PL191835B1 - Sposób wytwarzania nasyconych alkoholi - Google Patents

Sposób wytwarzania nasyconych alkoholi

Info

Publication number
PL191835B1
PL191835B1 PL329967A PL32996798A PL191835B1 PL 191835 B1 PL191835 B1 PL 191835B1 PL 329967 A PL329967 A PL 329967A PL 32996798 A PL32996798 A PL 32996798A PL 191835 B1 PL191835 B1 PL 191835B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
reaction
branched
ketones
aldol condensation
ketone
Prior art date
Application number
PL329967A
Other languages
English (en)
Other versions
PL329967A1 (en
Inventor
Helmut Springer
Original Assignee
Celanese Gmbh
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 Celanese Gmbh filed Critical Celanese Gmbh
Publication of PL329967A1 publication Critical patent/PL329967A1/xx
Publication of PL191835B1 publication Critical patent/PL191835B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/17Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by hydrogenation of carbon-to-carbon double or triple bonds
    • C07C29/175Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by hydrogenation of carbon-to-carbon double or triple bonds with simultaneous reduction of an oxo group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/67Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
    • C07C45/68Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms
    • C07C45/72Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups
    • C07C45/74Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups combined with dehydration

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

1. Sposób wytwarzania nasyconych alkoholi obejmujacy 1) kondensacje aldolowa rozgale- zionych przy atomie ß-C ketonów alkilowo-metylowych zawierajacych od 6 do 8 atomów wegla z rozgalezionymi przy atomie a-C aldehydami zawierajacymi od 4 do 15 atomów wegla z wytworzeniem a,ß-nienasyconych ketonów i 2) nastepne uwodornienie a,ß-nienasyconych keto- nów do odpowiednich nasyconych alkoholi, znamienny tym, ze kondensacje aldolowa przeprowa- dza sie w obecnosci 30 do 55%, korzystnie 40 do 50%, wodnego roztworu wodorotlenku metalu alkalicznego, w zakresie temperatury od 60 do 130°C, korzystnie od 80 do 120°C. PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nasyconych alkoholi obejmujący kondensację aldolową rozgałęzionych przy atomie b-C ketonów alkilowo-metylowych zawierających od 6 do 8 atomów węgla z rozgałęzionymi przy atomie a-C aldehydami zawierającymi od 4 do 15 atomów węgla z wytworzeniem a,b-nienasyconych ketonów i następne uwodornienie a,b-nienasyconych ketonów do odpowiednich nasyconych alkoholi.
Kondensację aldolową określa się jako katalizowaną przez zasady lub kwasy addycję aktywowanych grup metylenowych do grup karbonylowych aldehydów lub ketonów z wytworzeniem związków b-hydroksykarbonylowych. Po pewnym czasie reakcji ustala się równowaga pomiędzy związkami b-hydroksykarbonylowymi anie przereagowanymi substancjami wyjściowymi. Jeśli po addycji aldolowej następuje odszczepienie wody, które zachodzi z łatwością i jest regułą przy stosowaniu kwaśnych katalizatorów, to mówi się łącznie o kondensacji aldolowej. Produktami kondensacji aldolowej są a,b-nienasycone związki karbonylowe.
Podczas addycji aldolowej między aldehydami i ketonami, ketony na skutek mniejszej aktywności ich grup karbonylowych działają zawsze jako składnik metylenowy. Kondensacja grupy ketonowej z grupą a-metylenową aldehydu jest możliwa tylko w nielicznych przypadkach poprzez specjalne etapy przejściowe. Otrzymuje się przy tym zwykle najpierw b-hydroksyketony, których grupa ketonowa pochodzi z użytego ketonu. W wyniku następującego odszczepienia wody tworzą się z b-hydroksyketonów odpowiednie a,b-nienasycone ketony.
W reakcji pomiędzy aldehydami i ketonami otrzymuje się jako produkt reakcji tylko jeden a,b-nienasycony keton, gdy stosuje się nasycone, alifatyczne aldehydy bez atomu wodoru w położeniu a. Samokondensacja ketonu występuje przy tym tylko w minimalnym stopniu. W przypadku stosowania aldehydów z atomem wodoru w położeniu a należy natomiast liczyć się z samokondensacją ketonu jako niepożądaną reakcją uboczną.
Podczas gdy przy stosowaniu symetrycznych ketonów możliwe jest tylko tworzenie się b-hydroksyketonu w reakcji addycji aldolowej, to podczas stosowania niesymetrycznych ketonów, w których atomy wodoru w położeniu a nie są równocenne, możliwe jest tworzenie się dwóch różnych strukturalnie b-hydroksyketonów, zgodnie z podanym poniżej schematem reakcji I, w którym R1 nie oznacza atomu wodoru:
A
---> R2-CH(OH) -CH2-CO-CH2-Ri
Można określić zasady przebiegu takiej kondensacji aldolowej z niesymetrycznymi ketonami. Należy przy tym najpierw rozróżnić kondensację aldolową katalizowaną alkaliami i kondensację aldolową katalizowaną kwasami. O przebiegu reakcji decyduje zarówno kwasowość grup CH, jak również czynniki przestrzenne.
