PL217468B1 - Method of obtaining esters and lactones in the environment of ionic liquids - Google Patents

Method of obtaining esters and lactones in the environment of ionic liquids

Info

Publication number
PL217468B1
PL217468B1 PL385859A PL38585908A PL217468B1 PL 217468 B1 PL217468 B1 PL 217468B1 PL 385859 A PL385859 A PL 385859A PL 38585908 A PL38585908 A PL 38585908A PL 217468 B1 PL217468 B1 PL 217468B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
lactones
ionic liquids
environment
otf
esters
Prior art date
Application number
PL385859A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL385859A1 (en
Inventor
Stefan Baj
Anna Chrobok
Roksana Słupska
Original Assignee
Politechnika Śląska
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 Śląska filed Critical Politechnika Śląska
Priority to PL385859A priority Critical patent/PL217468B1/en
Publication of PL385859A1 publication Critical patent/PL385859A1/en
Publication of PL217468B1 publication Critical patent/PL217468B1/en

Links

Landscapes

  • Pyrane Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania estrów z acyklicznych ketonów o budowie 1 2 1 2 ogólnej R1COR2 gdzie R1 oznacza metyl lub fenyl; R2 oznacza fenyl oraz laktonów z cyklicznych ketonów np.: cyklobutanonu, cyklopentanonu, cykloheksanonu, adamantonu, norkamfory lub kamfory w obecności cieczy jonowych w reakcji utleniania Baeyera- Villigera.The subject of the invention is a process for the preparation of esters from acyclic ketones of general structure R 1 COR 2 where R 1 is methyl or phenyl; R 2 is phenyl and lactones with cyclic ketones e.g. .: cyclobutanone, cyclopentanone, cyclohexanone, adamantonu, or camphor, norcamphor in the presence of ionic liquids in the reaction Baeyera- Villiger oxidation.

Reakcja utleniania Baeyera-Villigera odpowiednich ketonów do estrów i laktonów jest szeroko stosowana w syntezie organicznej. Laktony są ważnymi związkami przejściowymi chętnie wykorzystywanymi w przemyśle, znajdują zastosowanie w produkcji polimerów, farmaceutyków, herbicydów oraz stosowane są jako rozpuszczalniki.The Baeyer-Villiger oxidation reaction of the respective ketones to esters and lactones is widely used in organic synthesis. Lactones are important intermediates readily used in industry, they are used in the production of polymers, pharmaceuticals, herbicides and are used as solvents.

Znana jest dotychczas metoda syntezy estrów i laktonów w wyniku reakcji utleniania Baeyera-Villigera acyklicznych i cyklicznych ketonów prowadzona wobec substancji nadtlenowych takich jak: nadtlenokwasy organiczne, nadtlenek wodoru, nadtlenek bis(trimetylosililowy), wodoronadtlenki alkilowe, w obecności kwaśnych lub zasadowych katalizatorów w środowisku klasycznych rozpuszczalników np. chloroformu, chlorku metylenu, acetonitrylu. Zastosowanie nadtlenku bis(trimetylosililowego) jako utleniacza w powyższych reakcjach wymaga zastosowania jako katalizatora kwasu Lewisa np. BF3*OEt2, SnCl4 lub estru trifluorometanosulfonianu trimetylosililowego.The method of synthesizing esters and lactones as a result of the Baeyer-Villiger oxidation of acyclic and cyclic ketones in the presence of peroxy substances such as: organic peroxyacids, hydrogen peroxide, bis (trimethylsilyl) peroxide, alkyl hydroperoxides in the presence of acidic or basic catalysts solvents, e.g. chloroform, methylene chloride, acetonitrile. The use of bis (trimethylsilyl) peroxide as the oxidant in the above reactions requires the use of a Lewis acid catalyst, e.g., BF3 * OEt2, SnCl4, or trimethylsilyl triflate ester.

Sposób według wynalazku polega na tym, że związki otrzymuje się w obecności cieczy jonowych o wzorze [Y]+ [OTf] , gdzie [Y]+ oznacza kation dialkiloimidazoliowy, w którym alkil to butyl, pentyl lub heksyl, a [OTf] oznacza anion trifluorometanosulfonowy oraz nadtlenku bis(trimetylosililowego) w temperaturze 20 - 40°C w czasie 2 - 24 godzin.The method according to the invention consists in that the compounds are obtained in the presence of ionic liquids of formula [Y] + [OTf], where [Y] + is a dialkylimidazolium cation, where alkyl is butyl, pentyl or hexyl and [OTf] is an anion trifluoromethanesulfonic acid and bis (trimethylsilyl) peroxide at 20 - 40 ° C for 2 - 24 hours.

