DE1294954B - Process for the production of vinyl ethers of perhalogenated, tertiary alcohols - Google Patents
Process for the production of vinyl ethers of perhalogenated, tertiary alcoholsInfo
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C43/00—Ethers; Compounds having groups, groups or groups
- C07C43/02—Ethers
- C07C43/03—Ethers having all ether-oxygen atoms bound to acyclic carbon atoms
- C07C43/14—Unsaturated ethers
Description
1 21 2
Es wurde gefunden, daß man Vinyläther perhaloge- ' Äthylbromid, Äthyljodid oder Diäthylsulfat, und durch nierter tertiärer Alkohole der allgemeinen Formel anschließendes Halogenieren, vorzugsweise mit ele-It has been found that vinyl ether perhaloge- 'ethyl bromide, ethyl iodide or diethyl sulfate, and by nated tertiary alcohols of the general formula subsequent halogenation, preferably with ele-
: mentarem Chlor oder Brom, der so erhaltenen ein-: mentary chlorine or bromine, the thus obtained single
12 seitig perhalogenierten Äther hergestellt werden.1 2- sided perhalogenated ether can be produced.
I 5 Es ist bekannt, daß man ungesättigte aliphatischeI 5 It is known that one unsaturated aliphatic
Ri — C — O — CH = CH2 Verbindungen herstellen kann, indem man Halogen-Ri - C - O - CH = CH 2 compounds can be made by using halogen
I alkane mit anorganischen oder organischen BasenI alkanes with inorganic or organic bases
R3 unter Halogenwasserstoffabspaltung behandelt (vgl.R 3 treated with elimination of hydrogen halide (cf.
Weygand, »Organisch-Chemische Experimentier-Weygand, »Organic-Chemical Experimental
worin R1, R2 und R3 geradkettige oder verzweigte io kunst« [1964], S. 788). Im Gegensatz dazu bereitet Perfluorkohlenstoffreste oder Perfluorchlorkohlenstoff- ; jedoch die Herstellung von Vinyläthern aus a-Haloreste, in denen die Anzahl der Chloratome nicht mehr genäthern erhebliche Schwierigkeiten. Sie gelingt als etwa ein Viertel der Anzahl der Fluoratome be- weder mit Alkalihydroxyden noch mit aliphatischen trägt, bedeuten, erhält, wenn man tertiäre α-Halogen- Aminen. Einigermaßen befriedigende Ergebnisse eräthyläther der allgemeinen Formel 15 hält man nur bei Verwendung von Pyridin oder Di-wherein R 1 , R 2 and R 3 straight-chain or branched io art "[1964], p. 788). In contrast, perfluorocarbon residues or perfluorochlorocarbon; However, the production of vinyl ethers from α-halo radicals, in which the number of chlorine atoms no longer approximates considerable difficulties. It is achieved as about a quarter of the number of fluorine atoms either with alkali metal hydroxides or with aliphatic bears, meaning, is obtained when tertiary α-halogen amines are used. Somewhat satisfactory results eräthyläther of the general formula 15 is obtained only when using pyridine or di-
.-. methylanilin, wobei man allerdings die gewünschten.-. methylaniline, although you have the desired
2 ' Vinyläther nur in mäßiger Ausbeute erhält (vgl. 2 'vinyl ether is only obtained in moderate yield (cf.
Houben — Weyl, »Methoden der OrganischenHouben-Weyl, »Methods of the Organic
R-i — C — O — CH — CH3 Chemie«, 6/3 »Sauerstoffverbindungen I« ,Seite 102).Ri - C - O - CH - CH 3 Chemistry «, 6/3» Oxygen Compounds I «, page 102).
Il 20 Im Hinblick auf die Tatsache, daß die ÜberführungIl 20 With regard to the fact that the overpass
R3 X der beim vorliegenden Verfahren eingesetzten «-HaloR 3 X the «halo used in the present process
genäthyläther in die gewünschten Vinyläther wedergenäthyläther in the desired vinyl ether neither
worin R1, R2 und R3 die obengenannten Bedeutungen unter Verwendung von Pyridin noch von Dimethylbesitzen und X ein Chlor- oder Bromatom bedeutet, anilin gelingt, mußte angenommen werden, daß die mit Alkali- oder Erdalkalihydroxyden, -carbonaten, 35 Halogenwasserstoffabspaltung erst recht nicht ge- -alkoholaten oder -amiden oder quaternären Ammo- lingen würde, wenn man die in der letztgenannten niumverbindungen in Gegenwart von Dimethylsulf- Literaturstelle als unwirksam bezeichneten Alkalioxid, Tetrahydrothiophen-l,l-dioxid, Dimethylacet- hydroxyde oder ähnliche Verbindungen für diesen amid oder Dimethylformamid behandelt. Zweck verwenden würde. Im Hinblick auf die Aus-where R 1 , R 2 and R 3 have the above meanings using pyridine or dimethyl and X is a chlorine or bromine atom, aniline succeeds, it had to be assumed that with alkali or alkaline earth metal hydroxides, carbonates, 35 hydrogen halide splitting off even more would not alcoholates or amides or quaternary ammolings if the alkali oxide, tetrahydrothiophene-l, l-dioxide, dimethylacetahydroxide or similar compounds described in the last-mentioned sodium compounds in the presence of dimethylsulf literature were ineffective for this amide or dimethylformamide treated. Purpose would use. With regard to the training
Die Reste R1, R2 und R3 in den vorstehend genannten 30 führungen in dieser Literaturstelle war es daher sehr Formeln können 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten. überraschend, daß man die gewünschten Vinyläther Vorzugsweise sind diese Reste perfluorierte Kohlen- in guten Ausbeuten erhält, wenn man die entsprechenstoffreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Beispiele für den a-Halogenäthyläther mit den vorstehend geVerbindungen, die bei dem erfindungsgemäßen Ver- nannten basisch wirkenden Verbindungen in Gegenfahren als Ausgangsverbindungen verwendet werden 35 wart aprotischer Lösungs- oder Verdünnungsmittel können, sind die «-Chlor- oder a-Bromderivate von behandelt. Weiterhin war es sehr überraschend, daß Äthyl-perfluor-tert.-butyl-, Äthyl-perfluor-2,3-dime- beim erfindungsgemäßen Verfahren auch Alkali- oder thyl-butyl-(2)-, Äthyl-perfluor-2-methyl-butyl-(2)-, Erdalkalialkoholate mit sehr gutem Erfolg verwendet Äthyl-perfluor-3-methyl-pentyl-(3)- und Äthyl-per- werden können. Auf Grund der Ausführungen in fluor-3-äthyl-pentyl-(3)-äther. 40 »Chemical Reviews«, 55 (1955), auf S. 322, gemäßThe radicals R 1 , R 2 and R 3 in the aforementioned 30 statements in this reference were therefore very formulas can contain 1 to 8 carbon atoms. Surprisingly that the desired vinyl ethers are preferably obtained these radicals are perfluorinated carbon in good yields if the corresponding radicals with 1 to 4 carbon atoms are obtained. Examples of the α-halogenoethyl ether with the above geVerbindungen, which can be used as starting compounds in the case of the named basic compounds according to the invention in countermeasures for aprotic solvents or diluents, are the -chlorine or α-bromo derivatives of treated. Furthermore, it was very surprising that ethyl-perfluoro-tert-butyl-, ethyl-perfluoro-2,3-dime- also alkali or ethyl-butyl- (2) -, ethyl-perfluoro-2-methyl in the process according to the invention -butyl- (2) -, alkaline earth alcoholates can be used with very good success, ethyl-perfluoro-3-methyl-pentyl- (3) - and ethyl-per-. Based on the statements in fluoro-3-ethyl-pentyl (3) -ether. 40 "Chemical Reviews", 55 (1955), at p. 322, according to
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird als denen bei der Behandlung von a-Monohalogenalkylbasisch wirkende Verbindung vorzugsweise Natrium- äthern mit Alkoxiden die entsprechenden Acetale in methylat und als Lösungsmittel vorzugsweise Dime- glatter Reaktion gebildet werden, war natürlich anzuthylformamid verwendet. nehmen, daß auch bei der Behandlung der verfahrens-In the process of the invention, as those in the treatment of α-monohaloalkyl basic active compound preferably sodium ethers with alkoxides the corresponding acetals in methylate and formed as a solvent, preferably diminutive reaction, was of course ananthylformamide used. take that also in the treatment of the procedural
Die Ausführung der Reaktion kann z. B. in der 45 gemäß verwendeten Ausgangsverbindungen mit Alko-Weise erfolgen, daß man den «-Halogenäthyläther zu holaten nicht die Vinylverbindungen, sondern vielder im aprotischen Lösungsmittel vorgelegten Base mehr die entsprechenden Acetale erhalten werden zugibt. . würden.The reaction can be carried out e.g. B. in the 45 according to used starting compounds with Alko manner take place that one to holaten the "-Halogenäthyläther not the vinyl compounds, but much the corresponding acetals can be obtained in the base initially introduced in the aprotic solvent admits. . would.
