DE2061660A1 - - Google Patents

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DE2061660A1
DE2061660A1 DE19702061660 DE2061660A DE2061660A1 DE 2061660 A1 DE2061660 A1 DE 2061660A1 DE 19702061660 DE19702061660 DE 19702061660 DE 2061660 A DE2061660 A DE 2061660A DE 2061660 A1 DE2061660 A1 DE 2061660A1
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methyl
butenenitrile
pentenenitrile
trans
cis
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DE19702061660
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C255/00—Carboxylic acid nitriles

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

dr. W. Schalk · dipl.-ing. P. Wirth · dipl.-ing. G. Dannenberg
DR.V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEINHOLD · DR. D. GüDEL
6 FRANKFURT AM MAIN
CR. ESCHENHEIMEK STRASSE 39
Case P.1224
wa/mu
MONTECAO)IIiI EDISON S.p.A. Poro Buonaparte, 31 Mailand / Italien
Verfahren zur Herstellung von 3-Pentennitril
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Nitrilen, insbesondere bezieht sie sich auf ein Verfahren zur Herstellung von 3-Pentennitril aus 2-Methyl-3-rbutennitril in Anwesenheit von Katalysatoren,die aus Nickelkomplexen bestehen.
2-Methyl-3-butennitril kann beispielsweise als Nebenprodukt der Reaktion von Cyanwasserstoff mit Butadien zur Herstellung , von linearen, ungesättigten Nitrilen erhalten werden.
Die ungesättigten Nitrile können vorteilhaft als Zwischenprodukte verwendet werden, um Amine, Dinitrile und Säuren herzustellen. 3-Pentennitril kann durch Zugabe von HCN zu Adipinsäurenitril umgesetzt werden, das als Zwischenprodukt bei der Herstellung von Nylon verwendbar ist.
Erfindungsgemäß wird nun 3-Pentennltril durch Isomerisierung von 2-Methyl-3-butennitril hergestellt, wobei unter normalen Druckbedingungen in Abwesenheit eines Lösungsmittels bei
10982 6/198/»
Temperaturen von etwa 50 - 15O0C für einen Zeitraum von etwa 15 "bis 150 Minuten in Anwesenheit eines Katalysators, der aus einem Nickelkomplex mit der folgenden Formel:
worin Ph die Phenylgruppe und η 5» 4 oder 5'bedeutet, gearbeitet wird.
Die oben angegebene Formel umfaßt die folgenden Verbindungen: n=3 Ni Ph2 P-(CH2J3-PPh2J2 bezeichnet als Ni(dp-pr)2
Di I 1.3-bis(diphenylphosphin)-propan( nickel n=4 Ni ΓPh2 P-(CH2)4-PPh2]2 bezeichnet als Ni(dp-bu)2
Di J 1.4-biε(diphenylphosphin)-butan! nickel n=5 Ni Ph2 P-(CH2)P-PPhJ2 bezeichnet als Ni(dp-pe)2
Di J 1.5-bis(diphenylphosphin)-pentanJ nickel
Diese Phosphinkomplexe des Nickels können durch Verfahren hergestellt werden, die bereits beschrieben sind in: CR. Van Hecke, W. Horrocks - Inorg. Chemie 5 (I966-I968).
Die Isomerisierungsreaktion kann durch folgende Gleichung dargestellt werden:
CH0 = CH-CH-CN y CiL-CH=CH-CII9-CIr
CH2
109826/1984
206166D
r2-Methyl-3-"buten-nitril(2M-3BN) * 3-Pentennitril
Sie wird ohne ein Lösungsmittel unter normalen Druckbedingungen bei Temperaturen zwischen etwa 50 und 1500C und vorzugsweise bei Rückflußtemperatur der Mischung etwa 15 bis 150 Minuten lang durchgeführt.
Die Molverhältnisse zwischen dem Nickelkomplex und 2-Methyl-3-butennitril betragen zwischen etwa 1:100 und 1:1000.
Wenn die Reaktion durchgeführt worden ist, teann das rohe Reaktionsprodukt, das von dem Katalysaotr abgetrennt wurde, durch bekannte Verfahren, wie beispielsweise Destillation und Gasphasenchromatographie, gewonnen werden.
Die vorliegende Erfindung wird nun in den nachfolgenden Beispielen näher beschrieben.
Beispiel 1
0.49 g (0.54 mM) of Ni(dp-bu)2 10 g (120 mM) of 2M-3BN
wurden -in ein 50 ecm Glasreaktionsgefäß unter eine inerte Gasatmosphäre gegeben.
Die Mischung wurde rückfließend unter 1 1/2 stündigem Rühren erhitzt, während die Temperatur in der Zwischenzeit von 1280C auf 1380C anstieg. Danach wurde sie abgekühlt und ausgegossen.
Das Reaktionsrohprodukt, das von dem Katalysator abgetrennt und durch Gaschromatographie analysiert wurde, enthielt: 71,4 % eis- und trans-3-Pentennitril 12,0 % eis-2-Methyl-2-butennitril 11,0 % trans-2-Methyl-2-butennitril
Die verbleibende Mischung bestand aus nicht umgesetztem 2-Methyl-3-butennitril und eis- und trans-2-Pentennitril.
109826/198&
20616BD
Beispiel 2
0.25 g (0,28 mM) Ni(dp-bu)2
10 g (120 mM) 2M-3BN
wurden in ein 50 ecm Glasreaktionsgefäß unter eine inerte Gasatmosphäre gegeben.
Die Mischung wurde unter 1 1/2 stündigem Rühren auf eine Temperatur zwischen 128 und 1400C rü sie abgekühlt und ausgegossen wurde.
Temperatur zwischen 128 und 1400C rückfließend erhitzt, worauf
Das rohe Reaktionsprodukt, das von dem Katalysator abgetrennt und durch Gaschromatographie analysiert wurde, enthielt: 74.25 1° eis- und trans-3-Pentennitril 11.77 # cis-2-Methyl-2-butennitril 7.6 % trans-2-Methyl-2-butennitrll
Beispiel 3
0.1 g (0.11 mM) Ni(dp-bu)2 10 g (120 mM) 2M-3BN
wurden in ein 50 ecm Glasreaktionsgefäß unter eine inerte Gasatmosphäre gegeben.
Die Mischung wurde unter 2-stündigem Rühren auf eine Temperatur zwischen 128° und 1380C rü< abgekühlt und ausgegossen.
zwischen 128° und 1380C rückfließend erhitzt; dann wurde sie
Das rohe Reaktionsprodukt, das von dem Katalysator abgetrennt und durch Gaschromatographie analysiert wurde, enthielt: 69.59 $> 3-Pentennitril
13.67 $> cis-2-Methyl-2-butennitril 9.56 i° trans-2-Methyl-2-butennitril
Die verbleibende Flüssigkeit bestand aus nicht umgesetztem 2-Methyl-3-butennitril und aus eis- und trans-2-Pentennitril.
10982671984
Beispiel 4
0.25 g (0.28 mM) Ni(dp-bu)2 10 g (120 mM) 2M-3BN
wurden in ein 50 ecm Glasreaktionsgefäß unter eine inerte Grasatmosphäre gegeben.
Die Mischung wurde unter 1-stündigem Rühren auf eine Temperatur zwischen 12£
ausgegossen.
zwischen 128 und 1390C rückfließend erhitzt, dann eisgekühlt und
Die rohe Reaktionsmischung, die von dem Katalysator abgetrennt und durch Gaschromatographie analysiert wurde, enthielt: 75.21 i> 3-Pentennitril 11.02 $> cis-2-Methyl-2-butennitril 7.08 # trans-2-Methyl-2-butennitril.
Beispiel 5
0.20 g (0.22 mM) Ni(dp-pr)2 10 g (120 mM) 2M-3BN
wurden in ein 50 ecm Reaktionsgefäß unter eine inerte Atmosphäre gegeben.
Die Mischung wurde unter 1 1/2 ständigem Rühren auf eine !Temperatur zwischen etwa 128° und 139*5°C ri
wurde sie abgekühlt und ausgegossen.
tür zwischen etwa 128° und 139,50C rückfließend erhitzt; dann
Das flüssige Rohprodukt, das von dem Katalysator abgetrennt und durch Gaschromatographie analysiert wurde, enthielt?
73.23 f 3-Pentennitril 9.02 io cis-2-Methyl-2-butennitril
10.68 $ trans^-Methyl-^-butennitril.
51« verbleibende Flüssigkeit bestand aus nicht umgesetztem 2-Methyl-3-btttennitril und aus eis- und trans-2-Pentennitril.
ORIGINAL INSPECTED 109826/1984
20Β1ΠηΠ - 6 - .
Beispiel 6
0.20 g (0.21 inM) Ni(dp-pe)2 10 g (120 mM) 2M-33N
wurden in ein 50 ecm Glasreaktionsgefäß unter eine inerte Gasatmosphäre gegeben.
Die Mischung wurde unter 2~stündigem Rühren auf eine Temperatur zwischen etwa 128 und 132°'
abgekühlt und ausgegossen.
zwischen etwa 128 und 1320C rückfließend erhitzt; dann wurde sie
Das flüssige Rohprodukt, das von dem Katalysator abgetrennt und durch Gaschromatographie analysiert wurde, enthielt:
39.72 $> 3-pentennitril 6.69 # · cis-2-Methyl-2-butennitril
25.82 $> trans-2-Methyl-2-butennitril.
Die verbleibende Flüssigkeit bestand aus nicht umgesetztem 2-Methyl-3-butennitril.
Beispiel 7
0.27 g (0,29 mM) Ni(dp-bu)2 10 g (120 mM) 2M-3BN
wurden in ein 50 ecm Glasreaktionsgefäß unter eine inerte Gasatmosphäre gegeben.
Es wurde 1 Stunde und 45 Minuten lang unter Rühren erhitzt, wobei die Temperatur konstant bei 1280C gehalten wurde; dam wurde die Mischung abgekühlt und ausgegossen.
Das rohe Reaktionsprodukt, das von dem Katalysator abgetrennt und durch Gaschromatographie analysiert wurde, enthielt:
79.50 % ois-und trans-3-Pentennitril 8,78 # cis-2-Methyl-2-butennitril 6.24 1* trans-2«Methyl-2-butennitril
Die verbleibende Mischung bestand aus nicht umgesetztem 2-Methyl· 3-butennitril und eis- und trans-2-Pentennitril.
10982G/ 1904

Claims (2)

  1. Patent nsprttche
    Verfahren zur Herstellung von 3-Pentennitril durch Isomerisierung von 2-Methyl-3-butennitril, dadurch gekennzeichnet, daß die Isomerisierungsreaktion in-Abwesenheit eines Lösungsmittels unter normalen Druckbedingungen und bei Temperaturen zwischen etwa 50 und 15O0C für einen Zeitraum von etwa 15 bis 150 Minuten in Anwesenheit eines Katalysators durchgeführt wird, der aus einem Nickelkomplex der Formel
    Ni
    Pn2/
    /
    vorin Ph die Phenylgruppe und η 3t 4 oder 5 bedeutet, besteht
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Molverhältnis von Nickelkomplex zu 2-Methyl-3-butennitril zwischen etwa 1:100 und 1:1000 angewendet-wird.
    109826/ 1984,
DE19702061660 1969-12-17 1970-12-15 Pending DE2061660A1 (de)

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IT2590169 1969-12-17

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ES386504A1 (es) 1973-03-16
US3697578A (en) 1972-10-10
FR2073605A5 (de) 1971-10-01
BE760119A (fr) 1971-06-09
GB1285808A (en) 1972-08-16
NL7017965A (de) 1971-06-21
JPS501248B1 (de) 1975-01-16

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