PL238750B1 - Sposób izomeryzacji karwonu - Google Patents
Sposób izomeryzacji karwonu Download PDFInfo
- Publication number
- PL238750B1 PL238750B1 PL431753A PL43175319A PL238750B1 PL 238750 B1 PL238750 B1 PL 238750B1 PL 431753 A PL431753 A PL 431753A PL 43175319 A PL43175319 A PL 43175319A PL 238750 B1 PL238750 B1 PL 238750B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- carvone
- catalyst
- minutes
- isomerization
- carvacrol
- Prior art date
Links
- ULDHMXUKGWMISQ-UHFFFAOYSA-N carvone Chemical compound CC(=C)C1CC=C(C)C(=O)C1 ULDHMXUKGWMISQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 69
- 239000005973 Carvone Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 3
- GNKTZDSRQHMHLZ-UHFFFAOYSA-N [Si].[Si].[Si].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti] Chemical compound [Si].[Si].[Si].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti] GNKTZDSRQHMHLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- HHTWOMMSBMNRKP-UHFFFAOYSA-N carvacrol Natural products CC(=C)C1=CC=C(C)C(O)=C1 HHTWOMMSBMNRKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- RECUKUPTGUEGMW-UHFFFAOYSA-N carvacrol Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C)C(O)=C1 RECUKUPTGUEGMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 235000007746 carvacrol Nutrition 0.000 description 21
- WYXXLXHHWYNKJF-UHFFFAOYSA-N isocarvacrol Natural products CC(C)C1=CC=C(O)C(C)=C1 WYXXLXHHWYNKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 10
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 7
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- YZUPZGFPHUVJKC-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-2-methoxyethane Chemical compound COCCBr YZUPZGFPHUVJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 4
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WLLIXJBWWFGEHT-UHFFFAOYSA-N [tert-butyl(dimethyl)silyl] trifluoromethanesulfonate Chemical compound CC(C)(C)[Si](C)(C)OS(=O)(=O)C(F)(F)F WLLIXJBWWFGEHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JYIBXUUINYLWLR-UHFFFAOYSA-N aluminum;calcium;potassium;silicon;sodium;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Na].[Al].[Si].[K].[Ca] JYIBXUUINYLWLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910001603 clinoptilolite Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 240000000467 Carum carvi Species 0.000 description 2
- 235000005747 Carum carvi Nutrition 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 235000007303 Thymus vulgaris Nutrition 0.000 description 2
- 240000002657 Thymus vulgaris Species 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 230000000202 analgesic effect Effects 0.000 description 2
- RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N anisole Chemical compound COC1=CC=CC=C1 RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N beta-cyclodextrin Chemical compound OC[C@H]([C@H]([C@@H]([C@H]1O)O)O[C@H]2O[C@@H]([C@@H](O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O3)[C@H](O)[C@H]2O)CO)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]3O[C@@H]1CO WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N chlorotrimethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)Cl IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000001585 thymus vulgaris Substances 0.000 description 2
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 235000013628 Lantana involucrata Nutrition 0.000 description 1
- 235000006677 Monarda citriodora ssp. austromontana Nutrition 0.000 description 1
- 241000187479 Mycobacterium tuberculosis Species 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000090896 Nigella sativa Species 0.000 description 1
- 235000016698 Nigella sativa Nutrition 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011203 Origanum Nutrition 0.000 description 1
- 240000000783 Origanum majorana Species 0.000 description 1
- 240000007673 Origanum vulgare Species 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000507 anthelmentic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002921 anti-spasmodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001989 choleretic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000812 cholinergic antagonist Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 1
- 239000002934 diuretic Substances 0.000 description 1
- 230000001882 diuretic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000013335 mesoporous material Substances 0.000 description 1
- UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N methoxybenzene Substances CCCCOC=C UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229920000428 triblock copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005051 trimethylchlorosilane Substances 0.000 description 1
- 201000008827 tuberculosis Diseases 0.000 description 1
- 230000001457 vasomotor Effects 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest sposób izomeryzacji karwonu, w obecności katalizatora, pod ciśnieniem atmosferycznym, który charakteryzuje się tym, że jako katalizator stosuje się katalizator tytanowo-silikatowy Ti-SBA-16, w ilości 5 - 15% wagowych w mieszaninie reakcyjnej. Proces izomeryzacji prowadzi się w temperaturze 190 - 210°C, w czasie od 60 do 360 minut. Stosuje się intensywność mieszania 500 obr./min. Do reaktora wprowadza się w pierwszej kolejności karwon, a później katalizator.
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób izomeryzacji karwonu, w wyniku której otrzymuje się jako główny produkt karwakrol.
Karwakrol jest głównym składnikiem olejku eterycznego uzyskiwanego z oregano, może on stanowić nawet 60% olejku eterycznego pozyskiwanego z tej rośliny. Ponadto karwakrol występuje w dużych ilościach w macierzance, lebiodce, tymianku, kminku i w oleju z czarnuszki siewnej. Związek ten jest określany jako bezpieczny dodatek do żywności dzięki swoim znakomitym właściwościom przeciwbakteryjnym. Znalazł on też liczne zastosowania w medycynie dzięki swojej wysokiej aktywności przeciwdrobnoustrojowej. Karwakrol silnie działa na ziarniaki S. Aureus oraz na pałeczki E. Coli. Badania wykazały, że związek ten oraz jego pochodne działają silnie przeciwko bakteriom Mycobacterium tuberculosis, które wywołują gruźlicę.
Inne działania farmakologiczne karwakrolu są następujące: pobudza ośrodki naczynioworuchowe, przyspiesza oddychanie, działa moczopędnie, przeciwskurczowo, przeciwbólowo, przeciwrobaczo, napotnie i żółciopędnie. Zastosowany miejscowo działa rozgrzewająco, przeciwbólowo i odkażająco. Ponadto związek ten niszczy bakterie ropne.
K. D. Raner ze współpracownikami (J. Org. Chem. 1995, 60, 2456-2460) przeprowadził izomeryzację karwonu w rektorze mikrofalowym. Reakcja była prowadzono w obecności kwasu p-toluenosulfonowego jako katalizatora, natomiast jako rozpuszczalnik stosowano chlorobenzenu i dioksanu. Temperatura reakcji wynosiła 180°C, ciśnienie 330 kPa, a czas reakcji 35 minut. Produkt (karwakrol) otrzymano z wydajnością 85%.
D. J. Kalita ze współpracownikami (J. Chem. Research (S), 1999, 404-405) również otrzymywali karwakrol przy użyciu promieniowania mikrofalowego. Surowcem był karwon, katalizatorem jod. Badano w tym artykule wpływ jodu na reakcję bezwodnika kwasu octowego z ketonami. W typowej syntezie 5 mmoli karwonu mieszano z 15 mmolami bezwodnika kwasu octowego i 0,5 mmolami (10%) jodu, a następnie naświetlano promieniami mikrofalowymi w zwykłej kuchence mikrofalowej przez 5 minut, stosując niski poziom mocy. Tą metodą udało się osiągnąć wydajność karwakrolu 85%.
W opisie patentowym CN105523897 został opisany sposób izomeryzacji karwonu w autoklawie, w obecności montmorylonitu jako katalizatora. Izomeryzację prowadzono w obecności organicznego rozpuszczalnika (ksylen, chlorobenzen, anizol), w temperaturze 130-160°C, przy stosunku wagowym montmorylonit:karwon od 25-100:500-1000 i stosunku wagowym rozpuszczalnik organiczny:karwon 50-500:500:2000. Sposób izomeryzacji polegał na tym, ze katalizator (montmorylonit) dodawano do rozpuszczalnika (stosując intensywne mieszanie), całość ogrzewano do temperatury 130-160°C i na końcu dodawano kroplami karwon. Po reakcji katalizator oddzielano, roztwór poddawano destylacji w celu wydestylowania karwakrolu. Tą metodą udało się osiągnąć wydajność karwakrolu 99%.
Z publikacji S. Zheng ze współpracownikami (Advanced Synthesis & Catalysis 113, 2015, 1-12) znany jest sposób izomeryzacji karwonu w obecności układu katalitycznego PTCl4/TBSOTf (TBSOTf trifluorometanosulfonian tert-butylodimetylosililu) w toluenie. Reakcja była prowadzona w temperaturze 80°C, przez 6 h, a karwakrol tworzył się z wydajnością 87%.
R. F. Valeev ze współpracownikami (Russian Journal of Organic Chemistry, 47(9), 2011, 1287-1292) opisał otrzymywanie karwakrolu z karwonu. Reakcję prowadzono w temperaturze 4°C, w obecności (CH3)3SiCl (trimetylochlorosilan), trietyloaminy i jodku sodu. Rozpuszczalnikiem był acetonitryl. Karwakrol tworzył się z wydajnością 67%.
