[發明專利]親核化合物的烷氧基轉移

有效

• 申請號: 200980139720.3
• 申請日: 2009-10-06
• 公開（公告）號: CN102171179A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: 斯蒂芬·W·金;威廉·C·霍夫曼
• 申請（專利權）人: 聯合碳化化學品及塑料技術公司
• 主分類號: C07C213/08
• 分類號: C07C213/08;C07C215/12
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 程金山

優先權

本非臨時專利申請要求由Stephen?W.King于2008年10月6日提交的名為親核化合物的烷氧基轉移(TRANSALKOXYLATION?OF?NUCLEOPHILIC?COMPOUNDS)的系列號為61/195,456的美國臨時專利申請的權益，其中所述臨時專利申請的全部內容通過引用結合在本文中。

發明領域

本發明涉及親核化合物的烷氧基轉移，尤其是具有雜原子的化合物的烷氧基轉移(transoxylation)。

背景

烷氧基化化合物的制備是眾所周知的。典型地，用于制備烷氧基化化合物的方法產生不太理想的產物混合物。這在制備烷氧基化的氮化合物如烷醇胺的情況下尤為如此。

例如，烷醇胺如單乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)和三乙醇胺(TEA)通常通過將環氧乙烷與氨反應制備。所得產物是MEA、DEA和TEA的混合物。雖然改變反應物的化學計量可以改變這些胺在最終產物混合物中的比率，但是該反應對于制備高水平的DEA仍然不具有足夠的選擇性。

各種方法已經用于克服此問題。例如，1981年4月28日的US?4,264,776(屬于Monsanto)公開了在活性炭催化劑的存在下用氧催化氧化叔胺以形成仲胺。提供了這樣的實施例：在氧的存在下于115℃在活性炭上處理TEA，其中對DEA的轉化率為60％。1982年5月4日的US?4,328,370(屬于TDCC)公開了在無水條件下在超級大氣壓的氫化催化劑(Pd，Pt，Rh，Ru)的使用。例如，在Pd/C或Pd/Al₂O₃的存在下，任選在氫的存在下，在200-300℃用氨處理TEA以得到MEA和DEA。

2002年10月22日的US?6,469,214B2(屬于BASF)公開了在強堿和任選氨的存在下，從MEA和TEA的混合物制備DEA。優選的強堿是堿金屬和堿土金屬氫氧化物，或者堿金屬醇鹽。

2007年8月23日的WO?2007/093514A1(屬于BASF)公開了單乙二醇經由還原胺化而成為MEA和DEA的轉化。

2001年的美國專利6,169,207(屬于Nippon?Shokubai?Kagaku?Kogyo(NSKK))公開了選擇性乙氧基化。

存在著對于制備例如仲烷醇胺的更有效的方法的需求。

發明概述

本發明提供用于親核化合物的烷氧基轉移的方法，其中將一種化合物的雜原子上的羥烷基轉移到另一種化合物。所述方法可以在使用或不使用另外的親核體的情況下實施。

在一個實施方案中，本發明提供一種將羥烷基從烷氧基化化合物轉移到親核化合物的方法，所述方法包括下列步驟：

a)提供所述烷氧基化化合物和親核化合物；

b)將所述烷氧基化化合物和親核化合物在合適的容器中合并；

c)在能夠將至少一個羥烷基從所述烷氧基化化合物轉移到所述親核化合物的條件下，使所述烷氧基化化合物和親核化合物在多相催化劑的存在下反應。

在另一個實施方案中，本發明提供一種對烷氧基化化合物進行烷氧基轉移的方法，所述方法包括下列步驟：

a)提供第一烷氧基化化合物和第二烷氧基化化合物；

b)將所述第一烷氧基化化合物和第二烷氧基化化合物在合適的反應容器中合并；

d)在能夠將至少一個羥烷基從所述烷氧基化化合物中的一種轉移到所述烷氧基化化合物中的另一種的條件下，使所述第一烷氧基化化合物和第二烷氧基化化合物在多相催化劑的存在下反應。

在又另一個實施方案中，本發明提供一種對烷醇胺化合物進行烷氧基轉移的方法，所述方法包括下列步驟：

a)提供第一烷醇胺和第二烷醇胺，所述第一烷醇胺和第二烷醇胺各自具有不同的取代度；

b)將所述第一烷醇胺和第二烷醇胺在合適的反應容器中合并；

c)在能夠使至少一個羥烷基從所述烷醇胺中的一種轉移到所述烷醇胺中的另一種的條件下，使所述烷醇胺在多相催化劑的存在下反應。

在本發明進一步的實施方案中，所述第一和第二烷醇胺選自(i)伯烷醇胺和叔烷醇胺，或者(ii)仲烷醇胺和叔烷醇胺，或者(iii)伯烷醇胺和仲烷醇胺。

在本發明中，羥烷基的轉移優選從具有較大取代度的化合物到具有較小取代度的化合物。

本發明的方法提供優于現有技術的若干優點。例如，其取消了對于采用強堿的需要并因此避免了有關在過程中成鹽的問題。另外，其提供了可以以高選擇性制備期望的烷醇胺尤其是DEA的機理。