(57)【要約】  ヒドロホルミル化反応流体における分解に対してホスフィット配位子を安定化するためのプロセスであって、エポキシドを反応流体に添加することを含み、少なくともある量のリン酸化合物を中和して反応流体から除去するのに十分な条件下で反応流体を緩衝水溶液で処理することにより、反応流体から１つ以上のリン酸化合物を分離することをさらに含む、プロセス。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属−有機ホスフィット配位子錯体触媒およびホスフィット配位子を含むヒドロホルミル化反応流体における分解に対して前記ホスフィット配位子を安定化するためのプロセスであって、前記反応流体の重量に基づいて０．００１〜５重量パーセントのエポキシドを前記反応流体に添加することを含み、少なくともある量のリン酸化合物を中和させて前記反応流体から除去するのに十分な条件下で前記反応流体の少なくとも一部を緩衝水溶液で処理することにより、前記反応流体から１つ以上の前記リン酸化合物を分離することをさらに含む、プロセス。
【請求項２】
前記エポキシド添加が、連続的に行われる、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記エポキシド添加が、必要に応じてまたは間欠的に行われる、請求項１に記載のプロセス。
【請求項４】
前記緩衝液抽出が、連続的に行われる、請求項１〜３のいずれかに記載のプロセス。
【請求項５】
前記緩衝液抽出が、必要に応じてまたは間欠的に行われる、請求項１〜３のいずれかに記載のプロセス。
【請求項６】
前記緩衝液抽出が、バッチモードで行われる、請求項５に記載のプロセス。
【請求項７】
前記反応流体がアミンを含む、請求項１〜６のいずれかに記載のプロセス。
【請求項８】
前記触媒の前記金属がＲｈである、請求項１〜７のいずれかに記載のプロセス。
【請求項９】
前記エポキシドの少なくとも一部が反応装置に添加される、請求項１〜８のいずれかに記載のプロセス。
【請求項１０】
前記反応流体が有機相を含み、前記緩衝水溶液が分離水相を含む、請求項１〜９のいずれかに記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１２年９月２５日に出願された仮出願第６１／７０５，１９４号の優先権を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、均一触媒作用において用いられる加水分解性有機リン酸配位子の安定性を増加させるプロセスを対象とする。
【０００３】
コバルトまたはロジウムなどの遷移金属と錯体化された加水分解性有機リン酸配位子を含む触媒は、多くのヒドロホルミル化プロセスにおいて用いられている。加水分解性有機リン酸配位子は、ヒドロホルミル化反応混合物の他の成分との自己触媒反応を介してデプリートされ得る。
【０００４】
米国特許第５，３６４，９５０号および同第６，６９３，２１９号は、加水分解性リン配位子の自己触媒分解を引き起こす酸性材料の蓄積を防ぐためにヒドロホルミル化触媒混合物中の酸性不純物を除去するためのエポキシドの使用を教示する。米国特許第５，７４１，９４４号および同第５，７３１，４７３号は、ヒドロホルミル化触媒混合物から酸を除去するための水性緩衝液抽出プロセスの使用を教示する。米国特許第５，７６７，３２１号は、緩衝液洗浄またはエポキシド添加のいずれかによる酸性不純物の除去を開示する。
【０００５】
しかしながら、従来技術のプロセスは、大量の酸が存在する状況、例えば、抽出装置の一時的故障、緩衝液配合の問題、または不適切な酸添加の場合において見られるような、例えば、プロセス「混乱」の結果としてプロセスが変動する状況に適切に対応していない。
【０００６】
高濃度の酸は、高価な触媒金属の損失をもたらし、いかなる商業的プロセスにおいても経済的に悪影響をもたらす。（１）全反応システム、例えば、反応装置および周辺機器中の酸不純物を処理および除去し、かつ（２）突然の酸増加に迅速に応答することができる酸不純物の存在を軽減するプロセスを有することが望ましい。
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、金属−有機ホスフィット配位子錯体触媒およびホスフィット配位子を含むヒドロホルミル化反応流体における分解に対してホスフィット配位子を安定化するためのプロセスであり、このプロセスは、反応流体の重量に基づいて０．００１〜５重量パーセントのエポキシドを反応流体に添加することを含み、少なくともある量のリン酸化合物を中和して反応流体から除去するのに十分な条件下で反応流体の少なくとも一部を緩衝水溶液で処理することにより、反応流体から１つ以上のリン酸化合物を分離することをさらに含む。
【０００８】
エポキシド処理および緩衝液抽出を個別に用いることができることが知られているが、我々は、エポキシド添加を単独で用いることが、意外にも有効性の経時的損失につながる（すなわち、その後のエポキシド添加の利益が低減する）ことを見出した。驚くべきことに、本発明のプロセスは、突然の酸増加に迅速に応答することができ、長期有効性も有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１における、配位子使用量と全体的な抽出可能な酸レベル対時間のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、水性緩衝液抽出を用いて加水分解性有機リン酸配位子を含む反応流体から酸性不純物を除去し、エポキシドを反応流体に添加するプロセスを含む。この反応流体は、成分として遷移金属および加水分解性リン配位子を含む触媒の存在下において、ＣＯ、Ｈ２、少なくとも１つのオレフィン、および／または少なくとも１つのアルデヒド生成物を含み得る。任意選択のプロセス成分は、アミンおよび／または水を含む。このプロセスにより、水性緩衝液抽出単独で提供し得る分解を超える分解に対する配位子の安定性が増加する。
【００１１】
本明細書中の元素および多様な基の周期表に言及する場合、常にＣＲＣ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ（７２ｎｄ  Ｅｄ．（１９９１−１９９２）ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ，ａｔ  ｐａｇｅ  Ｉ−１０）中に公開されたバージョンに基づく。
【００１２】
別途それとは反対に記述されない限り、または文脈から暗示されない限り、全ての部およびパーセンテージは、重量に基づき、全ての試験方法は、本出願の出願日当時のものである。米国特許実務の目的のため、参照特許、特許出願または公開文献の内容全てを、特に（本開示中に具体的に記載される全ての定義と矛盾しない範囲における）定義の開示および当該技術分野における一般的知識について、参照によりその全体が組み込まれる（か、またはその等価米国版も参照によりそのように組み込まれる）。
【００１３】
本明細書において用いられる、「１つ（ａ）」、「１つ（ａｎ）」、「その（ｔｈｅ）」、「少なくとも１つ」、および「１つ以上」は、同義に用いられる。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、およびこれらの変形は、当該用語が説明および特許請求の範囲において現れた場合、制限的な意味を持たない。したがって、例えば、「ａ」に続く疎水性ポリマーの粒子を含む水性組成物という用語は、「１つ以上の」疎水性ポリマーの粒子を含む組成物を意味するものとして解釈され得る。
【００１４】
また、本明細書において、数値範囲が終点によって示される場合、当該範囲内に包含される全ての数値を含む（例えば、１〜５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、５などを含む）。本発明の目的のため、当業者が理解するであろう内容に従って、数値範囲は、当該範囲内に含まれる全ての可能な部分範囲を含みかつサポートするものとして意図されることが理解されるべきである。例えば、１〜１００という範囲は、１．０１〜１００、１〜９９．９９、１．０１〜９９．９９、４０〜６０、１〜５５などを含むものとして意図される。また、本明細書において、数値範囲および／または数値（特許請求の範囲中のそのような記載を含む）は、「約」という用語を含むものとして読まれ得る。そのような場合、「約」という用語は、本明細書中に記載される数値範囲および／または数値と実質的に同じ数値範囲および／または数値を指す。
【００１５】
本明細書において用いられる「ｐｐｍｗ」という用語は、１００万分の１単位の重量を意味する。
【００１６】
本発明の目的のため、「炭化水素」という用語は、少なくとも１つの水素および１つの炭素原子を有する全ての許容される化合物を含むものとして企図される。このような許容される化合物は、１つ以上のヘテロ原子も持ち得る。広範な態様において、許容される炭化水素は、置換または非置換され得る、（ヘテロ原子を含むかまたは含まない）非環式のものおよび環式のもの、分岐および非分岐のもの、炭素環式およびヘテロ環式のもの、芳香族および非芳香族有機化合物のものを含む。
【００１７】
本明細書において用いられる「置換」という用語は、他に明記無き限り、有機化合物の全ての許容される置換基を含むものとして企図される。広範な態様において、許容される置換基は、有機化合物の非環式および環式、分岐および非分岐、炭素環式およびヘテロ環式、芳香族および非芳香族置換基を含む。例示的な置換基は、例えば、炭素数が１〜２０以上、好ましくは１〜１２の範囲であり得るアルキル、アルキルオキシ、アリール、アリールオキシ、ヒドロキシアルキル、アミノアルキルを含み、ヒドロキシ、ハロおよびアミノを含む。許容される置換基は、適切な有機化合物のための、１つ以上の同じまたは異なり得る置換基であり得る。本発明は、有機化合物の許容される置換基によっていかようにも限定されることを意図しない。
【００１８】
本明細書において用いられる「ヒドロホルミル化」という用語は、１つ以上の置換もしくは非置換オレフィン化合物または１つ以上の置換もしくは非置換オレフィン化合物を含む反応混合物を１つ以上の置換もしくは非置換アルデヒドまたは１つ以上の置換もしくは非置換アルデヒドを含む反応混合物へ変換することを含む、全ての許容される対称および非対称ヒドロホルミル化プロセスを非限定的に含む。
【００１９】
「反応流体」、「反応媒体」および「触媒溶液」は、本明細書において同義に用いられ、（ａ）金属−有機リン酸配位子錯体触媒、（ｂ）遊離有機リン酸配位子、（ｃ）反応において形成されたアルデヒド生成物、（ｄ）未反応の反応物質、（ｅ）金属−有機リン酸配位子錯体触媒および遊離有機リン酸配位子のための溶媒、および任意選択的に（ｆ）反応において形成される１つ以上のリン酸化合物を含む混合物、を非限定的に含み得る（これら１つ以上のリン酸化合物は、均一または不均一であり得、これらの化合物は、プロセス装置表面に付着したものを含む）。反応流体は、（ａ）反応ゾーン中の流体、（ｂ）分離ゾーンへ進行している流体流れ、（ｃ）分離ゾーン中の流体、（ｄ）再循環流、（ｅ）反応ゾーンまたは分離ゾーンから抽出された流体、（ｆ）緩衝水溶液によって処理されている抽出流体、（ｇ）反応ゾーンまたは分離ゾーンへ返送される処理流体、（ｈ）外部冷却器中の流体、ならびに（ｉ）配位子分解生成物およびその塩、を非限定的に包含し得る。
【００２０】
「加水分解性リン配位子」は、少なくとも１つのＰ−Ｚ結合を含む三価リン配位子であり、ここで、Ｚは、酸素、窒素、塩素、フッ素または臭素である。例は、ホスフィット、ホスフィノ−ホスフィット、ビスホスフィット、ホスホニト、ビスホスホニト、ホスホナイト、ホスホラミダイト、ホスフィノ−ホスホラミダイト、ビスホスホラミダイト、およびフルオロホスフィットを非限定的に含む。これらの配位子は、キレート構造を含み得、かつ／または、複数のＰ−Ｚ部分（例えば、ポリホスフィット、ポリホスホラミダイト）および混合Ｐ−Ｚ部分（例えば、ホスフィット−ホスホラミダイトおよびフルオロホスフィット−ホスフィット）を含み得る。
【００２１】
「遊離配位子」という用語は、金属（例えば、錯体触媒の金属原子）と錯体化されていない（それに結び付けられているかまたは結合されていない）配位子を意味する。