W. A. Kjonaas ze współpracownikami (Journal of Chemical Education, 82(12), 2005, 1813-1814) prowadzili izomeryzację karwonu do karwakrolu w obecności kwasu siarkowego. Sposób ten polegał na tym, że 1 ml karwonu i 10 ml 6M H2SO4 ogrzewano pod chłodnicą zwrotną przez 35 minut. Później mieszaninę poreakcyjną poddawano analizie chromatograficznej. W tej metodzie karwakrol tworzył się z wydajnością 60-80%.
C. Gozzize ze współpracownikami (React. Kinet. Catal. Lett. 97, 2009, 301-306) prowadził izomeryzację karwonu w obecności kwasu siarkowego, montmorylonitu KSF, żywicy Dowex 50WX4-200 (forma H) i Amberlystu 15 (forma H). Izomeryzacja w obecności kwasu siarkowego polegała na tym, że 250 ml kwasu dodawano do karwonu (25 ml) stosując intensywne mieszanie, a później mieszaninę ogrzewano pod chłodnicą zwrotną (100°C) przez 0,5 h. Potem mieszaninę poddawano ekstrakcji eterem naftowym. Ekstrakty neutralizowano 10% roztworem wodnym NaHCO3, suszono i destylowano pod próżnią. Izomeryzacje z udziałem katalizatorów stałych (montmorylonitu KSF, żywicy Dowex 50WX4-200 (forma H) i Amberlystu 15 (forma H)) prowadzono w ten sposób, że 15 g katalizatora do
PL 238 750 B1 dawano do 25 ml karwonu i poddawano całość mieszaniu. Mieszaninę ogrzewano do temperatury 75°C przez 1 minutę (Amberlyst 15 (forma H)), 110 minut i 420 minut (żywica Dowex 50WX4-200 (forma H)) i 10 lub 275 minut (montmorylonit KSF). Na katalizatorze Amberlyst 15 (forma H) uzyskano wydajność karwakrolu wynoszącą 100%, na żywicy Dowex 50WX4-200 (forma H) otrzymano odpowiednio 0,4 i 70% wydajności tego związku, a na montmorylonicie (forma H) odpowiednio 81 i 91%.
W zgłoszeniu patentowym P.428476 opisano sposób izomeryzacji karwonu, w obecności klinoptylolitu jako katalizatora, przy czym klinoptylolit miał postać proszku o średnim rozmiarze cząstek wynoszącym 50 mikronów i stosowano go w ilości 5-15% wagowych w mieszaninie reakcyjnej. Reakcję izomeryzacji prowadzono pod ciśnieniem atmosferycznym, w temperaturze 190-210°C, w czasie od 60 do 360 minut i przy intensywności mieszania 500 obr./min. W badaniach stosowano klinoptylolit o składzie: 71,0% wagowy SiO2, 11,8% wagowy AI2O3, 0,10% wagowy TiO2, 1,7% wagowy Fe2O3, 0,4% wagowy Na2O, 2,4% wagowy K2O, 3,4% wagowy CaO i 1,4% wagowy MgO. Do reaktora wprowadzano w pierwszej kolejności karwon, a później katalizator. W badanych opisanych w tym zgłoszeniu udało się osiągnąć selektywność karwakrolu około 89% mol, przy konwersji karwonu wynoszącej 100% mol.
Katalizatory Ti-SBA-16 to stosunkowo nowa grupa katalizatorów otrzymywanych na drodze syntezy hydrotermalnej lub metodą impregnacji i przy zastosowaniu jako templatów trójblokowych kopolimerów. Struktura porów Ti-SBA-16 przypisana jest pod strukturę typu Im3m. W strukturze tej każdy z mezoporów połączony jest z ośmioma innymi mezoporami, a nie - tak jak w starszych materiałach mezoporowatych - siecią wąskich, równoległych, jednokierunkowych kanałów. Duże rozmiary porów Ti-SBA-16 pozwalają na swobodniejszy transport wielkocząsteczkowych reagentów. Ponadto struktura ta posiada grubsze ściany porów, co korzystnie wpływa na stabilność termiczną otrzymanego katalizatora.
Do tej pory w literaturze nie opisano zastosowania katalizatora Ti-SBA-16 w procesie izomeryzacji karwonu. W badaniach zastosowano katalizator Ti-SBA-16 otrzymany metodą przez impregnację (metodą opisaną przez F. Kleitz, D. Liu, G. M. Anilkumar, Large cage face-centered-cubic Fm3m mesoporous silica: synthesis and structure, 2003, Journal Physical Chemistry, 107, 14296-14300). Katalizator otrzymany tą metodą zawierał 9,7% wag. tytanu. Tytan stanowi centrum aktywne katalizatora, a w tej metodzie otrzymywania katalizatora te centra aktywne znajdują się tylko na powierzchni katalizatora.
