專利名稱：制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯和長鏈ω-羥基羧酸的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯和一種長鏈ω-羥基羧酸的方法。
背景技術：
一種大環(huán)內酯可通過分子內環(huán)化反應從一種長鏈ω-羥基羧酸制得。此類大環(huán)內酯如環(huán)十五烷內酯和環(huán)十六烷內酯是制備麝香氣味的重要原料。已知2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯可經(jīng)水解，脫羧，和隨后的羰基還原反應轉變成一種長鏈ω-羥基羧酸。本發(fā)明涉及一種制備長鏈ω-羥基羧酸(該羧酸是大環(huán)內酯的一種中間體)和2-(ω-烷氧基羰基鏈烷酰基)-4-丁內酯(該內酯是所說的酸的中間體)的方法。
通常，有許多已知方法可以合成長鏈ω-羥基羧酸如15-羥基十五烷酸和16-羥基十六烷酸。一個例子是荷蘭專利67458(1951)〔Polak和Schwarz〕C.A.459076(1951)所公開的方法。然而，這種方法需多達十個步驟來合成長鏈ω-溴代羧酸(bromoxylic acid)，然后再水解成長鏈ω-羥基羧酸。這種方法因需許多合成步驟，原料利用率較低，而且因此不適于工業(yè)大量生產(chǎn)，所以不能提供令人滿意的工業(yè)方法。
另一個已知方法在日本專利公開(Kokai)HEI5-86013中公開，該方法以ω-氰基脂肪族酯和γ-丁內酯為原料。具體做法是，在一種堿金屬醇化物存在下11-氰基十一烷酸甲酯與γ-丁內酯反應生成α-(11-氰基十一烷?；?-γ-丁內酯，然后該產(chǎn)物水解為15-羥基-12-氧代十五烷腈，分離后再次水解并還原得到15-羥基十五烷酸。
這種方法雖是一個好方法，但并不足以讓人滿意，因為許多原料不易得到，而且還由于必須使用價格較高的11-氰基十-烷酸甲酯作為原料。另一問題(雖然并不太嚴重)是ω-位的腈基最終必須轉變成羧基。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是提供一種便利的工業(yè)方法來制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯，從而可從易得的原料經(jīng)簡便的工藝制備長鏈ω-羥基羧酸。另一個目的是提供一種便利的工業(yè)方法來制備長鏈ω-羥基羧酸。
經(jīng)過認真的研究之后，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)通過γ-丁內酯與如下通式所示的一種廉價易得的二羧酸酯之間的縮合反應可以制得2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯，其選擇性和收率出乎預料地高，這種二羧酸酯的通式是ROOC(CH2)nCOOR(其中n表示7到13的整數(shù)，和R表示烷基或鏈烯基)，從而完成了本發(fā)明。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯經(jīng)水解和脫羧并將所得產(chǎn)物中的羰基還原成亞甲基，可以制得長鏈ω-羥基羧酸，從而建立了制備長鏈ω-羥基羧酸的便利的工業(yè)方法。
