DE1965377C3 - Process for the production of primary or secondary ethylenic alcohols - Google Patents
Process for the production of primary or secondary ethylenic alcoholsInfo
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Description
2525th
Es ist bekannt, gewisse äthylenische Alkohole, insbesondere tertiäre «-äthylenische Alkohole, zu primären oder sekundären Alkoholen mit Hilfe von sauren Katalysatoren zu isomerisieren (E. A. B r a u d e, -J0 Quaterly Rev., 4, 407-417 [1950]). Diese Isomerisation ist unter dem Namen Allylumlagerung bekannt.It is known that certain ethylenic alcohols, in particular tertiary-ethylenic alcohols, can be isomerized to primary or secondary alcohols with the aid of acidic catalysts (EA B raude, -J 0 Quaterly Rev., 4, 407-417 [1950]). This isomerization is known as the allyl rearrangement.
Die Verwendung von sauren Medien in flüssiger Phase zur Isomerisation von äthylenischen Alkoholen weist bei Durchführung in technischem Maßstab verschiedene Nachteile auf, insbesondere:The use of acidic media in the liquid phase for the isomerization of ethylenic alcohols has various disadvantages when carried out on an industrial scale, in particular:
a) Die Trennung der Reaktionsprodukte erfordert im allgemeinen die Neutralisation des Reaktionsmediums; diese Neutralisation hat einerseits den Verlust der eingesetzten Säure und andererseits die ^0 Bildung eines Salzes der Säure in beträchtlicher Menge zur Folge.a) The separation of the reaction products generally requires the neutralization of the reaction medium; this neutralization the one hand the loss of acid used and on the other ^ 0 to form a salt of the acid in a considerable amount result.
b) Das Reaktionsmedium weist korrodierenden Charakter auf.b) The reaction medium is corrosive in nature.
c) Es findet eine Bildung von Reaktionsnebenprodukten durch Hydration oder Addition der Säure an den Doppelbindungen der Reaktionskomponenten und Reaktionsprodukte statt.c) There is a formation of reaction by-products through hydration or addition of the acid the double bonds of the reaction components and reaction products instead.
Es ist auch bekannt, tertiäre a-äthylenische Alkohole nach einem zweistufigen Verfahren zu isomerisieren, dessen erste Stufe in einer Umsetzung durch Acetylierung mit Essigsäureanhydrid und dessen zweite Stufe in einer Verseifung besteht (Dimroth, Ber. d. dtsch. chem.Ges.71,1340[1938]).It is also known tertiary a-ethylenic alcohols to isomerize by a two-stage process, the first stage of which in a reaction by acetylation with acetic anhydride and its second stage consists of saponification (Dimroth, Ber. d. dtsch. chem.Ges.71,1340 [1938]).
Es wurde nun ein Verfahren zur katalytischen Isomerisation von tertiären <x-äthylenischen Alkoholen zu primären oder sekundären äthylenischen Alkoholen in einer Stufe gefunden, das die oben genannten Nachteile nicht aufweist.There has now been a process for the catalytic isomerization of tertiary <x -ethylene alcohols to primary or secondary ethylenic alcohols found in a stage that the above Does not have any disadvantages.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur (10 Herstellung primärer oder sekundärer äthylenischer Alkohole durch katalytischc Isomerisation tertiärer «-äthylenischer Alkohole, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Isomerisation in Gegenwart der Verbindung eines Übergangsmetalls der Untergruppen (,5 5 bis 7 bei 50 bis 250° C in flüssiger Phase durchführt.The invention therefore relates to a process for the ( 10 production of primary or secondary ethylenic alcohols by catalytic isomerization of tertiary -ethylene alcohols, which is characterized in that the isomerization is carried out in the presence of a compound of a transition metal of the subgroups (, 5 5 to 7 at 50 to 250 ° C in the liquid phase.
Die Übergangsmetalle der Untergruppen 5-7 werden auch Kolonnen 5b bis 7b des Periodensystems C-CH-CH-R3 The transition metals of subgroups 5-7 also become columns 5b to 7b of the periodic table C-CH-CH-R 3
R, OHR, OH
in der Ri und Rj entwederin the ri and rj either
a) gleich oder voneinander verschieden sein können und gesättigte oder ungesättigte aliphatische oder cycloaliphatische Reste, aromatische Reste oder arylaliphatische Reste bedeuten, wobei diese Reste gegebenenfalls Substituenten, wie Halogenatome oder Hydroxy-, Alkoxy-, Acyl- oder Acyloxyreste tragen oder durch Heteroatome, wie O, N oder S, oder durch funktionell Gruppen wie —CO— oder — CO —NH-,unterbrochen sein können,odera) can be identical to or different from one another and are saturated or unsaturated aliphatic or mean cycloaliphatic radicals, aromatic radicals or arylaliphatic radicals, these radicals optionally substituents such as halogen atoms or hydroxy, alkoxy, acyl or acyloxy radicals carry or through heteroatoms, such as O, N or S, or through functional groups such as —CO— or - CO —NH-, may be interrupted, or
b) zusammen einen gesättigten oder ungesättigten zweiwertigen Alkylenrest — R— darstellen, der gegebenenfalls Substituenten, wie Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Hydroxy-, Alkoxy-, Acyl- oder Acyloxyreste und Halogenatome, tragen oder durch Heteroatome, wie O, N oder S, oder durch funktionell Gruppen, wie —CO— oder —CO —NH-, oder Cycloalkylen- oder Arylenreste unterbrochen sein kann,b) together represent a saturated or unsaturated divalent alkylene radical - R -, the optionally substituents such as alkyl, cycloalkyl, aryl, aralkyl, hydroxy, alkoxy, acyl or Acyloxy radicals and halogen atoms, carry or through heteroatoms, such as O, N or S, or through functional groups, such as —CO— or —CO —NH-, or cycloalkylene or arylene radicals can be interrupted,
und R) ein Wasserstoffatom bedeutet oder die gleichen Bedeutungen, wie sie für Ri und R2 unter a) angegeben sind, besitzt.and R) denotes a hydrogen atom or has the same meanings as are given for Ri and R 2 under a).
