(57)【要約】  触媒および溶媒の存在下にグリシジルメタクリレートを二酸化炭素と反応させる、グリセリンカーボネートメタクリレートの製造方法において、前記触媒がヨウ化カリウムであり、前記溶媒がアセトニトリル、１つもしくは複数のモノアルコール、またはアセトニトリルと１つもしくは複数のモノアルコールとの任意の混合物であり、かつグリシジルメタクリレートを０．５〜５ｂａｒの圧力で二酸化炭素と反応させることを特徴とする、方法。【特許請求の範囲】
【請求項１】
触媒および溶媒の存在下にグリシジルメタクリレートを二酸化炭素と反応させる、グリセリンカーボネートメタクリレートの製造方法において、前記触媒がヨウ化カリウムであり、前記溶媒がアセトニトリル、１つもしくは複数のモノアルコール、またはアセトニトリルと１つもしくは複数のモノアルコールとの任意の混合物であり、かつグリシジルメタクリレートを０．５〜５ｂａｒの圧力で二酸化炭素と反応させることを特徴とする、方法。
【請求項２】
反応温度が５０〜１００℃である、請求項１記載の方法。
【請求項３】
圧力が０．８〜１．５ｂａｒである、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
バッチ式の方法である、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記モノアルコールが、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、イソブタノール、またはｔｅｒｔ−ブタノールである、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記使用する溶媒の総量が、前記使用するグリシジルメタクリレートの総量に対して０．１〜５０重量パーセントである、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
前記溶媒がアセトニトリルであり、かつ前記使用する溶媒の総量が、前記使用するグリシジルメタクリレートの総量に対して２〜４０重量パーセントである、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記使用する触媒の総量と前記使用するグリシジルメタクリレートの総量とのモル比が、０．００５：１〜０．５：１である、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
二酸化炭素含有ガスとしての二酸化炭素を、前記触媒、前記溶媒、未反応のＧＭＡ、および場合によりすでに形成されたＧＣＭＡを含有する反応混合物中に、ならびに／または前記反応混合物の上側のガス空間中に導入する、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
前記二酸化炭素含有ガスを連続的に導入する、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
酸素含有ガスを、前記触媒、前記溶媒、未反応のＧＭＡ、および場合によりすでに形成されたＧＣＭＡを含有する反応混合物中に、ならびに／または前記反応混合物の上側のガス空間中に導入する、請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
グリシジルメタクリレートからグリセリンカーボネートメタクリレートへの転化を、安定剤の存在下に行い、かつ前記安定剤が、フェノチアジン、１つもしくは複数のフェノール化合物、１つもしくは複数のＮ−オキシル、または前記安定剤の任意の混合物である、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
前記使用するグリシジルメタクリレートの大部分がグリセリンカーボネートメタクリレートへと転化された後に得られる反応混合物を処理し、かつ前記処理が、１つもしくは複数の抽出ステップおよび／または１つもしくは複数の蒸留ステップを含む、請求項１から１２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
前記処理が、１つもしくは複数の抽出ステップおよび／または蒸留ステップに加えて、１つまたは複数の酸の添加を含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記酸がホスフィン酸および／またはリン酸である、請求項１４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリセリンカーボネートメタクリレート（ＧＣＭＡ）の製造方法に関する。本発明による方法では、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）を、触媒としてのヨウ化カリウムの存在下に二酸化炭素と反応させる。
【０００２】
グリセリンカーボネートメタクリレートは、例えばコポリマーの製造に使用される。そのコポリマーは、グリセリンカーボネートメタクリレートの他に、好ましくはアクリレート、メタクリレート、および／またはビニルモノマーも、重合して取り込まれた形で含有する。
【０００３】
重合して取り込まれたグリセリンカーボネートメタクリレートの炭酸基の反応性により、グリセリンカーボネートメタクリレートを含有するコポリマーの修飾、それゆえその特性の意図的な変更が可能である。
【０００４】
つまり、重合して取り込まれた形のコモノマーとしてグリセリンカーボネートメタクリレートを含有するコポリマーは、例えば架橋剤として使用される。重合して取り込まれたグリセリンカーボネートメタクリレートの炭酸基は、例えば、遊離アミノ基、ヒドラジド基、ヒドラゾン基、カルボン酸基、無水物基、および／またはヒドロキシ基を有するポリマーとの架橋反応を可能にする。
【０００５】
触媒の存在下にグリシジルメタクリレートを二酸化炭素と反応させることによるグリセリンカーボネートメタクリレートの製造方法は、当業者には従来技術から公知である。その際、触媒としては、たいていの場合、ヨウ化物および／またはアミン化合物を使用する。使用する触媒に応じて、大気圧または高圧において反応を行うことができる。
【０００６】
グリセリンカーボネートメタクリレートの改善された製造方法を提供するという課題が存在していた。その改善された方法により、グリセリンカーボネートメタクリレートを、ヨウ化カリウムのような容易に入手可能な触媒の使用下に、低圧で高い選択率で製造することが可能になる。その上、使用するＧＭＡの、ＧＣＭＡへのより迅速な転化が可能になる。低圧とは、これに関連して、０．５〜５、好ましくは０．８〜１．５、特に好ましくは０．８〜１．２ｂａｒの圧力である。高い選択率とは、９５％超、好ましくは９７％超、とりわけ好ましくは９７．５％超の選択率である。
【０００７】
