FI64347C - FOERFARANDE FOER SYNTETISERING AV METYLGLYOXALACETALER - Google Patents
FOERFARANDE FOER SYNTETISERING AV METYLGLYOXALACETALER Download PDFInfo
- Publication number
- FI64347C FI64347C FI750328A FI750328A FI64347C FI 64347 C FI64347 C FI 64347C FI 750328 A FI750328 A FI 750328A FI 750328 A FI750328 A FI 750328A FI 64347 C FI64347 C FI 64347C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- dihydroxyacetone
- reaction
- methylglyoxal
- syntetisering
- metylglyoxalacetaler
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
ΓΠ5ϊ£7Ι Γη! KUULUTUSJULKAISU LA-lAn 4gFjjfe ^ ( ^ UTLÄGG N I NGSSKRI FT 64347 imfPS C (45) Γη tentti zyZuc.zliy 13 11 1933 , Patent aeddelat V * , (51) Kv.ik.^int.ci.3 C 07 C 49/1 75, 41 /01 , 43/30 (21) P*tenttlh»kemu* — Pitcntansöknlng 750328 f22) Hakemlspilvi — Ansöknlnndag 06. 02. 75 (C|\ ' ' v 1 (23) AlkupUvl —Gllclghetidag θβ. 02. 75 (41) Tullut julkiseksi — Bllvit offentllg 07.08.76ΓΠ5ϊ £ 7Ι Γη! ADVERTISEMENT LA-lAn 4gFjjfe ^ (^ UTLÄGG NI NGSSKRI FT 64347 imfPS C (45) Γη exam zyZuc.zliy 13 11 1933, Patent aeddelat V *, (51) Kv.ik. ^ int.ci.3 C 07 C 49 / 1 75, 41/01, 43/30 (21) P * tenttlh »kemu * - Pitcntansöknlng 750328 f22) Hakemlspilvi - Ansöknlnndag 06. 02. 75 (C | \ '' v 1 (23) AlkupUvl —Gllclghetidag θβ. 02. 75 (41) Become public - Bllvit offentllg 07.08.76
Patentti· ia rekisterihallitus .... .... . ... , . ,. .Patent and Registration Board .... ..... ...,. ,. .
“ (44) Nihtlvlkslpanon ja kuul.Julkalsun pvm.— oq πγ g -3“(44) Date of publication and date of publication— oq πγ g -3
Patent· och registerstyrelsen Ansökan utlagd och utl.skriften pubffcerad (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird prlorltet (71) Pfizer Inc., 235 East U2nd Street, New York, N.Y., USA(US) (72) Shyara Kirti Gupta, Ledyard, Connecticut, USA(US) (7b) Oy Kolster Ab (5I+) Menetelmä metyyliglyoksaaliasetaalien syntetisoimi seksi -Förfarande för syntetisering av metylgiyoxalacetalerPatents and registration requirements Ansökan utlagd och utl.scriften pubffcerad (32) (33) (31) Claim claimed privilege — Begird prlorltet (71) Pfizer Inc., 235 East U2nd Street, New York, NY, USA (72) Shyara Kirti Gupta, Ledyard, Connecticut, USA (7b) Oy Kolster Ab (5I +) Method for the synthesis of methylglyoxal acetals -Forfarande för synthetizering av methylylyoxalacetaler
Keksinnön kohteena on menetelmä metyyliglyoksaaliasetaalien, joilla on kaava ch3coch(OR)2 jossa R on 1 - 4 hiiliatomia sisältävä alkyyli, syntetisoimiseksi dihydroksiasetonista (HOl^C^CO.The invention relates to a process for the synthesis of methylglyoxal acetals of the formula ch3coch (OR) 2 in which R is alkyl having 1 to 4 carbon atoms from dihydroxyacetone (HO1 ^ C ^ CO.
