[发明专利]氧化有机羰基化合物的方法

说明书

本发明涉及一种在包含具有MWW型骨架结构且其沸石材料具有低硼含量的含锡沸石材料的催化剂存在下氧化有机羰基化合物，尤其是Baeyer-Villiger型氧化有机羰基化合物的方法。

有机化合物的氧化反应，尤其是Bayer-Villiger反应相当令人感兴趣，为得的是将易得羰基化合物转化成更复杂和有价值产品。

如Justus Liebigs Ann.Chem.681(1965)，第28-30页所述在Baeyer-Villiger氧化中使用过乙酸是将酮氧化成相应内酯的常见方法。然而，使用过乙酸就成本有效性和安全方面涉及显著缺点，尤其是在工业规模的方法中。

在Nature 412(2001)，第423-425页以及Journal of Catalysis234(2005)，第96-100页中，描述了将含锡的β沸石用于Baeyer-Villiger反应中。此外，在Journal of Catalysis 234(2005)，第96-100页中公开了Baeyer-Villiger反应，其中将柠檬醛用作原料。就该反应所进行的试验表明通过使用含锡的β沸石，对甜瓜醛实现至多20％的选择性。通常而言，含锡的β沸石材料较难制备，这使得该现有技术方法是不利的，因为US 5,968,473和US 6,306,364中所公开的催化剂的合成由于低产率、大于15天的长合成时间、使用HF和氯代Sn前体化合物而在技术上难以放大。

WO 03/074422 A1和US 7,326,401 B2描述了一种合成具有MWW结构的沸石材料的方法。在说明书中提到了含锡的MWW，其具有约4.7重量％的非常高锡负载。该含锡的MWW由含硼的(B-MWW)沸石前体制备，该前体在引入Sn之前通过酸处理而脱硼。

WO 03/074422 A1和US 7,326,401 B2描述了一种合成具有MWW结构的沸石材料的方法。在说明书中提到了含锡的MWW，其具有约4.7重量％的非常高锡负载。该含锡的MWW由B-MWW沸石前体制备，该前体在引入Sn之前通过酸处理而脱硼。

因此，本发明的目的是要提供一种氧化，尤其是Baeyer-Villiger型氧化有机羰基化合物的方法，该方法不显示出现有技术方法的缺点且其中实现原料的高转化率以及氧化产物的高选择性。

惊人地发现通过一种在具有MWW型骨架结构和低硼含量，优选也具有低锡含量的含锡沸石材料存在下氧化有机羰基化合物的方法，实现了原料的高转化率且同时也实现了氧化产物相对于相应原料的高选择性。

因此，本发明涉及一种氧化式(I)的有机羰基化合物的方法：

其中R₁和R₂相互独立地为线性或支化烷基、线性或支化链烯基、芳基或杂芳基，或氢原子，条件是R₁和R₂不同时为氢原子，

所述方法包括：

(i)使式(I)化合物任选在溶剂存在下与过氧化氢在包含具有MWW型骨架结构(Sn-MWW)的含锡沸石材料的催化剂存在下反应而得到式(II)化合物：

其中若R₁和R₂均不为氢原子，则R₁和R₂可以与羰基或羧基一起形

成环，以及式(I)化合物为且式(II)化合物为

其中所述Sn-MMW骨架结构包含SiO₂和B₂O₃且B₂O₃相对于SiO₂的摩尔比至多为0.0025:1。

优选R₁和R₂相互独立地为具有1-20个碳原子的线性或支化烷基，具有2-20个碳原子的线性或支化链烯基，具有4-20个碳原子的芳基或杂芳基，或氢原子。优选若R₁和R₂均不为氢原子，则R₁和R₂可以与羰基或羧基一起形成具有4-20个碳原子的环。