Способ получения 2-окси-2,4,4-триметилфлавана

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ОКСИ2 ,4,4-ТРИМЕТИЛФЛАВАНА с использованием металлической соли аромат1г;ческого оксисодержащего соединения в толуоле и нагревания при ПО-120°С, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве металлической соли ароматического оксисодержащего соединения используют раствор фенолята алкя4иния & смеси фенола и толуола, в который вводят 20-30%-ный раствор ацетона в толуоле в течение 0,2-0,5 ч при нагревании и при мольном соотношении фенола, фенолята алюминия, ацетона и толуола 1гСО,4-0,6):

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК ае (и) З1д) С 07 D 311/60 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н AM TOPCMOMV СВИДВТТТЬСТВТ (2 ) ) 3627973/23-04 (22) 27.07.83 (46) 23.12.84.Бюл. У 47 (72) Б.В.Черняев и Я.Б.Коэликовский .(71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им.50-летия

Великой Октябрьской социалистичес,кой революции (53) 547.814.07(088.8) (56) ). Baker W. et al Condensation

Products of phenols and ketons;

I.CÜåâ.soc. 1952, 5, с.1774 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ОКСИ2, 4, 4-ТРИМЕТИЛФЛАВАНА с испольэованием металлической соли ароматического оксисодерщащего соединения ! о в толуоле и нагревания при 1)0-120 С, отличающийся тем, что, с целью. упрощения процесса, в качестве металлической соли ароматического оксисодержащего соединения испольэуют раствор фенолята алюминия в смеси фенола и толуола, в который вводят 20-ЗОХ-ный раствор ацетона в толуоле в течение 0,2-0,5 ч при нагревании и при мольном соотношении фенола, фенолята алюминия, ацетона и толуола 1 (О 4-0 6):(О 4-016)4 (3-8) соответственно.

1130567

1О

20

35

45

Изобретение относится к новому способу получения 2-окси-2, 4, 4-триме тилфлавана, который используется в качестве антиоксиданта и стабилизатора топлив, резин и каучуков.

Известен способ получения

2-окси-2,4,4-триметилфлавана взаимодействием суспенэии в .толуоле натриевой соли метилсалицилата с метилмагнийбромидом дегидратацией полученного 2-оксифенилдиметилкарбинола при нагревании с одновременной отгонкой образующихся продуктов о при 110-130 С, а затем при 197-205 С и димеризацией полученного 2-изопропенилфенола обработкой его безводным хлористым водородом (1) .

Недостатком известного способа является его многостадийность и сложность процесса. с

Целью изобретений является упрощение процесса.

Эта цель достигается предлагаемым способом, который заключается в том, что в раствор фенолята алюминия в смеси толуола и фенола вводят,20-30 -ный раствор ацетона в толуоле в течение 0,2-0,5 ч при

110-120 С при мольном соотношении

I фенола, фенолята алюминия, ацетона и толуола 1: (О, 4-0, 6): (О, 4-0, 6): (3-8) соответственно.

Способ осуществляют следующим образом.

1 моль фенола нагревают до

150-160 С и растворяют в нем расчета ное количество алюминия металличесо кого. Раствор охлаждают до 100 С и добавляют соответствующее количество толуола, нагревают до кипения и постепенно добавляют в него

20-ЗОХ-ный раствор ацетона в толуоле при 1 10-120 С. Реакционную массу охлаждают до комнатной температуры и разлагают фенолят алюминия 10Х-ной

HCl. Органический слой отделяют, промывают водой и сушат сульфатом натрия. Отделяют толуол и избыточный фенол. Полученный 2-окси-2,4,4триметилфлаван перекристаллизовывают из петролейного эфира (608О С). Чистоту продукта контролируют по температуре плавления.

°

П р .и м е р 1. Берут 94 г фенола, .4,91 г алюминия металлического, 150 мл толуола, 10,6 r ацетона.

Реакцию проводят по приведенной методике при мольном отношении фено-, ла, фенолята алюминия, ацетона, толуола .l:0,4:0,4:3 соответственно.

25Х-ный раствор ацетона добавляют о

f при 120 С н течение 0,5 ч. Получают

10 8 r (т.пл. 95-96 С) продукта.

Выход 44, 1 .

П р и и е р 2. Берут 94 г фенола, 4,91 г алюминия металлического, 290 мл толуола, 10,6 r ацетона. Реакцию проводят при мольном отношении фенола, фенолята алюминия, ацетона, толуола 1:0,4:0,4:6 соответственно.

20 -ный раствор ацетона добавляют при 114 С в течение 0,2 ч. Получают о.

11,2 r (т. пл. 96-97 С) продукта.

Выход 45, 7 .

Пример 3. Берут 94 r фенола, 5,78 г алюминия металлического, 150 мл толуола, 12,4 ацетона. Реакцию проводят при мольнои отношении фенола, фенолята алюминия, ацетона, толуола 1:0,6;0,6:4 соответственно.

ЗОХ-ный раствор ацетона добавляют при 1200С в течение 0,2 ч. Получают

13,0 г (т.пл. 96-97 С) продукта. о

Выход 45,4 ..

Пример 4. Берут 94 г фенола, 5,78 г.алюминия металлического, 300 мл толуола, 12,4 r ацетона.

Реакцию проводят при мольном отношении фенола, фенолята алюминия, ацетона, толуола 1:0,6:0,6:8 соответственно. 25Х-ный раствор ацетона добавляют при 110 С в течение 0,2 ч. о

Получают 15,6 г (т.пл.96-97 С) продукта. Выход 54,3 .

Результаты элементного анализа согласуются с брутто-формулой соединения.

Найдено, : С 80,66; 80 51;

Н 7,46; 7,50.

C18 HgooOZ, Вычислено, .: С 80, 56; Н 7, 51 .

ИК-спектр, см : 3380 (OH), 1205, 1065 (=С-О-С),. 765 (1, 2-диэамещенный бензол).

Спектр ПИР в СС14 (S, м.д.):1,19 с (3H, СНЗ), 1,47 с (ЗН, СН9), 1,74 с (ЗН, СН ), 2,090 (1Н, СН, Л=14,5 Гц), 2,67 д (1H, СН2, J 14,5 Гц), 6,557,31 м (8Н, ароматические протоны), 7,74 с (1H, OH).

Максимальный выход 2-окси-2, 4,4триметилфлавана достигается при мольном соотношении фенола, фенолята алюминия, ацетона и толуола

1:0,6:0,6:8 и составляет 54,3Х

1130567 4 толуоле, выбрана в связи с тем, что при дальнейшем повышении концентрации ацетона при загрузке наблюдается, сильное вспенивание реакционной массы. Тот же эффект, наблюдается и при слишком быстрой загрузке

20-30%-ного раствора ацетона, в связи с чем длительность загрузки составляет 0,2-0,5 ч. Использование большого количества растворителя нецелесообразно, так как не приводит к увеличению выхода целевого продукта (опыт 6). Уменьшение концентрации ацетона приводит к понижению выхода целевого продукта.

При получении фенолята алюминия предлагаемым способом максимальная достижная концентрация фенолята алюминия — 0,65-0,7 моль на 1 моль фенола. При достижении такой концентрации фенолята алюминия реакция растворения алюминия в феноле самопроизвольно прекращается. Выделение чистого фенолята алюминия нецелесообразно, так как это усложняет процесс и не приводит к увеличению выхода целевого продукта (опыт 7).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет провести процесс в одну стадию вместо трех по известному способу и тем самым значительно упростить и ускорить процесс, а также снизить себестоимость целевого, продукта.

Уменьшение количества толуола до

1-2 моль на моль фенола приводит к снижению выхода целевого продукта до 20-30% и образованию 10-20% побочного продукта — 2 (о-оксифенил)- 5

2-(n îêñифенил)-пропана.

При увеличении мольного отношения ацетона к феноляту алюминия до (2-3):1 выход целевого продукта уменьшается до 15-20%, что обуслов- !О лено разложением фенолята алюминия водой, выделяющейся в процессе реакции, в результате чего часть ацетона в реакцию не вступает.Данные, подтверждающие правиль- t5 ность выбранных параметров, представлены в таблице.

Проведение реакций при более высо.ких температурах (опыты 1 и 2), так же как и уменьшение растворителя (опыт 3) приводит к снижению выхода целевого продукта эа счет возрастания выхода побочного продукта—

1-(о-оксифенил)-1-(n-оксифенил)пропана. 25

При понижении температуры реакции (100 С выход конденсации о резко падает (опыт 4).

Увеличение мольного соотношения ацетона к феноляту алпоминия до 2:1 (опыт 5) также уменьшает выход целевого продукта.

Концентрация ацетона, загруженного в виде 20-30%-ного раствора в

Темпе тура., 1:0,6:0,6:4

150

2. 130

4,3 3,25 32-;7

4,3- 3,95 39 ° 8

Кумол

1:0,6:0,6:4

8,1

Этилбензол

1:0,6:0,6:!

1:0,4:0,4:3

3. 110

4. 95

4,0 2,6

4,2 0,2

38,1

28,1

Толуол

2,0

4,0 2,43 26,3

1:0,4:0,8:5

5. 120

6. 110

7. 120

50,8 1:0,6:0,6:12

О:1:1:10

4,0 4,7

8,7

4,0 4,2

45,4

I2,6

B8HHGH Заказ 9512/20 Тнраж,409. Подписное

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