(57)【要約】      （修正有）【課題】有機合成の技術分野に関し、触媒及びその製造方法、及びＮ−アルキルイミダゾール系化合物の製造方法を提供する。また、活性成分と酸処理した担体とを含む触媒を提供する。【解決手段】担体はシリコン・アルミナ酸化物及び／またはシリカであり、活性成分は金属酸化物を含み、金属酸化物中の金属元素は、ジルコニウム、ニオブ，ハフニウム、タンタル、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、鉄、コバルト、亜鉛、及び希土類元素のうちの１つ以上を含む。【効果】本発明によって提供される触媒は、Ｎ−アルキルイミダゾール系化合物の触媒調製に使用することができる。それにより、Ｎ−アルキルイミダゾール系化合物の製造方法は簡単になり、反応条件を温和にさせ、かつ反応生成物の収率及び選択率を高くする。実施例の結果は、反応生成物の収率が５５％〜９３％であり、選択率が９０％以上であることを示している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性成分と酸処理した担体とを含む触媒であり、前記担体はシリコン・アルミナ酸化物及び／またはシリカであり、前記活性成分は金属酸化物を含み、前記金属酸化物中の金属元素は、ジルコニウム、ニオブ、ハフニウム、タンタル、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、鉄、コバルト、亜鉛、及び希土類元素のうちの１つ以上を含むこと、を特徴とする触媒。
【請求項２】
前記触媒中の活性成分の質量分率は、０．１〜２５％であること、を特徴とする請求項１に記載の触媒。
【請求項３】
前記担体の比表面積が５０ｍ2／ｇを超え、前記シリコン・アルミナ酸化物のアルミニウム含有量が０を除いて、０〜２０％であること、を特徴とする請求項１に記載の触媒。
【請求項４】
（１）担体を酸溶液に浸漬した後、順に乾燥、焼成処理して、酸処理した担体を得る工程と、
（２）工程（１）で得られた、酸処理した担体を活性成分塩溶液に浸漬した後、順に乾燥、焼成処理して触媒を得る工程と、
を含むこと、を特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の触媒を製造する製造方法。
【請求項５】
工程（１）における酸溶液が、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸及びモリブデン酸の１つ以上を含み、前記酸溶液の濃度が、１〜５ｍｏｌ／Ｌであること、を特徴とする請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
工程（２）における活性成分塩溶液が、活性成分塩酸塩溶液、活性成分硝酸塩溶液、活性成分硫酸塩溶液、活性成分リン酸塩溶液及び酢酸塩溶液のうちの１つ以上を含み、
前記活性成分塩溶液の濃度が、０．１〜３ｍｏｌ／Ｌであること、を特徴とする請求項４に記載の製造方法。
【請求項７】
工程（１）及び工程（２）における乾燥処理の温度は独立して、８０〜１２０℃であり、乾燥処理時間は独立して、３〜６時間であり、焼成処理の温度は独立して３００〜８００℃であり、焼成処理時間は独立して、３〜６時間であること、を特徴とする請求項４から６のいずれかに記載の製造方法。
【請求項８】
イミダゾール系化合物とアルキル化剤とが、触媒の作用下でアルキル化反応し、Ｎ-アルキルイミダゾール系化合物を得る工程を含むこと、を特徴とするＮ-アルキルイミダゾール系化合物の製造方法であって、
前記アルキル化反応の温度は１００〜４００℃であり、前記触媒が、請求項１から３のいずれか一項に記載の触媒、又は請求項４から７のいずれか一項に記載の方法によって製造された触媒である
ことを特徴とする製造方法。
【請求項９】
前記イミダゾール系化合物とアルキル化剤とのモル比が、１：１〜１０であること、を特徴とする請求項８に記載の製造方法。
【請求項１０】
イミダゾール系化合物が、式Ｉ-１〜式Ｉ-３のいずれかで表される構造を有すること、を特徴とする請求項９に記載の製造方法であって、
【化１】
2020182929.tif 000021
式Ｉ-１中のＲ1、Ｒ2及びＲ3は、それぞれ独立して、炭素原子１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、ベンジル、ビニル、トリフルオロメチル、２−イミダゾリル、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、
前記アルキル化剤は、アルデヒド、ケトンまたはアルコールを含み、
前記アルデヒドは、式ＩＩ−１〜式ＩＩ−３のいずれかに示される構造を有し、
【化２】
2020182929.tif 000022
前記式ＩＩ−１において、Ｒ1は、炭素数１〜１８のアルキル基または水素から選択され、前記式ＩＩ−２〜式ＩＩ−３において、Ｒ1、Ｒ2は、炭素数１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、前記式ＩＩ？３中、ｎは１〜４の整数であり、
前記ケトンは、式ＩＩＩ−１〜式ＩＩＩ−３のいずれかに示される構造を有し、
【化３】
2020182929.tif 000023
前記式ＩＩＩ-１中のＲ1、Ｒ2はそれぞれ独立して、炭素原子１〜１８のアルキル基または置換アルキル基から選択され、前記式ＩＩＩ-２〜式ＩＩＩ？３中、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3はそれぞれ独立して、炭素数１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、
前記アルコールは、式ＩＶ-１から式ＩＶ-１２のいずれか１つに示される構造を有し、
【化４】
2020182929.tif 000024
