RU2624220C1 - Способ ацетилирования гидроксиарилов винилацетатом - Google Patents

Способ ацетилирования гидроксиарилов винилацетатом Download PDF

Info

Publication number
RU2624220C1
RU2624220C1 RU2016124290A RU2016124290A RU2624220C1 RU 2624220 C1 RU2624220 C1 RU 2624220C1 RU 2016124290 A RU2016124290 A RU 2016124290A RU 2016124290 A RU2016124290 A RU 2016124290A RU 2624220 C1 RU2624220 C1 RU 2624220C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mol
acetic acid
vinylacetate
potassium carbonate
vinyl acetate
Prior art date
Application number
RU2016124290A
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Кириллович Беляцкий
Даниил Дмитриевич Наков
Алексей Юрьевич Исаев
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный университет"
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный университет"
Priority to RU2016124290A priority Critical patent/RU2624220C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2624220C1 publication Critical patent/RU2624220C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/03Preparation of carboxylic acid esters by reacting an ester group with a hydroxy group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/02Esters of acyclic saturated monocarboxylic acids having the carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or to hydrogen
    • C07C69/12Acetic acid esters
    • C07C69/14Acetic acid esters of monohydroxylic compounds
    • C07C69/145Acetic acid esters of monohydroxylic compounds of unsaturated alcohols
    • C07C69/157Acetic acid esters of monohydroxylic compounds of unsaturated alcohols containing six-membered aromatic rings

Abstract

Изобретение относится к способу получения ариловых эфиров уксусной кислоты и направлено на улучшение технологических параметров и удешевление процесса синтеза. Cпособ ацетилирования гидроксиарилов винилацетатом заключается в том, что на фенольные соединения последовательно действуют гидроксидом или карбонатом калия при комнатной температуре и винилацетатом при 50°С, взаимодействие осуществляют без использования растворителей, к предварительно нагретому до 50°С винилацетату добавляют смесь фенольного соединения и гидроксида или карбоната калия с последующим выделением продуктов реакции известными приемами. Изобретение может использоваться в медицине и ветеринарии, в парфюмерии и др. 7 пр.