Eine bei dem erfindungsgemäßen Verfahren besonders interessante Alkoholklasse besteht aus den Alkoholen der Formel 1, für welche R3 ein Wasserstoffatom darstellt.A class of alcohol which is particularly interesting in the process according to the invention consists of the alcohols of the formula 1 for which R 3 represents a hydrogen atom.
Vorzugsweise enthalten Ri, R2 und R3 insgesamt 2 bis 30 Kohlenstoffatome, und zumindest einer der Reste Ri und R2 ist ein gesättigter oder ungesättigter Alkylrest, der gegebenenfalls substituiert sein kann und 1 bis 15 Kohlenstoffatome enthält.Ri, R2 and R 3 preferably contain a total of 2 to 30 carbon atoms, and at least one of the radicals Ri and R 2 is a saturated or unsaturated alkyl radical which can optionally be substituted and contains 1 to 15 carbon atoms.
Die durch Isomerisation von Alkoholen der Formel I hergestellten primären oder sekundären äthylenischen Alkohole sind im allgemeinen a-äthylenische Alkohole der FormelThe primary or secondary ethylenic prepared by isomerization of alcohols of the formula I Alcohols are generally α-ethylenic alcohols the formula
C=CH-CHOH-R3 C = CH-CHOH-R 3
UDUD
in der Ri, R2 und Rj die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.in which Ri, R 2 and Rj have the meanings given above.
Falls jedoch Ri und R2 zusammen einen zweiwertigen Rest, wie beispielsweise einen gegebenenfalls substituierten Pentamethylenrest, darstellen, bildet sich auch ein ß-äthylenischer Alkohol mit Doppelbindung im Ring.However, if Ri and R 2 together represent a divalent radical, such as, for example, an optionally substituted pentamethylene radical, a β-ethylenic alcohol with a double bond in the ring is also formed.
Die Katalysatoren, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, sind im wesentlichen anorganische oder organische Verbindungen von Übergangsmetallen der Untergruppen 5 bis 7 und vorzugsweise die Verbindungen von Metallen aus der Gruppe von Vanadium, Niob, Molybdän, Wolfram oder Rhenium.The catalysts that can be used in the process of the present invention are essentially inorganic or organic compounds of transition metals of subgroups 5 to 7 and preferably the compounds of metals from the group of vanadium, niobium, molybdenum, tungsten or Rhenium.
Man kann insbesondere die Halogenide, Chalkogenide, Chalkohalogenide, Nitrosochloride, Nitrosylhalogenide: die Salze von sauerstoffhaltigen Mineralsäuren,In particular, the halides, chalcogenides, chalcohalides, nitrosochlorides, nitrosyl halides: the salts of oxygenated mineral acids,
' d'e Sulfate, Nitrate, Phosphate, Carbonate, Arsonawie.rsenatei Germanate, Perchlorate, Sulfite, Nitrite; Hie gemischten Salze von Übergangsmetallen der Untergruppen 5 bis 7 mit anderen Metallen des Periodensystems; die Salze von aliphatischen, cycloali-'d'e sulfates, nitrates, phosphates, carbonates, Arsona like . rsenatei Germanates, perchlorates, sulfites, nitrites; Here mixed salts of transition metals of subgroups 5 to 7 with other metals of the periodic table; the salts of aliphatic, cycloali-
hatischen oder aromatischen organischen Säuren, wie Acetate Propionate, Stearate, Benzoate, Oxalate, Succinate, Sulfonate, Tartrate, Citrate, Salicylate, Naohthenate; die Alkoholate und die Phenolate, die von Übergangsmetallen der Untergruppen 5 bis 7 stammen, ι οaromatic or aromatic organic acids, such as acetates, propionates, stearates, benzoates, oxalates, Succinates, sulfonates, tartrates, citrates, salicylates, Naohthenates; the alcoholates and the phenates produced by Transition metals of subgroups 5 to 7 originate, ι ο
"^Diese Salze, Alkoholate und Phenolate können auch Salze von sauerstoffhaltigen Metalliesten, wie VanadylundMolybdänylsalze,sein. ·.„,·,"^ These salts, alcoholates and phenolates can also be salts of oxygen-containing metallic groups, such as vanadyl and molybdenyl salts.
Als andere anorganische oder organische Verbindunen der oben genannten Metalle kann man die Salze und Ester von Säuren, die von einem oder mehreren dieser Metalle stammen, wie die Vanadate, Niobate, Tantalate, Molybdate, Wolframate und Rhenate; die analogen Verbindungen in Form der Per-, Poly-, Ortho-, Meta-, Pvro- Thio- und Halogenoverbindungen; die gemischten Salze und Ester, wie Wolframatovanadate, Phosphomolybdate, Tartratoniobate, Zirkonwoiframate und Molybdoci'trate, -formiate, -lactate, -maleate, -mandelate -mucate, -oxalate, -chinate, -saccharate, -tartrate und wolframate, nennen. Geeignet sind auch die Chelate, wie die Acetylacetonate, die gegebenenfalls durch beispielsweise aliphatische oder cycloaliphatische Gruppen oder durch Halogenatome substituiert sein können die Benzoylacetonate, die Glyoximate, Chinoli- yo nate s'alicylaldehydate und Benzylhydroxamate, die Derivate und Äthylendiamin, «,oc'-Bipyridyl, o-Nitrosoohenol /3-Nitrosonaphthol, Salicylaldimidin und Pornhyrinen. Es können auch die Metallkomplexe oder Metallsalze mit Koordinanten, wie Kohlenoxyd, Mo- y noolefinen, Diolefinen, Polyolefinen, acetylenischen Verbindungen, Cyclopentadienyl, Ammoniak, Cyaniden, tertiären stickstoffhaltigen Basen, Phosphinen, Arsinen, Stibinen und Nitrilen verwendet werden. Ferner können auch die Organometallverbindungen, wie Metallalkyle, verwendet werden.Other inorganic or organic compounds of the above-mentioned metals can be the salts and esters of acids derived from one or more of these metals, such as the vanadates, niobates, tantalates, molybdates, tungstates and rhenates; the analogous compounds in the form of the per, poly, ortho, meta, pvro, thio and halogeno compounds; the mixed salts and esters, such as tungstovanadates, phosphomolybdates, tartratoniobates, zirconium woiframates and molybdocitrates, formates, lactates, maleates, almondates, mucates, oxalates, quinates, saccharates, tartrates and wolframates. Also suitable are the chelates, such as acetylacetonates, which may be optionally substituted by, for example, aliphatic or cycloaliphatic groups or by halogen atoms, the Benzoylacetonate that Glyoximate, Chinoli- yo nate s'alicylaldehydate and Benzylhydroxamate, the derivatives and ethylene diamine, "oc'- Bipyridyl, o-nitrosoohenol / 3-nitrosonaphthol, salicylaldimidine and pornhyrins. It can also noolefinen the metal complexes or metal salts with coordinates which, like carbon monoxide, Mo y, diolefins, polyolefins, acetylenic compounds, cyclopentadienyl, ammonia, cyanides, tertiary nitrogen-containing bases, phosphines, arsines, stibines and nitriles may be used. Furthermore, the organometallic compounds such as metal alkyls can also be used.