前記式ＩＶ-１において、Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立して、炭素原子１〜１８のアルキル基または水素から選択され、前記式ＩＶ-６〜式ＩＶ-１２において、Ｒ1は炭素原子１〜１８のアルカン、水素、メトキシ基、フェニル基、フェノキシ基、フッ素基、塩素基、臭素基またはヨウ素からなる群から選択され、前記式ＩＶ-７〜式ＩＶ-９において、Ｒ2は、炭素原子１〜１８個のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、前記式ＩＶ−２において、ｍは１〜６の整数であり、前記式ＩＶ-３において、ｎは２〜８の整数であり、前記式ＩＶ-６、式ＩＶ-７及び式ＩＶ-９において、ｎは独立して０〜４の整数であることを特徴とする製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機合成の分野に関し、特に触媒及びその製造方法、及びＮ−アルキルイミダゾール系化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｎ−アルキルイミダゾール系化合物は、非常に重要なファインケミカルであり、イオン液体、医薬品、抗菌剤、酵素阻害剤、及び他のファインケミカルに広く使用されている。例えば、それはイミダゾリウムイオン液体の最も重要な出発物質であり、それを通して多種多様なイオン液体を合成することができ、それはまた医薬原料であるメトロニダゾール、セクニダゾール及び獣医薬ジメガゾールの合成のためのベース構造でもある。Ｎ-アルキルイミダゾールは、５員複素環の１つの窒素原子上に孤立電子対を有し、また、一定の塩基性及び求核性を有するので、有機合成における有機配位子及び触媒としても使用できる。中、長炭素鎖のＮ−アルキルイミダゾールは、優れた表面特性を有し、両性界面活性剤として最も一般的に使用されているカチオン性官能基の１つであり、エポキシ樹脂の硬化剤としても広く使用できる。
【０００３】
Ｎ-アルキルイミダゾールは、このような独特の物理的化学的性質、及び、広い用途の可能性を有する。しかしながら、先行文献に報告されているＮ-アルキルイミダゾール製造方法は、苛酷な反応条件、不純な生成物、及び触媒の再利用の不可能性などの欠点を有する。特許文献１には、酸結合剤としての水素化ナトリウムを、相間移動触媒としてのテトラブチルアンモニウムヨージドを使用するセチルイミダゾール製造方法が開示されているが、この方法に使用される水素化ムナトリウは高価であって、安全生産に不利である。また、Ｓｏｏ  Ｙ．  Ｋｏは、非特許文献１において、均一条件下で、触媒としてのアゾジカルボン酸ジエチルまたはジイソプロピルエステルを使用する一連のＮ−アルキルイミダゾール系化合物合成方法という報告を行っている。しかしながら、この合成方法では、触媒価格が高い上、触媒が分離しにくく、繰り返し使用することが困難なので、規模化生産には不利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】中国特許公開第１０２１８０８７３号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  ４６（２００５）６３１-６３３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなＮ-アルキルイミダゾールの製造方法では、反応条件が過酷であり、生成物が不純であり、触媒をリサイクルすることができない等の欠点を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、触媒及びその製造方法、ならびにＮ−アルキルイミダゾール系化合物の製造方法を提供する。本発明により提供される触媒がＮ-アルキルイミダゾール系化合物の製造に使用される場合、反応条件が温和であるだけでなく、生成物選択性が高く、かつ触媒は容易にリサイクルされて再使用することができる。
【０００８】
本発明は、活性成分及び酸処理した担体を含む触媒を提供し、担体はシリコン・アルミナ酸化物及び／またはシリカであり、活性成分は金属酸化物を含み、金属酸化物中の金属元素は、ジルコニウム、ニオブ、ハフニウム、タンタル、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、鉄、コバルト、亜鉛、及び希土類元素のうちの１つ以上を含む。
【０００９】
好ましくは、触媒中の活性成分の質量分率は、０．１〜２５％である。
【００１０】
好ましくは、担体の比表面積が５０ｍ2／ｇを超え、シリコン・アルミナ酸化物のアルミニウム含有量が０を除いて、０〜２０％である。
【００１１】
本発明は、（１）担体を酸溶液に浸漬した後、順に乾燥、焼成処理して、酸処理した担体を得る工程と、（２）工程（１）で得られた酸処理した担体を活性成分塩溶液に浸漬した後、順に乾燥、焼成処理して、触媒を得る工程とを含む、上記の技術構成での触媒を製造する方法をさらに提供する。
【００１２】
好ましくは、工程（１）における酸溶液が、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸及びモリブデン酸の１つ以上を含み、酸溶液の濃度が、１〜５ｍｏｌ／Ｌである。
【００１３】
好ましくは、工程（２）における活性成分塩溶液が、活性成分塩酸塩溶液、活性成分硝酸塩溶液、活性成分硫酸塩溶液、活性成分リン酸塩溶液及び酢酸塩溶液のうちの１つ以上を含み、活性成分塩溶液の濃度が、０．１〜３ｍｏｌ／Ｌである。
【００１４】
好ましくは、工程（１）及び工程（２）における乾燥処理の温度は独立して、８０〜１２０℃であり、乾燥処理時間は独立して３〜６時間であり、焼成処理の温度は独立して３００〜８００℃であり、焼成処理時間は独立して３〜６時間である。
【００１５】
本発明は、触媒の作用下でのイミダゾール系化合物とアルキル化剤とがアルキル化反応して、Ｎ-アルキルイミダゾール系化合物を得る工程を含むこと、を特徴とするＮ-アルキルイミダゾール系化合物の製造方法を提供する。アルキル化反応の温度は１００〜４００℃であり、触媒は、上記の技術構成に記載された触媒、または上記の技術構成に記載された方法により製造された触媒である。
【００１６】
好ましくは、イミダゾール系化合物とアルキル化剤とのモル比が１：１〜１０である。
【００１７】
好ましくは、イミダゾール系化合物が、式Ｉ-１〜式Ｉ-３のいずれかで表される構造を有する。
【００１８】
【化１】
2020182929.tif 000003
式Ｉ-１中のＲ1、Ｒ2及びＲ3は、それぞれ独立して、炭素原子１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、ベンジル、ビニル、トリフルオロメチル、２−イミダゾリル、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、アルキル化剤は、アルデヒド、ケトンまたはアルコールを含み、アルデヒドは、式ＩＩ−１〜式ＩＩ−３のいずれかに示される構造を有する。
【００１９】
【化２】
