[發明專利]4?烷酰氧基?2?甲基丁酸的生產方法

有效

• 申請號: 201380029603.8
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN104350036B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 沃納爾·邦拉蒂;簡·斯徹特茲;貝蒂娜·烏斯騰伯格;托馬斯·內切爾
• 申請（專利權）人: 帝斯曼知識產權資產管理有限公司
• 主分類號: C07C67/29
• 分類號: C07C67/29;C07C69/14;C07C69/02;C07C69/52
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司11258
• 代理人: 肖善強

本發明涉及經改進的生產4-烷氧基-2-甲基丁酸的方法，以及這種化合物在有機合成中的用途，尤其是在形成中間體(構建組件(building block))的過程中的用途，其中所述中間體用于合成包含異戊二烯(isoprene(＝isoterpene))單元的有機化合物，例如β-胡蘿卜素或其它類胡蘿卜素(例如角黃素、玉米黃素或蝦青素)或者維生素E或維生素A以及其它結構相似的化合物。

異戊二烯具有如下的化學結構

它是被稱為類異戊二烯的一組化合物的重要化學單元。如上所述的類胡蘿卜素和維生素E即為這樣的類異戊二烯。

由于這些化合物的重要性以及其合成復雜性，始終存在對經改進的它們的生產方法的需求。

4-烷酰氧基-2-甲基丁酸(4-alkanoyloxy-2-methylbutanoic acid)是式(I)化合物

其中R表示C₁-C₁₅烷基部分或C₂-C₁₈烯基部分，它是這種有機合成(用于生產類異戊二烯)中的重要化合物(構建組件、起始化合物)。

當R是C₁-C₁₅烷基部分時，那么優選烷基部分是線性的。特別優選烷基部分是甲基、乙基和十五烷基。

當R是C₂-C₁₈烯基部分時，存在一個或更多個C-C雙鍵。優選烯基部分是直鏈的。

式(I)化合物在現有技術即Ali和Alper，J.Mol.Catal.77(1992)，7-13中是已知的。

其中還描述了獲得式(I)化合物的方法。但其中公開和描述的生產方法只允許以低產率(12％)且與其它(主要)產物混合地獲得式(I)化合物，以至于式(I)化合物必須被分離。

本發明的目標是提供經改進的式(I)化合物的生產方法。

出乎意料地發現：通過如下方法以及在氧化過程中至少一種過渡金屬鹽被用作催化劑時可以以極佳的產率得到式(I)化合物

其中R表示C₁-C₁₅烷基部分或C₂-C₁₈烯基部分。

因此，本發明涉及生產式(I)化合物的方法，

式(I)中的R表示C₁-C₁₅烷基部分或C₂-C₁₈烯基部分，其中，使用含氧氣體氧化式(II)化合物，

式(II)中的R與式(I)化合物中定義的相同，其特征在于使用至少一種過渡金屬鹽作為催化劑。

優選地，本發明涉及生產式(I)化合物的方法，

式(I)中的R表示線性C₁-C₁₅烷基部分(優選地是甲基、乙基和十五烷基)，其中使用含氧氣體氧化式(II)化合物，

式(II)中的R與式(I)化合物中定義的相同，其特征在于使用至少一種過渡金屬鹽作為催化劑。

在本專利申請的上下文中，術語“過渡金屬”被定義為元素周期表的d區(其包括元素周期表中的第3族至第12族)中的任何元素。f區(鑭系形式和錒系形式)也是該定義中的一部分。

過渡金屬是鹽的陽離子，陰離子可以是有機的或無機的。

優選的過渡金屬是Cu、Co、Fe和Cr。

過渡金屬鹽的陰離子對本發明不是重要的。任何常用的陰離子都可以是平衡離子。優選的陰離子是鹵素(例如Cl^-、Br^-或I^-)、PO₄^3-、SO₄^2-或^-O(CO)CH₃)。

可以使用單一過渡金屬鹽或其混合物。

優選的鹽是Co(O(CO)CH₃)₂、Cu(O(CO)CH₃)₂、CoSO₄、CuSO₄、Fe₂(SO₄)₃、CoCl₂、CuCl₂和FeCl₃。