DE2741632C2 - Verfahren zur Herstellung von Carbonylverbindungen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von CarbonylverbindungenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Synthese von Carbonylverbindungen gemäß Gattungsbegriff
des Hauptanspruchs.
Aus der Literatur ist es bereits seit längerer Z.eh
bekannt, daß die radikalische Additionsreaktion von Bisulfit an verscniedene Olefine, insbesondere an
«-Olefine, durch Salze und Oxide von Übergangsmelallen
und Luft gefördert und beschleunigt wird (sietae M.S. Kharasch et al, J. Org. ehem., 3, 175 [1938] und
J.A.C.S., 61 3092 [1939].
Was insbesondere die radikalische Addition (Anti-Markownikov)
von Ketonen an endständige Olefine ω betrifft, so ist der Literatur folgendes zu entnehmen: die
Reaktion zwischen Cyclohexanon und 1-Octen unter Einfluß von UV-Betrahlung führt nur in einer Ausbeute
von 18% zu der entsprechenden Additionsverbindung (M. S. Kharasch et al., ]. Org. Chem, 18,1225 [1953] b5
In Anwesenheit von organischen Peroxiden oder Peroxyestern als Radikalquellen führt Aceton zu
Ausbeuten von 32 — 62% der entsprechenden Methylalkylketonen,
zusammen mit Telomeren und Spaltprodukten der Ausgangsstoffe (Z. Chem, 4, 177 [1964], J.
Chem, Soc, 1918 [1965], Izv. Akad. Nauk, 2065 [1961 %
Beim Arbeiten in entsprechender Weise in Essigsäure als Lösungsmittel und in Anwesenheit von Acetaten von
Obergangsmetallen insbesondere von dreiwertigem Mn in doppelter Stöchiometrischer Menge, erhält man die
entsprechenden Methylalkylketone im Gemisch mit ungesättigten Ketonen und y-Ketoacetaten als Hauptprodukte
erhalten, wobei die Umsetzung unvollständig und die Selektivität nicht ausreichend ist (JA.GS. 93,
524, [1971], DT-OS 19 36 261, Izv. Akad. Nauk. SSSR,
Ser.Knim, 200 [1971]).
Eine durch dreiwertiges Manganacetat in Anwesenheit von Essigsäure eingeleitete Reaktion führt außer zu
den Methylalkylketonen zu anderen, nicht destillierbaren Produkten, und daher zu einer geringeren Ausbeute
als in Gegenwart von organischen Peroxiden als Initiatoren (Zhur. Org. Khim, 8 2467 [1972] und 11,947
[1975]).
Die Addition von Aceton an «-Olefine oder an Cyclohexen oder die Addition von Cyclopentanon und
Cyclohexanon an 1-Octen und 1-Decen in Anwesenheit von AgO, Ag2O oder von Oxiden von Übergangsmetallen,
wie PbO2, MnO2, CuO, HgO und basischen Oxiden
von drei- und vierwertigem Ni und drei- und vierwertigem Co, führt zu den entsprechenden Methylalkylketonen
in Ausbeuten zwischen 17 und 82%, wobei die Selektivität, bezogen auf das Olefin, bei 40 bis
82% liegt (Tetr. Letters, 36, 3193 [1974]; Czech. Chem. Comm, 41, 746 [1976]; Synth., 315 [1976]: CSSR-P.-Anmeldungen
3917-74 [1974], 3807-75 [1975] und 7762-75 [1975]).
Im letzteren Fall muß noch folgendes berücksichtigt werden: gearbeitet wird nur in einer nicht-wäßrigen
Umgebung unter Vermeidung von Feuchtigkeit sowie stets und ausschließlich mit einfachen Olefinen, die keine
weiteren funktionellen Gruppen aufweisen;
das Molverhältnis von Katalysator zu Olefin ist verhältnismäßig hoch: es beträgt für AgO 0,2 bis 3, vorzugsweise 0,4 bis 0,8, und für andere Oxide von Übergangsmetallen 1 bis 6;
das Molverhältnis von Katalysator zu Olefin ist verhältnismäßig hoch: es beträgt für AgO 0,2 bis 3, vorzugsweise 0,4 bis 0,8, und für andere Oxide von Übergangsmetallen 1 bis 6;
es werden stets in unterschiedlicher, jedoch nicht vernachlässigbarer Menge schwere Telomere gebildet,
z. B. 15-28% des Olefingewichtes.
