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JPH0333695B2 - - Google Patents
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JPH0333695B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0333695B2
JPH0333695B2 JP89083A JP89083A JPH0333695B2 JP H0333695 B2 JPH0333695 B2 JP H0333695B2 JP 89083 A JP89083 A JP 89083A JP 89083 A JP89083 A JP 89083A JP H0333695 B2 JPH0333695 B2 JP H0333695B2
Authority
JP
Japan
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reaction
general formula
carbon atoms
glutaraldehyde
group
Prior art date
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Expired
Application number
JP89083A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS59128342A (en
Inventor
Hitoshi Yuasa
Mitsuo Matsuno
Hirosuke Imai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eneos Corp
Original Assignee
Nippon Oil Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Oil Corp filed Critical Nippon Oil Corp
Priority to JP89083A priority Critical patent/JPS59128342A/en
Priority to US06/512,199 priority patent/US4587057A/en
Priority to EP83106794A priority patent/EP0103099B1/en
Priority to DE8383106794T priority patent/DE3371073D1/en
Publication of JPS59128342A publication Critical patent/JPS59128342A/en
Publication of JPH0333695B2 publication Critical patent/JPH0333695B2/ja
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

グルタルアルデヒドは各種化学製品の重要な中
間原料であり、また皮なめし剤、マイクロカプセ
ル硬化剤、殺菌剤、架橋剤、酵素固定化剤などの
用途にも多く用いられる化合物である。 グルタルアルデヒドは現在、主にアクロレイン
とビニルエーテルとのDiels−Alder反応で生成す
る2−アルコキシジヒドロピラン化合物を加水分
解することによつて製造されている。しかしなが
らこの方法は原料が高価で一般に入手しにくいと
いう欠点がある。 この他に1,5−ペンタンジオールを酸化する
方法も知られているが、この方法も原料が高価で
あるうえに得られるグルタルアルデヒドの純度が
非常に悪いという欠点がある。したがつてグルタ
ルアルデヒドは他の化学製品に比べ非常に高価格
なものとなつており、安価で化学的に容易に合成
可能な原料を用いた純度のよいグルタルアルデヒ
ドの製造法の開発が期待されている。 このような工業的な観点から工業的に比較的安
価に入手できるシクロペンテンあるいはシクロペ
ンテン誘導体を原料とするグルタルアルデヒドの
製造法の開発が期待される。シクロペンテンある
いはシクロペンテン誘導体の酸化によるグルタル
アルデヒドの製造方法としては一般にはシクロペ
ンテンから1,2−シクロペンタンジオールを合
成し、この1,2−シクロペンタンジオールを四
酢酸鉛や過沃素酸のような酸化剤で酸化する方法
が知られている。この方法は選択性は良好である
が、四酢酸鉛や過沃素酸が触媒ではなく酸化剤と
して化学量論的に消費されてしまうという欠点が
ある。この他にシクロペンテンにオゾンを作用さ
せてオゾナイドとし、これを還元分解しグルタル
アルデヒドを得る方法も知られている。しかしこ
の方法では反応の中間体として爆発の危険性の大
きいオゾナイドが生成するため工業的な規模での
生産には適さないという欠点がある。 最近、モリブデン化合物の存在下、シクロペン
テンあるいはシクロペンテンオキシドを過酸化水
素で触媒的に酸化するという方法が提案されてい
る(たとえば、特公昭51−28606号、特公昭51−
33526号)。しかし、この方法もいくつかの重大な
欠点を有している。第一には水の存在により反応
が停止してしまうために非水系で反応を行わねば
ならないことである。すなわち、市販の低濃度の
過酸化水素水溶液は用いることができず、有機溶
媒で抽出して得た水を含まない過酸化水素を用い
なければならない。そのようにしてもなお、過酸
化水素がシクロペンテンあるいはシクロペンテン
オキシドと反応する際に水が生成してくるため、
この水を連続的に除去しなければならない。 第二の問題点は、1,2−シクロペンテンジオ
ールが多量に副生することである。このジオール
はグルタルアルデヒドとの分離が非常に困難であ
り、製品グルタルアルデヒドの純度を低下させて
しまうためにできるだけ副生をおさえなければな
らない物質である。 第三にもつとも重大な問題は生成したグルタル
アルデヒドがさらに反応してしまうことである。
グルタルアルデヒドは非常に不安定な物質であ
り、生成したあとも、反応系から分離することな
く反応を継続するとせつかく生成したグルタルア
ルデヒドがさらに酸化されてカルボン酸になつた
り、縮合反応によつて無駄に消費されたりしてし
まうことになる。 以上のような理由から、この方法では純度の高
いグルタルアルデヒドを製造することは困難であ
り、また収率の向上もむずかしいことが明らかで
ある。したがつて、過酸化水素を用いたシクロペ
ンテンの酸化によるグルタルアルデヒドの製造法
の工業化は非常に困難であると考えられる。 一般に、各種化学製品の製造にあたつて簡単に
実施でき、反応率が高いことが要求されるのは勿
論であるが、グルタルアルデヒドの製造において
はさらにその不安定さを十分に考慮した方法でな
ければならない。したがつて単に反応率が高くて
も生成したグルタルアルデヒドがさらに反応した
り、不純物の除去にエネルギーあるいは資材を浪
費するような製造方法は工業的に適当な方法では
ないと考えられる。 本発明者らは上述の目的を達成するために鋭意
研究を行い、これまでにシクロペンチルペルオキ
シド化合物を原料とするグルタルアルデヒドの製
造方法を提案してきた(特願昭57−3867号(特公
平1−38773号)、同57−159276号(特公平2−
7299号)。 本発明者らはグルタルアルデヒド前駆体の安定
化および高純度化を容易ならしめるために更に研
究を重ねた結果次のような新たな方法を発見し、
本発明を完成するに至つた。すなわち本発明は、
銅、銀、ホウ素、アルミニウム、錫、鉛、チタニ
ウム、ジルコニウム、バナジウム、クロム、モリ
ブデン、タングステン、マンガン、鉄、コバル
ト、ニツケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウ
ム、オスミウム、イリジウムおよび白金からなる
群より選ばれた元素および/またはその化合物の
少なくとも1種を含む触媒の存在下、一般式 R1OH (R1は炭素数1〜12の直鎖あるいは分枝の脂
肪族または脂環式有機基である)で示される一価
のアルコール、 または一般式 HO−Z1−OH (Z1は炭素数2〜12の直鎖あるいは分枝の脂肪
族または脂環式有機基である。Z1の炭素上にはさ
らに1〜4個の水酸基が結合していてもよい。た
だし、水酸基が同一炭素上に2個以上結合してい
るものは除外する)で示される多価アルコールの
群より選ばれた少なくとも1種のアルコールと 一般式 (R2は水素または炭素数1〜9の直鎖または
分枝の脂肪族、脂環式もしくは芳香族有機基であ
る) または一般式 (R3およびR4はそれぞれ水素あるいは炭素数
1〜10の有機基である。R3とR4とは連結して環
を形成していてもよい)で示されるシクロペンチ
ルペルオキシド化合物とを反応させることを特徴
とする 一般式 X−(CH23−Y (XおよびYはそれぞれ
Glutaraldehyde is an important intermediate raw material for various chemical products, and is also a compound often used in applications such as leather tanning agents, microcapsule hardening agents, disinfectants, crosslinking agents, and enzyme immobilization agents. Glutaraldehyde is currently produced primarily by hydrolyzing 2-alkoxydihydropyran compounds produced in the Diels-Alder reaction of acrolein and vinyl ether. However, this method has the disadvantage that raw materials are expensive and generally difficult to obtain. In addition, a method of oxidizing 1,5-pentanediol is also known, but this method also has the disadvantages that the raw materials are expensive and the purity of the obtained glutaraldehyde is very poor. Therefore, glutaraldehyde is extremely expensive compared to other chemical products, and it is hoped that a method for producing glutaraldehyde of high purity using inexpensive raw materials that can be easily synthesized chemically will be developed. ing. From such an industrial standpoint, it is hoped that a method for producing glutaraldehyde using cyclopentene or a cyclopentene derivative, which can be obtained industrially at relatively low cost, as a raw material will be developed. The method for producing glutaraldehyde by oxidizing cyclopentene or cyclopentene derivatives generally involves synthesizing 1,2-cyclopentanediol from cyclopentene, and oxidizing this 1,2-cyclopentanediol