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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Alkoxy-substituierten 1-Indanonen der allgemeinen Formel (I), umfassend
einen Schritt, in dem eine aromatische Verbindung der Formel (II)
mit einer Verbindung der Formel (III) in Gegenwart von Titantetrachlorid
als Katalysator umgesetzt wird, vergleiche hierzu die folgende schematische
Reaktionsgleichung:
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Hinsichtlich
der Bedeutung der Gruppen X und R1 bis R7 siehe unten.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ferner die Verwendung von Titantetrachlorid
als Katalysator bei der Herstellung von Alkoxy-substituierten 1-Indanonen
der allgemeinen Formel (I) gemäß einem erfindungsgemäßen
Verfahren. Weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung bzw. bevorzugte
Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den Beispielen
sowie den beigefügten Patentansprüchen.
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1-Indanone
sind wertvolle Zwischenprodukte bei der Herstellung von Metallocen-Verbindungen
(vergleiche hierzu
EP 0 336 128 ),
Riechstoffen (vergleiche hierzu
EP
0 162 465 ), pharmazeutischen Wirkstoffen (vergleiche hierzu
EP 0 421 759 ) sowie von
UV-Filtern (vergleiche hierzu
WO 02/38537 A1 ,
WO 03/076379 A1 ).
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Indanon
(Indanon-Derivate), im speziellen 1-Indanon, kann synthetisch hergestellt
werden, wobei die bekannten üblichen Synthese-Wege vereinfacht
in zwei Gruppen eingeteilt werden können:
- A) Synthese des entsprechenden Indans und nachfolgende Oxidation
des Indans zum entsprechenden Indanon.
- B) Kondensation einer aromatischen Verbindung mit einem Derivat
der Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure
oder Zimtsäure bzw. mit einer dieser Säuren selbst.
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Der
Synthese-Weg A) ist mehrstufig. In einem ersten Schritt findet die
Kondensation einer aromatischen Verbindung mit einem Olefin zum
entsprechenden Indan statt. In einem darauf folgenden Schritt findet die
Oxidation des im ersten Schritt gewonnenen Indans zum entsprechenden
Indanon statt. Die Kondensation kann dabei beispielsweise mit Hilfe
von anorganischen Säuren oder Lewis-Säuren durchgeführt
werden (vergleiche hierzu beispielsweise
EP 0 567 953 oder
WO 03/076379 A1 ).
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In
eigenen Untersuchungen hat sich gezeigt, dass ein Nachteil des Verfahrens
gemäß A) darin besteht, dass durch die Kondensationsreaktion
ausgehend von einem substituierten Aromaten im ersten Schritt ausschließlich
Gemische der möglichen Produkt-Isomere hergestellt werden
können, im Verfahren gemäß
WO 03/076379 A1 z. B.
Gemische der Indane der Formel (A1) und (A2).
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Gemäß
WO 03/076379 A1 gilt
für die Formelbeispiele (A1) und (A2), dass R
1',
R
2', R
3' und R
4' – unabhängig voneinander – Wasserstoff,
C
1-C
8-Alkyl oder
C
1-C
8-Alkoxy sein
können, mit der Maßgabe, dass mindestens einer
dieser Reste C
1-C
8-Alkoxy
ist.
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Die
in einem Verfahren gemäß A) erfolgende Oxidation
von Indanen zu den entsprechenden Indanonen kann mit Hilfe von Sauerstoff
oder Luft und Metallkatalysatoren (z. B. Phthalimid-Co-Salze; vergleiche
hierzu
J. Prakt. Chem. 334, 373 (1992) oder
WO 03/076379 A1 )
oder mit Hydroxyphtalimid (vergleiche hierzu
J. Org. Chem.
60, 3934 (1995)) durchgeführt werden.
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Die
Oxidation mit Luft oder Sauerstoff stellt jedoch ein Sicherheitsrisiko
dar. Zudem verläuft die Oxidation üblicherweise
in stark saurem Milieu, was zu Korrosionsproblemen führt.
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Die
Herstellung von Indanonen gemäß Synthese-Weg B)
durch Kondensation der aromatischen Verbindungen mit den entsprechenden
ungesättigten Säuren bzw. deren Derivaten ist
beispielsweise aus
J. Org. Chem. 23 (1958), 1441 oder
J.