この課題は、触媒および溶媒の存在下にグリシジルメタクリレートを二酸化炭素と反応させる、グリセリンカーボネートメタクリレートの製造方法において、前記触媒がヨウ化カリウムであり、前記溶媒がアセトニトリル、１つもしくは複数のモノアルコール、またはアセトニトリルと１つもしくは複数のモノアルコールとの任意の混合物であり、かつグリシジルメタクリレートを０．５〜５ｂａｒの圧力で二酸化炭素と反応させることを特徴とする方法によって解決される。
【０００８】
定義：
略記ＧＭＡは、グリシジルメタクリレート（２，３−エポキシプロピルメタクリレート）を表す。
【０００９】
略記ＧＣＭＡは、グリセリンカーボネートメタクリレート（２−オキソ−１，３−ジオキソラン−４−イル）メチルメタクリレートを表す。
【００１０】
選択率は、次の式：
【数１】
2021506808.tif 000002
から算出される。
【００１１】
本発明による方法は、触媒としてのヨウ化カリウムおよび溶媒の存在下にＧＭＡを二酸化炭素と反応させることによるＧＣＭＡの製造に利用される。触媒、溶媒、未反応のＧＭＡ、および場合によりすでに形成されたＧＣＭＡを含有する反応混合物に二酸化炭素を供給することが好ましい。
【００１２】
本発明による方法は、連続式に実施してもバッチ式に実施してもよいが、バッチ式操作が好ましい。バッチ式操作の場合、ＧＭＡ、触媒および溶媒を充填することが有利である。充填した反応混合物に、次いで二酸化炭素を供給する。
【００１３】
本発明による方法用の反応器としては、連続式またはバッチ式の方法用に当業者には公知であるすべての型の反応器が適切である。本発明による方法をバッチ式に実施する場合、特に撹拌槽反応器が適切である。複数の反応器、バッチ式に方法を行う場合好ましくは撹拌槽反応器を直列接続および／または並列接続してもよい。
【００１４】
ＧＭＡの、二酸化炭素との反応は、０．５〜５ｂａｒの圧力で行う。反応を、０．８〜１．５ｂａｒの圧力で行うことが好ましい。反応を、０．８〜１．２ｂａｒの圧力で行うことがさらに好ましい。
【００１５】
ＧＭＡの、二酸化炭素との反応を、好ましくは５０〜１００℃の温度で、特に好ましくは７５〜１００℃の温度で行う。
【００１６】
それによれば、ＧＭＡの、二酸化炭素との反応を、０．８〜１．５ｂａｒの圧力および５０〜１００℃の温度で、特に０．８〜１．５ｂａｒの圧力および７５〜１００℃の温度で行うことが好ましい。
【００１７】
本発明による方法では、好ましくはできるだけ純粋なグリシジルメタクリレートを使用する。できるだけ純粋なＧＭＡは、９５〜１００重量パーセントの純度を有する。本発明による方法において使用するＧＭＡが、９７〜１００重量パーセントの純度、特に好ましくは９９〜１００重量パーセントの純度を有することがさらに好ましい。重量百分率データは、使用するＧＭＡの総量に対するものである。
【００１８】
本発明による方法において使用するＧＭＡは、すでに１つまたは複数の重合安定剤を含有してもよい。使用するＧＭＡがすでに１つまたは複数の重合安定剤を含有する場合、その重合安定剤は有効濃度で含有されている。つまり、使用するＧＭＡは、例えば、２０〜１０００ｐｐｍ、好ましくは５０〜３００ｐｐｍ、特に８０〜１２０ｐｐｍの重合安定剤を含有してもよい。ｐｐｍでのデータは、使用するＧＭＡ中に含有されている重合安定剤総重量に対するものである。
【００１９】
適切な重合安定剤は、当業者に公知であるか、またはその一般的な専門知識から明らかになる。適切な重合安定剤は、例えば、（メタ）アクリル酸銅、ジチオカルバミン酸銅、フェノチアジン、フェノール化合物、Ｎ−オキシル、フェニレンジアミン、ニトロソ化合物、尿素、またはチオ尿素である。これらの重合安定剤は、単独でまたは任意の混合物として使用できる。好ましい安定剤は、フェノチアジン、フェノール化合物、Ｎ−オキシル、またはそれらの任意の混合物である。
【００２０】
フェノチアジンは、例えば、フェノチアジン、ビス−（α−メチルベンジル）フェノチアジン、３，７−ジオクチルフェノチアジン、ビス−（α−ジメチルベンジル）フェノチアジン、またはそれらの任意の混合物であり得る。
【００２１】
フェノール化合物は、例えば、ヒドロキノン、ｐ−メトキシフェノール（ＭＥＨＱ）のようなヒドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、カテコール、レゾルシノール、フェノール、クレゾール、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、またはそれらの任意の混合物であり得る。好ましいフェノール化合物は、ｐ−メトキシフェノール（ＭＥＨＱ）、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、またはそれらの任意の混合物である。
【００２２】
Ｎ−オキシルは、例えば、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルニトロキシド、２，２，６，６−テトラメチル−４−ヒドロキシピぺリジル−１−オキシル、２，２，６，６−テトラメチルピぺリジル−１−オキシル、２，２，６，６−テトラメチルピぺリジンオキシル、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジンオキシル、４，４’，４’’−トリス−１−（２，２，６，６−テトラメチルピぺリジンオキシル）ホスファイト、またはそれらの任意の混合物であり得る。
【００２３】
本発明による方法では、ヨウ化カリウムを触媒として使用する。使用する触媒の総量と使用するＧＭＡの総量とのモル比が、０．００５：１〜０．５：１であることが好ましい。モル比が、０．０１：１〜０．３：１であることがさらに好ましい。
【００２４】
溶媒は、アセトニトリル、１つもしくは複数のモノアルコール、またはアセトニトリルと１つもしくは複数のモノアルコールとの任意の混合物である。
【００２５】
使用する溶媒の総量が、使用するＧＭＡの総量に対して０．１〜５０重量パーセントであることが好ましい。使用する溶媒の総量が、使用するＧＭＡの総量に対して０．５〜４０重量パーセントであることがさらに好ましい。
【００２６】
モノアルコールは、一価アルキルアルコールである。モノアルコールが、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、イソブタノール、またはｔｅｒｔ−ブタノールであることが好ましい。モノアルコールが、ｔｅｒｔ−ブタノールであることが特に好ましい。
【００２７】
アセトニトリルを、使用するＧＭＡの総量に対して０．５〜４０重量パーセントの量で、溶媒として使用することが特に好ましい。特に、アセトニトリルを、使用するＧＭＡの総量に対して２〜４０重量パーセントの量で、溶媒として使用することが好ましい。
【００２８】
二酸化炭素は、本発明による方法に連続式またはバッチ式に供給される。本発明による方法に二酸化炭素を連続的に供給することが好ましい。二酸化炭素の連続供給は、本発明による方法をバッチ式に実施する場合に特に好ましい。
【００２９】
