DE1914112A1 - Verfahren zur Herstellung von Aldehyden - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von AldehydenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/41—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by hydrogenolysis or reduction of carboxylic groups or functional derivatives thereof
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Description
RAN 4440/111
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Aldehyden durch Reduktion einer organischen Verbindung
- mit mindestens einer—C—Cl Gruppe in Anwesenheit von Wasserstoff
und eines Metallkatalysators, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reduktion in Anwesenheit eines säurebindenden
Mittels und bei erhöhtem Druck durchführt. :
Das Verfahren ist generell auf die Herstellung von aliphatischen, aromatischen, hydroaromatischen, aliphatischaromatischen
und heterocyclischen Aldehyden anwendbar. Das Hauptanwendungsgebiet betrifft die Herstellung von aromatischen
und heterocyclischen Aldehyden. Es ist ebenfalls möglich, nach
9O984O7J.70·'
ür/17.2.69 .
dem erfindungsgemässen Verfahren Chloride dibasicher Säuren
zu den entsprechenden Aldehyd-Säuren zu reduzieren. Dies gilt besonders für nieder-aliphatische Carbonsäuren.
Als Katalysatoren kommen generell Metalle auf einem inerten Träger in Betracht. Beispiele solcher Metalle sind
Palladium, Osmium, Platin und Nickel. Als Trägermaterialien kommen anorganische Salze, wie z.B. Bariumsulfat oder Calciumcarbonat
in Betracht, andererseits können aber auch konventionelle
Träger wie Kieselgur oder Aktivkohle verwendet werden. Palladium ist bei dem erfindungsgemässen Verfahren das bevorzugte
Metall und Bariumsulfat der bevorzugte Träger. Der Metallgehalt des 'Katalysatorgemisches kann zwischen ungefähr
2 und ungefähr 20 Gewichtsprozent variieren. Im allgemeinen wird ein Teil Katalysator auf 5-10 Teile des zu reduzierenden Säure-Chlorids
eingesetzt.
Die beim erfindungsgemässen Verfahren am meisten beobachtete Nebenreaktion besteht in Ueberreduktion, d.h.
der gewünschte Aldehyd wird weiter reduziert: So kann beispielsweise zum entsprechenden Alkohol, ja sogar bis zum
Kohlenwasserstoff reduziert werden. Ueblicherweise kann
das Auftreten von Ueberreduktion durch Verwendung eines geeigneten Katalysatorgiftes oder Regulators, welcher den
Katalysator für die Reduktion von Aldehyden, nicht aber für die gewünschte Reduktionsstufe inaktiviert, auf ein Minimum
beschränkt werden. Solche Regulatoren enthalten im allgemeinen
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Schwefel, Beispiele in Frage kommender geeigneter Schwefelverbindungen
sind unter anderem: Chinolin S, Thiochinanthren, Phenylisothiocyanat und Thioharnstoff. PUr viele Reduktionen
ist jedoch die Verwendung eines Regulators gar nicht nötig; es gibt sogar FaIIe7 wo die Verwendung eines Regulators von
Nachteil ist.
Andererseits gestatten solche Regulatoren , Säurechloride,
die noch andere reduzierbare Gruppen aufweisen, zu den entsprechenden Aldehyden zu reduzieren. So können z.B.
para-Nitrobenzoylchlorid oder Chlorbenzoylchlorid zu den
entsprechenden Aldehyden reduziert werden, ohne dass dabei die Nitro-, bzw. die Chlorgruppe angegriffen wird.
Für die Durchführung der erfindungsgemässen Reduktion
geeignete Lösungsmittel sind z.B. Kohlenwasserstoffe, und in zweiter Wahl, Aether. Als Kohlenwasserstoffe eignen sich
z.B. Xylol, Toluol, Benzol, Tetralin und Dekalin. Bevorzugt sind Xylol und Toluol.
Die erfindungsgemässe Reduktion muss unter wasserfreien Bedingungen durchgeführt werden. Ausgangsstoff,
Katalysator und Lösungsmittel müssen demgemäss vor dem Einsatz energisch getrocknet werden. Der handelsübliche Wasserstoff
der für die erfindungsgemässe Reduktion ohne weitere Reinigung Verwendung finden kann, kann z.B. nach Durchgang
durch ein Trocknungsmittel wie "Drierite" eingesetzt werden.
