PL179666B1 - Nowe kwasy karboksylowe pochodne 1,3-dioksanu oraz sposób ich wytwarzania - Google Patents

Abstract

1. Nowe kwasy karboksylowe pochodne 1,3-dioksanu o nazwach kwasy (cis-2-alkilo-5-metylo-1,3-dioksan-5-yl)karboksylowe, o wzorze ogólnym 1, wktórymnwynosi 7-13. 2. Sposób wytwarzania nowych kwasów karboksylowych pochodnych 1,3-dioksanu o wzorze ogólnym 1, wktórymnwynosi 7-13, znamienny tym, że aldehydy alifatyczne o ogólnym wzorze 2, wktórymn ma wyżej podane znaczenie, w roztworze wrzącego środka azeotropowego, korzystnie w postaci dichlorometanu, w obecności katalizatora kwasowego, korzystnie w postaci monohydratu kwasu p-toluenosulfonowego, poddaje się reakcji z kwasem 2,2-bis(hydroksymetylo)propionowym o wzorze 3, a po odparowaniu środka azeotropowego oczyszcza się pozostałość.

Description

Przedmiotem wynalazku są nowe kwasy karboksylowe pochodne 1,3-dioksan o nazwach kwasy (cis-2-alkilo-5-metylo-1,3-dioksan-5-yl)karboksylowe i wzorze ogólnym przedstawionym na rysunku wzorem 1, w którym n wynosi 7-13 oraz sposób ich wytwarzania.

Nowe kwasy wykazują aktywność powierzchniową na granicach międzyfazowych i przeznaczone mogą być do stosowania jako składniki środków emulgujących, dyspergujących, antypieniących indywidualnie lub w ich mieszaninach lub w mieszaninach z innymi substancjami, a zwłaszcza mogą stanowić półprodukty do wytwarzania jonowych lub niejonowych surfaktantów o wysokiej aktywności powierzchniowej.

Wynalazek dotyczy nowych kwasów karboksylowych pochodnych 1,3-diksanu o nazwach kwasy (cis-2-alkilo-5-metylo-1,3-dioksan-5-yl)karboksylowe przedstawionych na rysunku wzorem 1, w którym n wynosi 7-13.

Wynalazek dotyczy również sposobu wytwarzania nowych kwasów (cis-2-alkilo-5metylo-l,3-dioksan-5-yl)karboksylowych o wzorze ogólnym 1, w którym n wynosi 7 - 13.

Istota wynalazku polega na tym, że aldehydy alifatyczne o wzorze ogólnym 2, w którym n ma wyżej podane znaczenie, w roztworze wrzącego środka azeotropowego, korzystnie w postaci dichlorometanu, w obecności katalizatora kwasowego, korzystnie w postaci monohydratu kwasu p-toluenosulfonowego, poddaje się reakcji z kwasem 2,2-bis(hydroksymetylo)propionowym o wzorze 3, po czym odparowuje się środek azeotropowy i oczyszcza pozostałość

Zasadniczymi korzyściami wynalazku jest selektywne wytwarzanie pochodnych

1,3-dioksanu o zdefiniowanej budowie geometrycznej, zawierających w swych cząsteczkach reaktywną grupę karboksylową zdolną do dalszych przemian chemicznych, oraz wysoka aktywność powierzchniowa kwasów na granicach międzyfazowych.

Zasadniczymi korzyściami sposobu według wynalazku jest łatwa dostępność substratów, zwłaszcza kwasu 2,2-bis(hydroksymetylo)-propionowego, wysoka wydajność oraz selektywność reakcji acetalizacji.

Przedmiot wynalazku wytwarza się według niżej podanych przykładów w reakcji przedstawionej na schemacie 1.

Przykład I. Do okrągłej kolby zaopatrzonej w mieszadło, termometr i nasadkę azeotropową Dean-Starka wprowadza się 19,2 g (0,15 mola) aldehydu kaprylowego n-C₇H₁₅CHO, 20,1 g (0,15 mola) kwasu 2,2-bis(hydroksymetylo)propionowego, 0,1 g monohydratu kwasu p-toluenosulfonowego oraz 0,2 dm³ dichlorometanu. Po uruchomieniu mieszadła, zawartość kolby ogrzewa się do wrzenia odbierając w nasadce azeotropowej wydzielającą się wodę. Po ustaleniu się objętości wydzielonej wody, mieszaninę sączy się na

179 666 gorąco a z przesączu odparowuje się środek azeotropowy i inne nisko lotne składniki na próżniowej wyparce rotacyjnej. Pozostałość krystalizuje się z metanolu uzyskując 29,3 g (80% - mol.) kwasu (cis-2-n-heptylo-5-metylo-l,3-dioksan-5-yl)karboksylowego o ogólnym wzorze 1, w którym n wynosi 7. wzór sumaryczny : C₁₃H₂₄0; zawartość C,H obliczona, odpowiednio, 63,91. 9,90% - wag.; wyznaczona, odpowiednio 64,08, 9,85% - wag.; temperatura topnienia 140 - 140,5°C (413,2 - 413,7K).

Przykład II. Do zestawu laboratoryjnego jak w przykładzie I, wprowadza się 27,6 g (0,15, mola) aldehydu laurynowego n-C_uH₂₃CHO, 20,1 g (0,15 mola) kwasu 2,2-bis(hydroksymetylo)propionowego, 0,15 g monohydratu kwasu p-toluenosulfonowego oraz 0,3 dm3 dichlorometanu. Postępując jak w przykładzie I, otrzymuje się 36,5 g (81% -mol) kwasu (cis-2-n-undecylo-5-metylo-1,3-dioksan-5-yl)-karboksylowego o ogólnym wzorze 1, w którym n wynosi 11. Wzór: C1₇H3₂0₄; zawartość C,H obliczona, odpowiednio, 67,96, 10,73% - wag.; wyznaczona, odpowiednio, 67,94, 10,65% - wag.; temperatura topnienia 137,5 - 138,5°C (410,7 -411,7K).

179 666

COOH ^cn^H2nU-y5)^/^xcH₃ wzór 1 wzór 2 (j:H₂0H

CHoCCOOH ^Jl ch₂oh wzór 3

C_nH_2n+iCHO ęH₂0H h⁺/ch₂ci_{2 n}

CH₃CC00H , Cn^H2n+1x^£o ch₂oh

-h₂o

H

COOH CH_q schemat 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Nowe kwasy karboksylowe pochodne 1,3-dioksanu o nazwach kwasy (cis-2-alkilo-5-metylo-1,3-dioksan-5-yl)karboksylowe, o wzorze ogólnym 1, w którym n wynosi 7-13.

2. Sposób wytwarzania nowych kwasów karboksylowych pochodnych 1,3-dioksanu o wzorze ogólnym 1, w którym n wynosi 7-13, znamienny tym, że aldehydy alifatyczne o ogólnym wzorze 2, w którym n ma wyżej podane znaczenie, w roztworze wrzącego środka azeotropowego, korzystnie w postaci dichlorometanu, w obecności katalizatora kwasowego, korzystnie w postaci monohydratu kwasu p-toluenosulfonowego, poddaje się reakcji z kwasem 2,2-bis(hydroksymetylo)propionowym o wzorze 3, a po odparowaniu środka azeotropowego oczyszcza się pozostałość.