使用する二酸化炭素の総量と、使用するＧＭＡの総量とのモル比は、好ましくは１：１〜１００：１である。モル比が１：１〜１０：１であることがさらに好ましい。
【００３０】
二酸化炭素の供給速度は、幅広い範囲にわたって変化し得る。一般的には、二酸化炭素の供給速度を、反応から搬出されるガス流中の二酸化炭素の分率ができるだけ低くなるように調整することが有利である。二酸化炭素の供給速度は、反応過程で変化してもよい。
【００３１】
二酸化炭素の供給速度は、好ましくは１〜１００Ｌ（ＣＯ２）／（ｋｇ（ＧＭＡ使用総量）ｈ）、さらに好ましくは１０〜６０Ｌ（ＣＯ２）／（ｋｇ（ＧＭＡ使用総量）ｈ）、特に好ましくは１０〜３０Ｌ（ＣＯ２）／（ｋｇ（ＧＭＡ使用総量）ｈ）である。
【００３２】
二酸化炭素は、好ましくは二酸化炭素含有ガスの形で、本発明による方法に供給する。その際、二酸化炭素含有ガスは、触媒、溶媒、未反応のＧＭＡ、および場合によりすでに形成されたＧＣＭＡを含有する反応混合物中に、ならびに／または反応混合物の上側のガス空間中に導入する。二酸化炭素含有ガスを連続的に導入することが好ましい。
【００３３】
二酸化炭素含有ガスの供給速度は、幅広い範囲にわたって変化し得る。一般的には、二酸化炭素含有ガスの供給速度を、反応から搬出されるガス流中の二酸化炭素の分率ができるだけ低くなるように調整することが有利である。二酸化炭素含有ガスの供給速度は、反応過程で変化してもよい。
【００３４】
二酸化炭素含有ガスの供給速度は、好ましくは１〜１００Ｌ（ＣＯ２）／（ｋｇ（ＧＭＡ使用総量）ｈ）、さらに好ましくは１０〜６０Ｌ（ＣＯ２）／（ｋｇ（ＧＭＡ使用総量）ｈ）、特に好ましくは１０〜３０Ｌ（ＣＯ２）／（ｋｇ（ＧＭＡ使用総量）ｈ）である。
【００３５】
反応混合物中への二酸化炭素含有ガスの導入は、例えば、１つもしくは複数の浸漬管または１つもしくは複数のノズルにより行ってもよい。その際、浸漬管またはノズルの開口部は、反応混合物の表面の下側にある。二酸化炭素含有ガスを、反応混合物の上側のガス空間中に導入する場合、例えば、１つもしくは複数の供給管または１つもしくは複数のノズルにより行う。その際、供給管またはノズルの開口部は、反応混合物の表面の上側にある。
【００３６】
バッチ式操作の場合、二酸化炭素含有ガスの導入は、充填した反応混合物を５０〜１００℃の温度に加熱する前、加熱中、および／または目標温度への到達後に行ってもよい。二酸化炭素含有ガスの導入を、方法の過程全体にわたって行うことが好ましい。つまり、二酸化炭素含有ガスはすでに反応混合物の加熱前または加熱中に導入され、かつ二酸化炭素含有ガスの導入は、使用したＧＭＡの大部分がＧＣＭＡへと転化されてはじめて終了する。「大部分」とは、これに関連して、使用したＧＭＡの９０〜１００重量パーセント、好ましくは９５〜１００重量パーセント、特に好ましくは９８〜１００重量パーセントが、ＧＣＭＡへと転化されていることを意味する。
【００３７】
二酸化炭素含有ガスは、二酸化炭素の他に、さらに二酸化炭素とは異なる１つまたは複数のガスも含有し得る。二酸化炭素とは異なるガスは、例えば、窒素、アルゴンもしくはヘリウムといった不活性ガス、または酸素である。
【００３８】
二酸化炭素含有ガス中の二酸化炭素分率は、使用する二酸化炭素含有ガスの総量に対して、好ましくは１〜１００体積パーセントである。二酸化炭素含有ガス中の二酸化炭素分率が、５０〜１００体積パーセント、特に好ましくは９０〜１００体積パーセントであることがさらに好ましい。二酸化炭素含有ガス中に含有されており、かつ二酸化炭素とは異なる１つまたは複数のガスの総分率は、使用する二酸化炭素含有ガスの総量に対して、好ましくは０〜９９体積パーセントである。１つまたは複数のガスの総分率が、０〜５０体積パーセント、特に好ましくは０〜１０体積パーセントであることがさらに好ましい。
【００３９】
好ましくない場合であっても、一般的には、二酸化炭素含有ガスが、１つまたは複数の不活性ガスおよび／または酸素の他に、微量の別のガス状物質、例えば、水素、水、メタン、および／または一酸化炭素をも含有することが可能である。二酸化炭素含有ガス中に含有されているすべてのガスの合計は、ガス状物質も含めて、合計で１００パーセントになる。
【００４０】
本発明による方法に酸素含有ガスを供給することが好ましい。酸素含有ガスが、酸素の他に酸素とは異なる１つまたは複数のガスを含有することが好ましい。酸素含有ガスの供給は、使用するＧＭＡまたは製造されるＧＣＭＡの望ましくない重合を最小限に抑えるために役立つ。
【００４１】
酸素含有ガスは、本方法に連続式に供給することもバッチ式に供給することも可能である。本発明による方法に、酸素含有ガスを連続的に供給することが好ましい。酸素含有ガスの連続供給は、本発明による方法をバッチ式に実施する場合に特に好ましい。
【００４２】
酸素含有ガス中の酸素分率は、使用する酸素含有ガスの総量に対して、好ましくは１〜２５体積パーセントである。酸素含有ガス中の酸素分率が５〜２５体積パーセント、特に好ましくは１０〜２２体積パーセントであることがさらに好ましい。
【００４３】
酸素含有ガス中に含有されており、かつ酸素とは異なる１つまたは複数のガスの総分率は、使用する酸素含有ガスの総量に対して、好ましくは７５〜９９体積パーセントである。１つまたは複数のガスの総分率が、７５〜９５体積パーセント、特に好ましくは７８〜９０体積パーセントであることがさらに好ましい。酸素とは異なるガスは、例えば、窒素、アルゴン、ヘリウム、または二酸化炭素である。酸素含有ガス中の二酸化炭素分率は、１体積パーセント未満である。
【００４４】
好ましい酸素含有ガスは、例えば、空気、乾燥空気、または希薄空気である。
【００４５】
酸素含有ガスの供給速度は、幅広い範囲にわたって変化し得る。供給速度が０．１〜１、さらに好ましくは０．３〜０．８、特に好ましくは０．２〜０．４ｍ３／（ｍ３（反応混合物）ｈ）であることが好ましい。
【００４６】
本発明による方法に酸素含有ガスを供給する場合、反応混合物中に、および／または反応混合物の上側のガス空間中に酸素含有ガスを導入することが好ましい。反応混合物中への導入は、例えば、１つもしくは複数の浸漬管または１つもしくは複数のノズルにより行ってもよい。その際、浸漬管またはノズルの開口部は、反応混合物の表面の下側にある。酸素含有ガスを、反応混合物の上側のガス空間中に導入する場合、例えば、１つもしくは複数の供給管または１つもしくは複数のノズルにより行う。その際、供給管またはノズルの開口部は、反応混合物の表面の上側にある。
【００４７】
それによれば、酸素含有ガスを、反応混合物中に、および／または反応混合物の上側のガス空間中に連続的に導入することが特に好ましい。
【００４８】
二酸化炭素含有ガスおよび酸素含有ガスは、互いに独立して反応混合物中に、および／または反応混合物の上側のガス空間中に導入できる。
【００４９】
