1989 Fiscal Year Annual Research Report
ヘテロポリ酸塩を触媒とするオレフィンの過酸化水素酸化によるカルボン酸の合成
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63550633
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| Research Institution | Kansai University |
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Principal Investigator |
石井 康敬 関西大学, 工学部, 助教授 (50067675)
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| Keywords | ヘテロポリ酸 / 過酸化水素酸化 / カルボン酸合成 / オレフィン酸化 / 相間移動触媒作用 / タングステン酸 / トリセチルピリジニウム塩 |
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| Research Abstract |
12-タングストリン酸と3当量の塩化セチルピリジニウムから調整した。tris(cetylpyridinum)12-tungstophsphate、〔π-C_5H_5N^+(CH_2)_<15>CH_3〕^<3->(CWP)触媒が35%過酸化水素水を酸化剤としてオレフインを良好に酸化開裂しカルボン酸を与えることを先に明らかにした。本年度はオレフインからカルボン酸への酸化開裂の反応過程の解明、さらに有利を触媒系の開拓をめざした。また、ヘテロポリ酸を用いる過酸化水素酸化に関する系統的な研究が行なわれてないなため、オレフインの酸化開裂以外の反応についても検討し、以下のことを明らかにした。
1.オレフインのカルボン酸への酸化開裂はα-ヒドロキシケトンを経て進行することが明らかとなり、中間体として容易に酸化を受ける2級水酸基の存在が必須である。
2.タングステン酸触媒が反応溶媒(t-ブチルアルコ-ル)のpHを4-5に調整することによりオレフインをスム-ズにカルボン酸に酸化する。本反応はクリ-ンな酸化剤である過酸化水素と毒性のないタングステンを触媒とすることから工業的に興味深いものがある。
3.基質を拡張する目的で、α、β-不飽和カルボン酸をCWP-H_2O_2系で酸化したところ、水を溶媒とすることによりα、β-エポキシカルボン酸が好収率で得られることがわかった。
4.先の反応過程の解明から、1、2-ジオ-ル類の酸化開裂によるカルボン酸の生成が期待された。そこで、1、2-ジオ-ル類の酸化反応を行なったところ好収率で相当するカルボン酸が得られることがわかった。
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[Publications] T.Ogachi,T.Ura Y.Ishii and M.Opawa: "Oxidative Cleavage of Olefins into Carboxylic Acids with Hydrogln Peroxide by Tungrtic Acid" Chemistry Letters. 857-860 (1989)
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[Publications] T.Ogachi,Y.Sakata T.Takeachi,Y.KanedaY.Ishii and M.Ogawa: "Epoxidation of α、β-Unsaturated Carboxylic Acids with Hydrogen Peroxide by Heteropoly Acids" Chemistry Letters. 2053-2056 (1989)
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[Publications] Y.Ishii and M.Ogawa: "Hydrogen Poroxide Oxidation Catalyged by Heteropoly Acids Combined with Cetylpyridinium chloride" Heteroaton Chenistry. 3. (1990)
