PL164949B1 - Sposób wytwarzania 2,6-dl-tert-butylo-p-benzochlnonu - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania 2,6-di-tert-butylo-p-benzochinonu, polegający na utlenianiu 3,5-di- :ert-butylo-4-hydroksyanizolu, znamienny tym, że proces ulteniania następuje poprzez elek- :routlenianie w wodno-acetonitrylowym roztworze kwasu nadchlorowego w anodowej przestrzeni przeponowego elektrolizera z anodą z folii platynowej korzystnie przy potencjale anody niższym od 1,8 V względem nasyconej elektrody kalomelowej przy przepuszczaniu ładunku elektrycznego korzystnie 2 F w przeliczeniu na 1 mol substratu.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania 2,6-di-tert-butylo-p-benzochinonu, mającego zastosowanie do produkcji preparatów stabilizujących i modyfikujących polimery, preparatów inhibitujących korozję, a także w syntezie organicznej.

Znany do tego celu sposób opisany przez D. Liotta, J. Arbiser, J.W. Short i M. Saindane w amerykańskim czasopiśmie Journal Organie Chemistry, 48, 2932/1983/, polega na utlenianiu 2,6-di-tert-butylofenolu za pomocą dwuchromianu sodu w obecności kwasu siarkowego w czasie 27 godzin, z wydajnością około 52%, a opisany przez C.R.H.J. de Jonge, H.J. Hageman, G. Hoentjen i W.J. Mijs w angielskim czasopiśmie Organie Syntheses, 57, 58 /1977/ polega na ultenianiu tego samego związku tlenem w środowisku dimetyloformamidu w obecności salcominy jako katalizatora w czasie 4 godzin z wydajnością około 83%. Według opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 935 247,2,6-di-tert-butylofenol utlenia się tlenem pod ciśnieniem w obecności ftalocyjaninowych kompleksów kobaltu /II/ jako katalizatorów z wydajnością 73%, a według japońskiego opisu patentowego nr 6 051 144 utlenianie tlenem tego substratu odbywa się w obecności chlorku lub bromku miedziowego oraz wodorotlenku i chlorku metalu I lub II grupy głównej. Także sposób opisany przez H.D. Becker i K. Gustafson w amerykańskim czasopiśmie Journal Organie Chemistry, 44, 428 /1979./ polega na utlenianiu 3,5-di-tert-butylo-4-hydroksyanizolu za pomocą kwasu nadjodowego w środowisku metanolu w czasie 24 godzin z wydajnością 60%.

Znane sposoby charakteryzują się tym, że mają długi przebieg syntezy w czasie z zatosowaniem aparatury ciśnieniowej przy użyciu specjalnych katalizatorów, a także silnych kwasów oraz alkoholu, co wymaga utylizacji ścieków.

Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że 3,5-di-tert-butylo-4-hydroksyanizol rozpuszczony w wodno-acetonitrylowym roztworze kwasu nadchlorowego poddaje się elektroutlenianiu w anodowej przestrzeni elektrolizera przeponowego z anodą z folii platynowej korzystnie przy potencjale anody niższym od 1,8 V, względem nasyconej elektrody kalomelowej, przy przepuszczaniu ładunku elektrycznego korzystnie 2 F w przeliczeniu na 1 mol substratu.

Zaleta sposobu według wynalazku polega na tym, że dzięki elektroutlenianiu 3,5-di-tertbutylo-4-hydroksyanizolu, uzyskuje się krótki czas trwania zachodzącego procesu do 2,5 godzin, oraz wskutek możliwości zawracania do procesu syntezy w elektrolizerze do przestrzeni anodowej roztworu poekstrakcyjnego zawierającego kosztowny acetonitryl, w którym rozpuszcza się powtórzoną ilość substratu, uzyskuje się możliwość prowadzenia procesu w sposób ciągły z wysoką wydajnością do 95% bez występujących ścieków przemysłowych.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w następującym przykładzie wykonania.

Przykład . 0,005 mola, to jest 1,18 części wagowych 3,5-di-tert-butylo-4-hydroksyanizolu rozpuszcza się w mieszaninie 75 części objętościowych acetonitrylu i 25 części objętościowych wodnego roztworu kwasu nadchlorowego o stężeniu 2,0 mol · dm^-s i poddaje elektroutlenianiu w

164 949 temperaturze 18-25°C na anodzie z folii platynowej w anodowej przestrzeni elektrolizera przeponowego stosując początkowo prąd anodowy o gęstości 200 A • m². Po wzroście potencjału anody do 1,8 V, względem nasyconej elektrody kalomelowej, gęstości przepuszczanego prądu anodowego zmniejsza się o połowę. Proces elektroutleniania jest zakończony gdy potencjał anody wzrośnie do 2,0 V, względem nasyconej elektrody kalomelowej, przy gęstości prądu anodowego 12,5 A*m2, przy czym łączny czas elektroutleniania nie przekracza 2,5 godzin. Ilość przepuszczonego ładunku elektrycznego wynosi wtedy praktycznie 2 F w przeliczeniu na 1 mol substratu.

Anolit poddaje się następnie trójkrotnej ekstrakcji n-heksanem, to jest raz 50 częściami objętościowymi i dwa razy po 25 części objętościowych n-heksanu. Połączone ekstrakty poddaje się próżniowemu odparowaniu po uprzednim przemyciu 10 częściami objętościowymi 5% roztworu Na2CO3 i osuszeniu nad Na2 SO 4 lub MgSO4.

Otrzymany 2,6-di-tert-butylo-p-benzohinon po rekrystalizacji z etanolu lub oczyszczeniu chromatograficznym na żelu krzemionkowym, eluent-dichlorometan, posiada temperaturę topnienia 65-67°C. Wydajność procesu wynosi 85-95%.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims (2)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób wytwarzania 2,6-di-tert-butylo-p-benzochinonu, polegający na utlenianiu 3,5-di-tertbutylo-4-hydroksyanizolu, znamienny tym, że proces ulteniania następuje poprzez elektroutlenianie w wodno-acetonitrylowym roztworze kwasu nadchlorowego w anodowej przestrzeni przeponowego elektrolizera z anodą z folii platynowej korzystnie przy potencjale anody niższym od 1,8 V względem nasyconej elektrody kalomelowej przy przepuszczaniu ładunku elektrycznego korzystnie
2. 2 F w przeliczeniu na 1 mol substratu.