DE1279671B - Process for the production of mono-alkoxy-diols - Google Patents
Process for the production of mono-alkoxy-diolsInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
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12 ο -5/09 12 ο -5/09
12 ο - 5/0312 ο - 5/03
12C-112C-1
P 12 79 671.3-42 (B 84909)P 12 79 671.3-42 (B 84909)
9. Dezember 1965December 9, 1965
10. Oktober 1968October 10, 1968
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Mono-alkoxy-diolen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen Epoxyalkohol mit einem aliphatischen einwertigen Alkohol in Gegenwart eines sauren oder basischen Katalysators, der befähigt ist, den Oxiranring zu öffnen, umsetzt.The invention relates to a method of manufacture of mono-alkoxy-diols, which is characterized is that an epoxy alcohol with an aliphatic monohydric alcohol in the presence of a acidic or basic catalyst capable of opening the oxirane ring.
Aus der USA.-Patentschrift 2 902 478 ist ein Verfahren zur Herstellung von Polyoxyalkylenäthern bekannt, bei welchem man feste Polyhydroxyverbindungen mit mindestens vier Hydroxylgruppen in Gegenwart von Trimethylamin als Katalysator mit Alkylenoxyden umsetzt. Dabei werden alle Hydroxylgruppen oxyalkyliert, so daß keine Mono-alkoxy-diole erhalten werden.US Pat. No. 2,902,478 discloses a process for the preparation of polyoxyalkylene ethers known, in which one solid polyhydroxy compounds with at least four hydroxyl groups in Reacts the presence of trimethylamine as a catalyst with alkylene oxides. Thereby all hydroxyl groups oxyalkylated, so that no mono-alkoxy-diols can be obtained.
Es ist ferner aus der USA.-Patentschrift 2 870 220 ein zweistufiges Verfahren zur Herstellung von PoIyglykoläthern höherer, gesättigter einwertiger Alkohole bekannt. In der ersten Stufe wird das Äthylenoxyd mit dem Alkohol zu einem Produkt umgesetzt, welches 0,2 bis 4 Mol des Oxyds pro Mol Alkohol enthält, so In der zweiten Stufe werden dann mehr Äthoxygruppen in das Molekül eingeführt. Bei diesem Verfahren handelt es sich also um die Herstellung üblicher Kondensate aus Äthylenoxyd und einem Alkohol, diese Kondensate sind aber keine Mono-alkoxydiole. Furthermore, US Pat. No. 2,870,220 discloses a two-stage process for the production of polyglycol ethers higher, saturated monohydric alcohols known. In the first stage the ethylene oxide is with the alcohol converted to a product which contains 0.2 to 4 moles of the oxide per mole of alcohol, so In the second stage, more ethoxy groups are then introduced into the molecule. In this procedure So it is about the production of common condensates from ethylene oxide and an alcohol, however, these condensates are not monoalkoxydiols.
Auch die USA.-Patentschrift 2 654 787 befaßt sich lediglich mit der Herstellung ungesättigter Dialkoxyverbindungen, wobei Äther, welche nichtendständiges allylisches Halogen enthalten, mit Nickelcarbonyl zur Reaktion gebracht werden.US Pat. No. 2,654,787 also deals only with the production of unsaturated dialkoxy compounds, whereby ethers containing non-terminal allylic halogen are used with nickel carbonyl Reaction to be brought.
Es ist weiterhin aus der USA.-Patentschrift 2 808 442 ein Verfahren zur Herstellung von Hydroxyäthern bekannt. Dabei wird ein Dreikomponentensystem, welches aus einer äthylenischen Verbindung, einem primären oder sekundären Alkohol und Wasserstoffperoxyd besteht, in Gegenwart eines Säurekatalysators, der mit dem Peroxyd unter Bildung einer Persäure reagiert, zur Reaktion gebracht. Wenn als äthylenische Verbindung ein entsprechender Alkohol verwendet wird, ist es auf Grund der in Spalte 2 angegebenen Reaktionsgleichung theoretisch möglich, einen Dihydroxyäther, beispielsweise ein Monoalkoxy-diol herzustellen. Derartige Säurekatalysatoren haben aber den Nachteil, daß sie eine unerwünschte Oxydation oder Zersetzung von Peroxyden zu Sauerstoff fördern. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird kein Wasserstoffperoxyd verwendet, so daß diese Probleme nicht auftreten.US Pat. No. 2,808,442 also discloses a process for the preparation of hydroxyethers known. A three-component system, which consists of an ethylene compound, a primary or secondary alcohol and hydrogen peroxide, in the presence of an acid catalyst, which reacts with the peroxide to form a peracid. If as Ethylenic compound a corresponding alcohol is used, it is due to the in column 2 given reaction equation theoretically possible, a dihydroxy ether, for example a monoalkoxy diol to manufacture. Such acid catalysts have the disadvantage that they are undesirable Promote oxidation or decomposition of peroxides to oxygen. In the method according to the invention no hydrogen peroxide is used, so these problems do not arise.