with an oxidizing agent such as lead tetraacetate or periodic acid. A method of oxidizing is known. Although this method has good selectivity, it has the disadvantage that lead tetraacetate and periodic acid are stoichiometrically consumed as an oxidizing agent rather than as a catalyst. In addition, a method is known in which cyclopentene is reacted with ozone to form ozonide, which is then reductively decomposed to obtain glutaraldehyde. However, this method has the disadvantage that it is not suitable for production on an industrial scale because ozonide, which has a high risk of explosion, is produced as a reaction intermediate. Recently, a method has been proposed in which cyclopentene or cyclopentene oxide is catalytically oxidized with hydrogen peroxide in the presence of a molybdenum compound (for example, Japanese Patent Publication No. 51-28606;
No. 33526). However, this method also has some serious drawbacks. Firstly, the reaction must be carried out in a non-aqueous system since the reaction stops due to the presence of water. That is, commercially available low concentration aqueous hydrogen peroxide solutions cannot be used, and water-free hydrogen peroxide obtained by extraction with an organic solvent must be used. Even so, water will still be produced when hydrogen peroxide reacts with cyclopentene or cyclopentene oxide.
This water must be removed continuously. The second problem is that a large amount of 1,2-cyclopentenediol is produced as a by-product. This diol is a substance that is very difficult to separate from glutaraldehyde and must be suppressed as a by-product as much as possible since it reduces the purity of the glutaraldehyde product. The third and most serious problem is that the generated glutaraldehyde reacts further.
Glutaraldehyde is a very unstable substance, and if the reaction is continued without being separated from the reaction system even after it has been produced, the produced glutaraldehyde may be further oxidized and become a carboxylic acid, or it may become a carboxylic acid due to a condensation reaction. It will end up being wasted. For the reasons mentioned above, it is clear that it is difficult to produce highly pure glutaraldehyde using this method, and it is also difficult to improve the yield. Therefore, it is considered to be very difficult to industrialize the method for producing glutaraldehyde by oxidizing cyclopentene using hydrogen peroxide. In general, when manufacturing various chemical products, it goes without saying that it is easy to carry out and that the reaction rate is high, but when manufacturing glutaraldehyde, it is necessary to take into account its instability. There must be. Therefore, even if the reaction rate is simply high, a manufacturing method in which the produced glutaraldehyde undergoes further reaction or energy or materials are wasted in removing impurities is not considered to be an industrially appropriate method. The present inventors have conducted extensive research to achieve the above-mentioned object, and have proposed a method for producing glutaraldehyde using a cyclopentyl peroxide compound as a raw material (Japanese Patent Application No. 57-3867 (Japanese Patent Publication No. No. 38773), No. 57-159276 (Special Publication No. 2-
No. 7299). The present inventors have conducted further research to facilitate the stabilization and purification of glutaraldehyde precursors, and as a result, have discovered the following new method.
The present invention has now been completed. That is, the present invention
selected from the group consisting of copper, silver, boron, aluminum, tin, lead, titanium, zirconium, vanadium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum In the presence of a catalyst containing at least one element and/or its compound, with the general formula R 1 OH (R 1 is a linear or branched aliphatic or alicyclic organic group having 1 to 12 carbon atoms). A monohydric alcohol represented by the formula HO−Z 1 −OH (Z 1 is a linear or branched aliphatic or alicyclic organic group having 2 to 12 carbon atoms. On the carbon of Z 1 Furthermore, 1 to 4 hydroxyl groups may be bonded.However, those in which two or more hydroxyl groups are bonded to the same carbon are excluded) At least one kind selected from the group of polyhydric alcohols shown in alcohol and general formula (R 2 is hydrogen or a linear or branched aliphatic, alicyclic or aromatic organic group having 1 to 9 carbon atoms) or the general formula (R 3 and R 4 are each hydrogen or an organic group having 1 to 10 carbon atoms. R 3 and R 4 may be connected to form a ring.) General formula X-(CH 2 ) 3 -Y (X and Y are each

【式】【formula】

【式】またはホルミル基である。R5およ びR6はそれぞれR1またはHO−Z1である。ただし
XとYとは同一であつてもよいが、ともにホルミ
ル基である場合を除外する) および一般式 (R7およびR8はそれぞれR1またはHO−Z1
ある)で示されるグルタルアルデヒドアセタール
類の製造方法に関するものである。 本発明者らはこれまでにシクロペンチルペルオ
キシド化合物、すなわち骨核として
[Formula] or formyl group. R5 and R6 are each R1 or HO- Z1 . However, X and Y may be the same, but the case where both are formyl groups is excluded) and the general formula (R 7 and R 8 are each R 1 or HO-Z 1 ). The present inventors have so far developed a cyclopentyl peroxide compound, that is, as a bone core.

【式】構造を有する化合物の分解 によるアルデヒドの合成について研究を行つてき
たが、この
We have been conducting research on the synthesis of aldehydes by decomposing compounds with the structure [Formula].

