多元醇醚化合物及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及多元醇醚化合物及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] -直以來，作為分子內(nèi)兼具多個羥基和醚鍵的多元醇醚化合物，合成有各種多元 醇醚化合物，并在工業(yè)上被廣泛地利用。在這些中，作為兼具至少3個以上的伯羥基和醚鍵 的化合物，已知有雙（三羥甲基）丙烷、雙季戊四醇等，這些是近年來需求增加的重要化合 物。
[0003] 兼具至少3個以上的伯羥基和醚鍵的多元醇醚化合物的制造方法的公開例不多。 其一公開于專利文獻(xiàn)1的實施例中。在專利文獻(xiàn)1的實施例7中，作為多元醇醚化合物的 制造方法，公開了由通過三羥甲基丙烷氧雜環(huán)丁烷的開環(huán)與新戊二醇的縮合反應(yīng)，得到新 戊二醇-三羥甲基丙烷醚的方法。另一方面，根據(jù)專利文獻(xiàn)2,記載了（1)在特定的氫化催 化劑存在下脂肪族多元醇容易遭受氫化分解反應(yīng)；以及（2)容易遭受氫化分解的是末端伯 羥基。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :國際公開第2001/14300號
[0007] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2009-173551號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0009] 現(xiàn)在，雙（三羥甲基）丙烷是由三羥甲基丙烷制造工廠得到的副產(chǎn)物，另外，雙季 戊四醇是由季戊四醇的制造工廠得到的副產(chǎn)物。因此，不能單獨制造這些化合物，期待不依 賴于其它化合物的生產(chǎn)量的多元醇醚化合物的制造方法。
[0010] 進(jìn)一步，如雙（三羥甲基）丙烷以及雙季戊四醇這樣的副產(chǎn)物的多元醇醚化合物 分別是三羥甲基丙烷以及季戊四醇二聚化后那樣的對稱結(jié)構(gòu)的多元醇醚化合物。因此，期 望能夠根據(jù)各種用途改變羥基的數(shù)目以及配置、分子的極性以及對稱性等的多元醇醚化合 物的制造方法。
[0011]另外，在有關(guān)多元醇醚化合物的專利文獻(xiàn)1所記載的方法中，原料的氧雜環(huán)丁烷 (oxetane)化合物價格尚。進(jìn)一步，氧雜環(huán)丁燒化合物具有尚反應(yīng)性，容易引起副反應(yīng)，因 此，存在多元醇醚化合物的反應(yīng)選擇率低的問題。
[0012] 專利文獻(xiàn)1中記載的新戊二醇-三羥甲基丙烷醚是兼具3個伯羥基和醚鍵，并且， 羥基相對于醚鍵非對稱地配置而成的多元醇醚化合物的例子。該化合物具有的3個羥基相 對于醚鍵以1:2分配，因此，可以用于以例如樹狀聚合物等為代表的特異地分支的有用的 高分子化合物的合成中。然而，對于合成更加高度且特異地分支的高分子化合物，期望具有 更多的羥基，并且羥基相對于醚鍵非對稱地配置，且該分配比更高的多元醇醚化合物。
[0013] 本發(fā)明的目的在于提供一種解決現(xiàn)有技術(shù)中的如上所述的技術(shù)問題，并且高效地 制造多元醇醚化合物的方法以及通過該制造方法得到的新型的多元醇醚化合物。
[0014] 解決技術(shù)問題的手段
[0015] 本發(fā)明者們針對高效地制造多元醇醚化合物的方法重復(fù)進(jìn)行了專門研究。其結(jié) 果，發(fā)現(xiàn)通過在氫化催化劑的存在下將特定的環(huán)狀縮醛化合物氫化，高效地制造多元醇醚 化合物的方法，達(dá)成了本發(fā)明。
[0016] SP，本發(fā)明如下所述。
[0017] < 1 >-種多元醇醚化合物的制造方法，其中，通過在氫化催化劑的存在下將下 述通式（1)所表示的化合物氫化還原，從而得到下述通式（2)所表示的多元醇醚化合物。
[0020] (在式⑴和式⑵中，R1和R2分別相同或不同，表示碳原子數(shù)為1~6的直鏈或 者支鏈的烷基，R3表示碳原子數(shù)為1~6的直鏈或者支鏈的烷基或者羥甲基。）
[0021] < 2 >如< 1 >所述的制造方法，其中，上述R3為甲基或者乙基。
[0022] < 3 >如< 1 >所述的制造方法，其中，上述R3為羥甲基。
[0023] < 4 >如< 1 >~< 3 >中任一項所述的制造方法，其中，上述R1以及上述R 2都 是甲基。
[0024] < 5 >如< 1 >~< 4 >中任一項所述的制造方法，其中，在含有選自醚化合物以 及飽和烴化合物中的至少1種的反應(yīng)溶劑中，將上述通式（1)所表示的化合物氫化還原。
[0025] < 6 >如< 1 >~< 5 >中任一項所述的制造方法，其中，上述氫化催化劑為含有 鈀的固體催化劑。
[0026] < 7 >如< 1 >~< 6 >中任一項所述的制造方法，其中，上述氫化催化劑為含有 鋯化合物或者磷灰石化合物的固體催化劑。
[0027] < 8 >-種多元醇醚化合物，其中，所述多元醇醚化合物以下述通式（3)表示。
[0028]