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T914112
Für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens
kommen im allgemeinen Drucke von ungefähr 1,035 bis ungefähr
112 Atmosphären zur Anwendung, bevorzugt ist ein Bereich von ungefähr 1,36 bis ungefähr 11,2 Atmosphären, besonders bevorzugt
derjenige von 3*74- bis 5*1 Atmosphären. Die obere
Druckgrenze ist gegeben durch die Gefahr des Auftretens von üeberreduktion des Aldehydes zum entsprechenden Alkohol oder
Kohlenwasserstoff. Als obere Grenze kann aber logischerweise keine feste Grosse angegeben werden, da der Grenzdruck je
nach zu reduzierendem Säurechlorid etwas variieren kann.
Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens werden die Reaktionsteilnehmer in ein Reaktionsgefäss
verbracht, das sich zur Durchführung von Druckreaktionen eignet. Ein Beispiel eines solchen Apparates ist die Parr-Niederdruck-Hydrierbombe.
Der Zweck des bei dem erfindungsgemässen Verfahren verwendeten
säurebindenden Mittels ist das Unschädlichmachen des bei der Reduktion entstehenden Salzsäuregases. Die Anwesenheit
dieses Reaktionsproduktes wirkt sich nämlich infolge
seiner aktivierenden Eigenschaft auf den Katalysator sehr nachteilig aus. Ferner kann Salzsäuregas mit dem gebildeten
Aldehyd reagieren, oder auch Korrosion des Reaktionsgefässes zur Folge haben. Beispiele geeigneter säurebindender Mittel sind
die Salze schwacher Säuren mit starken Basen, die bei der
Neutralisation von Salzsäuregas kein Wasser bilden können.
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Beispiele solcher Salze sind die Alkalisalze organischer Säuren, z.B. Natriumsalze. -Besonders bevorzugt sind: Natriumacetat,
Natriumproprionat, Natriumbenzoat, etc. Natriumacetat
ist dabei das säurebindende Mittel der Wahl. Weiter kommen aber auch in Frage: Calciumcarbonat, Calciumhydrid, Eisenpulver,
Natriumferrophosphat etc.
Für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens
eignet sich ein Temperaturbereich von ungefähr 10 bis unge-
fähr 1500C, bevorzugt ein solcher von ungefähr 20 bis ungefähr
1000C, besonders bevorzugt derjenige von 30°bis 40°C. Die
Menge des Wasserstoffs wird im allgemeinen stöchiometrisch oder
wenig mehr als äböchiometrisch zur zu reduzierenden Menge
Aldehyd sein.
Die Reaktionszeit beträgt im allgemeinen ungefähr 1/2 bis 5 Stunden, bevorzugt ungefähr 1 bis J5 Stunden. Der
Redukt-Lonsvorgang ist im allgemeinen abgeschlossen, wenn kein
Wasserstoff mehr aufgenommen wird, d.h. im System kein Druckabfall mehr festgestellt wird.. Es schadet demzufolge nichts, wenn
nach Abschluss des Reduktionsvorganges das Reaktionsgemisch nicht sofort aus dem Reaktionsgefäss entfernt wird, da ja nach
Aufnahme der nötigen Menge Wasserstoff das Gemisch nicht weiter reagiert.
Die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches kann nach
üblichen Methoden vorgenommen werden: z.B. Abfiltrieren oder
Abzentrifugieren des Katalysators und Abdestillieren des Lösungs-
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19Η112
tr-
mittels unter vermindertem Druck. Der Rückstand kann nun . einer Destillation unterworfen werden, wobei der rohe Aldehyd
anfällt, oder aber man kann ihn in einem Lösungsmittel, z.B. einem Aether-Benzolgemisch lösen und diese Lösung über
Nacht mit einer gesättigten Natriumbisulfitlösung schütteln, wobei das Natriumbisulfit-Additionsprodukt des Aldehyds anfällt.
Mittels einer Base, wie z.B. Natriumbicarbonatlösung kann dieses Additionsprodukt zersetzt werden und der Aldehyd
in reiner Form gewonnen werden.