W katalizowanej alkaliami kondensacji aldolowej przy zastosowaniu nierozgałęzionych aldehydówi a-rozgałęzionych ketonów, zachodzi oderwanie protonu od atomu a-C ketonu, przy którym znajduje się większość podstawników (przypadek A). Przy zastosowaniu aldehydów rozgałęzionych na atomie a-C zachodzi natomiast korzystnie oderwanie protonu od atomu a-C ketonu, przy którym znajduje się bardzo mało podstawników (przypadek B). Tak więc, w przypadku A w reakcji addycji aldolowej tworzy się b-hydroksyketon według równania IA, podczas gdy w przypadku B należy oczekiwać przebiegu reakcji według równania IB.
Istnieją wyjątki od powyższej zasady, gdy keton jest rozgałęziony w położeniu b. W wyniku występującego wtedy dodatkowo efektu sterycznego kondensacja zachodzi tutaj, niezależnie od struktury aldehydu, zawsze według równania IA.
W przeciwieństwie do katalizy alkalicznej podczas kondensacji aldolowej z zastosowaniem kwaśnych katalizatorów w każdym przypadku, to znaczy niezależnie od rodzaju rozgałęzień aldehydówi ketonów, otrzymuje się przebieg reakcji według równania IB.
PL 191 835 B1
Niepożądane reakcje uboczne eduktów ketonowych i aldehydowych, które konkurują z aldolizacją, mogą na przykład być reakcją Cannizzarro, a także reakcją Claisena-Tiszczenki. Zwykle reakcji Cannizzarro ulegają tylko aromatyczne i nie aldolizowane aldehydy alifatyczne, to znaczy aldehydy bez atomu wodoru w położeniu a, które dysproporcjonują w obecności silnych alkaliów z utworzeniem równocząsteczkowych ilości alkoholu i kwasu karboksylowego. W przypadku aldehydów zdolnych do aldolizacji zachodzi natomiast z reguły wyłącznie addycja i kondensacja aldolowa, ponieważ ich szybkość jest większa niż szybkość reakcji Cannizzarro. W szczególnych warunkach reakcji mogą jednak ulegać reakcji Cannizzarro aldolizowane aldehydy o określonej strukturze z atomem wodoru w położeniu a.
W opisie patentowym US-A-3 398 166 wskazano, że aldehydy zawierające od 4 do 16 atomów węgla z tylko jednym atomem wodoru w położeniu a dysproporcjonują w obecności 30 do 50 procentowego wodnego roztworu wodorotlenku metalu alkalicznego lub metali ziem alkalicznych w zakresie temperatury od 40 do 250°C, z utworzeniem odpowiedniego alkoholu i odpowiedniego kwasu karboksylowego. W przypadku 2-etyloheksanalu w obecności 50% ługu sodowego, w przeliczeniu na 100% aldehydu, tworzy się 48,5% 2-etyloheksanolu i 49% etyloheksanianu sodu.
Reakcja Claisena-Tiszczenki występuje jako inna reakcja uboczna w stosunku do kondensacji aldolowej, gdy jako katalizator stosuje się alkoholany glinu, które są zbyt słabo zasadowe, aby móc katalizować reakcję aldolową. W tym przypadku także zdolne do aldolizy alifatyczne aldehydy ulegają według reakcji Cannizzarro przemianie do odpowiedniego alkoholanu i do estru odpowiedniego kwasu karboksylowego.
Znane są inne reakcje uboczne, w postaci reakcji następczych produktów reakcji aldolizacji. Chodzi przy tym na przykład o reakcję a,b-nienasyconego ketonu występującego po kondensacji aldolowej z dalszymi cząsteczkami aldehydu z wytworzeniem wyżej skondensowanych związków. W opisie patentowym US-A-3 291 821 wskazano, że z aldehydów zawierających od 4 do 10 atomów węgla z tylko jednym atomem wodoru w położeniu a już w obecności tylko 5 do 20% wodnego roztworu silnej zasady nieorganicznej, w temperaturze od 50 do 125°C tworzą się monoestry glikolu w wyniku reakcji trimeryzacji.