Org. Chem. 46 (1981), 3758 bekannt. Das Verfahren zur Herstellung
von 1-Indanonen gemäß B) kann in flüssigem
Fluorwasserstoff (vergleiche hierzu beispielsweise
EP 0 567 953 ) oder in einem Gemisch
aus flüssigem Fluorwasserstoff und einer wässrigen
Lösung der entsprechenden (gegebenenfalls derivatisierten)
Carbonsäure durchgeführt werden (vergleiche hierzu
J.
Am. Chem. Soc. 61 (1939), 1272,
J. Am. Chem. Soc.
72 (1950), 3287).
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Problematisch
bei den genannten Verfahren gemäß B) ist jedoch
die Verwendung extrem giftigen und korrosiven Fluorwasserstoffs,
insbesondere bei Arbeiten in wässrigen Systemen.
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Nachteilig
ist zudem, dass die beschriebenen Verfahren zur Herstellung von
Indanonen gemäß B) stets Gemische von Isomeren
entsprechender Indanone liefern.
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Wie
bereits am Beispiel der Formeln (A1) und (A2) erwähnt,
führt eine Kondensation im Rahmen der Synthese gemäß A)
stets zu einem Isomerengemisch entsprechender Indane. Dementsprechend
liegt nach der Oxidation dieser Indane ein Isomerengemisch entsprechender
Indanone vor. Ein Verfahren gemäß B) führt,
wie beispielsweise in
EP 0 567
953 gezeigt, ebenfalls zu einem Gemisch von Isomeren der
entsprechenden Indanone, z. B. gemäß
EP 0 567 953 zu einem Gemisch der
Indanone der Formel (B1) und (B2):
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Die
Bedeutung der Gruppen R
1''–R
7'' der Formelbeispiele (B1) und (B2) entspricht
der Bedeutung der in
EP 0 567
953 als R
1–R
7 bezeichneten
Gruppen.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung war es daher, ein (vorzugsweise verbessertes)
Verfahren zur Herstellung Alkoxy-substituierter 1-Indanone ohne
Verwendung gefährlicher oder stark korrosiver Medien und
Bedingungen anzugeben.
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Vorzugsweise
sollte mit der vorliegenden Erfindung zudem ein Verfahren zur Herstellung
Alkoxy-substituierter 1-Indanone mit hoher Isomerenreinheit bereitgestellt
werden.
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Weitere
Aufgabenstellungen, die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegen,
ergeben sich aus den nachfolgenden Ausführungen und den
beigefügten Patentansprüchen.
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Im
Rahmen eigener Untersuchungen der (Kondensations-)Reaktion von Alkoxy-substituierten
Aromaten mit den Derivaten ungesättigter Säuren,
insbesondere Acrylsäure-Derivaten, speziell bei der Untersuchung der
Reaktion von 2-Butoxytoluol mit 3,3-Dimethylacryloylchlorid, mit
dem Ziel, möglichst selektiv, d. h. möglichst
isomerenrein, die entsprechenden Alkoxy-substituierten 1-Indanone
herzustellen, wurde überraschenderweise gefunden, dass
ein spezieller Friedel-Crafts-Katalysator, nämlich Titantetrachlorid,
insbesondere in bestimmten Lösungsmitteln, mit hoher Selektivität
die Alkoxy-substituierten 1-Indanone, insbesondere speziell 5-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon,
liefert.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung
von Alkoxy-substituierten 1-Indanonen der allgemeinen Formel (I)
mit folgendem Schritt:
Umsetzen
einer aromatischen Verbindung der Formel (II)
mit einer Verbindung der
Formel (III)
wobei in den Formeln
R
1, R
2, R
4 und
R
5 jeweils unabhängig voneinander
Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 8 C-Atomen oder Halogen bedeuten,
R
3 Alkoxy mit 1 bis 8 C-Atomen, und
R
6 und R
7 unabhängig
voneinander Alkyl mit 1 bis 8 C-Atomen bedeuten,
X eine Abgangsgruppe
darstellt,
in Gegenwart von Titantetrachlorid als Katalysator.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren findet aufgrund
der Gegenwart von Titantetrachlorid als Katalysator eine überraschenderweise
besonders selektive Kondensationsreaktion statt, bei der sich zwei
Moleküle, nämlich eine Verbindung der Formel (II)
und eine Verbindung der Formel (III), unter Abspaltung einer Abgangsgruppe
miteinander verbinden, wobei eine Verbindung der Formel (I) entsteht.