Sposób izomeryzacji karwonu, według wynalazku, w obecności katalizatora, pod ciśnieniem atmosferycznym, charakteryzuje się tym, że jako katalizator stosuje się katalizator tytanowo-silikatowy Ti-SBA-16, w ilości 5-15% wagowych w mieszaninie reakcyjnej. Proces izomeryzacji prowadzi się w temperaturze 190-210°C, w czasie od 60 do 360 minut. Stosuje się intensywność mieszania 500 obr./min. Do reaktora wprowadza się w pierwszej kolejności karwon, a później katalizator.
Zaletą sposobu izomeryzacji według wynalazku jest otrzymywanie w nim wysokich selektywności karwakrolu sięgających 99% (temperatura 210°C, ilość katalizatora 5 i 10% wag., czas reakcji 60 do 360 minut), przy konwersji karwonu sięgającej 58% mol. Możliwe jest również w tym procesie osiągnięcie wysokiej konwersji karwonu sięgającej 81-85% mol, przy czym obniżeniu ulega wówczas selektywność przemiany do karwakrolu do 56-60% mol. Substrat stosowany do izomeryzacji - karwon może być pozyskiwany z odpadowych części kminku (suszonych łodyg i liści), dlatego jest on tanim i łatwo dostępnym surowcem.
Sposób według wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania.
P r z y k ł a d 1
Do reaktora szklanego o pojemości 25 cm3, który był zaopatrzony w chłodnicę zwrotną i mieszadło magnetyczne z funkcją grzania wprowadzano 5,000 g karwonu oraz 0,250 g katalizatora Ti-SBA-16. Reaktor umieszczano w łapie, a następnie zanurzano w łaźni olejowej i włączano mieszanie (500 obr./min). Proces izomeryzacji karwonu badano w temperaturze 190°C, przy zawartości katalizatora 5% wag. oraz dla następujących czasów reakcji: 60 minut, 120 minut, 180 minut, 240 minut i 360 minut. Analizy ilościowe wykonywano metodą GC, aparatem FOCUS firmy Thermo, wyposażonym w detektor płomieniowo-jonizacyjny i kolumnę kapilarną Rtx-WAX. W badanym zakresie czasów reakcji selektywność karwakrolu malała nieznacznie od 99 do 97% mol, a wydajność tego związku rosła od 3 do 6% mol. Konwersja karwonu w miarę wydłużania czasu reakcji rosła od 3 do 7% mol.
P r z y k ł a d 2
Do reaktora szklanego o pojemości 25 cm3, który był zaopatrzony w chłodnicę zwrotną i mieszadło magnetyczne z funkcją grzania wprowadzano 5,000 g karwonu oraz 0,75 g katalizatora Ti-SBA-16. Reaktor umieszczano w łapie, a następnie zanurzano w łaźni olejowej i włączano miesza
PL 238 750 B1 nie (500 obr./min). Proces izomeryzacji karwonu badano w temperaturze 190°C, przy zawartości katalizatora 15% wag. oraz dla następujących czasów reakcji: 60 minut, 120 minut, 180 minut, 240 minut i 360 minut. Analizy ilościowe wykonywano metodą GC, aparatem FOCUS firmy Thermo, wyposażonym w detektor płomieniowo-jonizacyjny i kolumnę kapilarną Rtx-WAX. W badanym zakresie czasów reakcji selektywność karwakrolu malała od 92 do 50% mol, a wydajność tego związku rosła od 19 do 68% mol. Konwersja karwonu w miarę wydłużania czasu reakcji rosła od 26 do 84% mol.
P r z y k ł a d 3
Do reaktora szklanego o pojemości 25 cm3, który był zaopatrzony w chłodnicę zwrotną i mieszadło magnetyczne z funkcją grzania wprowadzano 5,000 g karwonu oraz 0,25 g katalizatora Ti-SBA-16. Reaktor umieszczano w łapie, a następnie zanurzano w łaźni olejowej i włączano mieszanie (500 obr./min). Proces izomeryzacji karwonu badano w temperaturze 210°C, przy zawartości katalizatora 5% wag. oraz dla następujących czasów reakcji: 60 minut, 120 minut, 180 minut, 240 minut i 360 minut. Analizy ilościowe wykonywano metodą GC, aparatem FOCUS firmy Thermo, wyposażonym w detektor płomieniowo-jonizacyjny i kolumnę kapilarną Rtx-WAX. W badanym zakresie czasów reakcji selektywność karwakrolu wynosiła około 98% mol, a wydajność tego związku rosła od 12 do 28% mol. Konwersja karwonu w miarę wydłużania czasu reakcji rosła od 12 do 29% mol.
