[發明專利]羧酸在2,5?呋喃二甲酸生產中的用途

在審

• 申請號: 201580054892.6
• 申請日: 2015-10-07
• 公開（公告）號: CN106795132A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 維克托·A·阿達米安;約瑟夫·B·賓德;瑞安·謝伊
• 申請（專利權）人: BP北美公司
• 主分類號: C07D307/68
• 分類號: C07D307/68
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 金海霞,楊青

交叉引用

本申請要求2014年10月9日提交的題為“羧酸在2,5-呋喃二甲酸生產中的用途”(Use of Carboxylic Acids in the Production of 2,5-Furanducarboxylic Acid)的美國臨時專利申請系列號62/061828的利益，所述臨時申請整體通過參考并入本文。

背景技術

2,5-呋喃二甲酸(FDCA)和FDCA酯被公認為在大量化學領域中潛在的中間體。例如，FDCA被鑒定為塑料、燃料、聚合材料、藥品、農用化學品和食品增強劑等的生產中有希望的前體。此外，FDCA被美國能源部強調為是用于開發未來“綠色”化學的優先化學品。

發明概述

下文提出了簡化的概述以便提供本公開的某些情況的基礎理解。所述概述不是本公開的廣泛綜述。它既不打算指定本公開的關鍵或重要要素，也不打算描繪本公開的范圍。下面的概述以簡化形式提出了本公開的一些概念，作為后文中描述的序幕。

本公開的各個方面提供了生產2,5-呋喃二甲酸(FDCA)的有效、高效且方便的方式。具體來說，本公開的某些方面提供了用于將4-脫氧-5-脫氫葡萄糖二酸(DDG)脫水以獲得FDCA的技術。所述脫水反應通過將一種或多種催化劑和/或一種或多種溶劑與DDG起始原料合并來進行。在某些情況下，所述催化劑可以充當脫水劑，并且可以與DDG上的羥基相互作用，由此促進消除反應以形成FDCA。所述催化劑和/或溶劑可以協助所述脫水反應，由此產生提高的FDCA得率。

在第一實施方式中，生產FDCA的方法包括使DDG與溶劑在催化劑存在下發生接觸(例如，將DDG、溶劑和催化劑在反應器中合并)，其中所述催化劑選自溴化物鹽、氫溴酸、元素溴及其組合，以及允許DDG反應以產生FDCA、任何副產物和水。

在其他實施方式中，生產FDCA的方法包括使DDG與溶劑在催化劑存在下發生接觸(例如，將DDG、溶劑和催化劑在反應器中合并)，其中所述催化劑選自鹵化物鹽、氫鹵酸、元素離子及其組合，以及允許DDG反應以產生FDCA、任何副產物和水。

在另一個實施方式中，生產FDCA的方法包括使DDG與酸性溶劑在水存在下發生接觸，以及允許DDG、所述酸性溶劑和水相互反應，以產生FDCA、任何副產物和水。

在某些實施方式中，生產FDCA的方法包括使DDG與羧酸發生接觸，以及允許DDG與所述羧酸相互反應，以產生FDCA、任何副產物和水。

這些特點以及許多其他特點，在下文中更詳細討論。

附圖簡述

在附圖中對本公開進行示例而非限制性的說明，附圖中類似的指稱數字指示相似的要素，并且其中：

圖1示出的圖描繪了按照一種或多種實施方式，使用水和酸性溶劑的益處。

詳細描述

對于本領域普通技術人員來說，已知本公開的益處之后，本文公開的主題內容的各種不同實例、情況和實施方式都是可能并且顯而易見的。在本公開中，對“某些示例性實施方式”或情況(以及類似的短語)的指稱，意味著那些實施方式或情況僅僅是主題內容的非限制性實例，并且不排除可能存在其他可替選實施方式或情況。除非另有指明或除非從描述它的上下文明顯看出不是如此，否則在下面的實施方式和實例以及上面的概述中的可替選要素或特點都可以彼此互換。在一個實例中描述的要素可以與另一個實例中描述的一個或多個對應的要素互換或替換它。同樣地，與特定實施方式或實例相結合公開的任選或非必需特點，應該被理解為被公開以用于所公開的主題內容的任何其他實施方式中。更普遍來說，所述實例的要素應該被理解為被普遍公開以用于本文中公開的產品和方法的其他情況和實例。對具有操作性、即能夠執行一種或多種功能、任務和/或操作等的組分或成分的指稱，意味著它在至少某些實施方式中能夠執行所述明確敘述的功能、任務和/或操作，并且很可能是操作性的，也執行一種或多種其他功能、任務和/或操作。