BR112016025024B1 - processo para preparar compostos ceto - Google Patents

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Abstract

PROCESSO PARA PREPARAR COMPOSTOS CETO, E, USO DE FARNESIL ACETONA. A invenção refere-se a um método de produção de farnesil acetone.

Description

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção refere-se a um processo para preparer farnesil acetona.
TÉCNICA ANTERIOR
[002] Os processos para preparar farnesil acetona não conhecidos na técnica.
[003] Aqui, os polienos são reagidos com acetoacetato de metila na presença de um catalisador. O e-cetoéster formado como o produto de reação é submetido à descarboxilação para dar farnesil acetona.
[004] Os derivados de cetona poliênicos obtidos são intermediaries de síntese para a indústria da vitamina e perfume.
[005] A DE 69103175 T2 descreve um processo em que um composto de 1,3-butadieno é reagido com um acetoacetato de alquila na presença de um catalisador com base em ródio em água e uma descarboxilação é realizada.
[006] A EP 0034804 A2 descreve um processo para preparar cetonas terpenoides saturadas, em particular, hexa-hidrofarnesil acetona, na presença de catalisadores que compreendem paládio.
[007] O WO 2010/046199 descreve um processo para preparer gama-delta-cetonas insaturadas na presença de sais de amônio como catalisador.
[008] A US 4,621,165 descreve um processo em que as misturas de compostos isoprenoides são reagidos com acetoacetato de metila na presença de [RhCl(cicloocta-1,5-dieno)]2, trissulfonato de trifenilfosfina trissódico em uma mistura de solvente de água e metanol são reagidos como uma mistura de água/álcool. Estas misturas compreendem farneseno como o material de partida, mas quantidades grandes de catalisador são usadas para a reação.
[009] A US 4,460,786 descreve um processo em que o farneseno é reagido com acetoacetato de etila na presença de [RhCl(cicloocta-1,5- dieno)]2, trissulfonato de trifenilfosfina trissódico em água.
[0010] Os processos conhecidos para preparar farnesil acetona ainda estão em necessidade de melhora e, frequentemente, têm a desvantagem de períodos de reação longos em reatores volumosos grandes e um uso caro de quantidades grandes de catalisador(es).
[0011] Portanto, é um objetivo da presente invenção fornecer um processo melhorado para preparar farnesil acetona, em que as desvantagens mencionadas acima são evitadas. Em particular, deve ser possível preparar farnesil acetona em quantidades grandes dentro de um período curto por meio deste processo. Além disso, o rendimento da reação deve ser melhorado e as quantidades de catalisador necessárias para a reação devem ser capazes de serem reduzidas. Além disso, o processo melhorado deve tornar possível preparar farnesil acetona de maneira barata em reatores tendo um tamanho relativamente pequeno.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0012] Foi agora surpreendentemente observado que este objetivo é atingido por um processo de acordo com a reivindicação 1.
[0013] O processo da invenção para preparar farnesil acetona é, em comparação com processos convencionais, realizado na presença de uma mistura de solvente/água com dispersão e, em particular, em uma entrada de energia na faixa de 0,1 a 5000 W/l.
[0014] A invenção, portanto, fornece um processo para preparar compostos ceto da fórmula geral (I)
Figure img0001
R1é hidrogênio ou um radical -C(O)OR3, onde R3é alquila C1-C4; R2é alquila C1-C4; X1 e X2são ambos hidrogênio ou juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; X3 e X4são ambos hidrogênio ou juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; cada um de X5, X6, X7 e X8é hidrogênio; onde uma das combinações dos radicais X5 e X7, X6 e X7 ou X7 e X8também pode ser uma segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados, e isômeros e misturas dos mesmos, em que a) pelo menos um composto de farneseno da fórmula geral (II)
Figure img0002
onde X1 e X2 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; X3 e X4 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; X5 e X7 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados, com a condição de que X6é hidrogênio ou X6 e X7 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados, com a condição de que X5é hidrogênio e X8é hidrogênio; é submetido a uma reação com um β-ceto éster da fórmula geral (III) R2-CO-CH2-R1 (III) onde R1é um radical -C(O)OR3, onde R3é alquila C1-C4; na presença de um catalisador e uma mistura de solvente/água, onde a mistura de reação é submetida à dispersão usando-se pelo menos um misturador em um número de Reynolds maior do que 104, para dar um composto da fórmula (I-a),
Figure img0003
onde R1é um radical -C(O)OR3, onde R3é alquila C1-C4; R2é alquila C1-C4; X1 e X2 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; X3 e X4 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; uma das combinações dos radicais X5 e X7, X6 e X7 ou X7 e X8 juntos é a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados e cada um dos radicais remanescentes X5, X6, X7 e X8é hidrogênio; e isômeros e misturas dos mesmos; b) a mistura de reação obtida na etapa a) é opcionalmente submetida a uma descarboxilação para dar um composto da fórmula (I-b),
Figure img0004
onde R2é alquila C1-C4; uma das combinações dos radicais X5 e X7, X6 e X7 ou X7 e X8 juntos é a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados e cada um dos radicais remanescentes X5, X6, X7 e X8é hidrogênio; e isômeros e misturas dos mesmos, c) a mistura de reação obtida na etapa b) é opcionalmente submetida a uma hidrogenação para dar um composto da fórmula (I-c)
Figure img0005
onde R2é alquila C1-C4.
[0015] A invenção ainda fornece o uso de farnesil acetona obtenível pelo processo da invenção para preparar vitamina E, isofitol, desidroisofitol, hexa-hidrofarnesil acetona, tetra-hidrofarnesil acetona.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0016] Para os propósitos da presente invenção, o termo "alquila" refere-se a alquila C1-C6 de cadeia reta ou ramificada e particularmente preferível alquila C1-C4. Alquila é, em particular, metila, etila, n-propila, isopropila, n-butila, isobutil (2-metilpropila), sec-butil (1-metilpropila), terc-butil (1,1-dimetiletila), n-pentila ou n-hexila. Alquila é especialmente metila, etila, n-propila, isopropila ou isobutila, em particular, metila.