[0029] (在式⑶中，R1和R2分別相同或不同，表示碳原子數(shù)為1~6的直鏈或者支鏈的 烷基。)
[0030] <9 >如< 8 >所述的多元醇醚化合物，其中，上述R1以及上述R2都是甲基。
[0031] 發(fā)明的效果
[0032] 通過本發(fā)明的制造方法，可以高效地制造多元醇醚化合物。另外，可以得到非對稱 的新型的多元醇醚化合物。
【具體實施方式】
[0033] 以下，針對本發(fā)明的實施方式（以下，簡稱為"本實施方式"。）進(jìn)行說明。另外， 以下的本實施方式是用于說明本發(fā)明的例子，但本發(fā)明不僅限定于本實施方式。本實施方 式的多元醇醚化合物的制造方法為通過在氫化催化劑的存在下將下述通式（1)所表示的 化合物氫化還原，從而得到下述通式（2)所表示的多元醇醚化合物。
[0035] 在此，式（1)以及式（2)中，R1以及R2可以分別相同或不同，表示碳原子數(shù)為1~ 6的直鏈或者支鏈的烷基，R3表示碳原子數(shù)為1~6的直鏈或者支鏈的烷基或者羥甲基。有 式（1)所表示的化合物中存在多個幾何異構(gòu)體的情況。進(jìn)一步，在R1和R2互相不同的情況 下，式（1)以及式（2)所表不的化合物中存在多個光學(xué)異構(gòu)體。
[0036] <原料化合物>
[0037] 本實施方式的多元醇醚化合物的制造方法（以下，也簡稱為"制造法"。）中用作 原料的化合物是具有上述通式（1)所表示的1，3-二噁烷骨架的六元環(huán)縮醛化合物（以下， 稱為"化合物（1)"。）。
[0038] 本實施方式中使用的化合物（1)的合成原料或制法等不特別限制，可以使用以現(xiàn) 有公知的方法制造的物質(zhì)。最簡便高效的化合物（1)的制造方法為通過酸催化劑等使2-羥 甲基-2-取代-1，3-丙二醇或者季戊四醇（2, 2-雙-羥甲基-丙烷-1，3-二醇）與3-羥 基-2, 2-二取代-丙醛脫水環(huán)化的方法。另外，除此之外，也可以是通過2-羥甲基-2-取 代-1，3-丙二醇或者季戊四醇與3-羥基-2, 2-二取代-丙醛的低級醇縮醛的縮醛交換反 應(yīng)的制造法等。
[0039] 作為在將3-羥基-2, 2-二取代-丙醛和2-羥甲基-2-取代-1，3-丙二醇脫水環(huán) 化，從而制造化合物（1)的情況下可以采用的3-羥基-2, 2-二取代-丙醛，例如，可以列 舉：
[0040] 3-羥基-2, 2-二甲基-丙醛、
[0041] 3-羥基-2, 2-二乙基-丙醛、
[0042] 3-羥基-2-甲基-2-乙基-丙醛、
[0043] 3-羥基-2-甲基-2-丙基-丙醛、
[0044] 3-羥基-2-甲基-2- 丁基-丙醛、
[0045] 3-羥基-2-乙基-2- 丁基-丙醛、
[0046] 3-羥基-2-丙基-2-戊基-丙醛、以及
[0047] 3-羥基-2-甲基-2-己基-丙醛。結(jié)合于丙醛骨架的2位的碳原子的取代基相當(dāng) 于通式（1)中的R1以及R 2。
[0048] 另外，作為能夠在該情況下適用的2-羥甲基-2-取代-1，3-丙二醇，例如，可以列 舉：
[0049] 2-羥甲基-2-甲基-1，3-丙二醇（三羥甲基乙烷）、
[0050] 2-羥甲基-2-乙基-1，3-丙二醇（三羥甲基丙烷）、
[0051] 2-羥甲基-2-丙基-1，3-丙二醇、
[0052] 2-羥甲基-2-丁基-1，3-丙二醇、
[0053] 2-羥甲基-2-戊基-1，3-丙二醇、
[0054] 2-羥甲基-2-己基-1，3-丙二醇、以及
[0055] 季戊四醇（2, 2-雙-羥甲基-丙烷-1,3-二醇）。1，3_丙二醇的2位的碳原子上 結(jié)合有羥甲基以及相當(dāng)于上述通式（1)中的R3的取代基。
[0056] 作為上述通式（1)的R1以及R 2,例如，分別獨立地可以列舉：甲基、乙基、正丙基、 1-甲基乙基（異丙基）、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基（叔丁基）、正 戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1-乙基丙基、1，1-二甲基丙基、1，2-二甲基 丙基、2, 2-二甲基丙基（新戊基）、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基 戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2, 2-二甲基丁基、2, 3-二甲基 丁基、3, 3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2, 2-三甲基丙基、 1-乙基-1-甲基丙基、以及1-乙基-2-甲基丙基。其中，R1以及R2分別獨立地優(yōu)選為甲 基、乙基、正丙基或者1-甲基乙基（異丙基）。更優(yōu)選R1以及R2都是甲基。
[0057] 作為上述通式（1)的R3,例如可以列舉甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基（異丙基）、 正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基（叔丁基）、正戊基、1-甲基丁基、