DE2437219B2 - Verfahren zur herstellung von ketonen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von ketonen

Info

Publication number
DE2437219B2
DE2437219B2 DE19742437219 DE2437219A DE2437219B2 DE 2437219 B2 DE2437219 B2 DE 2437219B2 DE 19742437219 DE19742437219 DE 19742437219 DE 2437219 A DE2437219 A DE 2437219A DE 2437219 B2 DE2437219 B2 DE 2437219B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
mol
hours
theory
yield
distilled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19742437219
Other languages
English (en)
Other versions
DE2437219A1 (de
DE2437219C3 (de
Inventor
Hermann Prof. Dr.;Kuhlmann Heinrich DipL-Chem.; 5100 Aachen Stetter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Priority claimed from DE19742437219 external-priority patent/DE2437219C3/de
Priority to DE19742437219 priority Critical patent/DE2437219C3/de
Priority to US05/598,605 priority patent/US4035395A/en
Priority to NL7509095A priority patent/NL7509095A/xx
Priority to BE158763A priority patent/BE831914A/xx
Priority to IT50745/75A priority patent/IT1041091B/it
Priority to LU73125A priority patent/LU73125A1/xx
Priority to JP50092629A priority patent/JPS51125004A/ja
Priority to CH1006775A priority patent/CH616643A5/de
Priority to DK349175A priority patent/DK349175A/da
Priority to FR7524178A priority patent/FR2280618A1/fr
Priority to GB3225475A priority patent/GB1465668A/en
Priority to IE1725/75A priority patent/IE41786B1/en
Publication of DE2437219A1 publication Critical patent/DE2437219A1/de
Publication of DE2437219B2 publication Critical patent/DE2437219B2/de
Publication of DE2437219C3 publication Critical patent/DE2437219C3/de
Application granted granted Critical
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C255/00Carboxylic acid nitriles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/67Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
    • C07C45/68Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms
    • C07C45/72Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups
    • C07C45/73Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups combined with hydrogenation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/67Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
    • C07C45/68Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms
    • C07C45/72Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups
    • C07C45/75Reactions with formaldehyde
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/04Saturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/12Ketones containing more than one keto group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/203Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms with only carbon-to-carbon double bonds as unsaturation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/207Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms with only carbon-to-carbon triple bonds as unsaturation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/213Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/213Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings
    • C07C49/217Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings having unsaturation outside the aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/213Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings
    • C07C49/217Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings having unsaturation outside the aromatic rings
    • C07C49/223Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings having unsaturation outside the aromatic rings polycyclic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/76Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/76Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C49/782Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring polycyclic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/76Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C49/80Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring containing halogen
    • C07C49/807Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring containing halogen all halogen atoms bound to the ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/34Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D307/38Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
    • C07D307/40Radicals substituted by oxygen atoms
    • C07D307/46Doubly bound oxygen atoms, or two oxygen atoms singly bound to the same carbon atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/34Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D307/38Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
    • C07D307/54Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals

Landscapes

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

Description

R2
R3
R4
in der R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sind und für Wasserstoff oder für einen gegebenenfalls Substituierten aliphatischen, cycloaliphatische^ araliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest oder für eine Carbonester-Gruppe Stehen und R4 für den Nitrilrest oder für die Gruppen — CO — R5 und — CO — O — R5 steht, in denen R5 einen gegebenenfalls substituierten, aliphatischen, araliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest bedeutet und in der R1 mit R2 oder R3. R2 mit R4 und R3 mit R4 auch direkt unter Ausbildung eines carbocyclischen oder heterocyclischen Ringes verbunden sein können, oder Verbindungen, die unterden Reaktionsbedingungen solche ungesättigten Verbindungen zu bilden vermögen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Addition in Gegenwart von quartären Ammoniumsalzen als Katalysator unter Zusatz von Basen gegebenenfalls in Gegenwart eines Lösungsmittels vornimmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator quartäre Ammoniumsalze der Formel
HC
X-Y
N
R11
einsetzt, in der X für Sauerstoff, Schwefel, Selen oder die Gruppe — NR12 — steht und Y und Z gleich oder verschieden sind und für gegebenenfalls substituierte Kohlenstoff- und/oder Stickstoffatome stehen, R11 und R12 gleich oder verschieden sind und für einen gegebenenfalls substituierten aliphatischen, araliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest stehen und A für einen Säurerest steht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator Thiazoliumsalze, Imidazoliumsalze, Benzimidazoliumsalze,Selenazoliumsalze,TriazoliumsaIze, Oxdiazoliumsalze oder Thiadiazoliumsalze einsetzt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Base die basischen Salze der Alkali- und Erdalkalimetalle einsetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß man Amine der Formel
R17
R16 —N
R1
einsetzt, in der R16, R17 und R18 gleich oder verschieden sind und für Wasserstoff oder für einen gegebenenfalls substituierten aliphatischen, araliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest stehen.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion in polaren Lösungsmitteln durchführt.
Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Ketonen.
Aus der DT-OS 22 62 343 ist os bekannt, durch Addition von Aldehyden oder unter den Reaktionsbedingungen Aldehyde bildenden Verbindungen in Gegenwart von Katalysatoren an ungesättigte Verbindungen der Formel
R1
R2
C = C
R3
R4
in der R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sind und für Wasserstoff oder für einen gegebenenfalls substituierten aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest oder für eine Carbonester-Gruppe stehen und R4 für den Nitrilrest oder für die Gruppen —CO — R5 und
— CO — O — R5 steht, in denen R5 einen gegebenenfalls substituierten, aliphatischen, araliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest bedeutet und in der R1 mit R2 oder R3, R2 mit R4 und R3 mit R4 auch direkt unter Ausbildung eines carbocyclischen oder heterocyclischen Ringes verbunden sein können.
oder Verbindungen, die unter den Reaktionsbedingungen solche ungesättigten Verbindungen zu bilden vermögen, herzustellen.
Als Katalysatoren werden in dem Verfahren Cyanid-Ionen angewendet. Die Reaktion ist auf die Verwendung aromatischer und heteroaromatischer Aldehyde beschränkt.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß die Anwendungsmöglichkeiten der Reaktion wesentlich erweitert werden, wenn man als Katalysatoren statt der Cyanid-lonen quartäre Ammoniumsalze unter Zusatz von Basen verwendet.
Die Erfindung betrifft daher ein neues Verfahren zur Herstellung von Ketonen durch Addition von Aldehyden oder unter den Reaktionsbedingungen Aldehyde bildenden Verbindungen in Gegenwart von Katalysatoren an ungesättigte Verbindungen der Formel 1 oder Verbindungen, die unter den Reak-
tionsbedingungen solche ungesättigten Verbindungen zu bilden vermögen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Addition in Gegenwart von quartären Ammoniumsalzen als Katalysator unter Zusatz von Basen gegebenenfalls in Gegenwart eines Lösungsmittels vornimmt.
Das neue Verfahren weist gegenüber dem bekannten Verfahren den entscheidenden Vorteil auf, daß mit seiner HiUe nicht nur aromatische und heteroaromatische Aldehyde an ungesättigte Verbindungen der angegebenen Formel addiert werden können, sondern auch aliphatische, cycloaliphatische und araliphatische Aldehyde. Die Addition aliphatischer Aldehyde ist von besonderem technischen Interesse, da die auf diese Weise zugänglichen Ketone wichtige Zwischenprodukte für die Synthese von Riechstoffen darstellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann anhand der folgenden Reaktionsgleichung für die Umsetzung von Methylvinylketon und n-Butyraldehyd erläutert werden:
O O
/ Ü
CH3-CH2-CH2-C + CH2=CH-C-CH3
O O
Il Ii
> CH3-CH2-CH2 C-CH2-CH2-C-CH3
Als gegebenenfalls substituierte aliphatische Reste (R1, R2, R3 und R5) seien beispielsweise geradkettige oder verzweigte aliphatische Reste mit bis zu 12. bevorzugt mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen genannt. Beispielsweise kommen der Methyl-, der Äthyl-, der Isopropyl-, der Propyl-, der Butyl-, der tert.-Butyl-, der Pentyl-, der Hexyl-, der Octyl-, der Nonyl-, der Decyl- und der Dodecylrest, bevorzugt der Methyl-, der Äthyl- und der Isopropylrest, in Frage.
Als gegebenenfalls substituierte cycloaliphatische Reste R1, R2, R3 und R5 kommen beispielsweise solche mit 3 bis 18, bevorzugt von 4 bis 12, insbesondere bevorzugt mit 5 und 6 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise der Cyclopropyl- der Cyclobutyl-. der Cyclopentyl-, der Cyclohexyl-, der Cycloheptyl-, der Cyclooctyl-, der Cyclododecyl-, der Cycloheptadecyl und der Cyclooctadecylrest, bevorzugt der Cyclopentyl- und der Cyclohexylrest, in Frage.
Als gegebenenfalls substituierte araliphatische Reste R1, R2, R3 und R5 kommen beispielsweise solche mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen, deren aliphatischer Teil 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält und deren aromatischer Teil einen Rest der Benzolreihe darstellt, in Frage. Beispielsweise seien die folgenden araliphatischen Reste genannt: der Benzyl-, der ^-Äthylphenyl, der y-Propyl-phenyl-, der /i-Phenyl-n-hexyl-, der /3-[Naphthyl-(l)]-äthyl, der <->-Butyl-phenyl-, der (o-Pentyl-phenyl-, der «i-Hexylphenylrest, bevorzugt der Benzyl- und der y-Propyl-phenylrest.
Gegebenenfalls substituierte aromatische Reste R1. R2, R und R5 können Reste aus der Benzolreihe, wie der Phenyl-, der Naphthyl-, der Phenanthracyl-, der Tetracyl-, der Anthracyl- und der Biphenylrest, bevorzugt der Phenyl- und der Naphthylrest, sein.