[0017] A não ser que indicado mais precisamente a seguir, o termo "composto de farneseno" refere-se aos propósitos da para α-farneseno (3,7,11- trimetil-1,3,6,10-dodecatetraeno) na forma pura, β-farneseno (7,11-dimetil-3- metileno-1,6,10-dodecatrieno) na forma pura e também uma mistura de α- farneseno e β-farneseno de qualquer composição. O termo composto de farneseno também refere-se a misturas dos isômeros de α-farneseno, misturas dos isômeros de β-farneseno ou um isômero de α-farneseno ou β-farneseno na forma pura. Existem quatro isômeros de α-farneseno, isto é (3E,6E)-3,7,11- trimetil-1,3,6,10-dodecatetraeno, (3Z,6Z)-3,7,11-trimetil-1,3,6,10-dodecatetraeno, (3Z,6E)-3,7,11-trimetil-1,3,6,10-dodecatetraeno e (3E,6Z)- 3,7,11-trimetil-1,3,6,10-dodecatetraeno. Existem dois isômeros de β- farneseno, isto é (6E)-7,11-dimetil-3-metileno-1,6,10-dodecatrieno e (6Z)- 7,11-dimetil-3-metileno-1,6,10-dodecatrieno. Se menção for feita no seguinte de β-farneseno da fórmula (IIA), apenas um isômero é descrito.
[0018] A não ser que indicado mais precisamente a seguir, o termo "farnesil acetona" da fórmula (I-aA) refere-se aos propósitos da invenção a 6,10,14-trimetilpentadeca-5,9,13-trien-2-ona na forma pura, 6,10,14- trimetilpentadeca-6,9,13-trien-2-ona na forma pura, 10,14-dimetil-6- metilenopentadeca-9,13-trien-2-ona na forma pura e uma mistura dos isômeros de 6,10,14-trimetilpentadeca-5,9,13-trien-2-ona, 6,10,14- trimetilpentadeca-6,9,13-trien-2-ona e 10,14-dimetil-6-metilenopentadeca- 9,13-trien-2-ona em qualquer composição. O termo farnesil acetona da fórmula (I-aA) também se refere a misturas de 6,10,14-trimetilpentadeca- 5,9,13-trien-2-ona ou um isômero destes na forma pura, misturas de 6,10,14- trimetilpentadeca-6,9,13-trien-2-ona ou um isômero destes na forma pura e misturas de 10,14-dimetil-6-metilenopentadeca-9,13-trien-2-ona ou um isômero destes na forma pura. Existem quatro isômeros de 6,10,14- trimetilpentadeca-5,9,13-trien-2-ona, isto é (5E,9E)-6,10,14- trimetilpentadeca-5,9,13-trien-2-ona (E,E-farnesil acetona), (5Z,9Z)-6,10,14- trimetilpentadeca-5,9,13-trien-2-ona (Z,Z-farnesil acetona), (5Z,9E)-6,10,14- trimetilpentadeca-5,9,13-trien-2-ona (Z,E-farnesil acetona) e (5E,9Z)-6,10,14- trimetilpentadeca-5,9,13-trien-2-ona. Existem quatro isômeros de 6,10,14- trimetilpentadeca-5,9,13-trien-2-ona, isto é (6E,9E)-6,10,14- trimetilpentadeca-6,9,13-trien-2-ona, (6Z,9Z)-6,10,14-trimetilpentadeca- 6,9,13-trien-2-ona, (6E,9Z)-6,10,14-trimetilpentadeca-6,9,13-trien-2-ona e (6Z,9E)-6,10,14-trimetilpentadeca-6,9,13-trien-2-ona. Existem dois isômeros de 10,14-dimetil-6-metilenopentadeca-9,13-trien-2-ona, isto é (9E)-10,14- dimetil-6-metilenopentadeca-9,13-trien-2-ona e (9Z)-10,14-dimetil-6- metilenopentadeca-9,13-trien-2-ona.
[0019] Para os propósitos da presente invenção, os termos "trans" e "E"são usados sinonimamente, em particular como "trans-β-farneseno" e "β- E-farneseno", a não ser que indicado de outra maneira.
[0020] Se farnesil acetona das fórmulas (I-aA) ou (I-aA1) for mencionada a seguir, apenas um isômero é descrito.
[0021] Para os propósitos da presente invenção, a expressão "compostos ceto da fórmula geral (I) e isômeros e misturas dos mesmos" refere-se a compostos ceto da fórmula geral (I) e isômeros dos compostos da fórmula geral (I) e misturas dos compostos da fórmula geral (I) e isômeros destes.
[0022] Para os propósitos da presente invenção, dispersar refere-se à mistura de pelo menos dois materiais sem entrada de energia não dissolvem em um outro ou dissolvem economicamente em um outro. Durante a dispersão, um material (fase dispersa) é distribuído em um outro material (fase contínua). No presente caso, o objetivo é produzir uma emulsão (líquido/líquido). Uma tensão interfacial surge na interface entre as duas fazes e evita uma dispersão de ser formada de maneira espontânea. A entrada de energia durante a dispersão quebra as gotículas líquidas, resultando na equalização na região das fronteiras de fase. Isto traz estabilidade temporária da dispersão. O objetivo da operação de dispersão é o aumento das interfaces de fase de modo que, por exemplo, as reações químicas podem proceder mais rapidamente.
[0023] Para os propósitos da presente invenção, um misturador é um sistema de agitação de rotor-estator, um dispositivo agitador/de agitação dentre os agitadores de feixe cruzado, agitadores de trama, agitadores de lâmina, agitadores de âncora, agitadores hélicos, agitadores MIG, agitadores de disco, agitadores de propelente, agitadores impulsores, agitadores meia lua e combinações destes.
[0024] O processo da invenção tem as seguintes vantagens: - a entrada de energia requerida para a dispersão é menor em comparação com processos convencionais, - o uso requerido de catalisador para a reação é menor em comparação com os processos convencionais, - o rendimento espaço-tempo é maior em comparação com os processos convencionais, - a conversão do material de partida no processo da invenção na presença de uma mistura de etanol/água é mais do que duas vezes tão alta em comparação com processo convencional usando-se água.
Etapa a)
[0025] Os compostos de farneseno adequados para o uso na etapa a) pode compreender pelo menos um composto de β-farneseno da fórmula (IIA)
Figure img0006
[0026] Em uma modalidade preferida, o composto de farneseno da fórmula (II) compreende pelo menos um composto de β-farneseno da fórmula (IIA) em uma quantidade de pelo menos 70% em peso, em particular pelo menos 80% em peso, muito particularmente preferível pelo menos 90% em peso, com base no peso total do composto de farneseno da fórmula (II).
[0027] Preferência é dada ao composto de β-farneseno β-E-farneseno ((6E)-7,11-dimetil-3-metileno-1,6,10-dodecatrieno).
[0028] Em uma outra modalidade preferida, uma mistura de um composto de α-farneseno e um composto de β-farneseno é usado na etapa a). Uma mistura de composto de α-farneseno e composto de β-farneseno, preferivelmente β-E-farneseno, em qualquer composição é adequada.
