DE69016647T2 - Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesättigten ketonen. - Google Patents

Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesättigten ketonen.

Info

Publication number
DE69016647T2
DE69016647T2 DE69016647T DE69016647T DE69016647T2 DE 69016647 T2 DE69016647 T2 DE 69016647T2 DE 69016647 T DE69016647 T DE 69016647T DE 69016647 T DE69016647 T DE 69016647T DE 69016647 T2 DE69016647 T2 DE 69016647T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
group
substituted
water
general formula
lower alkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69016647T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69016647D1 (de
Inventor
Masayoshi Takaoka Pla Fujimaru
Masashi Takaoka Plant Nakajima
Kenji Takaoka Plant Suzuki
Keiichi Takaoka Pla Tsukashima
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Soda Co Ltd
Original Assignee
Nippon Soda Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Soda Co Ltd filed Critical Nippon Soda Co Ltd
Publication of DE69016647D1 publication Critical patent/DE69016647D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69016647T2 publication Critical patent/DE69016647T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00—Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20—Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/203—Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms with only carbon-to-carbon double bonds as unsaturation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C403/00—Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone
    • C07C403/14—Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone having side-chains substituted by doubly-bound oxygen atoms
    • C07C403/16—Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone having side-chains substituted by doubly-bound oxygen atoms not being part of —CHO groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/04—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing carboxylic acids or their salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C319/00—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides
    • C07C319/14—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of sulfides
    • C07C319/20—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of sulfides by reactions not involving the formation of sulfide groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/04—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D307/10—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
    • C07D307/12—Radicals substituted by oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D309/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings
    • C07D309/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D309/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D309/06—Radicals substituted by oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D335/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D335/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00—Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12—Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/14—The ring being saturated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Pyrane Compounds (AREA)
  • Heterocyclic Compounds Containing Sulfur Atoms (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines α,β-ungesättigten Ketons durch Umsetzung eines Aldehyds mit einem Alkalimetallsalz von Acetoessigsäure angegeben durch die Formel:
  • in der M&spplus; ein Alkalimetallion ist, in Gegenwart eines sekundären Amins, in einem gemischen Lösungsmittel aus Wasser und einem in Wasser unlöslichen organischen Lösungsmittel, während der pH-Wert mit Mineralsäure konstant gehalten wird, und durch Einstellung der Menge an Wasser.
  • α,β-ungesättigte Ketone sind sehr wertvoll als Zwischenprodukte fiir pharmazeutische Mittel und landwirtschaftliche Chemikalien.
    • Hintergrund:
  • Es wird über verschiedene Verfahren zur Synthese von ungesättigten Ketonen unter Verwendung von Aldehyd als Ausgangsmaterial berichtet. Diese Synthese-Verfahren besitzen verschiedene Probleme bei der industriellen Anwendung. Zum Beispiel wird bei der Aldol-Kondensation von Aldehyd mit Aceton im allgemeinen eine große Menge von Nebenprodukten gebildet, die Isolierung des gewünschten Produktes ist schwierig, die Ausbeute ist gering, und es ist eine sehr große Menge an Aceton erforderlich.
  • Bei der Synthesemethode der Kondensation von Aldehyd mit Aceton unter Verwendung von Piperidin-Essigsäure-Katalysator [beschrieben in solchen Druckschriften wie lndian J. Chem. Bd. 16B, 970-972 (1978)] ist eine große Menge eines teuren Katalysators erforderlich, und eine sehr große Menge an Aceton.