本發(fā)明所使用的典型的長鏈二羧酸酯的分子包含二個酯官能基，它們通過亞甲基長鏈相連。因而，長鏈二羧酸酯與草酸酯這樣兩個酯官能基緊靠在一起的化合物有很大不同，它們易發(fā)生自縮合和分子內交聯(lián)這樣的副反應(Dieckmann縮合；J.P.Schaefer，有機反應，Vol.15，P.1，JohnWisely&Sons，1967)。
所以可以預料，若試圖通過不同的酯如長鏈二羧酸酯和單羧酸酯(包括內酯，即分子內的酯)的縮合來制備特定的縮合產(chǎn)物，則只能形成一種實踐性差且選擇性低的方法。本發(fā)明的發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)γ-丁內酯與己二酸酯(一種包含較少碳原子數(shù)的二羧酸酯)反應也得到相同的結果。不過，他們還發(fā)現(xiàn)，與上述預計相反，當單羧酸酯和二羧酸酯分別使用γ-丁內酯和9-15個原子的二羧酸酯時，在γ-內酯的α位和長鏈二羧酸酯的一個酯基之間發(fā)生選擇性縮合，高產(chǎn)率地生成2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯。
眾所周知，長鏈二羧酸價格低，并且廣泛用作高級尼龍如尼龍612和尼龍610的原料，因而長鏈二羧酸酯也可以低成本容易地獲得。
本發(fā)明的最優(yōu)選實施方案本發(fā)明中，縮合反應應在一種包含堿的縮合劑存在下進行。此處所使用的縮合劑是酯的Claisen縮合和Dieckmann縮合所常使用的縮合劑，包括堿金屬如鋰、鈉、和鉀；堿金屬氫化物如氫化鋰、氫化鈉、和氫化鉀；氨的堿金屬鹽如氨化鋰、氨化鈉、和氨化鉀；胺的堿金屬氨化物如二異丙基氨化鋰，二異丙基氨化鈉，N-甲基苯胺鋰(lithium N-methylanilide)，和N-甲基苯胺鈉；胺的鎂鹽如氯化二異丙基氨基鎂和氯化N-甲基苯胺基鎂；堿金屬的醇化物如甲醇鈉，乙醇鈉，正丙醇鈉，異丙醇鈉，正丁醇鈉，和叔丁醇鉀；和堿金屬有機化合物如萘鈉和三苯基甲基鈉。本發(fā)明優(yōu)選的縮合劑是堿金屬醇化物，其通式為ROM，其中R和M分別表示1-4個碳的烷基和堿金屬。本發(fā)明中所用的縮合劑量并沒有特定的限制，但優(yōu)選范圍是每1摩爾γ-丁內酯使用0.1～5當量，更優(yōu)選0.5～3當量。
縮合反應的溫度并無特定的限制，但優(yōu)選范圍是0-200℃，更優(yōu)選為50-150℃。
本發(fā)明所使用的二羧酸酯的用量應超過γ-丁內酯的摩爾數(shù)，優(yōu)選為γ-丁內酯摩爾量的二倍。采用二倍摩爾量對提高選擇性十分有效。為了提高反應效率，最好從反應產(chǎn)物中回收未反應的二羧酸酯并在縮合反應中循環(huán)使用。通過簡單的蒸餾可以很容易地從反應產(chǎn)物中回收未反應的二羧酸酯。使用過量摩爾量的二羧酸酯，加上其循環(huán)利用，可進一步提高反應效率。
溶劑并不是非有不可，但是可在該反應中使用酯縮合反應中廣為使用的溶劑，只要所述溶劑不降低縮合劑的反應活性。本發(fā)明所使用的通式為ROOC(CH2)nCOOR的酯中含有的基團R應是烷基或鏈烯基。為使用方便，優(yōu)選含1～6個碳的烷基和鏈烯基。具體而言，這些R基團包括甲基、乙基、丙基、丁基、異丁基、戊基、己基、2-乙基己基、辛基、烯丙基、2-丁烯基、和2-己烯基，特別優(yōu)選甲基。
制備本文所提出的長鏈ω-羥基羧酸的方法如下所述。將前述縮合反應得到的2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯水解，同時通過脫羧反應除去內酯部分中的羰基碳，再將所得產(chǎn)物中的羰基還原為亞甲基，可以很容易地制得長鏈ω-羥基羧酸。反應路徑如下所述。

通式1 通式3

當通式1所示的化合物，即2-(ω-烷氧基羰基鏈烷酰基)-4-丁內酯在強堿或酸的水溶液中水解時生成通式3(其中n是7～13的整數(shù))所示的中間體產(chǎn)物。將通式3的化合物立即脫羧并轉變?yōu)橥ㄊ?(其中n是7～13的整數(shù))所示的化合物。盡管我們并沒有分離出通式4的化合物加以鑒定，但是在此反應中生成通式3所示的化合物是顯而易見的。當水解反應使用強堿時通式3和4的中間體中的羧基以溶解于溶劑的羧酸鹽形式存在。能水解內酯和酯的任何一種強堿都可以用于水解通式1的化合物，不過有用的強堿包括堿金屬氫氧化物如氫氧化鋰，氫氧化鈉，和氫氧化鉀；堿金屬碳酸鹽如碳酸鈉和碳酸鉀；和堿土金屬的氫氧化物如氫氧化鋇。優(yōu)選的酸包括無機酸如硫酸。任何一種能將酮還原為亞甲基的公知方法都可用于將通式4化合物中的酮還原為亞甲基。
一個例子是通過與肼反應生成產(chǎn)物腙，然后與堿一起加熱使酮還原為亞甲基。有用的方法包括黃鳴龍的改進方法[Huang-Minlon，美國化學會志(J.Am.Chem.Soc.)68，2487(1946)]，這種方法通常稱為Wolff-Kishner還原(David Todd，有機反應，Vol.4，p.378，John Wiley&Sons，1948)。
這種腙可不必分離，而是在反應體系中生成后用堿處理。
有用的堿包括堿金屬氫氧化物如氫氧化鈉和氫氧化鉀；堿金屬碳酸鹽如碳酸鈉和碳酸鉀；堿金屬鋁酸鹽如鋁酸鈉和鋁酸鉀；堿金屬磷酸鹽如磷酸鈉和磷酸鉀；堿金屬乙酸鹽如乙酸鈉和乙酸鉀；和堿金屬的醇化物如甲醇鈉。
優(yōu)選溫度范圍是150～250℃。肼的摩爾用量最好是等于或大于通式4化合物的用量，更優(yōu)選為1-3倍。優(yōu)選的肼包括水合肼和硫酸肼。
酮還原為亞甲基的其他有用方法包括酸與鋅或鋅汞合金并用，這種還原方法通常稱為Clemmensen還原[E.L.Martin，有機反應，Vol.1，p.155，John Wiley&Sons，(1942)]。
在本發(fā)明中最好使用肼。
為了將通式1的化合物轉變?yōu)棣?羥基羧酸，中間體即水解得到的通式4的化合物或含有所述中間體的反應混合物可以直接進行后續(xù)的酮還原過程，而不必分離或離析出通式4的化合物，從而制得ω-羥基羧酸。不過，可以分離出通式4的化合物。例如，可在堿水溶液中將通式1的化合物水解和脫羧以生成含有通式4化合物(這里，通式4化合物以堿金屬羧酸鹽的形式存在)的反應混合物，在該混合物中加入肼以生成腙，然后加熱升溫到所需溫度并在堿存在下進行酮還原反應以獲得含有通式2化合物的堿溶液。然后，將此混合物酸化可釋放出ω-羥基羧酸。無需申明，本發(fā)明不局限于上述方法。此外，通式1的化合物在反應期間可不進行分離，而是將含通式1化合物的反應混合物直接進行反應生成通式2的ω-羥基羧酸。通過諸如高度稀釋，聚合/解聚，和分子內酯交換的方法引起的分子內環(huán)化可由通式2的ω-羥基羧酸容易地生成大環(huán)內酯。
不但可由本發(fā)明方法制備的純的通式2的ω-羥基羧酸，還可直接由含ω-羥基羧酸為主要成分的反應產(chǎn)物(通過進行反應而不分離和提純通式1和4的中間體而得到)，經(jīng)環(huán)化反應很容易地生成大環(huán)內酯。
