EP1071644A1 - Method for the selective hydrolysis of acetals or ketals in the presence of phthalides - Google Patents

Method for the selective hydrolysis of acetals or ketals in the presence of phthalides

Info

Publication number
EP1071644A1
EP1071644A1 EP99913162A EP99913162A EP1071644A1 EP 1071644 A1 EP1071644 A1 EP 1071644A1 EP 99913162 A EP99913162 A EP 99913162A EP 99913162 A EP99913162 A EP 99913162A EP 1071644 A1 EP1071644 A1 EP 1071644A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
formula
phthalide
radicals
hydrogen
radical
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.)
Withdrawn
Application number
EP99913162A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Weiper-Idelmann
Heinz Hannebaum
Hermann Pütter
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.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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 BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of EP1071644A1 publication Critical patent/EP1071644A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/51Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition
    • C07C45/511Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition involving transformation of singly bound oxygen functional groups to >C = O groups
    • C07C45/515Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition involving transformation of singly bound oxygen functional groups to >C = O groups the singly bound functional group being an acetalised, ketalised hemi-acetalised, or hemi-ketalised hydroxyl group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/56Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds from heterocyclic compounds
    • C07C45/57Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds from heterocyclic compounds with oxygen as the only heteroatom
    • C07C45/59Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds from heterocyclic compounds with oxygen as the only heteroatom in five-membered rings
    • 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
    • C07D307/87Benzo [c] furans; Hydrogenated benzo [c] furans
    • C07D307/88Benzo [c] furans; Hydrogenated benzo [c] furans with one oxygen atom directly attached in position 1 or 3

Definitions

  • the present invention relates to methods for the selective hydrolysis of acetals b ⁇ w. Ketals in the presence of phthalides, in which one contains a mixture (M)
  • R ⁇ R ⁇ R 3 and R 4 independently of one another hydrogen
  • R 5 and R 5 independently C ⁇ ⁇ C to ß alkyl
  • R 7 and R 8 independently of one another C 1 to C 8 alkyl
  • a radical hydrogen and the other radical is a phenyl radical, in which 1 to 3 hydrogen atoms of the phenyl radical can be replaced by C ⁇ ⁇ to Cg-alkyl radicals or C ⁇ ⁇ to C 4 alkoxy radicals or -
  • the radicals R 7 and R 8 together C 3 - to C 6 -alkanediyl, where a hydrogen atom can be substituted by a hydroxyl group
  • the invention further relates to an overall process for the preparation of purified phthalides and aldehydes or ketones, in which the selective hydrolysis is integrated and in which, starting from a compound (III) selected from the group comprising phthalic acid and phthalic acid derivatives of the general formula (III)
  • Phthalides of the formula (I) and aldehydes or ketones of the formula (II) are valuable intermediates, in particular for the production of crop protection agents.
  • the present task was therefore to develop a separation process which is not technically complex and as economical as possible and in which the loss of valuable product is as small as possible.
  • hydrolysis of acetals and ketals is described, for example, in J.Org.Chem. 1994, 59, 3098-3101. According to this teaching, the hydrolysis of acetals and ketals, in order to achieve useful space-time yields, is carried out in the presence of acids, acidic catalysts or auxiliaries, for example zeolites or ion exchangers, under sometimes drastic conditions, for example in supercritical water.
  • acids for example zeolites or ion exchangers
  • the selective hydrolysis can be carried out particularly efficiently in the case of mixtures (M) of this type using a phthalide of the formula (I) in which the radicals R 1, R 3, R 3 and R 4 are hydrogen.
  • acetals or ketals of the formula (II) are preferably those in which the radicals R 7 and R 8 have the following meaning:
  • R 7 or R 8 is hydrogen and the other radical is selected from the group consisting of p-methoxyphenyl, p-methylphenyl, pt.butylphenyl, o-methylphenyl and o-methoxyphenyl
  • radicals R 7 and R 8 together 1-hydroxypentane-l, 5-diyl or
  • P-tert is particularly preferred.
  • the mixtures (M) usually contain 10 to 60, preferably 30 to 50% by weight of a phthalide of the formula (I) and 10 to 60, preferably 30 to 50 mol% of an acetal or ketal of the formula (II).
  • the mixtures (M) can furthermore comprise 0 to 20% by weight, based on the phthalide of the formula (I), of a compound (III) selected from the group comprising phthalic acid and phthalic acid derivatives of the general formula (III) III
  • R 9 , R 10 a) independently of one another -COOH or COOX, where X is Ci to C 4 alkyl,
  • the radicals R 1 to R 4 in the compounds of the formulas (I) preferably have the same meaning as in the compounds of the formula (III).
  • the compounds of the formula (IV) are preferably those which serve as starting compounds for the electrochemical conversion to the corresponding compounds of the formula (I).
  • the selective hydrolysis is carried out in the presence of 1 to 10 ol of water, based on the molar amount of acetals or ketals of the formula (II).
  • the reaction temperature is 10 to 200, preferably 80 to 140 ° C.
  • the pressure at which the reaction is carried out is not critical and is generally from 0.5 to 10 bar.
  • the selective hydrolysis can be carried out in the presence of catalytic amounts of a mineral acid, an organic acid or an acidic ion exchanger, but preferably no catalyst is added.
  • the selective hydrolysis can be carried out in the presence of an inert organic solvent, e.g. Acetone or in bulk.
  • an inert organic solvent e.g. Acetone or in bulk.
  • the hydrolysis is preferably carried out according to one of the following variants:
  • the mixture (M) and the water are preheated separately via heat exchangers and fed into the reactor.
  • the mixing behavior can be influenced by internals or the optimization of the stirrer.
  • temperatures of 80-180 ° C, dwell times of 10 seconds to 10 minutes are set.
  • the reaction solution is let down in a flash vessel, the alcohol formed largely evaporating.
  • the variant B1 according to the invention represents continuous hydrolysis in a stirred reactor with a column attached under normal pressure:
  • the mixture (M) and the water required for the hydrolysis are fed separately to the kettle and reacted at temperatures from 100 to 140 ° C. and residence times from 1 to 60 min. Surprisingly enough water is still available in the reactor under these conditions in order to achieve complete hydrolysis of the starting material.
  • the stream of the mixture (M) is fed via a column, so that intensive contact of the gaseous water rising from the boiler with the educt stream trickling down on the packing material of the column is ensured. In some cases, this enables a further reduction in the residence time in the stirred tank and / or a better conversion.
  • the mixtures (M) are obtained, for example, by combining a compound (III) with a compound (IV) in an organic solvent containing less than 50% by weight of water 7 includes, and electrochemically reacting in an undivided electrolysis cell by Getting Connected a compound (III) together with a V (IV) in an organic solvent containing less than 50 wt .-% of water, and an undivided electrolysis cell is reacted electrochemically .
  • the electrolyte is usually a 2 to 40% by weight solution of a compound of the formula (III) in an organic solvent or a mixture of an organic solvent and water, the mixture generally being less than 50% by weight. %, preferably less than 25, particularly preferably less than 5% by weight of water.
  • Suitable organic solvents are, in particular, aliphatic C 1 -C 4 -alcohols, in particular methanol or ethanol, or mixtures of such alcohols with a carboxylic acid amide such as dirnethylformamide or t-butylformamide.
  • the electrolytes contain, for example, quarterly ammonium salts, such as tetra (C 1 -C 4 -alkyl) on onium halides or tetrafluoroborates and preferably methyl triethylammonium or methyltriethylammonium methyl sulfate, usually in amounts of 0.4 to 10% by weight, based on the electrolyte.
  • quarterly ammonium salts such as tetra (C 1 -C 4 -alkyl) on onium halides or tetrafluoroborates and preferably methyl triethylammonium or methyltriethylammonium methyl sulfate, usually in amounts of 0.4 to 10% by weight, based on the electrolyte.
  • the electrolysis is generally carried out until the starting product of the formula (III) and / or the starting product of the formula (IV) is virtually completely phthalide of the formula (I) or to the formula (II) is implemented.
  • the electrolysis is preferably carried out in such a way that when the conversion has progressed to such an extent that the molar ratio (E) formed from the proportion of phthalide and the sum of the proportion of phthalide and phthalic acid or the phthalic acid derivatives in the electrolyte is 0.8 : 1 to 0.995: 1, preferably 0.83: 1 to 0.99: 1 and particularly preferably 0.86: 1 to 0.95: 1, the electrolyte is discharged from the electrolysis cell.