  • Bei der Synthese mit einem Wittig-Reagenz, das erhalten wird durch Synthese von Monochloraceton oder Monobromaceton und Triphenylphosphin, mit einem Aldehyd [beschrieben in solchen Druckschriften wie Ber. 108, 2077 (1970)], ist das Wittig-Reagenz des Materials teuer, und die Behandlung des Abwassers schwierig. Bei der Methode, bei der ein α,β-ungesättigter β'-Ketoester, der erhalten worden ist durch Synthese eines Aldehyds mit tert.-Butylacetoacetat, pyrolysiert wird unter Verwendung von p-Toluolsulfonsäure als Katalysator bei hohen Temperaturen [beschrieben in solchen Druckschriften wie Acta Chem. Scand., 17, 2216-220 (1963)], ist die Ausbeute gering trotz einer N iedertemperatur-Synthese des α,β-ungesättigten β'-Ketoesters über mehrere Stunden.
  • Die Synthese-Ausbeute ist gering, trotz einer vielstündigen Reaktion bei der Synthese-Methode, bei der Aldehyd und Aceton umgesetzt werden (US-A-2 108 427).
  • Bei der Methode der Knoevenagel-Reaktion eines Alkalimetallsalzes von Acetoessigsäure mit einem Aldehyd in Gegenwart von aliphatischem Amin, die bisher angewandt wurde (entsprechend der FR-A-2 481 701, JP-OS Sho 57-4930), wird ein α,β-ungesättigtes Keton mit guter Ausbeute erhalten, wenn der Aldehyd zwei Wasserstoffatome in a-Stellung besitzt. Wenn kein, oder nur ein Wasserstoffatom in a-Stellung vorhanden ist, ist die Reaktion extrem langsam und die Ausbeute gering. Die wäßrige Lösung von Natriumacetoacetat, die erhalten wird durch Hydrolyse von Methylacetoacetat mit Natriumhydroxid, ist etwa 30 %-ig. Wenn diese wäßrige Lösung und 3-Ethylthiobutanal umgesetzt werden unter Verwendung von Piperidin als Katalysator und konzentrierter Salzsäure als pH-regulierendes Mittel, wird das vorgesehene α,β-ungesättigte Keton mit guter Ausbeute von 90 % oder dariiber erhalten. Wenn jedoch ein in α-Stellung verzweigter Aldehyd, z.B. 3-Tetrahydrothiopyrancarbaldehyd, unter den gleichen Bedingungen umgesetzt wird, ist die Ausbeute gering.
  • Es ist ein Ziel der Erfindung, Methoden zur Synthese eines α,β-ungesättigten Ketons mit keinem, oder nur einem, Wasserstoffatom in a-Stellung mit guter Ausbeute zu entwickeln, durch die Reaktion eines Alkalimetallsalzes von Acetoacetat und Aldehyd.
    • Beschreibung der Erfindung:
  • Im Rahmen der Erfindung wurde die oben angegebene Reaktion von Alkalimetallsalz von Acetoacetat und Aldehyd zur Synthese eines α,β-ungesättigten Ketons mit keinem, oder nur einem, Wasserstoffatom in a-Stellung sorgüaltig untersucht, und es hat sich als Ergebnis dieser Untersuchungen gezeigt, daß die geringe Ausbeute, wenn ein Aldehyd umgesetzt wird, von seiner sterischen Hinderung herrührt und daß die Struktur des Katalysators in Form eines sekundären Amins und eine Menge an Wasser in den System-Faktoren sind dieses auszugleichen. So wurde die vorliegende Erfindung entwickelt.
  • In anderen Worten sollten bei dem Katalysator die beiden Kohlenstoffatome, die an das N des sekundären Amins angrenzen, beide Methylen sein, wenn das Amin cyclisch ist, und eines davon Methyl, wenn es geradkettig ist und darüberhinaus sollte das Amin stark hydrophob sein. Daher ist ein wasserlösliches Amin, wie Piperidin, das gegenüber Aldehyden mit zwei Wasserstoffatomen in α-Stellung wirksam ist, kaum wirksam bei Aldehyden mit keinem, oder nur einem, Wasserstoffatom in α-Stellung.
  • Diethylamin Dibutylamin und N-Ethyl-n-laurylamin besitzen eine außerordentlich geringe katalytische Wirkung, da eine der Alkylgruppen nicht Methyl ist.