Eine besonders gut zur Durchführung der Erfindung geeignete Katalysatorklasse besteht aus den Produkten, die eine Gruppierung einer der folgenden FormelnA particularly suitable class of catalyst for carrying out the invention consists of the products which is a grouping of one of the following formulas
-M=O-M = O
.Q-M-O.Q-M-O
-M<-0=-M <-0 =
(HD(HD
(IV)(IV)
(V)(V)
(Vl)(Vl)
aufweisen, in denen M ein Metallatom bedeutet, das außerdem an andere Atome durch eine oder mehrere ionische oder kovalente Bindungen gebunden sein kann. Zu dieser Klasse von Katalysatoren gehören die Metalloxyde, die Salze und Ester von Sauerstoffsäuren von Metallen, die Salze von Metalloxoionen und die <,0 Chelate, wie die von j9-Diketonen stammenden.in which M denotes a metal atom which can also be bonded to other atoms by one or more ionic or covalent bonds. This class of catalysts includes the metal oxides, the salts and esters of oxo acids of metals, the salts of metal oxo ions and the <, 0 chelates, such as those derived from j9-diketones.
Das aktive Metallderivat, das den Katalysator bildet, kann auf einen Träger aufgebracht sein. Als Träger können beispielsweise: Aktivierte Aluminiumoxyde und Kieselsäuren, Bimsstein, Bleicherde, Infusorienerde und (,5 Aktivkohle verwendet werden.The active metal derivative which forms the catalyst can be applied to a carrier. As a carrier can for example: activated aluminum oxides and silicas, pumice stone, fuller's earth, infusoria earth and (, 5 Activated carbon can be used.
Die in dem Katalysator enthaltene Metallmenge beträgt üblicherweise, bezogen auf das Gewicht der Reaktionsmasse, über 0,0001% und vorzugsweise /wischen 0,05 und 2%. Höhere Mengen können natürlich verwendet werden, jedoch ohne beträchtlichen zusätzlichen Vorteil.The amount of metal contained in the catalyst is usually based on the weight of the Reaction mass, above 0.0001% and preferably between 0.05 and 2%. Higher amounts can can of course be used, but with no significant added benefit.
Der Katalysator kann in dem Reaktionsmedium löslich oder unlöslich sein. Man kann ihn mit geringen Mengen eines Cokatalysators oder Aktivators kombinieren. Als Cokatalysator kann man als Beispiel die Alkohole, die Lewis-Basen, wie Ammoniak, Amine, Phosphine, Arsine, Stibine und Bismutine, sowie die Verbindungen, die unter den Reaktionsbedingungen eine Lewis-Base freizusetzen vermögen, wie die Ammoniumsalze, nennen. Ein Überschuß an Cokatalysator ist manchmal für die Erzielung guter Ausbeuten nachteilig. Die optimale Menge an Cokatalysator variiert je nach der Art dieses Cokatalysators und des Katalysators.The catalyst can be soluble or insoluble in the reaction medium. You can do it with little Combine amounts of a cocatalyst or activator. An example of a cocatalyst is the Alcohols, the Lewis bases, such as ammonia, amines, phosphines, arsines, stibines and bismuthines, as well as the Compounds capable of releasing a Lewis base under the reaction conditions, such as the Ammonium salts. An excess of cocatalyst is sometimes necessary for good yields disadvantageous. The optimum amount of cocatalyst varies depending on the kind of this cocatalyst and the Catalyst.
Man kann in Anwesenheit oder in Abwesenheit eines Lösungsmittels arbeiten. Als Lösungsmitte! kann man im allgemeinen gegenüber dem Katalysator und den Reaktionskompqnenten chemisch inerte Verbindungen verwenden. Geeignet sind insbesondere die chlorierten oder nichtchlorierten aliphatischen, acyclischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffe, die Äther und die Amide.You can work in the presence or in the absence of a solvent. As a solution center! you can compounds which are generally chemically inert towards the catalyst and the reaction components use. Particularly suitable are the chlorinated or non-chlorinated aliphatic, acyclic or aromatic hydrocarbons, ethers and amides.
Falls man einen ausreichend flüchtigen äthylenischen Alkohol in Anwesenheit eines Lösungsmittels isomerisiert, kann man diesen Alkohol in Gasform in ein auf die zur Durchführung der Reaktion gewählte Temperatur gebrachtes flüssiges Reaktionsmedium einführen, wobei das flüssige Medium zu Beginn hauptsächlich das Lösungsmittel und den Katalysator enthält. Um die Temperatur konstant zu halten, kann man dann eine Destillation im Maße der Bildung der Reaktionsprodukte vornehmen.If a sufficiently volatile ethylenic alcohol is isomerized in the presence of a solvent, can this alcohol in gaseous form in a temperature chosen to carry out the reaction introduced liquid reaction medium, the liquid medium at the beginning mainly the Contains solvent and the catalyst. To keep the temperature constant, you can then use a Carry out distillation to the extent that the reaction products are formed.
