DE69003093T2 - Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesättigten ketonen. - Google Patents
Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesättigten ketonen.Info
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- C07C45/61—Preparation 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
- C07C45/67—Preparation 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
- C07C45/68—Preparation 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
- C07C45/72—Preparation 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
- C07C45/74—Preparation 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 dehydration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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-
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Description
- Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von α,β-ungesättigten Ketonen, angegeben durch die allgemeine Formel (II) (im folgenden als Verbindung II) bezeichnet
- RCH=CH CH&sub3; (II)
- (wobei R eine aliphatische Gruppe mit einer Seitenkette in 1- Stellung, eine alicyclische Gruppe, die Substituenten enthalten kann, eine heterocyclische Gruppe, die Substituenten enthalten kann, oder eine Phenylgruppe, die Substituenten enthalten kann, bedeutet), die wichtig sind als Zwischenprodukte für pharmazeutische Mittel und landwirtschaftliche Chemikalien, sowie Verfahren zur Herstellung von β-Hydroxyketonen, angegeben durch die allgemeine Formel (I) (im folgenden als Verbindung I bezeichnet)
- (wobei R wie oben definiert ist), die synthetische Zwischenprodukte für die Verbindung sind.
- Übliche bekannte Verfahren zur Herstellung der Verbindung II umfassen ein Verfahren wie eine Aldolkondensation von Aldehyd mit Aceton (beschrieben in Literaturstellen wie Ber. 40 4764 (1907)), ein Verfahren der Kondensation von Aldehyd mit Aceton unter Verwendung von Piperidin/Essigsäure als Katalysator (beschrieben in Veröffentlichungen wie Indian J. Chem. 16B 970-972 (1978)) oder ein Verfahren der Umsetzung von Aldehyd mit Metallsalz von Acetoessigsäure (JP-OS Nr. Sho 57-4930). Wenn jedoch ein Aldehyd mit keinem α-Wasserstoffatom oder mit einem α-Wasserstoffatom als Ausgangsmaterial verwendet wird, sind diese Verfahren nicht geeignet als industrielle Herstellungsverfahren wegen der niedrigen Ausbeute aufgrund einer großen Menge an Nebenprodukten, die üblicherweise entstehen, oder einer langsamen Reaktion usw..
- Bestehende Verfahren zur Dehydratisierung von β-Hydroxyketonen können nicht industriell angewandt werden aufgrund verschiedener Probleme, wenn sie auf β-Hydroxyketon, insbesondere mit einem γ-Wasserstoffatom, angewandt werden.
- Zum Beispiel ist bei der Reaktion eine große Menge einer so teuren Verbindung wie Oxalsäure erforderlich in Wasser unter Verwendung eines Dicarbonsäurekatalysators wie Oxalsäure (beschrieben in Veröffentlichungen wie der DE-PS 840 090). Das stellt vom wirtschaftlichen Standpunkt aus ein Problem dar.
- Bei der Reaktion unter Verwendung des starken Säurekatalysators, wie Schwefelsäure in Wasser und Aceton (beschrieben in Veröffentlichungen wie der DE-OS 2 426 039), werden eine große Menge an β-Hydroxyketonen und an Nebenprodukten, insbesondere β,γ-ungesättigten Ketonen, gebildet.
- Bei der Reaktion unter Verwendung von einem p-Toluolsulfon-Säure-Katalysator in einem organischen Lösungsmittel, wie Benzol (beschrieben in Veröffentlichungen, wie J. Am. Chem. Soc. 81 628-632 (1959)), läuft die Reaktion durch azeotrope Dehydratisierung glatt ab. Die Isomerisierung von α,β-ungesättigten Ketonen zu β,γ-ungesättigten Ketonen nimmt jedoch plötzlich, etwa am Endpunkt der Reaktion, zu. Daher ist es schwierig, die β,γ-ungesättigten Ketonen zu steuern.