Bekannt ist auch, daß bei der Synthese von j3-Alkoxyketonen die Addition von Ketonen an
Vinyläther einem ionischen Mechanismus folgen kann. Als Katalysator wird in diesem Fall eine Lewis-säure
und zwar Bortrifluorid-ätherat verwendet (Synthesis 1972,7, S. 378/9).
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde mit Hilfe der radikalischen Addition von Ketonen an ungesättigten
Verbindungen solche Carbonylverbindungen zu erhalten, die in ihrem Molekül noch eine oder mehrere
funktioneile Gruppen enthalten, insbesondere solche Gruppen, die als reaktionsfähig bei radikalischen
Reaktionen bekannt sind wie -OH.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß man solche ungesättigten Verbindungen umsetzt,
die eine oder mehrere zusätzliche funktioneile Gruppen einschließlich solcher, die zu radikalischen Reaktionen
fähig sind, enthalten.
Die Anwesenheit von funktionellen und reaktionsfähigen Gruppen in dem Molekül der ungesättigten
Verbindung, die dort insbesondere in «-Stellung zu der ungesättigten Bindung, an welche die Carbonylgruppe
addiert wird, stehen, bringt an sich für ein derartiges
Molekü! neuartige Reaktionsmöglichkeiten mit, so daß
zu erwarten war, daß die Selektivität zur Bildung von speziell 1:1-Additionsverbindungen abnehmen würde.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß bei den oben erwähnten Verbindungstypen die Selektivität im
Gegenteil besser ist als bei Olefinen ohne funktioneile Gruppen, wie sie in der oben zitierten Literatur
beschrieben werden. Erzielt werden daher besonders hohe Selektivitätswerte und gute Ausbeuten.
Erfindungsgemäß setzt man eine Carbonyl verbindung mit einer Verbindung um, die im Molekül
mindestens eine ungesättigte Bindung und eine oder mehrere funktionelle Gruppen aufweist; als radikalbildende
Initiatoren verwendet man dabei Derivate von Metallen, die gemäß der Definition von James E.
Huheey in »Inorganic Chemistry«, New York, 1972, als
Übergangsmeialle zu bezeichnen sind. Die Carbonylverbindung kann ein aliphatischen alicyclischer oder
aromatischer Aldehyd oder ein entsprechendes Keton sein und hat in «-Stellung relativ zu der Carbonylgruppe
eine Methyl- oder Methylengruppe; vorzugsweise ist sie ein «-Methylketon, insbesondere Aceton oder Methyläthylketon.
Die mit der Carbonylverbindung umzusetzende ungesättigte Verbindung kann eine oder mehrere
ungesättigte Bindungen aufweisen und enthält außerdem eine oder mehrere funktionelle Gruppen, wie z. B.
-OH, -OOCHCH3, -CI, -OCH3, -CN, -COOH und/oder -COOR. Bevorzugte ungesättigte Verbindungen
sind 2-Methyl-3-buten-2-ol, das Acetat von 2-Methyl-3-buten-2-yl oder Linalool.
Der Initiator ist ein Derivat, z. B. ein Acetat, ein Oxid usw. eines Übergangsmetalis, z. B. von dreiwertigem
Mn, dreiwertigem Co, dreiwertigem Ni, zweiwertigem Ag oder dergleichen. Bevorzugt wird mit einem
radikalbildenden Initiator Mn(CH3COO)3 ■ 2 H2O,
Mn(CH3COO)3 oder AgO gearbeitet.
Das Reaktionsgemisch kann wasserfrei oder wasserhaltig
sein, wobei es im letzteren Fall in zwei getrennten Flüssigen Phasen oder als einzige flüssige Phase
vorliegen kann. Beim Arbeiten in Anwesenheit von Wasser ist die Selektivität nicht geringer als bei der
gleichen, im wasserfreien Medium durchgeführten Reaktion.