In den nachfolgenden Beispielen sind die Temperaturen in Celciusgraden angegeben:
Allgemeines Verfahren zur Reduktion von SäureChloriden
zu Aldehyden.
In eine Parr-Niederdruck-Hydrier-
bombe werden 100 ml Xylol (liber Calciumhydrid getrocknet) und
16,5 g (0,20 Mol) frisch geschmolzenes Natriumacetat gegeben.
Man kühlt das Gemisch unter Stickstoffatmosphäre auf 10° ab *und gibt Ο,Οββ Mol des Säurechlorids dazu. Nun werden 4,0 g
10^-iges Palladium auf Bariumsulfat (vorgetrocknet bei 110°
über Phosphorpentoxyd) als Katalysator zugegeben. Erwünschtenfalls
kann ebenfalls noch Chinolln S als Regulator zugegeben werden. Man bringt das Volumen auf 210 ml durch Zugabe von
trockenem Xylol und führt die Hydrierung bei Raumtemperatur
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und unter einem Anfangswasserstoffdruck von 4,42 Atmosphären
durch. Die Reaktion ist beendigt ,wenn keine weitere Aufnahme von Wasserstoff mehr beobachtet wird, was nach ungefähr 1 l/2
Stunden der Fall sein wird.
Nach der Hydrierung wird der Katalysator durch Filtrieren entfernt und das Xylolfiltrat unter vermindertem
Druck zur Trockene eingedampft. Zum Rückstand gibt man 200 ml Vogel's-Bisulfitlösung, erhitzt das Gemisch zum
Siedepunkt und lässt bei dieser Temperatur 15 Minuten, dann
ktihlt man die Lösung auf 40° ab und extrahiert sie zweimal mit
je 225 ml Toluol.
Die wässrige Phase wird abgetrennt, filtriert und auf 20° abgekühlt. Falls das Bisulfit-Additionsprodukt bei 20°
unlöslich ist, wird es als solches isoliert, d.h. abfiltriert, mit Aether gewaschen und getrocknet. Um den freien Aldehyd
zu gewinnen, macht man eine Lösung des Bisulfit-Additionsproduktes
durch Zugabe von JO ml 4o#-iger Natriumhydroxydlösung
alkalisch (pH 10-11). Der freigesetzte Aldehyd wird anschliessend identifiziert, entweder durch direkten Vergleich
seiner physikalischen Eigenschafte mit denjenigen der authentischen Verbindung oder durch Herstellung von Derivaten
wie z.B. des Dinitrophenylhydrazons oder des Semicarbazons. Aus der folgenden Tabelle ist die breite Anwendbarkeit des erfindungsgemässen
Verfahrens zur Herstellung von Aldehyden durch die Reduktion der entsprechenden Säurechloride ersichtlich.
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* | 0,067 | Chinolin S/g | - | |
Tabelle 1 | 0,043 | - | 19U112 | |
eingesetzt [Mol] (1) |
0,066 | 1,38 | ||
Säurechlorid | 0,067 | 0,025 | - | Bemerkungen (3) |
Benzoyl~ | .- 0,067 | 0,066 | 1,26 | identifiziert als Semicarbazon |
2,4-Dichlorbenzoyl | 2,4-Dichlorbenzoyl- 0,067 | _. | ||
2-Naphthoyl - | ||||
3,5-Dimethoxy-4- methylbenzoyl - |
r | identifiziert als Dinitro-phenyl- hydrazon |
||
Fluroyl - | 2,0 | |||
Androsten-Α -3ß- ol-17-formoyl-3- acetat |
identifiziert als Dinitro-phenyl hydrazon |
|||
Stearoyl- | (2) | |||
identifiziert als Bisulfit-ridditions Verbindungen, die mit den ent sprechenden Ver bindungen ver glichen wurden |
(1) Verwendete Menge Katalysator (10$ Pd/BaSO^): 60 g/Mol Säure
Chlorid
(2) Die physikalischen Eigenschaften des erhaltenen Aldehyd stimmten mit denjenigen der Literatur nicht überein. Identität
des erhaltenen Produktes wurde jedoch mittels Mikroanalyse und NMR nachgewiesen. Schmelzpunkt: 156-158°* [«l^5= -J.8,678
(C=I,055, CHCl-) Literaturwerte: Schmelzpunkt 169-1710C,
[cc3p5 = -13,5° (C=O,505, CHCl3), Miescher, HeIv. 2J5, I367
(1940).