Die Reaktionstemperaturen liegen im zwischen und 250°C und vorzugsweise zwischen 100 und 200° C. Da der Druck kein kritischer Faktor für das erfindungsgemäße Verfahren ist, wendet man vorteilhafterweise atmosphärischen Druck an.The reaction temperatures are between and 250 ° C and preferably between 100 and 200 ° C. Since the pressure is not a critical factor for the process according to the invention, it is advantageous to use atmospheric pressure.
Falls der eingesetzte Katalysator ein Ester einer Sauerstoffsäure ist, die von einem Metall der Untergruppe 5 bis 7 stammt, ist es vorteilhaft, in wasserfreier Atmosphäre zu arbeiten, um die Hydrolyse des Katalysators zu vermeiden.If the catalyst used is an ester of an oxygen acid, that of a metal of the subgroup 5 to 7, it is advantageous to work in an anhydrous atmosphere in order to prevent the hydrolysis of the Avoid catalyst.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden. Am Ende der Reaktion kann man den Katalysator und den nichtumgesetzten tertiären Alkohol im allgemeinen wiedergewinnen und für einen neuen lsomerisationsarbeitsgang wiederverwenden. Der erfindungsgemäß hergestellte primäre oder sekundäre äthylenische Alkohol kann nach jeder an sich bekannten Methode isoliert werden, beispielsweise durch Destillation in einer ausreichend wirksamen Kolonne und unter Arbeiten unter geeigneten Bedingungen.The process according to the invention can be carried out continuously or batchwise. At the end The reaction can use the catalyst and the unreacted tertiary alcohol in general recover and reuse for a new isomerization operation. According to the invention The primary or secondary ethylenic alcohol produced can be prepared by any method known per se be isolated, for example by distillation in a sufficiently efficient column and below Working under suitable conditions.
Die erfindungsgemäß hergestellten äthylenischen Alkohole sind interessante Ausgangs- bzw. Zwischenprodukte für die organische Synthese, insbesondere für die Synthese von natürlichen Produkten, wie denjenigen derTerpenreihe. Sie sind auch in Parfümeriezusammensetzungen verwendbar.The ethylenic alcohols prepared according to the invention are interesting starting materials or intermediates for organic synthesis, especially for the synthesis of natural products such as those the terpene range. They are also useful in perfumery compositions.
Ohne andere Angaben sind in den folgenden Beispielen die angegebenen Ausbeuten die Ausbeuten an erhaltenem äthylenischem sekundärem oder primärem Alkohol, bezogen auf im Verlaufe der Reaktion umgewandelten tertiären Alkohol, und der Umwandlungsgrad ist das Verhältnis der Menge des bei derUnless otherwise stated, the yields given in the following examples are the yields of ethylenic secondary or primary alcohol obtained, based on in the course of the reaction converted tertiary alcohol, and the degree of conversion is the ratio of the amount of the
Reaktion verbrauchten tertiären Alkohols zu der Menge des zu Beginn eingesetzten tertiären Alkohols.Reaction consumed tertiary alcohol to the amount of tertiary alcohol used at the beginning.
In einen 150-cm3-Kolben, der mit einer Vorrichtung zum Bewegen, einem aufsteigenden Kühler, einem Tropftrichter und einem Eintauchronr ausgestattet ist, bringt man 100g Linalool [3,7-Dimethyloctadien-(l,6)-ol-(3)] und 4 g Ammoniummetavanadat ein.In a 150 cm 3 flask, equipped with a device for moving, a vertical condenser, a dropping funnel and a Eintauchronr, bringing 100g linalool [3,7-Dimethyloctadien- (l, 6) -OL- (3) ] and 4 g of ammonium metavanadate.
Man leitet in dy« Medium Stickstoff in einer Menge von 2 l/h ein, um den Hauptteil des im Verlaufe der Reaktion gebildeten Ammoniaks zu entfernen. Man erhitzt 6 Stunden bei 1500C. Man kühlt ab und filtriert über einer Glasfritte. Man spült den Kolben und die Glasfritte zweimal mit je 25 cm3 Äthyläther. Das Filtrat wird eingeengt, um den Äther zu verdampfen. Man erhält 99,7 g Rohprodukt, das man unter 0,1 mm Hg mit Hilfe einer Vigreux-Kolonne mit einer Höhe von 200 mm und einem Durchmesser von 25 mm destilliert. Zwischen 60 und 100°C gewinnt man insgesamt 32,2 g eines Gemischs, das 16,2 g Geraniol enthält, wobei die zwischen 70 und 75° C destillierende Fraktion (12,7 g) 98 Gew.-°/o Geraniol enthält.Nitrogen is introduced into the medium in an amount of 2 l / h in order to remove most of the ammonia formed in the course of the reaction. The mixture is heated at 150 ° C. for 6 hours. It is cooled and filtered through a glass frit. The flask and the glass frit are rinsed twice with 25 cm 3 of ethyl ether each time. The filtrate is concentrated to evaporate the ether. 99.7 g of crude product are obtained, which is distilled under 0.1 mm Hg with the aid of a Vigreux column with a height of 200 mm and a diameter of 25 mm. Between 60 and 100 ° C., a total of 32.2 g of a mixture containing 16.2 g of geraniol is obtained, the fraction distilling between 70 and 75 ° C. (12.7 g) containing 98% by weight of geraniol.
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
28,5%
57%28.5%
57%
50-cm3-Kolben, der wie in Beispiel 1 ist, bringt man 20 g Linalool und 0,8 g50 cm 3 flask, which is as in Example 1, brings 20 g of linalool and 0.8 g
In einen
ausgestattet
Ammoniummetavanadat ein.In a
fitted
Ammonium metavanadate.
Man spült mit Stickstoff wie in Beispiel 1. Man erhitzt dann 5'/2 Stunden bei 130°C und dann 1 Stunde und 20 Minuten bei 1500C. Anschließend kühlt man ab. Man destilliert das Reaktionsgemisch unter 0,2 mm Hg.It is purged with nitrogen as in Example 1. The mixture is heated 5 '/ 2 hours at 130 ° C and then 1 hour and 20 minutes at 150 0 C. Then the mixture is cooled off. The reaction mixture is distilled below 0.2 mm Hg.
Man gewinnt zwischen 48 und 115°C 18,9 g eines Gemischs, das 5,3 g Geraniol enthält.18.9 g of one are obtained between 48 and 115 ° C Mixture containing 5.3 g geraniol.