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式ＩＩ−１において、Ｒ1は、炭素数１〜１８のアルキル基または水素から選択され、式ＩＩ−２〜式ＩＩ−３において、Ｒ1、Ｒ2は、炭素数１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、式ＩＩ-３中、ｎは１〜４の整数であり、ケトンは、式ＩＩＩ−１〜式ＩＩＩ−３のいずれかに示される構造を有する。
【００２０】
【化３】
2020182929.tif 000005
式ＩＩＩ-１中のＲ1、Ｒ2はそれぞれ独立して、炭素原子１〜１８のアルキル基または置換アルキル基から選択され、式ＩＩＩ-２〜式ＩＩＩ−３中、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3はそれぞれ独立して、炭素数１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、アルコールは、式ＩＶ-１から式ＩＶ-１２のいずれか１つに示される構造を有する。
【００２１】
【化４】
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式ＩＶ-１において、Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立して、炭素原子１〜１８のアルキル基または水素から選択され、式ＩＶ-６〜式ＩＶ-１２において、Ｒ1は炭素原子１〜１８のアルカン、水素、メトキシ基、フェニル基、フェノキシ基、フッ素基、塩素基、臭素基またはヨウ素からなる群から選択され、式ＩＶ-７〜式ＩＶ-９において、Ｒ2は、炭素原子１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、ｍは１〜６の整数であり、式ＩＶ-３において、ｎは２〜８の整数であり、式ＩＶ-６、式ＩＶ-７及び式ＩＶ-９において、ｎは独立して０〜４の整数である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、活性成分と酸処理した担体とを含む触媒を提供する。担体はシリコン・アルミナ酸化物及び／またはシリカであり、活性成分は金属酸化物を含み、金属酸化物中の金属元素は、ジルコニウム、ニオブ、ハフニウム、タンタル、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、鉄、コバルト、亜鉛、及び希土類元素のうちの１つ以上を含む。本発明では、活性成分は酸処理した担体の細孔内部及び表面に担持されている。本発明の酸処理した担体は、表面及び細孔に多数の酸性部位を形成し、金属活性成分との相乗作用により、活性化アルキル化剤との反応性能を大幅に向上させて、高選択性にイミダゾール系化合物をアルキル化反応させる。本発明により提供される触媒は、Ｎ-アルキルイミダゾール系化合物の触媒の製造に使用される場合、製造方法は簡単になり、反応条件は温和であり、かつ反応生成物の収率及び選択率が高く、実施例の結果は反応生成物の収率が５５％〜９３％で、選択率は９０％以上であることを示す。
【００２３】
本発明はＮ-アルキルイミダゾール系化合物の製造方法を提供する。本発明では、上記の技術構成を有する触媒は、Ｎ-アルキルイミダゾール系化合物の製造方法における触媒であるので、製造方法が簡単であり、反応条件が温和であり、さらに、反応生成物の収率及び選択率が高い。実施例の結果は、反応生成物の収率が５５％〜９３％であり、選択率が９０％以上であることを示している。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施例１で調製された触媒の２０ｎｍスケールの透過型電子顕微鏡写真である。
【図２】実施例１で調製した触媒の５０ｎｍスケールの透過型電子顕微鏡写真である。
【図３】実施例１で調製した触媒の１００ｎｍスケールの透過型電子顕微鏡写真である。
【図４】実施例１で調製した触媒の２００ｎｍスケールの透過型電子顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明は、活性成分と酸処理した担体とを含む触媒を提供する。担体はシリコン・アルミナ酸化物及び／またはシリカであり、活性成分は金属酸化物を含み、金属酸化物中の金属元素は、ジルコニウム、ニオブ、ハフニウム、タンタル、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、鉄、コバルト、亜鉛、及び希土類元素のうちの１つ以上を含む。
【００２６】
本発明によって提供される触媒は、アルキル化反応触媒であり、本発明において、触媒は、ジルコニウム、ニオブ、ハフニウム、タンタル、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、鉄、コバルト、亜鉛、希土類元素を１つ以上含む活性成分を含む。本発明において、希土類元素は、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、テルビウム、ジスプロシウム、ルテチウム、スカンジウム及びイットリウムのうちの１つ以上を含むことが好ましく、活性成分は、ジルコニウム、ニオブ、ハフニウム、タンタル、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、鉄、コバルト、亜鉛、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、テルビウム、ジスプロシウム、ルテチウム、スカンジウム及びイットリウムを１つ以上含むことが好ましい。また、ストロンチウム、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、鉄、コバルト、亜鉛、バリウム、のうちの１つまたは複数を含むことが好ましい。
【００２７】
本発明において、触媒中の活性成分の質量分率は、０．１〜２５％が好ましく、１〜１８％がより好ましく、２〜１５％がさらに好ましく、５〜１０％が最も好ましい。
【００２８】
本発明において、触媒は、酸処理した担体をさらに含み、担体はシリコン・アルミナ酸化物及び／またはシリカである。担体の比表面積は、５０ｍ2／ｇを超えることが好ましく、２００〜１０００ｍ2／ｇがより好ましく、４００〜６００ｍ2／ｇがさらに好ましい。担体の粒径は、１〜５ｍｍが好ましく、２〜４ｍｍがより好ましい。担体の孔径は、３Å〜５００ｎｍが好ましく、１〜２００ｎｍがさらに好ましい。本発明において、シリコン・アルミナ酸化物のアルミニウム含有量は、０を除いて、０〜２０％が好ましく、１〜１８％がより好ましく、５〜１５％がさらに好ましい。本発明において、シリコン・アルミナ酸化物及びシリカは市販品を使用してもよい。
