用于从包含呋喃-2,5-二醛的组合物合成2,5-呋喃二甲酸的方法
【专利说明】用于从包含呋喃-2, 5-二醛的组合物合成2, 5-呋喃二甲酸 的方法
[0001] 本发明涉及用于从包含呋喃-2, 5-二醛(DFF)的组合物合成2, 5-呋喃二甲酸 (FDCA)的方法。这种方法是可易于工业化的:它的实施非常简单,使用的试剂是易于获得 的,并且它所基于的实验条件是非常"温和"的,即在低温和大气压下。此外,它并不导致形 成需要在下游进行处理的盐。最后,相对于初产品,涉及的催化剂的量特别低,由此从所述 催化剂的价格考虑来说,表现出不可否认的经济优势。
[0002] 本发明因此涉及一种用于生产在术语FDCA下表示的并且对应于以下化学式的 2, 5-呋喃二甲酸的方法:
[0003]
【主权项】
1. 通过使以下项进行接触,用于在小于7的pH下合成2, 5-呋喃二甲酸(FDCA)的一种 方法: a) -种包含呋喃_2, 5-二醛(DFF)的组合物, b) -种质子溶剂, c) 一个氧化剂来源, d) 以及一种氧化催化剂, 并且其特征在于:催化剂和DFF之间的重量比是在按重量计0. 01%和25%之间,优先 地是在0. 01%和10%之间,并且更优先地是在0. 1%和3%之间。
2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于这种包含DFF的组合物a)是DFF和5-呋喃 甲醛-2-羧酸(FFCA)按任何比例的一种混合物。
3. 如权利要求1或2中任一项所述的方法,其特征在于这种包含DFF的组合物是在至 少一种有机酸、一种氮氧自由基、一种氧源和一种氧转移剂的存在下,氧化5-羟甲基呋喃 甲醛(5-HMF)生成的。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于该质子溶剂b)选自水、醇和有 机酸、以及它们的混合物,优先地选自水和乙酸、以及它们的混合物。
5. 如权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于该氧化剂来源c)选自水性过氧 化氢溶液、过氧乙酸和在商标Bactipal?下销售的产品或同系物,以及还选自这些组分的 混合物,过氧乙酸是优选的并且进而被逐滴引入。
6. 如权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于该氧化催化剂d)选自处于氯 化物、溴化物、硫酸盐、硝酸盐、氧化物或酸形式的金属氧化催化剂(基于Ru、Mn、Cr、Mo、Zn、 Fe、Cu、V),所述催化剂优先地是1^11〇 4或RuCl 3。
7. 如权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于该氧化反应是在:TC和该溶剂 的回流温度之间的一个温度下、优先地是在40°C和60°C之间的一个温度下进行的。
8. 如权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于该压力对应于大气压。
9. 如权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于不同组分a)、b)、c)和d)之间 的接触时间是在1分钟和8小时之间,优先地是在15分钟和2小时之间。
10. 如权利要求1至9中任一项所述的方法,其特征在于相对于DFF,氧化剂的摩尔当 量数是在0. 1和10之间,更优先地是在2. 5和5之间。
【专利摘要】本发明涉及用于从呋喃-2,5-二醛(DFF)合成2,5-呋喃二甲酸(FDCA)的方法。由于使用的试剂的简单性和有效性,并且由于所述方法所基于的实验条件:该方法要求低温并且使得反应能够在大气压下进行,反应时间相对较短,因此所述方法在工业上是可接受的。此外,该方法并不导致形成需要在该方法的下游进行处理的盐,并且相对于初产品,催化比率特别低。
【IPC分类】C07D307-68, C07D307-46
【公开号】CN104684903
【申请号】CN201380050329
【发明人】M·伊贝尔, F·尚邦, L·当布里纳
【申请人】罗盖特公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年9月26日
【公告号】EP2900649A1, US20150274687, WO2014049276A1