190090. lajstromszámú szabadalom • Eljárás p-(2-metoxi-etil)-fenol előálllítására
4 190090 5-nitro-sztirolt metanolos oldatban katalitikus mennyiségű alkálifém-metilót vagy alkálifém-hidroxid jelenlétében melegitünk. Katalizátorként előnyösen nátrium-metilát, kálium-hidroxid vagy nátrium-hidroxid alkalmazható. A katalizátort a 4-nitro-sztirolra vonatkoztatva 0,1-1 mól - előnyösen 0,2-0,5 mól-mennyiségben alkalmazhatjuk. A reakciót előnyösen a reakcióelegy forráspontján, viszszafolyató hűtő alkalmazása mellett történő forralás közben végezhetjük el. Reakcióközegként metanol vagy metanol és viz elegye alkalmazható; előnyösen dolgozhatunk 80 térfogat* metanol és 20 térfogat* víz elegyében. A reakció során a 4-nitro-sztirol gyakorlatilag maximális konverzióval alakul 4-nitro-(metil-béta-fenil-etil-éter)-ré és a visszamaradó, átalakulatlan 4-nitro-sztirol az eljárásba visszavezethető és ily módon kiváló, 90% fölötti kitermelés érhető el. Ismeretes, hogy 4-nitro-béta-fenil-etilbromid és alkoholos nátrium-hidroxid reakciójakor nátrium-bromid és 4-nitro-sztirol keletkezik [J. Am. Chem. Soc. 79, 3712 (1957)]. Azt találtuk, hogy amennyiben 4-nitro-béta-fenil-etil-bromidot metanolos oldatban 1,1-2 mól alkálifém-metilát vagy alkálifém-hidroxid jelenlétében melegitünk, a 4-nitro-sztirol izolálása nélkül igen kiváló 90* feletti kitermeléssel nagy tisztaságban nyerünk 4-nitro-(metil-béta-fenil-etil-éter)-t. A reakciót előnyösen 1,5 mól nátrium-hidroxid vagy kálium-hidroxid jelenlétében történő forralással végezhetjük el. A kiindulási anyagként felhasznált 4- -nitro-béta-fenil-etil-bromid előállítására az irodalomból két eljárás ismeretes. Az egyik eljárás során 2-fenil-etil-bromidot acetil-nitráttal -5 °C-on nitrálnak, a keletkező nitro-béta-fenil-etil-bromid izomer-keveréket 25- -szörös mennyiségű benzinben forralás közben oldják. Az oldat hűtésekor a 4-nitro-béta-fenil-etil-bromid kikristályosodik, mig az orto- és meta-izomer az oldatban marad [J. Am. Chem. Soc. 62, 1436 (1940)]. Az eljárás két komoly hátránnyal jár. Az acetil-nitrát igen robbanásveszélyes anyag és ezért az eljárás ipari körülmények között történő megvalósítása veszélyes és komoly biztonságtechnikai intézkedéseket követel. Másrészről az izomer-keverék igen nagy mennyiségű benzinből történő szétválasztása nehezen kivitelezhető. A másik eljárás szerint [Beilstein, (4), 53, 330 (1933)] 4-nitro-béta-fenil-etil-alkoholt vizes brómhidrogén-sav és kénsav keverékével melegítenek. Az eljárás hátránya, hogy a 4-nitro-béta-fenil-etil-alkohol előállításánál a nitrálás és hidrolízis után nyert izomer-keverékből csak -10 °C-on történő kristályosítás és szűrés útján valósítható meg a p-izomer elkülönítése. Azt találtuk, hogy a 4- -nitro-fenil-etil-bromid tiszta állapotban és nagyon jó kitermeléssel készíthető oly módon, hogy 2-fenil-etil-acetátot nitrálósavval nitrálunk, a keletkező nitro-béta-fenil-acetát izomer-keveréket brómhidrogén-savval forraljuk, majd a keletkező nitro-béta-fenil-etil-bromid izomer-keverékből a 4 nitro-fenil-etil-bromidot kis szénatomszámú alkoholból történő kristályosítással szelektíven elválasztjuk. A 2-fenil-etil-acetát nitrálását előnyösen tömény kénsav és 65*-os salétromsav keverékével, 0 °C körüli hőmérsékleten végezhetjük el. A reakcióele g y bői a nitro-béta- fenil-etil-acetát izomerek keverékét ismert módon szerves oldószeres extrakcióval nyerhetjük ki. Extrahálószerként előnyösen halogénezett szénhidrogéneket, különösen diklór-etánt alkalmazhatunk. A nitro-béta-fenil-etil-acetát izomer keveréket ezután 48%-os brómhidrogén-savval melegítjük. A reakciót előnyösen a reakcióelegy forráspontján végezhetjük el, a reakció néhány óra alatt kvantitatlven lejátszódik. A kapott nitro-béta-fenil-etil-bromid izomer-keveréket igen egyszerűen és szelektíven oly módon választhatjuk szét komponenseire, hogy 1,5-3-szoros térfogatú kis szénatomszámú alkoholban - előnyösen metanolban, etanolban vagy izopropanolban, különösen előnyösen metanolban - oldjuk, majd lehűtjük. Az izomer-keverék oldását melegítés közben, előnyösen 40-60 °C-os hőmérsékleten végezhetjük el. Az oldat lehűtésekor a kívánt 4-nitro-béta-fenil-etil-bromid igen tiszta állapotban kiválik és az oldatban maradt o- és m-izomertől teljes mértékben elválasztható. Az izomerek ily módon egymástól szelektíven szétválaszthatok. A találmányunk tárgyát képező eljárás előnye, hogy a p-(2-metoxi-etil)-fenol ipari méretekben is egyszerűen megvalósítható módon, jó kitermeléssel és nagy tisztaságban történő előállítását teszi lehetővé és kiküszöböli a nehézkes és nem szelektív izomer-szétválasztási módszereket. Eljárásunk további részleteit az alábbi példákban ismertetjük, anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. 1. példa 229,6 g 2-fenil-etil-acetáthoz 0 °C-on keverés közben 298 g tömény kénsavat csepegtetünk. Másik lombikban 155,4 g 65X-os salétromsavhoz 204,5 g tömény kénsavat adunk. Ezután a 2-fenil-etil-acetát kénsavas keverékéhez 0-1 °C-on keverés közben a nitrálósavat hozzácsepegtetjük. A reakcióelegyet az adagolás befejezése után egy órán át 0 °C-on keverjük, majd 2 liter jeges vízbe öntjük és 700 ml diklór-etánnal elkeverjük. A diklór-etános oldatot a vizes fázistól elválasztjuk. A diklór-etános oldathoz 500 ml vizet adunk és keverés közben nátrium-kar5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 C0 G 5 4