CS271982B1 - 2,2,6,6-Tetramety1-4-piperidy1idénacetón a sposob jeho přípravy - Google Patents

Abstract

Riešenie sa týká 2,2,6,6-tetrametyl- -4-pipéridylidénacetónu a sposobu jeho přípravy reakciou zmesi acetonu a amoniaku samotnej alebo s přidáním mezityloxidu, 2,2,4,6,6-pentamety1-1,2,5,6-tetrahydropyrimidínu, 4-metyl-4-hydroxy-2-pentanónu, 4-metyl-4-amíno-2-pentanónu alebo 2,2,6,6- -tetrametyi-4-piperidónu počas 1 až 12 h při teplote 20 0 až 120 °C, tlaku 0,1 až 5 MPa, v prítomnosti^kyslého katexu. Proces je možné uskutočňovat diskontinuitne alebo kontinuitne. 2^2,6,6-Tetramety1- -4-piperidylidénaceton je medziproduktom na výrobu světelných stábilizátorov a biologicky účinných látok

Description

CS 271982 B1

Vynález sa týká 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidylidénacetónu vzorca I

a sposobu jeho přípravy. 2,2,6,6-Tetrametyl-4-piperidylidénacetón je medziproduktom napřípravu vysokoúčinných avetelných stabilizátorov polymérov a biologicky účinných lá-tok vrátane liečiv a pesticídov.

Hlavným východiskovým produktom na priemyselnú výrobu světelných etabilizátorovpolymérov ako aj celého radu liečiv na báze polyalkylpiperidínov je 2,2,6,6-tetrame-tyl-4-piperidon /triacetónamín/. Jeho syntéza reakciou acetonu s amoniakom, medzipro-duktqm ktorej je 2,2,4,6,6-pentametyl-l,2,5,6-tetrahydropyrimidín /acetonín/ je v lite-ra túře ,/J. Am.-Chem. Soc. 79, 5444, 1957? 5U52O 357? DE 3525 385? SU 891 548/ podrobnéopísaná. Pri syntéze 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidonu je možné vychádzať aj zo 4-metyl--4-hydroxy-2-pentanonu /diacetonalkohol/ a amoniaku /Helv. Chim. Acta 30, H14. 1947? JP 1627 /1972//, 4-metyl-4-amino-2-pentanonu /diacetónamín/ a acetonu /Nippon KagakuZasshi 90, 296, 1969/ alebo 2,6-dimetyl-4-oxo-2,5-heptadiénu /foron/ a amoniaku /Bull.Soc. Chim. Pr. 1950, 345/. Uvedené reakcie sa uskutočňujú v přítomnosti kyslých kataly-zátorov najma zo skupiny karboxylových kyselin a Lewisových báz, ktoré usmerňujú ichpriebeh v prospěch tvorby 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidónu.

Teraz sa zietil nový derivát tetrametylpiperidínu, 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidyli-dénacetón vzorca i a spSsob jeho přípravy reakciou zmesi acetónu a amoniaku samotnej ale-bo s přidáním mezityloxidu, 2,2,4,6,6-pentametyl-l,2,5,6-tetrahydropyrimidínu, 4-metyl--4-hydroxy-2-pentanónu, 4-metyl-4-amíno-2-pentanónu alebo 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperi-dónu počas 1 až 12 h pri teplote 20 0 až 120 °C, tlaku 0,1 až 5 MPa, v přítomnostikyslého katexu. Proces je možné uskutočňovaí diskontinuitne v uzavretej reakčnej zóněalebo kontinuitne v prietokovom reaktore pri době kontaktu reagujúcich zložiek 1 až 9 h.Ako kyslé katexy je možné použit polykondenzované katexy napr. typu sulfónovaných kopoly-mérov styrénu s divinylbenzénom /Ostion KS, Wofatit OK 80, připadne aalšie/. 2,2,6,6-Tetrametyl-4-piperidylidénacetón vzorca i podlá vynálezu je možné použitako medziprodukt na výrobu světelných stabilizátorov vhodných pre termoplastické sub-stráty ako sú polyolefíny, polyestery, polyétery, polyuretány, polystyrény a připadne3alšie, Je vhodným medziproduktom aj na výrobu biologicky účinných látok vrátane liečiva pesticídov.

Nasledujúce příklady ilustrujú, ale neobmedzujú predmet vynálezu. Příklad 1

Do autoklávu o objeme 600 ml sa vnieslo 348 g /6 molov/ acetonu, 25,5 g /1,5 molu/ amoniaku a 150 g katalyzátore Ostion KS a reakčná zmes sa za intenzívneho miešania za- hrievala počas 6 h pri teplote 90 °c, pričom tlak v autokláve nepřevýšil hodnotu 0,5 MPa. Po ochladení reakčnej zmesi sa katalyzátor odfiltroval, získaná hnedožltá kvapalina CS 271982 B1 sa rektifikovala najprv za atmosférického tlaku, potom ve vákuu 400 Pa, pričom sa akokonečný produkt zachytila frakcia s teplotou varu 49,5 °C až 50 °C pri tlaku 400 Pavo formě svetložltej kvapaliny, ktorá představuje 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidylidén-acetón.

