視黃醛的選擇性轉移氫化制造技術

本發明專利技術涉及視黃醛到視黃醇的選擇性轉移氫化。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】視黃醛的選擇性轉移氫化本專利技術涉及視黃醛到視黃醇的選擇性轉移氫化。視黃醛也被稱為維生素A醛。視黃醇(又名維生素A1)是維生素A的一種形式。它是二萜和醇。它可被轉化為維生素A的其它形式，醇的視黃酯衍生物在動物中充當維生素的貯存形式。視黃醛(IUPAC：3，7-二甲基-9-(2，6，6-三甲基環己烯-1-基)壬-2，4，6，8-四烯醛)是式(I)的化合物視黃醇(IUPAC：3，7-二甲基-9-(2，6，6-三甲基環己基-1-烯基)壬-2，4，6，8-四烯-1-醇)是式(II)的化合物視黃醇是維生素A乙酸酯(或視黃醇乙酸酯)的重要前體，視黃醇乙酸酯(維生素A乙酸酯)是維生素A的穩定形式，其是視黃醇的乙酸酯。它具有潛在的抗腫瘤和化學預防活性。視黃醛和視黃醇可具有多種同分異構的構型。在本專利技術的語境中，式(I)和式(II)應被理解為它們涵蓋所有這些構型。最優選的構型是(全-E)-視黃醛/視黃醇。當需要時，其它異構體可被轉化為(全-E)。本專利技術的目標是找到經改進的提供視黃醇(式(II)的化合物)的方法，視黃醇是視黃醛的選擇性氫化產物。出乎意料地，我們發現：憑借使用特定種類的催化劑和還原劑，可以通過轉移氫化反應選擇性地氫化視黃醛，同時氫化的選擇性、轉化率和產率非常高。本專利技術涉及式(I)的化合物到式(II)的化合物的轉移氫化(TH)其特征在于：所述氫化在以下物質的存在下進行a)式(III)的氨基-酰胺-過渡金屬催化劑MX[Z-(-H)][Y](III)其中M是過渡金屬，優選地選自由Ir、Rh和Ru組成的組，且X表示H或鹵素原子，且Y表示配體，優選芳族配體，且Z表示式(IV)或(V)的基團其中R1表示可被一個或多個氟原子取代的C1-C6-烷基、C2-C8-烯基、C2-C8-炔基、C4-C7-環烷基、可被取代的芳基、雜芳基或樟腦-10-基，且R2和R3各自獨立地表示氫、C1-C6-烷基、C4-C7-環烷基、或者可被取代的芳基，且R4表示氫或C1-C6-烷基，且R5表示氫或C1-C6-烷基，且R6表示氫或C1-C6-烷基，且n表示0、1、2或3，且m表示0、1、2或3，且附加條件是：在式(V)中，n與m之和為2、3、4或5，和b)H2供體。優選的轉移氫化(TH1)是(TH)，其特征在于：氫化在缺乏水的條件下進行。這(“缺乏水”)表示：不有意地向反應溶液中加入水。基于反應溶液的總重量，水含量通常低于3重量-％(wt-％)，優選地低于2wt-％。根據本專利技術的轉移氫化的選擇性、產率和轉化率非常高。單磺酰化二胺作為單陰離子存在于絡合物中，因此在式II中被表示為“Z-(-H)”。術語“氨基-酰胺-過渡金屬催化劑”表示：過渡金屬通過Z的胺和酰胺與Z絡合。轉移氫化是將來自不同于氣態H2的來源的氫添加到化合物(分子)。使用H2氣體具有處理爆炸性氣體在安全性和所需設備方面的一些問題。使用H2供體體系代替H2氣體用于轉移氫化。可使用從現有技術已知的任何H2供體體系。根據本專利技術的方法中所使用的H2供體(＝還原劑)可以是轉移氫化領域中任何公知的H2供體。原則上，可使用(選項a)至少一種溶劑，其還充當氫供體，或者(選項b)至少一種氫供體和至少一種惰性溶劑來進行轉移氫化。因此，本專利技術的另一實施方式是轉移氫化(TH2)，其是(TH)或(TH1)，其中使用至少一種溶劑來進行氫化，所述溶劑還充當氫供體。因此，本專利技術的另一實施方式是轉移氫化(TH3)，其是(TH)或(TH1)，其中使用至少一種氫供體和至少一種惰性溶劑來進行氫化。