【００２９】
本発明は、（１）担体を酸溶液に浸漬した後、順に乾燥、焼成処理して、酸処理した担体を得る工程と、（２）工程（１）で得られた酸処理した担体を活性成分塩溶液に浸漬した後、順に乾燥、焼成処理して触媒を得る工程を含む、上記の技術構成の触媒を製造する製造方法をさらに提供する。
【００３０】
本発明においては、担体を酸溶液に浸漬した後、順に乾燥、焼成処理して、酸処理した担体を得る。
【００３１】
本発明において、酸性溶液は、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、及びモリブデン酸のうちの１つ以上を含み、その酸性溶液の濃度は１〜５ｍｏｌ／Ｌが好ましく、２〜４ｍｏｌ／Ｌがより好ましい。本発明において、担体の質量と酸溶液との体積比は、１ｇ：０．６〜１．３ｍＬが好ましく、１ｇ：１ｍＬがさらに好ましい。本発明において、担体を酸性溶液に浸漬する時間は、３〜８時間が好ましく、４〜６時間がさらに好ましい。本発明において、担体は酸性溶液を完全に吸収することができ、浸漬が完了した後、残った酸性溶液は存在しない。
【００３２】
本発明は、担体を酸溶液に浸漬した後、順に酸を浸漬した担体を乾燥、焼成処理する。本発明において、乾燥温度は、８０〜１２０℃が好ましく、１００℃がより好ましい。乾燥時間は、３〜６時間が好ましく、４〜５時間がさらに好ましい。本発明において、焼成処理の温度は、３００〜８００℃が好ましく、４００〜７００℃がより好ましく、３〜６時間が好ましく、４〜５時間がより好ましい。本発明において、焼成雰囲気は、空気であることが好ましい。
【００３３】
本発明においては、担体を酸性溶液に浸漬した後、焼成処理を行うことにより、担体表面及び細孔に多数の酸性部位を形成することができる。触媒作用がある適当強度の酸性部位を形成することに有利であるから、焼成温度を上記の範囲とすること好ましい。
【００３４】
本発明において、酸処理した担体を得た後、酸処理した担体を活性成分塩溶液に浸漬する。本発明において、活性成分塩溶液は、活性成分塩酸塩溶液、活性成分硝酸塩溶液、活性成分硫酸塩溶液、活性成分リン酸塩溶液、及び活性成分酢酸塩溶液のうちの１つ以上を含むことが好ましい。活性成分塩溶液の濃度は、０．１〜３ｍｏｌ／Ｌが好ましく、０．５〜２．５ｍｏｌ／Ｌがより好ましく、１〜２ｍｏｌ／Ｌがさらに好ましい。本発明において、活性成分塩溶液の溶媒は水であることが好ましい。本発明において、酸処理した担体と活性成分塩溶液との比は、１ｇ：０．６〜１．３ｍＬが好ましく、１ｇ：１ｍＬがさらに好ましい。本発明においては、酸処理した担体を活性成分塩溶液に３〜８時間浸漬するのが好ましく、４〜６時間浸漬するのがより好ましい。
【００３５】
本発明において、酸処理した担体を活性成分塩溶液に浸漬した後、順に活性成分塩溶液を浸漬した担体を乾燥、焼成処理して、触媒を得る。本発明において、乾燥温度は、８０〜１２０℃が好ましく、１００℃がより好ましい。乾燥時間は、３〜６時間が好ましく、４〜５時間がさらに好ましい。
【００３６】
本発明において、焼成処理の温度は、３００〜８００℃が好ましく、４００〜７００℃がより好ましく、３〜６時間がさらに好ましく、４〜５時間がさらに好ましい。本発明において、焼成雰囲気は空気であることが好ましい。
【００３７】
本発明は、酸処理した担体を活性成分塩溶液に浸漬し、活性成分の金属イオンを担体の表面及び細孔に吸着させ、次いで乾燥及び焼成処理し、活性成分金属イオンが酸化状態を形成し安定化し、担体に強固に接着されて、使用中に交換しにくくなり、性能安定化に保持される。
【００３８】
本発明は、また、触媒の作用下で、イミダゾール系化合物とアルキル化剤とをアルキル化反応させることにより、製造されるＮ-アルキルイミダゾール系化合物の製造方法を提供する。アルキル化反応の温度は、１００〜４００℃である。触媒は、上記の技術構成に記載された触媒、または上記の技術構成に記載された方法により製造された触媒である。
【００３９】
本発明において、イミダゾール系化合物とアルキル化剤とのモル比は、１：１〜１０が好ましく、１：２〜８がより好ましく、１：３〜７がさらに好ましい。
【００４０】
本発明の実施形態において、Ｎ-アルキルイミダゾール系化合物の製造方法は、固定床連続反応方式と回分式反応器反応方式とを含むことが好ましい。
【００４１】
Ｎ-アルキルイミダゾール系化合物の製造方法は、固定床連続反応方式が好ましい場合、反応方式は、具体的には、供給ポンプにより、イミダゾール系化合物及びアルキル化剤を固定床反応器に送り込み、気化器により加熱し、気化された原料混合物をキャリアガスであるＮ2と均一に混合し、触媒床に送り込み、触媒の触媒作用によりアルキル化反応を行い、反応後の混合物を凝縮器で室温まで冷却して、液体を貯蔵槽に収集する。本発明において、イミダゾール系化合物とアルキル化薬剤との混合物の液体対気速度は、０．５〜２０ｈ-1が好ましく、５〜１０ｈ-1がより好ましい。キャリアガスであるＮ2対気速度は、５００〜７００ｈ-1が好ましく、６００ｈ-1がさらに好ましい。
【００４２】
Ｎ-アルキルイミダゾール系化合物の製造方法は、バッチ式反応器反応方式が好ましい場合、具体的には、反応器に触媒、イミダゾール系化合物及びアルキル化剤を添加し、密閉させた後、保護ガスによりシステム内の空気を置換して、アルキル化反応を行う。反応が終了した後、室温まで冷却し、ろ過により、反応混合液から触媒を濾取する。本発明において、触媒とイミダゾール系化合物との質量比は、０．０１〜０．５：１が好ましく、０．０５〜０．４５：１がより好ましく、０．１〜０．４：１がさらに好ましい。本発明において、反応時間は、６〜２４時間が好ましく、１０〜２０時間がより好ましい。本発明において、アルキル化剤がアルコールである場合、保護ガスは窒素または水素であることが好ましい。アルキル化剤がケトンまたはアルデヒドである場合、保護ガスは水素であることが好ましい。
【００４３】
本発明において、イミダゾール系化合物は、式Ｉ-１〜式Ｉ-３のいずれかで表される構造を有することが好ましい。
【化５】
2020182929.tif 000007
【００４４】