參照以下實施例進一步說明本發(fā)明。不過，這些實施例僅做為本發(fā)明方法的舉例說明，而不能視為是對本發(fā)明范圍的任何限制。實施例1于室溫下將1，12-十二烷二酸二甲酯(55.7g，216mmol)，γ-丁內酯(4.3g，50mmol)和鈉(1.2g，52mmol)混合并在110-115℃加熱攪拌2小時。冷卻后加入過量甲醇，將混合物倒入冰水浴中并用乙酸乙酯萃取。有機層用水洗滌并用無水硫酸鎂干燥，然后蒸出溶劑。對油狀殘余物進行減壓蒸餾(油浴溫度170-180℃，0.5-0.2mmHg)，然后蒸餾出過量的1，12-十二烷二酸二甲酯。得到42.17g餾份和14.48g蒸餾殘余物。將6g蒸餾殘余物用苯/乙酸乙酯混合溶劑溶解并展開，進行硅膠柱色譜分離，得到4.13g通式1的化合物(n＝10，R＝Me)。
用乙醚/己烷混合物對此化合物進行重結晶得到3.42g通式1(n＝10，R＝Me)的化合物，其熔點為43～45℃，IR，NMR，和質譜分析證明所得化合物確實具有通式1(n＝10，R＝Me)所示的結構。元素分析 C HC17H38O5計算值(％) 65.369.03實測值(％) 65.538.99蒸餾殘余物的氣相色譜分析表明該產(chǎn)物含有68％(重量)的通式1(n＝10，R＝Me)的化合物。基于γ-丁內酯的產(chǎn)率為64％。實施例2于室溫下將1，12-十二烷二酸二甲酯(55.7g，216mmol)，γ-丁內酯(4.3g，50mmol)，和甲醇鈉(2.81g，52mmol)混合并于110-115℃加熱攪拌2小時。用與實施例1相同的后處理方法處理后，得到43.26g餾分和13.91g蒸餾殘余物。對蒸餾殘余物的分析表明，該產(chǎn)物含有69％(重量)的通式1(n＝10，R＝Me)的化合物?；讦?丁內酯的產(chǎn)率為62％。
用氫化鈉和氨基鈉代替甲醇鈉進行該方法，在相同摩爾組成和相同反應條件下進行上述反應。結果表明，使用氫化鈉和氨基鈉時通式1(n＝10，R＝Me)化合物的產(chǎn)率分別為65％和57％。實施例3加60ml甲苯作為溶劑，其余條件同前進行反應。通式1(n＝10，R＝Me)化合物的產(chǎn)率為56％。實施例4于室溫下將1，12-十二烷二酸二甲酯(30.96g，120mmol)，γ-丁內酯(42.58g，120mmol)，和甲醇鈉(1.69g，30mmol)混合并在除去甲醇的同時于110℃加熱攪拌2小時。按與實施例2相同的方法后處理并蒸餾后，得到23.63g餾分和8.36g蒸餾殘余物。蒸餾殘余物的分析表明，該產(chǎn)物含有85.1％(重量)的通式1(n＝10，R＝Me)化合物。產(chǎn)率為62％，而選擇性為77％。當進行相同反應而不除去反應產(chǎn)生的甲醇時，產(chǎn)率為62％，而選擇性為63％。
用60mmol或180mmol1，12-十二烷二酸二甲酯進行相同的反應。
在前一種情況中，當反應過程中除去甲醇時產(chǎn)率為62％，而選擇性為70％，而當反應過程中不除去甲醇時，產(chǎn)率為49％，選擇性為56％。在后一種情況中，當反應過程中除去甲醇時產(chǎn)率為79％、選擇性為79％，而當反應過程中不除去甲醇時產(chǎn)率為65％、選擇性為66％。實施例5于室溫下將1，13-十三烷二酸二甲酯(＝巴西基酸二甲酯)(65.2g，200mmol)，γ-丁內酯(4.3g，50mmol)，和金屬鈉(1.20g，52mmol)混合并于110-115℃加熱攪拌2小時。冷卻并加入過量甲醇后，將混合物倒入稀鹽酸中并用乙酸乙酯萃取。水洗有機層并用無水硫酸鎂干燥，然后蒸出溶劑。減壓蒸餾(油浴溫度180-200℃，0.5～0.2mmHg)油狀殘余物，然后蒸出過量巴西基酸二甲酯。加熱殘余物得到4.2g通式1(n＝11，R＝Me)化合物的餾份，其沸點為209-213℃/10-2mmHg。用柱色譜法進一步精制產(chǎn)物，分離出9.8g通式1(n＝11，R＝Me)化合物。
