CN100376548C - 使用烯属不饱和化合物生产腈化合物的方法 - Google Patents

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CN100376548C CNB01822427XA CN01822427A CN100376548C CN 100376548 C CN100376548 C CN 100376548C CN B01822427X A CNB01822427X A CN B01822427XA CN 01822427 A CN01822427 A CN 01822427A CN 100376548 C CN100376548 C CN 100376548C
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Abstract

本发明涉及烯属不饱和有机化合物氢氰化成含有至少一个腈官能团的化合物的方法。本发明提出一种在含有选自过渡金属的金属元素和有机磷配位体的催化剂存在下,通过在液体介质中与氰化氢反应,使含有至少一个烯属不饱和度的烃化合物氢氰化的方法,其特征在于该有机磷配位体是呋喃基膦。本发明尤其适用于借助丁二烯合成己二腈。

Description

使用烯属不饱和化合物生产腈化合物的方法
技术领域
本发明涉及将烯属不饱和有机化合物氢氰化成含有至少一个腈官能团的化合物的方法。
本发明更特别地涉及二烯烃如丁二烯或取代烯烃例如诸如戊烯腈之类链烯烃腈的氢氰化方法。
背景技术
法国专利FR 1599761描述了在镍催化剂和亚磷酸三芳基酯存在下通过氢氰酸与具有至少一个烯属双键的有机化合物加和制备腈的方法。这个反应可以在溶剂存在下或没有溶剂时进行。
在这个现有技术的方法中使用溶剂时,优选地涉及烃如苯或二甲苯,或腈如乙腈。
使用的催化剂是镍的有机配合物,其中含有配体如膦、胂、亚磷酸酯、亚砷酸酯或亚锑酸酯。
所述专利还提出为了活化催化剂应该有助催化剂如硼化合物或金属盐,一般地Lewis酸存在。
专利FR-A-2338253提出在过渡金属,特别地镍、钯或铁化合物水溶液,和磺化膦存在下,进行具有至少一个烯属不饱和度的化合物的氢氰化作用。
在这个专利中描述的磺化膦是磺化三芳基膦,更特别地磺化三苯基膦。
这种方法使得特别地对于丁二烯和戊烯-腈进行合理的氢氰化反应、通过简单倾析以简便方式进行催化剂溶液分离以及因此而最大限度地避免排放含有作为催化剂使用的金属的流出物或废物成为可能。
尽管如此,人们还是为寻找催化活性与稳定性更优的新催化剂体系进行了大量的研究工作。
发明内容
本发明的一个目的是提出一组新配位体,与已知体系相比,由这些新配位体与过渡金属得到的催化体系的活性得到改善。
为此,本发明提出一种在含有选自过渡金属的金属元素和有机磷配位体的催化剂存在下,通过在液体介质中与氰化氢反应,使含有至少一个烯属不饱和度的烃化合物氢氰化的方法,其特征在于该有机磷配位体是通式(I)或通式(II)所示的呋喃基膦:
Figure C0182242700061
式中:
-n代表1-3的整数,
-q代表1或2的整数,
-R1、R2、R4、R5基团相同或不同,代表氢原子、可以含有杂原子的具有1-12个碳原子的直链或支链烷基、可以含有杂原子的取代或未取代芳族或脂环族基团、羰基、烷氧基羰基或烷氧基、卤素原子、氰基或具有1-12个碳原子的卤代烷基,
-R3代表一个共价键、可以含有杂原子的直链或支链脂族基团、含有取代或未取代的芳族或脂环族环的基团,或通过共价键或通过用氧、硫原子或烷基生成的基团缩合或彼此连接的多个芳环,
-m、p代表0-3的整数。
根据本发明的优选特征,金属元素选自镍、钴、铁、钌、铑、钯、锇、铱、铂、铜、银、金、锌、镉、汞。
根据本发明,该催化剂有利地相应于通式(III):
M[Lf]t    (III)
