FI79295B - FRAMSTAELLNING AV HOEGRE ARYLESTRAR. - Google Patents

FRAMSTAELLNING AV HOEGRE ARYLESTRAR. Download PDF

Info

Publication number
FI79295B
FI79295B FI842016A FI842016A FI79295B FI 79295 B FI79295 B FI 79295B FI 842016 A FI842016 A FI 842016A FI 842016 A FI842016 A FI 842016A FI 79295 B FI79295 B FI 79295B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
reaction
mmol
reaction mixture
carboxylic acid
compound
Prior art date
Application number
FI842016A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI842016A0 (en
FI79295C (en
FI842016A (en
Inventor
Anil B Goel
Michael E Pettiford
Original Assignee
Ashland Oil Inc
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 Ashland Oil Inc filed Critical Ashland Oil Inc
Priority to FI842016A priority Critical patent/FI79295C/en
Publication of FI842016A0 publication Critical patent/FI842016A0/en
Publication of FI842016A publication Critical patent/FI842016A/en
Publication of FI79295B publication Critical patent/FI79295B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI79295C publication Critical patent/FI79295C/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

1 792951 79295

Korkeampien aryylieeterien valmistusPreparation of higher aryl ethers

Esillä olevan keksinnön kohteena on hapetusmenetelmä aryy-liesterien valmistamiseksi, jossa aromaatti, molekyylinen happi ja alifaattinen karbokeyy1ihappo reagoivat metallikata-lysaattorin läsnäollessa.The present invention relates to an oxidation process for the preparation of aryl esters in which the aroma, molecular oxygen and aliphatic carboxylic acid react in the presence of a metal catalyst.

Fenolin valmistus bentseenin suoralla hapettamisella hapella on tunnettua. On olemassa, esimerkiksi termisiä menetelmiä, jotka suoritetaan sangen korkeissa lämpötiloissa, jolloin muodostunut fenoli on herkkä edelleen hapettumiselle niin, että esiintyy merkittävää saannon heikkenemistä, kuten on esitetty US-patentissa 2 223 383. Katalyyttien läsnäollessa hapetus voidaan suorittaa jonkin verran alhaisemmissa lämpötiloissa, kuten on esitetty US-patentissa 2 133 122, mutta alhaiset konversiot ja ylimäärin tapahtuva ei-toivottujen sivutuotteiden tuotanto ovat olleet tyypillisiä reaktioille, kuten on esitetty US-patentissa 2 392 875.The production of phenol by direct oxidation of benzene with oxygen is known. There are, for example, thermal processes carried out at relatively high temperatures, whereby the phenol formed is further sensitive to oxidation, with a significant reduction in yield, as disclosed in U.S. Patent 2,223,383. In the presence of catalysts, oxidation can be performed at somewhat lower temperatures, such as disclosed in U.S. Patent 2,133,122, but low conversions and excess production of unwanted by-products have been typical of reactions, as disclosed in U.S. Patent 2,392,875.

Fenyyliasetaattien ja bifenyylin valmistusta bentseenistä ja etikkahapoeta nestefaasissa palladiumasetaatin läsnäollessa ja ilman molekyylisen hapen lisäystä stökiometrisellä reaktiolla on esitetty julkaisussa Chem. and Ind., maaliskuun 12, 1966, sivu 457.The preparation of phenylacetates and biphenyl from benzene and acetic acid in the liquid phase in the presence of palladium acetate and without the addition of molecular oxygen by stoichiometric reaction is described in Chem. and Ind., March 12, 1966, page 457.

