DE2513198C3 - Verfahren zur Herstellung von Estern primärer Allylalkohol - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Estern primärer AllylalkoholInfo
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/28—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the hydroxylic moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
- C07C67/293—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the hydroxylic moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
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Description
worin R1 einen Acrylrest, R2 eine Alkylgruppe
oder eine acetalisierte Carbonylfunktion und R3 Alkyl, Alkenyl oder Cycloalkenylalkyl bedeutet,
und von durch Hydrolyse der acetalisierten Carbonylfunktion erhältlichen Derivaten hiervon, durch
Isomerisierung von tertiären Allylalkoholestern der Formel
OR1
(PdX2Y)n
(111)
R-'
OR1
worin R1 einen Acylrest, R- eine Alkylgruppe oder
eine acetalisierte Carbonylfunktion und R3 Alkyl, Alkenyl oder Cycloalkenylalkyl bedeutet,
und von durch Hydrolyse der aceialisierten Carbonyl-
und von durch Hydrolyse der aceialisierten Carbonyl-
dadurch gekennzeichnet, daß man die Isomerisierung in Gegenwart eines Katalysators der
Formel
worin η 1 oder 2 und X Chlor oder Brom ist und, falls π 1 ist, Y die Gruppe (RCN)2 bedeutet,
worin R eine Alkyl- oder Arylgruppe darstellt, oder worin, falls π 2 ist, Y einen einfach
olefinisch ungesättigten aliphatischen oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoff bedeutet,
durchführt und daß man eine gegebenenfalls vorhandene acetalisierte Carbonylfunktion erwünschtenfalls
hydrolysiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ionisierung in Gegenwart
eines Katalysators der Formel III, worin η 1 und Y die Gruppe (CHaCN)2 bedeutet, durchführt.
j. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ionisierung von
Bis-(acetonitril)-palladiumchlorid als Katalysator durchführt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Ionisierung in Gegenwart eines Katalysators der Formel III, worin η 2 und Y
Cyclohexen bedeutet, durchführt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Estern primärer Allylalkohol der Formel
funktion erhältlichen Derivaten hiervon, durch Isomerisierung
von tertiären Allylalkoholestern der Formel
R2
(II)
OR'
Bei derartig bekannten Verfahren wird die Isomerisierung
mit metallischem Kupfer oder Kupferverbindungen oder mit Platin-Halogen-Verbindungen durchgeführt
Bei diesen bekannten Verfahren werden die gewünschten Endprodukte nur mit verhältnismäßig
niedriger Ausbeute und in mangelhafter Reinheit erhalten.
Das erfindungsgemäße Verfahren, bei welchem diese Nachteile beseitigt sind, besteht darin, daß man die
Isomerisierung mittels eines Katalysators der Formel
(Uf)
worin π 1 oder 2 und X Chlor oder Brom ist und,
falls π 1 ist, Y die Gruppe (RCN)2 bedeutet, worin R
eine Alkyl- oder Arylgruppe darstellt, oder worin, falls π 2 ist, Y einen einfach olefinisch ungesättigten
aliphatischen oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoff bedeutet,
durchführt und daß man eine gegebenenfalls vorhandene acetalisierte Carbonylfunktion erwünschtenfalls
hydrolysiert.
Vorzugsweise wird als Katalysator der Formel III ein solcher verwendet, worin η 1 und Y die Gruppe
(CH3CN)2 bedeutet
Besonders bevorzugt ist die Verwendung von Bis-(acetonitril)-palladiumchlorid, einer Verbindung der
Formel
PdCI2(CH1CN)2
(IV)
Wenn Y im Katalysator der Formel III einen einfach olefinisch ungesättigten aliphatischen oder cycloaliphatischen
Kohlenwasserstoff bedeutet, so ist dies vorzugsweise Äthylen und halogensubstituiertes Äthylen und
insbesondere Cyclohexen. Ein besonders bevorzugter Katalysator dieser Gruppe entspricht der Formel
(PdC'l2C'yclohexen)2
(V)
das ist eine Verbindung der Formel III worin η 2 und Y
Cyclohexen bedeutet.
Die Katalysatoren der allgemeinen Formel III sind bekannte Verbindungen, welche aus den entsprechenden
Palladiumhalogeniden, gegebenenfalls in situ, hergestellt werden können.
Die Acylreste können im Rahmen der Erfindung Reste einer Monocarbonsäure der aliphatischen oder
carbocyclischen Reihe sein. Die Reste solcher aliphatischen Monocarbonsäuren können ein geradkettiges
oder verzweigtes Kohlenstoffgerüst besitzen und können gesättigt sein oder nicht-konjugierte Doppelbindungen
enthalten. Sie können auch durch eine oder mehrere Halogenatome, Hydroxygruppen, Oxogruppen
oder Nitrogruppen substituiert sein. Beispiele für derartige aliphatische Monocarbonsäuren sind: Ameisensäure,
Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, Valeriansäure, Isovaleriansäure, Pivalinsäure,
Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearin-
säure, Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Ölsäure, Chloressigsäure, Trifluoressigsäure, Milchsäure,
Brenztraubensäure, Glycerinsäure, Glyoxylsäure und Glykolsäure.
Der Rest einer carbocyclischen Monocarbonsäure kann ein aromatisches oder nicht aromatisches (völlig
gesättigtes oder teilweise ungesättigtes) eincyclisches oder mehrcyclisches Ringsystem sein, sowie zusätzliche
funktioneile Gruppen wie beispielsweise Halogenatome, Hydroxygruppen, Oxogruppen oder Nitrogruppen
enthalten. Beispiele hierfür sind die Benzoesäure, die Naphthoesäure, die Hydratropsäure, die Atropsäure, die
Zimtsäure, die Cyclopropancarbonsäure, die Salicylsäure und die Tropasäure.
