DE2610892A1 - Verfahren zur herstellung von aromatischen o-hydroxyaldehyden und o-hydroxyketonen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von aromatischen o-hydroxyaldehyden und o-hydroxyketonen

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DE2610892A1
DE2610892A1 DE19762610892 DE2610892A DE2610892A1 DE 2610892 A1 DE2610892 A1 DE 2610892A1 DE 19762610892 DE19762610892 DE 19762610892 DE 2610892 A DE2610892 A DE 2610892A DE 2610892 A1 DE2610892 A1 DE 2610892A1
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benzofuran
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oxygen
reaction
gas
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Laszlo Dr Imre
Hans-Gerhard Leopold
Karlfried Dipl Chem Wedemeyer
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    • C07C45/56Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds from heterocyclic compounds
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Description

  • Verfahren zur Herstellung von aromatischen o-Hydroxy-
  • aldehyden und o-Hydroxyketonnen DIL erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von arsmatischen o-Hydroxyaldehyden und o-Hydroxyketonen durch Oxydation entsprechender Verbindunqen mit Benzofuran-Struktur.
  • Die Oxydation von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen mit Ozon unter Bildung zweier Carbonylfunktionen, die sogennante Ozonspaltung, ist ein bekanntes Verfahren (llouben-Weyl, Methoden der orqanischen Chemie, Band VII/1, 1954, Seiten 333 bis 345). Es hat jedoch keine technische Bedeutung erlangen können, da die Herstellung und Handhabung von Ozon aufwendig ist, die als Zwischenprodukte erhaltenen Ozonide größtenteils hochexplosiv sind und die Reaktion im allgemeinen nicht selektiv verläuft, sondern verschiedene Reaktionsprodukte ergibt, deren Trennung aufwendig ist. Zum Beispiel erhält man bei der Ozonolyse von Benzofuran und nachfolgender Zersetzung des gebildeten Ozenidz mit Wasser Salicylsäure, Salicylaldehyd, Brenzkatechin, Ameisensäure, Kohlensäure und undefinierte Harzprodukte (Berichte Band 73 (1940), Seiten 522 bis 524, 526, 527).
  • Weiter ist zur oxidativen Aufspaltung von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen die Umsetzung mit Singlett-Sauerstoff bekannt (Chemical Reviews, Band 71 (1971) Seiten 422 bis 424); doch ist dieses Verfahren technisch nicht durchführbar und hat nur wissenschaftliche Bedeutung.
  • Es wurde nun gefunden, daß man aromatische o-Hydroxyaldehyde und o-Hydroxyketone der allgemeinen Formel in der R2 für Wasserstoff oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl oder Aryl steht und R³, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander für Wasserstoff, Halogen, die Nitrogruppe oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Aralkyl oder Aryl stehen, wobei die Reste R3 und R4, R4 und R5 oder R5 und R6 auch jeweils gemeinsam einen carbocyclischen Ring bilden können, erhält, wenn man Verbindungen der allgemeinen Formel in der R1 für Wasserstoff oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl oder Aryl steht und R2, R3, R4, R5 und R6 die oben angegebene Bedeutung besitzen, mit molekularem Sauerstoff oxidiert und gegebenenfalls anschließend das erhaltene Oxydationsprodukt entweder thermisch zersetzt oder mit Wasser umsetzt.
  • Als gegebenenfalls substituiertesAlkyl kommen geradkettige und verzweigte Alkyle mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen infrage, bevorzugt mit bis zu 6 und insbesondere mit bis zu 3 Kohlenstoffatomen infrage. Bevorzugt seien als Alkyle die isomeren Hexyl- und Pentyl-Reste, Butyl, Isobutyl und tert.-Butyl genannt, insbesondere jedoch Propyl, Isopropyl, Äthyl und Methyl.
  • Als gegebenenfalls substituiertes Aralkyl kommen araliphatische Reste mit 6 und 10 Kohlenstoffatomen im aromatischen und bis zu 6 Kohlenstoffatomen im aliphatischen Teil infrage, insbesondere Benzyl und Phenyläthyl.
  • Als gegebenenfalls substituiertes Aryl kommen aromatische Reste mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen infrage, bevorzugt Naphthyl und insbesondere Phenyl.
  • Als carbocyclische Ringe, die die Reste R3 und R4 R4 und R5 oder R5 und R6 gemeinsam bilden können, kommen 5- und 6-gliedrige annellierte Ringe infrage, z.B. ein annellierter Benzolriny, der auch substituiert sein kann; jedoch kann der von den beiden Resten R gebildete Ringteil auch aliphatisch, z.B. eine gegebenenfalls substituierte Trimethylen- oder Tetramethylen-Gruppe sein -Als halogene seien Fluor, Chlor, Brom und Jod genannt, bevorzl1cat Brom und insbesondere Chlor.
  • Als Substituenten der gegebenenfalls substituierten Reste R3 bis R6 seien bevorzugt Halogen und Alkyl, insbesondere niederes Alkyl mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methyl und Äthyl genannt.
  • Im allgemeinen können Druck und Temperatur in dem erfindungsgemäßen Verfahren in weiten Grenzen variiert werden.
  • Es kann bei Normaldruck, vermindertem oder $orhötem Druck gearbeitet werden; im allgemeinen ist der Druckbereich zwischen 0,2 und 200 bar geeignet. Vorteilhaft wird im Druckbereich von 1 bis 150 bar, insbesondere von 10 bis 100 bar gearbeitet.
  • Im allgemeinen kann das erfindungsgemäße Verfahren im Temperaturbereich zwischen 0 und etwa 2200C durchgeführt werden; vorteilhaft wird im Temperaturbereich von etwa 15 bis etwa 1600C, insbesondere zwischen 25 und 90°C oxidiert.
  • Verbindungen der allgemeinen Formel II, die als Ausgangsverbindungen in dem erfindungsgemäßen Verfahren Verwendung finden können, sind bekannt oder können nach bekannten Verfahren erhalten werden.