Als gegebenenfalls substituierte heterocyclische Reste R1, R2, R3 und R5 kommen beispielsweise 5- oder 6gliedrige Ringe in Frage, die außer Kohlenwasserstoffgliedern noch ein oder mehrere Heteroatome, wie beispielsweise Stickstoff, Sauerstoff und/oder Schwefel enthalten. Die heterocyclischen Reste können aromatisch oder ganz oder teilweise hydriert und außerdem an einen oder mehrere Reste aus der Benzolreihe anneliert sein. Als heterocyclische Reste seien
ίο beispielsweise genannt: der Pyrrol-, der Furan-, der Thiophen-, der Indol-, der Cumaran-, der Thionaphten-, der Pyridin-, der Pyron-, der Oxazol-, der Imidazol-, der Benzoxazol-, der Benzimidazol-, der Benzthiazol-, der Chinolin-, der Isochinolin, der Piperidin-, der Pyrrolidin- und der Tetrahydrofuranrest, bevorzugt der Pysidin-, der Furan-, der Thiophen- und der Chinolinrest
Wenn R1 mit R2 oder R3, R2 mit R* und R3 mit R4 direkt unter Ausbildung eines Ringes verbunden
;o sind, kann dieser sowohl carbocyclisch als auch heterocyclisch sein, wobei die heterocyclischen Ringsysteme uie oben für R1, R2, R3 und R5 gegebene Definition haben. Als carbocyclische Reste kommen gesättigte und ungesättigte Kohlenwacserstoffglieder enthaltende Ringe, bevorzugt 5- oder o^liedrige Ringe, in Be1 rächt.
Als Substituenten der aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen und aromatischen Reste kommen Substituenten in Frage, die unter den Reaktionsbedingungen nicht verändert werden Beispielsweise seien die Halogene, wie Fluor, Chlor, Brom. Jod, die Cyangruppe, die Nitrogruppe, die Aminogruppe, die durch Alkyl- oder Arylreste mono- oder disubstituiert sein kann, wie die Methylamino-. die Dimethylamine-, die Phenylamino-, die Diäthylamino. die N-Piperidino- und die N-Morpholinogruppe. 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthaltende, geradkettige oder verzweigte Alkylreste, wie der Methyl-, Äthyl-. Propyl-, Isopropyl-, Pentyl-, Hexyl- und iso-Hexylrest.
Arylresie aus der Benzolreihe, wie der Phenyl- und der Naphtylrest, die Hydroxygruppe, die C1 bis C„ Alkoxygruppe, wie die Methoxy- und die Äthoxygruppe, die C1 bis C6 Alkylmercaptogruppe, wie die Methylmercapto- und die Äthylmercaptogruppe, die C1 bis C6 Carbonester- und Thiocarbonestergruppe. wie der Methylcarboxylat-, der Äthylcarboxylat-, der Methylthiocarboxylat- und der Äthylthiocyrboxylatrest, die C1 bis C10 Alkyl- und Arylcarbonylgruppe. wie die Benzoyl-, Acetyl- und die Isobutyrylgruppe.
in Frage.
Die ungesättigten Verbindungen der Formel 1. die für das erfindungsgemäße Verfahren Verwendung finden können, sind bekannt. Beispielsweise seien genannt: Methylvinylketon, Phenylvinylketon, p'-Naph-
tylvinylketon, Benzalaceton, Dibenzalaceton, Benzalpinakolin, l-Benzalcyclopentanon-(2), Benzalacelophenon, 4'-Nitrochalkon, 4'-Dimethylamino-chalkon, 2'-Hydroxy-4'-methyl-chalkon, /i-Pyridil-^-styryl-keton, 3-Nitrochalkon, p-Anisalcyclopentanon.
ho Furfural-aceton, l-(u-Pyridyl)-3-phenyl-propenon-(3), Mesityloxid, Cyclopentenon, Cyclohexenole 1-Benzalcyclopentanon-(2), Acrylsäureester, Crotonsäureester, Maleinsäureester, Zimtsäureester, «-Pyridylacrylsäureester, Furfurylidenessigsäureesler, Cyclo-
(15 hexen (Π-carbonsäureester, p-Nitrozimtsäureester, Acrylnitril. Methacrylnitril, Crotonsäurenitril, Zimtsäurenitril, Cyclopentene l)-carbonsäurenitril.
Es ist auch möglich anstelle der in Formel I ge-
5 * 6
nannten ungesättigten Verbindungen der Formel Aldehyde entsprechen im allgemeinen der Formel
R1 R3
H C-R5
worin R1, R3 und R5 die oben angegebene Bedeutung haben, Verbindungen zu verwenden, die unter den Reaktionsbedingungen in die ungesättigten Verbindüngen der Forme' II zerfallen. Als Beispiele seien a) Mannichbasen der Formel
R6
N—CHR1-CHR3-C —R5 (III)
R7 O
worin R1, R3 und R5 die oben angegebene Bedeutung haben und R6 und R7 gleich oder verschieden sind und Tür einen aliphatischen Re.-n stehen oder auch direkt miteinander verbunden sein können, und b) ß-Halogencarbonylverbindungen der Formel
R8—C—H
Hai
R3
R1—C- C—C—R5
I I Il
R2 H O
(IV)
15
40
worin Hai für Chlor, Brom oder Jod steht und R1, R3 und R5 die oben angegebene Bedeutung haben, genannt.
Als aliphatische Reste Rs und R7 kommen beispielsweise solche mit bis zu 6, bevorzugt mit bis zu 3. Kohlenstoffatomen in Frage. Beispielsweise seien die folgenden aliphatischen und heterocyclischen Reste genannt: der Methyl-, der Äthyl-, der Propyl-, der Butyl, der Hexyl-, der Pyrrol-, der Pyriidin und der Piperidinrest.
Als Mannich-Basen seien beispielsweise genannt:
N.N-Dimethyl-zi-benzoyl-äthylamin.
N-(3-Oxobutyl)-pip2ridin,
N.N-Diäthyl-zi-pivaloyl-äthylamin.
Als /i-Halogencarbonylverbindungen seien beispielsweise genannt:
/i-Chlor-propiophenon, ho
/i-Chlor-propionsäure-äthylester,
1,3-Dichlor-2-benzoyl-propan,
«,/f-Dichlorpropionsäureäthylester.
Bei den für das erfindungsgemäße Vefahren ver- 6s wendeten Aldehyden handelt es sich um aliphatische, aromatische oder heterocyclische Verbindungen, die durch eine Aldehydgruppe substituiert sind. Die
55 worin R8 für Wasserstoff oder für einen gegebenenfalls substituierten aliphatischen, cycloaliphatische^ araliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest steht.
Falls der Rest R8 ein aliphatischer Rest ist, kommen beispielsweise geradkettige oder verzweigte Reste mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen in Frage. Beispielsweise seien der Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-. Isoprooyl-. η-Butyl-, tert.-Butyl-, iso-Amyl-, Hexyl-, Hepty!-, Octyl-, Nonyl-, Decyl-, Dodecyl-, Myristyl-. Palmityl-. Cetyl- und Stearylrest genannt.
Falls der Rest R8 ein cycloaliphatischer Rest ist. seien beispielsweise solche von 3 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie der Cyclopropyl-. Cyclobuiyl-. Cyclopentyl-. Cyclohexyl-, Cycloheptyl-, Cycloociyl-, Cyclononyl-. Cyclodecyl-. Cyclododecyl-, Cycloheptadecyl- und der Cyclooctadecylrest. genannt.
Als araliphatische Reste kommen beispielsweise Reste mit 7 bis 18 Kohlenstoffatomen in Frage, die im aliphatischen Teil bis zu 6 Kohlenstoffatome enthalten. Beispielsweise seien der Benzyl-, der i—Phenyl-äthyl-, der «>-Phenyl-propyl, der o-Phenyl-butyl-. der (.,-Phenyl-pentyl-, der o.-Phenyl-hexyl-, der Diphenyl-äthyl-, der /HNaphtyl-(2)]-methyl- und der /i-[Naphtyl-(2)]-äthylrest genannt.
Als aromatische Reste kommen beispielsweise Reste aus der Benzolreihe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen in Frage. Beispielsweise seien der Phenyl-, der Naphtyl(2)-, der Anthranyl(9)-, der Tetracyl(2)-, der Chrysyl(2)-, der Pyrenyl(4)- und der 3,4-Benzpyrenyl(2)-rest genannt.
Als heterocyclische Reste kommen beispielsweise 5- oder 6gliedrige Ringe in Frage, die außer Kohlenstoffgliedern ein oder mehrere Heteroatome, wie Stickstoff, Sauerstoff und/oder Schwefel enthalten. Außerdem können die heterocyclischen Reste an einen Benzolring anneliert sein. Als heterocyclische Reste seien beispielsweise der Pyrrolyl-, der Furyl-, der Thiophenyl-, der Indolyl-, der Cumaronyl-, der Thionaphtyl-, der Pyrazolyl-, der Imidazolyl-, der Oxazolyl-, der Thiazolyl-, der Pyridyl-, der Chinclyl-, der Thienyl- und aer Tetrahydrofurylrest genannt.
Die aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen, aromatischen und heterocyclischen Reste können alle unter den Reaktionsbedingungen inerten Substituenten tragen. Beispielsweise seien als Substituenten die Halogene wie Fluor, Chlor, Jod, Brom, die Cyangruppe, die Nitrogruppe, die Aminogruppe, die beispielsweise durch Alkyl- oder Arylreste mono- oder disubstituiert sein kann, wie die Methylamino-, Dimethylamino-, Phenylamino-, Diäthylamino-, N-Piperidino- und N-Morpholinogruppe, 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthaltende, geradkettige oder verzweigte Alkylreste, wie der Methyl-, Äthyl-, Propyl-, iso-Propyl-, Pentyl-, Hexyl- und iso-Hexylrest, ArylresU aus der Benzolreihe, wie der Phenyl- und der Naphtylrest, die Hydroxygruppe, die Aldehydgruppe, die C1 bis C6 Alkoxygruppe, wie die Methoxy- und dk Äthoxygruppe, die C1 bis C6 Alkylmercaptogruppe wie die Methylmercapto- und die Äthylmercapto
gruppe, die C1 bis C6 Carbonester- und Thiocarbonestergruppe, wie der Methylcarboxylat-, der Äthylcarboxylat-, der Methylthiocarboxylat- und der Äthylthiocarboxylatrest, die C1 bis C10 Alkyl- und Arylcarboxylgruppe, wie die Isobutyryl- und die Benzoylgruppe, genannt.
