Способ получения 2,3,4-пентантриола

 

()635085

Сои)з Советских

Социалистических

Ресиублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. 03:))л-зу— (22) Заявлено 25.01.77 (2!) 2449862,23-04 (51) Ч. Кл.- С 07 С 31 18

С 07 С 29) 02 с «присоединен.ием заявки «¹вЂ”

Гюсударствеииый комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.11.78. Вю aлетснь ¹ 44 (45) Дата опубликова)шя 01 исакия 30.11.78 по делам изобретений и открытий (53 ) УДК 547.42.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Д. Морозов, Е. В. Шурупов, 3. Г. Расулев, А. С. Ихсанов и Е. Н. Денисов (71) Заявитель Стерлитамакское производственное объединение «Каустик» (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,3,4-ПЕНТАНТРИОЛА

Изог)рет)е«н)ие,от)ню)с«ится )к с7асобу:.потучеиия 2>3,4-пе)н>пантриол)а, который н«ахол)ит п)р)име)не)ние в п«р)оиз)3«0)лст)ве,алиидных смол, )пал игдир етана)з, .ни т)ро)гл ице)р)и н)а, цел ло)ф ава, а та)кже 7IBIK013 и щрасс к.

Н аги более бл)и«зк«и)м:к .из«об)р етен)и ю 10 техе):) )ecl«oi) вуш)н«овти;и лост))«гае)м>зму результату я«вляется способ «получения 2,3,4вне)нта«нтр«ио)л а «путе)м t3lao)Kc!HAH)p)013BIHIHH 2-пе«п.геи-4-ола с,пастелуюш и)м пил)ролизом )вод)нь)м )ротаст)зороьм сc)plH«oH кислоты (1). Э«пок)сид)и)ро)ва)ние вел«ут «на)лу«к)сус«и ой )к)ислотой

)H1plH IKoIx)IHIBт«ной темпе)р«атуре.

Из)властный с)па)=об )и)ме«ет слелующ)ие недю)ста)тки: )невысо)кий Bb)xojg целево)го l7)ðî- 15 д)у«к«т,а (не IHpe3b)IH)Iae7 79 p); большая In poдолзк«ительиюсть п)роцес)са (иесколько сутак) и ега )ззрывоо)п«аcнювть, связанная с )7«р)имс)не)ние«м «налуксу)с)ной:иис)лоты.

Целью )изоб)рете«н«ия является раз«рабо«тжа ап о со«ба «получ е)н)и я 2,3,4-)aeHrramlplH 0.7 а, позвол яющега па)выс)ить «вы«ход целевог0 ст«рю)лукт а, увел;ииить ока(рость п)рацесса и

«уменьшить его вз)рыв00«пасность.

Э по дост)игается о)пи)сываемы)м спо«со)бом

«п«олуче«н)ия 2,3,4-пент)ант)риала и утем эпокспди раз а)н)ия 2-пе)н)тон-4-ол а,с II)îcë едую щи м

)гидролизом, согласию «кота)рому э)пюкоиди,рованпе велут 30 /„-ной,перекисью волорола

IB в«р:,Фсутст)вии «катализапора «вольфра«м)ата или «х)олиблата кальц)ия, взятого в )колпчесTIÇR 2 — 8 ) от веса исхол)ного пеитенюла, ))pI -) тех)«псрату)ре 50 — 100 С, П)реллакгаемый спасо)0 позвал.)ет I)Iîëó)ать 2,3.4-7есн)тж)тlp»o)7 с выхолюм «ло 96О«р.

Пр)п этом -рсв)я реа«клип составляет 1,5—

3.5 ч, Приме>иенце лля эпо ксилпрова н)ия .""0,<, -ной Hc)pc Ki x .:1 )3oi70)poza 7е,.) ает ngmecc взры 300езоп асв ым.

Прелл ага«е)х) ыш )опюсоб юсущест«вляют с 7Ол > ю)цих) ю«б разх ).

Эпокc)) 7!Ipoaa;I!Ic 2-пентсн-4-ола ))pi)I)0ляг 1)р:.) тек) пера туре 50 — 80 С гпе ре 1,)cb)o

>вада)рола с .концерн)т)рацией не выше 30% в о)(риоутствип ва)лоыераст)вори)мых IKBTaгкизаa)рав — вольфр«а)мата ил<и молиблата )ка«тьи))ÿ. Соот«на шеи«ие 2«пентен-4-ола и >пе«ре)киси вола)рола «поллерж)и вается 1: 1 (.))0>) ь).