【００２２】
水素および一酸化炭素は、ヒドロホルミル化において必要である。これらは、任意の適切な源（例えば、石油分解法および精製操作）から得ることができる。合成ガス混合物は、水素およびＣＯの源として好ましい。
【００２３】
合成ガス（ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ｇａｓの略）は、異なる量のＣＯおよびＨ２を含むガス混合物へ付与される名称である。生成方法は周知であり、例えば、（１）天然ガスまたは液体炭化水素の水蒸気改質および部分的酸化と、（２）石炭および／またはバイオマスの気化とを含む。水素およびＣＯは典型的には合成ガスの主要成分であるが、合成ガスは、二酸化炭素および不活性ガス（例えば、Ｎ２およびＡｒ）を含み得る。Ｈ２のＣＯに対する比は一般的に変化するが、一般的には１：１００〜１００：１の範囲であり、好ましくは１：１０〜１０：１の範囲である。合成ガスは市販されており、燃料源としてまたは他の化学物質の生成のための中間体として用いられることが多い。化学物質生成のための最も好ましいＨ２：ＣＯ比は、３：１〜１：３であり、ほとんどのヒドロホルミル化用途のために約１：２〜２：１を標的とする場合が多い。
【００２４】
ヒドロホルミル化プロセスにおいて用いられ得る置換または非置換オレフィン不飽和出発材料反応物質は、光学的に活性の（プロキラルおよびキラル）と、２〜４０個、好ましくは３〜２０個の炭素原子を含む光学的に不活性の（アキラル）オレフィン不飽和化合物とをどちらとも含む。このようなオレフィン不飽和化合物は、末端的にまたは内部的に不飽和であり得、直鎖、分枝鎖または環式構造ならびにオレフィン混合物（例えば、プロペン、ブテン、イソブテンなどのオリゴマー化から得られるもの）（例えば、米国特許第４，５１８，８０９号および同第４，５２８，４０３号に開示されるようないわゆる二量体、三量体または四量体プロピレン）であり得る。さらに、このようなオレフィン化合物は、１つ以上のさらなるエチレン不飽和基をさらに含んでもよく、所望であれば、２つ以上の異なるオレフィン不飽和化合物の混合物を出発ヒドロホルミル化材料として用いてもよい。例えば、４つ以上の炭素原子を含む市販のアルファオレフィンは、少量の対応する内部オレフィンおよび／またはその対応する飽和炭化水素を含み得、そのような市販のオレフィンは、ヒドロホルミル化の前に必ずしも同じものから精製する必要は無い。ヒドロホルミル化反応において用いることが可能なオレフィン出発材料の例示的な混合物は、例えば混合ブテン（例えば、ラフィネートＩおよびＩＩ）を含む。さらなるこのようなオレフィン不飽和化合物と、このようなオレフィン不飽和化合物から導出された対応するアルデヒド生成物とは、米国特許第３，５２７，８０９号および同第４，７６９，４９８号に記載のように、ヒドロホルミル化プロセスまたは本発明のプロセスに対して過度に悪影響を与えない１つ以上の基または置換基も含み得る。
【００２５】
最も好ましくは、ヒドロホルミル化は、２〜３０個（好ましくは３〜２０個）の炭素原子を含むアキラルアルファ−オレフィンと、４〜２０個の炭素原子を含むアキラル内部オレフィンと、このようなアルファオレフィンおよび内部オレフィンの出発材料混合物とをヒドロホルミル化することによる光学的に不活性のアルデヒドの生成において、特に有用である。
【００２６】
例示的なアルファおよび内部オレフィンは、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−オクタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、２−ブテン、２−メチルプロペン（イソブチレン）、２−メチルブテン、２−ペンテン、２−ヘキセン、３−ヘキサン、２−ヘプテン、２−オクテン、シクロヘキセン、プロピレン二量体、プロピレン三量体、プロピレン四量体、ブタジエン、ピペリレン、イソプレーン、２−エチル−１−ヘキセン、スチレン、４−メチルスチレン、４−イソプロピルスチレン、４−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、アルファ−メチルスチレン、４−ｔｅｒｔ−ブチル−アルファ−メチルスチレン、１，３−ジイソプロペニルベンゼン、３−フェニル−１−プロペン、１，４−ヘキサジエン、１，７−オクタジエン、および３−シクロヘキシル−１−ブテン、および１，３−ジエン、ブタジエン、アルキルアルキノアート（例えば、メチルペンテノアート、アルケニルアルカノアート、アルケニルアルキルエーテル）、アルケノール（例えば、ペンテノール）、アルケナール（例えば、ペンテナールおよび他の化合物（例えば、アリルアルコール、アリルブチラート、ヘキサ−１−エン−４−オール、オクト−１−エン−４−オール、ビニルアセテート、アリルアセテート、３−ブテニルアセテート、ビニルプロピオネート、アリルプロピオネート、メチルメタクリレート、ビニルエチルエーテル、ビニルメチルエーテル、アリルエチルエーテル、ｎ−プロピル−７−オクタノエート、３−ブテンニトリル、５−ヘキサンアミド、オイゲノール、イソ−オイゲノール、サフロール、イソ−サフロール、アネトール、４−アリルアニソール、インデン、リモネン、ベータ−ピネン、ジシクロペンタジエン、シクロオクタジエン、カンフェン、およびリナロール）を含む。
【００２７】
鏡像異性アルデヒド混合物の生成において用いることが可能な、対称ヒドロホルミル化において有用なプロキラルおよびキラルオレフィンは、以下の化学式によって表されるものを含む。
【化１】
2015530407.tif 000003
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、（Ｒ１がＲ２と異なるかまたはＲ３がＲ４と異なる場合に）同一であるかまたは異なり、水素、アルキル、置換アルキルから選択され、置換は、ジアルキルアミノ（例えば、ベンジルアミノおよびジベンジルアミノ）、アルコキシ（例えば、メトキシおよびエトキシ）、アシルオキシ（例えば、アセトキシ、ハロ、ニトロ、ニトリル、チオ、カルボニル、カルボキサミド、カルボキシアルデヒド、カルボキシル、カルボン酸エステル）、フェニルを含むアリール、フェニルを含む置換アリールから選択され、置換は、アルキル、アルキルアミノを含むアミノおよびジアルキルアミノ（例えば、ベンジルアミノおよびジベンジルアミノ）、ヒドロキシ、アルコキシ（例えば、メトキシおよびエトキシ）、アシルオキシ（例えば、アセトキシ、ハロ、ニトリル、ニトロ、カルボキシル、カルボキシアルデヒド、カルボン酸エステル、カルボニル、およびチオ）、アシルオキシ（例えば、アセトキシ）、アルコキシ（例えば、メトキシおよびエトキシ）、アルキルアミノを含むアミノおよびジアルキルアミノ（例えば、ベンジルアミノおよびジベンジルアミノ）、アシルアミノおよびジアシルアミノ（例えば、アセチルベンジルアミノおよびジアセチルアミノ）、ニトロ、カルボニル、ニトリル、カルボキシル、カルボキサミド、カルボキシアルデヒド、カルボン酸エステル、およびアルキルメルカプト（例えば、メチルメルカプト）から選択される。この定義のプロキラルおよびキラルオレフィンは、環状化合物（例えば、３−メチル−１−シクロヘキセン）を形成するようにＲ基が接続される上記の一般的化学式の分子も含むことが理解される。
【００２８】
対称ヒドロホルミル化において有用な、例示的な光学的に活性のまたはプロキラルのオレフィン化合物は、例えば、ｐ−イソブチルスチレン、２−ビニル−６−メトキシ−２−ナフチレン、３−エテニルフェニルフェニルケトン、４−エテニルフェニル−２−チエニルケトン，４−エテニル−２−フルオロビフェニル、４−（１，３−ジヒドロ−１−オキソ−２Ｈ−イソインドール−２−イル）スチレン，２−エテニル−５−ベンゾイルチオフェン、３−エテニルフェニルフェニルエーテル、プロペニルベンゼン、イソブチル−４−プロペニルベンゼンおよびフェニルビニルエーテルを含む。他のオレフィン化合物は、例えば米国特許第４，３２９，５０７号、同第５，３６０，９３８号および同第５，４９１，２６６号中に記載のような置換アリールエチレンを含む。
【００２９】
溶媒が、ヒドロホルミル化プロセスにおいて有利に用いられる。ヒドロホルミル化プロセスと過度に干渉しない任意の適切な溶媒が利用可能である。例示目的のため、ロジウム触媒ヒドロホルミル化プロセスのための適切な溶媒は、例えば、米国特許第３，５２７，８０９号、同第４，１４８，８３０号、同第５，３１２，９９６号および同第５，９２９，２８９号中に開示されるものを含む。適切な溶媒の非限定的な例は、飽和炭化水素（アルカン）、芳香族炭化水素、水、エーテル、アルデヒド、ケトン、ニトリル、アルコール、エステル、およびアルデヒド凝縮生成物を含む。溶媒の特定の例は、テトラグリム、ペンタン、シクロヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、キシレン、トルエン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ブチルアルデヒド、およびベンゾニトリルを含む。有機溶媒は、飽和限界まで溶解された水も含み得る。例示的な好ましい溶媒は、ケトン（例えば、アセトンおよびメチルエチルケトン）、エステル（例えば、エチルアセテート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチラート）、炭化水素（例えば、トルエン）、ニトロ炭化水素（例えば、ニトロベンゼン）、エーテル（例えば、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ））、およびスルホランを含む。ロジウム触媒ヒドロホルミル化プロセスにおいて、一次溶媒として、例えば米国特許第４，１４８，３８０号および米国特許第４，２４７，４８６号に記載のように、例えば、ヒドロホルミル化プロセス中にｉｎ  ｓｉｔｕで生成され得るように、生成されるべきアルデヒド生成物および／またはより高沸点のアルデヒド液体凝縮副生成物に対応するアルデヒド化合物を用いることが好ましくあり得る。一次溶媒は通常は、連続プロセスの性質に起因して、最終的にはアルデヒド生成物およびより高沸点のアルデヒド液体凝縮副生成物（「重量物」）双方を含む。溶媒量は、特に重要ではなく、所望の量の遷移金属濃度での反応媒体を十分に提供できればよい。典型的には、溶媒量は、反応流体の合計重量に基づいて約５重量パーセント〜約９５重量パーセントの範囲である。溶媒の混合物が用いられ得る。
【００３０】
このようなヒドロホルミル化反応において用いることが可能な例示的な金属−有機リン酸配位子錯体は、金属−有機リン酸配位子錯体触媒を含む。これらの触媒、ならびにそれらの調製方法は、当該技術分野において周知であり、本明細書中に言及される特許中に開示されるものを含む。一般的に、このような触媒は、ｉｎ  ｓｉｔｕで事前形成または形成され得、有機リン酸配位子、一酸化炭素および任意選択的に水素と複雑に組み合わせされた金属を含む。配位子錯体種は、単環、複核および／またはより高い核性形態で存在し得る。しかしながら、触媒の正確な構造は未知である。
【００３１】
金属−有機リン酸配位子錯体触媒は、光学的に活性であってもよいし、あるいは光学的に不活性であってもよい。金属は、ロジウム（Ｒｈ）、コバルト（Ｃｏ）、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、オスミウム（Ｏｓ）、およびその混合物から選択された第８族、９族および１０族の金属を含み得、好ましい金属は、ロジウム、コバルト、イリジウムおよびルテニウムであり、より好ましくはロジウム、コバルトおよびルテニウムであり、特にロジウムである。これらの金属の混合物が用いられ得る。金属−有機リン酸配位子錯体および遊離有機リン酸配位子を構成する許容される有機リン酸配位子は、モノ、ジ、トリおよびそれ以上のポリ有機リン配位子を含む。配位子の混合物は、金属−有機リン酸配位子錯体触媒および／または遊離配位子において用いられ得、このような混合物は、同一であってもよいし、あるいは異なってもよい。
【００３２】