式中:
M是过渡金属,
Lf代表式(I)或式(II)的有机磷配位体,
t代表1-6的数。
作为适合的通式(I)或(II)化合物,可以列举V.Farina和B.Krishnan发表在《美国化学学会杂志(Joural of American ChemicalSocirty))》,1991,113,第9585-9595页的文章中所描述的未取代三呋喃基膦。按照这篇文章,含有这些三呋喃基膦的体系具有显著的催化活性。
本发明的呋喃基膦最常见地是通式(I)或(II)所示化合物,式中:
-n代表1-3的整数。
为了制备通式(I)或通式(II)的呋喃基膦,例如可以参看A.J.Zapata和A.C.Rondon在《Org.Prep.Proced.Int.》27,5(1995),第567页及其后续页中的文章。
这些呋喃基膦能够制备有机金属配合物,这些配合物含有至少一种式(I)或式(II)的呋喃基膦和至少一种金属。
可以被呋喃基膦络合的金属一般地是元素周期分类表第1b、2b、3b、4b、5b、6b、7b和8族所有过渡金属,例如在化学橡胶公司的《化学与物理手册(Handbook of Chemistry and Physics)》,第51版(1970-1971)中公开的过渡金属。
在这些金属中,更具体地可以列举可以被用作氢氰化反应催化剂的金属。因此,作为非限制性实例可以提到镍、钴、铁、钌、铑、钯、锇、铱、铂、铜、银、金、锌、镉、汞。
通过让选择金属化合物溶液与式(I)或式(II)的呋喃基膦溶液进行接触可以制备含有呋喃基膦的有机金属配合物。
该金属化合物可以溶于溶剂中。
该金属可以以有机金属配合物中的氧化度或者以高氧化度存在于使用的化合物中。
作为实例,可以指出,在本发明的有机金属配合物中,铑呈现氧化度(I),钌呈现氧化度(II),铂呈现氧化度(0),钯呈现氧化度(0),锇呈现氧化度(II),铱呈现氧化度(I),镍呈现氧化度(0)。
如果制备有机金属配合物时,使用较高氧化度的金属,这样能够就地还原。
含有式(I)或式(II)呋喃基膦的有机金属配合物可以在烯烃氢氰化反应中用作催化剂。
作为过渡金属,优选使用过渡金属化合物,更特别地镍、钯、铁或铜的化合物。
在上述化合物中,最优选的化合物是镍的化合物。
作为非限制性实例可以列举:
-其中镍为零氧化度的化合物,如四氰基镍酸钾K4[Ni(CN)4]、双(丙烯腈)镍(0)、双(1,5-环辛二烯)镍(也被称作Ni(cod)2),和含配位体的衍生物,如四(三苯基膦)镍(0)。
-镍化合物,如羧酸盐(特别地醋酸盐),碳酸盐、碳酸氢盐、硼酸盐、溴化物、氯化物、柠檬酸盐、硫氰酸盐、氰化物、甲酸盐、氢氧化物、亚磷酸氢盐、亚磷酸盐、磷酸盐与衍生物、碘化物、硝酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐、芳基-和烷基-磺酸盐。
使用的镍化合物相应于高于0的镍氧化态时,往反应介质添加镍的还原剂,该还原剂优选地在反应条件下与该镍化合物进行反应。这种还原剂可以是有机的或无机的。作为非限制性实例,可以列举硼氢化物如BH4Na、BH4K,Zn粉、镁或氢。
使用的镍化合物相应于镍的0氧化态时,也可以添加上述还原剂类的还原剂,但这种添加不是强制性的。
使用铁化合物时,同样的还原剂也是合适的。
在钯的情况下,这些还原剂还可以是反应介质的元素(膦、溶剂、烯烃)。
更特别地适用于本方法的含有至少一个烯属双键的有机化合物是二烯烃如丁二烯、并戊二烯、1,5-己二烯、1,5-环辛二烯、具有烯属不饱和度的脂族腈,特别地直链戊烯-腈如3-戊烯-腈、4-戊烯-腈,单烯烃如苯乙烯、甲基-苯乙烯、乙烯基-萘、环己烯、甲基-环己烯以及这些化合物中多种化合物的混合物。
这些戊烯-腈特别地可以含有一般占少数的其它化合物,如2-甲基-3-丁烯腈、2-甲基-2-丁烯腈、2-戊烯腈、戊腈、己二腈、2-甲基戊二腈、2-乙基琥珀腈或丁二烯,它们例如来自前面丁二烯氢氰化成不饱和腈的反应。
事实上,丁二烯氢氰化时,与直链戊烯-腈一起生成数量不可忽略的2-甲基-3-丁烯腈和2-甲基-2-丁烯腈。
根据本发明的方法,氢氰化使用的催化体系可以在将其加入反应区前制备,例如通过往式(I)或(II)膦自身或溶于溶剂的式(I)或(II)膦中添加适当量的选择过渡金属和任选地还原剂制备。在加入有待氢氰化化合物之前或之后通过简单地将膦和过渡金属化合物加入氢氰化反应介质中同样可以“就地”制备该催化体系。
应当选择镍或其它过渡金属化合物的使用量,以便达到相对于每摩尔待氢氰化或并构化的有机化合物,过渡金属摩尔浓度为10-4-1,优选地0.005-0.5摩尔使用的镍或其它过渡金属。
应当选择用于生成催化剂的式(I)或(II)膦的量,以便与1摩尔过渡金属相比这种化合物的摩尔数是0.5-500,优选地2-100。
尽管该反应一般在无溶剂的条件下进行,但是添加惰性有机溶剂可能是有利的。该溶剂可以是催化剂的溶剂,该溶剂在氢氰化反应温度下与含有待氢氰化化合物的相是互溶的。作为这样溶剂的实例,可以列举芳族、脂族或脂环族烃。
氢氰化反应一般在温度10-200℃,优选地30-120℃下进行。该反应可以在单相介质中进行。
本发明的方法可以连续或间断地实施。
使用的氰化氢可以用金属氰化物,特别地氰化钠,或氰醇,如丙酮合氰化氢制备,或采用任何其它已知合成方法制备。
该氰化氢可以气态形式或液态形式加入反应器中。它还可以预先溶于有机溶剂中。
在间断实施的范围内,实际上可以往用惰性气体(例如氮气、氩气)预先净化的反应器中装入含有全部或部分各种不同组分如呋喃基膦、过渡金属化合物、任选的还原剂和溶剂的溶液,或者分开装入上述这些组分。一般地,该反应器这时升温到所选择的温度,然后加入待氢氰化的化合物。这时,优选地以连续或有规律的方式加入氰化氢本身。
当(通过测定抽取物可以跟踪其变化的)反应结束时,反应混合物在冷却后抽出,例如采用蒸馏分离反应产物。
本发明的烯属不饱和化合物氢氰化方法改进之处特别涉及,通过与氰化氢反应,氢氰化所述烯属不饱和腈化合物,还在于使用本发明的催化体系与由至少一种Lewis酸组成的助催化剂。
在这种改进中可以使用的烯属不饱和化合物一般地是在基本方法中已列举的化合物。但更特别有利的是将这种改进应用于烯属不饱和脂族腈氢氰化成二腈的反应,特别地应用于直链戊烯腈,如3-戊烯腈、4-戊烯腈及其混合物。
这些戊腈可以含有一般占少数的其它化合物,如2-甲基-3-丁烯腈、2-甲基-2-丁烯腈、2-戊烯腈、戊腈、己二腈、2-甲基戊二腈、2-乙基琥珀腈或丁二烯,它们来自前面丁二烯氢氰化反应和/或2-甲基-3-丁烯腈异构化成戊烯腈的反应。
在氢氰化烯属不饱和脂族腈的情况下,作为助催化剂使用的Lewis酸尤其能够改善所得到的二腈的线性度,即直链二腈与全部生成的二腈相比的百分数,和/或增加该催化剂的活性和寿命。
关于Lewis酸,根据通常的定义,在本发明的范围内它应当被理解为电子对的受体化合物。
特别地可以使用在G.A.OLAH出版的著作《Friedel-Crafts andrelated Reactions》,第1卷,第191-197页(1963)中列举的Lewis酸。
在本方法中可以作为助催化剂使用的Lewis酸选自元素周期分类表第Ib、IIb、IIIa、IIIb、IVa、IVb、Va、Vb、VIb、VIIb和VIII族元素的化合物。这些化合物往往是盐,特别地卤化物,像氯化物或溴化物,硫酸盐、磺酸盐、卤代磺酸盐、全卤代烷基磺酸盐,特别地氟代烷基磺酸盐或全氟代烷基磺酸盐、羧酸盐和磷酸盐。
作为这类Lewis酸的非限制性实例,可以列举氯化锌、溴化锌、碘化锌、氯化锰、溴化锰、氯化镉、溴化镉、氯化亚锡、溴化亚锡、硫酸亚锡、酒石酸亚锡、三氟甲基磺酸铟、稀土元素如镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、铪、铒、铊、镱和镥的氯化物或溴化物、氯化钴、氯化亚铁、氯化钇。