Время реа)к)ции 1,5 — 3,5 ч. Пола чу zclpelaиc :) Болеро)ла .в зону реа)кци)1 11 роволят = Такой скоросп.)о, чтобы в реакционном растворе постоянно обеспечивался некоторый ,1)з)бь ток своболгнсго,катализатора (1—

2 110.1. ;;) по отношению к полаваемой пе)ре)киси г>олора«ла. По 0)ко)нчани и реакции эпоксилпрования катализатор отфпльтровыва)от, а получен)ные )праду)кты полве«pra)oт .-а)лратацин в «пр)иоу)тст«в«ии 0,1 )о-нюй cе«рно|й кислоты. Температура гидратащии 50 С; врем я pea!) !),,H:)) 1 ч.

635085 водо!рода .в кос|ичесгве 332,10 г со с)корастью моль

28,8 моль «ит ч..

Че!рез 2,3 ч от начà13 дозHlpK)tBIKH Н202 поори!ворс!)!я 2)пентен-4-Oiaa составляет 100%; ! кс!гпвер сия Н Оп — 100 g<) . П1р со пукты,р еа ици п от ф ил ьтро!вы з аю!т, !

Ппо!л!вер!гают г|пдр!ата!ц!ии,гю п!с)по!е!а 1.

В !результапе !г!Пд(ратац!ии получают гпродукгпы реа!кн)ии, сс(даржаш:te 337,5 г 2,3,4п е!нтаитрп! Ол а.

Вы:хо!д 96о)о ат теории.

Фра!кци оннр:=!вап-пием ппо !и!рпо)ер) 1 вылеляют фра)1щ пю;ос!Пов!ного !вешеспва = чи15 стотэй 99 2%.

tH,ð.п,м eip 4. В:peat!

20 !5 0!2!сс. % на 2-.|енте;1-4-эл). Смесь на!рв:а!от глэ тем!!Iep;tту!ры 100 С !и!рп! раоотаюшей смеша !!ке лс."н-. юг 30% -:IT!0 ".Ieðeкись зодер":12 з количестве 332.1 г сэ сmo.!! Г)л ь рость|о 33,4

25 мо !! «ат ч. 1< ез ",0 ч OT,!!ачала,лоз:!ээвк;! Н 02 кс !ве.. с:!я 2-пеитен-4-ола ссстазляет 90о/о, п сн!версия Н О вЂ” 100%-. После филь працпп и г)!лратаип!и гпо .-Прил м е!рiу 1 по, !тч аю l:ipo:Lx, åты ) еси цп it, ".)дер жащпе 259,5 г 2.3.4-пентантрпола.

Выход 82,о OT те,орп131.

Фра)кцп!Он)презапппем Но гпрп!меру 1 выделяют фра!кцпю о!снсзнсгс вегцестза с чи35 сто!той 99,2,l) .

П р tt х! с р 5. В !реа;кто!р .по )п:рп!меру загружают 215 г 2-пентен — oла, прп и=-ре.,!ец|ппва! IHai 33cbtt:fatoT 4,3 г KBTB.!ч!затэда— вол ь фра м а та кальция (2,м асс. !) !r a 2-л ентен-4-on ) . Смесь напревают до температуры 50 С и прп работаю)цей ме!Па !ке j .)BHру|от 30,)о-ную пере)огпсь !воодорэла со ifo.!!оль рость!О 28,0 — в ост!и !естве мол! кит ч

45 283,3 г.

Через 6,0 ч от,начала лози!)о!в!к!и Н,О2 конверсия 2-пентен-4-ола составляет 100о!о, поо!нэерс)1!я Н20 — 100оlо.

П!ро)ду)кты реакциями от!1:fлnьт1)с!зываю,г, 55 го!д!вергают ппс1!рата!ци!и по пр)и!мер), 1. ,Пасле )гидр атьции пьлучают идодупсты р еакции, с!0)держаш)ие 281,7 г 2,3,4-;пеита)нпр иол а.

Выход 93,6% от Tetotp,HIH.

Фракцис!пир сван)!!ем liIî н!римеру 1 выделя)от фракцп!10 оспо!знаго вещества с ч истотой 99 2оо.

П р и,м е,р 2. В .реа!кто)р по ппрапмеру загружают 252 г 2-пентен-4-ола, и!ри,fretðeмеш и ва!)1 !!!)! засьппа!юг !кат>ализатс!}) — laonhфрапмат кальц!ия в !коспичеспве 12,6 г (o ма!сс. % !H!3 2- пентен-4-ал). Смесь направают до те!марнера пуры 65 С,и при,р)абога!Ошей !ме|цалпке дозируют 30 )tt) -ную,переки!сь во,лсрэла в но!л|гчес пве 332,1 г с:о с.кс)радость!о

04 7.!! ол ь ° )га т ° ч.