金属−有機リン酸配位子錯体触媒の配位子および／または遊離配位子として機能し得る有機リン酸化合物は、アキラル（光学的に不活性の）またはキラル（光学的に活性の）種類であり得、当該技術分野において周知である。アキラル有機リン酸配位子が好ましい。
【００３３】
金属−有機リン酸配位子錯体触媒の配位子として機能し得る有機リン酸配位子のうち、モノ有機ホスフィット、ジ有機ホスフィット、トリ有機ホスフィットおよび有機ポリホスフィット化合物である。このような有機リン酸配位子およびそれらの調製方法は、当該技術分野において周知である。
【００３４】
代表的なモノ有機ホスフィットは、以下の化学式を有するものを含み得る。
【化２】
2015530407.tif 000004
式中、Ｒ１０は、４〜４０個以上の炭素原子を含む置換または非置換三価炭化水素基（例えば、三価非環式および三価環式基（例えば、三価アルキレン基（例えば、１，２，２−トリメチロールプロパンから導出されたもの）または三価シクロアルキレン基（例えば、１，３，５−トリヒドロキシシクロヘキサンから導出されたもの））を表す。このようなモノ有機ホスフィットは、例えば米国特許第４，５６７，３０６号で見つけることができ、そこでより詳細に記載され得る。
【００３５】
代表的なジ有機ホスフィットは、以下の化学式を有するものを含み得る。
【化３】
2015530407.tif 000005
式中、Ｒ２０は、４〜４０個以上の炭素原子を含む置換または非置換二価炭化水素基を表し、Ｗは、１〜１８個以上の炭素原子を含む置換または非置換一価炭化水素基を表す。
【００３６】
上記の化学式（ＩＩ）中においてＷによって表される代表的な置換および非置換一価炭化水素基は、アルキルおよびアリール基を含み、Ｒ２０によって表される代表的な置換および非置換二価炭化水素基は、二価非環式基および二価芳香族基を含む。例示的な二価非環式基は、例えばアルキレン、アルキレン−オキシ−アルキレン、アルキレン−Ｓ−アルキレン、シクロアルキレン基、およびアルキレン−ＮＲ２４−アルキレンを含み、Ｒ２４は、水素または置換もしくは非置換一価炭化水素基（例えば、１〜４個の炭素原子を有するアルキル基）である。より好ましい二価非環式基は、二価アルキレン基（例えば、例えば米国特許第３，４１５，９０６号および同第４，５６７，３０２号中により詳細に開示されているもの）である。例示的な二価芳香族基は、例えば、アリーレン、ビスアリーレン、アリーレン−アルキレン、アリーレン−アルキレン−アリーレン、アリーレン−オキシ−アリーレン、アリーレン−ＮＲ２４−アリーレンを含み、ここでＲ２４は上記に定義した通りであり、アリーレン−Ｓ−アリーレンおよびアリーレン−Ｓ−アルキレン。より好ましくは、Ｒ２０は、二価芳香族基（例えば、米国特許第４，５９９，２０６号、同第４，７１７，７７５号、同第４，８３５，２９９号中により詳細に開示されているもの）である。
【００３７】
より好ましいクラスのジ有機ホスフィットのうち代表的なものは、以下の化学式のものである。
【化４】
2015530407.tif 000006
式中、Ｗは上記に定義した通りであり、各Ａｒは、同一であるかまたは異なり、置換または非置換アリール基を表し、各ｙは同一であるかまたは異なり、０または１の値であり、Ｑは、−Ｃ（Ｒ３３）２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ２４−、Ｓｉ（Ｒ３５）２および−ＣＯ−から選択された二価架橋基を表し、各Ｒ３３は、同一であるかまたは異なり、水素、１〜１２個の炭素原子を有するアルキル基、フェニル、トリル、およびアニシルを表し、Ｒ２４は上記に定義した通りであり、各Ｒ３５は、同一であるかまたは異なり、水素またはメチル基を表し、ｍは、０または１の値を有する。このようなジ有機ホスフィットは、例えば米国特許第４，５９９，２０６号、同第４，７１７，７７５号、および同第４，８３５，２９９号中により詳細に開示されている。
【００３８】
代表的なトリ有機ホスフィットは、以下の化学式を有するものを含み得る。
【化５】
2015530407.tif 000007
式中、各Ｒ４６は、同一であるかまたは異なり、１〜２４個の炭素原子を含む置換または非置換一価炭化水素基（例えば、アルキル、シクロアルキル、アリール、アルカリルおよびアラルキル基）である。例示的なトリ有機ホスフィットは、例えば、トリアルキルホスフィット、ジアルキルアリールホスフィット、アルキルジアリールホスフィット、およびトリアリールホスフィット（例えば、トリメチルホスフィット、トリエチルホスフィット、ブチルジエチルホスフィット、ジメチルフェニルホスフィット、トリフェニルホスフィット、トリナフチルホスフィット、ビス（３，６，８−トリ−ｔ−ブチル−２−ナフチル）メチルホスフィット、ビス（３，６，８−トリ−ｔ−ブチル−２−ナフチル）シクロヘキシルホスフィット、トリス（３，６−ジ−ｔ−ブチル−２−ナフチル）ホスフィット、ビス（３，６，８−トリ−ｔ−ブチル−２−ナフチル）フェニルホスフィット、およびビス（３，６，８−トリ−ｔ−ブチル−２−ナフチル）（４−スルホニルフェニル）ホスフィットを含む。最も好ましいトリ有機ホスフィットは、トリフェニルホスフィットである。このようなトリ有機ホスフィットは、例えば米国特許第３，５２７，８０９号および同第５，２７７，５３２号中により詳細に記載されている。
【００３９】
代表的な有機ポリホスフィットは、２つ以上の第三（三価）リン原子を含み、以下の化学式を有するものを含み得る。
【化６】
2015530407.tif 000008
式中、Ｘは、２〜４０個の炭素原子を含む置換または非置換ｎ原子の価有機架橋基を表し、各Ｒ５７は、同一であるかまたは異なり、４〜４０個の炭素原子を含む二価有機基を表し、各Ｒ５８は、同一であるかまたは異なり、１〜２４個の炭素原子を含む置換または非置換一価炭化水素基を表し、ａおよびｂは、同一であるかまたは異なり得、それぞれ０〜６の値を有し、ａ＋ｂの合計が２〜６であり、ｎがａ＋ｂに等しい条件下で、ａ＋ｂの合計が２〜６である。ａが２以上の値を有する場合、各Ｒ５７基は同一であるかまたは異なり得る。各Ｒ５８基は、任意の所与の化合物中において同一であるかまたは異なり得ることが理解されるべきである。
【００４０】
Ｘによって表される代表的なｎ原子価（好ましくは二価）有機架橋基および上記のＲ５７によって表される代表的な二価有機基は、非環式基および芳香族基双方（例えば、アルキレン、アルキレン−Ｑｍ−アルキレン、シクロアルキレン，アリーレン、ビスアリーレン、アリーレン−アルキレン、およびアリーレン−（ＣＨ２）ｙ−Ｑｍ−（ＣＨ２）ｙ−アリーレン基）を含み、各Ｑ，ｙおよびｍは、化学式（ＩＩＩ）中において上記に定義した通りである。上記のＸおよびＲ５７によって表されるより好ましい非環式基は二価アルキレン基であり、上記のＸおよびＲ５７によって表されるより好ましい芳香族基は、二価アリーレンおよびビスアリーレン基（例えば、例えば米国特許第４，７６９，４９８号、同第４，７７４，３６１号、同第４，８８５，４０１号、同第５，１７９，０５５号、同第５，１１３，０２２号、同第５，２０２，２９７号、同第５，２３５，１１３号、同第５，２６４，６１６号および同第５，３６４，９５０号、および同第５，５２７，９５０号中により詳細に開示されているもの）である。上記の各Ｒ５８基によって表される代表的な好ましい一価炭化水素基は、アルキルおよび芳香族基を含む。
【００４１】
例示的な好ましい有機ポリホスフィットは、ビスホスフィット（例えば、以下の化学式（ＶＩ）〜（ＶＩＩＩ）のもの）を含み得る。
【化７】
2015530407.tif 000009
式中、化学式（ＶＩ）〜（ＶＩＩＩ）の各Ｒ５７、Ｒ５８およびＸは、化学式（Ｖ）について上記に定義した通りである。好ましくは、各Ｒ５７およびＸは、アルキレン、アリーレン、アリーレン−アルキレン−アリーレン、およびビスアリーレンから選択された二価炭化水素基を表し、各Ｒ５８基は、アルキルおよびアリール基から選択された一価炭化水素基を表す。このような化学式（Ｖ）〜（ＶＩＩＩ）の有機ホスフィット配位子は、例えば米国特許第４，６６８，６５１号、同第４，７４８，２６１号、同第４，７６９，４９８号、同第４，７７４，３６１号、同第４，８８５，４０１号、同第５，１１３，０２２号、同第５，１７９，０５５号、同第５，２０２，２９７号、同第５，２３５，１１３号、同第５，２５４，７４１号、同第５，２６４，６１６号、同第５，３１２，９９６号、同第５，３６４，９５０号、および同第５，３９１，８０１号中に開示されているものが見受けられ得る。
【００４２】
化学式（ＶＩ）〜（ＶＩＩＩ）中のＲ１０、Ｒ２０、Ｒ４６、Ｒ５７、Ｒ５８、Ａｒ、Ｑ、Ｘ、ｍ、およびｙは、上記に定義した通りである。最も好ましくは、Ｘは、二価アリール−（ＣＨ２）ｙ−（Ｑ）ｍ−（ＣＨ２）ｙ−アリール基を表し、式中、各ｙは、０〜１の値を個々に有し、ｍは、０または１の値を有し、Ｑは、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｃ（Ｒ３５）２−であり、ここで、各Ｒ３５は、同一であるかまたは異なり、水素またはメチル基を表す。より好ましくは、上記の定義されたＲ８基の各アルキル基は、１〜２４個の炭素原子を含み得、上記の化学式（ＶＩ）〜（ＶＩＩ）の上記の定義されたＡｒ、Ｘ、Ｒ５７およびＲ５８基の各アリール基は、６〜１８個の炭素原子を含み得、これらの基は同一であるかまたは異なり得、Ｘの好ましいアルキレン基は、２〜１８個の炭素原子を含み得、Ｒ５７の好ましいアルキレン基は、５〜１８個の炭素原子を含み得る。加えて、好ましくは、上記の化学式のＸの二価Ａｒ基および二価アリール基はフェニレン基であり、フェニレン基を化学式ｅのそのリン原子へ接続させる化学式の酸素原子に対してオルトである位置において、−（ＣＨ２）ｙ−（Ｑ）ｍ−（ＣＨ２）ｙ−によって表される架橋基がフェニレン基へ結合される。任意の置換基がこのようなフェニレン基上に存在する場合、当該置換基を、所与の置換フェニレン基をそのリン原子へ結合させる酸素原子に関連してフェニレン基のパラおよび／またはオルト位置に結合させることも好ましい。
【００４３】
上記の化学式（Ｉ）〜（ＶＩＩＩ）のこのような有機ホスフィットのＲ１０、Ｒ２０、Ｒ５７、Ｒ５８、Ｗ、Ｘ、Ｑ、およびＡｒ基のいずれかは、所望であれば、所望のヒドロホルミル化結果に過度に悪影響を与えない１〜３０個の炭素原子を含む任意の適切な置換基と置換され得る。対応する炭化水素基（例えば、アルキル、アリール、アラルキル、アルカリルおよびシクロヘキシル置換基）に加えて基上に設けられ得る置換基は、例えばシリル基（例えば、−−Ｓｉ（Ｒ３５）３）、アミノ基（例えば、−Ｎ（Ｒ１５）２）、ホスフィン基（例えば、−アリール−Ｐ（Ｒ１５）２）、アシル基（例えば、−Ｃ（Ｏ）Ｒ１５）、アシルオキシ基（例えば、−ＯＣ（Ｏ）Ｒ１５）、アミド基（例えば、−−ＣＯＮ（Ｒ１５）２および−Ｎ（Ｒ１５）ＣＯＲ１５）、スルホニル基（例えば、−ＳＯ２Ｒ１５）、アルコキシ基（例えば、−ＯＲ１５）、スルフィニル基（例えば、−ＳＯＲ１５）、ホスホリル基（例えば、−Ｐ（Ｏ）（Ｒ１５）２）、ならびにハロ、ニトロ、シアノ、トリフルオロメチル、およびヒドロキシ基を含み得、ここで、アミノ置換基（例えば、−Ｎ（Ｒ１５）２）において共にとられた各Ｒ１５が二価架橋基も表し得、アミド置換基（例えば、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ１５）２および−Ｎ（Ｒ１５）ＣＯＲ１５）においてＮに結合した各Ｒ１５を水素としてもよい条件下において、各Ｒ１５基は、１〜１８個の炭素原子を有する同一であるかまたは異なる一価炭化水素基を個々に表す（例えば、アルキル、アリール、アラルキル、アルカリルおよびシクロヘキシル基）。特定の所与の有機ホスフィットを構成する置換または非置換炭化水素基のいずれかは、同一であるかまたは異なり得ることが理解されるべきである。
【００４４】
