Изобретение относится к ненасыщенным кетонам, в частности к получению 3-метил-3-пентен-2-она, который используют в качестве полупродукта синтеза душистых веществ. Цель — повышение выхода целевого продукта и интенсификация процесса. Последний ведут конденсацией ацетальдегида с избытком метилэтилкетона в присутствии концентрированной серной кислоты при ее молярном соотношении к ацетальдегиду = (0,07-0,75):1, и 45-65°С с последующей нейтрализацией реакционной массы щелочью, или триэтаноламином, или диэтиланилином, или хинолином. Способ позволяет за 4-5 ч достигать 50-79,4% выход целевого продукта с чистотой до 99% при возможности использования ацетальдегида в виде паральдегида. 2 з.п.ф-лы, 1 табл.
РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 С 07 С 49/00, 49/203
Н A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHAM
ПРИ ll+IT СССР (21) 4485595/31-04 (22) 22,09.88 (46) 23.09.90. Бюл. II 35 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических и натуральных душистых веществ (72) Л.К.Андреева, Е.В.Ратникова, В.М.Андреев и Л.А .Хейфиц (53) 547.38.07 (088 ° 8) (56) У.Chem. Soc. 1931, р. 817-818. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-КЕТИЛ-3-ПЕНТЕН-2-ОНА (57) Изобретение относится к ненасыщенным кетонам, в частности к получению З-метил-3-пентен-2-она, который
Изобретение относится к непредельным кетонам, конкретно к получению непредельного алифатического кетона—
3-метил-3-пентен-2-она формулы сизсОС снснg (О
-являющегося ключевым соединением в синтезе некоторых ценных душистых веществ.
Целью изобретения является повышение выхода продукта и интенсификация процесса.
Пример 1. В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром, обратным холодильником и капелькой воронкой, помещают.
4 г концентрированной серной кислоты, 81 г метилэтилкетона и 0,15 г гидроиспользуют в качестве полупродукта синтеза душистых веществ. Цель — повышение выхода целевого продукта и интенсификация процесса. Последний ведут конденсацией ацетальдегида и избытком метилэтилкетона в присутствии концентрированной серной кислоты при ее молярном соотноше. ии к ацетальдегиду = (0,07-0,75):1, и 45-65оС с последующей нейтрализацией реакционной массы щелочью или триэтанолами-. ном, или диэтиланилином, или хинолином. Способ позволяет за 4-5 ч достигать 50-79,47 выхода цевого продукта с чистотой до 99Х при возможности использования ацетальдегида в виде паральдегида. 2 з.п. ф-лы, 1 табл. хинона. Смесь нагревают при перемешио вании до 55 С и прибавляют по каплям за ч 10 г паральдегида.
Молярное соотношение паральдегид: .:метилэтилкетон:серная кислота 0,33:
:5:0,18, а в пересчете на ацетальдегид соотношение ацетальдегид:метилэтилкетон:серная кислота 1:5:О, 18 . о
Поддерживая температуру 55 С, продолжают перемешивать реакционную,. смесь еще 4 ч, затем прибавляют
12,5 г триэтаноламина, перемешивают
10 мин и без разделения слоев перегоняют в вакууме. Получают 63 г возвратного метилэтилкетона (т.кип. 3540 С/200 мм рт.с1.)и 17,7 r 3-метило
3-пентен-2-она (т.кип. 63,5-64,5 С/
/50 мм рт.ст., n, 1,4460).
Выход 79,47. от теоретического.
Спектр ПИР (CDC1 ) J, м. д. 6,75 м (1Н=СН); 2,29 с (ЗН,ССН );.1,86 д.к. (ЗН, С=СН-СНз); 1,76 и (ЗН, СН=С-СН ).
По данным ГЖХ и IIMP-спектроскопии
5 полученный продукт содержит 99Х основного вещество.
Пример 2. Получение 3-метил3-пентен-2-она осуществляют аналогично примеру 1 за исключением того, что молярное соотношение ацетальде-., гид, метилэтилкетон:серная кислота
Выход 3-метил-3-пентен-3-она 50% от теоретического. 15
Пример 3. К перемешиваемой смеси 4 r концентрированной серной кислоты, 81 r метилэтилкетона и
0,15 г гидрохинона постепенно прибавляют при 55 С 10 г ацетальдегида. 20
Молярное соотношение ацетальдегид,:
:метнлэтилкетон:серная кислота 1:5:
:0,18. Смесь перемешивают 4 ч и обрабатывают диэтиланилином (12 г) . После перегонки в вакууме получают 17,6 r 25
3-метил-3-пентен-2-.она с т.кип. 6364,5 С/50 мм рт.ст., n 1,4450. Выход 79Х от теоретического.
Пример 4. Получение 3-метил3-пентен-2-она осуществляют аналогич- 30 но примеру 1 за исключением того, что реакционную смесь обрабатывают хинолином (10,5, r) . После перегонки в вакууме получают 17 r 3-метил-3пентен-2-она с т.кип. 63-65 С/50 мм рт.ст., и, 1,4450. Выход 76,7Х от теоретического.
