Способ получения изофорона

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОФОГОНА путем ковденсации окиси мезитила с ацетоуксусным эфиром в присутствии с качестве конденсирующего агента карбоната калия, о т л .и-, чающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, процесс ведут в среде этилового спирта пря мольном соотношении карбоната калия к одному из исходных реагентов, равном 0,58-0,66:1.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(51) С 07 С 49/603. С 07 С 45 72

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ) " °

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2973221/23 — 04 (22) 15.08.80 (46) 23.02.84. Бюл. У 7 (72) Н. М. Морлян, Л. С. Хачатрян, С. М, Га& риелян н Ш. О. Баданян (71) Армянский филиал Всесоюзного ордена

Трудового Красного Знамени научно-исследова-. тельского института химических реактивов и особо чистых химических веществ (53) 547.572.07 (088 8) (56) 1. ЕК nowenage1, F. Fischer, Ann.,,97, 1897, 185.

2. Авторское свидетельство СССР И 417410, ил. С 07 С 45/72, 1973 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОФОРОНА путем конденсации окиси мезитила с ацетоуксусным зфиром в присутствии с качестве конденсирующего агента карбоната калия, о т л и-. ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, процесс ведут в среде эпитового спирта при мольном соотношении карбоната калия к одному из исходных

peàãåíò0â, равном 0,58 — 0,66:1.

Выход изофорона, % к со

Этанол

Окись мезитила

Ацетоуксусный эфир

Отсутствие

Отсутствие (реакция не идет) 0.,5

0,5

0,043

0,5

1 10748

Изобретение относится к способу получения

:иэофорона, который находит применение в син. тезе ряда органических соединений, а также служит растворителем для нитроцеллюлоэы.

Известен способ получения изофорона конденсацией окиси мезигила с ацетоуксусным эфиром в присутствии этилата натрия. Продолжительность реакции около 200 ч. Выход изофорона составляет 25 — 30% (1).

Однако этот способ нетехнологичен, ввиду большой продолжительности процесса и низкого выхода целевого продукта.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения иэофорона конденсацией окиси мезитила с ацетоуксусным эфиром

15 в присутствии в качестве конденсирующих, средств карбонатов щелочных и щелочноземельных металлов, например карбоната калия.

К смеси ацетоуксусного эфира и углекислого калия добавляют в течение 10 — 15 мин эквимолярное количество окиси мезитила. Соотношение углекислого калия к исходным реагантам равно 0,086:1. Смесь перемешивают при комнатной температуре, затем кипятят на масляной бана. добавляют воду, повторно кипятят и удаляют тройной азеотрон окиси мезитила, ацетауксусного эфира и воды при 85 — 87 С.

К оставшейся в колбе массе добавляют воду для разделения слоев, отделяют верхний маслянистый слой и перегоняют. в.вакууме, собирая продукт с т. кип. 110 — 115 С/10 мм рт.ст о 30

Общая продолжительность реакции 4 — 5 ч. Выход изофорана составляет 60 — 65% от теорети. ческого (2) .

К недостаткам данного процесса следует отнести сравнительно низкий выход целевого 35 продукта.

Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения изофорона путем 40 конденсации окиси мезитила с ацетоуксусным эфиром в присутствии в качестве конденсирующего агента карбоната калия, процесс ведут в среде этилового спирта при мольном соот.ношении карбоаната калия к одному из исход- 45 ных реагентов, равном 0,58 — 0,66:1. Проведение процесса в этих условиях позволяет повысить выход целевого продукта 85 — 90%.

Количество реагента, моль

59 2

Пример 1. Смесь, состоящую иэ 65 г

° (0,5 моль) ацетоуксусного эфира, 50 г (0,5 моль) окиси мезитила и 50 мл этилового спирта, кипятят на водяной бане в течение трех часов в присутствии 40 r ((00,29 моль) углекислого калия, Далее этиловый спирт отгоняют, к реакционной смеси добавляют 150 мл воды и кипятят еще час. Отгоняют двойной аэеотроп — этанол-вода, реакционную смесь охлаждают, отделяют органический слой, целевой продукт извлекают вакуумной перегонкой, собирая продукт с т. кип. 110 — 115 C/10 мм рт.ст.

Выход изофорона 60 г, что составляет 85% от теоретического.

Пример 2. Процесс проводят аналогично примеру 1, только количества этилового спирта и карбоаната калия берут соответственно

60 мл и 45 г (0,33 моль). Выход иэофорона

62 г, что составляет 90% от теории.

Пример 3. Смесь 65 г (05 моль) ацетоуксусного эфира, 50 r (0,5 моль) окиси мезитила и 14 r (0,1 моль) углекислого калия нагревают на кипящей водяной бане в течение 3 ч. Реакционную смесь фильтруют и отгоняют. Обратно получают 44 г (88%) окиси мазитила при 126 — 130 С, 59 г (91%) о ацетоуксусного эфира при 70 — 72 С/10 мм рт. т., а кубовый остаток (смола) составляет 6 r.

Зависимость выхода изофорона в среде этанола при различных соотношениях углекислого калия к исходным компонентам дана в таблице.

При проведении процесса н отсутствии угле. кислого калия в среде этанола процесс цикла. конденсации на имеет места — изофорон не образуется.

Из таблицы видно, что наибольший эффект достигается при ведении процесса в зтаноле в присутствии углекислого калия, взятого в соотношении к исходным реагентам равном

0,58:1 — 0,66:1. При этом выход целевого продукта увеличивается с 65% до 85 — 90%.

Соотношение 0,8:1, при котором выход изофорона составляет 90,5%, не может считаться оптимальным, так как выход 90%, достигаемый при соотношении 0,66:1, практически считается одинаковым с выходом

90,5%, а расход углекислого калия лри предлагаемом соотношении ниже.

1074859

Продолжение таблицы

Количество реагента, моль

К2СОЗ

Выход изофорона, %

Окись мезитила

Ацетоуксусный эфир

Этанол

30,8

1 0,1

0,5

0,5

65,2

0,2

0,5

0,5

0,29

0,5

0,5

0,33

0,5

0,5

90,5

0,4

0,5

0,5

78,9

0,5

0,5

Составитель P. Марголина

Техред Т.Фанта Корректор И, Эрдейи

Редактор Г. Волкова

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

Заказ 451/22 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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