DE102010042214A1 - Catalyst system for the oxidative carbonylation of diols and polyols - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Katalysatorsystems enthaltend wenigstens ein Redoxkatalysator und wenigstens ein Cokatalysator für die Herstellung von cyclischen Carbonaten über Umsetzung von Diolen oder Polyolen mit molekularem Sauerstoff und Kohlenmonoxid.The invention relates to the use of a catalyst system containing at least one redox catalyst and at least one cocatalyst for the production of cyclic carbonates via reaction of diols or polyols with molecular oxygen and carbon monoxide.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von cyclischen Carbonaten über oxidative Carbonylierung von Diolen und Polyolen unter Einsatz eines Redoxkatalysators und eines Cokatalysators.The present invention relates to a process for the preparation of cyclic carbonates via oxidative carbonylation of diols and polyols using a redox catalyst and a cocatalyst.
Cyclische Carbonate eignen sich zur Herstellung von Diarylcarbonaten über Umesterung und sind daher industriell von hoher Bedeutung. Diarylcarbonate sind Ausgangsstoffe für die Herstellung von Polycarbonaten nach dem Schmelzeumesterungsverfahren (siehe z. B. in
Zudem können cyclische Carbonate von Diolen und Polyolen auch als Lösungsmittel eingesetzt werden. Glycerincarbonat sowie das daraus erhältliche Glycidol (
Die oxidative Carbonylierung aliphatischer Diole ist bekannt aus
Die Schrift
Die Schrift
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Die Patentschrift
Aus der Patentschrift
Die Verwendung von Edelmetallen als Katalysator ist für die Herstellung von Diarylcarbonaten über oxidative Direktcarbonylierung von aromatischen Hydroxyverbindungen in Gegenwart von CO und O2 bekannt (siehe z. B.
Es bestand daher die Aufgabe, ein verbessertes Katalysatorsystem für die oxidative Carbonylierung von Diolen und Polyolen bereitzustellen, das eine höhere Katalysatorstabilität bereitstellt und eine schnellere Reaktion mit erhöhter Selektivität ermöglicht.It was therefore an object to provide an improved catalyst system for the oxidative carbonylation of diols and polyols, which provides a higher catalyst stability and enables a faster reaction with increased selectivity.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass der Palladiumkatalysator in Gegenwart eines Cokatalysators eine höhere Stabilität aufweist, höhere Turnoverzahlen (TON) erreicht werden und eine zumindest gleich hohe Katalysatoraktivität (angegeben als Turnoverfrequenz, TOF) bei verringerten Reaktionstemperaturen erreicht wird.Surprisingly, it has now been found that the palladium catalyst has a higher stability in the presence of a cocatalyst, higher turnover numbers (TON) are achieved and at least the same high catalyst activity (indicated as turnover frequency, TOF) is achieved at reduced reaction temperatures.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Katalysatorsystem enthaltend wenigstens einen Redoxkatalysator und wenigstens einen Cokatalysator sowie dessen Verwendung für die Herstellung von cyclischen Carbonaten über oxidative Carbonylierung von Diolen und Polyolen. Die Aufgabe des Cokatalysators ist es, die Reoxidation des Redoxkatalysators mit molekularem Sauerstoff zu beschleunigen. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind cyclische Carbonate, hergestellt durch oxidative Carbonylierung von aliphatischen Diolen und Polyolen unter Verwendung der erfindungsgemäßen Kombination aus Redoxkatalysator und Cokatalysator. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Diarylcarbonaten und Polycarbonaten, ausgehend von Dialkylcarbonaten und Monophenolen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das bei der Herstellung des eingesetzten Dialkylcarbonats aus cyclischem Alkylencarbonat und Alkylalkohol entstehende Alkylenglykol durch Reaktion mit Kohlenmonoxid zum Alkylencarbonat rückgeführt wird, welches anschließend wieder mit dem Alkylalkohol zur Herstellung des Dialkylcarbonats eingesetzt wird. Das Monophenol, das bei der Herstellung von lösungsmittelfreiem Polycarbonat durch Umesterung von Diarylcarbonaten und Bisphenolen freigesetzt wird, kann wiederum zur Herstellung des Diarylcarbonats verwendet werden.The invention therefore provides a catalyst system comprising at least one redox catalyst and at least one cocatalyst and its use for the preparation of cyclic carbonates via oxidative carbonylation of diols and polyols. The task of the cocatalyst is to accelerate the reoxidation of the redox catalyst with molecular oxygen. Another object of the invention are cyclic carbonates prepared by oxidative carbonylation of aliphatic diols and polyols using the inventive combination of redox catalyst and cocatalyst. The invention further provides a process for the preparation of diaryl carbonates and polycarbonates, starting from dialkyl carbonates and monophenols, which comprises recycling the alkylene glycol formed in the preparation of the dialkyl carbonate from cyclic alkylene carbonate and alkyl alcohol by reaction with carbon monoxide to give the alkylene carbonate, which is subsequently used again with the alkyl alcohol for the preparation of the dialkyl carbonate. The monophenol which is released in the preparation of solvent-free polycarbonate by transesterification of diaryl carbonates and bisphenols can in turn be used to prepare the diaryl carbonate.