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
43,7%
60,5%43.7%
60.5%
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
320/0
78,5%320/0
78.5%
Man erhitzt 2 Stunden bei etwa 125°C unter wasserfreier Atmosphäre. Man kühlt ab und destilliert unter 0,3 mm Hg. Man gewinnt zwiscnen 78 und i 12°C 4,77 g einer Fraktion, die 0,7 g Farnesol enthält.The mixture is heated for 2 hours at about 125 ° C. under an anhydrous atmosphere. It is cooled and distilled below 0.3 mm Hg. It is recovered between 78 and 12 ° C 4.77 g of a fraction containing 0.7 g of farnesol.
Umwandlungsgrad 18,6%Degree of conversion 18.6%
Ausbeute 75%Yield 75%
a) Herstellung des Katalysators
Man stellt tert.-Amylorthovanadat aus tert.-Amylalkohol
und V2O5 nach der ir Beispiel 4 genannten
Methode her.a) Preparation of the catalyst
Tertiary amyl orthovanadate is prepared from tertiary amyl alcohol and V 2 O 5 by the method mentioned in Example 4.
b) Isomerisationb) isomerization
In eine Apparatur die mit der in Beispiel 3 beschriebenen identisch ist, bringt man 5 g Nerolidol und 0,5 g tert.-Amylorthovanadat ein.5 g of nerolidol are placed in an apparatus identical to that described in Example 3 and 0.5 g of tertiary amyl orthovanadate.
Man erhitzt 2 Stunden bei 12O0C in wasserfreier Atmosphäre.The mixture is heated for 2 hours at 12O 0 C in an anhydrous atmosphere.
Man kühlt das Reaktionsmedium ab. Man gießt es in einen Scheidetrichter, in den man 50 cm3 Wasser und 40 cm3 Äthyläther einbringt. Nach Schütteln und Dekantieren trennt man die organische Phase ab, der man erneut 50 cm3 Wasser und 40 cm3 Äthyläther zusetzt. Man dekantiert. Die organische Schicht wird abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert, eingeengt und unter 0,1 mm Hg destilliert. Man gewinnt zwischen 90 und 115°C 3,24 g eines Gemischs, da= C,G3 g Farnesol enthält.The reaction medium is cooled. It is poured into a separating funnel into which 50 cm 3 of water and 40 cm 3 of ethyl ether are introduced. After shaking and decanting, the organic phase is separated off and another 50 cm 3 of water and 40 cm 3 of ethyl ether are added. One decants. The organic layer is separated, dried over sodium sulfate, filtered, concentrated and distilled under 0.1 mm Hg. 3.24 g of a mixture are obtained between 90 and 115 ° C., since C, G contains 3 g of farnesol.
4040
In einen 50-cm3-Kolben, der mit einem Rührer, einem aufsteigenden Kühler und einem Tropfrichter ausgestattet ist, bringt man 5 g Nerolidol [3,7,11-Trimethyldodecatrien-(l,6,10)-ol-(3)] und 0,2 g Ammoniummetavanadat ein.In a 50-cm 3 flask equipped with a stirrer, a vertical condenser and a dropping funnel, 5 g bringing Nerolidol [3,7,11-Trimethyldodecatrien- (l, 6,10) -OL- (3) ] and 0.2 g of ammonium metavanadate.
Man erhitzt 1 Stunde und 50 Minuten bei 150° C. Dann kühlt man ab und destilliert unter 0,1 mm Hg. Man gewinnt zwischen 70 und 115°C 4,83 g einer Fraktion, die 1,26 g Farnesol [3,7,11-Trimethyldodecatrien-(2,6,1O)-Ol-(I)] enthält.The mixture is heated for 1 hour and 50 minutes at 150 ° C. Then it is cooled and distilled below 0.1 mm Hg. 4.83 g of a fraction are obtained between 70 and 115 ° C, the 1.26 g of farnesol [3,7,11-trimethyldodecatriene- (2,6,1O) -Ol- (I)] contains.
5555
6060
Beispiel 4
a) Herstellung des KatalysatorsExample 4
a) Preparation of the catalyst
Man stellt tert.- Butylorthovanadat aus tert.-Butanol und V2O5 nach der von N. F. O r 1 ο ν und M. G. Voronkov (Izv. akad. Nauk. SSSR, Otdel. Khim. Nauk, 933 - 934 [1959]) beschriebenen Methode her.Tertiary butyl orthovanadate is prepared from tertiary butanol and V2O5 according to that of N. F. O r 1 ο ν and M. G. Voronkov (Izv. Akad. Nauk. SSSR, Otdel. Khim. Nauk, 933-934 [1959]) described method.
b) isomerisationb) isomerization
In einen 50-cm3-Kolben, der mit einem Rührer einem &5 Tropftrichter und einem aufsteigenden Kühler ausgestattet ist, bringt man 5 g Nerolidol, 0,2 g tert.-Butylorthovanadat und 1 cm3 tert.-Butanol ein. In a 50-cm 3 flask equipped with a stirrer, a dropping funnel and a 5 & ascending condenser, bringing nerolidol 5 g, 0.2 g of tert-butyl orthovanadate and 1 cm 3 of tert-butanol.
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
24,6%
72.5%24.6%
72.5%
In eine Apparatur, die mit der von Beispiel 3 identisch ist, bringt man 20 g Nerolidol und 0,6 g wie in Beispiel 4 hergestelltes tert.-Butylorthovanadat ein.In an apparatus identical to that of Example 3 20 g of nerolidol and 0.6 g of tert-butyl orthovanadate prepared as in Example 4 are introduced.
Man erhitzt 20 Minuten bei 15O0C in wasserfreier Atmosphäre. Dann kühlt man ab und destilliert unter 0.05 mm Hg. Man gewinnt zwischen 75 und 120°C 19,27 g eines Gemischs, das 3,54 g Farnesol enthält.The mixture is heated for 20 minutes at 15O 0 C in anhydrous atmosphere. The mixture is then cooled and distilled below 0.05 mm Hg. 19.27 g of a mixture containing 3.54 g of farnesol are obtained between 75 and 120 ° C.