In der folgenden Abbildung ist das Reaktionsschema noch einmal dargestellt:
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Die
Abgangsgruppe „X” ist der Molekülbereich,
der bei der chemischen Reaktion zwischen den Verbindungen der Formel
(II) und (III) abgespalten wird.
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Für
die Zwecke der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugte Abgangsgruppen
sind Cl, Br, OTs, OMs (Ts = Tosyl; Ms = Mesyl) oder OCOR, wobei
R vorzugsweise ein organischer Rest ist. Vorzugsweise ist R ein
Alkyl, Alkenyl, Alkinyl oder Phenyl mit 1 bis 8 C-Atomen. Weiter
bevorzugt ist R ein substituiertes Alkyl, Alkenyl, Alkinyl oder
Phenyl mit 1 bis 6 C-Atomen. Besonders bevorzugt ist es, wenn R
CHR5CR6R7 bedeutet. Hinsichtlich der Bezeichnung
der Gruppen R5, R6 und
R7 gilt dabei jeweils unabhängig
voneinander das oben gesagte entsprechend. Für bevorzugte
Ausgestaltungen dieser Gruppen siehe unten.
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Dementsprechend
wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein bevorzugtes erfindungsgemäßes Verfahren
angegeben, wobei X in Formel (III) Cl, Br, OTs, OMs (Ts = Tosyl;
Ms = Mesyl) oder OCOR bedeutet, wobei R ein organischer Rest, vorzugsweise
ein gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Alkenyl, Alkinyl oder Phenyl
mit 1 bis 6 C-Atomen, besonders bevorzugt CHR5CR6R7 ist.
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Duch
das erfindungsgemäße Verfahren wird die Herstellung
Alkoxy-substituierter 1-Indanone vorteilhafterweise einstufig und
mit hoher Selektivität durchgeführt. Ein Oxidationsschritt
ausgehend von einem Indan zum entsprechenden Indanon, wie beispielsweise
gemäß einem bisher üblichen Verfahren
A), entfällt nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren.
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Eine
Verwendung gefährlicher oder stark korrosiver Medien (wie
z. B. Fluorwasserstoff gemäß einem oben beschriebenen
Verfahren B)) bzw. korrosiver Bedingungen (wie z. B. im Rahmen einer
Oxidation in stark saurem Milieu gemäß A)) entfällt
bei einem erfindungsgemäß vorliegenden Verfahren
ebenfalls.
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Es
ist besonders überraschend, dass von der Fülle
der untersuchten Friedel-Crafts-Katalysatoren (z. B. Aluminiumchlorid,
Eisen(III)-chlorid, Titantetrachlorid, Zinkchlorid, etc.) lediglich
Titantetrachlorid selektiv die Alkoxy-substituierten 1-Indanone
der Formel (I) ergibt. Die ungewünschten Isomere (Falschisomere)
werden dabei zu einem Anteil von 5% oder weniger gebildet.
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Dementsprechend
ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung
Alkoxy-substituierter 1-Indanone vorzugsweise ein Verfahren, bei
dem Alkoxy-substituierte 1-Indanone der Formel (I) mit einer Isomerenreinheit
von 95% oder mehr hergestellt werden.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen
Verfahrens, vorzugsweise eines vorstehend als bevorzugt bezeichneten
Verfahrens, erfolgt das Umsetzen einer aromatischen Verbindung der Formel
(II) mit einer Verbindung der Formel (III) in Gegenwart von halogeniertem
Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel und gegebenenfalls
weiteren Additiven.