Metyyliglyoksaaliasetaalien valmistus saattamalla metyy-liglyoksaali reagoimaan alkoholin kanssa happokatalyytin läsnäollessa on esitetty US-patenttijulkaisussa 2 421 559. Tähän synteesiin tarvittava lähtöaine, metyyliglyoksaali, saadaan hapettamalla asetonia seleenidioksidilla (US-patenttijulkaisu 1 955 890), propyleeniglykolin osittaishapetuksella (US-patenttijulkaisu 2 339 347) tai dihydroksiasetonin happokatalyyttisellä muunnoksella (DE-patenttijulkaisu 1 914 037; GB-patenttijulkaisu 1 234 685 ja US-patenttijulkaisu 3 607 943). Vielä eräässä menetelmässä me- 64347 tyyliglyoksaaliasetaalien valmistamiseksi käytetään asetonin reaktiota alkoholin ja n.itrosoivan aineen kanssa happokatalyytin läsnäollessa (US-patenttijulkaisu 3 478 060).The preparation of methylglyoxal acetals by reacting methylglyoxal with an alcohol in the presence of an acid catalyst is described in U.S. Patent 2,421,559. The starting material for this synthesis, methylglyoxal, is obtained by oxidizing acetone with selenium dioxide or by an acid catalytic modification of dihydroxyacetone (DE Patent 1,914,037; GB Patent 1,234,685 and U.S. Patent 3,607,943). Yet another process for preparing methylglyoxal acetals uses the reaction of acetone with an alcohol and a nitrosating agent in the presence of an acid catalyst (U.S. Patent 3,478,060).
US-patenttijulkaisussa 2 421 559 on esitetty, että veteen sekoittamattoman orgaanisen liuottimen käyttämättä jättäminen ja monohydrisen alkoholin käyttö liuottimena sinänsä johtaa siihen, että muodostuu suuria määriä epäsuotavia CK-alkoksipropionihapon alkyyliestereitä ja metyyliglyoksaalidialkyyliasetaalidialkyyli-ketaalia.U.S. Patent No. 2,421,559 discloses that the non-use of a water-immiscible organic solvent and the use of a monohydric alcohol as a solvent in itself results in the formation of large amounts of undesirable alkyl esters of C 1-4 alkoxypropionic acid and methylglyoxal dialkyl acetal dialkyl alkyl.
Keksinnön mukaisessa yksivaiheisessa menetelmässä, jossa edullisesti käytetään alkanolin ylimäärää, vältytään yllättävästi näiden epäsuotavien tuotteiden muodostumiselta. Keksinnön mukaisen menetelmän tuotteet ovat erikoisen arvokkaita kasvua edistävien aineiden synteeseissä, esimerkiksi kinoksaliini-di-N-oksidi-anti-bakteerien synteesissä.In the one-step process according to the invention, in which an excess of alkanol is preferably used, the formation of these undesirable products is surprisingly avoided. The products of the process according to the invention are particularly valuable in the synthesis of growth promoters, for example in the synthesis of quinoxaline di-N-oxide anti-bacteria.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle metyyliglyoksaaliasetaa-lien syntetisoimiseksi dihydroksiasetonista on tunnusomaista, että dihydroksiasetoni saatetaan reagoimaan n. 50 - 150°C:ssa vähintään ekvivalentin määrän kanssa 1-4 hiiliatomia sisältävää alkanolia katalyyttisen määrän läsnäollessa kationinvaihtohartsia, joka on muodostettu haposta, jonka pK-arvo on pienempi kuin 1.The process of the invention for synthesizing methylglyoxal acetals from dihydroxyacetone is characterized in that the dihydroxyacetone is reacted at a temperature of about 50 to 150 ° C with at least an equivalent amount of an alkanol having 1 to 4 carbon atoms in the presence of a catalytic amount of a cation exchange resin than 1.
