Способ получения дициклогексил-18-краун-6

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЦИКЛОТЕКСИЛ-18-КРАУН-6 каталитическим восстановлением дибензо-18-краун-6 водородом при повышенных температуре и давлении в спиртовой среде, о т л ич а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве катализатора используют никель Ренея или пррмотированный никель-алюминиевый катализатор следующего состава, вес.%: N1 kj; А1 50; Сг 3 или Ni kj; А1 50; Т| 3 и процесс проводят при 150200 С и давлении 100-200 ат. 2. Способ по п. 1, отличающий с я тем, что в качестве спирта используют этанол. Iv9 Ч Од to

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СЦ М

PECflYSËÈН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21.) 3374975/23-04 (22) 05.01.82 (46} 07.07.83 ° Бюл. N 25 (72) Е.М.Егоров, В.С.Кобрин, Э.Г.Лубенец и А.Г.Хмельницкий (71) Новосибирский институт органической химии Сибирского отделения

АН СССР (53) 547,841.07(088.8) (56) 1. С.J.Pedersen. Cyclic Ро1У:

ethers and Their complexes with

Мееа1 Salts. IACS, 1967, 89, р.2495.

2. С.J..Pedersen Cyclic Polyethers and Their complexes и1ф

Metal Salts. lACS, 1967, 89> р.7017 (прототип).

3, Авторское свидетельство СССР

ll 481302„ кл, В 01 J 25/02, 1973.

4. Авторское свидетельство СССР

Н 268381, кл. В 01 J. 25/02, 1968.

5. Ройтер В.А. Каталитические свойства веществ, Киев, 1968, с.836839.

6. Богословский Б.M., Казакова 3;С.

Скелетные катализаторы, их свойства и применение в органической химии. M., 1957, с. 107.

„„SU„„1027162 А ие С 07 D 323/00// В 01 J 25/00 (УФ) (57) 1 . .СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЦИКЛО ГЕКСИВ-18-КРАУН-6 каталитическим вос- . становлением дибензо-18-краун-6 водородом при повыаенных температуре и давлении в спиртовой среде, о т л ич а.ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве катализатора используют никель Ренея или промотированный никель-алюминиевый катализатор следующего состава, вес.Ф:

Nl 47; Al 50; Cr 3 или Ni 47, А1 50;

Тi 3 и процесс проводят при 150200 С и давлении 100-200 ати.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве спирта используют этанол.

1027162 .

Изобретение относится к усовер" шенствованному способу получения макроциклического полиэфира - дициклогексил-18-краун-6 ((2,5,8, 15 18,21)

-гексаоксатрицикло- 120, 4, 0,0э 1<) - гексаказан или 1,4,7,10,13,16-гексаоксациклодекан-2,3,11,12-бис-(тетраметокси)) . Иакроциклические полиэфиры находят применение в качестве экстрагентов, например, для разделения изотопов.

Известен способ получения дициклогексил-18-краун-6 восстановлением дибензо-18-краун-6 водородом в среде и-диоксана над двуокисью рутения при

100 С и давлении 100 а-.и. Выход целевого продукта при этом составляет

674 (1)

Недостатками этого способа являются использование дорогой и труднодоступной двуокиси рутения и относительно низкий выход целевого продук.та.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения дициклогексил"18-краун-6 восстайовлекием дибензо- 18-краун-6 водородом в среде н-бутилового спирта над рутениевым катализатором (53 Ва на А1 0 ) при 100 С и давлении 100-150 ахи (21.

Недостатком этого способа является использование труднодоступного и доро гостоящего рутениевого катализатора, что осложняет проведение процесса в промышленном масштабе.

Цель изобретения - упрощение процесса.

Цель достигается тем, что согласно способу, который заключается в том, что дибензо-18-краун-6 подвергают каталитическому восстановлению водородом в качестве катализатора используют никель Ренея или никель-алюминиевый катализатор, промотированный хромом или титаном, следующего состава, вес./: Ni 47; Al .50; Cr 3 или

Ni 47; А1 50; Ti 3 при 150-200 С и давлении 100-200 ати в спиртовой среде.

Причем в качестве спирта исполь" эуют этанол.