より詳細には、例示的な置換基は、一級、二級および三級アルキル基（例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−ブチル、ネオペンチル、ｎ−ヘキシル、アミル、ｓｅｃ−アミル、ｔ−アミル、イソオクチル、デシル、およびオクタデシル、アリール基（例えば、フェニルおよびナフチル）、アラルキル基（例えば、ベンジル、フェニルエチルおよびトリフェニルメチル）、アルカリル基（例えば、トリルおよびキシリル）、脂環式基（例えば、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−メチルシクロヘキシル、シクロオクチル、およびシクロヘキシルエチル）、アルコキシ基（例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ｔ−ブトキシ、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ３、−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２）２ＯＣＨ３、および−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２）３ＯＣＨ３、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ）、ならびにシリル基（例えば、−Ｓｉ（ＣＨ３）３、−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、および−Ｓｉ（Ｃ３Ｈ７）３）、アミノ基（例えば、−ＮＨ２、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＮＨＣＨ３、および−ＮＨ（Ｃ２Ｈ５））、アリールホスフィン基（例えば、−Ｐ（Ｃ６Ｈ５）２）、アシル基（例えば、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ３、−Ｃ（Ｏ）Ｃ２Ｈ５、および−Ｃ（Ｏ）Ｃ６Ｈ５）、カルボニルオキシ基（例えば、−Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ３）、オキシカルボニル基（例えば、−Ｏ（ＣＯ）Ｃ６Ｈ５）、アミド基（例えば、−ＣＯＮＨ２、−ＣＯＮ（ＣＨ３）２、および−ＮＨＣ（Ｏ）ＣＨ３）、スルホニル基（例えば、−Ｓ（Ｏ）２Ｃ２Ｈ５）、スルフィニル基（例えば、−Ｓ（Ｏ）ＣＨ３）、スルホニル基（例えば、−ＳＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、および−ＳＣ６Ｈ５）、およびホスホリル基（例えば、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ６Ｈ５）２、−Ｐ（Ｏ）（ＣＨ３）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ２Ｈ５）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ３Ｈ７）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ４Ｈ９）２、−Ｐ（Ｏ）（Ｃ６Ｈ１３）２、−Ｐ（Ｏ）ＣＨ３（Ｃ６Ｈ５）、および−Ｐ（Ｏ）（Ｈ）（Ｃ６Ｈ５））を含む。
【００４５】
このような有機ホスフィット配位子の特定の例示的な例は、以下を含む：２−ｔ−ブチル−４−メトキシフェニル（３，３′−ジ−ｔ−ブチル−５，５′−ジメトキシ−１，１′−ビフェニル−２，２′−ジイル）ホスフィット、メチル（３，３′−ジ−ｔ−ブチル−５，５′−ジメトキシ−１，１′−ビフェニル−２，２′−ジイル）ホスフィット、６，６′−［［３，３′−ビス（１，１−ジメチルエチル）−５，５′−ジメトキシ−［１，１′−ビフェニル］−２，２′−ジイル］ビス（オキシ）］ビス−ジベンゾ［ｄ，ｆ］［１，３，２］ジオキサホスフェピン、６，６′−［［３，３′，５，５′−テトラキス（１，１−ジメチルエチル）−１，１′−ビフェニル］−２，２′−ジイル］ビス（オキシ）］ビス−ジベンゾ［ｄ，ｆ］［１，３，２］−ジオキサホスフェピン、（２Ｒ，４Ｒ）−ジ［２，２′−（３，３′，５，５′−テトラキス−ｔｅｒｔ−ブチル−１，１−ビフェニル）］−２，４−ペンチルジホスフィット、（２Ｒ，４Ｒ）ジ［２，２′−（３，３′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−５，５′−ジメトキシ−１，１′−ビフェニル）］−２，４−ペンチルジホスフィット、２−［［２−［［４，８，−ビス（１，１−ジメチルエチル）、２，１０−ジメトキシジベンゾ−［ｄ，ｆ］［１，３，２］ジオキソホスフェピン−６−イル］オキシ］−３−（１，１−ジメチルエチル）−５−メトキシフェニル］メチル］−４−メトキシ、リン酸のメチレンジ−２，１−フェニレンテトラキス［２，４−ビス（１，１−ジメチルエチル）フェニル］エステル、およびリン酸の［１，１′−ビフェニル］−２，２′−ジイルテトラキス［２−（１，１−ジメチルエチル）−４−メトキシフェニル］エステル。
【００４６】
金属−有機リン酸配位子錯体触媒は、均一または不均一の形態をとり得る。例えば、事前形成されたロジウムヒドリド−カルボニル−有機リン酸配位子触媒は、調製され、ヒドロホルミル化反応混合物中へ導入され得る。より好ましくは、ロジウム−有機リン酸配位子錯体触媒は、活性の触媒のｉｎ  ｓｉｔｕ形成のための反応媒体中へ導入され得るロジウム触媒前駆体から導出され得る。例えば、ロジウム触媒前駆体（例えば、ロジウムジカルボニルアセチルアセトネート、Ｒｈ２Ｏ３、Ｒｈ４（ＣＯ）１２、Ｒｈ６（ＣＯ）１６、およびＲｈ（ＮＯ３）３は、活性の触媒のｉｎ  ｓｉｔｕ形成のための有機リン酸配位子と共に反応混合物中へ導入され得る。好ましい実施形態において、ロジウムジカルボニルアセチルアセトネートはロジウム前駆体として用いられ、溶媒の存在下において有機リン酸配位子と反応して、触媒ロジウム−有機リン酸配位子錯体前駆体を形成し、この触媒ロジウム−有機リン酸配位子錯体前駆体は、活性の触媒のｉｎ  ｓｉｔｕ形成のための余分な（遊離）有機リン酸配位子と共に反応装置中へ導入される。任意のイベントにおいて、一酸化炭素、水素および有機リン酸配位子は全て、金属と錯体化され得る配位子であり、ヒドロホルミル化反応において用いられる条件下で活性の金属−有機リン酸配位子触媒が反応混合物中に存在すれば十分である。ヒドロホルミル化プロセスの前に、またはヒドロホルミル化プロセス中にｉｎ  ｓｉｔｕで、カルボニルと有機リン酸配位子を錯体化してロジウムにすることができる。
【００４７】
例示目的のため、好ましい触媒前駆体組成物は、可溶化ロジウムカルボニル有機ホスフィット配位子錯体前駆体、溶媒、および任意選択的に遊離有機ホスフィット配位子から本質的になる。好ましい触媒前駆体組成物は、ロジウムジカルボニルアセチルアセトネート、有機溶媒、および有機ホスフィット配位子の溶液を形成することにより調製され得る。有機リン酸配位子は、一酸化炭素ガスの発生によって証明されるように、ロジウムアセチルアセトネート錯体前駆体のカルボニル配位子のうちの１つに容易に差し替えられる。
【００４８】
したがって、金属−有機リン配位子錯体触媒は、一酸化炭素および有機リン酸配位子と錯体化された金属を有利に含み、この配位子は、キレートおよび／または非キレート様式でこの金属に結合（錯体化）される。
【００４９】
触媒の混合物が用いられ得る。反応流体中に存在する金属−有機リン酸配位子錯体触媒の量は、利用が所望される所与の金属濃度が得られる最小量を提供し、例えば上記の特許に開示されたような特定のヒドロホルミル化プロセスを触媒するために必要な少なくとも触媒量の金属のための基盤を付与するものでありさえすればよい。一般的に、触媒金属（例えば、ロジウム）、反応媒体中の遊離金属として計算される１０ｐｐｍｗ〜１０００ｐｐｍｗの範囲の濃度は、ほとんどのプロセスに十分なものである必要がある一方、一般的には１０〜５００ｐｐｍｗの金属、より好ましくは２５〜３５０ｐｐｍｗの金属を用いることが好ましい。
【００５０】
金属−有機リン酸配位子錯体触媒に加えて、遊離有機リン酸配位子（すなわち、金属と錯体化されていない配位子）も、反応媒体中に存在し得る。遊離有機リン酸配位子は、上記された上記の定義された有機リン酸配位子のいずれかに対応し得る。遊離有機リン酸配位子を用いられる金属−有機リン酸配位子錯体触媒の有機リン酸配位子と同じにすることが好ましい。しかしながら、このような配位子は、任意の所与のプロセスにおいて同じにしなくてもよい。ヒドロホルミル化プロセスは、金属モルあたり０．１モル以下〜１００モル以上の遊離有機リン酸配位子を反応媒体中において用い得る。好ましくは、ヒドロホルミル化プロセスは、反応媒体中に存在する金属モルあたり１〜５０モルの有機リン酸配位子の存在下において実行される。より好ましくは、有機ポリホスフィットに対し、金属モルあたり１．１〜４モルの有機ポリホスフィット配位子が用いられる。有機リン酸配位子の量は、存在する金属に結合（錯体化）される有機リン酸配位子の量と、存在する遊離有機リン酸配位子の量双方の合計である。所望であれば、さらなる有機リン酸配位子を、任意の磁気におよび任意の適切な方式で（例えば、所定レベルの遊離配位子を反応媒体中に維持するように）、ヒドロホルミル化プロセスの反応媒体へ供給してもよい。
【００５１】
一実施形態において、ロジウム触媒は、ゼオライト、ガラスまたは粘土上に支持されたまたはその孔部内に挿入された任意の固体担体（例えば、有機酸化物（すなわち、アルミナ、シリカ、チタニア、またはジルコニア）炭素、またはイオン交換樹脂中のもの）上に含浸してもよいし、あるいは、ゼオライトまたはガラスの孔部をコーティングする液体膜中に溶解させてもよい。このようなゼオライト支持型触媒は、ゼオライトの孔径によって決定されるような高選択性で１つ以上の位置異性アルデヒドを生成する際に特に有利である。それでも、このようにして形成された固体触媒は、上記に定義された配位子のうちの１つ以上と共に錯体化され得る。このような固体触媒の記載は、例えば、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｃａｔ．１９９１，７０，３６３−３６８；Ｃａｔａｌ．Ｌｅｔｔ．１９９１，８，２０９−２１４；Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ，１９９１，４０３，２２１−２２７；Ｎａｔｕｒｅ，１９８９，３３９，４５４−４５５；Ｊ．Ｃａｔａｌ．１９８５，９６，５６３−５７３；Ｊ．Ｍｏｌ．Ｃａｔ．１９８７，３９，２４３−２５９．中に見受けられ得る。この触媒は、薄膜または薄膜支持（例えば、例えばＪ．Ｍｏｌ．Ｃａｔ．，１９９０，６３，２１３−２２１中に記載のようなセルロースアセテートまたはポリフェニレンスルホン）へ取り付けられ得る。この触媒は、ポリマー中に含まれる有機リン含有配位子（例えば、ホスフィット）を通じて不溶性ポリマー支持体へ取り付けられ得る。ポリマー支持触媒の記載は、例えば、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｃａｔ．，１９９３，８３，１７−３５；Ｃｈｅｍｔｅｃｈ１９８３，４６；Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９８７，１０９，７１２２−７１２７中に見受けられ得る。別の実施形態において、この触媒は、その分子量の性質により高温において反応媒体中に溶解するポリマー上に支持され得るが、冷却されると沈殿するため、反応混合物からの触媒分離を促進させる。このような「可溶性の」ポリマー支持型触媒は、例えば、Ｐｏｌｙｍｅｒ，１９９２，３３，１６１；Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．１９８９，５４，２７２６−２７３０中に記載されている。
【００５２】
