ化合物の製造方法及び当該製造方法によって得られるエポキシ化合物に関する。
一般的に、エポキシ化合物は、過酢酸や過ギ酸等の有機過酸化物の存在下で、オレフィン化合物を酸化反応させることにより製造されるが、当該製法には、該有機過酸化物に腐食性がある、酸化反応が暴走しやすい、得られるエポキシ化合物に該有機過酸化物の付加体等の副生物が残留するといった問題がある。
そのため、前記有機過酸化物に代えて、過酸化水素を用いてオレフィン化合物を酸化させる方法が検討されている。当該製法は、酸化剤である過酸化水素に腐食性がなく、酸化反応もマイルドであり、副生物も水のみであるため、工業的に有利とされる。
ただし、過酸化水素のみによってオレフィンを酸化反応させることは困難である。そこで、例えば特許文献1及び2、並びに非特許文献1及び2には、過酸化水素水に第4級塩化合物とヘテロポリ酸とを組み合わせ、それらを含む有機溶剤中でオレフィン化合物を効率よく酸化反応させる方法が開示されている。しかし、当該製法により得られるエポキシ化合物には前記第4級塩化合物が多量に残留する。
そこで、例えば特許文献3には、エポキシ化合物と第4級塩化合物を含む有機溶液に薬品賦活活性炭を加え、これに該第4級塩化合物を物理的に吸着させる方法が開示されている。しかし、当該活性炭には該第4級塩化合物以外の物質も吸着するため、その使用量が多くなり、経済的でない。
一方、第4級塩化合物は、各種の化学的吸着手段よる除去も考えられる。そのような手段として、例えば、特許文献4に記載のシクロデキストリンの水溶液や、また特許文献5記載のイオン交換樹脂が挙げられる。
しかし、どちらの手段も水溶液に含まれる第4級塩化合物の除去を意図しており、有機溶液に含まれる第4級塩化合物の除去には適さない。例えば前記シクロデキストリン水溶液を、エポキシ化合物と第4級塩化合物とを含む有機溶剤の溶液に添加すると、エマルジョンが生じてしまい、第4級塩化合物の分離が困難か不可能になる。また、イオン交換樹脂は通常親水性であり、有機溶液と濡れ難いことから、これに含まれる第4級塩化合物を吸着させることは、実際には難しい。
特開2004−115455号公報 特開2003−192679号公報 特開2010−70480号公報 特開2008−246287号公報 特開2007−181833号公報
Bull.Chem.Soc.Jpn.,70,905-915(1997) J.Org.Chem.,61,8310(1996)
本発明は、エポキシ化合物と第4級塩化合物含む有機溶液より当該第4級塩化合物を除去することによって、その残留分が少ないエポキシ化合物を製造する方法を提供することを課題とする。
本発明者は検討の末、過酸化水素水、第4級塩化合物、ヘテロポリ酸及び有機溶剤からなる混合液中でオレフィン化合物を酸化反応させることにより、エポキシ化合物を含む有機溶液を得た後、当該有機溶液を更に所定の二つの工程に付すことにより、前記課題を達成できることを見出した。
すなわち本発明は、下記工程1、工程2及び工程3を含む、エポキシ化合物の製造方法、並びに当該製造方法により得られるエポキシ化合物に関する。
下記工程1、工程2及び工程3を含む、エポキシ化合物の製造方法。
工程1:オレフィン化合物、過酸化水素水、分子内に炭素数6〜20のアルキル基を少なくとも一つ有する第4級アンモニウム塩化合物、ヘテロポリ酸及び有機溶剤を含む混合液中で当該オレフィン化合物を酸化反応させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(A)を得る工程
工程2:前記有機溶液(A)に水酸化ナトリウム水溶液及び水酸化カリウム水溶液からなる群より選ばれる1種の水溶液を接触させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(B)を得る工程
工程3:当該有機溶液(B)に、カルボキシル基を有する重合体、カルボキシル基及びスルホン酸基を有する重合体、並びにそれらの金属塩からなる群より選ばれる1種の重合体(1)を含む酸性水溶液を接触させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(C)を得る工程
本発明のエポキシ化合物の製造方法は、前記工程1を備えるため、各種のオレフィン化合物、特に環状オレフィン化合物のように、その立体障害が故に酸化反応し難いものを安全に、そして効率よくエポキシ化合物に転換できる。また、工程1の後に所定の工程2及び3を更に設けたことにより、最終的に、第4級塩化合物の残留分が少ない高純度のエポキシ化合物を得ることができる。
本発明の製法により得られるエポキシ化合物は、医薬や農薬の中間体、各種香料やポリマーの原料、及び半導体素材や電気・電子素材の原料、反応性希釈剤、封止剤、洗浄剤、高分子改質剤、光硬化型インクジェット用インキの成分、並びに塗料、接着剤及びレジスト等の原料として有用である。
本発明の製法は、下記工程1、工程2及び工程3を含む点に特徴がある。
下記工程1、工程2及び工程3を含む、エポキシ化合物の製造方法。
工程1:オレフィン化合物、過酸化水素水、分子内に炭素数6〜20のアルキル基を少なくとも一つ有する第4級アンモニウム塩化合物、ヘテロポリ酸及び有機溶剤を含む混合液中で当該オレフィン化合物を酸化反応させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(A)を得る工程
工程2:前記有機溶液(A)に水酸化ナトリウム水溶液及び水酸化カリウム水溶液からなる群より選ばれる1種の水溶液を接触させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(B)を得る工程
工程3:当該有機溶液(B)に、カルボキシル基を有する重合体、カルボキシル基及びスルホン酸基を有する重合体、並びにそれらの金属塩からなる群より選ばれる1種の重合体(1)を含む酸性水溶液を接触させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(C)を得る工程
工程1は、基質であるオレフィン化合物を酸化し、エポキシ化合物に転換する工程である。
オレフィン化合物としては、分子中に炭素−炭素二重結合を少なくとも一つ有する不飽和炭化水素であれば、各種公知のものを特に制限なく使用できる。また、当該オレフィン化合物における炭素−炭素二重結合の位置は特に限定されず、当該オレフィン化合物の分子末端及び/又は分子内部であってよい。
また、当該オレフィン化合物は各種置換基を有していてよい。当該置換基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アリール基及びアルコキシ基等の炭化水素基;ヒドロキシル基、カルボキシル基、メルカプト基、アミノ基、該炭化水素基によって置換されたアミノ基、アミド基、ニトロ基、シアノ基、アシル基、エステル基、エーテル基、エポキシ基及びカルボニル基等の極性基;複素環構造含有基;ハロゲン原子等が挙げられる。以下、「置換基」というときは同様である。
前記アルキル基としては、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−ヘキシル基、n−オクチル基、n−ノニル基及びn−デシル基等の直鎖状アルキル基;イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基及びイソオクチル基等の分岐状アルキル基;シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデニル基、シクロドデニル基及びノルボルニル基等のシクロアルキル基;などが挙げられる。
前記アルケニル基としては、例えば、エテニル基、n−ブテニル基、n−プロペニル基、n−ペンテニル基、n−ヘキセニル基、n−オクテニル基、n−ノネニル基及びn−デセニル基等の直鎖状アルケニル基;イソプロペニル基、イソブテニル基、sec−ブテニル基、tert−ブテニル基及びイソオクテニル基等の分岐状アルケニル基;シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、シクロオクテニル基及びノルボルネニル基等のシクロアルケニル基;などが挙げられる。
前記アリール基としては、例えばフェニル基やナフチル基が挙げられる。また、当該アリール基は、更に前記置換基を有していてもよい。なお、置換基を有するアリール基の具体例としては、2−フルオロフェニル基、3−フルオロフェニル基、4−フルオロフェニル基、2−クロロフェニル基、3−クロロフェニル基、4−クロロフェニル基、2−ブロモフェニル基、2−メチルフェニル基、4−メチルフェニル基、4−メトキシフェニル基、4−アセチルフェニル基等が挙げられる。
前記アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、t−ブトキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ペンチルオキシ基等の炭素数1〜10程度のアルコキシ基の他、フェノキシ基、ベンジルオキシ基及びナフチルオキシ基等を例示できる。
前記複素環構造含有基としては、例えば、アジリジン、オキシラン、チイラン、アジリン、オキシレン、チイレン、アゼチジン、オキセタン、チエタン、アゼト、アゾリジン、オキソラン、チオラン、アゾール、オキソール、チオール、アジン、オキサン、チアン、ピリジン、ピリリウムイオン、チオピリリウムイオン、アゼパン、オキセパン、チエパン、アゼピン、オキセピン、チエピン、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、チアゾール、イミダゾリン、ピラジン、モルホリン、チアジン、インドール、イソインドール、ベンゾイミダゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、シンノリン、プテリジン、ベンゾピラン等の複素環化合物に由来する基が挙げられる。
前記ハロゲン原子としては、例えばフッ素、塩素、臭素及びヨウ素が挙げられる。
本発明の製法は、前記オレフィン化合物のうち、特に、(イ)反応点となる炭素−炭素二重結合の周囲の立体障害が大きく、酸化反応し難いオレフィン化合物のエポキシ化や、(ロ)反応点となる炭素−炭素二重結合のエポキシ化自体は容易であったとしても、得られるエポキシ化合物の揮発性が低く、公知の蒸留精製手段によってはその純度を高めることが困難なオレフィン化合物のエポキシ化に適している。そうしたオレフィン化合物としては、各種の環状オレフィン化合物及び/又は直線状の長鎖オレフィン化合物が挙げられる。
前記環状オレフィン化合物としては、分子内に前記シクロアルキル基及び前記シクロアルケニル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の骨格を有するオレフィン化合物が挙げられる。また、該シクロアルキル基及び該シクロアルケニル基には、前記置換基が一つ又は二つ以上結合していてもよく、当該置換基としては、例えば、炭素数が1〜5程度のアルキル基及び炭素数が2〜5程度のアルケニル基等の炭化水素基、並びに水酸基及びエステル基等の極性基が挙げられる。
前記環状オレフィン化合物の具体種としては、例えば、下記一般式(1)で示されるオレフィン化合物、下記一般式(2)で示されるオレフィン化合物、下記一般式(3)で示されるオレフィン化合物、下記一般式(4)で示されるオレフィン化合物、下記一般式(5)で示されるオレフィン化合物、下記一般式(6)で示されるオレフィン化合物、並びに各種公知のテルペン系オレフィン化合物が挙げられる。但し、一般式(4)で示されるオレフィン化合物からは、該テルペン系オレフィン化合物に該当するものが除かれる。
一般式(1):
(式(1)中、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17及びR18はいずれも水素又は前記置換基を表す。また、mとmはそれぞれ0又は1を表す。また、mが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。また、mが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。但し、mが1の場合は、R及びRが結合している炭素にはRのみが、またR及びRが結合している炭素にはRのみが結合しているものとし、かつ、該Rと該Rは水素又は前記置換基を表す。また、mが1の場合は、R11及びR12が結合している炭素にはR11のみが、またR15及びR16が結合している炭素にはR15のみが結合しているものとし、かつ、該R11と該R15は水素又は前記置換基を表す。)
一般式(2):
(式(2)中、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26及びR27はいずれも水素又は前記置換基を表す。また、nは0又は1を表し、nが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。但し、nが1の場合は、R20及びR21が結合している炭素にはR20のみが、またR24及びR25が結合している炭素にはR24のみが結合しているものとし、かつ、該R20と該R24は水素又は前記置換基を表す。)
一般式(3):
(式(3)中、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38及びR39はいずれも水素又は前記置換基を表す。また、pは0又は1を表し、pが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。但し、pが1の場合は、R28及びR29が結合している炭素にはR28のみが、またR32及びR33が結合している炭素にはR32のみが結合しているものとし、かつ、該R28と該R32は水素又は前記置換基を表す。また、破線部は炭素−炭素単結合又は炭素−炭素二重結合を表す。)
一般式(4):
(式(4)中、R40、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47、R48、R49及びR50はいずれも水素又は前記置換基を表す。また、qは0又は1を表し、qが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。但し、qが1の場合は、R42及びR43が結合している炭素にはR42のみが、またR46及びR47が結合している炭素にはR46のみが結合しているものとし、かつ、該R42と該R46は水素又は前記置換基を表す。また、破線部は炭素−炭素単結合又は炭素−炭素二重結合を表す。)