式Ｉ-１中のＲ1、Ｒ2及びＲ3は、それぞれ独立して、炭素原子１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、ベンジル、ビニル、トリフルオロメチル、２−イミダゾリル、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択されることが好ましく、炭素数１〜１６のアルキル基であることがより好ましく、炭素数２〜１５のアルキル基であることがさらに好ましく、炭素数３〜１０のアルキル基であることが最も好ましい。本発明において、アルキル基として、直鎖状アルキル基及び異性体状アルキル基を含むことが好ましい。
【００４５】
本発明において、イミダゾール系化合物は、表１中のいずれかに示す構造を有することが好ましい。
【００４６】
【表１】
2020182929.tif 000008
【００４７】
本発明において、アルキル化剤は、アルデヒド、ケトン、アルコールのいずれかを含むことが好ましい。
【００４８】
本発明において、アルキル化剤はアルデヒドであることが好ましい場合、アルデヒドは、式ＩＩ-１から式ＩＩ-３のいずれかで表される構造を有することが好ましい。
【００４９】
【化６】
2020182929.tif 000009
【００５０】
式ＩＩ−１において、Ｒ1は炭素数１〜１８のアルキル基または水素から選択され、炭素数１〜１６のアルキル基であることが好ましく、炭素数２〜１５のアルキル基であることがより好ましく、炭素数３〜１０のアルキル基であることが最も好ましい。式ＩＩ−２〜式ＩＩ−３において、Ｒ1、Ｒ2は、炭素数１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、炭素数１〜１６のアルキル基であることが好ましく、炭素数２〜１５のアルキル基であることがより好ましく、炭素数３〜１０のアルキル基であることが最も好ましい。本発明において、アルキル基は直鎖アルキルとイソアルキル基であることが好ましい。式ＩＩ-３において、ｎは１〜４の整数である。
【００５１】
本発明において、アルキル化剤はアルデヒドであることが好ましい場合、アルデヒドは、表２中のいずれかに示す構造を有することが好ましい。
【００５２】
【表２】
2020182929.tif 000010
【００５３】
本発明において、アルキル化剤がケトンであることが好ましい場合、ケトンは、式ＩＩＩ−１〜式ＩＩＩ−３のいずれかで表される構造を有することが好ましい。
【００５４】
【化７】
2020182929.tif 000011
【００５５】
式ＩＩＩ-１中のＲ1、Ｒ2はそれぞれ独立して、炭素原子１〜１８のアルキル基または置換アルキル基から選択される。炭素原子１〜１８のアルキル基は、炭素原子１〜１６のアルキル基であることが好ましく、炭素原子２〜１５のアルキル基であることがより好ましく、炭素原子３〜１０のアルキル基であることが最も好ましい。置換アルキル基はフェニル、フェノキシ、及びフッ素、塩素、臭素またはヨウ素の置換アルキル基であることが好ましい。式ＩＩＩ-２〜式ＩＩＩ-３中、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3はそれぞれ独立して、炭素数１〜１８のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択され、炭素数１〜１６のアルキル基であることがより好ましく、炭素数２〜１５のアルキル基であることがさらに好ましく、炭素数３〜１０のアルキル基であることが最も好ましい。本発明において、アルキルは、直鎖アルキルとイソアルキル基であることが好ましい。
【００５６】
本発明において、アルキル化剤がケトンであることが好ましい場合、ケトンは、表３中のいずれかに示す構造を有することが好ましい。
【００５７】
【表３】
2020182929.tif 000012
【００５８】
本発明において、アルキル化剤がアルコールであることが好ましい場合、アルコールは式ＩＶ−１〜式ＩＶ−１２のいずれかで表される構造を有する。
【００５９】
【化８】
2020182929.tif 000013
【００６０】
式ＩＶ-１において、Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立して、炭素原子１〜１８のアルキル基または水素から選択さることが好ましい。式ＩＶ-６〜式ＩＶ-１２において、Ｒ1は炭素原子１〜１８のアルカン、水素、メトキシ基、フェニル基、フェノキシ基、フッ素基、塩素基、臭素基またはヨウ素からなる群から選択されることが好ましい。式ＩＶ-７〜式ＩＶ-９において、Ｒ2は、炭素原子１〜１８個のアルキル基、水素、メトキシ、フェニル、フェノキシ、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素からなる群から選択されることが好ましい。本発明において、炭素原子１〜１８のアルキル基は炭素原子１〜１６のアルキル基であることが好ましく、式炭素原子２〜１５のアルキル基であることがより好ましく、式炭素原子３〜１０のアルキル基であることが最も好ましい。アルキル基は、直鎖アルキルとイソアルキル基であることが好ましい。本発明において、式ＩＶ-２におけるｍは１〜６の整数であることが好ましく、２〜５の整数であることがより好ましい。式ＩＶ-３におけるｎは２〜８の整数であることが好ましく、３〜７の整数であることがより好ましく、４〜６の整数であることが最も好ましい。式ＩＶ-６、式ＩＶ-７及び式ＩＶ-９におけるｎは独立して０〜４の整数であることが好ましく、１〜４の整数であることがより好ましく、２〜３の整数であることがさらに好ましい。
【００６１】
本発明において、アルキル化剤はアルコールであることが好ましい場合、アルコールは表４中のいずれかに示す構造を有することが好ましい。
【００６２】
【表４】
2020182929.tif 000014
【００６３】
本発明によって提供されるＮ-アルキルイミダゾール系化合物の製造方法は、上記の技術構成に記載される触媒を採用するので、本発明によって提供される方法は簡単になり、反応条件を温和させ、生成物選択性を上昇させ、かつ触媒が容易に回収されて再使用されることができる。
【００６４】
本発明において、触媒回収方法として、反応方式が回分式反応方式であることが好ましい場合、反応終了した後に、反応液を濾過し、固体を収集するする方法が好ましく、反応方式は固定床連続反応方式であることが好ましい場合、反応終了した後に、触媒を焼成処理して、触媒を再生活性化することが好ましい。焼成処理温度は、４５０〜５５０℃が好ましく、焼成処理時間は３〜５時間であることが好ましい。