【式】構造の化合物を 本特許の請求範囲に示した金属触媒の存在下に同
請求範囲のアルコール類と作用させるとアセター
ル化合物が得られることを新たに発見した。 すなわち一般式 (ここでa、b、cおよびnは実数であり、
4a+2b+2c=n,n4である)に示すような
反応が起こることを見い出したが、このような反
応はこれまで全く知られてなく、新しい反応であ
る。 本発明の方法をグルタルアルデヒドの製造方法
に用いるとその操作が安全であり、また高純度の
グルタルアルデヒドを製造することが可能になる
ことを見い出した。すなわち、シクロペンテンあ
るいはシクロペンテンオキシドより工業的に合成
される本特許請求範囲に記載のシクロペンチルペ
ルオキシド化合物を理論量あるいはそれ以上の量
のアルコール中で接触的に分解させ不安定なペル
オキシド化合物から安定なアセタール類へ変換す
ることによつて反応の暴走あるいは爆発といつた
危険性が完全に除去できる。またヒドロキシシク
ロペンチルオキシド化合物では副生したシクロペ
ンタンジオールやオリゴマー類の分離が不可能で
あつたが、本発明で得られたアセタール類は熱的
に安定なために蒸留によつて容易に精製できるた
めに高純度のグルタルアルデヒド前駆体を得るこ
とができる。さらには、このアセタール類は酸、
水分の混入に注意すれば化学的に安定であり長期
間の保存が可能であるといつた利点も有してい
る。 このようにして得られたアセタール類は公知の
方法を用いて加水分解し副生するアルコールを留
去することによつて高純度のグルタルアルデヒド
水溶液を得ることができるものである。 本発明の方法によつて製造されるアセタール類
は、 一般式 X−(CH23−Y (XおよびYはそれぞれ
It has been newly discovered that an acetal compound can be obtained by reacting a compound having the structure [formula] with an alcohol as claimed in the claims of this patent in the presence of a metal catalyst as claimed in the claims. That is, the general formula (Here a, b, c and n are real numbers,
4a + 2b + 2c = n, n4), but this reaction was completely unknown and is a new reaction. It has been found that when the method of the present invention is used in a method for producing glutaraldehyde, the operation is safe and it becomes possible to produce highly pure glutaraldehyde. That is, the cyclopentyl peroxide compound described in the claims, which is industrially synthesized from cyclopentene or cyclopentene oxide, is catalytically decomposed in a theoretical amount or more of alcohol to convert the unstable peroxide compound into stable acetals. By converting to , the risk of runaway reaction or explosion can be completely eliminated. In addition, with hydroxycyclopentyl oxide compounds, it was impossible to separate the by-product cyclopentanediol and oligomers, but the acetals obtained in the present invention are thermally stable and can be easily purified by distillation. High purity glutaraldehyde precursor can be obtained. Furthermore, these acetals are acids,
It also has the advantage that it is chemically stable and can be stored for a long time if care is taken to prevent moisture from entering. The acetals thus obtained are hydrolyzed using a known method, and by distilling off the by-product alcohol, a highly pure aqueous glutaraldehyde solution can be obtained. The acetals produced by the method of the present invention have the general formula X-(CH 2 ) 3 -Y (X and Y are each

【式】【formula】

【式】またはホルミル基である。R5およ びR6はそれぞれR1またはHOZ1である。ただしX
とYとは同一であつてもよいが、ともにホルミル
基である場合を除外する) および一般式 (R7およびR8はそれぞれR1またはHOZ1であ
る)で示される。これらのアセタール類の具体的
な例をあげると、 などがあげられる。反応条件によつては上記のよ
うな種々のアセタール類が同時に製造される場合
がある。しかしいずれのアセタール類も容易に精
留分離されうるし、また加水分解によつてすべて
グルタルアルデヒドとなりうるものである。 本発明の方法において使用される触媒は銅、
銀、ホウ素、アルミニウム、スズ、鉛、チタン、
ジルコニウム、バナジウム、クロム、モリブテ
ン、タングステン、マンガン、鉄、コバルト、ニ
ツケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オ
スミウム、イリジウムおよび白金の単体および化
合物の少なくとも一種またはそれ以上の混合物で
ある。これらの化合物としては原子価が零価の状
態にある元素の錯体、あるいは種々の原子価を有
する無機あるいは有機化合物の形で使用される。 これらの元素の化合物としては酸化物、混合酸
化物、水酸化物、オキシ酸、ヘテロポリ酸、これ
らの塩およびエステルがあげられる。これらは無
機ヒドロ酸、オキシ酸および炭素数40以下の有機
カルボン酸またはスルホン酸から誘導されるもの
があげられる。 これらの元素の錯体としては主に有機金属錯体
と呼ばれる錯体であり、有機基および/または無
機基によつて配位されているものがあげられる。 本発明で使用しうる触媒の例を示せば次の通り
である。すなわち、銅、銀、アルミニウム、ス
ズ、鉛、チタン、バナジウム、クロム、モリブデ
ン、タングステン、マンガン、鉄、コバルト、ニ
ツケル、ロジウム、パラジウムおよび白金などの
金属単体;銅−ニツケル、銅−白金、銅−パラジ
ウム、銅−金、銀−白金、銀−パラジウム、金−
白金、コバルト−イリジウム、コバルト−パラジ
ウム、コバルト−ロジウム、コバルト−鉄、ニツ
ケル−パラジウム、ニツケル−鉄などの合金;
銅、銀、ホウ素、アルミニウム、スズ、鉛、チタ
ン、バナジウム、クロム、モリブデン、タングス
テン、マンガン、鉄、コバルト、ニツケル、ロジ
ウム、パラジウム、オスミウム、イリジウムおよ
び白金の酸化物(Cu2O、CuO、Ag2O、AgO、
FeO、Fe2O3、Fe3O4、CoO、Co3O4、NiO、
RuO2、PdO、OsO4、IrO2、PtO2、MnO2
CrO2、Cr2O3、CrO3、MoO2、Mo2O5、MoO3
WO2、W2O5、WO6、VO2、V2O5、ZrO2
TiO2、B2O3、Al2O3、PbOなど);これら元素の
オキシ塩化物、フツ化物、塩化物、臭化物、沃化
物;これら元素の硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩など
の無機酸塩、ピロリン酸塩、ポリリン酸塩、ホウ
酸塩、炭酸塩、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸
塩、酪酸塩、イソ酪酸塩、カプロン酸塩、カプリ
ル酸塩、ラウリル酸塩、ナフテン酸塩、ステアリ
ン酸塩、シユウ酸塩、コハク酸塩、グルタル酸
塩、アジピン酸塩、安臭香酸塩、フタル酸塩など
の有機酸塩、ベンゼンスルホン酸塩;これら元素
のアセチルアセトネート、フタロシアニン錯体;
これら元素の金属カルボニル(V(CO)6、Cr
(CO)6、Mo(CO)6、W(CO)6、Fe(CO)5、Ni
(CO)4、Ru3(CO)12、Os3(CO)12など);モリブデ
ン酸、クロム酸、オスミウム酸、タングステン酸
などのオキシ酸およびこれに対応するヘテロポリ
酸および上記酸のアルカリ金属塩またはアルカリ
土類金属塩などがあげられる。 上記単体および化合物の1種以上を混合して使
用することは何等支障はない。 さらに既知の方法に従つてアルミナ、シリカ、
シリカアルミナ、ゼオライトなど、また場合によ
つては有機重合体のごとき担体に担持させたもの
を使用することも可能である。 本発明では下記一般式で示されるシクロペンチ
ルペルオキシド化合物を使用する。 ここでR2は水素あるいは炭素数1〜9の有機
基である。この有機基の代表的なものはアルキル
基、シクロアルキル基、アリール基、アシル基等
であり、またハロゲン、ヒドロキシ基、ホルミル
基、ヒドロパーオキシ基、パーオキシアルキル基
等を有する有機基も使用できる。このシクロペン
チルペルオキシド化合物は硫酸、塩酸あるいは陽
イオン交換樹脂などの酸の存在下、シクロペンテ
ンオキシドに過酸化水素あるいは有機ヒドロペル
オキシドを作用させることにより高収率で合成す
ることができる。 またこのシクロペンチルペルオキシド化合物は
一般式 (XはOSO3R′、OSO2H、OSO2R′、OCOR′、
Cl、Br、I、ClO4、OHあるいはOR′である。た
だしR′は炭素数1〜16のアルキル基、シクロア
ルキル基あるいはアリール基である)に示すよう
にβ−ヒドロキシシクロペンタン誘導体に過酸化
水素あるいは有機ヒドロペルオキシドを作用させ
ることによつても合成することができる。 本発明ではまた下記一般式で示されるシクロペ
ンチルペルオキシド化合物を用いることができ
る。 ここでR3およびR4はそれぞれ水素あるいは炭
素数1〜10の有機基である。この有機基の代表的
なものはアルキル基、シクロアルキル基等であ
り、ハロゲン、ヒドロキシ基、ホルミル基、ヒド
ロパーオキシ基、パーオキシアルキル基および環
状パーオキシケタール等を有する有機基である。
R3とR4は連結し環を形成していてもよい。この
シクロペンチルペルオキシド化合物はシクロペン
テンオキシドに硫酸、塩酸、あるいは陽イオン交
換樹脂などの酸の存在下、ケトンペルオキシドを
