PL104544B1 - Sposob otrzymywania mezo lub dl-1,4-dwuchlorobutanodiolu-2,3 - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania mezo lub dl-l,4-dwuchlorobutanodiolu-2,3 w reakcji uwodnienia odpowiednio trans lub cis-l,4-dwuchloro- 2,3-epoksybutanu, przydatnych zwlaszcza w syntezie srod¬ ków pomocniczych dla wlókiennictwa.

Znana metoda otrzymywania l,4-dwuchlorobutanodiolu-2,3 polega na uwodnieniu 1,4-dwuchloro-2,3-epo- ksybutanu (opis patentowy RFN nr 1043312). Sposób ten polega na wprowadzaniu dwuchloroepoksybutanu do mieszaniny wody, dioksanu i kwasu siarkowego. Dwuchloroepoksybutan wprowadza sie z taka szybkoscia, aby zapewnic homogenicznosc mieszaniny reakcyjnej. Powstajacy l,4-dwuchlorobutanodiol-2,3 odsacza sie na filtrze po odparowaniu roztworu poreakcyjnego do polowy objetosci. Reakcje te prowadzone w obecnosci kwasu siarkowego, odznaczaja sie mala wydajnoscia wynoszaca okolo 55% mol. Jest to spowodowane przebiegiem reakcji ubocznych i trudnosciami wyodrebniania i oczyszczania.

Druga ze znanych metod otrzymywania dwuchlorobutanodioli polega na bezposrednim chlorohydroksylo- waniu butadienu woda chlorowa (np. opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3093690). Podstawowa wada tej metodyjest niska selektywnosc syntezy. W reakcji powstaja izomery strukturalne dwuchlorobutanodioli o zblizonych temperaturach wrzenia i topnienia i podobnych innych wlasnosciach. Wyodrebnienie poszczegól¬ nych izomerów jest uciazliwe ze wzgledu na niskie stezenie zwiazków w roztworze wodnym oraz jednoczesna obecnosc wielu innych produktów ubocznych, jak: chlorobutenole, trójchlorobutanole, dwuchlorobuteny, czte- rochlorobutany, trójchlorobutany.

Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych wyzej niedogodnosci przez taki dobór warunków prowadze¬ nia reakcji i sposobu wyodrebniania, aby otrzymac pojedyncze zwiazki o bardzo duzej czystosci.

Sposób otrzymywania mezo lub dl-l,4-dwuchlorobutanodiolu-23 w reakcji uwodnienia odpowiednio trans lub cis4,4-dwuchloro-2,3-epoksybutanu prowadzonej w srodowisku kwasnym korzystnie w obecnosci kationitu przy stezeniu jonów wodorowych 0,1 -=-1,0 mval/dm3 polega wedlug wynalazku na bezposrednim wprowadzaniu l,4-dwuchloro-2,3-epoksybutanu do srodowiska reakcji utrzymywanego w temperaturze 60 ¦=• 100°C,przy zacho¬ waniu stosunku molowego wody do epoksyzwiazku od 20:1 do 120:1. Roztwór poreakcyjny ochladza sie doI .2 104544 temperatury otoczenia, krystalizuje produkt i oddziela na filtrze okolo 80% utworzonych krysztalów. Dla pod¬ niesienia wydajnosci procesu i zmniejszenia ilosci odpadów, lug macierzysty po krystalizacji ekstrahuje sie roz¬ puszczalnikiem organicznym slabo rozpuszczalnym w wodzie, najlepiej eterem alifatycznym, estrem lub chlorow- coalkanem, odparowuje rozpuszczalnik i oddziela po oziebieniu pozostala ilosc krysztalów odpowiednio mezo lub dl-1,4-dwuchlorobutanodiolu-2,3.

Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest mozliwosc otrzymywania mezo lub dl-l,4-dwuchlorobutanodiolu- 2,3 w postaci indywiduów lub co najwyzej mieszaniny tylko dwóch izomerów, co eliminuje pracochlonne lub wrecz niemozliwe oddzielenie tych zwiazków od pozostalych izomerów strukturalnych. Sam sposób wyodreb¬ niania jest o tyle korzystny, ze pozwala wyizolowac je praktycznie bez zadnych strat.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w nastepujacych przykladach wykonania.

Przyklad I. W kolbie zaopatrzonej w mieszadlo, chlodnice zwrotna, termometr i wkraplacz umie¬ szczono 360 cm3 wody zakwaszonej kwasem siarkowym do stezenia 2,5% wag. Po uzyskaniu w kolbie tempera¬ tury okolo 80°C wkrapiano 56g trans-1,4- dwuchloro-2,3-epoksybutanu wciagu okolo 20 minut, mieszanie kontynuowano przez dalsze dwie godziny. Roztwór poreakcyjny ochladzano do temperatury pokojowej z roz¬ tworu tego natychmiast krystalizowaly krysztaly mezo-1,4-dwuchlorobutanodiolu-2,3. Po trzech godzinach od- saczono je na filtrze ze szkla spiekanego. Lug macierzysty ekstrahowano eterem etylowym w perkolatorze. Eter oddestylowywano przez destylacje prosta i zbierano pozostala ilosc krysztalów mezo-1,4-dwuchlorobutano- diol-2,3 otrzymano po rekrystalizacji z octanu etylu z sumaryczna wydajnoscia 96% mol.

Przyklad 11. Proces jak w przykladzie 1 byl powtórzony przy zastosowaniu cis-1,4-dwuchioro-2.3- epoksybutanu i po zastapieniu kwasu siarkowego kationitem Dowex 50 W X8 w ilosci 16 g. Otrzymano dl-l,4-dwu- chlorobutanodiol-2,3 z wydajnoscia 65% mol.

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób otrzymywania mezo lub dl-l,4-dwucUorobutariodiolu-2,3 w reakcji uwodnienia odpowiednio trans lub cis, l,4-dwuchloro-2,3-epoksybutanu w srodowisku kwasnym przy stezeniu jonów wodorowych 0,1 -=- 1,0 mval/dm3 .znamienny tym, ze proces prowadzi sie w temperaturze 60 -=- 100°C przy stosunku molowym wody do epoksyzwiazku od 20:1 do 120:1, a produkt poreakcyjny wydziela sie w postaci krystalicznej po schlodzeniu do temperatury otoczenia.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze lug macierzysty po krystalizacji poddaje sie eks¬ trakcji rozpuszczalnikiem organicznym slabo rozpuszczalnym w wodzie, najlepiej eterem alifatycznym, estrem lub chlorowcoalkanem, po czym ekstrakt zateza sie, a otrzymany odpowiednio mezo lub dl-1,4-dwuchlorobuta- nodiol-2,3 oddziela sie przez krystalizacje. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl