CN102448303A - 脱水戊糖醇的缩酮酯和它们的用途 - Google Patents

Abstract

本披露涉及从脱水戊糖醇和氧代羧酸酯制备缩酮化合物；及其衍生物、均聚物、以及共聚物；以及从其衍生的不同的组合物、配制品、以及物品。

Description

脱水戊糖醇的缩酮酯和它们的用途

本申请是在2010年5月28日作为一份PCT国际专利申请在一家美国国家公司XLTerra，Inc.(作为除美国外所有国家的指定申请人)，以及美国公民SergeySelifonov、中华人民共和国公民Feng Jing、以及中华人民共和国公民Ning Zhou(作为仅对美国的指定申请人)的名下而提交的，并且要求于2009年5月29日提交的美国专利申请序列号61/182,161的优先权；其内容通过引用以其全文结合在此。

发明领域

在此披露了基于氧代羧酸酯的酯与戊糖醇的环醚的缩醛类以及缩酮类的新化学组合物，连同由它们形成的聚合物的组合物。

背景技术

国际专利申请号WO 2009/032905和美国专利公开号2008/0242721披露了三元醇(例如甘油、1，1，1-三羟甲基丙烷、或1，1，1-三羟甲基乙烷)与不同的氧代羧酸酯的酯的反应产物，这些氧代羧酸酯的酯包括乙酰丙酸烷基酯、乙酰乙酸烷基酯、以及丙酮酸烷基酯：

其中a是0或一个在1和12之间的整数，b是0或1，R₁是任何取代基，R₂是氢或一个烷基，并且R₃是氢、甲基或乙基。这些化合物均特征是每个分子一个游离的羟基以及一个羧酸酯的酯、酸、或盐；因此，这些化合物可以被称为“羟基缩酮酯”。羟基缩酮酯的羟基部分以及酯部分可用于进一步反应，这些反应包括形成一种均聚酯的自缩合反应。

在一些实施方案中，羟基缩酮酯具有的优点是使用的原料是基于可再生的生物基进料，其中“可再生的”定义是如在ASTM D6866中的。自甘油、一种三元醇、以及一种乙酰丙酸酯形成的羟基缩酮酯是一个这样的实例：

甘油是一种生物柴油燃料合成的副产品。乙酰丙酸和乙酰丙酸酯的酯本身是基于可再生的植物基进料。此类起始材料被有利地用来取代石油基进料，例如用于制造苯二甲酸酯和很多其他商业上有用的聚合物的那些。

然而，一些种类的基于羟基酮酯的均聚物的玻璃化转变温度是低于25℃。例如，自甘油与一种乙酰丙酸酯的酯所形成的均聚物是约5℃-10℃，取决于多个变量，例如分子量。此外，很多此类聚合物具有非常少的结晶含量。在典型的室温下，一些此类聚合物是似橡胶的材料，并且这样的聚合物的用途被限制于一些应用内，例如粘合剂和类似试剂。一种聚合物必须具有高于环境使用温度的玻璃化转变温度，以使它作为一种硬的、结构性的或承重的物品(例如汽车零件、桌面、用于保存食物或饮料的器皿或容器、以及类似物品)是有用的。对于很多应用而言，“环境”温度的范围是在15℃和45℃之间，并且通常高于25℃。在一些情况下，环境温度是高达100℃，例如其中预期的是在与沸腾的或接近沸腾的水接触的应用中。

可以使用羟基缩酮酯与其他单体的共聚反应以提高该聚合物的总体玻璃化转变温度，赋予结晶性，或者这二者。例如，已知羟基缩酮酯与二醇以及对苯二甲酸酯的共聚反应所生成的共聚物的玻璃化转变温度显著高于使用对应的羟基缩酮酯均聚物所能达到的玻璃化转变温度。然而，使用苯二甲酸酯以及其他石油基单体导致了在生成的聚酯中可再生的生物基进料含量的减少。

所希望的是使用100％可再生的生物基进料来形成有用的单体化合物。所希望的是使用此类单体化合物来形成具有高于环境使用温度的玻璃化转变温度的均聚酯以及其他高分子材料。特别希望的是形成具有100℃或更大的玻璃化转变温度的此类材料。所希望的是形成可以经过高达100℃、或甚至大于100℃的温度，而没有发生软化或者损失强度或完整性的此类材料。所希望的是对于很多应用提供对于可见光透明的聚合物。

发明概述

我们已经发现了一个新的类别的特征是二环结构的羟基酯单体。这些单体通过氧代羧酸酯与某些戊糖醇的环酯的缩醛作用或缩酮化而形成。这些单体每分子具有一个羟基官能度和一个酯官能度。这些单体的缩醛或缩酮部分(moiety)是环状的，并且构成了该二环稠合环结构的一个环(结合这些环酯部分)。在一些实施方案中，对于制造这些单体有用的戊糖醇和氧代羧酸酯是基于100％可再生的生物基进料。

本发明进一步包括用于制造新化合物的方法。本发明进一步包括这些新单体种类的有用的反应产物，这些产物在不同的配制品中作为例如增塑剂、增粘剂、聚结溶剂、以及类似试剂是有用的。

本发明进一步包括基于这些新化合物的二聚体、低聚物和聚合物。这些低聚物和聚合物包括均聚反应以及共聚反应这两者的产物。本发明的一种或多种均聚物出乎意料地具有非常高的玻璃化转变温度，在一些实施方案中是大于100℃。

本发明进一步包括结合了这些新的二聚体、低聚物、以及聚合物的组合物以及配制品。

本发明进一步包括由本发明的这些二聚体、低聚物、或聚合物制造的物品，或者由本发明的包括二聚体、低聚物、聚合物、增塑剂、增粘剂、聚结溶剂、以及类似试剂的配制品所制造的物品。

本发明的额外优点和新颖特征一部分在以下描述中提出，并且一部分在进行以下试验后将变得是明显的，或者可以在实施本发明时通过常规实验而被了解。

附图简要说明

图1示出了本发明的一种化合物的GC-MS光谱的气相色谱部分(总离子流)。

图2示出了本发明的一种化合物的电子电离作用质谱的质谱部分。

图3示出了本发明的一种化合物的电子电离作用质谱的质谱部分。

图4示出了本发明的一种化合物的¹H NMR光谱。

图5示出了本发明的一种化合物的GC-MS光谱的气相色谱部分(总离子流)。

图6示出了本发明的一种化合物的¹H NMR光谱。

图7示出了本发明的一种化合物的DSC扫描。

图8示出了本发明的一种化合物的凝胶渗透色谱。

图9示出了本发明的一种化合物的¹H NMR光谱。

图10示出了本发明的一种化合物的¹H NMR光谱。

图11示出了本发明的一种化合物的¹H NMR光谱。

发明详细说明

在多个实施方案中，本发明的化合物具有通式I

其中；

a是0或一个1至12的整数；

X是O或NR，其中R是氢或具有在1与6个碳原子之间的一个直链的或支链的烷基基团；

R¹是氢，一个金属阳离子，一个有机阳离子，一个直链的、支链的、或环状的烷基，一个直链的、支链的、或环状的链烯基、炔基、芳基、烷芳基，或一个聚合物的部分；

每一个R²独立地是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基；

R³是氢，一个炔基，或具有1至18个碳原子的一个直链的、支链的、或环状的烷基或链烯基基团，或一个芳基或烷芳基的基团；

R⁴和R⁵中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团，并且另一个是一个共价键；并且

R⁶和R⁷中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团，并且另一个是多个共价键，条件是R⁵和R⁶不同时是一个共价键，并且

R⁸是氢或一个具有一个直链的、支链的、或环状的烷基或链烯基基团、芳基基团、或芳烷基基团的酰基基团。

如在此所使用的，“聚合物部分”意思是一个聚合的羟基化的化合物的残基。该聚合物部分没有关于结构或分子量的具体限制；唯一的限制是当与一种羧酸、羧酸酯、羧胺、或羧酸盐反应时，该聚合物的部分自其衍生的聚合物具有至少一个能够形成羧酸酯或羧胺键的羟基或氨基。在一些实施方案中，多元醇(例如聚酯多元醇、聚醚型多元醇、以及类似物质)的残基构成了该聚合物部分的结构。

在多个实施方案中，R¹、R²、R³、R⁷和R⁸中的一个或多个进一步具有一个或多个杂原子，包括例如氧、氮、硫、卤素、硅、或磷。在一些例子中，化合物I在此被称为化合物I羧酸酯。如在此使用的，化合物I羧酸酯包括羧酸、羧酸酯、羧酸盐、或羧胺部分。多种化合物I从戊糖醇(五醇)的环酯合成，它们进而通过已知的脱水方法合成。例如，木糖醇(一种戊糖醇)至称为“木糖醇酐”的1，4-脱水木糖醇(“1，4-AX”)的一种消旋混合物的转化是已知的：

木糖醇是1，2，3，4，5-戊醇的四个异构体之一。其他异构体包括核糖醇和阿糖醇。木糖醇是可以从许多植物连同一些树的纤维中提取的一种可再生的生物基糖醇，这些植物和树包括不同的浆果、玉米壳、燕麦、桦树、以及蘑菇。更具体地，木糖醇可以通过已知的木糖的氢化作用的方法在工业上获得。后者可以通过已知的水解技术来生产，这种技术允许利用广泛的非食物的含有戊聚糖的生物质来源，例如玉米芯、玉米秸秆、谷类稿秆、甘蔗渣、木材残余物、纸浆加工液体以及类似物质。

在多个实施方案中，还使用不同的木糖醇连同其他戊糖醇的立体异构体进行产生环状结构的脱水反应。在一些脱水反应中，还形成的是具有附着在该6元环上的三个相邻羟基部分的1，5-脱水戊糖醇(“1，5-AP”)加合物。总体上，通常可以用以下结构代表脱水戊糖醇(“AP”)立体异构体

其中R⁵、R⁶、和R⁷是如对于以上化合物I定义的，条件是在1，4-AP和1，5-AP中的R⁵、R⁶和R⁷中没有一个是共价键。典型地，形成醚环的的脱水反应在一种强无机酸(例如硫酸)存在下，通过加热戊糖醇而发生，其中伴随水的移除。此类反应的代表性实例在例如Kurzewska等人的J.Carbohydrate Chem.2004，23(4)，169-77以及Carson等人的J.Am.Chem.Soc.1945，67(10)，1808-10中说明。在多个实施方案中，Carson等人所说明的反应条件对于选择性地制备1，4-脱水木糖醇是特别有利的。进一步就Carson等人教授的内容而言，在一些实施方案中，该反应使用显著减少的量的强无机酸进行以产生具有高纯度和浅颜色的1，4-脱水木糖醇。例如，在一些实施方案中，使用约50-200ppm的酸催化剂，在其他多个实施方案中，使用约10-100ppm的酸催化剂。在一些实施方案中，该反应在约160℃-180℃下进行。在一些实施方案中，该反应通过加热约1-3小时进行。在多个实施方案中，该反应产生的分离出的摩尔产量为77％-85％，在一些实施方案中，多于85％的摩尔产量。

在一些实施方案中，本发明的这些化合物I通过使一摩尔当量的氧代羧酸酯与一摩尔当量的AP反应以形成一个环缩酮而形成。氧代羧酸酯是具有一个羧酸酯基团以及一个酮或醛基团的化合物，它在此被表示为

其中R¹、R²、R³、X和a如对于化合物I所定义的。该氧代羧酸酯的酮或醛基团可以在以下化合物存在下形成一个环状的缩酮或缩醛，这些化合物具有布置在连续的碳上的、亦或具有布置在在其之间具有一个碳的两个碳上的两个羟基部分。例如在专利公开号WO 2007/062118、WO 2009/032905、和WO 2009/048874连同在那里引用的参考文献披露了这样的反应。在不同的实施方案中，在其中所披露的用来从氧代羧酸酯制造缩醛类和缩酮类的任何方法也被用来从环醚以及氧代羧酸酯制造根据本发明的化合物I。

在1，4-AP上，一对羟基部分被安置在连续的碳原子上，并且一对羟基被安置在在其间具有一个间隔的碳原子的碳原子上。环缩酮的形成可以在任何位点上发生，留下一个未反应的羟基；与连接到那些连续碳原子上的羟基的反应生成了一个五元环缩酮环，并且与连接到在其间具有一个碳原子的那些碳原子上的羟基的反应生成了一个6元环缩酮环。具有一个1，5-AP的环缩酮的形成产生了一个5元缩酮环，前提是在1，5-AP中至少一对羟基是在一个相对顺式的方向。这三种同分异构的可能性在以下表示。值得注意地，在一些实施方案中，存在多于一种的这些异构体，取决于影响环酯和环缩酮这二者形成环的热力学、动力学、以及立体异构学因素。

在形成化合物I的反应的一些实施方案中，AP的立体化学影响了与氧代羧酸酯的反应中的选择性。例如，在以上提出的木糖醇转化为木糖醇酐的实例中，每一个1，4-AX消旋体含有布置在连续碳原子上的一对羟基部分，以及布置在在其间具有一个间隔的碳原子的碳原子上一对羟基部分。然而，这两个连续的羟基被布置在一个相对于彼此反式的构型。这一构型有利于在环外的羟甲基位点处的缩酮化，换言之，布置在在其间具有一个间隔的碳原子的碳原子上的羟基的缩酮化。因此，木糖醇酐与一种氧代羧酸酯的反应的主要产物是一种六元环缩酮环。以下示出了该有利的反应的全部：

其中a、X、R¹、R²和R³如对于化合物I所定义的。

在形成本发明的化合物I中有用的化合物包括不同的脱水戊糖醇、以及氧代羧酸酯。用于形成AP的具体种类的戊糖醇并不受具体限制，但是羟基的接近程度必须是使得形成5-或6-元环酯的脱水作用是有可能的，留下布置在连续碳原子上的亦或布置在在其间布置有一个碳原子的碳原子上的至少两个羟基。有用的戊糖醇包括(但并不限于不同的可能的立体异构体)直链的或支链的戊糖醇。直链的或支链的戊糖醇包括，例如戊烷-1，2，3，4，5-五醇、己烷-1，2，3，4，5-五醇、6-氯代己烷-1，2，3，4，5-五醇、6-溴代己烷-1，2，3，4，5-五醇、6-(辛氨基)己烷-1，2，3，4，5-五醇、5-(1-羟乙基氨基)己烷-1，2，3，4，6-五醇、5-氨基己烷-1，2，3，4，6-五醇、1-脱氧-(甲氨基)-D-山梨糖醇、2-脱氧-2-氟-D-山梨糖醇、6-乙氧基-6-乙基硫烷基己烷-1，2，3，4，5-五醇、以及类似物质。

氧代羧酸酯包括酮酸、酮酸酯、半醛、以及半醛酯。“酮酸”是指具有至少一个酮部分以及一个羧酸部分的氧代羧酸酯。一种酮酸可具有多于一个的酮官能度或多于一个的羧酸官能度。除了具有酮和羧酸官能度，酮酸关于存在额外的部分或官能度并不受具体限制。在一些实施方案中，该酮酸还可以含有一个或多个杂原子。合适的酮酸的一些实例包括丙酮酸、乙酰乙酸、乙酰丙酸、5-氨基乙酰丙酸、草酰乙酸、α-酮丁酸、α-酮戊二酸、α-酮异戊酸、5-酮己酸、α-酮异己酸、α-酮己二酸、3-酮己二酸、2-酮-4-甲硫基丁酸、4-乙酰基丁酸、2-酮-3-溴丁酸、苯基丙酮酸、2-酮-3-苯基丙酸、2-酮戊酸、3-酮己酸、4-酮己酸、2-酮辛酸、3-酮辛酸、4-酮辛酸、7-酮辛酸、2-酮-4-戊烯酸、13-酮-9，11，11-十八碳二烯酸、4-酮硬脂酸、9-酮棕榈酸、4-酮庚二酸、青霉酸、8-酮-8-氨基壬酸、2-酮-5-氨基戊酸、2-琥珀酰氨基-6-氧代庚二酸、2-氧代-3-丁酸酯，3-酮-6-乙酰氨基己酸酯等。此外，一种酮酸可含有羟基或巯基官能度，前提是它例如被一个或多个三甲基甲硅烷基或叔丁基保护，或者被一个或多个本领域已知的其他保护基保护。

在本发明的一些实施方案中，所使用的酮酸是乙酰丙酸(4-氧代戊酸)。乙酰丙酸是一种丰富的进料，它可以通过己醣以及含己醣的多醣(例如纤维素、淀粉、蔗糖、以及类似物质)的酸降解，或者更有效地，通过在水存在下，一种非食物可再生起始材料糠醇的酸催化重排以工业化规模制备。在其他实施方案中，使用的其他酸是丙酮酸、以及乙酰乙酸。

“酮酸酯”是指一种或多种酮酸化合物的羧酸酯衍生物。在多个实施方案中，酯基是一种酮酸与一种链烷醇的反应产物，其中该链烷醇含有至少一个羟基以及一个有机基团，该有机基团是具有1至18个碳原子的一个直链的、支链的、或环状的烷基或链烯基，或一个芳基或烷芳基的基团，其中该烷基、链烯基、芳基、或烷芳基基团任选地具有一个或多个额外的官能团，这些官能团可以包括例如卤素、酯、胺、硫醇、醚、或硅烷官能度，并且并不受具体限制。因此，在多个实施方案中，该有机基团是甲基或乙基、一个烷基基团的直链的或支链的异构体，该烷基是例如丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、或硬脂基；一个环烷基基团例如环己基、环辛基、降冰片基、以及类似基团；一个炔基基团例如乙炔基、3-甲基戊-1-炔-3-基、十四-9-炔-1-基、以及类似物质；一个芳基和烷芳基例如苯基、苯甲基、甲苯基、二甲苯基、5-苯基-1-戊基、以及类似物质。该烷基、链烯基、炔基、芳基、或烷芳基可以是伯、仲或叔基，并且可以额外地具有一个或多个官能团；因此，例如在一些实施方案中，该有机基团是1，1，1-三氯-2-甲基-2-丙基、5-氟-1-戊基、5-氨基-1-戊基、5-苄氧基-1-戊基、5-甲氧基-1-戊基、3-硝基-2-戊基、4-甲硫基-1-丁基、1-羧基己-6-基、丙酰胺-2-基、以及类似基团。在多个实施方案中，该有机基团是保护基，例如三甲基硅烷基、膦酰氧基、或一个磷脂酰基基团。该有机基团的构成并不受具体限制。

在本发明的一些实施方案中，乙酰丙酸、丙酮酸、或乙酰乙酸的酯被用作在多元醇中的酮酸酯。例如在本发明的一些实施方案中可以使用乙酰丙酸乙基酯或乙酰丙酸正丁酯。乙酰丙酰基酯是基于乙酰丙酸，它是可通过己醣以及含己醣的多醣(例如纤维素、淀粉、蔗糖以及类似物质)的酸降解以工业化规模制备的一种丰富的进料。更有效地，乙酰丙酸酯在对应的醇的存在下，通过已知的一种非食物可再生起始材料糠醇的酸催化重排生产。

“酮基酰胺”是指一种或多种酮酸化合物的羧胺衍生物。在多个实施方案中，该羧胺基团是一种酮酸与一种伯胺或仲胺的反应产物，其中该胺具有一个HNRR’结构，其中该R基团如对于化合物I所定义的，R’是一个有机基团，该有机基团总体上与对于以上酮酸酯化合物说明的有机基团相同。

“半醛”是指具有至少一个醛官能度以及一个羧酸官能度的的氧代羧酸酯。一种化合物可具有多于一个的醛官能度或多于一个的羧酸官能度。关于除该醛以及羧酸官能团外而存在的额外的部分或官能度，半醛并不受具体限制。在一些实施方案中，该半醛还可以包括一个或多个卤素、酯、磷酸酯、胺、硫醇、醚、或硅烷基团。合适的半醛的一些实例包括2-氧代乙酸(乙醛酸)、3-氧代丙酸(丙二酸半醛)、4-氧代丁酸、5-氧代戊酸、6-氧代己酸、7-氧代庚酸、α-甲酰甘氨酸、天冬氨酸半醛、3-氧-2-(膦酰氧基)-丙酸(羟基丙二酸半醛，其中该羟基受磷酸酯保护)、2-甲基-3-氧代丙酸(甲基丙二酸半醛)、琥珀酸半醛、己二酸半醛、5-谷氨酰基半醛、醛基赖氨酸、2-氨基黏康酸半醛、4-氨基-5-氧代戊酸、N-乙酰基谷氨酸半醛、2-氨基-3-(3-氧代丙烯-1-基)-丁-2-烯二酸、以及N2-琥珀酰基-L-谷氨酸-5-半醛。许多其他半醛通过进行不饱和脂肪酸酯的臭氧分解以在一个不饱和位点处形成一个醛部分可得，如Criegee，Angew.Chem.Int.Ed.，1975，87，745中说明的。半醛的醛部分还能以半缩醛或缩醛的形式存在。

“半醛酯”是指任何上述半醛化合物的一个或多个羧酸酯官能度的一种酯衍生物。这些酯基团的性质总体上与以上对酮酯化合物所说明的那些相同。“半醛酰胺”是指任何上述半醛化合物的一个或多个羧酸酯官能度的一种羧胺衍生物。在多个实施方案中，这些羧胺基团的性质与以上对酮酰胺化合物说明的那些相同。

在制造化合物I中有用的方法包括用于制造AP以及它们与氧代羧酸酯的缩酮这两者的已知方法。如以上说明的，戊糖醇的脱水作用是一种已知反应。像这样，在文献中所说明的任何关于多元醇的脱水作用伴随环酯形成的技术都适合用来形成戊糖醇的环酯。此类方法总体上包括温和的反应条件。在多个实施方案中，使用一种强质子酸作为该反应的催化剂。然而关于所使用的酸催化剂的具体种类，该方法并不具体限制。强质子酸(布朗斯特-劳瑞酸酸)是具有为55或更大的K_a的那些酸。合适的强质子酸催化剂的实例包括硫酸、芳基磺酸以及它们的水合物，例如一水合对甲苯磺酸、高氯酸、氢溴酸和盐酸。总体上，基于起始戊糖醇的重量，在直链的戊糖醇的脱水中所使用的酸催化剂的量是约50至约10,000ppm。在一些实施方案中，将该催化剂结合到固体载体材料之中或之上，或共价键合到固体载体材料上。树脂珠粒、膜、多孔碳颗粒、沸石材料以及其他固体载体材料可以用酸部分进行官能化，在实施方案中，这些酸部分共价键合或强烈吸附到固体载体的一个或多个表面上。在非限制性实例中，磺化的树脂被用于本发明的实施方案中，提供了共价地键合到该树脂上的活性磺酸基团。

在多个实施方案中，通过在催化剂存在下加热戊糖醇进行该反应，使用由此从该反应器皿中除去水的条件。此类包括条件将戊糖醇以及催化剂加热至100℃以上并且允许水被蒸馏；使用真空以帮助除去水，在多个实施方案中在低于100℃的温度下；分馏；使用分子筛、超强吸收剂材料、或在该反应容器自身内除去水的另一个装置；使用与水形成共沸混合物的惰性溶剂并且蒸馏该共沸混合物；选择性膜过滤；渗析；或在本领域中用于对材料进行干燥的任何其他已知技术。

在一些实施方案中，在与氧代羧酸酯反应以前分离和/或纯化该AP。分离或纯化例如通过蒸馏、通过膜分离、柱分离、或本领域中熟悉的任何其他标准分离技术完成。在其他实施方案中，形成化合物I的反应的第二步在用于形成该环酯的相同反应容器中进行。在不同的实施方案中，AP的形成以及分离在分批的或连续的反应过程中完成，使用本领域已知的装置之一，例如分批或连续的进料蒸馏柱、刮膜式蒸发器、旋转薄膜蒸发器、旋转式蒸发器、降膜式蒸发器以及其他类似设备。

在一些实施方案中，用来从AP与氧代羧酸酯的直接反应形成化合物I所使用的反应条件与在国际专利公开号WO 09/048874中披露的那些相同(其内容通过引用以其全文结合在此)以及与美国专利公开号2008/0242721中披露的那些相同(其内容通过引用以其全文结合在此)。在所结合的申请中披露的反应条件被有用地用来从氧代羧酸酯以及具有可用于缩酮化的自由羟基的AP形成化合物I，包括消旋混合物，或它的顺式/反式异构体。这些方法结合了强酸作为催化剂，以及任选地过量摩尔的补充的氧代羧酸酯。因此，在多个实施方案中，将一种氧代羧酸酯简单地添加到含有AP并且在其中形成化合物I的反应容器中。在多个实施方案中，形成化合物I的反应使用分批的反应条件在一个单锅中进行。在其他实施方案中，在上游已经完成戊糖醇的脱水以后，该反应通过在沿反应路径的下游位置中添加氧代羧酸酯在一个连续反应中进行。在还有其他实施中，该反应在两个分开的步骤中进行，其中具有或没有在这两个步骤之间的反应中间体以及产物的纯化。

在一些实施方案中，形成化合物I的反应的第二步使用转缩酮化(transketalization)进行。从氧代羧酸和非环状三元醇(例如甘油)形成缩酮所使用的转缩酮化方法在国际专利申请号WO 2009/146202中说明，其内容通过引用以其全文结合在此。转缩酮化的其他方法是已知的，并且可以结合本发明有效地使用。例如由Lukes，J.Org.Chem.，1961，26(7)，pp 2515-2518披露了季戊四醇的转缩酮化。Pryde、美国专利号3,183,215以及3,223,683披露了壬二酸半醛的二甲氧基缩酮与季戊四醇的缩酮交换。转缩酮化的这些方法以及任何其他已知方法都与本发明的一个或多个实施方案一起有效地使用。

在本发明的使用转缩酮化以实现化合物I的一些实施方案中，转缩酮化是这样一种方法，其中通过使该AP与一种酮反应而形成中间体酮内酯(ketonide)；然后该酮内酯与一种氧代羧酸酯通过一种交换反应而反应以产生化合物I以及该酮。酮内酯形成的一个代表性实例是1，4-脱水木糖醇(木糖醇酐)与甲基异丁基酮(MIBK)的反应，其中木糖醇酐的两种立体异构体与该不对称酮形成了对应酮内酯的两个顺式以及两个反式立体异构体：

而对称的酮，例如丙酮或二乙基酮生成了对应这两种木糖醇酐异构体的两种立体异构体。该顺式和反式构型指示了这两种酮内酯烷基与这些脱水木糖醇分子的羟基和羟甲基基团的关系。

然后该酮内酯中间体经过转缩酮化(一个在该酮内酯与该氧代羧酸酯之间的交换反应)，以产生化合物I和该原始的酮。例如，使用以上示出的实施方案，木糖醇酐的MIBK酮内酯与乙酰丙酸乙基酯(乙基4-氧代戊酸酯)的转缩酮化生成了对应的脱水木糖醇乙酰丙酸酯缩酮的四种可能异构体的结构：

其中顺式和反式标记按照与以上说明的MIBK酮内酯类似的方式应用。

在一些实施方案中，转缩酮化是有利的，因为在酮内酯的中间体的形成中除去了水，从而为形成化合物I的反应提供了一种干燥的缩酮化合物。这进而允许了所生成的最终产物的更大纯度，通常避免了纯化步骤(例如蒸馏)，因为避免了涉及水的副反应。从一个工业角度，避免蒸馏是有利的；此外，在一些实施方案中，有利的是避免在一些实施方案中完成化合物I的蒸馏所要求的高温。在一些实施方案中，转缩酮化是有利的，因为可以使用低温来进行转缩酮化交换反应，例如低到约20℃，在其他实施方案中在0℃和该酮的回流温度之间，在还有其他实施方案中，在0℃和约200℃之间。在很多工业方法中，使用温和反应条件的能力是有利的。在一些实施方案中，转缩酮化提供了一种对中间体酮内酯的形成中所使用的酮进行再循环的手段。再循环该酮具有特别的重要性，其中使用连续的或半连续的方法进行AP的酮内酯的形成/转缩酮化、或者从戊糖醇至化合物I的全部反应，或者进行这二者。

在还有其他实施方案中，1，4-脱水木糖醇的转缩酮化是有利的，因为1，4-脱水木糖醇的转缩酮交换的动力学导致了主要形成反式异构体，换言之，在1，4-脱水木糖醇乙酰丙酸酯缩酮中大于1∶1的反式∶顺式异构体比率。在一些实施方案中，1，4-脱水木糖醇酮内酯与氧代羧酸酯的转缩酮化反应发生的方式为反式异构体产物是强烈有利的。例如，在一些实施方案中，当1，4-脱水木糖醇酮内酯的转缩酮化被用于合成化合物I时，在产物混合物中形成的顺式∶反式异构体比率在1∶1和500∶1之间；在其他实施方案中，顺式∶反式异构体的比率在2∶1和300∶1之间；在其他实施方案中，顺式∶反式异构体的比率在3∶1和100∶1之间；在还有其他实施方案中个，在一种1，4-脱水木糖醇酮内酯用来形成对应缩酮羧酸酯(化合物I)的反应中，形成的顺式∶反式异构体比率在5∶1和10∶1之间。不希望受理论限制，我们相信由于相对于二环的环状结构的布置，对比顺式结构在反式结构中所布置的烷基酯(乙基丙酸酯基)部分引起了的更低空间拥挤(例如在以上示出的反应中)，在某些实施方案中反式异构体是有利的。

在一些实施方案中，在通常的环境温度，例如在8℃-23℃之间，1，4-脱水木糖醇的缩酮羧酸酯的反式异构体形成了一个结晶相。在一些这此类实施方案中，当静置时，顺式和反式异构体的一种纯净混合物将形成一个结晶状固相，当分离、任选地洗涤、并且分析时，发现该固相由化合物I的一个非常高比率的反式∶顺式异构体组成的。在一些实施方案中，这些如此形成的固体基本上是100％的反式的1，4-脱水木糖醇的缩酮羧酸酯的异构体，其中可测量的顺式异构体的量可归因于该固体被来自该纯净混合物的母液的顺式异构体润湿了。在其他实施方案中，测量这些固体，它们具有约500∶1至5∶1、或者约300∶1至10∶1、或者约100∶1至25∶1的反式∶顺式比率。在一些实施方案中，1，4-脱水木糖醇的反式缩酮羧酸酯在低于通常环境温度的温度下形成了一种固体的结晶状相；例如通过已知的重结晶技术，例如将一种1，4-脱水木糖醇的缩酮羧酸酯的异构体的混合物溶解在一种溶剂中，在一些实施方案中，通过加热该异构体的混合物以及溶剂，并且降低所形成的溶液的温度，直至观察到一种沉淀。正如这些纯净的混合物，所形成的这些固体在分离时被测量为具有约500∶1至5∶1、或者约300∶1至10∶1、或者约100∶1至25∶1的反式∶顺式比率。

因此，在不只是局限于形成1，4-脱水木糖醇乙酰丙酸酯缩酮的化合物I的不同实施方案中，实现了一种反式异构体或多种反式异构体的富集。在不同的实施方案中完成富集，例如通过重结晶，包括使用本领域已知的静态结晶或降膜结晶技术的熔体或溶液重结晶，例如用于丙交酯、或甘油三酯的纯化。在其他实施方案中，通过进行有利于在所产生的化合物I中形成高比率的反式∶顺式的缩酮化或转缩酮化反应完成富集，或者在其他实施方案中，通过其他方法(例如产物异构体的柱分离以及类似方法)完成富集。

在一些实施方案中，例如在与乙酰丙酸烷基酯的缩酮化或转缩酮化中，反应条件利于具有一个高反式异构体含量(例如反式∶顺式异构体比率超过约20)的一部分脱水木糖醇的选择性结晶，同时反应混合物的非结晶液体部分保持在质子酸催化的反式-顺式平衡条件下。这项技术允许了该反式异构体的立体选择性合成。

在形成这些AP的中间体酮内酯中有用的酮是直链的、支链的、或环状的二烷基酮，任选地具有一个或多个双键。有用的二烷基酮的实例包括丙烷-2-酮(丙酮)、丁烷-2-酮(甲基乙基酮，或MEK)、3-甲基丁烷-2-酮、3，3-二甲基丁烷-2-酮、戊烷-2-酮、戊烷-3-酮(二乙基酮，或DEK)、2-甲基戊烷-3-酮、2，4-二甲基戊烷-3-酮、2，2-二甲基戊烷-3-酮、2，2，4-三甲基戊烷-3-酮、2，2，4，4-四甲基戊烷-3-酮、3-甲基戊烷-2-酮、4-甲基戊烷-2-酮(甲基异丁基酮，或MIBK)、4，4-二甲基戊烷-2-酮、己烷-2-酮、己烷-3-酮、5-甲基己烷-2-酮、5-甲基己烷-3-酮、2-甲基己烷-3-酮、4-甲基己烷-3-酮、2，2-二甲基己烷-3-酮、2，5-二甲基己烷-3-酮、2，2，5，5-四甲基己烷-3-酮、庚烷-2-酮、庚烷-3-酮、庚烷-4-酮、5-甲基庚烷-3-酮(乙基戊基酮)、6-甲基庚烷-3-酮、2-甲基庚烷-4-酮、2，6-二甲基庚烷-4-酮、辛烷-2-酮、辛烷-3-酮、辛烷-4-酮、2-甲基辛烷-3-酮、壬烷-2-酮、壬烷-3-酮、壬烷-4-酮、壬烷-5-酮、2-甲基壬烷-3-酮、2，6，8-三甲基壬烷-4-酮、癸烷-2-酮、癸烷-3-酮、癸烷-4-酮、癸烷-5-酮、十一烷-2-酮、十一烷-3-酮、十一烷-4-酮、十一烷-5-酮、十一烷-6-酮、2-甲基十一烷-4-酮、十二烷-2-酮、十二烷-3-酮、十二烷-4-酮、十六烷-10-酮、以及类似物质。二烷基酮任选地含有一个或多个卤素原子；因此，例如1-氟丙烷-2-酮、1，3-二氯丙烷-2-酮、1-溴代-3，3-二甲基丁烷-2-酮、以及5-氯戊烷-2-酮也是对于形成本发明的聚缩酮前体而言有用的酮。在一些实施方案中，在酮内酯的形成中使用不对称的酮。不对称的酮是那些具有附接在氧代碳上的两个不同的烷基的酮。不对称的酮的实例包括MEK和MIBK。

在一些使用转缩酮化的实施方案中，重要的是选择一种酮，该酮在用于转缩酮化反应所选择的温度下具有比氧代羧酸酯更高的挥发性。通过选择该氧代羧酸酯和酮来提供这一相对挥发性，在多个实施方案中，该转缩酮化通过除去随着酮内酯与氧代羧酸酯转缩酮化的酮来驱使而完成。在多个实施方案中，使用加热、或施用真空，或者使用这二者以随着酮的形成而完成它的去除。在一些实施方案中，相同的通用反应条件被用于AP与该酮的缩酮化，以及酮内酯与该氧代羧酸酯的转缩酮化。在一些此类实施方案中，酮内酯形成和转缩酮化在一个单一的反应容器中通过在随后的步骤中将酮简单添加到AP中，任选地加热该混合物，并且在水形成时将其去除；然后添加氧代羧酸酯，并且允许它与酮内酯反应，同时随着酮的形成将其除去而进行。在多个实施方案中，加热、真空，或这二者随同类似于以上说明的酸催的一种酸催化剂一起使用。

在转缩酮化方法的可替代的实施方案中，形成了一种缩酮氧代羧酸酯作为中间体，然后该缩酮羧酸酯与AP以转缩酮化方式反应以生成每摩尔氧代羧酸酯两摩尔的链烷醇，以及产物化合物I。因此在一些实施方案中，在与一种AP的转缩酮化反应中使用氧代羧酸酯的二甲氧基或二乙氧基、或其他二烷氧基加合物以生成每摩尔化合物I两摩尔的甲醇或乙醇。在一些实施方案中，基于一种氧代羧酸酯以及一种二醇的缩酮或乙缩醛加合物还适合用于与一种AP的转缩酮化反应。在一个实例中，甲酰乙酸甲酯或3-氧代丙酸甲酯的二甲氧基加合物3，3-二甲氧基丙酸甲酯适合用于与1，4-脱水木糖醇的转缩酮化反应以生成对应的脱水木糖醇乙酰乙酸酯缩醛。这一实施方案在以下表示：

如以上说明的那样，优选的是转缩酮化的链烷醇或二醇产物具有比AP更高的挥发性，这样在多个实施方案中，通过除去随着反应进行的产物链烷醇或二醇而驱使该转缩酮化完成。

在不同的实施方案中，形成化合物I的过程以分批操作、连续操作、或半连续操作方式进行。在多个实施方案中，在反应期间通过使用本领域已知的多种技术中的任何一种使反应物以及酸催化剂混合。例如，可以通过使用推进刮板、叶轮、或机械搅拌器(例如振动器、滚筒或转鼓)机械混合。还可以使用被动混合，例如通过静态混合器。在一些实施方案中，这些试剂在一个反应器中用主动或被动混合来混合，任选地包括有助于混合性的一些量的产物缩酮或缩醛。在一些实施方案中，将该反应混合物加热并且任选地施用真空以基本上除去在该反应中形成的所有水。在一些实施方案中，通过蒸馏除去水；在其他实施方案中，通过水与氧代羧酸酯的共沸物的蒸馏除去水；在还有其他实施方案中，通过包括分子筛、超强吸收剂材料或在该反应容器自身内的除去水的另一个手段而除去水。在一些实施方案中，所生成的含有化合物I的产物混合物还含有过量氧代羧酸酯连同酸催化剂。在此类实施方案中，该产物混合物进一步经受蒸馏以除去过量氧代羧酸酯，并且此外，在多个实施方案中，蒸馏出大多数产物化合物I。该蒸馏可以按一种分批方法或以一种连续方式进行，使用本领域已知的装置之一，例如分批或连续进料蒸馏柱、刮膜式蒸发器、旋转薄膜蒸发器、旋转式蒸发器、降膜式蒸发器以及其他类似设备。在多个实施方案中，在该反应容器中剩余的任何氧代羧酸酯、AP、或酸催化剂随后通过与添加的新鲜试剂进行混合而再利用。

在一些实施方案中，本发明的化合物I包括某些环状种类、或化合物I内酯，符合以下示出的通用结构：

其中R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、和a如对于化合物I所定义的。化合物I内酯通过R⁷的羟基官能度与该分子的羧酸或酯官能度的分子内缩合而形成。在多个实施方案中，化合物I内酯是用来形成化合物I的一种或多种反应的副产物，或者是在化合物I形成一种均聚酯或共聚多酯的一种或多种反应中的副产物，如以下说明的。在还有其他实施方案中，对反应条件进行优化以最大化该化合物I内酯的产率。在一些实施方案中，化合物I内酯是在化合物I均聚物的解聚作用时回收的主要产物；在其他多个实施方案中，它是在化合物I均聚物的解聚反应中形成的副产物。化合物I聚合物将在以下更详细地说明。

在一些实施方案中，化合物I的立体化学阻止了通过将羧基基团远离羟基布置而形成环状种类。例如，木糖醇形成木糖醇酐的反应将羟基和羧基基团置于相对于彼此反式的关系。在一些实施方案中，在用一种氧代羧酸酯对木糖醇酐进行官能化时，由于羧基基团以及羟基的相对布局，将不形成对应的化合物I内酯。

这些化合物I，包括化合物I内酯，在许多应用中是有用的。例如，在化合物I的R¹是烷基并且X是O的一些实施方案中，化合物I在一种或多种聚合物配制品中作为增塑剂或聚结的溶剂是有用的。在一些此类应用中，有利地施用具有多于6个碳原子的R¹。在一些此类实施方案中，有用的是通过化合物I(其中R¹是具有6个或更少的碳的烷基)的酯基的酯交换反应而结合具有多于6个碳原子的R¹基团。通过使用酯交换反应，很容易地将非常长的碳链(例如C₈-C₃₆以及更高)加到化合物I上(在形成化合物I羧酸酯之前亦或之后)。标准酯交换反应技术被合适地用来促进酯交换反应。

在其中X是O并且R¹是一个阳离子(例如钠、铵以及类似离子)的化合物I羧酸酯的一些实施方案中，在一种或多种配制品中，化合物I是表面活性剂。使用标准皂化技术结合化合物I或氧代羧酸酯起始化合物，很容易形成的此类离子形式的化合物I。此外，化合物I的羟基部分可用于，例如与一种烷基酯(例如与一种辛酸烷基酯、癸酸烷基酯、十六烷酸烷基酯、以及类似物质)的酯交换反应，以提供一种用于表面活性剂应用的疏水的“尾部”。在此类实施方案中，化合物I的R⁸是一个羧基团，例如乙酸酯、丙酸酯、戊酸酯、以及包括具有在1与36个碳原子之间的羧基的类似物质。在不同的实施方案中，直链的、支链的、或环烃尾部对于一种或多种表面活性剂应用是可适用的。脂肪酸酯，优选可再生来源的脂肪酸酯还可用于酯交换反应以便将一种或多种化合物I官能化用于表面活性剂型应用。在形成一种疏水的尾部中，在烃的尾部的许多碳原子数目并不受具体限制。在不同的实施方案中，该烃的尾部具有在1与36个之间的碳原子、或者在6与18个之间的碳原子、或者在8与16个之间的碳原子。在一些实施方案中，该烃的尾部进一步包括一个或多个杂原子。在一些此类实施方案中，这些杂原子是O、N、卤素(例如Cl或F)、S、Si、或P。

在化合物I的一些实施方案中，R⁸具有对应一种缩酮酯的残基的结构：

其中

a’是0或一个1至12的整数；

b’是0或1，这样b＝0表示一个5-元环并且b＝1表示一个6-元环；

R’¹是氢或甲基；并且

R’²、R’³、和R’⁴独立地是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基。

在此类实施方案中，缩酮酯总体上是氧代羧酸酯与具有以一个1，2或1，3构型布置的羟基的二醇的反应产物。这样的化合物在文献中是已知的。化合物I与缩酮酯的反应产物被称为化合物I缩酮酯。在一些实施方案中，这些反应产物包括，化合物I二醇、化合物I双-二醇、化合物I氨基醇，以及它们的聚酯II与不同的加合物，如以下说明的，其中对应化合物I的R⁸基团的一个或两个末端部分是缩酮酯端基；或者其中提供了用来形成共聚多酯II的缩酮酯与共聚化合物的附加反应产物。在进一步包括一种或多种聚合物、着色剂、表面活性剂、溶剂、其他材料、或它们的一种组合时，化合物I缩酮酯被有效地用于一种或多种配制品中，作为增塑剂、溶剂、辅助剂、表面活性剂、或添加剂；其中在一些实施方案中，这一种或多种聚合物、表面活性剂、增塑剂、或溶剂包括一种或多种本发明的化合物。

在化合物I的一些实施方案中，R¹具有对应一种碳酸甘油酯的残基的结构。

其中对应的醇是甘油与碳酸二烷基酯或光气的反应产物，通过在Okutsu等人，美国专利号6,495,703或其中引用的任何参考文献中说明的方法制造的。化合物I与碳酸甘油酯的反应产物被称为化合物I碳酸甘油酯。在一些实施方案中，碳酸甘油酯的反应产物包括如在以下说明的聚酯II以及它们的不同的加合物，其中对应化合物I的R¹基团的一或两个末端部分是碳酸甘油酯端基；或者其中提供了用来形成共聚多酯II的碳酸甘油酯与共聚化合物的附加反应产物。当进一步包括一种或多种聚合物、着色剂、表面活性剂、溶剂、其他材料、或它们的一种组合时，化合物I碳酸甘油酯被有效地用于一种或多种配制品中，作为增塑剂、溶剂、辅助剂、表面活性剂、或添加剂；其中在一些实施方案中，这一种或多种聚合物、表面活性剂、增塑剂、或溶剂包括一种或多种本发明的化合物。

在化合物I的一些实施方案中，X是NH或NR。在此类实施方案中，化合物I被称为化合物I酰胺。在许多配制品中，化合物I酰胺作为添加剂(例如表面活性剂)是有用的。在多个实施方案中，化合物I酰胺使用在文献中所用的自烷基胺以及酯形成烷基酰胺的标准方法从化合物I羧酸酯合成。在一些实施方案中，该反应使用一种催化剂进行。在一些此类实施方案中，催化剂1，5，7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯被合适地用作催化剂，这种催化剂提供了使用温和条件发生酰胺化，并且导致了酯到酰胺部分的高的转化。

在多个实施方案中，在形成化合物I酰胺的反应中使用伯胺或仲胺。合适的胺的非限制性实例包括具有一个或两个直链的、支链的、或环状的烷基基团，或芳香族的、或芳烷基的基团的那些，这些基团具有在1与36个之间的碳原子，或者在2与18个之间的碳原子，或者在2与8个之间的碳原子。在一些实施方案中，合适的胺进一步包括一个或多个杂原子。在一些此类实施方案中，这些杂原子是O、N、S、Si、P、或一种卤素(例如Cl、Br、或F)。

在一些实施方案中，化合物I与一种氨基醇反应以形成具有一个酰胺基团的一种或多种化合物I，并且其中R⁸是氢、两个羟基；因此，在多个实施方案中，此类化合物被称为化合物I二醇。在此类实施方案中，X是含有一个羟基部分的NR和R¹。这些化合物I二醇使用在对于使一种胺与一种酯反应来形成酰胺键的文献中可得的方法合成。在一些实施方案中，该反应使用一种催化剂进行。在一些此类实施方案中，催化剂1，5，7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯、或一种四烷醇钛被合适地用作催化剂，该催化剂提供了使用温和的条件发生酰胺化，并且导致了酯到酰胺部分的高的转化。当与一种化合物I羧酸酯反应时形成本发明的化合物I二醇的合适的氨基醇的非限制性实例包括2-氨基乙醇、3-氨基丙烷-1-醇、异丙醇胺、2-氨基丙烷-1-醇、2-氨基丁烷-1-醇、2-氨基-3-甲基丁烷-1-醇、2-氨基-4-甲基戊烷-1-醇、6-氨基己烷-1-醇、1-氨基-3-氯丙烷-2-醇、7-氨基二环[2.2.2]辛烷-8-醇、2-氨基吡啶-3-醇、2-氨基-4-苯基苯酚、5-氨基萘-1-酚、4-(氨基苯基)苯酚。

在其他实施方案中，在其中R⁸是氢的多个实施方案中，化合物I与一种二胺反应以形成一种或多种具有一个羟基和一个胺的化合物I，被称为一种化合物I氨基醇。在此类实施方案中，化合物I具有X＝NR并且R¹进一步包括一个伯或仲氨基团。在其中化合物I与一种二胺反应的一些实施方案中，两摩尔的化合物I与一摩尔的二胺反应以形成一种化合物I双-二醇。化合物I的这种双-二醇的结构在以下表示：

其中R¹-R⁸和a如对于化合物I所定义的。在以上示出结构的一些实施方案中，R⁸是氢。将理解取决于化学计算法以及在一种二胺与化合物I羧酸酯反应时所使用的反应条件，将形成一种化合物I双-二醇亦或一种化合物I氨基醇、或者它们的一种混合物。这些化合物I氨基醇和化合物I双-二醇使用在对于使一种胺与一种酯或一种酰胺反应(例如转酰胺基作用)以形成酰胺键的文献中可得的任何方法从化合物I羧酸酯合成。在一些实施方案中，该反应使用一种催化剂进行。在一些此类实施方案中，与温和的条件结合，适当地使用催化剂1，5，7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯、或一种四烷醇钛、或它们的一种混合物或组合以产生酯到酰胺部分的高的转化。在与一种化合物I羧酸酯反应时形成本发明的化合物I氨基醇或化合物I双-二醇的合适的二胺的非限制性实例包括肼、乙烷-1，2-二胺、1，6-己二胺、丁-2-烯-1，4-二胺、二甲双胍、丁烷-1，4-二胺、丙烷-1，2-二胺、哌嗪、2，2，4-三甲基-1，6-己二胺、2，4，4-三甲基-1，6-己二胺、苯-1，3-二胺、2-甲基苯-1，3-二胺、4-氯苯-1，3-二胺、甲烷二胺、以及类似物质。

在多个实施方案中，在进一步包括一种或多种聚合物、着色剂、表面活性剂、溶剂、或它们的一种组合的一种或多种配制品中，这些化合物I二醇、化合物I氨基醇、以及化合物I双-二醇作为交联剂、增粘剂、溶剂、或表面活性剂是有用的；其中在一些实施方案中，这一种或多种聚合物、表面活性剂、增塑剂、或溶剂包括一种或多种本发明的额外的化合物。在其他实施方案中，化合物I二醇、化合物I氨基醇、以及化合物I双-二醇有效地与缩酮酯(其结构在以上定义)反应，以形成这些化合物I二醇、化合物I氨基醇、以及化合物I双-二醇的任何羟基或氨基部分的缩酮酯加合物。当进一步包括一种或多种聚合物、着色剂、表面活性剂、溶剂、或它们的一种组合时，在一种或多种配制品中此类缩酮酯加合物被有效地用于不同的实施方案中，作为增塑剂、增粘剂、表面活性剂、或助溶剂；其中在一些实施方案中，这一种或多种聚合物、表面活性剂、增塑剂、或溶剂包括一种或多种本发明的额外的化合物。

在还有其他实施方案中，其中R⁸是氢的化合物I二醇、双-二醇、以及氨基醇的双官能度使它们在形成基于二醇或氨基醇的聚合反应中是有用的。这样的聚合物包括聚酯、聚(酰胺酯)、聚氨酯、聚(氨酯脲)、聚碳酸酯、聚(酰胺碳酸酯)、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯加合物以及它们的聚合产物、环氧化加合物以及它们的聚合产物、烯丙基加合物以及它们的聚合产物、以及这些的共聚物连同它们与其他聚合物或化合物的共混物，这些聚合物和化合物包括本发明的聚合物以及额外的化合物，例如作为增塑剂、溶剂、表面活性剂、增粘剂、交联剂、以及类似试剂。在多个实施方案中，形成这些聚酯、聚酰胺酯、聚氨酯、聚氨酯脲、聚碳酸酯、聚酰胺碳酸酯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯加合物以及它们的聚合产物、环氧化加合物以及它们的聚合产物、烯丙基加合物以及它们的聚合产物、以及共聚物所使用的反应、试剂、催化剂、溶剂、以及方法使用了对于聚合物合成领域的普通技术人员而言熟悉的文献中的方法。此类聚合物具有变化的含量的可再生生物基进料，其中“可再生的”如在ASTM D6866中定义的那样使用，其中可再生含量通过本发明的这些化合物、所使用的其他单体、或它们的一种组合而提供。在一些实施方案中，在此类聚合物中，可再生进料的含量的范围是按聚合的化合物的重量计从约1％至100％，或者按使用一种或多种化合物I二醇、双-二醇、和氨基醇所形成的聚合的化合物的重量计，从约20％至100％、或约50％至100％、或约80％至100％。

在多个实施方案中，其中R⁸是氢的化合物I二醇、化合物I氨基醇、化合物I双-二醇、或它们的一种组合被用作用于热固性系统的反应物，其中它们与交联树脂反应，该树脂是例如多异氰酸酯、嵌段多异氰酸酯、多官能环氧化物或一种从以下碱性氨基塑料之一制成的羟甲基化的-烷基化的氨基交联剂：脲-甲醛、三聚氰胺甲醛、甘脲-甲醛以及苯并胍-甲醛。在一些此类实施方案中，使化合物I二醇、化合物I氨基醇、化合物I双-二醇或它们的一种组合与其他选以下类的其他羟基官能树脂共混，该类由以下各项组成：丙烯酸、聚酯、醇酸树脂、聚醚、环氧酯以及聚氨酯的树脂，并且与以上说明的交联树脂一起用于热固性系统。

具有R⁸＝氢并且X＝氧的化合物I羧酸酯含有羟基官能度以及酯或游离酸官能度这二者。在一些此类实施方案中，化合物I通过自缩合、使用酯化或酯交换反应而聚合以形成一种均聚物。在其他此类实施方案中，化合物I与一种或多种二醇和二酸/二酯和/或其他羟基酯通过类似缩合的机制进行共聚。在此类实施方案中，形成了具有至少一个对应结构II的重复单元的一种聚合物：

其中R²-R⁷以及a如对于化合物I所定义的，并且n是在1与约500之间的一个整数。在此化合物I的均聚酯和共聚多酯被统称为“聚酯II”。聚酯II包括均聚酯II以及共聚多酯II。在一些实施方案中，聚酯II具有对应于化合物I的OR¹和R⁸的末端端基。此类末端端基包括以上对于化合物I的R¹或R⁸说明的任何部分、官能团、或聚合物基团，包括例如R⁸＝氢、羧基基团、或缩酮酯，或R¹＝氢、烷基基团、或碳酸甘油酯。II具有非常低的值的n(例如n＝1-3)的均聚酯在一种或多种配制品中作为增塑剂、溶剂、增粘剂、表面活性剂是有用的。

具有n为3或更大的值的均聚酯II特征在于出乎意料地高的玻璃化转变温度(T_g)。在多个实施方案中，这些均聚酯具有约50℃至150℃的T_g值，在一些实施方案中，在约75℃与130℃之间；在还有其他实施方案中，在约100℃与125℃之间。因此，在多个实施方案中，一种高T_g聚合物通过使用100％可再生原料(例如木糖醇或它的立体异构体以及乙酰丙酸酯或丙酮酸酯)是可得的。对于聚酯II，观察到的高T_g意思是它们在以下一种或多种应用中是潜有用：其中一种聚碳酸酯、聚酰亚胺、或某些聚酯(例如聚(对苯二甲酸乙二酯)(PET))通常被用作一种硬的、承重材料的。

在一些实施方案中，化合物I的某些立体异构体导致了在观察到的对应的聚酯II的T_g中的差异。例如，如以上讨论的那样，有可能分离或富集基于1，4-脱水木糖醇以及乙酰丙酸酯的化合物I的反式异构体的量。该反式异构体的富集通过有利于在1，4-脱水木糖醇乙酰丙酸酯缩酮中形成高比率的反式∶顺式的重结晶、缩酮化、转缩酮化反应，或者通过其他方法(例如产物异构体的柱分离以及类似方法)完成。在一些此类实施方案中，1，4-脱水木糖醇乙酰丙酸酯缩酮的聚酯化(其中反式∶顺式的比率是约3∶1)生成了具有约为105℃的T_g的均聚酯II；在一些其他实施方案中，1，4-脱水木糖醇乙酰丙酸酯缩酮的聚酯化(其中反式∶顺式的比率约为25∶1)生成了具有约为115℃的T_g的均聚酯II。从这种在接近水的沸点的温度范围内制造具有良好热变形特性的均聚酯II的角度，在大气压下的多个实施方案中，在用具有不同的立体异构体组成的单体I的混合物制造的均聚酯之间的此类Tg差异是有利的。例如，从聚酯II制造的一种包装材料可以被制备为具有足以经受在微波炉中在制备或预加热不同的食物过程中所形成加热以及的蒸汽、或者足以经受被倒入至包括此类聚合物的容器中的饮料的加热的热变形。

在一些实施方案中，1，4-脱水木糖醇乙酰丙酸酯缩酮的均聚酯II进一步特征在于在可见光谱中良好的透明度。高T_g和良好的透明度的组合特性使这些均聚酯II、以及它们的对应共聚多酯II适合广泛的应用。

共聚多酯II包括一种或多种共聚单体。共聚单体包二元以及多元醇、二酸或二酯、以及它们的羟酸、羟基酯、或它们的内酯。在多个实施方案中，在形成本发明的共聚多酯II中有用的二元醇的非限制性实例包括1，2-乙二醇(乙二醇)、1，2-丙二醇(丙二醇)、1，3-丙二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇(新戊二醇)、2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇、3-巯基丙烷-1，2-二醇(硫代甘油)、二硫苏糖醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、2，3-丁二醇、2，2，4，4-四甲基-1，3-环丁二醇、1，5-戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2-甲基-1，3-己二醇、环己烷-1，2-二醇、环己烷-1，4-二醇、1，4-二羟甲基环己烷、1，4-二噁烷-2，3-二醇、3-丁烯-1，2-二醇、4-丁烯二醇、2，3-二溴丁烯-1，4-二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇、1，12-十二烷二醇、苯-1，2-二酚(邻苯二酚)、3-氯邻苯二酚、1，2-茚满醇、酒石酸、和2，3-二羟异戊酸、二乙二醇(DEG)、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、季戊四醇、三羟甲基丙烷、山梨醇、木糖醇、脱水木糖醇、赤藓醇、二甲苯二醇、1，3-苯二酚(间苯二酚)、1，4-苯二酚(对苯二酚)，邻、间、或对苯二甲醇，邻、间、或对乙二醇苯二甲酸酯，邻、间、或对-二-1，2-乙二醇苯二甲酸酯，邻、间、或对-二-1，2-丙二醇苯二甲酸酯，邻、间、或对-二-1，3-丙二醇苯二甲酸酯，由氢化的二聚体脂肪酸制备的二醇、氢化的双酚A、氢化的双酚F、羟丙基化的双酚A、异山梨醇、2-丁炔-1，4-二醇、3-己炔-3，5-二醇(SURFYNOL 82，从Air Products，Allentown，PA可得)以及由Air Products，Allentown，PA在商品名SURFYNOL

下推向市场的其他基于炔的多元醇产品、以及聚合的多元醇(例如基于乙二醇的聚醚多元醇(例如CARBOWAX

聚乙二醇(从DowChemical Company，Midland，MI可得))、基于丙二醇或乙二醇以及丙二醇的组合的聚醚二醇以及聚醚多元醇(例如由DowChemical Company，Midland，MI销售的那些)、以及聚醚二醇(例如由INVISTA^TMCompany，Wichita，KS在商品名TERETHANE

下生产的那些)；具有变化的分子量的聚碳酸酯二醇(例如从Asahi Kasei Corporation(Tokyo，Japan)可得的L467m、L600m、和L565m))；基于羟基化的植物油的多元醇(例如从CargillCompany，Wayzata，MN可得的、在商品名BiOH

下销售的那些)；羟基-封端的聚丁二烯(例如由Aerocon Systems，San Jose销售的HTPB R45M)，由EverchemCompany，Media，PA或Maskimi Polyol Sdn.Bhd.，Kajang，Selango Darul Ehsan，Malaysia生产的多元醇，以及在Carey，M.A.等人的Union Carbide Company(SouthCharleston，WV)出版物，“Rapid Method for Measuring the Hydroxyl Content ofPolyurethane Polyols”(在互联网上公布在http://www.polyurethane.org/s_api/doc_paper.asp？CID＝1044&DID＝4060)中使用的多元醇。

在多个实施方案中，在形成本发明的共聚物II中有用的二酸和三酸或它们的酯的非限制性实例包括草酸、丙二酸、丁二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、癸二酸，或邻、间或对苯二甲酸，柠檬酸、苯1，2，4-三羧酸、或任何已知的其他二酸。二酯包括任何以上提到的二酸或三酸的一元醇酯、碳酸的二酯(例如碳酸二烷基酯或乙二醇的环碳酸酯)；优选地，该一元醇具有在1与6个之间的碳原子，但是碳原子的数量并不受具体限制。在多个实施方案中，共聚多酯II通过在一个或多个形成共聚多酯II的反应中使用脲或脲化合物(例如羰基双内酰胺酯(例如羰基二-N-己内酰胺酯))获得。已知的是羰基二-N-己内酰胺酯与羟基在一个反应容器中，或者在一台挤出机中在高温下进行反应，并且它对于获得具有增加的分子量的共聚多酯II(例如具有大于约30,000的M_n的聚合物)是特别有用的。在一些此类实施方案中，获得了具有改进的机械特性的共聚多酯II。

在多个实施方案中，在形成本发明的共聚物II中有用的羟基酸的非限制性实例包括乳酸和它的环二聚体丙交酯、2-羟丁酸、3-羟基丙酸、4-羟丁酸、2-羟基-4-甲基硫烷基丁酸、5-羟基戊酸、2-羟基-4-甲基戊酸、3-羟基十四烷酸、12-羟基十二烷酸、扁桃酸、2-羟基苯甲酸、3-(4-羟苯基)丙-2-烯酸、以及类似物质，以及任何以上提到的羟基酸的一元醇酯；优选地，该一元醇具有在1与6个之间的碳原子，但是碳的数量并不受具体限制。

在一些实施方案中，在形成一种共聚多酯II的聚合反应中，一种羟基酮酸、或它的酯被用作一种共聚单体。用以下结构代表羟基酮酯

其中a”是0或一个在1与12之间的整数，b”是0或1，并且R”¹、R”²、和R”³独立地是氢或烷基。在美国专利公开号2008/0242721中披露了此类化合物，其内容以其全文结合在此。在羟基酮酯的结构中，优选的结构是自甘油以及一种乙酰丙酸酯(例如乙酰丙酸乙酯或戊酮酸丁酯)所形成的那些。该乙酰丙酸甘油酯缩酮的均聚物的T_g是约5℃-10℃，取决于分子量。在该乙酰丙酸甘油酯缩酮、乙基酯与一种化合物I共聚时，在接近0摩尔％的化合物I的范围内，因此可得的T_g的范围是约5℃，在接近100摩尔％的化合物I的范围内，是约150℃。

聚酯II并不受限制，特别是不受用于制造它们的方法的限制。总体而言，在文献中使用的任何聚酯作用方法被适当地用来使用化合物I的酯或游离酸而形成本发明的聚酯II。在一些实施方案中，在催化剂存在下进行化合物I酯或游离酸的自缩合或共缩合。尽管在本发明的范围内催化剂的选择并不受具体限制，一组优选的实施方案使用了一种有机金属催化剂，例如一种基于钛或锡的催化剂例如四丁醇钛(Ti(OBu)₄)、或锡(II)辛酸盐、或有机锆酸盐。其他合适的催化剂是，例如由DuPont deNemours和Co.of Wilmington，DE在Tyzor

商标下推向市场的有机的钛酸盐以及锆酸盐。在另一组优选的实施方案中，还合适地使用催化剂，例如四氯化锡(SnCl₄)或四氯化钛(TiCl₄)；然而，在此类实施方案中，优选使用一种酸清除剂(例如一种四烷基氢氧化铵)结合该催化剂，以清除在反应过程中所形成的盐酸。总体而言，聚酯作用的已知技术涉及超过100℃的温度，并且进一步包括一种用来除去在反应过程中所形成的水或一元醇R¹OH(指化合物I)的一种方法。此类技术还使用随着分子量建立有效地混合并且搅拌该聚合物的一些方法，因为在聚合反应的最终阶段遇到了高粘度。

在其中化合物I的R⁸或聚酯II的对应端基R⁸是氢的一些实施方案中，在一种或多种内酯的开环反应中使用R⁸基团以形成对应的共聚多酯II。使用一种或多种催化剂结合适当的开环聚合的反应条件进行内酯的开环聚合反应。在此类反应中所使用的催化剂以及反应条件是在内酯的开环反应领域中所使用的那些中的任何一种。例如一些开环聚合催化剂是基于过渡金属(例如锌、锡、或钛)。并非限制所使用的催化剂或反应条件的种类，在Hori等人的美国专利号5,516,883或Schechtman等人的美国专利号5,648,452中说明的任何催化剂或反应条件是有用的。如Endo等人，EP1857484所使用的活性炭，或者如在IBM Company，Armonk，NY在www.almaden.ibm.com/st/chemistry/ps/catalysts/RingOpening/的一篇网络发布的文章中说明的那样所使用的有机催化剂，可以被用来使用本发明的化合物I或聚酯II的羟基官能度作为引发羟基官能度而进行内酯的开环聚合。关于在内酯的一种开环聚合中可以使用的催化剂的类型或反应条件的设置，以上实例并不是限制性的。

用于由一种或多种本发明的聚缩酮多元醇引发的开环聚合反应的合适的内酯包括但不限于丙内酯、新戊内酯、双乙烯酮、二甲基双烯酮、β-丁内酯、4-丁内酯、4-戊内酯、ε-己内酯、5-乙烯基-5-丁酸-2-内酯(5-ethenyl-5-methyloxolan-2-one)、葡萄糖酸内酯、葡萄糖醛酸内酯、D-半乳糖酸内酯、香豆素、二氢香豆素、抗坏血酸内酯、α-当归内酯、2-乙酰基丁内酯、6-丙基戊酸-2-内酯(6-propyloxan-2-one)、6-乙基戊酸-2-内酯、核糖酸内酯、阿糖酸内酯(arabonolactone)、λ-壬内酯、双环壬内酯、5-壬内酯、λ-癸内酯、泛解酸内酯、2-脱氢泛解酸内酯、5-丁基丁酸-2-内酯(5-butoxolane-2-one)、异巴豆酸内酯、6-己基戊酸-2-内酯、5-庚基丁酸-2-内酯、5-丙基丁酸-2-内酯、6-[(E)-戊-2-烯基]戊酸-2-内酯、可可内酯(cocolactone)、异柠檬酸内酯、2-羟基-6-甲基吡喃4-酮、1-氧杂环十二-2-酮、ε-十二内酯、1-氧杂环十五烷-2-酮、1-氧杂环十七烷-2-酮、L-阿拉伯树胶-1，4-内酯、4-羟基-4-甲基戊酸-2-内酯、丙交酯、同丝氨酸内酯、4-甲基-7-丙-2-基氧杂环庚烷-2-酮、以及类似物质。

在一个内酯开环聚合的实施方案中，在SEGETOLIDE^TM(从Golden Valley，MN的Segetis，Inc.可得)或它的二聚体的开环聚合中使用一个或多个部分R⁸＝H的化合物I或聚酯II，以形成基于乙酰丙酸甘油酯缩酮(一种如以上所述的羟基缩酮酯部分)的对应重复单元。SEGETOLIDE^TM和它的二聚体的结构连同这两种化合物的开环聚合的方法在美国专利公开号2008/0242721中找到，其内容通过引用以其全文结合在此。在多个实施方案中，在其中所披露的这些方法适合于引发开环聚合作用，在该开环聚合中使用本发明的化合物I的羟基作为引发剂以给出共聚多酯II。

在一些实施方案中，本发明的聚酯II的所希望的特征是经由解聚作用的再循环能力。在多个实施方案中，聚酯II(包括已经结合到一个交联网络中的那些)的热解聚作用使用了催化剂。碱性催化剂，例如碱金属和碱土金属醇化物、氢氧化物、或碳酸盐；磷酸三钠或磷酸三钾；磷酸氢二钠或磷酸氢二钾，对于在聚酯II的酯键处的裂解是有用的。在多个实施方案中，对于催化酯以及缩酮键的裂解以形成自由的氧代羧酸酯以及环酯多元醇，质子酸催化剂，例如硫酸、盐酸、甲基苯磺酸、以及磷酸是有用的。在多个实施方案中，路易斯酸型催化剂(例如钛(IV)催化剂)，与一种或多种额外的二羟基醇一起使用，以催化酯键的裂解，同时留下缩酮键的完整性。

在一些实施方案中，本发明的聚酯II包括某些符合以下所示结构的双羟基加合物：

其中R¹-R⁸、和a如对于聚酯II所定义的，并且n和n’是在约1与10之间。这些结构对应一种或多种化合物I与二元醇(二醇)的反应产物，例如在此列出的那些中的任何一种。此类化合物总体上被称为聚酯II二醇加合物。聚酯II二醇加合物对于开发一种或多种配制品是有用的，这些加合物适合于取代不可再生的基于石油化学聚合物而用于热塑性塑料、涂料、弹性体、粘合剂、密封剂以及其他工业应用。在聚酯II二醇加合物的R⁸是氢的多个实施方案中，聚酯II二醇加合物是类似化合物I二醇以及化合物I双-二醇的聚酯II二醇。像这样，在不同的实施方案中，聚酯II二醇在相同的配制品中是有用的，并且是以相同方式并且使用如以上对于化合物I二醇以及化合物I双-二醇所述的相同的化合物和方法可聚合的或可交联的。

在多个实施方案中，使用本领域已知的标准技术，通过酯化或酯交换反应，从对应化合物I连同一种或多种二醇合成聚酯II二醇加合物。对催化剂(如果有的话)的化学计算法以及选择进行调整来控制化合物I的自缩合的程度(该自缩合反应和与二醇的反应竞争)并且获得所希望的分子量以及可归因于化合物I的重复单元的数量。聚酯II二醇加合物结构并不受用于制造它们的方法的具体限制。调整反应条件并且适当地调整化合物I与二羟基醇的化学计量比至生成所希望的聚酯II二醇加合物结构，如将被技术人员理解的那样。

将理解的是在一些实施方案中，通过多元醇与一种或多种化合物I的部分或完全的功能化，还形成了另外具有在结构上涉及聚酯II二醇加合物的更高官能度的多元醇的聚酯II三醇加合物、聚酯II四醇加合物、以及聚酯II加合物。因此，在对应用于制造聚酯II多元醇加合物的那些反应的一个或多个反应中，三醇(例如甘油、1，1，1-三羟甲基乙烷、或1，1，1-三羟甲基丙烷)；四醇(例如赤藓醇或季戊四醇)，五醇(例如木糖醇以及核糖醇)，以及更高级多元醇是有用的。在此类实施方案中，多于两个的R⁸部分是氢的聚酯II多元醇加合物的功能化或聚合反应生成了支链的、超支化的、或树枝状的结构。

在一些实施方案中，本发明的聚酯II包括具有以下所示结构的化合物：

其中R¹-R⁷和a如对于化合物I所定义的；n和n’在1与10之间；并且R’⁸和R⁹是具有在1与16个碳原子之间的直链的、支链的、或环烷基部分，或芳香族的或烷基芳香烃部分。这些化合物在此被称为聚酯II二酯加合物。这些聚酯II二酯加合物通过化合物I与一种二酸(例如以上披露的那些中的任意一种)的酯的反应，结合化合物I的产生聚酯II的均聚反应而形成。普通技术人员将理解的是对反应条件的调整以及化学计算法适当地进行改变以提供所希望的量的均聚反应，换言之，所希望的n和n’的值。在其他有关实施方案中，可以使用三酸(例如偏苯三酸以及环己烷三羧酸)代替二酸而形成类似于所示出的聚酯II二酯加合物的聚酯II三酯加合物。

在多个实施方案中，这些聚酯II二酯加合物是在许多有用的聚合物组合物中的增塑剂，并且在一些此类实施方案中，赋予该聚合物类似于由商业可得的增塑剂邻苯二甲酸二辛酯所赋予的那些特性的特性。增塑剂是添加到包括一种或多种聚合物的一种基础组合物中的化合物，目的是降低该聚合物组合物的玻璃化转变温度，由此使该组合物更柔韧并且更便于加工(例如通过熔体挤出或模制)。将理解的是取决于所使用的聚合物以及具体的聚酯II加合物，给予该化合的聚合物的物理以及机械特性中的其他改变，连同关于该化合的聚合物对于不同的气体、水、水蒸气、或有机化合物的渗透性的阻挡特性的改变。还理解的是在不同的实施方案中，一种或多种不同的聚酯II二酯加合物被用作与额外的增塑剂或用于制备可挤出的或可模制的聚合物组合物的其他化合物的一种共混物的一部分。额外的增塑剂包括，例如为了增塑聚(氯乙烯)或另一种聚合物而出售的那些商业可得的化合物中的任意一种。在多个实施方案中，额外的化合物包括不同的无机的或有机的填料化合物、木粉、增强纤维、交联剂、溶剂、染料、颜料、润滑剂、抗微生物或抗真菌添加剂、热或紫外线稳定剂、以及类似物质。

在多个实施方案中，由一种或多种聚酯II二酯加合物增塑的聚合物包括，例如聚(氯乙烯)、聚苯乙烯的均聚物以及共聚物、聚(3-羟基烷酸酯)、聚(乳酸)、以及不同的多糖聚合物、连同聚酯II。增塑剂典型地以不同的有效浓度来使用，这些浓度取决于所希望的该化合的聚合物配制品的特性。在一些实施方案中，以按重量计约1％和按重量计80％之间的水平，将聚酯II二酯加合物结合到一种聚合物中。

在一些实施方案中，将聚酯II二酯加合物使用高于该聚合物的熔点的一个温度或一个范围的温度、通过熔体混合而结合到一种聚合物中。在一些实施方案中，聚酯II二酯加合物借助于一种溶剂引入，或者作为聚合物增塑溶胶中的一种组分引入，其中它表现为一种聚结溶剂以及一种增塑剂两者者。很多用于将增塑剂化合物引入聚合物组合物中的技术在本领域中是已知的，并且适合于将聚酯II二酯加合物结合到一种或多种聚合物组合物中。

在多个实施方案中，在一个或多个聚合反应中，聚酯II二酯加合物作为单体是有用的。在一些实施方案中，聚酯II二酯加合物是二酯或二酸，并且因此包括在一个或多个反应中，来形成在其中使用二酯或二酸的任何已知反应中的聚合物化合物。例如，直链的聚酯或聚酰胺、或它们的共聚物通过聚酯II二酯加合物与二醇、二胺、或氨基醇的反应形成。有用的二醇、二胺或氨基醇包括以上列出的任何二醇、二胺、或氨基醇，并且在一些实施方案中包括上述化合物I二醇、化合物I双-二醇、化合物I氨基醇、以及聚酯II二醇加合物。如以上说明的，还形成了本发明的支链的以及交联的组合物连同以上说明的多官能化合物。在一些实施方案中，该聚酯II二酯加合物以一种类似于专利申请WO 2009/049041中所说明的二酯化合物的方式使用，其内容通过引用以其全文结合在此。

在一些实施方案中，使一种或多种聚酯II二酯加合物与一种或多种二胺反应来生成聚酰胺聚合物。这样的化合物在此被称为聚酯II聚酰胺。这些聚酯II聚酰胺结构使用本发明的以上列出的任何二胺化合物结合聚酯II二酯加合物形成。在不同的实施方案中，这些聚酯II聚酰胺与如在加拿大专利公开号2,676,898中所说明的从二酯以及二胺所形成的聚酰胺类似，其内容通过引用结合在此。像那样，用于制造参考文献中所披露的聚酰胺的任何方法都有效地用来制造本发明的聚酯II聚酰胺。在多个实施方案中，一个对于制造本发明的聚酯II聚酰胺有用的方法是形成一种二胺的“尼龙盐”以及聚酯II二酯加合物的游离酸，换言之，形成其中R¹是氢的聚酯II二酯加合物，随后加热以形成对应的聚酯II聚酰胺。通过在水中约10wt％至80wt％、或者约50wt％的结合的游离酸以及二胺的水溶液中形成对应的1∶1铵盐来达到游离酸以及二胺的化学计量平衡。通过添加游离酸或二胺控制该溶液的pH值来实现化学计算法。通过在约100℃或更高的一个温度除去一些水，达到后来的按重量计约60％或更高的盐与浆料的浓度。在一些实施方案中，浓缩后跟随一个聚合反应该聚合反应是通过将该浓缩的浆料加热至约200℃或更高，或者在约200℃与250℃之间，或者至约210℃，。在一些实施方案中，在聚合反应过程中，温度升高至约260℃至300℃，或者至约275℃。在一些实施方案中，通过允许水脱逸而在部分或整个聚合反应过程中使用约1.7MPa或更高的一个压力。在多个实施方案中，使用这一方法不要求催化剂。

在其他实施方案中，该反应使用一种催化剂进行。在一些此类实施方案中，1，5，7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯、或一种四烷醇钛被适当地用作催化剂，该催化剂提供了使用温和的条件发生酰胺化作用，并且导致了酯到酰胺部分的高的转化。在其他实施方案中，使酯与酰胺反应而无需添加的催化剂。在一些实施方案中，使酯与酰胺在约150℃至200℃的温度下反应。

在不同的实施方案中，共聚多酯II以及聚酯II聚酰胺是无规的或嵌段的共聚物。例如，在一些实施方案中，通过预混合的化合物I的单体与一种或多种其他额外的单体的共聚反应来制备共聚多酯II和聚酯II聚酰胺，由此生成无规共聚物。在其他多个实施方案中，如上所述来制备衍生自化合物I的一种或多种均聚酯II、共聚多酯II、聚酯II聚酰胺、或它们的一种组合。在聚合物制备以后，添加任选地包括额外的化合物I的额外的单体，并且继续进行聚合反应。在此类实施方案中，形成了嵌段的共聚多酯II或嵌段的聚酯II聚酰胺。在此类实施方案中，在一个第一聚合反应中，制备了均聚酯II、共聚多酯II、或聚酯II聚酰胺(“预聚合物II”)，例如用来包括用一个或多个羟基封端的一个或多个链，其中预聚合物II是直链的或支链的。预聚合物II的残留羟基被用作第二聚合反应的引发剂，该第二聚合反应在一种或多种额外的单体存在下进行。该第二聚合反应通过缩聚作用或通过开环聚合过程(例如在这里的其他地方说明的那些)任选地进行。

在多个实施方案中，使用合适的量的内酯(例如丙交酯)，进行羟基封端的预聚合物II的开环聚合，由此生成嵌段的共聚多酯II，该共聚多酯II包括至少一个含有聚内酯的区段以及一个含有预聚合物II的区段。此类嵌段的共聚多酯II对于制造包括嵌段的聚酯II以及一种或多种任何不同的聚内酯均聚物(例如聚乳酸)的相容共混物是有用的，由此改进了该嵌段的共聚多酯II或嵌段的聚酯II聚酰胺被引入其中的聚合物的机械以及热变形的特性。

在此类实施方案的一个变体中，进行该第二聚合反应，其中分别形成了两种或更多种预聚合物，然后使其一起反应，其中一种或多种预聚合物含有化合物I的一个或多个残基。在一些此类实施方案中，一种或多种预聚合物是一种异氰酸酯封端的预聚合物，这样该异氰酸酯封端的预聚合物起到了羟基或氨基封端的预聚合物的一种扩链剂的作用。在此类变体中，所生成的嵌段的共聚多酯II或嵌段的聚酯II聚酰胺链(直链的、或支链的或交联的)，可以包括具有两种或更多种不同的预聚合物区段类型的每一种链的多个片段。

在多个实施方案中，不同的聚酯II和聚酯II聚酰胺被用于多种共混物中，任选地通过反应性挤出获得的。共混物包括不同种类的聚酯II以及聚酯II聚酰胺、以及其他聚合物的共混物，这些聚合物结合本发明的化合物I二醇、化合物I双-二醇、化合物I氨基醇、聚酯II二酯加合物、以及聚酯II二醇加合，连同与像脂肪族的/芳香族的共聚多酯的聚合物的共混物：像例如，聚对苯二甲酸己二酸丁二酯(PBTA)、聚对苯二甲酸丁二酸丁二酯(PBTS)、以及聚对苯二甲酸戊二酸丁二酯(PBTG)；生物可降解的聚酯，例如聚乳酸、聚-ε-己内酯、聚羟基丁酸酯(例如聚-3-羟基丁酸酯、聚-4-羟基丁酸酯以及聚羟基丁酸酯-戊酸酯、聚-3-聚羟基丁酸酯-共-4-羟基丁酸酯、聚羟基丁酸酯-丙酸酯、聚羟基丁酸酯-己酸酯、聚羟基丁酸酯-癸酸酯、聚羟基丁酸酯-十二烷酸酯、聚羟基-丁酸酯-十六烷酸酯、聚羟基丁酸酯-十八烷酸酯)、以及聚亚烷基丁二酸酯以及它们与己二酸、乳酸或丙交酯以及己内酯的共聚物以及它们的组合、以及类似物质；聚苯乙烯以及它的共聚物；聚氨酯；聚碳酸酯；聚酰胺，例如尼龙6和尼龙6，6；聚烯烃类，例如聚乙烯、聚丙烯、以及它们的共聚物；或任何其他工业上有用的聚合物化合物。在一些实施方案中，共混物还包括与凝胶化的、破坏的(destructed)和/或复合的淀粉、天然淀粉、面粉，以及其他的天然的、植物的或无机来源的材料的复合物。在一些实施方案中，使本发明的一种或多种聚酯II和聚酯II聚酰胺与天然来源的聚合物(例如淀粉、纤维素、壳聚糖、藻酸盐、天然橡胶、或天然纤维(例如像黄麻、洋麻、大麻))共混。这些淀粉和纤维素可以进行改性，例如除其他之外，具有在0.2和2.5之间的取代度的淀粉或纤维素酯、羟丙基化的淀粉、或用脂肪链改性的淀粉、。

在多个实施方案中，本发明的聚合物的共混物包括一种或多种聚酯II以及聚酯II聚酰胺与一种或多种抗冲击改性剂的共混物。抗冲击改性剂是被添加至高分子材料中以赋予改进的抗冲击性的添加剂，通常具有一种复合性质。例如，芯-壳聚丙烯酸类冲击改性剂(例如在美国专利号7,173,082以及7,314,893中所披露的那些)连同在工业中使用的任何其他已知的抗冲击改性剂是有用的并且结合本发明的聚酯以赋予改进的抗冲击性。

在多个实施方案中，任何本发明的化合物都是一种或多种粘合剂配制品中的增粘剂。增粘剂赋予了对于使用者所熟悉的压敏胶黏带的胶粘的“感觉”特性，并且还被结合到一些热熔性粘合剂中。本发明的聚合物是增粘剂，其中例如是具有在2与10之间的n值的一种均聚酯II。在本发明的化合物被用作增粘剂的多个实施方案中，它们将干粘合赋予很多不同类型的材料，包括纸张、金属、天然橡胶、以及合成聚合物(例如乙烯-乙酸乙烯酯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、以及不同的丙烯酸聚合物(例如丙烯酸异辛基酯、丙烯酸2-乙基己基酯、以及丙烯酸的共聚物))。

通过适当地选择包括立体异构比、分子量、交联密度、配制品组分、以及类似项的化学结构，本发明的不同的化合物以及它们的共混物拥有使它们适合用于很多应用的特性。此类应用包括用作一种或多种产品或作为它们的一种组分，这些产品例如是薄膜、纤维、注塑模制的物品、挤出涂覆的物品、溶液涂覆的物品、泡沫物品、热成型物品、挤出的型材以及片材、挤出吹塑的物品、注塑吹塑的物品、旋转模制的物品、拉吹模制的物品、削割的物品、研磨的物品、以及类似物品。在薄膜的情况下，可以使用类似薄膜吹塑、流延、以及共挤出等生产技术。此外，这样的薄膜可以线上或在制造薄膜之后经受单轴或双轴定向。还可能在具有无机填料的高填充材料存在下得到拉伸。在这样的情况下，拉伸可以产生微孔，并且如此获得的薄膜可以适合于卫生学应用。

以上说明的根据本发明的不同的聚酯II以及聚酯II聚酰胺适合用于生产薄膜。为了本发明的不同的实施方案的目的，一种“薄膜”被定义为一种薄片类型材料，它是柔性的(例如进行弯曲)并且厚度在约1μm与5mm之间。这些薄膜可以使用本发明的一种或多种聚酯II以及聚酯II聚酰胺制造；或者可以使用与本发明的任何化合物共混的另一种聚合物制造。在多个实施方案中，使用本发明的不同的化合物以及聚合物的薄膜是单向的或双向的、单层的或多层的，并且使用一种或多种本发明的聚酯II或聚酯II聚酰胺作为单组分或者在与其他材料的一种共混物中，如以上说明的。对于不同的应用有用的薄膜包括农业的覆盖膜；用于绘图或文本的可印刷薄膜；用于食品的保鲜膜(可延伸薄膜)、用于在农业部门中的大包(bale)以及用于包装废料的薄膜；收缩薄膜，例如像用于货盘、矿泉水、六件标准提环(six pack rings)、等等；包以及衬里，例如用于收集废料、保存食品、聚集割下的草和庭院废物、以及类似用途；用于食品的热成型单层以及多层包装物，例如像用于牛奶、酸奶、肉、饮料、等的容器；以及在用于很多应用的具有多层的纸张、塑料材料、铝以及金属化薄膜的多层叠层材料中。

如以上说明的那样，对于在薄膜、物品、以及类似事物的顶部上形成一个层的涂层，本发明的化合物也是有用的。一个涂层可以高达若干毫米厚，或者它可以是一个单分子层。在多个实施方案中，通过挤出涂覆、模压涂覆(die coating)、狭缝式涂覆、毛刷涂覆、喷雾涂覆、或者任何在涂覆业中普遍已知的其他技术来施用本发明的涂覆。作为保护性涂层、涂料组分、粘合剂或黏结剂、阻挡层、以及类似物，本发明的使用不同的化合物的以及由此制造的聚合物的涂层是有用的。在多个实施方案中，与或不与添加的一种或多种溶剂(例如聚结的溶剂)一起，以及与或不与添加剂(例如UV阻断剂、抗菌剂、着色剂、填充剂、以及类似试剂)一起施用本发明的一种或多种涂料。在一些实施方案中，使本发明的一种或多种涂层在施用以后交联。

本发明的这些化合物(如包括在一种或多种配制品中)在将物品成形中也是有用的。在使用本发明的不同的聚合物的一些实施方案中，单独地从该聚合物形成物品，而无需任何额外的组分。如为了本发明的目的所定义的，一种“物品”包括硬质的或柔韧的物体；作为独立式物体或作为组件或叠层材料的零件而存在的物体；以及包括本发明的一种或多种化合物以及从此制造的聚合物或它们的共混物(任选地具有一种或多种额外的材料)的物体。包括本发明的不同的化合物以及由此制造的聚合物的有用的物品的一些实例是用于食品的薄片制扁篮，用于建筑的工字梁，用于例如钢笔、电脑屏幕、以及类似物品的壳体；用于汽车构造、桌面、以及类似物品的零件；装饰性物品，例如灯的零件、珠宝、花瓶、结构特征(architectural feature)、以及类似物品；儿童玩具；饮料瓶；以及许多其他物品。在使用本发明的不同的化合物以及由此制造的聚合物可以形成何种物品方面，本发明并不受具体限制。这些物品包括可以用不同的有机填料以及无机填料一起填充的不同的聚酯II和聚酯II酰胺。在此类实施方案中，无机填料的非限制性实例包括玻璃纤维、硅石、硅藻土、石膏、碱土金属碳酸盐、硅铝酸盐、金属(铝、铁、钛)的氧化物、粘土、碳黑、以及类似物质。有机填料的实例包括不同的植物纤维、研磨的玉米穗轴和玉米纤维、木粉、木屑、草秆、树皮、燕麦壳、以及类似物质。

在使用本发明的不同的聚合物的多个实施方案中，适当地形成了多种物品，其中在这些应用中要求与抗粉碎性结合的视觉透明性以及高强度。例如窗户，例如使用本发明的不同的聚合物合适地形成抛体反射性的(projectile-deflecting)光学透明的窗户。在此类实施方案中，本发明的不同的聚合物合适地取代商业可得的含有双酚A的聚碳酸酯，其中来自聚碳酸酯的双酚A浸出物的生物活性已经进行了研究。另外，在一些实施方案中，本发明的聚酯II从100％可再生来源而不是从基于石油的化合物(例如双酚A)形成。在一些实施方案中，由于它们的高强度以及高于100℃的玻璃化转变温度，在涉及高温的应用中，通常使用本发明的不同的聚合物。因此，可微波加热的或洗碗机安全的食物容器是合适地从本发明的不同的聚合物形成的物品。对于本发明的不同的聚合物而言，其他配制品以及应用包括柔性缆线；用于磁线的绝缘薄膜；要求高压消毒或经受灭菌温度或放射的医用管或其他医用物品；光致抗蚀剂组分；结构粘合剂组分；在要求高的应用(其中例如遇到高温或高压)中的轴衬、轴承、插座、或构造零件；作为热气体过滤器的部件，例如以非纺织薄片的形式；用于电子产品(例如电脑和MP3播放器)的罩以及外壳；用于照明或其他光学仪器的透镜，例如路灯盖、眼镜或太阳镜镜片、或汽车前灯；模制的汽车零件，例如转向盘、仪表板部件或盖，内部模制的或外部模制的零件，例如保险杠；防暴装备，例如防护罩、护目镜、以及类似物品；儿童玩具，例如陀螺、遥控车、以及类似物品；用于海报和广告牌、图书或笔记本、以及类似物品的保护盖。

使用包括一种或多种本发明的化合物的配制品可以形成的物品包括泡沫物品。在多个实施方案中，使用在工业中普遍已知的围绕聚氨酯的发泡的技术，以从本发明的不同的化合物和从此制造的聚合物形成泡沫物品。泡沫物品包括硬质的以及柔性的泡沫这二者。有用的泡沫材料的一些实例包括用于汽车座椅、家具内部或外部、以及类似物品的衬垫；用于生产通过烧结形成的泡沫片的泡沫的或可发泡的珠粒；由预发泡的颗粒构成的泡沫快；泡沫片材、热成形的泡沫片材、以及由此获得的用于食品包装的容器。

物品还包括纤维状物品。纤维状物品的实例包括标准有鳞纤维(scale fiber)、微纤维、纳米纤维、以及复合纤维。在一些实施方案中，复合纤维具有由一种刚性聚合物(例如PLA、PET、PTT、等)构成的一个内芯以及用一种或多种本发明的聚酯II或聚酯II聚酰胺制成的一个外壳；其他复合纤维具有不同的断面形状(从圆的到多叶的)。纤维还包括用于清洁部门，卫生部门，农业部门，土地修复，环境美化和服装行业的片状纤维、纺织的以及非纺织的纤维或纺粘的或热粘合的纤维。

以下将详细说明不同的实施方案。对各实施方案的体积并不限制所附权利要求书的范围。额外地，在说明书中所提出的所有实施方案并不是限制性的，仅仅提出了所附权利要求书的许多可能实施方案中的一些实施方案。

对于说明本披露的实施方案中使用的例如浓度、体积、加工温度、加工时间、产率、流速、压力、在配制品中或在物品中的化合物或成分的数量，在聚合物中的重复有机单元数，以及类似值，以及它们的范围进行修饰的“约”，指的是在可以发生的数值量的变化，例如通过用于制造化合物、组合物、浓缩物、使用配制品、或物品的典型的测量和处理程序；通过在这些程序中的无意错误；通过在用于进行这些方法、以及类似的近似考虑的起始材料或成分的制造、来源、或纯度中的差异。术语“约”还包括由于具有一个特定初始浓度或混合的配制品的老化而不同的量，以及由于对具有一个特定初始浓度或混合的反应或配制品进行混合或加工而不同的量。当被术语“约”修饰时，在此所附的权利要求包括等于这些数量。

“任选的”或“任选地”意思是是随后说明的事件或情况可以发生但并不需要发生，并且本说明包括其中发生该事件或情况的例子以及其中不发生该事件或情况的例子。例如，“A任选地B”是指B可以存在但不需要存在，并且本说明包括其中A包括B的情况以及其中A不包括B的情况。

“包括(includes)”或“包括有(including)”或类似术语是指“包括但并不局限于”。

如在此所使用的，在一个权利要求中权利要求要素以单数形式的叙述应解释为并不排除这种相同要素的一个或多个存在的情况。

如在此所使用的，术语“缩酮”是指一个5-或6-元环的缩醛或缩酮部分，或一个非环状缩醛或缩酮部分，如由所说明的或所示出的一个或多个化学结构指出的。术语“缩酮化”是指形成一个5-或6-元环的缩醛或缩酮部分或一个非环状缩醛或缩酮部分的化学反应。

如在此所使用的，术语“羧酸酯”是指一个羧酸、羧酸盐、羧酸酯、或羧胺的部分，除非对于如由一种或多种化学结构所表示出的一种具有羧酸、羧酸盐、羧酸酯、或羧胺部分的具体的化合物进行说明或展示。

如在此所使用的，术语“聚合物”或“聚合物的”包括以下任何反应产物，其中缩合反应或加成反应生成了具有多于一个的重复有机单元的结构。因此，“聚合物”或“聚合物的”包括二聚体、三聚物、四聚物、以及更高数目的重复单元，低聚物，以及类似物质，直至并且包括具有数百或数千重复有机单元的化合物。如通过说明或示出的一种或多种化学结构表示的那样，这些重复有机单元可以是相同的或不同的。

在多个实施方案中，本发明的化合物具有一种或多种异构体。在一种异构体可以存在但是并不确切地说明的情况下，应当理解本发明体现了所有它们的异构体，包括立体异构体，构象异构体，以及顺、反异构体；它们的分离的异构体；以及它们的混合物。

本发明可以合适地包括、组成为、或基本上组成为所披露或列出的任何要素。因此，在此说明性披露的本发明可以在没有在此具体披露的任何要素的条件下合适地实施。

实验部分

以下实例进一步解释并且说明了本发明的这些化合物以及它们的应用，单并不限制它们的范围。在实例中进行的反应的图示意思是说明所实施的化学反应，并且不是限制由此所形成的可能的产物的范围。

总信息

除非以下另外详细说明，在以上实例中使用的所有化学品、试剂和溶剂都购买自Sigma Aldrich Company，St.Louis，MO，USA，并且至少为99％纯度。

乙酰丙酸乙酯(99％+纯度)以及乙酰丙酸丁酯(99％+纯度)购买自中国河北省廊坊市的廊坊市三好化工有限公司。

99％+纯度(FCC级)的木糖醇购买自Epic Industries，Inc，Provo，Utah，USA。

实例1

向一个500mL圆底烧瓶中加入50.42g(0.331mol)木糖醇以及6.8μL(0.128mmol)硫酸。将该烧瓶在一个160℃(烘箱温度)的Kugelrohr装置上加热。将反应过程中形成的水在真空(5-10托)下去除并且收集在一个干冰-异丙醇冷阱中。6小时后，将该反应烧瓶从该Kugelrohr装置上移去并且允许冷却到环境温度。然后向该反应烧瓶中加入190.47g(1.321mol)乙酰丙酸乙酯，并且配备一个迪安-斯达克分水器、冷凝器、以及磁搅拌棒。将该反应烧瓶在一个110℃的油浴中在真空(40-50托)下加热2小时。然后将该反应烧瓶从油浴中取出并且允许冷却至环境温度。

然后将该反应混合物用500mL乙酸乙酯稀释、用饱和碳酸氢钠洗涤三次(300+200+200mL)并且用饱和氯化钠溶液洗涤一次(300mL)。将有机层经无水硫酸钠进行干燥。在过滤掉固体后，将滤液在一个旋转蒸发器上浓缩以去除乙酸乙酯。将残余物在Kugelrohr装置上进一步蒸馏，首先去除未反应的乙酰丙酸乙酯，然后将所希望的反应产物蒸馏，在190℃下在200mTorr真空下为一种非常浅绿色的粘稠液体。在蒸馏过程中，该粘稠液体非常迅速地固化以形成一种乳白色、结晶状固体。用GC-MS和¹H NMR对该固体进行分析以证实该结构为1，4-脱水木糖醇乙酰丙酸酯缩酮乙酯(EtAXLK)的结构。所获得的EtAXLK晶体的总产量是38.58g(从木糖醇44.7mol％产率)。图1中所示的EtAXLK的GC-MS总离子色谱图展示了纯度为＞99.5％。在图2和图3中分别展示了两种异构体的质谱。在图4中展示了NMR光谱。

实例2

采用与实例1中所使用的不同的技术来进行EtAXLK的合成。向配备有一个机械搅拌器和一个热电偶的一个1升3颈烧瓶中加入152.35g(1.00mol)木糖醇(从St.Louis，MO的Sigma-Aldrich公司得到)以及20μL(0.376mmol)浓硫酸。将该烧瓶用加热套加热直到烧瓶中材料的温度达到160℃。在真空(约10托)下将水从该反应烧瓶中去除并且收集在一个干冰-异丙醇冷阱中。6小时后，向该反应烧瓶中回填氮气并且然后加入576.10g(4.00mol)乙酰丙酸乙酯。然后将反应混合物加热到110℃并且在真空下(大约40托)维持在该温度下2小时。然后将加热套移去并且允许反应烧瓶冷却到环境温度。

然后将该反应混合物用1L乙酸乙酯稀释、用300mL的一种饱和碳酸氢钠溶液洗涤四次并且用300mL饱和氯化钠溶液洗涤一次。将有机层收集并且经无水硫酸钠进行干燥。在过滤掉固体后，将滤液在一个旋转蒸发器上浓缩以去除乙酸乙酯以及一些未反应的乙酰丙酸乙酯。将残余物在Kugelrohr装置上进一步蒸馏，以去除乙酰丙酸乙酯，然后将一种在200毫托真空下在185℃-190℃下立即形成乳白色晶体的材料蒸馏掉。将这些晶体通过GC-MS和¹H NMR进行分析以证实该结构为EtAXLK。所获得的EtAXLK晶体的总量是105.35g(从木糖醇40.4mol％产率)。图5中所示的GC-MS总离子色谱图展示了纯度为＞99.5％。在图6中展示了NMR光谱。

实例3

A.用于制备粗1，4-脱水木糖醇(木糖醇酐)的通用步骤。

向一个2升圆底烧瓶中加入1kg固体木糖醇以及预测量的催化剂量的预溶解在0.5mL或1mL去离子水中的浓硫酸。在水中的浓硫酸的总量被调节为基于反应混合物的总重量在大约50ppm至200ppm的范围内。然后将该烧瓶附接到配备有预热到170℃的一个油浴的一个旋转蒸发器上，并且向该烧瓶施加大约20托的真空。将抽空的烧瓶在该油浴中旋转。约30分钟之后，烧瓶的内容物熔融并且水的蒸馏开始。将水收集到一个有刻度的量筒中。继续收集直到收集大约120mL的水，在这个点记录反应时间并且将该烧瓶从该油浴中移开并且允许冷却到室温。

得到的粗反应产物是一种黄色至棕色的透明液体，其中更少量的硫酸导致了更浅颜色的粗反应产物。当使用50ppm的硫酸时，粗反应产物几乎是无色的。将烧瓶的内容物称重以确定粗反应产物重量。使用已知技术通过用乙酸酐/吡啶进行乙酰化来对粗反应产物进行衍生，并且通过GC-MS对衍生的粗反应产物进行分析。

表1中示出了采用通用步骤的一些实际的反应条件、时间以及粗反应产物重量。使用这个通用步骤所获得的粗反应产物典型地包括大约90％的1，4-脱水木糖醇(木糖醇酐，消旋混合物)、大约3％的其他脱水木糖醇异构体(包括1，5-脱水木糖醇)、大约0.7％-1.5％的未反应的木糖醇、以及大约5％-6％的低聚产物。

表1.根据步骤3A而进行的一些反应的反应条件。

B.通过蒸馏用于纯化1，4-脱水木糖醇的通用步骤。

向一个1升的圆底烧瓶中加入300-500g的根据通用步骤3A制备的粗反应产物。然后向该烧瓶中加入预溶解在1-2ml去离子水中的300-500mg碳酸钠。将该烧瓶附接到配备有一个设定在110℃的隔离的盖在的油浴的一个旋转蒸发器上，并且在将20托的真空施加到该烧瓶的同时将该烧瓶旋转大约1小时。然后将烧瓶中的压力进一步降低。在将压力稳定在大约1-2托之后，经大约1小时将油浴中的温度逐渐增加到180℃。在大约0.5-1托、以及大约180℃的油浴温度观察到开始了一种无色或浅黄色液体的蒸馏。将该液体收集到配备有防溅罩的一个500ml烧瓶中直到蒸馏消退。蒸馏的液体占粗反应产物的大约77wt％-85wt％。该液体被用于后续实例中，而未经任何额外的纯化。

实例4

向一个2升的圆底4颈烧瓶中加入200.6g根据实例3A得到的并且含有估计55mg硫酸(基于脱水木糖醇的制备中使用的量)的粗的脱水木糖醇以及601.0g甲基异丁基甲酮、或MIBK。该烧瓶配备有一个机械搅拌器、一个热电偶、一个氮出口和一个迪安-斯达克分水器以及冷凝器。使用一个加热套，在一个氮气层下将烧瓶的内容物加热到回流温度(大约116℃-120℃)。一旦在烧瓶中达到回流，观察到液体收集在迪安-斯达克分水器中。回流继续直到液体停止收集在分水器中，大约16小时。然后允许该烧瓶冷却到室温。

经冷却，该反应混合物形成两个可观察的层。将这些层分离，并且将下层(32.9g)丢弃。将上层(710.1g)通过GC-MS进行分析并且被发现含有1，4-脱水木糖醇甲基异丁基缩酮(AXMIBK)以及MIBK。将大约1g的Na₂HPO₄加入到上层的内容物中并且将此混合物在环境温度下搅拌大约80分钟。然后将固体从液体中滤出并且丢弃。使用一个旋转蒸发器在减压下对过滤的液体气提MIBK。使用一个Kugelrohr装置将气提过的液体在大约250-300毫托以及160℃下蒸馏以产生191.95g的浅黄色粘稠液体。将蒸馏过的液体通过GC-MS进行测定，是98％AXMIBK，为顺式∶反式异构体的一种1∶2混合物。基于GC-TIC色谱图中的完全分离的峰的积分来测定在此的以及实例中别处的顺式∶反式比例。主要杂质(大约1.8％，通过GC-MS)被确定为是未反应的脱水木糖醇异构体。

将蒸馏过的液体溶解在大约600mL的甲基叔丁基醚中并且用30mL的10％的碳酸钠水溶液洗涤两次。将有机层收集并且经无水硫酸钠干燥、进行过滤、并且将溶剂在减压下在一个旋转蒸发器上去除以产生一种终产物。通过GC-MS，终产物(182.2g)是＞99.6％AXMIBK并且不含有可检出的量的未反应的脱水木糖醇异构体。

实例5

向一个500mL的3颈烧瓶中加入150g(1.74mol)3-戊酮(二乙基酮、或DEK)以及根据实例3A制备的48.8g(0.36mol)粗的脱水木糖醇。烧瓶中的内容物形成两个可观察的液层。为该烧瓶配备一个顶置式机械搅拌器、氮气入口、以及具有一个顶置式冷凝器的迪安-斯达克分水器。将该烧瓶浸入一个设定在大约120℃的温度的油浴中。将烧瓶中的内容物用一个氮气流覆盖并且加热到大约120℃-134℃。一旦达到这个温度范围，观察到液体收集在迪安-斯达克分水器中。大约9小时后，在分水器中的液体收集平息，并且允许烧瓶中的内容物冷却到室温。将冷却的烧瓶内容物的一个样品移出用于GC-MS分析。该分析显示出烧瓶内容物含有大约90％1，4-脱水木糖醇二乙基缩酮(AXDEK)。

将大约1g碳酸氢钠加入到该烧瓶中，并且将烧瓶的内容物在室温下搅拌大约60分钟。然后将该烧瓶的内容物加入到一个500mL的单颈烧瓶中，该烧瓶配备有一个分级分离柱、冷凝器、真空/氮气进口、以及与一组收集瓶的一个接头。将该烧瓶浸入一个设定在大约200℃的温度的油浴中并且将烧瓶中的内容物在大约2-3托下真空蒸馏，其中观察到主要馏分在大约158℃-160℃的头部温度下蒸馏。收集了大约43.6g的接近无色的透明液体，该液体静置时缓慢结晶。通过GC-MS证实主要馏分是98％AXDEK。

实例6

向一个20mL的管形瓶配备一个搅拌棒，并且向该管形瓶中加入5.0g(0.03mol)乙酰丙酸乙酯、根据实例4的步骤制备的2.2g(0.01mol)AXMIBK、以及0.5mg对甲基苯磺酸一水合物。将该管形瓶的内容物在室温下(大约21℃)搅拌并且将等分部分定时移开用于电子电离GC-MS分析。在将该管形瓶中的试剂混合之前，通过GC-MS分析乙酰丙酸乙酯和AXMIBK以提供t＝0起始基础点用于监测形成EtAXLK的反应。将残余的AXMIBK立体异构体分开检测并且进行分析以基于完全分离的异构体峰的积分来确定百分比转化率。

随着反应进行，EtAXLK反式和顺式异构体对被检测为完全分离的峰并且基于它们的质谱和保留时间进行鉴定，并且通过将GC-TIC色谱图进行积分来量化。

大约24小时后，停止搅拌并且在反应混合物中出现了似乎立即结晶的快速固化。将母液(大约3.1g)和湿产物晶体(大约3.9g)通过倾析进行分离并且通过GC-MS分开地进行分析。结果总结在表2中。

表2.如通过GC-MS测量的转化率、产物立体异构体比例。

实例7

根据实例6的步骤进行一个反应，除了使用5.05g(0.03mol)乙酰丙酸丁酯代桥乙酰丙酸乙酯之外。

24小时后，使用实例6中所述的GC-MS技术测量了AXMIBK到BuAXLK的99+％的转化率。在反应混合物中没有观察到结晶发生。终产物具有4.02∶1的反式/顺式异构体之比。

实例8

根据实例6的步骤进行一个反应，除了使用4.96g(0.04mol)乙酰乙酸乙酯代替乙酰丙酸乙酯之外。24小时后，使用实例6中所述的GC-MS技术测量了AXMIBK到EtAXAK的97％的转化率。在反应混合物中没有观察到结晶发生。终产物具有2.73∶1的反式∶顺式异构体之比。

实例9

根据实例6的步骤进行一个反应，除了使用5.07g(0.03mol)乙酰乙酸叔丁酯代替乙酰丙酸乙酯之外。24小时后，使用实例6中所述的GC-MS技术测量了AXMIBK到BuAXAK的96％的转化率。在反应混合物中没有观察到结晶发生。终产物具有2∶1的反式∶顺式异构体之比。

实例10

向一个20mL的管形瓶配备一个搅拌棒，并且向该管形瓶中加入6.0g(0.04mol)乙酰丙酸乙酯、根据实例5制备的2.0g(0.01mol)AXDEK、以及1.0mg对甲基苯磺酸一水合物。将该管形瓶的内容物在室温下(大约21℃)搅拌并且将等分部分定时移开用于电子电离GC-MS分析。在将该管形瓶中的试剂混合之前，通过GC-MS分析乙酰丙酸乙酯和AXDEK以提供t＝0起始基础点用于监测形成EtAXLK的反应。

15小时后，使用实例6中所述的GC-MS技术测量了AXDEK到EtAXLK的95％的转化率。在反应混合物中没有观察到结晶发生。终产物具有3.73∶1的反式∶顺式异构体之比。

实例11

根据实例10的步骤进行一个反应，除了使用6.0g(0.05mol)乙酰乙酸乙酯代替乙酰丙酸乙酯之外。15小时后，使用实例6中所述的GC-MS技术测量了AXDEK到EtAXAK的37％的转化率。在反应混合物中没有观察到结晶发生。该产物具有2.5∶1的反式∶顺式异构体之比。

实例12

根据实例6的步骤进行一个反应，除了使用5.0g(0.04mol)丙酮酸乙酯代替乙酰丙酸乙酯之外。在室温下搅拌24小时和48小时之后没有观察到反应。

实例13

根据实例6的步骤进行一个反应，除了使用5.3g(0.02mol)丁基2，2-二丁氧基乙酸酯(乙醛酸丁基酯二丁基乙缩醛)代替乙酰丙酸乙酯之外。在室温下搅拌24小时和48小时之后没有观察到反应。

实例14

向一个20mL的管形瓶配备一个搅拌棒，并且向该管形瓶中加入5.06g(0.03mol)甲基3，3-二甲氧基丙酸酯(甲基甲酰基乙酸酯或甲基3-氧丙酸酯的二甲基缩酮)、根据实例3B的步骤制备的1.8g(0.01mol)脱水木糖醇、1.2g(0.02mol)的丙酮、以及1.0mg对甲基苯磺酸一水合物。将该管形瓶的内容物在室温下(大约21℃)搅拌并且将等分部分定时移开用于使用实例6中所述的GC-MS技术进行分析。

24小时后，发现管形瓶的内容物含有26％的脱水木糖醇二甲基缩酮(1，4-脱水木糖醇与丙酮的反应产物)、19％1，4-脱水木糖醇3-氧代丙酸酯乙缩醛(MeAXPA)，存在为1.1∶1的反式∶顺式之比，以及大约40％的非环状乙缩醛产物的复杂混合物，它是产生自1，4-脱水木糖醇的羟基与甲基3，3-二甲氧基丙酸酯的乙缩醛基之间的部分乙缩醛交换。

实例15

根据实例14的步骤进行一个反应，除了使用5.0g(0.03mol)乙基3，3-二甲氧基丙酸酯代替甲基3，3-二甲氧基丙酸酯之外，并且在反应混合物中使用1.9g(0.01mol)1，4-脱水木糖醇。

24小时后，发现管形瓶的内容物含有23％的脱水木糖醇二甲基缩酮、14％EtAXPA，存在为1.3∶1的反式∶顺式之比，以及大约52％的非环状乙缩醛产物的复杂混合物，它是产生自1，4-脱水木糖醇的羟基与乙基3，3-二甲氧基丙酸酯的乙缩醛基之间的部分乙缩醛交换。

实例16

根据实例15的步骤进行一个反应，除了使用5.1g(0.03mol)乙基2，2-二乙氧基乙酸酯代替乙基3，3-二甲氧基丙酸酯之外。24小时后，发现管形瓶的内容物含有27％的1，4-脱水木糖醇二甲基缩酮、17％的1，4-脱水木糖醇乙醛酸乙缩醛乙酯(EtAXGA)，存在为1∶1的反式∶顺式之比，以及大约46％的非环状乙缩醛产物的复杂混合物，它是产生自1，4-脱水木糖醇的羟基与乙基2，2-二乙氧基丙酸酯的乙缩醛基之间的部分乙缩醛交换。

实例17

向一个1升的3颈圆底烧瓶中加入386g(2.24mol)乙酰丙酸正丁酯、根据实例3B制备的150g(1.12mol)1，4-脱水木糖醇、以及5.4mg(0.055mmol)98％硫酸。观察到烧瓶中的内容物形成两个不同的液层。为该烧瓶配备一个顶置式机械搅拌器、以及具有一个顶置式冷凝器的迪安-斯达克分离器以及真空/氮气入口、以及热电偶。在大约9-12托的减压下通过一个油浴将烧瓶中的内容物加热到90℃，同时搅拌大约40分钟，并且将一种液体收集在该迪安-斯达克分水器中。液体收集平息后，允许该烧瓶中的内容物冷却到室温，并且将粗产物的一个样品移开用于GC-MS分析。该分析显示出，该粗产物是大约42.1％的乙酰丙酸正丁酯、大约1.6％的1，4-脱水木糖醇、以及大约55.3％的1，4-脱水木糖醇乙酰丙酸缩酮丁酯(BuAXLK)。

在一个分离漏斗中将粗产物用相同体积的1wt％碳酸钠水溶液洗涤一次并且然后用相同体积的0.2wt％碳酸氢钠水溶液洗涤两次。将洗涤的产物的一个样品移出用于GC-MS分析。GC示踪显示出未反应的1，4-脱水木糖醇被完全去除。使用一个旋转蒸发器(170℃，20托)在减压下将残余的乙酰丙酸丁酯和任何痕量的水蒸馏出。使用一个旋转蒸发器(使用设定到170℃-175℃的油浴以及0.2-0.6托的减压)将生成的液体蒸馏。将生成的蒸馏的无色液体产物(155g)通过GC-MS进行分析并且被发现是超过99％的1，4-脱水木糖醇乙酰丙酸缩酮、丁基酯(BuAXLK)，作为反式∶顺式异构体的3∶1混合物而存在。

实例18

向一个1升的3颈圆底烧瓶中加入461g(3.55mol)乙酰乙酸乙酯、根据实例3B的步骤制备的130g(0.97mol)1，4-脱水木糖醇、以及8.7mg(0.089mmol)98％硫酸。观察到烧瓶中的内容物形成两个不同的液层。为该烧瓶配备一个顶置式机械搅拌器、以及具有一个顶置式冷凝器的迪安-斯达克分离器以及真空/氮气入口、以及热电偶。在大约20-50托的减压下在一个油浴中将烧瓶的内容物加热到90℃，同时搅拌大约2小时。在这个时间期间，观察到一种液体收集在迪安-斯达克分水器中。观察到随着馏出物冷却，它分离成两个层。2小时后，将烧瓶中的压力降到大约7-13托从而汽提出剩余的乙酰乙酸乙酯。观察到一种液体从该烧瓶中蒸馏。当液体停止收集时，该烧瓶冷却到室温。

将反应混合物的一个样品移出用于GC-MS分析。该分析显示出该粗产物含有95％的1，4-脱水木糖醇乙酰乙酸缩酮乙酯(EtAXAK)。通过经受一个旋转蒸发器上的真空蒸馏同时浸入一个设定在大约160℃的油浴中并且在大约0.4-0.6托的减压下将粗产物进一步纯化。收集了大约173g馏出物。蒸馏的产物是96％EtAXAK，作为反式∶顺式异构体的0.85∶1混合物而存在。

实例19

向一个1升的3颈圆底烧瓶中加入243g(2.09mol)乙酰乙酸甲酯、根据实例3B的步骤制备的80g(0.60mol)1，4-脱水木糖醇、以及3.2mg(0.033mmol)98％硫酸。观察到烧瓶中的内容物形成两个不同的液层。该烧瓶配备有一个机械搅拌器、具有一个顶置式冷凝器的一个迪安-斯达克分水器、以及一个热电偶。使用一个油浴在50-100托的压力下将烧瓶的内容物加热到100℃，同时搅拌大约1小时。在这个时间期间，观察到一种馏出物收集在迪安-斯达克分水器中。随着馏出物冷却，它分离成两个层。1小时后，将烧瓶中的压力降到大约5-25托从而汽提出剩余的乙酰乙酸甲酯。观察到一种液体从该烧瓶中蒸馏。当液体停止收集时，该烧瓶冷却到室温。

将反应混合物的一个样品移出用于GC-MS分析。该分析显示出该反应产物含有大约90％脱水木糖醇乙酰乙酸缩酮甲酯(MeAXAK)。通过经受使用一个旋转蒸发器(具有一个设定在大约155℃的油浴)的真空蒸馏、在大约0.4-0.8托的减压下将反应产物进一步纯化。收集了大约112g馏出物。蒸馏的产物是大约93％MeAXAK，作为反式∶顺式异构体的0.92∶1混合物而存在。

实例20

向一个1升的3颈圆底烧瓶中加入261g(2.31mol)丙酮酸乙酯、根据实例3B的步骤制备的50g(0.37mol)1，4-脱水木糖醇、122g(1.45mol)环己烷以及11.2mg(0.11mmol)98％硫酸。观察到烧瓶中的内容物形成两个不同的液层。为该烧瓶配备一个顶置式机械搅拌器、以及具有一个顶置式冷凝器的迪安-斯达克分离器以及真空/氮气入口、以及一个热电偶。使用一个油浴将烧瓶的内容物加热到大约100℃-110℃，同时搅拌大约2小时，并且在该分离器中收集了一种馏出物。2小时后，将烧瓶中的压力降到大约300-400托持续4小时以汽提环己烷与过量的丙酮酸乙酯的反应混合物。当液体停止在该分水器中收集时，允许该烧瓶冷却到室温。

将产物混合物的一个样品移出用于GC-MS分析。该分析显示出该产物混合物含有大约80％的1，4-脱水木糖醇丙酮酸缩酮乙酯(“EtAXPK”)。在大约0.6-0.7托下在150℃下将该反应产物经受真空蒸馏。收集大约27.9g馏出物。通过GC-MS的分析显示出蒸馏的EtAXPK的纯度是＞96％。

实例21

向一个500mL的单颈圆底烧瓶中加入根据实例3B的步骤制备的31.3g(0.23mol)蒸馏的1，4-脱水木糖醇、35.4g的50wt％的乙醛酸在水中的溶液、以及0.025mL去离子水以形成一种均匀的无色混合物。将该烧瓶附接到一个旋转蒸发器上并且在大约15托的减压下以大约50rpm进行旋转，同时浸入一个设定在80℃的油浴中。观察到一种液体收集在该蒸发器的捕获瓶(catch flask)中。经大约4小时的时期，将油浴的温度逐渐增加到大约140℃。该烧瓶的内容物在这个时间期间固化并且不流动(甚至当油浴的温度上升到180℃持续1小时的时候)。生成的产物是43.1g的一种琥珀色透明脆性固体，该固体可溶于水中并且不溶于四氢呋喃或丁醇中。使用DSC来测量该聚合物的玻璃化转变温度，为88℃。

将粗产物的一个1.2g部分与含有50mg甲醇钠的10mL甲醇进行混合，并且通过磁性搅拌将该混合物在室温下搅拌12小时直到完全溶解。将0.25mL等分部分的所生成的溶液与1.5mL甲基叔丁基醚进行混合，并且加入0.05mL乙酸；通过离心将不可溶的物质沉淀。收集生成的澄清溶液(大约1.7ml)并且发现它在蒸发溶剂后含有大约5mg的溶解的物质。将这些固体再溶解在甲基叔丁基醚中并且通过GC-MS进行分析并且被发现主要含有环乙醛酸乙缩醛的甲酯以及1，4-脱水木糖醇乙醛酸酯乙缩醛甲酯(MeAXGA)，为反式∶顺式立体异构体的1.3∶1的混合物。

因此发现1，4-脱水木糖醇与乙醛酸的合成的聚缩醛-聚酯缩合产物包括1，4-脱水木糖醇的环乙缩醛片段以及酯化的乙醛酸、连同不确定的非环状缩醛，它经过甲醇乙醇钠处理后产生在甲基叔丁基醚中不可溶的化合物。

实例22

向一个1L的烧杯中加入160g乙酸乙酯以及根据实例2的步骤制备的200gEtAXLK。在磁性搅拌下将混合物加热到60℃直到EtAXLK完全溶解在乙酸乙酯中。然后将该混合物缓慢冷却到-20℃。在-20℃下大约2小时后，一个实质量的结晶状沉淀(大约70g)在烧杯中形成。通过过滤将沉淀分离、用冷(-20℃)乙酸乙酯洗涤两次并且在经受GC-MS分析之前在一个真空烘箱中在40℃下在15托下干燥3天。GC-MS数据显示出该沉淀是100％EtAXLK并且反式∶顺式异构体之比是大于300∶1。

实例23

向配备有一个机械搅拌器和一个迪安-斯达克分水器(带有冷凝器和氮气/真空入口)的一个250mL 3颈烧瓶中加入使用实例2的步骤获得的30.70g(0.118mol)EtAXLK。将该烧瓶抽空到200毫托并且在搅拌下在一个85℃的油浴中进行加热。在进行4个循环的抽空该烧瓶到200毫托并且用氮气回填该烧瓶之后，使该烧瓶处于＜100毫托的真空下并且在一个85℃的油浴中搅拌过夜。然后将该烧瓶回填并且在氮气层下向该烧瓶中加入6μL异丙醇钛(IV)。在进行3个循环的抽空到200毫托并且用氮气回填之后，将该烧瓶在氮气氛下并且在搅拌下在一个油浴中加热到200℃。经过然后的7.5小时，4.0mL的一种液体收集在迪安-斯达克分水器中。然后将该液体从该分水器中排出，并且将大约16-2.6托的真空施加到该反应烧瓶上持续大约1小时。然后施加高真空(大约100毫托)并且保持过夜，油浴温度设定在120℃，无需搅拌。然后将油浴温度上升到210℃，并且重新开始机械搅拌持续1.5小时，然后将油浴温度上升到220℃并且继续搅拌大约1.5h，然后最终将油浴温度上升到230℃，将压力下降到大约55-70毫托，并且继续搅拌持续大约另一个10小时。然后将该烧瓶冷却到160℃并且回填氮气。

在160℃下在氮气下重新收集反应产物，为一种浅黄色透明固体。产量是17.45g。通过DSC、GPC、以及¹H NMR对该聚合物进行分析。DSC(-70℃至200℃，10℃/min)表明T_g＝105.3℃；图7中展示了DSC示踪。GPC(THF流动相，PS校准，高MW柱)表明M_n＝11,300，PDI＝2.10；图8展示了GPC示踪。在图9中展示了¹H NMR光谱。

实例24

向一个500ml 3颈圆底烧瓶中加入50g(0.19mol)的根据实例23制备的EtAXLK。该烧瓶配备有一个机械搅拌器、具有顶置式冷凝器的一个迪安-斯达克分水器、以及一个真空/氮气入口。将该烧瓶浸入一个设定在110℃的温度的油浴中并且在提高的温度下进行五个真空/氮气脱气循环。然后将该烧瓶在脱气后用氮气回填，并且将10μl(200ppm)异丙醇钛(IV)加入到该反应烧瓶中。然后，将油浴的温度增加到大约200℃-210℃并且将烧瓶中的内容物搅拌大约4小时，在此期间，观察到液体收集在该迪安-斯达克分水器中。在4小时结束时，液体在该迪安-斯达克分水器中的收集平息。然后，将大约17托的真空施加到该烧瓶上持续大约4小时，同时将油浴的温度维持在220℃。然后将油浴温度增加到240℃并且将大约0.2托的真空施加到该烧瓶上持续额外的7小时。然后允许烧瓶中的内容物冷却到室温(大约20℃)，并且用氮气回填该烧瓶。

取回聚合物产物并且称重为大约36g。将内容物的一个样品用GPC进行分析，它显示出重均分子量(M_w)为75,000g/mol并且数均分子量(M_n)为22,000g/mol。根据实例23的步骤进行该产物的DSC分析，并且表明T_g为115℃。该聚合物是透明的、硬质的、并且易延展的，具有良好的光学清澈度。

实例25

如以下制备了碳酸二正丁酯。向一个螺旋盖瓶中加入2.1mol碳酸二乙酯以及6.03mol正丁醇，然后加入0.2g甲氧基钠。将生成的混合物在室温下(大约22℃)磁力搅拌8小时。GC-MS分析表明，所生成的粗反应产物是98％碳酸二正丁酯、2％碳酸乙基正丁基酯。使碳酸二正丁酯经受在大约4托下的分馏，其中收集主要馏分，在72℃-76℃下为无色液体，并且导致了基于碳酸二乙酯的起始量值的64mol％产率。

向一个250ml 3颈烧瓶中加入根据实例17的步骤制备的24.7g(0.086mol)BuAXLK、0.75mL(0.0043mol)的碳酸二正丁酯以及11.2g(0.046mol)的甘油乙酰丙酸酯缩酮丁酯(根据专利申请号WO 2009/048874的实例2的步骤制备，除了使用乙酰丙酸丁酯代替乙酰丙酸乙酯外)。向该烧瓶配备一个机械搅拌器、一个具有顶置式冷凝器的迪安-斯达克分水器、真空/氮气入口、以及一个热电偶，并且将其浸入一个设定在60℃的温度的油浴中。进行五个真空/氮气脱气循环，然后将该烧瓶用氮气回填并且向该烧瓶中加入14μl(400ppm)异丙醇钛(从Thermo FisherScientific of Waltham，MA得到)。然后，将烧瓶的内容物的温度增加到大约200℃-220℃并且将烧瓶搅拌大约5小时，在此期间，观察到液体收集在该迪安-斯达克分水器中。在5小时结束时，观察到液体的冷凝停止。然后，将大约7托的真空施加到该烧瓶上持续大约5小时，同时将温度维持在大约220℃。最后，烧瓶的内容物的温度上升到大约240℃并且施加大约0.2托的真空，并且继续搅拌额外的10小时。然后允许该烧瓶的内容物冷却到室温。

根据实例23的步骤，将反应烧瓶的内容物的一个样品移出用于GPC分析，它显示出重均分子量(M_w)为18,326g/mol并且数均分子量(M_n)为6,597g/mol。根据实例23的步骤进行DSC，它表明T_g为66℃。

实例26

向一个250ml 3颈圆底烧瓶中加入20.3g(0.088mol)MeAXAK(根据实例19的步骤制备)、7.2g(0.12mol)乙醇胺以及6.0mg(0.043mmol)1，5，7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯。向该烧瓶配备一个顶置式机械搅拌器、一个具有顶置式冷凝器的迪安-斯达克分水器、以及一个真空/氮气入口，并且浸入一个设定在160℃-180℃的油浴中。将烧瓶中的内容物用氮气流覆盖并且搅拌大约4小时。在这个时间期间，观察到一种馏出物收集在迪安-斯达克分水器中。然后将烧瓶抽空到大约10托的压力以通过蒸馏去除过量的乙醇胺。将生成的反应产物通过GC-MS进行分析以鉴定反应产物为1，4-脱水木糖醇乙酰乙酰胺缩酮、2-羟乙基酰胺(立体异构体的混合物)。该分析显示出没有残余的MeAXAK存在于该烧瓶中。

将反应混合物的一个样品移出用于¹H NMR分析，于图10中示出。

实例27

向一个250ml 3颈圆底烧瓶中加入15.4g(0.066mol)MeAXAK(根据实例19制备)、1.96g(0.033mol)乙二胺以及5.0mg(0.036mmol)1，5，7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯(TBD)。向该烧瓶配备一个顶置式机械搅拌器、一个具有顶置式冷凝器的迪安-斯达克分水器、以及一个真空/氮气入口，并且浸入一个设定在120℃的油浴中。将烧瓶中的内容物用氮气流覆盖并且搅拌大约20小时。在这个时间期间，观察到馏出物收集在迪安-斯达克分水器中。然后经过大约5小时的一段时间将浴温缓慢升到160℃并且在160℃下保持另外的13小时。13小时后，没有另外的馏出物收集在该迪安-斯达克分水器中。允许该烧瓶冷却到室温。经冷却，获得了生成的反应产物(大约14g)，为一种透明的琥珀色固体。将反应混合物的一个样品移出用于¹H NMR分析，如显示于图11中。

实例28

向一个250mL 3颈圆底烧瓶中加入根据实例18的步骤制备的35g(0.14mol)EtAXLK。该烧瓶配备有一个机械搅拌器、具有顶置式冷凝器的迪安-斯达克分水器、以及一个真空/氮气入口。将该烧瓶浸入一个设定在大约70℃的温度的油浴中并且在提高的温度下进行10个真空/氮气脱气循环。然后将该烧瓶在脱气后用氮气回填，并且将14mg(400ppm)1，5，7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯加入到该反应烧瓶中。然后，将油浴的温度增加到180°-200℃并且将烧瓶中的内容物搅拌4小时，在此期间，观察到液体收集在该迪安-斯达克分水器中。在4小时结束时，蒸馏下降。然后将油浴的温度增加到200℃-210℃并且将烧瓶中的压力降低到大约22托持续大约2小时，然后将压力再次下降到大约0.2托持续额外的4小时。然后允许烧瓶中的内容物冷却到室温(大约21℃)，并且用氮气回填该烧瓶。

将烧瓶的内容物移出并且根据实例23的步骤通过GPC进行分析，它显示出该反应产物具有的重均分子量(M_w)为2992g/mol并且数均分子量(M_n)为2206g/mol。

实例29

然后向一个20ml玻璃管形瓶中加入实例27的1.84g(7mmol)双酰胺反应产物，并且加入15ml无水二甲基亚砜以完全溶解该化合物。然后，向该管形瓶中加入1.6g(7mmol)异佛尔酮二异氰酸酯。在环境温度下(大约22℃)将该反应混合物通过磁力搅拌进行搅拌大约2小时。然后将5ml甲醇加入到该管形瓶中，并且将反应混合物搅拌另外的30分钟。根据实例23的步骤，将反应混合物的一个样品移出用于GPC分析，它显示出具有重均分子量(M_w)为1784g/mol并且数均分子量(M_n)为1624g/mol的一种化合物。

本发明可以适当地包括、由以下项组成、或基本上由以下项组成：所披露的或所列举的要素和实施方案中的任何一种。现在接着是本发明的一些实施方案的一个列表。在此说明性地披露的本发明在不存在此处没有确切披露的任何要素的情况下可以适当地实施。所描述的不同的实施方案仅是通过说明而提供的并且不应理解为限于对此所附的权利要求。应该承认，在不遵循在此所说明的并且所描述的实例实施方案和应用下并且在不偏离以下的权利要求的真实精神和范围下，可以进行不同的修改和改变。

本发明的一个第一实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种化合物，该化合物包括一个环缩酮基团、一个酯或酰胺基团、以及一个环醚基团，其中该化合物是一种脱水戊糖醇与一种乙酰丙酸酯的反应产物、或一种脱水戊糖醇和一种乙酰丙酸酯的缩酮的反应产物、或一种脱水戊糖醇的缩酮和一种乙酰丙酸酯的反应产物。在任何此种第一实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该反应是一种缩合反应。在任何此种第一实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该反应是一种交换反应。在任何此种第一实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该脱水戊糖醇包括1，4-脱水木糖醇或1，4-脱水阿糖醇。在任何此种第一实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该反应是1，4-脱水戊糖醇的甲基异丁基缩酮与乙酰丙酸乙酯的一种交换反应。在任何此种第一实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该化合物进一步包括以下各项的残基：一种脂肪酸、一种二酸、一种二醇、一种二酰胺、一种氨基醇、一种缩酮酯、碳酸甘油酯、或它们的一个组合。在任何此种第一实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该缩酮酯的残基具有以下结构：

其中：

a’是0、1或2；

b’是0或1，这样使得b＝0指示一个5元环并且b＝1指示一个6元环；

R’¹是氢或甲基；并且

R’²、R’³、以及R’⁴独立地是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基。

在任何此种第一实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该缩酮酯是一种乙酰丙酸烷基酯和1，2-乙二醇、1，2-丙二醇、或它们的混合物的缩酮。

本发明的一个第二实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种配制品，该配制品包括以上所述的第一实施方案的一种或多种化合物以及一种或多种聚合物、表面活性剂、增塑剂、溶剂、着色剂、催化剂、填充剂、添加剂、辅助剂、或它们的一种组合。在任何此种第二实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该配制品是一种增塑的聚合物配制品、一种涂料配制品、一种油墨配制品、一种粘合剂配制品、一种清洁配制品、或一种个人护理配制品。

本发明的一个第三实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种物品，该物品包括第二实施方案的一种或多种配制品。在任何此种第三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该物品是一种薄膜、一种纤维、一种挤出模制的物品、一种注塑模制的物品、一种流延物品、一种泡沫物品、或一种涂层。

本发明的一个第四实施方案(或者单独的或者与在此所列举的其他实施方案进行组合)考虑了一种聚合物，该聚合物包括至少一个重复单元，该重复单元包括一种化合物的残基，该化合物包括一个环缩酮基团、一个酯或酰胺基团、以及一个环醚基团，其中该化合物是一种脱水戊糖醇与一种乙酰丙酸酯的反应产物、或一种脱水戊糖醇和一种乙酰丙酸酯的缩酮的反应产物、或一种脱水戊糖醇的缩酮和一种乙酰丙酸酯的反应产物。在任何此种第四实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物包括第一实施方案的一种或多种化合物的残基。在任何此种第四实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物进一步包括以下各项的残基：一种二酸、一种二醇、一种二酰胺、一种氨基醇、一种二异氰酸酯、一种羟基酸或羟基酯、羟基缩酮酯、或它们的一个组合。在任何此种第四实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该羟基缩酮酯包括以下结构：

其中：

a”是0、1或2，

b”是0或1，并且

R”¹、R”²、和R”³独立地是氢或一个烷基基团，该烷基基团具有1个与6个之间的碳原子。

在任何此种第四实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，a”是2，b”是0，R”²是甲基，并且R”³是氢。在任何此种第四实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物包括1个与500个之间的重复单元，该重复单元包括第一实施方案的一种或多种化合物的残基。在任何此种第四实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物的玻璃化转变温度是在50℃与150℃之间。在任何此种第四实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物的玻璃化转变温度是在100℃与150℃之间。在任何此种第四实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物是实质上透明的。

本发明的一个第五实施方案考虑了一种配制品，该配制品包括第四实施方案的一种或多种聚合物以及一种或多种额外的聚合物、交联剂、表面活性剂、溶剂、着色剂、填充剂、增塑剂、增粘剂、催化剂、添加剂、抗冲击改性剂、辅助剂、紫外线稳定剂、热稳定剂、抗微生物剂、抗真菌剂、抗病毒剂、漂白剂、或它们的一种组合。在任何此种第五实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该配制品是一种清洁配制品、一种脱脂配制品、一种粘合剂配制品、一种涂料配制品、一种墨汁、或一种个人护理配制品。在任何此种第五实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该配制品进一步包括碳酸甘油酯、一种乙酰丙酸烷基酯与甘油、赤藓糖醇、山梨醇、或脱水木糖醇或它们的一种或多种的组合的一种环状缩酮。

本发明的一个第六实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种物品，该物品包括第四实施方案的一种或多种聚合物，其中该物品是一种薄膜、一种纤维、一种挤出模制的物品、一种流延物品、一种挤出形成的物品、一种注塑模制的物品、一种削割的物品、一种泡沫物品、或一种涂层。在任何此种第六实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该物品是一种用于食物的容器，如一个杯子、盘子、瓶子或薄木片制扁篮，或与用于食物的容器一起使用的用具，如一个叉子、勺、或刀；用于保护食物的薄膜、一个视频屏、一个窗户、一个窗户或门组件；一个软电缆；用于磁体线的一个绝缘薄膜；一个要求无菌的医学物品，如一个管或一个袋或它们的一个部件；一个光致抗蚀部件；一个结构粘合部件；一个套管、轴承、或插座；一个热气体滤器的一个部件；一个数据存储装置，如一个光盘或一个数据存储装置的部件，如一个固态驱动或闪存装置；用于一个计算机、打印机、MP3播放器、便携式电话、照相机、影像显示装置、立体声扬声器、显卡屏幕配置、或接线盒的一个罩或外壳；一个家具物品或它的一个部件，如一个桌面、灯座、书桌、或椅子；一个透镜、盖子、或用于照明的扩散器，如一个路灯盖、一个镜片或太阳眼镜、用于荧光灯泡的一个扩散器；一个汽车零件如一个转向盘、一个仪器面板元件或盖、一个内部模制零件如一个仪表板部件、或一个外部模制零件如一个汽车头灯或一个保险杠；防护装置的一个部件如一个防护罩、一个头盔、或一个护目镜；一个儿童玩具如一个陀螺或一个遥控汽车车体；或用于一个海报、照片、广告牌、光盘、书或笔记本的一个保护盖。在任何此种第六实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该物品进一步包括一种或多种聚合物、交联剂、表面活性剂、溶剂、着色剂、填充剂、增塑剂、增粘剂、催化剂、添加剂、抗冲击改性剂、辅助剂、紫外线稳定剂、热稳定剂、抗微生物剂、抗真菌剂、抗病毒剂、漂白剂、或它们的一种组合。