特別地，可使用醇，優選仲醇(例如，異丙醇)作為氫供體并同時(選項a)作為溶劑。因此，本專利技術的另一實施方式是轉移氫化(TH4)，其是(TH)、(TH1)或(TH2)，其中使用異丙醇作為氫供體和溶劑來進行氫化。便利地，使用醇與惰性溶劑的混合物，優選醇與低級脂族鹵代烴(例如，亞甲基氯或1，2-二氯乙烷)的混合物作為氫供體與惰性溶劑的混合物(選項b)。其它合適的氫供體/溶劑混合物是甲酸與惰性溶劑的混合物或甲酸鹽與惰性溶劑的混合物。合適的惰性溶劑有，即，烴類、酯類、醇類和醚類。合適的甲酸鹽是任何公知的鹽。優選的鹽是下式(VI)的那些QOOCH(VI)其中Q是堿金屬陽離子或NH4+、NH3(R7)+、NH2(R7)2+、NH(R7)3+或N(R7)4+，其中所有R7彼此獨立地為-CH3或-CH2CH3。優選地，Q是Na+、K+、NH4+，更優選地Q是K+。因此，本專利技術的另一實施方式是轉移氫化(TH5)，其是(TH)、(TH1)或(TH3)，其中使用甲酸(或甲酸鹽QOOCH)和三乙胺來進行氫化且其中Q是堿金屬陽離子或NH4+、NH3(R7)+、NH2(R7)2+、NH(R7)3+或N(R7)4+，其中所有R7彼此獨立地為-CH3或-CH2CH3。因此，本專利技術的另一實施方式是轉移氫化(TH5’)，其是(TH5)，其中Q是Na+、K+、NH4+。因此，本專利技術的另一實施方式是轉移氫化(TH5”)，其是(TH5)，其中Q是K+。當使用氫供體和惰性溶劑的混合物時，原則上可應用所有的混合物比率。當使用QOOCH和(CH3CH2)3N的混合物(＝QOOCH/(CH3CH2)3N)時，則比率為1∶1-10∶1，優選地1∶1-6∶1(以摩爾比率計)。因此，本專利技術的另一實施方式是轉移氫化(TH6)，其是(TH)、(TH1)、(TH3)、(TH5)、(TH5’)或(TH5”)，其中使用比率為1∶1-10∶1、優選地1∶1-6∶1的QOOCH和(CH3CH2)3N的混合物，其中Q是堿金屬陽離子或NH4+、NH3(R7)+、NH2(R7)2+、NH(R7)3+或N(R7)4+，其中所有R7彼此獨立地為-CH3或-CH2CH3。在本專利技術的范圍內，術語“被一個或多個氟原子取代”(另外被表示為“單-或多-氟化的”)表示：具有至少一個氟取代基至直至與如此修飾的烷基能夠接受的氟一樣多；但1-5個氟是優選的。在本專利技術的范圍內，術語“烷基”包含具有1-6個碳原子、優選地1-4個碳原子的直鏈或支鏈烷基。甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基和叔丁基是此類烷基的實例。三氟甲基、2，2，2-三氟乙基和五氟乙基是單-或多-氟化烷基的實例。術語“烯基”包含具有2-8個碳原子、優選地2-6個碳原子的直鏈或支鏈烯基，例如烯丙基、2-丁烯基和3-丁烯基。術語“炔基”表示具有一個三鍵和2-8個碳原子、優選地2-6個碳原子的直鏈或支鏈炔基，例如丙炔基和丁炔基。術語“環烷基”表示4-7元的脂環族基團，即，環丁基、環戊基、環己基或環庚基，其中環戊基和環己基是優選的。術語“未被取代或被取代的芳基”或同樣地“可被取代的芳基”或“任選地被單-或多-取代的芳基”優選地包含苯基或萘基，其可以未被取代、被單取代或被多取代。作為取代基考慮到例如苯基、鹵素和在不同情況下具有1-5個碳原子的直鏈和分支的烷基和烷氧基，被多取代的苯基或萘基可具有相同或不同的取代基。在烷基和烷氧基中，甲基和甲氧基分別是優選的。被任選取代的芳基的實例是苯基，氯-、溴-和氟苯基，甲苯基，甲氧苯基和萘基。取代的位置可在芳族環的任意位置。術語“雜芳基”包含5元或6元的雜環基團，其特征為O、S或N作為環成員，即雜原子，例如，呋喃基、噻吩基、苯并呋本文檔來自技高網...