Die Reaktionsinitiatoren werden in einer Menge angewendet, die wirklich katalytisch ist. Allgemein wird
der Katalysator in einer Menge von 0,01 — 1 Mol je Mol ungesättigte Verbindung eingesetzt.
Das Molverhältnis zwischen den beiden Reaktionsteilnehmern wird so eingestellt, daß auf 1 Mol so
ungesättigte Verbindung 3 bis 500, insbesondere 5 bis 300 Mol Carbonylverbindung kommen.
Die Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung.
geteilt durch Mol Ausgangs-MBE) 52% und die Selektivität, bezogen auf das Additionsprodukt 1 :1
(Mol Produkt mal 100, geteilt durch umgesetzte Mol MBE) etwa 90% betrug.
Nach 27 Stunden machte der LJmsetzungsgrad 80% und die Selektivität etwa 85% aus. das erhaltene
1:1-Additionsprodukt war das 6-Hydroxy-6-methylheptan-2-on
bzw. 6-Methyl-heptan-6-ol-2-on.
Ein mit Thermometer, magnetischem Rührwerk und Rückflußkühler mit Alkoholbad von -15° C ausgerüsteter
100 ml Glaskolben, der in ein Bad aus Vaselinöl eintauchte wurde mit 2,48 g reinem, wasserfreiem e>o
2-Methyl-3-buten-2-ol (MBE), 50,2 g Aceton, das unter Rückfluß mit KMnO4 gereinigt, destilliert und über
Molekularsieben aufbewahrt worden war, und 3,85 g Mn (CH3COO)3 ■ 2 H2O beschickt. Das Molverhältnis
Aceton/MBE/Katalysator betrug etwa 30/1/0,5. Das Gemisch wurde 11 Stunden bei 60° C unter Rückfluß
gehalten, worauf der Umsetzungsgrad von MBE (Mol Ausgangs-MBE minus Mol gebildetes MBE mal 100,
CH3
CH2
CH2
\
\
C = O
/
CH3
CH3
CH2
C-OH
CH3
dessen Struktur durch Gas-flüssig-Chromatographie, Massen-IR- und NMR-Spektrum nachgewiesen wurde.
Durch NMR-Analysen mit CCU als Lösungsmittel
(interner Standard HDMS, Magnettemperatur etwa 26° C) wurden folgende Gruppen nachgewiesen:
Protontyp | Chemische Verschiebung (ppm) |
CH3 \ |
|
\ / |
1,06 (S) |
/ CH3 |
|
-CH2-CHf-CHJ-C- | 1,36 und 1,58 (m) |
O | |
CH3-C- | 2,03 (S) |
O jj |
|
Il -CH2-C- |
2,35 (t) |
— OH | 2,80(S) |
55 Das IR-Spektrum bestätigt die Anwesenheit der
folgenden funktioneilen Gruppen:
— OH-Valenzschwingung 3460 cm-1
— CO-Valenzschwingung 1725 cm -'
Durch Massenspektrometrie wurde bestätigt, daß das Produkt ein Molekulargewicht von 144 hat.
Es wurde nach Beispiel 1 gearbeitet, wobei jedoch das Molverhältnis Aceton/MBE/Katalysator ungefähr
30/1/0,1 war. Nachdem das Gemisch 31 Stunden unter
Rückfluß gehalten worden war, betrug der Umsetzungsgrad 46% und die Selektivität mehr als 95%. Nach 47
Stunden betrug der Umsetzungsgrad 56%; die Selektivität war unverändert
Es wurde wiederum nach Beispiel 1 gearbeitet, wobei das Molverhältnis Aceton/MBE/Katalysator wieder
30/1/0,5 betrug, jedoch Wasser in einer Menge zugegen war, die seinem Azeotrop mit MBE entsprach (22
Gew.-%, bezogen auf MBE).
