PL210887B1 - Sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi - Google Patents

Sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi

Info

Publication number
PL210887B1
PL210887B1 PL389527A PL38952709A PL210887B1 PL 210887 B1 PL210887 B1 PL 210887B1 PL 389527 A PL389527 A PL 389527A PL 38952709 A PL38952709 A PL 38952709A PL 210887 B1 PL210887 B1 PL 210887B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
alkyl
butyl
catalyst
methyl
aldehydes
Prior art date
Application number
PL389527A
Other languages
English (en)
Other versions
PL389527A1 (pl
Inventor
Stefan Baj
Anna Chrobok
Andrzej Jarzębski
Wojciech Pudło
Original Assignee
Politechnika Slaska Im Wincent
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 Politechnika Slaska Im Wincent filed Critical Politechnika Slaska Im Wincent
Priority to PL389527A priority Critical patent/PL210887B1/pl
Publication of PL389527A1 publication Critical patent/PL389527A1/pl
Publication of PL210887B1 publication Critical patent/PL210887B1/pl

Links

Landscapes

  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 210887
RZECZPOSPOLITA
POLSKA
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 389527 (13) B1 (51) Int.Cl.
C07C 45/36 (2006.01) C07C 47/228 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 10.11.2009 (54)
Sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi
(73) Uprawniony z patentu: POLITECHNIKA ŚLĄSKA, Gliwice, PL
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 23.05.2011 BUP 11/11 (72) Twórca(y) wynalazku:
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: STEFAN BAJ, Gliwice, PL ANNA CHROBOK, Gliwice, PL ANDRZEJ JARZĘBSKI, Zabrze, PL WOJCIECH PUDŁO, Chorzów, PL
30.03.2012 WUP 03/12 (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Urszula Ziółkowska
PL 210 887 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi o budowie ogólnej R1CH2OH gdzie R1 oznacza alkil lub arylalkil; np.: alkohol benzylowy, alkohol 4-nitrobenzylowy, alkohol 3-metoksybenzylowy lub geraniol w reakcji ich selektywnego utleniania tlenem cząsteczkowym wobec rodnika 2,2,6,6-tetrametylopiperydyno-1-oksylowego (TEMPO) oraz heterogenicznego katalizatora.
Reakcja utleniania alkoholi do aldehydów znajduje szerokie zastosowanie w syntezie organicznej. Znane są tradycyjne układy, w których można stosować do tej reakcji stechiometryczne ilości następujących czynników utleniających takich jak.: KMnO4, MnO3, CrO3. Zastosowanie takich utleniaczy wiąże się z wysokimi kosztami i dużymi ilościami kłopotliwych do utylizacji odpadów. Powszechnie uważa się, że najbardziej opłacalna jest metoda utleniania alkoholi tlenem cząsteczkowym, wobec różnych soli metali przejściowych np. kobaltu, miedzi, molibdenu czy niklu. Ponadto w reakcji wykorzystuje się inicjator wolnorodnikowy np. rodnik TEMPO. Proces ten może być prowadzony zarówno w układzie homogenicznym jak i heterogenicznym. Jeden z wariantów umożliwiających homogenizację układu zakłada wykorzystanie wybranych cieczy jonowych, jako rozpuszczalników. W takim rozwiązaniu katalizator reakcji, chlorek miedzi I lub II, wraz z TEMPO i substratem są rozpuszczone w cieczy jonowej. Z punktu widzenia technicznego, interesują cym zagadnieniem wydaje się wprowadzenie do niniejszej reakcji stałego heterogenicznego katalizatora, który mógłby być w prosty sposób wydzielany z mieszaniny poreakcyjnej oraz wielokrotnie zawracany do procesu.
Znane są stałe katalizatory, które powstały w wyniku fizycznego osadzania fazy ciekłej na stałym nośniku (SiO2), w której można rozpuścić homogeniczny katalizator. Jako fazę ciekłą stosuje się np. glikol polietylenowy, wodę lub ciecze jonowe. Zastosowanie takich katalizatorów w syntezie organicznej pozwala na połączenie zalet obydwu układów: homogenicznego i heterogenicznego. Reakcja przebiega w filmie cieczy jonowej osadzonej na nośniku SiO2 a po reakcji katalizator łatwo oddzielić z ukł adu poprzez prostą filtrację . Katalizatory tego typu został y zastosowane do reakcji np. hydroformylowania czy redukcyjnego aminowania.
Sposób według wynalazku polega na tym, że katalizatorem jest CuCl2/[Y]+[X]-SiO2, który uzyskuje się poprzez rozpuszczenie CuCl2 w cienkim filmie cieczy jonowej o budowie /[Y]+[X]- (wzór 1), która zastała naniesiona w sposób fizyczny na stały nośnik SiO2, oraz zastosowany do reakcji otrzymywania aldehydów w reakcji utleniania tlenem cząsteczkowym pierwszorzędowych alkoholi katalizowanej przez TEMPO.
Ciecze jonowe to sole zawierające w swej strukturze kation organiczny i anion, najczęściej nieorganiczny, posiadające temperatury topnienia poniżej 100°C. Są one wykorzystywane, jako nowe, ekologiczne rozpuszczalniki w syntezie organicznej.
Do roztworu alkoholu w heksanie wprowadza się katalizator CuCl2/[Y]+[X]-SiO2 oraz TEMPO korzystnie w stosunku molowym 1: 0.05: 0.1. Następnie układ reakcyjny miesza się w atmosferze tlenu pod ciśnieniem atmosferycznym w temperaturze 65°C przez 7-14 godzin. W tych warunkach następuje reakcja utleniania alkoholu do odpowiedniego aldehydu. Po odfiltrowaniu katalizatora i zatężeniu warstwy organicznej otrzymuje się odpowiednie aldehydy z wysokimi wydajnościami 80-95%. Po wielokrotnym przemyciu katalizatora eterem dietylowym oraz osuszeniu może on być użyty ponownie.
Sposób według wynalazku stwarza nowe możliwości syntezy aldehydów wobec stałego katalizatora, który w łatwy sposób, poprzez prostą filtrację, może być oddzielony ze środowiska reakcji. Dodatkowo, jeżeli alkohol jest substancją ciekłą nie ma konieczności stosowania dodatkowych rozpuszczalników w reakcji. Czynniki te powodują, że reakcja ta jest przyjazna dla środowiska.
P r z y k ł a d 1.
Metoda syntezy katalizatora CuCl2/[bmim]+[OSO3Oc]-SiO2: w 10 ml 1M HNO3 rozpuszcza 9 ml tetraetoxysilanu. Po utworzeniu mieszaniny homogenicznej dodaje się 2 g oktylosiarczanu 1-butylo-3-metyloimidazoliowego a następnie całość miesza się w temperaturze pokojowej przez 5 minut. Następnie roztwór poddaje się żelowaniu w temperaturze 40°C, starzeniu przez 10 dni w 40°C i suszeniu przez 4 dni w 60°C. Po odparowaniu rozpuszczalnika powstają białe monolity, które następnie uciera się w moździerzu. Następnie do tak utworzonego nośnika dodaje się dodatkową warstwę cieczy jonowej poprzez zmieszanie 2.00 g nośnika z 1.33 g oktylosiarczanu 1-butylo-3-metyloimidazoliowego w 60 ml metanolu wraz z 0.08 g CuCl2. Po dwóch godzinach mieszania metanol należ y odparować na wyparce rotacyjnej a nowo utworzony stały katalizator osuszyć pod próżnią przez 1 dzień w temperaturze 70°C.
PL 210 887 B1
P r z y k ł a d 2.
Metoda syntezy benzaldehydu: Do kolby okrągłodennej o pojemności 10 ml wprowadza się alkohol (1 mmol), katalizator CuCl2/[bmim]+[OSO3Oc]-SiO2 (0.1 g) oraz TEMPO (0.1 mmol). Następnie układ reakcyjny miesza się przy pomocy mieszadła magnetycznego w atmosferze tlenu pod ciśnieniem atmosferycznym w temperaturze 65°C przez 7 godzin. Następnie, po odfiltrowaniu katalizatora i dokładnym przemyciu go eterem dietylowym, warstwę eterową przesącza się przez krótkie złoż e tlenku krzemu w celu usunięcia TEMPO. Po zatężeniu warstwy eterowej otrzymuje się benzaldehyd z wysoką wydajnoś cią 95%. Po osuszeniu pod pró ż nią katalizator moż e być uż yty ponownie.

Claims (1)

  1. Zastrzeżenie patentowe
    Sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi o budowie ogólnej R1CH2OH gdzie R1 oznacza alkil lub arylalkil; w reakcji utleniania tlenem cząsteczkowym wobec rodnika 2,2,6,6-tetrametylopiperydyno-1-oksylowego (TEMPO) oraz heterogenicznego katalizatora, znamienny tym, że katalizatorem jest CuCl2/[Y]+[X]-SiO2, który uzyskuje się poprzez rozpuszczenie CuCl2 w cienkim filmie cieczy jonowej o budowie [Y]+[X]- (wzór 1), która została naniesiona w sposób fizyczny na stały nośnik SiO2 a proces prowadzi się w temp. 65°C przez 7h.
    Wzór 1 + [Y]+[X]-
    Gdzie: [Y]+ to kation dialkiloimidazoliowy, alkil to metyl, butyl, lub heksyl; lub alkilopirydyniowy, alkil to metyl, etyl, propyl, butyl, pentyl lub heksyl lub trialkiloamoniowy, alkil to metyl, etyl, propyl, butyl, pentyl lub heksyl [X]- to anion alkilosiarczanowy, alkil to metyl, etyl lub oktyl np. [bmin]+[OSO3Oc]- oktylosiarczan 1-butylo-3-metyloimidazoliowy
PL389527A 2009-11-10 2009-11-10 Sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi PL210887B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL389527A PL210887B1 (pl) 2009-11-10 2009-11-10 Sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL389527A PL210887B1 (pl) 2009-11-10 2009-11-10 Sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL389527A1 PL389527A1 (pl) 2011-05-23
PL210887B1 true PL210887B1 (pl) 2012-03-30

Family

ID=44070210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL389527A PL210887B1 (pl) 2009-11-10 2009-11-10 Sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL210887B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL389527A1 (pl) 2011-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tian et al. Selectively Regulating Lewis Acid–Base Sites in Metal–Organic Frameworks for Achieving Turn‐On/Off of the Catalytic Activity in Different CO2 Reactions
JP5244149B2 (ja) 軸不斉を有する光学活性な4級アンモニウム塩およびそれを用いたα−アミノ酸およびその誘導体の製造方法
JP6386888B2 (ja) 錯体化合物
CN102612517A (zh) 制备达比加群酯的方法
US7049266B2 (en) Layered double hydroxides supported nanopalladium catalysts for Heck-, Suzuki, Sonogashira-, and Stille type coupling reactions of haloarenes
CN109988115A (zh) 一种具有表面活性的双碱性功能化离子液体及其制备方法
EP1953139A1 (en) Method for producing fluorinated sulfonium alkylfluorophosphate
CN104311527B (zh) 酸性双功能化离子液体催化合成苯并氧杂蒽衍生物的方法
JP7569618B2 (ja) 環状担持触媒
Pimentel et al. Mixed-Metal Cu-Mn iminodiacetate coordination polymer as heterogeneous catalyst for Morita-Baylis-Hillman reactions
PL210887B1 (pl) Sposób otrzymywania aldehydów z pierwszorzędowych alkoholi
CN105175316B (zh) 一种制备缓泻剂匹可硫酸钠的方法
JPH02200654A (ja) ヒドロホルミル化方法
JPH01149824A (ja) 第四ピペリジニウム塩を含有するエポキシ樹脂組成物
CN102898480B (zh) 一种微波辅助合成芳烃钌(ii)化合物的方法
CN102180877B (zh) 一种咪唑并菲咯啉类化合物的合成工艺
CN112264105B (zh) 一种用于取代酮和双酚f合成的负载型钯催化剂
Li et al. Practical allylation with unactivated allylic alcohols under mild conditions
EP1464394B1 (en) Supported nanopalladium catalyst for C-C coupling reactions of haloarenes
CN116440953B (zh) 一种羰基合成催化剂及其制备方法与应用
CN110590742B (zh) 一种n1-长链烷基-n3-哌啶乙基咪唑盐的应用
JP2003533442A (ja) 水溶性キラルジホスフィン類
CN111072559B (zh) 2,6-二溴吡啶氧化体系的构建及应用
CN100389877C (zh) 一种用于常压制备手性仲醇的负载催化剂及其制备方法
WO2001087814A2 (en) A process for the preparation of anthracycline derivatives