CS262373B1 - Způsob výroby fluorovaných alkanolů - Google Patents

Způsob výroby fluorovaných alkanolů Download PDF

Info

Publication number
CS262373B1
CS262373B1 CS87159A CS15987A CS262373B1 CS 262373 B1 CS262373 B1 CS 262373B1 CS 87159 A CS87159 A CS 87159A CS 15987 A CS15987 A CS 15987A CS 262373 B1 CS262373 B1 CS 262373B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
fluorinated
alkanols
hydrogen
alkyl
reaction
Prior art date
Application number
CS87159A
Other languages
English (en)
Other versions
CS15987A1 (en
Inventor
Oldrich Ing Csc Paleta
Vaclav Prof Ing Csc Dedek
Holger Dipl Chem Rautschek
Hans-Joachim Prof Dr Dip Timpe
Original Assignee
Paleta Oldrich
Dedek Vaclav
Holger Dipl Chem Rautschek
Timpe Hans Joachim Prof Dr Dip
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Paleta Oldrich, Dedek Vaclav, Holger Dipl Chem Rautschek, Timpe Hans Joachim Prof Dr Dip filed Critical Paleta Oldrich
Priority to CS87159A priority Critical patent/CS262373B1/cs
Publication of CS15987A1 publication Critical patent/CS15987A1/cs
Publication of CS262373B1 publication Critical patent/CS262373B1/cs

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Řeší se výroby fluorovaných alkanolů obecného vzorce I, kde R·*· je vodík nebo alkyl o počtu atomů uhlíku 1 až 3, R2 je vodík nebo alkyl o počtu atomů uhlíku 1 aí 6 a n činí 1 až 6. Uvedené alkanoly se vyrábějí reakcí tetrafluorethenu s s alifatickými primárními a sekundárními alkoholy o počtu atomů uhlíku 1 až 6 za současného působení ultrafialového záření a iniciátorů radikálových reakcí. Jako iniciátory se používají organické azolátky, např. azo-bis-isobutyronitril, organické peroxysloučeniny, např. dibenzoylperoxid . , a di(chlorbenzoyl)peroxid, dále benzoin H/C-F./ -CRIR2 (I) a jeho deriváty, a ketony, např. aceton 2 4 n l„ a acetofenon. Příprava se provádí v průtoč- ° ném nebo uzavřeném fotoreaktoru při teplotách -60 až 110 °C. Použité ultrafialové záření je z oblasti 180 až 450 nm. Fluorované alkanoly slouží jako speciální rozpouštědla, jako přísady do povrchově aktivních látek, uplatňují se v přípravě látek pro úpravy textilií a při syntéze monomerů pro mikroelektroniku a optoelektroniku.

