特許 7065119 ペンテノエートの調製プロセス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-27

(45)【発行日】2022-05-11

(54)【発明の名称】ペンテノエートの調製プロセス

(51)【国際特許分類】

   C07C 67/31 20060101AFI20220428BHJP

   C07C 69/527 20060101ALI20220428BHJP

   C07B 61/00 20060101ALN20220428BHJP

   C07C 45/52 20060101ALN20220428BHJP

   C07C 47/22 20060101ALN20220428BHJP

【ＦＩ】

C07C67/31

C07C69/527

C07B61/00 300

C07C45/52

C07C47/22 H

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019565054

(86)(22)【出願日】2018-02-12

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-03-19

(86)【国際出願番号】 EP2018053434

(87)【国際公開番号】W WO2018146306

(87)【国際公開日】2018-08-16

【審査請求日】2020-11-11

(31)【優先権主張番号】17155927.1

(32)【優先日】2017-02-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】519293092

【氏名又は名称】パテオン オーストリア ゲーエムベーハー ウント コー カーゲー

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】コールス，パウル

(72)【発明者】

【氏名】ポッシュロウアー，ペーター

(72)【発明者】

【氏名】シュタインホファー，シュテファン

(72)【発明者】

【氏名】シュスター，クリスティアン

【審査官】早川 裕之

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５６－１０４８８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５４５７３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／００５１８６９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／００８７８６１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０２６７７１９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２００５／１０３２８０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】J. Org. Chem.，1989年，54，4717-4719

【文献】Org. Lett. ，2015年，17，1353-1356

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０７Ｃ ６７／３０～３１

Ｃ０７Ｃ ６９／５２７

Ｃ０７Ｃ ４５／５２

Ｃ０７Ｃ ４７／２２

Ｃ０７Ｂ ６１／００

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

ＣＡＳＲＥＡＣＴ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

以下の式（１）：

【化1】

（式中、Ｒ_１は独立して、Ｃ_１－Ｃ_６ のアルキル、シクロアルキル、アラルキル、及びアリ－ルから選択され、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は独立して、水素並びにＣ_１－Ｃ_６ のアルキル、シクロアルキル、アラルキル、及びアリ－ルから選択される）
で表される化合物を調製するためのプロセスであって、以下の：、
ａ）以下の式（２）：

【化2】

（式中、Ｒ_１及びＲ_２は、上記の通りであり、Ｍ^＋は、一価の金属イオンである）
で表される化合物を、
以下の式（３）：

【化3】

（式中、Ｒ_３及びＲ_４は上記の通りである）
で表される化合物と接触させて、以下の式（４）：

【化4】

で表される化合物を形成するステップ；かつ、
ｂ）その後、前記式（４）で表される化合物を酸と接触させて、前記式（１）で表される化合物を得るステップと、を含み、ここで、ステップ（ａ）は、少なくとも０℃で行われ、かつ、
ステップ（ａ）及び／又はステップ（ｂ）は、連続モ－ドで行われる、プロセス。

【請求項2】

式（２）で表される化合物は、
（ｃ）以下の式（５）：

【化5】

で表される化合物を塩基と接触させるステップにより形成される、請求項１に記載のプロセス。

【請求項3】

ステップ（ｃ）は、連続モ－ドで行われる、請求項２に記載のプロセス。

【請求項4】

式（３）で表される化合物は、
（ｄ）以下の式（６）：

【化6】

で表される化合物を、酸触媒の存在下で脱水するステップにより形成される、請求項１～３のいずれか一項に記載のプロセス。

【請求項5】

ステップ（ｄ）は、連続モードで行われる、請求項４に記載のプロセス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ペンテノエ－ト及びペンテノエ－ト様化合物を調製するためのプロセスに関する。本発明は、プロペナ－ルを調製するためのプロセスをさらに提供する。

【背景技術】

【0002】

ペンテノエ－ト及びペンテノエ－ト様化合物を調製する合成経路は、当技術分野で公知である。非特許文献１は、亜鉛系触媒の存在下でのブロモ酢酸誘導体とプロペナ－ル誘導体との反応によるペンテノエ－トの合成を開示している。さらなる合成では、非特許文献２に記載されるように酢酸誘導体の縮合を使用する。これらの反応は、発熱性であるため、制御及び高収率を得ることが困難である。さらに、プロペナ－ル、特にアクロレインは、重合する傾向があり、必要なプロペナ－ルを実質的に劣化させることなく、これらの化合物を保管及び／又は輸送するのを困難にする。そのようなプロペナ－ルを使用してペンテノエ－ト又はペンテノエ－ト様化合物を生成すると、収率がさらに低下し、（より多くの）望ましくない副産物の存在をもたらす。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【文献】Ｋｅｌｌｙ ｅｔ ａｌ Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，ｖｏｌ．４０，ｌｓｓ．１６（１９９９），ｐｐ．３２５１－３２５４

