197714. lajstromszámú szabadalom • Eljárás glioxál, alkil-glioxálok és ezek acetáljai előállítására
197714 A találmány glioxál, alkil-glioxálok és ezek acetáljai előállítására irányuló eljárásra vonatkozik, melynek során a,ß-telitetlen dialkil-acetálókból indulunk ki. A glioxál monoacetáljainak előállítási eljárása a,ß-telitetlen aldehidek dialkil-acetáljaiból kiindulva ozonolízissel és redukcióval már le van írva a szakirodalomban. A Chemischen Berichten 36 (1903) 1935. oldalán olyan adat szerepel, miszerint az akrolein-dietil-acetál vizes emulziójából ózon hatására a glioxál dietil-monoacetálja keletkezik. Az említett irodalmi helyen azonban kitermelési adatokat nem adnak meg és a kapott anyag közelebbi jellemzése is hiányzik. A Chem. Berichten szerinti eljárásnak a DE-OS 2,514,001 számú német szövetségi köztársaságbeli nyilványosságrahozatali iratban ismertetett további változata azonban olyan felismeréshez vezetett, hogy az ozonizálási művelettel kapott reakcióelegy ismeretlen okból, brizáns módon felrobbanhat. Az ismert eljárás alkalmatlan volta az említett nyilvánosságrahozatali irat 4. példájából egyértelműen kitűnik. Itt adatok vannak arra is, hogy ha akrolein-dimetil-acetál vizes oldatába oxigén-ózon elegyet vezettek, úgy a kapott reakcióelegy brizáns módon felrobbant és a robbanás a készüléket teljes mértékben elroncsolta. Ezen nehézségek kiküszöbölése céljából a DE-OS 2,514,001 számú nyilvánosságrahozatali iratban egy másik eljárást javasolnak glioxál-monoacetálok előállítására. Ennél az eljárásnál kiindulási anyagként nem az akrolein acetáljait használják, hanem a sokkal nehezebben hozzáférhető és drágább krotonaldehid-acetálokat alkalmazzák. Ezeket szerves oldószerben ózonnal reagáltatják, és ezt követően az ozonizálással kapott termékeket reduktív úton felhasítják, amit előnyösen katalitikus hidrogénezéssel végeznek. Az eljárás gyakorlati megvalósítása során a krotonaldehid-acetál oldatába feleslegben ózont vezetnek mindaddig, amíg az ózon már jelentős mennyiségben távozik a reakcióelegyből. Az ózon feleslegét az ozonizálási termékek reduktív hatása előtt egy további munkamenetben el kell távolítani a rendszerből, hogy a hidrogénező katalizátort az aktivitásban bekövetkező veszteségektől megvédjék. A feleslegben levő ózont úgy távolítják el, hogy a reakcióoldatot valamilyen inert gázzal, így például nitrogénnel átöblítik. A hidrogénezést úgy végzik, hogy mindezek után az ozonizálással kapott reakcióelegyhez 100 ml-enként közvetlenül 1—3 g katalizátort — előnyösen egy nemesfém-katalizátort — adnak és a rendszerbe telítődésig hidrogént vezetnek. A szóban forgó nyomtatvány azonban nem tartalmaz kitanítást arra nézve, hogy van-e lehetőség a hidrogénezési művelet után az alkalmazott nemesfém-katalizátorok regenerálására vagy újbóli felhasználásukra. 1 A krotonaldehid-acetálok alkalmazása folytán az eljárás glioxál-monoacetálok előállítására korlátozódik. Alkil-glioxálok acetáljait így nem lehet előállítani és ilyen vegyületek a DE-OS 2,514,001 számú nyilvánosságrahozatali iratban nincsenek leírva. Az ismert eljárásokhoz fűződő hátrányokat a jelen találmány szerinti egyszerű és gazdaságos eljárással — meglepő módon — ki lehet küszöbölni, amennyiben az akrolein vagy egy alkil-akrolein dialkil-acetáiját feleslegben alkalmazott ózon helyett csupán 1 mólekvivalens ózonnal reagáltatjuk és az ozonizálással kapott peroxidtartalmú köztiterméket a peroxidra nézve igen alacsony koncentrációjú híg oldatban végzett katalitikus hidrogénezéssel gyorsan redukáljuk. A jelen találmány tárgya ennélfogva eljárás az (I) általános képlettel ábrázolt glioxál, alkil-glioxálok és ezek acetáljai előállítására — ebben a képletben R hidrogénatom vagy egyenes,vagy elágazó szénláncú 1—6 szénatomos alkilcsoport és A -CH=0 képletű, vagy . OR,-CH-^ OR, általános képletű csoport, ahol R, jelentése egyenes vagy elágazó szénláncú 1—6 szénatomos alkilcsoport — egy a,ß-telitetlen dial kil-acetá 1 ozonolízise és az ozonizálással kapott termékek ezt követő katalitikus hidrogénezése útján, azzal jellemezve, hogy 1) valamely (II) á talános képletű akrolein-diaikií-acetát vagy a-alkil-akrolein-dialkil-acetált, ahol R és R, jelentése az (I) általános képletnél megadott, valamilyen szerves oldószerben oldva —60°C és 0°C közötti hőmérsékleten ekvivalens mennyiségű ózonnal reagáltatunk, majd 2) az ozonizálással kapott oldatot folyamatosan adagoljuk a hidrogénező katalizátornak az 1) lépésben használt oldószerrel készített szuszpenziójához, oly módon, hogy a teljes hidrogénezési folyamat alatt a hidrogénező oldatban legfeljebb 0,1 mól/liter peroxidtartalmat állítunk be, illetve tartunk fenn és az ozonizálással kapott terméket 2 és 7 közötti pH-értéken, valamint 15 és 45°C közötti hőmérsékleten és 1—20 bar nyomás alatt végzett hidrogénezéssel reduktív úton hasítjuk, majd 3) kívánt esetben a kapott (I) általános képletű acetálokat, ahol A egy GR, 2 OR, általános képletű. csoportot jelent, valamilyen sav vagy bázis jelenlétében vízzel for5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3