DE2150992C3 - Process for the production of α, ß-unsaturated ketones - Google Patents

Process for the production of α, ß-unsaturated ketones

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DE2150992C3 DE19712150992 DE2150992A DE2150992C3 DE 2150992 C3 DE2150992 C3 DE 2150992C3 DE 19712150992 DE19712150992 DE 19712150992 DE 2150992 A DE2150992 A DE 2150992A DE 2150992 C3 DE2150992 C3 DE 2150992C3
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IOIO

in der R1 und R2 für einen verzweigten oder unverzweigten, gesättigten oder ungesättigten aliphatischen oder cycloaliphatisch-aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 16 C-Atomen oder einen gesättigten oder ungesättigten cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 12 C-Atomen, der auch Alkylgruppen als Substituenten und/oder eine Endoalkylengruppe enthalten kann oder aber für einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 15 C-Atomen oder einem aromatischen Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise eine Phenylgruppe, stehen, R3 Wasserstoff oder einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 10 C-Atomen bedeutet, und darüber hinaus R1 und R3 auch zusammen mit den beiden benachbarten Kohlenstoffatomen Glieder eines gemeinsamen alicyclischen Ringes bezeichnen können, durch Umsetzung von einem Aldehyd der allgemeinen Formel I!in which R 1 and R 2 represent a branched or unbranched, saturated or unsaturated aliphatic or cycloaliphatic-aliphatic hydrocarbon radical having 1 to 20, preferably 1 to 16 carbon atoms or a saturated or unsaturated cycloaliphatic hydrocarbon radical having 5 to 12 carbon atoms, the may also contain alkyl groups as substituents and / or an endoalkylene group or represent an araliphatic hydrocarbon radical with 7 to 15 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon radical, preferably a phenyl group, R 3 denotes hydrogen or an aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 10 carbon atoms , and in addition R 1 and R 3 together with the two adjacent carbon atoms can denote members of a common alicyclic ring, by reaction of an aldehyde of the general formula I!

R2 R 2

C=O HC = O H

(H)(H)

in der R2 die vorgenannte Bedeutung hat, mit einem Keton der allgemeinen Formel 111in which R 2 has the aforementioned meaning with a ketone of the general formula III

H O
H—C—C—R1
HO
H — C — C — R 1

(III)(III)

R3 R 3

in der R1 und R3 die vorgenannte Bedeutung haben, in flüssiger Phase, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart eines Katalysators, der mindestens zu 80% aus Zinkoxid besteht, durchführt.in which R 1 and R 3 have the abovementioned meaning, in the liquid phase, characterized in that the reaction is carried out in the presence of a catalyst which consists of at least 80% zinc oxide.

4545

5050

Ferner ist es au, u*. ~~ · -~-~ 254950SFurthermore it is au, u *. ~~ · - ~ - ~ 254950 p

bekannt. Aldehyde und Ketone be. Temperaturen von 500-ioOO-C in Gegenwart von Wasserstoff und in Gegenwart eines im wesentlichen aus Z.nkox.d und 1 bis 15 Gew -% Zirkonoxid bestehenden Katalysators in der Gasphase zu ungesättigten Ketonen mit höherem Molekulargewicht umzusetzen. Be. d.esem Verfahren werden jedoch nur geringe Umsätze und ger.nge Ausbeuten erzielt. Außerdem erfordern Umsetzungen m Gegenwart von Wasserstoff bei den genannten Temperaturen aus Sicherheitsgründen einen hohen technischen Aufwand. Ferner treten bei derarngen Umsetzungen in der Gasphase an der Kontaktoberflacte Crackvorgänge auf, die d.e Lebensdauer des Kontakts negativ beeinflussen.known. Aldehydes and ketones be. Temperatures of 500-1000 C in the presence of hydrogen and in the presence of a catalyst consisting essentially of Z.nkox.d and 1 to 15% by weight of zirconium oxide in the gas phase to form unsaturated ketones with a higher molecular weight. Be. However, this process only achieves low conversions and low yields. In addition, reactions require m the presence of hydrogen at the temperatures mentioned for security reasons a high technical effort. Furthermore, with such reactions in the gas phase, cracking processes occur on the contact surface, which negatively influence the service life of the contact.

Weiterhin ist aus der deutschen Patentschrift 12 03 243 die Umsetzung von zwei gleichen oder verschiedenen Aldehyden oder Ketonen in nüssiger Phase bei erhöhter Temperatur und in Gegenwart eines durch Brennen einer Mischung aus Molybdanox.d, Magnesiumoxid und gegebenenfalls Zinkoxid oder Verbindungen dieser Metalle erhaltenen Katalysators zu «^-ungesättigten Aldehyden oder Ketonen bekannt. Gemäß dem Verfahren dieser Patentschrift werden bei der Kondensation von Aldehyden untereinander, insbesondere bei der Kondensation von n-Butyraldehyd zu 2-ÄthyIhexenal, gute Umwandlungen und sehr gute Ausbeuten an «,^-ungesättigten Aldehyden gewonnen.Furthermore, from the German patent specification 12 03 243, the implementation of two identical or various aldehydes or ketones in the nutty phase at elevated temperature and in the presence of a by firing a mixture of Molybdanox.d, magnesium oxide and optionally zinc oxide or Compounds of these metals obtained from the catalyst to give "^ -unsaturated aldehydes or ketones are known. According to the process of this patent, in the condensation of aldehydes with one another, especially in the condensation of n-butyraldehyde to 2-EthyIhexenal, good conversions and very good Yields of ", ^ - unsaturated aldehydes obtained.

Für die Umsetzung von Aldehyden mit Ketonen zu «fl-ungesättigten Ketonen ist das Verfahren der deutschen Patentschrift 12 03 243 weniger gut gee.gnet; es werden bedeutend geringere Umwandlungen und Selektivitäten erzielt. Das wird besonders deutlich, wenn man nicht nur den Isobutyraldehyd, d.h. einen Aldehyd der nicht mit sich selbst kondensieren kann, gemäß dem Verfahren der deutschen Patentschrift 12 03 243 mit einem Keton umsetzt, sondern Aldehyde verwendet, die leicht mit sich selbst kondensieren, wie beispielsweise 3,3-Dimethylacrolein und Citral (s. Vergleichsversuch: Beispiel 23).For the implementation of aldehydes with ketones too The process of German patent specification 12 03 243 is less suitable for-unsaturated ketones; significantly lower conversions and selectivities are achieved. This is particularly clear if you don't just use isobutyraldehyde, i.e. an aldehyde that cannot condense with itself, according to the method of German Patent 12 03 243 reacts with a ketone, but aldehydes used that easily condense on themselves, such as 3,3-dimethylacrolein and citral (s. Comparative experiment: Example 23).

Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung «,^-ungesättigter Ketone der allgemeinen Formel 1A process has now been found for the production of - unsaturated ketones of the general formula 1

H R3 HR 3

Es ist aus H ο u b e η — W e y 1, Methoden der •ganischen Chemie, Band 7/1, Seiten 77 ff, und Organic eactions, Band 16, Seiten 27-47, 69-78, 177 ff., ;kannt, daß man Aldehyde und Ketone zu a,/?-ungesätgten Ketonen umsetzen kann. Temperaturen von 5 bis 50C sind für diese Aldolisierung bevorzugt (Organic eactions, loc.cit., Seite 77). Die bei diesen Verfahren "!gewandten, zahlreichen Katalysatoren, z. B. Alkalind Erdalkalihydroxide, organische Basen, Alkalisalze, Ikoholate, begünstigen zugleich auch die Eigenkonensation der Aldehyde bzw. Ketone und lassen in den leisten Fällen daher größere Mengen an Nebenproukten entstehen. Die Aufarbeitung solcher Gemische ;t mit größerem Aufwand verbunden, da der verwendein der R1 und R2 für einen verzweigten oder unverzweigten, gesättigten oder ungesättigten aliphati-It is from H ο ube η - W ey 1, Methods der • ganischen Chemie, Volume 7/1, pages 77 ff, and Organic eactions, Volume 16, pages 27-47, 69-78, 177 ff.,; Know, that you can convert aldehydes and ketones to a, /? - unsaturated ketones. Temperatures of 5 to 5 0 C for this aldolization preferably (Organic eactions, loc.cit., Page 77). The numerous catalysts used in these processes, for example alkali and alkaline earth metal hydroxides, organic bases, alkali salts, and alcoholates, at the same time also favor the self-conensation of the aldehydes or ketones and, in some cases, allow larger amounts of byproducts to arise Such mixtures; t associated with greater effort, since the use of R 1 and R 2 for a branched or unbranched, saturated or unsaturated aliphatic

sehen oder cycloaliphatisch-aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis ^C-Atomen oder einen gesättigten oder ungesättigten cycioaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis ^C-Atomen, der auch Alkylgruppen als Substituenten und/odersee or cycloaliphatic-aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 20, preferably 1 to ^ carbon atoms or a saturated or unsaturated cycloaliphatic Hydrocarbon radical with 5 to ^ C atoms, which also has alkyl groups as substituents and / or

eine Endoalkylengruppe enthalten kann oder aber für einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 15 C-Atomen, vorzugsweise eine Benzylgruppe, oder einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise eine Phenyigruppe sieben, R3 Wasserstoff oder einen.may contain an endoalkylene group or for an araliphatic hydrocarbon radical having 7 to 15 carbon atoms, preferably a benzyl group, or an aromatic hydrocarbon radical, preferably seven pheny groups, R 3 is hydrogen or one.

aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 10 C-Atomen bedeutet und darüber hinaus R1 und R3 auch zusammen mit den beiden benachbarten Kohlenstoffatomen Glieder eines gemeinsamen alicyclischenaliphatic hydrocarbon radical with 1 to 10 carbon atoms and, in addition, R 1 and R 3 together with the two adjacent carbon atoms are members of a common alicyclic

tinges bezeichnen können, durch Umsetzung von ■inem Aldehyd der allgemeinen Formel IIcan denote tinges by reacting ■ an aldehyde of the general formula II

R2—C = O
H
R 2 -C = O
H

(Π)(Π)

in der R2 die vorgenannte Bedeutung hat, mit einem Keton der allgemeinen Formel HIin which R 2 has the aforementioned meaning with a ketone of the general formula HI

H OHO

I 11I 11

H-C-C-R1 HCCR 1

(HD jeweils 1 C-Atom weniger als die entsprechenden Reste R^. Es kommen bevorzugte Aldehyde der Formel Ha in Betracht, in der der Rest R2a für einen verzweigten oder unverzweigten, gesättigten oder ungesättigten alipnau- (HD in each case 1 carbon atom less than the corresponding radicals R ^. Preferred aldehydes of the formula Ha come into consideration, in which the radical R 2a represents a branched or unbranched, saturated or unsaturated aldehyde

sehen Kohlenwasserstoff rest mit 1 bis 15 C-Atomen einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 9 C-Atomen, der auch Alkylgruppen als Substituenten tragen kann, oder eine araliphatische Gruppe mit / bis 10 C-Atomen steht.see hydrocarbon residues with 1 to 15 carbon atoms a cycloaliphatic hydrocarbon radical with 5 up to 9 carbon atoms, including alkyl groups as substituents can carry, or an araliphatic group with / up to 10 carbon atoms.

> Als Aldehyde, die leicht mit sich selbst kondensieren kommen weiterhin Aldehyde der allgemeinen Formel Mb in Betracht.> As aldehydes that easily condense on themselves aldehydes of the general formula Mb are also suitable.

in der R1 und R3 die vorgenannte Bedeutung haben, gefunden, das in flüssiger Phase durchgeführt wird, wobei die Umsetzung in Gegenwart von einem Katalysator., der im wesentlichen aus Zinkoxid besteht, stattfindet.in which R 1 and R 3 have the aforementioned meaning, found, which is carried out in the liquid phase, the reaction taking place in the presence of a catalyst, which consists essentially of zinc oxide.

Dieses Verfahren ermöglicht die Herstellung dieser ungesättigten Ketone durch Umsetzung von Aldehyden, insbesondere zur Selbstkondensation neigenden Aldehyden, mit Ketonen mit guten Umsätzen und sehr guten Ausbeuten.This process enables the production of these unsaturated ketones by reacting aldehydes, especially aldehydes with a tendency to self-condensation, with ketones with good conversions and very good ones Exploit.

Dieses Ergebnis ist besonders überraschend, da man in der deutschen Patentschrift 12 03 243 aufgrund von Katalysatorvergleichen am Beispiel der Kondensation von n-Bulyraldehyd zu 2-Äthyi-hexenal zu dem Ergebnis gekommen war, daß Zinkoxid allein oder in Kombination mit nur einem der anderen Oxidbestandteile beim Verfahren dieser Patentschrift schlechtere Umwandlungen und Selektivitäten ergibt, als der aus den 3 Komponenten bestehende Katalysator. Weiterhin war überraschend, daß die katalytische Umsetzung in flüssiger F'hase auch für ungesättigte und empfindliche Aldehyde und Ketone so vorteilhaft verläuft.This result is particularly surprising, since German patent 12 03 243 based on Catalyst comparisons using the example of the condensation of n-bulyraldehyde to 2-Ethyi-hexenal to the The result was that zinc oxide alone or in combination with just one of the other oxide components results in poorer conversions and selectivities in the process of this patent than that from the 3-component catalyst. It was also surprising that the catalytic conversion in liquid phase is also beneficial for unsaturated and sensitive aldehydes and ketones.

Als Aldehyde kommen solche Aldehyde der Formel II in Betracht, in der R2 für einen verzweigten oder unverzweigten, gesättigten oder ungesättigten aliphatischen oder cycloaliphatisch-aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 16 C-Atomen oder einen gesättigten oder ungesättigten cycloalinhatischeri Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 12C-AtO-men der auch Alkylgruppen als Substituenten und/oder eine' Endoalkylengruppe enthalten kann, oder der für einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 15 C-Atomen, insbesondere eine Benzylgruppe, oder einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise eine Phenylgruppe, steht.Suitable aldehydes are those aldehydes of the formula II in which R 2 represents a branched or unbranched, saturated or unsaturated aliphatic or cycloaliphatic-aliphatic hydrocarbon radical having 1 to 20, preferably 1 to 16 carbon atoms or a saturated or unsaturated cycloalinatic hydrocarbon radical having 5 to 12 carbon atoms which can also contain alkyl groups as substituents and / or an endoalkylene group, or which represents an araliphatic hydrocarbon radical with 7 to 15 carbon atoms, in particular a benzyl group, or an aromatic hydrocarbon radical, preferably a phenyl group.

Von besonderem Vorteil ist das erfindungsgemaße Verfahren für die Umsetzung von einem Aldehyd, der leicht mit sich selbst kondensiert, mit einem Keton, da für derartige Umsetzungen sowohl das Verfahren der deutschen Patentschrift 12 03 243 als auch die bekannten Kondensationsreaktionen in Gegenwart von alkalischen Kondensationsmitteln nicht sehr vorteilhaft sind.The process according to the invention is particularly advantageous for the reaction of an aldehyde, the easily condensed with itself, with a ketone, since both the process of German patent specification 12 03 243 as well as the known Condensation reactions in the presence of alkaline condensing agents are not very beneficial.

Als Aldehyde die leicht mit sich selbst kondensieren, kommen beispielsweise Aldehyde der allgemeinen Formel Ha in Betracht.As aldehydes that easily condense with themselves, for example, aldehydes of the general type Formula Ha into consideration.

R2c R 2c

R2fc—C = CH- C=O H R 2fc-C = CH-C = O H

(Hb)(Hb)

R2"—CH2-C = HR 2 "-CH 2 -C = H

(II a)(II a)

Der Rest R2s in dieser Formel hat im allgemeinen die oben für R2 angegebene Bedeutung, enthält jedoch Der Rest R2i) in dieser Formel hat im allgemeinen die oben für R2 angegebene Bedeutung, enthält jedoch jeweils 2 bis 4 C-Atome weniger als die entsprechenden Reste R2. Der Rest R2c in der Formel lib steht im allgemeinen für eine Methylgruppe oder eine Äthylgruppe. Ss kommen bevorzugt Aldehyde der Formel Hb in Betracht, in der R2b für einen verzweigten oder unveirzweigten, gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoff rest mit 1 bis 12 C-Atomen steht. Die Umsetzung von Aldehyden der Formel Hb mit Ketonen ist technisch besonders interessant, da bei dieser Umsetzung Ä,ß,y,o-ungesättigts Ketone gebildet werden, die z. T. in der Terpenchemie eine bedeutende Rolle spielen — und bisher nur auf umständliche Weise hergestellt werden konnten. Hervorgehoben seien die Umsetzungen von so alkali- und temperaturempfindlichen Aldehyden wie 3,3-Dimethylacrolein, Citral und Farnesal mit Aceton zu 2-Methyl-2,4-heptadien-6-on, Pseudojonon bzw. Farnesalaceton.The radical R 2s in this formula generally has the meaning given above for R 2 , but contains The radical R 2i) in this formula generally has the meaning given above for R 2 , but contains 2 to 4 fewer carbon atoms in each case the corresponding radicals R 2 . The radical R 2c in the formula lib generally stands for a methyl group or an ethyl group. Preference is given to aldehydes of the formula Hb in which R 2b is a branched or unbranched, saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbon radical having 1 to 12 carbon atoms. The reaction of aldehydes of the formula Hb with ketones is of particular technical interest, since in this reaction Ä, ß, y, o-unsaturated ketones are formed which, for example, Some of them play an important role in terpene chemistry - and so far could only be produced in a cumbersome way. The reactions of such alkali and temperature-sensitive aldehydes as 3,3-dimethylacrolein, citral and farnesal with acetone to 2-methyl-2,4-heptadien-6-one, pseudojonone and farnesal acetone should be emphasized.

