RU2584008C1 - Method of producing 2-ethyl-1,3-dioxolanes - Google Patents
Method of producing 2-ethyl-1,3-dioxolanes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2584008C1 RU2584008C1 RU2015120551/04A RU2015120551A RU2584008C1 RU 2584008 C1 RU2584008 C1 RU 2584008C1 RU 2015120551/04 A RU2015120551/04 A RU 2015120551/04A RU 2015120551 A RU2015120551 A RU 2015120551A RU 2584008 C1 RU2584008 C1 RU 2584008C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ethyl
- dioxolanes
- catalyst
- alcohol
- ether
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D317/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms
- C07D317/08—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3
- C07D317/10—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3 not condensed with other rings
- C07D317/12—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3 not condensed with other rings with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, directly attached to ring carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D317/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms
- C07D317/08—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3
- C07D317/10—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3 not condensed with other rings
- C07D317/14—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3 not condensed with other rings with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
- C07D317/16—Radicals substituted by halogen atoms or nitro radicals
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к органической химии, конкретно к получению 2-этил-1,3-диоксоланов, которые находят применение в качестве растворителей, компонентов лакокрасочных материалов и субстратов в тонком органическом синтезе. Известен способ получения замещенных циклических ацеталей конденсацией двухатомных спиртов с кротоновым альдегидом при температуре 80°C в присутствии межфазного катализатора активированного катионита КУ-2 или эфирата трехфтористого бора и гидрохинона для предотвращения полимеризации (Богомазова А.А., Михайлова Н.Н., Злотский С.С. Современная химия циклических ацеталей. Получение, реакции, свойства. - Саарбрюккен: LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG, 2011. - 87 a).The invention relates to organic chemistry, specifically to the production of 2-ethyl-1,3-dioxolanes, which are used as solvents, components of paints and varnishes and substrates in fine organic synthesis. A known method of producing substituted cyclic acetals by condensation of dihydric alcohols with crotonic aldehyde at a temperature of 80 ° C in the presence of an interphase catalyst of activated cation exchange resin KU-2 or boron trifluoride etherate and hydroquinone to prevent polymerization (Bogomazova A.A., Mikhailova N.N., Zlotsky S C. Modern Chemistry of Cyclic Acetals, Preparation, Reactions, Properties - Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG, 2011. - 87 a).
Недостатками известного способа являются невысокий выход целевого продукта, использование дорогостоящего катализатора (эфират трехфтористого бора), ингибитора (гидрохинон) побочной реакции полимеризации, а также невысокая селективность получения 1,3-диоксолана.The disadvantages of this method are the low yield of the target product, the use of an expensive catalyst (boron trifluoride etherate), an inhibitor (hydroquinone) of the side polymerization reaction, and low selectivity for producing 1,3-dioxolane.
Техническая задача, решение которой предлагается в настоящем изобретении, заключается в разработке способа получения 2-этил-1,3-диоксоланов, отличающегося увеличением выхода целевого продукта, использованием доступного исходного эфира и более дешевого катализатора.The technical problem, the solution of which is proposed in the present invention, is to develop a method for producing 2-ethyl-1,3-dioxolanes, characterized by an increase in the yield of the target product, using available starting ether and a cheaper catalyst.
Указанная задача решается тем, что предлагается способ получения замещенных 2-этил-1,3-диоксоланов конденсацией двухатомного алифатического спирта с аллилэтиловым эфиром в присутствии цеолита Н-Beta (формулой Na8(AlO2)8(SiO2)40·24H2O) в качестве катализатора при температуре 80°C в течение 5 часов.This problem is solved in that a method for producing substituted 2-ethyl-1,3-dioxolanes by condensation of a diatomic aliphatic alcohol with allyl ethyl ether in the presence of H-Beta zeolite (formula Na 8 (AlO 2 ) 8 (SiO 2 ) 40 · 24H 2 O ) as a catalyst at a temperature of 80 ° C for 5 hours.