有機ホスフィット配位子の加水分解の回避および／または低減ならびに金属−有機ホスフィット配位子錯体の失活のための緩衝水溶液の利用が、米国特許第５，７４１，９４２号中に開示されている。米国特許第５，７４１，９４４号において用いられている水性緩衝液は一般的には、弱酸の塩または塩基であるが、通常は弱酸の第１または２族金属（例えば、Ｎａ、Ｋ、Ｃａなど）塩である。アミンが用いられるいくつかの場合において、アミンが中和し、少なくとも一定量のリン酸化合物を反応流体から除去した場合、アミンによってイオン性塩（例えば、アンモニウム塩）が生成される。本発明において用いることが可能な緩衝水溶液は、オキシ酸の塩を含む任意の適切な緩衝液混合を含み得、混合物中の性質および比率は、その水性溶液のｐＨが３〜９、好ましくは４〜８、より好ましくは４．５〜７．５の範囲になるようなものであり得る。この文脈において、適切な緩衝系は、リン酸塩、炭酸塩、クエン酸塩、マレイン酸エステル、フマル酸エステルからなる群から選択されたアニオンと、ホウ酸塩化合物と、アンモニウムおよびアルカリ金属（例えば、ナトリウム、カリウム）からなる群から選択されたカチオンとの混合物を含み得る。このような緩衝系および／またはそれらの調製方法は、当該技術分野において周知である。
【００５３】
加水分解を経験し得る、例示的な金属−有機リン酸配位子錯体触媒ヒドロホルミル化プロセスは、例えば米国特許第４，１４８，８３０号、同第４，５９３，１２７号、同第４，７６９，４９８号、同第４，７１７，７７５号、同第４，７７４，３６１号、同第４，８８５，４０１号、同第５，２６４，６１６号、同第５，２８８，９１８号、同第５，３６０，９３８号、同第５，３６４，９５０号、同第５，４９１，２６６号、および同第７，１９６，２３０号中に記載されるプロセスを含む。加水分解を経験する可能性のあるＰ−Ｚ含有種は、有機ホスホニト、ホスホラミダイトおよびフルオロホスホニト（例えば、ＷＯ２００８／０７１５０８号、ＷＯ２００５／０４２４５８号、ならびに米国特許第５，７１０，３４４号、同第６，２６５，６２０号、同第６，４４０，８９１号、同第７，００９，０６８号、同第７，１４５，０４２号、同第７，５８６，０１０号、同第７，６７４，９３７号、および同第７，８７２，１５６号中に記載のもの）を含む。これらの種は、米国特許第５，７４４，６４９号および同第５，７４１，９４４号中に教示される抽出装置技術の利用により抽出され得る、多様な酸性および／または極性分解生成物を生成する。したがって、本明細書中に開示される本発明と共に有利に用いられるヒドロホルミル化処理技術は、任意の公知の処理技術に対応し得る。好ましいヒドロホルミル化プロセスは、触媒液体リサイクルを用いたものである。
【００５４】
本発明は、触媒溶液から酸性不純物を除去する抽出プロセスを含む。有利なことに，処理された触媒含有流体は、ヒドロホルミル化プロセスの反応ゾーンへ返送され得る。この抽出プロセスは、有利なことに、オキシ酸の金属塩を含む緩衝水溶液を用いる。この水性溶液のｐＨは、有利なことに６〜８の範囲であり、溶液は、この範囲内において実質的な緩衝能力が可能である。触媒溶液は、有利なことに、有機リン酸配位子および金属−有機リン酸配位子錯体を含み、抽出プロセスは、抽出ゾーン内において触媒溶液を緩衝水溶液と接触させるステップを含む。連続プロセスにおいて、抽出ゾーンは、有利なことに反応ゾーンの後に配置される。本発明の一実施形態において、気化器が反応ゾーンに追随して、反応ゾーンの液体流出流れの揮発性成分を気化させる。任意の未気化液体は、抽出ゾーンへ送られる。緩衝水溶液は、有利なことに、以下のうち少なくとも１つを達成するために用いられる：（１）加水分解に対して有機リン酸配位子を安定化すること、（２）分解または失活に対して金属−有機リン酸配位子錯体を安定化すること、（３）触媒溶液からの配位子分解生成物の濃度を低下させること、および（４）エポキシド−酸添加物の少なくとも一部を除去すること。
【００５５】
好ましい緩衝系はリン酸塩緩衝液であり、反応流体との接触時間は、所望の有機リン酸配位子の加水分解の原因となる少なくとも一定量のリン酸化合物を中和できるだけの十分な時間でありさえすればよい。好ましくは、緩衝水溶液の量は、このような酸性化合物の濃度を加水分解性有機リン酸配位子の実質的な分解を引き起こす閾レベルを下回るように少なくとも維持できれば十分である。例えば、好ましい分量の緩衝水溶液は、“Ｔｈｅ  Ｋｉｎｅｔｉｃ  Ｒａｔｅ  Ｌａｗ  ｆｏｒ  Ａｕｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃ  Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ”（Ｍａｔａ−Ｐｅｒｅｚ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．６４，Ｎｏ．１１，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  １９８７，ｐａｇｅｓ９２５ｔｏ９２７）中に記載される「触媒機構」ではなく、同論文に記載のように、有機リン酸配位子の任意の分解が「非触媒機構」によって確実に進行するような分量である。緩衝液の量は、緩衝液能力または抽出流体ｐＨを大幅に変化させることなく除去することが可能な酸種量と相関する。不飽和有機酸塩緩衝液の濃度は、最重要ではない。有利なことに、緩衝液溶液中の緩衝液塩の濃度は、０．００１Ｍ〜０．８Ｍであり、より好ましくは０．０１〜０．０４Ｍである。本発明の一実施形態において、最大の緩衝水溶液濃度は、実務的考慮事項によって決定される。緩衝液の調製は、当該技術分野において周知である。有利なことに、脱気（Ｏ２を含まない）脱イオン水が、緩衝液溶液の調製において用いられる。緩衝液の混合物が、用いられ得る。
【００５６】
金属−有機リン酸配位子錯体触媒含有反応流体と緩衝水溶液とを接触させる様式、ならびに緩衝水溶液の量、温度、圧力、および接触時間は最重要ではなく、所望の結果が得られれば十分である。例えば、処理は、任意の適切な導管またはコンテナにおいて行われ得る（例えば、液体／液体抽出装置としての使用に適した、反応流体と緩衝水溶液との間の接触を通じて大まかな接触を提供するための適切な手段を提供する任意の導管）。一般的に、反応流体を篩トレイ抽出装置カラム中の緩衝水溶液中に逆流させることが好ましい。
【００５７】
接触条件は大きく異なり得、このような条件の任意の適切な組み合わせが本明細書において用いられ得る。例えば、このような条件のうち１つの低下を、その他の条件のうちの１つ以上の増加によって補償することができ、その系もまた成り立つ。一般的に、液体温度を１０℃〜１２０℃、好ましくは２０℃〜８０℃、より好ましくは２５℃〜６０℃にすると、ほとんどの場合において適切であるが、より低温または高温も所望であれば用いてよい。有利なことに、処理は、雰囲気〜反応圧力の範囲の圧力において実施され、接触時間は、数秒または数分間〜数時間にわたり得る。
【００５８】
本発明による反応流体からリン酸化合物の除去の成功は、ヒドロホルミル化反応媒体中に存在する有機リン酸配位子の分解（消費）速度の測定により、決定され得る。この消費速度は、広範囲（例えば、１日あたり０．０６未満〜５グラムの配位子／リットル）において変化し得、加水分解を自己触媒レベルよりも低く保持するための、配位子コストと処理頻度との間の最良の妥協によって決定される。好ましくは、緩衝水溶液処理は、ヒドロホルミル化反応媒体中に存在する所望の有機リン酸配位子の消費が受容可能な速度（例えば、１日あたり０．５グラムの配位子／リットル未満、より好ましくは１日あたり０．１グラムの配位子／リットル未満、最も好ましくは１日あたり０．０６グラムの配位子／リットル未満）で維持されるような様式で実行される。緩衝水溶液中へのリン酸化合物の中和および抽出が進行すると、緩衝液溶液のｐＨはゆっくりと低下する。
【００５９】
少なくとも一定量のリン酸化合物（例えば、Ｈ３ＰＯ３、Ｈ３ＰＯ４）、アルデヒド酸（例えば、ヒドロキシアルキルホスホン酸（例えば、ヒドロキシルブチルホスホン酸およびヒドロキシルペンチルホスホン酸）をヒドロホルミル化系から除去することにより、ヒドロホルミル化反応媒体の酸性度の制御が可能になり、これにより、その加水分解を回避または低減することにより、有用な有機リン酸配位子が安定化される。本明細書中、有機リン酸によって促進される金属触媒ヒドロホルミル化において酸性度を制御する必要性について説明する。したがって、緩衝液の目的は、反応流体中の適切な酸性度レベルを維持することにより、生成レベルにおける触媒活性を保持ししつ有用な有機リン酸配位子の消費が受容不可能な速度で加水分解せずために、触媒系からの余分な酸性度を除去または低減することである。
【００６０】
任意選択的に、有機窒素化合物をヒドロホルミル化反応流体に添加して、例えば米国特許第４，５６７，３０６号に教示のように、有機リン酸配位子の加水分解時に形成される酸性加水分解副生成物を除去してもよい。このような有機窒素化合物を用いて、酸性化合物と反応させ、両者間の変換産物塩を形成することにより、酸性化合物を中和することができ、これにより、触媒金属の酸性加水分解副生成物との錯体化を防ぎ、それ故に触媒が反応条件下で反応ゾーン中に存在しているときに、触媒の活性の保護を支援する。
【００６１】
リン酸化合物の除去において有用な好ましい有機窒素化合物は、ジアゾール、トリアゾール、ジアジン、およびトリアジン（例えば、米国特許第５，７３１，４７２号に開示のもの）からなる群から選択されたヘテロ環式化合物である。ベンズイミダゾールおよびトリアゾールが好ましい。反応流体中に存在し得る有機窒素化合物の量は典型的には、反応流体１リットルあたり遊離有機窒素化合物の濃度が少なくとも０．０００１モルとなれば十分である。一般的に、（結合しているかまたは遊離有機リン酸配位子として存在しているかに関わらず）有機リン酸配位子合計に対する有機窒素化合物の比率は、少なくとも０．１：１であり、さらに好ましくは少なくとも０．５：１である。ほとんどの目的のため、有機窒素化合物：有機リン酸配位子のモル比を１：１〜５：１にすると十分となるべきである。
【００６２】
緩衝水溶液処理は、金属−有機リン酸配位子錯体触媒含有反応流体から遊離リン酸化合物を除去するだけでなく、用いられた場合に、処理された反応流体が再活性化した（遊離）有機窒素化合物と共反応ゾーンへに返送されつつ、有機窒素化合物スカベンジャーの利用によって形成される変換産物塩のリン酸材料（すなわち、緩衝水溶液中に残留している変換産物塩のリン酸）も除去する。
【００６３】
さらに、所望のアルデヒド生成物が除去されると、反応流体のその他の成分の濃度が相応に増加し得る。したがって、例えば、本発明のプロセスに従って水性緩衝液によって処理されるべき金属−有機リン酸配位子錯体触媒含有反応流体中の有機リン酸配位子濃度は、反応流体の合計重量に基づいて０．００５〜１５重量パーセントの範囲であり得る。好ましくは、配位子濃度は、同じ重量に基づいて０．０１〜１０重量パーセントであり、より好ましくは０．０５〜５重量パーセントである。同様に、本発明のプロセスに従って水性緩衝液によって処理されるべき金属−有機リン酸配位子錯体触媒含有反応流体中の金属の濃度は、反応流体の重量に基づいて５０００ｐｐｍｗと高くなり得る。好ましくは、金属濃度は、反応流体の重量に基づいて５０〜２５００ｐｐｍｗであり、より好ましくは７０〜２０００ｐｐｍｗである。
【００６４】
本発明のプロセスにおいて適切に用いられるエポキシドは、以下に記載される化学式を有するエポキシドを含む。第１のこのような化学式は、以下の通りである。
【化８】
2015530407.tif 000010
式中、（１）ｅは０または１であり、
（２）ｇは０または１であり、
（３）Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１６およびＲ１７は、水素、一価炭化水素基（例えば、アルキル、アリール、アラルキル）および１〜約３０個の炭素原子を有するアルカリル基、置換アルキル、アリール、アラルキルおよび１〜約３０個の炭素原子を有するアルカリル基、ならびにＲ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１６およびＲ１７のうち２つ以上が共に結合して、約３０個までの炭素原子を有し、複数の環構造（例えば、ビシクロ、トリシクロ、テトラシクロおよびｎシクロ基）を含み得る非環式構造を形成する基からなる群から個別に選択される、
（４）Ｘは、置換または非置換アルキレン、アリーレン、アラルキレン、および約３０個までの炭素原子を有するアルカリーレン基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ１８−、−Ｓｉ（Ｒ１９）２−、および−ＣＯ−からなる群から選択された二価架橋基であり、各基Ｒ１８およびＲ１９は、Ｈまたはアルキル基を個別に表す。