Ciecze jonowe to sole zawierające w swej strukturze kation organiczny i anion, najczęściej nieorganiczny występujące w postaci ciekłej w temperaturach poniżej 100°C. Są one wykorzystywane jako nowe, ekologiczne rozpuszczalniki w syntezie organicznej. Stosowane przez nas ciecze jonowe obok funkcji rozpuszczalnika spełniają również rolę aktywatora reakcji.Ionic liquids are salts containing in their structure an organic cation and an anion, most often inorganic, occurring in liquid form at temperatures below 100 ° C. They are used as new, ecological solvents in organic synthesis. The ionic liquids we use, apart from the solvent function, also act as a reaction activator.

Sposób według wynalazku polega na tym, że do cieczy jonowej o budowie [Y]+ [OTf] wprowadza się nadtlenek bis(trimetylosililowy) oraz keton. Układ reakcyjny utrzymuje się w temperaturze 20 - 40°C przez 2 - 24 godzin. W tych warunkach następuje reakcja utleniania ketonu do odpowiedniego estru lub laktonu. Produkty reakcji są wydzielane ze środowiska cieczy jonowych poprzez ekstrakcję mieszaniny reakcyjnej eterem dietylowym. Po zatężeniu warstwy eterowej otrzymuje się odpowiednie estry i laktony z dobrymi wydajnościami 41 - 95%. Po oddzieleniu produktów ubocznych i nieprzereagowanych substratów oraz osuszeniu zastosowane ciecze jonowe można użyć ponownie.The method according to the invention consists in introducing bis (trimethylsilyl) peroxide and a ketone into the ionic liquid of the structure [Y] + [OTf]. The reaction system is held at 20-40 ° C for 2-24 hours. Under these conditions, the ketone oxidizes to the corresponding ester or lactone. The reaction products are separated from the ionic liquid environment by extracting the reaction mixture with diethyl ether. After concentration of the ether layer, the corresponding esters and lactones are obtained in good yields of 41-95%. After separation of by-products and unreacted substrates and drying, the used ionic liquids can be reused.

Wynalazek umożliwia otrzymywanie estrów i laktonów w obecności cieczy jonowych posiadających w swej strukturze anion trifluorometanosulfonowy [OTf] .The invention makes it possible to obtain esters and lactones in the presence of ionic liquids containing in their structure the trifluoromethanesulfonic anion [OTf].

Sposób według wynalazku stwarza możliwości syntezy ketonów i laktonów bez konieczności stosowania dodatkowych katalizatorów oraz przy zastosowaniu czystych dla środowiska rozpuszczalników. Zastosowane do syntezy ciecze jonowe pełnią jednocześnie rolę rozpuszczalnika i aktywatora reakcji.The process according to the invention enables the synthesis of ketones and lactones without the need to use additional catalysts and with the use of environmentally friendly solvents. The ionic liquids used for the synthesis act both as a solvent and as a reaction activator.

P r z y k ł a d I.P r z x l a d I.

Metoda syntezy ε-kaprolaktonu: Do kolby okrągłodennej o pojemności 5 ml wprowadza się 2 ml cieczy jonowej trifluorometanosulfonianu 1-butylo-3-metyloimidazoliowego [BMIM]'[OTf] , cykloheksanon (0.50 mmol) oraz nadtlenek bis(trimetylosililowy) (1.00 mmol). Zawartość kolby miesza się w temperaturze 20°C przez 2 h, a następnie produkt ekstrahuje się z mieszaniny poreakcyjnej przy pomocy eteru dietylowego. Warstwę eterową przemywa się 2 ml 1 molowego NaHCO3, oraz 1 ml wody a następnie zatęża pod próżnią. Otrzymuje się ε-kaprolakton z wydajnością 90%. Po usunięciu wody ciecz jonową poddaje się recyklowi.Method for the synthesis of ε-caprolactone: 2 ml of 1-butyl-3-methylimidazolium triflate [BMIM] '[OTf], cyclohexanone (0.50 mmol) and bis (trimethylsilyl) peroxide (1.00 mmol) are introduced into a 5 ml round-bottom flask. . The contents of the flask are stirred at 20 ° C for 2 h, then the product is extracted from the reaction mixture with diethyl ether. The ether layer is washed with 2 mL of 1M NaHCO3, and 1 mL of water and then concentrated in vacuo. Ε-caprolactone is obtained with a yield of 90%. After removing the water, the ionic liquid is recycled.

Claims (1)

Sposób otrzymywania estrów i laktonów w środowisku cieczy jonowych z ketonów o budowieMethod of obtaining esters and lactones in the medium of ionic liquids from ketones of structure 1 2 1 2 ogólnej R1COR2 gdzie R1 oznacza metyl lub fenyl; R2 oznacza fenyl oraz laktonów z cyklicznych ketonów korzystnie cyklobutanonu, cyklopentanonu, cykloheksanonu, adamantonu, norkamfory, kamfory, znamienny tym, że otrzymuje się w obecności cieczy jonowych o wzorze [Y]'[OTf] , gdzie [Y]+ oznacza kation dialkiloimidazoliowy, w którym alkil to butyl, pentyl lub heksyl, a [OTf] oznacza anion trifluorometanosulfonowy oraz nadtlenku bis(trimetylosilylowego) w temperaturze 20 - 40°C w czasie 2 - 24 godzin.1 2 1 2 general R 1 COR 2 where R 1 is methyl or phenyl; R 2 is phenyl and lactones with cyclic ketones preferably cyclobutanone, cyclopentanone, cyclohexanone, adamantonu, norcamphor, camphor, characterized in that it is prepared in the presence of ionic liquids of the formula [Y] '[OTf], where [Y] + is a cation dialkiloimidazoliowy wherein alkyl is butyl, pentyl or hexyl and [OTf] is trifluoromethanesulfonic anion and bis (trimethylsilyl) peroxide at 20-40 ° C for 2-24 hours.
PL385859A 2008-08-11 2008-08-11 Method of obtaining esters and lactones in the environment of ionic liquids PL217468B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL385859A PL217468B1 (en) 2008-08-11 2008-08-11 Method of obtaining esters and lactones in the environment of ionic liquids

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL385859A PL217468B1 (en) 2008-08-11 2008-08-11 Method of obtaining esters and lactones in the environment of ionic liquids

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL385859A1 PL385859A1 (en) 2010-02-15
PL217468B1 true PL217468B1 (en) 2014-07-31

Family

ID=43012315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL385859A PL217468B1 (en) 2008-08-11 2008-08-11 Method of obtaining esters and lactones in the environment of ionic liquids

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL217468B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL385859A1 (en) 2010-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Shen et al. Brønsted acidic ionic liquids as dual catalyst and solvent for environmentally friendly synthesis of chalcone
Hu et al. Functional ionic liquid from biorenewable materials: synthesis and application as a catalyst in direct aldol reactions
Dabiri et al. 1-Methylimidazolium triflouroacetate ([Hmim] TFA): An efficient reusable acidic ionic liquid for the synthesis of 1, 8-dioxo-octahydroxanthenes and 1, 8-dioxo-decahydroacridines
Verma et al. Retracted Article: Thiourea dioxide promoted efficient organocatalytic one-pot synthesis of a library of novel heterocyclic compounds
Zhou et al. [Et3NH][HSO4] catalyzed efficient and green synthesis of 1, 8-dioxo-octahydroxanthenes
Azizi et al. Multicomponent domino reactions in deep eutectic solvent: An efficient strategy to synthesize multisubstituted cyclohexa-1, 3-dienamines
Van Buu et al. Synthesis of novel chiral imidazolium-based ionic liquids derived from isosorbide and their applications in asymmetric aza Diels–Alder reaction
Bousquet et al. Fast and efficient solvent-free Passerini reaction
KR20070101301A (en) Base stable ionic liquids
Dai et al. Selective oxidation of sulfides to sulfoxides catalysed by deep eutectic solvent with H2O2
Abubakar et al. Organocatalytic α-trifluoromethylthiolation of silylenol ethers: Batch vs continuous flow reactions
Shrikhande et al. Cross-aldol and Knoevenagel condensation reactions in aqueous micellar media
Chrobok The Baeyer–Villiger oxidation of ketones with Oxone® in the presence of ionic liquids as solvents
Azizi et al. Deep eutectic solvent mediated rapid and selective one-pot synthesis of 5-alkylidene-Thiazolones
Chawla et al. An organocatalytic synthesis of N-sulfonyl imines using chloramine-T in aqueous medium
Baj et al. The Baeyer–Villiger oxidation of ketones with bis (trimethylsilyl) peroxide in the presence of ionic liquids as the solvent and catalyst
Mudiganti et al. Ytterbium triflate-catalyzed conjugate addition of β-ketoesters to activated 1, 4-naphthoquinones
Sun et al. N‐Heterocyclic Carbene‐Catalyzed [2+ 2+ 2] Annulation of Allenoates with Trifluoromethylketones
Liang et al. Synthesis of a novel ionic liquid with both Lewis and Brønsted acid sites and its catalytic activities
Rafiee et al. Cs2. 5H0. 5PW12O40 catalyzed diastereoselective synthesis of β-amino ketones via three component Mannich-type reaction in water
Wang et al. Brønsted acidic deep eutectic solvent catalysed the one-pot synthesis of 2 H-indazolo [2, 1-b] phthalazine-triones
Tandon et al. Water-promoted unprecedented chemoselective nucleophilic substitution reactions of 1, 4-quinones with oxygen nucleophiles in aqueous micelles
Kamal et al. Direct one-pot synthesis of β-hydroxysulfides from terminal olefins in a mixture of [bmim][BF4] and water in presence of molecular oxygen
Zhao et al. Morita–Baylis–Hillman reaction in eutectic solvent under aqueous medium
Garima et al. Direct sulfonylation of Baylis-Hillman alcohols and diarylmethanols with TosMIC in ionic liquid-[Hmim] HSO4: an unexpected reaction

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20110811