作用させることにより合成できる。またこのシク
ロペンチルペルオキシド化合物は前述の方法で合
成することのできるβ−ヒドロキシシクロペンチ
ルヒドロペルオキシドに硫酸、塩酸あるいは陽イ
オン交換樹脂などの酸の存在下、ケトンあるいは
アルデヒドを作用させることによつても合成する
ことができる。 これらのシクロペンチルオキシド化合物の具体
的な例をあげると、
[Formula] or formyl group. R 5 and R 6 are each R 1 or HOZ 1 . However, X
and Y may be the same, but excluding the case where both are formyl groups) and general formula (R 7 and R 8 are each R 1 or HOZ 1 ). Specific examples of these acetals are: etc. Depending on the reaction conditions, various acetals as described above may be produced simultaneously. However, all acetals can be easily separated by rectification, and can all be converted into glutaraldehyde by hydrolysis. The catalyst used in the process of the invention is copper,
silver, boron, aluminum, tin, lead, titanium,
It is at least one or a mixture of a single substance or a compound of zirconium, vanadium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, and platinum. These compounds are used in the form of complexes of elements with zero valence, or inorganic or organic compounds with various valences. Compounds of these elements include oxides, mixed oxides, hydroxides, oxyacids, heteropolyacids, salts and esters thereof. These include those derived from inorganic hydroacids, oxyacids, and organic carboxylic acids or sulfonic acids having 40 or less carbon atoms. Complexes of these elements are mainly called organometallic complexes, which are coordinated by organic groups and/or inorganic groups. Examples of catalysts that can be used in the present invention are as follows. Namely, simple metals such as copper, silver, aluminum, tin, lead, titanium, vanadium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, iron, cobalt, nickel, rhodium, palladium, and platinum; copper-nickel, copper-platinum, copper- Palladium, copper-gold, silver-platinum, silver-palladium, gold-
Alloys such as platinum, cobalt-iridium, cobalt-palladium, cobalt-rhodium, cobalt-iron, nickel-palladium, nickel-iron;
Oxides of copper, silver, boron, aluminum, tin, lead, titanium, vanadium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, iron, cobalt, nickel, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum (Cu 2 O, CuO, Ag 2O , AgO,
FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , CoO, Co 3 O 4 , NiO,
RuO2 , PdO, OsO4 , IrO2 , PtO2 , MnO2 ,
CrO2 , Cr2O3 , CrO3 , MoO2 , Mo2O5 , MoO3 ,
WO2 , W2O5 , WO6 , VO2 , V2O5 , ZrO2 ,
TiO 2 , B 2 O 3 , Al 2 O 3 , PbO, etc.); oxychlorides, fluorides, chlorides, bromides, iodides of these elements; inorganic acids such as nitrates, sulfates, phosphates of these elements salt, pyrophosphate, polyphosphate, borate, carbonate, formate, acetate, propionate, butyrate, isobutyrate, caproate, caprylate, laurate, naphthenate, Organic acid salts such as stearates, oxalates, succinates, glutarates, adipates, benbrozoates, phthalates, benzenesulfonates; acetylacetonates and phthalocyanine complexes of these elements;
The metal carbonyls of these elements (V(CO) 6 , Cr
(CO) 6 , Mo(CO) 6 , W(CO) 6 , Fe(CO) 5 , Ni
(CO) 4 , Ru 3 (CO) 12 , Os 3 (CO) 12, etc.); oxyacids such as molybdic acid, chromic acid, osmic acid, tungstic acid and corresponding heteropolyacids, and alkali metal salts of the above acids. Alternatively, alkaline earth metal salts may be mentioned. There is no problem in using a mixture of one or more of the above-mentioned single substances and compounds. Furthermore, according to known methods, alumina, silica,
It is also possible to use carriers supported on silica alumina, zeolite, etc., or in some cases, organic polymers. In the present invention, a cyclopentyl peroxide compound represented by the following general formula is used. Here, R 2 is hydrogen or an organic group having 1 to 9 carbon atoms. Typical organic groups include alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, acyl groups, etc. Organic groups containing halogen, hydroxyl groups, formyl groups, hydroperoxy groups, peroxyalkyl groups, etc. are also used. can. This cyclopentyl peroxide compound can be synthesized in high yield by reacting cyclopentene oxide with hydrogen peroxide or an organic hydroperoxide in the presence of an acid such as sulfuric acid, hydrochloric acid, or a cation exchange resin. Also, this cyclopentyl peroxide compound has the general formula (X is OSO 3 R′, OSO 2 H, OSO 2 R′, OCOR′,
Cl, Br, I, ClO 4 , OH or OR'. However, as shown in (R' is an alkyl group, cycloalkyl group, or aryl group having 1 to 16 carbon atoms), it can also be synthesized by reacting a β-hydroxycyclopentane derivative with hydrogen peroxide or an organic hydroperoxide. be able to. In the present invention, a cyclopentyl peroxide compound represented by the following general formula can also be used. Here, R 3 and R 4 are each hydrogen or an organic group having 1 to 10 carbon atoms. Typical examples of this organic group are an alkyl group, a cycloalkyl group, and the like, which are organic groups having a halogen, a hydroxy group, a formyl group, a hydroperoxy group, a peroxyalkyl group, a cyclic peroxyketal, and the like.
