制备酯的方法技术

本发明专利技术涉及一种新的用于由含于水溶液中的通式ＩＩ化合物制备通式Ｉ酯的方法。本发明专利技术方法的特征在于下述步骤：ａ）在Ｃ＃－［１］－Ｃ＃－［８］醇和不与水混溶的溶剂存在下直接地或在从其盐游离后萃取通式ＩＩ化合物和ｂ）在催化剂和共沸剂存在下、在共沸蒸馏条件下与Ｃ＃－［１］－Ｃ＃－［８］醇酯化。步骤（ａ）和（ｂ）可在时间和空间上分开进行，或者以相继连续的或不连续的顺序进行。通式（Ｉ，ＩＩ）中的可变参数和取代基含义如下：Ｒ＃＋［１］＝Ｆ、Ｃｌ、－ＯＨ、－ＯＣ＃－［１］－Ｃ＃－［１０］－烷基，Ｒ＃＋［２］＝Ｈ、Ｃ＃－［１］－Ｃ＃－［１０］－烷基，Ｒ＃＋［３］＝Ｃ＃－［１］－Ｃ＃－［８］－烷基，Ｑ＝－ＯＨ、－Ｏ＃＋［－］Ｋ＃＋［＋］，其中Ｋ＃＋［＋］是碱金属阳离子或碱土金属阳离子，ｎ＝０、１或２。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新的用于制备通式I的酯的方法和用于萃取通式II化合物的方法。通式I的酯是通过与这些酯的酶催化反应来拆分胺的有价值的中间体。因此，例如Kitaguchi等人(J.Amer.Chem.Soc.111，3094-3095，1989)描述了用丁酸三氟乙酯在枯草杆菌蛋白酶(Subtilisin)催化下拆分胺。Gotor等人描述了用乙酸乙酯在猪胰脂酶(PPL)催化下对2-氨基丁-1-醇的对映体选择性的乙酰化(J.Chem.Soc.Chem.Commun.957-958，1988)。Quiros等人(TetrahedronAsymmetry 4，1105-1112，1993)描述了脂肪酶催化的从外消旋α-卤代丙酸乙酯和伯胺合成旋光活性酰胺。在US 5 057 607中，描述了合成β-内酰胺的方法，即，伯胺和在羰基碳原子旁边带有一个氧原子的酯的立体选择性酰化。WO 95/08636描述了在酯存在下使用水解酶拆分伯胺和仲胺的方法。在WO 95/08636中描述的胺的酶催化动力学拆分中，一种对映体转化为酰胺。为了该酶酰化反应，优选使用在羰基碳原子的α-位上有一个氧原子的酯，诸如，例如甲氧基乙酸酯。在该反应中通过用碱解离酰胺得到游离胺。在该方法中，除了胺，在水溶液中还以盐的形式得到了酸例如甲氧基乙酸。再次获得酸用于酰化反应，即，将其再次转化为酯，然后重新用于酶酰化，这对于工艺的经济性是重要的。通常，在醇和作为催化剂的无机酸存在下由酸形成这类酯。但是这些酯的形成最多达到平衡的程度。在酸、醇和酯的沸点高于水的沸点的情况下，通过蒸馏除去水可容易地将平衡移动。如果沸点低于水，这种方法就不能使用。在文献中描述了多种方法，尝试对较低沸点的酯和醇的上述问题进行控制。例如，在DE 195 39 293中描述了制备氰基乙酸烷基酯的方法，其中用共沸蒸馏的方法除去水。该方法的缺点是在所述条件下不能达到完全的转化。类似地，CH 527 156描述了制备高沸点羧酸的酯的方法。在该方法中，用大过量的醇影响平衡乃至反应。其缺点在于必须在反应中连续地补充通过蒸馏去除的醇。上述共沸蒸馏的缺点是反应水不能完全被除去，从而不能完全转化。在EP-B-0 361 839中描述了没有这种缺点的方法。EP-B-0 36l839要求保护对物质和混合物脱水的方法，通过使用一种有机溶剂的连续共沸蒸馏——所述的有机溶剂和水实际上形成不可混溶的具有最低的沸点的共沸混合物，将冷凝的馏出物至少冷却到某一温度使得冷凝物被给定量的水过饱和或使冷凝物的有机相被水过饱和，其结果是促进了水的进一步分离。遗憾的是，该方法不能广泛适用而且需要冷凝物冷却作为附加步骤。在US 5 202 463中描述了除去酯化反应形成的水的多步方法。因此该方法需要在设备方面的高额支出。由于已知方法中没有一种能尽可能完全地反应得到酯并且容易和简单地进行，因此本专利技术的目的是开发一种适合的方法，其没有上述方法中的缺点，并且可以简单、廉价地由含于水溶液中的酸制备酯。我们已经发现，这个目的可通过由含于水溶液中的通式II化合物 制备通式I酯的方法达到， 该方法包括a)在C1-C8醇和不与水混溶的溶剂存在下直接地或在从其盐游离后萃取通式II化合物，和b)然后，在催化剂和共沸剂存在下在共沸蒸馏条件下与C1-C8醇酯化，其中，步骤(a)和(b)可在时间和空间上分开进行，或者以相继连续的或不连续的顺序进行，通式I和II中的可变参数和取代基含义如下R1＝F、Cl、-OH、-OC1-C10-烷基，R2＝H、C1-C10-烷基，R3＝C1-C8-烷基，Q＝-OH、-O-K+，其中K+是碱金属阳离子或碱土金属阳离子或胺，n＝0、1或2，优选0或1，特别优选0。