DK153791B - Fremgangsmaade til fremstilling af 7-hydroxycumaraner - Google Patents

Fremgangsmaade til fremstilling af 7-hydroxycumaraner Download PDF

Info

Publication number
DK153791B
DK153791B DK343280AA DK343280A DK153791B DK 153791 B DK153791 B DK 153791B DK 343280A A DK343280A A DK 343280AA DK 343280 A DK343280 A DK 343280A DK 153791 B DK153791 B DK 153791B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
pyrocatechol
reaction
solvent
formula
moles
Prior art date
Application number
DK343280AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK153791C (da
DK343280A (da
Inventor
Gerhard Buettner
Karl-Friedrich Christmann
Manfred Lenthe
Udo Allenbach
Original Assignee
Bayer Ag
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 Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Publication of DK343280A publication Critical patent/DK343280A/da
Publication of DK153791B publication Critical patent/DK153791B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK153791C publication Critical patent/DK153791C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/02Ethers
    • C07C43/20Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C43/23Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring containing hydroxy or O-metal groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/77Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D307/78Benzo [b] furans; Hydrogenated benzo [b] furans
    • C07D307/86Benzo [b] furans; Hydrogenated benzo [b] furans with an oxygen atom directly attached in position 7

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)

Description

l"f DK 153791 B
o
Den foreliggende opfindelse angår en særlig fremgangsmåde til fremstilling af 7-hydroxycumaraner.
Ved den selektive monoforethring af hydroxyphenoler 5 kan der indtræde en række bireaktioner. Den uønskede di*-etherdannelse formindsker tydeligt udbyttet af monoether.
Ved anvendelse af reaktive foretheringsmidler, f-.éks.' eventuelt substituerede alkylhalogenider, kan der afhængigt af det anvendte opløsningsmiddel derudover dannes kernealkyle-10 ringsprodukter. Vil man undertrykke dietherdannelsen ved kun delvis omsætning af hydroxyphenolen, så skal man ved en økonomisk fremgangsmåde genudvinde den i overskud tilstedeværende hydroxyphenol. Dette er sædvanligvis kun muligt ved ekstraktion med store opløsningsmiddelmængder/ hvilket er 15 dyrt og forbundet med store tab. En destillativ fraskillelse af den dannede monoether er i teknisk målestok forbundet med en væsentlig sikkerhedsrisiko, fordi f.eks. især mono-alkenylethere af hydroxyphenoler ved højere temperaturer ved en stærkt eksoterm reaktion omlejrer sig til de isomere kerne-20 substituerede hydroxyphenoler (Claisen-omlejring).
Til løsning af problemerne ved fremstillingen af mono-ethere ud fra hydroxyphenoler er der blevet foreslået forskellige fremgangsmåder. Det er allerede kendt ifølge US patentskrift nr. 2.362.479, at hydroxyphenoler, f.eks. hydro-25 quinon, lader sig forethre i en suspension af KjCO^ i ethanol med alkyleringsmidler, f.eks. methallylchlorid, ved tilbagesvalingstemperatur. Hydroquinon anvendes derved i et overskud på 100%.
Claisen-omlejringen gennemføres ved 225°C i dimethyl-30 anilin som opløsningsmiddel, og ringslutningen til hydroxy- cumaran gennemføres med et overskud på 100% af pyridinhydrochlo-rid. En særlig ulempe ved fremgangsmåden er i monoforethringsbrin-net den dobbeltmolære anvendelse af hydroquinon, beregnet på 'forethringsmidlet, som ikke kan skilles fra monof oreth.-35 ringsproduktet ved destillation og derfor skal genudvindes ved ekstraktion fra en fortyndet vandig opløsning. Til den efterfølgende Claisen-omlejring er det nødvendigt at udskifte
O
• DK 153791 B
2 opløsningsmidlet. Ringslutningen til hydroxycumaraner gennemføres med den dobbelt støkiometriske mængde pyridinhy-drochlorid, skønt sådanne ringslutningsreaktioner normalt kun kræver katalytiske mængder syre.
5 Det er endvidere kendt, jvf. US patentskrift nr. 3.474.171, at man kan omdanne pyrocatechol til methallyloxyphenol med methallylchlorid i nærværelse af ækvivalente mængder K2C03 og KJ i acetone som fortyndingsmiddel, når man opvarmer blandingen i 30 timer ved tilbagesvaling. Udbyttet ligger ved 45% 10 af det teoretiske. Omlejring og ringslutning til 7-hydroxy-cumaran gennemføres uden opløsningsmiddel ved 200-275°C. Udbytteangivelser mangler for disse trin. Særligt ufordelagtige for en teknisk gennemførelse er de i forethringctrinnet lange reaktionstider med ringe udbytte og den ækvimolære anven-15 delse af det dyre kaliumiodid, som kun med store tab kan genudvindes fra saltblandingen til fornyet anvendelse. På grund af den store varmetoning er en opløsningsmiddelfri omlejring af methallyloxyphenolen kun gennemførlig ved stort teknisk opbud.
20 Endvidere beskrives i DE offentliggørelsesskrift nr. 2.451.936 (US patentskrift nr. 3.927.118) en fremgangsmåde til selektiv monoforethring af hydroxyphenoler. Derved omsættes hydroxyphenoler med forethringsmidler og jordalka-limetalhydroxider eller jordalkalimetaloxider som base i 25 dipolærfe aprotiske opløsningsmidler, som bærer en sulfoxid-, sulfon- eller amidgruppe. Ulempen ved denne fremgangsmåde er oparbejdningen. De dannede omsætningsprodukter (mono- og di-ethere) skal først fjernes ved ekstraktion fra reaktionsblandingen og isoleres under fraskillelse af store opløsnlngsmid-30 delmængder. Derefter kan den ikke-omsatte hydroxyphenol og det til forethringen anvendte opløsningsmiddel isoleres fra saltremanensen ved en yderligere destillation. Ved en økonomisk gennemførelse skal såvel den i dobbelt overskud an~ vendte hydroxyphenol som det dyre opløsningsmiddel genud-35 vindes destillativt. Denne tilbageføring er imidlertid forbundet med anselige tab.