R 3 and R 4 may be connected to form a ring. This cyclopentyl peroxide compound can be synthesized by reacting cyclopentene oxide with ketone peroxide in the presence of an acid such as sulfuric acid, hydrochloric acid, or a cation exchange resin. This cyclopentyl peroxide compound can also be synthesized by reacting a ketone or aldehyde with β-hydroxycyclopentyl hydroperoxide, which can be synthesized by the method described above, in the presence of an acid such as sulfuric acid, hydrochloric acid, or a cation exchange resin. be able to. Specific examples of these cyclopentyl oxide compounds are:

【式】【formula】 【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】 【式】【formula】

等の化合物である。 本反応においては上記のシクロペンチルペルオ
キシド化合物を1種以上の混合物として反応させ
ても何ら支障はない。 本発明の方法に用いられるアルコールは 一般式 R1OH (R1は炭素数1〜12の直鎖あるいは分枝の脂
肪族または脂環式有機基である)なる一価のアル
コール、 または一般式 HO−Z1−OH (Z1は炭素数2〜12の直鎖あるいは分枝の脂肪
族または脂環式有機基である。Z1の炭素上にはさ
らに1〜4個の水酸基が結合していてもよい。た
だし、水酸基が同一炭素上に2個以上結合してい
るものは除外する)で示される多価アルコールの
群より選ばれた少なくとも1種のアルコールであ
る。 これらのアルコールの具体的な例をあげると、
メタノール、エタノール、n−プロピルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコ
ール、sec−ブチルアルコール、n−アミルアル
コール、イソアミルアルコール、n−ヘキサノ−
ル、オクタノール、ドデカノール、シクロペンタ
ノール、シクロヘキサノール、シクロドデカノー
ル、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサ
ンジオール、グリセリン、1,2−シクロペンタ
ンジオール、1,2−シクロヘキサンジオール、
1,3−シクロドデカノールなどがある。 本発明を実施する際に前述のシクロペンチルペ
ルオキシド化合物は他の溶媒を使用せず上記アル
コールにのみ溶解して触媒と接触的に反応を行つ
てもよいし、上記アルコール以外に他の溶媒を用
いて希釈して反応を行つてもよい。このような目
的で用いる溶媒は原料のアルコール、シクロペン
チルペルオキシド化合物および生成アセタール類
と反応しないものはすべて使用できる。このよう
な溶媒としては炭素数5〜12の炭化水素、炭素数
1〜12の有機基を含むカルボン酸エステル、リン
酸エステル、スルホン酸エステル、カルボン酸ア
ミドおよびエーテル類などがある。 これらの溶媒の具体的な例をあげると、n−ペ
ンタン、イソペンタン、シクロペンタン、シクロ
ペンテン、n−ヘキサン、イソヘキサン、シクロ
ヘキサン、オクタン、ドデカン、ベンゼン、トル
エン、キシレン、エチルベンゼン、酢酸エチル、
酢酸ブチル、酢酸イソアミル、酢酸シクロヘキシ
ル、プロピオン酸ブチル、安息香酸エチル、フタ
ル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセトアミド、燐酸トリエチ
ル、燐酸トリヘキシル、燐酸トリオクチル、メタ
ンホスホン酸ジメチルエステル、ジエチルエーテ
ル、アニソールなどがある。 本発明の方法を実施する際にシクロペンチルペ
ルオキシド化合物の反応液中の濃度は急激な反応
による発熱、暴走の危険を防ぐために0.1−50wt
%、好ましくは0.5−20wt%であることが望まし
い。 このような濃度条件を満たす範囲内でアルコー
ルの使用量を決めればよいが、アルコールの使用
量はシクロペンチルペルオキシド化合物1モルに
対して4モル以上存在することが好ましい。また
最大限の使用量は上述のシクロペンチルペルオキ
シド化合物の濃度範囲内におさまる値であればよ
い。 本発明の方法に従つてシクロペンチルペルオキ
シド化合物をアセタール化するに際して触媒の使
用量はその活性に応じて広範囲にわたつて変化さ
せることができるが、シクロペンチルペルオキシ
ド化合物1モルに対して10-6モルから10-1モル、
特に10-5モルから10-1モルの量を用いることが好
ましい。 本発明の方法を実施する温度はシクロペンチル
ペルオキシド化合物が非触媒的に熱分解し、アセ
タール類以外の副生物を生じるような高温は好ま
しくなく、またあまりに低温では反応速度が遅く
経済的に好ましくない。したがつて本方法は0℃
より200℃までの温度範囲が好ましく、特に反応
に用いるアルコールの沸点以下の温度で実施する
ことが望ましい。 本反応の実施は回分法でも連続法でも実施する
ことができ、かつその反応時間は反応温度および
反応系の組成によつて変化するが通常10時間も反
応させれば十分である。 実施例 1 原料のβ−ヒドロキシシクロペンチルヒドロペ
ルオキシドを下記の方法で調製した。 撹拌機、還流冷却管および滴下ロートを取付け
た300c.c.容量の三ツ口フラスコにアンバーリスト
15(ローム・アンド・ハース社製、強酸性陽イオ
ン交換樹脂)8gとジメチルフタレート50gを入れ
たのちフラスコを30℃に保ちながら撹拌下に滴下
ロートよりシクロペンテンオキシド40gおよび過
酸化水素18wt%を含むジメチルフタレート溶液
110gの混合物を1時間で滴下した。 滴下終了後30℃でさらに3時間反応を行つたの
ち触媒を別した。液をシリカゲルを固定相と
してベンゼンエタノール=20:1の液を移動相と
する分取用液体クロマトグラフイーにかけβ−ヒ
ドロキシシクロペンチルヒドロペルオキシド
40gを得た。 得られたβ−ヒドロキシシクロペンチルヒドロ
ペルオキシドとエタノールの反応は次のようにし
て行つた。 撹拌機、還流冷却管および滴下ロートを取り付
けた300c.c.容量の三ツ口フラスコにPd/C(Pd5%
担持)粉末7.0gとエタノール45gを入れて加熱し
エタノールの沸騰下に滴下ロートより上記のβ−
ヒドロキシシクロペンチルヒドロペルオキシド
21.0gをエタノール70gで希釈した溶液を1時間で
滴下した。 滴下終了後さらに6時間沸騰温度で反応を継続
した。 反応液をFFAP(free fatty acid polyester)
を液相とするカラムを用いたガスクロマトグラフ
イーにより分析したところcis−およびtrans−
2,6−ジエトキシテトラヒドロピラン10.6g、
5,5−ジエトキシペンタナール6.7gおよび1,
1,5,5−テトラエトキシペンタン15.1gが生
成していることがわかつた。アセタール類の収率
は90%であつた。なお、反応液中に未反応のペル
オキシドが残存していないことはヨードメトリー
により確認した。 実施例 2 実施例1と同様にしてシクロペンテンオキサイ
ドとメチルエチルケトンペルオキシドより原料の
シクロペンチルペルオキシド化合物、4−エチル
−4−メチル−2,3,5−トリオキサビシクロ
〔4,3,0〕ノナンを合成した。ただし、反
応温度は40℃とし、シクロペンテンオキシド
40g、メチルエチルケトンペルオキシド48gを60g
のジメチルフタレートで希釈した溶液を用いた。
滴下終了後40℃で3時間反応を行つたのち実施例
1と同様に液体クロマトグラフイーを用いて分取
し4−エチル−4−メチル−2,3,5−トリオ
キサビシクロ〔4,3,0〕ノナン40gを得
た。 この化合物のアセタール化は実施例1と全く同
様にして行つた。ただし、触媒としてPd/Al2O3
(Pd担持量1%)粉末16.0gを、シクロペンチル
ペルオキシ化合物としてを34.4g用い、またエ
タノールはフラスコに50g、滴下ロートに70gを
それぞれ用いた。 反応終了後ガスクロマトグラフイーにより分析
を行つたところcis−およびtrans−2,5−ジエ
トキシテトラヒドロピラン12.8g、5,5−ジエ
トキシペンタナール6.0gおよび1,1,5,5−
テトラエトキシペンタン17.8gが生成していた。
これらアセタール類の収率は90%であつた。 実施例 3 シクロペンテンオキシドにt−ブチルヒドロペ
ルオキシドを作用させて原料のβ−ヒドロキシシ
クロペンチルt−ブチルペルオキシドを下記の
方法で調製した。 撹拌後、還流冷却管および滴下ロートを備えた
500c.c.容量の三ツ口フラスコにアンバーリスト15
を7gおよびt−ブタノール100gを入れたのち40