In der britischen Patentschrift 696 125 ist die Herstellung von Monoäthern durch Reaktion von 1,2-Epoxy-2,4,4-trimethylpenten
mit alkoholen in Gegenwart Verfahren zur Herstellung von
Mono-alkoxy-diolenIn British Patent 696 125, the preparation of monoethers by reacting 1,2-epoxy-2,4,4-trimethylpentene with alcohols in the presence of processes for the preparation of
Monoalkoxy diols
Anmelder:Applicant:
The British Petroleum Company Limited,
LondonThe British Petroleum Company Limited,
London
Vertreter:Representative:
Dipl.-Chem. Dr. W. Koch, Dr.-Ing. R. Glawe
und Dipl.-Ing. K. Delfs, Patentanwälte,
8000 München 22, Liebherrstr. 20Dipl.-Chem. Dr. W. Koch, Dr.-Ing. R. Glawe
and Dipl.-Ing. K. Delfs, patent attorneys,
8000 Munich 22, Liebherrstr. 20th
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Gordon Foster, Sunbury-on-Thames,Gordon Foster, Sunbury-on-Thames,
Middlesex (Großbritannien)Middlesex (UK)
Beanspruchte Priorität: 'Claimed priority: '
Großbritannien vom 17. Dezember 1964 (51 345)Great Britain 17 December 1964 (51 345)
eines sauren Katalysators beschrieben. Obgleich als Alkohol ein Diol, beispielsweise Äthylenglykol, verwendet werden kann, wird nach diesem Verfahren kein Mono-alkoxy-diol erhalten, wie Beispiel 12 zeigt, sondern 2,2' -Hydroxyäthoxy- 2,4,4 -trimethylpentanol-(l), welches keine Alkoxygruppe enthält. Obgleich in dem Reaktionsprodukt zwei Hydroxygruppen und eine Ätherbindung vorhanden sind, stimmt die Anordnung dieser Gruppen nicht mit der in einem Mono-alkoxy-diol überein.an acidic catalyst described. Although a diol such as ethylene glycol is used as the alcohol no monoalkoxy-diol is obtained by this process, as in Example 12 shows, but 2,2'-hydroxyethoxy- 2,4,4-trimethylpentanol- (l), which contains no alkoxy group. Although there are two hydroxyl groups and one ether bond in the reaction product, the arrangement of these groups does not match that in a monoalkoxy diol.
Die gebildeten Mono-alkoxy-diole sind im allgemeinen bekannte Verbindungen und finden Anwendung als Lösungsmittel, Zwischenprodukte für Harze und Weichmacher, als Komponenten von Enteisungsmitteln und sind allgemein nützliche Zwischenprodukte. Einige der hergestellten Verbindungen sind neu, z. B. 2-Alkoxy-2-methylpentan-3,4-diole und 4-Alkoxy-2-methylpentan-2,3-diole, welche erhalten werden können, wenn 3,4-Epoxy-4-methylpentanol-(2) bzw. 3,4-Epoxy-2-methylpentanol-(2) als Epoxyalkoholbestandteil bei der Reaktion verwendet werden.The monoalkoxy diols formed are generally known compounds and are used as solvents, intermediates for resins and plasticizers, as components of deicing agents and are generally useful intermediates. Some of the connections made are new, e.g. B. 2-alkoxy-2-methylpentane-3,4-diols and 4-alkoxy-2-methylpentane-2,3-diols, which are obtained can be if 3,4-epoxy-4-methylpentanol- (2) or 3,4-epoxy-2-methylpentanol- (2) as an epoxy alcohol component can be used in the reaction.
Als Katalysatoren für das erfindungsgemäße Verfahren eignen sich beispielsweise Natriumhydroxyd, Mineralsäuren, Zink- und Eisen(III)-chlorid und Bortrifluorid. Der bevorzugte Katalysator ist Bortrifluorid, das in Form eines Äther- oder Alkoholkomplexes verwendet wird. Suitable catalysts for the process according to the invention are, for example, sodium hydroxide, Mineral acids, zinc and iron (III) chloride and boron trifluoride. The preferred catalyst is boron trifluoride, which is used in the form of an ether or alcohol complex.
Die Reaktionstemperaturen können in dem Bereich —10 bis +6O0C, vorzugsweise 0 bis 250C, liegen.The reaction temperatures can be in the range -10 to + 6O 0 C, preferably 0 to 25 0 C, are.
