[发明专利]用于在酸性催化剂的存在下通过使用轻质醇醚化二脱水己糖醇制备二烷氧基二脱水己糖醇的方法

说明书

发明领域

本发明的领域是二脱水己糖醇的O-烷基化。

具体地说，本发明涉及1,4:3,6-二脱水-己糖醇(如异山梨醇、异艾杜糖(isoidide)或异二缩甘露醇(isomannide))的醚衍生物的制备。

更确切地说，本发明涉及一种用于醚化这些二脱水己糖醇的新颖工业方法，该方法借助于如甲醇或乙醇的轻质醇，通过优选地处于气相的酸性催化剂或双官能酸-金属催化剂来实现。

技术背景和现有技术

已知的1,4:3,6-二脱水己糖醇具体地为：具有以下化学式的异山梨醇、异二缩甘露醇和异艾杜糖：

还已知的是异山梨醇、异二缩甘露醇和异艾杜糖的衍生物，其中反应性-OH官能团被反应性胺、酸或醚官能团替代。

异山梨醇二甲醚(DMI)

是异山梨醇的醚衍生物的实例。DMI是药物组合物和化妆品组合物如仿晒、口腔卫生或抗痤疮组合物、皮肤护理霜剂、软膏和洗液中的一种推荐溶剂。DMI还是一种粘度控制剂。它可用作用于沥青的助熔剂。

DMI在除药物和化妆品工业之外的许多领域中的使用具体地描述于申请人的国际申请WO 2006/120342和WO 2006/120343。

典型地，在如苏打的碱性剂的存在下通过用如硫酸二甲酯或氯甲烷的甲基化剂将异山梨醇甲基化来制备DMI。出于经济原因，氯甲烷是尤其有利的甲基化剂。事实上，它可在市场上大量购得并且价格低于溴化或碘化等效物的价格。因此，专利申请EP 0 092 998描述了在氢氧化钠或氢氧化钾的存在下，用氯甲烷(MeCl)将异山梨醇甲基化。所描述的反应在正在气态甲基化剂中鼓泡的水/质子惰性有机溶剂(DMSO或甲苯)分散体中执行。

尽管提供高的DMI收率(90％-95％)，但是在水相介质中的这种甲基化却具有以下问题：

(i)甲基化剂的水解。事实上，这种不希望的副反应降低下文称为MeCl结合比的比率[键合的MeCl/引入的MeCl]，并且导致形成相当大量的盐，通常为氯化钠或氯化钾，这些必须在工艺结束时去除。

(ii)难以使用气态试剂

(iii)氯甲烷试剂的毒性

(iv)溶剂(DMSO或甲苯)的毒性。

使用碳酸二烷基酯(碳酸二甲酯或碳酸二乙酯)以由异山梨醇获得DMI不涉及(i)、(ii)、(iii)和(iv)这些缺点。这种烷基化剂既用作试剂，又用作“绿色”溶剂。它在碱性催化剂的存在下使用。反应在高温和高压下发生并且仅利用碳酸二甲酯的一个甲基，这不利地影响工艺的经济性(US4,770,871；WO 2009/120703)。具体地说，后一个国际专利申请WO2009/120703描述了一种用于在O-烷化剂的存在下醚化二脱水己糖醇糖的方法，该O-烷化剂为碳酸二烷基酯。

因此需要一种用于使用廉价并且有效的甲基化剂(不损失碳)合成DMI并且更通常地合成di，而尤其不生成盐的干净的方法。

必须指出的是现有技术并不满足这种需要。

目的

在这种背景下，本发明试图满足至少一个以下所述的目的。

本发明的一个主要目的是提供一种用于通过使用至少一种烷化剂醚化二脱水己糖醇来制备基于二烷氧基二脱水己糖醇的组合物的新颖的、改进的方法。

本发明的另一个主要目的是提供一种用于通过使用至少一种烷化剂醚化二脱水己糖醇来制备基于二烷氧基二脱水-己糖醇的组合物的新颖的、改进的、简单并经济的方法。

本发明的另一个主要目的是提供一种用于通过使用至少一种烷化剂醚化二脱水己糖醇来制备基于二烷氧基二脱水己糖醇的组合物的新颖的、改进的方法，所述方法不生成任何麻烦的副产物。

本发明的另一个主要目的是提供一种用于通过使用至少一种廉价的烷化剂醚化二脱水己糖醇来制备基于二烷氧基二脱水己糖醇的组合物的新颖的、改进的方法。

本发明的另一个主要目的是提供一种用于通过使用至少一种无毒性、无害性并且生态相容的烷化剂醚化二脱水己糖醇来制备基于二烷氧基二脱水己糖醇的组合物的新颖的、改进的方法。

本发明的另一个主要目的是提供一种用于通过使用至少一种烷化剂醚化二脱水己糖醇来制备基于二烷氧基二脱水己糖醇的组合物的新颖的、改进的方法，所述方法易于工业化并且因此例如能够连续操作。