Cyclische Carbonate gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren sind Verbindungen der Formel I, wobei
R1, R2, R3 und R4 jeweils unabhängig voneinander H, lineares oder verzweigtes, gegebenenfalls substituiertes C1-C34-Alkyl, bevorzugt C1-C6-Alkyl, besonders bevorzugt C1-C4-Alkyl, C5-C34-Cycloalkyl, C7-C34-Alkylaryl, C6-C34-Aryl oder den Rest eines 5- oder 6-gliedrigen aromatischen Heterocyclus mit 1 oder 2 Heteroatomen aus der Gruppe von N, O und S bedeuten, wobei die isocyclischen und heterocyclischen Reste durch 1 oder 2 Substituenten wie ein geradkettiges oder verzweigtes C1-C4-Alkyl, geradkettiges oder verzweigtes C1-C4-Alkoxy, geradkettiges oder verzweigtes C1-C4-Alkoxycarbonyl, die mit Phenyl, Cyano und Halogen (z. B. F, Cl, Br) substituiert sein können und wobei weiterhin die heterocyclischen Reste mit einem ankondensierten Benzolkern verbunden sein können. R1, R2, R3, R4 kann jeweils unabhängig voneinander auch -COO-R5 bedeuten, wobei R5 H, gegebenenfalls verzweigtes C1-C34 Alkyl, bevorzugt C1-C6-Alkyl, besonders bevorzugt C1-C4-Alkyl, C5-C34-Cycloalkyl, C7-C34-Alkylaryl oder C6-C34-Aryl sein kann.Cyclic carbonates according to the process of the invention are compounds of the formula I, in which
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently H, linear or branched, optionally substituted C 1 -C 34 -alkyl, preferably C 1 -C 6 -alkyl, more preferably C 1 -C 4 -alkyl, C 5 -C 34 -cycloalkyl, C 7 -C 34 -alkylaryl, C 6 -C 34 -aryl or the radical of a 5- or 6-membered aromatic heterocycle having 1 or 2 heteroatoms from the group of N, O and S, where the isocyclic and heterocyclic radicals are substituted by 1 or 2 substituents, such as a straight-chain or branched C 1 -C 4 -alkyl, straight-chain or branched C 1 -C 4 -alkoxy, straight-chain or branched C 1 -C 4 -alkoxycarbonyl which is bonded with phenyl, Cyano and halogen (e.g., F, Cl, Br), and further wherein the heterocyclic groups may be linked to a fused-on benzene nucleus. R 1 , R 2 , R 3 , R 4 may each independently also be -COO-R 5 , where R 5 is H, optionally branched C 1 -C 34 -alkyl, preferably C 1 -C 6 -alkyl, more preferably C 1 -C 4 alkyl, C 5 -C 34 cycloalkyl, C 7 -C 34 alkylaryl or C 6 -C 34 aryl.
R1 und R2, R1 und R4, oder R2 und R3 können auch jeweils gemeinsam eine C2-C20-Alkylenkette, bevorzugt -(CH2-CH2)n- mit n = 2, 3, 4 oder eine mit Heteroatomen substituierte C2-C20-Alkylenkette, bevorzugt -CH2-O-CH2- sein.R 1 and R 2 , R 1 and R 4 , or R 2 and R 3 may each also together have a C 2 -C 20 alkylene chain, preferably - (CH 2 -CH 2 ) n - with n = 2, 3, 4 or a heteroatom-substituted C 2 -C 20 alkylene chain, preferably -CH 2 -O-CH 2 -.
C1-C4-Alkyl steht im Rahmen der Erfindung beispielsweise für Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl, C1-C6-Alkyl darüber hinaus beispielsweise für n-Pentyl, 1-Methylbutyl, 2-Methylbutyl, 3-Methylbutyl, neo-Pentyl, 1-Ethylpropyl, Cyclohexyl, Cyclopentyl, n-Hexyl, 1,1-Dimethylpropyl, 1,2-Dimethylpropyl, 1-Methylpentyl, 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl, 4-Methylpentyl, 1,1-Dimethylbutyl, 1,2-Dimethylbutyl, 1,3-Dimethylbutyl, 2,2-Dimethylbutyl, 2,3-Dimethylbutyl, 3,3-Dimethylbutyl, 1-Ethylbutyl, 2-Ethylbutyl, 1,1,2-Trimethylpropyl, 1,2,2-Trime-thylpropyl, 1-Ethyl-1-methylpropyl oder 1-Ethyl-2-methylpropyl, C1-C34-Alkyl darüber hinaus beispielsweise für n-Heptyl und n-Octyl, Pinakyl, Adamantyl, die isomeren Menthyle, n-Nonyl, n-Decyl, n-Dodecyl, n-Tridecyl, n-Tetradecyl, n-Hexadecyl oder n-Octadecyl. Gleiches gilt für den entsprechenden Alkylrest beispielsweise in Aralkyl- bzw. Alkylarylresten. Alkylenreste in den entsprechenden Hydroxyalkyl- oder Aralkyl- bzw. Alkylarylresten stehen beispielsweise für die den vorangehenden Alkylresten entsprechenden Alkylenreste.In the context of the invention, C 1 -C 4 -alkyl is, for example, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, C 1 -C 6 -alkyl, moreover, for example for n-pentyl, 1-methylbutyl, 2-methylbutyl, 3-methylbutyl, neo-pentyl, 1-ethylpropyl, cyclohexyl, cyclopentyl, n-hexyl, 1,1-dimethylpropyl, 1,2-dimethylpropyl, 1-methylpentyl, 2 Methylpentyl, 3-methylpentyl, 4-methylpentyl, 1,1-dimethylbutyl, 1,2-dimethylbutyl, 1,3-dimethylbutyl, 2,2-dimethylbutyl, 2,3-dimethylbutyl, 3,3-dimethylbutyl, 1-ethylbutyl , 2-ethylbutyl, 1,1,2-trimethylpropyl, 1,2,2-trimethylpropyl, 1-ethyl-1-methylpropyl or 1-ethyl-2-methylpropyl, C 1 -C 34 -alkyl furthermore, for example, for n-heptyl and n-octyl, pinacyl, adamantyl, the isomeric menthyl, n-nonyl, n-decyl, n-dodecyl, n-tridecyl, n-tetradecyl, n-hexadecyl or n-octadecyl. The same applies to the corresponding alkyl radical, for example in aralkyl or alkylaryl radicals. Alkylene radicals in the corresponding hydroxyalkyl or aralkyl or alkylaryl radicals are, for example, the alkylene radicals corresponding to the preceding alkyl radicals.