Пример 5. Процесс проводят аналогично примеру 1 за исключением 4р того, что реакционную смесь обрабатывают 20%-ным раствором NaOH, слои разделяют и после перегонки в вакууме получают 15,4 г 3- метил-3-пентен2-она. Выход 69% от теоретического. 45
Пример 6. В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и обратным холодильником, помещают 4 г концентрированной серной кислоты, 114 r метилэтилкетона, .0,15 г гидрохинона и 10 г паральдегида. Молярное соотношение паральдегид:
:метилэтилкетон:серная кислота 0,33:
:7:О,!8, а в пересчете на ацетальдегид соотношение ацетальдегид:метил этилкетон:серная кислота 1:7:0,18.
Поддерживая температуру 50 С, смесь перемешивают 5 ч, затем прибавляют
12,5 r триэтаноламина, перемешивают
10 мин и без разделения слоев перегоняют в вакууме. Получают 88 r возвратного метилэтилкетона. (т.кнп. 3540 С/200 мм рт.ст.) и 13,4 r 3-метил3-пентен-2-она (т.кип, 62,5-.64 С/
/50 мм рт.ст., и 1,4447) . Выход
60Х от теоретического.
По данным ГЖХ и IlNP-спектроскопии продукт содержит 96Х основного вещества.
Пример ы 7-16. Проводят аналогично примеру 1. Результаты представлены в таблице.
Как следует иэ примеров 1-6 и таблицы, проведение процесса позволяет повысить выход целевого продукта с 46% по известному до 50-79,4% по предлагаемому способу и сократить время реакции с 12 до 4-5 ч. Увеличение температуры до 75 С (пример 9). снижает выход и чистоту продукта.
К такому же эффекту приводит увеличение (пример 15) или уменьшение (при- . мер 12) соотношения ацетальдегид (паральдегид):серная кислота. Использование эквивалентных количеств аце- тальдегида и метилэтилкетона (пример
16) также приводит к снижению выхода и чистоты целевого продукта.
Использование на стадии .нейтрализации триэтаноламина или диэтиламилина или хинолина позволяет увеличить на 10% выход целевого продукта по сравнению с примерами 1 и 5, где нейтрализацию осуществляют раствором
МаОН. Кроме того, в предлагаемом способе применяют ацетальдегид в виде паральдегида, что упрощает процесс, а также позволяет получать целевой продукт с чистотой до 99%.
1. Способ получения 3-метил-3пентен-2-она конденсацией ацетальдегида с избытком метилэтилкетона в присутствии кислотного катализатора с последующей нейтрализацией реакционной массы, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта и интенсификации процесса, в качестве кислотного катализатора используют концентрированную серную кислоту при молярном соотношении концентрированная серная кислота;ацетальдегид (0,07-0,25): 1 65 С с последующей нейтрализацией реакционной массы основным агентом.
2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что ацетальдегид используют в виде паральдегида.
3. Способ по пп.1 н 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что в качестве основного агента используют триэта5 ноламнн или диэтиланилин или хино"
Выход 3метил-3Пример:, ТемпеПродолжительность ч
ГЖХ, 7 ратура, ос
Параль- Метил- Серная дегид этил- кислота кетон пентен2-она, Х
Выдерж- от теорет. ка
Редактор Н.Гунько ТехредМ.Ходанич Корректор О.Ципле
Заказ 2812 Тираж 338 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина,101
Содержание
Ответ или решение 1
2) СН3-(СН3)С(СН3)-С=*С-(СН3)С(СН3)-СН2-СН3 . =* тройная связь ;
3) СН3-СН(СН3)-С=*С-СН2-СН3 . =* тройная связь ;
Пентены (амилены) — общее название для непредельных углеводородов гомологического ряда алкенов с химической формулой С5Н10.
Содержание
Строение [ править | править код ]
Всего пентены насчитывают в своём составе 6 изомеров, в т. ч. цис- и транс-изомеров:
Пентен в своей молекулярной структуре имеет одну двойную связь. 1-пентен и 2-пентен различаются по местонахождению ковалентной связи — в первой или второй углерод-углерод двойной связи. 1-пентен является альфа-олефином.
Свойства [ править | править код ]
Пентены представляют собой низкокипящие жидкости, нерастворимые в воде, но растворимые в органических растворителях. Температура плавления находится в диапазоне от -168,5°C (3-метилбутен-1) до -137,56 (2-метилбутен-1), температура кипения меняется от 20,06°C (3-метилбутен-1) до 38,57°C (2-метилбутен-2).
Пентены обладают всеми свойствами алкенов.
Получение [ править | править код ]
Наиболее часто 1-пентен образуется как побочный продукт каталитического или термического крекинга нефти или как побочный продукт производства этилена или пропилена путём термического крекинга углеводородных фракций.
1-Пентен необычайно устойчив в виде компонента смеси. Поэтому его смешивают с другими углеводородами и путём алкилирования с изобутаном используют для получения бензина.
Коммерческим производителем 1-пентена, алкена с двойной связью на конце линейной цепочки, является только южноафриканская нефтехимическая компания Sasol Ltd, выделяющая его из неочищенной нефти, используя процесс синтеза Фишера-Тропша.