一般式(5):
(式(5)中、R51、R52、R53、R54、R55、R56、R57及びR58はいずれも水素又は前記置換基を表す。)
一般式(6)
(式(6)中、R59、R60、R61、R62、R63、R64、R65及びR66はいずれも水素又は前記置換基を表す。)
なお、一般式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)及び(6)における「置換基」としては、具体的には、例えば、前記アルキル基のうち炭素数1〜5程度のものや、前記極性基(ハロゲン、水酸基等)等が好ましく挙げられる。
前記テルペン系オレフィン化合物とは、(C(rは整数)で表される炭化水素化合物及び当該炭化水素化合物から導かれる誘導体、並びに含有する二重結合の数が異なり不飽和度を異にするものをいう。具体的には、例えば、テルペン炭化水素、テルペンアルコール、テルペンアルデヒド、テルペンケトン、テルペンダイマー、テルペントリマー、テルペンテトラマーなどのオリゴマー、その他の化合物などが挙げられる。テルペン炭化水素としては、例えば、α−ピネン、β−ピネン、リモネン、α−フェランドレン、β−フェランドレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、o−シメン、ミルセン、カンフェン、テルピノレン、シルベストレン、サビネン、カレン、トリシクレン、フェンチェンなどのモノテルペン類;ロンギフォレン、カリオフィレン、イソカリオフィレン、アロマデンドレン、ビサボレン、サンタレン、ジンギベレン、クルクメン、カジネン、セスキベニヘン、セドレンなどのセスキテルペン類;カンフォレン、ポドカルプレン、ミレン、フィロクラデン、トタレンなどのジテルペン類などが挙げられる。テルペン誘導体としては1−カルボン、ソブレロール、ゲラニオール、酢酸ゲラニル、酢酸シトロネリル、酢酸テルピニル、シトラール、シトロネラール、シトロネロール、ジヒドロミルセノール、リナロールなど、前記テルペン炭化水素を原料として反応させて得られるその他の化合物などが挙げられる。また、当該テルペン系オレフィン化合物には光学異性体が含まれる。例えば前記αピネンの場合には、(1R)−(+)−αピネンや、(1S)−(−)−αピネンが、前記リモネンの場合には(l)−リモネンや(d)−リモネンが挙げられる。また、当該リモネンの誘導体としては、リモネン−1,2−オキサイドが挙げられる。
前記直線状の長鎖オレフィン化合物としては、例えば、下記一般式(7)で示される化合物(但し、前記一般式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)及び(6)で示される化合物、並びに前記テルペン系オレフィン化合物に該当するものを除く。)が挙げられる。
一般式(7):
(式(7)中、R67、R68、R69及びR70はそれぞれ水素又は炭素数3〜30程度、好ましくは6〜30程度のアルキル基(但しシクロアルキル基を除く。)若しくは炭素数3〜30程度、好ましくは6〜30程度のアルケニル基(但しシクロアルケニル基を除く。)を示す(但し、R67、R68、R69及びR70が全て水素である場合は除く。)。また、当該アルケニル基に含まれる炭素−炭素二重結合の数は1〜3個程度である。また、当該アルキル基及び当該アルケニル基は前記置換基を有していてもよい。)
一般式(7)で表わされる化合物の具体例としては、例えば、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ペンタデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイコセン、1−ドコセン、1−テトラコセン、1−オクタコセン、1−トリアコンテン等の炭素数が6〜30程度の直鎖状α−オレフィンや、2,4,4−トリメチル−1−ペンテン等の分岐状α−オレフィン、これらに対応する内部オレフィン等が挙げられる。また、該直鎖状α−オレフィン及び該内部オレフィンは、前記置換基を有していてもよい。
なお、本発明で用いるオレフィン化合物は、純品であってよく、複数のオレフィン化合物の混合物であってもよく、幾何異性体や光学異性体が混在したものであってもよい。
過酸化水素水は、オレフィン化合物の酸化剤として作用する。その濃度は特に限定されないが、通常0.1〜100重量%程度、好ましくは1〜80重量%程度、更に好ましくは10〜60重量%程度である。
過酸化水素水の使用量は特に限定されないが、通常、前記オレフィン化合物に含まれる炭素−炭素二重結合一つに対して過酸化水素が0.001〜10当量程度、好ましくは0.01〜5当量程度、いっそう好ましくは0.1〜2当量程度となる範囲である。なお、前記オレフィン化合物が炭素−炭素二重結合を二つ以上有している場合、過酸化水素水の使用量を適宜変更することによって、得られる炭素−炭素二重結合が残存したエポキシ化合物を得ることも可能である。
分子内に炭素数6〜20のアルキル基を少なくとも一つ有する第4級アンモニウム塩化合物(以下、単に第4級アンモニウム塩化合物ということがある。)としては、各種公知のものを特に限定なく使用することができるが、特に、下記一般式(8)で表わされる第4級カチオン種が好ましい。
一般式(8):
(式(8)中、R71、R72、R73及びR74は、同一又は異なっていてよく、それぞれ前記アルキル基、前記アルケニル基又は前記フェニル基を表す。また、当該フェニル基には前記アルキル基若しくは前記アルケニル基が結合していてもよい。また、Xは、窒素原子又はリン原子を表す。)
なお、R71、R72、R73及びR74のそれぞれを構成するアルキル基又はアルケニル基の炭素数はいずれも6〜20程度である。
また、前記第4級カチオン種と対をなす陰イオン種としては、例えば、塩素イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン、水酸化物イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、硫酸水素イオン、アセテートイオン、炭酸イオン、炭酸水素イオン、リン酸イオン及びリン酸水素イオン等が挙げられる。
Xが窒素原子の第4級アンモニウム塩化合物としては、例えば、トリオクチルメチルアンモニウム塩、トリオクチルエチルアンモニウム塩、トリデカニルメチルアンモニウム塩、トリアルキルメチル(オクチル基とデカニル基の混合タイプ)アンモニウム塩、トリヘキサデシルメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチル(アルキル鎖C8〜C18の混合タイプ)アンモニウム塩、ジラウリルジメチルアンモニウム塩、ジデシルジメチルアンモニウム塩、ジオクチルジメチルアンモニウム塩、ジオレイルジメチルアンモニウム塩、ラウリルトリメチルアンモニウム塩、ステアリルトリメチルアンモニウム塩、ラウリルジメチルベンジルアンモニウム塩、ジステアリルジメチルアンモニウム塩、テトラブチルアンモニウム塩、ベンジルトリメチルアンモニウム塩、ベンジルトリエチルアンモニウム塩、ベンジルトリブチルアンモニウム塩、テトラペンチルアンモニウム塩、テトラブチルアンモニウム塩及びテトラメチルアンモニウム塩等が挙げられ、これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、「ジアルキルジメチル(アルキル鎖C8〜C18の混合タイプ)アンモニウム塩」とは、具体的には、当該アルキル基がヤシ油に由来するアンモニウム塩をいい(以下、同様。)、例えばライオン(株)製のアーカード2C−75(商品名)が相当する。
Xがリン原子の第4級アンモニウム塩化合物としては、例えば、テトラフェニルホスホニウム、テトラ−n−エチルホスホニウム、テトラ−n−プロピルホスホニウム、テトラ−n−ブチルホスホニウム、ジ−n−デシルジメチルホスホニウム、ジ−n−オクタデシルジメチルホスホニウム、トリ−n−デシルメチルホスホニウム、ベンジルトリブチルホスホニウム、フェニルトリメチルホスホニウム及びテトラフェニルホスホニウム等が挙げられ、これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
該第4級アンモニウム塩化合物、目的とするエポキシ化合物に残留し難い点より好ましく、特に当該アルキル基を2〜3つ有する第4級アンモニウム塩化合物が好適である。具体的には、例えば、前記トリオクチルメチルアンモニウム塩、トリアルキルメチル(オクチル基とデカニル基の混合タイプ)アンモニウム塩、ジアルキルジメチル(アルキル鎖C8〜C18の混合タイプ)アンモニウム塩、ジラウリルジメチルアンモニウム塩、ジデシルジメチルアンモニウム塩及びジオクチルジメチルアンモニウム塩等が好ましく、これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用できる。また各アンモニウム塩を構成する陰イオン種としては、また、塩素イオン、炭酸イオン、アセテートイオン及び硫酸水素イオン等より選ばれる1種又は2種以上が好ましい。
第4級塩化合物の使用量は特に限定されないが、通常、前記オレフィン化合物100モルに対して0.0001〜20モル程度、好ましくは0.001〜15モル程度、いっそう好ましくは0.01〜10モル程度である。
ヘテロポリ酸は、本発明の製法において、過酸化水素水とともに、オレフィンの酸化剤として作用する化合物であり、各種公知のイソポリ酸又はその金属塩にヘテロ原子を導入したものである。
イソポリ酸としては、タングステン、モリブテン、クロム、マンガン、バナジウム、ニオブ、レニウム、鉄、ルテニウム、コバルト、ニッケル、パラジウム、白金、銅、銀、金、スズ、チタン、ジルコニウム、ロジウム、イリジウム、オスミウム及び亜鉛等の無機元素を主体とする無機酸並びにそれらの塩が挙げられる。
また、前記ヘテロ原子としては、酸素、硫黄、リン、アンモニウム、カリウム及びナトリウム等が挙げられる。
ヘテロポリ酸としては、前記オレフィン化合物、特に前記環状オレフィン化合物のエポキシ化が容易になる点より、タングステンを含むイソポリ酸にリンを導入してなるタングステン系ヘテロポリ酸や、モリブデンを含むイソポリ酸にリンを導入してなるモリブデン系ヘテロポリ酸が好ましい。
タングステン系ヘテロポリ酸としては、タングステン酸、三酸化タングステン、三硫化タングステン、リンタングステン酸、タングステン酸アンモニウム、タングステン酸カリウム(二水和物)、12−タングストリン酸(水和物)、及びタングステン酸ナトリウム(二水和物)が挙げられ、これらの中でもタングステン酸、三酸化タングステン、リンタングステン酸及びタングステン酸ナトリウム(二水和物)が、特にタングステン酸、12−タングストリン酸(水和物)、タングステン酸ナトリウム(二水和物)、リンタングステン酸が好ましい。これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
モリブデン系ヘテロポリ酸としては、モリブデン酸やリンモリブデン酸が挙げられる。また、これらは水和物であってよい。
なお、本発明においては、ヘテロポリ酸としては、市販品をそのまま使用できる他、イソポリ酸又はその塩とヘテロ原子を供給する物質との反応物を使用することもできる。また、当該ヘテロ原子供給物質としては、例えば、リン酸類、ホスホン酸類及びそれらの塩等のリン酸類が挙げられる。
前記リン酸類としては、例えば、リン酸、ポリリン酸、ピロリン酸、ヘキサメタリン酸、次亜リン酸、亜リン酸、ドデシルリン酸、2−エチルヘキシルリン酸等が、リン酸類の塩としては、例えば、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸アンモニウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸水素カリウム、リン酸水素アンモニウム、ポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、酸性ヘキサメタリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム、亜リン酸ナトリウム等が挙げられる。また、前記ホスホン酸類としては、例えば、メチルホスホン酸、エチルホスホン酸、n−プロピルホスホン酸、イソプロピルホスホン酸、n−ブチルホスホン酸、t−ブチルホスホン酸、フェニルホスホン酸、4−メトキシフェニルホスホン酸、4−アミノフェニルホスホン酸、1−ヒドロキシエタン−1,1−ビス(ホスホン酸)、ニトリロトリス(メチレンホスホン酸)等が挙げられる。また、前記ホスホン酸類の塩としては、例えば、フェニルホスホン酸ナトリウム等が挙げられる。これらの中では、リン酸、フェニルホスホン酸、亜リン酸、次亜リン酸、2−エチルヘキシルリン酸、ラウリルリン酸及びリン酸二水素ナトリウム等が好ましい。
ヘテロポリ酸の使用量は特に限定されないが、通常、前記オレフィン化合物100モルに対して0.0001〜20モル程度、好ましくは0.001〜15モル程度、いっそう好ましくは0.01〜10モル程度である。なお、前記オレフィン化合物が炭素−炭素二重結合を二つ以上有している場合、ヘテロポリ酸の使用量を適宜変更することによって、得られる炭素−炭素二重結合が残存したエポキシ化合物を得ることも可能である。
また、ヘテロポリ酸として、前記イソポリ酸又はその塩とヘテロ原子を供給する物質との反応物を用いる場合、当該イソポリ酸の使用量は前記オレフィン化合物100モルに対して0.0001〜20モル程度、好ましくは0.001〜15モル程度、いっそう好ましくは0.01〜10モル程度であり、また、当該ヘテロ原子供給物質(リン酸類等)の使用量は、前記オレフィン化合物に対して0.0001〜10モル程度、好ましくは0.001〜15モル程度、いっそう好ましくは0.01〜10モル程度である。
前記有機溶剤としては、水に難溶または不溶であり、分液抽出用の溶媒として作用するものであれば特に制限されない。具体的には、例えば、トルエン及びキシレン等の芳香族炭化水素系有機溶剤や、クロロホルム、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン、ジクロロトルエン、ジクロロメタン及びジクロロエタン等の塩素系有機溶剤、ヘキサン及びシクロヘキサン等の脂環系有機溶剤、酢酸エチル及び酢酸ブチル等のエステル系有機溶剤、並びにジエチルエーテル等のエーテル系有機溶剤が挙げられ、これらの中でも芳香族炭化水素系有機溶剤、特にトルエンによれば、得られるエポキシ化合物に第4級塩化合物が残留し難くなる。なお、有機溶剤の使用量は特に限定されず、適宜設定すればよい。