【００６５】
本定義において、「置換」という単語は、エポキシド（例えば、アルコキシおよびアリールオキシ基）と反応しない基の存在を示す。「置換」という定義から除外されるものとして、ハロゲン、アルコール、アミン、カルボキシル部分、ニトリル基、およびエポキシドと反応する他の任意の部分がある。以下の化学式のエポキシドが一般的に好ましい。
【化９】
2015530407.tif 000011
【００６６】
上記の化学式（ＩＸ）においてｅが０に等しく、ｆが０に等しい場合、本発明のプロセスにおける利用に適したエポキシドは、化学式（Ｘ）を有し、化学式（Ｘ）において、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、およびＲ１４は、化学式（ＩＸ）について上記した通りである。化学式（Ｘ）の適切なエポキシドの実施例は、１，２−シクロヘキセン酸化物、スチレン酸化物、プロピレン酸化物、１，２−オクテン酸化物、１，２−デセン酸化物、１，２−ドデセン酸化物、１，２−ヘキサデセン酸化物、１，２−オクタデセン酸化物、エチレン酸化物、１，２−シクロドデセン酸化物、スチルベン酸化物、イソブチレン酸化物、２，３−エポキシブタン、１，２−エポキシブタン、１，２−エポキシヘキサン、シクロペンテン酸化物、シクロオクテン酸化物、シクロデセン酸化物、および１，２−エポキシ−３−フェノキシプロパンを非限定的に含む。好ましくは、化学式（Ｘ）中のＲ１１およびＲ１２は水素である。
【００６７】
Ｒ１１基およびＲ１２基のうちの一方とＲ１３基およびＲ１４基のうちの一方との組み合わせによって形成される非環式構造中の少なくとも１つの環を有する上記の化学式（Ｘ）のエポキシ組成物は、ビシクロおよび他のｎ−シクロ−基を含むそれと会合した複数の環を有する環式構造を含む。ビシクロ基は、２つ以上の原子のみを共通に有する２つの環からなる環式炭化水素基である。トリシクロ、テトラシクロ、および他のｎ−シクロ−化合物も、複数の環を有する環式構造の定義内に含まれる。Ｒ１１基およびＲ１２基のうちの一方とＲ１３基およびＲ１４基ののうちの一方との組み合わせによって形成される非環式構造の範囲内のこのような複数の環構造の実施例は、ビシクロ化合物ノルボルナン（ビシクロ［２．２．１］ヘプタンとしても知られる）およびα−ピネン（エポキシ化合物としても知られ、ノルボルナンから形成される２，７，７−トリメチル−Δ２−ビシクロ［１．１．３］ヘプテン。）を含み、α−ピネンは、２，３−エポキシノルボルナン（２，３−エポキシビシクロ［２．２．１］ヘプタンとしても知られる）およびα−ピネン酸化物である。
【００６８】
本発明のプロセスにおいて有用なエポキシ化合物は、上記の化学式（Ｘ）の組成を有するものを含み、式中、Ｒ１１およびＲ１２基が共にまたはＲ１３およびＲ１４基が共にまたは双方が、複数の環を含み得る環式構造（複数を含む）を形成し得る。このような化合物の環式構造は、ビシクロ、トリシクロ、および他のｎ−シクロ化合物を含み得る。ノピネンは、β−ピネンまたは７，７−ジメチル−２−メチレンノルピナンとしても知られ、本発明において有用なエポキシ化合物を提供する環構造を有する組成物である。ノピネン、β−ピネン酸化物から導出されたエポキシ化合物は、上記の化学式（Ｘ）の化合物であり、式中、Ｒ１１およびＲ１２は、複数の環構造を有する非環式構造を形成し、Ｒ１３はメチル基であり、Ｒ１４は水素である。
【００６９】
ジエポキシドも、本発明の方法において有用である。化学式（ＶＩ）の適切なジエポキシ化合物は、１，３−ブタジエンジエポキシド、１，２，７，８−ジエポキシオクタン、ジエポキシシクロオクタン、ジシクロペンタジエン二酸化物、および３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ａｎｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの商標であるＥＲＬ−４２２１（商標）として市販）を含む。
【００７０】
米国出願第２０１２／０１７２６３０号中に記載のようなサポートされたエポキシドも適切である。
【００７１】
本発明のプロセスに従って用いられるエポキシドの分量は、ホスフィット配位子含有触媒の分解を引き起こすリン酸との相互作用に十分な分量である。好ましくは、エポキシドの分量は、配位子の急速分解を引き起こす閾レベルよりも低い酸性副生成物の濃度を維持するのに十分な分量である。このようなエポキシドの好ましい分量は、“Ｔｈｅ  Ｋｉｎｅｔｉｃ  Ｒａｔｅ  Ｌａｗ  ｆｏｒ  Ａｕｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃ  Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ”（Ｍａｔａ−Ｐｅｒｅｚ  ｅｔ  ａｌ，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．６４，Ｎｏ．１１  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  １９８７，ｐａｇｅｓ９２５ｔｏ９２７）中に記載される「触媒機構」ではなく、同論文に記載のように、配位子の任意の分解が「非触媒機構」によって確実に進行するような分量である。最も好ましくは、分量は、酸性触媒の濃度を本質的に検出不可能なレベルで維持できるだけの十分な分量である。
【００７２】
本発明において用いられるヒドロホルミル化反応混合物中のエポキシドの適切な濃度は、有利なことに反応混合物の合計重量の（エポキシド部分あたり）少なくとも０．００１重量パーセントである。典型的には、最大エポキシド濃度は、実務的考慮事項（例えば、エポキシドのコスト）と、過量のエポキシドの望ましくない副次的影響（例えば、アセタールおよびポリエーテル副生成物の形成および余分なエポキシドとの所望の生成物の汚染の可能性）とによって制限される。最大エポキシド濃度が本発明の目的のために狭く制限されないが、実際は最大エポキシド濃度は典型的には、反応混合物の合計重量の約５重量パーセントを超えない。エポキシド濃度は好ましくは、エポキシドがホスフィット分解時に生成される各リン酸と相互作用するのに必要な化学量論濃度に少なくともほぼ等しく、より好ましくは、この化学量論濃度を若干上回る。典型的には、各リン酸と相互作用するのに必要なエポキシド基は１つである。余分なエポキシドが有っても典型的には無害であることが多く、エポキシドの化学量論欠乏があっても、本発明の有効性が制限されるだけである。好ましくは、エポキシド濃度は、反応混合物の合計重量に基づいて、約０．０１〜２重量パーセントの範囲で維持される。最も好ましくは、エポキシド濃度は、反応混合物の合計重量に基づいて、約０．１〜１重量パーセントで維持される。
【００７３】
本発明のプロセスにおいて、任意の簡便な手順を用いてエポキシドを反応混合物に添加し、十分に混合する。エポキシドは、反応物質流れまたは溶媒構成流れのうちいずれに混合または溶解され得、あるいは、エポキシドを周期的に別個に反応物質混合物に添加してもよい。少量のエポキシドが、長い操作期間にわたって反応混合物に添加され得る。このようにして、定常動作時において配位子を安定化するのに有効な濃度のエポキシドが得られ、エポキシドは形成時においてリン酸との反応により消費される。必要よりも高い濃度から開始することにより長期安定効果を達成することおよび濃度が期間において注入添加することなくより典型的な濃度に低下することを可能にすることのために、エポキシドを間欠的により高濃度で添加してもよい。あるいは、通常よりも高レベルの酸を軽減するために必要なときだけエポキシドを添加した後、酸レベルが（水性緩衝液抽出装置が形成速度以上の速度で除去できる）レベルまで低下したときに中断してもよい。
【００７４】
任意の特定の理論に縛られることを望むことなく、本発明のプロセスにおいて、エポキシドがホスフィット分解から得られたリン酸と反応し、この反応によりリン酸濃度が低下し、これに対応してさらなる自己触媒発生したリン酸の形成も低下するようである。詳細には、エポキシドは、米国特許第５，３６４，９５０号（ｃｏｌ．１０）に例示され得るような反応順序に従ってリン酸と反応するようである。本発明は、このようなアルデヒド酸を比較的不活性の添加物（例えば、米国特許第５，３６４，９５０号中の上記の反応順序における添加物２）へ変換することにより、機能すると思われる。その後、その結果得られた極性添加物を水性層中の抽出装置によって除去し、これにより、（酸の再生に逆行し得る（かまたは反応システム中の望ましくないレベルの重量物に貢献し得る））添加物２の蓄積を回避する。
【００７５】
我々は、（抽出装置の存在無しに）連続エポキシドを添加することにより、長期の有効性が失われることを発見した。１つの可能な説明として、添加物２材料の蓄積に起因して逆反応が顕著になり得、その結果酸性種の再生につながり得る。
【００７６】
本発明のプロセスの配位子安定化において用いられる特定の機構に関係なく、本発明に従ってエポキシドを用いることにより、用いられる反応混合物の酸性度が有利に低下する。したがって、配位子使用量を低減するために、反応混合物中の遷移金属に対する任意の酸のモル比を最低限にすることが好ましい。有利なことに、長期間にわたる酸の遷移金属に対する平均比は、５０：１未満であり、好ましくは５：１未満であり、より好ましくは１：１未満であり、最も好ましくは０．０５：１未満である。
【００７７】
本発明のプロセスは、有利なことに、通常よりも高濃度の酸を、水性緩衝液抽出系が形成速度において除去することが可能なレベルまで低下させることができる。したがって、エポキシド添加は、系中に存在する酸の全てまたはほとんどを除去する必要はなく、水性緩衝系が除去するのに十分なレベルまで低減しさえすればよい。水性緩衝系は、抽出ゾーン中の酸しか除去できないなどの制約がある一方、反応ゾーン中に存在するエポキシドは、加熱された反応ゾーン中に形成されるやいなやすぐに酸を中和することができるため、さらなる配位子分解へのその貢献が最小化される。
【００７８】
連続エポキシド添加（を抽出装置の存在無しに行った場合）、有効性が長期間にわたって失われることが分かっている。本明細書、以下の比較実験Ａを参照されたい。任意の理論に縛られることを望まず、１つの可能な説明として、添加物２の材料が蓄積すると、逆反応が顕著になり得、酸性種が再生され得る。エポキシドは水およびアルコールと反応することが公知であるため、驚くべきことに、エポキシドの添加により、数桁だけより高い濃度の水およびアルコールの存在下において低濃度の酸が低減される。
【００７９】
しかしながら、抽出装置は、エポキシド添加（が適切に行われた場合に）より迅速に修正することが可能な突然の酸の増加または他のプロセス混乱に応答する能力が限られている。これら２つの技術は、相補的なものとみなされ得るが、連続的に行われたときに最良に機能する（例えば、抽出装置からの水溶液先端からのエポキシドの損失を回避する）。
【００８０】
ヒドロホルミル化プロセスは、対称または非対称であってもよく、好ましいプロセスは非対称であり、任意の連続的または半連続的様式で行われ得、任意の触媒液体および／またはガスリサイクル動作を所望に含み得る。したがって、このようなアルデヒドをオレフィン不飽和化合物から生成するための特定のヒドロホルミル化プロセスと、反応条件およびヒドロホルミル化プロセスのヒドロホルミル化反応成分とは本発明の重要な特徴ではない．ことが明らかであるべきである。
【００８１】