Esiteltävän keksinnön tarkoituksia varten pH-arvo määritellään tasapainovakion K kantaluvun 10 negatiiviseksi logaritmiksi määritettynä 25°C:ssa. Mineraalihappoja voidaan käyttää katalyytteinä, esimerkiksi rikkihappoa. Muodostunut asetaali saadaan sitten tavanomaisten uuttamis- ja tislausmenettelyjen avulla. Vesi on tämän reaktion sivutuote, mutta sen jatkuva poisto ei ole välttämätöntä. Dihydroksiasetoni-lähtöaineessa olevat epäpuhtaudet eivät vaikuta haitallisesti reaktiossa. Reaktio on yleisesti esitettynä seuraava: (CH2OH)2CO + 2 RÖH -> CH3COCH(OR)2 + 2H20 ΘFor the purposes of the present invention, the pH is defined as the negative logarithm of the base 10 of the equilibrium constant K at 25 ° C. Mineral acids can be used as catalysts, for example sulfuric acid. The acetal formed is then obtained by conventional extraction and distillation procedures. Water is a by-product of this reaction, but its continuous removal is not necessary. Impurities in the dihydroxyacetone starting material do not adversely affect the reaction. The reaction is generally shown as follows: (CH2OH) 2CO + 2 ROH -> CH3COCH (OR) 2 + 2H2O Θ
HB
jolloin R on 1 - 4 hiiliatomia sisältävä alkyyli.wherein R is alkyl of 1 to 4 carbon atoms.
li 3 64347li 3 64347
Kuten alan ammattimiehet helposti havaitsevat, on esiteltävä keksintö käyttökelpoinen myös silloin kun reaktanltina käytetään jopa 10 hiiliatomia sisältävää alkanolia. Samoin alkanolit, joissa esiintyy substituenttina epäreaktiivinen ryhmä, ovat käyttökelpoisia esiteltävässä keksinnössä.As will be readily apparent to those skilled in the art, the present invention is also useful when an alkanol having up to 10 carbon atoms is used as the reactant. Likewise, alkanols having a non-reactive group as a substituent are useful in the present invention.
Keksinnössä käytettävät kationinvaihtohartsit perustuvat vahvoihin happoihin, kuten edellä on esitetty ja niitä käytetään yleensä määrä, joka on 1 - 10 paino-% dihydroksiasetonista. Esimerkkejä tässä keksinnössä käytettäviksi sopivista hartseista ovat sul-fonoitu polystyreeni ja sulfonoitu styreeni-diviuyylibentseeni-ko-polymeeri.The cation exchange resins used in the invention are based on strong acids as described above and are generally used in an amount of 1 to 10% by weight of dihydroxyacetone. Examples of resins suitable for use in this invention include sulfonated polystyrene and sulfonated styrene-divinylbenzene copolymer.
Tavallisesti reaktio suoritetaan ilman liuotinta. Voidaan kuitenkin käyttää ei-reagoivia liuottimia, kuten bentseeniä, heksaa-nia tai kloroformia.The reaction is usually carried out without a solvent. However, non-reactive solvents such as benzene, hexane or chloroform may be used.
Alkanolia käytetään vähintään dihydroksiasetonin suhteen ekvivalentti määrä (2 moolia - 1 moolia), on kuitenkin edullista käyttää alueella 2 moolia - 200 moolia olevaa ylimäärää, viisinkertaisen ylimäärän ollessa erikoisen suositeltava (10 moolia - 1 moolia) .The alkanol is used in at least an equivalent amount to dihydroxyacetone (2 moles to 1 mole), however, it is preferred to use an excess in the range of 2 moles to 200 moles, with a five-fold excess being particularly preferred (10 moles to 1 mole).
Yllättävä piirre keksinnössä on, että alkanolia voidaan käyttää ylimäärin sen toimiessa sekä reaktanttina että liuottimena reaktiossa.A surprising feature of the invention is that the alkanol can be used in excess while acting as both a reactant and a solvent in the reaction.
