KR101128256B1 - 메틸헵텐온의 제조방법 - Google Patents

메틸헵텐온의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수소 트라이스(옥살라토)포스페이트 또는 수소 비스(옥살라토)보레이트의 존재하에 2-메틸-3-부텐-2-올을 아이소프로페닐 메틸 에터와 반응시킴으로써 메틸헵텐온(즉, 2-메틸-2-헵텐-6-온)을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

메틸헵텐온의 제조방법{PROCESS FOR THE PREPARATION OF METHYLHEPTENONE}
본 발명은 하기에서 메틸헵텐온으로도 지칭되는 2-메틸-2-헵텐-6-온의 신규한 제조방법에 관한 것이다.
촉매, 예를 들어 인산(DE 1 193 490 참조) 또는 유기 포스페이트 또는 포스피네이트(DE 196 49 564 참조)의 존재하에 2-메틸-3-부텐-2-올을 아이소프로페닐 메틸 에터와 반응시켜 메틸헵텐온을 제조하는 것은 공지되어 있다.
수소 비스(옥살라토)보레이트, 특히 수소 트라이스(옥살라토)포스페이트는 반응을 촉매하는데 매우 적합한 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 발명은 수소 트라이스(옥살라토)포스페이트 또는 수소 비스(옥살라토)보레이트의 존재하에 2-메틸-3-부텐-2-올을 아이소프로페닐 메틸 에터와 반응시키는 것을 포함하는 2-메틸-2-헵텐-6-온의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 제조방법은 정상압 또는 고압하에 수행될 수 있다. 바람직하게는, 반응은 고압, 예를 들어 약 105 내지 약 20×105 Pa, 바람직하게는 5×105 내지 약 15×105 Pa에서 수행된다. 추가로, 본 발명에 따른 반응은 바람직하게는 용매의 존재하에 수행된다. 촉매는 순수 형태 또는 용해된 형태, 바람직하게는 아세톤 또는 메탄올중에 용해된 형태로 첨가될 수 있다. 반응은 적합하게는 고온, 예를 들어 약 373 K 내지 약 450 K에서 수행된다. 반응물의 몰비는 적합하게는 약 1:1 내지 1:3, 바람직하게는 1:2 내지 1:2.5이나, 반응물중 하나, 예를 들어 덜 비싼 반응물인 아이소프로페닐 메틸 에터의 과량이 사용될 수도 있고, 필요에 따라 반응 혼합물로부터 목적 반응 생성물의 단리 후 재순환될 수도 있다.
본 발명에 따른 반응은 예를 들어 둘 이상의 연속적으로 배열된 교반된 탱크 또는 튜브 반응기중에서 회분식 또는 연속식으로 수행될 수 있다. 촉매인 수소 트라이스(옥살라토)포스페이트 또는 수소 비스(옥살라토)보레이트는 기질로서의 2-메틸-3-부텐-2-올 기준으로 기질/촉매의 비를 약 1000:1 내지 약 100:1, 바람직하게는 약 900:1 내지 약 300:1로 제공하는 양으로 반응 혼합물중에 존재할 수도 있다. 수소 트라이스(옥살라토)포스페이트는 EP 1 227 089에 개시된 바와 같이 제조될 수 있다. 수소 비스(옥살라토)보레이트는 EP 784 042에 기술된 과정에 의해 제조될 수 있다.
본 발명은 하기 실시예로 추가로 설명된다.
하기에서, MBE는 2-메틸-3-부텐-2-올이고, IPM은 아이소프로페닐 메틸 에터이다.
실시예 1
공칭 체적이 1.0ℓ이고 작동 온도가 493 K 이하이고 최대 압력이 20바이고 주요 부품이 스테인리스 강철 배치 반응기(메디멕스(Medimex)-고압)인 장치를 사용하여 반응을 수행하였다. 반응기는 가열 시스템(자켓중에 위치한 전기 가열 나선), 냉각 시스템(반응기 자켓을 통해 흐르는 글라이콜-물 혼합물), 내부 반응기를 측정하기 위한 온도 제어기, 자켓 및 냉각 온도기, 및 교반기를 구비하였다. 반응기를 반응기로부터 공기를 제거하기 위한 실험실용 진공 펌프와 커플링하였다. 시료 추출(sampling) 플라스크에 연결된 스테인리스 강철 모세관 및 얇은 나선형의 스테인리스 강철 튜브를 통해 시료 추출을 수행하였다. 촉매를 메탄올중의 약 12 또는 5.5중량% 용액, 또는 아세톤중의 6.5중량% 용액(수소 비스(옥살라토)보레이트); 또는 메탄올중의 약 12, 10 또는 8중량% 용액, 또는 아세톤중의 6중량% 용액(수소 트라이스(옥살라토)포스페이트)으로서 사용하였다.
MBE 195 g(2.22 mol), 촉매(하기 표 1 참조) 및 IPM 342 g(4.6 mol = 2.1당량)을 혼합하고 반응기에 충전하였다. 곧 반응기를 진공 펌프로 짜냈다. 반응 혼합물을 교반하에 423 K 이하로 온도를 유지하면서 가열하였다. 시료를 시료 밸브 및 모세관을 통해 적절한 시간 간격으로 취하고 아세트산 나트륨으로 직접 중화하였다. 시료를 기체 크로마토그래피(NORM%)로 분석하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각한 후, 잔류하는 반응 혼합물의 시료를 취하고(기상(gas phase)이 아님) 기체 크로마토그래피(NORM%)로 분석하였다.
결과를 하기 표 1, 2 및 3에 나타내었다:
Figure 112010003426550-pct00004
Figure 112006054615146-pct00002
Figure 112006054615146-pct00003
상기 표들에서,
HOB는 수소 비스(옥살라토)보레이트이고;
HOP는 수소 트라이스(옥살라토)포스페이트이고;
MH는 메틸헵텐온이고;
1은 MBE를 기준으로 한 것이고;
2는 IPM/MBE의 비가 3.3/1인 것을 나타내고(모든 다른 경우는 2.1/1임);
3은 IPM/MBE의 비가 2.5/1인 것을 나타내고;
4는 IPM/MBE의 비가 3.0/1인 것을 나타낸다.