IR、NMR和質譜測量證實了產(chǎn)物的結構。基于γ-丁內酯的產(chǎn)率為60％。
元素分析 C HC18H30O5計算值(％)66.249.26實測值(％)66.519.12實施例6按與實施例1相同的方法使1，12-十二烷二酸二甲酯(55.7g，216mmol)，γ-丁內酯(4.3g，50mmol)和金屬鈉(1.20g，52mmol)進行反應。
蒸出過量的1，12-十二烷二酸二甲酯，得14.50g主要由通式1(n＝10，R＝Me)化合物組成的蒸餾殘余物(含量72％(重量))。將殘余物與150g甲醇和300g氫氧化鈉水溶液混合，然后加熱回流5.5小時。該物料用吸氣器吸氣直至蒸出2/3的甲醇和水。然后，往剩余物中加入80ml二甘醇和6.5ml85％水合肼，隨后于110℃加熱攪拌1小時，再加熱至195～200℃并在該溫度下攪拌14小時。冷卻后加入稀鹽酸，并用氯仿萃取。經(jīng)后處理得13.7g含有15-羥基十五烷酸2(n＝10)為主要成分的結晶剩余物。經(jīng)分子內酯基轉移反應實現(xiàn)環(huán)化，得5.18g環(huán)十五烷內酯粗產(chǎn)物，該產(chǎn)物含97％(重量)的環(huán)十五烷內酯。實施例7按實施例5的方法，將1，13-十三烷二酸二甲酯(＝巴西基酸二甲酯)(65.2g，200mmol)，γ-丁內酯(4.3g，50mmol)與金屬鈉(1.20g，52mmol)反應。反應結束之后，蒸出過量的巴西基酸二甲酯，生成15.3g含有通式1(n＝11，R＝Me)化合物作為主要成份的蒸餾剩余物。將此產(chǎn)物與150g甲醇和300g4％氫氧化鈉水溶液混合，然后加熱回流5.5小時。按與實施例6相同的方法進行肼還原得14.4g含有16-羥基十六烷酸4(n＝11)的結晶產(chǎn)物，然后環(huán)化生成5.17g環(huán)十六烷內酯粗產(chǎn)物。精制該產(chǎn)物得純的環(huán)十六烷內酯，其光譜性質和物理性質與標準樣品相同。實施例8按與實施例6相同的方法將1，12-十二烷二酸二甲酯(55.7g，216mmol)，γ-丁內酯(4.3g，50mmol)，與金屬鈉(1.20g，52mmol)反應，經(jīng)后處理得13.2g含有15-羥基十五烷酸4(n＝10)為主要成分的結晶剩余物。氣相色譜分析表明該剩余物含有61％(重量)15-羥基十五烷酸4(n＝10)。實施例9按與實施例6相同的方法將1，10-癸烷二酸二甲酯(癸二酸二甲酯)(49.7g，216mmol)，γ-丁內酯(4.3g，50mmol)與鈉(1.20g，52mmol)反應，經(jīng)后處理得11.7g含13-羥基十三烷酸4(n＝8)為主要成份的結晶剩余物。將該產(chǎn)物重結晶并經(jīng)氣相色譜分離出13-羥基十三烷酸。其熔點為77-78℃。它的結構由IR和NMR光譜測定證實。
元素分析 C HC13H26O3計算值(％)67.7511.38實測值(％)67.8111.36氣相色譜分析表明，上述剩余物含有60％13-羥基十三烷酸4(n＝8)。對照實施例1于室溫下將己二酸二甲酯(17.4g，100mmol)，γ-丁內酯(2.15g，25mmol)，和甲醇鈉(1.41g，25mmol)混合，并于110℃加熱攪拌2小時同時除去甲醇。按與實施例1相同的方法進行后處理和蒸餾以蒸出己二酸二甲酯。將8.36g蒸餾剩余物進行硅膠色譜分離并用苯/乙酸乙酯(11∶1)混合溶劑展開得0.46g通式1(n＝4，R＝Me)化合物。其產(chǎn)率為8％。實施例10將通式1(n＝10，R＝Me)化合物(8.37g，26.8mmol)，170g氫氧化鈉水溶液和83g甲醇混合并加熱回流6小時，然后水解和脫羧。
在一個分液漏斗中加入稀鹽酸，冰，和氯仿，再加入上述混合物，然后立即萃取。漂洗氯仿層，并用無水硫酸鎂干燥，蒸出溶劑得結晶物料，再用乙醚/己烷混合物重結晶得6.7g通式4(n＝10)化合物。其熔點為77-78℃，其結構由IR和NMR光譜測定證實。
元素分析 C HC15H28O4計算值(％)66.1410.36實測值(％)66.2410.02實施例11將通式1(n＝10，R＝Me)的化合物(150g，4.81mmol)與20g3％硫酸混合并于攪拌條件下加熱6小時。加入冰和氯仿，然后萃取。用水洗滌氯仿層，并用無水硫酸鎂干燥，蒸出溶劑得結晶物質。將產(chǎn)物進行三甲硅烷基化，產(chǎn)物進行氣相色譜分析。結果表明生成通式1(n＝10)化合物，產(chǎn)率為38％。實施例12將通式4(n＝10)化合物(2.72g，10mmol)與2.0g研磨的氫氧化鈉，16ml二甘醇，1.3ml85％水合肼，和0.6ml甲醇混合，并于110℃攪拌30分鐘。將混合物加熱到195-200℃并攪拌15小時。在此期間，可餾出組分被完全蒸出以確保從體系中除去。冷卻剩余物，酸化并用氯仿萃取。將氯仿層水洗，并用無水硫酸鎂干燥，再蒸出溶劑得到結晶物質。將其用苯重結晶得2.1g15-羥基十五烷酸4(n＝10)。產(chǎn)率為81％。產(chǎn)物的熔點為84～86℃。15-羥基十五烷酸的結構由IR和NMR光譜測定證實。
元素分析 C HC15H30O3計算值(％)69.7211.70實測值(％)69.8511.57實施例13將通式1(n＝10，R＝Me)化合物(2.00g，6.41mmol)，氫氧化鈉水溶液(1.75g，43.7mmol)，40g水，和20g甲醇混合并加熱回流4小時。維持油浴130℃以蒸出大約一半的甲醇和水。蒸餾之后，加入11ml二甘醇，并繼續(xù)蒸餾1小時。然后，加入101ml85％水合肼并于110℃攪拌40分鐘。將體系加熱到195～200℃且在該溫度攪拌16小時，再按與實施例12相同的方法進行后處理，得到1.57g結晶物質。將該物質三甲硅烷基化并用氣相色譜分析產(chǎn)物。結果表明產(chǎn)物含有99％15-羥基十五烷酸2(n＝10)。通式1(n＝10，R＝Me)化合物的產(chǎn)率為94％。實施例14將鋅(2.14g)與3.57ml水混合并往混合物中加入0.1ml濃鹽酸，和氯化汞(0.21g)，充分搖晃5分鐘以確保汞齊化。傾析除去上層液體。在所得產(chǎn)物中加入1.34ml水和3.1ml濃鹽酸，然后加入1.5ml甲苯和通式4(n＝10)化合物(1.36mmol)，接著加熱回流11小時，6小時后加1ml濃鹽酸。反應完成后，加入水和氯仿進行萃取。氯仿層用水洗滌并用無水硫酸鎂干燥，再蒸去溶劑，得1.10g結晶剩余物。氣相色譜分析表明15-羥基十五烷酸2(n＝10)的產(chǎn)率為51％。實施例15將通式4(n＝10)化合物(1.00g，3.68mmol)溶于50ml甲醇，加入甲苯磺酰肼(1.4g)，然后加熱回流3小時。在冷卻和攪拌的同時向該溶液逐漸加入1.4g硼氫化鈉，再繼續(xù)加熱回流4小時。完成反應后，將溶液倒入稀鹽酸中用氯仿萃取。經(jīng)后處理得1.47g剩余物。氣相色譜分析表明15-羥基十五烷酸2(n＝10)的產(chǎn)率為62％。實施例16將通式1(n＝11，R＝Me)化合物(2.00g，6.13mmol)水解、脫羧、并用肼(1.4g)還原，得到1.59g含有16-羥基十六烷酸2(n＝11)為主要成份的結晶物質。用苯重結晶得1.2g16-羥基十六烷酸2(n＝11)。其熔點為92-94℃，其結構由IR和NMR光譜測定證實。
元素分析 C HC16H32O3計算值(％)72.9310.88實測值(％)73.1110.69
權利要求
1.一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷酰基)-4-丁內酯的方法，所述內酯具有以下通式所示的結構
式中n是7～13的整數(shù)而R是烷基或鏈烯基，其中γ-丁內酯與一種二羧酸酯進行縮合反應，所述二羧酸酯具有以下通式所示的結構ROOC(CH2)nCOOR，式中n和R如上所述。
2.如權利要求1所述的一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯的方法，其中縮合反應是在含堿的縮合劑的存在下進行的。
3.如權利要求2所述的一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯的方法，其中含堿的縮合劑的用量是每1molγ-丁內酯用0.5-3當量。
4.如權利要求3所述的一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯的方法，其中含堿的縮合劑是一種堿金屬醇化物，該醇化物具有通式ROM所示的結構，式中R表示具有1～4個碳原子的烷基，而M表示一種堿金屬。
5.如權利要求1到4中任意一項所述的一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯的方法，其中進行反應的溫度范圍為50～150℃。
6.如權利要求1到5中任意一項所述的一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷酰基)-4-丁內酯的方法，其中二羧酸酯的摩爾用量相對于γ-丁內酯過量。
7.如權利要求6所述的一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷酰基)-4-丁內酯的方法，其中每1摩爾γ-丁內酯使用2摩爾或更多的二羧酸酯。
8.如權利要求1到7中任意一項所述的一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯的方法，其中所述二羧酸酯是二羧酸的甲酯。
9.如權利要求1到8中任意一項所述的一種制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯的方法，其中未反應的二羧酸酯從反應混合物中回收并在縮合反應中循環(huán)利用。
10.一種制備長鏈ω-羥基羧酸的方法，其中γ-丁內酯與具有通式ROOC(CH2)nCOOR(其中n是7-13的整數(shù)而R是烷基或鏈烯基)所示結構的二羧酸酯進行縮合反應，制得2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯，該內酯具有下列通式所示的結構
式中n和R如前所述，然后將該產(chǎn)物水解和脫羧，再將所得產(chǎn)物中的羰基還原為亞甲基。
全文摘要
通過γ-丁內酯與一種非常易得的廉價二羧酸酯的縮合反應可以意想不到的高選擇性和產(chǎn)率制備2-(ω-烷氧基羰基鏈烷?；?-4-丁內酯，所述二羧酸酯的結構如以下通式所示ROOC(CH
文檔編號C07D307/00GK1165515SQ9519605
公開日1997年11月19日 申請日期1995年8月4日 優(yōu)先權日1995年8月4日
發(fā)明者加藤徹哉, 波多剛, 江藤武顯, 伊藤信彥 申請人:東麗株式會社, 曾田香料株式會社