Laaja lämpötila-alue on mahdollinen reaktiossa; se on välillä noin 50 - 150°C, mutta edullisesti välillä 60 - 120°C.A wide temperature range is possible in the reaction; it is between about 50 and 150 ° C, but preferably between 60 and 120 ° C.
Reaktio suoritetaan joko normaali-ilmanpaineessa, aJ.i- tai ylipaineessa.The reaction is carried out at either normal atmospheric pressure, a.i.i or overpressure.
Muodostuneen reaktioseoksen käsittely suoritetaan tavanomaisesti tislaamalla reaktioseos tai uuttamalla sitä veteen sekoittu-mattomalla liuottimena, kuten metyleenikloridillä veden lisäämisen jälkeen reaktioseokseen.Treatment of the resulting reaction mixture is usually carried out by distilling the reaction mixture or extracting it with a water-immiscible solvent such as methylene chloride after adding water to the reaction mixture.
Keksinnön mukaisesti saatujen asetaalien puhtaus on suurempi kuin 98 % ja yllättävästi siinä ei esiinny epäsuotavien sivutuotteiden aiheuttamia epäpuhtauksia, kuten 1,1,2,2-tetra-alkoksipro-paania tai alkyyli- Cl ,CY-dialkoksipropionaattia, kuten edellämai-nituissa alalla aikaisemmin käytetyissä menetelmissä.The acetals obtained according to the invention have a purity of more than 98% and, surprisingly, do not contain impurities caused by undesirable by-products, such as 1,1,2,2-tetraalkoxypropane or alkyl C1-CY-dialkoxypropionate, as in the above-mentioned prior art. methods.
4 643474,64347
Seuraavat esimerkit kuvaavat keksintöä.The following examples illustrate the invention.
Esimerkki 1Example 1
Metyyliglyoksaalidimetyyliasetaalidimethyl acetal
Seosta, joka sisälsi 90 g dihydroksiasetonia, 270 ml meta-nolia ja 9 g sulfonoitua polystyreenikationinvaihtohartsia happo-muodossa, kuumennettiin 65 - 70°C:ssa 16 tuntia. Hartsikatalyytti poistettiin suodattamalla ja suodos laimennettiin vedellä, jonka jälkeen se uutettiin metyleenikloridilla. Tislattaessa metyleeni-kloridiuute saatiin dimetyyliasetaalia, saanto 82 %, ja puhtaus 98 %.A mixture of 90 g of dihydroxyacetone, 270 ml of methanol and 9 g of sulfonated polystyrene cation exchange resin in acid form was heated at 65-70 ° C for 16 hours. The resin catalyst was removed by filtration, and the filtrate was diluted with water, followed by extraction with methylene chloride. Distillation of the methylene chloride extract gave dimethyl acetal, yield 82%, and purity 98%.
Esimerkki 2Example 2
Esimerkin 1 mukainen reaktio suoritettiin 100°C:ssa paineastiassa 4 tunnin kuluessa. Tällöin reaktiotuotteen GLPC-analyysi käytettäessä tolueenia sisäisenä standardina osoitti 96 %:n saannon. Saanto eristettynä oli 80 %, kun eristäminen suoritettiin uuttamalla ja tislaamalla kuten esimerkissä 1.The reaction of Example 1 was performed at 100 ° C in a pressure vessel for 4 hours. In this case, GLPC analysis of the reaction product using toluene as an internal standard showed a yield of 96%. The yield when isolated was 80% when the isolation was performed by extraction and distillation as in Example 1.