2 79295 US-patentissa 3 542 852 esitetään oksiaromaattisten yhdis-teitten valmistusta aromaattisen yhdisteen ja hapen reaktiolla katalyytin läsnäollessa sen koostuessa raudasta, jalometallista tai jommankumman yhdisteestä nitraatti-ionin ja karbok-syylihapon läsnäollessa. Vielä myöhemmin fenyyliesterien ja fenolien valmistusta bentseenin, molekyylisen hapen ja alemman alifaattisen karboksyylihapon reaktiolla katalyytin läsnäollessa katalyytin koostuessa ryhmän VIII metallista (US-patentti 3 642 873) tai sellaisen metallin yhdisteestä (US-patentti 3 651 127) on esitetty. Vastaavasti tämäntyyppisen reaktion muunnoksia on esitetty US-patentissa 3 646 111, 3 651 101, 3 772 383, 3 959 352 ja 3 959 354. US-patentissa 3 959 354 tehdään johtopäätös, että tämäntyyppiset neste-faasireaktiot katalyytin eluointiprobleemien vuoksi jne. ovat epäedullisia teolliseen prosessiin. US-patentissa 3 772 383 kuvataan nestefaasireaktiota käyttäen erittäin kompleksista katalyyttisysteemiä, mikä sisältää typpihapon ja alemman alifaattisen karboksyylihapon kuten etikka-, propioni-, n- voi-, isovoi- tai kapronihapon käytön. US-patentissa 3 644 486 kuvataan oksasylaatiotuotteiden ja valinnaisesti hydroksylaatiotuotteiden katalyyttistä valmistusta kondensoituneista aromaattisista yhdisteistä, tyydyttyneistä alifaattisista tai sykloalifaattisista karboksyylihapoista ja molekyylisestä hapesta Mendelejevin jaksollisen järjestelmän alaryhmän 8 jalometallin tai niiden yhdisteitten läsnäollessa. Tässä patentissa esitetään myös, että transitiometalleja voidaan käyttää ryhmän 8 metallien kanssa ja että alkali- tai maa-alkalimetallien karbonaatteja tai asylaatteja voidaan myös käyttää aktivoijina katalyyttisystee-missä. Vaikka nestefaasireaktiota on esitetty, ei ole mainittu hiilivetyliuottimen käytön tarpeellisuutta tai veden poistoa reaktioseoksesta, ja erittäin alhaisia asetoksylaatiotuottei-den saantoja on esiintynyt.U.S. Patent 2,792,952 discloses the preparation of oxyaromatic compounds by the reaction of an aromatic compound and oxygen in the presence of a catalyst consisting of iron, a noble metal, or either compound in the presence of a nitrate ion and a carboxylic acid. Still later, the preparation of phenyl esters and phenols by the reaction of benzene, molecular oxygen, and a lower aliphatic carboxylic acid in the presence of a catalyst comprising a Group VIII metal (U.S. Patent 3,642,873) or a compound of such a metal (U.S. Patent 3,651,127) is disclosed. Correspondingly, modifications of this type of reaction are disclosed in U.S. Patent 3,646,111, 3,651,101, 3,772,383, 3,959,352 and 3,959,354. U.S. Patent 3,959,354 concludes that liquid-type reactions of this type are disadvantageous due to catalyst elution problems, etc. industrial process. U.S. Patent 3,772,383 describes a liquid phase reaction using a highly complex catalyst system involving the use of nitric acid and a lower aliphatic carboxylic acid such as acetic, propionic, n-butyric, isobutyric or caproic acid. U.S. Patent 3,644,486 describes the catalytic preparation of oxacylation products and optionally hydroxylation products from condensed aromatic compounds, saturated aliphatic or cycloaliphatic carboxylic acids and molecular oxygen in the presence of subgroup 8 of the Mendeleyev Periodic Table or their compounds. This patent also discloses that transition metals can be used with Group 8 metals and that carbonates or acylates of alkali or alkaline earth metals can also be used as activators in catalyst systems. Although a liquid phase reaction has been reported, the need for the use of a hydrocarbon solvent or the removal of water from the reaction mixture has not been mentioned, and very low yields of acetoxylation products have occurred.

Yleisesti ottaen tekniikan tason menetelmät käsittelevät enimmäkseen höyryfaasi hapetusreaktioita tai nestefaasireaktioita, missä kaikki reagoivat aineet (paitsi happi joissakin tapauksissa) sisällytetään alussa reaktioseoksiin, ja ne käyttävät 3 79295 alempia alkyylikarboksyylihappoja, kuten etikkahappoa ja pro-pionihappoa. Tarkemmin sanottuna yleensä tekniikan tason kata-lyyttiprosessit ovat tuottaneet alhaisia konversioita, tavallisesti vähemmän kuin 10 %, heikolla selektiivisyydellä haluttuun aryyliesteriin nähden, ja oksiaromaattinen yhdiste kuten fenoli tai naftolit ovat usein primaarinen tuote. Alempien tyydyttyneiden karboksyylihappojen, erityisesti etikkahapon käyttö katalyyttisessä hapetusprosessissa tuottaa suuresti korrodoivan systeemin, mikä voi aiheuttaa reaktiolaitteiston korroosio-ongelmia ja ylimääräisiä kierrätyskuetannukeia, kuin myös erittäin heikkoja konversioita ja selektiivisyyksiä, kuten edellä mainittiin. Mikään tekniikan tason menetelmistä ei esitä jatkuvaa aromaattisen hiilivedyn lisäystä, eikä jatkuvaa veden poistoa reaktioseoksesta, kun sitä muodostuu, eivätkä ne myöskään esitä tai ehdota liuottimen käyttöä tai katalyyttiä korkeammille aromaattisille yhdisteille tässä menetelmässä.In general, prior art methods mostly deal with vapor phase oxidation reactions or liquid phase reactions, where all reactants (except oxygen in some cases) are initially included in the reaction mixtures and use 3,79295 lower alkyl carboxylic acids such as acetic acid and propionic acid. More specifically, prior art catalyst processes have produced low conversions, usually less than 10%, with poor selectivity for the desired aryl ester, and an oxyaromatic compound such as phenol or naphthols is often the primary product. The use of lower saturated carboxylic acids, especially acetic acid, in the catalytic oxidation process produces a highly corrosive system, which can cause corrosion problems in the reaction equipment and additional recycled precipitates, as well as very poor conversions and selectivities, as mentioned above. None of the prior art methods provide for the continuous addition of aromatic hydrocarbons, nor the continuous removal of water from the reaction mixture as it forms, nor do they suggest or suggest the use of a solvent or catalyst for higher aromatic compounds in this process.

On keksitty parannettu hapetusmenetelmä korkeampien aromaattisten hiilivetyjen käsittäen 10 tai useampia hiiliatomeja ja kaksi tai enemmän aromaattista rengasta per molekyyli, kuten naftaleenin, antraseenin, bifenyylin, fenantreenin, terfenyy-lien, fluoreenin ja vastaavien, molekyylieen hapen ja korkeamman karboksyylihapon muuntamiseksi vastaavaksi aromaattiseksi karboksylaatiksi korkeilla konversioilla ja eelektiivi-syyksillä haluttuun tuotteeseen nähden sisällyttämällä liuotin aromaattiseen hii1ivety—yhdisteeseen prosessissa.An improved oxidation process has been invented for the conversion of higher aromatic hydrocarbons comprising 10 or more carbon atoms and two or more aromatic rings per molecule, such as naphthalene, anthracene, biphenyl, phenanthrene, terphenyls, fluorene and the like, to the carboxylic acid and higher carboxylic acid with selections over the desired product by incorporating the solvent into the aromatic hydrocarbon compound in the process.

Keksinnölle on pääasiassa tunnusomaista se, mitä sanotaan patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.The invention is mainly characterized by what is said in the characterizing part of claim 1.

Ko. menetelmä perustuu myös mono- tai polykarboksyylihapon käyttöön, millä hapolla on 5 tai enemmän hiiliatomia, ja katalyytti-systeemiin, joka muodostuu palladiumin yhdisteestä, antimonin yhdiseestä ja aikai imetä11 in tai maa-alkalimetal1 in yhdisteestä.Ko. the process is also based on the use of a mono- or polycarboxylic acid having 5 or more carbon atoms and a catalyst system consisting of a palladium compound, an antimony compound and a previously absorbed compound or an alkaline earth metal compound.

Mainittu neetefaasireaktio tuottaa korkeita konversioita ja huomattavia määrällisiä korkeampien aryy1iesterien saantoja, kun korkeampi aromaattinen hiilivety joko reagoi karboksyyli-hapon kanssa inertin liuottimen läsnäollessa tai sitä lisätään jatkuvasti liuoksena inertissä liuottimessa reaktioseokseen 4 79295 reaktion kulun aikana. Liuotin voi olla sellainen, millä on kyky poistaa vettä pisaroina niin, että muodostunut vesi, kun korkeampi aromaattinen hiilivety on konvertoitunut esteriksi, poistetaan jatkuvasti reaktioseoksesta menetelmässä. Jos veden, mikä on hapetusreaktion sivutuote, sallitaan jäävän reaktioseokseen, se voi aiheuttaa aryyliesterin hydrolyysin muodostaen aromaattisia hydroksiyhdisteitä, mitkä puolestaan voivat aiheuttaa katalyytin turmeltumisen ja inaktivoinnin.Said neetephasic reaction produces high conversions and substantial quantitative yields of higher aryl esters when the higher aromatic hydrocarbon either reacts with the carboxylic acid in the presence of an inert solvent or is continuously added as a solution in an inert solvent to the reaction mixture 4,79295 during the reaction. The solvent may be one which has the ability to remove water as droplets so that the water formed, after the higher aromatic hydrocarbon has been converted to the ester, is continuously removed from the reaction mixture in the process. If water, a by-product of the oxidation reaction, is allowed to remain in the reaction mixture, it can cause hydrolysis of the aryl ester to form aromatic hydroxy compounds, which in turn can cause catalyst spoilage and inactivation.

Menetelmässä käyttökelpoiset katalyytit muodostuvat edullisesti palladiummetallista tai palladiumin yhdisteistä ja tavallisesti palladiumkarboksylaatista mukavuussyistä antimoniyhdisteen ja yhdisteen, tavallisesti alkalimetalli-maa-alkalimetalli-karboksylaatin yhteydessä. Tämän keksinnön mukaisia katalyyttejä voidaan käyttää yksin tai niitä voidaan käyttää kanto-aineiden yhteydessä. Sopivia kantoaineita ovat piidioksidi, alumiinioksidi, hiili, kvartsi, hohkakivi, piimää ja vastaavat sekä muut, mitä tunnetaan tämän tekniikan alueella.The catalysts useful in the process are preferably formed from palladium metal or palladium compounds and usually palladium carboxylate for convenience in conjunction with an antimony compound and a compound, usually an alkali metal-alkaline earth metal carboxylate. The catalysts of this invention may be used alone or in conjunction with supports. Suitable carriers include silica, alumina, carbon, quartz, pumice, diatomaceous earth and the like, as well as others known in the art.

