196049. lajstromszámú szabadalom • Új eljárás fenil-acetonok előállítására
1 2 sebesség is lecsökken. A reakcióidő célszerűen 10 perc és 5 óra közötti, bár nagy mértékben függ a többi reakciókörülménytől. A reagáltatás során 9,81 104Pa és 1,96 . 107Pa közötti értékű nyomáson dolgozhatunk, bár a nyomás vonatkozásában nincs semmiféle specifikus korlátozás. A találmány szerinti a) és b) eljárások gyakorlati végrehajtásakor a következőképpen járunk el: például a kiindulási 3-fenil-propilén-származékot, a vizet az alkoholt, a palládiumkatalizátort és adott esetben az amint vagy a rézvegyületet reakcióedénybe bemérjük, majd a keverékhez hozzáadjuk az alkil-nitritet, így beindítva az előre meghatározott körülmények között végbementő reakciót. Hangsúlyozni kívánjuk azonban, hogy a reaktánsok és a katalizátorok adagolási sorrendje nem lényeges. A reakció befejeződése után a képződött nitrogén-oxid (NO) gázt, a reagálatlan kiindulási anyagokat, a vizet, az alkoholt, az előállítani kívánt terméket (azaz a fenil-acetonokat) és az adott esetben használt amint vagy rézvegyületet csökkentett nyomáson desztilláljuk és így szeparáltan különítjük el. A visszanyert reagálatlan kiindulási anyagokat, az alkoholokat (amelyek vizet nem tartalmazhatnak) és az adott esetben használt aminokat és rézvegyületeket keringtetve hasznosíthatjuk. Továbbá a nitrogén-oxid gázt felhasználhatjuk az alkil-nitritek előállítására. A találmány szerinti c) és d) eljárások értelmében a 3-fenil-propilén-származékokat és az alkil-nitriteket alkohol és palládiumkatalizátor, továbbá adott esetben egy amin vagy egy rézvegyület jelenlétében reagáltatjuk, majd a köztitermékként képződő 1- -fenil-2,2-dialkoxi-propán-származékokat hidrolízisnek vetjük alá. Ezt a két reagáltatást a B és a C reakcióvázlatokban mutatjuk be. A B reakcióvázlat szerinti reagáltatást célszerűen a korábban felsorolt alkoholok és palládiumkatalizátorok. továbbá adott esetben az ugyancsak korábban felsorolt aminok vagy rézvegyületek jelenlétében hajtjuk végre. A reakcióhőmérsékletet 0°C és 150°C. célszerűen -10°C- és 90°C közé állítjuk be és adott esetben a korábban felsorolt közömbös oldószerek valamelyikét használjuk a reagáltatáshoz. Túl magas reakcióhőmérséklet alkalmazása esetén nem kívánatos mellékreakciók, például izomerizáiódási reakciók mehetnek végbe, míg túl alacsony reakcióhőmérsékletek gyakorlati okokból nem praktikusak, hiszen ilyenkor a reakciósebesség is lecsökken. A reagáltatás során a .rendszer nyomása 9,81 . lCTPa és mint 1.96 . 10 'Pa között változhat. A reakcióidő célszerűen 10 perc és 5 óra közötti, bár a többi reakciókörülménytől függ. A B reakcióvázlat szerinti reagáltatást a következőképpen hajthatjuk végre: például a kiindulási 3-fenil-propilén-származékot, az alkoholt, a palládiumkatalizátort és az adott esetben használt amint vagy rézvegyületet reakciódénybe mérjük, majd hozzáadjuk az alkil-nitritet az így kapott keverékhez, miáltal előre meghatározott reakciókörülmények között beindul a kívánt reakció. Hangsúlyozni kívánjuk azonban, hogy az említett reaktánsok és katalizátorok adagolásának sorrendje nem lényeges. A reakció befejeződése után a képződött nitrogén-oxid gázt, a reagálatlan kiindulási anyagokat, az alkoholt, az előállítani kívánt köztitermék 1-fenil-2,2-dialkoxi-propán-származékot és az adott esetben használt amint vagy rézvegyületet csökkentett nyomáson végzett desztillálással különítjük el. Az így elkülönített reagálatlan kiindulási anyagok, alkoholok és adott esetben használt aminok vagy rézvegyületek újra felhasználhatók. A nitrogén-oxidot alkil-nitritek előállításához hasznosíthatjuk. Az így kapott l-fenil-2,2-dialkoxi-propán-szárma-. zékot ezután a C reakcióvázlatban bemutatott reakcióegyenlet értelmében víz jelenlétében hidrolizáljuk elkülönítése után vagy elkülönítése nélkül. A hidrolizáláshoz használt víz mennyisége stöchiometrikusan 1 mól 1 mól l-fenil-2,2-dialkoxi-propánra, célszerűen azonban 3-500 mólt hasznosítunk 1 mól l-fenil-2,2-dialkoxi-propánra. Abban az esetben, amikor a reakciórendszerben lévő víz mennyisége csekély, a víztől eltérő oldódszer alkalmazása kívánatos. Még nagy mennyiségű víz használata esetén is célszerű víztől eltérő oldószerek alkalmazása azt figyelembe véve, hogy a kiindulási l-fenil-2,2-dialkoxi-propánok nem oldódnak készségesen vízben^ Az l-fenil-2,2-dialkoxi-propánok hidrolizálásához használható oldószerek azok, amelyek egyaránt jól oldják az l-fenil-2,2-dialkoxi-propánokat és a vizet, és amelyek lényegében közömbösek a hidrolizálódással szemben. Az e célra alkalmazható oldószerekre jellegzetes példaként említhetjük a rövidszénláncú alkoholokat (például a metanolt, etanolt, propanolt és butanolt), étereket (például a dioxánt vagy a tetrahidrofuránt) és a karbonsavakat (például az ecetsavat vagy a propionsavat). Az említett oldószerek közül különösen célszerű a metanol, etanol, propanol, butanol, dioxán és a tetrahidrofurán alkalmazása. Dioxánnal és tetrahidrofuránnal kombinációban kis mértékben vízoldható alkoholok, például pentánok hexanol vagy heptanol is használható. Ezeket az oldószereket célszerűen 0,5 — 10 liter mennyiségben használjuk 1 mól l-fenil-2,2-dialkoxipropán-származékra vonatkoztatva. A hidrolizálást célszerűen semleges vagy savas és nem bázikus körülmények között hajtjuk végre, minthogy bázikus körülmények között a reakciósebesség kisebb. Adott esetben a reakcióelegy két 4-7-re állítjuk be ásványi savval, például hidrogén kloriddal vagy kénsavval. A hidrolízis általában 5-90 percen belül teljes 0°C és 80°C közötti hőmérsékleten. A képződött fenil-acetonok a reakcióelegytől bármely szokásos elkülönítési módszerrel, így például desztillálással vagy extrahálással kinyerhetők. A találmányt közelebbről a következő kiviteli példákkal kívánjuk megvilágítani. A példákban a kiindulási anyagok konverzióját, az előállítani kívánt közti termékek vagy végtermékek hozamát és a palit diumra vonatkoztatott termelékenységi számot (a következőkben az egyszerűség kedvéért rövidítve: Pl-számot) a következőképpen számítjuk ki: a kiindulási anyag konverziója (%) = = a kiindulási anyag reakcióba lépett mennyisége (mól . 100 a kiindulási anyag bemért mennyisége (mól) az előállítani kívánt köztitermék vagy végtermék hozama (%) ■= az előállítani kívánt köztitermék vagy végtermék képződött mennyisége (mól) . 100 a kiindulási anyag bemért mennyisége (mól) az előállítani kívánt köztitermék vagy végtermék 196 04C 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4