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Weitere
(gegebenenfalls) in einem erfindungsgemäßen Verfahren
einzusetzende Additive sind beispielsweise Stabilisatoren (z. B.
ein Antioxidans, beispielsweise Hydrochinon). In einem weiteren
bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren sind demnach
ein oder mehrere Additive (vorzugsweise Stabilisatoren) anwesend,
vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 10 mol-%, bevorzugt 0,1
bis 2 mol-%, bezogen auf die im Verfahren zugegebene Menge an Verbindung
der Formel (II).
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Vorzugsweise
ist der halogenierte Kohlenwasserstoff ein chlorierter Kohlenwasserstoff,
vorzugsweise Methylenchlorid, 1,2-Dichlorethan, 1,2-Dichlorpropan,
1,3-Dichlorpropan oder 1,4-Dichlorbutan. Dabei sind 1,2-Dichlorethan
und 1,4-Dichlorbutan besonders bevorzugt. Aus gewerbe-hygienischen
Gründen insbesondere bevorzugt ist das toxikologisch unbedenkliche
1,4-Dichlorbutan, welches zudem einen höheren Siedepunkt
als 1,2-Dichlorethan aufweist (Siedepunktt1,4-Dichlorbutan:
155°C; Siedepunkt1,2-Dichlorbutan:
84°C) und somit eine höhere Reaktionstemperatur
ermöglicht.
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In
einem erfindungsgemäßen Verfahren, vorzugsweise
in einer vorstehend als bevorzugt bezeichneten Ausgestaltung des
Verfahrens, ist demnach der halogenierte Kohlenwasserstoff vorzugsweise
ein chlorierter Kohlenwasserstoff.
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Vorzugsweise
ist der halogenierte Kohlenwasserstoff in einem erfindungsgemäßen
Verfahren ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Methylenchlorid,
1,2-Dichlorethan, 1,2-Dichlorpropan, 1,3-Dichlorpropan und 1,4-Dichlorbutan,
insbesondere aus 1,2-Dichlorethan und 1,4-Dichlorbutan.
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Ganz
besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes
Verfahren, wobei der halogenierte Kohlenwasserstoff 1,4-Dichlorbutan
ist.
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Bevorzugte
Halogene für R1, R2,
R4 und/oder R5 sind
jeweils unabhängig voneinander Fluor, Iod, Brom oder Chlor,
insbesondere Chlor.
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Bevorzugt
werden durch ein erfindungsgemäßes Verfahren solche
Verbindungen der Formel (I) hergestellt, in denen R2,
R6 und R7 jeweils
unabhängig voneinander eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen
wie Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl oder Butyl, besonders bevorzugt
Methyl, und R1 und R5 Wasserstoff
sind und R3 eine Alkoxygruppe mit 1 bis
4 C-Atomen wie Methoxy, Etoxy, Propoxy oder Butoxy, insbesondere
n-Butoxy, ist.
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In
einem erfindungsgemäßen Verfahren, vorzugsweise
in einer vorstehend als bevorzugt bezeichneten Ausgestaltung der
vorliegenden Erfindung, ist es besonders bevorzugt, wenn R3 Alkoxy mit 1 bis 8 C-Atomen, vorzugsweise Alkoxy
mit 1 bis 4 C-Atomen, R2 Methyl und R1 und R4 jeweils
Wasserstoff bedeuten.
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Die
daraus resultierenden Verbindungen der Formel (II) und (III) sind
für eine (selektive) Herstellung des entsprechenden Alkoxy-substituierten
1-Indanons in Gegenwart von Titantetrachlorid für die Zwecke
der vorliegenden Erfindung besonders geeignet.
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Für
den Einsatz in einem erfindungsgemäßen Verfahren
besonders bevorzugte Verbindungen der Formel (II) sind die Verbindungen
der Formel (IIa), (IIb), (IIc), (IId) und (IIe):
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Die
Verbindung der Formel (IIe) ist dabei für den Einsatz in
einem erfindungsgemäßen Verfahren ganz besonders
gut geeignet und daher für die Zwecke der vorliegenden
Erfindung ganz besonders bevorzugt:
In den erfindungsgemäßen
Verfahren ist es besonders bevorzugt, wenn R3 Butoxy,
R2, R6 und R7 jeweils Methyl und R1,
R4 und R5 jeweils
Wasserstoff bedeuten.
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Besonders
bevorzugt wird erfindungsgemäß 5-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon
als Verbindung der Formel (I) hergestellt. In diesem Fall ist die
Verbindung der Formel (II) o-Butoxytoluol (siehe hierzu Liebigs
Annalen d. Chemie 1888, 243, 32) und die Verbindung der
Formel (III) Dimethylacryloylchlorid (siehe hierzu Tetrahedron
Lett. 1987, 28, 3741). Diese bevorzugten Verbindungen der
Formel (II) und (III) sind kommerziell erhältlich oder
können in Anlehnung an bekannte Verfahren (Liebigs
Annalen d. Chemie 1888, 243, 32 und/oder nach Tetrahedron
Lett. 1987, 28, 3741) hergestellt werden.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung von
Alkoxy-substituierten 1-Indanonen der allgemeinen Formel (I) umfasst
vorzugsweise die folgenden Schritte:
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- a) Herstellen oder Bereitstellen einer Mischung
umfassend oder bestehend aus Verbindungen der Formel (II) und der
Formel (III), halogeniertem Kohlenwasserstoff (jeweils wie oben
beschrieben), einer katalytisch wirksamen Menge an Titantetrachlorid
sowie gegebenenfalls weiteren Additiven,
und
- b) Umsetzung der Verbindungen der Formeln (II) und (III) in
der Mischung.
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Vorzugsweise
umfasst bei dem vorangehend beschriebenen Verfahren Schritt a) die
folgenden Teilschritte:
- a1) Vorlegen einer
Mischung umfassend oder bestehend aus halogeniertem Kohlenwasserstoff
und einer katalytisch wirksamen Menge an Titantetrachlorid sowie
gegebenenfalls weiteren Additiven,
- a2) Bereitstellen einer Verbindung der Formel (II) und einer
Verbindung der Formel (III)
- a3) simultanes Zugeben einer Verbindung der Formel (II) und
einer Verbindung der Formel (III) aus Schritt a2) zu der Mischung
aus Schritt a1).
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung ist ein erfindungsgemäßes
Verfahren besonders bevorzugt, bei dem das molare Verhältnis
der im Verfahren eingesetzten Menge an Verbindung der Formel (II)
zu der im Verfahren eingesetzten Menge an Verbindung der Formel
(III) 1:1,25 bis 1:0,7, vorzugsweise 1:1,1 bis 1:0,8, besonders
bevorzugt 1:1,1 bis 1:0,9 beträgt.
-
Eine
weitere bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung stellt
ein erfindungsgemäßes Verfahren dar, vorzugsweise
in einer vorstehend als bevorzugt bezeichneten Ausgestaltung, wobei
die Umsetzung bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis 150°C,
vorzugsweise im Bereich von 40 bis 120°C, besonders bevorzugt
im Bereich von 60 bis 100°C, durchgeführt wird.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ein erfindungsgemäßes
Verfahren unter Ausschluss von Feuchtigkeit (z. B. unter Schutzgasatmosphäre,
beispielsweise Stickstoff) durchgeführt.
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Vorzugsweise
wird die Umsetzung bei Normaldruck durchgeführt, wobei
sie aber auch bei erhöhtem Druck, wie z. B. zwischen 0
und 6 bar Überdruck, durchgeführt werden kann.
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Dementsprechend
betrifft ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ein erfindungsgemäßes
Verfahren (wie oben beschrieben), wobei die Umsetzung bei Normaldruck
oder bei einem Druck von bis zu 6 bar Überdruck durchgeführt
wird.
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Vorzugsweise
wird das erfindungsgemäße Verfahren, bevorzugt
ein Verfahren in einer vorstehend als bevorzugt bezeichneten Ausgestaltung,
so durchgeführt, dass man in einem Reaktorgefäß (z.
B. einem Glaskolben), vorzugsweise ausgerüstet mit einem
Rührer, einem Kühler und Heizung, bevorzugt unter
Ausschluss von Feuchtigkeit chlorierten Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel
mit Titantetrachlorid als Katalysator vorlegt und vorzugsweise unter
Rühren, vorzugsweise bei Temperaturen im Bereich von 0
bis 150°C, bevorzugt im Bereich von 40 bis 120°C,
besonders bevorzugt im Bereich von 60 bis 100°C, insbesondere
bei etwa 70°C, die Verbindungen der Formel (II) und/oder
(III) zugibt bzw. zudosiert. Vorzugsweise werden die Verbindungen der
Formel (II) und (III) simultan zudosiert.
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Eine
simultane Zugabe der Verbindungen der Formel (II) und (III) erfolgt
dabei vorzugsweise separat, d. h. zeitgleich, aber ohne vorheriges
Vermischen der Verbindungen der Formel (II) und (III). Alternativ
erfolgt die simultane Zugabe der Verbindungen besonders bevorzugt
durch Zugabe einer Mischung, die die Verbindungen der Formel (II)
und (III) im richtigen molaren Verhältnis enthält.
Hinsichtlich des bevorzugten molaren Verhältnisses gilt
das oben gesagte entsprechend.
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Vorzugsweise
wird nach Beendigung der Zugabe der Verbindungen der Formel (II)
und (III) bei einer Temperatur von im Bereich 60 bis 120°C,
insbesondere im Bereich von 80 bis 100°C weitergerührt.
Vorzugsweise beträgt diese Nachreaktionszeit 6 bis 20 h,
insbesondere 8 bis 10 h.
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Vorzugsweise
wird die im Rahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens
nach Umsetzen der Verbindung der Formel (II) mit der Verbindung
der Formel (III) resultierende Mischung auf ein Eis-Wasser-Gemisch gegeben,
vorzugsweise nach einer oben beschriebenen Nachreaktionszeit, und
die organische Phase abgetrennt. Vorzugsweise wird die organische
Phase mittels Gaschromatographie auf den Gehalt von Verbindung (I)
geprüft.
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Vorteilhafterweise
liegt bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die
Ausbeute an Produkt, d. h. an Verbindung der Formel (I), zwischen
80 und 90%, bezogen auf die Menge an eingesetzter Verbindung der
Formel (II). Die Angaben beziehen sich dabei jeweils auf das Gewicht.
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Eine
Aufarbeitung des Produkts erfolgt vorzugsweise nach Hydrolyse mit
wässrigen oder sonstigen protonierten Medien durch Phasentrennung
oder Destillation.
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In
einem erfindungsgemäßen Verfahren wird Titantetrachlorid
vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 2 eq (Äquivalente),
bevorzugt 1 bis 1,5 eq, bezogen auf die Verbindung der Formel (II)
eingesetzt.
-
Dementsprechend
ist ein erfindungsgemäßes Verfahren besonders
bevorzugt, bei dem das Titantetrachlorid in einer Menge von 1 bis
2 eq (Äquivalente), vorzugsweise von 1 bis 1,5 eq, bezogen
auf die im Verfahren eingesetzte Menge an Verbindung der Formel
(II), eingesetzt wird.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.
Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich dabei alle Angaben
auf das Gewicht.
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Beispiele
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Beispiel 1
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Erfindungsgemäße Herstellung
von 5-n-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon mit Titantetrachlorid
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In
einem Reaktor ausgerüstet mit Rührer, Kühler
und Heizung/Kühlung, wurden unter Ausschluss von Feuchtigkeit
(Stickstoff-Atmosphäre), 10080 Teile 1,2-Dichlorethan als
Lösungsmittel, 2520 Teile Titantetrachlorid als Katalysator
und 22 Teile Hydrochinon als Stabilisator vorgelegt und unter Rühren
auf 70°C erwärmt. Danach wurden dem Gemisch 1670
Teile o-n-Butoxytoluol (als Verbindung der Formel (II)) und 1300
Teile 3,3-Dimethylacryloylchlorid (als Verbindung der Formel (III))
zugeben. Die resultierende Mischung wurde 12 h bei 85°C
erwärmt und anschließend auf Eis/Wasser ausgetragen.
Die organische Phase wurde abgetrennt und das Produkt destilliert.
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Die
Ausbeute an 5-n-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon betrug 85,5% der Theorie.
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Die
Isomerenreinheit betrug 95%.
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Beispiel 2
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Erfindungsgemäße Herstellung
von 5-n-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon mit Titantetrachlorid
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In
einem Reaktor ausgerüstet mit Rührer, Kühler
und Heizung/Kühlung, wurden unter Ausschluss von Feuchtigkeit
(Stickstoff-Atmosphäre), 10080 Teile 1,4-Dichlorbutan als
Lösungsmittel und 2520 Teile Titantetrachlorid als Katalysator
vorgelegt. Unter Rühren wurde ein Gemisch von 1670 Teilen
o-n-Butoxytoluol (als Verbindung der Formel (II)) und 1300 Teilen
3,3-Dimethyl-acryloylchlorid (als Verbindung der Formel (III)) bei Raumtemperatur
zugegeben. Die resultierende Mischung wurde 8 h bei 100°C
erwärmt und anschließend auf Eis/Wasser ausgetragen.
Die organische Phase wurde abgetrennt und das Produkt destilliert.
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Die
Ausbeute an 5-n-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon betrug 85% der Theorie.
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Die
Isomerenreinheit betrug 95%.
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Vergleichsbeispiel 1
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Vergleichsbeispiel mit Aluminiumchlorid
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Eine
analog Beispiel 1 durchgeführte Umsetzung von o-Butoxytoluol
und 3,3-Dimethyl-acryloylchlorid mit Aluminiumchlorid an Stelle
von Titantetrachlorid als Katalysator ergab ein Produkt, das sich
laut GC-Analyse aus über 60 Substanzen zusammensetzte.
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Die
analysierte Ausbeute an 5-n-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon betrug
lediglich 3,9% der Theorie. Das Verhältnis von 5-n-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon
zum unerwünschten Falschisomer lag bei 70:30. Die Ausbeute
an unerwünschtem 6-Butoxy-3,3,4-trimethylindan-1-on (Falschisomer)
lag bei etwa 1,7% der Theorie.
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Vergleichsbeispiel 2
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Vergleichsbeispiel mit Eisen(III)-chlorid
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Eine
analog Beispiel 1 durchgeführte Umsetzung von o-Butoxytoluol
und 3,3-Dimethyl-acryloylchlorid mit Eisen(III)-chlorid an Stelle
von Titantetrachlorid als Katalysator ergab eine Ausbeute von 82,8%
der Theorie des unerwünschten Isomers 6-Butoxy-3,3,4-trimethylindan-1-on
(Falschisomer) neben 10 weiteren Substanzen. Die Ausbeute an erwünschtem
5-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon betrug dagegen lediglich 0,9% der
Theorie oder weniger.
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Vergleichsbeispiel 3
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Vergleichsbeispiel mit Zinkchlorid
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Eine
analog Beispiel 1 durchgeführte Umsetzung von o-Butoxytoluol
und 3,3-Dimethyl-acryloylchlorid mit Zinkchlorid an Stelle von Titantetrachlorid
als Katalysator ergab eine Ausbeute von 73,2% der Theorie des unerwünschten
Isomers 6-Butoxy-3,3,4-trimethylindan-1-on (Falschisomer). Die Ausbeute
an erwünschtem 5-Butoxy-3,3,6-trimethylindanon betrug dagegen
lediglich 1,7% der Theorie.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 0336128 [0004]
- - EP 0162465 [0004]
- - EP 0421759 [0004]
- - WO 02/38537 A1 [0004]
- - WO 03/076379 A1 [0004, 0006, 0007, 0008, 0009]
- - EP 0567953 [0006, 0011, 0014, 0014, 0015]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - J. Prakt.
Chem. 334, 373 (1992) [0009]
- - J. Org. Chem. 60, 3934 (1995) [0009]
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- - J. Am. Chem. Soc. 61 (1939), 1272 [0011]
- - J. Am. Chem. Soc. 72 (1950), 3287 [0011]
- - Liebigs Annalen d. Chemie 1888, 243, 32 [0041]
- - Tetrahedron Lett. 1987, 28, 3741 [0041]
- - Liebigs Annalen d. Chemie 1888, 243, 32 [0041]
- - Tetrahedron Lett. 1987, 28, 3741 [0041]