Istnieje niewiele danych literaturowych na temat kondensacji aldolowej ketonów rozgałęzionych przy atomie b-C i aldehydów rozgałęzionych przy atomie a-C. Z opisu patentowego GB-PS-446 026 znana jest kondensacja aldolowa ketonu metylowo-izobutylenowego z aldehydami alifatycznymi zawierającym co najmniej 8 atomów węgla z wytworzeniem a,b-nienasyconych ketonów. Opisano w szczególności kondensację aldolową ketonu metylowo-izobutylenowego z 2-etyloheksanalem w temperaturze poniżej 25°C, w obecności roztworu katalizatora w postaci metanolowego roztworu ługu potasowego. Alternatywnie do metanolu można stosować jako rozpuszczalniki dla katalizatora także inne, obojętne w warunkach reakcji, ale jednocześnie lotne substancje, na przykład etanol. Opisane zastosowanie jako katalizatora wodorotlenków metalu alkalicznego ma wtym przypadku tę wadę, że w obecności metanolu większa ilość metalu alkalicznego przechodzi do wytworzonej podczas reakcji organicznej fazy produktu. Tę fazę produktu trzeba następnie odpowiednio przerobić wcelu usunięcia metalu alkalicznego, na przykład przez kłopotliwe przemywanie wodą, co z kolei powoduje powstawanie dużych ilości ścieków alkalicznych.
Zadanie niniejszego wynalazku polega zatem na opracowaniu ulepszonego sposobu wytwarzania nasyconych alkoholi obejmującego kondensację aldolową ketonów rozgałęzionych przy atomie b-C z aldehydami rozgałęzionymi na atomie a-C oraz następne uwodornienie.
Zadanie to rozwiązano sposobem wytwarzania nasyconych alkoholi obejmującym kondensację aldolową rozgałęzionych przy atomie b-C ketonów alkilowo-metylowych zawierających od 6 do 8 atomów węgla z rozgałęzionymi przy atomie a-C aldehydami zawierającymi od 4 do 15 atomów węgla z wytworzeniem a,b-nienasyconych ketonów i następne uwodornienie a,b-nienasyconych ketonów do odpowiednich nasyconych alkoholi, który charakteryzuje się tym, że kondensację aldolową przeprowadza się w obecności 30 do 55%, korzystnie 40 do 50%, wodnego roztworu wodorotlenku metalu alkalicznego, w zakresie temperatury 60 do 130°C, korzystnie od 80 do 120°C.
Stopień przereagowania i selektywność sposobu według niniejszego wynalazku są doskonałe. Reakcje uboczne eduktów ketonowych i aldehydowych, na przykład w postaci reakcji Cannizzarro lub reakcji Claisena-Tiszczenki, występują tylko w bardzo małym stopniu. Tak więc, na przykład alkohol powstający w reakcji Cannizzarro z aldehydu, a także odpowiedni kwas karboksylowy, występują w mieszaninie reakcyjnej jedynie w bardzo małych ilościach od 0,1 do 0,6%.
PL 191 835 B1
Jest to wynik nieoczekiwany, ponieważ wybrane warunki reakcji kondensacji aldolowej, to znaczy temperatura reakcji iduże stężenie stosowanego jako katalizator wodnego roztworu wodorotlenków metalu alkalicznego powinny w dużej mierze sprzyjać tym reakcjom ubocznych, w związku z ujawnieniem w opisach patentowych US-A-3 398 166, a także US-A-3 291 821.
W sposobie według niniejszego wynalazku ustala się w kondensacji aldolowej równowaga pomiędzy a,b-nienasyconymi ketonami anie przereagowanymi substancjami wyjściowymi. Jeśli stosuje się na przykład 0,5 mola 40-procentowego wodnego roztworu ługu sodowego, w przeliczeniu na 1,05 mola ketonu metylowo-izobutylowego ina 1,0 mol 2-etyloheksanalu, to zawartość a,b-nienasyconego ketonu po czasie reakcji 3 h wynosi w równowadze około 80%.
Czas reakcji, który jest w zasadzie potrzebny do ustalenia się równowagi pomiędzy a,b-nienasyconymi ketonami anie przereagowanymi związkami wyjściowymi, zależy od wybranych warunków reakcji. Sposób według niniejszego wynalazku można w szczególności wykonać w ten sposób, że woda wytworzona podczas kondensacji aldolowej w wyniku odwodnienia związku b-hydroksykarbonylowego jest albo oddzielana na bieżąco podczas reakcji z mieszaniny reakcyjnej, albo jest nie oddzielana. Jeśli usuwa się wodę, na przykład przy użyciu oddzielacza wody, to czas reakcji do ustalenia się równowagi przy zastosowaniu 40% wodnego roztworu wodorotlenku metalu alkalicznego wynosi około 60 minut. W przypadku nieusuwania wody, jednak w identycznych pozostałych warunkach, równowaga ustala się dopiero po 180 do 240 minutach, ponieważ utworzona woda stopniowo zmniejsza stężenie użytego roztworu wodorotlenku metalu alkalicznego.
Stężenie 50% ługu sodowego, którego stosowano 0,5 mola, zmniejsza się na przykład do 34% do uzyskania ilościowego przereagowania 1 mola aldehydu. Przy użyciu 40% ługu sodowego w analogicznych warunkach stwierdzono zmniejszenie stężenia do 29%.