【文献】Ｄｅｗｉ－Ｗｕｅｌｆｌｉｎｇ ｅｔ ａｌ． Ｓｙｎｌｅｔｔ，ｎｂ．３（２００６），ｐｐ．４８７－４８９

【0004】

本発明の目的は、ペンテノエ－ト及びペンテノエ－ト様化合物を調製するための新規プロセス並びに改善されたプロセスを提供することである。

【0005】

本発明は、以下の式（１）：

【0006】

【化1】

（式中、Ｒ_１は独立して、Ｃ_１－Ｃ_６ のアルキル、シクロアルキル、アラルキル、及びアリ－ルから選択され、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は独立して、水素並びにＣ_１－Ｃ_６ のアルキル、シクロアルキル、アラルキル、及びアリ－ルから選択される）
で表される化合物を調製するためのプロセスであって、以下の：、
ａ）以下の式（２）：

【0007】

【化2】

（式中、Ｒ_１及びＲ_２は、上記の通りであり、Ｍ^＋は、一価の金属イオンである）
で表される化合物を、以下の式（３）：

【0008】

【化3】

（式中、Ｒ_３及びＲ_４は上記の通りである）
で表される化合物と接触させて、
以下の式（４）：

【0009】

【化4】

で表される化合物を形成するステップと、
ｂ）その後、式（４）で表される化合物を酸と接触させて、式（１）で表される化合物を得るステップと、を含み、
ステップ（ａ）及び／又はステップ（ｂ）が、連続モ－ドで行われる、プロセスに関する。

【0010】

プロセスは、安全であり、式（１）で表される化合物を良好な収率及び良好な選択性で調製することができるという利点を有する。ステップ（ａ）及び／又は（ｂ）を連続モ－ドで行うことにより、特にこれらのステップがマイクロ反応器又はチュ－ブ反応器で行われる場合、プロセス条件をよりよく制御することができ、安全性が大幅に改善される。さらなる利点は、一般にこれらのプロセスステップが、一般に極低温を必要とするバッチ様プロセスと比較して、より高い温度で行うことができることである。さらに、本発明のプロセスの生産性は、一般的により高い。

【0011】

置換基Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は、Ｒ_１は、独立して、Ｃ_１－Ｃ_６ のアルキル、シクロアルキル、アラルキル、及びアリールから選択され、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は、独立して、水素並びにＣ_１－Ｃ_６ のアルキル、シクロアルキル、アラルキル、及びアリールから選択される化合物（１）～（４）のうちのいずれか１つに存在する。これらの置換基は、同じでも異なっていてもよい。好ましくは、置換基Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は、水素及び／又はＣ_１－Ｃ_４アルキルである。さらにより好ましくは、置換基Ｒ_１は、アルキル、好ましくはエチル、ｓｅｃ－ブチル、又はｔｅｒｔ－ブチルであり、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は、水素又はメチルである。さらにより好ましくは、置換基Ｒ_１は、アルキル、好ましくはエチル、ｓｅｃ－ブチル、又はｔｅｒｔ－ブチルであり、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は、水素である。

【0012】

Ｍ^＋は、一価の金属イオンを表す。金属イオンＭ^＋は、式（２）及び（４）で表される化合物で適切に使用することができる任意の金属イオンであり得る。適切な金属イオンの例としては、Ｎａ^＋、Ｌｉ^＋、及びＫ^＋が挙げられる。好ましくは、金属イオンは、Ｌｉ^＋及びＫ^＋である。最も好ましくは、金属イオンは、Ｌｉ^＋である。