℃に昇温し撹拌しながら滴下ロートよりシクロペ
ンテンオキシド44g、t−ブチルヒドロペルオキ
シド52gおよびt−ブタノール100gからなる溶液
を2時間かけて添加した。 5時間40℃で反応させたのち、反応液の減圧蒸
留を行つたところ、β−ヒドロキシシクロペンチ
ルt−ブチルペルオキシドが40g得られた。 β−ヒドロキシシクロペンチルt−ブチルペル
オキシドをエタノール中でパラジウム黒を触媒と
し実施例1と同様の方法で反応させた。すなわち
実施例1と同様のフラスコにパラジウム黒0.89g
とエタノール60gを入れ、滴下ロートよりβ−ヒ
ドロキシシクロペンチルt−ブチルペルオキシド
39.5gをエタノール60gに溶解した液をエタノール
の沸騰温度で0.5時間で滴下した。 滴下終了後8時間加熱撹拌をつづけた。反応液
より過剰のエタノールを留去したのち回転バンド
式精留蒸留塔により分留を行つたところcis−2,
5−ジエトキシテトラヒドロピランが51℃/3mm
Hgの沸点で9.8g、trans−2,5−ジエトキシテ
トラヒドロピラン(65℃/2mmHg)2.9g、5,
5−ジエトキシペンタナール(81℃/2mmHg)
9.1g、1,1,5,5−テトラエトキシペンタン
(99℃/2mmHg)19.0gが得られた。アセタール
類の収率は89%であつた。 実施例 4 実施例1とまつたく同様の方法でアンバーリス
ト15を触媒としてシクロペンテンオキシドと過酸
化水素を反応させ、反応終了後触媒を別し、β
−ヒドロキシシクロペンチルヒドロペルオキシド
23wt%をジメチルフタレート溶液を得た。 β−ヒドロキシシクロペンチルヒドロペルオキ
シドを分離することなくこの反応液を用いてメタ
ノールとの反応を次のように行つた。 撹拌機、還流冷却管および滴下ロートを備えた
500c.c.容量の三ツ口フラスコに白金黒0.90gとメタ
ノール120gを入れて加熱し、メタノールの沸騰
下に滴下ロートより上記の反応液100gを1時間
で添加した。 滴下終了後さらに8時間加熱撹拌したのち、ガ
スクロマトグラフイーで分析したところ2,6−
ジメトキシテトラヒドロピラン10.2g、5,5−
ジメトキシペンタナール5.1gおよび1,1,5,
5−テトラメトキシペンタン11.5gが生成してい
ることがわかつた。これらアセタール類の収率は
85%であつた。 実施例 5 実施例1と同様な方法で得たβ−ヒドロキシシ
クロペンチルヒドロペルオキシドとエチレング
リコールの反応を次のように行つた。 撹拌機、還流冷却管および滴下ロートを取り付
けた300c.c.容量の三ツ口フラスコにTiO
(C5H7O221.12gとエチレングリコール50gを入れ
て90℃に加熱し、滴下ロートよりβ−ヒドロキシ
シクロペンチルヒドロペルオキシド30gおよびエ
チレングリコール90gからなる溶液を1時間で滴
下した。 滴下終了後さらに90℃で4.5時間反応を継続し
た。 反応終了後、分取用液体クロマトグラフイーで
アセタールを分離したところ4−(2′,5′−ジオ
キサシクロペンチル)ブチル−1−アール5.6gと
1,3−ビス(2′,5′−ジオキサシクロペンチ
ル)プロパン23.7gが得られた。これらのアセタ
ール類の収率は65%であつた。 実施例6〜26 実施例1〜3と同様な方法で種々のシクロペン
チルペルオキシド化合物を調製し、これを各種触
媒の存在下でアセタール化を行つた。その結果を
表1に示す。
It is a compound such as. In this reaction, there is no problem even if one or more of the above cyclopentyl peroxide compounds are reacted as a mixture. The alcohol used in the method of the present invention is a monohydric alcohol having the general formula R 1 OH (R 1 is a linear or branched aliphatic or alicyclic organic group having 1 to 12 carbon atoms), or a monohydric alcohol having the general formula HO-Z 1 -OH (Z 1 is a linear or branched aliphatic or alicyclic organic group having 2 to 12 carbon atoms. 1 to 4 hydroxyl groups are further bonded to the carbon of Z 1 . (However, those in which two or more hydroxyl groups are bonded to the same carbon are excluded.) At least one alcohol selected from the group of polyhydric alcohols shown in Specific examples of these alcohols include:
Methanol, ethanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, n-amyl alcohol, isoamyl alcohol, n-hexano-
octanol, dodecanol, cyclopentanol, cyclohexanol, cyclododecanol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, glycerin, 1,2-cyclopentanediol, 1,2 -cyclohexanediol,
Examples include 1,3-cyclododecanol. When carrying out the present invention, the above-mentioned cyclopentyl peroxide compound may be dissolved only in the above-mentioned alcohol without using any other solvent, and the reaction may be carried out in contact with the catalyst, or other solvents may be used in addition to the above-mentioned alcohol. The reaction may be performed after dilution. Any solvent that does not react with the raw material alcohol, cyclopentyl peroxide compound, and produced acetals can be used for this purpose. Examples of such solvents include hydrocarbons having 5 to 12 carbon atoms, carboxylic esters containing organic groups having 1 to 12 carbon atoms, phosphoric esters, sulfonic esters, carboxylic acid amides, and ethers. Specific examples of these solvents include n-pentane, isopentane, cyclopentane, cyclopentene, n-hexane, isohexane, cyclohexane, octane, dodecane, benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, ethyl acetate,
Butyl acetate, isoamyl acetate, cyclohexyl acetate, butyl propionate, ethyl benzoate, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dimethylformamide, dimethylacetamide, triethyl phosphate, trihexyl phosphate, trioctyl phosphate, dimethyl methanephosphonate, diethyl ether, anisole and so on. When carrying out the method of the present invention, the concentration of cyclopentyl peroxide compound in the reaction solution is 0.1-50w to prevent heat generation and runaway risk due to rapid reaction.