工程1では、前記オレフィン化合物、過酸化水素水、第4級アンモニウム塩化合物、ヘテロポリ酸及び有機溶剤からなる混合液中で当該オレフィン化合物を酸化反応させた後、得られた溶液を水相と有機相とに分離させる。そして、この有機相を、エポキシ化合物を含む有機溶液(A)とみなす。
工程1における反応系へのオレフィン化合物、過酸化水素水、第4級アンモニウム塩化合物、ヘテロポリ酸及び有機溶剤の添加順序は特に限定されない。例えば、適当な反応容器に全成分を一度に仕込む方法や、過酸化水素水、第4級アンモニウム塩化合物及びヘテロポリ酸を含む触媒水溶液を一旦調製し、これに前記オレフィン化合物と有機溶剤からなる有機溶液を加え、反応系全体を撹拌混合する方法が挙げられる。なお、当該第4級アンモニウム塩化合物は相間移動触媒として作用する。なお、当該ヘテロポリ酸に代えて、前記イソポリ酸と、ヘテロ原子供給物質(リン酸類等)とを独立して用いてもよく、この場合、反応系でヘテロポリ酸が生成する。
また、反応系は二相混合系であり、これを放置することにより有機相と水相が層分離する。このとき、水相のpHは、エポキシ化反応の速度の向上や副生成物の抑制等の観点より、通常0.1〜7程度、好ましくは0.5〜4.0程度であるのがよい。pH調整手段としては、例えば硫酸等の酸や、リン酸塩等の酸性塩、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属水酸化物等が挙げられる。そして、酸化反応終了後、水相と有機相のうち水相を除去したり、有機相を採取したりすることによって、有機溶液(A)が得られる。
工程1における酸化反応の条件は特に限定されない。通常は、反応温度が通常−30〜140℃程度、好ましくは0℃〜80℃程度、いっそう好ましくは20〜60℃程度である。また、反応時間は通常30分〜24時間程度、好ましくは1〜20時間程度、いっそう好ましくは2〜12時間程度である。また、圧力は通常80kPa〜1MPa程度である。
なお、本発明においては、工程1において、オレフィン化合物の酸化反応系である混合液中に、各種公知の中性無機塩を存在させることができる。中性無機塩を使用することによって、前記オレフィン化合物より誘導されるエポキシ化合物のうち、特に酸や熱に対して不安定なエポキシ化合物の異性化や分解を防ぐことが可能となる。そのようなエポキシ化合物としては、前記一般式(4)で表されるオレフィン化合物より得られるエポキシ化合物や、前記テルペン系化合物より得られるエポキシ化合物が挙げられる。当該中性無機塩としては、硫酸塩が好ましく、該硫酸塩としては、例えば、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸カルシウム及び硫酸マグネシウム等が好ましい。また、当該中性無機塩の使用量は特に限定されないが、通常、前記オレフィン化合物100モルに対して1〜500モル程度、好ましくは5〜250モル程度、いっそう好ましくは10〜100モル程度である。
また、工程1の終了後、工程2の前に、当該有機溶液(A)に、そこに残存する過酸化水素を分解するための物質として、例えばチオ硫酸ナトリウム水溶液等を添加してもよい。また、当該有機溶液(A)に含まれるエポキシ化合物は、蒸留等の公知の精製手段によって一旦単離してもよく、その単離物を再度、前記有機溶剤に溶解させて得られる溶液を有機溶液(A)とみなすことができる。
工程2は、前記有機溶液(A)に所定の無機アルカリ性水溶液を接触させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(B)を得る工程である。具体的には、前記有機溶液(A)と水酸化ナトリウム水溶液及び水酸化カリウム水溶液からなる群より選ばれる1種の水溶液を混合した後、得られた溶液を水相と有機相とに分離させる。次いで、当該水相を除去したり、有機相を採取したりすることによって、エポキシ化合物を含む有機溶液(B)が得られる。この工程は所謂洗浄工程であり、前記水酸化ナトリウム水溶液及び水酸化カリウム水溶液からなる群より選ばれる1種の水溶液に、前記有機溶液(A)に含まれるヘテロポリ酸等の水溶性物質が移行する結果、得られる有機溶液(B)におけるエポキシ化合物の濃度が高まる。
前記水酸化ナトリウム水溶液及び水酸化カリウム水溶液からなる群より選ばれる1種の水溶液の使用量は特に限定されないが、通常、用いるヘテロポリ酸100モルに対して無機アルカリ分が0.1〜100倍モル程度、好ましくは0.5〜50倍モル程度となる範囲であればよい。また、前記水酸化ナトリウム水溶液及び水酸化カリウム水溶液からなる群より選ばれる1種の水溶液の濃度も特に限定されないが、通常は0.001〜50%程度、好ましくは0.01〜10%程度である。
工程3は、工程2で得られた有機溶液(B)に、カルボキシル基を有する重合体、カルボキシル基及びスルホン酸基を有する重合体、並びにそれらの金属塩からなる群より選ばれる1種の重合体(1)(以下、単に重合体(1)ということがある。)を含む酸性の水溶液(以下、単に重合体(1)水溶液ということがある。)を接触させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(C)を得る工程である。具体的には、当該有機溶液(B)と当該重合体(1)水溶液を混合した後、得られた溶液を水相と有機相とに分離させる。次いで、当該水相を除去したり、有機相を採取したりすることによって、エポキシ化合物を含む有機溶液(C)が得られる。この工程では、当該重合体(1)と、有機溶液(B)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物とが接触することにより、当該重合体(1)に該第4級アンモニウム塩化合物が吸着してなる不溶塩が有機相中に析出する。また、一部の第4級アンモニウム塩化合物は、水相である該重合体(1)水溶液中に移行すると考えられる。そして、当該不溶塩をろ過したり、水相を分液したりすることによって、有機溶液(B)から該第4級アンモニウム塩化合物が除去される。
前記重合体(1)としては、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリマレイン酸、カルボキシメチルセルロース、ポリアスパラギン酸、ポリグルタミン酸、ポリアルギン酸、ポリ(メタ)アクリル酸/マレイン酸共重合体等のカルボキシル基を有する重合体ポリ(メタ)アクリル酸/スルホン酸共重合体等の、カルボキシル基とスルホ基を併有する共重合体;それらの金属塩が挙げられ、特にポリアクリル酸、ポリマレイン酸、ポリスチレンマレイン酸、ポリスチレンスルホン酸、カルボキシメチルセルロース及びそれらのアルカリ金属塩が好ましく、とりわけポリアクリル酸、ポリマレイン酸及びそれらのアルカリ金属塩が好ましい。なお、塩をなす金属としてはナトリウムやカリウム等のアルカリ金属、およびカルシウムやマグネシウム等のアルカリ土類金属が挙げられ、特にナトリウムが好ましい。また、当該重合体の中和率は特に限定されないが、通常10〜90%程度である。
また、当該重合体(1)水溶液は、前記有機溶液(B)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の除去効率の観点より酸性とする必要があり、そのpHは通常1〜6程度、好ましくは2〜5程度である。pHの調整には、硫酸や塩酸等の酸や、水酸化ナトリウム等のアルカリを使用できる。
また、当該重合体(1)の物性は特に限定されないが、前記有機溶液(B)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の除去効率の観点より、重量平均分子量(ゲルパーメーションクロマトグラフィー法によるポリスチレン換算値をいう。以下、同様。)が通常500〜200,000程度、好ましくは1,000〜100,000程度、いっそう好ましくは1,500〜5,5000程度である。
当該重合体(1)水溶液の濃度は特に限定されないが、前記有機溶液(B)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の除去効率の観点より、通常1〜20重量%程度である。
当該重合体(1)水溶液の使用量は特に限定されないが、前記有機溶液(B)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の除去効率の観点より、前記有機溶液(A)を調製する際に用いた第4級アンモニウム塩化合物の重量に対して通常0.5〜5.0倍重量程度、好ましくは1〜2.5倍重量程度である。
該重合体(1)水溶液を前記有機溶液(B)に接触させる際の温度、具体的には、両溶液の混合液の温度は特に限定されないが、当該有機溶液(B)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の除去効率、分液性及び作業性等の観点より、通常は0〜100℃程度、好ましくは20〜60℃程度である。また、接触時間も特に限定されないが、第4級アンモニウム塩化合物の除去効率の観点より、通常1〜180分程度、好ましくは5〜60分程度である。
こうして得られる有機溶液(C)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の量は、有機溶液(A)に含まれるそれと比較して大幅に低減している。また、該有機溶液(C)より得られるエポキシ化合物は、該第4級アンモニウム塩化合物の残留分が少ない点で高純度である。
なお、有機溶液(C)に含まれるエポキシ化合物の純度は、例えばガスクロマトグラフィー等の公知の手段によって定量できる。また、有機溶液(C)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の量は、微量窒素分析装置によって定量できる。その際、同一の第4級アンモニウム塩化合物について作成した検量線を使用することができる。
また、有機溶液(C)は、必要に応じ、更に公知の精製手段、例えば活性炭やシリカ等の吸着材を使用する精製手段に付すことができ、そうすることによって、純度をさらに高めたエポキシ化合物を得ることができる。
本発明の製造方法により得られるエポキシ化合物は、前記オレフィン化合物に含まれる炭素−炭素二重結合が1,2−エポキシエタン構造に転換されたものである。また、例えば炭素−炭素二重結合が二つ含まれるオレフィン化合物を出発物質とした場合には、得られるエポキシ化合物が、モノエポキシ体やジエポキシ体が混在したものとなり得る。但し、酸化剤(過酸化水素水、ヘテロポリ酸)の使用量を調整することによって、ジエポキシ体を選択的に多く得ることも可能である。
例えば、前記一般式(1)で表されるオレフィン化合物からは、例えば、下記一般式(1’)で表されるジエポキシ化合物を得ることができる。
一般式(1’):
(式(1’)中、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17及びR18はいずれも水素又は前記置換基を表す。また、mとmはそれぞれ0又は1を表す。また、mが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。また、mが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。但し、mが1の場合は、R及びRが結合している炭素にはRのみが、またR及びRが結合している炭素にはRのみが結合しているものとし、かつ、該Rと該Rは水素又は前記置換基を表す。また、mが1の場合は、R11及びR12が結合している炭素にはR11のみが、またR15及びR16が結合している炭素にはR15のみが結合しているものとし、かつ、該R11と該R15は水素又は前記置換基を表す。)
また、前記一般式(2)で表されるオレフィン化合物からは、下記一般式(2’)で表されるエポキシ化合物を得ることができる。
一般式(2’):
(式(2’)中、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26及びR27はいずれも水素又は前記置換基を表す。また、nは0又は1を表し、nが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。但し、nが1の場合は、R20及びR21が結合している炭素にはR20のみが、またR24及びR25が結合している炭素にはR24のみが結合しているものとし、かつ、該R20と該R24は水素又は前記置換基を表す。)
また、前記一般式(3)で表されるオレフィン化合物からは、例えば、下記一般式(3’)で表されるエポキシ化合物を得ることができる。
一般式(3’):
(式(3’)中、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38及びR39はいずれも水素又は前記置換基を表す。また、pは0又は1を表し、pが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。但し、pが1の場合は、R28及びR29が結合している炭素にはR28のみが、またR32及びR33が結合している炭素にはR32のみが結合しているものとし、かつ、該R28と該R32は水素又は前記置換基を表す。また、破線部は炭素−炭素単結合、炭素−炭素二重結合及びエチレンオキシド構造(オキシラン環)のいずれかを表す。)
また、前記一般式(4)で表されるオレフィン化合物からは、例えば、下記一般式(4’)で表されるエポキシ化合物を得ることができる。
一般式(4’):
(式(4’)中、R40、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47、R48、R49及びR50はいずれも水素又は前記置換基を表す。また、qは0又は1を表し、qが1の場合は当該環にメチレン基が橋架け状に存在していることを、0の場合は当該環にメチレン基が存在しないことを意味する。但し、qが1の場合は、R42及びR43が結合している炭素にはR42のみが、またR46及びR47が結合している炭素にはR46のみが結合しているものとし、かつ、該R42と該R46は水素又は前記置換基を表す。また、破線部は炭素−炭素単結合、炭素−炭素二重結合及びエチレンオキシド構造(オキシラン環)のいずれかを表す。)
また、前記一般式(5)で表されるオレフィン化合物からは、下記一般式(5’)で表されるエポキシ化合物を得ることができる。
一般式(5’):
(式(5’)中、R51、R52、R53、R54、R55、R56、R57及びR58はいずれも水素又は前記置換基を表す。)
また、前記一般式(6)で表されるオレフィン化合物からは、下記一般式(6’)で表されるエポキシ化合物を得ることができる。
一般式(6’):
(式(6’)中、R59、R60、R61、R62、R63、R64、R65及びR66はいずれも水素又は前記置換基を表す。)
なお、一般式(1’)、(2’)、(3’)、(4’)、(5’)及び(6’)における「置換基」としては、具体的には、例えば、前記アルキル基のうち炭素数1〜5程度のものや、前記極性基(ハロゲン、水酸基等)が好ましく挙げられる。
また、前記テルペン系オレフィン化合物からは、その炭素−炭素二重結合が1,2−エポキシエタン構造に転換されたエポキシ化合物(WO2011/010614号公報参照)を得ることができる。
また、前記一般式(7)で表されるオレフィン化合物からは、下記一般式(7’)で表されるエポキシ化合物が得られる。
一般式(7’):
(式(7’)中、R67、R68、R69及びR70はそれぞれ水素又は炭素数3〜30程度、好ましくは6〜30程度のアルキル基(但しシクロアルキル基を除く。)若しくは炭素数3〜30程度、好ましくは6〜30程度のアルケニル基(但しシクロアルケニル基を除く。)を示す(但し、R67、R68、R69及びR70が全て水素である場合は除く。)。また、当該アルケニル基に含まれる炭素−炭素二重結合の数は1〜3個程度である。また、当該アルキル基及び当該アルケニル基は前記置換基を有していてもよい。)
以下、実施例及び比較例を通じて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
また、各例において、「純度」とは、有機溶液(C)を市販のガスクロマトグラフィー質量分析計(製品名「789OA/5975C」、アジレント・テクノロジー社製)を使用し、下記条件で測定することによって得られたチャートより、当該有機溶液(C)に含まれるエポキシ化合物のピーク強度(検出電圧)と、全ピークの強度(検出電圧)の合計とをもとめ、前者を後者で割った値に100を掛けた値(%)である。
(条件)
カラム:HP−5MS(Agilent製) 30m−0.25mm−0.25μm
注入量:1μL split比 50:1
注入温度:300℃
検出温度:300℃
オーブン:50℃(5min.保持)−10℃/min−300℃(5min.保持)
検出器:水素炎イオン化検出器
測定サンプル:有機溶液(C)より0.1mLのサンプルをとり、2mLのトルエンで希釈したもの
また、各例において、「4級塩化合物の除去率(%)」とは、[1−〔(有機溶液(C)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の残存量(ppm)/有機溶液(A)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の残存量(ppm))〕☓100]との式より得られる値である。なお、有機溶液(A)または(C)に含まれる第4級アンモニウム塩化合物の残存量(ppm)は、市販の微量窒素含有測定装置(製品名「TN−10」、三菱化学(株)社製)を使用して測定し、所定の検量線に基づいて得られた値である。前記検量線(縦軸:窒素含有量、横軸:発光強度)は、当該第4級アンモニウム塩化合物のみを溶質とするトルエン溶液により作成したものである。
(条件)
注入量:10μL
測定レンジ:50ppm又は1ppm
また、工程3において使用される重合体水溶液P1〜16は以下のものである。なお、重合体水溶液P1〜16の使用量はいずれにおいても、工程1で用いられる第4級アンモニウム塩化合物の重量に対して重合体の重量が2.5倍重量となる量である。
P1:市販のポリアクリル酸水溶液(分子量6,000、東亞合成(株)製、商品名「アロンA−10SL」)の5%希釈水溶液を更に硫酸でpH3に調整して得られる水溶液。
P2:アロンA−10SLの5%希釈水溶液を更に硫酸でpH4に調整して得られる水溶液。
P3:アロンA−10SLの5%希釈水溶液を更に水酸化ナトリウムでpH12に調整して得られる水溶液。
P4:アロンA−10SLの5%希釈水溶液を更に水酸化ナトリウムでpH13に調整して得られる水溶液。
P5:市販のポリアクリル酸/ポリスチレンスルホン酸共重合体水溶液(分子量6,000、(株)日本触媒製、商品名「アクアリックGL366」)を5%に希釈してなる水溶液を更に硫酸でpH2に調整して得られる水溶液。
P6:アクアリックGL366を5%に希釈してなる水溶液を更に硫酸でpH3に調整して得られる水溶液。
P7:アクアリックGL366を5%に希釈してなる水溶液を更に硫酸でpH4に調整して得られる水溶液。
P8:アクアリックGL366を5%に希釈してなる水溶液を更に水酸化ナトリウムでpH12に調整して得られる水溶液。
P9:アクアリックGL366を5%に希釈してなる水溶液を更に水酸化ナトリウムでpH13に調整して得られる水溶液。
P10:市販のポリアクリル酸水溶液(分子量2,000、東亞合成(株)製、商品名「アロンA−210」)を5%に希釈してなる水溶液を更に硫酸でpH2に調整して得られる水溶液。
P11:アロンA−210を5%に希釈してなる水溶液を更に硫酸でpH3に調整して得られる水溶液。
P12:アロンA−210を5%に希釈してなる水溶液を更に水酸化ナトリウムでpH12に調整して得られる水溶液。
P13:アロンA−210を5%に希釈してなる水溶液を更に水酸化ナトリウムでpH13に調整して得られる水溶液。
P14:市販のポリアクリル酸水溶液(分子量50,000、日本触媒(株)製、商品名「アクアリックDL453」)の5%希釈水溶液を更に硫酸でpH3に調整して得られる水溶液。
P15:アクアリックDL453の5%希釈水溶液を更に硫酸でpH4に調整して得られる水溶液。
P16:アクアリックDL453の5%希釈水溶液を更に水酸化ナトリウムでpH13に調整して得られる水溶液。
実施例1
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水2.34g(24.4mmol)、塩化メチルトリオクチルアンモニウム123mg(0.24mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物80mg(0.24mmol)及び42.5重量%リン酸水溶液141mg(0.6mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるジオレフィン化合物(1)2.69g(12.2mmol)と、トルエン2.69gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化メチルトリオクチルアンモニウムの残存量は18053ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となる水酸化ナトリウム(NaOH)の2%水溶液を4.40g加えて撹拌混合し、放置した後、二相に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を4.90g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)とした。表1に、当該ジエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例2
実施例1において、工程3で使用した重合体水溶液P1(4.90g)を重合体水溶液P6(4.90g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表1に示す。
実施例3
実施例1において、工程3で使用した重合体水溶液P1(4.90g)を重合体水溶液P10(4.90g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表1に示す。
実施例4
実施例1において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(123mg、0.24mmol)を塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)(146mg、0.24mmol)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表1に示す。
実施例5
実施例1において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(123mg、0.24mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(110mg、0.24mmol)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表1に示す。
実施例6
実施例1において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(123mg、0.24mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(110mg、0.24mmol)に置換し、かつ、工程3で使用する重合体水溶液P1(4.90g)を重合体水溶液P6(4.00g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表1に示す。
比較例1
実施例1において、工程2を省略し、工程1で得られた有機溶液(A)を有機溶液(B)とみなした他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表1に示す。
比較例2
実施例1において、工程3で使用した重合体水溶液P1(4.90g)を重合体水溶液P4(4.90g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表1に示す。
比較例3
実施例1において、工程3を省略した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表1に示す。
比較例4
実施例1において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(123mg、0.24mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(110mg、0.24mmol)に置換し、かつ、工程2を省略した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程1で得られた有機溶液(A)を有機溶液(B)とみなした。結果を表1に示す。
比較例5
実施例1において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(123mg、0.24mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(110mg、0.24mmol)に置換し、かつ、工程3で使用する重合体水溶液P1(4.90g)を重合体水溶液P4(4.00g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**1)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表1に示す。


表1中、WA−Naはタングステン酸ナトリウム2水和物を表す。また、PAはリン酸をそれぞれ表す(表2〜7においても同様)。
実施例7
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.86g(40.3mmol)、塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)0.48g(0.81mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.27g(0.81mmol)及び42.5重量%リン酸水溶液0.46g(2.01mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(2)5.00g(40.3mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化ジアルキルジメチルアンモニウムの残存量は18721ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液を16.1g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を19.2g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**2)を含む有機溶液(C)とした。表2に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例8
実施例7において、工程3における重合体水溶液P1(19.2g)を重合体水溶液P6(19.2g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**2)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表2に示す。
比較例6
実施例7において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**2)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表2に示す。
比較例7
実施例7において、重合体水溶液P1(19.2g)を重合体水溶液P4(19.2g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**2)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表2に示す。


実施例9