(3) Wo nichts vermerkt, Isolierung als Aldehyd.
(3) Wo nichts vermerkt, Isolierung als Aldehyd.
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In den 600 ml fassenden Glasbehälter eines Schüttelautoklaven werden 150 ml trockenes Xylol und 24,6 g (0,30 Mol)
frisch geschmolzenes Natriumacetat gegeben. Man kühlt das Gemisch unter Stickstoffatmosphäre auf 10-15° ab und gibt dann
23,4 g (0,10 Mol) frisch hergestelltes 3,4,5-Trimethoxybenzoylchlorid
zu. Man schüttelt, gibt 6 g vorgetrocknetes 10#-iges Palladium auf Bariumsulfat als Katalysator zu und bringtdas
Volumen des Gemisches auf 300 ml durch Zugabe von trockenem Xylol,
Man hydriert bei 36° und einem Anfangs-Wasserstoffdruck von 4,42 Atmosphären. Nach 1 l/2 Stunden wird ein konstanter
Wasserstoffdruck erreicht, der der Absorption von 130# der
theoretischen Menge Wasserstoff entspricht.
Zur Aufarbeitung wird der Katalysator abfiltriert und
das Xylolfiltrat unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Zum Rückstand gibt man 200 ml Wasser, erhitztdie
Lösung zum Siedepunkt und gibt nun 170 ml Vogel-Bisulfitlösung
zu. Man hält die Lösung 15 Minuten beim Siedepunkt und kühlt sie darauf auf 40° ab und extrahiert zweimal mit je 25 ml Toluol.
Die wässrige Phase wird abgetrennt, filtriert, auf 20° gekühlt und alkalisch (pH 10-11) gestellt durch Zugabe von 30 ml 40#-iger
Natriumhydroxydlösung. Man filtriert den entstandenen Niederschlag
bei 20° ab, wäscht ihn zweimal mit je 10 ml kaltem Wasser und trocknet im Vakuum bei 50°. Das erhalten® Produkt schmilzt
ikuum bei 50. D 909840/1769
50°. /17
bei 74-75°.
Herstellung von -5,4,5-Trimethoxybenzaldehyd unter
Variation der Herstellungsbedingungen.
Der Einfluss der Variation der Menge Regulator (Chinolin S) und der Menge Katalysator wurden in einer Reihe
von 8 Experimenten festgestellt. Diese Experimente wurden unter Verwendung von Toluol als Lösungsmittel, bei einem Druck
von 3,74 bis 5,1 Atmosphären und bei Reduktion des Säurechlorids
zuerst bei Zimmertemperatur (eine Stunde) und anschliessend bei j56-4O° (2-2 Stunden) durchgeführt, anschliessend
wurde abgekühlt und unter Rühren das Gemisch über Nacht belassen. Es wurde hierauf der Katalysator durch Filtrieren entfernt
und das Filtrat am Vakuum zur Trockene eingedampft. Die in den ^ Tabellen aufgeführten Resultate wurden erhalten aus den Schmelzpunkten
des so erhaltenen rohen Aldehyds als auch durch gaschromatographische Analyse des rohen Aldehyds: Gaschromatographisch
wurden jeweils Doppelbestimmungen unter Verwendung eines "Fand M"-Gaschromatographen (Modell 810), ausgerüstet
mit Doppelflammendetektor (Heliumgasdurchfluss 120 ml/Minute)
durchgeführt." Für die erste Bestimmung wurde an einer 4fxlA18-Säule(enthaltend
JjL Epon Resin 1001 auf Diafcoport S) bei 20?
chromatograpkiert. Für die zweite Bestimmung benutzte man eine
41 χ l/h"»Säule, enthaltend Jfi SiIikongummi (SE 50) auf Diato-
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port S und arbeitete bei 170°. Die Ausbeuten sind in der folgenden Tabelle mit + oder - angegeben, je nachdem die
Ausbeute grosser oder kleiner war als die nach dem Arbeiten nach dem konventionellen Reduzieren nach Rosenmund erhaltene
Ausbeute von 80# [Mosettig et. al in Organic Reactions (19^8) ,
Verlag John Wiley and Sons, Inc. N.Y.,N.Y. Band VI, Seite
575 (Tabelle II)].
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Exp. No. Chinolin s/ml. | 1 | « | 10# Pd/C | Rohpro | Ausbeute Bemerkungen |
1 | g | dukt | SE-30 (κ) | ||
1 | Smp.°C | Ep on | |||
1 | 1 | 3,0 | 65-68 | + + a,b | |
2 | 1 | 2,3 | 69-71,5 | + + a | |
3 | 0,3 | 3,0 | 70-72,5 | + + a. | |
4 | 1 | 2,3 | 70-72 | + + a, c | |
5 | 4 | 2,3 | 70-72 | + + a, c | |
6 | 2,3 | 64-69 | + + a,c,d | ||
7 | 2,3 | 50-82 | + - a,c,e | ||
8 | 10 | 69-72 | + + cf | ||
Bemerkungen | |||||
a) Säurechlorid = 23 g (0,1 MoI), NaAc = 30 g,Totalvolumen=600 ml
b) Verwendung von nichtgeschmolzenem NaAc. »
c) Zusatz von "Darco D.K." (Aktivkohle), entsprechend dem
Gewicht des Katalysators.
d) Verwendeter Katalysator: 5$ Pd/C
e) Totalvolumen des Reaktionsgemisches = 210 ml.
f) Säurechlorid = II5 g (0,5 Mol), NaAc = I50 g,Totalvolumen =
3000 ml.
g) Die verwendeten Katalysatoren wurden vor Gebrauch im Vakuumofen
bei 115° getrocknet.
Die tabellierten Daten zeigen, dass das erfindungsgemässe Verfahren, verglichen mit dem konventiellen Rosenmund-Reduktionsverfahren,
höhere Ausbeuten ermöglicht.
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O
QJ
QJ
Variation der Prozessbedingungen bei der Herstellung von 3*4,5-Trimethoxybenzaldehyd ausgehend von 0,01 Mol Säurechlorid.
Die folgenden Variablen wurden geprüft, indem jeweils mehrere Reduktionsexperimente mit 0,01 Mol Säurechlorid als
Ausgangsstoff durchgeführt wurden:
a) Katalysatortyp
b) Menge des Katalysators
c) Menge des Natriumacetats
d) Temperatur
e) Reaktionszeit
f) Menge des Regulators (Chinolin-S)
g) verwendete Lösungsmittel
Die generelle Durchführung dieser Experimente war die folgende: In das Reaktionsgefäss wurden 75$ der benötigten
Menge getrocknetes Lösungsmittel und der benötigten Menge frischgeschmolzenen Natriumacetats gegeben. Der ofengetrocknete
Katalysator wurde hierauf in das warme Gemisch gewaschen. Bei 40-50° wurdei hierauf 0,01 Mol 3,4,5-Trimethoxybenzoylchlorid
zugefügt und das Volumen auf 100 ml gebracht durch Zugabe von Lösungsmittel. Gegebenenfalls wurde jetzt noch der
Regulator zugefügt. Die Hydrierung wurde anschliessend bei der gewünschten Temperatur und beim gewünchten Druck durch-
909840/176«
geführt. Nach beendigter Reaktion wurde der Katalysator durch Filtration entfernt und das Filtrat am Vakuum zur Trockene
eingedampft,wobei der rohe Aldehyd anfiel.
Wie im Beispiel J5 wurden die im folgenden tabellierten
Resultate aus den Schmelzpunkten des erhaltenen rohen Aldehyds sowie durch GasChromatographie desselben erhalten.
Die Ausbeuteangaben sind analog denen in der Tabelle II angegeben.
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Tabelle III: Reduktion von 0,01 Mol Säurechlorid bei einem Wasserstoffdruck
von 4,42 Atmosphären
IiSE-
* 1
, 4 5 6
9 10 11 12 13
Cat. | 0.6 | g NaAc |
Temp°C | Zeit h |
ml Chin.S |
Lösungs mittel |
Roh produkt Smp.°C |
G.C. SE-30 Epon |
Pd/BaS04 | ti | 2.46 | 40 | 0,66 | Xylol | - | ||
it | tt | tt | 25 | 0,33 | tt | - | ||
Il | ti _ | ti | ■ 25 | 5.0 | tt | - | ||
Il | It | 5.0 | • 50-51 | tt | tt | - | ||
II | tt | tt | ' 57-40 | tt | Il | |||
It | tt | ti | 52-57 | tt | It | - | ||
It | It | Il | . 52-56 | 2.0 | H | - | ||
It | It | ti | 52-58 | 4.0 | 11 | - | ||
ti | tt | It | 54-40 | 5.0 | 11 | 56-60 | + | |
.It | tt | ■ ti | 50-52 | 5.5 | ti | + | ||
It | It | It | • 55-37 | 5.5 | 1.0 | It | - | |
tt . | 11 | tt | 56 | 6.0 | 0.1 | ti | + | |
tt | ti | 40 | 6.0 | 0.01 | 11 | |||
H Ui
* Verwendung von nichtgetrocknetem Katalysator ** 85$ der üblichen Menge Ausgangsprodukt verwendet.
CJD K)
Reduktion von 0,01 Mol Säurechlorid bei einem Wasserstoffdruck
von 4,42 Atmosphären
Epx. | 1OjS | Kat. | JSi. | g NaAc |
TerapPC | 55 | Zeit H |
ml. Chin.S. |
Lösungs mittel |
Roh produkt G. C. Smp. 0C SE-30 Epon |
|
14· | Pd/BaS04 | 0.6 | 5.0 | "40 | 5.0 | — | Xylol | - | |||
co | 15 | wie | tt | tt | ti | 25 | 5.0 | MM | 'A'tOAc | 59-64 - ■ - | |
co | 16 | lOfo | 12 | Xylol- | ' ■ + | ||||||
co
O |
17 18 |
wie | Pd/CaCOs Pd/C |
• It
It |
It | 25 | 6.0 It |
0.1 It |
Il
tt |
61-66 + + | |
CD | 19 | •log | 17 | tt | ,66-69 ' + . · + | ||||||
co -" | 20 | Pd/C | It | It | ' 25 | 2.5 | 0.5 | tt | 58-64 · . + .+ | ||
21 | lo* | ti | 0.2 | Il | . "56-40 | 6.0 | 0.1 | !t | |||
22 | Pd/CaCOs | " 0.6 | Il | • 56-59 | • 5.5 | ·'. · · —" | tt | 59-65· : +. + | |||
23 | • . | It | ■It | It | ti | tt | 0.1 | Toluol | 56-59 ' +·' ·. + | ||
24 | lofo | ti | tt « | .It | Il | ti | Xylol | .■■ - | |||
* 25 | Pd/C | 0.4 | It | 5.0 | 0.2 | tt | 69-72 ■ ■■ + ' + | ||||
* Reaktionszeit 1 h Zimmertemperatur, 2 h bei 53°, 2 h Abkühlung
Reduktion von 0,01 Mol Säurechlorid bei einem Wasserstoffdruck
von 4,42 Atmosphären
Epx. | Kat. | 0.4 | g NaAc |
Temp.0C | Zeit h |
ml Chin.S. |
Lösungs mittel |
Roh produkt Smp. 0C |
G.C.- SE-30 Epon |
- |
26 | lOg Pd/CaCO3 | η | 5.0 | 56 | 6.0 | —. | Xylol | 55-112 | + | ... + · +" |
27 | 1Og Pd/C | .0.6 | tt | tt· | . 5.0 | • 0.2 | 56-59 | ■ - · + | . + " + | |
28 | 1Og Pd/CaC03 | It | η |
ti
t |
.· » | ·— | It | 62-66· | - * + ■ | + + |
29 | It | 0.06 | It | Il | tt | - | -f +'. | |||
* 50 | Pd—Schwarz | 0.2 | 5-0 | ' tt | Il | — | tt | -h ' + | ||
51 | Il | 0.6 | « | tt | I! | ■— ■ | tt | |||
52' | lOg Pd/CaC03 | 0.5 | jt | »t | . It | - 0.016 | ' ti | 65-65 | ||
55 | 1Og Pd/C. | .0.6 | ti | It | 0.1 | tt | 68-70 | |||
54 ; | 1Og Pd/CaC03 | 0.2 | It | lt | ." | ■o.oi | tt | . 65-67· | ||
55 | IQg.Pd/C | ' 0.6 | ti | ■ tt | Jl | It | It | It | ||
55 | • 1Og Pd/CaC03 | Il | ti | Jt | .It | Benzol | 68-71. | |||
der üblichen Menge Ausgangsstoff verwendet.
