用于從包含呋喃-2,5-二醛的組合物合成2,5-呋喃二甲酸的方法
【專利說明】用于從包含呋喃-2, 5-二醛的組合物合成2, 5-呋喃二甲酸 的方法
[0001] 本發明涉及用于從包含呋喃-2, 5-二醛(DFF)的組合物合成2, 5-呋喃二甲酸 (FDCA)的方法。這種方法是可易于工業化的:它的實施非常簡單,使用的試劑是易于獲得 的,并且它所基于的實驗條件是非常"溫和"的,即在低溫和大氣壓下。此外,它并不導致形 成需要在下游進行處理的鹽。最后,相對于初產品,涉及的催化劑的量特別低,由此從所述 催化劑的價格考慮來說,表現出不可否認的經濟優勢。
[0002] 本發明因此涉及一種用于生產在術語FDCA下表示的并且對應于以下化學式的 2, 5-呋喃二甲酸的方法:
[0003]
【主權項】
1. 通過使以下項進行接觸,用于在小于7的pH下合成2, 5-呋喃二甲酸(FDCA)的一種 方法: a) -種包含呋喃_2, 5-二醛(DFF)的組合物, b) -種質子溶劑, c) 一個氧化劑來源, d) 以及一種氧化催化劑, 并且其特征在于:催化劑和DFF之間的重量比是在按重量計0. 01%和25%之間,優先 地是在0. 01%和10%之間,并且更優先地是在0. 1%和3%之間。
2. 如權利要求1所述的方法,其特征在于這種包含DFF的組合物a)是DFF和5-呋喃 甲醛-2-羧酸(FFCA)按任何比例的一種混合物。
3. 如權利要求1或2中任一項所述的方法,其特征在于這種包含DFF的組合物是在至 少一種有機酸、一種氮氧自由基、一種氧源和一種氧轉移劑的存在下,氧化5-羥甲基呋喃 甲醛(5-HMF)生成的。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于該質子溶劑b)選自水、醇和有 機酸、以及它們的混合物,優先地選自水和乙酸、以及它們的混合物。
5. 如權利要求1至4中任一項所述的方法,其特征在于該氧化劑來源c)選自水性過氧 化氫溶液、過氧乙酸和在商標Bactipal?下銷售的產品或同系物,以及還選自這些組分的 混合物,過氧乙酸是優選的并且進而被逐滴引入。
6. 如權利要求1至5中任一項所述的方法,其特征在于該氧化催化劑d)選自處于氯 化物、溴化物、硫酸鹽、硝酸鹽、氧化物或酸形式的金屬氧化催化劑(基于Ru、Mn、Cr、Mo、Zn、 Fe、Cu、V),所述催化劑優先地是1^11〇 4或RuCl 3。
7. 如權利要求1至6中任一項所述的方法,其特征在于該氧化反應是在:TC和該溶劑 的回流溫度之間的一個溫度下、優先地是在40°C和60°C之間的一個溫度下進行的。
8. 如權利要求1至7中任一項所述的方法,其特征在于該壓力對應于大氣壓。
9. 如權利要求1至8中任一項所述的方法,其特征在于不同組分a)、b)、c)和d)之間 的接觸時間是在1分鐘和8小時之間,優先地是在15分鐘和2小時之間。
10. 如權利要求1至9中任一項所述的方法,其特征在于相對于DFF,氧化劑的摩爾當 量數是在0. 1和10之間,更優先地是在2. 5和5之間。
【專利摘要】本發明涉及用于從呋喃-2,5-二醛(DFF)合成2,5-呋喃二甲酸(FDCA)的方法。由于使用的試劑的簡單性和有效性,并且由于所述方法所基于的實驗條件:該方法要求低溫并且使得反應能夠在大氣壓下進行,反應時間相對較短,因此所述方法在工業上是可接受的。此外,該方法并不導致形成需要在該方法的下游進行處理的鹽,并且相對于初產品,催化比率特別低。
【IPC分類】C07D307-68, C07D307-46
【公開號】CN104684903
【申請號】CN201380050329
【發明人】M·伊貝爾, F·尚邦, L·當布里納
【申請人】羅蓋特公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年9月26日
【公告號】EP2900649A1, US20150274687, WO2014049276A1