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(lái)，作為分子內(nèi)兼具多個(gè)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(gè)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(lái)需求增加的重要化合 物。
[0003] 兼具至少3個(gè)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(kāi)例不多。 其一公開(kāi)于專(zhuān)利文獻(xiàn)1的實(shí)施例中。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1的實(shí)施例7中，作為多元醇醚化合物的 制造方法，公開(kāi)了由通過(guò)三羥甲基丙烷氧雜環(huán)丁烷的開(kāi)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(zhuān)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(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :國(guó)際公開(kāi)第2001/14300號(hào)
[0007] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2009-173551號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0009] 現(xiàn)在，雙（三羥甲基）丙烷是由三羥甲基丙烷制造工廠(chǎng)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(chǎng)得到的副產(chǎn)物。因此，不能單獨(dú)制造這些化合物，期待不依 賴(lài)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(duì)稱(chēng)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(duì)稱(chēng)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(zhuān)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(jià)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(wèn)題。
[0012] 專(zhuān)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(gè)伯羥基和醚鍵，并且， 羥基相對(duì)于醚鍵非對(duì)稱(chēng)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(gè)羥基相 對(duì)于醚鍵以1:2分配，因此，可以用于以例如樹(shù)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(duì)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(duì)于醚鍵非對(duì)稱(chēng)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(wèn)題，并且高效地 制造多元醇醚化合物的方法以及通過(guò)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(wèn)題的手段
[0015] 本發(fā)明者們針對(duì)高效地制造多元醇醚化合物的方法重復(fù)進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)研究。其結(jié) 果，發(fā)現(xiàn)通過(guò)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(guò)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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)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(guò)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(duì)稱(chēng) 的新型的多元醇醚化合物。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 以下，針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式（以下，簡(jiǎn)稱(chēng)為"本實(shí)施方式"。）進(jìn)行說(shuō)明。另外， 以下的本實(shí)施方式是用于說(shuō)明本發(fā)明的例子，但本發(fā)明不僅限定于本實(shí)施方式。本實(shí)施方 式的多元醇醚化合物的制造方法為通過(guò)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(gè)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(gè)光學(xué)異構(gòu)體。
[0036] <原料化合物>
[0037] 本實(shí)施方式的多元醇醚化合物的制造方法（以下，也簡(jiǎn)稱(chēng)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(chēng)為"化合物（1)"。）。
[0038] 本實(shí)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(jiǎn)便高效的化合物（1)的制造方法為通過(guò)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(guò)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(jí)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(dú)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(dú)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、