バッチ式操作の場合、酸素含有ガスの導入は、充填した反応混合物を５０〜１００℃の温度に加熱する前、加熱中、および／または目標温度への到達後に行ってもよい。酸素含有ガスの導入を、方法の過程全体にわたって行うことが好ましい。つまり、酸素含有ガスはすでに反応混合物の加熱前または加熱中に導入され、かつ酸素含有ガスの導入は、使用したＧＭＡの大部分がＧＣＭＡへと転化されてはじめて終了する。「大部分」とは、これに関連して、使用したＧＭＡの９０〜１００重量パーセント、好ましくは９５〜１００重量パーセント、特に好ましくは９８〜１００重量パーセントが、ＧＣＭＡへと転化されていることを意味する。
【００５０】
使用するＧＭＡおよび／または製造されるＧＣＭＡの望ましくない重合を、本発明による方法において回避するためには、使用するＧＭＡが１つまたは複数の重合安定剤を含有しているかどうかにかかわらず、二酸化炭素によるＧＭＡからＧＣＭＡへの転化を、１つまたは複数の（付加的な）重合安定剤の存在下に行うことが好ましい。
【００５１】
重合安定剤としては、前述の重合安定剤が適切であり、ＭｅＨＱおよび／またはフェノチアジンが好ましい。
【００５２】
本発明による方法において使用する重合安定剤総量は、使用するＧＭＡの総量に対して、好ましくは０．００５〜０．１５、さらに好ましくは０．０５〜０．１５重量パーセントであり、ただし、ＧＭＡ中に含有されている安定剤の量は考慮されていない。
【００５３】
使用したＧＭＡの大部分がＧＣＭＡに転化されたら、反応混合物からＧＣＭＡを単離するために、得られた反応混合物を処理する。「大部分」とは、これに関連して、使用したＧＭＡの９０〜１００重量パーセント、好ましくは９５〜１００重量パーセント、特に好ましくは９８〜１００重量パーセントが、ＧＣＭＡへと転化されていることを意味する。
【００５４】
反応混合物の処理は、１つもしくは複数の抽出ステップおよび／または１つもしくは複数の蒸留ステップを含む。触媒の少なくとも大部分を反応混合物から分離するためには、処理が、さらに１つまたは複数のろ過ステップ、遠心分離ステップ、吸収ステップ、および／または沈降ステップを含むことが有利であり得る。反応混合物中になおも含有されているＧＭＡを少なくとも部分的に分解するためには、処理が、さらに１つまたは複数の酸、例えば、ギ酸、酢酸、リン酸、および／またはホスフィン酸の添加を含むことが有利であり得て、ただし、リン酸および／またはホスフィン酸が好ましい。１つまたは複数の酸の添加は、反応混合物中に含有されているＧＣＭＡが分解されないか、またはわずかにしか分解されないという利点を有する。１つまたは複数の蒸留ステップは、ＧＣＭＡよりも揮発性の化合物の分離に役立つ。
【００５５】
反応混合物を処理するための前記ステップの順序について、当業者は、実践上の考慮に導かれる。
【００５６】
つまり、反応混合物を例えばろ過し、ろ液に１つまたは複数の酸を添加し、得られた混合物を１つまたは複数のステップにおいて抽出し、かつ得られた有機相を１つまたは複数のステップにおいて蒸留してもよい。
【００５７】
しかしながら、１つまたは複数の酸を反応混合物に、ろ過前または抽出後にも添加できる。さらに、蒸留後に塔底液中に含有されているＧＣＭＡに１つまたは複数の酸を添加することも可能である。それは、例えば、塔底液中に含有されているＧＣＭＡの色に有利な影響を及ぼし得る。
【００５８】
反応混合物を処理する際に、酸は、濃縮した形で使用してもその水溶液の形で使用してもよい。ギ酸、酢酸、リン酸、またはホスフィン酸を濃縮した形またはその水溶液の形で、例えば１〜９９パーセントの水溶液として、反応混合物を処理する際に使用してもよい。百分率データは、添加した酸水溶液の総重量に対するものである。リン酸および／またはホスフィン酸を、その水溶液の形で反応混合物に添加することが好ましい。
【００５９】
処理の際に使用する酸総量は、反応混合物中になおも含有されているＧＭＡの残量しだいである。反応混合物中になおも含有されているＧＭＡの残量は、例えば、ＧＣ技術を利用して検出および定量できる。＜０．２％の微量ＧＭＡの確かな定量には、ＨＰＬＣ技術ないしはＵＰＬＣ技術も使用可能である。使用する酸の総量は、反応混合物中に含有されているＧＭＡの残量に対して５〜１０００パーセントの化学量論的な過剰で反応混合物に添加するように算出することが好ましい。
【００６０】
１つまたは複数の酸を、１０℃〜１００℃の温度で反応混合物に添加することが好ましい。１つまたは複数の酸を、１０℃〜６０℃の温度で、特に３０℃〜５０℃の温度で、反応混合物に添加することが特に好ましい。
【００６１】
リン酸および／またはホスフィン酸を、１０℃〜１００℃の温度で、特に３０℃〜５０℃の温度で、反応混合物に添加することが特に好ましい。
【００６２】
プロセス工学的に、本発明による方法では、それ自体公知のあらゆるろ過法およびろ過装置、例えば、Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 第7版, 2013年 electronic release, 章: Filtration, 1. Fundamentals and Filtration 2. Equipmentに記載されているような方法および装置を使用できる。それらは、例えば、キャンドルフィルタ、フィルタプレス、プレッシャープレートフィルタ、バグフィルタ、ドラムフィルタであり得る。好ましくはキャンドルフィルタまたはプレッシャープレートフィルタを使用する。ろ過は、ろ過助剤を用いて行っても用いずに行ってもよい。適切なろ過助剤は、珪藻土、パーライト、およびセルロースをベースとするろ過助剤である。
【００６３】
プロセス工学的に、本発明による方法では、それ自体公知のあらゆる遠心分離法および遠心分離装置ないしは沈降法および沈降装置、例えば、Ullmanns’ Encyclopedia of Industrial Chemistry, 第7版, 2013年 electronic release, 章: Centrifuges, Filtering and Centrifuges, Sedimentingに記載されているような方法および装置を使用できる。
【００６４】
抽出ステップでは反応混合物に水を混合し、続いて相を分離する。抽出目的で使用する、水の反応混合物に対する量比は、幅広い範囲にわたって変化し得る。有利な量比は、当業者によって少数のルーチン実験により特定できるか、または当業者にはその一般的な専門知識もしくは実践上の考慮から明らかになる。
【００６５】
水は、さらに、溶解された塩を含有してもよい。その塩は、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、またはそれらの任意の混合物である。塩が塩化ナトリウムであることが好ましい。塩の量は、抽出目的で使用される通常の量に相当する。有利な量は、当業者によって少数のルーチン実験により特定できるか、または当業者にはその一般的な専門知識もしくは実践上の考慮から明らかになる。
【００６６】
水または塩の水溶液の添加は、１０〜７０℃の温度、好ましくは４０〜６０℃の温度で行う。
【００６７】
さらに、水に難溶性の有機溶媒を反応混合物に添加してもよい。それは、例えば、相分離を容易にするために役立つことがある。水に難溶性の有機溶媒は、２０℃において１０ｇ／ｌ水未満、好ましくは２０℃において１ｇ／ｌ水未満の、水への溶解度を有する。
【００６８】
反応混合物：塩の水溶液の量比は、幅広い範囲にわたって変化し得る。有利な量比は、当業者によって少数のルーチン実験により特定できるか、または当業者にはその一般的な専門知識もしくは実践上の考慮から明らかになる。
【００６９】
プロセス工学的に、本発明による方法での抽出には、それ自体公知のあらゆる抽出・洗浄法および抽出・洗浄装置、例えば、Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 第6版, 1999年 electronic release, 章「Liquid - Liquid Extraction ‐ Apparatus」に記載されているような方法および装置を使用できる。例えば、それは、一段階抽出または多段階抽出、好ましくは一段階抽出、ならびに並流モードまたは向流モードの抽出であり得る。抽出に適切な容器は、例えば、撹拌槽、塔、またはミキサセトラ装置である。
【００７０】
蒸留ステップでは、ＧＣＭＡよりも揮発性の高い化合物の少なくとも大部分が、反応混合物から蒸留により分離される。ＧＣＭＡは、塔底留分として残る。
【００７１】
易揮発性の化合物の蒸留による分離には、通常、液状成分を含有する反応混合物を蒸留によりフラクション化するためのあらゆる装置が適切である。適切な装置は、蒸留塔、例えば、泡鐘段、シーブプレート、シーブトレイ、規則充填物もしくは不規則充填物を装備可能な棚段塔、または回転バンド蒸留塔・蒸発器、例えば、薄膜蒸発器、流下液膜式蒸発器、強制循環蒸発器、Ｓａｍｂａｙ蒸発器等、およびそれらの組み合わせを含む。１つまたは複数の蒸留ステップを相前後して行ってもよい。蒸留ステップは、同一装置内または異なる装置内で行ってもよい。
【００７２】
より低沸点の化合物の蒸留による分離に適切な温度範囲および圧力範囲を選択する際、当業者は、分離タスクの物理条件（例えば蒸気圧曲線）、ならびにその一般的な専門知識、および実践上の考慮に導かれる。
【００７３】
有利なことに、本発明の方法により製造されたＧＣＭＡそれ自体は、ＧＣＭＡを高純度で単離するために、蒸留または精留に供する必要がない。したがって、ＧＣＭＡの単離は、比較的単純な装置で行える。同じく、単離に際するＧＣＭＡの熱負荷も軽減されるため、副生成物の形成が最小限に抑えられ得る。高純度とは、これに関連して、ＧＣＭＡ中の副生成物の分率が、単離されたＧＣＭＡの総量に対して、０〜５重量パーセント、好ましくは０〜３重量パーセント、特に好ましくは０〜２重量パーセントであることを意味する。
【００７４】
本発明の方法により製造されたＧＣＭＡの色数をさらに下げるためには、ＧＣＭＡを蒸留または精留することが有利であり得る。そのためには、ＧＣＭＡを、例えば、蒸留または精留により、反応混合物から直接に単離してもよい。抽出および／またはより低沸点の化合物の蒸留による分離により、ＧＣＭＡを単離した場合、そのようにして得られたＧＣＭＡも同じく、蒸留または精留に供してもよい。しかしながら、一般的には、本発明の方法により、色数が十分に低いＧＣＭＡが得られるため、ＧＣＭＡそれ自体の蒸留または精留は必要ではない。
【００７５】
本発明による方法は、低圧において高い選択率で、かつ簡単に入手できる触媒の使用下にＧＣＭＡを製造できるという利点を提供する。それゆえ、本発明による方法は、経済的に関心の高い、ＧＣＭＡの製造方法である。
【００７６】
本発明による方法のもう１つの利点は、例えば、ＧＣＭＡを高い品質で製造できるということにある。本発明の方法により製造されたＧＣＭＡの高い品質は、例えば、高い純度および／または低い色数に現れる。
【００７７】
本発明の方法により製造されたＧＣＭＡは、例えば、コポリマーの製造に適切である。そのコポリマーは、グリセリンカーボネートメタクリレートの他に、好ましくはアクリレート、メタクリレート、および／またはビニルモノマーも、重合して取り込まれた形で含有する。
【００７８】
重合して取り込まれたＧＣＭＡの炭酸基の反応性により、ＧＣＭＡを含有するコポリマーの修飾、それゆえその特性における意図的な変更が可能である。
【００７９】
つまり、重合して取り込まれた形のコモノマーとしてＧＣＭＡを含有するコポリマーは、例えば架橋剤として使用される。重合して取り込まれたＧＣＭＡの炭酸基は、例えば、遊離アミノ基、ヒドラジド基、ヒドラゾン基、カルボン酸基、無水物基、および／またはヒドロキシ基を有するポリマーとの架橋反応を可能にする。
【００８０】
実験部分：
純度は、ガスクロマトグラフィーを利用して測定した。試料用の溶媒としては、Ａｌｄｒｉｃｈ社のジクロロメタン（純度９９．８％）を使用した。
【００８１】
機器としては、ＦＩＤ検出器＆カラムＲＴＸ−５−アミン１５ｍｘ０．２５ｍｍｘ０．２５μｍ（Ｒｅｓｔｅｋ社）を装備したＡｇｉｌｅｎｔ社のガスクロマトグラフ（６８９０Ｎ）を使用した。
【００８２】
温度プログラムとしての設定：開始６０℃、次いで１５℃／分で３００℃とし、３００℃において１０分間、トータルランタイムは２６分間。反応溶液の純度および組成に関する百分率データは、ガスクロマトグラフィーを利用して面積百分率として算出し、さらには定量しなかった。その百分率データは、以下では面積％として表示する。
【００８３】
転化に関する百分率データは、次の式により算出した：
【数２】
2021506808.tif 000003
【００８４】
ｐｐｍ範囲のＧＭＡ含有量は、ＵＰＬＣおよび外部標準を利用して定量した。ｐｐｍデータは、ｍｇ／ｋｇに対するものである。試料用の溶媒としては、体積比１：１のアセトニトリル／水を使用した。機器としては、ＵＶ検出器＆カラムＡＣＱＵＩＴＹ  ＵＰＬＣ  ＢＥＨ  Ｃ１８  １．７μｍｘ２．１ｘ１５０ｍｍ（Ｗａｔｅｒｓ社）を装備したＷａｔｅｒｓ社のＵＰＬＣを使用した。溶離液としては、アセトニトリルおよび水（０．５ｍＬ／分のグラジエントモード）を利用した。トータルランタイムは１４分間、平衡時間は４分間、カラム温度は４５℃、ならびに初期圧力はおよそ１１０００ｐｓｉ。
【００８５】
選択率は、次の式により算出した：
【数３】
2021506808.tif 000004
【００８６】
ハーゼン色数ならびにヨウ素色数は、Ｈａｃｈ  Ｌａｎｇｅ社の色数測定器（ＬＩＣＯ６２０）で測定し、ＤＩＮ  ５０３３に準拠する標準光Ｃおよび２°標準観測者に対して算出した。
【表１】
2021506808.tif 000005
【００８７】
本発明による例：
例１