作为Lewis酸还可以使用有机金属化合物,如三苯基硼烷、异丙醇钛。当然还可以使用多种Lewis酸的混合物。
在这些Lewis酸中,特别优选氯化锌、溴化锌、氯化亚锡、溴化亚锡、三苯基硼烷和氯化锌/氯化亚锡的混合物。
相对于每摩尔过渡金属化合物、更特别地镍化合物,Lewis酸助催化剂用量一般地为0.01-50摩尔,优选地1-10摩尔。
作为本发明基本方法的实施方式,在Lewis酸存在下氢氰化使用的催化溶液可以在将其加入反应区域之前,例如通过往式(I)或(II)膦的反应介质中添加适量选择的过渡金属化合物、Lewis酸和任选地还原剂进行制备。通过简单混合这些不同组分“就地”制备该催化溶液也是可能的。
还可能的是,在本发明氢氰化方法的条件下,特别通过在含有至少一种式(I)或(II)呋喃基膦和至少一种过渡金属化合物的前述催化剂存在下操作,在没有氰化氢时可将2-甲基-3-丁烯腈异构化成戊烯腈,更一般地,可将支化不饱和腈异构化成直链不饱和腈。
根据本发明进行异构化作用的2-甲基-3-丁烯腈可以单独使用或与其它化合物混合使用。
因此,可以将2-甲基-3-丁烯腈与2-甲基-2-丁烯腈、4-戊烯腈、3-戊烯腈、2-戊烯腈、丁二烯、己二腈、2-甲基戊二腈、2-乙基琥珀腈或戊腈混合。
在至少一种式(I)或(II)呋喃基膦和至少一种过渡金属化合物、更优选地如前面定义的氧化度为0的镍化合物存在下,用HCN处理来自丁二烯氢氰化反应的反应混合物是特别有意义的。
在这种优选方案的范围内,由于已经存在用于丁二烯氢氰化反应的催化体系,停止加入任何氰化氢足以使异构化反应进行。
如果必要,在这个方案中可以用惰性气体,例如像氮气或氩气温和吹扫反应器,以便驱除还可能存在的氢氰酸。
异构化反应一般在温度10-200℃,优选地在60-120℃下进行。
在紧接着丁二烯氢氰化反应之后进行异构化反应这一优选情况下,在进行氢氰化反应的温度下进行操作是有利的。
作为氢氰化烯属不饱和化合物的方法,异构化反应使用的催化体系可以在将其加入反应区之前,例如通过往式(I)或(II)呋喃基膦的反应介质添加适量选择的过渡金属化合物和任选地还原剂进行制备。通过简单混合这些不同组分“就地”制备该催化体系也是可能的。过渡金属化合物,更特别地镍化合物的用量,以及式(I)或(II)呋喃基膦的量与氢氰化反应相同。
尽管这种异构化反应一般可在无溶剂的条件下进行,但添加可被用于最后提取过程的惰性有机溶剂是有利的。在用于制备进行异构化反应的介质的丁二烯的氢氰化反应中使用这样的溶剂时尤为如此。这样的溶剂可以选自前面氢氰化反应所列出的溶剂。
不过,使用用于生成不饱和腈步骤与上述异构化步骤的本发明催化体系时,可以通过如丁二烯之类烯烃氢氰化反应制备二腈化合物,使用本发明的催化体系或这个反应的任何其它已知催化体系都可以进行将不饱和腈氢氰化成二腈的反应。
同样地,烯烃氢氰化成不饱和腈的反应及不饱和腈的异构化反应都可以使用与本发明催化体系不同的催化体系进行,不饱和腈氢氰化成二腈的步骤可用本发明的催化体系实施。
下面的实施例说明本发明。
在这些实施例中,使用的缩写具有下述意义:
cod:1,5-环辛二烯。
Eq:当量。
2M3BN:2-甲基-3-丁烯腈。
2M2BN:2-甲基-2-丁烯腈。
3PN:3-戊烯腈。
4PN:4-戊烯腈。
3+4PN:3PN+4PN。
TT(Y):待氢氰化产品Y的转化率,它相应于Y转化摩尔数与Y起始摩尔数之比。
RR(X):化合物X的真实产率,它相应于X生成摩尔数与X的最大摩尔数之比。
RT(X):化合物X的选择性,它相应于RR(X)与TT(Y)之比。
CPG:气相色谱。
ml:毫升。
mol:摩尔。
mmol:毫摩尔。
在下面试验中,使用的产品是:
-含有2M3BN和其它产品的组合物。这个组合物的摩尔配方列于下表I。
表I
  组分   缩写   %摩尔
  2-甲基-3-丁烯腈反式-2-甲基-2-丁烯腈2-甲基丁腈顺式-2-戊烯腈4-乙烯基环己烯顺式-2-甲基-2-丁烯腈4-戊烯腈反式-3-戊烯腈反式-2-戊烯腈顺式-3-戊烯腈   2M3BNT2M2BN2MBNC2PN4VCHC2M2BN4PNT3PNT2PNC3PN   77.8911.810.035.120.080.240.044.690.070.05
-在下表II中定义的配位体:
表II
按照下述操作方式进行试验:
在配置磁力棒的器具中,在氩气下装入20毫克(0.073mmol;M=275克/摩尔;1.0eq)Ni(cod)2和5.0eq配位体A、B或C。添加约1ml(810毫克;d=0.81;M=81.12克/摩尔)脱气的无水2M3BN。该混合物在密闭体系中于100℃搅拌1小时,然后冷却到室温。采用CPG分析反应介质可测定不同产物的浓度。
得到的结果汇集于下表III:
表III
  实施例   配位体  TT(2M3BN)  RT(3+4PN)  RT(2M2BN)
  1   配位体A  32%  89%  3%
  2   配位体B  72%  92%  1%
  3   配位体C  81%  91%  5%
实施例43-PN氢氰化成ADN
在氩气气氛下,这些反应物按照下述顺序装入60ml Schott管中:3-戊烯腈(6mmol)、二甲基甲酰胺(2.15克)、三呋喃基膦(1mmol)、Ni(cod)2(0.2mmol)、三氟甲基磺酸铟(0.2mmol)。该混合物进行搅拌,升温到温度65℃。在2小时55分钟内加入氢氰酸(6mmol)。在加完后温度保持65℃达5分钟。
该反应物然后冷却到室温(20℃),用丙酮稀释,然后用氮气脱气。
反应物采用气相色谱法进行分析。
以加入的3-戊烯腈计己二腈的产率是14%,己二腈与二腈总量之摩尔比是82%。
实施例5  3-PN氢氰化成ADN
在手套箱中,在氩气气氛下,这些反应物按照下述顺序装入60mlSchott管中:3-戊烯腈(6mmol)、二甲基甲酰胺(2.15毫克)、二呋喃基苯基膦(1mmol)、镍环辛二烯(0.2mmol)、三氟甲基磺酸铟(0.2mmol)、氰醇(6mmol)。该管用隔膜封住。该反应物用手工搅拌混匀,然后加热到温度65℃达2小时。
该反应物然后冷却到室温,用丙酮稀释,然后脱气。
反应物采用气相色谱法进行分析。
以加入的3-戊烯腈计己二腈的产率是8%,己二腈与二腈总量之摩尔比是83%。
实施例63-PN氢氰化成ADN
该反应物然后冷却到室温,用丙酮稀释,然后脱气。反应物采用气相色谱法进行分析。
在氩气气氛下,在配置隔膜塞的60ml Schott类玻璃管中,相继装入配位体A(2.7mmol,5eq)、1.7ml(16.1mmol;30eq)无水3PN、148毫克(0.54mmol;1eq)Ni(cod)2和Lewis酸,四氯化铪(0.54mmol,1eq)。该混合物在搅拌下升温到70℃。用推送注射器以流量每小时0.45ml将丙酮合氰化氢注入该反应介质中。在注射3小时后,停止推送注射器。该混合物再调到室温,用丙酮稀释,然后采用气相色谱分析。
以加入的3-戊烯腈计二腈化合物的产率是24%,己二腈与二腈总量之摩尔比是80%。
实施例73-PN氢氰化成ADN
该反应物然后冷却到室温,用丙酮稀释,然后脱气。
反应物采用气相色谱法进行分析。
在氩气气氛下,在配置隔膜塞的60ml Schott类玻璃管中,相继装入配位体A(2.7mmol,5eq)、1.7ml(16.1mmol;30eq)无水3PN、148毫克(0.54mmol;1eq)Ni(cod)2和Lewis酸,三氟甲基磺酸钇(0.54mmol,1eq)。该混合物在搅拌下升温到70℃。用推送注射器以流量每小时0.45ml将丙酮合氰化氢注入该反应介质中。在注射3小时后,停止推送注射器。该混合物再调到室温,用丙酮稀释,然后采用气相色谱分析。
以加入的3-戊烯腈计二腈化合物的产率是39%,己二腈与二腈总量之摩尔比是85%。
实施例8  3-PN氢氰化成ADN
该反应物然后冷却到室温,用丙酮稀释,然后脱气。
反应物采用气相色谱法进行分析。
在氩气气氛下,在配置隔膜塞的60ml Schott类玻璃管中,相继装入配位体A(2.7mmol,5eq)、1.7ml(16.1mmol;30eq)无水3PN、148毫克(0.54mmol;1eq)Ni(cod)2和Lewis酸,三氟甲基磺酸锡(0.54mmol,1eq)。该混合物在搅拌下升温到70℃。用推送注射器以流量每小时0.45ml将丙酮合氰化氢注入该反应介质中。在注射3小时后,停止推送注射器。该混合物再调到室温,用丙酮稀释,然后采用气相色谱分析。
以加入的3-戊烯腈计二腈化合物的产率是22%,己二腈与二腈总量之摩尔比是84%。
实施例9    3-PN氢氰化成ADN
该反应物然后冷却到室温,用丙酮稀释,然后脱气。
反应物采用气相色谱法进行分析。
在氩气气氛下,在配置隔膜塞的60ml Schott类玻璃管中,相继装入配位体B(2.7mmol,5eq)、1.7ml(16.1mmol;30eq)无水3PN、148毫克(0.54mmol;1eq)Ni(cod)2和Lewis酸,三苯基硼(0.54mmol,1eq)。该混合物在搅拌下升温到70℃。用推送注射器以流量每小时0.45ml将丙酮合氰化氢注入该反应介质中。在注射3小时后,停止推送注射器。该混合物再调到室温,用丙酮稀释,然后采用气相色谱分析。
以加入的3-戊烯腈计二腈化合物的产率是5%,己二腈与二腈总量之摩尔比是83%。
实施例10  3-PN氢氰化成ADN
该反应物然后冷却到室温,用丙酮稀释,然后脱气。
反应物采用气相色谱法进行分析。
在氩气气氛下,在配置隔膜塞的60ml Schott类玻璃管中,相继装入配位体C(2.7mmol,5eq)、1.7ml(16.1mmol;30eq)无水3PN、148毫克(0.54mmol;1eq)Ni(cod)2和Lewis酸,氯化锌(0.54mmol,1eq)。该混合物在搅拌下升温到70℃。用推送注射器以流量每小时0.45ml将丙酮合氰化氢注入该反应介质中。在注射3小时后,停止推送注射器。该混合物再调到室温,用丙酮稀释,然后采用气相色谱分析。
以加入的3-戊烯腈计二腈化合物的产率是42%,己二腈与二腈总量之摩尔比是58%。

Claims (20)

1.在含有选自过渡金属的金属元素和有机磷配位体的催化剂存在下,通过在液体介质中与氰化氢反应,使含有至少一个烯属不饱和度的烃化合物氢氰化的方法,其特征在于该有机磷配位体是通式(I)所示呋喃基膦:
Figure C018224270002C1
式中:
-n代表1-3的整数,
-R1、R2基团相同或不同,它们代表氢原子、可以含有杂原子的具有1-12个碳原子的直链或支链烷基、可以含有杂原子的芳族或脂环族基团、羰基、烷氧基羰基或烷氧基、卤素原子、氰基或具有1-12个碳原子的卤代烷基,
-m、p代表0-3的整数。
2.权利要求1的方法,其特征在于金属元素选自镍、钴、铁、钌、铑、钯、锇、铱、铂、铜、银、金、锌、镉、汞。
3.权利要求1或2的方法,其特征在于该反应在单相介质中进行。
4.权利要求1的方法,其特征在于该催化剂相应于通式(III):
M[Lf]t    (III)
式中:
M是过渡金属,
Lf代表式(I)所示有机磷配位体,
t代表1-6的数。
5.权利要求1的方法,其特征在于该反应介质含有催化剂的溶剂,该溶剂在氢氰化温度下与含有待氢氰化化合物的相是互溶的。
6.权利要求1的方法,其特征在于这些过渡金属化合物是镍化合物,并且选自:
其中镍为零氧化度的化合物,选自四氰基镍酸钾K4[Ni(CN)4]、双(丙烯腈)镍(0)、双(1,5-环辛二烯)镍,以及含配位体的衍生物,选自四(三苯基膦)镍(0);
镍化合物,选自羧酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐、硼酸盐、溴化物、氯化物、柠檬酸盐、硫氰酸盐、氰化物、甲酸盐、氢氧化物、亚磷酸氢盐、亚磷酸盐、磷酸盐与衍生物、碘化物、硝酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐、芳基-和烷基-磺酸盐。
7.权利要求1的方法,其特征在于含有至少一个烯属双键的有机化合物选自二烯烃,该二烯烃选自丁二烯、异戊二烯、1,5-己二烯、1,5-环辛二烯,具有烯属不饱和度的脂族腈,该脂族腈选自直链戊烯-腈,该直链戊烯-腈选自3-戊烯腈、4-戊烯腈,单烯烃,该单烯烃选自苯乙烯、甲基-苯乙烯、乙烯基-萘、环己烯、甲基-环己烯以及这些化合物中多种化合物的混合物。
8.权利要求1的方法,其特征在于选择镍或其它过渡金属化合物的用量,以便达到相对于每摩尔待氢氰化或异构化的有机化合物存在10-4-1摩尔镍或其它被使用的过渡金属,选择式(I)呋喃基膦的用量,以便与1摩尔过渡金属相比这种化合物的摩尔数是0.5-500。
9.权利要求1的方法,其特征在于在温度10-200℃下进行氢氰化反应。
10.权利要求1的方法,其中通过与氰化氢反应,烯属不饱和腈化合物氢氰化成二腈,其特征在于在一种含有至少一种过渡金属化合物、至少一种式(I)呋喃基膦和由至少一种Lewis酸组成的助催化剂的催化体系存在下操作。
11.权利要求10的方法,其特征在于烯属不饱和腈化合物选自烯属不饱和脂族腈,其中包括直链戊烯腈,选自3-戊烯腈、4-戊烯腈及其混合物。
12.权利要求11的方法,其特征在于这些直链戊烯腈含有一定量选自2-甲基-3-丁烯腈、2-甲基-2-丁烯腈、2-戊烯腈、戊腈、己二腈、2-甲基戊二腈、2-乙基琥珀腈或丁二烯的其它化合物。
13.权利要求10的方法,其特征在于作为助催化剂使用的Lewis酸选自元素周期分类表第Ib、IIb、IIIa、IIIb、IVa、IVb、Va、Vb、VIb、VIIb和VIII族元素的化合物。
14.权利要求13的方法,其特征在于Lewis酸选自盐,这些盐选自卤化物、硫酸盐、磺酸盐、全卤代烷基磺酸盐、羧酸盐和磷酸盐。
15.权利要求13的方法,其特征在于Lewis酸选自氯化锌、溴化锌、碘化锌、氯化锰、溴化锰、氯化镉、溴化镉、氯化亚锡、溴化亚锡、硫酸亚锡、酒石酸亚锡、三氟甲基磺酸铟、选自镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、铪、铒、铊、镱和镥的稀土元素的氯化物或溴化物、氯化钴、氯化亚铁、氯化钇、有机金属化合物。
16.权利要求10的方法,其特征在于Lewis酸的用量相对于每摩尔过渡金属化合物为0.01-50摩尔。
17.权利要求1的方法,其特征在于在含有至少一种式(I)呋喃基膦和至少一种过渡金属化合物的催化剂存在下,在没有氰化氢时,将处在来自氢氰化丁二烯的反应混合物的2-甲基-3-丁烯腈异构化成戊烯腈。
18.权利要求17的方法,其特征在于进行异构化反应的2-甲基-3-丁烯腈被单独使用或是与2-甲基-2-丁烯腈、4-戊烯腈、3-戊烯腈、2-戊烯腈、丁二烯、己二腈、2-甲基戊二腈、2-乙基琥珀腈或戊腈混合使用。
19.权利要求17的方法,其特征在于在温度10-200℃下进行异构化反应。
20.权利要求17的方法,其特征在于在至少一种过渡金属化合物、至少一种式(I)呋喃基膦和由至少一种Lewis酸组成的助催化剂存在下2-甲基-3-丁烯腈异构化成戊烯腈。
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