Keksinnön mukaiset käyttökelpoiset karboksyylihapot ovat mono- ja polykarboksyylihappoja, millä on 5-30 hiiliatomia, mikä vastaa kaavaa R (COOH)n, missä n on kokonaisluku 1-2 ja R on hiilivetyryhmä, millä on vähintään 5-n hiiliatomia. Edullisempia ovat monokarboksyylihapot, millä n on 1 ja R on alifaattinen hiilivetyryhmä käsittäen 7-19 hiiliatomia.Useful carboxylic acids according to the invention are mono- and polycarboxylic acids having 5 to 30 carbon atoms, corresponding to the formula R (COOH) n, where n is an integer from 1 to 2 and R is a hydrocarbon group having at least 5 carbon atoms. More preferred are monocarboxylic acids in which n is 1 and R is an aliphatic hydrocarbon group comprising 7 to 19 carbon atoms.

Jokin karboksyylihappoanhydridi voi sisältyä karboksyylihapon kanssa reaktioon, jos tarvitaan.A carboxylic acid anhydride may be included in the reaction with the carboxylic acid, if necessary.

Korkeampiin aromaattisten hiilivetyjen orgaanisiin liuottimiin, mitkä voivat olla käyttökelpoisia veden poistamiseksi reaktio-seoksesta, kuuluvat lineaariset hiilivedyt, millä on kaava H2n+2, missä n on 4-14, kuten heptaani, pentaani, oktaanit ja vastaavat, sykliset hiilivedyt, millä on kaava ^2nr missä n on 4-14, ja lineraariset ja sykliset alifaattiset eetterit.Higher organic solvents for aromatic hydrocarbons that may be useful for removing water from the reaction mixture include linear hydrocarbons of formula H2n + 2, where n is 4-14, such as heptane, pentane, octanes, and the like, cyclic hydrocarbons of formula ^ 2nr where n is 4-14, and linear and cyclic aliphatic ethers.

Tämän keksinnön mukainen menetelmä tuottaa naftaleenin ollessa reagoivana aineena karboksyylihapon konversioita noin 10 % suurempia selektiivisyyksien ollessa naftyyliesteriin nähden 5 79295 noin 100 %. Täten ko. menetelmä tuottaa haluttua tuotetta niin merkittävissä määrissä, että se on heti kilpailukykyinen parhaitten nykyisten käytössä olevien teollisten menetelmien kanssa alfa-betanaftyyliesterien ja itse naftalien valmistamiseksi. Naftyyliesterit, mitkä voivat olla valmistetut menetelmällämme, voidaan helposti konvertoida, vastaaviksi naf-toleiksi ja vastaavaksi karboksyylihapoksi tunnetuin keinoin hydrolyysillä ja pyrrolyysillä. Naftolit voidaan ottaa helposti talteen tunnetuin keinoin, ja karboksyylihappo, keteeni-tai happoanhydridi on helposti kierrätettävissä uudelleen käyttöä varten tämän keksinnön mukaisessa hapetusreaktiossa.The process of this invention produces carboxylic acid conversions of about 10% greater with naphthalene as the reactant, with selectivities to naphthyl ester of about 79295 being about 100%. Thus, the the process produces the desired product in such significant quantities that it is immediately competitive with the best industrial processes currently in place for the production of alpha-bethanaphthyl esters and the naphthalenes themselves. Naphthyl esters, which can be prepared by our method, can be easily converted to the corresponding naphthols and the corresponding carboxylic acid by known means by hydrolysis and pyrrolysis. Naphthols can be readily recovered by known means, and the carboxylic acid, ketene, or acid anhydride is readily recyclable for use in the oxidation reaction of this invention.

Tämän keksinnön mukaisesti tyypillisessä reaktiossa naftaleenin liuos heptaanissa ja karboksyylihappo saatetaan yhteyteen katalyytin kanssa happea sisältävissä olosuhteissa reaktio-lämpötilassa noin 100-300°C, ja edullisesti noin 140-200°C, ja 1-100 edullisesti 1-10 ilmakehän paineessa ja kaikkein edullisimmin ilmakehän paineessa tai lähellä sitä. Molekyy-linen happi voi olla happea, tai jotain kaasumaista seosta sisältäen molekyylistä happea. Esimerkiksi molekyylinen happi voi olla ilman muodossa helppouden vuoksi. Katalyytti voi olla (CH3COO)2Pd:n, (CH3COO)3 Sb:n ja CH3 GOOMrn ja/tai (CH^COO)2M':nseoksen muodossa, missä M on vähintään yksi alkalimetalli ja M' on vähintään yksi maa-alkalimetalli. Moolisuhteen Pd:Sb:M tai M' pitäisi olla välillä 1:0,1:0,01-1:100:100 ja edullisesti välillä 1:0,2:0,2-1:40:40. Reaktion aikana muodostunut vesi poistetaan jatkuvasti pisaroina helposti orgaanisen liuottimen kanssa, mitä jatkuvasti tislataan reaktioseoksesta, kun reaktiota suoritetaan. Pääreaktiotuote (ja monissa tapauksissa ainut tuote) reaktiossa naftvylikar-boksylaatti ylittää huomattavasti parhaimmat saannot, joita tämän tekniikan alueella on saavutettu, pääasiallisesti määrällisessä selektiivisyydessä. Kuten aikaisemmin mainittiin täten saatu naftyylikarboksylaatti voidaan hydrolysoida, jos halutaan, naftolin tai naftolien tuottamiseksi tunnetuin keinoin, ja karboksyylihappo ja katalyytti voidaan kierrättää takaisin hapetusreaktioon.In a typical reaction according to the present invention, a solution of naphthalene in heptane and a carboxylic acid is contacted with the catalyst under oxygen-containing conditions at a reaction temperature of about 100-300 ° C, and preferably about 140-200 ° C, and 1-100 preferably at 1-10 atmospheric pressure and most preferably at atmospheric pressure. at or near pressure. The molecular oxygen may be oxygen, or some gaseous mixture containing molecular oxygen. For example, molecular oxygen may be in the form of air for ease. The catalyst may be in the form of a mixture of (CH 3 COO) 2 Pd, (CH 3 COO) 3 Sb and CH 3 GOOM and / or (CH 2 COO) 2 M ', wherein M is at least one alkali metal and M' is at least one alkaline earth metal. The molar ratio Pd: Sb: M or M 'should be between 1: 0.1: 0.01-1: 100: 100 and preferably between 1: 0.2: 0.2-1: 40: 40. The water formed during the reaction is continuously removed dropwise readily with an organic solvent, which is continuously distilled from the reaction mixture as the reaction is carried out. The main reaction product (and in many cases the only product) in the reaction, naphthyl carboxylate, far exceeds the best yields achieved in the art, mainly in quantitative selectivity. As previously mentioned, the naphthyl carboxylate thus obtained can be hydrolyzed, if desired, to produce naphthol or naphthols by known means, and the carboxylic acid and catalyst can be recycled back to the oxidation reaction.

6 792956 79295

Koska oleellisesti naftolia ei valmistu tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä, katalyyttiaktiivisuuden uskotaan pysyvän yllä pitkiä ajanjaksoja jatkuvassa käytössä. Veden nopea poistaminen reaktioseoksesta on todennäköisesti ainakin osittain syynä naftolin puuttumiseen reaktiotuotteessa. Naftolin läsnäolon reaktiotuotteessa, jos sitä sattuisi esiintymään, uskotaan olevan syynä katalyytin turmeltumiseen ja sen seurauksena lyhyeen katalyytin ikään. Tämän keksinnön mukaista menetelmää on seuraavissa esimerkeissä kuvattu lähemmin.Since substantially no naphthol is produced in the process of this invention, the catalyst activity is believed to be maintained for extended periods of time in continuous use. The rapid removal of water from the reaction mixture is likely to be at least in part due to the absence of naphthol in the reaction product. The presence of naphthol in the reaction product, if it were to occur, is believed to be the cause of the catalyst deterioration and consequently the short catalyst life. The method of the present invention is described in more detail in the following examples.

Esimerkki 1Example 1

Reaktio suoritettiin lasireaktorissa, mikä oli varustettu lämpömittarilla, mekaanisella sekoittajalla, Dean Stark-tyyppisellä kollektorilla palautusjäähdyttimineen ja kaasuja nesteputkilla. Reaktoriin syötettiin 40 g oktaani-happoa, 10 g (78 mmoolia) naftaleenia, 8 g heptaania, 0,34 g (1,5 millimoolia) Pd (OAc)2:ta, 0,45 g (1,5 mmoolia) Sb (OAcJ^a ja 0,15 g (1,5 mmoolia) KOAc:tä. Dean Stark kollektori täytettiin heptaanilla. Reaktiota suoritettiin 170°C:ssa . 5 tuntia voimakkaasti sekoittaen. GLC-analyysi osoitti, että 57 m moolia (73 % saanto) naftyylioktanoaattia valmistui.The reaction was carried out in a glass reactor equipped with a thermometer, a mechanical stirrer, a Dean Stark-type collector with a reflux condenser and gases with liquid pipes. 40 g of octanoic acid, 10 g (78 mmol) of naphthalene, 8 g of heptane, 0.34 g (1.5 mmol) of Pd (OAc) 2, 0.45 g (1.5 mmol) of Sb ( OAcJ and 0.15 g (1.5 mmol) of KOAc The Dean Stark collector was charged with heptane The reaction was performed at 170 ° C with vigorous stirring for 5 hours GLC analysis showed that 57 moles (73% yield) ) naphthyl octanoate was completed.