Das Molverhältnis Von Base zur Ausgangsverbin- Die verfahrensgemäß erhältlichen Vinyläther sindThe molar ratio of base to starting compound The vinyl ethers obtainable according to the process are
dung soll etwa im Bereich von 1 bis 2:1 liegen. Die 50 neue Verbindungen, die zur Herstellung von neu-Reaktionstemperaturen sollen im Bereich von 0 bis artigen Kunststoffen verwendet werden können. 1000C, vorzugsweise von 10 bis 500C, liegen und ge- . .Application should be in the range from 1 to 2: 1. The 50 new compounds that are used to produce new reaction temperatures are said to be in the range of 0 to like plastics. 100 ° C., preferably from 10 to 50 ° C., are and are. .
gebenenfalls durch Wärmezufuhr oder Wärmeabfuhr Beispiel!if necessary by adding or dissipating heat Example!
reguliert werden. Die Reaktiönsdauer kann sich von 2 In einem mit Rührer, Thermometer und Tropf-be regulated. The reaction time can vary from 2 In one with stirrer, thermometer and drip
bis etwa 20 Stunden erstrecken. Das Reaktionsgemisch, 55 trichter versehenen Reaktionsgefäß werden 81g welches gegebenenfalls nicht homogen ist, wird zweck- (1,5 Mol) pulverisiertes Natriummethylat und 1000 ml mäßig gerührt. Die Aufarbeitung des Reaktionsge- Dimethylformamid vorgelegt. Dazu werden unter misches kann durch Abtrennen des eventuell abge- Rühren 443 g (1,0 Mol) a-Bromäthyl-perfluor-2,3-dischiedenen, flüssigen Reaktionsproduktes, gegebenen- methyl-butyl-(2)-äther [erhältlich durch Umsetzen von falls nach vorheriger Zugabe von Wasser, oder durch 60 Perfluor-2,3-dimethyl-butanol-(2) mit Diäthylsulfat in Abdestillieren des Reaktionsproduktes oder Abtreiben Diäthylenglykoldimethyläther in Gegenwart von mittels Wasserdampf erfolgen. Die so erhältlichen Kaliumcarbonat und anschließendes Umsetzen des Rohprodukte können durch Trocknung und Destilla- so erhaltenen Äthyl-perfluor-2,3-dimethyl-butyl-(2)-tion gereinigt werden. äthers mit Brom unter UV-Bestrahlung] eingetropft.extend to about 20 hours. The reaction mixture, 55 funnel-equipped reaction vessel will be 81g which may not be homogeneous, is expedient- (1.5 mol) powdered sodium methylate and 1000 ml moderately stirred. The work-up of the reaction dimethylformamide submitted. To do this, under Mixture can be separated by separating 443 g (1.0 mol) of a-bromoethyl-perfluoro-2,3-dis-boiled, liquid reaction product, given methyl-butyl (2) ether [obtainable by reacting if after previous addition of water, or by 60 perfluoro-2,3-dimethyl-butanol- (2) with diethyl sulfate in Distilling off the reaction product or driving off diethylene glycol dimethyl ether in the presence of done by means of steam. The potassium carbonate obtainable in this way and subsequent implementation of the Ethyl perfluoro-2,3-dimethyl-butyl- (2) -tion thus obtained can be obtained by drying and distillation getting cleaned. ether with bromine under UV radiation].