Процесс конденсации двухатомного алифатического спирта с аллилэтиловым эфиром осуществляется при температуре 80°C в присутствии следующих компонентов, мас. %: спирт 35-47; аллилэтиловый эфир 33-45; цеолит H-Beta 20.The process of condensation of a diatomic aliphatic alcohol with allylethyl ether is carried out at a temperature of 80 ° C in the presence of the following components, wt. %: alcohol 35-47; allyl ethyl ether 33-45; Zeolite H-Beta 20.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Для осуществления реакций в качестве катализатора использовали цеолит структурного типа BEA (Beta) (мольное соотношение SiO2/Al2O3=18.0), синтезированный в ОАО "Ангарский завод катализаторов и органического синтеза" в NH4-форме. В Н-форму цеолит Beta переводили термообработкой в атмосфере воздуха при 540°C в течение 3 часов. Перед каталитическими испытаниями образец цеолита подвергали термообработке в атмосфере воздуха при 350°C в течение 4 часов (Григорьева, Н.Г. Низкомолекулярная олигомеризация ароматических и алифатических олефинов в присутствии цеолитных катализаторов: дис.… доктора хим. наук. - Уфа, 2012. - 386 с.).To carry out the reactions, a structural type BEA (Beta) type zeolite (molar ratio of SiO 2 / Al 2 O 3 = 18.0) synthesized in the Angarsk Plant of Catalysts and Organic Synthesis in the NH 4 form was used as a catalyst. The Beta zeolite was converted to H-form by heat treatment in an atmosphere of air at 540 ° C for 3 hours. Before catalytic tests, a zeolite sample was subjected to heat treatment in an atmosphere of air at 350 ° C for 4 hours (Grigoryeva, N.G. Low-molecular oligomerization of aromatic and aliphatic olefins in the presence of zeolite catalysts: dis. ... Doctors of chemical sciences. - Ufa, 2012. - 386 p.).
Смесь спирта, аллилэтилового эфира и катализатора H-Beta нагревали при 80°C и интенсивно перемешивали в течение 5 часов. По окончании реакции от охлажденной реакционной массы отделяли фильтрованием катализатор и отгоняли выделившийся этиловый спирт. 2-Этил-1,3-диоксоланы выделяли перегонкой при пониженном давлении.A mixture of alcohol, allylethyl ether and an H-Beta catalyst was heated at 80 ° C and stirred vigorously for 5 hours. At the end of the reaction, the catalyst was separated from the cooled reaction mass by filtration and the ethanol liberated was distilled off. 2-Ethyl-1,3-dioxolanes were isolated by distillation under reduced pressure.
Исходные реагенты должны соответствовать следующим требованиям:The starting reagents must meet the following requirements:
- Аллилэтиловый эфир - ТУ 6-09-37-1133-91;- Allyl ethyl ether - TU 6-09-37-1133-91;
- Пропиленгликоль - ТУ 6-09-2434-81;- Propylene glycol - TU 6-09-2434-81;
- Этиленгликоль - ГОСТ 19710-83.- Ethylene glycol - GOST 19710-83.
Смесь спирта, аллилэтилового эфира и катализатора H-Beta нагревали при 80°C и интенсивно перемешивали в течение 5 часов. Мольное соотношение спирт:аллилэтиловый эфир = 1,1:1. По окончании реакции реакционную массу охлаждают до 20-25°C, отфильтровывают от катализатора и отгоняют выделившийся этиловый спирт. После чего реакционную смесь подвергают атмосферной разгонке.A mixture of alcohol, allylethyl ether and an H-Beta catalyst was heated at 80 ° C and stirred vigorously for 5 hours. The molar ratio of alcohol: allylethyl ether = 1.1: 1. At the end of the reaction, the reaction mass is cooled to 20-25 ° C, filtered off from the catalyst and the ethanol liberated is distilled off. After which the reaction mixture is subjected to atmospheric distillation.
Пример 1.Example 1
В круглодонную колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и обратным холодильником, поместили 68,2 г этиленгликоля, 113 мл аллилэтилового эфира, 20% мас. (в расчете на реакционную массу) катализатора H-Beta. При непрерывном перемешивании нагревали реакционную смесь при 80°C течение 5 часов. Затем реакционную массу охлаждали, отделяли фильтрованием катализатор и отгоняли выделившийся этиловый спирт. 2-Этил-1,3-диоксоланы выделяли перегонкой при пониженном давлении.In a round-bottom flask equipped with a mechanical stirrer, thermometer and reflux condenser, 68.2 g of ethylene glycol, 113 ml of allylethyl ether, 20% wt. (calculated on the reaction mass) of the catalyst H-Beta. With continuous stirring, the reaction mixture was heated at 80 ° C for 5 hours. Then the reaction mass was cooled, the catalyst was separated by filtration, and the ethanol liberated was distilled off. 2-Ethyl-1,3-dioxolanes were isolated by distillation under reduced pressure.
Выход 2-этил-1,3-диоксолана - 95%.The yield of 2-ethyl-1,3-dioxolane is 95%.
Результаты синтезов приведены в таблице 1, синтезы проведены аналогично примеру 1. Приведенные примеры не исчерпывают возможности способа в отношении других алифатических диолов и аллиловых эфиров.The results of the syntheses are shown in table 1, the syntheses were carried out analogously to example 1. These examples do not exhaust the possibilities of the method in relation to other aliphatic diols and allyl ethers.
Из таблицы видно, что предлагаемый способ позволит достигнуть выхода замещенных 2-этил-1,3-диоксоланов 95% по сравнению с прототипом, где выход достигает 60%, что обеспечит широкое использование его в качестве промежуточных продуктов тонкого органического синтеза, растворителей и компонентов лакокрасочных материалов. Дополнительным преимуществом предлагаемого способа является высокая селективность процесса конденсации - 90% по сравнению с прототипом, где селективность составляет не более 50%.The table shows that the proposed method will achieve a yield of substituted 2-ethyl-1,3-dioxolanes of 95% compared to the prototype, where the yield reaches 60%, which will ensure its widespread use as intermediate products of fine organic synthesis, solvents and paint components materials. An additional advantage of the proposed method is the high selectivity of the condensation process - 90% compared with the prototype, where the selectivity is not more than 50%.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120551/04A RU2584008C1 (en) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | Method of producing 2-ethyl-1,3-dioxolanes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120551/04A RU2584008C1 (en) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | Method of producing 2-ethyl-1,3-dioxolanes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2584008C1 true RU2584008C1 (en) | 2016-05-20 |
Family
ID=56011919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015120551/04A RU2584008C1 (en) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | Method of producing 2-ethyl-1,3-dioxolanes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2584008C1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU777033A1 (en) * | 1979-02-02 | 1980-11-07 | Уфимский Нефтяной Институт | Method of preparing 2-(beta-chloroethyl)-1,3-dioxolane |
RU2001134111A (en) * | 2001-12-13 | 2003-12-10 | Вятский государственный университет | The method of obtaining 4-chloromethyl-1,3-dioxalane |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2218339C2 (en) * | 2001-12-13 | 2003-12-10 | Вятский государственный университет | Method for preparing 4-chloromethyl-1,3-di- oxalane |
-
2015
- 2015-05-29 RU RU2015120551/04A patent/RU2584008C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU777033A1 (en) * | 1979-02-02 | 1980-11-07 | Уфимский Нефтяной Институт | Method of preparing 2-(beta-chloroethyl)-1,3-dioxolane |
RU2001134111A (en) * | 2001-12-13 | 2003-12-10 | Вятский государственный университет | The method of obtaining 4-chloromethyl-1,3-dioxalane |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Л.З.Рольник и др., "Усовершенствованный синтез циклических ацеталей пропионового альдегида", Известия Высших учебных заведений.Химия и химическая технология, т.35,вып.6б стр.108-110. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Antunes et al. | Integrated reduction and acid-catalysed conversion of furfural in alcohol medium using Zr, Al-containing ordered micro/mesoporous silicates | |
Gonzalez-Arellano et al. | Al-SBA-15 catalysed cross-esterification and acetalisation of biomass-derived platform chemicals | |
Tabanelli et al. | An innovative synthesis pathway to benzodioxanes: The peculiar reactivity of glycerol carbonate and catechol | |
Liu et al. | Copper-catalyzed synthesis of benzanilides from lignin model substrates 2-phenoxyacetophenones under an air atmosphere | |
JP7123955B2 (en) | Method for preparing unsaturated alcohol | |
Gonzalez-Arellano et al. | Mesoporous Zr–SBA-16 catalysts for glycerol valorization processes: towards biorenewable formulations | |
RU2584008C1 (en) | Method of producing 2-ethyl-1,3-dioxolanes | |
Gutiérrez-Sánchez et al. | Coumarins preparation by Pechmann reaction under ultrasound irradiation. Synthesis of hymecromone as insecticide intermediate | |
CN107814690B (en) | Method for converting ethylene glycol monomethyl ether | |
AU2014415514B2 (en) | Method for preparing double-sealed-end glycol ether | |
WO2021046011A1 (en) | Method of making a dialdeyhde | |
RU2525549C1 (en) | Method of obtaining 1,3-dioxolanes, containing gem-dichlorocyclopropyl substituent | |
RU2704035C1 (en) | Method of producing furfurol acetals, which are an antiknock additive of automotive fuels, and a fuel composition containing an additive | |
RU2625317C2 (en) | Method of producing zolketal | |
Baiburtli et al. | Synthesis of ethers and cyclic acetals in the presence of CBV-720 zeolite | |
RU2621344C1 (en) | Method of producing cyclic acetals | |
JP7296209B2 (en) | Method for producing cyclic acetal compound | |
WO2014184311A1 (en) | Method for producing dehydro rose oxide | |
RU2654065C1 (en) | Method for obtaining n-hydroxymethylamines | |
SU1117296A1 (en) | Method of obtaining alkyl-substituted oxyaromatic compounds | |
RU2447049C1 (en) | Method of processing isoprene synthesis intermediate products | |
FI129646B (en) | A process for producing 2-butanol from gammavalerolactone | |
RU2428407C1 (en) | Method for combined synthesis of linear and cyclic homo- and codimers of styrene and alpha-methylstyrene | |
RU2421441C1 (en) | Single-step method of producing isoprene | |
RU2688158C1 (en) | Method of producing 1,3-butadiene |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170530 |