%, preferably 0.5-20wt%. The amount of alcohol to be used may be determined within a range that satisfies such concentration conditions, but the amount of alcohol to be used is preferably 4 moles or more per 1 mole of the cyclopentyl peroxide compound. Further, the maximum amount to be used may be any value that falls within the above-mentioned concentration range of the cyclopentyl peroxide compound. The amount of catalyst used in acetalizing cyclopentyl peroxide compounds according to the method of the present invention can vary over a wide range depending on its activity, but ranges from 10 -6 mol to 10 -6 mol per mol of cyclopentyl peroxide compound. -1 mole,
In particular, it is preferred to use an amount of 10 -5 mol to 10 -1 mol. The temperature at which the method of the present invention is carried out is undesirably high, at which the cyclopentyl peroxide compound thermally decomposes non-catalytically and produces by-products other than acetals, and too low a temperature is economically unfavorable due to the slow reaction rate. Therefore, this method uses 0℃
The temperature range is preferably up to 200°C, and it is particularly desirable to carry out the reaction at a temperature below the boiling point of the alcohol used in the reaction. This reaction can be carried out either batchwise or continuously, and although the reaction time varies depending on the reaction temperature and the composition of the reaction system, it is usually sufficient to carry out the reaction for 10 hours. Example 1 β-hydroxycyclopentyl hydroperoxide as a raw material was prepared by the following method. Amberlyst in a 300 c.c. capacity three-necked flask equipped with a stirrer, reflux condenser and dropping funnel.
After adding 8 g of 15 (manufactured by Rohm & Haas, strong acidic cation exchange resin) and 50 g of dimethyl phthalate, 40 g of cyclopentene oxide and 18 wt% of hydrogen peroxide were added from the dropping funnel while stirring while keeping the flask at 30°C. dimethyl phthalate solution
110 g of the mixture was added dropwise over 1 hour. After the dropwise addition was completed, the reaction was continued for an additional 3 hours at 30°C, and then the catalyst was separated. The solution was subjected to preparative liquid chromatography using silica gel as the stationary phase and benzene ethanol = 20:1 as the mobile phase to obtain β-hydroxycyclopentyl hydroperoxide.
Got 40g. The reaction between the obtained β-hydroxycyclopentyl hydroperoxide and ethanol was carried out as follows. Pd/C (Pd5%
Support) 7.0g of powder and 45g of ethanol were heated, and while the ethanol was boiling, the above β-
Hydroxycyclopentyl hydroperoxide
A solution prepared by diluting 21.0 g with 70 g of ethanol was added dropwise over 1 hour. After the dropwise addition was completed, the reaction was continued at boiling temperature for another 6 hours. FFAP (free fatty acid polyester)
Analysis by gas chromatography using a column with a liquid phase of cis- and trans-
2,6-diethoxytetrahydropyran 10.6g,
6.7 g of 5,5-diethoxypentanal and 1,
It was found that 15.1 g of 1,5,5-tetraethoxypentane was produced. The yield of acetals was 90%. It was confirmed by iodometry that no unreacted peroxide remained in the reaction solution. Example 2 The raw material cyclopentyl peroxide compound, 4-ethyl-4-methyl-2,3,5-trioxabicyclo[4,3,0]nonane, was synthesized from cyclopentene oxide and methyl ethyl ketone peroxide in the same manner as in Example 1. However, the reaction temperature was 40℃, and cyclopentene oxide
40g, 60g of methyl ethyl ketone peroxide 48g
A solution diluted with dimethyl phthalate was used.
After the completion of the dropwise addition, the reaction was carried out at 40°C for 3 hours, and 4-ethyl-4-methyl-2,3,5-trioxabicyclo[4,3 ,0]40g of nonane was obtained. Acetalization of this compound was carried out in exactly the same manner as in Example 1. However, Pd/Al 2 O 3 as a catalyst
(Amount of Pd supported: 1%) 16.0 g of powder was used, 34.4 g of cyclopentyl peroxy compound was used, and 50 g of ethanol was used in the flask and 70 g in the dropping funnel. After the reaction was completed, gas chromatography analysis revealed 12.8 g of cis- and trans-2,5-diethoxytetrahydropyran, 6.0 g of 5,5-diethoxypentanal, and 1,1,5,5-
17.8g of tetraethoxypentane was produced.
The yield of these acetals was 90%. Example 3 A raw material β-hydroxycyclopentyl t-butyl peroxide was prepared by the following method by reacting cyclopentene oxide with t-butyl hydroperoxide. After stirring, a reflux condenser and a dropping funnel were added.
Amberlyst 15 in a three-necked flask with a capacity of 500c.c.
After adding 7g of and 100g of t-butanol,
The temperature was raised to .degree. C., and a solution consisting of 44 g of cyclopentene oxide, 52 g of t-butyl hydroperoxide, and 100 g of t-butanol was added from the dropping funnel over 2 hours while stirring. After reacting at 40° C. for 5 hours, the reaction solution was distilled under reduced pressure to obtain 40 g of β-hydroxycyclopentyl t-butyl peroxide. β-Hydroxycyclopentyl t-butyl peroxide was reacted in ethanol in the same manner as in Example 1 using palladium black as a catalyst. That is, 0.89 g of palladium black was placed in the same flask as in Example 1.
