Способ получения 5,6-дигидропирана или его метильных гомологов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
У. Г. Ибатуллин, M. Г. Сафаров, Р, И. Биккулов, В. Г. Сафарова и И. Р. Клейнос (72) Авторы изобретения. L
Г (71) Заявятель
Уфимский нефтяной институт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5,6-ДИГИДРОПИРАНА
ИЛИ ЕГО ИЕТИЛЬНЫХ ГОМОЛОГОВ (I) 5
R, Изобретение относится к способу получения 5,6-дигидропирана или его метильных гомологов общей формулы где R<, R< и R — независимо друг от друга атом водорода или метил, которые находят применение в качестве полупродуктов в синтезе диеновых мономеров, лаков, красок и лекарственных веществ.
Известен способ получения 5,6-дигидропиранов общей формулы
R, 2 где R u R — атом водорода или метил, заключающийся в том, что алкенил-l,3- диоксаны общей формулы !
9, где R< и К имеют указанные значения нагревают при 85-100 C в присутствии
2-74-ного водного раствора минеральной кислоты. Выход 80-88ь при конверсии 67-801 Г11.
Недостатками известного способа являются повышенные энергоэатраты, связанные с высокой температурой процесса, и недостаточно высокий выход целевого продукта.
Цель изобретения - снижение энергозатрат, повышение выхода целевого hpo-. дукта и расширение ассортимента целевых продуктов.
3 89955
Поставленная цель достигается тем, что алкенил-1,3-диоксаны общей формулы
0, где К, К и R — независимо друг от друга атом водорода или метил, нагревают до 50-78вС в присутствии .2-83-ной минеральной кислоты или катионообменной смолы в кислой форме из расчета 20-35 г/моль исходного сырья в соеде низшего алифатического спирта
В качестве последнего используют .метанол или этанол. Лучшими катализаторами процесса являются серная или фосфорная кислота, а также катионит марки КУ-2 в Н -форме, Молярное отношение сырья к спирту составляет 1:(1- о .10). Разделение продуктов осуществляют обычным фракционированием. Это позволяет осуществить рециркуляцию спирта-растворителя и непревращенных диоксанов, что обеспечивает дополнительное увеличение выхода целевого пирана, Пример 1. В 3-горлую колбу помещают 57 г (0,5 моль) 4-винил-1,3-диоксана (R =R =R =Н) 48 г
1 t (1,5 моль) метилового спирта и 1,5 мл
953-ной серной кислоты (54 от массь1 сырья). Содержимое колбы перемешивают в течение 4,5 ч при 65 С. После завершения реакции колбу охлаждают до комнатной температуры, катализат нейтрализуют, пропуская через слой анионита
АВ-17, сушат безводным сульфатом магния, отфильтровывают и после отгонки спирта на водяной бане остаток фрак- 40 ционируют на колонке Вигре высотой
9 4
30 см. Получают 16,9 r (выход 65 от теоретического) 5,6 -дигидропирана (Rq=Rg= Bg=H); т. кип. 92-93 С; п>>0 1„4435; с1 О 0,821; и 21,7 r (конверсия 62ь) непревращенного 4-винил -1,3-диоксана.
Пример 2. Аналогично примеру 1 в колбу помещают 64 г (0,5 моль)
4-пропенил-1,3-диоксана (В„=Ме; R =
Г
R3=H); 115 г (2, 5 моль) этилового спирта и 15 г (30 г/моль сырья) катионообменной смолы марки КУ-2 в Н вЂ ôîðме. Содержимое колбы перемешивают в течение 8 ч при 78 С. По завершении реакции катализат охлаждают до комнатной температуры, ионит отфильтровывают и после отгонки спирта остаток фракционируют на колонке Вигре высотой 30 см. Получают 23,2 г (выход
70,63 DT теоретического) 2-метил-5,6-дигидропирана (К.1=Ме; К >=Е =Щ; т кип. 102-103оС; и 0 1 4324;
d4 0,879; и 21,1 г Picoiieepciiii 67 ) непревращенного 4-пропенил-1,3-диоксана.
Пример ы 3-11. Осуществляют аналогично примеру 1. В таблице представлены условия опытов и результаты.
Пример 12. В колбу помещают
21,1 r 4-пропенил-1,3-диоксана, оставшегося непревращенным в примере 2, и 38,9 г свежего диоксана, 110 r этанола, выделенного из продуктов реакции того же примера (5 г потери), и
15 r катионообменной смолы марки КУ-2 в H -форме, использовавыейся в примере
2. Опыт проводят в тех же условиях.
Получают 22,6 г (выход 70,2i от теоретического) 2-метил-5,6-дигидропирана и 21,8 г (конверсия 67,4Ц непревращенного 4-пропенил-1,3-диоксана.
899559
1 а охо
III ф в
О S о о О О
СО
CO ! л.
СМ О
СЧ
ID О
I
1
1, х
1 И
1 рг
И
И
М !
1
1
I
1
I
I !
I
I
1 х
И
О
Я
П
X
Ю
И
О
И4
О
И
Я
Я
И с6
° а
3 4
И сФ х о
Э
Й: х.
C)
Э я о
Э
I 1 о
O
S сЕ
1 I S
1 S с а.
% O
1 I- I-.
1 !и III
1 Y ф!
1 ,1
1
1
1
1
°
1
I
1Ч
1 L л л м
<Ч L
:Ь LA сЧ
Ф
C)
0 х!
И
6)
IX
S о
S ф о с о
1 CO
1
1 I0 ф а а
I и! 9 О 1-! С 1-О
CD л
CD ! л
I OI I l ао кфо
C х
И
С4
1)
Ы
П
Ф
«Е
П
OCi х
ll
Ы
ИО!
0»
И с
И
И х
IIr
О х
l!
4< и
П с Г х
П
IY
S a а@а
X!
СС 6 о
Х S o л 1- а
1О О О
Z =Г о m Л х аоо С о
ozu
L 6 !И
П! N J S L с» м о а сО
-Ф CO CV
Ю м о
О л
Ы О.
lI
° . с! с
ll 4 ° л х
ll И
r г
0. й»! 1 о а о
О О Л
И„, Z и » х
Ит
CL о
I (Ч О я о
» CO О О
0) Х
И«!
И
CO
ГК П
И д-4
С х х
И П
М
z о о.
+ +
ggj la) х
М
X с
d ОЕ
< 4
Ю О о л х
ll
Ф
И
CY.
II
Ы
Ъ
lal м
E сч 1=
;>) о
Ы сч
899559
Формула изобретения формулы I
Составитель С, Кедик
Редактор Г. Кацалап Техред И. Гайду Кррректор С, Шекмар
Тираж 447 Подписное
ВНИИ(1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Но«» Ж-35, Раушская наб., а. 4/5
Заказ 1-2052/30
Филиал ППП "Патент", г,Ужгород, ул. Проектная, 4
Способ получения 5,6-дигидропирана или его метильных гомологов общей
7 где К„, К и К вЂ” независимо друг от друга атом водорода или метил, из соответствующих алкенил-1,3-диоксанов при нагревании в присутствии кислотных катализаторов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, повышения, выхода целевого продукта и расшире- ния ассортимента целевых продуктов, в качестве алкенил-1,3-диоксана используют соединение общей формулы II где К,, К и R — имеют указанные
1в значения и нагревание проводят при 50-78 С в среде низшего алифатического спирта.
Источники информации, 15 принятые во внимание при экспертизе
Авторское свидетельство СССР
It 734204, кл. C 07 D 309/20, 1977 (прототип).