- Bekannte Verfahren zur Herstellung von β-Hydroxyketonen umfassen Verfahren der Synthese durch Aldolkondensation von Aldehyd mit Aceton (Ber. 40 4764 (1907), Ann. Chim. (Paris) 6 406-86 (1951)) und Verfahren der Umsetzung von Aldehyd mit Alkalimetallsalzen von Acetoessigsäure (JP-OS Sho 55-141429). Allgemein ist die Ausbeute gering. Bei der letzten Reaktion treten insbesondere niedrige Ausbeuten auf wenn Aldehyd mit einem α- Wasserstoffatom verwendet wird.
- Es ist das Ziel der Erfindung, Herstellungsverfahren für β-Hydroxyketone zu entwickeln, die angewandt werden können insbesondere für Aldehyde mit einem α-Wasserstoffatom, die bei den obigen Verfahren nachteilig sind, und Herstellungsverfahren zur Bildung von α,β-ungesättigten Ketonen aus diesen β-Hydroxyketonen mit hohen Ausbeuten.
- Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurden verschiedene Untersuchungen durchgeführt, um das obige Ziel zu erreichen, und es hat sich gezeigt, daß es möglich ist, leicht entsprechende β-Hydroxyketone herzustellen, selbst wenn ein Aldehyd mit einem α-Wasserstoffatom verwendet wird, und zwar mit hohen Ausbeuten durch eine glatte Reaktion in einer wäßrigen Lösung in Gegenwart von Perhydroisoindol und/oder Pyrrolidin, die Substituenten enthalten können, und daß die β-Hydroxyketone in Gegenwart eines Säurekatalysators in einem Zweiphasensystem aus Wasser und einem in Wasser nicht löslichen organischen Lösungsmittel umgesetzt werden können unter Bildung der gewünschten α,β-ungesättigten Ketone. So wurde die Erfindung entwickelt, d.h., die Erfindung betrifft
- (1) ein Verfahren zur Herstellung von α,β-ungesättigten Ketonen, angegeben durch die allgemeine Formel (II)
- RCH=CH CH&sub3;
- (in der R wie oben definiert ist), das umfaßt die Umsetzungen von β-Hydroxyketonen, angegeben durch die allgemeine Formel (I)
- (wobei R wie oben definiert ist) in Gegenwart eines Säurekatalysators in einem gemischten Lösungsmittel aus Wasser und einem wasserunlöslichen organischen Lösungsmittel;
- (2) ein Verfahren zur Herstellung von α,β-ungesättigten Ketonen, angegeben durch die allgemeine Formel (II)
- RCH=CH CH&sub3;
- (wobei R wie oben definiert ist), umfassend die Umsetzung von Aldehyden, angegeben durch die allgemeine Formel (III)
- RCHO (III)
- mit Aceton in Gegenwart von einer oder mehreren Verbindungen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Perhydroisoindo1 und Pyrrolidin, die Substituenten enthalten können, als Katalysator in einem Wasserlösungsmittel bei -40ºC bis 60ºC, Abdestillieren von Aceton und Zugabe eines wasserunlöslichen organischen Lösungsmittels zu der verbleibenden Reaktionslösung zur Umsetzung in Gegenwart des Säurekatalysators;
- (3) ein Verfahren zur Herstellung von β-Hydroxyketonen, angegeben durch die allgemeine Formel (I)
- (in der R wie oben definiert ist), umfassend die Umsetzung von Aldehyden der allgemeinen Formel (III)
- RCHO (III)
- mit Aceton in Gegenwart von einer oder mehreren Verbindungen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Perhydroisoindol und Pyrrolidin, die Substituenten enthalten können, als Katalysatoren in einem Wasserlösungsmittel bei -40ºC bis 60ºC.