【００６５】
以下、本発明の技術構成は、本発明の実施例と共に、明確かつ完全に説明される。
【００６６】
［実施例１］
２．０ｇのシリコン・アルミナ酸化物（アルミニウム含有量５％）を秤量し、２ｍＬの５ｍｏｌ／Ｌ硝酸溶液に浸漬し、室温で３時間浸漬し、１００℃で３時間乾燥させ、８００℃で３時間焼成した。２ｍＬの１．５ｍｏｌ／Ｌの硝酸ジルコニウム水溶液を調製して、処理されたシリコン・アルミナ酸化物を硝酸ジルコニウム水溶液に８時間浸漬し、次いで１００℃で６時間乾燥させ、３００℃で６時間焼成し、触媒を得た。
【００６７】
［実施例２］
２．０ｇのシリコン・アルミナ酸化物（アルミニウム含有量１０％）を秤量し、２ｍＬの２ｍｏｌ／Ｌ硫酸溶液に浸漬し、室温で８時間浸漬し、１００℃で６時間乾燥させ、６００℃で５時間焼成した。２ｍＬの１．０ｍｏｌ／Ｌの硝酸ランタン溶液を調製し、この溶液に処理されたシリコン・アルミナ酸化物を５時間浸漬し、次いで１００℃で６時間乾燥させ、８００℃で５時間焼成し、触媒を得た。
【００６８】
［実施例３］
２．０ｇのシリコン・アルミナ酸化物（アルミニウム含有量２０％）を秤量し、２ｍＬの３ｍｏｌ／Ｌリン酸溶液に浸漬し、室温で５時間浸漬し、１００℃で４時間乾燥させ、７００℃で３時間焼成した。２ｍＬの活性成分塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の酢酸ニオブの濃度は、０．２５ｍｏｌ／Ｌであり、活性塩溶液中の硝酸セリウムの濃度は１ｍｏｌ／Ｌであった。処理されたシリコン・アルミナ酸化物をこの活性成分の塩溶液中に８時間浸漬した後、１００℃で４時間乾燥させ、５００℃で５時間焼成し、触媒を得た。
【００６９】
［実施例４］
２．０ｇのシリカを秤量し、２ｍＬの５ｍｏｌ／Ｌモリブデン酸溶液に浸漬し、室温で５時間浸漬し、１００℃で３時間乾燥させ、５００℃で６時間焼成した。２ｍＬの活性成分塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の硝酸スカンジウム濃度は１ｍｏｌ／Ｌであり、活性成分塩溶液中の硫酸コバルト濃度は０．４ｍｏｌ／Ｌであった。処理されたシリカを活性成分塩溶液中に８時間浸漬した後、１００℃で４時間乾燥させ、４００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００７０】
［実施例５］
２．０ｇのシリカを秤量し、２ｍＬの５ｍｏｌ／Ｌリン酸溶液に浸漬して、室温で８時間浸漬して、１００℃で３時間乾燥させ、５００℃で３時間焼成した。２ｍＬの活性成分塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の硝酸セリウム濃度は１ｍｏｌ／Ｌであった。処理されたシリカをこの活性成分塩溶液に８時間浸漬した後、１００℃で３時間乾燥させ、４００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００７１】
［実施例６］
２．０ｇのシリカを秤量し、２ｍＬの２ｍｏｌ／Ｌ塩酸溶液に浸漬して、室温で８時間浸漬して、１００℃で３時間乾燥させ、５００℃で３時間焼成した。２ｍＬの活性成分塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の硫酸銅濃度は２ｍｏｌ／Ｌ、活性塩溶液中の硝酸ジスプロシウム濃度は０．１ｍｏｌ／Ｌであった。この活性成分塩溶液に処理されたシリカを８時間浸漬した後、１００℃で乾燥させ、６００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００７２】
［実施例７］
２．０ｇのシリコン・アルミナ酸化物（アルミニウム含有量５％）を秤量して、２ｍＬの３ｍｏｌ／Ｌ酢酸溶液に浸漬し、室温で５時間浸漬し、１００℃で５時間乾燥させ、６００℃で６時間焼成した。２ｍＬの活性塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の酢酸銅の濃度は０．５ｍｏｌ／Ｌであり、活性成分塩溶液中の塩化ハフニウムの濃度は０．２ｍｏｌ／Ｌであり、活性成分塩溶液中の塩化タンタルの濃度は０．１ｍｏｌ／Ｌであった。この活性成分塩溶液に、処理されたシリコン・アルミナ酸化物を８時間浸漬して、１００℃で４時間乾燥させ、４００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００７３】
［実施例８］
２．０ｇのシリコン・アルミナ酸化物（アルミニウム含有量５％）を秤量し、２ｍＬの２ｍｏｌ／Ｌリン酸溶液に浸漬し、室温で５時間浸漬し、１００℃で５時間乾燥し、６００℃で６時間焼成した。２ｍＬの活性塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中のリン酸カルシウム濃度は０．５ｍｏｌ／Ｌであり、活性成分塩溶液中の塩化ルテチウム濃度は０．３ｍｏｌ／Ｌであった。この活性成分塩溶液に、処理されたシリコン・アルミナ酸化物を８時間浸漬した後、１００℃で４時間乾燥させ、４００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００７４】
［実施例９］
２．０ｇのシリコン・アルミナ酸化物（アルミニウム含有量５％）を秤量し、２ｍＬの５ｍｏｌ／Ｌ硫酸溶液に浸漬し、室温で５時間浸漬し、１００℃で５時間乾燥させ、６００℃で６時間焼成した。２ｍＬの活性塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の硝酸サマリウム濃度は０．１ｍｏｌ／Ｌであり、活性成分塩溶液中の硝酸第二鉄濃度は０．５ｍｏｌ／Ｌであった。処理されたシリコン・アルミナ酸化物をこの活性成分塩溶液に８時間浸漬した後、１００℃で４時間乾燥させ、４００℃で５時間焼成し、触媒を得た。
【００７５】
［実施例１０］
２．０ｇのシリコン・アルミナ酸化物（アルミニウム含有量５％）を秤量し、２ｍＬの２ｍｏｌ／Ｌ塩酸溶液に浸漬し、室温で５時間浸漬し、１００℃で５時間乾燥させ、６００℃で６時間焼成した。２ｍＬの活性塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の塩化テルビウム濃度は０．１ｍｏｌ／Ｌであった。活性成分塩溶液に、処理されたシリコン・アルミナ酸化物を８時間浸漬して、１００℃で４時間乾燥させ、４００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００７６】