【0013】

本発明のプロセスのステップ（ａ）では、式（２）及び（３）で表される化合物を接触させて式（４）で表される化合物を形成する。好ましくは、式（２）で表される化合物は、酢酸ｔｅｒｔ－ブチル、酢酸エチル、及び酢酸ｓｅｃブチルであり、式（３）で表される化合物は、アクロレイン、２－メチルプロペン－２－アル、及び４－メチルブテン－２－アルである。より好ましくは、式（２）で表される化合物は、酢酸ｔｅｒｔ－ブチルであり、式（３）で表される化合物は、アクロレインである。

【0014】

本発明の一実施形態では、式（２）で表される化合物と式（３）で表される化合物とのモル比は、少なくとも０．１、好ましくは少なくとも０．５、より好ましくは少なくとも０．８、最も好ましくは少なくとも１であり、一般に最大１０、好ましくは最大８、より好ましくは最大６、最も好ましくは最大５である。

【0015】

必要に応じて、このプロセスステップ中に触媒が存在する。適切な触媒の例としては、当技術分野で既知のキラル触媒が挙げられる。

【0016】

本発明の一実施形態では、触媒と式（２）で表される化合物とのモル比は、少なくとも０．００１、好ましくは少なくとも０．００２、より好ましくは少なくとも０．００５、最も好ましくは少なくとも０．０１であり、一般に最大１、好ましくは最大０．５、より好ましくは最大０．２、最も好ましくは最大０．１である。

【0017】

必要に応じて、このプロセスステップ中に溶媒が存在する。適切な溶媒の例としては、ペンタン、ヘキサン、及びヘプタンなどのアルカン、ｔｅｒｔ－ブチルメチルエ－テル及びテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）などのエ－テルが挙げられる。また、２つ以上の溶媒の組み合わせも考えられる。好ましくは、溶媒は、アルカン、特にヘキサン及びヘプタン、並びにＴＨＦから選択される。最も好ましくは、溶媒は、ＴＨＦである。

【0018】

一実施形態では、反応混合物は、反応混合物の総重量に基づいて、少なくとも５０重量％（ｗｔ％）の量の溶媒を含む。好ましくは、溶媒は、反応混合物の総重量に基づいて、少なくとも５５重量％、より好ましくは少なくとも６０重量％、さらにより好ましくは少なくとも６５重量％、最も好ましくは少なくとも７０重量％、かつ好ましくは最大９９重量％、より好ましくは最大９５重量％、さらにより好ましくは最大９０重量％、最も好ましくは最大８５重量％の量で存在する。反応混合物は、式（２）及び（３）で表される化合物を式（４）で表される化合物に変換するために必要なすべての成分を含み、すなわち、式（２）及び（３）で表される化合物、（任意選択の）触媒、（任意選択の）溶媒、及び存在する任意の他の成分を含む。

【0019】

一態様では、このプロセスステップは、少なくとも－１００℃、好ましくは少なくとも－５０℃、より好ましくは少なくとも－２０℃、最も好ましくは少なくとも－１０℃、かつ好ましくは最大３０℃、より好ましくは最大２０℃、最も好ましくは最大１０℃の温度で行われる。

【0020】

本発明のプロセスのステップ（ｂ）では、式（４）で表される化合物を酸と接触させて式（１）で表される化合物を形成する。酸は、本発明のプロセスに適切な任意の酸であり得る。そのような酸の例としては、硫酸、酢酸、クエン酸、塩化水素、ｐ－トルエンスルホン酸（ｐＴｓＯＨ）、及びメタンスルホン酸が挙げられる。好ましくは、酸は、クエン酸及び酢酸である。最も好ましくは、酸は、酢酸である。

【0021】

本発明の一実施形態では、酸と式（４）で表される化合物とのモル比は、少なくとも０．１、好ましくは少なくとも０．３、より好ましくは少なくとも０．５、最も好ましくは少なくとも１．０であり、一般に最大５、好ましくは最大２、より好ましくは最大１．５、最も好ましくは最大１．１である。

【0022】

必要に応じて、プロセスのこのステップ中に溶媒が存在する。適切な溶媒の例としては、メタノ－ル、エタノ－ル、又はイソプロパノ－ルなどのアルコ－ル、エチレングリコ－ル及びプロピレングリコ－ルなどのアルキレングリコ－ル、並びに水が挙げられる。また、２つ以上の溶媒の組み合わせも考えられる。好ましくは、溶媒は、水又はアルコ－ル、特にメタノ－ル、エタノ－ル、及びイソプロパノ－ルである。最も好ましくは、溶媒は、水又はメタノ－ルである。

【0023】

一実施形態では、反応混合物は、反応混合物の総重量に基づいて、少なくとも５０重量％（ｗｔ％）の量の溶媒を含む。好ましくは、溶媒は、反応混合物の総重量に基づいて、少なくとも５５重量％、より好ましくは少なくとも６０重量％、さらにより好ましくは少なくとも６５重量％、最も好ましくは少なくとも７０重量％、かつ好ましくは最大９９重量％、より好ましくは最大９５重量％、さらにより好ましくは最大９０重量％、最も好ましくは最大８５重量％の量で存在する。反応混合物は、式（４）で表される化合物を式（１）で表される化合物に変換するために必要なすべての成分を含み、すなわち、式（４）で表される化合物、酸、（任意選択の）溶媒、及び存在する任意の他の成分を含む。

【0024】

一態様では、このプロセスステップは、少なくとも－４０℃、好ましくは少なくとも－２０℃、最も好ましくは少なくとも－１０℃、かつ好ましくは最大５０℃、より好ましくは最大２０℃、最も好ましくは最大１０℃の温度で行われる。

【0025】

本発明のプロセスは、さらに、前記式（２）で表される化合物が、（ｃ）以下の式（５）：

【0026】

【化5】

で表される化合物を塩基と接触させるステップにより形成されるステップを含んでもよい。

【0027】

好ましくは、プロセスのこのステップ（ｃ）は、連続モ－ドでさらに行われうる。このステップを連続モ－ドで行う利点は、形成された式（２）で表される化合物を、式（２）で表される化合物の分離及び／もしくは精製ステップ、又は貯蔵及び／もしくは輸送せずに、上記の本発明のプロセスのステップ（ａ）に連続的に供給することができることである。

【0028】

式（５）で表される化合物を塩基と接触させて、式（２）で表される化合物を形成する。式（２）で表される化合物は、続いて、本発明のプロセスのステップ（ａ）で使用して、式（４）で表される化合物を形成することができる。塩基は、本発明のプロセスで適切に使用することができる任意の塩基であり得る。そのような塩基の例としては、リチウムジイソプロピルアミド、カリウムジイソプロピルアミド、カリウムｔｅｒｔ－ブトキシド、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド、リチウムヘキサメチルジシラザン、及びカリウムヘキサメチルジシラザンが挙げられる。好ましくは、塩基は、リチウムジイソプロピルアミド及びリチウムヘキサメチルジシラザンから選択される。最も好ましくは、塩基は、リチウムジイソプロピルアミドである。リチウムジイソプロピルアミドは、そのままで反応混合物に添加することができるか、又はその場で形成することができることに留意されたい。好ましい実施形態では、ジイソプロイルアミンとｎ－ブチルリチウムとの組み合わせを反応混合物に添加して、その場でリチウムジイソプロピルアミドを形成する。

【0029】

本発明の一実施形態では、塩基と式（５）で表される化合物とのモル比は、少なくとも０．１、好ましくは少なくとも０．５、より好ましくは少なくとも０．８、最も好ましくは少なくとも１であり、一般に最大１０、好ましくは最大８、より好ましくは最大６、最も好ましくは最大５である。

【0030】

必要に応じて、このプロセスステップ中に触媒が存在する。本発明の一実施形態では、触媒は、非ラセミ触媒である。適切な触媒の例としては、キラルビス（オキサゾリン）銅（ＩＩ）錯体、並びにＬ－プロリン及び５，５－ジメチルチアゾリジニウム－４－カロキシレ－ト（ＤＭＴＣ）から誘導された触媒などのキラルアミノ酸誘導触媒が挙げられる。

【0031】

本発明の一実施形態では、触媒と式（５）で表される化合物とのモル比は、少なくとも０．００１、好ましくは少なくとも０．００２、より好ましくは少なくとも０．００５、最も好ましくは少なくとも０．０１であり、一般に最大１、好ましくは最大０．５、より好ましくは最大０．２、最も好ましくは最大０．１である。

【0032】

必要に応じて、このプロセスステップ中に溶媒が存在する。適切な溶媒の例としては、ペンタン、ヘキサン、及びヘプタンなどのアルカン、ｔｅｒｔ－ブチルメチルエ－テル及びテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）などのエ－テルが挙げられる。また、２つ以上の溶媒の組み合わせも考えられる。好ましくは、溶媒は、アルカン、特にヘキサン及びヘプタン、並びにＴＨＦから選択される。最も好ましくは、溶媒は、ＴＨＦである。

【0033】

一実施形態では、反応混合物は、反応混合物の総重量に基づいて、少なくとも５０重量％（ｗｔ％）の量の溶媒を含む。好ましくは、溶媒は、反応混合物の総重量に基づいて、少なくとも５５重量％、より好ましくは少なくとも６０重量％、さらにより好ましくは少なくとも６５重量％、最も好ましくは少なくとも７０重量％、かつ好ましくは最大９９重量％、より好ましくは最大９５重量％、さらにより好ましくは最大９０重量％、最も好ましくは最大８５重量％の量で存在する。反応混合物は、式（５）で表される化合物を式（２）で表される化合物に変換するために必要なすべての成分を含み、すなわち、式（５）で表される化合物、塩基、（任意選択の）溶媒、及び存在する任意の他の成分を含む。

【0034】

一態様では、このプロセスステップは、少なくとも－１００℃、好ましくは少なくとも－５０℃、より好ましくは少なくとも－２０℃、最も好ましくは少なくとも－１０℃、かつ好ましくは最大３０℃、より好ましくは最大２０℃、最も好ましくは最大１０℃の温度で行われる。

【0035】

本発明のプロセスは、代替的又は追加的に、式（３）で表される化合物が、
（ｄ）以下の式（６）：

【0036】

【化6】

で表される化合物を、酸触媒の存在下で脱水するステップにより形成されるステップを含んでよい。

【0037】

好ましくは、プロセスのこのステップ（ｃ）は、連続モ－ドでさらに行われうる。このステップを連続モ－ドで行う利点は、式（３）の形成された化合物を式（３）で表される化合物の貯蔵及び／又は輸送の必要なしに、上記の本発明のプロセスのステップ（ａ）に連続的に供給することができることである。アクロレインなどの式（３）で表される化合物は、一般に危険で毒性があり、輸送及び貯蔵に費用がかかる。さらに、そのような貯蔵及び輸送は、式（３）で表される化合物の重合生成物の存在を増加させ、これはプロセスの収率を減少させ、精製ステップを必要とする。プロセスのステップ（ａ）への式（３）で表される化合物の即時及び／又は継続的な使用は、これらの問題を克服し、さらに、良好なプロセス制御を可能にし、プロセスの安全性及び安定性を高める。

【0038】

式（６）で表される化合物を、式（６）で表される化合物を脱水して式（３）で表される化合物を形成することができる酸触媒と接触させる。式（３）で表される化合物は、続いて、本発明のプロセスのステップ（ａ）で使用して、式（４）で表される化合物を形成することができる。酸触媒は、本発明のプロセスにおいて適切に使用することができる任意の酸であり得る。そのような酸の例としては、硫酸、リン酸、重硫酸カリウム／硫酸カリウム混合物、塩化水素、ｐ－トルエンスルホン酸（ｐＴｓＯＨ）、及びメタンスルホン酸が挙げられる。好ましくは、酸は、硫酸である。

【0039】

本発明の一実施形態では、酸触媒と式（６）で表される化合物とのモル比は、少なくとも０．００１、好ましくは少なくとも０．００３、より好ましくは少なくとも０．００５、最も好ましくは少なくとも０．０１であり、一般に最大１、好ましくは最大０．５、より好ましくは最大０．３、最も好ましくは最大０．２である。

【0040】

必要に応じて、プロセスのこのステップ中に溶媒が存在する。適切な溶媒の例としては、アルコ－ル、特に沸点が１８０℃以上、好ましくは２００℃以上のアルコ－ル、例えば、テトラエチレングリコ－ルのようなアルキレングリコ－ル、ポリエチレングリコ－ル、ポリプロピレングリコ－ル、及びジフェニルエ－テルなどのエ－テルが挙げられる。また、２つ以上の溶媒の組み合わせも考えられる。好ましくは、溶媒は、アルコ－ル、特にポリエチレングリコ－ルである。