- Die Herstellungsverfahren nach der Erfindung werden erläutert durch die folgenden Reaktionsgleichungen. verfahren
- Aldehyde, die durch die allgemeine Formel (III) angegeben werden (im folgenden als Verbindung III bezeichnet)
- RCHO (III)
- (wobei R wie oben definiert ist), die bei dem Verfahren angewandt werden, umfassen Aldehyde mit Seitenketten in α-Stellung wie Isbutanal, 2-Methylbutanal, 2,2-Dimethylpropanal, 2-Methylpentanal, 2,2-Dimethylbutanal, 2,3-Dimethylbutanal, 2-Methylhexanal, 2-Ethylpentanal, 2,2-Dimethylpentanal, 2,3-Dimethylpentanal, 2,4-Dimethylpentanal, 2-Ethyl-3-methylbutanal, 2-Ethyl-2-methylbutanal, 2-Methylpeptanal und 2-Methyloctanal; aliphatische Aldehyde, wie Cyclohexancarbaldehyd, 2-Methylcyclohexancarbaldehyd, 3-Methylhexancarbaldehyd und 4-Methylhexancarbaldehyd; heterocyclische Aldehyde wie Formyltetrahydropyran, 4-Formyltetrahydropyran, 3-Formyltetrahydrothiopyran, 3-Formyltetrahydrofuran, 2-Formyldioxan und 3-Formylpiperadin; Benzaldehyde wie Benzaldehyd, p-Methylbenzaldehyd, p-Methylthiobenzaldehyd, p-Chlorbenzaldehyd und p-Nitrobenzaldehyd oder Benzaldehyde mit Substituenten. Verbindungen, die als Katalysatoren verwendet werden, sind Pyrrolidin, angegeben durch die folgende Formel, das substituiert sein kann (im folgenden als Pyrrolidin bezeichnet)
- (wobei R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4; Wasserstoff oder niedere aliphatische Gruppen sind) neben Perhydroisoindol.
- Konkrete Beispiele für die Pyrrolidine umfassen Pyrrolidin und in 3- und/oder 4-Stellung substituierte Pyrrolidine wie 3-Methylpyrrolidin, 3-Ethylpyrrolidin, 3,3-Dimethylpyrrolidin, 3,3-Diethylpyrrolidin, 3,4-Dimethylpyrrolidin und 3,4-Diethylpyrrolidin.
- Es können zwei oder mehrere dieser Katalysatoren durch Vermischen angewandt werden. Die Reaktion wird durchgeführt, indem 1 Mol der Verbindung 11, 1,5 bis 20 Mol, vorzugsweise 3 bis 10 Mol Aceton, 50 bis 2000 ml, vorzugsweise 200 bis 500 ml Wasser, und 0,002 bis 0,01 Mol, vorzugsweise 0,01 bis 0,05 Mol, Pyrrolidin-Katalysatoren miteinander vermischt werden.
- Bezüglich des Mischungsverfahrens werden die Verbindung III und Aceton in einem wäßrigen Lösungsmittel vermischt zu den Katalysatoren zugesetzt werden. Jedoch ist das Verfahren, bei dem Aceton und Katalysatoren in einem wäßrigen Lösungsmittel vermischt werden, zu dem die Verbindung III zugetropft wird, vom Standpunkt der Verminderung von Nebenprodukten und Verunreinigungen der allgemeinen Formel
- bevorzugt.
- Die Zutropfzeit beträgt vorzugsweise 1 bis 5 Stunden, gefolgt von einer abschließenden Reaktion (curing) während 1 bis 7 Stunden. Die Reaktionstemperatur variiert abhängig von dem angewandten Aldehyd aufgrund der Gleichgewichtsreaktion. Die Temperatur beträgt 0 bis 60ºC, vorzugsweise 20 bis 40ºC, für Aldehyde mit einer Seitenkette in α-Stellung, aliphatische Aldehyde oder heterocyclische Aldehyde. Für Benzaldehyd und substituierte Benzaldehyde beträgt die Temperatur -40 bis 30ºC, vorzugsweise -20 bis 10ºC. Wenn ein substituierter Benzaldehyd verwendet wird, verschiebt sich das Gleichgewicht je mehr Substituenten mit Elektronendonorwirkung vorhanden sind mehr zu der Seite des Ausgangsmaterials hin, und so sollte die Reaktion bei niedriger Temperatur durchgeführt werden.