Es wurden folgende Resultate erhalten:
10
Zeit, h
Umsetzungsgrad, % Selektivität, %
49
62
73
62
73
mehr als 95
95
95
15
20
Ein mit Thermometer, magnetischem Rührwerk und Proberohr ausgerüsteter Autoklav aus Pyrexglas, der in
ein thermostatisch gesteuertes Bad aus Vaselinöl eintauchte, wurde mit:
6,0 g reinem wasserfreiem MBE
120,0 g gereinigtem Aceton (siehe Beispiel 1) und
9,3 g Mn(CH3COO)3 · 2 H2O beschickt,
120,0 g gereinigtem Aceton (siehe Beispiel 1) und
9,3 g Mn(CH3COO)3 · 2 H2O beschickt,
so daß das Molverhältnis Aceton/MBE-Katalysator wie
in Beispiel 1 etwa 30/1/0,5 betrug. Nachdem das Reaktionsgemisch 8V2 Stunden auf 900C gehalten
worden war, betrug der Umsetzungsgrad für MBE 50% und die Selektivität zur Bildung der Verbindung I über
95%.
Ein mit Proberohr und magnetischem Rührwerk ausgerüsteter 1 1-Autoklav aus rostfreiem Stahl, in
dessem Inneren eine elektrische Widerstandsheizung angeordnet war, wurde beschickt mit:
25,8 g reinem MBE
7,28 g Wasser
7,28 g Wasser
522,0 g gereinigtem Aceton (siehe Beispiel 1) und
8,04 g Mn(CH3COO)3 · 2 H2O,
8,04 g Mn(CH3COO)3 · 2 H2O,
so daß das Molverhältnis Aceton/MBE/Katalysator 30/1/0,1 betrug.
Nachdem das Gemisch 2 Stunden auf 90°C gehalten worden war, betrug der Umsetzungsgrad des MBE etwa
24%; nach 4 Stunden stieg sie auf etwa 52%. Die Selektivität zur Bildung der Verbindung I lag stets über
95%.
Beispiele 6bis 17
In dein in Beispiel 5 benützten Autoklaven aus
rostfreiem Stahl wurde eine Versuchsreihe durchgeführt, bei der zu einer unveränderten Anfangscharge aus
390 g gereinigtem Aceton verschiedene Mengen an reinem wasserfreien MBE und Mn(CH3COO)3 · 2 H2O
zugeführt wurde; Einzelheiten gehen aus der Tabelle hervor.
Beisp. | Molverhältnis | Temp, in C | Zeit in h | Umsetzungsgrad | Selektivität |
Nr. | Aceton/MBE/Katal. | in% | in Mol-% | ||
6 | 15/1/0,2 | 100 | 1 | 45 | 50 |
2 | 49 | 50 | |||
3 | 52 | 50 | |||
7 | 30/1/0,1 | 90 | 2 | 32 | 85 |
3,5 | 43 | 80 | |||
8 | 100 | 1 | 33 | 80 | |
2 | 40 | 80 | |||
3 | 47 | 80 | |||
9 | 30/1/0,2 | 90 | 2 | 42 | 80 |
3,5 | 53 | 79 | |||
10 | 100 | 1 | 48 | 75 | |
2 | 58 | 75 | |||
3 | 59 | 75 | |||
11 | 110 | 1 | 53 | 70 | |
2 | 60 | 70 | |||
3 | 68 | 60 | |||
12 | 30/1/1 | 100 | 3 | 83 | 45 |
13 | 45/1/0.1 | 100 | 1 | 29 | 94 |
Fortsetzung
Hcisp. | Molvcrhällnis | Temp, in C | /eil in Ii | Umsel/ungsgracl | Selektivität |
Nr | Accton/MHIi/Kiiliil. | in % | in Mol-'/ii | ||
14 | 45/1/0,2 | 100 | 1 | 51 | 82 |
2 | 65 | 82 | |||
3 | 70 | 82 | |||
15 | 60/1/0,1 | 100 | 1 | 31 | 90 |
2 | 46 | 90 | |||
3 | 54 | 90 | |||
16 | 60/1/0,2 | 100 | 1 | 48 | 90 |
2 | 62 | 87 | |||
3 | 72 | 87 | |||
17 | 60/1/0,3 | 100 | 1 | 64 | 88 |
2 | 73 | 87 | |||
3 | 78 | 86 |
Aus Beispiel 12 ist einer der Vorzüge des erfindungsgemäßen
Verfahrens ersichtlich: man sieht, daß bei relativ hohen Initiatormengen die Selektivität zurückgeht,
wodurch sich das erfindungsgemäße Verfahren von den bekannten unterscheidet, bei denen gute
Resultate nur dann erreicht werden, wenn man größere Mengen an Initiator verwendet.
