【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生产任选的酰化羟基羧酸的多元醇基酯的方法
[0001]本专利技术涉及酮体及相关代谢物,和相关疾病的治疗的领域。
[0002]特别地,本专利技术涉及用于生产任选酰化的3
‑
羟基丁酸的多元醇酯,特别是任选酰化的3
‑
羟基丁酸的聚甘油酯的方法,以及可由此获得或者由此制备的反应产物(即任选酰化的3
‑
羟基丁酸的多元醇酯,特别是任选酰化的3
‑
羟基丁酸的聚甘油酯)及其用途,特别是在药物组合物中、例如在药物或药品中、或在食物和/或食品中的用途,以及它们的其他应用或者用途。
[0003]此外,本专利技术涉及包含可根据本专利技术方法获得或生产的反应产物(即任选酰化的3
‑
羟基丁酸的多元醇酯,特别是任选酰化的3
‑
羟基丁酸的聚甘油酯)的药物组合物,特别是药物或药品,以及它们的应用或用途。
[0004]最后,本专利技术涉及食物和/或食品,特别是食品补充剂、功能性食品、新型食品、食品添加剂、食品补充剂、膳食食品、能量零食、食欲抑制剂、以及力量和/或耐力补充剂,其包含可根据本专利技术方法获得或生产的反应产物(即任选酰化的3
‑
羟基丁酸的多元醇酯、特别是聚甘油酯),及其应用或用途。
[0005]根据本专利技术所使用的术语,任选酰化的3
‑
羟基丁酸,特别是指3
‑
羟基官能团被任选酰化的,特别是乙酰化或丙酰化的,优选乙酰化的3
‑
羟基丁酸(即3
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于生产任选酰化的3
‑
羟基丁酸(β
‑
羟基丁酸,BHB和/或3
‑
BHB)的多元醇酯、特别是聚甘油酯的方法,其中至少一种通式(I)化合物CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
O
‑
C(O)
‑
CH2‑
CH(OR1)
‑
CH3ꢀꢀꢀꢀ
(I)其中,在通式(I)中,基团R1表示选自
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基)或
‑
C(O)
‑
C2H5(丙酰基)的酰基,优选
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基),与至少一种包含至少两个羟基(OH基)的多元醇(II)、特别是聚甘油反应,任选地随后水解酰基,从而,作为反应产物(III),获得一种或多种任选酰化的3
‑
羟基丁酸的多元醇酯、特别是聚甘油酯。2.根据权利要求1所述的方法,其中通式(I)化合物以外消旋形式或(R)
‑
对映体形式使用。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,在通式(I)中,基团R1代表基团
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基)和/或其中,作为通式(I)化合物,使用式CH3‑
CH(OAc)
‑
CH2‑
C(O)
‑
O
‑
C(O)
‑
CH2‑
CH(OAc)
‑
CH3化合物,其中Ac表示乙酰基。4.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中反应在不存在溶剂和/或没有任何溶剂的情况下进行。5.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中所述反应以自催化或者在催化剂、特别是矿物酸的存在下,优选自催化进行。6.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中反应在催化剂,特别是矿物酸的存在下进行;特别是其中催化剂和/或矿物酸选自硫酸、氢卤酸、磷酸及其组合。7.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中所述反应在20℃至150℃的温度范围内、特别是在50℃至140℃的范围内、优先在60℃至130℃的范围内、更优选地在70℃至125℃的范围内、甚至更优选地在75℃至110℃的范围内进行;和/或其中,反应在0.0001巴至10巴的压力范围内,特别是在0.001巴至5巴范围内,优选在0.01巴至2巴范围内,更优选在0.05巴至1巴范围内,甚至更优选在约1巴下进行。8.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,基于多元醇(II)、特别是聚甘油的羟基,通式(I)化合物,以从等摩尔量到200mol
‑
%摩尔过量的范围内的摩尔量,特别是在从等摩尔量到150mol
‑
%摩尔过量的范围内,优选地在从等摩尔量到100mol
‑
%摩尔过量的范围内被使用;和/或其中,通式(I)化合物和多元醇(II)、特别是聚甘油,以通式(I)化合物/多元醇(II)的摩尔比在1:1到10:1范围内使用,特别是在2:1到8:1范围内使用,优选在3:1到6:1范围内使用。9.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,多元醇(II)包含至少三个羟基(OH基团)。10.根据前述权利要求任一项所述的方法,