Description

Изобретение относится к способу получения ариловых эфиров уксусной кислоты, которые находят широкое применение в органическом синтезе, в частности, для получения гидроксиарилкетонов [Физер, Луис. Реагенты для органического синтеза: в 4 т. / Л. Физер, М. Фризер; под ред. акад. И.Л. Кнунянца, д-ра хим. наук Р.Г. Костяновского. - М.: Мир, 1970-1971. - Пер. изд.: Reagents for Organic Synthesis / L.F. Fieser, M. Fieser. - 1968. Т. 1: A-E / пер. с англ. д-ра хим. наук Н.С. Зефирова [и др.]. - 1970. - С. 46-47. Труды ИРЕА. Методы получения химических реактивов и препаратов. - Вып. 10, - М., - 1964, - С. 87], в медицине и ветеринарии [Экстренная помощь [Электронный ресурс]: Органические ацидемии. Болезни с метаболическими нарушениями / С. Никитин. - 2010. - URL: http://www.oanews.ru/2010-08-30-14-40-41.html (дата обращения 11.09.2016). Композиция, содержащая орнитин и фенилацетат или фенилбутират, для лечения печеночной энцефалопатии: патент Евразийской патентной организации ЕА 011716 В1, №20090428; заявл. 28.11.2005, опубл. 28.04.2009], в парфюмерии [Войткевич С.А. 865 душистых веществ для парфюмерии и бытовой химии. - М.: Пищевая промышленность. - 1994, - с. 571] и др.
Традиционный способ получения сложных эфиров фенолов и нафтолов заключается во взаимодействии гидроксиарилов с ангидридами или хлорангидридами соответствующих карбоновых кислот в присутствии катализаторов разной природы или без них.
Например, известен способ получения фениловых или нафтоловых эфиров уксусной кислоты путем взаимодействия фенола и α- или β-нафтолов с ангидридом уксусной кислоты при температуре кипения смеси в течение 3 ч в присутствии катализаторов: галогенидов щелочных или щелочноземельных металлов - при молярном соотношении фенол - уксусный ангидрид - катализатор 1:2,4:1 [SU №464576, опубл. 25.03.1975].
Недостатком данного способа являются низкое использование уксусного ангидрида (избыток 1,4 моль ангидрида на 1 моль фенола) и образование в процессе синтеза большого количества уксусной кислоты (1 моль кислоты на 1 моль образующегося эфира). Эти соединения, в том числе и катализаторы, утилизируются без регенерации после нейтрализации раствором гидроксида натрия.
В патенте [Патент Германии 314646, №14, 125, 128; 1928] предложено использовать винилацетат в присутствии катализатора: серной кислоты - как ацилирующий агент для спиртов и фенолов. Однако приведенные в патенте примеры касаются только получения ацетатов алифатических спиртов.
Относительно взаимодействия фенола с винилацетатом в присутствии серной кислоты имеются данные, что конечным продуктом их взаимодействия является о-винилфенол, образующийся в виде полимера [Joseph В. Niederl, Addition of Phenols to the Ethylenic Linkage. Ii. The Action of Phenols of Allyl Alcohol, Allyl Acetate, Vinyl Acetate and Allyl Ethers / Joseph B. Niederl, Richard A. Smith, Martin E. McGreal // J. Am. Chem. Soc., 1931, 53(9), pp. 3390-3396].
Таким образом, известные способы получения ариловых эфиров уксусной кислоты обладают определенными недостатками: жесткими условиями синтеза, образованием большого количества отходов, неполным использованием токсичного и дорогостоящего уксусного ангидрида.
Известен способ ацетилирования монозамещенных фенолов и монозамещенных нафтолов (на примере 2-гидроксинафтойной кислоты), в котором фенольные соединения последовательно нейтрализуют основанием при комнатной температуре и обрабатывают винилацетатом в подходящем растворителе при температуре от 20 до 70°С [US 5136084 A. Process for the acetylation of a mono-substituted phenol or a mono-substituted naphthol / Shu-Chung Lin, Min-Hon Rei; - Publication date 4 Aug 1992]. При этом конверсия незамещенного фенола в обсуждаемой реакции составляет 36%, а конверсия n-гидроксибензойной кислоты не превышает 80% во всех представленных в патенте примерах.
Одним из наиболее близких по химической сущности к предлагаемому изобретению является способ ацилирования спиртов, фенолов, аминов и кислот, описанный в [SU №88847, опубл. 01.01.1950], согласно которому фенол ацилируют труднодоступным изопропенилацетатом в присутствии серной кислоты при нагревании на кипящей водяной бане в течение 2 ч. Выход фенилацетата при этом составляет 78%.
Отличительная особенность заявляемого способа состоит в том, что в качестве ацетилирующего агента фенольных соединений используется значительно более доступный и дешевый винилацетат в присутствии каталитических количеств карбоната или гидроксида калия. Роль катализатора состоит в увеличении нуклеофильности фенолов относительно винилацетата, которая достигается путем перевода их в феноляты, что приводит к увеличению скорости реакции и ее завершению за 1 час, а также фенольные соединения предварительно обрабатываются небольшим количеством основания с целью их активации, а реакция проводится в растворе винилацетата без использования растворителей. Выход сложного эфира при этом достигает 80-90% от теоретического.
Таким образом, цель работы заключается в улучшении технологических параметров и удешевлении процесса синтеза.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в получении фениловых или нафтоловых эфиров уксусной кислоты путем взаимодействия соответствующих фенолов и нафтолов с винилацетатом без вспомогательных растворителей в присутствии катализатора - карбоната или гидроксида калия - с последующей экстракцией органических веществ диэтиловым эфиром и отгонкой легколетучих компонентов.
Таким образом, предлагаемое технологическое решение обладает необходимой новизной, т.к. не описано в патентной и научно-технической литературе.
Пример 1. Синтез фенилового эфира уксусной кислоты в присутствии K2CO3.
В фарфоровой ступке растирают 4,7 г (0,05 моль) фенола и 0,69 г (0,005 моль) карбоната калия. В круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают 8,6 г (0,1 моль) винилацетата, нагревают до 50°С и при перемешивании на магнитной мешалке в течение 30 мин вносят ранее приготовленную смесь фенола и K4CO3. После этого реакционную смесь перемешивают при 50°С еще 30 мин. Затем нагрев прекращают, позволяют смеси охладиться до комнатной температуры и экстрагируют диэтиловым эфиром (3*10 мл). Экстракт высушивают над безводным Na2SO4, фильтруют и отгоняют растворитель. Получают 8,4 г остатка - в виде бесцветной жидкости, массовая доля фенилового эфира уксусной кислоты в котором составляет 63-67% (5,2-5,5 г). Выход фенилацетата 77-82% от теоретического (6,8 г).
Пример 2. Синтез фенилового эфира уксусной кислоты в присутствии KOH.
Аналогично примеру 1, исходя из 4,7 г (0,05 моль) фенола, с использованием 0,28 г (0,005 моль) гидроксида калия вместо карбоната калия. Получают 10,13 г продукта в виде бесцветной жидкости, массовая доля фенилового эфира уксусной кислоты в котором составляет 55-57% (5,6-5,8 г). Выход фенилацетата 82-86% от теоретического (6,8 г).
Пример 3. Синтез n-крезилового эфира уксусной кислоты в присутствии K2CO3.
Аналогично примеру 1, исходя из 5.4 г (0,05 моль) n-крезола, с использованием 0,69 г (0,005 моль) карбоната калия. Получают 8,84 г продукта - в виде бесцветной жидкости, массовая доля n-крезилового эфира уксусной кислоты в котором составляет 69-77% (6,1-6,8 г). Выход n-крезилацетата 81-90% от теоретического (7,5 г).
Пример 4. Синтез n-крезилового эфира уксусной кислоты в присутствии KOH.
Аналогично примеру 2, исходя из 5.4 г (0,05 моль) n-крезола и 0,28 г (0,005 моль) гидроксида калия. Получают 9,89 г продукта в виде бесцветной жидкости, массовая доля n-крезилового эфира уксусной кислоты в котором составляет 64-67% (6,3-6,5 г). Выход n-крезилацетата 85-88% от теоретического (7,5 г).
Пример 5. Синтез 4-бифенилового эфира уксусной кислоты в присутствии KOH.
Аналогично примеру 2, исходя из 8,5 г (0,05 моль) 4-фенилфенола, с использованием 0,28 г (0,005 моль) гидроксида калия. Затвердевшую реакционную массу вместо экстракции перекристаллизовывают из этанола. Получают 7,84 г чистого продукта в виде белых игольчатых кристаллов с температурой плавления 88,4-89,7°С. Выход 4-бифенилацетата 74% от теоретического (10,6 г).
Пример 6. Синтез 2-нафтилового эфира уксусной кислоты в присутствии K2CO3.
Аналогично примеру 1, исходя из 7,2 г (0,05 моль) 2-нафтола и 0,69 г (0,005 моль) карбоната калия. Получают 10,42 г остатка, массовая доля 2-нафтилового эфира уксусной кислоты в котором составляет 17-23% (1,8-2,4 г). Выход 2-нафтилацетата 20-26% от теоретического (9,3 г).
Пример 7. Синтез 2-нафтилового эфира уксусной кислоты в присутствии KOH.
Аналогично примеру 2, исходя из 7,2 г (0,05 моль) 2-нафтола и 0,56 г (0,01 моль) гидроксида калия. Получают 9,40 г остатка, массовая доля 2-нафтилового эфира уксусной кислоты в котором составляет 18-24% (1,7-2,3 г). Выход 2-нафтилацетата 18-25% от теоретического (9,3 г).

Claims (1)

  1. Способ ацетилирования гидроксиарилов винилацетатом, в котором на фенольные соединения последовательно действуют гидроксидом или карбонатом калия при комнатной температуре и винилацетатом при 50°С, отличающийся тем, что взаимодействие осуществляют без использования растворителей, к предварительно нагретому до 50°С винилацетату добавляют смесь фенольного соединения и гидроксида или карбоната калия с последующим выделением продуктов реакции известными приемами.
RU2016124290A 2016-06-17 2016-06-17 Способ ацетилирования гидроксиарилов винилацетатом RU2624220C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016124290A RU2624220C1 (ru) 2016-06-17 2016-06-17 Способ ацетилирования гидроксиарилов винилацетатом

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016124290A RU2624220C1 (ru) 2016-06-17 2016-06-17 Способ ацетилирования гидроксиарилов винилацетатом

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2624220C1 true RU2624220C1 (ru) 2017-07-03

Family

ID=59312323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016124290A RU2624220C1 (ru) 2016-06-17 2016-06-17 Способ ацетилирования гидроксиарилов винилацетатом

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2624220C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU88847A1 (ru) * 1949-11-09 1949-11-30 А.П. Сколдинов Способ ацилировани спиртов, фенолов, аминов и кислот
US3022289A (en) * 1959-02-13 1962-02-20 Staley Mfg Co A E Acylation of starch
SU464576A1 (ru) * 1973-05-21 1975-03-25 Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева Способ получени фениловых или нафтиловых эфиров уксусной кислоты
US5136084A (en) * 1989-10-24 1992-08-04 San Fu Chemical Co., Ltd. Process for the acetylation of a mono-substituted phenol or a mono-substituted naphthol

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU88847A1 (ru) * 1949-11-09 1949-11-30 А.П. Сколдинов Способ ацилировани спиртов, фенолов, аминов и кислот
US3022289A (en) * 1959-02-13 1962-02-20 Staley Mfg Co A E Acylation of starch
SU464576A1 (ru) * 1973-05-21 1975-03-25 Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева Способ получени фениловых или нафтиловых эфиров уксусной кислоты
US5136084A (en) * 1989-10-24 1992-08-04 San Fu Chemical Co., Ltd. Process for the acetylation of a mono-substituted phenol or a mono-substituted naphthol

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2624220C1 (ru) Способ ацетилирования гидроксиарилов винилацетатом
GB1567447A (en) Process for increasing the production of recovery yields of hemiacetal-esters of glyoxylic acid
WO2014159034A1 (en) Preparation of 4-amino-2,4-dioxobutanoic acid
Beyerstedt et al. The preparation and properties of ketene diethylacetal
Smissman et al. Conformational analysis of the Prins reaction
RU2667527C2 (ru) Способ получения 3-гептанола из смеси, содержащей 2-этилгексаналь и 3-гептилформиат
CN109438214B (zh) 高纯度5-溴-2,4-二氟苯甲酸的制备方法
SU492072A3 (ru) Способ получени транс-хризантемовой кислоты
US2698339A (en) Manufacture of pimelic acid and intermediates therefor
Grant et al. Hexachloroacetone as a Source of Dichlorocarbene
JP2009523716A (ja) ファルネソールを含有していないか又はファルネソールの含有量が少ないビサボロールの製造方法
US2490109A (en) Alkoxy isobutyric acid derivatives
EP2404891B1 (en) Preparation method of acylbenzenes
JP2007161655A (ja) 不飽和脂肪酸の製造方法
Lauer et al. The Rearrangement of Phenyl Allyl Ethers. V. The Isomeric Ethyl p-(α-and γ-Propylallyloxy)-benzoates
US3978135A (en) Preparation of ethers from citronellal or homologues thereof
US3507907A (en) Process of producing beta-alkoxy crotonic acid esters
US2349796A (en) Derivatives of 2,4-oxazolidinedione
US1498641A (en) Ester of p-chlor-m-cresol
US2141985A (en) Manufacture of esters of salicylic acid
Conant et al. GAMMA-CHLOROPROPYL-PHENYLKETONE
US2478989A (en) Chemical process for the production of acrolein
US2643268A (en) Purification of ortho-methoxyphenylacetone
US2029539A (en) Condensation product and process
US2856431A (en) Preparation of phenylacetaldehyde from cyclooctatetraene

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190618

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20201116

QA4A Patent open for licensing

Effective date: 20210118