Beispiele 18 bis 20
Es wurde wie in Beispiel 6 bis 17 gearbeitet, wodurch
jedoch das Mn(CH3COO)3 im wasserfreien Zustand, d. h.
nicht als Mn(CH3COO)2 · 2 H2O verwendet wurde. Es
wurden folgende Resultate erhalten:
Beisp. Nr. |
Molverhältnis Aceton/MBE/Katal. |
Temp, in C | Zeit in h | Umsetzung | Selektivität in Mol-% |
18 | 30/1/0,2 | 100 | 2 | 45 | 70 |
19 | 60/1/0,1 | 100 | 1 2 3 |
40 52 56 |
90 88 88 |
20 | 60/1/0,2 | 100 | 1 2 |
50 72 |
85 80 |
Das in den Beispielen 18 bis 20 verwendete wasserfreie Mn(CH3COO)3 wurde hergestellt durch
Oxidation von Mn(CH3COO)2 mit KMnO4, Essigsäureanhydrid
und einem größeren Oberschuß an Eisessig bei 80° C in einem Molverhältnis
Mn(CH3COO)2ZKMnO4Z(CH3CO)2OZCH3COOH
von 1Z0.25Z2/22). Man ließ das Reaktionsgemisch 2
Stunden bei Raumtemperatur stehen und filtrierte das kristallisierte Mn(CH3COO)3 ab.
Der beim Filtrieren des Gemisches aus Carbonylverbindung
und Olefin nach beendigter Umsetzung auf dem Filter zurückbleibende Feststoff war praktisch das
gesamte Mn(CH3COO)2 und konnte zweckmäßigerweise
zu Mn(CH3COO)3 regeneriert und für weitere
Umsetzungen verwendet werden, bei denen man die restlichen Mutterlaugen der ursprünglichen Herstellung
verwendet werden. Fügte man also beispielsweise den aus dem Versuch nach Beispiel 20 zurückgewonnenen
so Feststoff den Mutterlaugen aus der vorangehenden
Herstellung wieder zu und ergänzt das Gemisch mit KMnO4 und Essigsäureanhydrid, so erhielt man wieder
Mn(CH3COO)3, das man zur Umsetzung mit der
gleichen Charge wie in Beispiel 20 verwenden konnte man erhielt dann nach einer Reaktionszeit von 2
Stunden bei 100"C eine Umsetzung von 65% bei einer Selektivität von 80%.
Führte man auf gleiche Weise eine zweite Regeneration durch, so betrug der Umsetzungsgrad 72% und die
Selektivität 80% und nach einer dritten Regeneration erhielt man einen Umsetzungsgrad von 60% bei einer
Selektivität von 76%.
Vergleichsbeispiel
Zum Vergleich wurde nach der DE-OS 19 36 26! gearbeitet
In einen mit 10 g Kaliumacetat und 100 ml Essigsäure beschickten Glaskolben wurden 17 g (0,06
Mol) Mn(CH3COO)3 · 2 H2O eingeführt und der Kolben
unter Rühren im Stickstoffstrom auf dem Ölbad auf 700C erhitzt
Sobald das Mangansalz völlig gelöst war, fügte man ein Gemisch aus 220 ml (3 Mol) Aceton und 4,3 g (0,05
Mol) MBE zu und erhitzte so lange weiter, bis die braune Färbung von Mn+3 völlig verschwunden war.
Wie ersichtlich, entsprachen die Reaktionsbedingungen genau den in der DE-OS 19 36 261 angewandten,
wobei der einzige Unterschied darin bestand, daß anstelle von 1-Octen MBE verwendet wurde; das
hauptsächliche Reaktionsprodukt war in diesem Fall das
10
1 : 1-Addukt, d.h. die Verbindung 1. Der Umsetzungsgrad betrug nur 15% und die Selektivität 20%. Das
1 :1-Addukt wurde in diesem Fall erhalten anstelle des Ketoesters des ungesättigten Ketones, das nach der
Vorveröffentlichung entsteht.
