用于制造三联苯化合物的方法技术

一种用于制造三联苯化合物的方法，该方法包括使至少一种具有以下式(I)的化合物：与至少一种环状化合物发生反应，并且其中该方法在混合物的存在下进行，该混合物含有至少一种路易斯酸，任选地，至少一种具有式R‑S‑R’的硫代化合物以及至少一种助催化剂化合物，该助催化剂化合物选自由以下各项组成的组：C1‑C10烷醇、C1‑C10酰胺、C1‑C10醚和C1‑C10胺；并且其中路易斯酸和助催化剂化合物的总摩尔量与化合物(C)的摩尔量的比率是等于或高于5:1并且等于或低于20:1，并且助催化剂化合物与路易斯酸的摩尔比是等于或高于0.01:1。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2014年3月12日提交的美国临时申请号61/951784以及2014年5月6日提交的欧洲申请号14167124.8的优先权，出于所有目的将这些申请中的每一个的全部内容通过援引方式并入本申请。专利
本专利技术涉及一种用于制造三联苯化合物、特别是4,4″-二羟基-对三联苯的方法。专利技术背景二羟基三联苯，特别是4,4″-二羟基-对-三联苯，在制造聚合物材料、特别是聚亚芳基醚砜(PAES)聚合物中是非常有用的起始材料，这些聚合物材料特别适合于更为苛刻的、腐蚀性的、恶劣的化学、高压力和高温度(HP/HT)环境中，如值得注意地在油和天然气井内应用中。具体地，4,4″-二羟基-对三联苯可以通过不同方式制备。4,4″-二羟基-对三联苯值得注意地可以通过在Pd催化剂的存在下苯甲醚溴化镁和1,4-二溴苯的Kumada偶联来合成，如值得注意地描述于Y.K.Han,A.Reiser，大分子(Macromolecules)，1998，第31卷，第8789-8793页以及A.K.Salunke等人，聚合物科学杂志，A部分：聚合物化学(J.Polym.Sci.,PartA:PolymerChemistry)，2002，第40卷，55–69中。然而，使用均相钯催化剂和溴化原料呈现出高成本。可替代地，4,4″-二羟基-对三联苯可以通过4,4″-二氨基三联苯的双偶氮化作用获得，从而形成双偶氮化的产品。在酸性环境中通过羟基基团代替重氮基团导致形成4,4″-二羟基-对三联苯基，如值得注意地由CharlesC.Price和GeorgeP.Mueller在美国化学会志(J.Am.Chem.Soc.)，1944，66(4)，第632-634页中描述的。另外，美国专利号5,008,472披露了一种用于通过三联苯部分的磺化来制备4,4”-二羟基三联苯的方法，由此导致形成三联苯-4,4”-二磺酸。所述三联苯-4,4”-二磺酸(它们可以处于二碱金属盐的形式)的苛性碱水解提供4,4”-二羟基三联苯。如上所述的这两种途径的缺点是起始原料对三联苯的极高成本。EP0343798A1描述了通过在催化剂的存在下，特别是Pd/C催化剂和碱的存在下环状二酮或酮与酚的缩合和脱氢来制备4,4”-二羟基-对三联苯、4-羟基联苯和相关化合物。鉴于所有上文，目前在本领域中仍然短缺一种用于制造二羟基三联苯化合物、特别是4,4”-二羟基-对联三苯的改进方法，该方法能够以高的产率、以有效的方式并且具有非常高的纯度来提供二羟基三联苯化合物，并且因此适合于用作低成本的商业工业方法。本专利技术的详细说明本申请人现在已发现，有可能的是有利地通过容易获得的工业方法以非常高的产率制造二羟基三联苯化合物、和其衍生物，这有利地克服如以上提及的所有现有技术方法的缺点。因此本专利技术的目的是一种用于制造具有以下式(T)的三联苯化合物[化合物(T)，在下文中]的方法：其中-X选自由以下各项组成的组：OH、SH、OR1和SR1，其中每个R1，彼此相同或不同，选自C1-C4烷基、C1-C4氟烷基或芳基，X优选是OH；-每个R和R’，彼此相同或不同，选自由以下各项组成的组：卤素、烷基、芳基、醚、硫醚、羧酸、酯、酰胺、酰亚胺、磺酸、碱金属或碱土金属磺酸盐、烷基磺酸酯、膦酸、碱金属或碱土金属膦酸盐、烷基膦酸酯、胺和季铵；-每个j’和k，彼此相同或不同，是零或范围从1至4的整数该方法包括使至少一种具有以下式(I)的化合物：其中X、R’和j’具有以上给出的含义，与符合具有以下式(II-a)、(II-b)、(II-c)和(II-d)的那些的至少一种环状化合物[化合物(C)，在下文中]发生反应：其中-R和k具有以上给出的含义；并且其中该方法在混合物[混合物(M)]的存在下进行，该混合物含有：-至少一种路易斯酸，-任选地，至少一种具有式R-S-R’的硫代化合物，其中每个R和R’，彼此相同或不同，选自由以下各项组成的组：氢、烷基、芳基、烷基羧酸。