Z tego powodu korzystna jest odmiana wykonania niniejszego wynalazku z usuwaniem wody reakcyjnej, przy czym utrzymywane jest stałe, początkowo stosowane stężenie roztworu wodorotlenku metalu alkalicznego w ciągu całego czasu reakcji.
Ta odmiana sposobu ma dodatkowo tę zaletę, że zawierająca katalizator faza wodna po zakończeniu reakcji, to znaczy po osiągnięciu stanu równowagi, może być po oddzieleniu organicznej fazy produktu kilkakrotnie zawracana bez dodatkowej obróbki.
W sposobie według niniejszego wynalazku stosuje się ketony alkilowo-metylowe rozgałęzione przy atomie b-C i zawierające od 6 do 8 atomów węgla, korzystnie keton metylowo-izobutylowy, a także aldehydy rozgałęzione przy atomie a-C i zawierające od 4 do 15 atomów węgla, korzystnie od 5 do 12 atomów węgla, a zwłaszcza 2-etyloheksanal.
Keton rozgałęziony przy atomie b-C, aldehyd rozgałęziony przy atomie a-C, a także użyty w wodnym roztworze wodorotlenek metalu alkalicznego stosuje się w stosunku molowym (0,90-1,1) : 1: (0,15-1), a zwłaszcza (0,95-1) : 1: (0,35-0,75). Większe nadmiary ketonu nie powodują poprawy selektywności, a większe ilości aldehydu nie zwiększają stopnia przereagowania.
Sposób według niniejszego wynalazku można prowadzić w sposób ciągły lub periodyczny, przy czym korzystny jest sposób ciągły.
Uwodornienie wykonuje się zwykle w fazie heterogenicznej na niklu Raneya lub na metalowych katalizatorach nośnikowych, korzystnie na katalizatorach niklowych, w zakresie temperatury od 80 do 180°C, a zwłaszcza od 100 do 140°C i pod ciśnieniem od 1do 30 MPa, a zwłaszcza od 8 do 12 MPa. Uwodornienia w tych warunkach są ogólnie znane i są na przykład opisane w Methodicum Chimicum, tom 5, wydawca J. Falbe, 1975, str. 47 i następne.
Sposób według niniejszego wynalazku nadaje się w szczególności do wytwarzania 7-etylo-2-metyloundekanolu-4 (tetradekanolu) w kondensacji aldolowej ketonu metylowo-izobutylowego z 2-etyloheksanalem w obecności 40-do 50-procentowego wodnego ługu sodowego, w temperaturze 90 do 110°C z wytworzeniem 7-etylo-2-metyloundecen-5-onu-4 i z następnym uwodornieniem do wyżej wymienionego alkoholu. Jako katalizator uwodornienia stosuje się przy tym zwłaszcza katalizator niklowy na nośniku ziemi okrzemkowej.
W zależności od warunków wybranych dla kondensacji aldolowej i zależnej od nich zawartości a,b-nienasyconego ketonu w mieszaninie reakcyjnej z kondensacji aldolowej, w mieszaninie uwodornienia znajduje się do 85% 7-etylo-2-metyloundekanolu-4.
Przykłady
Przykład I.
Wytwarzanie 7-etylo-2-metyloundekanolu-4
PL 191 835 B1
Z jednoczesnym dobrym wymieszaniem wkraplano do 4-litrowej kolby okrągłodennej w ciągu 100 minut z oddzielnych odbieralników 400,0 g 50-procentowego ługu sodowego, a także mieszaninę zawierającą 1062,0 g (10,6 mola) ketonu metylowo-izobutylowego i 1294,0 g (10,1 mola) 2-etyloheksanalu. Następnie ogrzewano mieszaninę w temperaturze 100°C i mieszano w ciągu 60 minut. Po zakończeniu reakcji mieszaninę pozostawiono do ochłodzenia. Wyniki gazowej analizy chromatograficznej dały następujący skład fazy organicznej (2215,0 g):
8,2% ketonu metylowo-izobutylowego 4,0% 2-etyloheksanalu 0,2% 2-etyloheksanolu
78,9% 7-etylo-2-metyloundecen-5-onu-4 8,7% innych.
Wydajność 7-etylo-2-metyloundecen-5-onu-4, w przeliczeniu na użyty 2-etyloheksanal, wynosi 82,3% wydajności teoretycznej.
Produkt można użyć bez dalszych operacji oczyszczania bezpośrednio do uwodornienia. Uwodornienie przeprowadza się w obecności katalizatora niklowego ™CelActiv Ni 52/35, w temperaturze 120°C i pod ciśnieniem 10 MPa. Ten katalizator niklowy ™CelActiv Ni 52/35 jest produktem handlowym firmy Celanese GmbH. Produkt uwodornienia ma następujący skład:
8,4% 2-metylopentanolu-4 4,0% 2-etyloheksanolu
78,3% 7-etylo-2-metyloundekanolu-4 9,3% innych.