【0041】

一実施形態では、反応混合物は、反応混合物の総重量に基づいて、少なくとも１重量％（ｗｔ％）の量の溶媒を含む。好ましくは、溶媒は、反応混合物の総重量に基づいて、少なくとも３重量％、より好ましくは少なくとも５重量％、さらにより好ましくは少なくとも８重量％、最も好ましくは少なくとも１０重量％、かつ好ましくは最大５０重量％、より好ましくは最大３０重量％、さらにより好ましくは最大２５重量％、最も好ましくは最大２０重量％の量で存在する。反応混合物は、式（６）で表される化合物を式（３）で表される化合物に変換するために必要なすべての成分を含み、すなわち、式（６）で表される化合物、酸、（任意選択の）溶媒、及び存在する任意の他の成分を含む。

【0042】

一態様では、このプロセスステップは、少なくとも１５０℃、好ましくは少なくとも１７０℃、最も好ましくは少なくとも１９０℃、かつ好ましくは最大２５０℃、より好ましくは最大２３０℃、最も好ましくは最大２２０℃の温度で行われる。

【0043】

本発明はさらに、以下の式（２）：

【0044】

【化7】

（式中、Ｒ_１は独立して、Ｃ_１－Ｃ_６ のアルキル、シクロアルキル、アラルキル、及びアリ－ルから選択され、Ｒ_２は独立して、水素並びにＣ_１－Ｃ_６ のアルキル、シクロアルキル、アラルキル、及びアリ－ルから選択される）
で表される化合物を調製するためのプロセスであって、
（ａ）以下の式（５）：

【0045】

【化8】

で表される化合物を塩基と接触させるステップを含み、
ステップ（ａ）が、連続モ－ドで行われる、プロセスに関する。

【0046】

反応物及び量は、上記の通りである。

【0047】

本発明はさらに、以下の式（３）の化合物：

【0048】

【化9】

（式中、Ｒ_３及びＲ_４は独立して、水素並びにＣ_１－Ｃ_６ のアルキル、シクロアルキル、アラルキル、及びアリ－ルから選択される）
で表される化合物を調製するためのプロセスであって、
（ａ）以下の式（６）の化合物：

【0049】

【化10】

で表される化合物を酸触媒の存在下で脱水するステップを含み、
ステップ（ａ）が、連続モ－ドで行われる、プロセスに関する。

【0050】

好ましくは、式（６）で表される化合物は、グリセロ－ルであり、式（３）で表される化合物は、アクロレインである。

【0051】

反応物及び量は、上記の通りである。

【0052】

本発明のプロセスは、好ましくは連続モ－ドで行われる。適切な連続反応器としては、連続運転撹拌タンク反応器、マイクロ反応器、又はミリ反応器が挙げられる。これらのそれぞれは、反応チャネル構造の寸法及び構造においてのみ従来のサイズの反応器と異なる。マイクロ反応器又はミリ反応器は、マイクロメ－トル（マイクロ反応器）からミリメ－トル（ミリ反応器）の特徴的な寸法（チャネル幅及び深さ、又はプレ－ト幅）を有する小型反応器である。特徴的な寸法は、マイクロ反応器を通る反応混合物の流れに垂直な寸法である。特徴的な寸法は、例えば０．１ｍｍ～２０ｍｍ、典型的には、１～１０ｍｍ、例えば２～５ｍｍである。一実施形態では、本発明のプロセスは、マイクロ反応器又はミリ反応器で行うことができ、式（６）で表される化合物の式（３）で表される化合物への変換は、連続運転撹拌タンク反応器で行われる。

【0053】

好ましくは、マイクロ反応器又はミリ反応器は、水力直径が２０ｍｍ以下のチャネルを有する反応器として定義される。水力直径Ｄｈは、４Ａ／Ｕとして定義され、Ａは、反応器チャネルの断面積であり、Ｕは、前記断面の周囲長である。そのような反応器は、当技術分野において、例えば、Ｖ．Ｈｅｓｓｅｌ ａｎｄ Ｈ．Ｌｏｗｅ，“Ｍｉｋｒｏｖｅｒｆａｈｒｅｎｓｔｅｃｈｎｉｋ：Ｋｏｍｐｏｎｅｎｔｅｎ，Ａｎｌａｇｅｎ－ｋｏｎｚｅｐｔｉｏｎ，Ａｎｗｅｎｄｅｒａｋｚｅｐｔａｎｚ”，Ｃｈｅｍ．Ｉｎｇ．Ｔｅｃｈｎ．７４，２００２，ｐａｇｅｓ １７－３０，１８５－２０７ ａｎｄ ３８１－４００、Ｓ．Ｌｏｂｂｅｃｋｅ ｅｔ ａｌ．，“Ｔｈｅ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｒｅａｃｔｏｒｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｅｔｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ”，３１^ｓｔ Ｉｎｔ．Ａｎｎｕ．Ｃｏｎｆ．ＩＣＴ；Ｅｎｅｒｇｅｔｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ－Ａｎａｌｙｓｉｓ，Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｔｅｓｔｉｎｇ，３３，２７－３０ Ｊｕｎｅ ２０００，Ｋａｒｌｓｒｕｈｅ，Ｇｅｒｍａｎｙに記載されている。マイクロ反応器、マイクロ混合機、マイクロ熱交換器は、例えばドイツ（すなわち、ＩＭＭ、Ｍａｉｎｚ、及びＦｏｒｓｃｈｕｎｇｓｚｅｎｔｒｕｍ Ｋａｒｌｓｒｕｈｅ）並びに米国（すなわち、ＭＩＴ及びＤｕＰｏｎｔ）で開発されている。

