185927. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofurán előállítására
1 185 927 . 2 A találmány tárgya új eljárás az (I) képletű 2,3- dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofurán előállítására. A 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofuránt (DDHB) az értékes inszekticid hatással rendelkező 2,3-dihidro-2,2-dimetil-benzofuran-7-il-metilkarbamát (Carbofuran) előállításában kiindulási anyagként használják fel. A 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofuránt a 3 474 171 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint a (II) képletű orto-metalliloxi-fenol intramolekuláris átrendezésével (a metallil-csoport orto-átrendezése és a kapott vegyület gyűrűzárása) állítják elő. Az idézett szabadalmi leírás szerint a 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxibenzofurán előállítása során az orto-metalliloxifenolt oldószer vagy hígítószer távollétében melegítik. A találmány tárgya javított eljárás 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofurán előállítására. A találmány értelmében a kívánt terméket a (III) képletű orto-metallil-pirokatechinből állítjuk elő, illetve az orto-metalliloxi-fenolból kiinduló eljárás során növeljük a 2,3-dihidro-2,2-dimetiI-7-hidroxibenzofurán hozamát. A találmány szerint továbbá az orto-metalliloxi-fenolból egyetlen lépésben, a képződött termék azonnali elkülönítése nélkül állítunk elő 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofuránt. A 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofuránt a találmány szerint úgy állítjuk elő, hogy a (III) képletű orto-metallil-pirokatechint folyadék halmazállapotú víz és adott esetben egy (folyadék halmazállapotú) közömbös szerves oldószer jelenlétében melegítjük autoklávban, autogén nyomáson. A „közömbös oldószer” megjelölésen olyan oldószereket értünk, amelyek az adott műveleti körülmények között nem lépnek kémiai reakcióba. A találmány szerinti eljárás egyik változata értelmében az orto-metallil-pirokatechint úgy állítjuk elő, hogy a (II) képletű orto-metalliloxi-fenolt víz és/vagy egy közömbös szerves oldószer jelenlétében melegítjük. Amennyiben az orto-metallil-pirokatechint ortometalliloxi-fenol víz jelenlétében végzett melegítésével alakítjuk ki, a 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7- hidroxi-benzofuránt tulajdonképpen egylépéses eljárással állítjuk elő orto-metalliloxi-fenolból úgy, hogy az utóbbi vegyületet folyadék halmazállapotú víz és adott esetben folyadék halmazállapotú közömbös szerves oldószer jelenlétében melegítjük. Abban az esetben viszont, amikor az orto-metallil-pirokatechint orto-metalliloxi-fenol folyadék halmazállapotú közömbös szerve oldószerben végzett melegítésével alakítjuk ki, a 2,3-dihidro-2,2- dimetil-7-hidroxi-benzofuránt tulajdonképpen úgy állítjuk elő orto-metalliloxi-fenol melegítése útján, hogy a melegítési időszak egy részében (a zárószakaszban) folyadék halmazállapotú vizet és adott esetben egy folyadék halmazállapotú közömbös szerves oldószert tartalmazó reakcióközeget használunk fel. A fentieknek megfelelően a találmány szerinti eljárás egyik változatában a 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofuránt orto-metalliloxi-fenol melegítésével állítjuk elő úgy, hogy a melegítési időszak egy részében vagy teljes egészében folyadék halmazállapotú vizet és adott esetben egy folyadék halmazállapotú közömbös szerves oldószert tartalmazó reakcióközeget használunk fel. Az egyik módszer szerint tehát az orto-metallilpirokatechint és/vagy az orto-metalliloxi-fenolt víz jelenlétében melegítjük anélkül, hogy a reakcióelegyhez egyéb oldószert adnánk. A másik módszer értelmében ugyanezeket a reakciókat víz és egy folyadék halmazállapotú közömbös szerves oldószer jelenlétében hajtjuk végre. Közömbös szerves oldószerekként olyan anyagokat használhatunk fel, amelyek a reakciókörülmények között nem lépnek kémiai reakcióba. Ha a 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofurán előállítása során orto-metallil-pirokatechint víz jelenlétében melegítünk, az orto-metallil-pirokatechint viszont víz távollétében végzett melegítéssel állítjuk elő orto-metalliloxi-fenolból, az utóbbi reakcióban reakcióközegként szerves oldószert használunk fel. Abban az esetben tehát, amikor a 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-hidroxi-benzofuránt a találmány szerint orto-metalliloxi-fenolból kiindulva állítjuk elő, a következőképpen járhatunk el : Az egyik módszer szerint a vizet közvetlenül az orto-metalliloxi-fenol melegítésének megkezdésekor adjuk a rendszerhez, és a teljes műveletsort víz jelenlétében hajtjuk végre. A másik módszer szerint az orto-metalliloxifenolt kezdetben víz távollétében és egy közömbös szerves oldószer jelenlétében melegítjük, majd amikor az orto-metalliloxi-fenol részben vagy teljes egészében már a kívánt közbenső termékekké (elsősorban orto-metallil-pirokatechinné) alakult, a reakcióelegyhez vizet adunk, és a további műveleteket víz jelenlétében hajtjuk végre. Ebben az esetben az orto-metalliloxi-fenol melegítésének első szakaszában közbenső termékként egy vagy több metallil-pirokatechin izomer képződik. A víz és a szerves oldószer egymáshoz viszonyított mennyisége széles határok között változhat. 1 térfogatrész vízre vonatkoztatva előnyösen 3 térfogatrésznél kisebb mennyiségű szerves oldószert használunk fel. A reakcióelegyhez 1 súlyrész orto-metallil-pirokatechinre vagy 1 súlyrész orto-metalliloxi-fenolra vonatkoztatva rendszerint 0,1-20 súlyrész, előnyösen 0,3-5 súlyrész vizet adunk. Szerves oldószerekként vízzel elegyedő és vízzel nem elegyedő anyagokat egyaránt felhasználhatunk. A találmány szerinti eljárásban előnyösen magas forráspontú (azaz 70 °C-nál magasabb hőmérsékleten, célszerűen legalább 80 °C-on forró szerves oldószereket, így aromás szénhidrogéneket (például toluolt vagy o-, mvagy p-xilolt), klórozott aromás szénhidrogéneket (például klórbenzolt), alifás szénhidrogéneket (például oktánt vagy dodekánt), klórozott alifás szénhidrogéneket (például 1,2-diklór-etánt vagy 1,1,2- triklór-etánt), cikloalifás szénhidrogéneket (például ciklohexánt vagy metil-ciklohexánt), aromás étereket (például anizolt), ketonokat (például metilizobutil-ketont) vagy nitrileket (például acetonitrilt vagy adiponitrilt) használhatunk fel. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