-至少一种选自下组的助催化剂化合物，该组由以下各项组成：C1-C10烷醇、C1-C10酰胺、C1-C10醚和C1-C10胺；并且其中路易斯酸和助催化剂化合物的总摩尔量与化合物(C)的摩尔量的比率是等于或高于5:1并且等于或低于20:1，并且助催化剂化合物与路易斯酸的摩尔比是等于或高于0.01:1。本申请人已经出人意料地发现，关于如以上定义的相对于化合物(C)的摩尔量的路易斯酸和助催化剂化合物的特定总摩尔量，并且由此该助催化剂化合物与路易斯酸的摩尔比也等于或高于0.01:1，已经显著地改进了化合物(T)的制造过程中的产率。路易斯酸和助催化剂化合物的总摩尔量与化合物(C)的摩尔量的比率总体上是等于或高于5:1，优选等于或高于5.5:1，优选等于或高于6:1。路易斯酸和助催化剂化合物的总摩尔量与化合物(C)的摩尔量的比率总体上是等于或低于18:1，优选等于或低于16:1，优选等于或低于14:1。用等于或高于5:1并且等于或低于14:1的路易斯酸和助催化剂化合物的总摩尔量与化合物(C)的摩尔量的比率已经获得了非常良好的结果。助催化剂化合物与路易斯酸的摩尔比总体上是等于或高于0.05:1，优选等于或高于0.10:1，优选等于或高于0.15:1并且更优选等于或高于0.3:1。助催化剂化合物与路易斯酸的摩尔比总体上是等于或低于5:1，优选等于或低于3:1，优选等于或低于2.5:1。用等于或高于0.1:1并且等于或低于2.5:1的助催化剂化合物与路易斯酸的摩尔比已经获得了非常良好的结果。在式(T)中，对应的亚苯基部分可以独立地具有到式(T)中不同于R或R’的其他部分的1,2-、1,4-或1,3-键联。优选地，所述亚苯基部分具有1,3-或1,4-键联，更优选地它们具有1,4-键联。此外，在式(T)中，j’和k优选在每次出现时为零，也就是说，这些亚苯基部分除了在该聚合物的主链中使得能够进行键联的那些取代基之外，不具有其他取代基。因此，本专利技术的优选的化合物(T)选自由以下各项组成的组：1,1':4',1”-三联苯-4,4”-二醇(即，4,4″-二羟基-对三联苯)、1,1':3',1”-三联苯-4,4”-二醇、1,1':2',1”-三联苯-4,4”-二醇。最优选的化合物(T)是1,1':4',1”-三联苯-4,4”-二醇。在本专利技术的背景下提及“至少一种具有式(I)的化合物”旨在表示一种或多于一种的具有式(I)的化合物。具有式(I)的化合物的混合物可以有利地用于本专利技术的目的。在本文的其余部分，为了本专利技术的目的，表述“具有式(I)的化合物”理解为既是复数也是单数，也就是说，在本专利技术的方法中一种或多于一种具有式(I)的化合物可以进行反应。在如以上详述的适合于在本专利技术的方法中使用的优选的具有式(I)的化合物之中，值得注意地可以提及：苯酚、苯甲醚、苯硫酚、苯甲硫醚、烷基酚。最优选的具有式(I)的化合物是苯酚。在本专利技术的背景下提及“至少一种环状化合物[化合物(C)，在下文中]”旨在表示一种或多于一种的化合物(C)。化合物(C)的混合物可以有利地用于本专利技术的目的。