[0029] Os compostos de farneseno adequados para o uso na etapa a) também podem compreender pelo menos um composto de α-farneseno, na forma essencialmente pura. Para os propósitos da presente invenção, forma essencialmente pura significa que o composto de farneseno usado na etapa a) preferivelmente consiste, até certo ponto, de pelo menos 70% em peso, particularmente preferível, de pelo menos 80% em peso, em particular de pelo menos 90% em peso, com base no peso total do composto de farneseno, de um composto de α-farneseno da fórmula geral (II).
[0030] Preferência é dada ao uso de acetoacetato de metila ou acetoacetato de etila como β-ceto éster da fórmula geral (III) na etapa a).
[0031] A reação na etapa a) é realizada na presença de um catalisador e uma mistura de solvente/água, com a mistura de reação sendo submetida à dispersão usando-se pelo menos um misturador em um número de Reynolds maior do que 104.
[0032] Os catalisadores adequados são, por exemplo, os catalisadores descritos em US 4,621,165 ou em EP 0441708.
[0033] Em uma modalidade preferida, o catalisador é preparado in situ. Entretanto, o catalisador, se desejado, também pode ser separado e isolado por métodos convencionais. Para preparar o catalisador in situ, pelo menos um composto ou um complexo de um metal de transição do grupo 9 da Tabela Periódica pode ser reagido com uma fosfina solúvel em água. Um catalisador preparado desta maneira é, em geral, capaz de dissolver em água sob as condições de reação. O composto ou complexo de um metal de transição do grupo 9 da Tabela Periódica é preferivelmente um composto de ródio ou um complexo de ródio.
[0034] Os compostos ou complexos de ródio adequados são, por exemplo, sais de ródio(I), ródio(II) e ródio(III), por exemplo, cloreto de ródio(III), brometo de ródio(III), nitrato de ródio(III), sulfato de ródio(III), óxido de ródio(II) ou ródio(III), acetato de ródio(II) ou ródio(III), carboxilato de ródio(II) ou ródio(III), Rh(CH3COCH2COCH3)3, acetilacetonato de dicarbonilródio, [RhCl(cicloocta-1,5-dieno)]2, [RhCl(CO)2]2 e RhCl3(C2H5NH2)3. Preferência é dada ao uso de [RhCl(cicloocta-1,5-dieno)]2.
[0035] Os compostos de fosfina adequados são metal alcalino, metal alcalino terroso, amônio ou sais de amônio quaternários de (para- sulfonatofenil)difenilfosfina; (meta-sulfonato-para-metilfenil)di(para- metilfenil)fosfina; (meta-sulfonato-para-metoxifenil)di(para-metoxifenil)fosfina; (meta-sulfonato-para-clorofenil) di(para- clorofenil)fosfina; di(para-sulfonatofenil)fenilfosfina; di(meta-sulfonato-para- metilfenil)(para-metilfenil)fosfina; di(meta-sulfonato-para-metoximetil)(para- metoxifenil)fosfina; di(meta-sulfonato-para-clorofenil) (para- clorofenil)fosfina; tri(para-sulfonatofenil) fosfina; tri(meta-sulfonato- fenil)fosfina, tri(meta-sulfonato-para-metilfenil) fosfina; tri(meta-sulfonato- para-metoxifenil)fosfina; tri(meta-sulfonato-para-metoxifenil) fosfina; tri(meta-sulfonato-para-clorofenil)fosfina; (ortho-sulfonato-para-metilfenil)(meta-sulfonato-para-metil)(meta,meta'-disulfonato-para-metil) fosfina e (meta-sulfonatofenil)(meta-sulfonato-para-clorofenil) (meta,meta'- dissulfonato-para-clorofenil)fosfina. Preferência é dada ao uso de tri(sódio- meta-sulfonatonatofenil)fosfina.
[0036] O composto de fosfina e o composto de ródio ou o complexo de ródio são usualmente utilizados em uma razão molar de cerca de 1:1 a 50:1, preferivelmente de 1:1 a 30:1, em particular de 1:1 a 25:1.
[0037] A Etapa a) é usualmente realizada sob uma atmosfera de gás protetora.
[0038] O processo para preparar farnesil acetona da fórmula (I-aA),
Figure img0007
onde uma das combinações dos radicais X5 e X7, X6 e X7 ou X7 e X8 juntos é a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados e cada um dos radicais remanescentes X5, X6, X7 e X8é hidrogênio, e isômeros e misturas dos mesmos, preferivelmente compreende as etapas a) e b).
[0039] O processo para preparar hexa-hidrofarnesil acetona (6,10,14- trimetil-2-pentadecanona) da fórmula (I-bB),
Figure img0008
preferivelmente compreende as etapas a), b) e c).
[0040] O solvente da mistura de solvente/água é preferivelmente selecionada dentre alcanóis C1-C5, em particular metanol, etanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol e álcool t-amílico; dialcanóis C2-C6, em particular monoetileno glicol e dietileno glicol, éteres cíclicos saturados, em particular tetra-hidrofurano (THF) e dioxano, éteres acíclicos saturados, tais como éter metil terc-butílico, 1,2-dimetoxietano, dietileno glicol éter dimetílico, éter dimetílico de trietileno glicol, nitrilas, tais como acetonitrila, cetonas saturadas, tais como acetona, ésteres de ácidos monocarboxílicos C1-C6 saturados com alcanóis C1-C6, por exemplo, acetato de metila, acetato de etila, alquilamidas C1-C6 e di-alquilamidas C1-C6 de ácidos monocarboxílicos C1-C6 saturados, por exemplo, dimetilformamida, lactamas, tais como N- metilpirrolidona e misturas dos mesmos.
[0041] A mistura de solvente/água está preferivelmente presente em uma razão de volume preferivelmente de 1:5 a 5:1, particularmente preferível de 2:1 a 1:2, muito particularmente preferível 1:1, em cada caso calculado como material puro.
[0042] Em geral, a etapa a) é realizada na presença de uma base. As bases adequadas são hidróxidos de metal alcalino e hidróxidos de metal alcalino terroso, hidrogenocarbonatos de metal alcalino ou alcalino terroso, carbonatos de metal alcalino ou metal alcalino terroso, fosfatos de metal alcalino ou alconatos de metal alcalino de alcanóis C1-C6. Preferência é dada ao uso de hidróxidos de metal alcalino, tais como hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio, carbonatos de metal alcalino, tais como carbonato de sódio ou carbonato de potássio, hidrogenocarbonatos de metal alcalino, tais como hidrogenocarbonato de sódio ou hidrogenocarbonato de potássio, fosfatos de metal alcalino, tais como Na3PO4 ou K3PO4 ou alcanolatos de metal alcalino, tais como metóxido de sódio, etóxido de sódio, propóxido de sódio, butóxido de sódio, metóxido de potássio, etóxido de potássio ou butóxido de potássio como base.
[0043] Preferência particular é dada ao uso de carbonato de sódio, carbonato de potássio e fosfato de sódio. Preferência muito particular é dada ao uso de carbonato de sódio.
[0044] Em uma modalidade específica, a etapa a) é realizada na presença de carbonato de sódio.
[0045] A dispersão na etapa a) é preferivelmente realizada em uma entrada de energia na faixa de preferivelmente 0,1 a 5000 W/l, particularmente preferível de 10 a 600 W/l, muito particularmente preferível de 20 a 100 W/l.
[0046] Para os propósitos da presente invenção, a entrada de energia dos agitadores usados é determinada experimentalmente como descrito abaixo, como mostrado, em particular, nos exemplos E1 e E2.
[0047] Para os sistemas de agitação de rotor-estator:
[0048] No caso de um sistema de rotor-estator, uma quantidade inicial de um sistema a ser agitado, que compreende uma ou mais fases e uma densidade é colocada em um recipiente de agitação adiabático e o sistema de agitação de rotor-estator está disposto no recipiente de agitação. A temperatura inicial do sistema a ser agitado é medida, o sistema de agitação de rotor-estator é iniciado e a mudança de temperatura na introdução de forças de corte no sistema a ser agitado pelo sistema de agitação de rotor-estator é medida durante um tempo de agitação t em uma velocidade rotacional n do sistema de agitação de rotor-estator. Além disso, a temperatura final do sistema a ser agitado é medida. Usando-se os dados medidos, a entrada de energia específica no sistema a ser agitado é calculada. Os seguintes cálculos são realizados, por exemplo, como sistema a ser agitado.
[0049] A entrada de energia é calculada de acordo com a fórmula 1: Fórmula 1: P = [(mWtransversal * cpWtransversal * ΔT) +(ΔmW* ΔHtransversal)]/t, onde P é a entrada de energia específica em volume em watt, mWtransversal é a quantidade média de água em kg, cpWtransversal é a capacidade de calor média de água em kJ/(kg*K), ΔT é a diferença entre temperatura inicial e final da água em °C, ΔmW é a diferença entre quantidade inicial e final de água em kg, ΔHtransversal é a entalpia média de vaporização da água em kJ/kg e t é o tempo de agitação em s.
[0050] Usando uma entrada de energia P determinada na fórmula 1, o índice de energia sem dimensão Newtoniana Ne é calculada de acordo com a fórmula 2: Fórmula 2: Ne = P / (pW* n3 * d25), onde P é a entrada de energia específica em volume em watt, pW é a densidade da água em kg/m3, n é a velocidade rotacional do agitador em s-1 e d2 é o diâmetro do dispositivo de agitação em m.
[0051] Em um regime de fluxo turbulento nos sistemas agitadores, o número Ne é virtualmente constante. O número de Reynolds adimensional é determinado usando a fórmula 3 abaixo. Fórmula 3: Re = n * d22 * (p/n), onde n é a velocidade rotacional do agitador em s-1, d2 é o diâmetro do dispositivo de agitação em m, p é a densidade do sistema a ser agitada em kg/m3 e n é a viscosidade dinâmica do sistema a ser agitada em Pa-s.
[0052] Para os sistemas de fluxo em que os agitadores são usados, fluxo turbulento na faixa de números Reynolds maior do que 1000 pode ser adotado.
[0053] Usando a fórmula 4 abaixo, a entrada de energia determinada para a água usando a fórmula 1 é aplicada a um sistema específico a ser agitado tendo uma densidade específica e a energia Ps específica é deste modo determinada: Fórmula 4: Ps/P = Ne * (ps* n3 * d25) / P, onde Ps é a energia específica em watt, P é a entrada de energia específica em volume em watt, Ne é o índice de energia Newtoniana adimensional, Ps é a densidade específica do sistema específico a ser agitado em kg/m3 e d2 é o diâmetro do dispositivo de agitação em m.
[0054] Para sistemas com dispositivos de agitação (sistemas agitadores):
[0055] Um dispositivo de agitação pode, por exemplo, ser um agitador meia lua. Em uma dada velocidade rotacional n em min-1, o torque M em Ncm-1 é medido no produto de reação.
[0056] A energia é calculada de acordo com a fórmula 5 abaixo, como seguem: Fórmula 5: Ps = M *2*pi*n, onde Ps é a energia específica em watt, M é o torque em Ncm-1 e n é a velocidade rotacional em min-1.
[0057] A entrada Ps específica de volume-energia em watt é calculada na base do volume do sistema a ser agitado.
[0058] Para os propósitos da presente invenção, a agitação é, em particular, mistura, mistura interna, homogeneização, dispersão, suspensão, emulsificação.
[0059] Um agitador é preferivelmente também referido como dispositivo de agitação e é selecionado dentre agitadores de feixe cruzado, agitadores de trama, agitadores de lâminas, agitadores de âncora, agitadores hélicos, agitadores MIG, agitador de disco, agitadores propulsores, agitadores impulsores, agitadores meia lua e combinações destes.
[0060] A dispersão na etapa a) é preferivelmente efetuada usando um agitador em uma velocidade circunferencial na faixa de 1 a 80 m/s, preferivelmente na faixa de 1,8 a 30 m/s.
[0061] A dispersão na etapa a) é preferivelmente realizada em uma temperatura na faixa de preferivelmente 50 a 200°C, mais preferivelmente de 60 a 150°C, particularmente preferível de 70 a 120°C, muito particularmente preferível na faixa de 80 a 100°C.
[0062] Nos processos convencionais, o composto da fórmula (I-a) obtido na etapa a) e isômeros e misturas dos mesmos podem ser isolados a partir da mistura de reação. Em geral, a mistura de reação obtida na etapa a) pode ser usada pelas reações subsequentes sem purificação adicional.
Etapa b)
[0063] Em uma primeira modalidade, etapa b) compreende descarboxilação de alquila ou hidrólise/descarboxilação de uma mistura de reação obtida na etapa a) nas temperaturas elevadas.
[0064] Em uma segunda modalidade, etapa b) compreende descarboxilação de alquila ou hidrólise/descarboxilação do composto da fórmula (I-a) e isômeros e misturas dos mesmos nas temperaturas elevadas em uma mistura de solvente/água. As misturas de solvente/água adequadas são as misturas de solvente/água mencionadas na etapa a).
[0065] A Etapa b) é usualmente realizada na presença de um sal. Os sais adequados compreendem carbonatos de metal alcalino e metal terroso alcalino tal como carbonato de sódio ou carbonato de potássio, haletos de metal alcalino tal como cloreto de lítio, iodeto de lítio, cloreto de sódio, brometo de sódio ou iodeto de sódio, cloreto de potássio, haletos de metal terroso alcalino e fosfatos de metal alcalino tais como fosfato de sódio ou fosfato de potássio.
[0066] A Etapa b) é usualmente realizada em uma temperatura na faixa de 50 a 250°C, preferivelmente de 100 a 200°C, em particular de 120 a 200°C.
[0067] Pode ser vantajoso realizar a etapa b) em uma autoclave.
[0068] Em uma modalidade preferida do processo da invenção, as etapas a) e b) são realizadas em uma operação (reação de pote único), isto é, sem isolamento do composto da fórmula (I-a), isômeros e misturas dos mesmos.
Etapa c)
[0069] Os catalisadores de hidrogenação adequados são catalisadores de paládio suportados. Os suportes adequados incluem muitos materiais, por exemplo óxido de alumínio, materiais de suporte cerâmicos ou carbono ou grafite. Os materiais de suporte para estes catalisadores são conhecidos aquela pessoa habilitada na técnica e são geralmente usados na forma finamente dividida, que pode ser opcionalmente comprimida para dar grânulos. A preferência particular é dada usando o carbono, em particular carbono ativado, como material de suporte. A preferência é igualmente dada usando o óxido de alumínio como material de suporte. A preferência mais particular é dada usando o paládio em carbono (10%).
[0070] A hidrogenação é usualmente realizada em um solvente. Os solventes adequados compreendem éteres cíclicos tais como tetra-hidrofurano (THF) ou dioxano ou alcanóis tais como metanol ou etanol.
[0071] A Etapa c) é usualmente realizada em uma temperatura de 20 a 100°C.
[0072] A reação é preferivelmente realizada em uma autoclave. A hidrogenação é usualmente realizada em uma pressão de hidrogênio de 0,05 (0,5) a 2 MPa (20 bar), preferivelmente de 0,05 (0,5) a 1,5 MPa (15 bar) e particularmente preferível de 0,1 (1) a 1,2 MPa (12 bar).
[0073] Com respeito a detalhes mais precisos no assunto das hidrogenações catalíticas dos compostos de polieno, a referência é feita a EP 34804.
[0074] Uma modalidade específica do processo da invenção é um processo para preparação de farnesil acetona da fórmula (I-aA),
Figure img0009
onde uma das combinações dos radicais X5 e X7, X6 e X7 ou X7 e X8 juntos é a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono em que estes são ligados e os radicais remanescentes X5, X6, X7 e X8são cada hidrogênio, em que o processo compreende as etapas a) e b).
[0075] A preferência especial é dada a um processo para preparação de farnesil acetona da fórmula (I-aA.1)
Figure img0010
e isômeros e misturas dos mesmos compreendem as etapas a) e b) do processo da invenção, em que o composto de farneseno da fórmula (II) na etapa a) é β -E-farneseno a uma extensão de pelo menos 70% em peso, preferivelmente pelo menos 80% em peso e em particular pelo menos 90% em peso e o β-ceto éster da fórmula geral (III) é acetoacetato de metila.
[0076] Ainda em uma modalidade preferida, uma mistura de β- farneseno e α-farneseno é usada como composto de farneseno da fórmula (II) na etapa a) e acetoacetato de metila é usada como β-ceto éster da fórmula geral (III). A reação é realizada na presença de carbonato de sódio.
[0077] As etapas a) e b) do processo da invenção fazem o possível para preparar farnesil acetona, que é um intermediário importante para a preparação de hexa-hidrofarnesil acetona, em uma maneira simples e em uma escala industrial em uma maneira vantajosa.
[0078] A preferência especial é igualmente dada a um processo para preparação de hexa-hidrofarnesil acetona (6,10,14-trimetil-2-pentadecanona) da fórmula (I-bB.1),
Figure img0011
compreendem as etapas a), b) e c) do processo da invenção, em que o composto de farneseno da fórmula (II) na etapa a) é β-E-farneseno e o β-ceto éster da fórmula geral (III) é acetoacetato de metila. Ainda em uma modalidade preferida, o composto de farneseno da fórmula (II) usado na etapa a) é uma mistura de β-farneseno e α-farneseno e o β-ceto éster da fórmula geral (III) é acetoacetato de metila.
[0079] As etapas a), b) e c) do processo da invenção fazem o possível para preparar hexa-hidrofarnesil acetona, que é um intermediário importante para a preparação de fitol e isofitol e deste modo para a preparação da vitamina E, em uma maneira simples e em uma escala industrial em uma maneira vantajosa.
DESCRIÇÃO DAS FIGURAS E EXEMPLOS
[0080] A invenção é ilustrada abaixo pelas figuras A1 a C1 e os exemplos associados A1 a E1.
[0081] A Fig. A1 mostra o curso da reação de um processo de acordo com a técnica anterior usando uma mistura de solvente de metanol e água em uma razão de volume de 3:1, em cada caso calculado como material puro, com mistura em uma velocidade de agitador de 500 rpm e uma entrada de energia de 11 W/l, a Fig. A2 mostra o curso da reação de um processo de acordo com a técnica anterior usando uma mistura de solvente de metanol e água em uma razão de volume de 1:3, em cada caso calculado como material puro, com mistura em uma velocidade de agitador de 500 rpm e uma entrada de energia de 11 W/l, a Fig. A3 mostra o curso da reação de um processo de acordo com a técnica anterior usando uma mistura de solvente de metanol e água em uma razão de volume de 1:3, em cada caso calculado como material puro, com mistura em uma velocidade de agitador de 20.000 rpm e uma entrada de energia de 662 W/l, a Fig. A4 mostra o curso da reação de um processo de acordo com a técnica anterior usando uma mistura de solvente de metanol e água em uma razão de volume de 1:1, em cada caso calculado como material puro, com mistura em uma velocidade de agitador de 20 000 rpm e uma entrada de energia de 662 W/l, a Fig. B1 mostra o curso da reação do processo da invenção usando uma mistura de solvente de etanol e água em uma razão de volume de 1:1 com mistura em uma velocidade de agitador de 500 rpm e uma entrada de energia de 11 W/l, a Fig. B2 mostra o curso da reação do processo da invenção usando uma mistura de solvente de etanol e água em uma razão de volume de 1:1, em cada caso calculado como material puro, com mistura em uma velocidade de agitador de 20.000 rpm e uma entrada de energia de 662 W/l, a Fig. B3 mostra o curso da reação do processo da invenção usando uma mistura de solvente de etanol e água em uma razão de volume de 1:1 com mistura em uma velocidade de agitador de 500 rpm e uma entrada de energia de 11 W/l e usando uma mistura de isômero de farneseno como material de partida, a Fig. B4 mostra o curso da reação do processo da invenção usando uma mistura de solvente de etanol e água em uma razão de volume de 1:1, em cada caso calculado como material puro, com mistura em uma velocidade de agitador de 20.000 rpm e uma entrada de energia de 662 W/l e usando uma mistura de isômero de farneseno como material de partida, a Fig. C1 mostra o curso da reação de um processo usando água como solvente com mistura em uma velocidade de agitador de 500 rpm e uma entrada de energia de 11 W/l.
[0082] A Figura A1 mostra o curso da reação de um processo de acordo com a técnica anterior usando uma mistura de solvente de metanol e água em uma razão de volume de 3:1, calculado como razão em volume dos materiais puros, com mistura em uma velocidade de agitador de 500 rpm e uma entrada de energia de 11 W/l. Um tempo de reação em minutos é mostrado no eixo x. A composição respectiva da mistura de reação, expressada como % em área de uma análise cromatográfica a gás, com certas medições individuais no curso da reação é mostrada no eixo y. O farneseno é representado por um símbolo triângulo, o produto alvo (4E,8E)-2-acetil- 5,9,13-trimetiltetradeca-4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes), também referido como X, por um símbolo quadrado, farnesil acetona Y (e isômeros destes) por um símbolo círculo e o produto total por símbolo estrela.
[0083] A Figura A2 mostra o curso da reação de um processo de acordo com a técnica anterior usando uma mistura de solvente de metanol e água em uma razão de volume de 1:3, calculado como razão em volume dos materiais puros, com mistura em uma velocidade de agitador de 500 rpm e uma entrada de energia de 11 W/l. Um tempo de reação em minutos é mostrado no eixo x. A composição respectiva da mistura de reação, expressada como % em área de uma análise cromatográfica a gás, com certas medições individuais no curso da reação é mostrada no eixo y.
[0084] O farneseno é representado por um símbolo triângulo, o produto alvo (4E,8E)-2-acetil-5,9,13-trimetiltetradeca-4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes), também referido como X, por um símbolo quadrado, farnesil acetona Y (e isômeros destes) por um símbolo círculo e o produto total por símbolo estrela.
[0085] A Figura A3 mostra o curso da reação de um processo de acordo com a técnica anterior usando uma mistura de solvente de metanol e água em uma razão de volume de 1:3, calculado como razão em volume dos materiais puros, com mistura em uma velocidade de agitador de 20.000 rpm e uma entrada de energia de 662 W/l.
[0086] A Figura A4 mostra o curso da reação de um processo de acordo com a técnica anterior usando uma mistura de solvente de metanol e água em uma razão de volume de 1:1, calculado como razão em volume dos materiais puros, com mistura em uma velocidade de agitador de 20.000 rpm e uma entrada de energia de 662 W/l. Um tempo de reação em minutos é mostrado no eixo x. A composição respectiva da mistura de reação, expressada como % em área de uma análise cromatográfica a gás, com certas medições individuais no curso da reação é mostrada no eixo y.
[0087] O farneseno é representado por um símbolo triângulo, o produto alvo (4E,8E)-2-acetil-5,9,13-trimetiltetradeca-4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes), também referido como X, por um símbolo quadrado, farnesil acetona Y (e isômeros destes) por um símbolo círculo e o produto total por símbolo estrela.
[0088] As Figuras A1 e A2 mostram as curvas de tempo/conversão de acordo com a técnica anterior. Uma taxa de reação não é significantemente aumentada no caso da mistura mais rápida (entrada de energia alta), em comparação com os Exemplos A2 e A3 mostrados. A conversão ao produto alvo é menor do que 40% após 6 horas do tempo de reação, ainda em uma entrada de energia alta.
[0089] Foi surpreendentemente observado que uma taxa de reação aumenta significantemente (Exemplo B2) em comparação com a técnica anterior (Exemplo A4) quando uma razão de solvente/água específica (aqui etanol:água = 1:1) é fixada e a mistura é então realizada na entrada de energia alta.
[0090] A Figura B1 mostra o curso da reação do processo da invenção usando uma mistura de solvente de etanol e água em uma razão de volume de 1:1 com mistura em uma velocidade de agitador de 500 rpm e uma entrada de energia de 11 W/l. Um tempo de reação em minutos é mostrado no eixo x. A composição respectiva da mistura de reação, expressada como % em área de uma análise cromatográfica a gás, com certas medições individuais no curso da reação é mostrada no eixo y.
[0091] O farneseno é representado por um símbolo triângulo, o produto alvo (4E,8E)-2-acetil-5,9,13-trimetiltetradeca-4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes), também referido como X, por um símbolo quadrado, farnesil acetona Y (e isômeros destes) por um símbolo círculo e o produto total por símbolo estrela.
[0092] A Figura B2 mostra o curso da reação do processo da invenção usando uma mistura de solvente de etanol e água em uma razão de volume de 1:1 com mistura em uma velocidade de agitador de 20 000 rpm e uma entrada de energia de 662 W/l. Um tempo de reação em minutos é mostrado no eixo x. A composição respectiva da mistura de reação, expressada como % em área de uma análise cromatográfica a gás, com certas medições individuais no curso da reação é mostrada no eixo y.
[0093] Ao farneseno é representado por um símbolo triângulo, o produto alvo (4E,8E)-2-acetil-5,9,13-trimetiltetradeca-4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes), também referido como X, por um símbolo quadrado, farnesil acetona Y (e isômeros destes) por um símbolo círculo e o produto total por símbolo estrela.
[0094] A Figura B3 mostra o curso da reação do processo da invenção sob as mesmas condições como na Figura B1, exceto que a mistura de isômero de farneseno seja usada como material de partida. Os valores, que relatam a uma conversão e deste modo ao eixo y localizados à direita, são os produtos alvo (4E,8E)-2-acetil-5,9,13-trimetiltetradeca-4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes, símbolo quadrado), também referido como X, farnesil acetona Y (e isômeros destes, símbolo círculo) e o produto total (símbolo estrela) compreendem farnesil acetona Y (e isômeros destes) e X (e isômeros destes). O farneseno representado por um símbolo triângulo, de outra maneira, é mostrada no eixo y localizado à esquerda.