809 620/580809 620/580
Der Alkoholreaktionsteilnehmer kann gesättigt oder ungesättigt sein, beispielsweise Methanol, Äthanol, Butanole, Propanole und Allylalkohol.The alcohol reactant can be saturated or unsaturated, such as methanol, ethanol, Butanols, propanols and allyl alcohol.
Es ist je' Epoxyalkohol ungeachtet der relativen Stellungen ces Oxiranringes und des Hydroxylradikals in dem Molekül zur Verwendung bei dem Verfahren nach der Erfindung geeignet. Als Epoxyalkohole kommen beispielsweise in Frage: Glycidol, 3,4-Epoxy-4-methylpentanol-(2), 3,4-Epoxy-2-methylpentanol-(2), 3,4-Epoxy-hexanol-(2), 2,3-Epoxy-hexanol-(4), 2,3-Epoxy-3-methylpentanol-(4), 2,3-Epoxy-cyclohexanol-(l), l,2-Epoxy-2-äthylbutanol-(3) und 2,3-Epoxy-2-äthylbutanol-(l). It is ever 'epoxy alcohol regardless of the relative Positions of the oxirane ring and hydroxyl radical in the molecule for use in the method suitable according to the invention. Examples of possible epoxy alcohols are: glycidol, 3,4-epoxy-4-methylpentanol- (2), 3,4-epoxy-2-methylpentanol- (2), 3,4-epoxy-hexanol- (2), 2,3-epoxy-hexanol- (4), 2,3-epoxy-3-methylpentanol- (4 ), 2,3-epoxy-cyclohexanol- (l), 1,2-epoxy-2-ethylbutanol- (3) and 2,3-epoxy-2-ethylbutanol- (l).
Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.The process according to the invention is illustrated in more detail by the following examples.
Es wurden 20 ml absolutes Methanol und 0,1 g Bortrifiuoridätherat gemischt und auf O0C gekühlt, ao Dann wurden langsam unter Rühren 10 g 3,4-Epoxy-4-methylpentanol-(2) zugesetzt. Wenn der Zusatz beendet war, wurde das Gemisch 3 Stunden bei 25° C gerührt, und es wurde eine kleine Menge Kaliumcarbonat zugesetzt und das Gemisch destilliert, wobei as 9,8 g einer farblosen Flüssigkeit erhalten wurde (Kp.l5B = 6O0C). Dieses entspricht einer Ausbeute von 78 %. Das IR- und NMR-Spektrum zeigten, daß das Produkt 2-Methoxy-2-methylpentan-3,4-diol war.20 ml of absolute methanol and 0.1 g of boron trifluoride etherate were mixed and cooled to 0 ° C., then 10 g of 3,4-epoxy-4-methylpentanol- (2) were slowly added with stirring. When the addition was complete, the mixture of a colorless liquid was stirred for 3 hours at 25 ° C, and thereto was added a small amount of potassium carbonate and the mixture is distilled, whereby as 9.8 g was obtained (Kp. = L5B 6O 0 C) . This corresponds to a yield of 78%. The IR and NMR spectrum showed that the product was 2-methoxy-2-methylpentane-3,4-diol.
3030th
Die präparativen Bedingungen des Beispiels 1 wurden wiederholt, wobei 3,4-Epoxy-2-methylpentanol-(2) als Epoxyalkohol verwendet wurde; die Ausbeute an 4-Methoxy-2-methylpentan-2,3-diol betrug 750/0; (Kp.4 = 85 bis 89°C).The preparative conditions of Example 1 were repeated using 3,4-epoxy-2-methylpentanol- (2) as the epoxy alcohol; the yield of 4-methoxy-2-methylpentane-2,3-diol was 75 0/0; (Bp 4 = 85 to 89 ° C).
Die präparativen Bedingungen des Beispiels 1 wurden wiederholt, wobei absolutes Äthanol als Alkohol verwendet wurde; die Ausbeute an 2-Äthoxy-2-methylpentan-3,4-diol betrug 65% (Kp.2 = 90 bis 94° C).The preparative conditions of Example 1 were repeated using absolute ethanol as the alcohol; the yield of 2-ethoxy-2-methylpentane-3,4-diol was 65% (boiling point 2 = 90 to 94 ° C.).
Claims (5)
Britische Patentschrift Nr. 696 125;
USA.-Patentschriften Nr. 2 902 478, 2 870 220,
654 787, 2 808 442.Considered publications:
British Patent No. 696,125;
U.S. Patents Nos. 2,902,478, 2,870,220,
654 787, 2 808 442.
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US2902478A (en) * | 1957-05-09 | 1959-09-01 | Dow Chemical Co | Oxyalkylation of solid polyols |
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- 1965-12-09 DE DEB84909A patent/DE1279671B/en active Pending
- 1965-12-17 BE BE673928D patent/BE673928A/xx unknown
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Also Published As
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BE673928A (en) | 1966-06-17 |
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