  • One advantage of the latter variant is that the proportion of undesired by-products is particularly low and unreacted starting product, which can essentially only be separated off as a component of the mother liquor during the crystallization of the phthalide, can be added to the electrolyte again.
  • the electrolysis can be carried out batchwise or continuously.
  • the discharged electrolyte is worked up by distillation before the selective hydrolysis. This is preferably done in the following way:
  • the solvent is distilled off from the electrolyte and then a fraction containing mixture (M) is distilled off.
  • the remaining distillation residue generally contains mainly the conducting salt.
  • the discharged electrolyte is generally distilled at a pressure of 1 to 100 mbar and a temperature of 100 to 220 ° C.
  • a thin film evaporator is used, for example.
  • the distillation residue which mostly consists mainly of the conducting salt, can be returned to the electrolysis cell. W wO ⁇ 9 y 9 y / 4 ⁇ 3o6o4 i 0 ⁇ PCT / EP99 / 00954
  • the electrolyte which may have been pre-cleaned in this way, is the mixture (M) and is then subjected to the selective hydrolysis process.
  • reaction mixture thus formed which contains a phthalide of the formula (I) and the aldehyde or the ketone released from the acetal or ketal of the formula (II), is generally subjected to a fractional distillation.
  • the distillation is carried out according to customary methods. It is preferable to collect at least 2 separate fractions. One of the fractions contains essentially only the aldehyde or the ketone. Further impurities are generally only contained in amounts of up to 0.5% by weight.
  • Another fraction contains a phthalide of the formula (I) as the main constituent and, if appropriate, the compounds (III) and the aldehyde as further impurities.
  • the further purification of this fraction can be carried out particularly easily by crystallization if the proportion of these impurities is not more than 20, preferably not more than 10% by weight, based on the phthalide of the formula (I).
  • a third separate fraction which mainly contains low boilers, is also advantageously gained. These are by-products that have a lower boiling point than the valuable products.
  • the crystallization process used to purify the phthalide of the formula (I) obtained in this way is not subject to any restrictions.
  • the crystallization can be carried out continuously or batchwise, in one stage or in multiple stages.
  • This is preferably carried out without the addition of an auxiliary, in particular without the addition of an organic solvent.
  • the crystallization is preferably carried out in one stage. In another preferred embodiment of the invention, the crystallization is carried out as fractional crystallization.
  • the temperature of the solution or melt during the crystallization is advantageously between -10 and 75 ° C., in particular between 20 and 70 ° C.
  • the solids content in the crystallizer is usually between 0 and 70 g, preferably between 30 and 60 g per 100 g of use.
  • the crystallization takes place in apparatuses in which the crystals are in the
  • layer crystallization method from Sulzer Chemtech (Switzerland) or static crystallization method from BEFS PROKEM (France).
  • the crystallization can be carried out by cooling apparatus walls or by evaporating a solution of the crude phthalide in vacuo. 5 to 30% by weight are particularly suitable for this. -% solutions of the crude phthalide in methanol.
  • the heat is dissipated via scratch coolers which are connected to a stirred tank or a container without a stirrer.
  • the circulation of the crystal suspension is guaranteed by a pump.
  • Another preferred embodiment in cooling crystallization is the use of cooling disk crystallizers, such as those manufactured by Gouda (Holland).
  • the heat is removed via conventional heat exchangers (preferably tube bundle or plate heat exchangers).
  • stirred tanks with wall-mounted stirrers or cooling crystal disks these devices have no device for avoiding crystal layers on the heat-transferring surfaces. If a state is reached during operation in which the thermal resistance takes on too high a value due to the formation of a crystal layer, the switchover to a second apparatus takes place.
  • the first apparatus is regenerated during the operating time of the second apparatus (preferably by melting the crystal layer or flushing the apparatus with unsaturated solution). If the heat resistance in the second set is too high, you switch again 11 to the first set, etc.
  • This variant can also be operated alternately with more than two sets.
  • the crystallization can be carried out by conventional evaporation of the solution in vacuo.
  • All known solid-liquid separation processes are suitable for separating the mother liquor from the crystallized phthalide.
  • the crystals are separated from the mother liquor by filtration and / or centrifugation.
  • the filtering or centrifuging is advantageously preceded by a pre-thickening of the suspension, for example by hydrocyclone (s).
  • All known centrifuges that work discontinuously or continuously are suitable for centrifugation. Thrust centrifuges that can be operated in one or more stages are most advantageously used.
  • screw screen centrifuges or screw discharge centrifuges (decanters) are also suitable. Filtration is advantageously carried out by means of suction filters, which are operated batchwise or continuously, with or without an agitator, or by means of a belt filter. In general, the filtering can be carried out under pressure or in vacuo.
  • the amount of washing liquid is suitably between 0 and 500 g of washing liquid / 100 g of crystals, preferably between 30 and 200 g of washing liquid / 100 g of crystals.
  • Suitable washing liquids are, for example
  • washing can be carried out in the usual apparatus for this.
  • washing columns in which the mother liquor is separated off and washed in one apparatus are centrifuged 12 f gen, which can be operated in one or more stages, or
  • Centrifuges or belt filters can be carried out in one or more stages.
  • the washing liquid can be passed in countercurrent to the crystal cake.
  • Sweating is a local melting of contaminated areas.
  • the amount of sweat is advantageously 0.1 to 90 g of melted crystals / 100 g of crystals before sweating, preferably 5 to 35 g of melted crystals / 100 g of crystals. Sweating on centrifuges or belt filters is particularly preferred. Carrying out a combination of washing and sweating in one apparatus can also be suitable.
  • the purity of the phthalide obtained is preferably 97 to 99.9% by weight, in particular 98.5 to 99.5% by weight.
  • the mother liquor and washing solution can be returned to the electrolysis cell without further work-up, especially if crystallization has been carried out without the addition of an auxiliary and the anodic coupling product has been separated, since it essentially consists of a mixture of phthalide and the corresponding starting compound.
  • the solvent is distilled off and the distillation residue can then be returned to the electrolysis cell.
  • the selective hydrolysis is an important process step in the context of an overall process in order to produce a highly pure phthalide of the formula (I) together with the acetals in an electrochemical coupling production in a particularly economical manner.
  • the starting materials 5642 g pt. Butyltoluene (TBT) and 8681g dimethyl phthalate were in an electrolysis analogous to Example 6 of DE-A-19618854 but without cosolvent and with N-methyl-N, N, N-tri-butylammonium methyl sulfate 1.2 wt .-% implemented as a conductive salt in 30 kg of MeOH.
  • the raw material of the electrochemical coupling synthesis had contents of 33% p-tert-butylbenzaldehyde dimethyl acetal and 35% phthalide.
  • a portion of the raw material (1000 g) was placed in a stirred kettle with a column attached and, after adding 62 g of water, heated to 106 ° C. The methanol formed and the excess water distilled off via the column. Then the continuous feed of raw goods and water into the stirred tank was started, a total of another 10936 g of raw goods were converted. The level in the stirred tank was kept over an overflow so that a residence time of 30 min. was guaranteed. The temperature was 102 to 110 ° C. The acetal conversion was> 99.5%, the crude aldehyde obtained (10949 g) had a content of 36%.
  • the distillation sump 4780 g with a phthalide content of 71% was freed of high boilers via a short path evaporator and subjected to crystallization, as described in Example 1 of DE-A-19741423. 3224 g of pure phthalide with a content> 99% were obtained. This corresponds to a yield of 54% phthalide over the entire process. If the recycling of the starting materials and intermediates is taken into account, the selectivity is 85%.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for the selective hydrolysis of acetals in the presence of phthalides. According to said method a mixture (M) containing a) a phthalide of the formula (I) and b) an acetal or ketal of the formula (II) is reacted in the presence of between 1 and 10 mol water relative to the quantity of acetals or ketals of formula (II) at temperatures of between 10 and 200 DEG C, whereby the acetal or ketal of formula (II) is hydrolysed to the corresponding aldehyde or ketone. The substituents R<1>-R<8> have the meanings given in the description.