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
28%
63,5%28%
63.5%
In eine Apparatur, die mit der von Beispiel 2 identisch ist, bringt man 5 g Nerolidol, 0,1 g Ammoniummolybdat und 1 cm3 Cyclohexanol ein.5 g of nerolidol, 0.1 g of ammonium molybdate and 1 cm 3 of cyclohexanol are introduced into an apparatus which is identical to that of Example 2.
Man spült das Reaktionsmedium mit Stickstoff in einer Menge von 2 l/h, um den größeren Teil des im Verlaufe der Isomerisation gebildeten Ammoniaks zu entfernen.The reaction medium is flushed with nitrogen in an amount of 2 l / h in order to remove the greater part of the im To remove ammonia formed in the course of isomerization.
Man erhitzt 2 Stunden und 50 Minuten bei 1300C.The mixture is heated for 2 hours and 50 minutes at 130 ° C.
Man kehlt ab und destilliert unter 0,2 mm Hg. Man gewinnt zwischen 100 und 120°C 3,92 g einer Fraktion, die 0,76 g Farnesol enthält.It is thrown off and distilled below 0.2 mm Hg. 3.92 g of a fraction are obtained between 100 and 120 ° C. which contains 0.76 g of farnesol.
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
29%
52,5%29%
52.5%
Beispiel 8
a) Herstellung des KatalysatorsExample 8
a) Preparation of the catalyst
Man stellt Cyclohexylorthovanadat aus Ammoniummetavanadat und Cyclohexanol nach der von F. C a r t ο η und N. C a u g h 1 a n (J. Physic. Chem. 64,1756 [I960]) beschriebenen Methode her. Man erhitzt dieCyclohexylorthovanadate is prepared from ammonium metavanadate and cyclohexanol by the method described by F. C art η and N. C augh 1 an (J. Physic. Chem. 64, 1756 [1960]). You heat them up
Reaktionskomponenten bis zur Rückflußtemperatur des Cyclohexanols, wobei man das Wasser und das Ammoniak im Masse ihrer Bildung entfernt. Dann kühlt man ab. Man filtriert das Reaktionsgemisch. Durch Destillation des Filtrats unter vermindertem Druck entfernt man das Cyclohexanol und gewinnt den Cyclohexylester als Destillationsrückstand.Reaction components up to the reflux temperature of the Cyclohexanol, removing the water and ammonia as they are formed. Then cool one off. The reaction mixture is filtered. By distilling the filtrate under reduced pressure the cyclohexanol is removed and the cyclohexyl ester is obtained as the distillation residue.
b) Isomerisationb) isomerization
In eine Apparatur, die mit der von Beispiel 3 identisch ist, bringt man 5 g Nerolidol und 0,5 g Cyclohexylorthovanadat ein.In an apparatus identical to that of Example 3 5 g of nerolidol and 0.5 g of cyclohexyl orthovanadate are added one.
Man erhitzt 20 Minuten bei 13O0C unter wasserfreier Atmosphäre.The mixture is heated for 20 minutes at 13O 0 C under an anhydrous atmosphere.
Man kühlt ab und destilliert unter 0,15 mm Hg. Man gewinnt zwischen 85 und 115° C 4,9 g einer Fraktion, die 0,76 g Farnesol enthält.It is cooled and distilled below 0.15 mm Hg. Man wins between 85 and 115 ° C 4.9 g of a fraction that Contains 0.76 g of farnesol.
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
34,2%
44,5%34.2%
44.5%
Beispiel 9
a) Herstellung des KatalysatorsExample 9
a) Preparation of the catalyst
In ein "Gemisch von 11,3g VOSO4-3,5 H2O, 100 cm3 destilliertem Wasser und 11,3 cm3 Acetylaceton läßt man unter Rühren 15 cm3 einer ammoniakalischen Lösung (20% NH3) einfließen. Man erhält einen pH-Wert von 9. Man rührt eine Stunde bei Zimmertemperatur. Dann filtriert man. Der Niederschlag wird mit 100 cm3 destilliertem Wasser gewaschen. Man trocknet bis zur Gewichtskonstanz. Man erhält Vanadylacetyl- 15 cm 3 of an ammoniacal solution (20% NH 3 ) are allowed to flow into a mixture of 11.3 g of VOSO 4 -3.5 H 2 O, 100 cm 3 of distilled water and 11.3 cm 3 of acetylacetone, while stirring a pH of 9. The mixture is stirred for one hour at room temperature. It is then filtered. The precipitate is washed with 100 cm 3 of distilled water. It is dried to constant weight. Vanadylacetyl-
b) Isomerisationb) isomerization
Man verfährt wie in Beispiel 8, wobei man das Cyclohexylorthovanadat durch Vanadylacetylacetonat ersetzt und 2 Stunden statt 20 Minuten erhitzt. Durch Destillation unter 0,15 mm Hg gewinnt man zwischen 70 und 118° C 4,01 g eines Gemischs, das 0,22 g Farneäol enthält.The procedure is as in Example 8, the cyclohexyl orthovanadate being replaced by vanadyl acetylacetonate replaced and heated for 2 hours instead of 20 minutes. Distillation below 0.15 mm Hg yields between 70 and 118 ° C, 4.01 g of a mixture containing 0.22 g of fernene oil contains.
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
19,8%
22,2%19.8%
22.2%
1010
In eine Apparatur, die mit der von Beispiel 3 identisch ist, bringt man 5 g 3-Methy1penten-(1)-ol-(3) und 0,2 g wie in Beispiel 8 hergestelltes Cyclohexylorthovanadal ein.5 g of 3-methylpentene- (1) -ol- (3) and 0.2 g are placed in an apparatus which is identical to that of Example 3 cyclohexylorthovanadal prepared as in Example 8.
Man erhitzt unter wasserfreier Atmosphäre 5 Stunden und ii Minuten. Die Temperatur des Reaktionsgemischs steigt hierbei von 78 auf 1320C. Man kühlt ab. Man destilliert unter 15 mm Hg. Man gewinnt zwischen 40 und 6011C 4,79 g einer Fraktion, die 0,71g 3-Mcthylpcnlen-(2)-ol-( 1) enthält.The mixture is heated under an anhydrous atmosphere for 5 hours and 2 minutes. The temperature of the reaction mixture rises here from 78 to 132 ° C. It is cooled. It is distilled under 15 mm Hg. Between 40 and 60 11 C, 4.79 g of a fraction containing 0.71 g of 3-methylpylene- (2) -ol- (1) is obtained.