［実施例１１］
２．０ｇのシリコン・アルミナ酸化物（アルミニウム含有量１０％）を秤量し、２ｍＬの１ｍｏｌ／Ｌ酢酸溶液に浸漬し、室温で５時間浸漬し、１００℃で５時間乾燥させ、６００℃で６時間焼成した。２ｍＬの活性塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の硝酸ネオジム濃度は０．１ｍｏｌ／Ｌであり、活性成分塩溶液中の酢酸亜鉛濃度は０．３ｍｏｌ／Ｌであった。この活性成分塩溶液に、処理されたシリコン・アルミナ酸化物を８時間浸漬した後、１００℃で４時間乾燥させ、４００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００７７】
［実施例１２］
２．０ｇのシリカを秤量し、２ｍＬの５ｍｏｌ／Ｌモリブデン酸溶液に浸漬し、室温で５時間浸漬し、１００℃で３時間乾燥させ、５００℃で６時間焼成した。２ｍＬの活性成分塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の硝酸マグネシウム濃度は１ｍｏｌ／Ｌであり、活性塩溶液中の硝酸第二鉄濃度は０．２ｍｏｌ／Ｌであった。この活性成分塩溶液に、処理されたシリカを８時間浸漬した後に、１００℃で４時間乾燥させた。４００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００７８】
［実施例１３］
２．０ｇのシリカを秤量し、２ｍＬの５ｍｏｌ／Ｌリン酸溶液に浸漬し、室温で８時間浸漬し、１００℃で３時間乾燥し、５００℃で３時間焼成した。２ｍＬの活性成分塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の硝酸イットリウム濃度は０．１ｍｏｌ／Ｌであり、活性塩溶液中の硝酸ニッケル濃度は１ｍｏｌ／Ｌであった。この活性成分塩溶液に、処理されたシリカを８時間浸漬した後に、１００℃で３時間乾燥させ、４００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００７９】
［実施例１４］
２．０ｇのシリコン・アルミナ酸化物（アルミニウム含有量５％）を秤量し、２ｍＬの１ｍｏｌ／Ｌリン酸溶液に浸漬し、室温で８時間浸漬し、１００℃で３時間乾燥させ、５００℃で３時間焼成した。２ｍＬの活性成分塩溶液を採取した。活性成分塩溶液中の酢酸プラセオジム濃度は０．１ｍｏｌ／Ｌであり、活性成分塩溶液中の硝酸第二鉄濃度は１ｍｏｌ／Ｌであった。この活性成分塩溶液に処理されたシリコン・アルミナ酸化物を８時間浸漬した後、１００℃で３時間乾燥させ、６００℃で５時間焼成して、触媒を得た。
【００８０】
実施例１、３、５、７、９、１１、及び１３で調製した触媒構造体をキャラクタリゼーションして、Ｋａｎｇｔａ  ｉＱ２自動物理化学吸着装置を用いて、７７ＫでＮ2物理吸着及び脱着実験を行った。結果を、表５に示す。
【００８１】
【表５】
2020182929.tif 000015
【００８２】
キャラクタリゼーションの結果によれば、本発明により製造された触媒材料は、大きな比表面積を有し、メソポーラス及びマクロポーラス構造を有するので、活性部位の均一の分布に有利であり、これにより、反応体の拡散及び吸着能力を増大させて、反応性を向上させることができる。
【００８３】
実施例１の触媒が、Ｔｅｃｎａｉ  Ｇ２  Ｆ３０  Ｓ  -  Ｔｗｉｎ型高分解能透過型電子顕微鏡によって、透過型電子顕微鏡分析された結果が、図１〜４に示されている。図１〜４の左下隅のスケールは、それぞれ２０ｎｍ、５０ｎｍ、１００ｎｍ及び２００ｎｍである。図１から図４から分かるように、金属酸化物粒子は、シリコン・アルミナ酸化物担体に付着している。
【００８４】
［適用例１］
触媒反応を固定床反応器で行い、イミダゾール系化合物とアルコールをモル比１：１０で混合し、イミダゾール系化合物とアルキル化剤とをフィードポンプで固定床反応器に送り込み、気化器により加熱し、気化された原料混合物をキャリアガスＮ2と共に触媒床中に均一に混合し、触媒の触媒作用下で、アルキル化反応により、得られた混合物を凝縮器で室温まで冷却し、貯蔵タンクに収集した。ここで、触媒は、実施例１で調製した触媒である。イミダゾール系化合物とアルキル化剤との混合物の液体対気速度は、５ｈ-1であった。キャリアガスＮ2対気速度は６００ｈ-1であった。反応温度は２００℃であり、反応時間は２０℃であり、反応時間は５０時間であった。Ａｇｉｌｅｎｔ  ５９７７Ａ／７８９０Ｂ  ＧＣ  -  ＭＳガスクロマトグラフ及びＡｇｉｌｅｎｔ  ７８９０Ａ（３０ｍ×０．２５ｍｍ×０．３３μｍキャピラリーカラム、水素炎イオン化検出器）を用いて、反応生成物を定性的及び定量的に分析した。反応性能を表６に示す。
【００８５】
［適用例２］
適用例２の試験は、触媒が実施例２で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００８６】
［適用例３］
適用例３の試験は、触媒が実施例３で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００８７】
［適用例４］
適用例４の試験は、触媒が実施例４で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００８８】
［適用例５］
適用例５の試験は、触媒が実施例５で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００８９】
［適用例６］
適用例６の試験は、触媒が実施例６で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００９０】
［適用例７］
適用例７の試験は、触媒が実施例７で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００９１】
［適用例８］
適用例８の試験は、触媒が実施例８で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００９２】
［適用例９］
適用例９の試験は、触媒が実施例９で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００９３】
［適用例１０］
適用例１０の試験は、触媒が実施例１０で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００９４】