  • Eine Menge an Wasser in dem System ist wichtig und es ist erforderlich, daß sie reduziert wird. Methoden, um dies zu erzielen, sind ein Einengen einer wäßrigen Lösung eines Alkalimetallsalzes von Acetoessigsäure und/oder die Verwendung von einer gasförmigen Säure oder einem Säureanhydrid oder einer konzentrierten Mineralsäure mit einem geringeren Wassergehalt als eine Säure, um den pH-Wert aufrecht zu erhalten und/oder eine Reaktion unter Entfernung von Wasser nach außerhalb des Systems durch azeotrope Dehydratisierung mit einem in Wasser unlöslichen Lösungsmittel.
  • Außerdem ist eine Kombination der Hydrophobie des sekundären Amin-Katalysators und der Menge an Wasser in dem System ebenfalls wichtig: Wenn die Wassermenge groß ist, sollte ein stark hydrophober Katalysator verwendet werden, aber wenn die Wassermenge gering ist, kann ein verhältnismäßig weniger hydrophober Katalysator verwendet werden.
    • Die Erfindung wird ferner im Detail beschrieben.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines α,β-ungesättigten Ketons durch Umsetzung eines Aldehyds mit einem Alkalimetallsalz von Acetoessigsäure, angegeben durch die Formel
  • in der M&spplus; ein Alkalimetallion ist, in Gegenwart eines sekundären Amins, in einem gemischen Lösungsmittel aus Wasser und einem in Wasser unlöslichen organischen Lösungsmittel, während der pH-Wert mit Mineralsäure konstant gehalten wird, und durch Einstellung der Menge an Wasser, wobei als Aldehyd 4-Tetrahydropyran-carbaldehyd, 2-Tetrahydrofuran-carbaldehyd, 3-Tetrahydropyrancarbaldehyd, 2-Tetrahydropyran-carbaldehyd oder 3-Tetrahydrothiopyran-carbaldehyd und als Amin 3,5-Dimethylpiperidin verwendet wird.
  • Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten α,β-ungesättigten Ketone sind α,β-ungesättigte Ketone mit heterocyclischen Gruppen wie 4-(3-Tetrahydropyranyl)-3-buten-2-on, 4-(4-Tetrahydropyranyl)-3-buten2-on, 4-(2-Tetrahydropyranyl)-3-buten-2-on, 4-(2-Tetrahydrofuranyl)-3-buten-2-on und 4-(3-Tetrahydrothiopyranyl)-3-buten-2-on.
  • Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Aldehyde sind 4-Tetrahydropyran-carbaldehyd, 2-Tetrahydrofuran-carbaldehyd, 3-Tetrahydropyran-carbaldehyd, 2-Tetrahydropyran-carbaldehyd und 3-Tetrahydrothiopyran-carbaldehyd.
  • Verfahren zur Verringerung der Wassermenge in dem System sind neben der Anwendung einer konzentrierten wäßrigen Lösung des Alkalimetallsalzes von Acetoessigsäure, die Verwendung eines sauren Gases wie Chlorwasserstoffgas, oder eines Säureanhydrids wie wasserfreier Schwefelsäure oder Phosphorpentoxid, oder konzentrierter Säure wie konzentrierter Schwefelsäure oder 85 %-iger Phosphorsäure als Säure, um den pH-Wert zu kontrollieren, oder Entfernung des Wassers nach außerhalb des Systems durch azeotrope Dehydratisierung mit mit Wasser unmischbaren Lösungsmitteln während der Reaktion.
  • In Wasser unlösliche organische Lösungsmittel, die bei dieser Reaktion verwendet werden, umfassen chlorierte Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel wie Dichlormethan, Chloroform und Dichlorethan und aromatische Lösungsmittel wie Benzol, Toluol und Xylol.
  • Ein Weg zur Durchführung des erfindungsgemäßen Synthese-Verfahrens wird im Detail beschrieben:
  • Zu einer wäßrigen Lösung von 1 bis 3 mol Alkalimetallsalz von Acetoessigsäure pro Mol Aldehyd werden 0,01 mol oder mehr, vorzugsweise 0,05 bis 0,20 mol, pro Mol Aldehyd Katalysator in Form eines sekundären Amins, ausgewählt unter Berücksichtigung der Konzentrationen an Alkalimetallsalz von Acetoessigsäure und Mineralsäure zur Einstellung des pH-Wertes, zugegeben und ferner eine Mineralsäure, um den pH-Wert auf 6,0 bis 8,0 einzustellen.
  • Dann werden 10 bis 500 ml/mol (Aldehyd) eines in Wasser unlöslichen organischen Lösungsmittels zusammen mit dem Aldehyd zugegeben. Wenn kein Lösungsmittel verwendet wird, wird β-Hydroxyketon, angegeben durch die allgemeine Formel (IV) und später beschrieben, als Nebenprodukt in einer großen Menge während des Fortschreitens der Reaktions gebildet. Die Reaktion wird unter Rühren 1 bis 8 h bei 30 bis 60ºC durchgefihrt, während der pH-Wert mit Mineralsäure auf 6,0 bis 8,0 gehalten wird. Als Säure werden, um die Wassermenge in dem System nicht zu erhöhen, Säuren mit einem geringeren Wassergehalt wie konzentrierte Schwefelsäure und 85 %-ige Phosphorsäure oder gasförmige Säuren wie Chlorwasserstoffgas oder wasserfreie Säuren wie wasserfreie Schwefelsäure und Phosphorpentoxid bevorzugt verwendet, wenn die wäßrige Lösung des Alkalimetallsalzes von Acetoessigsäure eine Konzentration von etwa 30 % aufweist. Wenn die wäßrige Lösung des Alkalimetallsalzes von Acetoessigsäure eine Konzentration von 50 % oder darüber besitzt, kann eine Säure mit einem hohen Wassergehalt, wie konzentrierte Salzsäure, verwendet werden. Es ist möglich, eine Säure mit einem hohen Wassergehalt, wie konzentrierte Salzsäure, zu verwenden, wenn unter Entfernung von Wasser nach dem Äußeren des Systems während der Reaktion durch azeotrope Dehydratisierung mit einem in Wasser unlöslichen Lösungsmittel gearbeitet wird, wenn die Konzentration an Alkalimetallsalz von Acetoessigsäure etwa 30 % beträgt. Nach vollständiger Reaktion werden Wasser und ein in Wasser unlösliches organisches Lösungsmittel zugesetzt, der pH-Wert wird mit Mineralsäure auf unter 2 eingestellt, und die organische Schicht wird von der wäßrigen Schicht abgetrennt. Die organische Schicht wird eingeengt und der erhaltene Rückstand unter vermindertem Druck destilliert, um das erwünschte α,β-ungesättigte Keton zu erhalten. β-Hydroxyketone können in einer Menge von weniger als 10 % als Nebenprodukt gebildet werden, abhängig von der Kombination von Aldehyd, Katalysator und der Menge an Wasser in dem System. Wenn dies der Fall ist, werden nach vollständiger Reaktion 0,10 bis 2,00 mol, bezogen auf den Aldehyd, Mineralsäure wie Schwefelsäure zu dem Reaktionsgemisch zugesetzt und erhitzt, und das β-Hydroxyketon kann in das erwünschte α,β-ungesättigte Keton umgewandelt werden.
  • Die von der organischen Schicht abgetrennte wäßrige Schicht wird mit Alkalihydroxid wie Natriumhydroxid, auf pH 13 oder darüber eingestellt und mit einem in Wasser unlöslichen Lösungsmittel extrahiert, um 90 % oder mehr des als Katalysator verwendeten Amins zu gewinnen. Das zurückgewonnene Amin kann wieder verwendet werden.
