Способ получения тетрагидрофуранола-3

 

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению тетрагидрофуранола - 3, который применяется в производстве фунгицидов, инсектицидов, красителей. Цель - повышение выхода продукта и упрощение процесса. Получение ведут реакцией 4-хлорметил-1,3-диоксана с метанолом при молярном соотношении 4-хлорметил-1,3-диоксан - метанол 1:10-15 и 130-140°С в присутствии кислотного катализатора. В качестве последнего используют H<SB POS="POST">2</SB>SO<SB POS="POST">4</SB> или сульфокатионит в Н-форме, которые берут в количестве 1-10 мас.% по отношению к массе сырья. Выход до 82,2 - 99,0%. 1 з.п. ф-лы. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 5 С 07 D 307/20

QflHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4646549/31-04 (22) 03.01.89 (46) 30.12.90. Бюл, )) 48 (7i) Башкирский государственный университет им. 40-летия Октября (72) P Ô.Талипов, Э.Д.Рахманкулов и М.Г.Сафаров (53) 547.722.07 (088.8) (56) Фарберов М.И. и др. Взаимодействие хлорпропиленов с формальдегидом.

0pr. хим., 1955, т. 25, У 11,c.2071.

Price С.С. et al The reactiun

uf furmaldehyde with а11У1 chluride,—

J.,Amer Chem. Suc., 1950, ч. 72, М 11, р. 5335.

Изобретение относится к усовер- . шенствованному способу получения тетрагидрофуранола-3 который находит применение в производстве фун ицидов, инсектицидов, красителей и биологически активных веществ в качестве .полупродукта.

Цель изобретения †повышен выхода тетрагидрофуранола-3 за счет осуществления процесса при молярном соотношении 4-хлорметил-1,3-диоксан:метаI нол, равном 1: 10-15, и температуре

130" 140 С,и упрощение процесса.

Пример 1. В стеклянную ам1пулу или футерованный автоклав помещают 3,4 r (0,025 моль) 4 †хлорметил2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАГИДРОФУРАНОЛА-3 (57) Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению тетрагидрофуранола-3 который применяется в производстве фунгицидов, инсектицидов, красителей.

Цель изобретения — повышение выхода продукта и упрощение процесса. Получение ведут реакцией 4-хлорметил-1,3-диоксана с метанолом при молярном соотношении 4-хлорметил-!,3-диоксан — метанол 1:10-15 и 130-140 С в присутствии кислотного катализатора, В качестве последнего используют H S0 или сульфокатионит в Н-форме, которые берут в количестве 1

10 мас.Х по отношению к массе сырья.

Выход до 82,2-99,0Х. 1 з.п,ф-лы, 1 табл.

-1,3-диоксана (ХМЦ), 8,0 г (0,25 моль): метанола, 0,6 r (5.мас.Х) концентрированной серной кислоты и термостати-. руют при 140 )С при встряхивании или перемешивании в течение 3,5 ч. По охлаждении реакционной смеси нейтрализуют катализатор газообразным аммиаком в течение 3-5 мин, Затем при атмосферном давлении отгоняют метанол и метилаль и последующей пере- ч гонкой в вакууме получают 2,2 г целевого продукта. Чистота очищенного вторичной перегонкой тетрагидрофуранола-3 по данным ГЖХ-анализа не ниже 98Х, а выход целевого продукта составляет 99Х при 97,5Х-ной конверсии ХМД.

1616917 сырья.

Концентрация

ЕДЯТ, мас ° 7

Гремя, ч

Конвер- Выход тетсия ХМД, рагидрофуКоличество катионообменной смолы, мас, 7

ТемпеМолярное соотношеПрк ратура, О мер

% ранола-3, 7о

Т ние метанол — ХМД

5 Т 6

140 10:1

140 10:1

150 10:1

97,5 99,0

Интенсивное осмоле3,5

6,0

3,5 ние

Пример ы 3-17, -19, 20. Проводят по методике примера

Условия проведения взакмодействия

ХМД с метанолом к полученные резуль5 таты приведены в табли.це.

Пример 2. В стеклянную ампулу или футерованный автоклав помещают 3,4 г (0,025 моль) ХМД 8,0 (0,25 моль) метанола,. О, о т (4 мао.ало

КУ-2 и термостатируют прк 140 С прк встряхивании или перемешивании в течение 6 ч. По охлаждении реакционной смеси катализатор отделяют декантацией или фильтрованием. Затем при 15 атмосферном давлении отгоняют метанол и метилаль и последующей перегонкой в вакууме получают 2,2 г целевого продукта, Чистота очищенного вторичной перегонкой продукта 98%. Вы- 20 ход целевого продукта составляет

99% при 99Х-ной конверсии исходного

ХМД .