[0095] A Figura B4 mostra o curso da reação do processo da invenção sob as mesmas condições como na figura B2, exceto que a mistura de isômero de farneseno seja usada como material de partida. Os valores, que relatam a uma conversão e deste modo ao eixo y localizados à direita, são os produtos alvo (4E,8E)-2-acetil-5,9,13-trimetiltetradeca-4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes, símbolo quadrado), também referido como X, farnesil acetona Y (e isômeros destes, símbolo círculo) e o produto total (símbolo estrela) compreendem farnesil acetona Y (e isômeros destes) e X (e isômeros destes). O farneseno representado por um símbolo triângulo, de outra maneira, é mostrada no eixo y localizado à esquerda.
[0096] A Figura C1 mostra o curso da reação do processo da invenção usando água como solvente em uma razão de volume de 1:1 com mistura em uma velocidade de agitador de 500 rpm e uma entrada de energia de 11 W/l. Um tempo de reação em minutos é mostrado no eixo x. A composição respectiva da mistura de reação, expressada como % em área de uma análise cromatográfica a gás, com certas medições individuais no curso da reação é mostrada no eixo y.
[0097] O farneseno é representado por um símbolo triângulo, o produto alvo (4E,8E)-2-acetil-5,9,13-trimetiltetradeca-4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes), também referido como X, por um símbolo quadrado, farnesil acetona Y (e isômeros destes) por um símbolo círculo e o produto total por símbolo estrela.
[0098] A Figura C1 mostra as curvas de tempo/conversão de acordo com a técnica anterior usando água pura como solvente. Uma taxa de reação aqui é a mesma entrada de energia, comparável aos experimentos em que o etanol ou metanol são adicionados (comparar C1 com A2 e B1).
[0099] De maneira surpreendente, uma combinação de solvente específico ao mesmo tempo aumentou grandemente as entradas de energia (B 2) deste modo leva as taxas de reação significantemente aumentadas, que são necessárias por um processo econômico.
[00100] Os seguintes exemplos relatam em termos de suas indicações às figuras associadas. A reação catalítica de acordo com a invenção de β-E- farneseno (Bedoukian Res., 90% de β-E-farneseno, >98% total de todos os isômeros de farneseno) com acetoacetato de metila como em todos os exemplos é mostrado no esquema 1 abaixo. A mistura de produto formada na reação compreende farnesil acetona (e isômeros destes), indicado por Y (e isômeros destes) e (4E,8E)-2-acetil-5,9,13-trimetiltetradeca-4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes), indicado por X (e isômeros destes). A soma de X e Y é referida como a soma dos produtos em todas as Figuras e exemplos.
[00101] Esquema 1: descrição esquemática de farnesil acetona (e isômeros destes) indicado por Y e (4E,8E)-2-acetil-5,9,13-trimetiltetradeca- 4,8,12-trienoato de metila (e isômeros destes) indicado por X, formado pela reação catalítica de β-E-farneseno com acetoacetato de metila (AME).
Figure img0012
[00102] Nos Exemplos A1 a C1, o dímero cloro(1,5- ciclooctadieno)ródio (I) (0,07 mmol; 35 mg), tri(3-sulfonatofenil)fosfino trissódico hidratado (1,1 mmol; 622 mg) e carbonato de sódio (0,25 mmol; 26,8 mg) foram colocados sob uma atmosfera de gás protetor em um frasco de vidro 250 ml. O farneseno (trans-β-farneseno ou uma mistura de isômero de farneseno correspondente a tabela 2, 68,9 mmol; 14,1 g), acetoacetato de metila (170 mmol; 19,7 g) foram misturados com água (grau HPLC) e etanol ou metanol nas razões indicadas na tabela 2. As substâncias usadas são ainda especificadas na tabela 1. A mistura de duas fases é aquecida enquanto agitação (500 rpm, agitador de vidro de precisão, lâmina agitadora de Teflon tendo uma forma meia lua e um diâmetro de 7 cm, ou um Ultra-Turrax a 20 000 rpm; modelo IKA T-25 Digital) por 24 horas em uma temperatura interna de 85°C. A conversão de reação respectiva foi determinada pela análise cromatográfica a gás em vários pontos de tempo (amostra retiradas da mistura dispersada e conversão determinada a partir da fase orgânica). Os parâmetros cromatográficos a gás foram: coluna de separação: 60 m*0,25 mm HP5, 1,0 μm de espessura de película, detector: FID, gás carreador:hidrogênio, programa de temp.: 80°C, 10 min, 20°C/min, 250°C, 30 min; nota: integração é interrompida de 0,0 a 9,0 minutos. tR (farnesenos) = 18,5 - 20 min, tR (AME) = 10,5 - 12,2 min, tR (X+isômeros) = 29,0 - 32,5 min, tR (farnesil acetona Y+isômeros) = 23,2 - 25,2 min. Tabela 1: Visão geral das substâncias usadas nos Exemplos A1 a D1 e dados do fabricante. nenhum d. significa sem dados.
Figure img0013
Tabela 2: Visão geral das razões de quantidades, velocidades rotacionais do agitador e entradas de energia usadas nos Exemplos A1 a C1.
Figure img0014
Figure img0015
* Tamanho da batelada de todos os solventes, volumes e reagentes foram aumentados por um fator de 1,5.
Exemplo D1:
[00103] Conversão de β-E-farneseno em hexa-hidrofarnesil acetona.
[00104] Esquema 2: Descrição esquemática da hexa-hidrofarnesil acetona formada por reação catalítica de β-E-farneseno com acetoacetato de metila (AME).