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水9.06g(94.5mmol)、塩化メチルトリオクチルアンモニウム0.19g(0.38mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.12g(0.38mmol)及び42.5重量%リン酸水溶液0.22g(0.95mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるジオレフィン化合物(3)5.00g(37.8mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化メチルトリオクチルアンモニウムの残存量は20272ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液を7.70g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を7.70g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)とした。表3に、当該ジエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例10
実施例9において、工程3で使用した重合体水溶液P1(7.70g)を重合体水溶液P6(7.70g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表3に示す。
実施例11
実施例9において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.19g0.38mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(0.17g、0.38mmol)に置換し、かつ、工程3で使用した重合体水溶液P1(7.70g)を重合体水溶液P10(6.90g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表3に示す。
実施例12
実施例9において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.19g0.38mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(0.17g、0.38mmol)に置換し、かつ、工程3で使用した重合体水溶液P1(7.70g)を重合体水溶液P5(6.90g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表3に示す。
比較例8
実施例9において、工程3を省略した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表3に示す。
比較例9
実施例9において、工程3で使用した重合体水溶液P1(7.70g)を重合体水溶液P4(7.70g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表3に示す。
比較例10
実施例9において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.19g、0.38mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(0.17g、0.38mmol)に置換し、かつ、工程3で使用する重合体水溶液P1(7.70g)を重合体水溶液P12(6.90g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表3に示す。
比較例11
実施例9において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.19g、0.38mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(0.17g、0.38mmol)に置換し、かつ、工程3で使用する重合体水溶液P1(7.70g)を重合体水溶液P8(6.90g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表3に示す。
比較例12
実施例9において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.19g、0.38mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(0.17g、0.38mmol)に置換し、かつ、工程3で使用する重合体水溶液P1(7.70g)を重合体水溶液P4(6.90g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表3に示す。
比較例13
実施例9において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.19g、0.38mmol)を塩化ジデシルジメチルアンモニウム(0.17g、0.38mmol)に置換し、かつ、工程2を省略した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**3)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程1で得られた有機溶液(A)を有機溶液(B)とみなした。結果を表3に示す。
実施例13
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水7.97g(83.2mmol)、塩化メチルトリオクチルアンモニウム0.17g(0.33mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.11g(0.33mmol)及び42.5重量%リン酸水溶液0.19g(0.83mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(4)5.00g(33.3mmol)と、トルエン2.34gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。なお、当該モノオレフィン化合物は、そのノルボルナン環の5位に水酸基が結合したものと、6位に結合したものとの混合物である。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化メチルトリオクチルアンモニウムの残存量は23083ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液を6.70g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を6.70g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**4)を含む有機溶液(C)とした。なお、当該モノエポキシ化合物は、そのノルボルナン環の5位に水酸基が結合したものと、6位に結合したものとの混合物である。表3に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例14
実施例13において、工程3における重合体水溶液P1(6.70g)を重合体水溶液P6(6.70g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**4)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表3に示す。
比較例14
実施例13において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**4)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表3に示す。
比較例15
実施例13において、工程3で使用した重合体水溶液P1(6.70g)を重合体水溶液P4(6.70g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**4)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表3に示す。



実施例15
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水4.60g(48.0mmol)、塩化メチルトリオクチルアンモニウム0.49g(0.96mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.32g(0.96mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.55g(2.40mmol)及び硫酸ナトリウム2.04g(14.4mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(5)5.00g(48.0mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化メチルトリオクチルアンモニウムの残存量は35421ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム二水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液(19.2g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P2(19.4g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**5)を含む有機溶液(C)とした。表4に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例16
実施例15において、工程3で使用した重合体水溶液P2(19.4g)を重合体水溶液P7(19.4g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**5)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
比較例16
実施例15において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**5)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表4に示す。
比較例17
実施例15において、工程3で使用した重合体水溶液P2(19.4g)を重合体水溶液P4(19.4g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**5)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
実施例17
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.92g(40.9mmol)、塩化メチルトリオクチルアンモニウム0.41g(0.82mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.27g(0.82mmol)、及び42.5重量%リン酸水溶液0.47g(2.05mmol)及び硫酸ナトリウム1.74g(12.3mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(6)5.00g(40.9mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化メチルトリオクチルアンモニウムの残存量は31684ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム二水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液(16.4g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P11(16.5g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**6)を含む有機溶液(C)とした。表4に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例18
実施例17において、工程3における重合体水溶液P11(16.5g)を重合体水溶液P6(16.5g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**6)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
比較例18
実施例17において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**6)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表4に示す。
比較例19
実施例17において、工程3で使用した重合体水溶液P11(16.5g)を重合体水溶液P13(16.5g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**6)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
実施例19
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.46g(36.1mmol)、塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)(0.40g、0.72mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.23g(0.72mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.41g(1.80mmol)及び硫酸ナトリウム1.53g(10.8mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(7)5.00g(36.1mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化ジアルキルジメチルアンモニウムの残存量は27441ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム二水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液(14.4g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1(16.1g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**7)を含む有機溶液(C)とした。下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**7)を含む有機溶液(C)とした。表4に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例20