Пример ы 18, 21-25. Проводят по методике пркмера 2, т

Условия проведения взаимодействия

ХИД с метанолом и полученные результаты приведены в таблице.

Процесс проводят при 130-140 С, так как при более низкой температуре., 30 (120ОС, пример 14) выход целевого продукта не превышает 62%, хотя конвер=сия ХМД выше 907. При 150 С (пример

3) наблюдается интенсивное осмоление.

Оптимальное соотношение метанол-ХИД

35 составляет 10-15: 1, увеличение (20: 1, пример 7) илк уменьшение (7: 1, пример 5), соотношения приводит к снижению выхода целевого продукта r!a

11,8-16,8%, При использовании

0,,5 мас.Х серной кислоты (пример 11) в качестве катализатора выход целевого продукта йе превышает 76Х,. а при 12 мас.% концентрации катализатора (пример 17) наблюдается интенсивное осмоление. Использование катионообменной смолы КУ-2 в количестве 2 мас.Х приводит к снижению выхода до 72,3Х (пример 23). При количествах КУ-23 илк КУ-2, больших

4 мас,Х, выход целевого продукта практически не увеличивается (пример 24).

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества: возрастает выход целевого продукта с 49,5 до

82,2-99,0%, упрощается технолorèÿ процесса в связи с тем, что способ осуществляют без вывода метилаля из реакционной зоны и отпадает необходимость в применении соотв""òñ..вующей ректификацконной колонны, В случае использования в качестве катализаторов процесса. катионообменной смолы

КУ-2 клк КУ-23 отпадает также необходимость нейтрализации катализатора.

".после проведения процесса газообраз-— ным аммиаком, а катализатор удаляют простым фильтрованием или декантацией, что обусловливает дополнительное упрощение технологии процесса, формула изобретения

1. Способ получения тетрагидрофуранола-3 взаимодействием 4 хлормеTHJI- 1, 3-дкоксана c M&TH. 10JIQM в сутствик кислотного катализатора при повышенной температуре, о т л и ч аю щ к ч с я тем„ что, с целью довышения выхода целеього продукта к упрощения процесса, взаимодействие проводят прк молярном соотношении 4-хлорметил-1,3-диоксан."метанол, равном

1:10-15, и температуре 130-140 С.!

2. Способ по и, 1, î "л::и ч а ю-шийся ""åì, что„в качестве кислотного катализатора используют серную кислоту клк сульфокатконит в

Н-форме, которые берут в количестве

1-10 мас,% по отношению к массе

1616917

Продолжение таблицы

7 8

4 140 10:

5 140 7 1

6 140 10:1

7 140 20:1

8 140 10!

9 140 1О!

10 140 10:1

11 140 10:

12 140 10:1

13 !40 10:1

14 120 1О: i

15 140 10:1

16, 140 10 1

f 7 140 !О:1

2,3

3,5

3,5

3,5

4,0

5,0

6,0

3,5

3,5

3 5

3,5

3,5

3,5

3,5

99,0

90,6

99,0

98,4

99,0

99,0

99,0

7i,О

89,6

93,3

93,0

99,0

99,0

Интен ление

99,0

95,0

98 0

95,4

93,0

89,2

99 0

97,4

97,5

98,1

97,3

96,3

99,0

97,6

86,0

68,0

87,7

73,0

91,8

95,6

96,0

76,0

82,2

95,1

61,9

99,0

99,0 сивное осмо5

5

5

5

0,5

5

4 (КУ-23) 140 10: f

130 10:!

i40 15:1

140 10:1

140 f0:1

140 10:

140 10:1

130 10:1

135 10:1

135 10:

140 13: 1

140 12:1

140 I 0:!

140 !О! f

18

19

21

22

23

24+ 25

26

27

28

° 29

6,0

3 5

3,5

6,0

6,0

6,0

6,0

6,0

3,5

6,0

3,5

6,0

6,0

6,0

99,0

83,0

83,4

90,2

94,0

72,3

99,0

93 5

91,0

98,5

88,2

91,4

96,3

93,4

3 (КУ-2}

3(КУ-23)

2 (КУ-2)

5(КУ-23)

4 (КУ-2)

4(КУ-2) .3(КУ-2}

3,5(КУ-23)

3,5(КУ-2) +.

Контрольные примеры

Составитель И.Дьяченко

Редактор Н. Киштулннец Техред ИМОргентал Корректор А.Обручар

Заказ 4094 Тираж 319 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 10!