Figure img0016
[00105] Um rendimento de reação preparado como descrito no Exemplo B2 (tamanho de batelada de 16,6 mmol; 3,39 g de β-E-farneseno) foi deixado esfriar até a temperatura ambiente. A fase orgânica do rendimento (amarelo, fase 2) foi isolada e a fase aquosa foi extraída com tolueno (5 ml). As fases orgânicas foram combinadas e o solvente foi separado sob pressão reduzida em uma temperatura de 70°C. 4,91 g de um óleo amarelo foram obtidos. Água (grau HPLC, 10 ml) foi adicionada a este e a mistura foi aquecida enquanto agita-se a uma temperatura de 180°C em uma autoclave de aço de 20 ml por 3 horas. Um aumento de pressão a 2,2 MPa (22 bar) absoluto ocorreu. A autoclave foi subsequentemente esfriada até a temperatura ambiente e ventilada. O rendimento foi extraído com tolueno (2x6 ml) e as fases orgânicas combinadas foram secadas em sulfato de magnésio e o solvente foi separado sob pressão reduzida. 3,54 g de um óleo amarelo foram obtidos. O óleo obtido foi misturado com THF (isento de água, 20 ml) e Pd/C (paládio (10%) em carbono ativado, Alfa Aeser, 350 mg). A mistura foi transferida a uma autoclave de aço de 60 ml e hidrogênio (1 MPa (10 bar)) foi injetado. A mistura foi aquecida enquanto agita-se a uma temperatura de 50°C por 18 horas. A autoclave foi então esfriada até a temperatura ambiente e ventilada. O rendimento da reação (suspensão preta) foi filtrado e o solvente foi separado sob pressão reduzida. Isto deu 3,50 g de hexa-hidrofarnesil acetona como um óleo incolor.
Exemplo E1:
[00106] Nas Tabelas 3 e 4 abaixo, os parâmetros para determinar a entrada de energia como descrito acima na descrição são mostrados para um sistema de agitação de rotor-estator. Tabela 3: Visão geral dos parâmetros para determinar a entrada de energia do sistema de agitação de rotor-estator usado (modelo: IKA T-25 Digital, Ultra-Turrax em 20.000 rpm, realizado usando-se água).
Figure img0017
Tabela 4: Visão geral dos parâmetros para determinar a entrada de energia de um sistema de agitação de rotor-estator.
Figure img0018
Exemplo E2
[00107] A Tabela 5 abaixo mostra os parâmetros para determinar a entrada de energia de um sistema agitador usando-se um agitador meia lua. Tabela 5: Visão geral dos parâmetros para determinar a entrada de energia de um sistema agitador para um agitador meia lua.
Figure img0019

Claims (9)

1. Processo para preparar compostos ceto, caracterizadopelo fato de que é da fórmula geral (I)
Figure img0020
onde R1 é hidrogênio ou um radical -C(O)OR3, onde R3 é alquila C1-C4; R2 é alquila C1-C4; a) e X2 são ambos hidrogênio ou juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; b) e X4 são ambos hidrogênio ou juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; cada um de X5, X6, X7 e X8 é hidrogênio; onde uma das combinações dos radicais X5 e X7, X6 e X7 ou X7 e X8 também pode ser uma segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados, e isômeros e misturas dos mesmos, onde c) pelo menos um composto de farneseno da fórmula geral (II)
Figure img0021
X1 e X2 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; X3 e X4 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados; X5 e X7 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados, com a condição de que X6é hidrogênio ou X6 e X7 juntos são a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados, com a condição de que X5é hidrogênio e X8é hidrogênio; é submetido a uma reação com um β-ceto éster da fórmula geral (III) R2-CO-CH2-R1 (III) onde R1é um radical -C(O)OR3, onde R3é alquila C1-C4 na presença de um catalisador e uma mistura de solvente/água, onde a mistura de reação é submetida à dispersão usando-se pelo menos um misturador em um número de Reynolds maior do que 104, para dar um composto da fórmula (I-a),
Figure img0022
R1é um radical -C(O)OR3, onde R3é alquila C1-C4; R2é alquila C1-C4; uma das combinações dos radicais X5 e X7, X6 e X7 ou X7 e X8 juntos é a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados e cada um dos radicais remanescentes X5, X6, X7 e X8é hidrogênio; e isômeros e misturas dos mesmos; d) a mistura de reação obtida na etapa a) é opcionalmente submetida a uma descarboxilação para dar um composto da fórmula (I-b),
Figure img0023
R2é alquila C1-C4; uma das combinações dos radicais X5 e X7, X6 e X7 ou X7 e X8 juntos é a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados e cada um dos radicais remanescentes X5, X6, X7 e X8é hidrogênio; e isômeros e misturas dos mesmos; e) a mistura de reação obtida na etapa b) é opcionalmente submetida a uma hidrogenação para dar um composto da fórmula (I-c)
Figure img0024
o onde R2 é alquila C1-C4; e em que o solvente da mistura de solvente/água na etapa a) é selecionado dentre etanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, álcool t-amílico, monoetileno glicol, dietileno glicol, tetra-hidrofurano (THF), dioxano, éter metil terc-butílico, 1,2-dimetoxietano, dietileno glicol éter dimetílico, éter dimetílico de trietileno glicol, acetonitrila, acetona, acetato de metila, acetato de etila, dimetilformamida, N-metilpirrolidona e misturas dos mesmos.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é para preparar farnesil acetona da fórmula (I-aA),
Figure img0025
onde uma das combinações dos radicais X5 e X7, X6 e X7 ou X7 e X8 juntos é a segunda ligação de uma ligação dupla entre os átomos de carbono aos quais estes estão ligados e cada um dos radicais remanescentes X5, X6, X7 e X8 é hidrogênio, e isômeros e misturas dos mesmos, em que o processo compreende as etapas a) e b).
3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é para preparar hexa-hidrofarnesil acetona (6,10,14-trimetil- 2-pentadecanona) da fórmula (I-bB),
Figure img0026
em que o processo compreende as etapas a), b) e c).
4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o solvente da mistura de solvente/água na etapa a) é etanol ou dietileno glicol.
5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a mistura de solvente/água na etapa a) é realizada em uma razão de volume de preferivelmente 1:5 a 5:1, particularmente preferível de 2:1 a 1:2, muito particularmente preferível 1:1, em cada caso calculado como material puro.
6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a dispersão na etapa a) é realizada em uma entrada de energia na faixa de preferivelmente 0,1 a 5000 W/l, particularmente preferível de 10 a 600 W/l, muito particularmente preferível de 20 a 100 W/l.
7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a dispersão na etapa a) é realizada usando- se um agitador em uma velocidade circunferencial na faixa de 1 a 80 m/s, preferivelmente na faixa de 1,8 a 30 m/s.
8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a dispersão na etapa a) é realizada em uma temperatura na faixa de 50 a 200°C, preferivelmente de 60 a 150°C, muito particularmente preferível de 70 a 120°C.
9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, caracterizado pelo fato de que a farnesil acetona é usada para preparação de vitamina E, isofitol, desidroisofitol, hexa-hidrofarnesil acetona, tetra-hidrofarnesil acetona.
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