リサイクル手順は一般的には、ヒドロホルミル化反応装置（すなわち、反応ゾーン）からの触媒およびアルデヒド生成物を含む液体反応媒体の一部を連続的または間欠的に引き出し、複合膜（例えば、米国特許第５，４３０，１９４号および米国特許第５，６８１，４７３号に開示のもの）の利用またはより従来の好ましい蒸留方法（すなわち、気化分離）を１つ以上の段階において適切な通常圧力下において、減圧または高圧下において別個の蒸留ゾーン中において利用することにより、そこからアルデヒド生成物を回復させ、気化していない金属触媒含有残留物は、例えば米国特許第５，２８８，９１８号に開示のように反応ゾーンへリサイクルされる。気化した材料の凝縮ならびに（例えば、さらなる蒸留による）その分離およびさらなる回復は、任意の従来の方法で実行することができ、粗アルデヒド生成物は、所望であれば、さらなる精製および異性体分離のために送られ得、任意の回復した反応物質（例えば、オレフィン出発材料および合成ガス）を任意の所望の方式でヒドロホルミル化ゾーン（反応装置）へリサイクルすることができる。このような膜分離の回復された金属触媒含有ラフィネートまたはこのような気化分離の回復された未気化の金属触媒含有残留物を、所望に任意の従来の方法でリサイクルしてヒドロホルミル化ゾーン（反応装置）とすることができる。
【００８２】
好ましい実施形態において、本明細書において利用可能なヒドロホルミル化反応流体は、少なくとも一定量の４つの異なる主要成分または（すなわち、アルデヒド生成物、金属−有機リン酸配位子錯体触媒、遊離有機リン酸配位子、ならびに触媒および遊離配位子のための有機可溶化剤）を含む任意の対応するヒドロホルミル化プロセスから導出された任意の流体を含み、これらの成分は、ヒドロホルミル化反応混合物出発材料の導出元となり得るヒドロホルミル化プロセスによって用いられかつ／または用いられるものに対応する。本明細書において用いることが可能なヒドロホルミル化反応混合物組成物は、通常は少量のさらなる成分（例えば、ヒドロホルミル化プロセスにおいて意図的に用いられたかまたはプロセス時にｉｎ  ｓｉｔｕ形成されたもの）を含み得ることが理解されるべきである。同様に存在し得るこのような成分の例は、未反応のオレフィン出発材料、一酸化炭素および水素ガス、およびｉｎ  ｓｉｔｕ形成された種類の生成物（例えば、飽和炭化水素）および／またはオレフィン出発材料、配位子分解化合物、および高沸点液体アルデヒド凝縮副生成物に対応する未反応の異性化オレフィン、ならびに他の不活性の共溶媒型材料または炭化水素添加剤（ただし、用いられる場合）を含む。
【００８３】
ヒドロホルミル化プロセスの反応条件は、光学的に活性のおよび／または光学的に不活性のアルデヒドの生成のためにこれまで用いられてきた任意の適切な種類のヒドロホルミル化条件を含み得る。例えば、ヒドロホルミル化プロセスの水素、一酸化炭素およびオレフィン出発化合物の合計ガス圧力は、１〜６９，０００ｋＰａの範囲であり得る。しかしながら、一般的に、水素、一酸化炭素およびオレフィン出発化合物の合計ガス圧力を１４，０００ｋＰａ未満、より好ましくは３，４００ｋＰａ未満でプロセスを行うことが好ましい。最小合計圧力は、所望の反応速度を得るために必要な反応物質の量によって主に制限される。より詳細には、ヒドロホルミル化プロセスの一酸化炭素部分的圧力は好ましくは１〜６，９００ｋＰａであり、より好ましくは２１〜５，５００ｋＰａであり、水素部分的圧力は、好ましくは３４〜３，４００ｋＰａであり、より好ましくは６９〜２，１００ｋＰａである。一般的には、ガス状水素の一酸化炭素に対するＨ２：ＣＯモル比は、１：１０〜１００：１以上の範囲であり、より好ましい水素対一酸化炭素のモル比は、１：１０〜１０：１である。
【００８４】
一般的に、ヒドロホルミル化プロセスは、任意の動作可能な反応温度において行われ得る。有利なことに、ヒドロホルミル化プロセスは、−２５℃〜２００℃の反応温度において行われる。一般的には、全ての種類のオレフィン出発材料に対し、ヒドロホルミル化反応温度を５０℃〜１２０℃にすることが好ましい。光学的に不活性のアルデヒド生成物が所望される場合、アキラル型オレフィン出発材料および有機リン酸配位子が用いられ、光学的に活性のアルデヒド生成物が所望される場合、プロキラルまたはキラル型オレフィン出発材料および有機リン酸配位子が用いられることが理解されるべきである。また、用いられるヒドロホルミル化反応条件は、所望のアルデヒド生成物の種類によって決定されることが理解されるべきである。
【００８５】
ヒドロホルミル化プロセスは、１つ以上の適切な反応装置（例えば、固定床反応装置、流動床反応装置、連続かくはん槽反応装置（ＣＳＴＲ）またはスラリー反応装置）を用いて行われ得る。触媒の最適なサイズおよび形状は、使用される反応装置の種類に基づく。一般的に、流動床反応装置の場合、小型の球状の触媒粒子が容易な流動化に好ましい。固定床反応装置の場合、反応装置内の背圧を合理的に低く保持するために、より大型の触媒粒子が好ましい。本発明において用いられる少なくとも１つの反応ゾーンは、単一の導管であってもよいし、あるいは、２つ以上の別個の導管を含んでもよい。本発明において用いられる少なくとも１つの分離ゾーンは、単一の導管であってもよいし、あるいは、２つ以上の別個の導管を含んでもよい。本発明において用いられる少なくとも１つの緩衝液処理ゾーンは、単一の導管であってもよいし、あるいは、２つ以上の別個の導管を含んでもよい。本発明において用いられる反応ゾーン（複数を含む）および分離ゾーン（複数を含む）は、同一の導管または異なる導管内に存在し得ることが理解されるべきである。例えば、反応分離技術（例えば、反応蒸留および反応膜分離）が、反応ゾーン（複数を含む）内において発生し得る。
【００８６】
ヒドロホルミル化プロセスは、バッチ方式または連続方式で行われ得、必要であれば、未消費の出発材料のリサイクルが行われる。反応は、単一の反応ゾーン内において行ってもよいし、あるいは複数の反応ゾーン内において逐次的または並列的に行ってもよく、あるいは、バッチ方式または連続方式で長細管状ゾーンまたは一連のこのようなゾーン内において行ってもよい。使用される構成材料は、反応時において出発材料に対して実質的に不活性であるべきであり、設備の作製は、反応温度および圧力に耐えることができるものでなくてはならない。反応時においてバッチ方式または連続方式で反応ゾーン中へ導入される出発材料または成分の分量を導入および／または調節するための手段を、出発材料の所望のモル比の維持のために、特にこれらのプロセスにおいて簡便に利用する。反応ステップは、出発材料ののうちの一方を他方に漸進的に添加することによって行われ得る。また、出発材料の同時添加により、反応ステップを組み合わせてもよい。完全変換が所望されないかまたは不可能である場合、出発材料を例えば蒸留によって生成物から分離した後、出発材料を反応ゾーン中へリサイクルすればよい。
【００８７】
ヒドロホルミル化プロセスは、ガラス裏当て、ステンレススチールなどの種類の反応設備において行われ得る。反応ゾーンには、過度の温度変動の制御または全ての反応温度の「逃亡」の可能性の回避のために、１つ以上の内部および／または外部熱交換器（複数を含む）が取り付けられ得る。
【００８８】
ヒドロホルミル化プロセスは、１つ以上のステップまたは段階で行われ得る。反応ステップまたは段階の正確な数は、資本コストおよび高触媒選択性の達成、活性、寿命、および操作容易性、ならびに当該出発材料の固有の反応性および出発材料の安定性および反応条件に対する所望の反応生成物間の最良の妥協によって決定される。
【００８９】
実施形態において、ヒドロホルミル化プロセスは、例えば米国特許第５，７２８，８９３号に記載のような多段階型反応装置において行われ得る。このような多段階型反応装置は、導管ごとに１つよりも多い理論反応段階を生成する内部の物理的障壁と共に生成され得る。実際、単一の連続かくはん槽反応装置導管内に複数の反応装置を設けるのと同様である。単一の導管内の複数の反応段階は、反応装置導管の容量をコスト効率良く利用する方法である。これにより、同じ結果を達成するための導管数が大幅に低減する。導管がより少数になることにより、必要な全体的資本が低減し、別個の導管および攪拌機に関わるメンテナンス問題も低減する。
【００９０】
一般的には、ヒドロホルミル化プロセスを連続的に行うことが好ましい。連続ヒドロホルミル化プロセスは、当該技術分野において周知である。連続プロセスは、単一のパスモードにおいて行われ得、すなわち、未反応オレフィン出発材料（複数を含む）および気化アルデヒド生成物を含む蒸気混合物が液体反応混合物から除去された場所においてアルデヒド生成物が回復され、構成オレフィン出発材料（複数を含む）、一酸化炭素および水素が、未反応オレフィン出発材料（複数を含む）のリサイクルを回することなく、液体反応媒体が次の単一パスのために供給される。このような種類のリサイクル手順は、当該技術分野において周知であり、所望であれば例えば米国特許第４，１４８，８３０号または例えば米国特許第４，２４７，４８６号に開示されるようなガスリサイクル手順ならびの液体およびガスリサイクル手順双方の組み合わせに開示のように、所望のアルデヒド反応生成物（複数を含む）から分離された金属−有機リン酸錯体触媒流体の液体リサイクルを含み得る。最も好ましいヒドロホルミル化プロセスは、連続的な液体触媒リサイクルプロセスを含む。適切な液体触媒リサイクル手順は、例えば米国特許第４，６６８，６５１号、同第４，７７４，３６１号、同第５，１０２，５０５号および同第５，１１０，９９０号に開示されている。
【００９１】
一実施形態において、アルデヒド生成物混合物が粗反応混合物の他の成分から分離され得、この場合、アルデヒド混合物は、任意の適切な方法（例えば、溶媒抽出、結晶化、蒸留、気化、ワイプトフィルム蒸発、流下膜蒸発、相、濾過、またはこれらの任意の組み合わせ）によって生成される。アルデヒド生成物を、ＷＯ第８８／０８８３５号に記載のような捕獲剤の利用を通じて生成される際に粗反応混合物から除去することが所望され得る。アルデヒド混合物を粗反応混合物の他の成分から分離するための１つの方法は膜分離を用いており、例えば米国特許第５，４３０，１９４号および同第５，６８１，４７３号に記載されている。
【００９２】
上記したように、所望のアルデヒドは、反応混合物から回復され得る。例えば、米国特許第４，１４８，８３０号および同第４，２４７，４８６号中に開示される回復技術が用いられ得る。例えば、連続的な液体触媒リサイクルプロセスにおいて、（アルデヒド生成物、触媒など）（すなわち、反応ゾーンから除去された反応流体）を含む）液体反応混合物の部分が分離ゾーン（例えば、気化器／分離器）へ送られ得、所望であれば、所望のアルデヒド生成物を蒸留を介して１つ以上の段階において通常圧力、低圧力または高圧力下において（生成物受容器中に濃縮および収集された）液体反応流体から分離し、さらに精製することができる。その後、所望であれば、他の任意の揮発性材料（例えば、未反応オレフィン）および液体反応物中に溶解した任意の水素および一酸化炭素が例えば蒸留によって濃縮アルデヒド生成物から任意の従来の方法で分離された後、残りの未気化の触媒含有液体反応混合物が反応装置へリサイクルされ得る．一般的に、有機リン酸配位子および反応生成物の分解可能性を回避するために低圧および低温下において所望のアルデヒドを触媒含有反応混合物から分離することが好ましい。
【００９３】
より詳細には、所望のアルデヒド生成物の金属−有機リン酸錯体触媒含有反応流体からの蒸留および分離は、任意の適切な温度において所望に行われ得る。一般的に、このような蒸留を比較的低温（例えば、１５０℃未満、より好ましくは５０℃〜１４０℃の温度）で行うことが好ましい。また、一般的には、このようなアルデヒド蒸留は、低沸点アルデヒド（例えば、Ｃ４〜Ｃ６）が用いられる場合は低圧（例えば、ヒドロホルミル化時に用いられる合計ガス圧力よりも実質的に低い合計ガス圧力）下において行われ、高沸点アルデヒド（例えば、Ｃ７以上）が用いられる場合は真空下において行われることが好ましい。例えば、一般的な慣習として、ヒドロホルミル化反応装置から除去された液体反応生成物媒体を減圧することにより、所望のアルデヒド生成物が蒸留される蒸留ゾーン（例えば、気化器／分離器）に対する反応媒体中のものよりもずっと低い合成ガス濃度を含む液体媒体中に溶解している未反応ガスの実質的な部分を気化させる。一般的に、蒸留圧力を真空圧力〜合計ガス圧力３４０ｋＰａの範囲にすれば、ほとんどのプロセスにおいて十分である。
【００９４】