Ausbeute
Umwandlungsgradyield
Degree of conversion
76,3%
18,6%76.3%
18.6%
5555
toto
BcispieExample
In eine Apparatur, die mit der von Beispiel 2 identisch ist, bringt man 3 g 2-Mcthylnoncn-(3)-ol-(2) und 0.12 g Ammoniumrnetavanadat ein.In an apparatus identical to that of Example 2 3 g of 2-methylnoncn- (3) -ol- (2) and 0.12 g of ammonium vanadate are introduced.
Man spült mit Stickstoff in einer Menge von 2 l/h, um den Hauptteil des im Verlaufe der Isomerisation fts gebildeten Ammoniaks zu entfernen.It is flushed with nitrogen at a rate of 2 l / h in order to remove most of the fts in the course of the isomerization to remove ammonia formed.
Man erhitzt 2 Stunden und 50 Minuten bei 130°C. Man kühlt ab und destilliert dann unter 0,01 mm Hg.The mixture is heated at 130 ° C. for 2 hours and 50 minutes. It is cooled and then distilled below 0.01 mm Hg.
Man gewinnt 2,58 g einer Fraktion, die zwischen 35 und 63°C siedet und 0,38 g 2-MethyInonen-(2)-ol-(4) enthält.2.58 g of a fraction which boils between 35 and 63 ° C. and contains 0.38 g of 2-methyynonene- (2) -ol- (4) are obtained.
Ausbeute
Umwandlungsgradyield
Degree of conversion
47%
27%47%
27%
In eine Apparatur, die mit der von Beispiel 2 identisch ist, bringt man 4,5 g 2,2,6-Trimethyl-l-vinylcyclohexanol und 0,2 g Ammoniummetavanadat ein.4.5 g of 2,2,6-trimethyl-1-vinylcyclohexanol are placed in an apparatus which is identical to that of Example 2 and 0.2 g of ammonium metavanadate.
Man spült das Reaktionsmedium mit Stickstoff in einer Menge von 2 l/h, um den Hauptteil des im Verlaufe der Reaktion gebildeten Ammoniaks zu entfernen.The reaction medium is flushed with nitrogen at a rate of 2 l / h to remove most of the in the course to remove ammonia formed in the reaction.
Man erhitzt 5 Stunden bei 15O0C. Dann kühlit man ab und filtriert. Man spült den Kolben und das Filter zweimal mit je 20 cm3 Äthyläther. Dann engt man ein. Durch Destillation unter 0,1 mm Hg gewinnt man zwischen 40 und 700C 4,16 g einer Fraktion, die 034 g 1 -(2-Hydroxyäthyl)-2,6,6-trimethylcyclohexen enthältThe mixture is heated for 5 hours at 15O 0 C. Then kühlit and filtered. The flask and the filter are rinsed twice with 20 cm 3 of ethyl ether each time. Then you narrow down. By distillation under 0.1 mm Hg is obtained between 40 and 70 0 C. 4.16 g of a fraction which 034 g of 1 - contains -2,6,6-trimethyl (2-hydroxyethyl)
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
17,3%
43,5%17.3%
43.5%
2525th
3030th
3535
4545
a) Herstellung des Katalysators
(Tetrahydrolinalylorthovanadat)a) Preparation of the catalyst
(Tetrahydrolinalyl orthovanadate)
In einen 250-cm3-Kolben, der mit einer Vorrichtung zum Bewegen,, einem Eintauchrohr und einem Rückflußkopf ausgestattet ist, bringt man 10 g Ammoniummetavanadatund 100 cm33,7-Dimethyloctanol-(3)ein.In a 250 cm 3 flask equipped with a device for agitation, a dip tube and a reflux head, 10 g of ammonium metavanadate and 100 cm 3 of 3,7-dimethyloctanol- (3) are placed.
Man spült das Reaktionsmedium mit Stickstoff in einer Menge von 6 l/h. Man erhitzt 2 Stunden bei 1500C, wobei man das Wasser und das Ammoniak im Maße ihrer Bildung entfernt.The reaction medium is flushed with nitrogen in an amount of 6 l / h. The mixture is heated for 2 hours at 150 ° C., the water and the ammonia being removed as they are formed.
Man verdünnt mit 100 cm3 Cyclohexan. Man setzt 1 g Pflanzenaktivkohle zu, erhitzt 1 Stunde unter Rückfluß und filtriert. Durch Destillation des Filtrats entfernt man das Cyclohexan und den Überschuß an Dinnethyloctanol. Man erhitzt noch 30 Minuten bei 1000C unter 0,2 mm Hg.It is diluted with 100 cm 3 of cyclohexane. 1 g of activated vegetable charcoal is added, the mixture is heated under reflux for 1 hour and filtered. The cyclohexane and the excess of Dinnethyloctanol are removed by distilling the filtrate. The mixture is heated for a further 30 minutes at 100 ° C. below 0.2 mm Hg.
Man erhält so als Destillationsrückstand 45,9 g reines Tetrahydrolinalylorthovanadat der Formel45.9 g of pure tetrahydrolinalyl orthovanadate of the formula are thus obtained as the distillation residue
CH,CH,
(CHj)2CH-(CH2)3—C—O— V=O
C2H5 (CHj) 2 CH- (CH 2) 3 -C-O V = O
C 2 H 5
b) Isomerisationb) isomerization
In eine Apparatur, die mit der von Beispiel 3 identisch ist, bringt man 20 g Linalool, 0,538 g Katalysator und 0,149 g Triäthanolamin ein.In an apparatus identical to that of Example 3 20 g of linalool, 0.538 g of catalyst and 0.149 g of triethanolamine are introduced.