  • Beispielsweise seien genannt: 2-Xthyl-5-chlor-ben30furan 3-Athyl-4,6-dimethyl-benzofuran = -3enzyl-benzofuran 2-3enzyl-benzofuran 5-Brom-3-phenyl-benzofuran 5-^L.'or-benzofuran 6-Chlor-benzofuran 7-Chlor-benzofuran 5-Chlor-7-isopropyl-4-methyl-3-phenyl-benzofuran 5-Chlor-2-phenyl-benzofuran 5-Chlor-3-phenyl-benzofuran 5-Chlor-3-p-tolyl-benzofuran 5,7-Dichlor-2-methyl-benzofuran 2,5-Dimethyl-benzofuran 2,6-Dimethyl-benzofuran 2,7-Dimethyl-benzofuran 3,6-Dimethyl-benzofuran 3,7-Dimethyl-benzofuran 7-Isopropyl-3,4-dimethyl-benzofuran 7-Isopropyl-4,5-dimethyl-3-phenyl-benzofuran 5-Isopropyl-4-methyl-3-phenyl-benzofuran 7-Isopropyl-4-methyl-3-phenyl-benzofuran 2-Methyl-benzofuran 3-Methyl-benzofuran 4-Methyl-benzofuran 5-Methyl-benzofuran 6-Methyl-benzofuran 7-Methyl-benzofuran 2-Methyl-5,7-dinitro-benzofuran 5-Methyl-2-phenyl-benzofuran 5-Methyl-3-phenyl-benzofuran 6-Methyl-2-phenyl-benzofuran 6-Methyl-3-phenyl-benzofuran 7-Methyl-2-phenyl-benzofuran 4-Nitro-benzofuran 5-Nitro-benzofuran 6-Nitro-benzofuran 7-Nitro-benzofuran 5-Nitro-2-phenyl-benzofuran 5-Phenäthyl-2-phenyl-benzofuran 2-phenyl-benzofuran 3-phenyl-benzofuran 3-propyl-benzofuran 3,4,6-Trimethyl-benzofuran 3,5,7-Trimethyl-benzofuran Naphtho[1,3-b]furan 3-Methyl-naphtho[2,1-b]furan Naphtho[1,2-b]furan Naphtho[2,1-b]furan 3-Methyl-Naphtho[2,1-b]furan 5-Nitro-2,3-diphenyl-naphtho(1,2-b]furan 4-Brom-1,2-diphenyl-naphtho[2,1-b]furan 1-Methyl-anthra[2,1-b]furan Die Verbindungen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren als EndproduRte erhalten werden können, entsnrechen im allgemeinen den Formeln in denen R3, R4, R5 und R6 die vorstehend angegebene Bedeutung besitzten und R7 für gegebenenfalls substituiertes Alkyl oder Aryl steht.
  • Beispielsweise erhält man aus Benzofuran Salicylaldehyd, aus 3-Methylbenzofuran o-Hydroxyacetophenon, aus 5-Chlorbenzofuran 2-Hydroxy-5-chlorbenzaldehyd, aus 5, 7-Dimethyl-benzofuran 2-Hydroxy-3,5-dimethylbenzaldehyd, aus 3-Phenyibenzofuran o-Hydroxybenzophenon, aus 2-Methylbenzofuran Salicylaldehyd und aus Naphtho C1,2-bg furan 1 Hydroxy-2-naphthaldehyd.
  • Wird die Oxydationstemperatur in dem erfindungsgemäßen Verfahren hoch genug, beispielsweise über 1400G gewählt, so kann als Oxydationsprodukt direkt das gewünschte Endprodukt entsprechend der eingesetzten Verbindung der allgemeinen Formel II erhalten werden, nämlich der entsprechende o-Ilydroxyaldehyd oder das o-Hydroxyketon.
  • Wird jedoch die Oxydation nicht bei einer genügend hohen Temperatur durchgeführt, so erhält man als Oxydationsprodukt nicht das gewünschte Endprodukt sondern ein Oxydationsprodukt, aus dem erst durch die erfindungsgemäße thermische Zersetzung oder Umsetzung mit Wasser das entsprechende Endprodukt gebildet wird.
  • Anlage zum Schreiben an tla,i Deutsclne Patentamt vom 6.4.1976 Es wurde nämlich gefunden daß sich das Oxydationsprodukt der Ausgangsverbindung der FormelII in diesem Fall bei Erwärmen auf höhere Temperatur unter Umständen in undefinierter Weise zersetzen kann.
  • Wird das erhaltene Oxydationsprodukt dagegen im Gemisch mit nicht umgesetzter Ausgangsverbindung oder einem anderen Verdünnungsmittel auf Temperaturen von etwa 150 bis 2000C erhitzt, so findet eine gerichtete Zersetzung oder Umsetzung zu dem entsprechenden Endprodukt, nämlich dem aromatischen o-Hydroxyaldehyd oder -keton statt. Die gleiche Umwandlung erfolgt auch beim Behandeln mit Wasser.
  • Wird wie gesagt die Oxydationstemperatur nicht hoch genug, d.h. im allgemeinen unter 1000C gewählt, so wird als Oxydationsprodukt nicht der entsprechende o-Hydroxyaldehyd oder das o-Hydroxyketon erhalten. In diesem Fall ist es wesentlich, das erhaltene Oxydationsprodukt anschließend entweder thermisch zu zersetzen oder mit Wasser umzusetzen oder, allgemeiner ausgedrückt, zu behandeln.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch in Gegenwart eines Lösungsmittels durchgeführt werden. Als Lösungsmittel können die als Lösungsmittel bekannten Verbindungen Verwendung finden, die unter den Reaktionsbedingungen gegen Sauerstoff weitghend inert sind. Beispielsweise seien aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe genannt wie n-Octan, Cyclohexan, Erdöl-Fraktionen wie Petroläther und Benzine verschiedener Siedebereiche, Benzol, Toluol, Xylol, Äthylbenzol, Cumol; Alkohole wie Butanol, Amylalkohol; Chlorkohlenwasserstoffe wie Chlorbenzol; Säuren und Ester wie Essigsäure, Propylenglykoldiacetat, Phthalsäurediester; aber auch Nitrile wie Acetonitril und Benzonitril.
  • Anlage zum Schreiben an das Deutsche Putentamt vom 6,4,1976 Im allgemeinen sind jedoch die Ausgangsverbindungen, die in dem erfindungsgemäßen Verfahren Verwendung finden können, im Bereich der Reaktionstemperatur Flüssigkeiten, so daß man vorteilhaft ohne Lösungsmittel arbeiten kann.
  • Wird jedoch ein Lösungsmittel verwendet, so kann die Konzentration der Ausgangsverbindungen in der Lösung in weiten Grenzen variiert werden. Vorteilhaft kann man in diesem Fall die Konzentration möglichst hoch wählen, z.B. über 20, bevorzugt über 70 Gew.-% Ausgangsverbindung der Formel II einsetzen.
  • Im allgemeinen wird das erfindungsgemäße Verfahren so durchgeführt, daß die zu oxydierende Ausgangsverbindung gegebenenfalls in einem Lösungsmittel gelöst in flüssiger Phase vorliegt und molekularer Sauerstoff gasförmig zugeführt wird.
  • Im allgemeinen wird Sauerstoff im überschuß über die zur Umsetzung stöchiometrisch erforderliche Menge verwendet.
  • Es ist nicht notwendig, reinen Sauerstoff zu verwenden, er kann auch als Gemisch mit einem oder mehreren Inertgasen wie Stickstoff, Argon, Kohlenmonoxyd, Kohlendioxyd oder Wasserdampf verwendet werden, selbstverständlich auch in Form des natürlich vorliegenden Gasgemisches Luft.
  • Die Reaktionszeit kann im erfindungsgemäßen Verfahren in weiten Grenzen variiert werden. Sie kann beispielsweise 0,1 bis 20, vorzugsweise 0,25 bis 10 Stunden betragen.
  • Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen VerfahrehS 'kVanVnJ L es vorteilhaft sein, Sauerstoff oder das Sauerstoff enthaltende Gasgemisch mit der in flüssiger Phase vorliegenden Ausgangsverbindungen durch feine Verteilung in engen Kontakt zu bringen.
  • Dabei kann das erfindungsgemäße Verfahren diskontinuierlich in einfachster Weise in einem Rührautoklaven unter entsprechender. Sauerstoffdruck durchgeführt werden, wobei der Sauerstoffdruck mindestens so hoch sein muß, daß die Sauerstoffmenge zur Erzielung des gewünschten Umsatzes stöchiometrisch ausreichend ist.
  • Im allgemeinen ist es jedoch vorteilhafter, auch bei an sich diskontinuierlicher Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Sauerstoff kontinuierlich in die flüssige Phase einzuleiten.
  • Bekanntlich kann die Gasverteilung in Flüssigkeiten nach dem Stand der Technik auf verschiedene Weise in Gas-Flüssig-Reaktoren durchgeführt werden. Beispielsweise können Rührkessel mit einem Begasungsrührer oder Gaseinleitungsdüsen, Blasensäulenreaktoren mit Gasverteilerdüsen oder Fritte, Freistrahlreaktoren, Strahldüsenreaktoren oder Rohrreaktoren oder Mehrrohrreaktoren mit Gaszuführung durch erweiterte Injektordüsen verwendet werden.
  • Wobei kann der Reaktor aus den nach dem Stand der Technik bekannten Materialien hergestellt sein, z.B. aus Metall, einer keramischen Masse, Glas oder Quarz; vorteilhaft werden Reaktoren aus Metall verwendet, die mit einem anorganischen oder organischen chemisch inerten Material ausgekleidet, z.B. teflonisiert oder emailliert sind.
  • Somit kann das erfindungsgemäße Verfahren z.B. in einen Autoklaven mit Rührwerk unter Einblasen des Sauerstoffs oder Sauerstoff enthaltenden Gasgemisches in die flüssige Phase durchgeführt werden. Vorteilhaft kann man auch bei diskontinuierlicher Durchführung Sauerstoff kontinuierlich zuführen und den nicht verbrauchten Überschuß gegebenenfalls im Kreis in den Reaktor zurückführen.
  • Die Volumengeschwindigkeit des Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasgemisches ist nicht kritisch, sie kann in weiten Grenzen variiert werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch auch vorteilhaft kontinuierlich durchgeführt werden.
  • Dabei können die verschiedenen nach dem Stand der Technik bekannten Reaktoren in bekannter Weise nach dem Gleichstrom-oder Gegenstromprinzip betrieben werden. Die Flüssigkeits-und Gasströme können dabei in weiten Grenzen variiert werden, beispielsweise so, daß man Reaktionszeiten von 0,1 bis 20 Stunden erzielt.
  • Zur Erreichung einer hohen Selektivität und Ausbeute des gewünschten Reaktionsproduktes kann es vorteilhaft sein, die Reaktion so zu führen, daß nur ein partieller Umsatz erzielt wird; das kann beispielsweise durch entsprechende Wahl der Reaktionsbedingungen, zum Beispiel Druck und Temseratur, Zeit, Zusammensetzung der flüssigen (Ausgangsverbindung/Lösungsmittel) oder Gasphase (Sauerstoff/Inertgas)in bekannter Weise erreicht werden.
  • Bei teilweiser (Gasstrom) oder vollständig kontinuierlicher Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann neben der Zusammensetzung der beiden Phasen auch ihre Volumengeschwindigkeit jeweils variiert werden.
  • Wird bei erhöhter Temperatur gearbeitet, dann kann es zweckmäßig sein, die zugeführte Ausgangsverbindung oder das Sauerstoff enthaltende Gas oder beide vorzuheizen.
  • Die Zuführung des Ausgangsproduktes und des Sauerstoff-Gases zum Reaktor und gegebenenfalls ihre Aufheizung kann auf verschiedene Weise vorgenommen werden, beispielsweise getrennt in einem Wärmeaustauscher.
  • Das den Reaktor verlassende Gasgemisch kann insbesondere bei Verwendung eines Sauerstoff und Inertgas enthaltenden Gasgemisches als Kreisgas wieder in den Reaktor zurückgeführt werden, wobei zweckmäßigerweise der verbrauchte Sauerstoffanteil als Frischgas, insbesondere in Form reinen Sauerstoffs vorher wieder zugesetzt wird. Man erhält dann einen geschlossenen Gas-Kreislauf, wobei sich Inertgase und gegebenenfalls gasförmige Nebenprodukte der Reaktion im Kreisgas anreichern. Durch kontinuierliche oder diskontinuierliche Seitenstromentnahme kann ein zu hohes Ansteigen dieser Gase im Kreisgas verhindert und ihr Anteil konstant gehalten werden. Die Menge des als Seitenstrom abgeführten Abgases wird dabei zweckmäßigerweise in bekannter Weise ebenfalls durch Frischgas ersetzt.
  • Auch die flüssige Phase kann im Kreislauf gehalten werden.
  • Dazu werden nach Erreichen des gewünschten Umsatzgrades von der aus dem Reaktor ausströmenden flüssigen Phase die Oxydationsprodukte z.B. durch Destillation abgetrennt und das nicht umgesetzte Ausgangsprodukt in den Reaktor zurückgeführt, vorteilhaft nach Ergänzung der entnommenen Menge Reaktionsprodukte durch Ausgangsmaterial, selbstverständlich kann man sowohl den gesamten Kreisstrom als auch nur einen als Seitenstrom geführten Teilstrom dieser Aufarbeitung und Abtrennung der Reaktionsprodukte unterwerfen, Nach Ende der Oxydation enthält die flüssige Phase das Oxydationsprodukt der eingesetzten Ausgangsverbindung, das wie vorstehend gesagt je nach der gewählten Oxydationstemperatur bereits das gewünschte Endprodukt ist oder noch nach dem erfindungsgemäßen Verfahren noch in das gewünschte Reaktionsprodukt entweder durch thermische Zersetzung oder durch Behandlung mit Wasser umgewandelt werden muß.
  • Die erfindungsgemäße thermische Zersetzung wird durch Erhitzen des Oxydationsproduktes auf Temperaturen über 1400C, insbesondere zwischen 160 und 2200C durchgeführt.
  • Erfindungsgemäß zersetzt man das Oxydationsprodukt im Gemisch mit einem inerten Verdünnungsmittel, z.B. Diphenyl, wobei der Anteil an Verdünnungsmittel vorteilhaft wenigstens 5 bis 50 Gew.-% der in die Oxydation eingesetzten flüssigen Phase beträgt. Die thermische Zersetzung kann bei Normal- oder vermindertem Druck erfolgen. Als Verdünnungsmittel kommen neben dem erwähnten Diphenyl auch andere inerte Lösungsmittel in Frage, z.B. die bereits für die Oxydation beschriebenen, sofern ihr Siedepunkt hoch genug liegt, um bei Normaldruck das Erhitzen auf die gewählte Zersetzungstemperatur zu gestatten.
  • Man kann als inertes Lösungsmittel auch das gegebenenfalls verwendete Lösungsmittel und eventuell nicht umgesetzte Ausgangsverbindung, z.B. Benzofuran verwenden, d.h. die gesamte nach der Oxidation erhaltene flüssige Phase erhitzen.
  • Man kann aber auch nach Zusatz eines höher siedenden inerten Verdünnungsmittels zunächst das gegebenenfalls verwendete Lösungsmittel und/oder nicht umgesetzte Ausgangsverbindung unterhalb der Zersetzungstemperatur bei vermindertem oder gegebenenfallc Normaldruck abdestillieren.
  • Während -die vorherige Abtrennung nicht umgesetzter Ausganqsverbindung nach Zusatz eines inerten Verdünnungsmittels bei kontinuierlicher Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders vorteilhaft sein kann, kann es bei diskontinuierlicher Durchführung zweckmäßiger sein, die Umsetzung nur bis zu einem entsprechenden Umsatz durchzuführen und die nicht umgesetzte Ausgangsverbindung selbst als Verdünnungsmittel zu nutzen.
  • Die weitere Aufarbeitung des erhaltenen Gemisches, d.h. Abtrennung nicht umgesetzter Ausgangsverbindungen, gegebenenfalls zugesetzten Verdünnungsmittels und mitentstanaener Nebenprodukte sowie Reinigung des gewünschten Endproduktes kann in an sich bekannter Weise, z.B. durch Destillation erfolgen.
  • So wird nach einer besonderen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens die nach Beendigung der Oxydation erhaltene flüssige Phase kurzzeitig, beispielsweise 5 bis 20 Minuten lang, unter Rückfluß auf eine Temperatur in der Nähe der Siedetemperatur, im Falle von Benzofuran als Ausgangsverbindung z.B. im Bereich zwischen 160 und 2200C erhitzt. Diese Variante ist besonders zweckmäßig, wenn die Reaktion nicht bis zum vollständigen Umsatz durchgeführt wurde. Beispielsweise erhält man auf diese Weise mit 3-Methylbenzofuran als Ausgangsverbindung 2-Hydroxyacetophenon in 3-Methylbenzofuran gelöst. Das so erhaltene Gemisch von Endprodukt und Ausgangsverbindung kann dann in bekannter Weise z.B. durch Destillation getrennt werden und das nicht umgesetzte Ausgangsmaterial in die Reaktion zurückgeführt werden.
  • Anlage zum Schreiben an oas Delutbclse ìZatentamt vom 6.4.1976 Diese Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn die eingesetzte Ausgangsverbindung der Formel E in der 2-Stellung des Furanringes nicht substituiert ist. Der besondere Vorteil dieser Variante liegt darin, daß keine flüssigen Hilfsstoffe wie Wasser verwendet werden und anschließend beseitigt werden müssen, wobei sich Probleme des Umweltschutzes ergeben würden.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dem erhaltenen Oxydationsgemisch ein inertes hochsiedendes Verdünnungsmittel, z.B. Diphenyl in einer solchen Menge zugegeben, daß seine Konzentration anschließend etwa 5 bis 50 Gew.-% beträgt und das erhaltene Gemisch anschließend destilliert, gegebenenfalls unter vermindertem Druck. Dabei erhält man als niedrig siedende Fraktion nicht umgesetztes Ausgangsmaterial, das in die Reaktion zurückgeführt werden kann. Anschließend kann das verbleibende Gemisch von Verdünnungsmittel und Oxydationsprodukt zur Umwandlung in das gewünschte Endprodukt wie vorstehend beschrieben, z.B. kurzzeitig erhitzt und dann destilliert und aufgetrennt werden.
  • Selbstverständlich kann das verwendete Verdünnungsmittel, gegebenenfalls nach zusätzlicher Reinigung, erneut verwendet werden.
  • Nach der Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens kann man jedoch das erhaltene Oxydationsprodukt auch durch Behandeln mit Wasser in das gewünschte Endprodukt, dem o-Hydroxyaldehyd oder das o-Hydroxyketon, umwandeln. Zweckmäßigerweise wird man einen größeren Über schuß Wasser verwenden, um eine gute Dispersion und einen innigen Kontakt der organischen Phase mit Wasser zu erreichen.
  • Allgemein kann diese Behandlung mit Wasser in an sich bekannter Weise wie eine Verseifung durchgeführt werden, z.B.
  • unter Zusatz von Laugen oder Säuren, gegebenenfalls in Ge-Gegenwart von Alkoholen, bei normaler oder erhöhter Temperatur, gegebenenfalls auch bei erhöhtem Druck. Die Aufarbeitung des nach der Behandlung mit Wasser erhaltenen wäßrigen Reaktionsgemisches kann in an sich bekannter Weise erfolgen.
  • Zum Beispiel kann man nach der Behandlung mit Wasser die organische Phase, gegebenenfalls nach vorheriger Abtrennung der wässrigen Phase, einer Wasserdampfdestillation unterwerfen, dabei wird als organische Phase des Destillats eine Flüssigkeit erhalten, die im allgemeinen aus dem gebildeten o-Hydroxyaldehyd oder -keton und gegebenenfalls nicht umgesetzer Ausgangsverbindungen besteht und die sich von der wässrigen Phase des Destillats leicht trennen läßt. Nebenprodukte der Reaktion bleiben im allgemeinen als Rückstand der Wasserdampfdestillation zurück.
  • Selbstverständlich kann man auch die Behandlung des Oxidationsproduktes mit Wasser und die anschließende Wasser dampfdestillation in einem Arbeitsgang zusammenfassen. Da die am Ende der Oxidation erhaltene flüssige Phase, die das Oxidationsprodukt und gegebenenfalls nicht umgesetztes Ausgangsmaterial enthält, im allgemeinen schwerer als Wasser ist, verfährt man zur Wasserdampfdestillation zweckmäßigerweise so, daß man in ein Gemisch der flüssigen Phase mit Wasser unter gutem Rühren und gegebenenfalls Erhitzen Wasserdampf einbläst.
  • Unter diesen Bedingungen erfolgt dann im zu destillierenden Gemisch die Umwandlung des Oxydationsproduktes in das gewünschte Endprodukt. Das übergehende Destillat enthält Wasser, nicht umgesetztes Ausgangsmaterial und das Endprodukt.
  • Die organische Phase des Destillats kann nach ihrer Abtrennung z.B. destillativ aufqearbeitet werden, wobei man beispielsweise aus Benzofuran einen Salicylaldehyd hohen Reinheits-;;rades erhält, der eine handelsübliche Qualität darstellt und der sofortigen technischen Weiterverwendung zugänglich ist. Nicht umgesetztes Ausgangsprodukt, in diesem Falle Benzofuran, kann in die Reaktion zurückgeführt werden.
  • Es wurde weiter gefunden, daß die Reaktion besonders vorteilhaft durch Initiator-Radikale (Ullmans Enzyklopädie der technischen Chemie, 14. Band (1963), Seiten 559, 560), d.h.
  • in Gegenwart von Radikalbildnern, in Gang gesetzt werden kann. Radikalbildner, d.h. Verbindungen, die besonders leicht Initiator-Radikale, z.B. durch thermische Disoziazion (l.c., Seite 555) bilden, sind bekannt. Beispielsweise seien genannt: Hydroperoxide wie Cumol-, Isopropylcumol-, Butylcumolhydroperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, Cyclohexylhydroperoxid, Benzylhydroperoxid, Benzylhydroperoxid, Cyclohexenyl, Hydroperoxid; Peroxide wie Di-tert.-butylperoxid, Dibenzoylperoxid, Diazetyl-peroxid, Dicumyl-peroxid, Bis-trichloracetyl-peroxid; Persäuren und ihre Salze wie Perbenzoesäure-tert.-butylester, Kaliumpersulfat; Verbindungen, die Stickstoffradikale bilden können, wie Azo-bis-isobutyronitril (Azo-diisobuttersäurenitril), Tetraphenylhydrazin, Diphenylstickstoffoxid, (s. l.c., Seiten 554 bis 560).