- Скелетные никель-алюминиевые ката" .лиэаторы, промотированные титаном, используют для гидрирования фурфурола (3), а также для гидрирования масляного альдегида до бутилового спирта P4) . Никеяь Ренея используют для..восстановления бензола до цикпогексана (5, однако известно, что пров" тые эфиры подвергаются деструктивному гидрированию с разрывом С-О Я

Применение этих скелетных никелевых катализаторов обусловлено их технической доступностью и высокой активностью, позволяющей использовать их для восстановления ароматического ядра.

В данном процессе используют катализаторы с размером частиц от 0,05 до 0,03 мм. Проведение процесса гидрирования на более крупных фракциях катализатора нецелесообразно, так как ведет к уменьшению активной поверхности катализатора, и, как следствие этого, увеличению его расходных норм.

Использование этанола в качестве раст2О ворителя также обусловлено его дешевизной и технической доступностью.

Для. восстановления 1 кг дибенэо-18-краун"6 требуется 0,92 кг катализатора и 10 л этанола. Как катализатор, так и этанол теоретически не расходуется и после регенерации могут . быть вновь возвращены в процесс.

- При проведении процесса нецелесообразно снижать давление ниже 100 атм

ЗО и температуру ниже 150 С, так. как о

"это приводит к неполному восстанов,лению дибензо- 18-краун-6 и снижению выхода целевого продукта.

Повышение давления выше 200 атм и температуры выше 200 С также нецелео сообразно, так как при проведении процесса в таких условиях наряду с восстановлением бенэольных ядер прощ исходит их расщепление, а также расщепление кольца краун-эфира. Снижается выход целевого продукта, Образующийся дициклогексил-18-краун-6 загрязняется продуктами расщепления и тре45 бует дополнительной очистки {хромато- графия на окиси алюминия, высокотемпературная перегонка под вакуумом).

П р и и е р l. В стальнсй вращающийся автоклав емкостью 1 л загружают

60 r дибензо-18-краун-6 55 r катализатора (никель 473, алюминий 503, титан 33), суспендированного в безводном этаноле, и 600 мл безводного этанола. В автоклав закачивают водо55 род до давления 160 ати и. нагревают при вращении в течение 3 ч до 180 С, Q затем выдерживают при этой температу-. ре 18 ч. По окончании выдержки автоклав охлаждают до комнатной темпера3 1027162 4 туры, снижают давление до атмосФер-. Пример 4. В условиях по приного. Надосадочную жидкость деканти- меру 1, но с использованием каталируют и Фильтруют. Фильтрат упаривают, затора состава, Ф: никель 47; алюмиПолучают 56 r дициклогексил"18-краун-6 ний 50 и хром 3. Получают 59,8 r дис содержанием основного вещества (no g циклогексил-18-краун-6 с содержанием

ГЖХ) 933. Средний. выход дициклогек" основного вещества 94,7Ж. Выход 92,М. сил-18"краун-6 913. Пример 5. В условиях по при A p и и е р.2. В условиях по при- меру. 1, но с использованием каталимеру 1, но при 150 С и давлении затора " никеля Рвнея. Получает 61,4 г

200 ати выдерживают 36 ч. Фильтруют )Q дициклогексил-18-краун-6 с содержаот катализатора, упаривают этанол. нием основного вещества 95,03. Вы; Получают 61,1 r дициклогексию " 18- . ход 95,2ь.

-краун-6 с содержанием основного ве- Использование предлагаемого спосо.щества 95,1ь. Выход 94,63. ба по сравнению с известным позволяет

А р и м е р 3. В условиях по. при- 5 упростить процесс эа счет применения i иеру 1, но при температуре 200 С и давле- промыаленно доступных никелевых катании 100атн выдерживают 12ч. Получают, лизаторов место труднодоступного ру59,1 дициклогексил-18-краун-6 с тениевого катализатора, доступного содержанием основного вещества 93,83. дешевого зтанола вместо более дороВыход 90,3ь. - 20 . гостоящего н-бутанола.

Составитель И. Дьяченко

Редактор Н.Джуган Техред И.Коатура . Корректор В,Бутяга

Заказ 4665/26 Тираж 418 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП ".Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4