在式(I)和(II)化合物中，R1是氟、氯、羟基或取代的或未取代的、支化或未支化的-OC1-C10-烷基。可述及的-O-烷基是取代的或未取代的、支化或未支化的-OC1-C10-烷基链，其中链和通式母结构通过氧原子连接，烷基例如有下列含义甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1，1-二甲基丙基，1，2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、正庚基、正辛基、正壬基或正癸基。优选的基团是甲基、乙基或正丙基。通式I和II的化合物中R2是氢或取代的或未取代的、支化或未支化的C1-C10烷基。可述及的取代的或未取代的、支化或未支化的C1-C10烷基是例如甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1，1-二甲基丙基，1，2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、正庚基、正辛基、正壬基或正癸基。优选的基团是氢、甲基、乙基或正丙基。特别优选的是氢或甲基。式I化合物中的R3是取代的或未取代的、支化或未支化的C1-C8烷基。可述及的取代的或未取代的、支化或未支化的C1-C10烷基是例如甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1，1-二甲基丙基，1，2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、正庚基、正辛基、正壬基或正癸基。优选的基团是乙基、正丙基、异丙基、丁基、己基或辛基。特别优选异丙基。基团R1、R2和R3的可能的取代基是诸如F、Cl、Br、CN、O-CH3和/或O-苯基。在式I的化合物中可变参数Q是羟基或-O-K+，其中K+是碱金属或碱土金属阳离子或胺。可举例描述的碱金属或碱土金属阳离子是锂、钠、钾或钙的阳离子。优选钠或钾的阳离子。胺被认为是例如有机胺或NH3。在根据本专利技术的方法中，用于酯化的酸首先从其盐中释放，如果需要，在水溶液中。为此，适合的酸都是那些pKa小于通式(II)化合物(Q＝OH)的pKa的酸。在甲氧基乙酸的情况下，这些酸是所有pKa小于约2的酸，并且因此可从其盐例如其钠盐中释放出甲氧基乙酸。适合的酸是例如无机酸，诸如硫酸、盐酸、硝酸、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由含于水溶液中的通式Ⅱ化合物制备通式Ⅰ酯的方法， ＊＊＊ （Ⅰ） ＊＊＊ （Ⅱ）， 其特征在于： ａ）在Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］醇和不与水混溶的溶剂存在下直接地或在从其盐游离后萃取通式Ⅱ化合物，和 ｂ）然后，在催化剂和共沸剂存在下在共沸蒸馏条件下与Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］醇酯化， 其中步骤（ａ）和（ｂ）可在时间和空间上分开进行，或者以相继连续的或不连续的顺序进行，并且其中通式Ⅰ和Ⅱ中的可变参数和取代基含义如下： Ｒ↑［１］＝Ｆ、Ｃｌ、－ＯＨ、－ＯＣ↓［１］－Ｃ↓［１０］－烷基， Ｒ↑［２］＝Ｈ、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１０］－烷基， Ｒ↑［３］＝Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］－烷基， Ｑ＝－ＯＨ、－Ｏ↑［－］Ｋ↑［＋］，其中Ｋ↑［＋］是碱金属阳离子或碱土金属阳离子或胺， ｎ＝０、１或２。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K迪特里希，U布洛克，
申请(专利权)人：BASF公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]