Add 60 g of ethanol and add β-hydroxycyclopentyl t-butyl peroxide from the dropping funnel.
A solution prepared by dissolving 39.5 g in 60 g of ethanol was added dropwise over 0.5 hours at the boiling temperature of ethanol. After completion of the dropwise addition, heating and stirring were continued for 8 hours. After distilling off excess ethanol from the reaction solution, fractional distillation was performed using a rotating band type rectification distillation column, resulting in cis-2,
5-diethoxytetrahydropyran at 51℃/3mm
9.8g at the boiling point of Hg, 2.9g at trans-2,5-diethoxytetrahydropyran (65℃/2mmHg), 5,
5-diethoxypentanal (81℃/2mmHg)
9.1 g of 1,1,5,5-tetraethoxypentane (99°C/2 mmHg) were obtained. The yield of acetals was 89%. Example 4 Cyclopentene oxide and hydrogen peroxide were reacted using Amberlyst 15 as a catalyst in exactly the same manner as in Example 1, and after the reaction was completed, the catalyst was separated and β
-Hydroxycyclopentyl hydroperoxide
A 23wt% dimethyl phthalate solution was obtained. Using this reaction solution without separating β-hydroxycyclopentyl hydroperoxide, a reaction with methanol was carried out as follows. Equipped with stirrer, reflux condenser and dropping funnel
0.90 g of platinum black and 120 g of methanol were placed in a 500 c.c. three-necked flask and heated, and 100 g of the above reaction solution was added from the dropping funnel over 1 hour while the methanol was boiling. After the addition was completed, the mixture was further heated and stirred for 8 hours, and then analyzed by gas chromatography.
Dimethoxytetrahydropyran 10.2g, 5,5-
Dimethoxypentanal 5.1g and 1,1,5,
It was found that 11.5 g of 5-tetramethoxypentane was produced. The yield of these acetals is
It was 85%. Example 5 The reaction between β-hydroxycyclopentyl hydroperoxide obtained in the same manner as in Example 1 and ethylene glycol was carried out as follows. TiO in a 300 c.c. capacity three-necked flask equipped with a stirrer, reflux condenser, and dropping funnel.
1.12 g of (C 5 H 7 O 2 ) 2 and 50 g of ethylene glycol were added and heated to 90° C., and a solution consisting of 30 g of β-hydroxycyclopentyl hydroperoxide and 90 g of ethylene glycol was added dropwise from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition was completed, the reaction was further continued at 90°C for 4.5 hours. After the reaction was completed, the acetal was separated using preparative liquid chromatography, and 5.6 g of 4-(2',5'-dioxacyclopentyl)butyl-1-al and 1,3-bis(2',5'- 23.7 g of dioxacyclopentyl)propane were obtained. The yield of these acetals was 65%. Examples 6-26 Various cyclopentyl peroxide compounds were prepared in the same manner as in Examples 1 to 3, and acetalized in the presence of various catalysts. The results are shown in Table 1.

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】 /
/ \
RO
RO OR




(Rは原料アルコールの有機基を示す。)
2)原料アルコール以外に使用した溶媒。
3)シクロペンチル化合物の添加時間を含む。
【table】 /
/ \
R 1 O
R 1 O OR 1
B
C

A
(R 1 represents the organic group of the raw alcohol.)
2) Solvents used other than raw material alcohol.
3) Includes the addition time of the cyclopentyl compound.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 銅、銀、ホウ素、アルミニウム、錫、鉛、チ
タニウム、ジルコニウム、バナジウム、クロム、
モリブテン、タングステン、マンガン、鉄、コバ
ルト、ニツケル、ルテニウム、ロジウム、パラジ
ウム、オスミウム、イリジウムおよび白金からな
る群より選ばれた元素および/またはその化合物
の少なくとも1種を含む触媒の存在下、一般式 R1OH (R1は炭素数1〜12の直鎖あるいは分枝の脂
肪族または脂環式有機基である)で示される一価
のアルコール、 または一般式 HO−Z1−OH (Z1は炭素数2〜12の直鎖あるいは分枝の脂肪
族または脂環式有機基である。Z1の炭素上にはさ
らに1〜4個の水酸基が結合していてもよい。た
だし、水酸基が同一炭素上に2個以上結合してい
るものは除外する)で示される多価アルコールの
群より選ばれた少なくとも1種のアルコールと、 一般式 (R2は水素または炭素数1〜9の直鎖または
分枝の脂肪族、脂環式もしくは芳香族有機基であ
る) または一般式 (R3およびR4はそれぞれ水素あるいは炭素数
1〜10の有機基である。R3とR4とは連結して環
を形成していてもよい)で示されるシクロペンチ
ルペルオキシド化合物とを反応させることを特徴
とする。 一般式 X−(CH23−Y (XおよびYはそれぞれ【式】 【式】またはホルミル基である。R5およ びR6はそれぞれR1またはHO−Z1である。ただ
し、XとYとは同一であつてもよいが、ともにホ
ルミル基である場合を除外する) および一般式 (R7およびR8はそれぞれR1またはHO−Z1
ある)で示されるグルタルアルデヒドアセタール
類の製造方法。
[Claims] 1 Copper, silver, boron, aluminum, tin, lead, titanium, zirconium, vanadium, chromium,
In the presence of a catalyst containing at least one element and/or compound thereof selected from the group consisting of molybdenum, tungsten, manganese, iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum, the general formula R 1 OH (R 1 is a linear or branched aliphatic or alicyclic organic group having 1 to 12 carbon atoms), or a monohydric alcohol with the general formula HO−Z 1 −OH (Z 1 is It is a linear or branched aliphatic or alicyclic organic group having 2 to 12 carbon atoms.1 to 4 hydroxyl groups may be further bonded to the carbon of Z1.However , if the hydroxyl groups are the same At least one alcohol selected from the group of polyhydric alcohols represented by (excluding those with two or more bonds on carbon), and (R 2 is hydrogen or a linear or branched aliphatic, alicyclic or aromatic organic group having 1 to 9 carbon atoms) or the general formula (R 3 and R 4 are each hydrogen or an organic group having 1 to 10 carbon atoms. R 3 and R 4 may be connected to form a ring.) It is characterized by General formula : _ _ _ may be the same as Y, but excluding the case where both are formyl groups) and general formula ( R7 and R8 are each R1 or HO- Z1 ) A method for producing a glutaraldehyde acetal.
JP89083A 1982-09-13 1983-01-07 Preparation of glutaraldehyde acetals Granted JPS59128342A (en)

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