  • Im allgemeinen werden die Verbindungen, die Inititator-Radikale bilden können, in Lösung eingesetzt, beispielsweise gelöst in Benzol.
  • Vorteilhaft können sie auch in dem flüssigen Ausgangsmaterial oder dessen Lösung gelöst eingesetzt werden.
  • Im allgemeinen werden sie im Molverhältnis 1 : 10 bis 1 : 10 000, vorzugsweise 1 : 20 bis 1 : 1000 Mole eingesetzter Ausgangsverbindung verwendet.
  • Vorteilhaft kann man anstelle des Zusatzes von Initiator-Radikale bildenden Verbindungen auch so verfahren, daß man die eingesetzte Ausgangsverbindung der Formel 1 mit Sauerstoff in entsprechender Menge in Verbindung bringt, d.h.
  • zu Beginn der Oxydation nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, und kurzzeitig auf eine über der gewählten Reaktionstemperatur liegende Temperatur erhitzt. Beispielsweise kann man etwa 1 bis 15, bevorzugt etwa 5 bis 10 Minuten lang aufeine Temperatur erhitzen, die etwa 20 bis 8C über der vorgesehenen Reaktionstemperatur liegt. Anschließend wird auf die gewählte Reaktionstemperatur abqekühlt und die Reaktion wie vorstehend beschrieben durchgeführt.
  • Ein Zusatz von Initiator-Radikale bildenden Verbindungen ist dann nicht erforderlich.
  • Das nach dieser Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte Oxidationsprodukt kann für einen weiteren Einsatz in gleicher Weise wie Initiator-Radikale bildende Verbindungen eingesetzt werden. Es kann zu diesem Zweck auch über längere Zeit,vorteilhaft unter Kühlung, z.B. bei -40C, aufbewahrt werden.
  • In einer besonderen Ausführungsform dieser Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird beispielsweise wie folgt gearbeitet: In einem Gas-Flüssig-Reaktor, beispielsweise einer Blasensäule als Gegenströmer wird die gewählte Ausgangsverbindung der Formel I und Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltendes Gasgemisch, gegebenenfalls nach Vorerhitzung, unter feiner Verteilung in engen Kontakt gebracht. Bei gewähltem Druck, beispielsweise zwischen 10 und 100 bar,werden die Strömungsgeschwindigkeiten der Gas- und Flüssigphase so eingestellt, daß sich Reaktionszeiten zwischen 0,25 bis 10 Stunden ergeben, und der Reaktion dann auf eine Temperatur erhitzt, die etwa 20 bis 80°C über der vorgesehenen Reaktionstemperatur liegt.
  • Nach etwa 5 bis 10 Minuten wird der Reaktor dann auf die Peaktionstemperatur, z.B. auf eine Temperatur zwischen 25 und 90 0C heruntergekühlt und die Oxydation nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführt, wobei im weiteren Verlauf nach jeder der vorstehend beschriebenen Varianten verfahren werden kann, Wesentlich ist für diese Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens nur die Zugabe einer Initiator-Radikale bilsenden Verbindung oder an deren Stelle die beschriebene kurzzeitige Erhitzung zu Beginn der Oxydation; die weitere Oxydation verläuft dann sozusagen autokatalysiert, unabgängig davon, ob das Verfahren diskontinuierlich oder kontinuierlich durchgeführt wird.
  • Bekanntlich finden sich in Erdölen bestimmter Provenienz Benzofuran und Inden, die als einheitliche Fraktion destillativ abgetrennt werden können, sich jedoch nur schwierig voneinander trennen lassen.
  • Dieses Benzofuran-Inden-Gemisch kann vorteilhaft als Ausgangsmaterial ftir das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden, wobei Benzofuran zum wertvollen Salicylaldehyd umgesetzt wird, der sich schließlich leicht in bekannter Weise isolieren läßt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, daß aromatische o-Hydroxyaldehyde und o-Hydroxyketone in einfacher Weise in großen Mengen kontinuierlich oder diskontinuierlich mit hoher Selektivität herstellt werden können. Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist einfach, weil alle Reaktionsparameter in weiten Grenzen variabel sind. Alle im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Ausgangs- und Hilfsstoffe sowie die Reaktionsprodukte und -nebenprodukte sind praktisch nicht aggressiv, so daß keine Materialprobleme für Leitungen und Behälter auftreten. Ferner läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren durchführen, ohne daß Nebenprodukte oder verbrauchte Hilfsstoffe anfallen, deren Beseitigung Umweltprobleme ergäbe.
  • Verbindungen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden können,wie Salicylaldehyd oder 2-Hydroxy-acetophenon,werden bekanntlich in einer Vielzahl organischer Synthesen, z.B. für Farbstoffe, Arznei-und Pflanzenschutzmittel als Zwischenprodukte verwendet.
  • Bei Durchführung der nachstehenden Beispiele wurde durch gaschromatographische, infrarot-, kernresonanz- und massenspektroskopische Analyse die Identität der erhaltenen Verbindungen sichergestellt.
  • Die in den nachstehenden Beispielen angegebenen Prozentzahlen für Umsatz und Selektivität wurden, soweit nicht anders angegeben, aus den Werten der gaschromatographischen Analyse nach der Methode des inneren Standards ermittelt.
  • Dabei sind Umsatz und Selektivität wie folgt definiert: % Umsatz = Mol umgesetzte Ausgangsverbindung . 100 Mol eingesetzte Ausgangsverbindung % Selektivtität = Mol gebildetes Endprodukt . 100 Mbl 1 umgesetzte Ausgangsverbindung Beispiel 1 Apparatur: In dem nachstehenden Beispielen wurde ein innen emaillierter Rührautoklav mit einem Volumen von etwa 100 ml verwendet, der mit Hilfe eines regelbaren Thermostaten erhitzt, abgekühlt und auf konstanter Temperatur gehalten werden konnte.
  • über eine Gaszuführung und Ableitung konnte ein auf eine bestimmte regelbare Volumengeschwindigkeit eingestellter Gasstrom in den Autoklaven eingeblasen werden, der in einem Vorherhitzer auf eine bestimmte Temperatur aufgeheizt werden konnte; durch entsprechende Drosselung der Gasabführung konnte ferner im Autoklaven ein bestimmter regelbarer Druck aufrechterhalten werden. Die Drehzahl des Rührers gestattete eine intensive, feine Verteilung des Gases in dem flüssigen Inhalt des Autoklaven.
  • Sauerstoff, der auf 550C vorerwärmt war, wurde mit einer Volumengeschwindigkeit von 5 Nl/h in den Autoklaven eingeblasen. Dagegen wurde die Temperatur des Autoklaveninhalts und der Sauerstoffdruck auf jeweils verschiedene Werte eingestellt, die in den nachstehenden Beispielen anqeqeben sind.
  • a) In den vorstehend beschriebenen Autoklaven wurden 30 g Benzofuran eingefüllt und Sauerstoff bei einem Druck von 30 bar durchgeleitet.
  • Der Autoklaveninhalt wurde auf 85 0C erhitzt, für 10 Minuten bei dieser Temperatur gehalten und anschließend innerhalb von @ Minuten auf 60°C abgekühlt und während der Reaktionszeit von 2,5 Stunden auf dieser Temperatur gehalten.
  • ch Abbrechen der Sauerstoffzufuhr und Abkühlen zeigte sich der flüssige Autoklaveninhalt als hochviskose, leicht gelbliche Flüssigkeit.
  • b) Der flüssige Autoklaveninhalt wurde mit 20 g Diphenyl versetzt und das nicht umgesetzte Benzofuran bei etwa 580C und einem Druck von 16 mbar abdestilliert.
  • c) Der Destillationsrückstand wurde bei einer Badtemperatur von 190°C 15 minuten lang unter Rückfluß erhirtzt und anschliessend im Vakuum destilliert.
  • Im Siedebereich 64 bis 66GC/ 24 mbar wurde ein Destillat erhalten, das aus reinem Salicylaldehyd bestand, wie durch Vergleich mit Salicylaldehyd nach verschiedenen Analysenverfahren festgestellt wurde.
  • Nach gaschromatografischer Analyse betrug die Ausbeute 5,24 g Salicylaldehyd bei einem Umsatz von 28,2 % Benzofuran und einer Selektivität von 59,9 %.
  • Beispiel 2 a) In den vorstehend beschriebenen Autoklaven wurden 27 g Benzofuran und 3 g des nach Beispiel 1 a) erhaltenen Oxidationsproduktes eingefüllt und Sauerstoff bei 600C und 30 bar Sauerstoffdruck 2 Stunden lang eingeleitet.
  • Nach Abbrechen der Sauerstoffzufuhr und Abkühlung zeigt sich der flüssige Autoklaveninhalt als hochviskose, leicht gelbliche Flüssigkeit.
  • b) Der flüssige Autoklaveninhalt wurde 15 Minuten lang unter Rückfluß auf etwa 180°C erhitzt.
  • Nach gaschromatographischer Analyse war bei einem Umsatz von 22,1 % Benzofuran Salicylaldehyd mit einer Selektivität von 63,0% erhalten worden.
  • c) Nach der Erhitzung wurde der Autoklaveninhalt im Vakuum destilliert. Dabei wurden 27,7g eines farblosen Destillats erhalten, das nach gaschromatographischer Analyse 84,7 Gew.-% Benzofuran und 15,3 Gew.-% Salicylaldehyd enthielt.
  • Beispiel 3 a) Es wurde wie in Beispiel 2 a) beschrieben gearbeitet.
  • b) Anschließend wurde der flüssige Autoklaveninhalt mit 200 ml Wasser 4 Stunden lang bei 80°C unter Rückfluß gerührt.
  • Anschließend wurde der Ansatz mit Wasserdampf destilliert, bis keine wasserdampfflüchtige organische Substanz mehr überging. Man erhielt auf diese Weise eine organische und eine wäßrige Phase, die sich gut voneinander trennen liessen.
  • Die organische Phase wurde gaschromatographisch analysiert; sie bestand aus 13,9 Gew.-% Salicylaldehyd und 86,1 Gew.-% Benzofuran.
  • Der Umsatz wurde zu 20,7 % und die Selektivität zu 61,8 % berechnet.
  • Beispiel 4 bis 8 In dem vorstehend beschriebenen Rührautoklaven wurden jeweils 27 g Benzofuran und 3 g des nach Beispiel 1 a) erhaltenen Oxidationsproduktes eingefüllt und bei den in nachstehender Tabelle angegebenen Temperaturen und Sauerstoffdrucken die angegebene Zeit lang oxidiert. Das erhaltene Oxvdationsprodukt wurde wie in Beispiel 2 b) beschrieben erhitzt Anschließend wurde das Reaktionsprodukt gaschromatographisch analysiert.
  • i:ie nach der gaschromatographischen Analyse berechneten Umsätze und Selektivitäten sind ebenfalls in nachstehender Tabclle angegeben.
  • Beispiel Temperatur Sauerstoff- Zeit Umsatz Selektivität Nr. °C druck / bar Stunde % 4 50 40 5 17,4 64,8 D 55 30 5 35,1 63,4 6 60 10 2 8,3 54,9 7 60 20 3 21,7 60,8 8 65 20 2,5 36,7 53,1 Beispiel 9 Die verwendete Apparatur bestand aus einem Glasrohr mit einer Länge von 60 cm und einem Durchmesser von 2,6 cm, in das durch eine Fritte am unteren Ende in einem Vorerhitzer auf 500C erhitzter Sauerstoff mit einer Volumengeschwindigkeit von 200 Nl/ Stunde bei einem Druck von 5 bar eingeblasen und in der eingefüllten Flüssigkeit verteilt wurde. Es bildete sich eine etwa 12 cm hohe Blasensäule aus; der entsprechende Teil der Glassäule wurde durch eine durch einen Heizmantel zirkulierende Wärmeflüssigkeit erhitzt, deren Temperatur durch einen Thermostaten auf.dem nachstehend angegebenen Wert konstant gehalten wurde. Im oberen Teil der Glassäule diente ein ebenfalls durch einen Thermostaten konstant auf -100C gehaltener Kühlmentel als Rückflußkühler.
  • a) In die Apparatur wurden 30 g Benzofuran eingesetzt und die Temperatur der Heizflüssigkeit 10 Minuten lang auf 95°C gehalten. Anschließend wurde ihre Temperatur auf 70°C gesenkt und die Oxidation 5 Stunden lang bei dieser Temperatur durchgeführt.
  • Danach zeigte sich die flüssige Phase wieder als hochviskose, leicht gelbliche Flüssigkeit, wie in Beispiel 1 a) beschrieben, die wie in Beisniel 2 b) beschrieben erhitzt wurde.
  • Salicylaldehyd war nach gaschromatographischer Analyse bei einem Umsatz von 60,6 % mit einer Selektivität von 43,6 % gebildet worden.
  • b) Diese Flüssigkeit wurde der Wasserdampfdestillation unterworfen, wobei als organische Phase eine 32,9 Gew.-%ige Salicylaldehydlösung in Benzofuran erhaten wurde.
  • Beispiel 10 Es wurde in der gleichen Apparatur, wie in Beispiel 9 beschrieben, gearbeitet.
  • 27 S Benzofuran wurden zusammen mit 3 g der nach Beispiel 9 a) erhaltenen Flüssigkeit 2 Stunden lang bei einer Temperatur der Heizflüssigkeit von 700C oxidiert.
  • Das Oxydationsprodukt wurde dann wie in Beispiel 2 b) beschrieben erhitzt.
  • Nach gaschromatographischer Analyse wurde bei einem Umsatz von 11,6 % Salicylaldehyd mit einer Selektivität von 47 % erhalten.
  • Beispiel 11 Es wurde in der gleichen Apparatur, wie in Beispiel 9 beschrieben, gearbeitet. Anstelle von Sauerstoff wurde jedoch Luft eingeblasen.
  • Es wurden 30 g Benzofuran eingefüllt und bei einer Temperatur der Heizflüssigkeit von 1000C 15 Minuten lang oxidiert und das Oxydationsprodukt anschließend wie in Beispiel 2 b) beschrieben erhitzt.
  • Bei einem Umsatz von 11,9 % wurde Salicylaldehyd mit einer Selektivität von 27,7 % erhalten.
  • Beispiel 12 In einem 0,7 1 Stahlautoklav wurden 108,9 g Benzofuran eingefüllt, der Autoklav verschlossen und Luft bis zu einem Druck von 24 bar aufgedrückt.
  • Der Autoklav wurde unter gutem Rühren auf 1220C aufgeheizt.
  • Durch den Sauerstoffverbrauch der Reaktion war nach 20 Minuten ein Druckabfall auf 22 bar eingetreten, der mit Luft auf den Ausgangswert von 24 bar ausgeglichen wurde. Nach einer Stunde Reaktionszeit bei 122 0C wurde das erhaltene Reaktionsgemisch 15 Minuten lang unter Rückfluß auf 1700C erhitzt und anschließend unter vermindertem Druck destilliert.
  • Es wurden 6,7 g Salicylaldehyd erhalten.
  • Beispiel 13 In einem 100 ml-Dreihalskolben, der mit Gaseinleitungsrohr, Rührer und Rückflußkühler versehen war, wurde durch 42 g Anlage zum Schreiben an das Ileutsehe Patentam- vom 6.4.1976 Benzofuran bei 1600C und Normaldruck stündlich 17 Normalliter Sauerstoff unter Rühren durchgeleitet, Nach 10 Stunden waren 3,2 g Salicylaldehyd gebildet worden.
  • Durch IR-spektroskopische und Kernresonanz-spektroskopische-Analyse wurde sichergestellt, daß Salicyladehyd als direktes Oxydationsprodukt gebildet worden war.
  • Beispiel 14 Es wurde mit der in Beispiel 9 beschriebenen Apparatur gearbeitet.
  • 27 g eines Gemisches von 80 Gew.-% Benzofuran und 20 Gew.-% Benzol sowie 3 g der nach Beispiel 9 a) erhaltenen Flüssigkeit, wurden 1 Stunde lang bei einer Temperatur der Heizflüssigkeit von 600C mit Sauerstoff oxidiert. Nach einer Stunde Reaktionszeit und anschließendes Erhitzen wie in Beispiel 2b) beschrieben waren nach gaschromatograpischer Analyse 0,6 g Salicylaldehyd erhalten worden.
  • Beispiel 15 In der in Beispiel 9 beschriebenen Apparatur wurden 30g eines Gemisches von 80 Gew.-% Benzofuran und 20 Gew,-% Essigsäure bei einer Temperatur der Heizflüssigkeit von 1000C eine Stunde lang mit Sauerstoff oxidiert.
  • Anschließend wurde die flüssige Phase mit 120 ml Wasser versetzt und mit verdünnter Natronlauge auf pH 5 eingestellt und dann der Wasserdampfdestillation unterworfen.
  • Die erhaltene organische Phase enthielt 2,3 Gew.-% Salicylaldehyd.
  • Beispiel 16 In einen 0,7 l Stahlautoklav wurden 100 ml einer Lösung von 70 % Benzofuran und 30 % n-Butanol eingefüllt, der Autoklav verschlossen und Luft bis zu einem Druck von 24 bar aufgedruckt.
  • Der Autoklav wurde unter gutem Rühren auf 90°C aufgeheizt.
  • Bei Druckabfall durch den Sauerstoffverbrauch der Reaktion wurde mit Luft auf den Ausgangswert von 24 bar ausgeglichen.
  • Nach einer Stunde Reaktionszeit bei 900C wurde das erhaltene Reaktionsgemisch der Wasserdampfdestillation unterworfen. Die dabei erhaltene organische Phase enthielt 1,8 Gew.-% Salicylaldehyd.
  • Beispiel 17 In die in Beispiel 9 beschriebene Apparatur wurden 30 g Benzofuran mit einem Gehalt von 2 Gew.-8 Dicumylperoxid eingesetzt und 2 Stunden lang bei einer Temperatur der Heizflüssigkeit von 700C oxidiert; anschließend wurde das Oxydationsprodukt wie in Beispiel 2 b) beschrieben erhitzt.
  • Bei einem Umsatz von 22,9 % wurde Salicylaldehyd mit einer Selektivität von 41,8 % erhalten.
  • Beispiel 18 Entsprechend Beispiel 17 wurde Benzofuran mit einem Gehalt von 2 Gew.-% tert.-Butylhydroperoxid 2 Stunden lang oxidiert.
  • Anschließend wurde die organische Phase der Wasserdampfdestillation unterworfen; die dabei erhaltene organische Anlage zum Schreiben an das Deutsche PetentaIIL vom 6.4.1976 Phase enthielt 3,46 Gew.-% Salicylaldehyd und 96,45 Gew.-% Benzofuran.
  • Beispiel 19 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 30 g Benzofuran und 1,2 g Azodiisobuttersäurenitril eingesetzt und 2 Stunden lang bei 550C und 20 bar Sauerstoffdruck oxidiert; anschließend wurde die flüssige Phase wie in Beispie; 2 b) beschrieben erhitzt.
  • Nach gaschromatographischer Analyse ergab sich ein Umsatz von 26,1 % bei einer Selektivität von 59,2 %.
  • Beispiel 20 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 30 g Benzofuran und 1,2 g Azodiisobuttersäurenitril bei 650C und 20 bar Sauerstoffdruck eine Stunde lang oxidiert; anschließend wurde der flüssige Autoklaveninhalt wie in Beispiel 2 b) beschrieben erhitzt.
  • Nach gaschromatographischer Analyse betrug der Umsatz 31,7 % bei einer Selektivität von 56,3 %.
  • Beispiel 21 In die in Beispiel 1 beschriebene Apparatur wurden 30g eines Gemisches aus 62,6 Gew.-% Benzofuran, 35t4 Gew.-% Inden und 2 Gew.-% Azodiisobuttersäurenitril eingefüllt und bei 650C und 30 bar Sauerstoff 2 Stunden lang oxidiert; anschließend wurde der flüssige Autoklaveninhalt wie in Beispiel 2 b) beschrieben erhitzt.
  • Nach gaschromatographischer Analyse enthielt das Reaktionsprodukt 4,1 Gew.-% Salicylaldehyd.
  • Beispiel 22 in gr in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 30 g 2-^reçhyl-Benzofuran und 0,6 g Azodiisobuttersäurenitril 2 Stunden lang bei 80°C und 40 bar Sauersroffdruck oxidiert.
  • Das erhaltene Oxidationsgemisch wurde bei 60°C unter Rückfluss 4 Stunden lang mit 120 ml Wasser gerührt. Danach wurde die organische Phase abgetrennt, die Salicylaldehyd und nicht umgesetztes 2-Methylbenzofuran enthielt.
  • Nach gaschromatographischer Bestimmung betrug der Umsatz 24,3 % bei einer Selektivität von 11,4 %.