Bevorzugte Aldehyde der Formel (V), die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden können, sind Verbindungen der Formel
R9 —C —H
(VI)
worin R9 für einen C1 bis C12 aliphatischen Rest oder für einen C5 bis C12 cycloaliphatishen Rest oder Tür einen C7 bis C12 araliphatischen Rest, der im aliphatischen Teil bis zu 6 Kohlenstoffatomen enthält, für einen C6 bis C10 aromatischen Rest oder für einen Sgliedrigen Ring steht, der außer Kohlenstoffatomen noch ein Sauerstoff- und/oder ein Schwefelatom enthält. Besonders bevorzugt sind Aldehyde der Formel
R10 - C — H
(VlI)
H O
I ti
R8—C—C—R8
OH
(VIII)
worin R8 die oben angegebene Bedeutung hat. Als Acyloine oder Benzoine kommen beispielsweise in Frage: Benzoin, Acetoin, n-Butyroin und Capronoin.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird in Gegenwart eines quartären Ammoniumsalzes als Katalysator und unter Zusatz einer Base durchgeführt.
Als Beispiele der quartären Ammoniumsalze sind Verbindungen der Formel
worin R10 für den Methyl-, Äthyl-, Propyl- oder Isopropylrest, für den Cyclohexylrest, für den Benzyl- oder den /3-[Naphtyl-(2)]-methylrest, für den Phenyl- oder Naphtylrest oder für den Furylrest steht.
Die Aldehyde, die für das erfindungsgemäße Verfahren Verwendung finden können, sind bekannt. Beispielsweise seien genannt: Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, Isobutyraldehyd, n-Butyraldehyd, Valeraldehyd, Pivalinaldehyd, iso-Valeraldehyd, Capronaldehyd, Onanthaldehyd, 2-Äthylhexanal, Caprylaldehyd, Pelargonaldehyd, Caprinaldehyd, Laurinaldehyd, Myristinaldehyd, Lävulinaldehyd, 3-Phenylpropanal, Succindialdehyd, Glutardialdehyd, Adipindialdehyd, Glukose, Benzaldehyd, 4-Chlorbenzaldehyd, 2-Chlorbenzaldehyd, 4-Brombenzaldehyd, 4-Jodbenzaldehyd, 4-Fluorbenzaldehyd, 2-, 3- und 4-Nitrobenzaldehyd, 2,4-Dinitro-benzaldehyd, Salicylaldehyd, 2-, 3- und 4-Methoxybenzaldehyd, 4-Carbäthoxybenzaldehyd, 2-, 3- und 4-Methylbenzaldehyd, 2-, 3- und 4-Äthylbenzaldehyd, α- und 0-Naphtaldehyd, Furfurol, Pyrrol-2-aldehyd, Thiophen-3-aldehyd, Pyrazol-3-aldehyd, Imidazol-4-aldehyd, Benzimidazol-3-aldehyd, Oxazol-4-aldehyd, Pyridin-2-aldehyd, Pyridin-3-aldehyd, Pyridin-4-aldehyd, 2-MeÜiylpyridin-3-aldehyd, Chinolin-5-aldehyd, Chinolin-2-aldehyd, Isocbinolin-1-aldehyd, Uraril-6-aldehyA
Es ist auch möglich, im Rahmen der in Formel V genannten Aldehyde Verbindungen zu verwenden, die unter den Reaktionsbedingungen in die Aldehyde zerfallen, wie z. B. die Acyloine oder die Benzoine der Formel
X-Y
HC
"V
(IX)
1^a N
R1
worin X für Sauerstoff, Schwefel, Selen oder die Gruppe — NR" — steht und Y und Z gleich oder verschieden sind und für gegebenenfalls substituierte Kohlenstoff- und/oder Stickstoffatome stehen, R11 und R12 gleich od;r verschieden sind und für einen gegebenenfalls substituierten aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Rest stehen und A für einen Säurerest steht, zu nennen.
Wenn Y und Z Kohlenstoffatome sind, sind diese z. B. durch Wasserstoff, die Halogene wie Fluor, Chlor, Brom, Jod, die Nitrogruppe, die Cyangruppe, die Carboxygruppe, die Carboxylgruppe, die Carbon estergruppe, die Carbonsäureaonidgruppe oder durch andere Reste substituiert, die den gleichen Bedeutungsanfang wie R8 haben. Es ist aber auch möglich, daß X und Z durch Kohlenwasserstoffglieder miteinander verbunden -sind und so einen Rest aus der
Benzolreihe bilden.
Als Anionen der quartären Ammoniumsalze kommen beispielsweise die Halogenidionen, wie Fluorid, Chlorid, Bromid oder Jodid, das Sulfation, das Phosphation oder organische Anionen, wie Phenylsulfonat oder Oxalat, in Betracht. Vorzugsweise werden die Chloride, Bromide oder Jodide eingesetzt.
Bevorzugte Katalysatoren für das erfindungsgemäße Verfahren sind Thiazoliumsalze, Imidazoliumsalze, Benzimidazoliumsalze, Selenazoliumsalze, Triazoli umsalze, Oxiazoliumsalze und Thiadiazoliumsalze. Die Herstellung der Katalysatoren ist bekannt (J. Am. Chem. Soc. 66, 652 [1954]).
Beispielsweise können die folgenden quartären Ammoniumsalze für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden:
5-(2'-Hydroxyäthyl)-4-methyl-3-benzyl-
thiazoliumchlorid,
5-<2'-Hydroxj*thyl)-4-methyl-3-äthyl-
tbjazouumbromid,
1,3-Dimethylimidazoliumjodid,
1,3-Dimethylbenzimidazoliumjodid,
S-Benzyl-lA^-thiadiaazoliumjodid, Benzthiazoliumbromid.
Als Katalysatoren für das erfindungsgemäße Verfahren kommen auch die Polymerisate und Polykondensate in Frage, bei denen die oben definierten Ammoniumsalze Teil des polymeren Moleküls sind. Beispielsweise kommt das Poly-3,4-diäthyl-5-vinyl-
thiazoliumjodid als Katalysator in Betracht
Als Basen können schwache anorganische und/oder organische Basen für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden. Als anorganische Basen
609544/482
konsraen basffKäswasc άχ ba Salze «kr Afkz'c-B öi Ftagc lic άκ Cbi
Phospfeste. Borste oder
Ak organascbe Bases seaes baspae&wase Ass»= der Fonad
R1- - S
R:
R:
«οπη R**. Rr. R" gfcacb oder verschttdea said and fnr ezazB gesebeaenfaSs scbstmoertsn jihphatiscben. cycktahphatzscbea. araliphatischen, aronjatiscben oder heteroevcäsefam Rest stehera.
können die fokeoden Basen für
das erfinduttgsgemaße Verfahren emeesetzt werden. SatnurocarboEaL Kamancarbosat. Dmatricinhydroeenphosphai. TriathyiamiiL Triäihaaoiamin und N^Methyl-pyrrobdm.
Zur Durchführung des ernnduEgsgiHnäßeii \ erfahrens werden im aflgemesoec die ungesättigte Verbindung der Formd I und der Aldehyd in äauv moiaras Mengen eingesetzt Die ungtsättigte Verbindung oder der Aldehyd können jedoch auch im Überschuß eingesetzt werden.
Wemi ansteOe des Aldehyds d^s entsprechende Acyioin oder Benzorn verwandt wird, braucht nur die halbe molare Menge der ungesättigten Verbindung eingesetzt werden.
Die Menge des eingesetzten Katalysators ist nicht kritisch Im allgemeinen wird das erfindungsgemäße Verfahren in Gegenwart von I bis 50 Mol-%. bevorzugt von 5 bis 20 Mol-%.. insbesondere bevorzugt von 5 bts 12 Mol-%. bezogen auf den eingesetzten Aldehyd, durchgeführt. Zur Durchführung des Verfahrens senüccri aber schon Messesi. dielcteiner ais 1 Mol-% sind.
Die Menge der eingesetzten Base ist ebenfalls nicht kritisch, jedoch setzt man im allgemeinen mindestens eine dem Katalysator äqunnolare Menge ein. Bevorzugt arbeitet man mit der 3- bis Smolaren Menge, bezogen auf den eingesetzten Katalysator.
Das ernndungsgemäße Verfahren kann mit oder ohne Lösungsmittel durchgeführt werden. Zur Durchführung des Verfahrens in Lösungsmittel kommen polare LösungsmitteL wie MethanoL ÄthanoL Isopropanol. Dioxan. AcetonitriL Dimethylformamid. Duneihyisulfoxid, Hexameüiylpoosphorsäureainid und Pyridtn. bevorzugt Äthanol und Dimethylformamid, in Betracht.
Die Lösungsmittel können einzeln oder im Gemisch eingesetzt werden.
Falls ohne besondere Lösungsmittel gearbeitet wird, kann ein Überschuß einer Ausgangsverbindung ab Lösungsmittel Verwendung finden.
Zur Durchführung des erfindnngsgemäßen Verfahrens ist es zwar nicht erforderlich wasserfrei zu arbeiten, jedoch führt man zweckmäßigerweise das Verfahren in wasserfreien Lösungsmitteln durch.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei einer Temperatur von —10 bis 100°C bevorzugt von 35 bis 90°C besonders bevorzugt von 50 bis 805C durchgeführt werden.
Vortejfhafterweise schließt man bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Sauerstoff! ζ. B. durch überlagerung des Reaktionsgemisches mit Stickstoff, aus.
l*n »iiBpmwwn wird die P.caktion wie folg* durchgeführt: Der Aldehyd, die ungesättigte Verbindung und der Katalysator werden in einem Lösungsmittel eeiöst und die jeweilige Base zugegeben. Es wird kurze Zeit gerührt und dann auf Reaktionsterriperatur gebrach L
Es ist aber auch möglich, die gelöste ungesättigte Verbindung unter Rühren zur Mischung der übrigen Komponenten zuzutropfen.
Es ist ebenfalls ein umgekehrtes Vorgehen, d. h. Vorlegen der ungesättigten Verbindung und Zutropien des Aldehyds, möglich
Nach beendeter Reaktion werden die Produkte in an sich bekannter Weise isoliert.