I DE offentliggørelsesskrift nr. 2.845.429 beskrives
:;i DK 153791 B
0 3 endvidere en fremgangsmåde til fremstilling af o-methallyl-oxyphenol, ved hvilken pyrocatechol omsættes med methal-lylchlorid i dipolært aprotiske opløsningsmidler i nærværelse af alkalimetalcarbonater eller alkalimetalhydrogen-5 carbonater, hvilket søger at udligne ulemperne ved fremgangsmåden ifølge DE offentliggørelsesskrift nr. 24.51.936, nemlig høje pyrocatecholoverskud. Det lykkes dog heller ikke i dette tilfælde at omsætte pyrocatechol fuldstændigt ved et godt mono-/diether-forhold. På den ånden side er den destil- 10 lative fraskillelse af monoetheren fra de valgte dipolært aprotiske opløsningsmidler problematisk og vanskelig på grund af monoetherens termiske ustabilitet og opløsningsmidlernes høje kogepunkter. En ekstraktion er forbundet med de allerede i DE offentliggørelsesskrift nr. 2.451.936 beskrevne ulemper.
15 Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af 7-hydroxycumaraner med formlen (I) 20 ^ -, zn--| /h3 (i>
HO
25 hvori z betyder hydrogen, alkyl, halogen eller nitro^ betyder hydrogen eller C^_^-alkyl, og n betyder 1-3, ved omsætning af tilsvarende pyrocatecholer med formlen (II) 30
°H
Zn j 1 (II) hvori Z og n har de ovennævnte betydninger, med allyler med formlen (III) 35
DK 153791 B
O
4 CH„=C-CH9-Y (III) R1 hvori R^ betyder hydrogen eller C^_^-alkyl, og Y betyder 5 halogen, lavere alkylsulfonat eller arylsulfonat, hvorved der i et første trin foretages en monoforethring til dannelse af en forbindelse med formlen
OH
•-CX
o-ch9-o=ch9 Z , i Δ
R
hvori r\ Z og n har den ovenfor angivne betydning, 15 der i et andet trin foretages en omlejring af den i det første trin dannede pyrocatecholmonoether til dannelse af en forbindelse med formlen
OH
s-QC
, OH CH„ ch9-c ^ 2 NR1 25 hvori R·*·, Z og n har den ovenfor angivne betydning, og der i et tredje trin foretages en cyclisering af det i det andet trin dannede 3-alkenylpyrocatechol, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at der i alle trin som opløsningsmiddel anvendes polyhydroxy-30 alkylethere med mindst én fri OH-gruppe, der i det andet trin arbejdes ved en pH-værdi på. 2"8, og der i det tredje trin arbejdes ved korte opholdstider på 1-30 minutter og en snæver opholdstidsfordeling, eventuelt i nærværelse af jernsalte.
35 Foretrukne substituenter Z i formlerne (I) og (II) er hydrogen og C^_^-alkyl, især hydrogen.
5
*£ DK 153791B
O
Foretrukne substituenter Y i formlen (III) er halogen, især chlor, C-^-alkylsulfonylat, phenyl- eller p-tolyl-sulfonylat.
Det må betegnes som udpræget overraskende, at der ved 5 valg af polyhydroxyalkylethere med mindst én fri OH-gruppe som fortyndingsmiddel i det første trin fås hydroxyphenol-ethere i høje udbytter ved korte reaktionstider. De høje udbytter opnås uden tilsætning af en co-katalysator. Trods overskud af alkyleringsmiddel er dannelsen af den tilsvarende 10 diether ringe. En højere og mere kvantitativ hydroxyphenol-omsætning er derfor mulig ved høj selektivitet af monoether-dannelsen og samtidig fjernelse af reaktionsvandet.
Det er endvidere overraskende, at det 2. trin forløber uden vanskeligheder og med gode udbytter, når man arbejder 15 i et pH-værdiområde på 2-8 samt i det samme opløsningsmiddel som i trin 1.
Det er desuden overraskende, at der også kan regnes med gode udbytter i det 3. trin, når man arbejder i det samme opløsningsmiddel ved korte opholdstider på 1-30 minutter, for-20 trinsvis 5-15 minutter, og en snæver opholdstidsfordeling, fortrinsvis i nærværelse af jernsalte som co-katalysatorer.
Der skal således ikke skiftes opløsningsmiddel fra det ene trin til det andet, og der sker derfor ikke oparbejdningstab i de enkelte trin, hvilket er en klar teknisk fordel og giver 25 en teknisk simpel proces.
Anvendes pyrocatechol og methallylchlorid som udgangsforbindelser, kan reaktionsforløbet ved trin 1 illustreres ved hjælp af følgende formelskema: 30 ?H OH CH3 /væ ®3 . OCHp-C = CH,, + 1/2 Na2003 + CH2 = C-CH2C1 —}
35 I
+ 1/2 C02 + 1/2 H20 + NaCl
DK 153791 B
6
O
Ved gennemførelsen af det 1. trin af den her omhandlede fremgangsmåde omsættes i almindelighed 1 mol hydroxy-phenol med 1,1-2,5 mol forethringsmiddel. Fortrinsvis er forholdet 1,25-1,8 mol forethringsmiddel pr. mol hydroxy-5 phenol. Opløsningsmidlet anvendes i almindelighed i forholdet 1,5-5,0 vægtdele pr. vægtdel hydroxyphenol.
Der arbejdes i almindelighed i nærværelse af en base. Som sådanne skal nævnes alkalimetal- eller jordalkalimetal-hydroxider, -carbonater eller -hydrogencarbonater. Natrium-10 carbonat eller natriumhydrogencarbonat foretrækkes. Der kan også arbejdes i nærværelse af basiske ionbyttere i stedet for baser.
Forholdet 2,0-4,0 kg opløsningsmiddel pr. kg hydroxyphenol er gunstigt. Tilsætningen af alkalimetalbasen sker i 15 almindelighed i forholdet 1,0-2,0 baseækvivalenter pr. mol hydroxyphenol. Det kan anbefales at arbejde under et let nitrogenovertryk samt under tilsætning af et reduktionsmiddel, såsom natriumdithionit. Der arbejdes i almindelighed ved temperaturer på mellem 60 og 140°C, 20 fortrinsvis ved temperaturer på mellem 85 og 125 C.
Ved de som opløsningsmiddel anvendte polyhydroxy-alkylethere med mindst én fri OH-gruppe drejer det sig fortrinsvis om glycolmonoalkylethere med 1-4 carbonatomer i alkylgruppen i alkoxygruppen.
pr Særligt foretrukken er glycolmonomethyletheren.
Vandet dannet i reaktionen eller tilført via de anvendte stoffer kan fjernes under eller i tilslutning til reaktionen ved destillation af en azeotrop.
De ved reaktionen dannede salte kan bekvemt fraskil-30 les i tilslutning til reaktionen ved filtrering.
Ved hjælp af muligheden for først efter reaktionens udløb at fjerne reaktionsvandet fra produktblandingen, kan man især ved større produktionsrater opnå en kontinuerlig gennemførelse af monoetherdannelsen. Omsætningen kan da 35 f.eks. ske i en rørebeholderkaskade, i hvis første trin alle 7
.DK 153791B
O
reaktanterne tilsættes. Reaktionsvandet fjernes destillativt efter det sidste trin, og saltene fjernes ved filtrering.
Anvendes pyrocatecholmonomethallylether som udgangsforbindelse, kan reaktionsforløbet i 2. og 3. trin illu-5 streres ved hjælp af følgende formelskema:
OH CH3 OH CH
1 , OCH0-C=CH„ 1 OH __ 1 CHn
10 f2 VT
I ^ I /C-CH, * ^3 SAa/ —
Claisen-anlejring ringslutning 15
Ved gennemførelsenaf det 2. trin af den her omhandlede fremgangsmåde kan man efter afdestillation af azeo-tropen afdestillereddet i overskud anvendte forethringsmiddel.
Dette kan direkte anvendes igen i trin 1 til monoetherfremstil- 20 , .
1 ingen.
Dernæst fraskilles det udfældede saltbundfald, og den således dannede opløsning af monoetheren anvendes ved Clai- sen-omlejringen. Filtreringen kan dog også foretages umiddelbart efter vandfjernelseii.
25
Omlejringen kan gennemføres kontinuerligt eller diskontinuerligt ved temperaturer på 140-220°c under tryk eller ved normalt tryk. Der foretrækkes et temperaturområde på 150-190°C. På grund af den relativt høje varmetoning ved Claisen-omlejringen er en kontinuerlig fremgangsmåde mere hensigtsmæssig.
I trin 2 arbejder man i et pH-værdiområde på ' 2-8., pH-Værdien eller tilsvarende syre- eller baseindholdet i opløsningen af monoetheren i polyhydroxyalkylethe- ren med mindst én fri OH-gruppe kan bestemmes ifted en glas-35 elektrode eller ved en potentiometrisk titrering ved hjælp
DK 153791B
O
8 af 1/10 n NaOH eller 1/10 n-HCl efter fortynding med vand. Gennemførelsen af trin 2 følger uden udskiftning af opløsningsmidlet efter trin 1.
Ved- gennemførelsenaf trin 3 af den her omhandlede 5 fremgangsmåde sættes der til opløsningen af 3-alkenylpyrocatechol fra trin 2 i almindelighed en sur katalysator (opløst i detianven-te opløsningsmiddel), og der opvarmes i almindelighed til temperaturer på 120-130°C, fortrinsvis 140-220^C. Der foretrækkes høje temperaturer og korte opholdstider. Ringslutningen til 7-hy-10 droxycumaraner kan gennemføres kontinuerligt eller diskontinuerligt.
Væsentligt for den her omhandlede gennemførelse af trin 3 er arbejdet ved korte opholdstider og en snæver opholdstidsfordeling, fortrinsvis i nærværelse af jernsalte som 15 katalysatorer.
Ved den sure katalysator i trin 3 kan det dreje sig om mineralsyrer, f.eks. HC1, H2S04, H3PC>4 eller H3B03, eller om stærke organiske syrer, f.eks. sulfonsyrer eller carboxylsyrer. Særligt foretrukket er p-toluensulfonsyre, som kan 20 doseres flydende i det anvendte opløsningsmiddel. Som katalysatorer kan der også anvendes andre organiske stoffer, der har .sure egenskaber, .f.eks.' methallylchlorid. Jernsalte, såsom FeCl-q, udviser en yderligere katalytisk virkning. Koncentrationen af katalysatoren ligger i almindelighed ved 0,2-25 -2,5 vægtprocent (beregnet på den anvendte opløsning), fortrins vis ved 0,8-1,7 vægtprocent.
Trinene 1-3 gennemføres kontinuerligt eller diskontinuerligt fortrinsvis under 'tryk.’’Trin 1, 2 og 3 'kan gennemføres så- 30 vel ved normalt som under forhøjet tryk.
Isoleringen af den dannede 7-hydroxycumaran sker j. almindelighed direkte ved destillation af den organiske fase fra cycliseringsreaktionen. Yderligere rensningstrin er ikke nødvendige. Det derved i høje udbytter genvundne opløsningsmiddel 35 kan anvendes direkte -igen i trin. 1.
Ved fjernelsen af reaktionsvandet udskilles de under forethringsreaktionen dannede salte kvantitativt, som uden problemer kan fjernes ved filtrering. Til følgereaktionen
DK 153791 B
O
9 til hydroxycumaraner er det ikke nødvendigt at udskifte opløsningsmidlet. Filtratet fra monoethertrinnet kan anvendes direkte. Arbejdes der uden tryk i trin 2 og 3 fjernes størstedelen af det anvendte opløsningsmiddel- og forethrings-5 middeloverskud under omlejringen og cycliseringen.
Ved arbejde under tryk fjernes forethringsmidlet ved destillation før gennemførelsen af trin 2 og 3. Størstedelen af opløsningsmidlet forbliver i reaktionsblandingen under Claisen-omlejringen og cycliseringen og genudvindes først 10 ved oparbejdningen af hydroxycumaranen.
De genudvundne opløsnings- og forethringsmidler tilføres igen til forethringstrinnet efter oparbejdning.
Produkterne pyrocatecholmonomethallylether og 2,2--dimethyl-7-hydroxycumaran er som nævnt kendte og anvendes 15 til fremstilling af insecticide (pesticide) plante beskyttelsesmidler .
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen illustreres nærmere ved hjælp af følgende eksempler.
20 25 30 35 o
DK 153791B
10
Eksempel 1 I en 2,5 liter-glasreaktor med påsat lille kolonne og en vandfraskiller anbringes 1.150 g glycolmonomethylether, 337 g teknisk pyrocatechol (3 mol), 178 g (1,68 mol) vand-5 frit natriumcarbonat og 5 g natriumdithionit. Man leder en svag ^-strøm gennem den godt omrørte suspension og opvarmer til en indvendig temperatur på ca. 110°C. Via· en tildryp-ningstragt eller en doseringspumpe tildoseres ensartet i løbet af 1 time 407 g (4,5 mol) methallylchlorid (MAC).
10 Allerede ved opvarmningen og under den efterfølgende reak tion sætter en livlig CC^-strøm ind. Under den samlede reaktionsperiode på 4,5 timer (inklusive dosering) udsluses det dannede reaktionsvand vidtgående. Der afkøles til 20°C, og det dannede natriumchlorid frafiltreres. Den farveløse 15 filterremanens vaskes to gange med lidt opløsnings middel (glycolmonomethylether), og filtrat- og vaske-opløsningsmiddelmængder forenes. Den således dannede organiske fase anvendes direkte til den efterfølgende Claisen-omlejring og ringslutning til 7-hydroxycumaran. Ifølge gas-20 chromatogrammet indeholder den organiske fase 382 g pyroca- techolmonomethallylether (kp. = 58°C ved 0,1 mm Hg), hvilket er 78% af det teoretiske udbytte. Der er dannet 52 g diether (kp. = 83°C ved 0,1 mm Hg), hvilket er 8% af det teoretiske udbytte. Det ikke-omsatte pyrocatechol forstyrrer ikke de 25 videre omsætninger. På grund af mono- og dietherens termiske følsomhed er en destillativ adskillelse af den organiske fase i de enkelte komponenter forbundet med store tab og faren for en ukontrolleret eksoterm omlejring. Det er muligt at fraskille opløsningsmidlet og methallylchloridoverskuddet i vand-30 strålevakuum.
35 11
. DK 153791 B
O
Eksempel 2 I en glasreaktor analog med eksempel 1 anbringes 337 g teknisk pyrocatechol (3 mol), 197 g (1,85 mol) vandfrit natriumcarbonat, 3 g natriumdithionit og 1.150 g 5 glycolmonomethylether.
Man opvarmer under en svag ^-strøm suspensionen til 110°C og tildoserer i løbet af 45 minutter 443 g (4,90 mol) methallylchlorid under udslusning af reaktionsvandet over en vandudskiller. Så snart CC^-udviklingen aftager 10 (ca. 4,5-5 timer) afkøles der til 20°C, og bundfaldet fraskilles ved sugning og vaskes to gange med lidt opløsningsmiddel (glycolmonoethylether). Ifølge gaschromatogrammet indeholder den således dannede organiske fase 399 g pyrocatecholmonomethallylether 15 (81% af det teoretiske udbytte) og ca. 89 g diether (13,6 g%). Pyrocatechol kan praktisk taget ikke længere påvises. Den således dannede organiske fase videreomsættes direkte.
20 Eksempel 3 I en glasreaktor ifølge eksempel 1 anbringes 337 g teknisk pyrocatechol (3 mol), 178 g (1,68 mol) vandfrit natriumcarbonat og 5 g natriumdithionit i 950 g glycolmonomethylether. Man opvarmer til 110°C under omrøring 25 og tildoserer i løbet af 1-1,5 timer 543 g teknisk methallyl chlorid (6 mol). Der begynder straks en kraftig CC^-udvik-ling. Efter en samlet reaktionsvarighed på 4,5 timer under udslusning af vand over en vandudskiller aftager CO2-udviklingen og vandfraskillelsen tydeligt. Efter af-30 køling frafiltreres saltbundfaldet og vaskes. Den organiske fase indeholder ifølge gaschromatogrammet 384 g pyrocate-chol-monomethallylether (78% af det teoretiske udbytte), 8 g 3-methaily1-pyrocatechol (1,6%) og 78 g diether (12% af det teoretiske udbytte). Ikke omsat pyrocatechol samt den 35 dannede diether eller dens omlejringsprodukter fraskilles destillativt efter Claisen-omlejring og ringslutning af det dannede 7-hydroxycumaran.
"1 DK 153791B
i 12
O
Eksempel 4 I en glasreaktor ifølge eksempel 1 anbringes 330 g (3 mol) pyrocatechol, 260 g (3,1 mol) natriumhydrogencar-bonat, 3 g natriumdithionit og 1.150 g methylglycol, der 5 opvarmes under en svag N2-strøm til 95-105°C og tildryppes jævnt 407 g (4,5 mol) methallylchlorid i løbet af 2 timer.
Efter en samlet reaktionsvarighed på 4,5 timer -under udslusning af vand over en vandudskiller ved 105°C afkøles der, og den mørkegule suspension fraskilles ved sugning. Det farveløse 10 saltbundfald fraskilles ved sugning og vaskes. Denoorganiske fase indeholder ifølge gaschromatogrammet. 365 g pyrocatechol-monomethallylether (74%) og 63 g diether (9,5%). Opløsningsmidlet og ikke-oipsat methallylchlorid kan efter oparbejdningen genanvendes i den næste blanding.
15
Eksempel 5 (Sammenligningseksempel) I en glasreaktor analog med eksempel 1 anbringes 330 g (3 mol) pyrocatechol, 350 g (3 mol) natriumcarbonat og 5 g natri-umdithionit i 1.200 g n-butanol, og der tildoseres under omrøring 20 ved 105-110°C 407 g (4,5 mol) methallylchlorid i løbet af 1 time. Der omrøres yderligere i ca. 7 timer ved 110°C under fraskillelse af det udslusede vand. Efter afkøling fraskilles der ved sugning, og der vaskes med lidt n-butanol. Den organiske fase indeholder ifølge gaschromatogrammet 238 g 25 pyrocatecholmonomethallylether (48,5% af det teoretiske udbytte) samt 18 g diether (2,8% af det teoretiske udbytte).
Eksempel 6 I en 270 liter emalje-kedel med påsat kolonne og en 30 vandfraskiller anbringes 33,0 kg (300 mol) pyrocatechol (teknisk), 20,7 kg (195 mol) vandfrit natriumcarbonat og 0,33 kg natriumdi thionit, der skylles med nitrogen og suspenderes efter tilsætning af 113,6 kg glycolmonomethylether under omrøring.
Efter opvarmning af den godt omrørte suspension til en ind-35 vendig temperatur på 110°C tilpumpes 43,5 kg (480 mol) methallylchlorid i løbet af 2 timer ved 110°C med en doseringspumpe. Under tilsætningen af methallylchloridet begynder I DK 153791 β Ο 13 suspensionen at koge, og dannet reaktionsvand udskilles fra det over en vandfraskiller førte destillat under den samlede reaktionstid på 4,5 timer (inklusive dosering).
Efter reaktionstidens udløb afdestilleres det ikke-5 omsatte methallylchlorid som azeotrop med ikke udledt reaktionsvand uden tilbageføring ved et tryk på 500 mbar. Dernæst afdestilleres der ca. 40 kg opløsningsmiddel ved et tryk på 200 mbar, hvorved stadigt tilbageblevet reaktionsvand praktisk taget fjernes fuldstændig.
10 Suspensionen afkøles derefter til 20°C og filtreres over et sugefilter for at fraskille det faste stof. Filterkagen vaskes to gange med hver 10 kg glycolmonomethylether, og vaskefiltratet forenes med filtratet. Den dannede opløsning indeholder ifølge gaschromatogrammet 37,3 kg pyrocate-15 chol-monomethallyl-ether (76% af det teoretiske udbytte) og 8.,5 kg pyrocatecholdimethallylether (13% af det teoretiske udbytte).
Eksempel 7 20 I et 270 liter-emaljekedel anbringes 33,0 kg (300 mol) pyro catechol (teknisk), 20,7 kg (195 mol) vandfrit natriumcarbonat og 0,33 kg natriumdithionit, der skylles med nitrogen og suspenderes efter tilsætning af 113,6 kg glycolmonomethyl-ether under omrøring. Ved god omrøring opvarmes suspensionen 25 til 110°C. Derved frigøres allerede carbondioxid, og der opbygges et indvendigt kedeltryk på ca. 2,8 bar (absolut).
Derefter tilpumper man 43,5 kg (480 mol) methallylchlorid i løbet af 2 timer ved en indvendig temperatur på 110°C med en doseringspumpe, hvorved det indvendige kedeltryk holdes 30 på 6 bar (absolut) ved delvis afspænding.
Efter en samlet reaktionstid på 4,5 timer (inklusive dosering) afkøles der til 20°C, og trykket tåges af. Det ikke-omsatte methallylchlorid afdestilleres i azeotropen med reaktionsvand ved 500 mbar.
35 Dernæst afdestilleres 40 kg opløsningsmiddel ved 100 mbar, som indeholder det resterende reaktionsvand. Der afkøles til 20°C, og det faste stof fraskilles ved filtrering
O
g DK 153791B
14 over et sugefilter.
Filterkagen vaskes to gange med hver 10 kg glycol-monomethylether, og filtrat og vaskefiltrater forenes. Den dannede opløsning indeholder ifølge gaschromatogrammet 37,9 5 kg pyrocatechol-monomethallylether (77% af det teoretiske udbytte) og 6,8 kg pyrocatecholdimethallylether (10% af det teoretiske udbytte).
Eksempel 8 10 I en 270 liter-kedel med påsat kolonne anbringes 33,0 kg (300 mol) pyrocatechol (teknisk), 20,7 kg (195 mol) vandfrit natriumcarbonat og 0,33 kg natriumdithionit, der skylles med nitrogen og suspenderes efter tilsætning af 113,6 kg glycol-monomethylether under omrøring. Efter opvarmning af den godt 15 omrørte suspension til en indvendig temperatur på 110°C til-pumpes 43,5 kg (480 mol) methallylchlorid i løbet af 2 timer ved 110°C med en doseringspumpe. Suspensionen begynder derved at koge og holdes med kolonnen under tilbagesvaling.
Efter endt reaktionstid på 4,5 timer (inklusive dosering) ud-20 tages kondensatet for at afdestillere overskydende methallylchlorid i azeotropen med vand. Den videre oparbejdning sker som beskrevet i eksempel 7. Ifølge gaschromatogrammet indeholder den dannede opløsning 38,55 kg pyrocatechol-monomethal-lylether (78% af det teoretiske udbytte) og 7,4 kg pyrocate-25 chol-dimethallylether (11% af det teoretiske udbytte).
Eksempel 9 I en 3-beholderkaskade bestående af 3 glasreaktorer med ca. 0,7 liter reaktionsvolumen, påsatte fyldlegemekolonner, 30 tilførselsrør og overløb eller bundafløb på siden tildoseres den dannede organiske fase fra monoether-fremstillingen kontinuerligt. Den første reaktor køres ved 155-160°C og en opholdstid på ca. 2,5-3 timer, hvorved der fra kolonne I afdestilleres methylglycol og methallylchlorid. Den anden 35 reaktor køres ved 160-180°C ved en opholdstid på 1-2 timer.
Destillaterne fra kolonne I og II kan genanvendes i forethringstrinnet. Den tredje reaktor køres på samme måde
gj DK 153791 B
15
O
som reaktor 2, hvorved der yderligere via en pumpe tildoseres en lille mængde destillat fra den 1.kkolonne. Der kan også tildoseres en opløsning af f.eks. p-toluensulfonsyre i methyl-glycol, hvorved koncentrationen skal være på 0,5-1,0% i reak-5 tionsblandingen.
Det dannede 7-hydroxycumaran isoleres destillativt fra reaktionsopløsningen, som forlader reaktor III. Først fraskilles eventuelt dannede højtkogende kondensationsprodukter over en tyndtlagsfordamper. Dernæst isoleres det 10 resterende opløsningsmiddel og derpå det dannede 7-hydroxycumaran fra destillatet over en kolonne i vakuum (kp^ ^ -78°) .
Udbytterne fra Claisen-omlejringen og ringslutningen ligger tilsammen ved 65-70% af det teoretiske.
15
Eksempel 10
Methallylchloridet i pyrocatecholmonomethallylether-opløsningen (ca. 5%) fjernes destillativt ved 65° i vakuum over en kolonne. Den således dannede opløsning indeholder 20 17,6% pyrocatecholmonomethallylether og 0,2% 3-methallyl- pyrocatechol, d.v.s. 17,8% anvendelige produkter. Betegnelsen "anvendelige produkter" er summen af pyrocatecholmonomethal-lylether som hovedbestanddel og 3-methallylpyrocatechol, 3--isobutenylpyrocatechol og eventuelt 7-hydroxycumaran som 25 bibestanddele.
640 g/time af denne opløsning tilføres den i eksempel 9 beskrevne 3-trins beholderkaskade via en pumpe.
Den 1. reaktor drives ved en opholdstid på 1,25 timer og ved 170°C, og den 2. reaktor drives ved en opholdstid på 0,75 ti-30 mer og ved 180°C, hvorved der samtidig afdestilleres methyl-glycol over kolonne I og II.
I den 3. reaktor, der udviser en opholdstid på 0,5 timer og en temperatur på 180°C, tildoseres yderligere 0,75% p-toluensulfonsyre opløst i methylglycol, beregnet på gen-35 nemløbsmængden pr. time. Endvidere tilføres en ringe mængde af destillatet fra den 1. kolonne. Reaktionsopløsningen, som forlader reaktor 3, indeholder ifølge gaschromatografisk ana- 16
g DK 153791 B
O
lyse 74-80 g 7-hydroxycumaran pr. time. Dette er 65-70% af det teoretiske udbytte, beregnet på de anvendelige produkter i udgangsopløsningen. Oparbejdningen sker som beskrevet i eksempel 9.
5
Eksempel 11
Pr. time ledes 650 g af den fra monoether-fremstillingen i eksempel 1 stammende_ råopløsning, som indeholder 16,9% anvendelige produkter, kontinuerligt via en pumpe ind i en 1-liters 10 emalje-autoklav. Autoklaven drives ved 190° og ved en opholdstiv på 1 time. Reaktionsopløsningen, som forlader autoklaven, udviser ifølge gaschromatografisk bestemmelse en andel på 71,4 g/h til 76,9 g/h 7-hydroxycumaran. Dette er 65-70% af det teoretiske udbytte. Oparbejdningen er beskrevet 15 i eksempel 9.
Eksempel 12
Monoether-råopløsningen befries for methallylchlorid som beskrevet i eksempel 10 og ledes kontinuerligt ind i en 20 kaskade, som består af tre 1-liters-emalje-autoklaver, via en pumpe. Der tilpumpes pr. time 650 g af monoetheropløsningen, som indeholder 16,9% anvendelige produkter. De to første autoklaver drives ved 180°C og en opholdstid på 1 time. I den 3. autoklav, der drives ved 160° og en opholds-25 tid på 1 time, tildoseres 0,5% p-toluensulfonsyre (3,3 g opløst i 6,7 g methylglycol), beregnet på gennemløbsmængden pr. time i den 3. reaktor.
Efter at have gennemløbet den 3. reaktor indeholder reaktionsopløsningen ifølge gaschromatografisk analyse 82,4 30 g/h 7-hydroxycumaran (75% af det teoretiske udbytte). Den videre bearbejdning sker ifølge eksempel 9.
35
g: DK 153791B
O
17
Eksempel 13 (Claisen-omlejring i 2-trins rørebeholderkaskade) I en kaskade af to emalje-kedler med hver 50 1 volumen tilføres hver time ved 180°C og 6 bar 20 liter af en opløs-5 ning af 15% methallyloxyphenol i glycolmonomethylether.
Ifølge gaschromatografisk analyse indeholder det udstrømmende reaktionsprodukt 12,1% anvendelige produkter (udbytte: 80,7%) .
10 Eksempel 14 (ringslutning)
Den i eksempel 13 fremstillede opløsning ledes efter tilsætning af 1,5% p-toluensulfonsyre ind i et opvarmet strømningsrør med en indvendig diameter på 6 mm og et volumen på 490 cm^. Ved en opvarmningsmiddelterrperatur på 180°C og en op-15 holdstid på 7 minutter fås en produktstrøm, som oparbejdes ifølge eksempel 9. Udbyttet af 7-hydroxycumaran, beregnet på den i dette eksempel anvendte opløsning, er på 91%.
Eksempel 15 20 Til den ifølge eksempel 12 fremstillede opløsning sættes 1% jern (III)-chlorid, og denne blanding omsættes ifølge be*" tingeiserne ifølge eksempel 14 til 7-hydroxycumaran. Udbyttet er i dette tilfælde på 97%, beregnet på den i strømningsrøret anvendte opløsning. Dermed opnås et samlet ud-25 bytte på 78% (60,7%x 97%) beregnet på anvendt methallyloxy- phenyl.
30 35

Claims (1)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af 7-hydroxy-cumaraner med formlen (I) 5 z_—t CH n Γ /CH3 (I) HO 10 hvori Z betyder hydrogen, alkyl, halogen eller nitro, R1 betyder hydrogen eller C^_4*-alkyl, og n betyder 1-3, ved omsætning af tilsvarende pyrocatecholer med formlen (II) •-ΓΓ 20 hvori Z og n har de ovennævnte betydninger, med allyler med formlen (III) CH0=C-CH0-Y (III) R 25 hvori R^ betyder hydrogen eller C1_4~alkyl, og Y betyder halogen, lavere alkylsulfonat eller arylsulfonat, hvorved der i et første trin foretages en monoforethring til dannelse af en forbindelse med formlen 30 OH Zn —oc > 0-CH0-C=CHo 35 * DK 153791B O hvori R1, Z og n har den ovenfor angivne betydning, der i et andet trin foretages en omlejring af den i det første trin dannede pyrocatecholmonoether til dannelse af en forbindelse med formlen 5 OH -ζΧ, CH0 - C , 10 2 ''R1 hvori R1, Z og n har den ovenfor angivne betydning, og der i et tredje trin foretages en cyclisering af det i det andet trin dannede 3-alkenylpyrocatechol, kendetegnet ved, at der i alle trin som opløsningsmiddel anvendes 15 polyhydroxyalkylethere med mindst én fri OH-gruppe, der i det andet trin arbejdes ved en pH-værdi på 2-8, og der i det tredje trin arbejdes ved korte opholdstider på 1-30 minutter og en snæver opholdstidsfordeling, eventuelt i nærværelse af jernsalte. 20 25 30 35
DK343280A 1979-08-10 1980-08-08 Fremgangsmaade til fremstilling af 7-hydroxycumaraner DK153791C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2932458 1979-08-10
DE19792932458 DE2932458A1 (de) 1979-08-10 1979-08-10 Herstellung von monoalkylethern von hydroxyphenolen und deren umwandlung zu hydroxycumaranen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK343280A DK343280A (da) 1981-02-11
DK153791B true DK153791B (da) 1988-09-05
DK153791C DK153791C (da) 1989-01-23

Family

ID=6078133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK343280A DK153791C (da) 1979-08-10 1980-08-08 Fremgangsmaade til fremstilling af 7-hydroxycumaraner

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4321204A (da)
EP (1) EP0025843B1 (da)
JP (1) JPS5629584A (da)
BR (1) BR8005018A (da)
DE (2) DE2932458A1 (da)
DK (1) DK153791C (da)
HU (1) HU185896B (da)
IL (1) IL60784A (da)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3043230A1 (de) * 1980-11-15 1982-07-08 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Herstellung von monoalkylaethern von hydroxyphenolen
US4465868A (en) * 1981-07-17 1984-08-14 Otsuka Kagaku Yakuhin Kabushiki Kaisha Process for preparing o-methallyloxyphenol
JPS5821676A (ja) * 1981-07-29 1983-02-08 Otsuka Chem Co Ltd 2,3−ジハイドロ−2,2−ジメチル−7−ハイドロオキシベンゾフランの製造方法
US4451662A (en) * 1981-09-01 1984-05-29 Otsuka Kagaku Yakuhin Kabushiki Kaisha Process for preparing 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7-hydroxybenzofuran
DE3136810A1 (de) * 1981-09-16 1983-03-31 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur isolierung von dihydroxybenzol-monoethern aus reaktionsgemischen
US4380654A (en) * 1982-02-18 1983-04-19 Fmc Corporation Process for preparation of 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7-hydroxybenzofuran
IT1151718B (it) * 1982-04-19 1986-12-24 Brichima Spa Procedimento per la preparazione del 2,3-diidro-2,2-dimetilbenzofuran-7-olo
US4540800A (en) * 1982-04-22 1985-09-10 Ube Industries, Ltd. Preparation of 2,3-dihydro-2-methyl-2,3-dialkyl-7-oxybenzofurans
FR2536395A1 (fr) * 1982-11-18 1984-05-25 Rhone Poulenc Agrochimie Procede de preparation du dihydro-2,3 dimethyl-2,2 hydroxy-7 benzofuranne
IT1199987B (it) * 1983-02-04 1989-01-05 Brichima Spa Processo per la produzione di derivati benzofuranici
US4639536A (en) * 1984-08-30 1987-01-27 Union Carbide Corporation Intermediate, its synthesis, and its use in a process for the preparation of 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7-hydroxybenzofuran
US4618728A (en) * 1985-02-22 1986-10-21 Fmc Corporation Water aided catechol etherification
US4982012A (en) * 1987-12-18 1991-01-01 Fmc Corporation Two phase process for preparing 2-methallyloxyphenol from catechol
US4851587A (en) * 1988-05-31 1989-07-25 Fmc Corporation Single solvent process for preparing 2-methallyloxy-phenol from catechol
JPH076501Y2 (ja) * 1989-04-12 1995-02-15 大和製衡株式会社 組合せはかり用供給装置
WO1997047615A1 (en) * 1996-06-12 1997-12-18 Korea Research Institute Of Chemical Technology Process for preparing 2,3-dihydro-2-methyl-2-alkylbenzofuran derivatives
JP4836062B2 (ja) * 2000-12-26 2011-12-14 小西化学工業株式会社 ビスフェノールジアルキルエーテル類の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK117775B (da) * 1964-01-23 1970-06-01 Fmc Corp 2,3-Dihydrobenzofuranylcarbamater til anvendelse i insecticider, acaricider og nematodicider og fremgangsmåde til fremstilling deraf.

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3474171A (en) * 1964-01-23 1969-10-21 Fmc Corp 2,2-dimethyl-2,3-dihydrobenzofuranyl-7-n-methylcarbamate
DE1493691A1 (de) * 1964-10-12 1969-07-17 Fmc Corp Neuartiges Schaedlingsbekaempfungsmittel
US3419579A (en) * 1966-02-23 1968-12-31 Fmc Corp Synthesis of 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7-benzofuranol
US3923901A (en) * 1970-08-25 1975-12-02 American Cyanamid Co Partial alkylation of polyhydroxybenzophenones
US3876667A (en) * 1971-11-08 1975-04-08 Ici Australia Ltd Synthesis of 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7-benzofuranyl-n-methyl carbamate starting from ortho-isopropylphenol and methallyl halide
FR2406622A1 (fr) * 1977-10-20 1979-05-18 Philagro Sa Procede de monoetherification selective de la pyrocatechine
FR2434134A1 (fr) * 1978-06-26 1980-03-21 Rhone Poulenc Agrochimie Procede de preparation de l'o-methallyloxyphenol par monoetherification selective de la pyrocatechine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK117775B (da) * 1964-01-23 1970-06-01 Fmc Corp 2,3-Dihydrobenzofuranylcarbamater til anvendelse i insecticider, acaricider og nematodicider og fremgangsmåde til fremstilling deraf.

Also Published As

Publication number Publication date
DE2932458A1 (de) 1981-02-26
US4321204A (en) 1982-03-23
DK153791C (da) 1989-01-23
IL60784A0 (en) 1980-10-26
EP0025843B1 (de) 1985-06-19
DK343280A (da) 1981-02-11
EP0025843A1 (de) 1981-04-01
JPS5629584A (en) 1981-03-24
BR8005018A (pt) 1981-02-24
IL60784A (en) 1984-02-29
JPH021142B2 (da) 1990-01-10
DE3070777D1 (en) 1985-07-25
HU185896B (en) 1985-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK153791B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af 7-hydroxycumaraner
KR870001140B1 (ko) 니트로 디아릴아민의 제조방법
DK160545B (da) Ketaler af 2-halogen-1-(6'-methoxy-2'-naphthyl)propan-1-on og fremgangsmaade til fremstilling af 2-(6'-methoxy-2'-naphthyl)-propionsyrederivater ud fra saadanne ketaler
JPS6383079A (ja) 2−クロル−5−クロルメチルチアゾールの製造法
US4120866A (en) Preparation of arylsulphonium salts
DK170156B1 (da) Fremgangsmåde til fremstilling af 0-methallyloxyphenol
Stenbuck et al. A New Synthesis of 5-Benzylpyrimidines1
CS209933B2 (en) Method of making the 4-fluor-3-phenoxytoluen
US4748278A (en) Process for the isolation of p-hydroxybenzaldehyde
CA1267158A (en) Production of dibromonitro compound
US4224252A (en) Production of pinacolone
US6239317B1 (en) Process for the production of halogeno-o-hydroxydiphenyl compounds
US7227042B2 (en) Method of preparing 1-acetyl-1-chlorocyclopropane
US4383126A (en) Preparation of monoalkyl ethers of hydroxyphenols
Haworth et al. 311. The constituents of guaiacum resin. Part II. Synthesis of dl-guaiaretic acid dimethyl ether
Dawson Reactions of Certain Halogen Substituted Aryl, Alkyl and Di-alkyl Sulfides with Benzylamine. I
US5241120A (en) Process for the preparation of alkyl 3-chlorophenyl sulfones
US4774358A (en) Cyclopropylamines containing trifluoromethyl groups
US6175042B1 (en) Process for preparing perfluoroalkyl aryl sulfides and novel perfluoroalkyl aryl sulfides
US5637775A (en) Process for the preparation of halogenated ethers
US2162676A (en) Preparation of acetylene glycols
DK160294B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af 3-oxycyclopentener
Shridhar et al. New 5-substituted-2-furaldehydes
SU986294A3 (ru) Способ получени пирогаллола
US6013838A (en) Chemical intermediates bearing a trifluoromethyl group