Через 2,7 ч от !Hачала дозировки }-}|Оп

:к с)н!вер!с!ия 2-!пеоптен-4-ола сос павляет 100%, коьпверппия Я Оп — 100%.

П!ролукты,реа Kg!tiff эгпф1!льтрс)вьпва!От, гнздвергают пид)ратаци!и по !П)р!и!!е)р)у 1.

В !результате пид!эатагц»п,»сл ла!о г ппролукты !реакции, содержащие 333,3 г 2,3,4гент аи тр!игл 2.

В Ixotft от тео!рип 94, 8 о)о .

Ф р а!кцио!н и р!Ова!н ием ио дри)!е ру 1 выделяют фра)оцию оснс)в)непа вещества с чистотой 99,3 о)о. !

П р!и!и etp 3. !В !реа!ктер по и!римеру за!Пр)ужапот 252 г 2-!IEBHTc!H-4-.0)ла, цри верех!еш.и!ва!ни!и засыпают кат)ал!изато!р — !зольфр(а!м.ат кальция, в кэгпичеепве 12,6 г (5 ма(сс. % !на 2-!пеитен-4-ол).,С!м есь нагрсвапот до !тем!перагпуры 80 С lH при рабога|ощей !меша,пке Irэз!и!этют 30%-!1, к) 1о о

И сход H bt Ic bftp bet%I gn я и пол у 1е н!и я 2,3,4пен Tallr!TtplHQLIа,я!вляется 2-пентен-4-,ол, OHitfTPЗИРУЕ МЫй ИЗ ИкоПЕРИЛЕИа, РЕСУРСЫ,KOTOPOr O соста!вгпяют в tHtacToEILLLere время,с!выше

150 тыс. тн)год п практически He .,."-.ходят

П< 3 3ГПП ф!ИЕ3!ЦИ О Н!Н О!ГО )И!С)ПОЛ b Bott) atrf И H.

П lp и гм е lp 1. В стеклянный реа!кт с!р„

ciHl3 О же!Н н ы Й м еш алкОЙ и otolp BTIH bIM хс)л 0диле! и!ком, 3taa!pужают 252 г 2-,e!Hтен-4-ола„

tt1pH иере мешп!!в)ап!ии за!сып ают катализаT0p — все!ьф)рамат кальция в:количес пве

12,6 г (5 масс. % !на 2)пентен-4-ол). С)!есь нагревают л|о тсгмпературы 50 С и !П р и работающей 01cIII!aгпке дэзи!р!уют 30",;; -ппую Ieрекпсь )во!до рода в количеспзе 332,10 г со .! 0.1Ь скорост! ю 22,27 —— моль . Йи

Через 3 ч от начала доз;1 ровк)1! H,»o,, IKoHверс!ия 2-ие!нтен-4-ола состагвляет 100%; п|оп1!вс!рс!ия Н О вЂ” 100 )p.

Про I,) ITTbI реа кцип Отфильтсбвывают От ка!тагпизатора,п подвергают г)!лр!атаци!и в присутст!в!1пи )се)р!н!011 кп1!слоты (0,1 масс.,|о ии !води!ую фаз!у) !Пр!и температуре 50 С !в теп|ен!пе 1 ч.

В )результа!те пидрат!ацп!и пол уча|от Hip!)дукты !реакции, содержащие 328,77 г 2,3,4лепота)нт)радиола.

Выход 93,5% от теории.

Ф р а!кц!ионир)о!ван!ием .на ректиф!игкационctoIf колоптке (25 lTeotpteTH«recKztx та)релак) под пакуу)п!ам выделяют фрalKLJ!Hro основппо "0 вещества с т. кпп. 140 — 141 C 5 !!.::; .;:;ст!эта 99,2",!

П-. . м е р 6. В реа!кто!р по примеру }

22. ;)ужа!От 215 г 2-пентен-4-,ода, и!р)и,пе ре.,1сшп в;1;-!)I!i 3 2 сы и а ют 1 7, г на-.з лиза тэ}) 2— зольфра.,!2! а a,lüц1!Я (8 )!асс. ;) на 2-пенfeH-4-î i). Смесь нагревают до темпе)ра туры 50 С и lipft pв!ботаюц|ей ьмешалке до635И5

Составитель С. Маслов

--;.. .то; 11. Симкина

ПОДпиСнОС

Текред И. Рьи кина

Заказ 766, 1165 Изд. М 705 т::-„1 кк 5 5

НПО Государственного комитета СССР по "=..-:аа. и оореМосква, 5К-35, Ратшская наб., д. 4, 5 отать:тии

Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент>.1нчестве 283,3 г со скорость(0 18,20 гполь д(о 2b кат . ч.

Через 2, 3 ч от начала дозпровкп Н О ко н!вс(р!с!ия 2-!пентен-4-ола со!с(таз;(яет 100%, (конверсия Н 02 — 100%.

Г1 о сл е ф г(л ь12р ац2и!и !и гидр,а т ации по примеру 1 получают продукты реакции, содержащпе 278,4 г 2,3,4-пентантрнола.

Выход 92,8% от теор!и и. Ф(ракцноннроВа!H!Ho# Io ï!p!IIìåIp!ó 1 !вы2деляют фракцню ос1(о в((ого вещества с чистотой 99,2,p.

Пlp им е!p 7. В p!eal(pmojp;llo примеру 1 за гор!ужа(от 252 г 2 пентен-4-ола, !при переые шпва н!ии засыпают 12«6 г !катализатора— молнбдата каль1(пя (5 масс. о p на 2-пентен4-ол j . .Со!есь,нaпревают до тем пер,a1.yp(.!

80 С и пр н работающей !мешалке дозируют 30% ную пе раиись .водо(рода в !количестве 332,10 г со скоростью 22,2 .ноль,2 (ол ь кат ч.

Через 2,1 ч !кю!н в@рсия 2;пентен-4-олз составляет 100%, конве(р аия Н О вЂ” 100 (1 .

П роеду кты !реакции нюеле,фнльпрации н гпдратацпц по примеру 1 содержат 337,2 г

2,3,4-и ен тая приола.

В ыход 95,9%,от,тео(р!ни.

ФД а кциОН!1!РО(в анием vo п Рим еР.т 1 в ь!де1яют фра!кцню юсню(в(ного !вещества с чнсто120й 99,2%.

П Ip и пм е,р 8. В реа кто!р по арнмеру 1 запр!ужают 252 г 2-(пентен-4-ола, !lip(I перес!ешлваии и засы!пают 12,6 (5 масс. % Ha

2-пеятен-4-юл) н атапиз атс(р а — вогл ьф рамата кальция. C!»ec(, наг ре(вают дю темне-! р п;pl (80 С н спр(п !р аботающей мешалке дозируют ЗОо!о -н!у(0 нарезаясь во2до рода в колпчесгзе 332.10 г со скоростью 33,2

5 д(оль .н 0. (o i. а т . и .

Через ",1 ч,конверсия 2-,пентен-4-ола

coc1aзляет 95", ;. Iicн!версия Н О вЂ” 100%.

Г(родукгь(рякщ(ч(после ф(пльтр ац!(и гпд0 (pal a((:.(ч! по ".;pl!»epy 1 содержнт 277.9 г

2.3Л-70:-.га((тэ.:(ола. Выход от тес!ри!(83,2о о.

Фракц:(он((розан(!ем по п(р(ниеру 1 выда.;.яюг фр:-;цн(с основного вещества с ч((= l",010 I 99,2 pjp

Ф о.р м у л а 1(з о б р е т е н н я.

Сгдсс00 злучс((нн 2,3.4-,пентантрпола ((гаГЕ ..(-7OÅC.:t 12(OOЗаНь!(я 2-IIC!IIТС1(-4-0.la С

20 ро(л серовой к.(слогы, о т л.п ч а ю шийся тем, что, c I.åëüþ гсозышен (!я выхода целеЗОГО !.РОДгнхта, ЗЕЛП(!СН ИЯ C!KO P0611(I 700ЦЕССа П УМЕНЬШЕ(1ПЯ СГ0 ВЗРЫЗ0ОгяаСНОСт:I, Б пояс(,: (;; за н:I= Зе.(гт 30 го -HOI пеР екпс(по

:-0;,-poäa 3 п р(!Сугспз2(п катализатора вольф1рамага:I pè х(ол((бда11а кальция, взятого в колпчесгве 2 — 8 "p ог эеса I(c og1010 печгенол.::., прн температуре 50 — 100 С.

11(тон(а((к ((нфорз(ацпп, пр;,(пятый 30 эн (з(апн(е,пр:(экспертп(зе.

1, С:-(гн(гез с-(мметрнчно-двузас(ещенных гт"(;(ид0.10В (некоторые !I(x щ3евдащекия.

111в. А1- БССР. С : пм.. 1971. Хр 4, с. 31.