在本文的其余部分，为了本专利技术的目的，表述“化合物(C)”理解为既是复数也是单数，也就是说，在本专利技术的方法中一种或多于一种化合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造具有以下式(T)的三联苯化合物[化合物(T)，在下文中]的方法：其中‑X选自由以下各项组成的组：OH、SH、OR1和SR1，其中每个R1，彼此相同或不同，选自C1‑C4烷基、C1‑C4氟烷基或芳基，X优选是OH；‑每个R和R’，彼此相同或不同，选自由以下各项组成的组：卤素、烷基、芳基、醚、硫醚、羧酸、酯、酰胺、酰亚胺、磺酸、碱金属或碱土金属磺酸盐、烷基磺酸酯、膦酸、碱金属或碱土金属膦酸盐、烷基膦酸酯、胺和季铵；‑每个j’和k，彼此相同或不同，是零或范围从1至4的整数该方法包括使至少一种具有以下式(I)的化合物：其中X、R’和j’具有以上给出的含义，与符合具有以下式(II‑a)、(II‑b)、(II‑c)和(II‑d)的那些的至少一种环状化合物[化合物(C)，在下文中]发生反应：其中‑R和k具有以上给出的含义；并且其中该方法在混合物[混合物(M)]的存在下进行，该混合物含有：‑至少一种路易斯酸，‑任选地，至少一种具有式R‑S‑R'的硫代化合物，其中每个R和R’，彼此相同或不同，选自由以下各项组成的组：氢、烷基、芳基、烷基羧酸；‑至少一种选自下组的助催化剂，该组由以下各项组成：C1‑C10烷醇、C1‑C10酰胺、C1‑C10醚和C1‑C10胺；并且其中路易斯酸和助催化剂化合物的总摩尔量与化合物(C)的摩尔量的比率是等于或高于5:1并且等于或低于20:1，并且助催化剂化合物与路易斯酸的摩尔比是等于或高于0.01:1。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.06 EP 14167124.8;2014.03.12 US 61/9517841.一种用于制造具有以下式(T)的三联苯化合物[化合物(T)，在下文中]的方法：其中-X选自由以下各项组成的组：OH、SH、OR1和SR1，其中每个R1，彼此相同或不同，选自C1-C4烷基、C1-C4氟烷基或芳基，X优选是OH；-每个R和R’，彼此相同或不同，选自由以下各项组成的组：卤素、烷基、芳基、醚、硫醚、羧酸、酯、酰胺、酰亚胺、磺酸、碱金属或碱土金属磺酸盐、烷基磺酸酯、膦酸、碱金属或碱土金属膦酸盐、烷基膦酸酯、胺和季铵；-每个j’和k，彼此相同或不同，是零或范围从1至4的整数该方法包括使至少一种具有以下式(I)的化合物：其中X、R’和j’具有以上给出的含义，与符合具有以下式(II-a)、(II-b)、(II-c)和(II-d)的那些的至少一种环状化合物[化合物(C)，在下文中]发生反应：其中-R和k具有以上给出的含义；并且其中该方法在混合物[混合物(M)]的存在下进行，该混合物含有：-至少一种路易斯酸，-任选地，至少一种具有式R-S-R'的硫代化合物，其中每个R和R’，彼此相同或不同，选自由以下各项组成的组：氢、烷基、芳基、烷基羧酸；-至少一种选自下组的助催化剂，该组由以下各项组成：C1-C10烷醇、C1-C10酰胺、C1-C10醚和C1-C10胺；并且其中路易斯酸和助催化剂化合物的总摩尔量与化合物(C)的摩尔量的比率是等于或高于5:1并且等于或低于20:1，并且助催化剂化合物与路易斯酸的摩尔比是等于或高于0.01:1。2.根据权利要求1所述的方法，其中助催化剂化合物与路易斯酸的摩尔比是等于或低于5:1。3.根据权利要求1或权利要求2中任一项所述的方法，其中该具有式(I)的化合物选自由以下各项组成的组：苯酚、苯甲醚、苯硫酚、苯甲硫醚和烷基酚，优选苯酚。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中化合物(C)是符合具有以下式的那些，如下所示：5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中该路易斯酸是选自无机卤化物或无机氧化物，优选无机卤化物中的无机路易斯酸。6.根据权利要求5所述的方法，其中该无机卤化物具有式MXn，其中M是选自周期表的第IIB、IIIA、IIIB、IVA、IVB、VA、VB、VIB或VIII族元素中的或它们的混合物中的组分，X是卤素，n是卤素...

【专利技术属性】
技术研发人员：C路易斯，
申请(专利权)人：索尔维特殊聚合物美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US