Способ получения пентен-3-она-2

Способ получения пентен-3-она-2

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Звявлеис 261077 (21) 2536715/23-04 с присоединением заявки №(23) Приоритет—

Опубликовано 150680. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 15.06.80

С 07 С 49/20

С 07 С 45/02

Государственный ноинтет

СССР по делам изобретений н отнрытнй (53) УДИ 661.727.07 (088. 8) (72) Автор ь1 изобретения

- В.С.Маркевич, Л.A. Степанова, Б. С.Стрельчик, B. Ф. Фуфаева, С,.М.Маркевич, Г.Ф.Стычинский и В.К.Жилкин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНТЕН-3-ОНЛ-2

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения пентен3-она-2, который может быть использован в качестве исходного сырья для синтеза лекарственных препаратов (например тиоцентала и этаминала натрия), винилциклановых мономеров, насыщенных кетонов и др.

Известен способ получения пентен3-она-2 иэ карбонильных соединений по реакции Виттига взаимодействием ацетилметиленфосфорана с ацетальдегидом. Получают целевой продукт с выходом 75% в расчете на исходные реагенты (1). Метод имеет препаративное значение и предполагает использование дорогостоящих реагентов. Несмотря на то что выход пентен-3-она-2 составляет 75%, считая на ацетилметиленфосфоран, он гораздо ниже выхода из расчета на первичное сырье.

Известен также способ получения пентен-3-она-2 конденсацией аллилмаг-2д нийбромида с уксусным ангидридом (2). Метод характеризуется низким выходом целевого продукта и основан .на использовании дорогостоящего сырья. 30

Наиболее близким по технической сущности является способ получения пентен-3-она-2 путем конденсации ацетальдегида с ацетоном, взятых в мольном отношении 1:4, в присутствии

5 молей воды и 0,047 молей КОН или

NaOH (как катализатора) при температуре не выше 10 С.

Образующуюся при этом смесь диацетонового спирта и гидроацетилацетона подвергают дегидратации в присутствии. кислых агентов. Из полученной таким образом смеси непредельных кетонов (окиси меэитила и пентен-3-она-2) ,четкой ректификацией выделяют пентен-3-она-2 (этилиденацетон) с выходом около 55% (3).

Данный способ получения пентен.3-она-2 состоит из двух стадий (синтез кетолов и их дегидратация), каждая иэ которых включает операции по разделению сложной смеси продуктов реакции, например процедуры нейтрализации щелочных (1 стадия) и кислых (2 стадия) агентов, разделения воды и кетонов, разделения близкокипящих окиси мезитила и пентен-3-она-2, К недостаткам метода следует также отнести наличие значительного коли740745 чества сточных вод, низкий выход целевого продукта и необходимость использования коррозионностайкого оборудОвания на стадии дегидратации кетолов.

Целью изобретения является упрощение технологии процесса и увеличение вЫХОДа ЦЕЛЕВОГО ПООЛЧКта.

Поставленная цель достигается тем, что пентен-3-он-2 получают путем конденсации ацетальдегида и ацетона в присутствии в качестве катализатора гидроокиси металла, а отличительной особенностью является использование в качестве катализатора кристаллогидрата гидроокиси бария Ва(ОН) ° 8 H О и проведение процесса при температуре

60-65 С. Предпочтительно катализатор о используют в количестве 3-10% от веса реакционной смеси, а конденсации подвергают ацетальдегид и ацетон, взятых в мольном отношении 1 3-1:10. 20

Выход целевого продукта 85Ъ.

Пример 1. В реакции используют соотношение ацетальдегид:ацетон

1:5. Содержание катализатора 5Ъ от веса реакционной смеси.

В колбу загружают 593,5 г ацетона и 34,5 г Ва(ОН) 8Н О. Смесь нагреО вают до 50 С и при интенсивном перемешивании добавляют в течение 1 ч

88,1 г ацетальдегида. Затем реакционную массу выдерживают в течение 2 ч при температуре кипения смеси (62о

65 С) . После завершения реакции жидкую фазу декантируют и подвергают разгонке на ректификапионной колонке с эффективностью 15-20т.т. 35

При 56 С собирают ацетон, 500 г.

Далее при 40-45 С (10 мм рт.ст.} выО деляют пентен-3 -она-2 в смеси с водой (100, 4 r пентен-3-она-2 и 2 и 18r воды) . 40

Остаток — кетолы (диацетоновый спирт 20 г, гидроацетилацетон 23,8 г и смолистые продукты 18 г) используют для дополнительного получения пентенЗ-она-2, После отделения воды и осушки эти4 лиденацетона получают чистый препарат т. wzv. 122 С,. 2о0,8620; 1,4350; семикарбаэон, т. пл. 142 C (по лит. данным т.кип. 121-122 С, Д О 0,8615, h"-- 1,4349, т.пл. 142 С), Пример . 2. Опыт осуществляют, как в примере 1.