- Nach vollständiger Reaktion wird die Lösung mit beispielsweise Chlorwasserstoffsäure neutralisiert, um einen pH-Wert von 1 bis 6 zu erhalten, Aceton wird abdestilliert bei einer Destillationstemperatur bis zu 100ºC, und der erhaltene Rückstand wird wie er ist für die nächste Stufe b verwendet, oder, wenn die Verbindung I gesammelt wird, wird er mit wasserunlöslichem organischem Lösungsmittel wie Chloroform oder Benzol extrahiert und der Auszug eingeengt und unter Vakuum unter Bildung des gewünschten Produktes destilliert.
- Um die Reaktion des Verfahrens b durchzuführen, wird, wenn die bei dem Verfahren a erhaltene wäßrige Lösung verwendet wird, Schwefelsäure, soweit sie als ein Säurekatalysator verwendet wird, zu der wäßrigen Lösung so zugegeben, daß eine Lösung mit 10 bis 60 Gew.-% Schwefelsäure entsteht, und wenn Chlorwasserstoffsäure verwendet wird, wird sie so zugegeben, daß eine wäßrige Lösung von 3 bis 20 Gew.-% Chlorwasserstoffsäure erhalten wird.
- Danach werden 200 bis 2000 ml, vorzugsweise 300 bis 600 ml, organisches Lösungsmittel zugegeben und 0,5 bis 10 Stunden unter Rückfluß erhitzt.
- Wenn die isolierte Verbindung I verwendet wird, werden 200 bis 2000 ml, vorzugsweise 300 bis 600 ml, organisches Lösungmittel zu 1 Mol Verbindung I zugegeben. 50 bis 1000 g, vorzugsweise 200 bis 400 g, wäßrige 10 bis 60 gew.-%-ige Schwefelsäure werden zugegeben, wenn Schwefelsäure als Säurekatalysator verwendet wird, oder 50 bis 1000 g, vorzugsweise 200 bis 400 g, 3 bis 20 gew.-%-ige wäßrige Salzsäurelösung, wenn Salzsäure verwendet wird, und die entstehende Lösung wird 0,5 bis 10 Stunden unter Rückfluß erhitzt.
- Die Konzentration des Säurekatalysators wird beeinflußt durch die Art des angewandten Lösungsmittels. Allgemein wird die Konzentration erhöht, wenn die Rückflußtemperatur gering ist.
- Nach vollständiger Reaktion wird die Lösung getrennt. Es werden 100 bis 500 g Wasser zu der Schicht aus dem organischen Lösungsmittel zugegeben und mit einer alkalischen wäßrigen Lösung wie wäßriger NaOH-Lösung neutralisiert auf pH 2 bis 9. Dann wird die erhaltene Lösung in eine Wasserschicht und eine Schicht aus dem organischen Lösungsmittel getrennt.
- Die erhaltene organische Lösungsmittelschicht wird eingeengt und unter Vakuum destilliert unter Bildung der vorgesehenen Verbindung II.
- Neben Schwefelsäure und Salzsäure können solche Säuren wie Phosphorsäure und Oxalsäure zur Dehydratisierung als Säurekatalysator verwendet werden, die jedoch schwache Säuren sind, so daß eine große Menge erforderlich ist, was vom wirtschaftlichen Standpunkt aus ungünstig ist.
- Ein Lösungsmittelgemisch aus Wasser und wasserunlöslicher organischer Säure, das eine wäßrige Schicht und eine organische Lösungsmittelschicht bilden kann, wird als Reaktionskatalysator verwendet. Halogenierte Kohlenwasserstofflösungsmittel wie Chloroform und Dichlorethan und aromatische Kohlenwasserstofflösungsmittel wie Benzol, Toluol und Xylol werden als das wasserunlösliche organische Lösungsmittel verwendet.