【0054】

マイクロ反応器又はミリ反応器を使用する利点は、反応器との間で非常に効果的な熱伝達があり、高度に発熱性の反応の良好な制御が可能なことである。また、試薬及び製品の量が少なく、これは、あらゆる爆発が小規模なもののみになるため、安全性が向上することを意味する。

【0055】

一実施形態では、プロセスステップ（ｃ）、すなわち化合物（５）から化合物（２）への変換、及び（ｄ）すなわち化合物（６）から化合物（３）への変換は、連続モ－ドで行われ、特に、これらのステップは、連続撹拌タンク反応器、マイクロ反応器、又はミリ反応器で実行され、後続の生成物流は、さらなるマイクロ反応器又はミリ反応器で混合され、式（２）及び（３）で表される化合物から式（４）で表される化合物への変換が続行される。混合は、従来の混合機、好ましくは従来の撹拌機又はＴ－混合機などの静的混合機を使用して行うことができる。

【0056】

図面の簡単な説明を以下に示す。

【図面の簡単な説明】

【0057】

図１ポンプの流量及びチューブの内径を含む、Ｒ_１＝ｔｅｒｔ．ブチル及びＲ_２＝Ｒ_３＝Ｒ_４＝Ｈであるペンテノエート（１）の生成のための配置である。

【0058】

本発明を以下の実施例で例示する。

【実施例】

【0059】

実施例１：グリセロ－ルからのアクロレインの連続合成
連続撹拌タンク反応器に、１４ｇのグリセロ－ル、４０ｇのＫＨＳＯ_４、及び８ｇのＫ_２ＳＯ_４を入れる。混合物を２００～２３０℃まで加熱する。次いで、連続動作中に、グリセロ－ルを９０分かけて３８０μＬ／分の速度で添加する。グリセロ－ルの添加中、アクロレイン及び水を３９０μｌ／分の一定速度で留去するため撹拌タンク反応器内の容積を１ｍｌで一定に保つ必要がある。９０分の間に３５．１ｍｌが蒸留された。留出物は、水及びアクロレインで構成されていた。

【0060】

実施例２：グリセロ－ルからのアクロレインの連続合成
連続撹拌タンク反応器に、２８ｇのグリセロ－ル、８０ｇのＫＨＳＯ_４、及び１６ｇのＫ_２ＳＯ_４を入れる。混合物を２００～２３０℃まで加熱する。次いで、連続動作中に、グリセロ－ルを３００分かけて１６００μＬ／分の速度で添加する。グリセロ－ルの添加中、アクロレイン及び水は、１２３０μｌ／分の一定速度で留去された。３００分の間に３６５ｍｌが蒸留された。留出物は、水及びアクロレインで構成されていた。

【0061】

実施例３：Ｒ_１＝ｔｅｒｔ．ブチル及びＲ_２＝Ｒ_３＝Ｒ_４＝Ｈである化合物（１）の連続生成
図１に描写された配置では、示された組成物の示されたプロセスフロ－が反応して、８２％の粗収率（ｔｅｒｔ－ブチルアセテ－トに基づく）及び８６％の純度（１Ｈ－ＮＭＲ、内部標準としてピリジンにより決定）で、７１％の純粋な生成物の収率を示す、Ｒ_１＝ｔｅｒｔ．ブチル及びＲ_２＝Ｒ_３＝Ｒ_４＝Ｈである化合物（１）を形成する。

【図1】