【技術保護點】
本專利技術涉及式(I)的化合物到式(II)的化合物的轉移氫化，其特征在于：所述氫化在以下物質的存在下進行a)式(III)的氨基?酰胺?過渡金屬催化劑MX[Z?(?H)][Y]??(III)其中M是過渡金屬，優選地選自由Ir、Rh和Ru組成的組，且X表示H或鹵素原子，且Y表示配體，優選芳族配體，且Z表示式(IV)或(V)的基團其中R1表示可被一個或多個氟原子取代的C1?C6?烷基、C2?C8?烯基、C2?C8?炔基、C4?C7?環烷基、可被取代的芳基、雜芳基或樟腦?10?基，且R2和R3各自獨立地表示氫、C1?C6?烷基、C4?C7?環烷基、或者可被取代的芳基，且R4表示氫或C1?C6?烷基，且R5表示氫或C1?C6?烷基，且R6表示氫或C1?C6?烷基，且n表示0、1、2或3，且m表示0、1、2或3，且附加條件是：在式(V)中，n與m之和為2、3、4或5，和b)H2供體。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2013.07.08 EP 13175593.61.式(I)的化合物到式(II)的化合物的轉移氫化，其特征在于：所述氫化在以下物質的存在下進行a)式(III)的氨基-酰胺-過渡金屬催化劑MX[Z-(-H)][Y](III)其中M選自由Ir、Rh和Ru組成的組，且X表示H或鹵素原子，且Y選自選自由五甲基環戊二烯基、苯、對繖花烴、甲苯、苯甲醚、二甲苯、1,3,4-三甲基苯、對二環己基苯、萘和四氫化萘組成的組，且Z表示式(IV)或(V)的基團其中R1表示可被一個或多個氟原子取代的C1-C2-烷基、C2-C6-烯基、C2-C6-炔基、C4-C7-環烷基、可被取代的芳基、雜芳基或樟腦-10-基，且R2和R3各自獨立地表示氫、C1-C2-烷基、C4-C7-環烷基、或者可被取代的芳基，且R4表示氫或C1-C2-烷基，且R5表示氫或C1-C2-烷基，且R6表示氫或C1-C2-烷基，且n表示0、1、2或3，且m表示0、1、2或3，且附加條件是：在式(V)中，n與m之和為3或4，和b)H2供體，其中使用至少一種溶劑來進行所述氫化，所述溶劑還充當氫供體。2.根據權利要求1所述的轉移氫化，其中所述氫化在缺乏水的條件下進行。3.根據權利要求1或2所述的轉移氫化，其中使用異丙醇作為氫供體和溶劑來進行所述氫化。4.根據權利要求1所述的轉移氫化，其中在式(III)的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：沃納·邦拉蒂，喬納森·艾倫·米德洛克，貝蒂娜·烏斯騰伯格，簡·斯徹特茲，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，
類型：發明
國別省市：荷蘭;NL