Claims (4)
1. Sposób izomeryzacji karwonu w obecności katalizatora, pod ciśnieniem atmosferycznym, znamienny tym, że jako katalizator stosuje się katalizator Ti-SBA-16, w ilości 5-15% wagowych w mieszaninie reakcyjnej, proces prowadzi się w temperaturze 190-210°C, w czasie od 60 minut do 360 minut.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się katalizator Ti-SBA-16 zawierający 9,7% wagowych tytanu.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proces prowadzi się stosując intensywność mieszania 500 obr./min.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do reaktora wprowadza się w pierwszej kolejności karwon, a później katalizator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL431753A PL238750B1 (pl) | 2019-11-12 | 2019-11-12 | Sposób izomeryzacji karwonu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL431753A PL238750B1 (pl) | 2019-11-12 | 2019-11-12 | Sposób izomeryzacji karwonu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL431753A1 PL431753A1 (pl) | 2021-05-17 |
| PL238750B1 true PL238750B1 (pl) | 2021-09-27 |
Family
ID=75882824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL431753A PL238750B1 (pl) | 2019-11-12 | 2019-11-12 | Sposób izomeryzacji karwonu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL238750B1 (pl) |
-
2019
- 2019-11-12 PL PL431753A patent/PL238750B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL431753A1 (pl) | 2021-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gutsche et al. | Calixarenes. 19. Syntheses procedures for p-tert-butylcalix [4] arene | |
| CN109912462B (zh) | 一种循环微反应器中合成十二烷基苯磺酸的方法 | |
| Narayanan et al. | Characterization and catalytic reactivity of mordenite–investigation of selective oxidation of benzyl alcohol | |
| Cardoso et al. | Friedel–Crafts acylation of anisole with acetic anhydride over silica-supported heteropolyphosphotungstic acid (HPW/SiO2) | |
| Patil et al. | Regioselective nitration of o-xylene to 4-nitro-o-xylene using nitric acid over solid acid catalysts | |
| Kumbar et al. | Tungstophosphoric acid supported on titania: A solid acid catalyst in benzylation of phenol with benzylalcohol | |
| PL238750B1 (pl) | Sposób izomeryzacji karwonu | |
| Gou et al. | Improved performance of mesoporous HZSM-5 designed with selective deactivation of external surface acidity in the isomerization of styrene oxide | |
| WO2014185205A1 (ja) | 固体リン酸触媒、及びそれを用いたトリオキサンの製造方法 | |
| US4026901A (en) | Conversion of 4-lower alkyloxazole-5-carboxamide to 4-lower alkyl-5-cyanooxazoles | |
| Mokhtar et al. | Ethanol to hydrocarbons using silver substituted polyoxometalates: physicochemical and catalytic study | |
| Ghiaci et al. | Internal versus external surface active sites in ZSM-5 zeolite: Part 1. Fries rearrangement catalyzed by modified and unmodified H3PO4/ZSM-5 | |
| US2297520A (en) | Process for the production of | |
| Bai et al. | Room Temperature, Metal-Free, Regioselective Arylselenation of Anilines Using Diselenides as Selenium Source | |
| PL236556B1 (pl) | Sposób izomeryzacji karwonu | |
| CN108190905A (zh) | Kl分子筛催化剂的制备方法及其应用 | |
| CN112279756A (zh) | 1,2,4-苯三酚氧化为(羟基)苯二醌类化合物的合成方法 | |
| JP5263754B2 (ja) | 環状ケトンの製造方法 | |
| Satam et al. | Selective procedure for the conversion of alcohols into alkyl iodides with SO42-/ZrO2 and NaI at room temperature | |
| CN102658191B (zh) | 一种用于环己酮肟液相贝克曼重排制取己内酰胺的催化剂 | |
| PL235283B1 (pl) | Sposób utleniania α-pinenu w obecności katalizatora TS-1 | |
| CN116715563B (zh) | 沸石催化二苯甲醇类化合物合成二苯甲烷类化合物和二苯甲酮类化合物的方法 | |
| Vignaud et al. | An expeditious, solvent-free synthesis of meso-arylporphyrins using activated charcoal as a catalyst | |
| CN119100958B (zh) | 一种采用ts-1分子筛制备4-甲砜基苯乙酮和/或4-甲亚砜基苯乙酮的方法 | |
| Procopio et al. | An eco-sustainable erbium (III) triflate catalyzed formation and cleavage of tert-butyl ethers |