Beispiele 22 bis 28
Die Versuche wurden in dem in Beispiel 5 beschriebenen Stahlautoclaven durchgeführt, wobei bei
ίο einem Molverhältnis von
Aceton/Olefin/Mn(CH3COO)3 · 2 H2O
von 60/1/0,2 die in der Tabelle aufgeführten verschiedenen Olefinverbindungen verwendet wurden.
Beisp. | Olefinverbindung | Temp. | Zeit | Olefin- | Selektivität |
Nr. | in C | in h | umsetzungs- | (Mol-% | |
grad in % | I : 1-Addukt) | ||||
22 | Allylalkohol | 100 | 3 | 26 | 35 |
23 | 3-Buten-2-ol | 100 | 3 | 20 | 50 |
24 | l-Penten-3-ol | 100 | 5 | 14 | 45 |
25 | l-Penten-4-ol | 100 | 4 | 49 | 50 |
26 | Vinylacetat | 10(1 | 2 | 95 | 30 |
27 | 2-Methyl-2-acetoxy-3-buten | 100 | 4 | 50 | 45 |
28 | 2-Methyl-2-methoxy-3-buten | 100 | 3 | 58 | 84 |
Die bei den Beispielen jeweils erhaltenen 1 :1-Addukte
wurden durch Gas-flüssig-Chromatographie und Massenspektrum identifiziert.
Ein mit Thermometer, Rührwerk und Rückflußkondensator ausgerüsteter und auf —15° C gekühlter
Glaskolben von 250 ml Inhalt wurde mit einem elektrischen Heizmantel umhüllt und beschickt mit:
Das Molverhältnis Aceton/MBE/Katalysator betrug etwa 300/1/2. Das Gemisch wurde 6 Stunden unter
Rückfluß gehalten, worauf das Addukt nach Formel I gebildet war; MBE-Umsetzungsgrad 70%, Selektivität
höher als 95%.
Beispiele 30,31,32aund32b
0,82 g wasserfreiem reinem MBE
160,0 g gereinigtem Aceton (siehe Beispiel 1) und
2,25 g AgO, hergestellt nach »Inorg. Syntheses« Vol. 4, Seite 12(1953).
160,0 g gereinigtem Aceton (siehe Beispiel 1) und
2,25 g AgO, hergestellt nach »Inorg. Syntheses« Vol. 4, Seite 12(1953).
Es wurde nach Beispiel 30 gearbeitet, jedoch mit verschiedenen Molverhältnissen der Reaktionsteilnehmer;
Folgende Resultate wurden erhalten:
Beisp. Nr.
Aceton/MBE/AgO
(Mol)
(Mol)
Zeit*) in h
MBE-Ums.-grad
in %
Selektivität
(Verbindung I)
in %
(Verbindung I)
in %
30/i/0,2
31 | 30/1/0,1 |
32a | 10/1/0,2 |
32b | 10/1 /0,2 |
63
86
86
53
73
70
73
70
95
95
95
95
95
95
*) Reaktionszeit (unter Rückfluß).
R - · ι ->o Stunden unter Rückfluß betrug der Umsetzung^rad
υ e ι s ρ ι e ι JJ ^% bej dner Se]ektivität von mehr ^5 95o/o
Es wurde mit den gleichen Molverhältnissen wie in 65
Beispiel 32a und b gearbeitet wobei jedoch anstelle von
wasserfreiem MBE dessen Azeotrop mit Wasser Es wurde in der Vorrichtung nach Beispiel 4
Beispiel 32a und b gearbeitet wobei jedoch anstelle von
wasserfreiem MBE dessen Azeotrop mit Wasser Es wurde in der Vorrichtung nach Beispiel 4
verwendet wurde. Nach einer Reaktionszeit von 31 gearbeitet wobei das Molverhältnis von Aceton/
M BE/AgO etwa gleich 30/1/0,2 war und die Reaktionstemperatur 1000C betrug. Nach 6 Stunden betrug der
Umsetzungsgrad 37% bei einer Selektivität von mehr als 95%.