其中多元醇(II)对应于通式(IIa)(HO)
m
‑
(X)
‑
(OH)
n
ꢀꢀꢀꢀ
(IIa)其中,在通式(IIa)中,
·
X代表有机基团,特别是优选包含4到20个碳原子,并且任选地包含1至9个氧原子的饱和有机基团,优先选自烷基基团或(聚)烷基醚基团,特别是(聚)亚烷基乙二醇基团,更优选地选自C4‑
C
20
‑
烷基基团或C4‑
C
20
‑
(聚)烷基醚基团,特别是C4‑
C
20
‑
(聚)亚烷基乙二醇基团;以及
·
变量m和n彼此独立,表示1到10之间的整数;特别地,其中多元醇(II)的羟基位于基团X的任何位置,优选地其中至少一个羟基是末端和/或伯羟基。11.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,多元醇(II)选自聚醚多元醇和烷烃多元醇及其组合,特别是C4‑
C
20
‑
聚醚多元醇和C4‑
C
20
‑
烷烃多元醇,优选C4‑
C
20
‑
聚醚多元醇和C4‑
C
20
‑
烷烃二醇,更优选聚醚多元醇,甚至更优选C4‑
C
20
‑
聚醚多元醇。12.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,所述多元醇(II)选自聚醚多元醇,特别是C4‑
C
20
聚醚多元醇,优选通式(IIb)的聚甘油HO
‑
CH2‑
CH(OH)
‑
CH2‑
[O
‑
CH2‑
CH(OH)
‑
CH2]
p
‑
OH
ꢀꢀꢀ
(IIb)其中,在通式(IIb)中,变量p表示1到4之间的整数,特别是1或2,优先1。13.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,多元醇(II)是式(IIc)的双甘油HO
‑
CH2‑
CH(OH)
‑
CH2‑
O
‑
CH2‑
CH(OH)
‑
CH2‑
OH
ꢀꢀꢀ
(IIc)。14.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,多元醇(II)选自烷二醇,特别是C4‑
C
20
‑
烷二醇,优选直链或支链烷二醇,优选直链或支链C4‑
C
20
‑
烷二醇,更优选直链C4‑
C
20
‑
烷二醇,甚至更优选具有至少一个末端和/或伯羟基的直链C4‑
C
20
‑
烷二醇,然而甚至更优选戊二醇,特别是1,2
‑
戊二醇。15.一种用于生产任选酰化的3
‑
羟基丁酸(β
‑
羟基丁酸、BHB和/或3
‑
BHB)的多元醇酯、特别是聚甘油酯的方法,特别是根据前述权利要求任一项所述的方法,其中至少一种通式(I)化合物CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
O
‑
C(O)
‑
CH2‑
CH(OR1)
‑
CH3ꢀꢀ
(I)其中,在通式(I)中,基团R1表示选自
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基)或
‑
C(O)
‑
C2H5(丙酰基)的酰基,优选
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基),与至少一种包含至少两个羟基(OH基团)的多元醇(II)、特别是聚甘油反应,其中多元醇(II)选自聚醚多元醇、特别是C4‑
C
20
‑
聚醚多元醇,优选通式(IIb)的聚甘油HO
‑
CH2‑
CH(OH)
‑
CH2‑
[O
‑
CH2‑
CH(OH)
‑
CH2]
p
‑
OH
ꢀꢀ
(IIb)其中,在通式(IIb)中,变量p表示从1到4的整数,特别是1或2,优选1,任选地随后水解酰基,从而,作为反应产物(III),获得一种或多种任选酰化的3
‑
羟基丁酸的多元醇酯,特别是聚甘油酯。
16.一种用于生产任选酰化的3
‑
羟基丁酸(β
‑
羟基丁酸、BHB和/或3
‑
BHB)的多元醇酯、特别是聚甘油酯的方法,特别是根据前述权利要求任一项所述的方法,其中至少一种通式(I)化合物CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
O
‑
C(O)
‑
CH2‑
CH(OR1)
‑
CH3(I)其中,在通式(I)中,基团R1代表基团
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基),与至少一种包含至少两个羟基(OH基)的多元醇(II)、特别是聚甘油反应,其中所述多元醇(II)选自通式(IIb)的聚甘油HO
‑
CH2‑
CH(OH)
‑
CH2‑
[O
‑
CH2‑
CH(OH)
‑
CH2]
p
‑
OH
ꢀꢀ
(IIb)其中,在通式(IIb)中,变量p表示整数1或2,优选1,任选地随后水解乙酰基,从而,作为反应产物(III),获得一种或多种任选酰化的3
‑
羟基丁酸的多元醇酯、特别是聚甘油酯。17.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,在反应过程中,同时形成根据通式(IV)的化合物R1‑
OH
ꢀꢀ