CD
EX£.
57 38 39 40 41 42 4p
45 46 47
48
Reduktion von 0,01 Mol Säurechlorid bei einem Wasserstoffdruck
von 4,42 Atmosphären
Kat. Pd/C.
s. NaAc
0.3 1 Pd/CaC03
0.2 0.3 0.2
10g Pd/C XOjS Pd/CaC03
XOjS Pd/C XOjS Pd/C
XOg Pd/C
Il
0.3
XOg Pd/CaC03
0.3
0.1
0.3
0.6
Zeit Temp.0C h
36
It
25
36,
ti ti It
5-0
ti
3.0 5.0
Roh-
ml Lösungs- produkt Chin.S. mittel
0.01 ti
0.1
tt | O |
1
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tt | O | .01 |
tt | 0 | .10 |
tt | 0 | .2 |
Benzol
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tt
tt
xylol
Toluol
G.G.
62-69 + +
62-71 + +
66-67 + +
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71-73 +. .+ '
60-64 + +
56-6O .' + ' +
72-74 + .+
63-67 + +
.68-71 + + 51-74
* Drucks 11,2 Atm. «* Oo02 WaAc + 1.2 g Fe
EfiX.
* 50
51
Kat.
Pd/C
Pd/C
co OO O |
*** | 52 55 54 |
11 tt tt |
1769 | **** |
Ul Ul
CN UI |
tt
ti |
***** | 57 | Il | |
58 | |||
59 | 10£ Pd/C | ||
60 | It | ||
61 | ft | ||
62 | 10J$ Pt/C | ||
* 0.5 | g CaH2 | ||
** 3.2 | g NaFePi O |
Reduktion von 0,01 Mol Säurechlorid bei einem Wasserstoffdruck von 4,42 Atmosphären
g Zeit
g. NaAc Temp.0C h
0.5 | ohne | 56 | . 5.0 | O. | 05 | ■ |
tt | tt | tt | It | ft | i-j | |
0.2 | 2.5 | It | tt | . ο. | ||
0.5 | 5.0 | tt | ti | ο. | ||
tt | tt | .It | It | |||
ti | tt | 25" | ft | «MM | ||
0.2 | ti . | 56· | If | ■MM | ||
0.5 | Il | tt | η | MM | ||
tt
0.5
5.0 25·
5.5
*** NaAc nicht geschmolzen **** i:i Gemisch von Pd/c,
Roh-
ml Lösungs- produkt G.C.
Chin.S. mittel Smp. 0C SE-30 Epon
Chin.S. mittel Smp. 0C SE-30 Epon
•
r-l |
O | It I |
5.0 | Il |
2. | O | tt | ti | |
5 | .0 | tt | tt | |
Toluol- 47-65
. " 59-65
. " 59-65
tt | 47-65 |
tt | 69-71 |
ft | 69-72 ' |
It | • 58-66 |
tt | 52-62 · |
M | 59-105 |
tt | 56-65 |
It | ' 68-71 |
ft ^ | 165-67 |
ti | 58-65 |
tf | 67-77 |
■f .
***** NaAc bei 110° am Vakuum Pd/BaSO„ " eetrocknet
Wie aus der Tabelle III hervorgeht, ergibt
das erfindungsgemässe Verfahren in den meisten Fällen höhere Ausbeuten als das Arbeiten nach der konventionellen Rosenmund-Methode.
Es kann ferner festgehalten werden, dass in allen Fällen überdies folgende Vorteile über die konventionelle
Methode bestanden: sichere Betriebsbedingungen, wirksame Nützung des verwendeten Wasserstoffs, höhere Reaktionsgeschwindigkeit,
massiger Temperaturbereich.