Description

Vynález se týká způsobu výroby fluorovaných alkanolů obecného vzorce H/C2F44^r1r2
OH
2 kde R je vodík nebo alkyl o počtu atomů uhlíku 1 až 3, R je vodík nebo alkyl o počtu atomů uhlíku 1 až 6 a n činí 1 až 6, reakcí tetrafluorethenu s alifatickými alkoholy o počtu atomů uhlíku 1 až 8 za současného působení ultrafialového záření a radikálových iniciátorů.
Fluorované alkanoly se připravuji řadou syntetických postupů a metod. Z hlediska posledního syntetického stupně se při syntéze těchto látek používají reakce substituční, adiční a redukční. Mezi substitučními reakcemi se uplatnily přeměny terminálních polyfluoralkyljodidů a polyfluoralkylbromidů na odpovídající fluorované alkoholy. Redukce zahrnují několik metod. Katalytickou redukcí fluorovaných ketonů se získávají sekundární alkoholy, katalytická redukce perfluorkarboxylových kyselin poskytla odpovídající primární fluorované alkanoly. Redukce funkčních derivátů karboxylových kyselin, které se provádějí různými komplexními hydridy, poskytují rovněž příslušné alkanoly, přitom funkční deriváty dikarboxylových fluorkyselin poskytly odpovídající fluorované dioly. Adiční reakce zahrnují několik typů. Náleží k nim adice fluorovaných nebo nefluorovaných organokovových činidel na karbonylovou skupinu nefluorovaných nebo fluorovaných aldehydů, vedoucí ke vzniku primárních a sekundárních fluorová ných alkoholů. Dále se jedná o adice formaldehydu na fluorované alkeny v prostředí fluorovodíku nebo za katalýzy fluoridy alkalických kovů. Konečně jsou to adice alkanolů fluorované alkeny, kdy vznikají primární, sekundární i terciární fluorované alkanoly.
2
V literatuře je rovněž uvedena příprava fluorovaných alkanolů typu H/C,F./ -CR R /OH/, 12 z 4 n kde n, R a R mají význam jak výše uvedeno, adicí alifatických alkoholů na tetrafluorethen. Adice jsou vyvolávány radikálovými iniciátory na bázi organických peroxidů nebo azolátek, dále se iniciace provádí gama-radiací ®°Co. Iniciátory nepůsobí samy o sobě, nýbrž musejí být nejdříve rozloženy, aby vyvolaly adiční reakci. Rozklad se provádí termicky v reakční nádobě, která obsahuje zároveň reakční množství tetrafluorethenu. Při rozkladné teplotě, např. 80 až 150 °C je tlak reakčního systému značný, a proto je nutno pracovat v tlakových reaktorech pro střední a vysoké tlaky. Iniciace adice gama-radiací uCo vyžaduje práci ve speciálním provoze. V literatuře je dále uvedena příprava fluorovaných alkanolů obecného 12 12 vzorce H/C2 F4/n-C/OH/R R , kde n, R a R mají výše uvedený význam fotochemicky iniciovanou adicí jednoduchých alifatických alkoholů na tetrafluorethen. Tento způsob využívá jen úzkou část záření emitovaného například středotlakými nebo vysokotlakými rtutovými výbojkami nebo například xenonovými výbojkami.
Nevýhody dřívějších postupů odstraňuje způsob výroby fluorovaných alkanolů obecného vzorce
H/C2 F4/n-C/OH/R1R2,
2 kde n činí 1 až 6, R je vodík nebo alkyl o počtu atomů uhlíku 1 až 3, R je vodík nebo alkyl o počtu atomů uhlíku 1 až 6, reakcí, tetrafluorethenu s alifatickými alkoholy o počtu atomů uhlíku 1 až 8 obecného vzorce
H-C/OH/R1R2,
2 kde R a R mají význam jako výše, podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že se reakce provádí za současného působení ultrafialového záření z oblasti 180 až 450 nm a iniciátorů radikálových reakcí, zvolených ze souboru zahrnujícího organické azosloučeniny, s výhodou azo-bis-isobutyronitril a/nebo organické peroxysloučeniny, s výhodou di-bis-iso-benzoylperoxid a di/ohlorbenzoyl/peroxid, a/nebo benzoin a jeho deriváty a/nebo ketony, s výhodou aceton a acetofenon, při teplotách -60 až 110 °C. Tlak není rozhodujícím faktorem; zpravidla dosahuje hodnot 0,1 až 2 MPa. Reakční doba je závislá na objemu reaktoru, na množství příslušného alkoholu, který je v reaktoru předložen, na množství tetrafluorethenu ve vsádkovém skleněném reaktoru, dále na množství iniciátoru, na intenzitě záření, na tlaku i na reakční teplotě.