Aryl steht für einen carbocyclischen aromatischen Rest mit 6 bis 34 Gerüstkohlenstoffatomen. Gleiches gilt für den aromatischen Teil eines Arylalkylrestes, auch Aralkylrest genannt, sowie für Arylbestandteile komplexerer Gruppen, wie z. B. Arylcarbonylresten.Aryl represents a carbocyclic aromatic radical having 6 to 34 skeleton carbon atoms. The same applies to the aromatic part of an arylalkyl radical, also called aralkyl radical, as well as aryl components of more complex groups, such as. B. arylcarbonyl radicals.
Arylalkyl bzw. Aralkyl bedeutet jeweils unabhängig einen geradkettigen, cyclischen, verzweigten oder unverzweigten Alkyl-Rest nach vorstehender Definition, der einfach, mehrfach oder vollständig durch Aryl-Reste gemäß vorstehender Definition substituiert sein kann.Arylalkyl or aralkyl in each case independently denotes a straight-chain, cyclic, branched or unbranched alkyl radical as defined above, which may be monosubstituted, polysubstituted or completely substituted by aryl radicals as defined above.
Die vorangehenden Aufzählungen sind beispielhaft und nicht als Limitierung zu verstehen.The preceding listings are exemplary and not limiting.
Cyclische Carbonate der Formel I werden durch Umsetzung von Diolen der allgemeinen Formel II erhalten, wobei R1, R2, R3 und R4 die oben genannte Bedeutung haben.Cyclic carbonates of the formula I are prepared by reacting diols of the general formula II wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 have the abovementioned meaning.
Cyclische Carbonate gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren sind auch Verbindungen der Formel III, wobei R1, R2, R3 und R4 die oben genannte Bedeutung haben.Cyclic carbonates according to the process of the invention are also compounds of the formula III, wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 have the abovementioned meaning.
Cyclische Carbonate der Formel III werden durch Umsetzung von Diolen der allgemeinen Formel IV erhalten, wobei R1, R2, R3 und R4 die oben genannte Bedeutung haben.Cyclic carbonates of the formula III are prepared by reacting diols of the general formula IV wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 have the abovementioned meaning.
Cyclische Carbonate gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren sind auch Verbindungen der allgemeinen Formel V, VI, VII oder VIII wobei R1, R2, R3 und R4 die oben genannte Bedeutung haben und
R6, R7 jeweils unabhängig voneinander und von den anderen Resten H, lineares oder verzweigtes, gegebenenfalls substituiertes C1-C34-Alkyl, bevorzugt C1-C6-Alkyl, besonders bevorzugt C1-C4-Alkyl, C5-C34-Cycloalkyl, C7-C34-Alkylaryl, C6-C34-Aryl, -COO-R5 oder den Rest eines 5- oder 6-gliedrigen aromatischen Heterocyclus mit 1 oder 2 Heteroatomen aus der Gruppe von N, O und S bedeuten, wobei die isocyclischen und heterocyclischen Reste durch 1 oder 2 Substituenten wie ein geradkettiges oder verzweigtes C1-C4-Alkyl, geradkettiges oder verzweigtes C1-C4-Alkoxy, geradkettiges oder verzweigtes C1-C4-Alkoxycarbonyl, die mit Phenyl, Cyano und Halogen (z. B. F, Cl, Br) substituiert sein können und wobei weiterhin die heterocyclischen Reste mit einem ankondensierten Benzolkern verbunden sein können.Cyclic carbonates according to the process of the invention are also compounds of general formula V, VI, VII or VIII wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 have the abovementioned meaning and
R 6 , R 7 are each independently of one another and the other radicals H, linear or branched, optionally substituted C 1 -C 34 -alkyl, preferably C 1 -C 6 -alkyl, more preferably C 1 -C 4 -alkyl, C 5 -C 34 -cycloalkyl, C 7 -C 34 -alkylaryl, C 6 -C 34 -aryl, -COO-R 5 or the radical of a 5- or 6-membered aromatic heterocycle having 1 or 2 heteroatoms from the group of N, O and S, wherein the isocyclic and heterocyclic radicals by 1 or 2 substituents such as a straight-chain or branched C 1 -C 4 -alkyl, straight-chain or branched C 1 -C 4 -alkoxy, straight-chain or branched C 1 -C 4 -alkoxycarbonyl which may be substituted with phenyl, cyano and halogen (e.g., F, Cl, Br), and further wherein the heterocyclic groups may be linked to a fused benzene nucleus.
Cyclische Carbonate der allgemeinen Formel V, VI, VII oder VIII werden durch Umsetzung von Polyolen der allgemeinen Formeln IX, X, XI oder X erhalten, wobei R1, R2, R3, R4, R6 und R7 die oben genannte Bedeutung haben.Cyclic carbonates of the general formula V, VI, VII or VIII are obtained by reacting polyols of the general formulas IX, X, XI or X. wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 6 and R 7 have the abovementioned meaning.