本发明的一个第七实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种化合物，该化合物包括以下一种结构I：

其中：

a是0或1到12的一个整数；

X是O或NR，其中R是氢或具有1与6个之间的碳的一个直链或支链烷基基团；

R¹是氢、一个金属阳离子、一个有机阳离子、一个直链的、支链的或环状的烷基、一个直链的、支链的或环状的链烯基、炔基、芳基、烷芳基、或一个低聚物或多聚物部分，该低聚物或多聚物部分包括氧化乙烯、氧化丙烯或它们的一个组合；

每个R²是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基；

R³是氢、一个炔基、或具有1到18个碳原子的一个直链的、支链的或环状的烷基或链烯基、或一个芳基或烷芳基的基团；

R⁴和R⁵中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键；

R⁶和R⁷中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键，条件是R⁵和R⁶不同时是一个共价键；并且

R⁸是氢或具有一个直链的、支链的或环状的烷基或链烯基基团的一个酰基基团、芳基基团、芳烷基基团。

在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，R¹、R²、R³、R⁷、以及R⁸中的一个或多个进一步包括一个或多个杂原子，这些杂原子包括氧、氮、硫、硅、磷、或一种卤素。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该化合物是异构体的混合物，从而使得一些R⁴是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团，一些R⁶是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团，并且一些R⁷是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，异构体的混合物包括从50mol％到100mol％的异构体，其中R⁶和R⁷是共价键。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，异构体的混合物包括从95mol％到100mol％的异构体，其中R⁶和R⁷是共价键。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，R⁶和R⁷是共价键。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，R⁴是亚甲基。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该化合物包括脱水木糖醇的残基。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，a是2，所有的R²是亚甲基，并且R³是甲基。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，X是O并且R¹是选自甲基、乙基、异丙基、以及正丁基。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，X是NR并且R¹包括具有以下结构的一种残基：

其中R、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、以及a是独立地如对于化合物I所定义的。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，R⁸是氢、一种脂肪酸酯残基、或一种苯甲酰基基团。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，R⁸是具有以下结构的一种缩酮酯残基：

其中：

a’是0、1或2；

b’是0或1，这样使得b＝0指示一个5元环并且b＝1指示一个6元环；

R’¹是氢或甲基；并且

R’²、R’³、以及R’⁴独立地是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基。

在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该缩酮酯包括一种乙酰丙酸烷基酯和1，2-乙二醇或1，2-丙二醇。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，R¹是碳酸甘油酯的残基。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该化合物包括异构体的混合物，该异构体的混合物包括小于50mol％的顺式异构体和多于50mol％的反式异构体，其中顺式异构体是：

并且反式异构体是：

在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，所有的a是2，所有的R³是甲基、所有R²是亚甲基、并且所有R¹是乙基或正丁基。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，反式∶顺式的摩尔之比是在2∶1与500∶1之间。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，反式∶顺式的摩尔之比是在5∶1与100∶1之间。在本发明的任何此种第七实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该化合物基本上由反式异构体组成。

本发明的一个第八实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种配制品，该配制品包括本发明的第七实施方案的一种化合物以及一种或多种聚合物、交联剂、表面活性剂、溶剂、催化剂、着色剂、填充剂、添加剂、辅助剂、或它们的一个组合。在本发明的任何此种第八实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物是聚氯乙烯或一种乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。在本发明的任何此种第八实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该配制品是一种清洁配制品、一种脱脂配制品、一种粘合剂配制品、一种涂料配制品、一种墨汁、或一种个人护理配制品。

本发明的一个第九实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种物品，该物品包括第八实施方案的一种或多种配制品，其中该物品是一种薄膜、一种纤维、一种挤出模制的物品、一种注塑模制的物品、一种流延物品、一种泡沫物品、或一种涂层。

本发明的一个第十实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种聚合物，该聚合物包括至少一个重复单元，该重复单元包括以下结构II：

其中：

a是0或1到12的一个整数；

每个R²是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基；

R³是氢、一个炔基、或具有1到18个碳原子的一个直链的、支链的或环状的烷基或链烯基、或一个芳基或烷芳基的基团；

R⁴和R⁵中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键；

R⁶和R⁷中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键，条件是R⁵和R⁶不同时是一个共价键，并且

n是在1与500之间的一个整数。

在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物的玻璃化转变温度是在大约50℃与150℃之间。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物是一种均聚物并且玻璃化转变温度是在大约80℃与150℃之间。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，R²、R³、以及R⁷中的一个或多个进一步包括一个或多个杂原子，这些杂原子包括氧、氮、硫、硅、磷、或一种卤素。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物进一步包括以下各项的残基：一种二酸、一种二醇、一种二酰胺、一种氨基醇、一种二异氰酸酯、一种羟基酸或羟基酯、羟基缩酮酯、或它们的一个组合。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该羟基缩酮酯包括以下结构：

其中：

a”是0、1或2，

b”是0或1，这样使得b＝0指示一个5元环并且b＝1指示一个6元环，并且

R”¹、R”²、和R”³独立地是氢或一个烷基基团，该烷基基团具有1个和6个之间的碳原子。

在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，a”是2，b”是0，R”²是甲基，并且R”³是氢。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物进一步包括氨基甲酸酯、脲、丙烯酸酯、环氧化物、氨基甲酸酯、或碳酸酯官能度、或它们的一个组合。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物包括其中R⁴是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团的一个或多个重复单元、其中R⁶是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团的一个或多个重复单元以及其中R⁷是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团的一个或多个重复单元。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，其中R⁴是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团的一个或多个重复单元包括从50mol％至100mol％总数的含结构II的重复单元。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，R⁶和R⁷是共价键。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，R⁴和R⁵是亚甲基。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物的一个或多个重复单元包括脱水木糖醇的残基。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，所有的a是2，所有的R²是亚甲基，并且R³是甲基。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物进一步包括一个或多个端基，这些端基包括氢、一个烃氧基、或一个烷基酯、脂肪酸酯、碳酸甘油酯、缩酮酯、二醇、或二酯的残基。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该缩酮酯残基具有以下结构：

其中：

a’是0、1或2；

b’是0或1，这样使得b＝0指示一个5元环并且b＝1指示一个6元环；

R’¹是氢或甲基；并且

R’²、R’³、以及R’⁴独立地是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基。

在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该缩酮酯是一种乙酰丙酸烷基酯和1，2-乙二醇或1，2-丙二醇的缩酮。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，n是在10与250之间。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，n是在1与10之间。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，n是在1与5之间。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物包括多个重复单元，这些重复单元包括1，4-脱水木糖醇的残基，它包括小于50mol％的顺式异构体和多于50mol％的反式异构体，其中顺式异构体是：

并且反式异构体是：

在任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，反式∶顺式异构体之比是在2∶1与500∶1之间。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，所有的a是2，所有的R³是甲基，并且所有的R²是亚甲基。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该化合物是基本上由反式异构体组成的一种均聚物。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物是一种共聚物。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物的玻璃化转变温度是在90℃与150℃之间。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该化合物的玻璃化转变温度是在100℃与150℃之间。在本发明的任何此种第十实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该聚合物的玻璃化转变温度是在大约110℃与150℃之间。

本发明的一个第十一实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种配制品，该配制品包括第十实施方案的一种或多种聚合物以及一种或多种聚合物、交联剂、表面活性剂、溶剂、着色剂、填充剂、增塑剂、增粘剂、催化剂、添加剂、抗冲击改性剂、辅助剂、紫外线稳定剂、热稳定剂、抗微生物剂、抗真菌剂、抗病毒剂、漂白剂、或它们的一种组合。在本发明的任何此种第十一实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该配制品是一种清洁配制品、一种脱脂配制品、一种粘合剂配制品、一种涂料配制品、一种墨汁、或一种个人护理配制品。在本发明的任何此种第十一实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该配制品进一步包括碳酸甘油酯、一种乙酰丙酸烷基酯与甘油、赤藓糖醇、山梨醇、或脱水木糖醇或它们的一种或多种的组合的一种环状缩酮。

本发明的一个第十二实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种物品，该物品包括第十一实施方案的聚合物。在任何此种第十二实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该物品进一步包括一种或多种聚合物、交联剂、表面活性剂、溶剂、着色剂、填充剂、增塑剂、增粘剂、催化剂、添加剂、抗冲击改性剂、辅助剂、紫外线稳定剂、热稳定剂、抗微生物剂、抗真菌剂、抗病毒剂、漂白剂、或它们的一种组合。在任何此种第十二实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该物品是一种薄膜、一种纤维、一种挤出模制的物品、一种流延物品、一种挤出形成的物品、一种注塑模制的物品、一种削割的物品、一种泡沫物品、或一种涂层。在任何此种第十二实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该物品是一种用于食物的容器，如一个杯子、盘子、瓶子或薄木片制扁篮，或与用于食物的容器一起使用的用具，如一个叉子、勺、或刀；用于保护食物的薄膜、一个视频屏、一个窗户、一个窗户或门部件；一个软电缆；用于磁体线的一个绝缘薄膜；一个要求无菌的医学物品，如一个管或一个袋或它们的一个部件；一个光致抗蚀部件；一个结构粘合部件；一个套管、轴承、或插座；一个热气体滤器的一个部件；一个数据存储装置，如一个光盘或一个数据存储装置的部件，如一个固态驱动或闪存装置；用于一个计算机、打印机、MP3播放器、便携式电话、照相机、影像显示装置、立体声扬声器、显卡屏幕配置、或接线盒的一个罩或外壳；一个家具物品或它的一个部件，如一个桌面、灯座、书桌、或椅子；一个透镜、盖子、或用于照明的扩散器，如一个路灯盖、一个镜片或太阳眼镜、用于荧光灯泡的一个扩散器；一个汽车零件如一个转向盘、一个仪器面板元件或盖、一个内部模制零件如一个仪表板部件、或一个外部模制零件如一个汽车头灯或一个保险杠；防护装置的一个部件如一个防护罩、一个头盔、或一个护目镜；一个儿童玩具如一个陀螺或一个遥控汽车车体；或用于一个海报、照片、广告牌、光盘、书或笔记本的一个保护盖。

本发明的一个第十三实施方案(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)考虑了一种制造具有以下结构I的一种化合物的方法：

其中：

a是0或1到12的一个整数；

X是O或NR，其中R是氢或具有1与6个之间的碳的一个直链或支链烷基基团；

R¹是氢、一个金属阳离子、一个有机阳离子、一个直链的、支链的或环状的烷基、一个直链的、支链的或环状的链烯基、炔基、芳基、烷芳基、或一个低聚物或多聚物部分，该低聚物或多聚物部分包括氧化乙烯、氧化丙烯或它们的一个组合；

每个R²是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基；

R³是氢、一个炔基、或具有1到18个碳原子的一个直链的、支链的或环状的烷基或链烯基、或一个芳基或烷芳基的基团；

R⁴和R⁵中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键；并且

R⁶和R⁷中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键，条件是R⁵和R⁶不同时是一个共价键，

该方法包括：

a.在其中水被除去的条件下从一种直链戊糖醇形成一种环状脱水戊糖醇；并且

b.使该环状脱水戊糖醇与一种氧代羧酸酯反应以形成该化合物。

在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该方法进一步包括将该化合物的一种或多种立体异构体分离。在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该方法进一步包括通过结晶、重结晶、或它们的组合将该化合物的一种或多种立体异构体分离。在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该方法进一步包括加入一种催化剂，该催化剂包括硫酸、磺酸、一种聚合的磺酸、或它们的一种混合物。在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该反应包括一种交换反应。在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该交换反应包括形成氧代羧酸酯与一种酮的一种缩酮，随后用脱水戊糖醇交换该缩酮。在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该交换反应包括形成脱水戊糖醇与一种酮的一种缩酮，随后用氧代羧酸酯交换该缩酮。在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该脱水戊糖醇是脱水木糖醇并且该氧代羧酸酯是一种乙酰丙酸烷基酯。在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该脱水木糖醇包括在大约50mol％与100mol％之间的1，4-脱水木糖醇并且该酮是4-甲基-2-戊酮。在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该脱水木糖醇包括在大约95mol％与100mol％之间的1，4-脱水木糖醇。在本发明的任何此种第十三实施方案中(或者单独的或者与在此所列举的任何其他实施方案或实施方案组合进行组合)，该方法是一种连续的方法。

Claims (20)

1.一种化合物，至少包括：

(a)一个环状缩酮基团，

(b)一个酯或酰胺基团，以及

(c)一个环状醚基团，

其中该化合物是以下各项的缩酮化或转缩酮化的产物：

(a)一种脱水戊糖醇与一种乙酰丙酸酯，

(b)一种脱水戊糖醇与乙酰丙酸酯的一种缩酮，或

(c)一种脱水戊糖醇的一种缩酮与一种乙酰丙酸酯。

2.如权利要求1所述的化合物，其中该脱水戊糖醇包括1，4-脱水木糖醇或1，4-脱水阿糖醇。

3.一种配制品，包括如权利要求1所述的化合物以及一种聚合物、表面活性剂、增塑剂、溶剂、着色剂、催化剂、填充剂、添加剂、辅助剂、或它们中一种或多种的组合。

4.一种物品，包括如权利要求3所述的配制品，其中该物品是一种薄膜、一种纤维、一种挤出模制的物品、一种注塑模制的物品、一种压缩模制的物品、一种流延物品、一种泡沫物品、或一种涂层。

5.一种聚合物，包括至少一个重复单元，这些重复单元包括一种化合物残基，该化合物残基至少包括：

(a)一个环状缩酮基团，

(b)一个酯或酰胺基团，以及

(c)一个环状醚基团，

其中该化合物是以下各项的缩酮化或转缩酮化的产物：

(a)一种脱水戊糖醇与一种乙酰丙酸酯，

(b)一种脱水戊糖醇与乙酰丙酸酯的一种缩酮，或

(c)一种脱水戊糖醇的缩酮与一种乙酰丙酸酯。

6.一种配制品，包括：

a.如权利要求5所述的聚合物；以及

b.一种聚合物、交联剂、表面活性剂、溶剂、着色剂、填充剂、增塑剂、增粘剂、催化剂、添加剂、抗冲击改性剂、辅助剂、紫外线稳定剂、热稳定剂、抗微生物剂、抗真菌剂、抗病毒剂、漂白剂、或它们中一种或多种的组合。

7.一种物品，包括如权利要求5所述的聚合物，其中该物品是一种薄膜、一种纤维、一种挤出模制的物品、一种流延物品、一种挤出形成的物品、一种注塑模制的物品、一种压缩模制的物品、一种削割的物品、一种泡沫物品、或一种涂层。

8.一种化合物，包括以下一种结构I：

其中：

a是0或1到12的一个整数；

X是O或NR，其中R是氢或具有1与6个之间的碳的一个直链或支链烷基基团；

R¹是氢、一个金属阳离子、一个有机阳离子、一个直链的、支链的或环状的烷基、一个直链的、支链的或环状的链烯基、炔基、芳基、烷芳基、或一个低聚物或多聚物部分，该低聚物或多聚物部分包括氧化乙烯、氧化丙烯或它们的一个组合；

每个R²独立的是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基；

R³是氢、一个炔基、或具有1到18个碳原子的一个直链的、支链的或环状的烷基或链烯基、或一个芳基或烷芳基的基团；

R⁴、以及R⁵中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键；

R⁶和R⁷中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键，条件是R⁵和R⁶不同时是一个共价键；并且

R⁸是氢或具有一个直链的、支链的或环状的烷基或链烯基基团的一个酰基基团、芳基基团、芳烷基基团。

9.如权利要求8所述的化合物，其中a是2，所有的R²是亚甲基，并且R³是甲基。

10.如权利要求8所述的化合物，其中该化合物包括1，4-脱水木糖醇的一种残基，该化合物包括多种异构体的一种混合物，该混合物包括小于50mol％的顺式异构体以及多于50mol％的反式异构体，其中这些顺式异构体是：

并且这些反式异构体是：

11.如权利要求10所述的化合物，其中反式∶顺式的摩尔之比是在2∶1与500∶1之间。

12.一种配制品，包括：

a.如权利要求8所述的一种化合物；以及

b.一种聚合物、交联剂、表面活性剂、溶剂、催化剂、着色剂、填充剂、添加剂、辅助剂、或它们中一种或多种的组合。

13.一种物品，包括如权利要求12所述的配制品，其中该物品是一种薄膜、一种纤维、一种挤出模制的物品、一种压缩模制的物品、一种流延物品、一种泡沫物品、或一种涂层。

14.一种聚合物，包括至少一个含以下结构II的重复单元：

其中：

a是0或1到12的一个整数；

每个R²独立的是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基；

R³是氢、一个炔基、或具有1到18个碳原子的一个直链的、支链的或环状的烷基或链烯基、或一个芳基或烷芳基的基团；

R⁴、以及R⁵中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键；

R⁶和R⁷中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键，条件是R⁵和R⁶不同时是一个共价键；并且

n是在1与500之间的一个整数。

15.如权利要求14所述的化合物，其中所有的a是2，所有的R²是亚甲基，并且R³是甲基。

16.如权利要求14所述的化合物，其中该化合物包括多个重复单元，这些重复单元包括1，4-脱水木糖醇的残基，该化合物包括小于50mol％的顺式异构体和多于50mol％的反式异构体，其中这些顺式异构体是：

并且这些反式异构体是：

17.如权利要求16所述的化合物，其中反式∶顺式异构体之比是在2∶1与500∶1之间。

18.一种配制品，包括：

a.如权利要求14所述的一种化合物；以及

b.一种聚合物、交联剂、表面活性剂、溶剂、着色剂、填充剂、增塑剂、增粘剂、催化剂、添加剂、抗冲击改性剂、辅助剂、紫外线稳定剂、热稳定剂、抗微生物剂、抗真菌剂、抗病毒剂、漂白剂、或它们中一种或多种的组合。

19.一种物品，包括如权利要求14所述的一种聚合物。

20.一种制造具有以下结构I的化合物的方法：

其中：

a是0或1到12的一个整数；

X是O或NR，其中R是氢或具有1与6个之间的碳的一个直链或支链烷基基团；

R¹是氢、一个金属阳离子、一个有机阳离子、一个直链的、支链的或环状的烷基、一个直链的、支链的或环状的链烯基、炔基、芳基、烷芳基、或一个低聚物或多聚物部分，该低聚物或多聚物部分包括氧化乙烯、氧化丙烯或它们的一个组合；

每个R²是亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基；

R³是氢、一个炔基、或具有1到18个碳原子的一个直链的、支链的或环状的烷基或链烯基、或一个芳基或烷芳基的基团；

R⁴、以及R⁵中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键；

R⁶和R⁷中之一是一个亚甲基、烷基亚甲基、或二烷基亚甲基基团并且另一个是一个共价键，条件是R⁵和R⁶不同时是一个共价键；并且

该方法包括：

a.在其中水被除去的条件下从一种直链戊糖醇形成一种环状脱水戊糖醇；

b.使该环状脱水戊糖醇与一种氧代羧酸酯反应以形成该化合物；并且

c.任选地将该化合物的一种立体异构体分离。

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