Claims (11)

  1. 수소 트라이스(옥살라토)포스페이트 또는 수소 비스(옥살라토)보레이트의 존재하에 2-메틸-3-부텐-2-올을 아이소프로페닐 메틸 에터와 반응시키는 것을 포함하는, 2-메틸-2-헵텐-6-온의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    반응을 수소 트라이스(옥살라토)포스페이트의 존재하에 수행하는 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    반응을 105 내지 20×105 Pa에서 수행하는 제조방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    반응을 5×105 내지 15×105 Pa에서 수행하는 제조방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    촉매가 기질로서의 2-메틸-3-부텐-2-올을 기준으로 기질/촉매의 몰비를 1000:1 내지 100:1로 제공하는 양으로 존재하는 제조방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    촉매가 기질로서의 2-메틸-3-부텐-2-올을 기준으로 기질/촉매의 몰비를 900:1 내지 300:1로 제공하는 양으로 존재하는 제조방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    2-메틸-3-부텐-2-올 대 아이소프로페닐 메틸 에터의 몰비가 1:1 내지 1:3인 제조방법.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    2-메틸-3-부텐-2-올 대 아이소프로페닐 메틸 에터의 몰비가 1:1 내지 1:2.5인 제조방법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    반응을 연속 방식으로 수행하는 제조방법.
  11. 제 2 항에 있어서,
    촉매가 기질로서의 2-메틸-3-부텐-2-올을 기준으로 기질/촉매의 몰비를 10000:9 내지 1000:3으로 제공하는 양으로 존재하는 제조방법.
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