Die verfahrensgemäß verwendeten Ausgangsver- 65 Durch Kühlung wird eine Temperatur von 10 bis bindungen können durch Umsetzen von Alkali- oder 2O0C eingehalten. Anschließend wird das Reaktions-Erdalkalisalzen von perhalogenierten tertiären Aiko- gemisch 19 Stunden bei etwa 20° C nachgerührt, holen mit Äthylierungsmitteln, wie Äthylchlorid, Nach dem Abfiltrieren von ungelösten Salzen wirdThe method used according to Ausgangsver- 65 by cooling, a temperature of 10 to compounds may complied by reacting alkali or 2O 0 C. Then the reaction alkaline earth salts of perhalogenated tertiary alkali mixture is stirred for 19 hours at about 20 ° C, fetched with ethylating agents such as ethyl chloride, After filtering off undissolved salts
das Filtrat, welches aus zwei Phasen besteht, im Scheidetrichter getrennt, die untere Phase einmal mit Wasser ausgeschüttelt und erneut abgeschieden. Man erhält 315 g rohen Vinyl-perfluor-2,3-dimethyl-butyl-(2)-äther, was einer Ausbeute von 87% der Theorie S entspricht. Die Reinheit des Rohproduktes beträgt nach dem Entfernen von Wasserspuren mittels etwas Calciumchlorid über 99,5 °/0. Durch fraktionierte Destillation (Kp. = 1000C) wird ein völlig reines Produkt erhalten.the filtrate, which consists of two phases, is separated in a separating funnel, the lower phase is extracted once with water and separated again. 315 g of crude vinyl perfluoro-2,3-dimethyl-butyl (2) ether are obtained, which corresponds to a yield of 87% of theory S. The purity of the crude product is after the removal of traces of water by means of some calcium chloride over 99.5 ° / 0th A completely pure product is obtained by fractional distillation (bp = 100 ° C.).
In einem mit einem Rührer, Thermometer und Tropftrichter versehenen Reaktionsgefäß werden 70 g (1,3 Mol) pulverisiertes Natriummethylat und 1000 ml Dimethylformamid vorgelegt. Dazu werden unter Rühren 398 g a-Chloräthyl-perfluor-2,3-dimethylbutyl-(2)-äther [erhältlich durch Chlorieren von Äthylperfluor-2,3-dimethyl-butyl-(2)-äther mit elementarem Chlor unter Bestrahlung mit einer UV-Lampe] zu- ao gegeben. Durch Kühlung wird eine Temperatur von 8 bis 100C eingehalten. Anschließend wird das Reaktionsgemisch 20 Stunden bei 10 bis 2O0C nachgerührt. Das Reaktionsgemisch wird von ungelösten Salzen abfiltriert, das Filtrat, welches aus zwei Phasen as besteht, getrennt, die untere Phase einmal mit Wasser ausgeschüttelt und erneut abgeschieden. Man erhält 260 g Rohgemisch, welches zu etwa 70 % aus Vinylperfluor-2,3-dimethyl-butyl-(2)-äther und zu etwa 30% aus a-Chloräthyl-perfluor-2,3-dimethyl-butyl-(2)-äther besteht. Die Ausbeute beträgt 62%, bezogen auf umgesetzten a-Chloräthyl-perfiuor^jS-dimethyl-butyl-(2)-äther. Durch fraktionierte Destillation gewinnt man das reine Produkt vom Siedepunkt 1000C.70 g (1.3 mol) of powdered sodium methylate and 1000 ml of dimethylformamide are placed in a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer and dropping funnel. To do this, 398 g of a-chloroethyl perfluoro-2,3-dimethylbutyl (2) ether [obtainable by chlorinating ethyl perfluoro-2,3-dimethyl-butyl (2) ether with elemental chlorine under irradiation with a UV lamp] added ao. A temperature of 8 to 10 ° C. is maintained by cooling. Then the reaction mixture is stirred for 20 hours at 10 to 2O 0 C. Undissolved salts are filtered off from the reaction mixture, the filtrate, which consists of two phases as, is separated, the lower phase is extracted once with water and deposited again. 260 g of crude mixture are obtained, which consists of about 70% vinyl perfluoro-2,3-dimethyl-butyl (2) ether and about 30% a-chloroethyl-perfluoro-2,3-dimethyl-butyl (2) -ether exists. The yield is 62%, based on converted α-chloroethyl perfiuor ^ jS-dimethyl butyl (2) ether. The pure product with a boiling point of 100 ° C. is obtained by fractional distillation.
Claims (1)
R3 R 1 -CO-CH = CH 2
R3
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