Man erhitzt unter wasserfreier Atmosphäre I1/2 Stunden auf 1500C und dann 1 Stunde und 50 Minuten bei 160"C. Man kühlt ab und destilliert unter 0,03 mm Hg.The mixture is heated under anhydrous atmosphere I 1/2 hours at 150 0 C and then for 1 hour and 50 minutes at 160 "C. The mixture is cooled and distilled under 0.03 mm Hg.
Man gewinnt zwischen 4? und 6O0C 19,52 g einer Fraktion, die 3 g Geraniol enthält.You win between 4? and 6O 0 C 19.52 g of a fraction which contains 3 g of geraniol.
Umwandlungsgrad 23,4%Conversion rate 23.4%
Ausbeute 64%Yield 64%
Beispiel 14Example 14
a) Herstellung des Katalysators
(Tctrahydrolinalylorthovanndal)a) Preparation of the catalyst
(Tctrahydrolinalylorthovanndal)
In einen 250-cm3-Kolben, der mit einer Vorrichtung zum Bewegen, einem Fintauchrohr und einem Rückfluß-In a 250 cm 3 flask equipped with a device for agitation, a fine immersion tube and a reflux
709B44/11B709B44 / 11B
kopf ausgestattet ist, bringt man 10 g Ammoniummetavanadatund 100cm33,7-Dimethyloctanol-(3)ein.10 g of ammonium metavanadate and 100 cm 3 of 3,7-dimethyloctanol- (3) are introduced.
Man leitet Stickstoff in das Reaktionsmedium in einer Menge von 6 l/h ein. Man erhitzt 2 Stunden bei 1500C unter Entfernung des Wassers und Ammoniaks im Maße ihrer Bildung.Nitrogen is passed into the reaction medium in an amount of 6 l / h. The mixture is heated for 2 hours at 150 ° C. with removal of the water and ammonia to the extent that they are formed.
Man verdünnt mit 100 cm3 Cyclohexan. Man setzt 1 g Pflanzenaktivkohle zu und erhitzt 1 Stunde unter Rückfluß. Man filtriert. Durch Destillation des Filtrats entfernt man das Cyclohexan und den Überschuß an Dimethyloctanol. Man erhitzt noch 30 Minuten bei I00°Cunter0,2mmHg.It is diluted with 100 cm 3 of cyclohexane. 1 g of activated vegetable charcoal is added and the mixture is refluxed for 1 hour. Filter. The cyclohexane and the excess dimethyloctanol are removed by distilling the filtrate. The mixture is heated for a further 30 minutes at 100 ° C below 0.2 mmHg.
Man erhält so als Destillationsrückstand 45,9 g reines Tetrahydrolinalylorthovanadat der Formel45.9 g of pure tetrahydrolinalyl orthovanadate of the formula are thus obtained as the distillation residue
CH3 CH 3
(CH3)2CH—(CH2)-,- C— O— V=O
C2H5 .(CH 3 ) 2 CH- (CH 2 ) -, -C- O- V = O
C 2 H 5 .
b) Isomerisationb) isomerization
In einen 500-cm3-Kolben, der mit einem Rührer und einem aufsteigenden Kühler ausgestattet ist, bringt man 200 g Linalool und 2,70 g Katalysator ein.200 g of linalool and 2.70 g of catalyst are placed in a 500 cm 3 flask equipped with a stirrer and an ascending condenser.
Man erhitzt 2 Stunden bei 161°C unter Stickstoffatmosphäre. Man kühlt ab. Durch Destillation unter vermindertem Druck von 0,2 mm Hg gewinnt manThe mixture is heated for 2 hours at 161 ° C. under a nitrogen atmosphere. You cool off. One wins by distillation under reduced pressure of 0.2 mm Hg
zwischen 45 und 78°C 191 g einer Fraktion, die 38,7 g Geraniol enthält.between 45 and 78 ° C 191 g of a fraction containing 38.7 g of geraniol.
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
25,2%
76,9%25.2%
76.9%
Beispiel 15Example 15
In eine Apparatur, die mit der von Beispiel 13 identisch ist, bringt man 150 g Nerolidol und 2,025 g gemäß Beispiel 13 hergestelltes Tetrahydrolinolylorthovanadat ein.150 g of nerolidol and 2.025 g are placed in an apparatus identical to that of Example 13 Tetrahydrolinolyl orthovanadate prepared according to Example 13.
Man erhitzt 1 Stunde bei 160° C unter Stickstoffatmosphäre. Dann kühlt man ab und destilliert in Anwesenheit von Triethanolamin unter auf 0,25 mm Hgi vermindertem Druck. Man gewinnt zwischen 90 und 108°C 148,5 g einer Fraktion, die 29,3 g Farnesol enthält.The mixture is heated for 1 hour at 160 ° C. under a nitrogen atmosphere. It is then cooled and distilled in the presence of triethanolamine below to 0.25 mm Hgi reduced pressure. 148.5 g of a fraction containing 29.3 g of farnesol are obtained between 90 and 108 ° C.
Umwandlungsgrad
AusbeuteDegree of conversion
yield
21,7%
89,9%21.7%
89.9%
Beispiel 16Example 16
In einen Autoklav aus rostfreiem Stahl mit einem Fassungsvermögen von 125 cm3 bringt man unter Stickstoffatmosphäre 18,8 g 3-Methylbuten-(l)-ol-(3) und 0,2 g gemäß Beispiel 13 hergestelltes Tetrahydrolinalylorthovanadat ein.18.8 g of 3-methylbutene- (1) -ol- (3) and 0.2 g of tetrahydrolinalyl orthovanadate prepared according to Example 13 are placed in a stainless steel autoclave with a capacity of 125 cm 3 under a nitrogen atmosphere.
Man erhitzt 7 Stunden bei 1500C unter autogenemThe mixture is heated for 7 hours at 150 ° C. under autogenous
Druck. Man kühlt ab und destilliert unter auf 112 mm Hg vermindertem Druck. Man erhält dasPressure. It is cooled and distilled under reduced pressure to 112 mm Hg. You get that
yo 3-Methylbuten-(2)-ol-(l) mit einem Umwandlungsgrad yo 3-methylbutene- (2) -ol- (l) with a degree of conversion
von 25,6% und einer Ausbeute von 83%.of 25.6% and a yield of 83%.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR181946 | 1968-12-30 |
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