Esimerkki 3Example 3
Metyyliglyoksaali-di-n-propyyliasetaali-(1,1-di-n-propoksi- 2-propanoniMethylglyoxal-di-n-propylacetal- (1,1-di-n-propoxy-2-propanone
Seosta, joka sisälsi 36 g dihydroksiasetonia, 200 ml 1-propanolia ja 4 g sulfonoitua polystyreeni-kationinvaihtohartsia, kuumennettiin 80 - 90°C:ssa 5 tuntia. Katalyyttihartsi poistettiin suodattamalla ja reaktioseos uutettiin ja tislattiin esimerkissä 1 esitetyllä tavalla, jolloin saatiin eristetty propyyliasetaali-tuote.A mixture of 36 g of dihydroxyacetone, 200 ml of 1-propanol and 4 g of sulfonated polystyrene cation exchange resin was heated at 80-90 ° C for 5 hours. The catalyst resin was removed by filtration, and the reaction mixture was extracted and distilled as in Example 1 to give an isolated propyl acetal product.
Esimerkki 4Example 4
Metyyliglyoksaali-di-n-butyyliasetaali-(1,1-di-n-butoksi- 2-propanoniMethylglyoxal-di-n-butylacetal- (1,1-di-n-butoxy-2-propanone
Seosta, joka sisälsi 30 g dihydroksiasetonia, 100 ml 1-bu-tanolia ja 2 g sulfonoitua polystyreeni-kationinvaihtohartsia, kuumennettiin 90 - 110°C:ssa 4 tuntia. Hartsikatalyytti poistettiin suodattamalla ja suodos uutettiin ja tislattiin esimerkissä 1 esitetyllä tavalla, jolloin saatiin butyyliasetaalituote.A mixture of 30 g of dihydroxyacetone, 100 ml of 1-butanol and 2 g of sulfonated polystyrene cation exchange resin was heated at 90-110 ° C for 4 hours. The resin catalyst was removed by filtration, and the filtrate was extracted and distilled as in Example 1 to give a butyl acetal product.
Saannot ja edustavien esimerkkien luonteenomaiset arvot tällä menetelmällä on esitetty taulukossa I.The yields and characteristic values of the representative examples by this method are shown in Table I.
Il 64347Il 64347
Taulukko ITable I
1,1-dialkoksi-2-propanonien (H^C-CO-CH-(OR)synteesiSynthesis of 1,1-dialkoxy-2-propanones (H 2 C-CO-CH- (OR)
Saanto % N:o Substituentti Analyysi Eristetty _kp. NMR__(CDCl^, >TMS) 2,2 (S, 3H) 1 CH3- 96 82 82° (70 mm) 2,4 (S, 6H) ja 4,43 (S, 1H) 1,23 (T, 6H) 2 C2H5~ 99 92 82° (50 mm) 2,2 (S, 3H) 3,7 (M, 4H) ja 4,53 (S, 1H) 0,91 (T, 6H) 1,57 (M, 4H) 3 CH3CH2CH2~ 98,5 90 82° (14 mm) 2,15 (S, 3H) 3.55 (M, 4H) ja 4.5 (S, 1H) CH3 1,1 (duplettipari, 12H) 4 ^^CH- 98 85 59° (14 nm) 2,11 (S, 3H) CH3^ 3,86 (M, 2H) ja 4.55 (S, 14H) 0,92 (M) 5 CH3CH2CH2CH2- 95 90 92° (29 nm) 1,5 (M, kaikkiaan 14H) 2,15 (S, 3H) 3,61 (M, 4H) ja 4.5 (S, 1H)Yield% No. Substituent Analysis Isolated _kp. NMR δ (CDCl 3,> TMS) 2.2 (S, 3H) 1 CH 3 -96 82 82 ° (70 mm) 2.4 (S, 6H) and 4.43 (S, 1H) 1.23 (T, 6H) 2 C 2 H 5 99 99 92 82 ° (50 mm) 2.2 (S, 3H) 3.7 (M, 4H) and 4.53 (S, 1H) 0.91 (T, 6H) 1.57 ( M, 4H) 3 CH 3 CH 2 CH 2 9898.5 90 82 ° (14 mm) 2.15 (S, 3H) 3.55 (M, 4H) and 4.5 (S, 1H) CH 3 1.1 (doublet pair, 12H) 4 CH-98 85 59 ° (14 nm) 2.11 (S, 3H) CH 3 • 3.86 (M, 2H) and 4.55 (S, 14H) 0.92 (M) δ CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 -95 90 92 ° (29 nm) 1.5 (M, total 14H) 2.15 (S, 3H) 3.61 (M, 4H) and 4.5 (S, 1H)
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI750328A FI64347C (en) | 1975-02-06 | 1975-02-06 | FOERFARANDE FOER SYNTETISERING AV METYLGLYOXALACETALER |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI750328A FI64347C (en) | 1975-02-06 | 1975-02-06 | FOERFARANDE FOER SYNTETISERING AV METYLGLYOXALACETALER |
FI750328 | 1975-02-06 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI750328A FI750328A (en) | 1976-08-07 |
FI64347B FI64347B (en) | 1983-07-29 |
FI64347C true FI64347C (en) | 1983-11-10 |
Family
ID=8508952
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI750328A FI64347C (en) | 1975-02-06 | 1975-02-06 | FOERFARANDE FOER SYNTETISERING AV METYLGLYOXALACETALER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI64347C (en) |
-
1975
- 1975-02-06 FI FI750328A patent/FI64347C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI64347B (en) | 1983-07-29 |
FI750328A (en) | 1976-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8101804B2 (en) | Process for the synthesis of (E)-stilbene derivatives which makes it possible to obtain resveratrol and piceatannol | |
KR20030004382A (en) | Improved synthesis of anhydroglycitol esters of improved colour | |
KR101899176B1 (en) | Process for the manufacture of dibenzoylmethane derivatives | |
US20220306570A1 (en) | New quaternary ammonium compounds | |
US4659846A (en) | Preparation of 2,5-diloweralkyl-1.4:3,6-dianhydrosorbitols | |
FI64347C (en) | FOERFARANDE FOER SYNTETISERING AV METYLGLYOXALACETALER | |
JP2786253B2 (en) | Process for producing fatty acid or hydroxy fatty acid ester of isopropylidene derivative of polyglycerin | |
CA1136157A (en) | Preparation of methylene-bis-(4-phenylcarbamic acid esters) | |
US3965191A (en) | Process for synthesizing methyl glyoxal acetals | |
CA1053702A (en) | Process for manufacturing 3,5-ditert. butyl-4-hydroxybenzaldehyde by formylation of 2,6-ditert. butylphenol | |
US4665218A (en) | Method for the preparation of alkoxymethylene compounds of acetic esters and substituted acetic esters | |
US5324860A (en) | Process for 3,5-di-tert-butylsalicylaldehyde | |
EP0007652B1 (en) | Derivatives of 3-azabicyclo(3.1.0)hexane and a process for their preparation | |
Cruz-Almanza et al. | Deprotection of tetrahydropyranyl ethers with a Mexican bentonite: synthesis of farnesylhydroquinone | |
US5183908A (en) | Process for the preparation of substituted furanones | |
US4500738A (en) | Preparation of alkoxy methyl ethers | |
DK151008B (en) | METHOD OF PREPARING METHYLGYOXAL ACETALS | |
CH603536A5 (en) | Methylglyoxal acetals useful as intermediates for antibacterials | |
US3562327A (en) | Production of alkylene glycol di-(acrylamide-n-methyl)ethers | |
US4284823A (en) | Process for preparing 3-(3,5-di-tert.alkyl-4-hydroxy-phenyl)-2,2-di-substituted propionaldehydes | |
CA1209583A (en) | Preparation of alkylacrylamidoglycolates and their alkyl ethers | |
US3773821A (en) | Process for the production of acetonedicarboxylic acid esters | |
US5202461A (en) | 3-substituted 2-hydroxy-3-formylpropionic esters, the preparation thereof and the use thereof for preparing 3-substituted 3-formylacrylic esters | |
DE2504528C3 (en) | Process rare production of Methylglyoxalaeetalen | |
JP2011526297A (en) | Schweinfurchin analog |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: PFIZER INC. |