Im aligemeinen ist es zweckmäßig, das Lösungsmittel im schwachen Vakuum zu entfernen und es n%ch geeigneter Aufarbeitung wieder zu verwenden. Der Rückstand wird in einem geeigneten, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel, wie Methylenchlorid. Chloroform und oder Benzol, aufgenommen und dann mit Wrsser und Natriumhydrogensulfit-Lösung gewaschen. Aus der organischen Phase wird das Reaktionsprodukt in an sich bekannter Weis;, z. B. durch Abdestilberen des Lösungsmittels, isoliert. Das so erhaltene Reaktionsprodukt kann weiterhin in an sich bekannter Weise, z. B. durch Umkristallisieren. Destillieren und oder Chromatographiercn. gereinigt werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält man im allgemeinen Ketone der Formel
R5 H
R* —C-C-C-R·1 iXli
O R: R-'
> worin R5. R:. R-\ R* und R* die oben angegebene Bedeutung haben.
Bei der Verwendung von Formaldehyd erhak man im Rahmen des erfindungsgen\ä6cn Verfahrens Ketone der Formel
RJ R1 O R1 RJ
C-C-C C C
RA R; R: R1
worin R1. R2. R3 und R* die oben angegebene Bedeutung haben.
Beispielsweise erhält man die folgenden Ketone
Decan-2.5-dion.
Undecan-2,5-dion.
Octan-2.5-dion,
6-Methyl-heptan-2,5-d\on.
<o AcetonyL
1,3-Diphenyl-heptan-1,4«dion.
Monan-2,5,8-trion,
n-Furoylpropionsävireäthykster, (j-Furoyipropion-nuril,
Lävuhnsaurenitril.
l-Phenyl-pen^?^n^ \ ,4klion.
1 -Phenyl-pentan-1 «4-dion.
2Thlb
l,2,4-Triphenyl-butan-l,4-dion,
2-Phenyl-l,4-(2'-Furyi)-butan-i,4-dion,
1,3-Diphenyl-1,4-dioxyheptan,
1 -(2'-Furyl)-2,4-diphenyI-1,4-dioxobutan und
Lävulinsäurenitril.
Beispiele
In den Beispielen 1 bis 45 werden die folgenden Katalysatoren eingesetzt.
Katalysator 1 (Kat. 1):
5-(2'-Hydroxyäthyl)-4-methyl-3-benzylthiazoliumchlorid.
Katalysator 2 (Kat. 2):
5-(2'-Hydroxyäthyl)-4-methyl-3-äthylthiazoliumbromid.
Katalysator 3 (Kat. 3):
Poly-(5-vinyl)-3,4-dimethyl-thiazoliumjodid
(75% quatemisiert).
Katalysator 4 (Kat. 4):
1,3-Dimethylimidazoliumjodid.
Katalysator 5 (Kat. 5):
3-Benzyl-l,3,4-thiadiazoliumchlorid.
Katalysator 6 (Kat. 6):
Thiaminiumchlorid.
Beispiel 1
In einen 1-1-Dreihalskolben mit Rührer, Rückflußkühler (mit Calciumchloridrohr) und Einfüllöffnung werden nacheinander 12,3 g (0,0455 mol) Kat. 1, 450 ml Äthanol, 45,7 g (0,455 mol) Capronaldehyd und 32 g (0,455 mol) Methylvinylketon gegeben.
Nach der Zugabe wird ein Tropftrichter mit Druckausgleich und mit aufgesetztem Gaseinleitungsrohr auf die Einfüllöffnung gesetzt. Es wird nun für 15 Minuten trockener Reinstickstoff durch die Apparatur geleitet und danach 5,5 g (0,0545 moil) Triäthylamin gelöst in 50 ml Äthanol, in dünnem Strahl zur gerührten Mischung gegeben. Es wird das Auftreten einer schwachen Gelbfärbung beobachtet, die bis zum Ende der Reaktion bestehen bleibt. Nun wird bei fortgesetztem Rühren auf Rückfloßtemperatur gebracht Bei dieser Temperatur wird nach 15 Stunden das Reaktionsgemich in einen Rundkolben umgefüllt und das Lösungsmittel im schwachen Vaikuum entfernt Der Rückstand wird mit 5© ml Tetrahydrofuran versetzt, auf 0 bis 5° C abgekühlt, durch Anlegen eines schwachen Vakuums abfiltriert und dann mit sehr wenig Tetrahydrofuran gewaschen. Das Filtrat wird nach Entfernen der geringen Menge Lösungsmittel im ülpumpenvakuum destilliert Man erhält Decan-2,5-dion.
KP«,,,, = 80—85° C.
Ausbeute: 5Ig^ 66% der Theorie.
Fp. = 18° C (Temperatur der Schmelze).
QoH18O2 (Molekulargewicht: 170,24):
Berechnet ... C 70,54, H 10,66;
eefunden ... C 70,31, H 10,83.
Beispiel 2
Analog der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise werden 9,8 g (0,0364 mol) Kat. 1, 41,4 g (0,362 mol) destillierter önanthaldehyd, 25,3 g (0,362 mol) stabilisiertes Methylvinylketon, 400 ml Methanol und 4,4 g (0,0435 mol) Triäthylamin vorgelegt und für 15 Stunden unter Stickstoff bei Rückfluß erhitzt.
ίο Zur Aufarbeitung wird das Lösungsmittel entfernt, der abgekühlte Rückstand durch Anlegen einer schwachen Vakuums abgesaugt und das Filtrat im ΌΊ-pumpenvakuum destUliert.
Man erhält Undecan-2,5-dion.
Ausbeute: 34,2 = 51% der Theorie.
Kp. (0,75) = 90—95° C.
Fp. 33—34° C.
C11H20O2 (Molekulargewicht 184,27):
Berechnet ... C 71,69, H 10,94;
gefunden ... C 71,64, H 10,92.
Beispiel 3
Wie in Beispiel 1 beschrieben, werden nach der gleichen Arbeitsweise 36 g (0,5 mol) destillierter n-Butyraldehyd, 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1, 500 ml Äthanol, 35 g (0,5 mol) Methylvinylketon und 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin vorgelegt und für 15 Stunden unter Stickstoff erhitzt.
Zur Aufarbeitung wird die Hauptmenge Äthanol zunächst bei Normaldruck und dann im Wasserstrahlvakuum abdestilliert. Der Rückstand wird in 250 ml Chloroform aufgenommen und mit verdünnter Natriumhydrogensulfitlösung und mit Wasser gewaschen. Das Chloroform wird abdestilliert und der Rückstand im Ülpumpenvakuum fraktioniert.
Man erhält Oktan-2,5-dion.
Ausbeute 5Ig = 72% der Theorie.
Kp.o2 = 45-^*8° C.
C8H14O2 (Molekulargewicht 142,19):
Berechnet ... C 67,57, H 9,93;
gefunden ... C 67,86, H 10,07.
Beispiel 4
Wie in Beispiel 1 beschrieben werden nach der gleichen Arbeitsweise 36 g (0,5 mol) destillierter i-Butyraldehyd, 13,5 g (0,05 mol) Kat 1, 35 g (0,5 mol) Methylvinylketon, 400 ml Methanol und 6 g (0,06 mol) Triäthylamin vereinigt und für 12 Stunden in einer Stickstoffatmosphäre erhitzt. Die Aufarbeitung erfolgt wie in Beispiel 2.
Ausbeute 31,2 g s 44% der Theorie 6-Methylheptan-2,5-dion.
Kp-O-7 = 45-^7° C
C8H14O2 (Molekulargewicht 142,19):
Berechnet ... C 67,57, H 9,93;
gefunden ... C 67,61, H 9,98.
Beispiel 5
Nach der in Beispiel 1 gegebenen Vorschrift werden in einen 2-1-Dreihalskolben nacheinander 1,5 1 Äthanol, 33 g (0,75 mol) frisch aus Paraldehyd hergestellte,· Acetaldehyd, 13,5 g (0,05 mol) Kat 1. 35 g (0,5 mol) stabilisiertes Methylvinylketon und 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin gegeben und unter Rühren das Gemisch für 24 Stunden im sehr schwachen
Stickstoffstrom erhitzt. Zur Aufarbeitung wird das Lösungsmittel bei Normaldruck und die verbliebene Flüssigkeit möglichst vollständig im Wasserstrahlvakuum abdestilliert. Die zurückgebliebene farblose Flüssigkeit wird über eine 30-cm-Vigreux-Kolonne fraktioniert. Es wird ein Vorlauf von 16 g Kp.76O = 142—1800C, der zum größten Teil aus Acetoin besteht, und eine Hauptfraktion Kp.76O = 188—194° C, die aus Acetonylaceton besteht, entnommen.
Ausbeute: 28 g = 49% der Theorie.
Kp.76O = 188—194° C.
Beispiel 6
Wie in Beispiel 1 beschrieben werden 18 g{0,25 mol) n-Butyraldehyd, 52 g (0,25 mol) Benzylidenacetophenon und 500 ml Dimethylformamid, 250 ml Äthanol und 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1 nach Zugabe von 10,1 g (0,1 mol) Triäthylamin für 36 Stunden auf Rücknußtemperatur gebracht. Zur Aufarbeitung wird das Lösungsmittelgemisch im Wasserstrahlvakuum abdestilliert, der abgekühlte, ölige Rückstand in 250 ml Chloroform aufgenommen und nacheinander mit Wasser, verdünnter Natriumhydrogensulfitlösung und noch zweimal mit Wasser gewaschen. Die organische Phase wird abgetrennt, das Chloroform abdestilliert und der Rückstand im Dlpumpenvakuum destilliert. Die so erhaltene Fraktion Kp.o,2 = 140—17O0C wird anschließend über eine 30-cm-V:greux-Kolonne fraktioniert. Nach einem Vorlauf von Benzylidenacetophenon wird als Hauptfraktion 1,3-Diphenylheptan-1,4-dion isoliert.
Ausbeute: 49,0 g = 70% der Theorie.
Kp^2 = 159—164° C.
Q9H20O2 (Molekulargewicht 280,35):
Berechnet ... C 81,39, H 7,19;
gefunden ... C 81,48, H 7,06.
Beispiel 7
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden 15 g (0,5 mol) Polyformaldehyd, 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1, 500 ml Äthanol, 35 g (0,5 mol) stabilisiertes Methylvinylketon und 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin zusammengegeben und für 20 Stunden unter Rückfluß unter Rühren unter Stickstoff gekocht. Nach etwa 2 Stunden ist aller Polyformaldehyd gelöst.
Bei der Aufarbeitung wird das Lösungsmittel zunächst bei Normaldruck abdestilliert und dann die letzten Reste im Vakuum entfernt. Das Reaktionsprodukt wird in einen Destillationskolben überführt und dann im ülpumpenvakuum destilliert. Die teilweise feste Fraktion Kp^.s = 90—1300C wird anschließend über eine 10-cm-Vigreux-Kolonne fraktioniert. Das Produkt, Nonan-2,5,8-trion, ist die Fraktion Kp-o,5 = 110—115° C. Das Produkt erstarrt in der Vorlage und wird aus sehr viel n-Hexan umkristallisiert.
Ausbeute: Hg = 26% der Theorie.
Fp. = 57—59° C.
"Kp.o.5 = 110—115°C.
nach etwa 15 Minuten bei Ansteigen der Temperatur fällt als Feststoff Furoin aus. Nach etwa 45 Minuten ist die exotherme Reaktion beendet. Anschließend wird auf 700C erhitzt und während 27* Stunden 50 g (0,5 mol) Acrylsäureester zugetropft. Bei sehr schwachem Stickstoffstrom wird 12 Stunden gerührt.
Zur Aufarbeitung wird zuerst das Riaktionsgemisch im Vakuum von Alkohol und nicht umgesetzten Ausgangsverbindungen abgetrennt, der Rück-ο stand in 250 ml Chloroform aufgenommen, im Scheidetrichter mit Natriumhydrogensulfitlösung und Wasser gewaschen, die organische Phase abgetrennt, das Lösungsmittel abdestilliert und dann der Rückstand im ölpumpenvakuum destilliert.
Man erhält a-Furoylpi Dpionsäureäthylester.
Ausbeute: 4Ig^ 42% der Theorie.
Kp.o5 = 115—12O0C.
Fp. = 52—53° C.
Beispiel 9
Wie in Beispiel 1 werden 48 g (0,5 mol) Furfurol, 13,5 g Katalysator 1 (0,05 mol) in einem Gemisch aus 300 ml Dimethylformamid und 300 ml Äthanol nach Zugabe von 29,8 g (0,2 mol) Triäthanolamin unter Rühren bei Stickstoffstrom auf Rückflußtemperatur gebracht. Nach 30 Minuten beginnt man im Zeitraum von 41^ Stunden eine Lösung von 26,5 g (0,5 mol) destilliertes Acrylnitril in einem Gemisch aus je 50 ml Dimethylformamid und Äthanol zuzutropfen.
Anschließend wird das Gemisch für 20 Stunden bei der gleichen Temperatur gehalten. Es wird das Lösungsmittelgemisch abdestilliert und der Rückstand in 300 ml Chloroform aufgenommen. Dann wird mit Wasser, verdünnter Natriumhydrogencarbonatlösung und noch zweimal mit Wasser gewaschen. Anschließend wird mit Magnesiumsulfat getrocknet und nach Filtration der Lösung das Lösungsmittel abdestilliert. Der verbleibende Rückstand wird im Dlpumpenvakuum destilliert. Das so gewonnene α-Furoylpropionitril wird aus Iso-propanol umkristallisiert.
Ausbeute: 42,5 g = 57% der Theorie.
Kp-Q4 = 108—112°C.
Fp. = 77—78° C.
Beispiel 10
Nach der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden nacheinander 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1 in absolutem Dimethylformamid aufgeschlämmt und 33 g (0,75 mol) frisch aus Paraldehyd hergestelltem Acetaldehyd und 26,5 g destilliertes Acrylnitril (0,5 mol) zugegeben. Im schwachen Stickstoffstrom wird dann 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin zugegeben. Danach wird für 28 Stunden bei 8O0C gerührt. Zur Aufarbeitung wird zunächst das Dimethylformamid im Wasserstiahlvakuum entfernt und der Rückstand nach dem Abkühlen filtriert. Darauf wird das Filtrat fraktioniert destilliert. Es wird Lävulinsäureoitril vom Kp.u = 100—103°C in einer Ausbeute: 14 g = 29% der Theorie isoliert.
Beispiel 8
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden 10 g Katalysator 1 (0,04 mol), 48 g (0,5 mol) Furfurol in 300 ml Äthanol gelöst und dann nach Verdrängung der Luft durch Stickstoff 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin zugegeben. Mit einigen Sekunden Verzögerung tritt eine blutrote Färbung des Reaktionsgemisches auf,
Beispiel 11
In einen 500-ml-Dreihalskolben wird wie in Beispiel 1 beschrieben 5,4 g (0,0215 mol) Kat. 2, 21,2 g (0,2 mol) destillierter Benzaldehyd, 14 g (0,2 mol) destilliertes Methylvinylketon und 300 ml absolutes Dimethylformamid gegeben. Nach Rühren des Gemisches unter Stickstoff werden 4,3 g (0,04 mol) Na-
atur Uten Send 50 g iwa-
isgengeück- eideisser das tand
15
urol, lisch anol imin npei im 5,5 g ι aus >fen. bei das iickwird nathen. icnet ittel im iene ikri-
den tem nol) und 3en. -2 g
ung serlem iert
■2 g deites Ie-
triumcarbonat zugegeben. Es tritt anfangs eine Dunkelfärbung auf, die im Laufe der Reaktion verschwindet
Nach der Aminzugahe wird für 15 Stunden bei 800C gerührt. Zur Aufarbeitung wird das Lösungsmittel bei vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand in Chloroform gelöst und dreimal mit Wasser gut gewaschen. Nach dem Abdestillieren wird der Rückstand in 50 ml Äthanol aufgenommen, für einige Zeit stehengelassen und das Benzoin abfiltriert. Dann wird das Filtrat nach Abdestillieren des Lösungsmittels im Vakuum destilliert. Man isoliert 1 - Phenyl-pentan-(l,4)-dion.
Ausbeute: 19,1 g = 54% der Theorie. . Kp-O-35 = 105°C.
Beispiel
In einen 500-ml-Dreihalskolben wird wie in Beispiel 1 beschrieben 5,1 g (ca. 0,02 mol) Kat. 3, 21,2 g (0,2 mol) destillierter Benzaldehyd, 350 ml Dimethylformamid und 14 g(0,2 mol) stabilisiertes Methylvinylketon gegeben. Nach dem Verdrängen der Luft durch Reinstickstoff wird das Gemisch auf eine Temperatur von 80° C gebracht und 14,9 g (0,1 mol) Triäthanolamin zugegeben. Dann wird das Gemisch für 15 Stunden bei der gleichen Temperatur gerührt. Die Aufarbeitung erfolgt wie in Beispiel 11, nur wird nach dem Aufnehmen in Chloroform filtriert. Man erhält l-Phenyl-pentan-l,4-dion.
Ausbeute: 26 g = 73,5% der Theorie.
Kp.o.35 = 105cC
Beispiel
Nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise werden in den 500-ml-Dreihalskolben nacheinander 57,2 g (0,275 mol) Benzylidenacetophenon, 29,2 g Benzaldehyd,25,1 g(0,l mol)Katalysator 2und400ml Dimethylformamid gegeben und dann nach 15 Minuten Rühren unter Stickstoff 40,4 g (0.4 mol) Triäthylamin zugegeben. Man erhitzt dann für 12 Stunden auf 80° C. Zur Aufarbeitung wird das Dimethylformamid abdestilliert und der noch heiße Rückstand mit 150 ml iso-Propanol versetzt. Das ausgefallene Produkt wird abfiltriert, mit iso-Propanol gewaschen und dann getrocknet. Man erhält 2,2.4-Triphenylbutan-l,4-dion.
Ausbeute: 72 g = 83,5% der Theorie.
Fp.: 125— 127°C.
Beispiel
Wie in Beispiel 1 beschrieben, werden 52 g (0,25 mol) Benzylidenacetophenon, 21,2 g(0,20 mol) Benzaldehyd und 11,2 g (0,05 mol) Katalysator 4 in einem Gemisch aus 150 ml Äthanol und 150 ml Dimethylformamid für 24 Stunden uuter Rückfluß gekocht, nachdem 10,1 g(0,l mol) Triäthylamin in der angegebenen Weise zugesetzt worden ist. Zur Aufarbeitung wird in YIi Liter Wasser eingegossen und mit 3 χ 100 ml Chloroform extrahiert. Das Chloroform wird dann abdestilliert und der Rückstand mit 150 ml iso-Propanol versetzt. Das ausgefallene 1,2,4-Triphenylbutan-l,4-dion wird isoliert und getrocknet.
Ausbeute: 34,8 g = 55.5% der Theorie.
Fp.: 125—127 C.
Beispiel
Wie in Beispiel 1 beschrieben werden 52 g(0,25 mol|i Benzylidenacetophenon, 21.2 p (0.20 mol) Benzaldc-
hyd und 10,6 g Katalysator 5 (0,05 mol) in einem 500-ml-DreJhalskolben mit 150 ml Dimethylformamid und 150 ml Äthanol vorgelegt und nach Zugabe von 10,1 g (0,1 mol) Triäthylamin, wie oben beschrieben, für 24 Stunden unter Stickstoff bei Rückfluß erhitzt. Aufgearbeitet wird wie in Beispiel 14 beschrieben. Ausbeute: 42 g s 67% der Theorie an reinem 1,2,4-Triphenylbutan-1,4-dion.
Bei
16
spiel
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden in einem 250-ml-Dreihalskolben 9,6 g (0,1 mol) Furfurol, 2,5 g (0,01 mol) Katalysator 2 in 100 ml absolutem Dimethylformamid vorgelegt und das Gemisch auf 8O0C Innentemperatur gebracht. Danach wird im schwachen Stickstoffstrom eine Lösung von 16,7 g (0,1 mol) 2-(a-Furoyl)-äthyldimethylamin während 4'/2 Stunden zugetropft. Anschließend wird noch für 8 Stunden im schwachen Stickstoffstrom nachgerührt. Zur Aufarbeitung wird das Gemisch nach Abkühlen in 1 Liter Wasser eingerührt und mit etwas verdünnter Schwefelsäure angesäuert. Das ausgefallene Rohprodukt wird abfiltriert und aus Äthanol unter Zusatz von etwa 1 g Aktivkohle umkristallisiert. Das erhaltene Produkt bildet stark lichtbrechende, glasklare Kristalle.
Ausbeute: 11,1g ~ 51% der Theorie.
Fp.: 131—133°C
Beispiel 17
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden in einen 500-ml-Dreihalskolben nacheinander 39,6 g (0,2 mol) l-(2'-Furyl)-3-phenyl-prop-2-en-l-on, 19.2 g (0,2 mol) Furfurol, 5,0 g (0,02 mol) Katalysator 2 in 350 ml absolutem Dimethylformamid gelöst und nach Zugabe von 4 g (0,04 mol) Triäthylamin und unter Rühren unter Stickstoff das Gemisch für 15 Stunden bei 75° C gehalten. Zur Aufarbeitung wird das Gemisch abgekühlt, in l'/2 Liter Wasser, das ca. 10 g Natriumhydrogencarbonat enthält, eingerührt. Anschließend wird mit 5 χ 100-ml-Portionen Chloroform extrahiert. Die organischen Schichten werden vereinigt, das Lösungsmittel abdestilliert und der flüssige Rückstand mit 100 ml iso-Propanol versetzt. Es wird für 12 Stunden stehengelassen und dann abfiltriert und getrocknet. Man erhält 2-Phenyl-1.4-(2'-furyl)-butan-l,4-dion.
Ausbeute: 43 g = 73% der Theorie.
Fp.: 109—110 C.
C18H14O4 (Molekulargewicht 294.3):
Berechnet ... C 73,46, H 4,80:
gefunden ... C 73.39, H 4,73.
Beispiel 18
Wie in Beispiel 1 und 6 beschrieben, werden nacheinander 325 ml Dimethylformamid, 75 ml destilliertes Wasser, 6.8 g (0,025 mol) Katalysator 1. 18,7 g (0,26 mol) n-Butyraldehyd und 52 g (0,25 mol) Benzylidenacetophenon in einen Dreihalskolben gegeben. Dann wird das Gemisch bei 80C unter Stickstoff gerührt und mit 10,1 g (0,1 mol) Triäthylamin versetzt. Es wird 15 Stunden bei 80° C gerührt. Aufgearbeitet wird wie in Beispiel 6 beschrieben. Bei der Fraktionierung erhält man eine Fraktion bei Kp.o,, = 160—165:C.
Ausbeule: 43,5 g = 62% der Theorie reines 1,3-Diphenyl-1.4-Dioxo-heptan.
609 546/4B2
17
Beispiel 19
Analog der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeits weise werden 19,2 g (0,2 mol) Furfurol, 5 g (0,02 mol) Katalysator 2.41,5 g(0,2 mol) Benzylidenacetophenon in 350 ml Dimethylformamid vorgelegt und nach 10 Minuten unter Rühren und Einleiten von Stickstoff
5 g (0,05 mol) Triäthylamin zugegeben. Nach 12 Stunden bei 700C wird im Wasserstrahlvakuum das Lösungsmittel entfernt und der noch heiße Rückstand mit 150 ml iso-Propanol versetzt. Nach erfolgter Kristallisation wird abfiltriert, mit etwas iso-Pro panol gewaschen und dann getrocknet. Man erhält l-(2'-Furyl)-2,4-diphenyl-l,4-dioxo-butan.
Ausbeute: 48 g = 79% der Theorie.
Fp.: 115-1160C.
Beispiel 20
In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wird ein Gemisch aus 36 g (1.0 mol) dest liiertem n-Butyraldehyd, 13,5 g (0,05 mol) Katalysator 1. 400 ml Dimethylformamid und 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin unter Stickstoff vorgelegt. Es wird für 2 Stunden bei 80° C gerührt und dann eine Lösung von 26,5 g (0,5 mol) destilliertem Acrylnitril im Zeitraum von
6 Stunden zugetropft. Dann wird für 16 Stunden bei der gleichen Temperatur nachgerührt. Zur Aufarbeitung wird das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert, das verbleibende öl in Chloroform aufgenommen und mit Wasser, verdünnter Natriumhydrogensulfillösung und nochmals mit Wasser gewas.-hen. Die organische Schicht wird abgetrennt und mit Magnesiumsulfat getrocknet. Es wird filtriert, das Lösungsmittel abdestilliert und der Rückstand im Wasserstrahlvakuum destilliert. Man erhält 4-Oxoheptan-l-carbonitril.
Ausbeute: 24 ü = 54% der Theorie.
Kp.12 = 124-^127 C.
Beispiel 21
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1, 43.1g (0.5 mo!) n-Valeraldehyd, 35,1g (0,5 mol) Methylvinylketon. 500 ml Äthanol und 20,2 g(0,2 mol) Triäthylamin für 12 Stunden unter Stickstoff bei Rückfluß erhitzt. Zur Aufarbeitung wird das Lösungsmittel destilliert, der abgekühlte Rückstand in Chloroform aufgenommen, die Chloroform-Phase mit verdünnter Schwefelsäure und anschließend mit Wasser gewaschen, das Chloroform entfernt und der flüssige Rückstand im Wasscrstrahlvakuum destilliert. Es wird Nonan-2.5-dion erhalten.
Kp.,, = 106 108 C.
Ausbeute: 53.5 g = 68% der Theorie.
Beispiel 22
In der in Beispiel 21 beschriebenen Weise werden jetzt 2,7 g (0.01 mol) Kat. 1. 43.1 g iO.5 mol) n-Valeraldehyd, 35,1g (0.5 mol) Methylvinylketon. 500 ml Äthanol und 4,4 g (0,0436 mol) Triälhylamin in die Reaktion eingesetzt.
Nach entsprechender Aufarbeitung wie in Beispiel 21 erhält man bei der Depilation Nonan-2.5-dion.
Kp.,2 = 106—1081C.
Ausbeute: 40,8 g = 52% der Theorie.
Beispiel 23
Analog der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise werden 34,9 g (0,6 mol) Propionaldehyd. 35.1 g (0,5 mol) Methylvinylketon, 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1. 500 ml Äthanol und 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin zur Reaktion gebracht. In desem Fall wird ein Inten- sivkühler benötigt.
Es wird für 15 Stunden unter Reinstickstoff unter Rühren bei Rückfluß erhitzt. Zur Aufarbeitung wird das Lösungsmittel entfernt, der abgekühlte Rückstand mit 100 ml THF versetzt, aufgeschlämmt, abgesaugt und das Triäthylaminhydrochlorid von Produktresten ίο befreit. Vom Filtrat wird das THF entfernt und der Rest im Wasserstrahlvakuum fraktioniert. Es wird Heptan-2,5-dion erhalten.
Kp.l2 = 76—780C.
Ausbeute: 38,6 g = 60% der Theorie.
Beispiel 24
Wie in Beispiel 1 beschrieben, werden 64.1 g (0,5 mol) Caprylaldehyd. 35.1 g (0.5 mol j Methylvinylketon, 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1. 20.2 g (0,2 mol) Triäthylamin in 500 ml Äthanol zur Reaktion gebracht. Aufgearbeitet wird wie in Beispiel 21 beschrieben. Bei der Fraktionierung wird Dodekan-2,5-dion vom Kp.o.4-03 = 100°C gewonnen.
Ausbeute: 69,4 g = 70% der Theorie.
Fp. = 40—41 C((Umkristallisieren aus Methanol: bei 0 C auskristallisieren lassen).
Beispiel 25
jo In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise läßt man 78.1 g (0.5 mol) Caprinaldehyd. 35.1 g (0,5 mol) Methylvinylketon. 13,5 g (0.05 mol) Kat. 1. 500 ml Äthanol und 40.4 g Triäthylamin (0,4 mol) reagieren. Aufgearbeitet wird wie in Beispiel 21 beschrieben (Umkristallisieren aus CH3OH).
Ergebnis: Tetradecön-2,5-dion.
Kp.0.35 = 117CC.
Ausbeute: 77,2 g = 68% der Theorie.
Fp. = 52—53CC.
Beispiel 26
In einen 250-ml-Dreihalskolben mit Rührer. Rückflußkühler (intensiv. KOH-Trockenrohr) und Ν,-Einlaß weiden 78,1g (0,5 mol) Caprinaldehyd. 35.1g (0,5 mol) Methylvinylketon. 13.5g (0,05 mol) Kat. 1 gegeben. Nach Zugabe von 40.4 g (0.4 mol) Triäthvlamin wird eine N,-Atmosphäre hergestellt, es wird gerührt und das umgebende ölbad auf 80: C gebracht. Der zunächst ungelöste Katalysator löst sich auf.
und nach einiger Zeit fällt Triäthylaminhydrochlorid aus. Es wird für 12 Stunden bei 80 C gehalten. Zur Aufarbeitung wird zunächst abgekühlt und dann wie in Beispiel 21 beschrieben verhalten. Erhalten wird Tetradecan-2,5-dion. Umkristallisieren aus Methanol.
Ausbeute: 87.6 11 = 77.5% der Theorie.
Kp.o.,,5 = 117 C.
Fp. = 52—53 C.
Beispiel 27
(10 In der in Beispiel I beschriebenen Weise werden 184,3 gLaurinaldehyd(50gew.-%ige Lösung in Phthalsäurcdimethylcster) (= 0.5 mol Laurinaldehyd). 35.1 ti (0,5 mol) Methylvinylketon. 13,5 g (0,05 mol) KiMA. 1000 ml Äthano1 und 20,2 g (0.2 mol) Triäthyl-
6s amin zusammengebracht. Nach 15 Stunden Reaktionszeit wird wie in Beispiel 21 beschrieben aufgearbeitet. Zunächst wird ein Vorlauf abgetrennt.
Siedebcrcich: Κρ.-0.: = 90—128 C. dadnach
-ff
bei Kp.o.2 == 128—129 C Hexadecan-76% der Theorie.
destilliert
2,5-dion.