(IV),其中,在通式(IV)中,基团R1具有如上文所定义的含义;特别地,其中,在反应进行之后,特别是通过蒸馏去除的方式,从反应中取出根据通式(IV)的化合物。18.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,反应产物(III)的组成,特别是任选酰化3
‑
羟基丁酸的各种多元醇酯、特别是聚甘油酯的存在,及其在混合物中的比例,可通过反应条件进行控制和/或调节,特别是通过选择反应温度(转化温度),和/或通过选择反应压力(转化压力),和/或通过提供催化剂并根据类型和/或量选择此类催化剂,和/或通过选择起始化合物(离析物)的量。19.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,所获得的反应产物在反应后进行分馏,特别是通过蒸馏分馏。20.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中未反应的起始化合物(I)和/或(II)从所述反应产物中分离并且随后再循环。21.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中酰基,特别是乙酰基的水解在催化剂(优选酶)存在下进行,特别地,其中,所述酶选自合成酶(连接酶)、过氧化氢酶、酯酶、脂肪酶及其组合;和/或特别地,其中,所述酶优选地来自南极假丝酵母(Candida antarctica)、米赫毛霉(Mucor miehei)(米赫根毛霉)(Rhizomucor miehei)、疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)、皱落假丝酵母(Candida rugosa)、米曲霉(Aspergillus oryzae)、洋葱假单胞菌(Pseudomonas cepacia)、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescen)、戴尔根霉(Rhizopus delemar)和假单胞菌(Pseudomonas sp.)及其组合,优选来自南极假丝酵母、米赫毛霉(米赫根毛霉)和疏绵状嗜热丝孢菌;和/或特别地,其中,所述酶以固定化形式使用,特别是固定在载体上,优选在聚合物载体上,优选在聚合物有机载体上,更优选具有疏水性,甚至更优选在基于聚(甲基)丙烯酸树脂的载体上;和/或
特别地,其中,所述酶的使用量基于待水解化合物的总量,在0.001wt%到20wt%的范围内,特别在0.01wt%到15wt%的范围内,优选在0.1wt%到15wt%的范围内,优选在0.5wt%到10wt%的范围内;和/或特别地,其中,酶在反应后再循环。22.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,酰基,特别是乙酰基的水解在10℃至80℃的温度范围内、特别是在20℃至80℃的范围内、优先在25℃至75℃的范围内、更优选在45℃至75℃的范围内、甚至更优选在50℃至70℃的范围内进行;和/或其中,酰基,特别是乙酰基的水解在0.0001巴到10巴的压力范围内,特别是在0.001巴到5巴的范围内,优选在0.01巴至2巴的范围内,更优选在0.05巴至1巴的范围内,甚至更优选在约1巴进行;其中酰基,特别是乙酰基的水解在水存在下进行。23.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,在进行反应之后,反应产物(III)中仍然可用的羟基至少部分地、优选完全地官能化、特别是酯化;和/或其中,在反应之后,对仍存在的羟基进行部分地、特别是完全地官能化,特别是酯化。24.根据权利要求23所述的方法,其中,羟基的官能化、特别是酯化,通过与羧酸酐、特别是C2‑
C
30
‑
羧酸酐,优选C2‑
C
10
‑
羧酸酐,优选C7‑
羧酸酐的反应来进行,特别地,其中,C2‑
C
30
‑
羧酸酐、优选C2‑
C
10
‑
羧酸酐、优选C7‑
羧酸酐为线性(直链)或支链,饱和或单不饱和或多不饱和C2‑
C
30
‑
羧酸酐、优选C2‑
C
10
‑
羧酸酐,优选C7‑
羧酸酐和/或其中,羟基的官能化、特别是酯化,通过与羧酸酐、特别是与如上文所定义的通式(I)化合物的反应来进行。25.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,如上文所定义的通式(I)化合物为可获得的和/或可以通过与式(V)的羧酸酐与3
‑
羟基丁酸反应而获得,R1‑
O
‑
R1ꢀꢀꢀ
(V)其中,基团R1具有如上文所定义的含义,特别是乙酸酐或丙酸酐,优选乙酸酐。26.根据权利要求25所述的方法,其中,式(V)的羧酸酐与3
‑
羟基丁酸的反应根据以下反应方程式进行,其中,基团R1具有如上文所定义的含义。27.根据权利要求25或26所述的方法,其中,乙酸酐与3
‑
羟基丁酸的反应按以下反应方程式进行
其中,基团Ac代表乙酰基。28.根据权利要求25至27任一项所述的方法,其中,如上文所定义的式(V)羧酸酐与3
‑
羟基丁酸的反应在60到150℃的温度范围内、特别是在70到120℃的范围内、优选在80到100℃的范围内进行;和/或其中,如上文所定义的式(V)羧酸酐与3
‑
羟基丁酸的反应在0.0001巴至10巴的压力范围内、特别是在0.001巴至5巴的范围内、优选在0.01巴至2巴的范围内、更优选在0.05巴至1巴的范围内、甚至更优选在约1巴进行。29.一种用于生产任选酰化的3
‑
羟基丁酸(β
‑
羟基丁酸,BHB和/或3
‑
BHB)的多元醇酯、特别是聚甘油酯的方法,特别是根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中(a)在第一工艺步骤(a)中,先前定义的式(V)的羧酸酐与3
‑
羟基丁酸反应得到如上所述的通式(I)化合物,R1‑
O
‑
R1ꢀꢀꢀ
(V)其中,基团R1具有如上文所定义的含义,特别是乙酸酐或丙酸酐、优先为乙酸酐;随后,(b)在第二工艺步骤(b)中,由此获得的如上文所定义通式(I)化合物与如上文所定义的至少一种多元醇(II)、特别是聚甘油反应,所述多元醇(II)包含至少两个羟基(OH基团);(c)任选地接着在第三工艺步骤(c)中,进行酰基的水解,从而,作为反应产物(III),获得一种或多种任选酰化3
‑
羟基丁酸的多元醇酯、特别是聚甘油酯。30.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,作为反应产物(III),获得一种或多种通式(IIIa)的任选酰化的3
‑
羟基丁酸的多元醇酯、特别是聚甘油酯(R2O)
m
‑
(X)
‑
(OR2)
n
ꢀꢀꢀꢀ
(IIIa)其中,在通式(IIIa)中,
·
X代表有机基团,特别地优选包含4到20个碳原子,并且任选地包含1到9个氧原子的饱和有机基团,优选地选自烷基基团或(聚)烷基醚基团,特别是(聚)亚烷基乙二醇基团,更优选地选自C4‑
C
20
‑
烷基基团或C4‑
C
20
‑
(聚)烷基醚基团,特别是C4‑
C
20
‑
(聚)亚烷基乙二醇基团,
·
变量m和n彼此独立,表示从1到10的整数,
·
R2彼此独立地表示:氢、基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,R1=选自
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基)或
‑
C(O)
‑
C2H5(丙酰基)的酰基,优选
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基),然而,条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2不为氢,和/或条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2代表基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1为如上文所定义的;特别地,其中,基团R2O
‑
位于基团X的任何位置,优选地其中,至少一个基团R2O
‑
为末端。31.根据权利要求30所述的方法,
其中,在通式(IIIa)中,R2彼此独立地表示氢或基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,然而,条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2不为氢,和/或条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2表示基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
。32.根据权利要求30所述的方法,其中,在通式(IIIa)中,R2彼此独立地表示氢或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1为如上文所定义的,然而,条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2不为氢,和/或条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2,表示基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,R1为如上文所定义的。33.根据权利要求30所述的方法,其中,在通式(IIIa)中,R2彼此独立地表示:基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,R1为如上文所定义的。34.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,作为反应产物(III),获得一种或多种通式(IIIb)的任选酰化的3
‑
羟基丁酸的多元醇酯、特别是聚甘油酯R2O
‑
CH2‑
CH(OR2)
‑
CH2‑
[O
‑
CH2‑
CH(OR2)
‑
CH2]
p
‑
OR2ꢀꢀꢀꢀ
(IIIb),其中,在通式(IIIb)中,
·
变量p表示1到4之间的整数,特别是1或2,优选1,
·
R2彼此独立地表示:氢、基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1=选自
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基)或
‑
C(O)
‑
C2H5(丙酰基)的酰基,优选
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基),然而,条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2不代表氢,和/或条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2代表基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1为如上文所定义的。35.根据权利要求34所述的方法,其中,在通式(IIIb)中,R2彼此独立地表示氢或基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,然而,条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2不代表氢,和/或条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2代表基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
。36.根据权利要求34所述的方法,其中,在通式(IIIb)中,R2彼此独立地表示氢或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1如上文所定义,然而,条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2不代表氢,和/或条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2代表基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1如上文所定义。37.根据权利要求34所述的方法,其中,在通式(IIIb)中,R2彼此独立地表示:基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1如上文所定义。38.根据前述权利要求任一项所述的方法,其中,作为反应产物(III),获得一种或多种通式(IIIc)的任选酰化3
‑
羟基丁酸的多元醇酯、特别是聚甘油酯R2O
‑
CH2‑
CH(OR2)
‑
CH2‑
O
‑
CH2‑
CH(OR2)
‑
CH2‑
OR2(IIIc)其中,在通式(IIIc)中,R2彼此独立地表示:氢、基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1=选自
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基)或
‑
C(O)
‑
C2H5(丙酰基)的酰基,优选
‑
C(O)
‑
CH3(乙酰基),然而,条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2不代表氢,和/或条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2表示基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1为如上文所定义的。39.根据权利要求38所述的方法,其中,在通式(IIIc)中,R2彼此独立地表示氢或基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,然而,条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2不表示氢,和/或条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2表示基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑
C(O)
‑
。40.根据权利要求38所述的方法,其中,在通式(IIIc)中,R2彼此独立地表示氢或基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1如上文所定义,然而,条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2不代表氢,和/或条件是至少一个基团R2、特别是至少两个基团R2代表基团CH3‑
CH(OR1)
‑
CH2‑
C(O)
‑
,其中R1如上文所定义。41.根据权利要求38所述的方法,其中,在通式(IIIc)中,R2彼此独立地表示:基团CH3‑
CH(OH)
‑
CH2‑<...
【专利技术属性】
技术研发人员:德克,
申请(专利权)人:IOI油脂化学品有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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