- Bestes Verfahren zur Durchführung der Erfindung:
- Die Erfindung wird weiter im Detail in Bezug auf die folgenden Beispiele beschrieben. Der Rahmen der Erfindung ist jedoch keinesfalls durch die folgenden Beispiele begrenzt.
- In ein Reaktionsgefäß mit einem Innenvolumen von 1 l wurden 290,5g (5 Mol) Aceton, 300ml Wasser und 2,2g (0,03 Mol) Pyrrolidin gegeben, wozu 72,1g (1 Mol) Isobutylaldehyd während 1 Stunde zugetropft wurden, wobei die Temperatur auf 30ºC gehalten wurde, und dann 2 Stunden bei 30ºC gerührt.
- Nach vollständiger Reaktion wurde die Lösung mit 35%-iger Salzsäure auf pH 4 gebracht und erhitzt auf eine Destillationstemperatur bis zu 100ºC, wobei Aceton abdestilliert wurde. Es wurden 325,4g wäßrige Acetonlösung als Destillat erhalten. Eine Analyse der wäßrigen Acetonlösung durch Gas-Chromatographie zeigte 221,6g Aceton (Rückgewinnung: 76,3%, die Rückgewinnung betrug 95,4%, wenn man annimmt, daß 1 Mol Aceton für die Reaktion verbraucht wurde) und 103,8g Wasser.
- Anschließend wurde die verbliebene Lösung, nachdem die wäßrige Acetonlösung abdestilliert worden war, gekühlt und zweimal mit 200ml Chloroform extrahiert. Die Chloroformschichten wurden eingeengt. Das erhaltene ölige Produkt wurde unter vermindertem Druck destilliert und ergab 113,3g farbloses Öl als Produkt mit einem Siedepunkt von 80 bis 83ºC bei 12mm Hg und nD16,5 1,4379 (rohe Ausbeute: 87,0%).
- Das Produkt wurde durch Gas-Chromatographie analysiert und es zeigte sich, daß das gewünschte Produkt 4-Hydroxy-5-methylhexan-2-on 95,1% rein war (Ausbeute: 82,7%, bezogen auf einen gesetzten Isobutylaldehyd).
- Zu der destillierten wäßrigen Acetonlösung wurden 68,9g Aceton und 196,2g Wasser und anschließend 2,2g Pyrrolidin gegeben. Es wurde das gleiche Verfahren wie oben durchgeführt und ergab das gleiche Ergebnis.
- Beispiel 1 wurde wiederholt mit Ausnahme, daß die Reaktion durchgeführt wurde unter Verwendung eines unterschiedlichen Aldehyds und (unterschiedlicher) Katalysatoren unter den in Tabelle 1 angegebenen Bedingungen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben, einschließlich dem Beispiel 1. Tabelle 1 Verbindung Nr. Material Produkt Amin als Katalysator (mol-Verhältnis Amin/Aldehyd) Temperatur (ºC) Zeit (h) während des Zutropfens von Aldehyd Temperatur (ºC) Zeit (h) bei vollstän-Reaktion Ausbeute, bezogen auf rohes Ausgangsaldehyd (%) Physikalische Eigenschaften Pyrrolidin 3-Methylpyrrolidin 3,3-Dimethylpyrrolidin Verbindung Nr. Material Produkt Amin als Katalysator (mol-Verhältnis Amin/Aldehyd) Temperatur (ºC) Zeit (h) während des Zutropfens von Aldehyd Temperatur (ºC) Zeit (h) bei vollständiger Reaktion Ausbeute, bezogen auf rohes Ausgangsaldehyd(%) Physikalische Eigenschaften Pyrrolidin 3-Methylpyrrolidin 3,3-Dimethylpyrrolidin
- In ein Reaktionsgefäß mit einem Innenvolumen von 1 l wurden 130,2g (1 Mol) 4-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon, 400ml Toluol und 300g 20 gew.-%-ige wäßrige H&sub2;SO&sub4;-Lösung gegeben und 3 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Nach vollständiger Reaktion wurde die Lösung auf Raumtemperatur abgekühlt und die wäßrige Schicht abgetrennt und entfernt. Zu der organischen Schicht wurden 150ml Wasser zugegeben, der pH-Wert mit 28%-iger wäßriger Natronlauge auf 4,5 eingestellt und das Toluol und die wäßrige Schicht getrennt. Die Toluolschicht wurde eingeengt. Das erhaltene ölige Produkt wurde unter vermindertem Druck destilliert und ergab 110,5g eines hellgelben Ölproduktes mit Siedepunkt 64 bis 67ºC (30mmHg) und nD¹&sup9; 1,4428 (rohe Ausbeute: 98,5%).