Beispiele für Diole und Polyole sind: Ethylenglycol, Propylenglycol, Phenylethylenglycol, Glycerin, Pentonic acid γ-lactone, Erythrono-1,4-lactone, 3-Methoxy-1,2-propanediol, 1,2-Cyclohexanediol, 1,3-Propanediol, Penta Erythritol, Di-trimethylolpropane.Examples of diols and polyols are: ethylene glycol, propylene glycol, phenylethylene glycol, glycerol, pentonic acid γ-lactones, erythrono-1,4-lactones, 3-methoxy-1,2-propanediol, 1,2-cyclohexanediol, 1,3-propanediol , Penta erythritol, di-trimethylolpropane.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt wie folgt durchgeführt: die Reaktionsmischung wird auf die gewünschte Reaktionstemperatur erwärmt und die Reaktion gestartet, indem man ein Kohlenmonoxid/Sauerstoff-Gasgemisch in die Reaktionslösung einleitet. Die Schritte können auch in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden.The process according to the invention is preferably carried out as follows: the reaction mixture is heated to the desired reaction temperature and the reaction is started by introducing a carbon monoxide / oxygen gas mixture into the reaction solution. The steps can also be performed in reverse order.
Die Zusammensetzung des Gasgemisches kann in weiten Grenzen beliebig gewählt werden. Statt Sauerstoff kann ein Sauerstoff enthaltendes Gasgemisch, wie beispielsweise auch Luft verwendet werden, oder das Gasgemisch gegebenenfalls mit einem Inertgas wie Stickstoff, Argon oder Kohlendioxid verdünnt werden. Das Verhältnis von Kohlenmonoxyd, Sauerstoff und Inertgas liegt bevorzugt außerhalb des explosiven Bereichs. Im allgemeinem wird ein CO/O2-Molverhältnis von 100:1 bis 0,01:1, bevorzugt 50:1 bis 0,1:1, besonders bevorzugt 20:1 bis 0,5:1, ganz besonders bevorzugt 8:1 bis 1:1 verwendet. Bei Verwendung von Inertgasen beträgt das Partialdruckverhältnis der Aktivgase zu Inertgas 98:2 bis 2:98, vorzugsweise 95:5 bis 20:80, besonders bevorzugt 95:5 bis 50:50.The composition of the gas mixture can be chosen arbitrarily within wide limits. Instead of oxygen, an oxygen-containing gas mixture, such as air may be used, or the gas mixture may optionally be diluted with an inert gas such as nitrogen, argon or carbon dioxide. The ratio of carbon monoxide, oxygen and inert gas is preferably outside the explosive range. In general, a CO / O 2 molar ratio of 100: 1 to 0.01: 1, preferably 50: 1 to 0.1: 1, more preferably 20: 1 to 0.5: 1, most preferably 8: 1 used up to 1: 1. When using inert gases, the partial pressure ratio of the active gases to inert gas is 98: 2 to 2:98, preferably 95: 5 to 20:80, particularly preferably 95: 5 to 50:50.
Die Reaktionsgase werden in die im Reaktor befindliche Flüssigkeit eingeleitet. Zur besseren Durchmischung und Dispergierung der Reaktionsgase im Reaktor kann in einer bevorzugten Ausführungsform mechanisch gerührt werden. Als Reaktortyp eignen sich Rührkessel, Rührautoklaven oder Blasenreaktoren oder Blasensäulen, die zweckmäßigerweise beheizt werden können und gewünschtenfalls zusätzlich mit einer Rührvorrichtung versehen sein können.The reaction gases are introduced into the liquid in the reactor. For better mixing and dispersion of the reaction gases in the reactor, mechanical stirring may be effected in a preferred embodiment. Suitable reactor types are stirred tanks, stirred autoclave or bubble reactors or bubble columns, which can advantageously be heated and, if desired, may additionally be provided with a stirring device.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einem weiten Druck- und Temperaturbereich durchgeführt werden. Im Allgemeinen kann die Temperatur im Bereich von 0 bis 200°C liegen, vorzugsweise von 60 bis 150°C, besonders bevorzugt von 80 bis 120°C. Die Umsetzung wird zweckmäßigerweise unter erhöhtem Druck, im Allgemeinen bei einem Druck von 1 bis 200 bar, bevorzugt 5 bis 100 bar, besonders bevorzugt 10 bis 30 bar durchgeführt.The process of the invention can be carried out in a wide pressure and temperature range. In general, the temperature may range from 0 to 200 ° C, preferably from 60 to 150 ° C, more preferably from 80 to 120 ° C. The reaction is expediently carried out under elevated pressure, generally at a pressure of 1 to 200 bar, preferably 5 to 100 bar, more preferably 10 to 30 bar.
