174965. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1,5-pentándial előállítására
7 174965 1. példa 60 ml víz, 29 ml (0,25 mól) 2-metoxi-2,3-dihidro-4H-pirán és 15 ml nedves, H-íormában levő Varion KS kationcserélő gyanta (szulfonált sti— roldivinilbenzol kopolimer) elegyét szobahőfokon, keverés közben reagáltattuk. A hőmérséklet eközben 80 perc alatt 24 °C-ról 31,5 °C-ig emelkedett, és a kezdeti emulzió csaknem vízszínű, homogén oldattá alakult. Ekkor a gyantát az elegyből kiszűrtük, és az oldat glutáraldehid-tartalmát biszulfitos módszerrel meghatároztuk. A termék mennyisége 82 ml, aldehid-tartalma 26,8 s/tf%, a kitermelés 88,1%. Megmértük az oldat extinkcióját 235 és 280 nm-nél, és a két érték hányadosának (amely az oldat „polimer’-monomer arányát jellemzi) 1,16-ot kaptunk. 2. példa Az 1. példa szerinti anyagmennyiségekből kiindulva a reakciót úgy vezettük le, hogy 60 °C-on 1 óráig kevertük az elegyet, majd lehűtés után a gyantát és az oldatot elkülönítettük. Az oldat glutáraldehid-tartalmát 24,4%-nak találtuk, ennek alapján a kitermelés 80%. Az 1. példában definiált extinkcióhányadon 2,23 volt, ami azt mutatja, hogy a polimertartalom ilyen körülmények között csaknem kétszeresévé nőtt. 3. példa Az 1. példa szerinti módon jártunk el, de az anyagmennyiségeket úgy változtattuk meg, hogy a gyanta mennyiségét kétszeresére növeltük. A homogén oldat kialakulásáig eltelt reakcióidő ekkor 43 percre csökkent. A kapott oldat glutáraldehid-tartalma 23,5%, az ebből számított kitermelés 78,4% volt. Az extinkcióhányados értéke 1,08. 4. példa Az 1. példa szerint jártunk el, miközben az anyagmennyiségeket változatlanul hagytuk, kivéve a gyantáét, amelyet megnégyszereztünk. A reakcióidő ekkor tovább csökkent, és már 22 perc elmúltával tiszta oldatot kaptunk. Az oldat glutáraldehid-tartalma 22,9% volt, a kitermelés 76,3%. Az extinkcióhányados értéke 1,09. 5. példa Az 1. példában megadott mennyiségű víz és 2- -metoxi-2,3-dihidro-4H-pirán elegyéhez 11 ml Varion KSM gyantát (makropórusos szulfonsavtípusú gyanta) adtunk és az elegyet keverés közben reagálni hagytuk. Az oldat kitisztulása 100 perc múlva következett be. Az oldat glutáraldehid-tartalmát 28,0%-nak találtuk, amelyből a kitermelés 93,4%-nak adódik, és az extinkcióhányados 1,21. 8 6. példa 32 g (0,25 mól) 2-etoxi-2,3-dihidro-4H-piránt hidrolizáltunk 60 ml víz, 15 ml Varion KS gyanta és 0,1 ml IN sósav jelenlétében keverés közben, szobahőmérsékleten. Az elegy hőmérséklete 81 perc alatt a kiindulási 26 °C-ról 34 °C-ra emelkedett, miközben az emulzió eltűnt, és homogén, halvány sárgászöld oldat keletkezett. Ekkor mintát vettünk, majd további keverés közben hűlni hagytuk az oldatot, és a 180. percben a gyantától elkülönítettük. 81. perc 180. perc glutáraldehid-tartalom 24,8 g/100 ml 25,1 g/100 ml extinkcióhányados 1,18 1,39 A végtérfogat 86 ml, a kitermelés 86,3%, az oldat pH-ja 2,86 volt. Ugyanezt a reakciót megkíséreltük kontrollként a gyanta nélkül megismételni, és 75 órás keverés után sem kaptunk homogén oldatot, mivel hidrolizálatlan kiindulási anyag volt még a rendszerben. Az elegy színe eközben sötétsárgára változott, a vizes fázis extinkcióhányadosa pedig 1,46 volt. A glutáraldehid-tartalom a várt mennyiséghez viszonyítva 46%-nak adódott. A kiindulási elegyben használt kismennyiségű sósavnak tehát a hidrolízisben nincs szerepe, csak a végső pH beállításához szükséges. 7. példa Az 1. példa szerinti beméréssel egymás után 10 kísérletet hajtottunk végre úgy, hogy a terméket a gyantáról leszívattuk és a már használt gyantához mértük be a következő adag vizet és piránszármazékot. Az egyes kisérleteket azonos módon folytattuk le, és a következő eredményeket kaptuk : kísérletek száma : kitermelés extinkció(%): hányados: 1. 76,8 1,14 2. 88,6 1,06 3. 92,5 1,19 4. 93,7 1,27 5. 93,4 1,12 6. 93,0 1,11 7. 92,6 1,09 8. 97,0 1,25 9. 92,4 1,18 10. 87,3 1,37 Átlag: 90,7 1,18 Az eleinte alacsony kitermelés annak tulajdonítható, hogy a termék jelentős része adszorbeálódik a gyantán. Gazdaságos tehát ugyanezt a gyantát többször is felhasználni a hidrolízishez. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