Oczyszczanie 7-etylo-2-metyloundekanolu-4 odbywa się w procesie destylacji w temperaturze 132°C i pod ciśnieniem 10 mbar.
Przykład II.
Wytwarzanie 7-n-propylo-2-metylododekanolu-4
Z jednoczesnym dobrym wymieszaniem wkraplano do 1-litrowej kolby okrągłodennej w ciągu 90 minut z oddzielnych odbieralników, 62,5 g 40-procentowego ługu sodowego, a także mieszaninę zawierającą 265,5 g (2,65 mola) ketonu metylowo-izobutylowego i 390,0 g (2,50 mola) 2-n-propyloheptanalu. Następnie ogrzewano mieszaninę w temperaturze od 108 do 110°C i mieszano w ciągu 4 h. Po zakończeniu reakcji mieszaninę pozostawiono do ochłodzenia. Wyniki gazowej analizy chromatograficznej dały następujący skład fazy organicznej (621,9 g):
11,0% ketonu metylowo-izobutylowego 13,1% 2-n-propyloheptanalu
0,9% 2-n-propyloheptanolu 70,1% 7-n-propylo-2-metylododecen-5-onu-4
4,9% innych.
Wydajność 7-n-propylo-2-metylododecen-5-onu-4, w przeliczeniu na wydajność teoretyczną, wynosi 73,3%.
Uwodornienie produktu przeprowadza się w obecności katalizatora niklowego ™CelActiv Ni 52/35, w temperaturze 120°C ipod ciśnieniem 10 MPa. Oczyszczanie 7-n-propylo-2-metylododekanolu-4 odbywa się w procesie destylacji w temperaturze 170°C i pod ciśnieniem 50 mbar.
Przykład III.
Wytwarzanie 2,7-dimetylononanolu-4
Z jednoczesnym dobrym wymieszaniem wkraplano do 1-litrowej kolby okrągłodennej w ciągu 90 minut z oddzielnych odbieralników 62,5 g 40-procentowego ługu sodowego, a także mieszaninę zawierającą 265,5 g (2,65 mola) ketonu metylowo-izobutylowego i 215,5 g (2,50 mola) 2-metylobutanalu. Następnie ogrzewano mieszaninę w temperaturze 90°C i mieszano w ciągu 4 h. Po zakończeniu reakcji mieszaninę pozostawiono do ochłodzenia. Wyniki gazowej analizy chromatograficznej dały następujący skład fazy organicznej (438,5 g):
1,0% 2-metylobutanalu
7,6% ketonu metylowo-izobutylowego
0,5% 2-metylobutanolu
73,2% 2,7-dimetylononen-5-onu-4 18,2% innych.
PL 191 835 B1
Wydajność 2,7-dimetylononen-5-onu-4, w przeliczeniu na użyty 2-metylobutanal, wynosi 76,4% wydajności teoretycznej.
Uwodornienie produktu przeprowadza się w obecności katalizatora niklowego ™CelActiv Ni 52/35 w temperaturze 120°C i pod ciśnieniem 10 MPa. Oczyszczanie 2,7-dimetylononanolu-4 odbywa się w procesie destylacji w temperaturze 127°C i pod ciśnieniem 50 mbar.
Przykład IV.
Wytwarzanie 2,7-dimetyloheksadekanolu-4
Z jednoczesnym dobrym wymieszaniem wkraplano do 1-litrowej kolby okrągłodennej w ciągu 90 minut z oddzielnych odbieralników, 31,3 g 40% ługu sodowego, a także mieszaninę zawierającą 132,8 g (1,33 mola) ketonu metylowo-izobutylowego i 230,4 g (1,25 mola) 2-metyloundedekanalu. Następnie ogrzewano mieszaninę w temperaturze od 112 do 118°C i mieszano w ciągu 4 h. Po zakończeniu reakcji mieszaninę pozostawiono do ochłodzenia. Wyniki gazowej analizy chromatograficznej dały następujący skład fazy organicznej (621,9 g):
10,8% ketonu metylowo-izobutylowego 8,4% 2-metyloundekanalu 0,9% 2-metyloundekanolu
77,6% 2,7-dimetyloheksadecen-5-onu-4 3,2% innych.
Wydajność 2,7-dimetyloheksadecen-5-onu-4, w przeliczeniu na użyty 2-metyloundekanal, wynosi 78,0% wydajności teoretycznej.
Uwodornienie produktu przeprowadza się w obecności katalizatora niklowego ™CelActiv Ni 52/35 w temperaturze 120°C ipod ciśnieniem 10 MPa. Oczyszczanie 2,7-dimetyloheksadekanolu-4 odbywa się w procesie destylacji, w temperaturze 221°C i pod ciśnieniem 50 mbar.