実施例19において、工程3で使用した重合体水溶液P1(16.1g)を重合体水溶液P6(16.1g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**7)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
比較例20
実施例19において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**7)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表4に示す。
比較例21
実施例19において、工程3で使用した重合体水溶液P1(16.1g)を重合体水溶液P4(16.1g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**7)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
比較例22
実施例19において、工程2を省略し、かつ、工程3で使用した重合体水溶液P1(16.1g)を重合体水溶液P6(16.1g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**7)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程1で得られた有機溶液(A)を有機溶液(B)とみなした。結果を表4に示す。
実施例21
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水2.61g(27.3mmol)、塩化ジデシルジメチルアンモニウム(0.25g、0.55mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.18g(0.55mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.31g(1.37mmol)及び硫酸ナトリウム1.16g(8.19mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(8)5.00g(27.3mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化ジデシルジメチルアンモニウムの残存量は22489ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム二水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液(10.9g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を9.9g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**8)を含む有機溶液(C)とした。表4に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例22
実施例21において、工程3で使用した重合体水溶液P1(9.9g)を重合体水溶液P6(9.9g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**8)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
比較例23
実施例21において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**8)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表4に示す。
比較例24
実施例21において、工程3で使用した重合体水溶液P1(9.9g)を重合体水溶液P4(9.9g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**8)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
実施例23
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水4.05g(42.3mmol)、塩化メチルトリオクチルアンモニウム0.43g(0.85mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.28g(0.85mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.49g(2.12mmol)及び硫酸ナトリウム1.80g(12.7mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(9)5.00g(42.3mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化メチルトリオクチルアンモニウムの残存量は30984ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム二水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液(16.9g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を17.1g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**9)を含む有機溶液(C)とした。表4に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例24
実施例23において、工程3で使用した重合体水溶液P1(17.1g)を重合体水溶液P6(17.1g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**9)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
比較例25
実施例23において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**9)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表4に示す。
比較例26
実施例23において、工程3で使用した重合体水溶液P1(17.1g)を重合体水溶液P4(17.1g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**9)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
実施例25
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水4.05g(42.3mmol)、塩化メチルトリオクチルアンモニウム0.43g(0.85mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.28g(0.85mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.49g(2.12mmol)及び硫酸ナトリウム1.80g(12.7mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(10)5.00g(42.3mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化メチルトリオクチルアンモニウムの残存量は30475ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム二水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液(16.9g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P10を17.1g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**10)を含む有機溶液(C)とした。表4に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例26
実施例25において、工程3で使用した重合体水溶液P10(17.1g)を重合体水溶液P5(17.1g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**10)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。
比較例27
実施例25において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**10)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表4に示す。
比較例28
実施例25において、工程3で使用した重合体水溶液P10(17.1g)を重合体水溶液P9(17.1g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**10)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表4に示す。



実施例27
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.62g(37.8mmol)、塩化メチルトリオクチルアンモニウム0.10g(0.19mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.06g(0.19mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.09g(0.38mmol)及び硫酸ナトリウム1.61g(11.3mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるジオレフィン化合物(11)5.00g(37.8mmol)を加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、トルエン5.00gを追加し、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化メチルトリオクチルアンモニウムの残存量は21020ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液を3.8g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を3.8g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**11)を含む有機溶液(C)とした。表5に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例28
実施例27において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム0.10g(0.19mmol)を塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)(0.11g、0.19mmol)に置換し、かつ、工程3で使用した重合体水溶液P1(3.8g)を重合体水溶液P10(3.8g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**11)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。
比較例29
実施例27において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**11)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表5に示す。
比較例30
実施例27において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.10g0.19mmol)を塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)(0.11g、0.19mmol)に置換し、かつ、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**11)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表5に示す。
実施例29
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水9.06g(94.5mmol)、塩化ジデシルジメチルアンモニウム0.17g(0.38mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.12g(0.38mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.26g(1.13mmol)及び硫酸ナトリウム4.03g(28.4mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるジオレフィン化合物(12)5.00g(37.8mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における塩化ジデシルジメチルアンモニウムの残存量は13258ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液を7.6g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を6.9g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるジエポキシ化合物(**12)を含む有機溶液(C)とした。表5に、当該ジエポキシ化合物の純度、並びに、第4級塩アンモニウム化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例30