Beispielsweise sind die im folgenden genannten Aldehyde für die erfindungsgemäße Umsetzung geeignet: For example, the aldehydes mentioned below are suitable for the reaction according to the invention:

Acetaldehyd, Propionaldehyd, n-, Iso-, tert.-Butyraldehyd, Crotonaldehyd, Tiglinaldehyd, 3,3-Dimethylacrolein, önanthaldehyd, Citral, <x~ und /J-Cyclocitral, Benzaldehyd, Zimtaldehyd, Phenylacetaldehyd, Hydrozinwaldehyd, 2-Phenyl-propionaldehyd, Cyclohexylaldehyd, n-Valeraldehyd, i-Valeraldehyd, Anisaldehyd und n-Heptaldehyd, Farnesal, Phytal, Vitamin-A-Aldehyd. Als Ketone kommen solche Ketone der Formel III in Betracht, in der R1 für einen verzweigten oder unverzweigten, gesättigten oder ungesättigten aliphatischen oder cycloaliphatisch-aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 16 C-Atomein oder einen gesättigten oder ungesättigten cycloaliph£itischen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 12 C-Atomen, der auch Alkylgruppen als Substituenten und/oder eine Endoalkyleng. appe enthalten kann oder aber für einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 15 C-Atomen, vorzugsweise eine Benzylgruppe, oder einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise eine Phenylgruppe, steht, R3 Wasserstoff oder einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 10 C-Atome:n, vorzugsweise Wasserstoff, bedeutet und darüber hinaus R1 und R3 auch zusammen mit den beiden benachbarten Kohlenstoffatomen Glieder eines gemeinsamen alicyclischen Ringes bezeichnen können.Acetaldehyde, propionaldehyde, n-, iso-, tert-butyraldehyde, crotonaldehyde, tiglinaldehyde, 3,3-dimethylacrolein, önanthaldehyde, citral, <x ~ and / J-cyclocitral, benzaldehyde, cinnamaldehyde, phenylacetaldehyde, hydrozinwaldehyd, 2-phenyl- propionaldehyde, cyclohexylaldehyde, n-valeraldehyde, i-valeraldehyde, anisaldehyde and n-heptaldehyde, farnesal, phytal, vitamin A aldehyde. Suitable ketones are those ketones of the formula III in which R 1 represents a branched or unbranched, saturated or unsaturated aliphatic or cycloaliphatic-aliphatic hydrocarbon radical having 1 to 20, preferably 1 to 16, carbon atoms or a saturated or unsaturated cycloaliphatic Hydrocarbon radical with 5 to 12 carbon atoms, which also has alkyl groups as substituents and / or an endoalkylene. appe or an araliphatic hydrocarbon radical with 7 to 15 carbon atoms, preferably a benzyl group, or an aromatic hydrocarbon radical, preferably a phenyl group, R 3 is hydrogen or an aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 10 carbon atoms: n, preferably Is hydrogen, and in addition R 1 and R 3 together with the two adjacent carbon atoms can denote members of a common alicyclic ring.

Bei Verwendung eines Ketons, das in α-Stellung zur Ketogruppe sowohl eine Methylen- als auch eineWhen using a ketone that has both a methylene and a

Methyl-Gruppe besitzt, beispielsweise Methylethylketon, erfolgt im Gegensatz zu den bekannten Kondensationsverfahren die Reaktion im überwiegenden Maße an der Methyl-Gruppe.Possesses a methyl group, for example methyl ethyl ketone, takes place in contrast to the known condensation processes the reaction predominantly takes place on the methyl group.

Die besten Ausbeuten werden erhalten, wenn man Cycloalkanone oder solche Ketone verwendet, die in «-Stellung zur Carbonylgruppe eine Methylgruppe tragen, also Ketone, in denen R3 Wasserstoff bedeutet oder R1 und R3 mit den beiden benachbarten Kohlenstoffatomen Glieder eines gemeinsamen acyclischen Ringes bezeichnen.The best yields are obtained when using cycloalkanones or those ketones which carry a methyl group in the position to the carbonyl group, that is to say ketones in which R 3 is hydrogen or R 1 and R 3 with the two adjacent carbon atoms are members of a common acyclic ring describe.

Technisch besonders interessant ist auch hierbei wieder die Umsetzung mit ungesättigten Ketonen, da deren Kondensationsprodukte mit Aldehyden in der Riechstoffindustrie eine bedeutende Rolle spielen. »5From a technical point of view, the implementation with unsaturated ketones is again of particular interest here whose condensation products with aldehydes play an important role in the fragrance industry. »5

Insbesondere seien «,^-ungesättigte Ketone hervorgehoben, d. h., Ketone der Formel lilaIn particular, «, ^ - unsaturated ketones should be emphasized, d. i.e., ketones of the formula purple

HO R16 HO R 16

H-C-C-CH=C-R1'
R3
HCC-CH = CR 1 '
R 3

(HIa)(HIa)

in der R3 die oben angegebene Bedeutung hat, Rla für einen verzweigten oder unverzweigten gesättigten oder ungesättigten aliphatischen oder cycloaliphatisch-aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis ί8, vorzugsweise 1 bis 14 C-Atomen oder einen gesättigten oder ungesättigten cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 10 C-Atomen, der auch Alkylgruppen als Substituenten enthalten kann, bedeutet und R14> für Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1—4 C-Atomen steht. Das bedeutet, daß erfindungsgemäß hergestellte «-^-ungesättigte Ketone bei entsprechender Verfahrensführung erneut zur Reaktion gebracht werden können.in which R 3 has the meaning given above, R la for a branched or unbranched saturated or unsaturated aliphatic or cycloaliphatic-aliphatic hydrocarbon radical with 1 to ί8, preferably 1 to 14 carbon atoms or a saturated or unsaturated cycloaliphatic hydrocarbon radical with 5 to 10 C. -Atoms, which can also contain alkyl groups as substituents, and R 14> stands for hydrogen or an alkyl group with 1-4 C atoms. This means that - - unsaturated ketones prepared according to the invention can be reacted again if the process is carried out appropriately.

Als Ketone der Formel III sind beispielsweise geeignet: Aceton, Methylethylketon, Methyl-n-propylketon, Methyl-isopropylketon, Metliyl-n-butylketon, Methyl-isobutylketon, Methyl-t-butylketon, Diäthylketon, Diacetyl, 2-Methyl-2-hepten-6-on, Acetophenon, Cyclohexanon, Cyclohexyläthylketon, Benzylmethylketon, Methylpropenylketon, Äthyl-propenylketon, Mesityloxid, Propyl-propenylketon, Isobutyliden-aceton, 2-Methyl-2,4-heptadien-6-on, jJ-Jonon, Farnesylaceton und Geranylaceton.Examples of suitable ketones of the formula III are: acetone, methyl ethyl ketone, methyl n-propyl ketone, Methyl isopropyl ketone, methyl n-butyl ketone, Methyl isobutyl ketone, methyl t-butyl ketone, diethyl ketone, Diacetyl, 2-methyl-2-hepten-6-one, acetophenone, cyclohexanone, cyclohexyl ethyl ketone, benzyl methyl ketone, Methyl propenyl ketone, ethyl propenyl ketone, mesityl oxide, Propyl propenyl ketone, isobutylidene acetone, 2-methyl-2,4-heptadien-6-one, jJ-ionone, farnesylacetone and geranylacetone.

