178872. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szerves vegyületek katalitikus hidrogénezésére
5 178872 6 1. példa 500 g 2,2,5,5-tetrametil-pirrolin-3-karbonsavamidot 1500 cm3 4 metanolban 10 g 10 súly% Pd-ot (diszperzitása 0,6) és 0,1 súly% trimetil-benzil-ammónium-hidroxidot tartalmazó aktív szén hordozós katalizátorral 45 °C-on atmoszférás nyomáson 3 órán keresztül hidrogénezünk. A katalizátort az oldatból kiszűrjük, a szűrletet bepároljuk. A tetrametil-pirrolidin-3-karbonsavamidot kvantitatív termeléssel nyerjük. Op.-ja 128 °C, az irodalmival egyező. A katalizátor további 4 reakcióban használható az aktivitás csökkenése nélkül. összehasonlításképpen megemlítjük, hogy a fenti vegyület hidrogénezését Raney-nikkel katalizátorral szovjet kutatóknak 180 bar nyomáson sikerült megvalósítani. A 10 súly% fémtartamú hagyományos Pd katalizátorral a hidrogénezés 45 °C-on 10 óra alatt ment végbe. 2. példa 55 g (3-naftolt 6 cm3 ecetsavval és 250 cm3 metanollal készített reakcióelegyben 2,6 g 10 súly% Pd-ot (diszperzitása 0,7) és 0,05 súly% trimetil-benzil-ammónium-hidroxidot tartalmazó aktív szén hordozós katalizátorral hidrogénezünk 5 bar hidrogén nyomáson 60 °C-on 5 órán át. Az aromás tetralolt 100%-os konverzióval és 90%-os szelektivitással kapjuk. összehasonlításul megemlítjük, hogy a kereskedelemben kapható 10 súly%-os palládium katalizátorral, amelynek diszperzitása 0,1, a reakció azonos körülmények között 25 óra alatt 98%-os konverzióval és 85%-os szelektivitással hajtható végre. 3. példa 500 g o-nitro-fenil-etil-alkoholt 10 g 10 súly% Pd-ot (diszperzitása 0,8) és 0,5 súly% tetrapropil-ammónium-hidroxidot tartalmazó aktív szén hordozós katalizátorral 45 °C-on 10 bar hidrogén nyomáson hidrogénezve 4 óra alatt 100%-os konverzióval kapjuk az o-amino-fenil-etil-alkoholt. A katalizátor kiszűrve 10 egymás utáni reakcióban használható fel az aktivitás lényeges csökkenése nélkül. A 2. példában említett kereskedelmi katalizátorral a reakció 10 óra alatt megy végbe, és a katalizátor csak három egymást követő reakcióban használható. 4. példa 40 g 2-nitro-4-klór-anilint 2 g 10súly% (diszperzitása 0,55) és 0,6 súly% tetraetil-ammónium-klorid tartalmú aktív-szénhordozós katalizátor jelenlétében 120 cm3 n-propanol és 80 cm3 víz elegyében 80 °C-on atmoszférikus nyomáson hidrogénezünk 2 órán keresztül. Az o-fenil-diamin-monohidrokloridját kapjuk kvantitatív termeléssel. A katalizátor 20 egymást követő reakcióban használható az aktivitás csökkenése nélkül. A 10 súly% fémtartalmú kereskedelmi Pd katalizátorral azonos körülmények között a reakció 3 óra alatt megy végbe. A katalizátor ötször használható egymás után. 5. példa 40 g p-nitro-fenetolt 40 g p-fenetidinben oldunk, 2 g 5 súly% Pd-ot (diszperzitása 0,8) és 1,5 súly% trimetil-benzil-ammónium-hidroxidot tartalmazó aktívszénhordozós katalizátort adunk hozzá. A reakcióelegyet 60 °C-on 1 bar nyomáson 5 órán keresztül hidrogénezzük. Tiszta p-fenetidint kapunk. A katalizátor a reakcióelegyből kiszűrve 10 egymást követő reakcióban használható. A kereskedelmi Pd katalizátorral a reakció azonos körülmények között 7 óra alatt megy végbe és a katalizátor háromszor használható egymás után. 6. példa 40 g o-nitro-benzo-trifluoridot 40 g o-amino-benzotrifluoridban oldunk, 2 g 10 súly% Pd-ot (diszperzitása 0,6) és 0,1% dibenzil-tetrametil-etilén-diamin-dikloridot tartalmazó szilícium-dioxid-hordozós katalizátort adunk hozzá. 50 °C-on 1 bar hidrogén nyomáson 3 órán keresztül hidrogénezve tiszta o-amino-benzo-trifluoridot kapunk. A katalizátor a reakcióelegyből kiszűrve 10 egymást követő reakcióban használható az aktivitás csökkenése nélkül. A kereskedelmi Pd katalizátorral a reakció 5 óra alatt megy végbe, és a katalizátor ötször használható egymás után. 7. példa 50 g cikloheptanon-klór-enolétert 150 cm3 metanolban lg 10 súly% Pd-ot (diszperzitása 0,5) és 0,03 súly% trimetil-benzil-ammónium-hidroxidot tartalmazó aktívszénhordozós katalizátorral szobahőmérsékleten atmoszférás nyomáson hidrogénezünk 1 órán keresztül. A katalizátor kiszűrése és a metanolos oldat bepárlása után dldoheptanont kapunk kvantitatív termeléssel. A katalizátor 10 egymás utáni reakcióban használható. A kereskedelmi Pd katalizátorral a reakció 2 óra alatt megy végbe, a szelektivitás 80%. 8. példa 60 g 7-Cl-vajsavkloridot 150 cm3 toluolban 1 g 10 súly% Pd-ot (diszperzitása 0,7) és 1 súly% trimetü-benzil-ammónium-kloridot tartalmazó aktívszénhordozós katalizátorral atmoszférás nyomáson hidrogénezünk 80 °C-on 4 órán keresztül. A 7-Cl-butiraldehid oldatát kapjuk 90%-os termeléssel. A katalizátor 5 egymást követő reakcióban használható az aktivitás és szelektivitás csökkenése nélkül. A kereskedelmi Pd katalizátor ebben a reakcióban csak mérgezéssel alkalmazható. 9. példa 25 g 3,4,5-trimetoxi-benzosavkloridot 75 cm3 toluolban 2 g 5 súly% Pd-ot (diszperzitása 0,6) és 1 súly% trimetil-benzil-ammónium-kloridot tartalmazó 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3