Die Reaktion wird in einer bevorzugten Ausführungsform zweckmäßigerweise unter Anwendung des gleichen Diols, Polyols oder Carbonats als Lösungsmittel ausgeführt. In einer alternativen Ausführungsform oder bei Verwendung fester Glykole kann das Glykol mit einem inerten Lösungsmittel verdünnt oder in einem inerten Lösungsmittel gelöst werden. Geeignete inerte Lösungsmittel sind aliphatische, aromatische oder halogenierte Kohlenwasserstoffe, Ether, Ester oder Carbonate. Bevorzugte Lösungsmittel sind Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Toluol, Xylol, DMF, Dimethylacetamid, Tetrahydrofuran, NMP, DME, Ethylacetat, Ethylencarbonat oder Propylencarbonat.The reaction is conveniently carried out in a preferred embodiment using the same diol, polyol or carbonate as the solvent. In an alternative embodiment or when using solid glycols, the glycol can be diluted with an inert solvent or dissolved in an inert solvent. Suitable inert solvents are aliphatic, aromatic or halogenated hydrocarbons, ethers, esters or carbonates. Preferred solvents are chlorobenzene, dichlorobenzene, toluene, xylene, DMF, dimethylacetamide, tetrahydrofuran, NMP, DME, ethyl acetate, ethylene carbonate or propylene carbonate.
Die Umsetzung kann kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden. Bei der bevorzugten kontinuierlichen Betriebsweise werden die Reaktionsgase in der Regel im Überschuss verwendet und das nicht umgesetzte Gas im Kreis gefahren.The reaction can be carried out continuously or batchwise. In the preferred continuous mode of operation, the reaction gases are generally used in excess and the unreacted gas is circulated.
Als Redoxkatalysator wird wenigstens ein Edelmetall, ausgewählt aus Palladium, Rhodium, Iridium und Platin in der elementaren Form oder als ihre ionischen oder nicht-ionischen Verbindungen eingesetzt. Bevorzugt wird das Edelmetall als in der Reaktionsmischung lösliche Verbindung eingesetzt. Besonders eignen sich beispielsweise die Salze oder die Organmetallischen Verbindungen von Palladium in der Oxidationsstufe II, Rhodium in der Oxidationsstufe I oder III, Iridium in der Oxidationsstufe I oder III oder Platin in der Oxidationsstufe II. Die Edelmetalle können jedoch auch in einer anderen Oxidationsstufe und als geträgerters oder nicht geträgertes fein disperses Metall eingesetzt werden. Besonders bevorzugt wird als Edelmetall Palladium eingesetzt, wobei es entweder elementar oder als Verbindung vorliegen kann. Werden Salze verwendet, so eignen sich alle Anionen als Gegenion, die unter Reaktionsbedingungen stabil sind und nur schwach an das Metallion koordiniert sind. Beispiele für solche Salze sind die Sulfate, Sulfonate, Chloride, Bromide, Acetate und Trichloroacetate der oben genannten Edelmetalle. Der Redoxkatalysator wird in einem Gewichtsverhältnis Substrat zu Katalysatorverbindung von 50000:1 bis 100:1, vorzugsweise 10000:1 bis 1000:1 eingesetztAs the redox catalyst, at least one noble metal selected from palladium, rhodium, iridium and platinum in the elemental form or as their ionic or nonionic compounds is used. Preferably, the noble metal is used as a compound soluble in the reaction mixture. Particularly suitable, for example, the salts or the organometallic compounds of palladium in the oxidation state II, rhodium in the oxidation state I or III, iridium in the oxidation state I or III or platinum in the oxidation state II. The noble metals can, however, in another oxidation state and as Trägägers or unsupported finely dispersed metal can be used. Particular preference is given to using palladium as noble metal, it being possible for it to be present either as elemental or as compound. If salts are used, all anions are suitable as counterion, which are stable under reaction conditions and are only weakly coordinated to the metal ion. Examples of such salts are the sulfates, sulfonates, chlorides, bromides, acetates and trichloroacetates of the abovementioned noble metals. The redox catalyst is used in a weight ratio of substrate to catalyst compound of 50,000: 1 to 100: 1, preferably 10000: 1 to 1000: 1
Als redoxaktiver Cokatalysator wird wenigstens eine Verbindung ausgewählt aus Mangan-, Kobalt- oder Kupferverbindungen, in einem Gewichtsverhältnis Katalysatorverbindung zu redoxaktiver Substanz von 1:1 bis 1:100, vorzugsweise 1:2 bis 1:30 eingesetzt. Beispiele für Mangan-, Kobalt- oder Kupferverbindungen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren sind deren Oxide, Sulfate, Halogenide, Acetylacetonate oder Carboxylate.The redox-active cocatalyst used is at least one compound selected from manganese, cobalt or copper compounds in a weight ratio of catalyst compound to redox-active substance of 1: 1 to 1: 100, preferably 1: 2 to 1:30. Examples of manganese, cobalt or copper compounds according to the process of the invention are their oxides, sulfates, halides, acetylacetonates or carboxylates.
Zusätzlich können eine Base, Bromidquellen, quaternäre Salze, verschiedene Chinone bzw. Hydrochinone und Trockenmittel eingesetzt werden. Ferner können andere redoxaktive Substanzen, wie Chinone, Alkali- oder Erdalkaliiodide, in einem Gewichtsverhältnis Katalysatorverbindung zu redoxaktiver Substanz von 1:1 bis 1:100, vorzugsweise 1:2 bis 1:30, anwesend sein. Beispiele für Chinone sind Benzochinon, Naphthochinon und Anthrachinon, sowie deren Substitutionsprodukte.In addition, a base, bromide sources, quaternary salts, various quinones or hydroquinones and drying agents can be used. Further, other redox-active substances, such as quinones, alkali or Erdalkaliiodide, in a weight ratio of catalyst compound to redoxaktiviver substance of 1: 1 to 1: 100, preferably 1: 2 to 1:30, be present. Examples of quinones are benzoquinone, naphthoquinone and anthraquinone, and their substitution products.