Der in Beispiel 4 verwendete Autoclav wurde beschickt mit:
160 g gereinigtem Aceton (siehe Beispiel 1)
1,42 g 2-Methyl-3-buten-2-yl-acetat (Verbindung II)
1,42 g 2-Methyl-3-buten-2-yl-acetat (Verbindung II)
und
2,28 g AgO,
2,28 g AgO,
so daß das Molverhältnis Aceton/II/AgO etwa gleich 250/1/1,5 war. Das Gemisch wurde 10 Stunden auf 800C
gehalten, worauf das radikalische l:l-Addukt des Acetats von 6-Methyl-heptan-2-on-6-yl erhalten wurde;
es entspricht der Formel
CH3
CO
CH2
CH2
CH2
C-OOCCH3
CH3
CH3
Der Umsetzungsgrad
Selektivität von etwa
Selektivität von etwa
von II betrug 92% bei einer 80% und die Struktur der
Verbindung wurde durch Gas-flüssig-Chromatographie und Massenspektrum bestätigt.
fn der in Beispiel 6 verwendeten Vorrichtung wurden umgesetzt:
116g gereinigtes Aceton (siehe Beispiel 1)
10,3 g reines Linalool und
8,3 g AgO,
10,3 g reines Linalool und
8,3 g AgO,
so daß das Molverhältnis Aceton/Linalool/AgO etwa
30/1/1 betrug. Nach 30 Stunden unter Rückfluß bildete sich das radikalische Additionsaddukt f>-Hydroxy-6,
10-dimethyl-9-undecen-2-on:
Der Umsetzungsgrad für Linalool betrug 47% bei einer Selektivität für III von etwa 90%. Nach 57
Stunden stieg der Umsetzungsgrad bei gleichbleibender Selektivität auf 67% an.
Man arbeitete nach Beispiel 36, wobei jedoch der Pyrexglas-Autoklav von Beispiel 4 verwendet wurde.
Nach 8 Stunden Reaktionszeit bei 900C betrug der
Umsetzungsgrad des Linalools 68% und nach 16 Stunden 92%; die Selektivität zur Bildung des
Produktes III betrug in beiden Fällen etwa 90%.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung von Carbonylverbindungen
durch Addition von Ketonen an ungesätti gte Verbindungen in Gegenwart eines radikalbildenden
Initiators, dadurch gekennzeichnet, daß man solche ungesättigten Verbindungen umsetzt, die
eine oder mehrere zusätzliche fuoktionelle Gruppen
einschließlich solcher, die zu radikalischen Reaktionen fähig sind, enthalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man als Ausgangscarbonylverbindung ein aliphatisches, alicyclisches oder aromatisches
Keton oder einen aliphatischen, alicyclischen oder aromatischen Aldehyd verwendet, deren Molekül
eine Methyl- oder Methylengruppe in «-Stellung, bezogen auf die Carbonylgruppe, aufweist
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man als Ausgangscarbonylverbindung ein Λ-Methylketon, insbesondere Aceton oder
Methyläthylketon, verwendet
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß man eine ungesättigte Verbindung
verwendet, die als funktionell Gruppen eine oder mehrere der folgenden Gruppen enthält: -C)H,
-0OCCH3, -Cl, -OCH3, -CN, -COOH, oder
-COOR.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß man als ungesättigte Verbindung
2-Methyl-3-buten-2-ol, das Acetat von 2-Methyl!-3-buten-2-yl oder Linalool verwendet.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß man als radikalbildenden
Initiator Mn(CH3COO)3 · 2 H2O,
Mn(CH3COO)3 oder AgO verwendet.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man je
Mol ungesättigte Verbindung 3 bis 500, insbesondere 5 bis 300 Mol Carbonylverbindung verwendet.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man je
Mol ungesättigte Verbindung 0,01 bis 1 Mol Katalysator,beziehungsweise Initiator, verwendet.
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