Volba iniciátorů je podmíněna tím, aby vykazovaly za použité koncentrace absorpci záření v oblasti od 250 nm směrem k větším vlnovým délkám. Pro přípravu fluoralkanolů podle vynálezu se osvědčily organické azolátky, s výhodou azo-bi's-isobutyronitril, dále organické peroxysloučeniny, s výhodou dibenzoylperoxid, di/chlorbenzoyl/peroxid, diisopropylperkarbonát /tj. diisopropoxykarbonylperoxid/, deriváty benzoinu, s výhodou O-metylbenzoin a/nebo O-isopropylbenzoin a/nebo alfa-fenylbenzoin, dále ketony, s výhodou aceton a acetofenon. V průtočném uspořádání je zdroj záření buá zcela ponořen do kapalné fáze nebo může být umístěn nad kapalnou fází uvnitř reaktoru. Při ozařování z vnějšku může být záření vhodně usměrněno reflexními plochami různého tvaru. Ultrafialové záření, účinné pro reakci, je z oblasti 180 až 450 nm, s výhodou se využívá oblasti 300 až 450 nm.
Postup podle vynálezu má několik výhod. Současné použití chemických iniciátorů a ultrafialového záření umožňuje výrazně snížit reakční teplotu, je-li potřeba, a provádět fotochemický rozklad iniciátorů reakce i za nízké teploty, přitom rychlost reakce lze snadno regulovat intenzitou záření. Postup podle vynálezu umožňuje rovněž lepší využití emitovaného záření, protože lze použít zdroje, které emitují výhradně v oblasti 300 až 400 nm.
Způsob podle vynálezu je dále popsán na několika příkladech provedení.
Příklad 1
Do ponorného fotochemického reaktoru, který obsahoval 70 ml 2-propanolu a 1,9 g azo-bis-isobutyronitrilu, byl při 16 až 25 °C uváděn tetrafluorethen takovou rychlostí 5 hodin, aby stačil zreagovat. Zdrojem záření byla rtutová výbojka 80 W a její záření procházelo laboratorním sklem. Reakční směs byla rektifikována a jako hlavní produkt byl jímán 3,3,4,4-tetrafluor-2-metyl-2-butanol v rozmezí 116 až 118 °C a ve výtěžku 7,6 g.
s
Příklad 2
Ampule ze skla Simax, která obsahovala 80 ml metanolu, 0,5 g dibenzoylperoxidu, 12,5 g tetrafluorethenu, byla zevně ozařována xenonovou výbojkou 200 W. Soustava byla obklopena kovovou reflexní plochou, doba ozařování činila 9 hodin při teplotě 15 až 25 °C. Reakční směs pak byla podrobena rektifikaci, která poskytla 5,8 g 2,2,3,3-tetrafluorpropanolu a 2,1 g IH,IH,5H-oktafluorpentanolu (v rozmezí 138 až 142 °C). Destilační zbytek a podíl mezifrakcí činil 3,4 g. Při době ozařování 18 hodin bylo z reakční směsi izolováno destilací 2,3 g lH,lH,7H-dodekafluorheptanolu s teplotou varu 170 až 171 °C. Chromatografioky byla v destilačním zbytku prokázána přítomnost lH,lH,9H-hexadekafluornonanolu a IH,IH,llH-eikosafluorundekanolu.
Příklad 3
Do ponorného fotochemického reaktoru, který obsahoval 100 ml 2-butanolu a 2 g O-isopropylbenzoinu, byl 6 hodin uváděn tetrafluorethen při -30 až -40 C takovou rychlostí, aby stačil zreagovat. Zdrojem záření byla ultrafialová výbojka podle příkladu 1. Reakční směs pak byla rektifikována a jako hlavní produkt byl jímán 1,1,2,2-tetrafluor-3-metyl-3-pentanol při· teplotách 136 až 139 °C a s výtěžkem 11,2 g.
Příklad 4
Do ponorného fotochemického reaktoru, který obsahoval 190 ml etanolu a 5,1 g di(chlorbenzoyl)peroxidu, byl při 60 °C a za tlaku 0,85 MPa uváděn tetrafluorethen 6 hodin. Zdrojem záření byla ultrafialová výbojka podle příkladu 1. Reakční směs pak byla rektifikována a jako hlavní produkt byl jímán 3,3,4,4-tetrafluor-2-butanol v rozmezí 108 až 110 °C s výtěžkem 25,7 g. Analogicky byl připraven z výchozího 2-butanolu (190 ml) 1,1,2,2-tetrafluor-3-metyl-3-pantanol s výtěžkem 32,4 g, který byl jímán v rozmezí 133 až 135 °C.
Příklad 5
Reaktor podle přikladu 1 obsahoval výchozí množství 70 ml 2-propanolu a 10 ml acetonu. Reakce byla vedena jako v příkladu 1 a za 3 h ozařování bylo přidáno ještě 5 ml acetonu. Rektifikací byl izolován hlavní produkt, tj. 3,3,4,4-tetrafluor-2-metyl-2-butanol ve výtěžku 12,8 g, destilaěni zbytek činil 9,4 g.
Fluorované alkanoly připravené podle vynálezu mají řadu použití. Nízkovrouci látky slouží jako speciální rozpouštědla, dále se uplatňují jako chemické meziprodukty pro přípravu povrchově aktivních látek, při syntéze monomerů pro mikroelektroniku a optoelektroniku a v přípravě látek na úpravy textilií.

Claims (1)

  1. PŘEDMÉT VYNÁLEZU
    Způsob výroby fluorovaných alkanolů obecného vzorce
    H/CzF/n-CR1*2
    OH
    1 2 kde n činí 1 až 6, R je vodík nebo alkyl o počtu atomů uhlíku 1 až 3, R je vodík nebo alkyl o počtu atomů uhlíku 1 až 6, reakci tetrafluorethenu s alifatickými alkoholy o počtu atomů uhlíku 1 až 8 obecného vzorce
    H-C/OH/R1R2,
    1 2 kde R a R mají význam jako výše, vyznačující se tím, že se reakce provádí za současného působení ultrafialového záření z oblasti 180 až 450 nm a iniciátorů radikálových reakcí, zvolených ze souboru zahrnujícího organické azosloučeniny, s výhodou azo-bis-isobutyronitril, a/nebo organické peroxysloučeniny, s výhodou dibenzoylperoxid a di/chlorbenzoyl/peroxid, a/nebo benzoin a jeho deriváty a/nebo ketony, s výhodou aceton a aoetofenon, při teplotách -60 až 110 °C.
    Severografia, n. p., MOST
    Cena 2,40 Kčs
CS87159A 1987-01-08 1987-01-08 Způsob výroby fluorovaných alkanolů CS262373B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS87159A CS262373B1 (cs) 1987-01-08 1987-01-08 Způsob výroby fluorovaných alkanolů

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS87159A CS262373B1 (cs) 1987-01-08 1987-01-08 Způsob výroby fluorovaných alkanolů

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS15987A1 CS15987A1 (en) 1988-08-16
CS262373B1 true CS262373B1 (cs) 1989-03-14

Family

ID=5333256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS87159A CS262373B1 (cs) 1987-01-08 1987-01-08 Způsob výroby fluorovaných alkanolů

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS262373B1 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CS15987A1 (en) 1988-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Han et al. Immobilised photosensitisers for continuous flow reactions of singlet oxygen in supercritical carbon dioxide
US20050101811A1 (en) UV-activated chlorination process
WO2008092115A1 (en) Conversion of glycerol from biodiesel production to allyl alcohol
US5705779A (en) Preparation of 1,1,1,3,3-pentachloropropane by photochlorination of 1,1,1,3-tetrachloropropane
Xin et al. Visible light-driven, copper-catalyzed aerobic oxidative cleavage of cycloalkanones
CS262373B1 (cs) Způsob výroby fluorovaných alkanolů
Silva et al. Unprecedented E-stereoselectivity on the sigmatropic Hurd–Claisen rearrangement of Morita–Baylis–Hillman adducts: a joint experimental–theoretical study
Abeywickrema et al. Decarboxylative iodination: A convenient synthesis of bridgehead iodides
CS268247B1 (cs) Způsob výroby hexafluoralkanolů
US6476279B2 (en) Method of making fluorinated alcohols
JP2002316956A (ja) パーフルオロアルキルアイオダイドテロマーの製造方法
KR102719940B1 (ko) 알칸의 제조 방법
EP0068500B1 (en) Process for the production of ethylene glycol
EP1085002B1 (en) Method of novel noncatalytic organic synthesis
CS245149B1 (cs) Způsob výroby 2^2,3,4,4,4-hexafluorbutanolu
US5240574A (en) Process for the photochemical production of halogen compounds
RU2240301C2 (ru) Способ получения фторированного соединения бензолдиметанола
JP2021155358A (ja) 2,2,4,4−テトラメチルシクロブタン−1,3−ジオンおよび2,2,4,4−テトラメチルシクロブタン−1,3−ジオールの製造方法
CS254747B1 (cs) Způsob výroby hexafluoralkanolů
CN103980101A (zh) 芳基取代邻二醇转化为羟基酮的可见光光促氧化工艺
JP3224162B2 (ja) 2,3−ジクロロ−1−プロパノール及び3−クロロ−1−プロパノールの製造方法
JPS63150249A (ja) 2−ビニルシクロプロパン−1,1−ジカルボン酸ジアルキルエステルの製造方法
CN110475763B (zh) 制备脱氢希蒂莺的化学方法
CN112403522B (zh) 介孔槲皮素锆催化剂及其在制备α,β-不饱和醇中的应用
WO2025059096A1 (en) Catalytic oxidation of ethanol