- Die Analyse des erhaltenen Produktes durch Gas-Chromatographie zeigte das gewünschte Produkt 5-Methyl-3-hexen-2-on mit 94,4%- iger Reinheit (Ausbeute: 93,0%, bezogen auf 4-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon). Die Menge an verbliebenem nicht umgesetzten 4-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon war kleiner 0,1% und die Menge an Nebenprodukt 5-Methyl-4-hexen-2-on betrug 4, 0%.
- Beispiel 14 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß unterschiedliche Hydroxyketone unter den in Tabelle 2 angegebenen Bedingungen verwendet wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben, einschließlich dem Beispiel 14. Tabelle 2 Verbindung Nr. Material Produkt Lösungen (ml/mol) wäßrige Säurelösung (g/mol) Rücklußzeit (h) Ausbeute, bezogen auf das Ausgangsmat. (%) Physikalische Eigenschaften nichtumgesetztes Material (%) β,γ Produkt (%) Toluol Chloroform Toluol weniger als
- In ein Reaktionsgefäß mit einem Innenvolumen von 1 l wurden 290,5g (5 Mol) Aceton, 300ml Wasser und 2,1g (0,03 Mol) Pyrrolidin gegeben und dazu wurden 72,1g (1 Mol) Isobutylaldehyd innerhalb 1 Stunde zugetropft, wobei das Gemisch 1,5 Stunden auf 30ºC gehalten wurde.
- Nach vollständiger Reaktion wurde die Lösung mit konz. Schwefelsäure auf pH 4,5 gebracht und erhitzt bis zu einer Destillationstemperatur von 100ºC. Man erhielt 323,3g wäßrige Acetonlösung als Destillat. Die Analyse der wäßrigen Acetonlösung durch Gas-Chromatographie zeigte 220,8g Aceton (Rückgewinnung: 76,0%, die Rückgewinnung betrug 95,0% unter der Annahme, daß 1 Mol Aceton für die Reaktion verbraucht wurde) und 102,5g Wasser.
- Anschließend wurden zu dem Rückstand 400ml Chloroform gegeben und 170,1g konz. Salzsäure zugegeben und das Gemisch 2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Nach der Reaktion wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abgekühlt und die Schicht der wäßrigen Lösung entfernt und zu der Chlorformschicht 150ml Wasser zugegeben. Nachdem das Gemisch mit 28%-iger Natronlauge auf pH 4,5 gebracht worden war, wurde die Chloroformschicht abgetrennt und eingeengt. Das erhaltene ölige Produkt wurde unter vermindertem Druck destilliert und ergab 92,3g hellgelbes ölartiges Produkt mit einem Siedepunkt von 61 bis 64ºC bei 28mmHg und nD16,5 1,4439 (rohe Ausbeute: 82,3%).
- Das Produkt wurde durch Gas-Chromatographie analysiert und es zeigte sich, daß das gewünschte Produkt mit 95,1%-iger Reinheit vorhanden war.