Ausbeute: 96,1 g =
Fp. = 62-63° C.
,.H30O2 (Molekulargewicht: 254,40):
-16»
Berechnet
gefunden
C 75,53,
C 75,88,
H 11,89; H 12,02.
Beispiel 28
Wie in Beispiel 1 beschrieben, werden 67,1 g (0,5 rool) Hydrozimtaldehyd, 35,1 g (0,5 mol) Me" thylvinylketon, 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1. 20.2 g (0,2 mol)Triäthylaminurid500 ml Äthanol zusammen" gegeben. Aufgearbeitet wird wie in Beispiel 21 beschrieben. Durch fraktionierte Destillation wird 1-Phenyl-heptan-3.6-dion gewonnen.
Kp.o.3-0.4 = 122-124!C.
Ausbeute 61,8 g = 60% der Theorie.
CnH14O2 (Molekulargewicht 202.24):
IS
Berechnet
gefunden
C 77,20.
C 77,40.
H 6.98: H 7.14.
Beispiel 29
Analog zu Beispiel 28 wird die Reaktion anstelle von 3-Phenylpropanal mit 2-Phcnylpropanal durchgeführt.
Durch fraktionierte Destillation wird 2-Phenylheptan-3,6-dion erhalten.
KP.O, = 109-1 MC.
Ausbeute: 61,2g = 59% der Theorie.
Beispiel 30
Wiein Beispiel 26beschrieben. werden53 u(().5mol) « Benzaldehyd, 35,1 g (0,5 mol) Methylvinylketon. 12,6 'J (0.05 mol) Kat. 2 und 30,3 g Triäthylamin vermascht. Nach ca. 10 Minuten fallt Triälhylaminhydrochlorid aus. Nach insgesamt 5 Stunden wird wie in Beispiel 21 beschrieben aufgearbeitet.
Erhalten wird l-Phenyl-pentan-l^-dion.
Kp.O4 = 109 C.
Ausbeute: 57,5 11 = 65.3% der Theorie.
Fp. = 31 C.
Durch Verlängerung der Reaktionszeit um 7 Stunden und Ausführung bei 60 C läßt sich die Ausbeute um ca. 10% steigern.
zugegeben und mit etwas Äthanol nachgespült. Nachdem die Lösung vom ausgeschiedenen Kochsalz weiß geworden ist, werden nacheinander 48 g (0,5 mol) Furfurol, 35,1g (0,5 mol) Methylvinylketon, 500 ml Äthanol und 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin zugegeben. Weiter wird wie ^Beispiel 1 behandelt. Nach 15 Stunden Reaktionszeit wird wie in Beispiel 21 beschrieben aufgearbeitet.
Erhalten wurde t-(2'-Furyl)-pentan-l,4-dion.
Ausbeute: 61.7 si = 76% der Theorie.
Kp.O4 = 98—100cC.
Fp. = 48—49°C.
Beispiel 33
Wie in Beispiel 1 beschrieben, werden 35,1 g (0,125 mol) Dibenzylidenaceton, 24 g (0,25 mol) Furfurol, 6,82 (0.025 mol) Kat. 1, 250 ml Äthanol und 10.1 e To.l mol) Triäthylamin zusammengebracht. Es wird für 12 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Nach etwa 1 Stunde beginnt das Produkt auszufallen. Die anfangs dunkelrote Farbe verschwindet larmsam. Zur Aufarbeitung wird auf 0 C abgekühlt." abgesaugt und mit Äthanol reingewaschen. Es wird netrocknet. zuletzt in der Trockenpistole.
Ausbeute: 31.8 g = 54% der Theorie an 1.7-Di-(2'-Furyl)-2.6-diphenyl-neptan-1.4,7-trion.
Fp. = 226—228* C.
C27H22O5 (Molekulargewicht 248):
Berechnet
gefunden
C 76,04.
C 75,80,
H 5,20: H 5,27.
Beispiel 31
Wie in Beispiel 26 beschrieben, werden 70.3 g (0,5 mol) o-Chlorbenzaldehyd. 35.1 g (0.5 mof) Methylvinylketon, 12,6g (0.05mol) Kat.^2 und 30,3g (0,3 mol) Triäthylamin zusammengegeben. Nach 2 Stunden Reaktionszeit wird wie in Beispiel 21 beschrieben aufgearbeitet.
Erhalten wird l-(o-Chlor-phenyl)-pentan-1.4-dion.
Ausbeute: 54,4 g = 52% der Theorie.
Durch Arbeiten bei 60 C und Ausdehnung der Reaktionszeit um 10 Stunden kann man eine ca. 10% höhere Ausbeute erhalten.
Beispiel 32
Zu 1,1g (0,05 mol) Natrium in einem 1-1-Dreihalskolben mit Rührer, Rückflußkühler (mit NaOH-Trockenrohr) und Tropftrichter werden langsam unter fts Rühren 200 ml Äthanol getropft. Nach vollständiger Auflösung des Natriums wird auf Zimmertemperatur abgekühlt, rasch unter Rühren 16,9 g (0,05 mol) Kat. 6
Beispiel 34
In einen 1-1-Dreihalskolben mit Rührer, Rückflußkühler (mit KOH-Trockenrohr) und Tropftrichter mit Druckausgleich (für die N2-Einleitung) werden 66.1 g (0,5 mol) trans-Zimtaldehyd, 35,1g (0,5 mol) Methylvinylketon und 500 ml Äthanol gegeben. Im Tropftrichter befindet sich eine Lösung von 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1 in 200 ml Äthanol, die kurz vor der Verwendung mit 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin versetzt wurde. In N2-Atmosphäre wird nun zum Rückfluß erhitzt. Jetzt wird mit dem Zulropfen begonnen (ca. 0,5 Tropfen pro Sekunde, so daß die Zugabe 7 bis 8 Stunden währt). Aufgearbeitet wird in der in Beispiel 21 beschriebenen Weise. Nach dem Abtrennen einiger Vorläufe wird eine Fraktion Kp04= 145—148 C gewonnen.
Ausbeute: 40,5 = 40% der Theorie an trans-
l-Phenyl-hept-l-en-3,6-dion.
Fp. = 46—48'C. Das Produkt wird aus Äther Pcntan umkristallisiert.
CnH14O2 (Molekulargewicht 202.24):
Berechnet
gefunden
C 77,20.
C 77,03.
H 6,98; H 6.77.
Beispiel 35
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden 20,8 a (0.1 mol) ,l/i-Diphenylacrolein, 7,0 g (0,1 mol) Methylvinylketon. 2,7 g (0,01 mol) Kat. 1, 100 ml Äthanol und 4 g (0,04 mol) Triäthylamin vereinigt und 12 Stunden bei Rückfluß erhitzt. Aufgearbeitet wird wie in Beispiel 21 beschrieben.
Kp.o.,5 = 174—176 C.
Ausbeute: 20,0 g = 72% der Theorie.
Das erhaltene l,l-Di-phenyl-hept-l-en-3,6-dion läßt sich leicht aus Isopropanol Umkristallisieren.
Fp. = 85—87° C.
Q9H18O2 (Molekulargewicht = 278,33):
Berechnet ... C 81,98, H 6,52;
gefunden ... C 82,15, H 6,42.
Beispiel 36
Wie in Beispiel 1 beschrieben, wird 76,1 g (0,6 mol) Citral (Gemisch des eis und trän Isomeren von 3,7-Di-methyl-octa-2,6-dien-l-al), 35,1 g (0,5 mol) Methylvinylketon, 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1, 500 ml Äthanol und 20,2 g (0,2 mol) Triäthylamin zusammengebracht. Nach 13 Stunden Reaktionszeit wird das Lösungsmittel abdestilliert, das verbleibende öl in CHCl3 aufgenommen und mit verdünnter NaHCO3-Lösung gewaschen. Anschließend wird mit Wasser gewaschen, das Chloroform abdestilliert und der Rückstand fraktioniert. Nach dem Abtrennen einiger Vorläufe wird eine Fraktion erhalten, die 7,11-Dimethyl-dodeca-6,10-dien-2,5-dion ist.
Kp-Q3 = 108—lirC
Ausbeute: 58,8 g = 53% der Theorie.
Beispiel 37
In der in Beispie! 1 beschriebenen W<*ise werden 33,5 g (0,25 mol) Terephtalaldehyd, 35.1 g (0.50 mol) Methylvinylketon, 12,6 g (0,05 mol) Kat. 2. 500 ml Äthanol und 30,3 g(0,3 mol) Triäthylamin zusammengebracht. Die Reaktionszeit beträgt 15 Stunden bei Rückflußtemperatur. Zur Aufarbeitung mit Eis-Kochsalz-Gemisch abgekühlt, abgesaugt und mit Äthanol gewaschen. Das Produkt wird in der Trockenpistole bei 60° C getrocknet.
Ausbeute: 19,8 g = 29% der Theorie an 1.1 -p-Phenylen-di-(-pentan-1,4-dion).
Fp. = 150—152 C.
Q6H18O4 (Molekulargewicht 274.3):
Berechnet ... C 70,05, H 6,61:
gefunden ... C 69,89, H 6,78.
Beispiel 38
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden 32,1 g (0,15 mol) Di-(2'-furyliden)-aceton, 28,8 g (0,3 mol) Furfural, 4,1g (0,015 mol) Kat. 1. 300 ml Äthanol und 6,6 g (0,06 mol) Triäthylamin zusammengegeben. Die Reaktionszeit beträgt 5 Stunden. Danach wird abgekühlt und der ausgefallene Feststoff abfiltriert. Das erhaltene Produkt wird mit Äthanol gewaschen und dann getrocknet.
Ausbeute: 27 g = 44,3% der Theorie 1,2.6,7-Tetra-(2'-Furyl)-heptan-1,4,7-trion.
Fp. = 146—1480C.
C23H18O7 (Molekulargewicht 406,37):
Berechnet ... C 67,97, H 4,46;
gefunden ... C 67,87, H 4,38.