［適用例１１］
適用例１１の試験は、触媒が実施例１１で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００９５】
［適用例１２］
適用例１２の試験は、触媒が実施例１２で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００９６】
［適用例１３］
適用例１３の試験は、触媒が実施例１３で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００９７】
［適用例１４］
適用例１４の試験は、触媒が実施例１４で調製した触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【００９８】
［適用例１５〜２８］
適用例１５〜２８の試験は、実施例３の触媒２ｇを秤量し、メタノールを用いて、異なるイミダゾール系化合物（具体的な構造については表５を参照。）のメチル化反応を固定床反応器中で実施した。イミダゾール系化合物とアルコールとの混合物の液体対気速度は５ｈ-1であり、キャリアガスＮ2液体対気速度は６００ｈ-1であった。反応温度は４００℃であり、反応時間は５０ｈであった。反応性能を表６に示す。
【００９９】
［適用例２９］
適用例２９の試験は、適用例１の反応完了後の触媒を用いて、空気中、５００℃で４時間焼成し、活性化して再生して触媒を回収する方法により、回収された触媒であることを除いて、適用例１と同じ反応条件及び生成物分析で、適用例１の方法に従って行った。反応性能を表６に示す。
【０１００】
【表６】
2020182929.tif 000016
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【０１０１】
表６において、収率計算方法は、収率＝実際の目標生成物生成量／理論目標生成物生成量×１００％であり、表６における収率と選択率との関係は、収率＝転化率×選択率である。
【０１０２】
表６の試験結果によれば、本発明によって提供される触媒は様々なイミダゾール系化合物とアルキル化剤との反応を触媒することができる。本発明によって提供される触媒を用いて、Ｎ-アルキルイミダゾール系化合物を調製する方法は簡単であり、条件が温和であり、生成物の選択率及び収率は比較的高く、収率が５６％〜９２％である。かつ、その触媒は活性化して再生し、再使用することができる。
【０１０３】
［適用例３０］
適用例３０の試験は、５０ｍｇの実施例１で調製した触媒、５ｍｍｏｌ（３４０ｍｇ）のイミダゾール、及び２０ｍｍｏｌ（６４０ｍｇ）メタノールをそれぞれ秤量し、それらが投入された４０ｍＬのマグネチックスターラー付き反応器を密封した後、システム中の空気をＨ2で３回置換し、加熱して撹拌した。１００℃に加熱した後、６時間保持した。反応を停止し、室温までに冷却し、触媒を濾過により反応混合液から回収した。
【０１０４】
Ａｇｉｌｅｎｔ  ５９７７Ａ  ／  ７８９０Ｂ  ＧＣ  -  ＭＳガスクロマトグラフ及びＡｇｉｌｅｎｔ  ７８９０Ａ（３０ｍ×０．２５ｍｍ×０．３３μｍキャピラリーカラム、水素炎イオン検出器）を用いて、反応生成物を定性的及び定量的に分析した。その結果を表７に示す。
【０１０５】
［適用例３１］
適用例３１の試験は、使用した触媒が実施例２で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１０６】
［適用例３２］
適用例３２の試験は、使用した触媒が実施例３で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１０７】
［適用例３３］
適用例３２の試験は、使用した触媒が実施例４で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１０８】
［適用例３４］
適用例３４の試験は、使用した触媒が実施例５で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１０９】
［適用例３５］
適用例３５の試験は、使用した触媒が実施例６で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１１０】
［適用例３６］
適用例３６の試験は、使用した触媒が実施例７で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１１１】
［適用例３７］
適用例３７の試験は、使用した触媒が実施例８で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１１２】
［適用例３８］
適用例３８の試験は、使用した触媒が実施例９で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１１３】
［適用例３９］
適用例３９の試験は、使用した触媒が実施例１０で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１１４】
［適用例４０］
適用例４０の試験は、使用した触媒が適用例３２で調製した触媒であることを除いて、適用例３０と同じ方法で行った。結果を表７に示す。
【０１１５】
【表７】
2020182929.tif 000019
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【０１１６】
表７において、収率の計算方法は収率＝実際の目標生成物生成量／理論目標生成物生成量×１００％であり、表７における収率と選択率との関係は、収率＝転化率×選択率である。
【０１１７】
表７の試験結果によれば、本発明により提供される触媒を用いて、Ｎ-アルキルイミダゾール系化合物を調製する方法は方法が簡単であり、条件が穏やかであり、かつ生成物の選択率及び収率は高く、収率は５５〜９３％であった。また、反応終了後、本発明により提供される触媒は、反応液を濾過して、固体を収集して触媒を回収するので、触媒を再利用することができ、良好な性能を有する。
【０１１８】
上述の説明は本発明の好ましい実施形態にすぎず、当業者は本発明の原理から逸脱することなく、いくつかの改良及び修正を行うこともでき、改良及び修正された発明は、本発明の保護範囲とみなされるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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