Соотношение ацетальдегид:ацетон

1:3 (88 г ацетальдегида на 350 г ацетона) . 55

Количество катализатора: 10% от веса реакционной массы (44 г). Получают пентен-3-она-2 88 г или 52% из расчета на ацетальдегид, П р и м p p 3. Кетолы (6) -.), поЮМ лученные согласно примеру 1, смешивают с 500 " ацетона и нагревают в течение 2,5 ч при 62-65 С (температура кипения реакционной смеси), После завершения реакции жидкую фазу декантируют и подвергают раз гонке. Выделено."

495 г ацетона, 12 г пентен-З--она-2.

Из Остатка, после выделения пентен2-Она-2 при температуре 110"С (810 мм рт.ст.) выделяют фракцию кетолов (21 г диацетонового спирта и 3 г гидроацетилацетона) после отделения кетолсв в кубе ocrаются смолистые продукты, - 30 г), которые далее не

ИС Ttoriс. .ЛQr

Выход пентен-3-сна-2 по результатам oiibiTQB в примерах 1 H 3 ГОстВ в ляет 709 иэ расчета на ацетальдегид.

Пример. 4. Соотношение ацетальдегид:ацетон — 1:10; 44 r ацетальдегида смешивают с 580 r ацетона и нагревают в присутствии 30 г (Ва(OH)»

«8Н О (5";, считая на исходную реакционную смесь), в течение 3 ч при

О температуре 60-63 С, Выход пентeн-3-сна-2 52 r или

611 иэ расчета «а ацетальдегид.

П р и и е р 5. Опыт осуществляют так же, как в примере 1, с той лишь разницей, что смесь 88 г ацетальдегида с 232 г ацетона дозируют в 361 г ацетона„ ссдержащего 34,5

Ва(ОН);. 8Н О.

Выход пентен-3-она-2 105 г или

62% из расчета на ацетальдегид. и р и::; е р б . Опыт Oc>fщеcTHля— ют так же, как в примере 1, с той разницей, что вместо 34, 5 г Ва (ОН)

«8Н20 используют 19 г катализатора (ЗЪ от веса реакционной смеси) .

Выход 95 г или 56Ъ из расчета на ацетальдегид.

П «) и м е р 7. Опыт ocуществляют так же, как в примере 1, но используют возвратный ацетон (непрореагировавший ацетон из предыдущих опытов) и возвратный катализатор.

Выход пентен-3-Она-2 106 г или 63% иэ расчета на ацетальдегид.

Пример 8. Опыт проводят так же, как в примере 7, заменяя

24 г ацетона на 24 г кетолов (состава — 21 г диацетонового спирта и

3 г гидроацетилацетона из примера 3) .

Выход пентен-3-сна-2 106,5 г или 64о иэ расчста на ацетальдегид

Данный способ получения пентен-3Она-2 осуществляется в одну стадию, при этом не образуется в качестве побоя.. ого продукта окись мезитила, отделе.ние которой существеHHo усложняет технологию процесса.

Исключено применение кислых и щелочных агептов, а, следовательно, сокращается количество солевых стоков. Отсутствие коррозионных сред исключает необходимость применения коррозионностойких материалов.

Спссоб обеспечивает больший выход целевого продукта (с учетом дополнительной дегидратации непрореагировавшего кетола выход пентен-3-она-2 увеличивается более чем на 10-o) 140745

Формула изобретения

Составитель A. Артемов

Редактор Л.Емельянова Техред O.Андрейко Корректор Н.Стец

Заказ 3143/27 Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

1. Способ получения пентен-3-она-.

-2 путем конденсации ацетальдегида и ацетона в присутствии в качестве катализатора гидроокиси металла, отличающийся . тем, что, с целью упрощения технологии и увеличения выхода целевого продукта, в качестве катализатора используют кристаллогидрат гидроокиси бария Ва(ОН1,а8Н О и процесс проводят при 60-65 C.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что катализатор используют в количестве 3-10% от веса реакционной смеси.

3. Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что конденсации подвергают ацетальдегид и ацетон в мольном отношении 1:3-1:10.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. У.Org. Chem., 31,10,3135 (1966).

2. Патент Франции Р 1187103, кл.С 07 С, опублик. 1959.

3, Авторское свидетельство СССР

Р 233650, кл.С 07 С 49/20, 1968 (прототип}.