Als weitere Hilfsmittel können Oniumsalze, wie Ammonium-, Phosphonium- oder Sulfoniumsalze, Bleiverbindungen, wie Bleialkyle oder -oxide, Polymere, wie Polyvinylpyrrolidon, Alkylhalogenide, wie Dibromethan, in einem Gewichtsverhältnis von Katalysatorverbindung zu Hilfsmittel von 1:1 bis 1:10'000, vorzugsweise 1:10 bis 1:1000, eingesetzt werden. Besonders bevorzugt werden Kaliumbromid oder die Bromide der Ammonium- oder Phosphoniumverbindungen in einem Gewichtsverhältnis von Katalysatorverbindung zu Hilfsmittel von 1:1 bis 1:10'000, vorzugsweise 1:10 bis 1:1000, eingesetzt.Further auxiliaries may be onium salts, such as ammonium, phosphonium or sulfonium salts, lead compounds, such as lead alkyls or oxides, polymers, such as polyvinylpyrrolidone, alkyl halides, such as dibromoethane, in a weight ratio of catalyst compound to auxiliaries of 1: 1 to 1: 10'000 , preferably 1:10 to 1: 1000, are used. Particular preference is given to using potassium bromide or the bromides of the ammonium or phosphonium compounds in a weight ratio of catalyst compound to auxiliaries of 1: 1 to 1: 10 000, preferably 1:10 to 1: 1000.
Das Verfahren eignet sich für eine integriertes Verfahren zur Herstellung von Diarylcarbonaten und Polycarbonaten (siehe
Die Verwendung eines Cokatalysators für die Reoxidation des Redoxkatalysators mit molekularem Sauerstoff war bisher für die oxidative Carbonylierung von Diolen und Polyolen nicht beschrieben.The use of a cocatalyst for the reoxidation of the redox catalyst with molecular oxygen has not previously been described for the oxidative carbonylation of diols and polyols.
Die cyclischen Carbonate, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, können als Lösungsmittel oder zur Herstellung von Diarylcarbonaten oder Polycarbonaten oder Isocyanaten verwendet werden.The cyclic carbonates prepared by the process according to the invention can be used as solvents or for the preparation of diaryl carbonates or polycarbonates or isocyanates.
Die folgenden Beispiele dienen der beispielhaften Erläuterung der Erfindung und sind nicht als Beschränkung aufzufassen. The following examples serve to exemplify the invention and are not to be considered as limiting.
BeispieleExamples
Die nachfolgenden Beispiele geben unterschiedliche Ausführungsformen für die Verwendung des erfindungsgemäßen Katalysatorsystems für die oxidative Carbonylierung von Diolen wider.The following examples illustrate different embodiments for using the catalyst system of the invention for the oxidative carbonylation of diols.
Beispiel 1example 1
Umsetzung von Ethan-1,2-diol zu EthylencarbonatReaction of ethane-1,2-diol to ethylene carbonate
Ein 20 ml Autoklav wurde mit Ethan-1,2-diol (55,86 mg; 0,9 mmol), PdAc2 (0,16 mg; 0,71 μmol), Mn(acac)3 (5,06 mg; 0,0142 mmol), KBr (8,5 mg; 0,071 mmol) und DME (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 20 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with ethane-1,2-diol (55.86 mg, 0.9 mmol), PdAc 2 (0.16 mg, 0.71 μmol), Mn (acac) 3 (5.06 mg; 0.0142 mmol), KBr (8.5 mg, 0.071 mmol) and DME (2 ml). The autoclave was pressurized with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 20 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Ethylencarbonat wurde in 20,3% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 255 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 12,8 h–1. Ethylencarbonat war das einzige detektierbare Produkt.Ethylene carbonate was obtained in 20.3% yield. This corresponds to a TON in terms of palladium of 255 and a TOF with respect to palladium of 12.8 h -1 . Ethylene carbonate was the only detectable product.
Beispiel 2Example 2
Umsetzung von Ethan-1,2-diol zu Ethylencarbonat bei verringerter Additivkonzentration und kürzerer ReaktionszeitReaction of ethane-1,2-diol to ethylene carbonate with reduced additive concentration and shorter reaction time
Ein 20 ml Autoklav wurde mit Ethan-1,2-diol (55,86 mg; 0.9 mmol), PdAc2 (0,16 mg; 0,71 μmol), Mn(acac)3 (5,06 mg; 0,0142 mmol), KBr (0,085 mg; 0,71 μmol) und DME (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 2 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with ethane-1,2-diol (55.86 mg, 0.9 mmol), PdAc 2 (0.16 mg, 0.71 μmol), Mn (acac) 3 (5.06 mg, 0, 0142 mmol), KBr (0.085 mg, 0.71 μmol) and DME (2 ml). The autoclave was pressed with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 2 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Ethylencarbonat wurde in 10,5% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 133 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 66,5 h–1. Ethylencarbonat war das einzige detektierbare Produkt.Ethylene carbonate was obtained in 10.5% yield. This corresponds to a TON in terms of palladium of 133 and a TOF with respect to palladium of 66.5 h -1 . Ethylene carbonate was the only detectable product.