Die oben genannten Alkyl- und Alkenylgruppen können beispielsweise bis zu 18 Kohlenstoff atome
enthalten; bevorzugt sind solche mit bis zu 5 Kohlenstoffatom?.
Unter Arylgruppen sind die Pnenyl- und die Naphthylgruppe zu verstehen, wobei die Phenylgruppe
bevorzugt ist
Cycloalkenylgmppen sind insbesondere solche mit 5 — 7 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Cyclohexenyl.
Die Isomerisierung kann ohne Verwendung von Lösungsmitteln durchgeführt werden.
Falls Lösungsmittel verwendet werden, so dürfen diese nicht stark komplexierend sein.
Geeignete Lösungsmittel sind insbesondere chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie chlorierte Äthylene, z. B.
Dichloräthylen und insbesondere Trichloräthylen und Tetrachloräthylen.
Als Lösungsmittel können auch Ketone, beispielsweise Dimethylketon, und Äther, beispielsweise Diisopropyläther,
und Dioxan, sowie Ester, beispielsweise Äthylacetat, verwendet werden.
Die Isomerisierung wird zweckmäßig in einem Temperaturbereich zwischen etwa Raumtemperatur
und etwa 1000C, insbesondere zwischen etwa 30 und
etwa 500C, durchgeführt.
Die Reaktionszeit kann zwischen wenigen Minuten und bis etwa 20 Stunden liegen. Sie hängt insbesondere
von der angewandten Temperatur und der verwendeten Katalysatormenge ab.
Die Katalysatormenge kann von weniger als l%o zu einigen % schwanken; beispielsweise kann sie bei etwa
7 bis 8%o liegen.
Die Hydrolyse einer im Isomerisierungsprodukt vorhandenen acetalisierten Carbonylgruppe kann in
bekannter Weise erfolgen, beispielsweise durch Behandlung mit einer verdünnten Mineralsäure, wie
Salzsäure.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere
für die folgenden Isomerisierungen:
l-(Dimethoxymethyl)-l-methyl-allyl-acetat zu 4,4-Dimethoxy-3-methyl-2-butenyl-acetat,
welches gegebenenfalls zum 3-Formyl-2-butenyl-acetat hydrolisiert werden kann; Linalylacetat zu Geranylacetat; Isophytylacetat
zu Phytylacetat
In einen 50-ml-Rundkolben, welcher mit einem
Rückflußkühler und einem Calziumchloridrohr ausgerüstet ist, werden 30 g l-(Dimethoxymethyl)-l-methyl-allylacetat
und 0,22 g Bis-(acetonitril)-palladiumchlorid eingewogen und mit einem Magnetrührer 1 Stunde bei
50° C gerührt Der Palladiumkomplex geht dabei in Lösung, welche anfangs gelb, am Schluß der Reaktion
braunrot gefärbt ist Der Kolben wird auf Raumtemperatur abgekühlt und das Reaktionsprodukt durch
Abdampfen mittels eines Dünnschichtverdampfers vom Katalysator getrennt (Manteltemperatur 50°, Druck
0,01 Torr). Das erhaltene Produkt (29,8 g) besteht zu 89,6% aus trans-4,4-Dimethoxy-3-methyl-2-butenylacetat
und zu 8,7% aus der entsprechenden eis-Verbindung.
Dieses Produkt kann wie folgt zum 3-Formyl-2-butenyl-acetat
hydrolysiert werden:
In einem 250-ml-Vierhalskoiben, ausgerüstet mit
Magnetrührer, Thermometer und Tropftrichter, werden 200 ml INHCl vorgelegt Innerhalb von 5 Minuten
werden unter intensivem Rühren 79,6 g 4,4-Dimethoxy-3-methyl-2-butenylacetat (0,424 Mol) zugetropft Der
Tropf trichter wird mit 10 ml Methylenchlorid gespült. Die Lösung wird 15 Minuten bei Raumtemperatur
weitergerührt. Die H2O-Phase wird mit 150 ml Methylenchlorid
und 2 χ 70 ml Methylenchlorid extrahiert Die vereinigten organischen Phasen werden mit 70 ml
gesättigter Bicarbonatlösung gewaschen und mit 20 g Na2SO4 getrocknet Das Lösungsmittel wird am Rotationsverdampfer
abgedampft Man erhält 61,4g rohes 3- Formyl-2-butenylacetat.
In einen 200-ml-Rundkolben werden 0,50 g Bis-(acetonitrilj-palladiumchlorid,
50,0 g Linalylacetat, 0,48 g Acetylchlorid und 40 ml Tetrachloräthylen eingewogen.
Das Ganze wird bei 70° gerührt, der Pd-Komplex ist
nach 30 Minuten vollständig gelöst. Nach 16 Stunden wird das Reaktionsgemisch am Rotationsverdampfer
vom Lösungsmittel befreit (45° Badtemperatur/15 Torr). Es resultieren 50,7 g Rohprodukt, das sich wie
folgt zusammensetzt:
86% Geranylacetat, 10% Nerylacetat, 1% Linalylacetat,
1% Geranylchlorid, 0,5% tiefsiedende Nebenprodukte, 1,5% hochsiedende Nebenprodukte.
In Analogie zu den Beispielen 1 und 2 wird ein Gemisch von 1 g Isophytylacetat und 0,01 g Bis-(benzonitrilj-palladiumchlorid
3 Stunden bei 70° gerührt. Nach dieser Reaktionszeit kann kein Edukt mehr nachgewiesen
werden. Das trans/cis-Verhältnis des gebildeten Phytylacetats beträgt 4.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von Estern primärer Allylalkohol der Formel
R2
(D
OR1
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Legal Events
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