母育酚、母育酚衍生物以及生育酚的生产方法技术

母育酚、母育酚衍生物以及生育酚的生产方法。本发明专利技术涉及一种生产母育酚、母育酚衍生物以及生育酚，尤其是α－生育酚的新方法，其是通过将特征为具有０至３个甲基的氢醌，尤其是２，３，５－三甲基氢醌与异植醇、植醇或（正）（异）植醇衍生物，最优选地是与异植醇在存在作为催化剂的三氟甲磺酸钆，Ｇｄ（ＯＳＯ↓［２］ＣＦ↓［３］）↓［３］的情况下在两相溶剂系统中进行反应来制备的。这种两相溶剂系统基本由极性有机溶剂和非极性有机溶剂所组成。该极性有机溶剂优选是碳酸亚乙酯和／或异丙二醇碳酸酯。该非极性有机溶剂优选是至少一种选自己烷、庚烷、辛烷、环己烷和甲基环己烷的溶剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生产例如在DE-OS 21 60 103的第5页第3段中所公开的母育酚、母育酚衍生物以及生育酚，尤其是α-生育酚(TCP)的新方法，该方法包括将特征为具有0至3个甲基的氢醌，尤其是2，3，5-三甲基氢醌(TMHQ)与植醇(PH)或植醇衍生物例如异植醇(IP)或(正)(异)植基化合物在存在作为催化剂的三氟甲磺酸钆，Gd(OSO2CF3)3的情况下在两相溶剂系统中进行反应。
技术介绍
已知(全-外消旋)-α-生育酚(或如其在现有技术中最常表示的那样，“d，l-α-生育酚”)是2，5，7，8-四甲基-2-(4’，8’，12’-三甲基-十三烷基)-6-苯并二氢吡喃醇(α-生育酚)的对映体的四个非对映异构体对的混合物，其生物学活性最强并且在工业上是维生素E组中最重要的成员。在下面所选择的文献中描述了许多通过将TMHQ与IP或PH在存在催化剂或催化剂系统的情况下在溶剂或溶剂系统中进行反应来生产“d，l-α-生育酚”(在下文所述的文献中被如此称呼)的方法。EP-A 0 658 552公开了一种制备α-生育酚及其衍生物的方法，其中用氟磺酸盐、硝酸盐和硫酸盐作为催化剂，M表示Sc、Y或镧系原子，R表示氟、可以被一个或多个氟原子所取代的氟化的低级烷基或芳基。该反应是在对催化剂、起始材料，TMHQ和烯丙醇衍生物或链烯醇而言为惰性的溶剂中进行的，溶剂的实例有芳族烃、链状或环状醚、酯和氯化烃。所用的烯丙醇衍生物或链烯醇的摩尔比优选比TMHQ过量4％或10％。根据EP-B 0 694 541，可以用碳酸酯、低级脂肪酸酯或非极性溶剂和低级C1-5醇的混合溶剂作为制备TCP的溶剂。对于催化剂而言，可以使用无机酸、路易斯酸、酸性离子交换树脂或Sc、Y或镧系元素的三氟甲磺酸盐、硝酸盐或硫酸盐。优选使用等摩尔量的起始材料、TMHQ和IP、PH或PH衍生物。在EP-A 1 180 517的方法中，将TMHQ和IP或PH在存在二(全氟化烃基磺酰基)酰亚胺或其金属盐的情况下进行反应，得到TCP。用于此反应的溶剂是极性有机溶剂如脂肪族和环状的酮、脂肪族和环状的酯和碳酸酯，以及非极性有机溶剂如脂族和芳族烃或其混合物。在Applied Catalysis AGeneral 202(2000)，第117至120页中，用“微囊化的”(MC)催化剂，MC-(F3CSO2)2NH和MC-Sc(OSO2CF3)3从TMHQ和IP开始来合成TCP。不幸地是，该MC-催化剂不能再循环使用并且在单次使用后就丧失了其活性。Journal of Catalysis182，282-284(1999)中描述了用多相的固体酸性催化剂如NafionNR 50——一种四氟乙烯和全氟代磺酰基醚的共聚物、或Amberlyst15——一种具有SO3H官能团的强酸性阳离子交换树脂来进行TCP合成。但是，这些催化剂十分昂贵。为了获得母育酚、母育酚衍生物和生育酚如α-生育酚，根据DE-OS 2160 103以及US 3,789,086的方法，将其中X是氢、烷酰基或芳酰基且R1、R2和R3独立地是氢或甲基的下式的化合物 与其中Y是-CH2-CH(CH3)-或-CH＝C(CH3)-且A是氢、羟基、醚化的羟基或酯化的羟基的下式化合物在存在HCl和作为催化剂的Fe和/或FeCl2的情况下进行反应。 本专利技术描述本专利技术的目的是提供一种通过使用催化剂和溶剂来制备母育酚、母育酚衍生物和生育酚，尤其是α-生育酚的方法，其中所用的催化剂没有腐蚀作用或至少腐蚀作用大大降低，其是无毒的并且不贵，不会污染环境并且可以尽可能选择性地并以高收率催化所需的反应。此外，该催化剂应易于分离并且可以重复使用多次。