) Beispiel 5
Einfluss der Variation des Druckes bei der Herstellung von 3j4,5-Trimethoxybenzaldehyd.
Dieses Beispiel demonstriert die Anwendbarkeit des erfindundungsgemässen Verfahrens über einen breiten
Druckbereich. Die experimentelle Durchführung dieses Beispiels war identisch mit derjenigen von Beispiel j5 mit der Ausnahme
des angewendeten Druckes,der im vorliegenden Fall 1,035 Atmosphären,
4,42 Atmosphären oder 11,2 Atmosphären betrug.
Die Resultate sind in der Tabelle IV wiedergegeben. Aus dieser Tabelle ergeben sich wiederum höhere Ausbeuten (verglichen mit der
konventionellen Methode) an Endprodukt für alle angewandten
Drucke.
909840/176Ö
έχει
ο * 3
CD Ji
Säurechiorid
Mol g
0,1
ti
ti
ti
0,1
23
Il Il
NaAc S
30
It
3,0 30
Roh- Druck
Vol. Reg, 10$ Pd/c produkt Ausbeute {Atm.]
ml g
0,1
1
1
2,3
It
0,3 2,3
Smp. °C SE-30 Epon
54-62 + + 1,035
57-67 + + 1,035
56-63 ' + + 11,2
69-71,5 + + 4,42
* Lösungsmittel: Xylol
Claims (17)
- 'Patentansprüche
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als organische Verbindung aliphatische, aromatische, hydroaromatische; aliphatisch-aromatische oder heterocyclische Verbindungen verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als Katalysator einen Palladium-, Osmium-, Platin- oder Nickelkatalysator verwendet.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3* dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator auf einem festen Träger aufgebracht ist.
- 5« Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch ' gekennzeichnet, dass zum Reaktionsgemisch zusätzlich ein Regulator und ein inertes Lösungsmittel zugegeben werden.909840/1769
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5* dadurch gekennzeichnet, dass man die Reduktion zwischen ungefähr 1,035 und 112 Atmosphären durchführt.
- 7· Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion bis zur Beendigung der Wasserstoffaufnahme durchgeführt wird.
- 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7j dadurch gekennzeichnet, dass man als säurebindendes Mittel Natriumacetat verwendet.
- 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass ein aromatisches Säurechlorid bei einem Wasserstoffdruck von ungefähr 1,035 bis 112 Atmosphären und bei einer Temperatur von ungefähr 10 bis 1500C in Anwesenheit eines Palladiumkatalysators und eines säurebindenden Mittels zum entsprechenden Aldehyd reduziert wird.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, dass das Reaktionsgemisch als Lösungsmittel einen inerten aromatischen Kohlenwasserstoff sowie einen schwefelhaltigei Katalysator-Regulator enthält.
- 11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass man als Säurechlorid Benzoylchlorid verwendet.909840/ 1769
- 12. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass man als Säurechlorid 2,4-Dichlorbenzoylchlorid verwendet.
- 13. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass man als Säurechlorid 2-Naphthoylchlorid verwendet.
- 14. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, da-™ durch gekennzeichnet, dass man als Säurechlorid 3*5-Dimethoxy~ 4-methylbenzoylchlorid verwendet.
- 15. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass man als Säurechlorid 3*4,5-Trimethoxybenzoylchlorid verwendet.
- 16. Verfahren nach einem der Ansprüche· 1-10 oder I5, dadurch gekennzeichnet, dass man 3j4,5-Trimethoxybenzoylchlorid in Anwesenheit eines Palladitimkatalysators, eines säurebindenden Mittels, eines inerten Lösungsmittels und eines Katalysatorregulators bei einem Wasserstoffdruck von ungefähr 1,36 bis 11,2 Atmosphären und bei einer Temperatur von ungefähr 20 bis 1000C zum 3>4,5-Trimethoxybenzaldehyd reduziert.
- 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass man als säurebindendes Mittel Natriumacetat verwendet.909840/1769l8. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet» dass man als Katalysator 10$ Palladium auf Kohle verwendet.19· Verfahren nach einem der Ansprüche l6-l8, dadurch gekennzeichnet, dass man als Inertes Lösungsmittel Toluol oder Xylol verwendet.909840/1769
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