Elementárna analýza pre C12H21 N0 !

vypočítané : 73,79 % C, 10,84 % H, 7,18 % N

Nájdené : 73,72 % C, 10,80 % H, 7,20 % N

Hmotnostná spektroskopie :

Molekulový ión M+ « 195. 1H - NMR spektrum v CCl^, 10 %-ný roztok : ppmy skupina I Multiplicita 5,41 2,92 2,00 1,58 • CH - co - 1 - ch2- kruh 2 - CO - CH3 3 - c”2 - kruh 2 s s s s 1,08 1,03 0,58

:nh IČ spektrum v CCl4 : /0 = 0/ - 1625 cm-1 *, λ) /0 = 0/ - 1725 cm"1 J \)/N-H/ - 3425 cm"1 . 13·

Uvedené štruktúru potvrdilo i C - NMR spektrum. příklad 2

Do vsádzkového reaktora sa umiestnilo 154 g /1 mol/ 2,2,4,6,6 - pentametyl --1,2,5,6-tetrahydropyrimidínu, 174 g /3 moly/ acetonu, 8,5 g /0,5 molu/ amoniaku a 150 gkatalyzátore Ostion KS, reakčná zmes sa za miešania zahrievala 6 h pri teplote 70 °Ca tlaku 0,1 MPa a po ochladení sa spracovala rovnako ako v příklade 1. Získaný produktbol identifikovaný ako 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidylidénacetón.

Elementárna analýza pre C12H21 NO :

Vypočítané : 73,79 % C, 10,84 % H, 7,18 % N

Nájdené : 73,82 % C, 10,79 % H, 7,19 % N

Hmotnostně spektrum : molekulový ión M+ = 195.

Claims (4)

1. CS 271982 B1 Příklad 3 Do prietokového reaktora vnútorného priemeru 12 mm a dlžky 1200 mm opatřeného du-plikátorom, ktorý umožňoval temperovanie reaktora na potřebné teplotu, bol vložený kata-lyzátor Oetion KS v mnoŽ8tve 140 g. Tlakovým čerpadlom sa do reaktora temperovaného na90 °C dávkovalo 34,8 g/h /0,6 mol/h/ acetonu a 1,7 g/h /0,1 mol/h/ amoniaku pri tla-ku i,5 MPa. Reakčná zmes vznikajúca v reaktore ea cez redukčný ventil vypúáíala a zachy-távala do zásobníka a rektifikovala na náplňovej koloně, odoberala sa frakcia s teplotouvaru 49 - 50 °C/400 Pa. získaná svetložltá kvapalina bola identifikovaná podlá příkladu 1ako 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidylidénacetón. Příklad 4 Do prietokového reaktora, ako v příklade 3, naplněného katalyzétorom ostion KS, tem-perovaného na teplotu 120 °c sa čerpadlom pri tlaku 3,5 MPa dávkovalo 5,8 g/h /0,1 mol/h/acet&nu, 9,9 g/h /0,1 mol/h/ acetonu, 9,9 g/h /0,1 mol/h/ mesityloxidu, 23,2 g/h/0,2 mol/h/ diacetónalkoholu a 2,55 g/h /0,15 mol/h/ amoniaku, z reakčnej zmesi po rek-tifikácii na náplňovej koloně sa izolovala frakcia s teplotou varu 49,5 - 50 °C pritlaku 400 Pa. Získaná svetložltá kvapalina bole identifikovaná podle příkladu l ako 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidylÍdénacetón. Příklad 5 Do prietokového reaktora, ako v příklade 3, naplněného katalyzátorem Ostion KS, ktů-rý bol temperovaný na teplotu 40 °C sa čerpadlom pri tlaku 5,0 MPa dávkovalo 6,96 g/h/0,12 mol/h/ acetonu a 0,34 g/h /0,02 mol/h/ amoniaku. Po rektifikácii reakčnej zmesisa získala svetložltá kvapalina s teplotou varu 49 - 50 °C pri tlaku 400 Pa, identifi-kovaná podlá příkladu 1 ako 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidylidénacetón. Příklad 6 Do prietokového reaktora, ako v příklade 3, bol vložený katalyzátor Wofatit OK 80,a reaktor bol temperovaný na teplotu 100 °C. Tlakovým čerpadlom pri tlaku 2,8 MPa sadávkovalo 15,5 g/h /0,1 mol/h/ triacetonamínu, 11,6 g/h /0,2 mol/h/ acetonu a o,85g/h /0,05 mol/h/ amoniaku. Po rektifikácii reakčnej zmesi sa získala svetložltá kvapa-lina s teplotou varu 49,5 - 50 °C/400 pa, ktoré bola identifikovaná ako identické s lát-kou získanou v příklade i. PREDMET VYNÁLEZU 1. 2,2,6,6-Tetrametyl-4-piperidylidénacetón vzorca X

   H CS 271982 B1
2. 2. Sposob přípravy 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidylidénacetónu podlá bodu 1, vyznačujúci sa tým, že sa nechá reagovat zmes acetonu a amoniaku samotná alebo s přidáním mezityl-oxidu, 2,2,4,6,6-pentametyl-l,2,5,6-tetrahydropyrimidínu, 4-metyl-4-hydroxy~2-penta-nónu, 4-metyl-4-amino-2-pentanónu alebo 2,2,6,6-tetrametyl-4-piperidónu, počas l až12 h pri teplote 20 0 až 120 °C, tlaku 0,1 až 5 MPa, v přítomnosti kyslého katexu.
3. 3. Spósob podlá bodu 2, vyznačujúci sa tým, že reakcia sa uskutočňuje diskontinuitnev uzavretej reakčnej zóně.
4. 4. Spósob podlá bodu 2, vyznačujúci sa tým, že reakcia sa uskutočňuje kontinuitne v prie-tokovom reaktore pri době kontaktu reagujúcich zložiek 1 až 9 h. i