    • Bestes Verfahren zur Durchführung der Erfindung:
  • Die Durchführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ferner im Detail, mit Bezug auf die folgenden Beispiele, beschrieben. Die Erfindung ist jedoch keinesfalls auf die folgenden Beispiele beschränkt.
    • Beispiel 1
  • In ein Reaktionsgefäß, mit einem Innenvolumen von 500 ml, wurden 116,0 g (1,0 mol) Methylacetoacetat und 102,5 g Wasser gegeben, und dazu 114,3 g (1,05 mol) 29,1 %-ige wäßrige NaOH-Lösung innerhalb 1 h unter Rühren und Kühlen mit Wasser zugetropft und die Innentemperatur unter 35ºC gehalten, und die entstandene Lösung anschließend kontinuierlich 6 h bei 33 bis 37ºC gerührt. Dann wurden Wasser und Methanol unter vermindertem Druck bei 40ºC abdestilliert. Ein Teil des Kolbeninhalts wurde gesammelt und der pH-Wert mit einer wäßrigen lN-HCI-Standardlösung titriert. Die erhaltene wäßrige Lösung von Natriumacetoacetat besaß eine Konzentration von 40 % und die Ausbeute betrug 96,5 % Methylacetoacetat.
  • 46,5 g (0 15 mol) 40 %-ige wäßrige Lösung von Natriumacetoacetat wurden in ein Reaktionsgefaß mit einem Innenvolumen von 100 ml gegeben. 1,13 g (0,01 mol) 3,5-Dimethylpiperidin wurden zugegeben und der pH-Wert mit konzentrierter Schwefelsäure auf 7,0 eingestellt. Zu der erhaltenen Lösung wurden 10 ml Chloroform und 11,4 g 4-Tetrahydropyran-carbaldehyd zugegeben und unter Rühren bei 40ºC zur Reaktion gebracht. Der pH-Wert wurde während der Reaktion durch Zutropfen von konzentrierter Schwefelsäure auf 7,0 bis 7,5 gehalten. Nach vollständiger Reaktion wurden 10 ml Wasser und 40 ml Chloroform zugegeben, der pH-Wert mit konzentrierter Schwefelsäure auf 1,5 eingestellt, die organische Schicht wurde von der wäßrigen Schicht abgetrennt und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Das verbleibende ölförmige Produkt wurde unter Vakuum destilliert und ergab 15,0 g eines farblosen Öls, Kp 91 bis 95ºC (0,1 mmHg), (rohe Ausbeute: 97,2 %). Das erhaltene Produkt wurde durch Gaschromatographie analysiert und es zeigte sich, daß es das erwünschte Produkt 4-(4-Tetrahydropyranyl)-3-buten-2-on in 90,8 %-iger Reinheit war, (Ausbeute: 88,3 %). 9,1 % eines Nebenproduktes, 4-Hydroxy-4-(4-tetrahydropyranyl)- buten-2-on, waren in dem Produkt enthalten.
  • Die gleiche Reaktion wurde wiederholt. Nach vollständiger Reaktion wurden 5,9 g konzentrierte Schwefelsäure und 30 ml Chloroform zu dem Reaktionsgemisch zugegeben und etwa 2 h unter Rückfluß auf etwa 60ºC erhitzt. Nach dem Abkühlen wurden 20 ml Wasser zugegeben, die organische Schicht abgetrennt und mit Wasser gewaschen, und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestiIliert. Das verbleibende ölförrnige Produkt wurde unter Vakuum destilliert und ergab 15,4 g farbloses, ölförmiges Produkt (rohe Ausbeute: 99,6 %). Das erhaltene Produkt wurde durch Gaschromatographie analysiert und es zeigte sich, daß es das gewünschte Produkt 4-(4-Tetrahydropyranyl)-3-buten-2-on in 96,8 %-iger Reinheit war (Ausbeute: 96,4 %). Das Produkt kristallisierte beim Stehen bei Raumtemperatur. Die Kristalle besaßen einen Schmelzpunkt von 42 bis 46ºC.
    • Beispiele 2-5
  • Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung unterschiedlicher Aldehyde, unter den in Tabelle 1 angegebenen Bedingungen.
    • Beispiel 6
  • Die waßrige Lösung des Natriumacetoacetats, die erhalten worden war durch Hydrolyse einer wäßrigen Natriumhydroxid-Lösung von Methylacetoacetat nach dem Verfahren des Beispiels 1 besaß eine Konzentration von 32 %. 93,0 g (0,24 mol) der wäßrigen Lösung wurden in ein Reaktionsgefaß mit einem Innenvolumen von 200 ml gegeben. Es wurden 2,26 g (0,02 mol) 3,5-Dimethylpiperidin zugegeben und der pH-Wert mit konzentrierter Salzsäure auf 7,0 eingestellt. Zu der erhaltenen Lösung wurden 20 ml Toluol und 26,0 g (0,20 mol) 3-Tetrahydrothiopyran-carbaldehyd gegeben und ein Gemisch aus Toluol und Wasser unter vermindertem Druck bei einer Innentemperatur von 40ºC abdestilliert. Während der Destillation wurde der pH-Wert mit konzentrierter Salzsäure auf 7,0 bis 7,5 eingestellt und die gleiche Menge Toluol, wie das abdestillierte Toluol, kontinuierlich zu dem Reaktionsgefaß zugegeben, so daß die Menge an Toluol in dem Reaktionsgefäß immer etwa 20 ml betrug. Nach 5 h wurde die gleiche Nachbehandlung durchgeführt, wie in Beispiel 4 unter Bildung des gewünschten Produktes 4-(3-Tetrahydrothiopyranyl)-3-buten-2-on, in einer Ausbeute von 88,2 %.
    • Beispiel 7
  • 93,0 g (0,24 mol) einer 32 %-igen wäßrigen Lösung von Natriumacetoacetat, die auf die gleiche Weise, wie die in Beispiel 35 erhalten worden war, wurden in ein Reaktionsgefäß mit einem Innenvolumen von 200 ml gegeben, und 2,26 g (0,02 mol) 3,5-Dimethylpiperidin zugegeben, und der pH-Wert mit konzentrierter Salzsäure auf 7,0 eingestellt. Zu der erhaltenen Lösung wurden 20 ml Toluol und 26,0 g (0,20 mol) 3-Tetrahydrothiopyran-carbaldehyd zugegeben und 5 h bei 40ºC unter Rühren umgesetzt. Während der Reaktion wurde Chlorwasserstoffgas in die Reaktions-Lösung geleitet um den pH-Wert im Bereich von 7,0 bis 7,5 zu halten. Nach vollständiger Reaktion wurde die Lösung auf die gleiche Weise wie in Beispiel 4 behandelt. Man erhielt 4-(3-Tetrahydrothiopyranyl)-3-buten-2-on in einer Ausbeute von 89,5 %. Siedepunkt: 107 - 108ºC (0,12 mmHg).
    • Beispiel 8
  • 93,0 g (0,24 mol) einer 32 %-igen wäßrigen Lösung von Natriumacetoacetat, die auf die gleiche Weise, wie die in Beispiel 35 erhalten worden war, wurden in ein Reaktionsgefäß mit einem Innenvolumen von 200 ml gegeben. Es wurden 2,26 g (0,02 mol) 3,5-Dimethylpiperidin zugegeben und der pH-Wert mit konzentrierter Schwefelsäure auf 7,0 eingestellt. Zu der erhaltenen Lösung wurden 20 ml Toluol und 13,0 g (0,10 mol) 3-Tetrahydrothiopyran-carbaldehyd zugegeben und 5 h bei 40ºC unter Rühren umgesetzt. Während der Reaktion wurde flüssiges Schwefelt:rioxid zu der Reaktions-Lösung zugetropf, um den pH-Wert im Bereich von 7,0 bis 7,5 zu halten. Nach vollständiger Reaktion wurde die Nachbehandlung wie in Beispiel 4 durchgeführt unter Bildung von 4-(3-Tetrahydrothiopyranyl)-3-buten-2-on in einer Ausbeute von 88,9 %. Siedepunkt: 106 - 108ºC (0,10 mmHg). Tabelle 1 Ausbeute Verbindung Material Produkt Molverhältnis katalytisches Amin (zu Aldehyd) Konzentration, Molverhältnis wäßrige Natriumacetoacetat-Lösung (zu Aldehyd) Lösungsmittel (ml/mol Aldehyd) Mittel zur pH-Einstellung Reaktionstemperatur Reaktionszeit ohne Entwässerung mit Entwässerung Physikalische Eigenschaften 3,5-Dimethylpiperidin Chloroform Toluol
    • Wirkung der Erfindung:
  • Die Erfindung liefert Verfahren zur Synthese von α,β-ungesättigten Ketonen mit heterocyclischen Gruppen in hoher Ausbeute unter milden Reaktionsbedingungen, durch Umsetzung einer wäßrigen Lösung eines Alkalimetallsalzes von Acetoessigsäure mit heterocyclischen Aldehyden, in Gegenwart von 3,5-Dimethylpiperidin, durch Einstellung der Wassermenge in dem System. Die Erfindung ist außerordentlich wichtig für die Industrie, insbesondere zur Herstellung von landwirtschaftlichen Chemikalien und pharmazeutischen Mitteln.

Claims (1)

  1. Verfahren zur Herstellung eines α,β-ungesättigten Ketons durch Umsetzung eines Aldehyds mit einem Alkalimetallsalz von Acetoessigsäure, angegeben durch die Formel
    in der M&spplus; ein Alkalimetallion ist, in Gegenwart eines sekundären Amins, in einem gemischten Lösungsmittel aus Wasser und einem in Wasser unlöslichen organischen Lösungsmittel, während der pH-Wert mit Mineralsäure konstant gehalten wird, und durch Einstellung der Menge an Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß als Aldehyd 4-Tetrahydropyran-carbaldehyd, 3-Tetrahydropyrancarbaldehyd, 2-Tetrahydropyran-carbaldehyd, 2-Tetrahydrofurancarbaldehyd oder 3-Tetrahydrothiopyran-carbaldehyd und als Amin 3,5-Dimethylpiperidin verwendet wird.
DE69016647T 1989-11-17 1990-11-15 Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesättigten ketonen. Expired - Fee Related DE69016647T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1297387A JP2830210B2 (ja) 1989-11-17 1989-11-17 α，β―不飽和ケトン類の合成法
PCT/JP1990/001487 WO1991007370A1 (en) 1989-11-17 1990-11-15 A METHOD FOR THE SYNTHESIS OF α, β-UNSATURATED KETONES

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69016647D1 DE69016647D1 (de) 1995-03-16
DE69016647T2 true DE69016647T2 (de) 1995-05-24

Family

ID=17845832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69016647T Expired - Fee Related DE69016647T2 (de) 1989-11-17 1990-11-15 Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesättigten ketonen.

