Способ получения 4-тетрабутилпирокатехина

Способ получения 4-тетрабутилпирокатехина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВСЕСОЮЗНАЯ А" Й Й

E ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сотоэ Советских

Социалистических

Респубпик (l i) 602490

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено291275 (21) 2199304/24-04 с присоединеиием заявки № (Sl) М Кл2

С 07 С 39/08

С 07 С 37/06 (23) Приоритет (43) Опубликовано 15,04.78, Бюллетень ph 14

Госнднрственнын номнтвт

Совета Министров СССР но делам изобретений н атирмтий (53) УДК

547.565,2.07 (088.8) (45) Дата опубликования описания 010478

P2) / вторы изобретения

С.A. Ниэова, Е.Е. Янченко, Н.B. Малышева и В.Д. Стыценко р ) аяванте московский ордена трудового красного знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И.М. Губкина (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-ТРЕТ- БУТИЛПИРОКАТЕХИНА

Известен также способ получения

4-трет- бутилпирокатехина алкилированием пирокатехина иэобутиленом на сульфокатионите. При использовании 1 моля пирокатехина и 2-3 r катионита на 1 моль изобутилена при 120-140 С образуется в основном 4-трет- бутилпирокатехин, конверсия пирокатехина при этом составляет 75-80%, выход

4-трет- бутилпирокатехина 71-79% от теоретического при содержании 5-7%

4,6-дитрет-бутилпирокатехина (2j .

Изобретение относится к области получения пирокатехина, в частности к способу получения 4- трет-;бутилпирокатехина, который находит широкое применение в различных областях экспериментальной биологии, а также в качестве ингибитора полимеризации диеновых углеводородов, стабилизаторов полимерных материалов и непредельных альдегидов, этилцеллюлоэных искусственных смол и инсектицидных соединений, антиоксидантов животных жиров, масел и восков.

Известные способы получения 4-трет-бутилпирокатехина заключаются в алкилировании пирокатехина олефинами или спиртами.

Известен способ получения. 4- трет-бутилпирокатехина алкилированием. пирокатехина в присутствии сернои кислоты. Реакцию проводят при 120 С и коли- 20 честве серной кислоты 0,12% от веса пирокатехина. Однако целевой продукт содержит, 10-12% 4,6-дитрет-(бутилпирокатехина, выхбд целевого 4-трет- бутилпирокатехина составил 50%. Кроме 25 того, ввиду присутствия серной кислоты очистка продуктов реакции затруднена вследствие образования нежелательных сточных вод при отмывке от катализатора (11.

Недостатком известного способа синтеза 4-трет- бутилпирокатехина является образование ди- и триалкилпроизводных пирокатехина, которые :тделить очень трудно вследствие близких температур кипения и плавления с 4-трет- бутилпирокатехином (4-трет-бутилпирокатехин, т.пл. 62 С, 4,б-дитрет-бутилпирокатехин, т.пл. = 57,558 C) и способностью к образованию азеотропов при перегонке, кроме того, необходимо использование дефицитного сырья — пирокатехина. Для устранения указанных недостатков 4-трет- бутнлциклогексен подвергают окислению органической гидроперекисью в присутствии растворимого молибденсолержашего б02490 иэатора при температуре 80-100 С и полученную при этом окись 4-третбутилциклогексена подвергают гидролизу в среде органического растворителя, например диметилсульфоксида, при температуре 90-10D C в присутствии катализатора — катионообенной смолы с последующим дегидрированием образующегося

4-трет-бутилциклогександиола-1,2 в токе инертного газа при температуре

300-320 С на палладиевом катализаторе, нанесенном на активированный уголь.

Предпочтительно берут 4-трет-бутилциклогексен и органическую гидроперекись в молярном соотношении (3-4) з 1 °

Способ осуществляют следующим образом.

В реактор;загружают 4-трет-бутилциклогексен, полученный из я.-трет-

-бутилфенола, и растворенный в нем молибденсодержащий катализатор в количестве 0,005- г-ат Мо/л. Данный катализатор может быть получен обработкой пятихлористого молибдена органической гидроперекисью, которую применяют для окисления 4-трет- бутилциклагексена, при комнатной температуре. Окисление ведут гидроперекисями трет-бутила или иэопропилбензола при температуре

80-100 С, мольное соотношение 4-трет-бутилциклогексена и гидроперекиси составляет (3-4) : 1. Реакцию заканчивают через 1,5-2 ч. Выход окиси 4-третбутилциклогексена 95-98% на взятую гидроперекись при ее конверсии 97-99%.