本発明の一態様は、水性抽出装置が標準であり、一次的な酸軽減手段であるプロセスにおいて、酸レベルを迅速に低減するためにエポキシド添加剤を利用することである。例えば、抽出装置中の水性緩衝液のｐＨが意図に反して所望の範囲を下回った場合、通常よりも長い配位子加水分解期間が発生し得る。その結果、確認無しに放置された場合、得られる酸性副生成物により、さらなる配位子加水分解がさらに触媒される。水性緩衝液と任意の所与の時期に接触するのは反応流体のうちほんの一部であるため、このような高速加水分解事象からの回復は低速であり得、生成に悪影響を与え得る。エポキシドを直接反応流体へ付与することにより、系の回復がより高速になり、より短期間で通常動作へ戻る。
【００９５】
第２の態様において、本発明は、水性緩衝液抽出装置を用いたプロセスにおけるエポキシド添加剤の相補的利用を含む。このプロセスは、ヒドロホルミル化プロセスの固有の加水分解速度を低下させることを意図している。例えば、通常動作時において、加水分解性有機リン酸配位子がプロセスによりいくつかの主要要素によって決定される速度で消費され、これらの主要要素のうち１つは、反応流体中の酸性副生成物の濃度である。反応流体中の酸性副生成物の固有濃度が水性緩衝液抽出装置を単独で用いた場合に達成することが可能なレベルを下回るように常にエポキシド添加剤を用いることにより、固有の加水分解速度が低下し、これにより、有機リン酸配位子の消費が低下する。
【００９６】
第３の態様において、本発明は、緩衝液抽出プロセスを必要に応じて用いて、酸濃度を制御する一次手段としてエポキシドを用いることを含む。
【００９７】
プロセスは、いくつかのモードで操作され得る。本発明の一実施形態において、エポキシド添加は連続的に行われ、別の実施形態において、エポキシド添加は必要に応じてまたは間欠的に行われる。本発明の一実施形態において、緩衝液抽出は連続的に行われ、別の実施形態において、緩衝液抽出は必要に応じてまたは非連続的に（例えばバッチモードで）行われる。これらのモードの任意の組み合わせが用いられ得る。
【００９８】
例示的な光学的に不活性のアルデヒド生成物は、例えば、プロピオンアルデヒド、ｎ−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、ｎ−バレルアルデヒド、２−メチル１−ブチルアルデヒド、ヘキサナール、ヒドロキシヘキサナール、２−メチルバレルアルデヒド、ヘプタナール、２−メチル１−ヘキサナール、オクタナール、２−メチル１−ヘプタナール、ノナナール、２−メチル−１−オクタナール、２−エチル１−ヘプタナール、３−プロピル１−ヘキサナール、デカナール、アジポアルデヒド、２−メチルグルタルアルデヒド、２−メチルアジポアルデヒド、３−メチルアジポアルデヒド、３−ヒドロキシプロピオンアルデヒド、６−ヒドロキシヘキサナール、アルケナール（例えば、２−，３−および４−ペンテナール）、アルキル５−ホルミルバレレート、２−メチル−１−ノナナール、ウンデカナール、２−メチル１−デカナール、ドデカナール、２−メチル１−ウンデカナール、トリデカナール、２−メチル１−トリデカナール、２−エチル、１−ドデカナール、３−プロピル−１−ウンデカナール、ペンタデカナール、２−メチル−１−テトラデカナール、ヘキサデカナール、２−メチル−１−ペンタデカナール、ヘプタデカナール、２−メチル−１−ヘキサデカナール，オクタデカナール、２−メチル−１−ヘプタデカナール、ノノデカナール、２−メチル−１−オクタデカナール、２−エチル１−ヘプタデカナール、３−プロピル−１−ヘキサデカナール、エイコサナール、２−メチル−１−ノナデカナール、ヘネイコサナール、２−メチル−１−エイコサナール、トリコサナール、２−メチル−１−ドコサナール、テトラコサナール、２−メチル−１−トリコサナール、ペンタコサナール、２−メチル−１−テトラコサナール、２−エチル１−トリコサナール、３−プロピル−１−ドコサナール、ヘプタコサナール、２−メチル−１−オクタコサナール、ノナコサナール、２−メチル−１−オクタコサナール、ヘントリアコタナールおよび２−メチル−１−トリアコンタナールを含む。
【００９９】
例示的な光学的に活性のアルデヒド生成物は、対称ヒドロホルミル化プロセスによって調製される（鏡像異性）アルデヒド化合物（例えば、Ｓ−２−（ｐ−イソブチルフェニル）−プロピオンアルデヒド、Ｓ−２−（６−メトキシ−２−ナフチル）プロピオンアルデヒド、Ｓ−２−（３−ベンゾイルフェニル）−プロピオンアルデヒド、Ｓ−２−（ｐ−チエノイルフェニル）プロピオンアルデヒド、Ｓ−２−（３−フルオロ−４−フェニル）フェニルプロピオンアルデヒド、Ｓ−２−［４−（１，３−ジヒドロ−１−オキソ−２Ｈ−イソインドール−２−イル）フェニル］プロピオンアルデヒドおよびＳ−２−（２−メチルアセトアルデヒド）−５−ベンゾイルチオフェン）を含む。
【０１００】
本発明の特定の実施形態
以下の実施例の全ての部およびパーセンテージは、他に明記無き限り、重量に基づく。圧力は、他に明記無き限り、絶対圧力で記載される。
【０１０１】
一般的手順
３つの１リットルのステンレススチールかくはん槽反応装置を直列接続して、液体リサイクル反応装置システムを形成する。各反応装置は、垂直方向に取り付けられた攪拌機と、反応装置の下部の近隣に配置された円形の管状スパージャーとを備える。各スパージャーは、反応装置中の液体中への所望のガス流れを可能にする十分なサイズの複数の穴部を含む。スパージャーは、オレフィンおよび／または合成ガスを反応装置へ供給するために用いられ、未反応ガスを各反応装置へリサイクルするためにも用いられ得る。各反応装置は、シリコーン油シェルを反応装置温度の制御手段として有する。反応装置１〜２および反応装置２〜３を、未反応ガスおよび線を全て転送するように線を介してさらに接続して、アルデヒド生成物を含む液体溶液および触媒の一部を反応装置１から反応装置２および反応装置２から反応装置３へポンプさせる。したがって、反応装置１の未反応オレフィンを反応装置２およびその後の反応装置３においてさらにヒドロホルミル化させる。各反応装置は、所望の液体レベルを維持するための空気式液体レベルコントローラも含む。反応装置３は、未反応ガスを除去するための放風ベントを有する。
【０１０２】
液体反応溶液の一部は、反応装置３から気化器へ連続的にポンプされ、気化器は、低圧の加熱された導管からなる。気化器からの流出流れは、気化器の下部に配置されたガス／液体分離器へ送られ、ここで、気化アルデヒドが液体反応溶液の不揮発性成分から分離される。気化アルデヒド生成物は濃縮され、生成物受容器中に収集される。空気式液体レベルコントローラは、所望の不揮発性成分レベル（例えば、リサイクル対象の触媒）を分離器の下部において制御する。分離器は、リサイクル線により緩衝液処理導管へ接続される。
【０１０３】
不揮発性成分（例えば、リサイクル対象の触媒）は、分離器から水性緩衝液処理ゾーンの下部または抽出装置中へ送られ、抽出装置は、相ゾーンおよび充填カラム接触領域からなる。緩衝液処理の後、リサイクル対象の触媒を含む有機層を相ゾーンからリサイクル線を通じて反応装置１中へポンプする。ｐＨが６．５を下回った（かまたはｐＨが初期ｐＨ（例えば、６．８）から０．３ｐＨ単位だけ低下した場合）、緩衝液（水性）層を定期的に交換する。
【０１０４】
再循環流からサンプルを除去し、ＨＰＬＣを分析することにより、配位子分解の速度を監視する。再循環流からさらなるサンプルをとることにより、酸レベルを決定する。有機サンプルを水と接触させて、ヒドロキシルアルキルホスホンおよびリン酸を抽出し、その結果得られた水相をイオンクロマトグラフィ（ＩＣ）によって分析する。
【化１０】
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【０１０５】
実施例１
本明細書中に上記される一般的手順が用いられる。ロジウム（９０ｐｐｍ）および配位子Ａの触媒溶液が、１１０ｐｓｉｇの１：１  ＣＯ：Ｈ２における１−ブテンのヒドロホルミル化のために用いられる。配位子Ａのロジウムに対するモル比は初期は２であり、反応時において約２で維持される。図１、配位子使用量および全体的な抽出可能な酸レベルを時間に対してプロットしている。長期間の安定した稼働の後、緩衝液ｐＨをｐＨ＝３へ３日間変更することにより、一定期間の高い配位子使用量がトリガされる。配位子使用量および測定された酸（ＩＣによって測定されたＨ３ＰＯ３およびヒドロキシペンチルホスホン酸）の濃度が高速に増加し（領域Ａ）、領域Ｂにおいては変化し続け、高い値となる。抽出装置を、ｐＨ＝３の緩衝液を新規のｐＨ＝６の緩衝液と交換するのに十分な約３０分間にわたってバイパスする。この期間において、第１回目の５，０００ｐｐｍの１，２−エポキシドデカンの添加を抽出装置の前方のリサイクル線中に導入する。その後、抽出装置を通じたリサイクル触媒流れの循環を中程度のｐＨ＝６の緩衝液を用いて回復させる。配位子使用量はすぐには低下しないものの、稼働が２．５日間経過した後、領域Ｃまでには急降下する。しかしながら、測定された酸レベルはここでも高く、高速増加した様子である。
【０１０６】
第２のエポキシド注入を５，０００ｐｐｍレベルで行って、より多くの酸の除去およびエポキシド添加の影響の確認を行う。この場合、注入を添加および一晩（約１６時間）バイパスされた抽出装置を用いて行った後、抽出装置を再度オンにした。第２のエポキシド充填は、酸濃度に対して極めて顕著な影響を有する（領域Ｄ）。
【０１０７】
第２のエポキシド添加の結果、エポキシド挙動において極めて顕著な向上がみられた（すなわち、配位子分解速度が低いまま維持され、酸レベルが前回の低レベルまで低下した）。さらなる分析から、エポキシドは、触媒溶液中に各注入（第１の注入を含む）の後数日間にわたって存在していたことが判明した。エポキシドがＧＣ分析により第１の添加後７日間にわたって検出されたことは驚くべきことであり、水またはアルコールとの副反応に起因して抽出装置からエポキシド除去されなかったことを示している。
【０１０８】
比較実験Ａ
液体リサイクルヒドロホルミル化の実証システムを２個の反応装置のみを用いて操作した点以外は、上記した設備と同様に行った。この実行において、エポキシド添加は用いたが、抽出装置は実証期間全体において用いなかった。（ＩＣによって測定されるような）酸濃度を１００ｐｐｍ未満に保持する目的のため、エポキシド（１，２−ドデシルエポキシド）を必要に応じて添加した。この実証において、酸レベル制御のためのエポキシドの有効性が低下した。
【０１０９】
表１は、異なるエポキシド添加スケジュールを用いた１１４日間の試験期間にわたって再循環流から測定された酸種の濃度を示す。第１の２０日間において、濃度２，０００ｐｐｍｗのエポキシドおよび１週間の頻度を用いた。これは有効であるようにみえ、その後より低濃度である１，０００ｐｐｍｗを４７日目からより高頻度で添加した。４７日目までに、酸レベルが１００ｐｐｍｗを上回ったため添加戦略の有効性が低下したように見え、酸濃度低下時において、エポキシド添加の有効性が低下したように見えた。５０日目〜７０日目において、エポキシドをより高濃度でより高頻度で添加すると、酸レベルは数百ｐｐｍｗまで上昇した。
【０１１０】
実施例２
比較実験Ａを引き続き行い、７０日目において、反応流体全てを反応装置システムから４リットルガラス容器中に窒素下に排出させ、２４００ｍｌの水性０．８Ｍナトリウムリン酸塩緩衝液（ｐＨ＝６．８）とゆっくり混合して、二相混合物を形成した。その後、触媒をさらなる試験のためユニットへ戻した。緩衝液との接触（洗浄）後、エポキシド添加無しでも酸レベルは１０日間低いままであったことが観察された。５，０００ｐｐｍｗ用量のエポキシドを１週間以上の頻度で用いてさらに試験を４４日間行った。その結果、低い酸レベルが１１４日目において維持された。このデータは、周期的な抽出ステップの利用により、エポキシド添加プロセスの有効性がより長期の生成期間にわたって増加することを示す。これは、エポキシド添加の有効性を低下させる未知の機構が緩衝液抽出によって否定され、その後のエポキシド添加により低い酸レベルが有効に維持される点において、驚くべきことである。
【表１】
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【図１】
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【国際調査報告】
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