Beispiel 3Example 3
Umsetzung von Ethan-1,2-diol zu Ethylencarbonat bei Verwendung von PdBr2 ohne Zusatz eines Additivs und verkürzter ReaktionszeitReaction of ethane-1,2-diol to ethylene carbonate using PdBr 2 without the addition of an additive and reduced reaction time
Ein 20 ml Autoklav wurde mit Ethan-1,2-diol (55,86 mg; 0.9 mmol), PdBr2 (0.19 mg, 0.71 μmol), Mn(acac)3 (5,06 mg; 0,0142 mmol) und DME (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 2 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with ethane-1,2-diol (55.86 mg, 0.9 mmol), PdBr 2 (0.19 mg, 0.71 μmol), Mn (acac) 3 (5.06 mg, 0.0142 mmol), and DME (2 ml) charged. The autoclave was pressed with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 2 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Ethylencarbonat wurde in 6,5% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 98 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 49 h–1. Ethylencarbonat war das einzige detektierbare Produkt.Ethylene carbonate was obtained in 6.5% yield. This corresponds to a TON in terms of palladium of 98 and a TOF with respect to palladium of 49 h -1 . Ethylene carbonate was the only detectable product.
Beispiel 4Example 4
Umsetzung von Propan-1,2-diol zu PropylencarbonatReaction of propane-1,2-diol to propylene carbonate
Ein 20 ml Autoklav wurde mit Propan-1,2-diol (68,4 mg; 0.9 mmol), PdAc2 (0,16 mg; 0,71 μmol), Mn(acac)3 (5,06 mg; 0,0142 mmol), KBr (8,5 mg; 0,071 mmol) und DME (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 20 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with propane-1,2-diol (68.4 mg, 0.9 mmol), PdAc 2 (0.16 mg, 0.71 μmol), Mn (acac) 3 (5.06 mg, 0, 0142 mmol), KBr (8.5 mg, 0.071 mmol) and DME (2 ml). The autoclave was pressurized with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 20 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Propylencarbonat wurde in 27.3% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 342 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 17,1 h–1. Propylencarbonat war das einzige detektierbare Produkt. Propylene carbonate was obtained in 27.3% yield. This corresponds to a TON in terms of palladium of 342 and a TOF with respect to palladium of 17.1 h -1 . Propylene carbonate was the only detectable product.
Beispiel 5Example 5
Umsetzung von Propan-1,2-diol zu PropylencarbonatReaction of propane-1,2-diol to propylene carbonate
Ein 20 ml Autoklav wurde mit Propan-1,2-diol (68,4 mg; 0,9 mmol), PdAc2 (0,16 mg; 0,71 μmol), Mn(acac)3 (5,06 mg; 0,0142 mmol), KBr (8,5 mg; 0,071 mmol) und Ethylacetat (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 20 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with propane-1,2-diol (68.4 mg, 0.9 mmol), PdAc 2 (0.16 mg, 0.71 μmol), Mn (acac) 3 (5.06 mg; 0.0142 mmol), KBr (8.5 mg, 0.071 mmol) and ethyl acetate (2 ml). The autoclave was pressurized with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 20 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Propylencarbonat wurde in 47,5% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 615 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 30,8 h–1. Propylencarbonat war das einzige detektierbare Produkt.Propylene carbonate was obtained in 47.5% yield. This corresponds to a TON in relation to palladium of 615 and a TOF with respect to palladium of 30.8 h -1 . Propylene carbonate was the only detectable product.
Beispiel 6Example 6
Umsetzung von 1-Phenylethan-1,2-diol zu PhenylethylencarbonatReaction of 1-phenylethane-1,2-diol to phenylethylene carbonate
Ein 20 ml Autoklav wurde mit 1-Phenylethan-1,2-diol (124 mg; 0.9 mmol), PdAc2 (0,16 mg; 0,71 μmol), Mn(acac)3 (5,06 mg; 0,0142 mmol), KBr (8,5 mg; 0,071 mmol) und DME (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 20 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with 1-phenylethane-1,2-diol (124 mg, 0.9 mmol), PdAc 2 (0.16 mg, 0.71 μmol), Mn (acac) 3 (5.06 mg, 0, 0142 mmol), KBr (8.5 mg, 0.071 mmol) and DME (2 ml). The autoclave was pressurized with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 20 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Phenylethylencarbonat wurde in 7,3% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 91 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 4,5 h–1. Phenylethylencarbonat war das einzige detektierbare Produkt.Phenylethylene carbonate was obtained in 7.3% yield. This corresponds to a clay with respect to palladium of 91 and a TOF with respect to palladium of 4.5 h -1 . Phenylethylene carbonate was the only detectable product.
Vergleichsbeispiel zu 6Comparative example to 6
Umsetzung von 1-Phenylethan-1,2-diol zu Phenylethylencarbonat ohne Verwendung eines CokatalysatorsReaction of 1-phenylethane-1,2-diol to phenylethylene carbonate without using a cocatalyst
Ein 20 ml Autoklav wurde mit 1-Phenylethan-1,2-diol (124 mg; 0.9 mmol), PdAc2 (0,16 mg; 0,71 μmol), KBr (8,5 mg; 0,071 mmol) und DME (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 20 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with 1-phenylethane-1,2-diol (124 mg, 0.9 mmol), PdAc 2 (0.16 mg, 0.71 μmol), KBr (8.5 mg, 0.071 mmol) and DME ( 2 ml). The autoclave was pressurized with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 20 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Phenylethylencarbonat wurde in 0,5% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 6 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 0,3 h–1.Phenylethylene carbonate was obtained in 0.5% yield. This corresponds to a TON in terms of palladium of 6 and a TOF with respect to palladium of 0.3 h -1 .
Ohne Verwendung eines Cokatalysators ist die Ausbeute stark verringert.Without use of a cocatalyst, the yield is greatly reduced.