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0454867B1 (de)
JP (1) JP2830210B2 (de)
KR (1) KR950003331B1 (de)
AT (1) ATE117977T1 (de)
AU (1) AU638769B2 (de)
BR (1) BR9007030A (de)
CA (1) CA2044618A1 (de)
DE (1) DE69016647T2 (de)
WO (1) WO1991007370A1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03161454A (ja) * 1989-11-17 1991-07-11 Nippon Soda Co Ltd β―ヒドロキシケトン類の製造方法
JP2789735B2 (ja) * 1989-11-17 1998-08-20 日本曹達株式会社 α，β―不飽和ケトン類の製法
SE0302827D0 (sv) * 2003-10-23 2003-10-23 Amersham Biosciences Ab Method for synthesis of acrylamide derivatives
JP4973210B2 (ja) * 2006-11-14 2012-07-11 東亞合成株式会社 新規合成方法
TW201437211A (zh) * 2013-03-01 2014-10-01 Bayer Pharma AG 經取代咪唑并嗒□

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS574930A (en) * 1980-05-02 1982-01-11 Nippon Soda Co Ltd Synthesis of alpha,beta-unsaturated ketone
EP0195053B1 (de) * 1984-09-27 1992-02-12 Chevron Research And Technology Company Verfahren zur herstellung von 1,3 cyclohexandionderivaten und zwischenprodukte dazu
AU609560B2 (en) * 1988-01-07 1991-05-02 Sumitomo Chemical Company, Limited Beta-hydroxyketone and its production
JPH03161454A (ja) * 1989-11-17 1991-07-11 Nippon Soda Co Ltd β―ヒドロキシケトン類の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR950003331B1 (ko) 1995-04-10
ATE117977T1 (de) 1995-02-15
DE69016647D1 (de) 1995-03-16
BR9007030A (pt) 1991-12-24
JP2830210B2 (ja) 1998-12-02
JPH03161456A (ja) 1991-07-11
EP0454867A1 (de) 1991-11-06
AU6642590A (en) 1991-06-13
EP0454867B1 (de) 1995-02-01
KR920701106A (ko) 1992-08-11
AU638769B2 (en) 1993-07-08
CA2044618A1 (en) 1991-05-18
WO1991007370A1 (en) 1991-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69003093T2 (de) Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesättigten ketonen.
DE602004002245T2 (de) Verfahren zur Herstellung einer Pyranverbindung
DE3322459C2 (de)
DE69016647T2 (de) Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesättigten ketonen.
EP0322537A2 (de) Verfahren zur Herstellung von cyclischen Ketonen durch Isomerisierung von Epoxiden
DE3821197A1 (de) Verfahren zur herstellung von (alpha),(beta)-ungesaettigten ketonen
CH619700A5 (de)
DE2207098C2 (de) Verfahren zur Herstellung von 2,5-Dimethyl-furan-3-carbon-säureestern
CH618413A5 (de)
DE60101020T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Sesamol Ameisensäure Ester und Sesamol
CH632480A5 (de) Verfahren zur herstellung von 4-heptinal.
EP0360091B1 (de) Verfahren zur Herstellung von alkylsubstituierten Zimtaldehyden
EP0922686B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Ethinylcyclopropan
EP0171046B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Pantolacton
DE69121832T2 (de) Verfahren zur Herstellung von 2-Aminothiazole
EP0421271B1 (de) 3-substituierte 2-Hydroxy-3-formylpropionsäureester, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung zur Herstellung von 3-substituierten 3-Formyl-acrylsäurereestern
DE3688942T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Oximderivaten.
EP0342482B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Pyrimidinderivaten
DE892442C (de) Verfahren zur Reinigung von o-Methoxyphenylaceton
DE3412713C2 (de)
DE4112272A1 (de) 2,5-bis-(1',1'-dialkoxy-2'-propyl)-2,5- dihydrofurane, verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung zur herstellung von carotinoiden
CH656610A5 (de) Verfahren zur herstellung von 2-cyclopentenonen.
EP0293752A2 (de) Verfahren zur Herstellung von E-2-Propyl-2-pentensäure und physiologisch verträglichen Salzen derselben
DE69310136T2 (de) Aliphatische Omega-hydroxy-3-ketonitrile und Verfahren zur Herstellung von aliphatischen Omega-hydroxycarbonsäuren
DE2264663C3 (de) Ungesättigte Sulfoxyde und Verfahren zu ihrer Herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: DERZEIT KEIN VERTRETER BESTELLT

8339 Ceased/non-payment of the annual fee