本专利技术的目的可以通过将式(II)的化合物a) 其中X1、X2和X3彼此独立地是氢或甲基，即，特征为0至3个甲基的氢醌，即TMHQ(X1＝X2＝X3＝甲基的式(II))、2，3-二甲基氢醌、2，5-二甲基氢醌、2，6-二甲基氢醌、2-甲基氢醌或氢醌，优选TMHQ，与化合物b)反应来实现，化合物b)选自下面式(III)和(IV)所示的PH(R＝OH的式(IV))、IP(R＝OH的式(III))、和(异)植醇衍生物，R＝C2-5-烷酰氧基、苯甲酰氧基、甲烷磺酰氧基(＝甲磺酰氧基)、苯磺酰氧基或甲苯磺酰氧基， 化合物b)优选选自PH、IP和R＝乙酰氧基或苯甲酰氧基的式(III)和(IV)所示的(异)植醇衍生物，更优选选自PH和IP，最优选是IP，该反应使用三氟甲磺酸钆，Gd(OSO2CF3)3作为催化剂在一种两相溶剂系统中进行，获得X1、X2和X3彼此独立地选自氢或甲基的下式(I)的化合物(母育酚、母育酚衍生物或生育酚)，X1、X2和X3优选都是甲基(＝TCP)， 对于取代基R而言“C2-5-烷酰氧基”的优选实例是乙酰氧基、丙酰氧基和新戊酰氧基。虽然制备(a)(全-外消旋)-母育酚(衍生物)或(全-外消旋)-生育酚，尤其是(全-外消旋)-α-生育酚是优选的，但是本专利技术并不限于制备该特定的异构体形式并且可以通过使用适宜异构体形式的植醇、异-植醇或其衍生物作为起始材料来获得其它的异构体形式。因此，当使用(R，R)-植醇、(R，R，R)-异植醇、(S，R，R)-异植醇或(RS，R，R)-异植醇或适宜的(异)植醇衍生物和TMHQ时可以获得例如(RS，R，R)-α-生育酚。同样适用于其它手性母育酚(衍生物)类物质和生育酚类物质的生产。在本专利技术尤其优选的实施方案中，将TMHQ与PH和/或IP进行反应，更优选将其与IP进行反应，从而得到TCP。催化剂Gd(OSO2CF3)3可以根据例如Moulay El Mustapha Hamidi和Jean-Louis Pascal在Polyhedron 1994，13(11)，1787-1792中所述的方法来制造，也可以通过商业途径获得，其可以以固态形式、以及溶液形式或混悬液形式来使用。优选将该催化剂溶解或混悬于极性有机溶剂中，其是两相溶剂系统(见下文)的一部分，反应在其中进行。该溶液的浓度并不关键。此外，该催化剂可以耐受痕量的质子溶剂如甲醇、乙醇和水。在该反应结束后，可以与极性相一起将该催化剂再循环。适用于化合物a)，优选地是TMHQ和化合物b)的反应从而产生本专利技术的母育酚、母育酚衍生物或生育酚如TCP的两相溶剂系统是极性非质子有机溶剂如环碳酸酯，尤其是碳酸亚乙酯、异丙二醇碳酸酯和1，2-丁二醇碳酸酯和非极性溶剂如直链、支链或环状C5-15-烷烃，尤其是直链、支链或环状C6-10烷烃的混合物。尤其优选的极性非质子有机溶剂是碳酸亚乙酯和异丙二醇碳酸酯。特别优选的非极性溶剂有己烷、庚烷、辛烷、环己烷和甲基环己烷或其混合物。最优选的非极性溶剂是庚烷。最优选的两相溶剂系统是碳酸亚乙酯和/或异丙二醇碳酸酯和己烷、庚烷或辛烷的混合物，尤其是碳酸亚乙酯和庚烷的混合物、异丙二醇碳酸酯和辛烷的混合物、碳酸亚乙酯、异丙二醇碳酸酯和庚烷的混合物。优选化合物a)(尤其是TMHQ)的摩尔量比化合物b)的摩尔量高至少约25％。该反应混合物中化合物a)与化合物b)的摩尔比优选地在约1.25∶1至3∶1之间变化，更优选为约1.35∶1至约2.2∶1，最优选为约1.5∶1至约2∶1。所用催化剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过式（Ⅱ）所示的化合物ａ）与化合物ｂ）的催化反应来制备其中Ｘ↑［１］、Ｘ↑［２］和Ｘ↑［３］彼此独立地是氢或甲基的式（Ⅰ）化合物的方法，＊＊＊（Ⅰ）式（Ⅱ）化合物如下式所示＊＊＊（Ⅱ）化合物ｂ） 选自植醇、异植醇和Ｒ＝Ｃ↓［２－５］－烷酰氧基、苯甲酰氧基、甲磺酰氧基、苯磺酰氧基或甲苯磺酰氧基的下式（Ⅲ）和（Ⅳ）所示的（异）植醇衍生物，＊＊＊其特征在于该反应是在存在作为催化剂的三氟甲磺酸钆Ｇｄ（ＯＳＯ↓［２］ＣＦ↓［３ ］）↓［３］的情况下在两相溶剂系统中进行的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：L吉劳迪，W伯拉斯，
申请(专利权)人：DSMIP资产有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]