- Beispiel 27 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Reaktion durchgeführt wurde unter Verwendung anderer Aldehyde unter Bedingungen wie in Tabelle 3 angegeben. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben, einschließlich dem Beispiel 27. Tabelle 3 Verbindung Nr. Material Produkt Temp. (ºC) Zeit (h) während d. Zutropfens von Aldehyd Temp. (ºC) Zeit (h) bei vollständiger Reaktion zur Dehydratisierung Lösungsmenge (ml/mol) wäßrige Säurelösung z. Dehydratisierung (g/mol) Rücklußzeit (h) Ausbeute Pyrrolidin Perhydroisoindol 3,3-Dimethylpyrrolidin 3-Ethylpyrrolidin Chloroform Toluol Verbindung Nr. Material Produkt Amin als Katalysator (mol-Verhältnis Amin/Aldehyd) Temp. (ºC) Zeit (h) während d. Zutropfens von Aldehyd Temp. (ºC) Zeit (h) bei vollständiger Reaktion zur Dehydratisierung ein gegebeneLösungsmenge (ml/mol) wäßrige Säurelösung z. Dehydratisierung (g/mol) Rücklußzeit (h) Ausbeute Pyrrolidin 3-Methylpyrrolidin 3,4-Dimethylpyrrolidin Perhydroisoindol Chloroform Toluol
- Die Erfindung liefert wirtschaftlich vorteilhafte Verfahren zur Herstellung der gewünschten p-Hydroxyketonen (Verbindung I) und α,β-ungesättigten Ketonen (Verbindung II) aus einem Aldehyd, das keinen α-Wasserstoff oder einen α-Wasserstoff enthält, mit hoher Ausbeute unter bequemen Reaktionsbedingungen, was für die Industrie außerordentlich bedeutsam ist.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von α,β-ungesättigten Ketonen,
angegeben durch die allgemeine Formel (II)
(in der R eine aliphatische Gruppe mit einer Seitenkette in
1-Stellung, eine alicyclische Gruppe, die Substituenten
enthalten kann, eine heterocyclische Gruppe, die Substituenten
enthalten kann oder eine Phenylgruppe, die Substituenten enthalten
kann, bedeutet), umfassend die Umsetzung von β-Hydroxyketonen,
angegeben durch die allgemeine Formel (I)
(in der R wie oben definiert ist) in Gegenwart eines
Säurekatalysators in einem Lösungsmittelgeinisch aus Wasser und einem
wasserunlöslichen organischen Lösungsmittel.
2. Verfahren zur Herstellung von α,β-ungesättigten Ketonen,
angegeben durch die allgemeine Formel (II)
(in der R wie oben definiert ist), umfassend die Umsetzung von
Aldehyden, angegeben durch die allgemeine Formel (III)
RCHO (III)
(wobei R wie oben definiert ist) mit Aceton in Gegenwart von
einer oder zwei oder mehreren Verbindungen, ausgewählt aus der
Gruppe bestehend aus Perhydroisoindol und Pyrrolidin, die
Substituenten enthalten können, als Katalysatoren, in einem
Wasserlösungsmittel bei -40ºC bis 60ºC, anschließendes
Abdestillieren des Acetons und Zugabe eines wasserunlöslichen
organischen Lösungsmittels zu der verbleibenden Reaktionslösung zur
Umsetzung in Gegenwart von Säurekatalysator.
3. Verfahren zur Herstellung von β-Hydroxyketonen, angegeben
durch die allgemeine Formel (I)
(wobei R wie oben definiert ist), umfassend die Umsetzung von
Aldehyden der allgemeinen Formel (III)
RCHO (III)
(in der R wie oben definiert ist) mit Aceton in Gegenwart von
einer oder zwei oder mehreren Verbindungen, ausgewählt aus der
Gruppe bestehend aus Perhydroisoindol und Pyrrolidin, die
Substituenten enthalten können, als Katalysatoren, in einem
Wasserlösungsmittel, bei -40ºC bis 60ºC.
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