Przykłady V - XVII.
Periodyczna kondensacja aldolowa ketonu metylowo-izobutylowego z 2-etyloheksanalem do 7-etylo-2-metylo-undecen-5-onu-4 (I) bez oddzielania wody
Kondensacje aldolowe z przykładów V -XVII przeprowadzono według następującego przepisu:
Mieszaninę ketonu metylowo-izobutylowego z 2-etyloheksanalem, a także ług sodowy wkraplano w ciągu 10 minut do 500ml kolby okrągłodennej. W wyniku następującej natychmiast reakcji egzotermicznej mieszanina ogrzewa się do temperatury 40 do 50°C. Po zakończeniu wkraplania osiągano pożądaną temperaturę reakcji przez dodatkowe ogrzewanie w ciągu od 10 do 25 minut. Punktem wyjściowym do oznaczania czasu reakcji jest osiągnięcie temperatury reakcji, awięc faza podgrzewania pozostaje nie uwzględniona.
Stężenie wodnego roztworu ługu sodowego, ilość wodnego roztworu ługu sodowego, w przeliczeniu na aldehyd, czas reakcji, a także temperaturę podano w następujących tabelach.
Tabela 1
Wpływ ilości katalizatora*
Przykład V VI VII VIII
Czas reakcji, min. 240 240 240 120
Stosunek molowy keton: aldehyd: NaOH =1,05:1:X X 0,25 0,375 0,5 0,75
Zawartość I w surowym produkcie 64,9 72,5 74,8 73,8
* zastosowano 50% ług sodowy i temperaturę reakcji 80°C.
PL 191 835 B1
Tabel a 2
Wpływ stężenia katalizatora *
Przykład IX X XI
Czas reakcji, min. 240 240 240
Stężenie NaOH, % 30 40 50
Zawartość I w surowym produkcie 68,1 78,3 79,4
* pracowano przy stosunku molowym keton : aldehyd : NaOH 1,05:1: 0,5i w temperaturze 100°C.
Tabel a 3
Wpływ temperatury reakcji *
Przykład XII XIII XIV XV XVI XVII
Czas reakcji, min. 240 240 240 120 60 60
Temperatura reakcji, °C 60 80 90 100 110 120
Zawartość I w surowym produkcie 71,3 74,8 79,1 79,5 77,2 72,5
* pracowano przy stosunku molowym keton : aldehyd : NaOH =1,05:1:0,5i w temperaturze 100°C.
P r zyk ł a dy XVIII - XXIV
Periodyczna kondensacja aldolowa ketonu metylowo-izobutylowego z 2-etyloheksanalem do 7-etylo-2-metyloundecen-5-onu-4 (I)z oddzielaniem wody reakcyjnej
Przeprowadzanie badań w przykładach XVIII - XXIV odbywa się początkowo analogicznie do przykładów V - XVII. Po zakończeniu wkraplania wodnego roztworu ługu sodowego i mieszaniny ketonu metylowo-izobutylowego z 2-etyloheksanalem, a także po podgrzaniu do temperatury reakcji, obniżano ciśnienie w aparaturze aż do uzyskania temperatury wrzenia i dalszym przebiegiem reakcji tak kierowano aby utrzymać tę pożądaną temperaturę reakcji. Za pomocą oddzielacza wody oddestylowano następnie selektywnie oczekiwaną teoretycznie ilość wody reakcyjnej, tak aby użyte początkowo stężenie ługu pozostawało prawie stałe podczas przebiegu reakcji.
Użyte w przykładach XVIII - XXIII stężenie wodnego roztworu ługu sodowego, czas reakcji, a także temperaturę reakcji podano w następującej tabeli 4. We wszystkich przykładach stosowano stosunek molowy keton : aldehyd : NaOH = 1,05 : 1: 0,5.
Tabel a 4
Wpływ temperatury reakcji przy zastosowaniu ługu sodowego o różnych stężeniach
Przykład XVIII XIX XX XXI XXII XXIII
Stężenie NaOH 30 30 40 40 50 50
Czas reakcji, min. 135 135 75 75 135 15
Temperatura reakcji, °C 90 100 90 100 90 100
Zawartość I w surowym produkcie 42,7 74,2 73,0 80,6 78,9 79,1
Z tabeli 4 wynika, że czas reakcji konieczny do ustalenia się równowagi skraca się od około 3 h do 1 h w porównaniu z reakcjami bez oddzielania wody.
W następującym przykładzie XXIV przedstawiono dalszą zaletę tego sposobu wykonania niniejszego wynalazku. Stosowano stosunek molowy keton metylowo-izobutylowy : 2-etyloheksanal : NaOH =1,05 : 1 : 0,5 i 40% ług sodowy, w temperaturze reakcji 100°C, pod ciśnieniem 500 mbar i w czasie reakcji 60 minut, przy czym fazę katalizatora stosowano od nowa pięciokrotnie. W tabeli 5 podano zawartość 7-etylo-2-metyloundecen-5-onu-4 w każdej mieszaninie produktu.
Widać, że ze wzrostem liczby zawracań fazy katalizatora przy nieznacznie wzrastającej selektywności zawartość 7-etylo-2-metyloundecen-5-onu-4 zmniejsza się tylko nieznacznie z 81,1% o2,8% do 78,3% (po czwartym ponownym użyciu).
PL 191 835 B1
T ab el a 5
Przykład XXIV Ponown e użycie
Po pierwszej 1 2 kondensacji aldolowej 1 2 3 4
Zawartość 7-etylo-2-metyloundecen-5-onu-4 81,12 80,75 79,25 77,76 78,34
Zastrzeżenia patentowe

Claims (5)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania nasyconych alkoholi obejmujący 1) kondensację aldolową rozgałęzionych przy atomie b-C ketonów alkilowo-metylowych zawierających od 6 do 8 atomów węgla z rozgałęzionymi przy atomie a-C aldehydami zawierającymi od 4 do 15 atomów węgla z wytworzeniem a,b-nienasyconych ketonów i 2) następne uwodornienie a,b-nienasyconych ketonów do odpowiednich nasyconych alkoholi, znamienny tym, że kondensację aldolową przeprowadza się w obecności 30 do 55%, korzystnie 40 do 50%, wodnego roztworu wodorotlenku metalu alkalicznego, w zakresie temperatury od 60 do 130°C, korzystnie od 80 do 120°C.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wodę powstającą w kondensacji aldolowej w etapie 1 oddziela się na bieżąco z mieszaniny reakcyjnej.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosuje się keton metylowo-izobutylowy, a także aldehydy rozgałęzione przy atomie a-C i zawierające od 5 do 12 atomów węgla.
  4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że jako aldehyd rozgałęziony przy atomie a-C stosuje się 2-etyloheksanal.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że keton rozgałęziony przy atomie b -C, aldehyd rozgałęziony przy atomie a-C, a także użyty w wodnym roztworze wodorotlenek metalu alkalicznego stosuje się w stosunku molowym (0,90-1,1) : 1 : (0,15-1), a zwłaszcza (0,95-1) : 1 : (0,35-0,75).
PL329967A 1997-11-29 1998-11-27 Sposób wytwarzania nasyconych alkoholi PL191835B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1997153157 DE19753157A1 (de) 1997-11-29 1997-11-29 Verfahren zur Herstellung von gesättigten Alkoholen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL329967A1 PL329967A1 (en) 1999-06-07
PL191835B1 true PL191835B1 (pl) 2006-07-31

Family

ID=7850333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL329967A PL191835B1 (pl) 1997-11-29 1998-11-27 Sposób wytwarzania nasyconych alkoholi

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6288288B1 (pl)
EP (1) EP0919532B1 (pl)
JP (1) JPH11228467A (pl)
KR (1) KR100519184B1 (pl)
AT (1) ATE212009T1 (pl)
AU (1) AU741797B2 (pl)
BR (1) BR9805055A (pl)
CA (1) CA2254847A1 (pl)
DE (2) DE19753157A1 (pl)
DK (1) DK0919532T3 (pl)
ES (1) ES2170445T3 (pl)
ID (1) ID21398A (pl)
PL (1) PL191835B1 (pl)
PT (1) PT919532E (pl)
RO (1) RO119715B1 (pl)
TW (1) TW378201B (pl)
ZA (1) ZA9810844B (pl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10046434A1 (de) * 2000-09-20 2002-04-04 Cognis Deutschland Gmbh Verfahren zur Herstellung von verzweigten Alkoholen und/oder Kohlenwasserstoffen
WO2002036578A2 (en) * 2000-10-31 2002-05-10 Lynn Bonham Triazine derivatives as lpaat-b inhibitors and uses thereof
US6979751B2 (en) * 2002-12-23 2005-12-27 Eastman Chemical Company Processes for the preparation of higher molecular weight ketones
US6960694B2 (en) * 2003-07-01 2005-11-01 Eastman Chemical Company Processes for preparing β-hydroxy-ketones and α,β-unsaturated ketones
US7071361B2 (en) * 2004-06-25 2006-07-04 Fastman Chemical Company Processes for the preparation of high molecular weight saturated ketones
US7757057B2 (en) * 2006-11-27 2010-07-13 Lsi Corporation Optimized rollback of copy-on-write snapshot volumes