Beispiel 7Example 7
Umsetzung von 1-Phenylethan-1,2-diol zu Phenylethylencarbonat unter Verwendung von CuCl2 als Cokatalysator und Natriumacetat als AdditivReaction of 1-phenylethane-1,2-diol to phenylethylene carbonate using CuCl 2 as cocatalyst and sodium acetate as additive
Ein 20 ml Autoklav wurde mit 1-Phenylethan-1,2-diol (124 mg; 0,9 mmol), PdAc2 (0,16 mg; 0,71 μmol), CuCl2 (1,916 mg; 0,0142 mmol), NaAc (73,827 mg; 0,9 mmol) und DME (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 20 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with 1-phenylethane-1,2-diol (124 mg, 0.9 mmol), PdAc 2 (0.16 mg, 0.71 μmol), CuCl 2 (1.916 mg, 0.0142 mmol). , NaAc (73.827 mg, 0.9 mmol) and DME (2 mL). The autoclave was pressurized with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 20 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Phenylethylencarbonat wurde in 1,8% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 24 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 1,2 h–1. Phenylethylencarbonat war das einzige detektierbare Produkt.Phenylethylene carbonate was obtained in 1.8% yield. This corresponds to a TON in terms of palladium of 24 and a TOF with respect to palladium of 1.2 h -1 . Phenylethylene carbonate was the only detectable product.
Vergleichsbeispiel zu 7 Comparative Example to 7
Umsetzung von 1-Phenylethan-1,2-diol zu Phenylethylencarbonat ohne Verwendung eines CokatalysatorsReaction of 1-phenylethane-1,2-diol to phenylethylene carbonate without using a cocatalyst
Ein 20 ml Autoklav wurde mit 1-Phenylethan-1,2-diol (124 mg; 0.9 mmol), PdAc2 (0,16 mg; 0,71 μmol), NaAc (73,827 mg; 0,9 mmol) und DME (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 20 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with 1-phenylethane-1,2-diol (124 mg, 0.9 mmol), PdAc 2 (0.16 mg, 0.71 μmol), NaAc (73.827 mg, 0.9 mmol) and DME ( 2 ml). The autoclave was pressurized with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 20 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Phenylethylencarbonat wurde in 0,4% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 5 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 0,3 h–1.Phenylethylene carbonate was obtained in 0.4% yield. This corresponds to a TON with respect to palladium of 5 and a TOF with respect to palladium of 0.3 h -1 .
Ohne Verwendung eines Cokatalysators ist die Ausbeute stark verringert.Without use of a cocatalyst, the yield is greatly reduced.
Beispiel 8Example 8
Umsetzung von Glycerin zu GlycerincarbonatReaction of glycerine to glycerol carbonate
Ein 200 ml Autoklav wurde mit Glycerin (491,8 mg; 5,34 mmol), PdAc2 (4,00 mg; 17,8 μmol), Mn(acac)3 (126,5 mg; 0,355 mmol), KBr (212,5 mg; 1,775 mmol) und Aceton (100 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 20 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 200 ml autoclave was charged with glycerol (491.8 mg, 5.34 mmol), PdAc 2 (4.00 mg, 17.8 μmol), Mn (acac) 3 (126.5 mg, 0.355 mmol), KBr ( 212.5 mg, 1.775 mmol) and acetone (100 ml). The autoclave was pressurized with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 20 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
Glycerincarbonat wurde in 24,2% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 75 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 3,8 h–1. Glycerincarbonat war das einzige detektierbare Produkt.Glycerol carbonate was obtained in 24.2% yield. This corresponds to a TON in relation to palladium of 75 and a TOF with respect to palladium of 3.8 h -1 . Glycerol carbonate was the only detectable product.
Beispiel 9Example 9
Umsetzung von Propan-1,3-diol zu 1,3-dioxane-2-oneReaction of propane-1,3-diol to 1,3-dioxane-2-one
Ein 20 ml Autoklav wurde mit Propan-1,3-diol (68,00 mg; 0.9 mmol), PdAc2 (0,16 mg; 0,71 μmol), Mn(acac)3 (5,06 mg; 0,0142 mmol), KBr (8,5 mg; 0,071 mmol) und Ethylacetat (2 ml) beschickt. Der Autoklav wurde mit 20 bar einer Stickstoff-Sauerstoff-Kohlenmonoxid-Mischung (91:3:6) aufgepresst und die Reaktionsmischung für 20 Stunden auf 60°C geheizt. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Gaschromatographie analysiert.A 20 ml autoclave was charged with propane-1,3-diol (68.00 mg, 0.9 mmol), PdAc 2 (0.16 mg, 0.71 μmol), Mn (acac) 3 (5.06 mg, 0, 0142 mmol), KBr (8.5 mg, 0.071 mmol) and ethyl acetate (2 ml). The autoclave was pressurized with 20 bar of a nitrogen-oxygen-carbon monoxide mixture (91: 3: 6) and the reaction mixture heated to 60 ° C for 20 hours. After cooling, the reaction mixture was analyzed by gas chromatography.
1,3-Dioxane-2-one wurde in 10,0% Ausbeute erhalten. Dies entspricht einer TON in Bezug auf Palladium von 130 und einer TOF in Bezug auf Palladium von 6,5 h–1. 1,3-Dioxane-2-one war das einzige detektierbare Produkt.1,3-dioxane-2-one was obtained in 10.0% yield. This corresponds to a TON in relation to palladium of 130 and a TOF in relation to palladium of 6.5 h -1 . 1,3-dioxane-2-one was the only detectable product.
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Effective date: 20121211 |