実施例29において、工程3で使用した重合体水溶液P1(6.9g)を重合体水溶液P6(6.9g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**12)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。
比較例31
実施例29において、工程3を省略した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**12)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表5に示す。
比較例32
実施例29において、工程3で使用した重合体水溶液P1(6.9g)を重合体水溶液P4(6.9g)に置換した他は同様にして、前記ジエポキシ化合物(**12)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。
実施例31
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.11g(32.4mmol)、塩化メチルトリオクチルアンモニウム0.08g(0.16mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.05g(0.16mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.07g(0.32mmol)及び硫酸ナトリウム1.38g(9.72mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(13)5.00g(32.4mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化メチルトリオクチルアンモニウムの残存量は29963ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液を3.2g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を3.3g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**13)を含む有機溶液(C)とした。表5に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例32
実施例31において、工程3で使用した重合体水溶液P1(3.30g)を重合体水溶液P14(3.30g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**13)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。
実施例33
実施例31において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.08g、0.16mmol)を塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)(0.09g、0.16mmol)に置換し、かつ、工程3で使用した重合体水溶液P1(3.30g)を重合体水溶液P2(3.60g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**13)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。
実施例34
実施例31において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.08g、0.16mmol)を塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)(0.09g、0.16mmol)に置換し、かつ、工程3で使用した重合体水溶液P1(3.30g)を重合体水溶液P7(3.60g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**13)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。
比較例33
実施例31において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**13)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表5に示す。
比較例34
実施例31において、工程3で使用した重合体水溶液P1(3.30g)を重合体水溶液P4(3.60g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**13)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。
比較例35
実施例31において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.08g、0.16mmol)を塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)(0.09g、0.16mmol)に置換し、かつ、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**13)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表5に示す。
比較例36
実施例31において、工程1で使用した塩化メチルトリオクチルアンモニウム(0.08g、0.16mmol)を塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)(0.09g、0.16mmol)に置換し、かつ、工程3で使用した重合体水溶液P1(3.30g)を重合体水溶液P3(3.60g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**13)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。
実施例35
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.11g(32.4mmol)、塩化ジデシルジメチルアンモニウム0.07g(0.16mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.05g(0.16mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.07g(0.32mmol)及び硫酸ナトリウム1.38g(9.72mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(14)5.00g(32.4mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化ジデシルジメチルアンモニウムの残存量は20917ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液を3.20g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を2.90g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**14)を含む有機溶液(C)とした。表5に、当該ジエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例36
実施例35において、工程3で使用した重合体水溶液P1(2.90g)を重合体水溶液P6(2.90g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**14)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。
比較例37
実施例35において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**14)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表5に示す。
比較例38
実施例35において、工程3で使用した重合体水溶液P1(2.90g)を重合体水溶液P4(2.90g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**14)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表5に示す。




実施例37
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.52g(36.7mmol)、塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)0.10g(0.18mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.06g(0.18mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.08g(0.37mmol)及び硫酸ナトリウム1.56g(11.0mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(15)5.00g(36.7mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における該塩化ジアルキルジメチルアンモニウムの残存量は26111ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液を3.70g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P14を4.10g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**15)を含む有機溶液(C)とした。表6に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例38
実施例37において、工程3で使用した重合体水溶液P14(4.10g)を重合体水溶液P6(4.10g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**15)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。
比較例39
実施例37において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**15)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表6に示す。
比較例40
実施例37において、工程3で使用した重合体水溶液P14(4.10g)を重合体水溶液P16(4.10g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**15)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。
実施例39
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.51g(36.7mmol)、塩化ジデシルジメチルアンモニウム0.33g(0.73mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.24g(0.73mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.42g(1.84mmol)及び硫酸ナトリウム1.56g(11.0mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(17)5.00g(36.7mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化ジデシルジメチルアンモニウムの残存量は18611ppmであった。
<工程2>
当該有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム2水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液を14.7g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を13.3g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)とした。表6に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例40
実施例39において、工程3で使用した重合体水溶液P1(13.3g)を重合体水溶液P6(13.3g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。
比較例41
実施例39において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表6に示す。
比較例42
実施例39において、工程3で使用した重合体水溶液P1(13.3g)を重合体水溶液P4(13.3g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。
実施例41
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.52g(36.7mmol)、塩化ジデシルジメチルアンモニウム0.33g(0.73mmol)、12−タングストリン酸水和物2.42g、42.5重量%リン酸水溶液0.42g(1.84mmol)及び硫酸ナトリウム1.56g(11.0mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(17)5.00g(36.7mmol)を加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、トルエン5.00gを加え、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化ジデシルジメチルアンモニウムの残存量は13580ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記12−タングストリン酸水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液(14.7g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P2を13.3g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)とした。表6に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例42
実施例41において、工程3で使用した重合体水溶液P2(13.3g)を重合体水溶液P15(13.3g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。
実施例43
実施例41において、工程3で使用した重合体水溶液P2(13.3g)を重合体水溶液P7(13.3g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。
比較例43
実施例41において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表6に示す。
比較例44
実施例41において、工程3で使用した重合体水溶液P2(13.3g)を重合体水溶液P4(13.3g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。
比較例45
実施例41において、工程2を省略し、かつ、工程3で使用した重合体水溶液P2(13.3g)を重合体水溶液P15(13.3g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)を得た。なお、工程1で得られた有機溶液(A)を有機溶液(B)とみなした。結果を表6に示す。
比較例46
実施例41において、工程3で使用した重合体水溶液P2(13.3g)を重合体水溶液P8(13.3g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**17)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。
実施例44
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.51g(36.7mmol)、塩化ジデシルジメチルアンモニウム0.33g(0.73mmol)、タングステン酸ナトリウム2水和物0.24g(0.73mmol)、42.5重量%リン酸水溶液0.42g(1.83mmol)及び硫酸ナトリウム1.56g(11.0mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(18)5.00g(36.7mmol)と、トルエン5.00gとを加え、50℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における前記塩化ジデシルジメチルアンモニウムの残存量は11586ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記タングステン酸ナトリウム二水和物に対して10当量となるNaOHの2%水溶液14.7gを加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を13.3g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**18)を含む有機溶液(C)とした。表6に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例45
実施例44において、工程3における重合体水溶液P1(13.3g)を重合体水溶液P6(13.3g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**18)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。
比較例47
実施例44において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**18)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表6に示す。
比較例48
実施例44において、工程3における重合体水溶液P1(13.3g)を重合体水溶液P4(13.3g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**18)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表6に示す。





表6中、12−WAは12−タングストリン酸水和物を意味する。
実施例46
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水4.27g(44.6mmol)、塩化ジデシルジメチルアンモニウム0.08g(0.18mmol)、タングステン酸無水和物0.04g(0.18mmol)及び42.5重量%リン酸水溶液0.02g(0.09mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(19)5.00g(35.6mmol)と、トルエン5.00gとを加え、80℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における塩化ジデシルジメチルアンモニウムの残存量は14886ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記タングステン酸に対して10当量となるNaOHの2%水溶液(3.60g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P1を3.20g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**19)を含む有機溶液(C)とした。表7に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例47
実施例46において、工程3における重合体水溶液P1(3.20g)を重合体水溶液P11(3.20g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**19)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表7に示す。
実施例48
実施例46において、工程3における重合体水溶液P1(3.20g)を重合体水溶液P6(3.20g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**19)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表7に示す。
比較例49
実施例46において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**19)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表7に示す。
比較例50
実施例46において、工程2を省略し、工程1で得られた有機溶液(A)を有機溶液(B)とみなした他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**19)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表7に示す。
比較例51
実施例46において、工程3における重合体水溶液P1(3.20g)を重合体水溶液P4(3.20g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**19)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表7に示す。
実施例49
<工程1>
磁気撹拌子を備えた試験管に、35.5重量%過酸化水素水3.58g(37.1mmol)、塩化ジアルキルジメチルアンモニウム(アルキル鎖がC8〜C18の混合物)0.17g(0.30mmol)、タングステン酸0.07g(0.30mmol)及び42.5重量%リン酸水溶液0.34g(1.49mmol)を入れ、室温で30分間撹拌することによって、触媒水溶液を調製した。次いで、当該触媒水溶液に、下記構造で示されるモノオレフィン化合物(20)5.00g(29.7mmol)と、トルエン5.00gとを加え、80℃で10時間、撹拌下に酸化反応を行った。反応終了後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(A)とした。当該有機溶液(A)における該塩化ジアルキルジメチルアンモニウムの残存量は10847ppmであった。
<工程2>
前記有機溶液(A)に、前記タングステン酸に対して10当量となるNaOHの2%水溶液(5.90g)を加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を有機溶液(B)とした。
<工程3>
当該有機溶液(B)に、重合体水溶液P14を6.60g加えて撹拌混合し、放置した後、二層に分離した水相と有機相のうち有機相を、下記構造で示されるモノエポキシ化合物(**20)を含む有機溶液(C)とした。表7に、当該モノエポキシ化合物の純度、並びに、第4級アンモニウム塩化合物の残存量及び除去率を示す。
実施例50
実施例49において、工程3で使用した重合体水溶液P14(6.60g)を重合体水溶液P6(6.60g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**20)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表7に示す。
比較例52
実施例49において、工程3を省略した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**20)を含む有機溶液(C)を得た。なお、本比較例においては、工程2で得られた有機溶液(B)を有機溶液(C)とみなした。結果を表7に示す。
比較例53
実施例49において、工程3で使用した重合体水溶液P14(6.60g)を重合体水溶液P16(6.60g)に置換した他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**20)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表7に示す。
比較例54
実施例49において、工程2を省略し、工程1で得られた有機溶液(A)を有機溶液(B)とみなした他は同様にして、前記モノエポキシ化合物(**20)を含む有機溶液(C)を得た。結果を表7に示す。



表7中、WAはタングステン酸を意味する。

Claims (12)

  1. 下記工程1、工程2及び工程3を含む、エポキシ化合物の製造方法。
    工程1:オレフィン化合物、過酸化水素水、分子内に炭素数6〜20のアルキル基を少なくとも一つ有する第4級アンモニウム塩化合物、ヘテロポリ酸及び有機溶剤を含む混合液中で当該オレフィン化合物を酸化反応させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(A)を得る工程
    工程2:前記有機溶液(A)に水酸化ナトリウム水溶液及び水酸化カリウム水溶液からなる群より選ばれる1種の水溶液を接触させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(B)を得る工程
    工程3:当該有機溶液(B)に、カルボキシル基を有する重合体、カルボキシル基及びスルホン酸基を有する重合体、並びにそれらの金属塩からなる群より選ばれる1種の重合体(1)を含む酸性水溶液を接触させた後に、エポキシ化合物を含む有機溶液(C)を得る工程
  2. 前記オレフィン化合物が、環状オレフィン化合物及び直線状の長鎖オレフィン化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である、請求項1の製造方法。
  3. 前記過酸化水素の使用量が、前記オレフィン化合物に含まれる炭素−炭素二重結合一つに対して0.001〜10当量である、請求項1または2の製造方法。
  4. 前記第4級アンモニウム塩化合物の使用量が、前記オレフィン化合物100モルに対して0.0001〜20モルである、請求項1〜のいずれかの製造方法。
  5. 前記ヘテロポリ酸の使用量が、前記オレフィン化合物100モルに対して0.0001〜20モルである、請求項1〜のいずれかの製造方法。
  6. 前記有機溶剤が芳香族炭化水素系有機溶剤である、請求項1〜のいずれかの製造方法。
  7. 前記酸化反応を更に中性無機塩の存在下で行うことを特徴とする、請求項1〜のいずれかの製造方法。
  8. 前記中性無機塩が硫酸塩である、請求項の製造方法。
  9. 前記中性無機塩の使用量が、前記オレフィン化合物100モルに対して1〜500モルである、請求項7又は8の製造方法。
  10. 前記重合体(1)が、ポリアクリル酸、ポリマレイン酸、ポリスチレンスルホン酸、カルボキシメチルセルロース及びこれらのアルカリ金属塩からなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜のいずれかの製造方法。
  11. 前記重合体(1)の数平均分子量が500〜200,000である、請求項1〜10のいずれかの製造方法。
  12. 前記重合体(1)の使用量が、前記第4級アンモニウム塩化合物の重量に対して0.5〜50倍重量である、請求項1〜11のいずれかの製造方法。
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