RU2667527C2 (ru) * 2013-07-02 2018-09-21 Басф Се Способ получения 3-гептанола из смеси, содержащей 2-этилгексаналь и 3-гептилформиат

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB446026A (en) * 1934-01-05 1936-04-23 Carbide & Carbon Chem Corp Improvements in the production of aliphatic organic compounds
BE408295A (pl) * 1934-03-31
US2088016A (en) * 1934-05-09 1937-07-27 Union Carbide & Carbon Corp Production of nondecyl oxygenated compounds
US2088017A (en) * 1934-12-18 1937-07-27 Union Carbide & Carbon Corp Oxygenated aliphatic compounds derived from 2-ethylbutyraldehyde
DE706169C (de) * 1934-12-20 1941-05-20 Carbide & Carbon Chem Corp Verfahren zur Herstellung eines wasserloeslichen Salzes des Schwefelsaeureesters eines hoehermolekularen sekundaeren Alkohols
US2088019A (en) * 1934-12-29 1937-07-27 Union Carbide & Carbon Corp Secondary alkyl sulphates as wetting agents
US2200216A (en) * 1936-02-14 1940-05-07 Ig Farbenindustrie Ag Production of high-molecular unsaturated ketones and conversion products thereof
US2852563A (en) * 1955-10-17 1958-09-16 Eastman Kodak Co Condensation of isoaldehydes with lower aliphatic aldehydes
SU595276A1 (ru) * 1976-01-22 1978-02-28 Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических и натуральных душистых веществ Способ получени 2,7-диметилоктан-2ола или смеси его с ацетатом
GB8328480D0 (en) * 1983-10-25 1983-11-23 Bush Boake Allen Ltd Perfumery compounds

Also Published As

Publication number Publication date
DE19753157A1 (de) 1999-06-02
RO119715B1 (ro) 2005-02-28
ES2170445T3 (es) 2002-08-01
AU741797B2 (en) 2001-12-13
ZA9810844B (en) 1999-05-31
TW378201B (en) 2000-01-01
KR100519184B1 (ko) 2006-01-27
ID21398A (id) 1999-06-03
DE59802626D1 (de) 2002-02-21
DK0919532T3 (da) 2002-03-25
ATE212009T1 (de) 2002-02-15
EP0919532A1 (de) 1999-06-02
KR19990045626A (ko) 1999-06-25
BR9805055A (pt) 2000-02-01
PT919532E (pt) 2002-06-28
CA2254847A1 (en) 1999-05-29
JPH11228467A (ja) 1999-08-24
US6288288B1 (en) 2001-09-11
EP0919532B1 (de) 2002-01-16
AU9421298A (en) 1999-06-17
PL329967A1 (en) 1999-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1957437B1 (en) Process for producing alpha,beta-unsaturated aldehyde compounds
RU2645214C2 (ru) Способ получения метакролеина и его кондиционирование/обезвоживание для прямой окислительной этерификации
CN112292369B (zh) 以高收率制备mma的方法
US5180847A (en) Processes for preparing 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol derivatives
US7301058B2 (en) Method for increasing yield in the production of polyvalent alcohols by splitting by-products containing acetal
MXPA00011268A (es) Procedimiento para la realizacion de condensaciones aldolicas.
US9056820B2 (en) Alicyclic alcohol
PL191835B1 (pl) Sposób wytwarzania nasyconych alkoholi
US6911567B2 (en) Method for producing guerbet alcohols
RU2203264C2 (ru) Способ получения уксусной кислоты
US6960694B2 (en) Processes for preparing β-hydroxy-ketones and α,β-unsaturated ketones
US5371299A (en) Process for the preparation of diethers
US5053556A (en) Process for producing alkenyl ethers
EP1616850A1 (en) Processes for the preparation of higher molecular weight saturated ketones in the presence of hydrogen, an hydrogenation catalyst, an hydroxide or alkoxide of alkaline or alkaline earth metal and less than 16% water.
US4874900A (en) Preparation of pseudoionones
JPH0314535A (ja) α置換シンナムアルデヒドを製造する方法、前記製造法により得られるアミル又はヘキシルシンナムアルデヒド及び前記アミル又はヘキシルシンナムアルデヒドを含有する香料基剤
US5994592A (en) Process for producing 2,2'-bis(hydroxymethyl)alkanal and 2,2'-bis(hydroxymethyl)alkanoic acid
US2920081A (en) Production of 2, 5-dialkoxy-tetrahydrofuran
US6307106B1 (en) Process for preparing unsaturated ketones
US6566559B2 (en) Process for the production of isopropenyl methyl ether
CA1150318A (en) Method for manufacturing ethyleneglycol
JPH1059892A (ja) α,β−不飽和アルデヒドの製造方法
SU1595834A1 (ru) Способ получени 2-метилзамещенных альдегидов
MXPA98009889A (en) Procedure for preparing satura alcohols
PL330556A1 (en) Method of obtaining 2,2,4-trimethylpentadiole-1,3 monoisobutyrate