Гидролиз окиси 4-трет- бутилциклогексена проводят в растворе диметил— сульфоксида на катализаторе Ку-2 при температуре 90-100 С без .предварительного ее выделейия. Соотношение диметилсульфоксида и воды 4:1. Выход

4-трет-бутилциклогександиола-1,2 составляет 98-99% на взятую окись. Других продуктов превращения окиси 4-трет-бутилциклогексена не образуется.

Дегидрирование 4-трет-бутилцикло.гександиола-1,2 проводят в кварцевом реакторе на катализаторе, содержащем

1,5 Ъ Pd на активированном угле, .при температуре 300-320 С в потоке инерт.ного газа при объемной скорости по

4-трет-бутилциклогександиолу-1,2

1,2 ч >. Затем из катализата экстракцией бутилацетатом выделяют 4-третбутилпирокатехин с выходом 95-97Ъ, после перекристаллизации из толуола чистота 4-трет- бутилпирокатехина составляет 95-99% (остальное 4-трет-бутилциклогександиол-1,2).

Предлагаемый способ позволяет получить 4-трет- бутилпирокатехин высокой частоты и с высоким выходом, кро= ме того этот способ не требует использования такого дефицитного сырья, как пирокатехин, который в свою очередь находит широкое применение в меховой

Пример 4. В реактор, описанный в примере 3, при 320 С пропускают

4-трет- бутилциклогександиол-1,2 в потоке инертного газа ° После 5 ч из катализата". экстракцией выделяют 4-третбутилпирокатехин с выходом 95Ъ, после перекристаллизации чистота 98Ъ.

Формула изобретения

1. Способ получения 4-трет- бутилпирокатехина, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности процесса и расширения сырьевой базы, 4-трет- бутилциклогексен подвергают окислению органической гидроперекисью в присутствии растворимого молибденсодержащего катализатора при температуре 80-100 С иполученннуюпри этом окись 4-трет-бутилциклогексена подвергают гидролизу в среде органического растворителя, например диметипсульфоксида, при температуре

65 и пищевой промышленности, в производстве душистых веществ и в медицине.

Пример 1. В реакционную колбу загружают 39 г (0,25 моля) 4-третбутилциклогексена с растворенным в нем молибденовым катализатором в количестве 5..10 «г ат Мо/л. Температуру поднимают до 80ОC с помощью термостата.

Затем при перемешивании прикапывают

10 7,2 r (0,08 моля) гидроперекиси третичного бутила, соотношение 4-трет-бутилциклогексена и гидроперекиси

3:1 ° За 1 ч конверсия гидроперекиси составляет 97Ъ, а выход окиси на

)5 взятую гидроперекись составляет 98%.

Пример 2. В реакционную колбу загружают 128 г реакционной массы окисления 4-трет-,бутилциклогексена. гидроперекисью третичного бутила, содержащей 27В окиси 4-трет-бутил.циклогексена (34 r, 0,22 молй) и

77 мл смеси.диметилсульфоксида и воды в соотношений 4:1, а также 3,8 г катионита КУ-2. Температуру поднимают до 90 С. За 4 ч конверсия окиси 4-трет-бутилциклогексена составляет почти

100%, а выход 4-трет-бутилциклогександиола-1,2 количественный.

Пример 3. В кварцевый реак30 тор.длиной 2 мм и диаметром 25 заполненный катализатором Pd на активированном угле, при температуре 300 С пропускают 4-трет-бутилциклогексан.диол-1,2 в потоке инертного газа со

35 скоростью 20 л/ч, что соответствует, объемной скорости „по диолу = 1,2 ч.

-и

Иэ катализатора после 5 ч экстракцией бутилацетатом выделяют 4-трет-бутилпирокатехин (выход 97%) . После перекристаллизации из толуола чистота

40 4-трет-бутилпирокатехина составляет

99Ъ.

60249Р

Составитель Н. Баэлева

Техред A.Àëàòûðåâ КорректоР Н. Яцемирская

Редактор Н. Потапова

Заказ 1761/20 Тираж 559 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, Г. Ужгород, ул. Проектная, 4

90-100 С в присутствии каталиэаторае катионообменной смолы с последуюшим дегидриреванием обраэуняцегося 4-трет-, бутилциклогександиола-1,2 в токе инертного газа при температуре 300320 С на палладиевом катализаторе, нанесенном на активированный уголь.

2 ° Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что 4-трет- бутйлциклогексен и органическую гидроперекись берут в молярном соотношении (3-4)

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: . 1. 1.еЬъе ЙЕ.Chem. p umqst 9, 398, . 1959. Алкилирование пнрокатехнна иэобутиленом и дииэобутнленом .

2. Хат.э J. Nasek J.Chem.ð UmóÜ4, 245, 1964. Алкилирование пирокатехина .