  • Beispiel 23 In die in Beispiel 1 beschriebene Apparatur wurden 30 g 3-Methylbenzofuran eingefüllt und 10 Minuten lang bei 800C und 40 bar Sauerstoff oxidiert; anschließend wurde auf die Reaktionstemperatur von 500C heruntergekühlt und weitere 2 Stunden lang bei gleichem Sauerstoffdruck oxidiert.
  • Anschließend wurde das erhaltene Oxidationsgemisch bei 40 °C mit Wasser behandelt.
  • Die organische Phase erhielt danach als Reaktionsprodukt 2-Hydroxyacetophenon. Nach gaschromatographischer Analyse betrug der Umsatz 40,4 % bei einer Selektivität von 65,9 %.
  • Beispiel 24 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 27 g 3-Methylbenzofuran und 3 g des nach Beispiel 23 erhaltenen Reaktionsgemisches 5 Stunden lang bei 35 0C und 30 bar Sauerstoffdruck oxidiert.
  • Nach anschließender Behandlung mit Wasser gemäß Beispiel 23 wurde durch gaschromatographische Analyse ein Umsatz von 8,3% bei einer Selektivität von 70,8 % ermittelt.
  • Beispiel 25 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 30 g 3-Methyl-benzofuran mit einem Gehalt von 1,2 g Azodiisobuttersäurenitril 8 Stunden lang bei 25°C und 30 bar Sauerstoffdruck oxidiert und das erhaltene Oxidationsprodukt anschließend gemäß Beispiel 23 mit Wasser behandelt.
  • Durch anschließende Wasserdampfdestillation wurde eine organische Phase erhalten, die 4,16 Gew.-% 2-Hydroxyacetophenon und 95,84 Gew.-% 3-Methyl-benzofuran enthielt.
  • Beispiel 26 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 25 g 3-Phenyl-benzofuran im Gemisch mit 0,5 g Azodiisobuttersäurenitril 2 Stunden lang bei 700C und 30 bar Sauerstoffdruck oxidiert.
  • Das erhaltene Oxidationsgemisch wurde anschließend 15 Minuten lang auf 180°C erhitzt. In diesem Reaktionsgemisch wurde 2-Hydroxybenzophenon als Reaktionsprodukt durch gaschromatographische in Verbindung mit massenspektroskopischer Analyse identifiziert. Nach der gaschromatographischen Analyse betrug der Umsatz 26,5 % bei einer Selektivität von 34,2 t.
  • Beispiel 27 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 30 g 5-Chlor-benzofuran 10 Minuten lang bei einer Temperatur von 950C bei 40 bar Sauerstoff oxidiert. Dann wurde auf 700C heruntergekühlt und die Oxidation 2 Stunden lang bei dieser Temperatur und gleichem Sauerstoffdruck fortgeführt.
  • Das erhaltene Oxidationsgemisch wurde bei 80°C 20 Minuten lang mit Wasser gerührt und anschließend der Wasserdampfdestillation unterworfen. Die organische Phase des Destillats enthielt als Reaktionsprodukt 2-Hydroxy-5-chlorbenzaldehyd; nach gaschromatographischer Analyse betrug der Umsatz 56,5 % bei einer Selektivität von 57,9 %.
  • Beispiel 28 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 30 g 5-Chlor-benzofuran mit einem Gehalt von 0,6 g Azodiisobuttersäurenitril 1 Stunde lang bei 70°C und 40 bar Sauerstoffdruck oxidiert; anschließend wurde der flüssige Autoklaveninhalt wie in Beispiel 2 b) beschrieben erhitzt.
  • Nach gaschromatographischer Analyse betrug der Umsatz 38,5 % bei einer Selektivität von 56,1 %.
  • Beispiel 29 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 30 g 5,7-Dimethylbenzofuran mit einem Gehalt von 0,6 g Azodiisobuttersäurenitril 2 Stunden lang bei 65 0C und 30 bar Sauerstoffdruck oxidiert.
  • Anschließend wurde das Oxidationsgemisch 15 Minuten lang unter Rückfluß auf 190°C erhitzt.
  • ils Reaktionsprodukt wurde 2-Hydroxy-3 , 5-dimethylbenzaldehyd rhalten, der durch infrarotspektrometrische und massenspektroskopische Analyse identifiziert wurde. Durch gaschromatographische Analyse wurde ein Umsatz von 32,8 % bei einer Selektivität von 37 % ermittelt.
  • Beispiel 30 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur wurden 30 g 5-Nitrobenzofuran 2 Stunden lang bei 130°C und bar Sauerstoffdruck oxidiert. Das so erhaltene Oxidarionsprodukt wurde anschließend bei 200°C 15 Minuten lang unter Rückfluß erhitzt.
  • Als Endprodukt wurde in diesem Reaktionsgemisch 2-Hydroxy-5-nitrobenzaldehyd durch IR-spektroskopische Analyse nachgewiesen. Seine Konzentration betrug nach gaschromatoaraphischer Analyse nach der Methode des inneren Standards 2,1 Gew.-%.
  • Beispiel 31 In die in Beispiel 1 beschriebene Apparatur wurden 30 g NaphthoD,2-b3furan und 0,6 g Azodiisobuttersäurenitril eingefüllt. Bei 700C und 30 bar Sauerstoffdruck wurde 2 Stunden lang oxidiert.
  • Das Oxidationsprodukt wurde anschließend 200 ml Wasser bei 80°C 20 Minuten lang gerührt, Nach Abtrennung der organischen Phase wurde in dieser 1-Hydroxy-2-naphthaldehyd als Endprodukt identifiziert.
  • Die Konzentration des 1-Hydroxy-2-naphthaldehyds in der organischen Phase betrug nach gaschromatographischer Analyse 1,3 Gew.-%.

Claims (5)

  1. Anlage zum Schreiben an das Deutsche °atelt«mt vom 6.4.1976 Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von aromatischen o-Hydroxyaldehyden und o-Hydroxyketonen der allgemeinen Formel in der R2 für Wasserstoff oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl oder Aryl steht und R3, R41 R5 und R6 unabhängig voneinander für Wasserstoff, Halogen, die Nitrogruppe oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Aralkyl oder Aryl stehen, wobei die Reste R³ und R4 oder R4 und R5 oder R5 und R6 auch jeweils gemeinsam einen carbocyclischen Ring bilden können, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen der allgemeinen Formel in der R1 für Wasserstoff oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl oder Aryl steht und R2, R31 R41 R5 und R6 die oben angegebene Bedeutung besitzen, mit molekularem Sauerstoff oxidiert und gegebenenfalls anschließend das erhaltene Oxidaticnsprodukt entweder thermisch zersetzt oder mit Wasser umsetzt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Temperaturen zwischen 0 und 220°C arbeitet.
  3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Temperaturen zwischen 15 und 1600C oxidiert.
  4. 4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man in Gegenwart einer Initiator-Radikale bildenden Verbindung oxidiert.
  5. 5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man zu Beginn der Oxidation kurzzeitig auf eine Temperatur oberhalb der Reaktionstemperatur erhitzt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8048178B2 (en) 2007-11-20 2011-11-01 Shell Oil Company Process for producing a purified synthesis gas stream
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