Beispiel 39
In der in Beispiel 26 beschriebenen Weise werden 25 g (0,25 mol) Glutardialdehyd, 35,1 g (0,5 mol) Methylvinylketon, 13,5 g (0,05 mol) Kat. 1 und 30,3 g (0,3 mol) Triäthylamin vereinigt. Das umgebende ölbad wird auf eine Temperatur von 70'C eingestellt. Die Reaktionszeit beträgt 13 Stunden. Aufgearbeitet wird wie in Beispiel 21 beschrieben. Das Tridecan-2,5,9,12-tetron hat einen Siedebereich von Kp.O6 = 180—185' C. Das Produkt wird aus Isopropanol auskristallisiert.
Ausbeute: 13,8 g = 23% der Theorie.
Fp. = 103—104 C.
C13H20O4 (Molekulargewicht 240,63):
Berechnet ... C 64,98, H 8,39;
gefunden ... C 64,90, H 8,40.
Beispiel 40
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden 48 g (0,5 mol) Furfural. 13,5 g (0.05 mol) Kat. 1, 90,5 g (0.5 mol) 3-Brom-propionsaureälhylesier und 100 ml getrocknetes THI- vereinigt. Bei der Siedetemperatur des Lösungsmittels werden 80.8 g (0.8 mol Triäthylamin so rasch wie möglich zugeiropft. Nachdem die anfangs heftige Reaktion beendet ist. wird noch 10 Stunden erhitzt. Darauf wird das THF abdeslilliert und in der in Beispiel 21 beschriebenen Weise aufgearbeitet. Die Destillation ergibt eine Fraktion.
Kp.O5 = 115—118 C, - Furoylpropionsäureüthyl-}o ester.
Ausbeute: 37 g = 38% der Theorie.
Fp. = 52—53 C.
B e i s ρ i e I 41
In der in Beispiel 26 beschriebenen Weise werden
57,1 g (0,5 mol) önanthaldehyd, 35,1 g (0.5 mol) reines Methylvinylketon, 13,5 g Kat. 1 und 30.3 g (0,3 mol) abs., destilliertes Triäthylamin zusammengegsben. Nach einer Reaktionszeit von 12 Stunden in einer Stickstoffatmosphäre bei einer Temperatur des Ölbades von 80cC wird in der in Beispiel 21 beschriebenen Weise aufgearbeitet. Bei der sich anschließenden Fraktionierung wird Undecan-1.5-dion gewonnen.
Ausbeute: 71,7 g = 78% der Theorie
Kp.8 = 128 C.
Fp. = 33—34 C.
Beispiel 42
In der in Beispiel 26 beschriebenen Weise werden 22,4 g (0,2 mol) cis-Hept-4-en-l-al, 14 g (0,2 mol) Methylvinylketon, 5,4g (0,02mol) Kat. 1 und 12,0g (0,12 mol) Triäthylamin zusammengegeben. Nach 12 Stunden Reaktionszeit bei einer Temperatur des Ölbades von 80GC wird in der in Beispiel 21 beschriet>o benen Weise aufgearbeitet. Bei der sich anschließenden Fraktionierung wird cis-Undec-8-en-2,5-dion gewonnen.
Kp.0,4 = SIC.
Ausbeute: 27,6 g = 76% der Theorie.
C11H18O2 (182,3):
Berechnet ... C 72,49, H 9,96;
gefunden ... C 72.50, H 10,01.
Beispiel 43
In der in Beispiel 26 beschriebenen Weise werden
22.0 g (0,2 mol) Hept-4-in-l-al, 14 g (0,2 mol) Methylvinylketon, 5,4 g (0,02 mol) Kat. 1 und 12,6 g (0,12 mol) Triäthylamin zusammengegeben. Nach 12 Stunden Reaktionszeit bei einer Umgebungstemperatur von 800C in Stickstoffatmosphäre wird in der in Beispiel 21 beschriebenen Weise aufgearbeitet. Bei der sich anschließenden Fraktionierung wird Undec-8-in-2,5-dion gewonnen.
Kp.o.5 = 850C.
Ausbeute: 28,0 g = 78% der Theorie.
B e i s ρ i e 1 44
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden
73.1 g (0,5 mol) Benzylidenaceton, 43 g (0,5 mol) Valeraldehyd, 12,6 g (0,05 mol) Kat. 2, 30,3 g (0,3 mol) Triäthylamin und 100 ml Äthanol zusammengegeben und für 12 Stunden bei Rückfluß erhitzt.
Die Aufarbeitung erfolgt analog zu Beispiel 21. Die Fraktionierung ergibt 42,3 g 4-Phenyl-nonan-2,5-dion.
K.p.0,35 = 108—HO0C.
Ausbeute: 42,3 g = 37,5% der Theorie.
Beispiel 45
In der in Beispiel 1 beschriebenen Weise werden 48 g (0,5 mol) Furfural, 73,1 g Benzylidenaceton (0,5 mol), 12,6 g (0.05 mol) Kat. 2, 30,3 g Triäthylamin und 100 ml Äthanol vereinigt und für 12 Stunden bei Rückfluß erhitzt. Aufgearbeitet wird wie in Beispiel 21. Die Fraktionierung ergibt: l-(2'-Furyl)-2-phenyl-pentan-dion.
Kp.0.3-0.2 = 145—1420C.
Ausbeute: 97,Og = 80% der Theorie.
Fp. = 66-67° C.

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von Ketonen durch Addition von Aldehyden oder unter den Reaktionsbedingungen Aldehyde bildenden Verbindungen in Gegenwart von Katalysatoren an ungesättigte Verbindungen der Formel
DE19742437219 1974-08-02 1974-08-02 Verfahren zur Herstellung von Ketonen Expired DE2437219C3 (de)

Priority Applications (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19742437219 DE2437219C3 (de) 1974-08-02 Verfahren zur Herstellung von Ketonen
US05/598,605 US4035395A (en) 1974-08-02 1975-07-24 Process for the preparation of ketones
NL7509095A NL7509095A (nl) 1974-08-02 1975-07-30 Werkwijze voor het bereiden van ketonen.
BE158763A BE831914A (fr) 1974-08-02 1975-07-30 Procede de fabrication de cetones
JP50092629A JPS51125004A (en) 1974-08-02 1975-07-31 Process for preparing ketones
LU73125A LU73125A1 (de) 1974-08-02 1975-07-31
IT50745/75A IT1041091B (it) 1974-08-02 1975-07-31 Procedimento per produrre chetoni
CH1006775A CH616643A5 (de) 1974-08-02 1975-07-31
DK349175A DK349175A (da) 1974-08-02 1975-07-31 Fremgangsmade til fremstilling af ketoner
FR7524178A FR2280618A1 (fr) 1974-08-02 1975-08-01 Procede de fabrication de cetones
GB3225475A GB1465668A (en) 1974-08-02 1975-08-01 Process for the preparation of ketones
IE1725/75A IE41786B1 (en) 1974-08-02 1975-08-01 Process for the preparation of ketones

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19742437219 DE2437219C3 (de) 1974-08-02 Verfahren zur Herstellung von Ketonen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2437219A1 DE2437219A1 (de) 1976-02-12
DE2437219B2 true DE2437219B2 (de) 1976-11-11
DE2437219C3 DE2437219C3 (de) 1977-06-23

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
CH616643A5 (de) 1980-04-15
DE2437219A1 (de) 1976-02-12
IE41786L (en) 1976-02-02
JPS51125004A (en) 1976-11-01
FR2280618A1 (fr) 1976-02-27
FR2280618B1 (de) 1982-03-19
BE831914A (fr) 1976-01-30
LU73125A1 (de) 1976-07-01
GB1465668A (en) 1977-02-23
DK349175A (da) 1976-02-03
IE41786B1 (en) 1980-03-26
US4035395A (en) 1977-07-12
NL7509095A (nl) 1976-02-04
IT1041091B (it) 1980-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1958919B2 (de) l-Oxo-5-indanyloxyessigsäuren und solche Verbindungen enthaltende Arzneimittel
CH616643A5 (de)
DE2437219C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Ketonen
DE3028369A1 (de) Verfahren zur herstellung von 7-alkoxycarbonyl-6,8-dimethyl-4-hydroxymethyl-1-phthalazon und die dabei auftretenden zwischenprodukte
JP3101012B2 (ja) 2−アリール−5−(トリフルオロメチル)ピロール化合物の製造方法
EP0102318B1 (de) Herstellung von beta-Amino-alpha,beta-ungesättigten Carbonsäureestern
DE2259222A1 (de) Neue, 1,1-dioxothiazolidin-4-one und verfahren zu deren herstellung
DE1950280A1 (de) Verfahren zur Herstellung von alpha-N-Formylaminosaeureverbindungen
EP0006180B1 (de) 3-Phenoxybenzylidenamine und 3-Benzylbenzylidenamine, ein Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung zur Herstellung der entsprechenden Aldehyde
DE2661028C2 (de)
DE2838276A1 (de) Beta -substituierte diketone, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende arzneimittel
DE2917381A1 (de) Verfahren zur herstellung von imidazolen
DE1295560B (de) Verfahren zur Herstellung von substituierten 5-Aminopyrazolen
DE2263527B2 (de) 2,2-Disubstituierte Phenylacetonitril-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und deren Verwendung
DE2604248C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Thienopyridinderivaten
DE1695188C3 (de) Verfahren zur Herstellung von l-Alkyl^-chlor^-dihydro-S-phenyl-IH-1,4-benzodiazepinen
DE3338853A1 (de) Verfahren zur herstellung von 2-cyclopentenonen
DE2153513A1 (de) 2,2&#39;-bis-(5,6-dihydro-4h-l,3-oxazine)
DE2262343A1 (de) Verfahren zur herstellung von ketonen
AT250338B (de) Verfahren zur Herstellung neuer, basischer Derivate von substituierten Benzofuran-2-carbonsäuren und deren Salzen
DD150057A5 (de) Verfahren zur herstellung von 2-aminopyrazinen
DE1287080B (de) Verfahren zur Herstellung von Alkoxyolefinen
DE1593302C (de) Verfahren zur Herstellung von Cycloalkanonen mit 8 bis 15 Kohlenstoffatomen
AT344687B (de) Verfahren zur herstellung von neuen aldehydolactonen
AT226692B (de) Verfahren zur Herstellung von neuen α-Pyrrolidino-valerophenonen

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee