194852. lajstromszámú szabadalom • Javított eljárás izodehidro-ecetsav-alkilészterek előállítására
3 194852 4 teljes reagáltatás során is csak legfeljebb 1,4 mólekvivalens mennyiségű sósavat vagy hidrogénbromldot használunk fel. Általában úgy járunk el, hogy kezdetben a reakcióelegyet a vízmentes sósavval vagy hidrogónbromiddal telítjük, majd 24-48 óránként ismét telítjük az elegyet, egészen a reakció befejeződéséig, amelyet gázkromatográfiás vizsgálattal ellenőrizhetünk. Ezután a jelenlévő sósavat vagy hldrogénbromldot eltávolítjuk, például vákuumban történő levegőztetéssel, majd a jelenlévő alkanolt és a reakció folyamán képződő vizet vákuumban lepároljuk. A termék elkülönítése során úgy Is eljárhatunk, hogy a reakcióelegyet vízzel és vízzel nem elegyedő szerves oldószerrel/szerekkel extraháljuk, az izodehidroecetsav-aikilószter szerves oldatát mossuk, végül bepároljuk. A találmány szerinti eljárás légköri nyomáson kivitelezhető a szokásos vegyipari berendezésekben, különleges feltételek biztosítása nélkül. Mivel a savval történő telítés több részletben történik, nyomástartó berendezés alkalmazására, illetve különleges hűtési körülményekre nincs szükség. A találmány szerinti eljárás szelektivitása 98% körüli, termelése pedig 88-92%. Jóllehet a reakcióidő viszonylag hosszú, megfelelő méretű berendezés használata esetén Igen nagy gyárt : kapacitás érhető el. Mivel melléktermékek gyakorlatilag nem képződnek, a kapott terméket nem kell különleges tisztítási műveletnek alávetni, hanem többnyire bepárlás után közvetlenül felhasználható a következő reakciólópéshez. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy kevesebb alkanol és sósav hidrogénbromid felhasználását igényli, mint az ismert eljárások. A szakember számára meglepő, hogy a találmány szerinti eljárásnál visszaszorul a melléktermékek képződése, mivel az alkalmazott erős sav és a felszabaduló víz Jelenlétében melléktermékek képződése várható, amint arra korábban rámutattunk. A 3,021.596 sz. német szövetségi köztársaságbell közrebocsájtási Irat szerint a melléktermékek képződése többek között 20-200 tömeg% etanollal szorítható vissza, éppen ezért nem volt várható, hogy a találmány szerinti eljárásnál a kedvező hatást már 5-20 tömeg% alkanol is kifejti. A találmányt az alábbi példákkal részletesen ismertetjük: 1. példa Visszafolyató hűtővel, gázbevezető csővel, hőmérővel és keverővei ellátott, 1 literes, négynyakú gömblomblkba bemérünk 400 g acetecetsav-metllésztert és 40 g metllakoholt. Az elegybe 10-25 °C közötti hőmérsékleten, vízhűtés közben száraz sósavgázt vezetünk, és a telítettség állapotát 3 héten át folyamatosan fenntartjuk. A reakcióelegyet 1,33x10 Pa vákuumban bepároljuk 150 “C fenékhőmérséklet eléréséig. 282 g (85%) izodehidroecetsav-metilósztert kapunk, amely 94%-os tisztaságú. 2. példa 1500 liter térfogatú, zománcozott keverővei ellátott, zománcozott, alsó leürítős duplikátorba bemérünk 1000 kg acetecetsav-metilésztert és 100 kg vízmentes metllalkoholt. Az elegyet vízhűtéssel 10-25 °C között tartjuk, vízmentes sósavgázzal telítjük, és a telítettség állapotát három hétig fenntartjuk. Ehhez összesen 275 kg sósavat használunk fel. A reakcióelegyet 1,33x104 Pa vákuumban 130 °C fenékhőmórséklet eléréséig bepároljuk. Ilyen módon 1486 kg (89%) izodehidroecetsav-metilósztert kapunk, amely 94%-os tisztaságú. 3. példa Az 1. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy metilalkohol helyett 80 g etilalkoholt használunk, és acetecetsav-etilészterből indulunk ki. 235 g (73,6%) Izodehidroecetsav-etilésztert kapunk, amely 94,2% os tisztaságú. 4. példa Az 1. példában leírt módon járunk el, azzal az eltéréssel, hogy a sósavgáz helyett vízmentes hldorgénbromidot alkalmazunk. 278 g izodehidroecetsav-metilósztert kapunk. 5. példa 400 g acetecetsav-etilészter és 40 g etilalkohol elegyébe 10-25 °C közötti hőmérsékleten vízmentes sósavgázt vezetünk az elegy telítéséig, és a sósavval történő telítést 36 óránként megismételjük. Három hót elteltével a reakcióelegyet 1000 ml víz, 150 ml n-butanol és 300 ml toluol elegyére öntjük, a fázisokat szétválasztjuk, a vizes fázist még kétszer extraháljuk 150 ml n-butanol és 300 ml toluol elegyével. fi szerves fázisokat egyesítjük, 10%-os vizes rátrium-karbonát-oldattal pH=£ érték eléréséig mossuk (ehhez körülbelül 300 ml oldat szükséges). A szerves fázist 150 ml vízzel lúgmentesre mossuk, majd 1,33x104 Pa vákuumban 150 °C belső hőmérséklet eléréséig bepároljuk Ilyen módon 235 g (73,6%) izodehidroecetsav-etilósztert kapunk, amely 94,2%-os tisztaságú. 6. példa 400 g acetecetsav metilészlerből és 40 g izobutanolból kiindulva az 1 példában leírtak szerin! járunk el Bepárlás után összesen 278 g (80%) termékei kapunk amely a gázkromatog ráfiás vizsgalat alapjan 120 g izodehidroecet sav metilészter bői es 158 g izodehidroecetsav -izobutilészlerböl all Az előállított izodehidroecetsav-alkilészterek fizikai azonosító adatai: Izodehidroecetsav-metilészter: op.: 67 “C Izodehidroecetsav-etilészter. fp.: 166 “C/1,6x10 Pa lzodehidroecetsav-n-butilészter: fp. 167 “09,3x10 Pa 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