Unter einem im wesentlichen aus Zinkoxid bestehenden Katalysator verstehen wir erfindungsgemäß einen solchen Katalysator, der mindestens zu 80%, Vorzugsweise praktisch vollständig aus Zinkoxid besteht. Er darf geringe Mengen, d. h. 0 bis 20% an Metalloxiden oder inerten Füllstoffen enthalten, die unter den Reaktionsbedingungen keine anderweitigen Umsetzungen der Ausgangsstoffe bewirken. Er soll jedoch möglichst keine nennenswerten Mengen an solchen Metalloxiden enthalten, die die Aldehydeigenkondensation beschleunigen wie AI2O3, Fe2O3, PtO2, MOO3, Fe2O3 oder MgO.According to the invention, a catalyst consisting essentially of zinc oxide is understood to be a catalyst which consists of at least 80%, preferably practically completely, zinc oxide. It may contain small amounts, ie 0 to 20%, of metal oxides or inert fillers which, under the reaction conditions, do not cause any other conversions of the starting materials. However, if possible, it should not contain any significant amounts of metal oxides which accelerate the self-condensation of aldehydes, such as Al2O3, Fe 2 O 3 , PtO 2 , MOO3, Fe 2 O3 or MgO.

Weiterhin sollte der Katalysator keine nennenswerten Mengen an sauren Komponenten wie Cr2Oa, Sb2O3 und Bi2O3 enthalten, da es sonst bei der Umsetzung ungesättigter Ausgangsstoffe vielfach zu Cyclisierungsreaktionen kommt.Furthermore, the catalyst should not contain any significant amounts of acidic components such as Cr 2 Oa, Sb 2 O3 and Bi 2 O3, since otherwise cyclization reactions often occur when unsaturated starting materials are converted.

Mit besonderem Vorteil arbeitet man mit praktisch reinem Zinkoxid in Form von Tabletten oder Strängen mit etwa 4 bis 5 mm Durchmesser, wie sie in der Technik beispielsweise bei der Dehydrierung von Cyclohexanol zu Cyclohexanon als Katalysator verwendet werden.It is particularly advantageous to work with practically pure zinc oxide in the form of tablets or strands with a diameter of about 4 to 5 mm, as used in the art, for example, in the dehydrogenation of cyclohexanol to be used as a catalyst to cyclohexanone.

Selbstverständlich kann man den Zinkoxidkontaki auch auf unter den Reaktionsbedingungen inerte Trägerstoffe, wie Bimsstein, totgebrannte Tonerde oder Kohle auftragen.Of course, the zinc oxide contact can also be inert under the reaction conditions Apply carrier materials such as pumice stone, dead-burned clay or charcoal.

Zur Durchführung des Verfahrens halt man ein Gemisch der Ausgangsstoffe und des Katalysators, gegebenenfalls zusammen mit einem Lösungsmittel, für die Dauer der Reaktion bei der Reaktionstemperatur und gegebenenfalls dem Reaktionsdruck. Anschließend wird aus dem Reaktionsgemisch das Endprodukt auf übliche Weise, z.B. durch fraktionierte Destillation abgetrennt. Die Umsetzung kann diskontinuierlich oder kontinuierlich durchgeführt werden. Beim diskontinuierlichen Verfahren arbeitet man zweckmäßig in einem Schüttelautoklav. Beim kontinuierlichen Verfahren arbeitet man in einem Reaktor oder einer Reaktorenbzw Rührkesselkaskade, indem man z. B. das flüssige Ausgangsgemisch bei der Reaktionstemperatur drucklos oder unter Druck durch eine KatalysatorschichtTo carry out the process, a mixture of the starting materials and the catalyst is kept, optionally together with a solvent, for the duration of the reaction at the reaction temperature and optionally the reaction pressure. The end product is then derived from the reaction mixture the usual way, e.g. separated by fractional distillation. The reaction can be discontinuous or be carried out continuously. In the case of the discontinuous process, it is expedient to work in one Shaking autoclave. In the continuous process, one works in a reactor or a reactor Stirred tank cascade by z. B. the liquid starting mixture pressureless at the reaction temperature or under pressure through a catalyst layer

leitet. . .directs. . .

Die Ausgangsstoffe können in stochiometrischen Mengen miteinander umgesetzt werden. Vielfach ist es abpr von Vorteil, die billigere und stabilere Komponente das Keton, in einem Überschuß von etwa 0,5 bis 6 Mol, vorzugsweise 1 bis 4 Mol, pro Mol Aldehyd zu verwenden.The starting materials can be reacted with one another in stoichiometric amounts. In many cases it is abpr beneficial, the cheaper and more stable component the ketone, in an excess of about 0.5 to 6 moles, preferably 1 to 4 moles, per mole of aldehyde use.

Arbeitet man mit stabilen Ketonen, wie Aceton, Methylethylketon und Mesityloxid, so arbeitet man vorteilhaft mit der 3- bis öfachen stochiometrischen Menge, verwendet also praktisch einen Überschuß an Keton als Lösungsmittel. Bei der Kondensation weniger stabiler Ketone verwendet man dagegen mit Vorteil nur stöchiometrische bis zweifach stöchiometrische Mengen an Keton und ein inertes Lösungsmittel.If you work with stable ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and mesityl oxide, then you work advantageously with 3 to often the stoichiometric Amount, so practically uses an excess of ketone as a solvent. Less with condensation In contrast, stable ketones are advantageously only used in stoichiometric to twice stoichiometric amounts of ketone and an inert solvent.

Die Katalysatorkonzentration kann in weiten Grenzen variiert werden. So können bei diskontinuierlicher Fahrweise bereits mit Mengen von 1 bis 60, vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf die Aldehydmenge, hohe Umsätze und Ausbeuten erzielt werden. Bei kontinuierlicher Fahrweise kann jedoch die Katalysatorkonzentration erheblich höher liegen. Hier wird im allgemeinen mit Aldehydmengen von 1 bis 100, vorzugsweise von 5 bis 60 Gew.-%, bezogen auf die Katalysatormenge, gearbeitet. Bei kontinuierlicher Durchführung des Verfahrens werden im allgemeinen stündlich 0,1 bis 10 Liter der Reaktionsmischung je Liter Katalysator über den Katalysator geleitet. Der Katalysator kann normalerweise bis zu einem Jahr ohne Regenerierung verwendet werden.The catalyst concentration can be varied within wide limits. So can with discontinuous Operation already with amounts of 1 to 60, preferably 5 to 50 wt .-%, based on the amount of aldehyde, high conversions and yields can be achieved. In the case of continuous operation, however, the catalyst concentration can are considerably higher. Here, in general, amounts of aldehyde from 1 to 100, preferably from 5 to 60% by weight, based on the amount of catalyst, worked. With continuous The process is generally carried out per hour from 0.1 to 10 liters of the reaction mixture per liter Catalyst passed over the catalyst. The catalyst can usually last up to a year without it Regeneration can be used.

Die Reaktion wird im allgemeinen bei einer Temperatur zwischen 30 und 2400C, vorzugsweise bei einer Temperatur von 135 bis 2050C, durchgeführt. Temperaturen über 205° C sind im allgemeinen nur notwendig, wenn man von Ketonen ausgeht, die keine zur Carboxylgruppe «-ständige Methylgruppe aufweisen. Das Verfahren wird drucklos oder unter Druck, vorzugsweise bei Drücken zwischen 20 und 100 at durchgeführt. Druck und Temperatur werden so gewählt, daß das Reaktionsgemisch in jedem Falle flüssig ist.The reaction is generally conducted at a temperature of 30 to 240 0 C, preferably at a temperature of 135-205 0 C is performed. Temperatures above 205 ° C. are generally only necessary if one starts out from ketones which have no methyl group in relation to the carboxyl group. The process is carried out without pressure or under pressure, preferably at pressures between 20 and 100 atm. The pressure and temperature are chosen so that the reaction mixture is liquid in each case.

Die Reaktionsdauer für derartige Umsetzungen liegt je nach Reaktionstemperatur und Reaktivität der Ausgangsverbindungen zwischen 5 Minuten und 20 Stunden, vorzugsweise ' /2 Stunde bis 10 Stunden.The reaction time for such reactions depends on the reaction temperature and reactivity Starting compounds between 5 minutes and 20 hours, preferably 1/2 hour to 10 hours.

Man kann die Reaktion lösungsmittelfrei, aber auch in Gegenwart von unter den Reaktionsbedingungen inerten Lösungsmitteln durchführen. Als Lösungsmittel kommen Dialkyläther, wie Di-n-butyläther, aliphatischeThe reaction can be carried out without solvent, but also in the presence of under the reaction conditions carry out inert solvents. Dialkyl ethers such as di-n-butyl ether and aliphatic can be used as solvents

Kohlenwasserstoffe, wie Ligroin, oder aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol oder Xylol, in Betracht. Die Lösungsmittel verwendet man etwa in der 2- bis 5fachen Gewichtsmenge, bezogen auf die Summe des Gewichts der Ausgangskomponenten.Hydrocarbons, such as ligroin, or aromatic hydrocarbons, such as toluene or xylene, are suitable. The solvents are used in about 2 to 5 times the amount by weight, based on the sum of the Weight of the starting components.

Da die entstehenden Verbindungen luftempfindlich sind, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Umsetzung unter Luftabschluß, beispielsweise unter Stickstoff- oder Argonatmosphäre, vorzunehmen.Since the resulting compounds are sensitive to air, it has proven advantageous to carry out the reaction in the absence of air, for example under a nitrogen or argon atmosphere.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, eine Reihe von einfach oder mehrfach ungesättigten höhermolekularen Ketonen auf einfache Weise und mit guten Umsätzen und ausgezeichneten Ausbeuten herzustellen. Der bevorzugt verwendete Katalysator ist ein in der Technik üblicher Katalysator, der lange Zeit ohne Regenerierung verwendet werden kann.With the help of the method according to the invention, it is possible to carry out a series of single or multiple unsaturated higher molecular weight ketones in a simple manner and with good conversions and excellent Produce yields. The catalyst used with preference is a catalyst customary in the art, which can be used for a long time without regeneration.

Nebenreaktionen, z. B. Aldolisierung des Aldehyds, Polymerisationen, die Bildung zahlreicher Nebenprodukte oder zusätzlicher Isomere durch Isomerisierung der Doppelbindung, treten nicht in nennenswertem Maße auf. Der Endstoff kann von dem Reaklionsgemisch im allgemeinen auf einfache Weise, z. B. durch Destillation, abgetrennt werden, ohne daß vorher der Katalysator abgetrennt werden muß. Besondere Maßnahmen, um den sich bildenden Endstoff rasch aus dem Reaktionsgemisch zu entfernen, sind selbst bei der Herstellung sehr empfindlicher Verbindungen nicht notwendig, was sich günstig auf Betriebssicherheit und Wirtschaftlichkeit des Verfahrens auswirkt.Side reactions, e.g. B. Aldolization of the aldehyde, polymerizations, the formation of numerous by-products or additional isomers due to isomerization of the double bond, do not occur in any significant amount Dimensions on. The end product can generally be obtained from the reaction mixture in a simple manner, e.g. B. by Distillation, can be separated off without the catalyst having to be separated off beforehand. Special measures, in order to quickly remove the end product which is formed from the reaction mixture, even with the Establishing very sensitive connections is not necessary, which is beneficial to operational safety and security Effectiveness of the process.

Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren Endstoffe sind teilweise Lösungsmittel und teilweise wertvolle Zwischenprodukte für die Herstellung von Riechstoffen, Lösungsmitteln, Farbstoffen, Kunststoffen und verschiedenen Naturstoffen. So ist beispielsweise das erfindungsgemäß herstellbare Pseudo-Jonon ein wichtiges Zwischenprodukt für die Herstellung von Vitamin A und Vitamin E. Zahlreiche Ketone wie Methylheptadienon, Farnesalaceton, Anisalaceton und Benzalaceton haben selbst als Riechstoffe Interesse gefunden.The end products which can be prepared by the process of the invention are partly solvents and partly valuable intermediate products for the production of fragrances, solvents, dyes, plastics and various natural substances. For example, the pseudo-ionone which can be produced according to the invention is a important intermediate product for the production of vitamin A and vitamin E. Numerous ketones such as Methylheptadienone, farnesal acetone, anisal acetone and benzalacetone are themselves of interest as odoriferous substances found.

Durch Hydrierung in Gegenwart von Palladium auf Aktivkohle oder Raney-Nickel als Katalysator können aus den ungesättigten die entsprechenden, gesättigten Ketone hergestellt werden. Bezüglich deren Verwendung wird auf die genannten Veröffentlichungen und auf Ulimanns Enzyklopädie der technischen Chemie, Band 9, Seiten 544 ff., verwiesen.By hydrogenation in the presence of palladium on activated carbon or Raney nickel as a catalyst you can the corresponding saturated ketones are produced from the unsaturated. Regarding their use reference is made to the publications mentioned and to Ulimann's Encyclopedia of Technical Chemistry, Volume 9, pages 544 ff., Referenced.

Die im folgenden angeführten Beispiele sollen das Verfahren der Erfindung näher erläutern. Die in den Beispielen genannten Teile sind, soweit nicht anders vermerkt, Gewichtsteile. Raumteile verhalten sich zu Gewichtsteüen wie Liter zu Kilogramm. Die Katalysatoren wurden in alten Beispielen in Form von 4-mm-Strängen verwendet.The examples given below are intended to explain the process of the invention in more detail. The ones in the Unless otherwise stated, parts mentioned in the examples are parts by weight. Parts of the room relate to Weight units such as liters to kilograms. The catalysts were used in the old examples in the form of 4 mm strands.

Beispiel 1example 1

In einem Schüttelautoklav wird ein Gemisch aus 50 Teilen 3,3-Dimethylacrolein und 100 Teilen Aceton mit 12 Teilen Zinkoxid 3 Stunden bei 1800C und 45 at Druck erhitzt. Anschließend wird das Reaktionsgefäß abgekühlt und das Gemisch fraktioniert destilliert. Man erhält 52,5 Teile 2-Mcthyl-2,4-hepladicn-6-on in einer Ausbeute von 93% der Theorie, bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein, bei einem Umsatz von 76% der Theorie und mit einem Siedepunkt von 92"C bei 15Torr.A mixture of 50 parts of 3,3-dimethylacrolein and 100 parts of acetone with 12 parts of zinc oxide is heated for 3 hours at 180 ° C. and 45 atm. Pressure in a shaking autoclave. The reaction vessel is then cooled and the mixture is fractionally distilled. 52.5 parts of 2-methyl-2,4-hepladicn-6-one are obtained in a yield of 93% of theory, based on 3,3-dimethylacrolein, with a conversion of 76% of theory and a boiling point of 92 "C at 15 torr.

VergleichsversuchComparative experiment

50 Teile 3,3-Dimethylacrolein und 100 Teile Aceton werden mit 12 Teilen eines Kontaktes, der gemäß Patent 12 03 243 durch Brennen einer Mischung aus äquimolaren Mengen von Magnesiumoxid, Molybdänoxid und Zinkoxid hergestellt wurde, 3 Stunden lang bei 1800C und 30 at Druck erhitzt. Bei der anschließenden fraktionierten Destillation werden 27 Teile 2-Methyl-2,4-heptadien-6-on erhalten, was einer Ausbeute von 43% der Theorie, bei einem Umsatz von 86% (bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein) entspricht.50 parts of 3,3-dimethylacrolein and 100 parts of acetone are mixed with 12 parts of a contact which was produced according to patent 12 03 243 by burning a mixture of equimolar amounts of magnesium oxide, molybdenum oxide and zinc oxide for 3 hours at 180 ° C. and 30 at Pressure heated. In the subsequent fractional distillation, 27 parts of 2-methyl-2,4-heptadien-6-one are obtained, which corresponds to a yield of 43% of theory with a conversion of 86% (based on 3,3-dimethylacrolein).

Beispiel 2Example 2

Analog Beispiel 1 wird ein Gemisch aus 50 Teilen 3,3-Dimethylacrolein und 100 Teilen Cyclohexanon mit 12 Teilen Zinkoxid 4 Stunden bei 180° C und 50 at Druck erhitzt. Nach dem Abkühlen und Destillieren des Gemischs erhält man im Siedebereich von 93 bis 96°C bei 0,1 Torr 70,5 Teile 2-(3'-Methyl-2-butenyliden)-cyclohexanon. Der Umsatz beträgt 81% der Theorie bei einer Ausbeute von 89% der Theorie (bezogen auf 3,3-Dimethyl-acrolein).Analogously to Example 1, a mixture of 50 parts of 3,3-dimethylacrolein and 100 parts of cyclohexanone is used 12 parts of zinc oxide for 4 hours at 180 ° C and 50 atm pressure heated. After cooling and distilling the mixture, it has a boiling range of 93 to 96 ° C at 0.1 torr 70.5 parts of 2- (3'-methyl-2-butenylidene) cyclohexanone. The conversion is 81% of theory a yield of 89% of theory (based on 3,3-dimethyl-acrolein).

2, B e i s ρ i e 1 3 2 , B eis ρ ie 1 3

50 Teile 3,3-Dimethylacrolein und 100 Teile Acetophenon werden unter einem Druck von 50 at zusammen mit 10 Teilen Zinkoxid 3 Stunden bei einer Temperatur von 1800C gehalten. Durch fraktionierte Destillation des Reaktionsgemisches erhält man 75,3 Teile 2-Methyl-6-phenyl-2,4-hexadien-6-on (87% der Theorie, bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein) bei einem Umsatz von 78% der Theorie. Kp.,0_ 4 = 107 bis 1100C.50 parts of 3,3-dimethylacrolein and 100 parts of acetophenone are kept under a pressure of 50 atm together with 10 parts of zinc oxide at a temperature of 180 ° C. for 3 hours. Fractional distillation of the reaction mixture gives 75.3 parts of 2-methyl-6-phenyl-2,4-hexadien-6-one (87% of theory, based on 3,3-dimethylacrolein) with a conversion of 78% of theory . Kp., 0 _ 4 = 107 to 110 0 C.

3S B e i s ρ i e 1 4 3S B eis ρ ie 1 4

In einem Schüttelautoklav werden 50 Teile 3,3-Dimethylacrolein und 100 Teile Methylethylketon I1/2 Stunden mit 10 Teilen Zinkoxid bei 1800C und 50 at Druck umgesetzt. Analog Beispiel 1 erhält man bei der Aufarbeitung des Reaktionsgemisches 49,4 Teile 2-Methyl-2,4-octadien-6-on vom Kp.t9 = 1060C. Der Umsatz beträgt 68% der Theorie, die Ausbeute 88% der Theorie, bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein.In a rocking autoclave, 50 parts of 3,3-dimethylacrolein and 100 parts of methyl ethyl ketone I 1/2 hours 10 parts of zinc oxide at 180 0 C and pressure at 50 to be implemented. Analogously to Example 1 49.4 parts obtained when working up the reaction mixture of 2-methyl-2,4-octadiene-6-one from Kp.t9 = 106 0 C. The conversion is 68% of theory, the yield 88% of theory based on 3,3-dimethylacrolein.

Beispiel 5Example 5

50 Teile Citral und 100 Teile Aceton werden 3/4 Stunde bei 2000C und 80 at Druck in Gegenwart von 12 Teilen eines Katalysators umgesetzt, der aus 12Gew.-% Kupfer(U)-oxid und 88Gew.-% Zinkoxic besteht. Analog Beispiel 1 erhält man 45,6 Teilt Pseudojonon mit einem Siedepunkt von 9O0C be 0,01 Torr. Der Umsatz beträgt 82% der Theorie, di< Ausbeute, bezogen auf Citral, 88% der Theorie.Citral 50 parts and 100 parts of acetone are reacted a catalyst 3/4 hour at 200 0 C and 80 atm pressure in the presence of 12 parts consisting of 12Gew .-% copper (U) oxide and 88Gew .-% Zinkoxic. Analogously to Example 1, 45.6 divided pseudoionone with a boiling point of 9O 0 C be 0.01 Torr. The conversion is 82% of theory, ie the yield, based on citral, is 88% of theory.

ss Beispielö ss exampleö

In einem Autoklav werden 50 Teile Crotonaldehyi und 100 Teile Aceton '/2 Stunde bei 14O0C und 30 a Druck mit 15 Teilen Zinkoxid erhitzt. Analog Beispiel erhält man 38,4 Teile 2,4-Heptadien-6-ons mit der Siedepunkt Kp.io - 63"C in einer Ausbeute von 75°/ der Theorie, bezogen auf Crotonaldehyd, bei einei Umsatz von 65% der Theorie.In an autoclave, 50 parts and 100 parts of acetone are Crotonaldehyi 'heated / 2 hour at 14O 0 C and 30 a pressure with 15 parts of zinc oxide. Analogously to the example, 38.4 parts of 2,4-heptadien-6-ones with a boiling point of bp.63 "C. are obtained in a yield of 75% of theory, based on crotonaldehyde, with a conversion of 65% of theory.

Beispiel 7Example 7

<>5 60 Teile Isovalcrtildchyd und 90 Teile Aceton werde mit 15 Teilen Zinkoxid 2 Stunden bei 18O0C und 35 Druck erhitzt. Analog Beispiel I erhält man 56,4 Tei 2-Mcthyl-4-hcpten-6-on vom Kp.750 = 176°C(entspr<> 5 60 parts and 90 parts acetone Isovalcrtildchyd'll heated for 2 hours at 18O 0 C and 35 printing with 15 parts of zinc oxide. Analogously to Example I, 56.4 parts of 2-methyl-4-hcpten-6-one with a boiling point of 750 = 176 ° C. are obtained (corresponding to

709 642/709 642 /

chend einer Ausbeute von 81% der Theorie, bezogen auf Isovaleraldehyd, und einem Umsatz von 73% der Theorie).accordingly a yield of 81% of theory, based on isovaleraldehyde, and a conversion of 73% of the Theory).

Beispiel 8Example 8

Ein Gemisch aus 20 Teilen Acetaldehyd und 120 Teilen Aceton wird mit 14 Teilen Zinkoxid 3 Stunden bei 1400C und 30 at Druck erhitzt. Durch die anschließende fraktionierte Destillation erhält man 28,7 Teile 3-Penten-2-on mit einem Siedepunkt von 122°C bei Normaldruck. Die Ausbeute beträgt 75% der Theorie, bezogen auf Acetaldehyd, bei einem praktisch vollständigen Umsatz des Acetaldehyds.A mixture of 20 parts of acetaldehyde and 120 parts of acetone is heated with 14 parts of zinc oxide for 3 hours at 140 ° C. and 30 atm. Pressure. The subsequent fractional distillation gives 28.7 parts of 3-penten-2-one with a boiling point of 122 ° C. at normal pressure. The yield is 75% of theory, based on acetaldehyde, with practically complete conversion of the acetaldehyde.

Beispiel 9Example 9

60 Teile Benzaldehyd, 120 Teile Aceton und 18 Teile Zinkoxid werden 5 Stunden bei 1800C und 50 at Druck erhitzt. Bei der folgenden fraktionierten Destillation erhält man 60,8 Teile kristallines Benzalaceton vom Fp. = 42°C und Kp.760 = 262°C. Die Ausbeute beträgt 92% der Theorie (bezogen auf Benzaldehyd) bei einem Umsatz von 80% der Theorie.60 parts of benzaldehyde, 120 parts of acetone and 18 parts of zinc oxide are heated for 5 hours at 180 ° C. and 50 atm. Pressure. In the subsequent fractional distillation, 60.8 parts of crystalline benzalacetone with a melting point of 42 ° C. and a boiling point of 760 = 262 ° C. are obtained. The yield is 92% of theory (based on benzaldehyde) with a conversion of 80% of theory.

Beispiel 10Example 10

Ein Gemisch aus 50 Teilen 3,3-Dimethylacrolein und 120 Teilen Cyclopentanon wird mit 17 Teilen Zinkoxid versetzt und 3 Stunden bei 180°C und 50 at Druck erhitzt. Analog Beispiel 9 erhält man 63,5 Teile 2-(3'-Methyl-2'-butenyliden-)-cyclopentanon mit dem Siedepunkt Kp.0,01 = 61—63°C in einer Ausbeute von 90% der Theorie (bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein) bei einem Umsatz von 79% der Theorie.A mixture of 50 parts of 3,3-dimethylacrolein and 120 parts of cyclopentanone are mixed with 17 parts of zinc oxide added and heated for 3 hours at 180 ° C and 50 atm pressure. Analogously to Example 9, 63.5 parts of 2- (3'-methyl-2'-butenylidene -) - cyclopentanone are obtained with a boiling point of bp 0.01 = 61-63 ° C in a yield of 90% of theory (based on 3,3-dimethylacrolein) with a conversion of 79% of theory.

Beispiel 11Example 11

100 Teile Methylnorbornyiketon, 50 Teile 3,3-Dimethylacrolein und 15 Teile Zinkoxid werden 5 Stunden bei 180°C und 55 at Druck erhitzt. Analog Beispiel 9 erhält man 85,7 Teile (4-Methyl-l,3-pentadienyl)-norbornylketon mit einem Siedepunkt von Kp.o.oi = HO0C. Die Ausbeute beträgt 88% der Theorie bei einem Umsatz von 80% (bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein) der Theorie.100 parts of methylnorbornyiketone, 50 parts of 3,3-dimethylacrolein and 15 parts of zinc oxide are heated for 5 hours at 180 ° C. and 55 atmospheres pressure. Analogously to Example 9, 85.7 parts of (4-methyl-1,3-pentadienyl) norbornyl ketone with a boiling point of boiling point = HO 0 C are obtained. The yield is 88% of theory with a conversion of 80% ( based on 3,3-dimethylacrolein) of theory.

Beispiel 12Example 12

100 Teile Methyläthylketon, 50 Teile Citral und 8 Teile Zinkoxid werden 2 Stunden bei 2000C und 60 at Druck erhitzt. Bei der franktionierten Destillation des Reaktionsgemisches erhält man 51,5 Teile 7,11-Dimethyl-4,6,10-dodecatrien-3-on mit einem Siedepunkt von Kp.0.01 = 105-1080C. Die Ausbeute beträgt 85% der Theorie bei einem Umsatz von 76% (bezogen auf Citral) der Theorie.100 parts of methyl ethyl ketone, 50 parts of citral and 8 parts of zinc oxide are heated for 2 hours at 200 ° C. and 60 at pressure. In the franktionierten distillation of the reaction mixture 51.5 parts obtained 7,11-dimethyl-4,6,10-dodecatrien-3-one having a boiling point of 105-108 0 C. Kp.0.01 = The yield is 85% of theory at a conversion of 76% (based on citral) of theory.

Beispiel 13Example 13

100 Teile Methyläthylketon, 50 Teile Isovaleraldehyd und 10 Teile Zinkoxid werden 5 Stunden bei 16O0C und 40 at Druck erhitzt. Analog Beispiel 9 erhält man 48 Teile 7-Methyl-4-octen-3-on (die noch 3Gew.-% 3,6-Dimethyl-3-hepten-2-on enthalten) mit einem Siedepunkt von Kp.io = 71— 73°C. Die Ausbeute an 7-Methyl-4-octen-3-on beträgt 80% der Theorie bei einem Umsatz von 71% (bezogen auf Isovaleraldehyd) der Theorie.100 parts of methyl ethyl ketone, 50 parts of isovaleraldehyde and 10 parts of zinc oxide are heated for 5 hours at 16O 0 C and 40 atm pressure. Analogously to Example 9, 48 parts of 7-methyl-4-octen-3-one (which still contain 3% by weight of 3,6-dimethyl-3-hepten-2-one) with a boiling point of boiling point = 71- are obtained. 73 ° C. The yield of 7-methyl-4-octen-3-one is 80% of theory with a conversion of 71% (based on isovaleraldehyde) of theory.

Beispiel 14Example 14

40 Teile Propionaldehyd. 120 Teile Aceton unrl 8 Teile Zinkoxid werden 5 Stunden bei 1400C und 35 at Druck erhitzt. Die fraktionierte Destillation des Reaktionsgemisches ergibt 47,7 Teile 3-Hexen-2-on mit dem Siedepunkt Kp.76o = 140°C. Bei einem 86prozenti· gen Umsatz beträgt die Ausbeute 82% der Theorie (bezogen auf Propionaldehyd).40 parts of propionaldehyde. 120 parts of acetone UNRL 8 parts of zinc oxide are heated for 5 hours at 140 0 C and 35 atm pressure. Fractional distillation of the reaction mixture gives 47.7 parts of 3-hexen-2-one with a boiling point of bp 76 ° = 140.degree. With an 86 percent conversion, the yield is 82% of theory (based on propionaldehyde).

Beispiel 15Example 15

50 Teile Anisaldehyd, 100 Teile Aceton und 15 Teile Zinkoxid werden V2 Stunde bei 200°C und 60 at Druck erhitzt. Analog Beispiel 9 erhält man 46,2 Teile 4-(p-Methoxyphenyl)-3-buten-2-on in Form von gelblichen Kristallen und mit einem Fp. = 74°C und Kp.0.1 = 109-110°C. Die Ausbeute beträgt 90% der Theorie (bezogen auf Anisaldehyd) bei einem Umsatz von 79% der Theorie.50 parts of anisaldehyde, 100 parts of acetone and 15 parts of zinc oxide are V2 hours at 200 ° C. and 60 atmospheres pressure heated. Analogously to Example 9, 46.2 parts of 4- (p-methoxyphenyl) -3-buten-2-one are obtained in the form of yellowish crystals and with a melting point = 74 ° C and bp 0.1 = 109-110 ° C. The yield is 90% of theory (based on anisaldehyde) with a conversion of 79% the theory.

Beispiel 16Example 16

120 Teile 2-Methyl-1-hepten-6-on, 40 Teile 3,3-Dimethylacrolein und 10 Teile Zinkoxid werden 5 Stunden bei 1800C und 60 at Druck erhitzt. Analog Beispiel 9 erhält man 63,5 Teile 2,10-Dimethyl-2,4,10-undecatrien-6-on mit dem Siedepunkt Kp.0,i = 120 bis 1230C. Die Ausbeute beträgt 91% der Theorie (bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein) bei einem Umsatz von 78% der Theorie.120 parts of 2-methyl-1-hepten-6-one, 40 parts of 3,3-dimethylacrolein and 10 parts of zinc oxide are heated for 5 hours at 180 ° C. and 60 atmospheres pressure. Analogously to Example 9 to obtain 63.5 parts of 2,10-dimethyl-2,4,10-undecatrien-6-one having the boiling point Kp. 0, i = 120 to 123 0 C. The yield is 91% of theory (based to 3,3-dimethylacrolein) at a conversion of 78% of theory.

Beispiel 17Example 17

50 Teile 1,l,5-Trimethyl-2-formyl-cyclohexa-2,4-dien, 110 Teile Aceton und 16 Teile Zinkoxid werden 1 Stunde bei 2000C und 80 at Druck erhitzt. Analog Beispiel 9 erhält man 33,6 Teile 4-(r,r,5'-Trimethylcyclohexa-2',4'-dien-2'-yI)-3-buten-2-on mit dem Siedepunkt Kp.0.01 = 93-94°C. Der Umsatz beträgt 63% der Theorie, die Ausbeute (bezogen auf l,l,5-Trimethyl-2-formyl-eyclohexa-2,4-dien) 84% der Theorie.50 parts of 1,1,5-trimethyl-2-formyl-cyclohexa-2,4-diene, 110 parts of acetone and 16 parts of zinc oxide are heated for 1 hour at 200 ° C. and 80 atm. Pressure. Analogously to Example 9, 33.6 parts of 4- (r, r, 5'-trimethylcyclohexa-2 ', 4'-dien-2'-yI) -3-buten-2-one with a boiling point of bp 0.01 = 93 are obtained -94 ° C. The conversion is 63% of theory and the yield (based on 1,1,5-trimethyl-2-formyl-cyclohexa-2,4-diene) is 84% of theory.

Beispiel 18Example 18

100 Teile Aceton, 60 Teile Isobutyraldehyd und 8 Teile Zinkoxid werden 3 Stunden bei 1600C und 35 at Druck erhitzt. Analog Beispiel 9 erhält man 54,5 Teile 5-Methyl-3-hexen-2-on (Isobutylidenaceton) mit dem Siedepunkt Kp.76O = 155°C. Die Ausbeute beträgt 83% der Theorie (bezogen auf Isobutyraldehyd) bei einem Umsatz von 70% der Theorie.100 parts of acetone, 60 parts of isobutyraldehyde and 8 parts of zinc oxide are heated for 3 hours at 160 ° C. and 35 atm. Pressure. Analogously to Example 9, 54.5 parts of 5-methyl-3-hexen-2-one (isobutylidene acetone ) with a boiling point of 76O = 155.degree. C. are obtained. The yield is 83% of theory (based on isobutyraldehyde) with a conversion of 70% of theory.

Beispiel 19
Ein Substanzgemisch aus 50 Teilen 3,3-Dimethylacrolein und 100 Teilen Mesityloxid wird in einem Schüttelautoklav mit einem Inhalt von 250 Raumteilen 3 Stunden lang mit 12 Teilen Zinkoxid bei 180°C und 60 at Druck erhitzt. Bei der folgenden fraktionierten Destillation des umgesetzten Produktes erhält man 54,8Teile 2,8-Dimethyl-2,5,7-nonatrien-4-on· mit dem Siedepunkt Kp.0,4 «= 82°C. Der Umsatz beträgt 72%, die Ausbeute (bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein) 78% der
Example 19
A substance mixture of 50 parts of 3,3-dimethylacrolein and 100 parts of mesityl oxide is heated in a shaking autoclave with a content of 250 parts by volume for 3 hours with 12 parts of zinc oxide at 180 ° C. and 60 atmospheres pressure. In the subsequent fractional distillation of the reacted product, 54.8 parts of 2,8-dimethyl-2,5,7-nonatrien-4-one with a boiling point of 0.4 ° C = 82 ° C. are obtained. The conversion is 72%, the yield (based on 3,3-dimethylacrolein) 78% of the

Theorie.Theory.

Beispiel 20Example 20

In demselben Reaktionsgefäß wie im Beispiel I wird ein Reaktionsgemisch der gleichen Zusammensetzung wie im Beispiel 19 mit 12 Teilen Zinkoxid 5 Stunden bei 1600C und 45 at Druck umgesetzt. Beim Aufarbeiten erhält man 58,5 Teile 2,8-Dimethyl,2,5,7-nonatrien-4-on Der Umsatz, beträgt jetzt 68%, die Ausbeute 88% (bezogen auf 3,3-Dimethylucrolein).In the same reaction vessel as in Example I, a reaction mixture of the same composition as in Example 19 is reacted with 12 parts of zinc oxide for 5 hours at 160 ° C. and 45 atmospheres pressure. Working up gives 58.5 parts of 2,8-dimethyl, 2,5,7-nonatrien-4-one. The conversion is now 68% and the yield is 88% (based on 3,3-dimethylucrolein).

Beispiel 21Example 21

100 Teile 2-Mcthyl-2.4-hcptadicn-6-on und 50 Teile 3,3-Dimethylacrolein worden mit 10 Teilen Zinkoxid ir100 parts of 2-methyl-2.4-hcptadicn-6-one and 50 parts of 3,3-dimethylacrolein were ir

einem Autoklav 2 Stunden bei 1600C und 30 at Druck erhitzt. Bei der destillativen Aufarbeitung des Umsetzung:>produktes erhalt man in Form von gelben Kristallen 68,8 Teile 2,10-Dimethyl-2,4,7,9-undecatetraen-6-on mit einem Siedepunkt von Kp.10_4 = 96°C. Die Ausbeute (bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein) beträgt 92% der Theorie, der Umsatz 66%.heated in an autoclave for 2 hours at 160 0 C and 30 atm pressure. In the distillative working up of the reaction:> product are obtained in the form of yellow crystals 68.8 parts of 2,10-dimethyl-2,4,7,9-undecatetraen-6-one having a boiling point of 10 Kp _4 = 96 °. C. The yield (based on 3,3-dimethylacrolein) is 92% of theory and the conversion is 66%.

Beispiel 22Example 22

Ein Gemisch aus 150 g ß-]onon und 60 g 3,3-Dimethylacrolein wird in einem 2-1-Rundkolben 10 Stunden lang drucklos bei 145°C mit 20 g Zinkoxid gerührt. Das bei der Kondensation gebildete Wasser wird sofort durch Zuführen von Pentan in den Dampfraum oberhalb der Reaktionsmischung ausgekreist. Bei der Fraktionierung des Umsetzungsproduktes bekommt man 112 Teile l-(2'-,6',6'-Trimethyl-r-cyclohexen-r-yl)-7-methyl-l,4,6-octatrien-3-on mit einem Siedepunkt von Kp.,0_4 = 120—122°C. Es ergibt sich eine Ausbeute von 93% der Theorie bei einem Umsatz von 65% (bezogen auf 3,3-Dimethylacrolein).A mixture of 150 g of β-] onone and 60 g of 3,3-dimethylacrolein is stirred in a 2-liter round bottom flask for 10 hours at 145 ° C. without pressure with 20 g of zinc oxide. The water formed during the condensation is removed immediately by feeding pentane into the vapor space above the reaction mixture. When the reaction product is fractionated, 112 parts of 1- (2 '-, 6', 6'-trimethyl-r-cyclohexen-r-yl) -7-methyl-l, 4,6-octatrien-3-one are obtained with a boiling point of Kp., 0 _ 4 = 120-122 ° C. The result is a yield of 93% of theory with a conversion of 65% (based on 3,3-dimethylacrolein).

Beispiel 23Example 23

Ein Gemisch aus 30 Teilen i-Butyraldehyd und 90 Teilen Aceton wird nach 2stündigem Erhitzen mit 12 Teilen Zinkoxid bei 16O0C und 45 at Druck aufgearbeitet. Man erhält 27,5 Teile 5-Methyl-3-hexen-2-on. Die Ausbeute beträgt 94% der Theorie bei einem Umsatz von 68% (bezogen auf i-Butyraldehyd).A mixture of 30 parts of i-butyraldehyde and 90 parts of acetone is worked up after 2 hours heating with 12 parts of zinc oxide at 16O 0 C and 45 atm pressure. 27.5 parts of 5-methyl-3-hexen-2-one are obtained. The yield is 94% of theory with a conversion of 68% (based on i-butyraldehyde).

Beispiel 24Example 24

In einem Schütteiautoklav mit einem Inhalt von 2000 Raumteilen werden 310 Teile Farnesal mit 1200 Teilen Aceton in Anwesenheit von 150 Teilen Zinkoxid 5 Stunden lang bei 1800C und 30 at Druck umgesetzt. Bei der destillativen Aufarbeitung erhält man 280 Teile Farnesalaceton mit dem Siedepunkt Kp.10_4 = 128—1300C. Es ergibt sich eine Ausbeute von 93% der Theorie (bezogen auf Farnesal), bei einem Umsatz von 88%.In a Schütteiautoklav with a content of 2,000 parts by 310 parts of farnesal are reacted with 1200 parts of acetone in the presence of 150 parts Zinc oxide 5 hours at 180 0 C and 30 atm pressure. In the distillative working up, 280 parts Farnesalaceton with the boiling point Kp. 10 _4 = 128-130 0 C. This results in a yield of 93% of theory (based on farnesal), at a conversion of 88%.

Beispiel 25Example 25

Ein Gemisch aus 150 Teilen 2-Methyl-l-hepten-6-or und 50 Teilen Citral wird mit 20 Teilen Zinkoxid irA mixture of 150 parts of 2-methyl-1-hepten-6-or and 50 parts of citral is mixed with 20 parts of zinc oxide ir

2Ci einem Rundkolben unter Rühren 4 Stunden bei 16O0C und Normaldruck erhitzt. Das dabei entstehend« Wasser wird destillativ entfernt. Die anschließend* Fraktionierung ergibt 61 Teile 2,10,14-Trimethyl-penta deca-l,7,9,13-tetraen-6-on mit dem Siedepunkt Kp.10_2Ci heated a round bottom flask with stirring for 4 hours at 16O 0 C and atmospheric pressure. The resulting water is removed by distillation. The subsequent * fractionation gives 61 parts of 2,10,14-trimethyl-penta deca-l, 7,9,13-tetraen-6-one with a boiling point of bp 10 _

Z5 = U8- 12O0C. Die Ausbeute beträgt 88% der Theorii (bezogen auf Citral), bei einem Umsatz von 81 %. Z5 = U8-12O 0 C. The yield is 88% of the theory (based on citral), with a conversion of 81%.

Claims (1)

Patentanspruch':Claim ': ,e Katalysator vor der Aufarbeitung wieder entfernt oder neutralisiert werden muß. D.e Ausbeuten ane catalyst must be removed again or neutralized before work-up. D.e yields Verfahren zur Herstellung von «,^-ungesättigten Ketonen der allgemeinen Formel 1Process for the production of «, ^ - unsaturated Ketones of the general formula 1 R2—C=C-C-R1 H R3 R 2 -C = CCR 1 HR 3 (I)(I)
DE19712150992 1971-10-13 1971-10-13 Process for the production of α, ß-unsaturated ketones Expired DE2150992C3 (en)

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