Esimerkki 2Example 2

Esimerkin 1 mukainen proseduuri toistettiin paitsi, että syötettiin 10 g (78 mmoolia) naftaleenia alussa ja sitten lisäksi 5 g (39 mmoolia) kahden tunnin reaktioajan jälkeen, ja toiset 5 g (39 mmoolia) lisättiin kolmannen tunnin jälkeen ja vielä 5 g neljännen tunnin jälkeen. Täten yhteensä 25 g (195 mmoolia) naftaleenia käytettiin reaktiossa lopullisen reaktioseoksen analyysi 5 tunnin reaktiojaksön jälkeen osoitti muodostuneen 134 mmoolia (69 %) naftyylioktanoaattia (97 % alfanatryylioktanoaattia, 3 % betanaftyylioktanoaattia).The procedure of Example 1 was repeated except that 10 g (78 mmol) of naphthalene was fed initially and then an additional 5 g (39 mmol) after a reaction time of 2 hours, and another 5 g (39 mmol) was added after the third hour and a further 5 g after the fourth hour. . Thus, a total of 25 g (195 mmol) of naphthalene was used in the reaction. Analysis of the final reaction mixture after a reaction period of 5 hours showed the formation of 134 mmol (69%) of naphthyl octanoate (97% alpha-acryl octanoate, 3% betanaphthyl octanoate).

Esimerkki 3 Tämä koe, mikä on esillä olevan keksinnön suojapiirin ulkopuolella, on esimerkin 1 toisinto paitsi, että että ei käytetty Sb (0Ac)3:a. 5 tunnin reaktion jälkeen havaittiin, että vain 5,5 mmoolia naftyyliesteriä löytyi reaktioseoksesta (5 %) .Example 3 This experiment, which is outside the scope of the present invention, is a variant of Example 1 except that Sb (0Ac) 3 was not used. After 5 hours of reaction, it was found that only 5.5 mmol of naphthyl ester was found in the reaction mixture (5%).

7 792957 79295

Esimerkki 4Example 4

Esimerkin 1 mukainen proseduuri toistettiin paitsi, että käytetty katalyytti muodostui 0,67 g (3 millimoolia) Pd (OAc^ssta, 0,9 g (3 mmoolia) Sb (OAcJ^sta ja 0,66 g (3 mmoolia) Zn (OAc^ssta. Kolmen tunnin reaktion jälkeen lisättiin vielä 5 g (39 mmoolia) naftaleenia reaktioseokseen. 5 tunnin reaktiojakson lopussa reaktioseos analysoitiin, ja havaittiin, että se sisälsi 80 mmoolia naftyylioktanoaattia (68 % saanto).The procedure of Example 1 was repeated except that the catalyst used consisted of 0.67 g (3 mmol) of Pd (OAc), 0.9 g (3 mmol) of Sb (OAcJ) and 0.66 g (3 mmol) of Zn (OAc After 3 hours of reaction, an additional 5 g (39 mmol) of naphthalene was added to the reaction mixture, and at the end of the 5 hour reaction period, the reaction mixture was analyzed and found to contain 80 mmol of naphthyl octanoate (68% yield).

Esimerkki 5Example 5

Seurattiin esimerkin 4 mukaista proseduuria paitsi, että 20 g (156 mmoolia) naftaleenia syötettiin 4 lisäyksenä 5 tunnin reaktioajan kuluessa. GLC-analyysi osoitti, että reaktiossa muodostui 101 mmoolia naftyylioktanoaattia.The procedure of Example 4 was followed except that 20 g (156 mmol) of naphthalene was fed in 4 additions over a reaction time of 5 hours. GLC analysis showed that 101 mmol of naphthyl octanoate were formed in the reaction.

Esimerkki 6Example 6

Seurattiin esimerkin 1 mukaista proseduuria paitsi, että katalyyttinä käytettiin 0,17 g (0,75 mmoolia) PdfOAc^ita, 0,23 g (0,75 mmoolia) Sb (OAc)^:^ ja 0,14 g (0,75 mmoolia) CsOAcrtä, ja reaktiota suoritettiin vain 3 tuntia. GLC-analyysi lopullisesta reaktioseoksesta osoitti, että 24 mmoolia naftyylioktanoaattia muodostui.The procedure of Example 1 was followed except that 0.17 g (0.75 mmol) of PdfOAc, 0.23 g (0.75 mmol) of Sb (OAc) 2 and 0.14 g (0.75 mmol) of mmol) of CsOAc, and the reaction was performed for only 3 hours. GLC analysis of the final reaction mixture indicated that 24 mmol of naphthyl octanoate was formed.

Esimerkki 7Example 7

Seurattiin esimerkin 6 mukaista, proseduuria paitsi, että käytettiin 0,75 mmoolia NAOAcrta CsOAc:n sijasta. Lopullisen reaktioseoksen analyysi osoitti, että muodostui 17,3 irmoolia naftyylioktanoaattia.The procedure of Example 6 was followed except that 0.75 mmol of NAOAc was used instead of CsOAc. Analysis of the final reaction mixture showed the formation of 17.3 irmoles of naphthyl octanoate.

Esimerkki 8Example 8

Seurattiin esimerkin 6 mukaista proseduuria paitsi, että 0,75 mmoolia LiOAcita käytettiin CsOAc:n sijasta. Reaktion lopussa havaittiin 9,9 mmoolia naftyylioktanoaattia olevan läsnä reaktioseoksessa.The procedure of Example 6 was followed except that 0.75 mmol of LiOAc was used instead of CsOAc. At the end of the reaction, 9.9 mmol of naphthyl octanoate were found to be present in the reaction mixture.

8 792958 79295

Esimerkki 9Example 9

Esimerkin 1 mukainen proseduuri toistettiin paitsi, että katalyyttinä syötettiin 0,068 g (0,3 mmoolia) Pd (OAc)2:ta, 2,69 g (9 mmoolia) Sb (OAc)^:^ ja 0,0314 (0,3 mmoolia) KOAc:ta. Pd:Sb:K moolisuhde oli noin 1:30:1. Reaktiota suoritettiin 165 3°C:ssa 2 1/2 tuntia. Reaktioseoksen analyysi osoitti, että 31 mmoolia naftyylioktanoaattia muodostui.The procedure of Example 1 was repeated except that 0.068 g (0.3 mmol) of Pd (OAc) 2, 2.69 g (9 mmol) of Sb (OAc) 2 and 0.0314 (0.3 mmol) of Pd (OAc) 2 were fed as catalyst. ) KOAc. The Pd: Sb: K molar ratio was about 1: 30: 1. The reaction was performed at 165 at 3 ° C for 2 1/2 hours. Analysis of the reaction mixture showed that 31 mmol of naphthyl octanoate was formed.

Esimerkki 10 Tämä esimerkki, mikä on esillä olevan keksinnön suojapiirin ulkopuolella, esittää, että alemmat karboksyylihapot eivät ole tehokkaita tämän keksinnön mukaisessa hapetusmenetelmäs-sä. Seurattiin esimerkin 1 mukaista proseduuria käyttäen 50 g etikkahappoa, 10 g (78 mmoolia) naftaleenia, 0,34 g (1,5 mmoolia) Pd(0Ac)2:ta, 0,46 g (1,5 mmoolia) Sb (OAc)2:a ja 0,6 g (6 mmoolia) KOAc:ta. Reaktiota suoritettiin 3 tuntia 120~6°C:ssa (takaisinvirtaus) ja happea puhallettiin reaktio-seokseen reaktion aikana määrässä 50 cm"Vmin. Lopullisen reaktioseoksen analyysi osoitti, että vähemmän kuin 1 mmooli (vähemmän kuin 2 %) naftaleenista oli konvertoitunut naftyyli-asetaatiksi.Example 10 This example, which is outside the scope of the present invention, shows that lower carboxylic acids are not effective in the oxidation process of this invention. The procedure of Example 1 was followed using 50 g of acetic acid, 10 g (78 mmol) of naphthalene, 0.34 g (1.5 mmol) of Pd (0Ac) 2, 0.46 g (1.5 mmol) of Sb (OAc) 2 and 0.6 g (6 mmol) of KOAc. The reaction was carried out for 3 hours at 120-6 ° C (reflux) and oxygen was blown into the reaction mixture during the reaction in an amount of 50 cm -1. Vmin. Analysis of the final reaction mixture showed that less than 1 mmol (less than 2%) of the naphthalene had been converted to naphthyl acetate. .

Esimerkki 11 Tämä esimerkki, mikä on esillä olevan keksinnön suojapiirin ulkopuolella, osoittaa, että orgaanisen liuottimen puuttuminen tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä johtaa epätyydyttäviin tuloksiin. Esimerkin 1 mukaista proseduuria seurattiin paitsi, että heptaania tai mitään muuta orgaanista liuotinta ei käytetty. 3 tunnin reaktioajan lopussa reaktioseoksen GLC-analyysi osoitti, että vain 1 mmooli naftyylioktanoaattia muodostui ja vain 0,5 mmoolia binaftyyliä.Example 11 This example, which is outside the scope of the present invention, shows that the absence of an organic solvent in the process of the present invention leads to unsatisfactory results. The procedure of Example 1 was followed except that no heptane or any other organic solvent was used. At the end of the 3 hour reaction time, GLC analysis of the reaction mixture showed that only 1 mmol of naphthyl octanoate was formed and only 0.5 mmol of binaphthyl.

Claims (9)

1. Oxidations förfarande för framställning av arylestrar, där en aromat, molekylärt syre och en alifatisk karboxylsyra omsätte i närvaro av en metallkatalysator, kännetecknat av att för framstä1lning av en högre arylester en reaktionsblandning innehällande ett högre aromatiskt kolväte med ätminstone 10 kol- atomer och ätmonstone tvä ringar i molekylen, ett organiskt lösningsmedel, en karboxylsyra med formeln R(COOH>n, där n är ett heltal 1-2 och R är en kolvätegrupp med ätminstone 5-n kol- atomer, och molekylärt syre, i vätskefas vid temperaturen o 100-300 C bringae i kontakt med en katalyeator, som utgörs av palladium eller en palladiumförening, en antimonförening och ätminstone en förening av ett element valt bland alkalimetaller och alkaliska jordartsmetaller, och att det i oxidationsreak-tionen bildade vattnet avlägenae kontinuerligt frän reaktions-blandningen genom kontinuerlig azeotropdeetillation medelst ett organiskt lösningsmedel närvarande i reaktionsblandningen.An oxidation process for the preparation of aryl esters, wherein an aromat, molecular oxygen and an aliphatic carboxylic acid react in the presence of a metal catalyst, characterized in that to produce a higher aryl ester a reaction mixture containing a higher aromatic hydrocarbon with at least at least 10 two rings in the molecule, an organic solvent, a carboxylic acid of formula R (COOH> n, where n is an integer 1-2 and R is a hydrocarbon group having at least 5-n carbon atoms, and molecular oxygen, in liquid phase at the temperature 100-300 C contact a catalyst consisting of palladium or a palladium compound, an antimony compound and at least one compound of an element selected from alkali metals and alkaline earth metals, and that the water formed in the oxidation reaction is continuously removed from the reaction mixture by continuous azeotropic distillation by means of an organic solvent present in the reaction mixture. 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att det högre aromatiska kolvätet är naftalen.Process according to claim 1, characterized in that the higher aromatic hydrocarbon is naphthalene.
FI842016A 1984-05-18 1984-05-18 Preparation of higher aryl esters FI79295C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI842016A FI79295C (en) 1984-05-18 1984-05-18 Preparation of higher aryl esters

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI842016 1984-05-18
FI842016A FI79295C (en) 1984-05-18 1984-05-18 Preparation of higher aryl esters

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI842016A0 FI842016A0 (en) 1984-05-18
FI842016A FI842016A (en) 1985-11-19
FI79295B true FI79295B (en) 1989-08-31
FI79295C FI79295C (en) 1989-12-11

Family

ID=8519101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI842016A FI79295C (en) 1984-05-18 1984-05-18 Preparation of higher aryl esters

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI79295C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI842016A0 (en) 1984-05-18
FI79295C (en) 1989-12-11
FI842016A (en) 1985-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5081290A (en) Process for making aromatic polycarboxylic acids and oxidation catalyst system
EP0160722B1 (en) Manufacture of higher aryl esters
KR20160035591A (en) Preparation of methyl methacrylate via an oxidative esterification process
EP0178929B1 (en) Process for producing aromatic diols and their ester and ether derivatives
EP0160721B1 (en) An oxidation process for the manufacture of aryl esters
KR20160035589A (en) Preparation of methyl methacrylate via an oxidative esterification process
FI79295C (en) Preparation of higher aryl esters
US4507243A (en) Manufacture of aryl esters
US4456555A (en) Manufacture of aryl esters
EP0163748B1 (en) Manufacture of higher aryl esters
FI79294C (en) FRAMSTAELLNING AV HOEGRE ARYLESTRAR.
US3758551A (en) Process for the preparation of acrylate and methacrylate esters
US4526722A (en) Manufacture of diacyloxy aromatic compounds
CA1253876A (en) Manufacture of aryl esters
EP0186349B1 (en) Process for the preparation of cinnamate ester
US4655974A (en) Manufacture of phenyl esters
CA1218671A (en) Manufacture of aryl esters
JPS61200944A (en) Manufacture of aryl ester
JPH06157403A (en) Production of 2,6-naphthalenedicarboxylic acid
EP0018433B1 (en) Process for producing aromatic carboxylic acids and methyl esters thereof
EP0170273B1 (en) Process for producing acyloxynaphthoic acids
JP2003286227A (en) Method for producing aromatic substituted alkyl ester
JPS5821642A (en) Preparation of adipic acid
FI79293C (en) FRAMSTAELLNING AV ARYLESTRAR.
JPH0452254B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: ASHLAND OIL, INC.