ＰＴＺ７ｍｇおよびアセトニトリル４．１５ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器（Ｉｎｔｅｎｓｉｖｋｕｅｈｌｅｒ）、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに周囲に対する圧力補償（Ｄｒｕｃｋａｕｓｇｌｅｉｃｈ）を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４１．５ｇならびにＫＩ４．７５ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）ならびに０．５Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。６ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は８０．２５％である。混合物は、（溶媒アセトニトリルは計算に入れず、ＧＣでは検出されない成分は考慮せずに）７９．３８面積％のＧＣＭＡおよび１９．５３面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は１．０９面積％である。選択率は９８．６％である。反応溶液は無色である。
【００８８】
例２
ＰＴＺ７ｍｇおよびｎ−ブタノール０．４２ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに周囲に対する圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４１．５ｇならびにＫＩ４．７５ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）ならびに０．５Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。６ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は８２．７％である。混合物は、（ＧＣでは検出されない成分は考慮せずに）８１．６３面積％のＧＣＭＡおよび１７．０４面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は０．９面積％である。ｎ−ブタノールの量は０．４３面積％である。選択率は９８．９％である。反応溶液は無色である。
【００８９】
例３
ＰＴＺ７ｍｇおよびｓｅｃ−ブタノール２．０８ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに周囲に対する圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４１．５ｇならびにＫＩ４．７５ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）ならびに０．５Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。６ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は８４．３％である。混合物は、（ＧＣでは検出されない成分は考慮せずに）８０．５９面積％のＧＣＭＡおよび１５．０４面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は１．７２面積％である。ｓｅｃ−ブタノールの量は２．６５面積％である。選択率は９７．９％である。反応溶液は無色である。
【００９０】
例４
ＰＴＺ７ｍｇおよびアセトニトリル２．０８ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４１．５ｇならびにＫＩ４．７５ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）ならびに０．５Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。６ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は８０．９％である。混合物は、（溶媒アセトニトリルは計算に入れず、ＧＣでは検出されない成分は考慮せずに）８０．０３面積％のＧＣＭＡおよび１８．８５面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は１．１２面積％である。選択率は９８．６％である。反応溶液は無色である。
【００９１】
例５
ＰＴＺ７ｍｇおよびイソプロパノール２．０８ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４１．５ｇならびにＫＩ２．３７ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）ならびに０．５Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。８ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は９８．１％である。混合物は、（溶媒イソプロパノールは計算に入れず、ＧＣでは検出されない成分は考慮せずに）９６．６８面積％のＧＣＭＡおよび１．９１面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は１．４１面積％である。選択率は９８．１％である。反応溶液は少し黄色がかっている。
【００９２】
例６
ＰＴＺ７ｍｇおよびアセトニトリル２．０８ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４１．５ｇならびに微粉砕したＫＩ４．７５ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）ならびに０．５Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。６ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は８０．３％である。混合物は、（溶媒アセトニトリルは計算に入れず、ＧＣを通過しない成分は考慮せずに）７９．５面積％のＧＣＭＡおよび１９．５６面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は０．９４面積％である。選択率は９８．８％である。反応溶液は無色である。
【００９３】
例７
ＰＴＺ７ｍｇおよびｎ−ブタノール０．４２ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４１．５ｇならびにＫＩ４．７５ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）ならびに０．５Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。６ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は８１．５％である。混合物は、（ＧＣでは検出されない成分は考慮せずに）８０．４５面積％のＧＣＭＡおよび１８．２４面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は０．９９面積％である。ｎ−ブタノールの量は０．３２面積％である。選択率は９８．８％である。反応溶液は無色である。
【００９４】
例８
ＭｅＨＱ５４０ｍｇ、ＰＴＺ１１ｍｇ、ＫＩ７２．９ｇ、およびアセトニトリル２３８ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、スターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４２５ｇを添加する。ＣＯ２（およそ５Ｌ／ｈ）ならびに１Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。２７ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は９９．４％である。反応混合物は、なおも０．５６面積％のＧＭＡを含有する。冷却後に反応混合物を真空中で濃縮し、水５０ｍｌで２度抽出し、相を分離する。硫酸ナトリウムによる有機相の乾燥後、ろ過し、ろ液をもう一度真空中で濃縮する。明色の液体５３０ｇ（収率９８．２％）が、９７．２面積％の純度で得られる。ＧＭＡの残存量は、１．６面積％である。選択率は９８．８％である。ハーゼン色数は８８である。
【００９５】
例９
ＭｅＨＱ１．１４ｇ、ＰＴＺ２３ｍｇ、ＫＩ１０３ｇ、およびアセトニトリル５０４ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、スターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ９００ｇを添加する。ＣＯ２（およそ３０Ｌ／ｈ）ならびに１Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。７ｈ後、導入をおよそ１０Ｌ／ｈに下げる。１５ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は９９．１１％である。反応混合物は、なおも０．６４面積％のＧＭＡを含有する。
【００９６】
例１０
例９と同様に製造した、ＧＭＡからＧＣＭＡへの９９．４１％の転化率を有し、かつなおも０．４２面積％のＧＭＡを含有する（溶媒アセトニトリルを含めないと０．５面積％）反応混合物２ｇに、ホスフィン酸（５０重量％）０．２ｇを混合し、室温において１．５ｈ撹拌する。試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより分析する。なおも０．０７面積％のＧＭＡが存在する（溶媒を含めず）。
【００９７】
例１１
例９と同様に製造した、ＧＭＡからＧＣＭＡへの９９．４１％の転化率を有し、かつなおも０．４２面積％のＧＭＡを含有する（溶媒アセトニトリルを含めないと０．５面積％）反応混合物２ｇに、リン酸（８５重量％）０．２ｇを混合し、室温において１．５ｈ撹拌する。なおも０．１１面積％のＧＭＡが存在する（溶媒を含めず）。
【００９８】
例１２
例９と同様に製造した、ＧＭＡからＧＣＭＡへの９９．４１％の転化率を有し、かつなおも０．４２面積％のＧＭＡを含有する（溶媒アセトニトリルを含めないと０．５面積％）反応混合物２ｇに、酢酸（９９％）０．２ｇを混合し、室温において１．５ｈ撹拌する。なおも０．２面積％のＧＭＡが存在する（溶媒および酢酸を含めず）。
【００９９】
例１３
例９と同様に製造した、ＧＭＡからＧＣＭＡへの９９．４１％の転化率を有し、かつなおも０．４２面積％のＧＭＡを含有する（溶媒アセトニトリルを含めないと０．５面積％）反応混合物２ｇに、ギ酸（９８％）０．２ｇを混合し、室温において１．５ｈ撹拌する。なおも０．１４面積％のＧＭＡが存在する（溶媒およびギ酸を含めず）。
【０１００】
例１４
例９と類似の反応混合物に、冷却後、ホスフィン酸（５０重量％）１２ｇを混合し、３０分間撹拌してからろ過する。その溶液を真空中で濃縮し、水１５０ｍｌで２度抽出し、相を分離する。続いて、Ｎａ２ＣＯ３水溶液で中和する。相分離後、有機相をもう一度真空中で濃縮する。明色の液体１１５３ｇが、９８．３面積％の純度で得られる。ＧＭＡの残存量は、＜２０ｐｐｍである（ＵＰＬＣ）。ハーゼン色数は１００である。
【０１０１】
例１５
ＭｅＨＱ２．８ｇ、ＰＴＺ５６ｍｇ、ＫＩ２５２ｇ、およびアセトニトリル１２３３ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、ディスクスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した加熱式ジャケット付き反応器に入れる。ＧＭＡ２２００ｇを添加する。ＣＯ２（およそ４０Ｌ／ｈ）ならびに１Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８５〜９０℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。１３ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は９９．４６％である。反応混合物は、なおも０．３６面積％のＧＭＡを含有する。真空中でアセトニトリルを分留してから５０℃に冷却する。水５００ｍＬを添加し、抽出する。水性相を分離する。反応混合物にホスフィン酸（５０重量％）３６ｇを混合し、室温においてさらに２度、水５００ｍＬで抽出する。有機相にＮａ２ＣＯ３水溶液を加えて中和し、水性相を分離して真空中で濃縮する。明色の液体２７９８ｇが、９８．７面積％の純度で得られる。ＧＭＡの残存量は、＜２０ｐｐｍである（ＵＰＬＣ）。ハーゼン色数は３２である。
【０１０２】
例１６
ＭｅＨＱ３．０５ｇ、ＰＴＺ３４８ｍｇ、ＫＩ２７５ｇ、およびｔｅｒｔ．ブタノール２４ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、ディスクスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した加熱式ジャケット付き反応器に入れる。ＧＭＡ２４００ｇを添加する。ＣＯ２（およそ３５Ｌ／ｈ）ならびに１Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を９０〜９５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。１３ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は９９．６５％である。ＣＯ２８７１ｇを消費した。反応混合物は、なおも０．３４面積％のＧＭＡを含有する。４０℃に冷却後、水５００ｍＬを添加し、抽出する。水性相を分離する。反応混合物にホスフィン酸（５０重量％）３１ｇを混合し、さらに２度、水５００ｍＬで抽出する。有機相にＮａ２ＣＯ３水溶液を加えて中和し、水性相を分離して真空中で濃縮する。さらにホスフィン酸（５０重量％）１５ｇを添加する。明色の液体３０５９ｇが、９８面積％の純度で得られる。ＧＭＡの残存量は、＜２０ｐｐｍである（ＵＰＬＣ）。ハーゼン色数は３４である。
【０１０３】
例１７
ＭｅＨＱ４．３ｇ、ＰＴＺ８６ｍｇ、ＫＩ３８７ｇ、およびアセトニトリル１６９ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、ディスクスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した加熱式ジャケット付き反応器に入れる。ＧＭＡ３３８６ｇを添加する。ＣＯ２（およそ４０Ｌ／ｈ）ならびに１Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を９０〜９５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。１６ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は９９．４４％である。反応混合物は、なおも０．５３面積％のＧＭＡを含有する。６０℃に冷却後、水５００ｍＬを添加し、抽出する。水性相を分離する。反応混合物にホスフィン酸（５０重量％）３１ｇを混合し、４０〜５０℃においてさらに２度、水５００ｍＬで抽出する。有機相にＮａ２ＣＯ３水溶液を加えて中和し、水性相を分離して真空中で濃縮する。明色の液体４２９９ｇが、９８．３面積％の純度で得られる。ＧＭＡの残存量は、＜２０ｐｐｍである（ＵＰＬＣ）。ハーゼン色数は１９３である。
【０１０４】
例１８
ＭｅＨＱ２．９２ｇ、ＰＴＺ５８ｍｇ、ＫＩ２６３ｇ、およびアセトニトリル１１５ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、ディスクスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した加熱式ジャケット付き反応器に入れる。ＧＭＡ２３００ｇを添加する。ＣＯ２（およそ５０〜７０Ｌ／ｈ）を反応混合物中に導入する。反応混合物を９５〜９８℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。７ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は９９．０４％である。ＣＯ２８１５ｇを消費した。冷却後、反応混合物にホスフィン酸（５０重量％）３１ｇを混合し、３０分間撹拌してからろ過する。その溶液を、４０℃において２度、水５００ｍＬで抽出し、相を分離する。続いて、Ｎａ２ＣＯ３水溶液を加えて中和し、もう一度水５００ｍｌで抽出する。相分離後、ホスフィン酸（５０重量％）９ｇを添加する。２０分後、改めてＮａ２ＣＯ３水溶液を加えて中和し、相を分離して有機相を真空中で濃縮する。明色の液体２８６４ｇが得られ、それをもう一度ろ過する。純度は、９８．５面積％である。ＧＭＡの残存量は、＜２０ｐｐｍである（ＵＰＬＣ）。ハーゼン色数は２０である。
【０１０５】
比較例：
例Ｖ１
ＰＴＺ７ｍｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４１．５ｇならびにＫＩ４．７５ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）ならびに０．５Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を８０〜８５℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。６ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は６８．９％である。混合物は、（ＧＣでは検出されない成分は考慮せずに）６８．４１面積％のＧＣＭＡおよび３０．９面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は０．６９面積％である。選択率は９９％である。反応溶液は無色である。ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化が、適切な溶媒の不在下には、周囲圧力において明らかにゆっくりと起こることが分かる。
【０１０６】
例Ｖ２
ＰＴＺ７ｍｇおよびトリエチルアミン２．０８ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４１．５ｇならびにＫＩ４．７５ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）ならびに０．５Ｌ／ｈの空気を反応混合物中に導入する。反応混合物を７０〜７４℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。７ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は８４．４％である。混合物は、（ＧＣでは検出されない成分は考慮せずに）７９．２１面積％のＧＣＭＡおよび１４．７面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は５．９７面積％である。選択率は９３％である。反応溶液はオレンジ色である。
【０１０７】
例Ｖ３
ＰＴＺ１７ｍｇおよびトリエチルアミン４．３５ｇを、リービッヒ・ジムロート冷却器、マグネチックスターラ、温度計、ＣＯ２導入口、ならびに圧力補償を装備した丸底フラスコに入れる。ＧＭＡ４２ｇならびにＫＩ７．２ｇを添加する。ＣＯ２（およそ２Ｌ／ｈ）を反応混合物中に導入する。反応混合物を７１〜７２℃の内部温度へと加熱する。一定の間隔で試料を採取し、ガスクロマトグラフィーにより評価する。２８ｈ後、ＧＭＡからＧＣＭＡへの転化率は９９．２６％である。混合物は、（ＧＣでは検出されない成分は考慮せずに）９１．０７面積％のＧＣＭＡおよび０．６８面積％のＧＭＡを含有する。副生成物の合計は８．１４面積％である。選択率は９１．８％である。
反応混合物を処理する。フラスコ内容物に酢酸エチル１０ｍＬを混合し、分液漏斗に移し、それぞれ３０ｍＬの水で３０回抽出する。まとめた水性相を、酢酸エチル２０ｍＬで抽出する。まとめた有機相をもう一度、飽和ＮａＣｌ溶液２０ｍＬで抽出する。相分離後、硫酸ナトリウムにより有機相を乾燥させ、ろ過し、ジクロロメタンで洗浄する。ろ液を真空中で濃縮する。褐色の溶液５０．４ｇが、９３．９％の純度で得られる。収率は９４．５％である。ハーゼン色数はもはや測定不可能である。ヨウ素色数は、２３である。
【国際調査報告】
2021506808.tif 000006
2021506808.tif 000007
2021506808.tif 000008
2021506808.tif 000009
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