Description

Verfahren zur selektiven Hydrolyse von Acetalen bzw. Ketalen in Gegenwart von PhthalidenProcess for the selective hydrolysis of acetals or ketals in the presence of phthalides
Beschreibungdescription
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur selektiven Hydrolyse von Acetalen bςw. Ketalen in Anwesenheit von Phthaliden, bei dem man eine Mischung (M) , enthaltendThe present invention relates to methods for the selective hydrolysis of acetals bςw. Ketals in the presence of phthalides, in which one contains a mixture (M)
a) ein Phthalid der Formel (I)a) a phthalide of the formula (I)
R4 0R 4 0
Rl in der die Substituenten die folgende Bedeutung haben:Rl in which the substituents have the following meaning:
R^R^R3 und R4: unabhängig voneinander Wasserstoff,R ^ R ^ R 3 and R 4 : independently of one another hydrogen,
Cι~ bis C4-Alkyl oder HalogenCι ~ to C 4 alkyl or halogen
undand
b) ein Acetal bzw. Ketal der Formel (II)b) an acetal or ketal of the formula (II)
OR5 OR 5
Rβ- OR6 IIR β - OR 6 II
R7 in der die Substituenten die folgende Bedeutung haben:R7 in which the substituents have the following meaning:
R5 und R5: unabhängig voneinander Cι~ bis Cß-Alkyl,R 5 and R 5: independently Cι ~ C to ß alkyl,
C6~ bis Cχo-Aryl oder die Reste R5 und R6 gemeinsam Ethylen bedeuten undC 6 ~ to Cχo-aryl or the radicals R 5 and R 6 together mean ethylene and
R7 und R8: - unabhängig voneinander Cι~ bis Cε-Alkyl,R 7 and R 8 : independently of one another C 1 to C 8 alkyl,
- ein Rest Wasserstoff und der andere Rest ein Phenylrest, bei dem 1 bis 3 Wasserstoff atome des Phenylrestes durch Cι~ bis Cg-Alkylreste oder Cχ~ bis C4-Alkoxyreste ersetzt sein können oder - die Reste R7 und R8 gemeinsam C3- bis C6-Alkandiyl , wobei ein Wasserstof f atom durch eine Hydroxylgruppe substituiert sein kann- A radical hydrogen and the other radical is a phenyl radical, in which 1 to 3 hydrogen atoms of the phenyl radical can be replaced by Cι ~ to Cg-alkyl radicals or Cχ ~ to C 4 alkoxy radicals or - The radicals R 7 and R 8 together C 3 - to C 6 -alkanediyl, where a hydrogen atom can be substituted by a hydroxyl group
in Gegenwart von 1 bis 10 Mol Wasser, bezogen auf die Menge an Acetalen bzw. Ketalen der Formel (II) , bei Temperaturen von 10 bis 200°C miteinander umsetzt, wobei das Acetal bzw. Ketal der Formel (II) zum entsprechenden Aldehyd bzw. Keton hydrolysiert.in the presence of 1 to 10 moles of water, based on the amount of A cetalen or ketals of formula (II) are reacted with each other at temperatures of 10 to 200 ° C, wherein the acetal or ketal of formula (II) to the corresponding aldehyde or ketone hydrolyzed.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Gesamtverfahren zur Herstellung von gereinigten Phthaliden und Aldehyden bzw. Ketonen, in das die selektive Hydrolyse integriert ist und bei dem man ausgehend von einer Verbindung (III) , ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Phthalsäure und Phthalsaurederivate der allgemeinen Formel (III)The invention further relates to an overall process for the preparation of purified phthalides and aldehydes or ketones, in which the selective hydrolysis is integrated and in which, starting from a compound (III) selected from the group comprising phthalic acid and phthalic acid derivatives of the general formula (III)
IIIIII
in der die Substituenten die folgende Bedeutung haben:in which the substituents have the following meaning:
R1, R2, R3 und R4: wie in Formel (I)R 1 , R 2 , R 3 and R 4 : as in formula (I)
R9, Rio. a) unabhängig voneinander -COOH oder COOX, wobei X für Ci- bis C4-Alkyl steht,R9, Rio. a ) independently of one another -COOH or COOX, where X is C 1 -C 4 -alkyl,
b) einer der Substituenten R9 oder R10 -COO Y4 und der andere Substituentb) one of the substituents R 9 or R 10 -COO Y 4 and the other substituent
CO H2, wobei Y für Cι~ bis C4-Alkyl oder Wasserstoff steht,CO H 2 , where Y is C 1 -C 4 -alkyl or hydrogen,
c) R9 und R10 zusammen -CO-O-CO-c) R 9 and R 10 together -CO-O-CO-
und 0 bis 20 Gew.- , bezogen auf das Acetal bzw. Ketal der Formel (II) , einer Verbindung (IV) , ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Methylbenzol, kernsubstituierte Derivate des Methylbenzols, bei denenl bis 3 Wasserstoffatome des Phenylrestes durch Cι~ bis Cß-Alkylreste oder Cι~ bis C4-Alkoxyreste ersetzt sein können,and 0 to 20 parts by weight, based on the acetal or ketal of the formula (II), of a compound (IV) selected from the group comprising methylbenzene, core-substituted derivatives of methylbenzene in which 1 to 3 hydrogen atoms of the phenyl radical are represented by C 1 to 4 C ß alkyl radicals or C ~ ~ to C 4 alkoxy radicals can be replaced,
Cyclohexanon und 2-Butanon in einer ungetrennten Elektrolysezelle elektrochemisch zu einer Mischung (M) , enthaltend Phthalide der Formel (I) und Aldehyde bzw. Ketone der Formel (II) , umsetzt.Cyclohexanone and 2-butanone in an unseparated electrolysis cell electrochemically converted to a mixture (M) containing phthalides of the formula (I) and aldehydes or ketones of the formula (II).
Phthalide der Formel (I) und Aldehyde bzw. Ketone der Formel (II) (Verbindungen I und II) sind wertvolle Zwischenprodukte insbesondere für die Herstellung von Pflanzenschutzmitteln.Phthalides of the formula (I) and aldehydes or ketones of the formula (II) (compounds I and II) are valuable intermediates, in particular for the production of crop protection agents.
Diese Verbindungen lassen sich besonders wirtschaftlich elektrochemisch in gekoppelten Synthesen in einer ungetrennten Elektro- lysezelle aus den Verbindungen (III) und (IV) herstellen, wobei die Verbindungen (I) und (II) dann in Form der Mischung (M) anfallen (vgl. DE-A-19618854 und die deutsche Anmeldung mit dem Aktenzeichenl9741423.0) .These compounds can be produced particularly economically electrochemically in coupled syntheses in an unseparated electrolytic cell from the compounds (III) and (IV), the compounds (I) and (II) then being obtained in the form of the mixture (M) (cf. DE-A-19618854 and the German application with the file number 197741423.0).
Eine Trennung der dabei anfallenden Mischung (M) mit technisch einfachen üblichen Trennverfahren wie Destillation ist jedoch nur schwer möglich, da die Acetale bzw. Ketale und Phthalide teilweise Azeotrope bilden.However, it is difficult to separate the resulting mixture (M) using technically simple, conventional separation processes such as distillation, since some of the acetals or ketals and phthalides form azeotropes.
Die vorliegende Aufgabe bestand deshalb darin, ein technisch wenig aufwendiges und möglichst wirtschaftliches Trennverfahren zu entwickeln, bei dem der Verlust an Wertprodukt möglichst gering ist.The present task was therefore to develop a separation process which is not technically complex and as economical as possible and in which the loss of valuable product is as small as possible.
Demgemäß wurden das eingangs beschriebene Verfahren zur Trennung der Mischung (M) sowie das Gesamtverfahren zur Herstellung der Verbindungen (I) und (II) gefunden.We have found that this object is achieved by the process described at the outset for separating the mixture (M) and the overall process for the preparation of the compounds (I) and (II).
Daß die Lösung der Aufgabe mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich ist, ist für den Fachmann überraschend. Er hätte zum einen keineswegs wissen können, daß sich die Aldehyde bzw. Ketone wesentlich einfacher durch Destillation von den Phthaliden trennen lassen als die entsprechenden Acetale bzw. Ketale. Zum anderen hätte er erwartet, daß die Hydrolyse der Acetale bzw. Ketale (II) in Gegenwart von Phthaliden (I) nicht wirtschaftlich durchführbar ist.It is surprising to the person skilled in the art that the problem can be solved with the method according to the invention. On the one hand, he could not have known that the aldehydes or ketones can be separated from the phthalides much more easily by distillation than the corresponding acetals or ketals. On the other hand, he would have expected that the hydrolysis of the acetals or ketals (II) in the presence of phthalides (I) could not be carried out economically.
Die Hydrolyse von Acetalen und Ketalen ist beispielsweise in J.Org.Chem. 1994, 59, 3098-3101 beschrieben. Nach dieser Lehre wird die Hydrolyse von Acetalen und Ketalen, um brauchbare Raum- Zeit-Ausbeuten zu erzielen, in Anwesenheit von Säuren, sauren Katalysatoren oder Hilfsstoffen z.B. Zeolithe oder Ionentauschern unter zum Teil drastischen Bedingungen wie z.B in überkritischem Wasser durchgeführt. Aufgrund dieser Lehre hätte der Fachmann angenommen, daß die bekannten Verfahren zur Hydrolyse von den Acetalen bzw. Ketalen der Formel (II) , wenn die Reaktionsbedingungen so milde sind, daß praktisch ausschließlich die Acetal- bzw. Ketalgruppe und nicht die Estergruppe des Phthalids angegriffen wird, nicht wirtschaftlich durchführbar sind, weil die Reaktionszeiten zu lang sind. Andererseits hätte er befürchten müssen, daß es zur Bildung von Nebenprodukten kommt (Hydrolyse des Phthalids) , wenn die Reaktionsbedingungen drastischer gewählt werden.The hydrolysis of acetals and ketals is described, for example, in J.Org.Chem. 1994, 59, 3098-3101. According to this teaching, the hydrolysis of acetals and ketals, in order to achieve useful space-time yields, is carried out in the presence of acids, acidic catalysts or auxiliaries, for example zeolites or ion exchangers, under sometimes drastic conditions, for example in supercritical water. On the basis of this teaching, the person skilled in the art would have assumed that the known processes for the hydrolysis of the acetals or ketals of the formula (II), if the reaction conditions are so mild that the acetal or ketal group is attacked practically exclusively and not the ester group of the phthalide , are not economically feasible because the response times are too long. On the other hand, he should have feared that by-products would form (hydrolysis of the phthalide) if the reaction conditions were chosen more drastically.
Besonders effizient läßt sich die selektive Hydrolyse bei solchen Mischungen (M) durchführen mit einem Phthalid der Formel (I) , bei denen die Reste R^R^R3 und R4 Wasserstoff bedeuten.The selective hydrolysis can be carried out particularly efficiently in the case of mixtures (M) of this type using a phthalide of the formula (I) in which the radicals R 1, R 3, R 3 and R 4 are hydrogen.
Bei den Acetalen bzw. Ketalen der Formel (II) handelt es sich bevorzugt um solche, bei denen die Reste R7 und R8 die folgende Bedeutung haben:The acetals or ketals of the formula (II) are preferably those in which the radicals R 7 and R 8 have the following meaning:
ein Rest R7 oder R8 Wasserstoff und der andere Rest ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus p-Methoxyphenyl-, p-Methyl- phenyl-, p-t.Butylphenyl-, o-Methylphenyl- und o-Methoxyphe- nyl-one radical R 7 or R 8 is hydrogen and the other radical is selected from the group consisting of p-methoxyphenyl, p-methylphenyl, pt.butylphenyl, o-methylphenyl and o-methoxyphenyl
die Reste R7 und R8 gemeinsam 1-Hydroxypentan-l, 5-diyl oderthe radicals R 7 and R 8 together 1-hydroxypentane-l, 5-diyl or
ein Rest R7 oder R8 Methyl und der andere Rest 1-Hydroxyethyl .one R 7 or R 8 methyl and the other 1-hydroxyethyl.
Besonders bevorzugt ist p-tert . -Butylbenzaldehyddimethylacetal .P-tert is particularly preferred. -Butylbenzaldehyde dimethyl acetal.
Die Mischungen (M) enthalten üblicherweise 10 bis 60, bevorzugt 30 bis 50 Gew.-% eines Phthalids der Formel (I) und 10 bis 60, bevorzugt 30 bis 50 mol-% eines Acetals bzw. Ketals der Formel (II) .The mixtures (M) usually contain 10 to 60, preferably 30 to 50% by weight of a phthalide of the formula (I) and 10 to 60, preferably 30 to 50 mol% of an acetal or ketal of the formula (II).
Weiterhin können die Mischungen (M) 0 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Phthalid der Formel (I) , einer Verbindung (III) , ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Phthalsäure und Phthalsaurederivate der allgemeinen Formel (III) IIIThe mixtures (M) can furthermore comprise 0 to 20% by weight, based on the phthalide of the formula (I), of a compound (III) selected from the group comprising phthalic acid and phthalic acid derivatives of the general formula (III) III
in der die Substituenten die folgende Bedeutung haben:in which the substituents have the following meaning:
R1, R2, R3 und R4: wie in Formel (I)R 1 , R 2 , R 3 and R 4 : as in formula (I)
R9 , R10: a) unabhängig voneinander -COOH oder COOX, wobei X für Ci- bis C4-Alkyl steht,R 9 , R 10 : a) independently of one another -COOH or COOX, where X is Ci to C 4 alkyl,
b) einer der Substituenten R9 oder R10 -COONY4 und der andere Substituent CONH2, wobei Y für Cι~ bis C4-Alkyl oder Wasserstoff steht,b) one of the substituents R 9 or R 10 -COONY 4 and the other substituent CONH 2 , where Y is C 1 -C 4 -alkyl or hydrogen,
c) R9 und R10 zusammen -CO-O-CO-c) R 9 and R 10 together -CO-O-CO-
und 0 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Acetal bzw. Ketal der Formel (ii) , einer Verbindung (IV) , ausgewählt aus der Gruppe enthaltend und Methylbenzol, kernsubstituierte Derivate des Methylbenzols, bei denen 1 bis 3 Wasserstoffatome des Phenylrestes durch Cι~ bis Cβ-Alkylreste oder Cι~ bis C4-Alkoxyreste ersetzt sein können, Cyclohexanon und 2-Butanon.and 0 to 20% by weight, based on the acetal or ketal of the formula (ii), of a compound (IV) selected from the group comprising and methylbenzene, core-substituted derivatives of methylbenzene in which 1 to 3 hydrogen atoms of the phenyl radical are formed by Cι ~ to Cβ-alkyl radicals or Cι ~ to C 4 alkoxy radicals can be replaced, cyclohexanone and 2-butanone.
In den Mischungen (M) haben die Reste R1 bis R4 in den Verbindungen der Formeln (I) bevorzugt die gleiche Bedeutung wie in den Verbindungen der Formel (III) .In the mixtures (M), the radicals R 1 to R 4 in the compounds of the formulas (I) preferably have the same meaning as in the compounds of the formula (III).
Bei den Verbindungen der Formel (IV) handelt es sich bevorzugt um solche, die als Ausgangsverbindungen für die elektrochemische Umsetzung zu den entsprechenden Verbindungen der Formel (I) dienen.The compounds of the formula (IV) are preferably those which serve as starting compounds for the electrochemical conversion to the corresponding compounds of the formula (I).
Die selektive Hydrolyse wird in Anwesenheit von 1 bis 10 ol Was - ser, bezogen auf die Molmenge an Acetalen bzw. Ketalen der Formel (II), durchgeführt. Die Reaktionstemperatur beträgt 10 bis 200, bevorzugt 80 bis 140 °C . Der Druck, bei dem die Reaktion durchgeführt wird, ist unkritisch und beträgt im allgemeinen 0,5 bis 10 bar. Die selektive Hydrolyse kann in Gegenwart von katalytischen Mengen einer Mineralsäure, einer organischen Säure oder eines sauren Ionenaustauschers durchführt werden, bevorzugt wird allerdings kein Katalysator zugesetzt.The selective hydrolysis is carried out in the presence of 1 to 10 ol of water, based on the molar amount of acetals or ketals of the formula (II). The reaction temperature is 10 to 200, preferably 80 to 140 ° C. The pressure at which the reaction is carried out is not critical and is generally from 0.5 to 10 bar. The selective hydrolysis can be carried out in the presence of catalytic amounts of a mineral acid, an organic acid or an acidic ion exchanger, but preferably no catalyst is added.
Die selektive Hydrolyse kann in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels, z.B. Aceton oder in Substanz durchgeführt werden.The selective hydrolysis can be carried out in the presence of an inert organic solvent, e.g. Acetone or in bulk.
Bevorzugt wird die Hydrolyse nach einer der folgenden Varianten durchgeführt:The hydrolysis is preferably carried out according to one of the following variants:
Variante A:Option A:
Die Mischung (M) und das Wasser werden über Wärmetauscher getrennt vorgeheizt und in den Reaktor eingespeist. Das Mischungs- verhalten kann durch Einbauten bzw. Rühreroptimierung beeinflußt werden. Bei einem Druck von 3-20 bar, Temperaturen von 80-180°C werden Verweilzeiten von 10 sec bis zu 10 min eingestellt. Die Reaktionslösung wird in ein Flashgefäß entspannt, dabei verdampft der entstandene Alkohol weitgehend.The mixture (M) and the water are preheated separately via heat exchangers and fed into the reactor. The mixing behavior can be influenced by internals or the optimization of the stirrer. At a pressure of 3-20 bar, temperatures of 80-180 ° C, dwell times of 10 seconds to 10 minutes are set. The reaction solution is let down in a flash vessel, the alcohol formed largely evaporating.
Variante B:Variant B:
Die erfindungsgemäße Variante Bl stellt eine kontinuierliche Hydrolyse in einem Rührreaktor mit aufgesetzter Kolonne unter Normaldruck dar:The variant B1 according to the invention represents continuous hydrolysis in a stirred reactor with a column attached under normal pressure:
Hierbei werden die Mischung (M) und das zur Hydrolyse benötigte Wasser (stöchiometrische Menge bis zu 10 fächern molaren Überschuß) dem Kessel getrennt zugeführt und bei Temperaturen von 100 bis 140°C und Verweilzeiten von 1 bis 60 min umgesetzt. Überraschenderweise steht unter diesen Bedingungen noch genug Wasser im Reaktor zur Verfügung um eine vollständige Hydrolyse des Ausgangsmaterials erzielen zu können.Here, the mixture (M) and the water required for the hydrolysis (stoichiometric amount up to 10-fold molar excess) are fed separately to the kettle and reacted at temperatures from 100 to 140 ° C. and residence times from 1 to 60 min. Surprisingly enough water is still available in the reactor under these conditions in order to achieve complete hydrolysis of the starting material.
Bei einer weiteren Ausführungsform (Variante B2) wird der Strom der Mischung (M) über eine Kolonne zugeführt, so daß ein intensiver Kontakt des aus dem Kessel aufsteigenden gasförmigen Wassers mit dem, auf dem Packungsmaterial der Kolonne herunterrieselnden, Eduktstrom gewährleistet ist. Hierdurch ist in einigen Fällen eine weitere Absenkung der Verweilzeit im Rührkessel und/oder ein besserer Umsatz möglich.In a further embodiment (variant B2), the stream of the mixture (M) is fed via a column, so that intensive contact of the gaseous water rising from the boiler with the educt stream trickling down on the packing material of the column is ensured. In some cases, this enables a further reduction in the residence time in the stirred tank and / or a better conversion.
Die Mischungen (M) erhält man beispielsweise, indem man eine Verbindung (III) zusammen mit einer Verbindung (IV) in einem organischen Lösungsmittel, das weniger als 50 Gew.-% Wasser 7 enthält, und in einer ungeteilten Elektrolysezelle elektrochemisch umsetzt, indem man eine Verbindung (III) zusammen mit einer Verbindung (IV) in einem organischen Lösungsmittel, das weniger als 50 Gew.-% Wasser enthält, und einer ungeteilten Elektrolyse- zelle elektrochemisch umsetzt.The mixtures (M) are obtained, for example, by combining a compound (III) with a compound (IV) in an organic solvent containing less than 50% by weight of water 7 includes, and electrochemically reacting in an undivided electrolysis cell by Getting Connected a compound (III) together with a V (IV) in an organic solvent containing less than 50 wt .-% of water, and an undivided electrolysis cell is reacted electrochemically .
Die Herstellung der Verbindungen der Formel (I) und (II) aus den Verbindungen (III) und (IV) in einer Koppelproduktion nach diesem Verfahren ist beispielsweise in der DE-A-19618854 und 19741423 beschrieben.The preparation of the compounds of formula (I) and (II) onnectivity (III) of the V and (IV) out in a combined production according to this V is, for example, in DE-A-19618854 and 19741423 described.
Bei diesem Verfahren werden als Elektrodenmaterialien (sowohl Kathode als auch Anode) vor allem handelsübliche Elektroden aus Graphit oder Kohle eingesetzt.In this process, commercially available electrodes made of graphite or carbon are used as electrode materials (both cathode and anode).
Bei dem Elektrolyten handelt es sich üblicherweise um eine 2 bis 40 gew.-%ige Lösung einer Verbindung der Formel (III) in einem organischen Lösungsmittel oder einer Mischung aus einem organischen Lösungsmittel und Wasser, wobei die Mischung im allgemeinen weniger als 50 Gew.-%, bevorzugt weniger als 25, besonders bevorzugt weniger als 5 Gew.-% Wasser enthält.The electrolyte is usually a 2 to 40% by weight solution of a compound of the formula (III) in an organic solvent or a mixture of an organic solvent and water, the mixture generally being less than 50% by weight. %, preferably less than 25, particularly preferably less than 5% by weight of water.
Als organische Lösungsmittel eignen sich insbesondere aliphatische Cι~ bis C4-Alkohole, insbesondere Methanol oder Ethanol oder Mischungen derartiger Alkohole mit einem Carbon- säureamid wie Dirnethylformamid oder t-Butylformamid.Suitable organic solvents are, in particular, aliphatic C 1 -C 4 -alcohols, in particular methanol or ethanol, or mixtures of such alcohols with a carboxylic acid amide such as dirnethylformamide or t-butylformamide.
Als Leitsalze enthalten die Elektrolyte beispielsweise quarter- näre Ammoniumsalze, wie Tetra (Ci- bis C4~alkyl) am oniumhalogenide oder -tetrafluoroborate und bevorzugt Methyltrib tylammonium- oder Methyltriethylammonium-methylsulfat üblicherweise in Mengen von 0,4 bis 10 Gew.-%, bezogen auf den Elektrolyt.As electrolyte salts, the electrolytes contain, for example, quarterly ammonium salts, such as tetra (C 1 -C 4 -alkyl) on onium halides or tetrafluoroborates and preferably methyl triethylammonium or methyltriethylammonium methyl sulfate, usually in amounts of 0.4 to 10% by weight, based on the electrolyte.
Bei der Herstellung von Aldehyden als Koppelprodukten empfiehlt sich der Einsatz von Cι~ bis C6-Alkylalkoholen oder Ethylenglykol als Lösungsmittel, da die Aldehyde acetalisiert und vor einer Weiteroxidation geschützt werden.In the production of aldehydes as co-products, the use of C 1 -C 6 -alkyl alcohols or ethylene glycol as a solvent is recommended, since the aldehydes are acetalized and protected against further oxidation.
Was die sonstigen Verfahrensparameter wie Temperatur und Stromdichte betrifft, so sind diese unkritisch, solange sie sich im für die elektrochemische Umsetzung organischer Verbindungen üblichen Rahmen bewegen. Sie sind beispielsweise in der DE-A-2510920 näher spezifiziert.As far as the other process parameters such as temperature and current density are concerned, they are not critical as long as they are within the normal range for the electrochemical conversion of organic compounds. For example, they are specified in DE-A-2510920.
Die Elektrolyse wird im allgemeinen so lange durchgeführt, bis das Ausgangsprodukt der Formel (III) und/oder das Ausgangsprodukt der Formel (IV) praktisch vollständig zum Phthalid der Formel (I) bzw. zum der Formel (II) umgesetzt ist. Bevorzugt führt man die Elektrolyse so durch, daß, wenn der Umsatz so weit fortgeschritten ist, daß das Molverhältnis (E) , gebildet aus dem Anteil an Phthalid und der Summe aus dem Anteil an Phthalid und der Phthalsäure oder den Phthalsäurederivaten im Elektrolyten 0,8:1 bis 0,995:1, bevorzugt 0,83:1 bis 0,99:1 und besonders bevorzugt 0,86:1 bis 0,95:1 beträgt, man den Elektrolyten aus der Elektrolysezelle austrägt.The electrolysis is generally carried out until the starting product of the formula (III) and / or the starting product of the formula (IV) is virtually completely phthalide of the formula (I) or to the formula (II) is implemented. The electrolysis is preferably carried out in such a way that when the conversion has progressed to such an extent that the molar ratio (E) formed from the proportion of phthalide and the sum of the proportion of phthalide and phthalic acid or the phthalic acid derivatives in the electrolyte is 0.8 : 1 to 0.995: 1, preferably 0.83: 1 to 0.99: 1 and particularly preferably 0.86: 1 to 0.95: 1, the electrolyte is discharged from the electrolysis cell.
Ein Vorteil der letztgenannten Variante ist darin zu sehen, daß der Anteil an unerwünschten Nebenprodukten besonders gering ist und nicht umgesetztes Ausgangsprodukt, das im wesentlichen erst als Bestandteil der Mutterlauge bei der Kristallisation des Phthalides abgetrennt werden kann, wieder dem Elektrolyten zuge- setzt werden kann. Gleiches gilt für das Koppelprodukt bzw. seine Ausgangsverbindung, den anodischen Depolarisator. Das Verfahren arbeitet deshalb besonders wirtschaftlich.One advantage of the latter variant is that the proportion of undesired by-products is particularly low and unreacted starting product, which can essentially only be separated off as a component of the mother liquor during the crystallization of the phthalide, can be added to the electrolyte again. The same applies to the coupled product or its starting compound, the anodic depolarizer. The process therefore works particularly economically.
Die Elektrolyse kann sowohl diskontinuierlich als auch konti- nuierlich durchgeführt werden.The electrolysis can be carried out batchwise or continuously.
Bei der kontinuierlichen Durchführung des Verfahrens wird man zweckmäßigerweise den kontinuierlichen Austrag des Elektrolyten und die kontinuierliche Ergänzung der inerten Bestandteile des Elektrolyten wie der Lösungsmittel und Leitsalze sowie derWhen the process is carried out continuously, the continuous discharge of the electrolyte and the continuous addition of the inert constituents of the electrolyte, such as the solvents and conductive salts, and the
Ausgangsprodukte für die elektrochemischen Reaktion so aufeinander und auf die Reaktionsgeschwindigkeit abstimmen, daß die Konzentration aller Bestandteile des Elektrolyten weitgehend konstant bleibt. Dies gilt insbesondere für das Molverhältnis (E) , das sich innerhalb des definitionsgemäßen Bereiches bewegt.Match the starting products for the electrochemical reaction to one another and to the reaction rate in such a way that the concentration of all constituents of the electrolyte remains largely constant. This applies in particular to the molar ratio (E), which is within the defined range.
Im allgemeinen wird der ausgetragene Elektrolyt vor der selektiven Hydrolyse destillativ aufgearbeitet. Dies geschieht bevorzugt auf folgende Weise:In general, the discharged electrolyte is worked up by distillation before the selective hydrolysis. This is preferably done in the following way:
Zunächst wird aus dem Elektrolyten das Lösungsmittel und anschließend eine Fraktion, die Mischung (M) enthält, ab- destilliert. Der verbleibende Destillationsrückstand enthält im allgemeinen hauptsächlich das Leitsalz.First the solvent is distilled off from the electrolyte and then a fraction containing mixture (M) is distilled off. The remaining distillation residue generally contains mainly the conducting salt.
Die Destillation des ausgetragenen Elektrolyten erfolgt im allgemeinen bei einem Druck von 1 bis 100 mbar und einer Temperatur von 100 bis 220°C. Hierzu bedient man sich z.B. eines Dünnschichtverdampfers. Der Destillationsrückstand, der meistens im wesent- liehen aus dem Leitsalz besteht, kann in die Elektrolysezelle zurückgeführt werden. W wOυ 9 y9y/4^3o6o4i0υ PCT/EP99/00954The discharged electrolyte is generally distilled at a pressure of 1 to 100 mbar and a temperature of 100 to 220 ° C. For this purpose, a thin film evaporator is used, for example. The distillation residue, which mostly consists mainly of the conducting salt, can be returned to the electrolysis cell. W wOυ 9 y 9 y / 4 ^ 3o6o4 i 0υ PCT / EP99 / 00954
99
Der gegebenenfalls auf diese Weise vorgereinigte Elektrolyt stellt die Mischung (M) dar und wird anschließend dem Verfahren der selektiven Hydrolyse unterworfen.The electrolyte, which may have been pre-cleaned in this way, is the mixture (M) and is then subjected to the selective hydrolysis process.
Im Anschluß an die selektive Hydrolyse wird die dabei gebildete Reaktionsmischung, die ein Phthalid der Formel (I) und den aus dem Acetal bzw. Ketal der Formel (II) freigesetzten Aldehyd bzw. das Keton enthält, im allgemeinen einer fraktionierten Destillation unterworfen.Following the selective hydrolysis, the reaction mixture thus formed, which contains a phthalide of the formula (I) and the aldehyde or the ketone released from the acetal or ketal of the formula (II), is generally subjected to a fractional distillation.
Die Destillation wird nach üblichen Methoden durchgeführt. Bevorzugt fängt man wenigstens 2 getrennte Fraktionen auf. Eine der Fraktionen enthält im wesentlichen nur den Aldehyd bzw. das Keton. Weitere Verunreinigungen sind darin im allgemeinen nur noch in Mengen von bis zu 0,5 Gew.-% enthalten.The distillation is carried out according to customary methods. It is preferable to collect at least 2 separate fractions. One of the fractions contains essentially only the aldehyde or the ketone. Further impurities are generally only contained in amounts of up to 0.5% by weight.
Eine weitere Fraktion enthält als Hauptbestandteil ein Phthalid der Formel (I) und gegebenenfalls als weitere Verunreinigungen die Verbindungen (III) sowie den Aldehyd. Die weitere Reinigung dieser Fraktion läßt sich besonders einfach durch Kristallisation durchführen, wenn der Anteil an diesen Verunreinigungen nicht mehr als 20, bevorzugt nicht mehr als 10 Gew.-%, bezogen auf das Phthalid der Formel (I) , beträgt.Another fraction contains a phthalide of the formula (I) as the main constituent and, if appropriate, the compounds (III) and the aldehyde as further impurities. The further purification of this fraction can be carried out particularly easily by crystallization if the proportion of these impurities is not more than 20, preferably not more than 10% by weight, based on the phthalide of the formula (I).
Mit Vorteile wird auch eine Dritte getrennte Fraktion gewonnen, die hauptsächlich Niedersieder enthält. Dabei handelt es sich um Nebenprodukte, die einen niedrigeren Siedepunkt als die Wert- produkte aufweisen.A third separate fraction, which mainly contains low boilers, is also advantageously gained. These are by-products that have a lower boiling point than the valuable products.
Das zur Reinigung des auf diese Weise gewonnenen Phthalids der Formel (I) , nachfolgend "Rohphthalid" genannt, verwendete Kristallisationsverfahren unterliegt keiner Beschränkung. Die Kristallisation kann kontinuierlich oder diskontinuierlich, einstufig oder mehrstufig durchgeführt werden.The crystallization process used to purify the phthalide of the formula (I) obtained in this way, hereinafter referred to as "crude phthalide", is not subject to any restrictions. The crystallization can be carried out continuously or batchwise, in one stage or in multiple stages.
Hierbei wird bevorzugt ohne Zusatz eines Hilfsstoffs, insbesondere ohne Zusatz eines organischen Lösungsmittels, gearbeitet.This is preferably carried out without the addition of an auxiliary, in particular without the addition of an organic solvent.
Vorzugsweise erfolgt die Kristallisation einstufig. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Kristallisation als fraktionierte Kristallisation durchgeführt.The crystallization is preferably carried out in one stage. In another preferred embodiment of the invention, the crystallization is carried out as fractional crystallization.
Üblicherweise werden bei fraktionierter Kristallisation alle Stufen, die ein Kristallisat erzeugen, das reiner ist als das zugeführte Rohphthalid, Reinigungsstu en genannt und alle anderen Stufen Abtriebsstufen genannt. Zweckmäßigerweise werden mehr- 10 stufige Verfahren hierbei nach dem Gegenstromprinzip betrieben, bei dem nach der Kristallisation in jeder Stufe das Kristallisat von der Mutterlauge abgetrennt wird und dieses Kristallisat der jeweiligen Stufe mit dem nächsthöheren Reinheitsgrad zugeführt wird, während die Mutterlaugen der jeweiligen Stufe mit dem nächstniedrigen Reinheitsgrad zugeführt wird.In the case of fractional crystallization, all stages which produce a crystallizate which is purer than the raw phthalide supplied are usually called cleaning stages and all other stages are called output stages. Expediently, more 10-stage process operated here according to the countercurrent principle, in which after crystallization the crystals are separated from the mother liquor in each stage and this crystals are fed to the respective stage with the next higher degree of purity, while the mother liquors are fed to the respective stage with the next lower degree of purity.
Vorteilhafterweise liegt die Temperatur der Lösung oder Schmelze während der Kristallisation zwischen -10 und 75°C, insbesondere zwischen 20 und 70°C. Der Feststoffgehalt im Kristallisator liegt üblicherweise zwischen 0 und 70g bevorzugt zwischen 30 und 60 g pro 100g Einsatz.The temperature of the solution or melt during the crystallization is advantageously between -10 and 75 ° C., in particular between 20 and 70 ° C. The solids content in the crystallizer is usually between 0 and 70 g, preferably between 30 and 60 g per 100 g of use.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung erfolgt die Kristallisation in Apparaten, in denen die Kristalle imIn a further advantageous embodiment of the invention, the crystallization takes place in apparatuses in which the crystals are in the
Kristallisationsapparat an gekühlten Flächen aufwachsen, d.h. im Apparat fixiert sind (z.B. Schichtkristallisationsverfahren der Fa. Sulzer Chemtech (Schweiz) oder Statisches Kristallisations- verfahren der Fa. BEFS PROKEM (Frankreich) .Crystallizer grow on cooled surfaces, i.e. fixed in the apparatus (e.g. layer crystallization method from Sulzer Chemtech (Switzerland) or static crystallization method from BEFS PROKEM (France).
Weiterhin kann die Kristallisation durch Kühlung von Apparatewänden oder durch Verdampfung einer Lösung des Rohphthalids im Vakuum erfolgen. Geeignet sind hierfür besonders 5 bis 30 gew. -%ige Lösungen des Rohphthalids in Methanol.Furthermore, the crystallization can be carried out by cooling apparatus walls or by evaporating a solution of the crude phthalide in vacuo. 5 to 30% by weight are particularly suitable for this. -% solutions of the crude phthalide in methanol.
Bei der Kristallisation durch Kühlung wird die Wärme über Kratz - kühler, die mit einem Rührkessel oder einem Behälter ohne Rührwerk verbunden sind, abgeführt. Der Umlauf der Kristallsuspension wird hierbei durch eine Pumpe gewährleistet. Daneben besteht auch die Möglichkeit, die Wärme über die Wand eines Rührkessels mit wandgängigem Rührer abzuführen. Eine weitere bevorzugte Aus- führungsform bei der Kühlungskristallisation ist die Verwendung von Kühlscheibenkristallisatoren, wie sie z.B. von der Fa. Gouda (Holland) hergestellt werden. Bei einer weiteren geeigneten Variante zur Kristallisation durch Kühlung wird die Wärme über herkömmliche Wärmeüberträger (bevorzugt Rohrbündel- oder Platten- Wärmeübertrager) abgeführt. Diese Apparate besitzen im Gegensatz zu Kratzkühlern, Rührkesseln mit wandgängigen Rührern oder Kühl- kristallscheiben keine Vorrichtung zur Vermeidung von Kristall - schichten auf den wärmeübertragenden Flächen. Wird im Betrieb ein Zustand erreicht, bei dem der Wärmedurchgangswiderstand durch Kristallschichtbildung einen zu hohen Wert annimmt, erfolgt die Umschaltung auf einen zweiten Apparat. Während der Betriebszeit des zweiten Apparats wird der erste Apparat regeneriert (Vorzugs - weise durch Abschmelzen der Kristallschicht oder Durchspülen des Apparats mit ungesättigter Lösung) . Wird im zweiten Apparat ein zu hoher Wärmedurchgangswiderstand erreicht, schaltet man wieder 11 auf den ersten Apparat um usw. Diese Variante kann auch mit mehr als zwei Apparaten im Wechsel betrieben werden. Außerdem kann die Kristallisation durch eine herkömmliche Verdampfung der Lösung im Vakuum erfolgen.In the case of crystallization by cooling, the heat is dissipated via scratch coolers which are connected to a stirred tank or a container without a stirrer. The circulation of the crystal suspension is guaranteed by a pump. In addition, there is also the option of dissipating the heat through the wall of a stirred tank with a wall-mounted stirrer. Another preferred embodiment in cooling crystallization is the use of cooling disk crystallizers, such as those manufactured by Gouda (Holland). In a further suitable variant for crystallization by cooling, the heat is removed via conventional heat exchangers (preferably tube bundle or plate heat exchangers). In contrast to scratch coolers, stirred tanks with wall-mounted stirrers or cooling crystal disks, these devices have no device for avoiding crystal layers on the heat-transferring surfaces. If a state is reached during operation in which the thermal resistance takes on too high a value due to the formation of a crystal layer, the switchover to a second apparatus takes place. The first apparatus is regenerated during the operating time of the second apparatus (preferably by melting the crystal layer or flushing the apparatus with unsaturated solution). If the heat resistance in the second set is too high, you switch again 11 to the first set, etc. This variant can also be operated alternately with more than two sets. In addition, the crystallization can be carried out by conventional evaporation of the solution in vacuo.
Zur Abtrennung der Mutterlauge von dem auskristallisierten Phthalid eignen sich alle bekannten Verfahren der Fest-Flüssig- Trennung. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Kristalle durch Filtrieren und/oder Zentrifugieren von der Mutterlauge abgetrennt. Vorteilhafterweise wird dem Filtrieren oder Zentrifugieren eine Voreindickung der Suspension, zum Beispiel durch Hydrozyklon(e) , vorgeschaltet. Zum Zentrifugieren eignen sich alle bekannten Zentrifugen, die diskontinuierlich oder kontinuierlich arbeiten. Am vorteilhaftesten werden Schub- Zentrifugen verwendet, die ein- oder mehrstufig betrieben werden können. Daneben eignen sich auch Schneckensiebzentrifugen oder Schneckenaustragszentrifugen (Dekanter) . Eine Filtration erfolgt vorteilhafterweise mittels Filternutschen, die diskontinuierlich oder kontinuierlich, mit oder ohne Rührwerk, oder mittels Band- filter betrieben werden. Allgemein kann das Filtrieren unter Druck oder im Vakuum erfolgen.All known solid-liquid separation processes are suitable for separating the mother liquor from the crystallized phthalide. In a preferred embodiment of the invention, the crystals are separated from the mother liquor by filtration and / or centrifugation. The filtering or centrifuging is advantageously preceded by a pre-thickening of the suspension, for example by hydrocyclone (s). All known centrifuges that work discontinuously or continuously are suitable for centrifugation. Thrust centrifuges that can be operated in one or more stages are most advantageously used. In addition, screw screen centrifuges or screw discharge centrifuges (decanters) are also suitable. Filtration is advantageously carried out by means of suction filters, which are operated batchwise or continuously, with or without an agitator, or by means of a belt filter. In general, the filtering can be carried out under pressure or in vacuo.
Während und/oder nach der Fest-Flüssig-Trennung können weitere Verfahrensschritte zur Steigerung der Reinheit der Kristalle bzw. des Kristallkuchens vorgesehen werden. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung schließt sich nach dem Abtrennen der Kristalle von der Mutterlauge ein ein- oder mehrstufiges Waschen und/oder Schwitzen der Kristalle oder des Kristallkuchens an.During and / or after the solid-liquid separation, further process steps can be provided to increase the purity of the crystals or the crystal cake. In a particularly advantageous embodiment of the invention, after the crystals have been separated from the mother liquor, the crystals or the crystal cake are washed and / or sweated in one or more stages.
Beim Waschen liegt die Waschflüssigkeitsmenge geeigneterweise zwischen 0 und 500 g Waschflüssigkeit/100 g Kristallisat, vorzugsweise zwischen 30 und 200 g Waschflüssigkeit/100 g Kristallisat.When washing, the amount of washing liquid is suitably between 0 and 500 g of washing liquid / 100 g of crystals, preferably between 30 and 200 g of washing liquid / 100 g of crystals.
Geeignete Waschflüssigkeiten sind beispielsweiseSuitable washing liquids are, for example
a) das Lösungsmittel, wenn aus einem Lösungsmittel kristalli siert wird,a) the solvent, if crystallization is from a solvent,
b) flüssiges Reinprodukt oderb) liquid pure product or
c) flüssiges Einsatzprodukt.c) liquid feed product.
Das Waschen kann in hierfür üblichen Apparaten erfolgen. Vorteil hafterweise werden Waschkolonnen, in denen die Abtrennung der Mutterlauge und das Waschen in einem Apparat erfolgen, Zentri- 12 f gen, die ein- oder mehrstufig betrieben werden können, oderWashing can be carried out in the usual apparatus for this. Advantageously, washing columns in which the mother liquor is separated off and washed in one apparatus are centrifuged 12 f gen, which can be operated in one or more stages, or
Filternutsehen oder Bandfilter verwendet. Das Waschen kann aufFilter groove or band filter used. Washing can be on
Zentrifugen oder Bandfiltern ein- oder mehrstufig durchgeführt werden. Hierbei kann die Waschflüssigkeit im Gegenstrom zum Kristallkuchen geführt werden.Centrifuges or belt filters can be carried out in one or more stages. Here, the washing liquid can be passed in countercurrent to the crystal cake.
Beim Schwitzen handelt es sich um ein lokales Abschmelzen verunreinigter Bereiche. Vorteilhafterweise beträgt die Schwitzmenge 0,1 bis 90 g abgeschmolzenes Kristallisat/100 g Kristallisat vor dem Schwitzen, vorzugsweise 5 bis 35 g abgeschmolzenes Kristallisat/100 g Kristallisat. Besonders bevorzugt ist die Durchführung des Schwitzens auf Zentrifugen oder Bandfiltern. Auch die Durchführung einer Kombination aus Waschen und Schwitzen in einem Apparat kann geeignet sein.Sweating is a local melting of contaminated areas. The amount of sweat is advantageously 0.1 to 90 g of melted crystals / 100 g of crystals before sweating, preferably 5 to 35 g of melted crystals / 100 g of crystals. Sweating on centrifuges or belt filters is particularly preferred. Carrying out a combination of washing and sweating in one apparatus can also be suitable.
Die Reinheit des erhaltenen Phthalids beträgt vorzugsweise 97 bis 99,9 Gew.-%, insbesondere 98,5 bis 99,5 Gew.-%.The purity of the phthalide obtained is preferably 97 to 99.9% by weight, in particular 98.5 to 99.5% by weight.
Die Mutterlauge und Waschlösung kann, insbesondere dann, wenn ohne Zusatz eines Hilfsstoffs kristallisiert wurde und das anodische Koppelprodukt zuvor abgetrennt wurde, ohne weitere Aufarbeitung in die Elektrolysezelle zurückgeführt werden, da sie im wesentlichen aus einem Gemisch aus Phthalid und der entsprechenden Ausgangsverbindung besteht.The mother liquor and washing solution can be returned to the electrolysis cell without further work-up, especially if crystallization has been carried out without the addition of an auxiliary and the anodic coupling product has been separated, since it essentially consists of a mixture of phthalide and the corresponding starting compound.
Gleiches gilt auch für den Fall, daß die Kristallisation unter Zuhilfenahme von Lösungsmitteln erfolgte, die auch im Elektrolyten mitverwendet werden.The same also applies in the event that the crystallization was carried out with the aid of solvents which are also used in the electrolyte.
Falls das Rohphthalid aus einer Lösung kristallisiert oder mit einer Lösung gewaschen wurde, die nicht Bestandteil des Elektrolyten ist, wird das Lösungsmittel abdestilliert und der Destillationsrückstand kann anschließend in die Elektrolysezelle zurückgeführt werden.If the crude phthalide has crystallized from a solution or has been washed with a solution which is not part of the electrolyte, the solvent is distilled off and the distillation residue can then be returned to the electrolysis cell.
Wie bereits im einleitenden Teil der Beschreibung erwähnt, ist die selektive Hydrolyse ein wichtiger Verfahrensschritt im Rahmen eines Gesamtverfahrens, um hochreine ein Phthalide der Formel (I) zusammen mit den Acetalen in einer elektrochemischen Koppel- Produktion besonders wirtschaftlich herzustellen. Experimenteller TeilAs already mentioned in the introductory part of the description, the selective hydrolysis is an important process step in the context of an overall process in order to produce a highly pure phthalide of the formula (I) together with the acetals in an electrochemical coupling production in a particularly economical manner. Experimental part
Beispiel 1example 1
Die Edukte 5642 g p-t .Butyltoluol (TBT) und 8681g Phthalsäure- dimethylester wurden in einer Elektrolyse analog Beispiel 6 der DE-A-19618854 aber ohne Kosolvens und mit N-Methyl-N, N, N-Tri- butylammoniummethylsulfat 1,2 Gew.-% als Leitsalz in 30 kg MeOH umgesetzt.The starting materials 5642 g pt. Butyltoluene (TBT) and 8681g dimethyl phthalate were in an electrolysis analogous to Example 6 of DE-A-19618854 but without cosolvent and with N-methyl-N, N, N-tri-butylammonium methyl sulfate 1.2 wt .-% implemented as a conductive salt in 30 kg of MeOH.
Nach Beendigung der Reaktion (nach Aufnahme einer Ladungsmenge von 4,5 F bezogen auf TBT) wurde der Austrag destillativ vom Lösungsmittel befreit, und anschließend über einen Kurzwegverdampfer das Leitsalz und Hochsieder abgetrennt. Die so erhaltene Rohware (12185 g) wurde in einem kontinuierlich betriebenen Rührkessel hydrolysiert.After the reaction had ended (after taking up a charge of 4.5 F based on TBT), the discharge was freed from the solvent by distillation, and then the conductive salt and high boilers were separated off using a short-path evaporator. The raw material thus obtained (12185 g) was hydrolyzed in a continuously operated stirred tank.
Die Rohware der elektrochemischen Koppelsynthese wies Gehalte von 33 % p-tert.-Butylbenzaldehyddimethylacetal und 35 % Phthalid auf.The raw material of the electrochemical coupling synthesis had contents of 33% p-tert-butylbenzaldehyde dimethyl acetal and 35% phthalide.
Ein Teil der Rohware (1000g) wurde in einem Rührkessel mit aufgesetzter Kolonne vorgelegt und nach Zugabe von 62 g Wasser auf 106°C erhitzt. Entstehendes Methanol und das überschüssige Wasser destillierten über die Kolonne ab. Anschließend wurde der kontinuierliche Zulauf von Rohware und Wasser in den Rührkessel gestartet, insgesamt wurden weitere 10936g Rohware umgesetzt. Der Stand im Rührkessel wurde über einen Überlauf so gehalten, daß eine Verweilzeit von 30 min. gewährleistet war. Die Temperatur betrug 102 bis 110°C. Der Acetalumsatz lag bei > 99,5 %, der erhaltene Rohaldehyd (10949g) hatte einen Gehalt von 36 %.A portion of the raw material (1000 g) was placed in a stirred kettle with a column attached and, after adding 62 g of water, heated to 106 ° C. The methanol formed and the excess water distilled off via the column. Then the continuous feed of raw goods and water into the stirred tank was started, a total of another 10936 g of raw goods were converted. The level in the stirred tank was kept over an overflow so that a residence time of 30 min. was guaranteed. The temperature was 102 to 110 ° C. The acetal conversion was> 99.5%, the crude aldehyde obtained (10949 g) had a content of 36%.
Aus dem Hydrolyseaustrag wurde durch Rektifikation im Vakuum als Hauptfraktion 3744 g reiner p-tert .-Butylbenzaldehyd gewonnen Dies entspricht einer Ausbeute von 61 % p-t.Butylbenzaldehyd über das Gesamtverfahren. Berücksichtigt man die Rückführung der Edukte und Zwischenprodukte, so beträgt die Selektivität 83 %.3744 g of pure p-tert-butylbenzaldehyde was obtained from the hydrolysis discharge by rectification in vacuo as the main fraction. This corresponds to a yield of 61% p-t-butylbenzaldehyde over the entire process. If the recycling of the starting materials and intermediates is taken into account, the selectivity is 83%.
Der Destillationssumpf 4780g mit einem Phthalidgehalt von 71 % wurde über einen Kurzwegverdampfer von Hochsiedern befreit und einer Kristallisation unterworfen, wie es in Beispiel 1 der DE-A-19741423 beschrieben ist. Es wurden 3224 g reines Phthalid mit einem Gehalt >99 % erhalten. Dies entspricht einer Ausbeute von 54 % Phthalid über das Gesamtverfahren. Berücksichtigt man die Rückführung der Edukte und Zwischenprodukte, so beträgt die Selektivität 85 %. The distillation sump 4780 g with a phthalide content of 71% was freed of high boilers via a short path evaporator and subjected to crystallization, as described in Example 1 of DE-A-19741423. 3224 g of pure phthalide with a content> 99% were obtained. This corresponds to a yield of 54% phthalide over the entire process. If the recycling of the starting materials and intermediates is taken into account, the selectivity is 85%.

Claims

y' J04υ . PCT/EP99/00954Patentansprüche y 'J04υ. PCT / EP99 / 00954 patent claims
1. Verfahren zur selektiven Hydrolyse von Acetalen in Anwesen- heit von Phthaliden, wobei man eine Mischung (M) , enthaltend1. Process for the selective hydrolysis of acetals in the presence of phthalides, whereby a mixture (M) containing
a) ein Phthalid der Formel (I)a) a phthalide of the formula (I)
R4 0R 4 0
in der die Substituenten die folgende Bedeutung haben: in which the substituents have the following meaning:
R^R^R3 und R4 : unabhängig voneinander Wasserstoff,R ^ R ^ R 3 and R 4 : independently of one another hydrogen,
Cι~ bis C4-Alkyl oder HalogenCι ~ to C 4 alkyl or halogen
undand
b) ein Acetal bzw. Ketal der Formel (II)b) an acetal or ketal of the formula (II)
OR5 OR 5
R8- OR6 II R 8- OR 6 II
R7 in der die Substituenten die folgende Bedeutung haben:R 7 in which the substituents have the following meaning:
R5 und R6: unabhängig voneinander Ci- bis C6-Alkyl,R 5 and R 6 : independently of one another C 1 -C 6 -alkyl,
C6- bis Cio-Aryl oder die Reste R5 und R6 gemeinsam Ethylen bedeuten undC 6 - to Cio-aryl or the radicals R 5 and R 6 together mean ethylene and
R7 und R8 : - unabhängig voneinander Cι~ bis Ce-Alkyl,R 7 and R 8 : independently of one another C 1 to Ce alkyl,
- ein Rest Wasserstoff und der andere Rest ein Phenylrest, bei dem 1 bis 3 Wasserstoff atome des Phenylrestes durch Ci- bis C6-Alkylreste oder Cι~ bis C4-Alkoxyreste ersetzt sein können oder- A radical hydrogen and the other radical is a phenyl radical in which 1 to 3 hydrogen atoms of the phenyl radical can be replaced by Ci to C 6 alkyl radicals or -C ~ to C 4 alkoxy radicals or
- die Reste R7 und R8 gemeinsam C3- bis Cβ-Alkandiyl, und ein Wasserstoffatom durch eine Hydroxylgruppe substituiert sein kann 15 in Gegenwart von 1 bis 10 Mol Wasser, bezogen auf die Menge an Acetalen bzw. Ketalen der Formel (II) , bei Temperaturen von 10 bis 200°C miteinander umsetzt, wobei das Acetal bzw.- The radicals R 7 and R 8 together C 3 - to Cβ-alkanediyl, and a hydrogen atom can be substituted by a hydroxyl group 15 in the presence of 1 to 10 mol of water, based on the amount of acetals or ketals of the formula (II), reacted with one another at temperatures of 10 to 200 ° C., the acetal or
Ketal der Formel (II) zum entsprechenden Aldehyd bzw. Keton hydrolysiert.Ketal of formula (II) hydrolyzed to the corresponding aldehyde or ketone.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Reste R7 oder R8 folgende Bedeutung haben:2. The method according to claim 1, wherein the radicals R 7 or R 8 have the following meaning:
- ein Rest R7 oder R8 Wasserstoff und der andere Rest ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus p-Methoxyphe- nyl-, p-Methylphenyl-, p-t .Butylphenyl-, o-Methylphenyl- und o-Methoxyphenyl- die Reste R7 und R8 gemeinsam 1-Hydroxypentan-l, 5-diyl oder ein Rest R7 oder R8 Methyl und der andere Rest 1-Hydroxy- ethyl .- A radical R 7 or R 8 is hydrogen and the other radical is selected from the group consisting of p-methoxyphenyl, p-methylphenyl, pt. butylphenyl, o-methylphenyl and o-methoxyphenyl- the radicals R 7 and R 8 together 1-hydroxypentane-l, 5-diyl or one radical R 7 or R 8 methyl and the other radical 1-hydroxyethyl.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Reste R!,R2,R3 und R4 in Formel (I) Wasserstoff bedeuten.3. The method according to claim 1 or 2, wherein the radicals R ! , R 2 , R 3 and R 4 in formula (I) are hydrogen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei es sich bei dem Phthalid der Formel (I) um eine Verbindung handelt, bei der die Reste R^R^R3 und R4 Wasserstoff bedeuten und wobei es sich bei dem Acetal der Formel (II) um p-tert-Butylbenzaldehyd- dimethylacetal handelt.4. The method according to claim 3, wherein the phthalide of the formula (I) is a compound in which the radicals R ^ R ^ R 3 and R 4 are hydrogen and the acetal of the formula (II) is p-tert-butylbenzaldehyde dimethyl acetal.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei die Mischung (M) 0 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Phthalid der Formel (I) , einer Verbindung (III) , ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Phthalsäure und Phthalsaurederivate der allgemeinen Formel (III)5. The method according to claims 1 to 4, wherein the mixture (M) 0 to 20 wt .-%, based on the phthalide of formula (I), a compound (III) selected from the group containing phthalic acid and phthalic acid derivatives of the general Formula (III)
IIIIII
in der die Substituenten die folgende Bedeutung haben:in which the substituents have the following meaning:
R1, R2, R3 und R4: wie in Formel (I) 16R 1 , R 2 , R 3 and R 4 : as in formula (I) 16
R9 t Riß ; a) unabhängig voneinander -COOH oderR9 t crack; a) independently of one another -COOH or
COOX, wobei X für Cι~ bis C4-Alkyl steht ,COOX, where X is C 1 -C 4 -alkyl,
b) einer der Substituenten R9 oder R10 b) one of the substituents R 9 or R 10
-COO Y4 und der andere Substituent CONH2, wobei Y für Cx- bis C4~Alkyl oder Wasserstoff steht,-COO Y 4 and the other substituent CONH 2 , where Y is C x - to C 4 ~ alkyl or hydrogen,
c) R9 und Rx0 zusammen -CO-O-CO-c) R 9 and R x0 together -CO-O-CO-
und 0 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Acetal bzw. Ketal der Formel (II) , einer Verbindung (IV) , ausgewählt aus der Gruppe enthaltend und Methylbenzol, kernsubstituierte Derivate des Methylbenzols, bei denen 1 bis 3 Wasserstoffatome des Phenyl- restes durch Cχ~ bis C6~Alkylreste oder Cι~ bis C4-Alkoxyreste ersetzt sein können, Cyclohexanon und 2-Butanon enthält.and 0 to 20% by weight, based on the acetal or ketal of the formula (II), of a compound (IV) selected from the group comprising and methylbenzene, core-substituted derivatives of methylbenzene in which 1 to 3 hydrogen atoms of the phenyl the rest can be replaced by Cχ ~ to C 6 ~ alkyl radicals or Cι ~ to C 4 alkoxy, contains cyclohexanone and 2-butanone.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, wobei man die Um- setzung in Gegenwart von katalytischen Mengen einer Mineral - säure, einer organischen Säure oder eines sauren Ionenaustauschers durchführt.6. The method according to claims 1 to 5, wherein the reaction is carried out in the presence of catalytic amounts of a mineral acid, an organic acid or an acidic ion exchanger.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, wobei man im Anschluß an die selektive Hydrolyse die Reaktionsmischung einer fraktionierten Destillation unterwirft.7. The method according to claims 1 to 6, wherein the reaction mixture is subjected to a fractional distillation following the selective hydrolysis.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, wobei man die Mischung8. The method according to claims 1 to 7, wherein the mixture
(M) , enthaltend die Phthalide der Formel (I) und die Acetale bzw. Ketale der Formel (II) , durch Elektrolyse herstellt, indem man eine Verbindung (III) zusammen mit einer Verbindung (IV) in einem organischen Lösungsmittel, das weniger als 50 Gew.-% Wasser enthält, in einer ungeteilten Elektrolysezelle elektrochemisch umsetzt.(M) containing the phthalides of the formula (I) and the acetals or ketals of the formula (II) by electrolysis by preparing a compound (III) together with a compound (IV) in an organic solvent which is less than Contains 50 wt .-% water, electrochemically converted in an undivided electrolysis cell.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei man, wenn der Umsatz bei der Elektrolyse so weit fortgeschritten ist, daß das Mol- verhältnis (E) , gebildet aus dem Anteil an Phthalid und der Summe aus dem Anteil an Phthalid der Formel (I) und der Ver- bindung (III) im Elektrolyten 0,8:1 bis 0,995:1 beträgt, den Elektrolyten aus der Elektrolysezelle austrägt, dem Verfahren der selektiven Hydrolyse unterwirft und nach der fraktionierten Destillation der Reaktionsmischung aus den Fraktionen, in denen das Phthalid der Formel (I) vorliegt, das Phthalid kristallisiert und gegebenenfalls von der Mutterlauge abtrennt . 179. The method according to claim 8, wherein when the conversion in the electrolysis has progressed to such an extent that the molar ratio (E) formed from the proportion of phthalide and the sum of the proportion of phthalide of the formula (I) and the compound (III) in the electrolyte is 0.8: 1 to 0.995: 1, discharges the electrolyte from the electrolysis cell, subjects it to the selective hydrolysis process and, after the fractional distillation of the reaction mixture from the fractions in which the phthalide of the formula (I) is present, the phthalide crystallizes and optionally separated from the mother liquor. 17
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei man im Anschluß an die Elektrolyse den ausgetragenen Elektrolyt vor der selektiven Hydrolyse destillativ aufarbeitet.10. The method according to claim 8 or 9, wherein the electrolyte discharged is worked up by distillation prior to the selective hydrolysis after the electrolysis.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei man die destillative Aufarbeitung des Elektrolyten vornimmt, indem man das organische Lösungsmittel und anschließend eine Fraktion, in der die Phthalide der Formel (I) und die Acetale bzw. Ketale der Formel (II) nebeneinander vorliegen, aus dem Elektrolyten abdestilliert. 11. The method according to claim 10, wherein the distillative workup of the electrolyte is carried out by removing the organic solvent and then a fraction in which the phthalides of the formula (I) and the acetals or ketals of the formula (II) are present distilled off the electrolyte.
EP99913162A 1998-02-27 1999-02-13 Method for the selective hydrolysis of acetals or ketals in the presence of phthalides Withdrawn EP1071644A1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19808296 1998-02-27
DE19808296A DE19808296A1 (en) 1998-02-27 1998-02-27 Process for the selective hydrolysis of acetals or ketals in the presence of phthalides
PCT/EP1999/000954 WO1999043640A1 (en) 1998-02-27 1999-02-13 Method for the selective hydrolysis of acetals or ketals in the presence of phthalides

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1071644A1 true EP1071644A1 (en) 2001-01-31

Family

ID=7859099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP99913162A Withdrawn EP1071644A1 (en) 1998-02-27 1999-02-13 Method for the selective hydrolysis of acetals or ketals in the presence of phthalides

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6245945B1 (en)
EP (1) EP1071644A1 (en)
JP (1) JP2002504533A (en)
CN (1) CN1165505C (en)
CA (1) CA2321847A1 (en)
DE (1) DE19808296A1 (en)
WO (1) WO1999043640A1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2510920A1 (en) * 1975-03-13 1976-09-30 Basf Ag Electrochemical prepn of phthalide - from phthalic acid or anhydride, with final acidificn at controlled temp
DE2630927A1 (en) * 1976-07-09 1978-01-19 Basf Ag METHOD FOR PRODUCING PHTHALIDOCARBONIC ACID- (5)
DE4106908A1 (en) * 1991-03-05 1992-09-10 Basf Ag METHOD FOR THE PRODUCTION OF (ALPHA), (BETA) -UNSATURED ALDEHYDE AND KETONE
DE19618854A1 (en) * 1996-05-10 1997-11-13 Basf Ag Process for the production of phthalides

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9943640A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
CA2321847A1 (en) 1999-09-02
US6245945B1 (en) 2001-06-12
CN1291969A (en) 2001-04-18
DE19808296A1 (en) 1999-09-02
WO1999043640A1 (en) 1999-09-02
JP2002504533A (en) 2002-02-12
CN1165505C (en) 2004-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3428319C2 (en)
EP0636620B1 (en) Method for obtaining purified ethyleneglycol carbonate
EP2616424B1 (en) Method for producing 2-methyl-3-(4-tert-butylphenyl)-propanal having high para-isomer purity
EP0847976B1 (en) Process for the preparation of glyoxal monoacetals
DE19938980A1 (en) Process for the preparation of 2-keto-L-gulonic acid esters
EP1241157B1 (en) Process for the preparation of 2,7-dimethyl-2,4,6-octatrienal-monoacetals
DE3122995C2 (en)
WO1999043640A1 (en) Method for the selective hydrolysis of acetals or ketals in the presence of phthalides
EP1017688B1 (en) Method for producing phthalides
EP0087585A1 (en) Method for the preparation of 3-alkoxy-acrylonitriles
DE2420474B2 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF BENZOINE ETHERS
EP1017689B1 (en) Method for purifying phthalides
EP0711752A2 (en) Cis-4-(2,2,3,3-tetrafluoropropoxy)cinnamic acid nitrile and trans-4-(2,2,3,3-tetrafluoro)cinnamic acid nitrile and process for their preparation
AT413537B (en) IMPROVED METHOD FOR THE CLEANING AND FORMULATION OF O-PHTHALALDEHYDE
DE2729974B2 (en) Process for the preparation of aqueous solutions or finely divided aqueous dispersions of polyenyltriarylphosphonium salts
DE3244272A1 (en) (OMEGA), (OMEGA) -DIACYLOXY-2,6-DIMETHYL-OCTATRIA CARBONIC ACID ESTERS AND ALDEHYDE, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND USE FOR THE SYNTHESIS OF TERPEN COMPOUNDS
DE2164662A1 (en) Indane derivatives and processes for their preparation
EP0992478B1 (en) Process for the purification and isolation of 2,3,5-trimethyl-p-benzoquinone
DE10308489A1 (en) Process for the preparation of cyclopentanone and caprolactone from dicarboxylic acid solution
CH646201A5 (en) METHOD FOR PRODUCING SEBACINIC ACID FROM ADIPINIC ACID.
DE19745579A1 (en) Pure phthalide recovery from preparation reaction mixture by melt crystallization
EP0129771A2 (en) Process for the preparation of E-isomers of 1-cyclohexyl-2-(1,2,4-triazol-1-yl)-1-penten-3-ones
DE2942859C2 (en) Process for the production of terephthalic acid from dimethyl terephthalate as an intermediate
EP0562530A1 (en) 1,3-Cyclobutanedione bis-ketals, process for their preparation and their use
DE2613701C2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20000727

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 20020823

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20030103