199379. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1,2-dietoxi-benzol előállítására
HU 199379 B 1 A találmány tárgya javított eljárás 1,2- -dietoxi-benzol előállítására pirokatechin vizes közegben, bázis jelenlétében, etil-klorid - dal végzett etilezése útján. Az 1,2-dietoxi-benzoí értékes biológiai hatással rendelkező vegyületek előállításában kiindulási anyagként használható fel; így például ez a vegyület a perparin (No-Spa) szintézisének kulcsvegyülete. Az 1,2-dietoxi-benzolt általában pirokatechin dietil-szulfáttal végzett alkilezése útján állítják elő. Az ismert eljárás hátránya, hogy a dietil-szulfátot nagy feleslegben kell használni, mert a dietil-szulfát az etilezéskor alkalmazott vizes lúgos közegben az etilezéssel párhuzamosan gyorsan hidrolizál. A pirokatechin dietilezése a nagy alkilezőszer felesleg ellenére sem teljes, és a képződött 1,2-dietoxi-benzol minden esetben 10— 30% 2-etoxi-fenolt is tartalmaz. További hátrányt jelent, hogy a dietil-szulfát rendkívül mérgező anyag, így ipari méretű felhasználásakor különleges biztonsági intézkedések betartására van szükség. A kis konverzió és a szükséges dietil-szulfát felesleg miatt a termék elválasztása után visszamaradó vizes oldat az emberi környezetre rendkívül veszélyes: kémiai oxigénigénye, szulfát-tartalma nagy, és ezeknek a komponenseknek a mennyisége tovább nő az erősen mérgező dietil-szulfát elbontása után. A szennyvíz jelentős mennyiségben tartalmaz fenol-típusú szennyezőanyagokat, amelyek igen nehezen bonthatók, és további környezeti ártalmakhoz vezetnek. A környezetszennyezés kiküszöbölése végett megkísérelték már a pirokatechin etilezése során a dietil-szulfátot nem mérgező reagenssel, etil-kloriddal helyettesíteni, ezek a kísérletek azonban nem vezettek kielégítő eredményre. A Maslob. Zhur. Prom. 28 (4) 35—37 (1962) közlemény szerint az 1,2-dietoxi-benzolt pirokatechin és etil-klorid lúg és víz jelenlétében végzett reakciójával állítják elő. 1 mól pirokatechin re vonatkoztatva 2,5 mól etil-kloridot használnak, és a reakciót 150°C- on 2 órán át végzik. Minthogy az etil-klorid szükséges mennyiségét egyszerre adják a reakcióelegyhez, a reakciókörülmények között az elegyben 5 MPa nyomás alakul ki, ami különleges, nyomásálló berendezések használatát teszi szükségessé. A reakcióban az 1,2-dietoxi-benzolt mindössze 64%-os hozammal kapják, ami egyúttal azt is jelenti, hogy reagálatlan vagy csak részlegesen elreagált kiindulási anyag formájában változatlanul nagy mennyiségű fenol-típusú szenynyezőanyag kerül a szennyvízbe. Gazdaságossági szempontokból hátrányos, hogy az etil-kloridot feleslegben kell használni. Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy az 1,2-dietoxi-benzol az előzőekben közöltek - nél lényegesen jobb hozammal állítható elő, ha a pirokatechin és etil-klorid lúgos vizes o 2 közegben végzett reakciója során az etil-kloridot nem egyszerre, hanem fogyásának ütemében folyamatosan adjuk a reakdóelegyhez, és a reakciót 0,4—0,6 MPa nyomáson, 100—120°C-t meg nem haladó hőmérsékleten (előnyösen 100—110°C-on) 10—20 órán át végezzük. Ez a kísérleti tapasztalatunk rendkívül meglepő, az előzőekben idézett Maslob. Zhur. Prom. 28 (4) 35—37 (1962) közlemény szerint ugyanis ha a reakciót 100°C körüli hőmérsékleten végzik, csak a monoetilezett közbenső termék, azaz 2-etoxi-fenol alakul ki. Ugyanez következik a 2 007 737 és 1 277 186 sz. nagy-britanniai szabadalmi, leírásokból is: az utóbbi közlemények szerint pirokatechint vízzel nem elegyedő oldószerben, nátrium-hidrogén-karbonát és adott esetben víz jelenlétében etil-kloriddal etilezve csak 2-etoxi-fenol állítható elő annak ellenére, hogy a reakciót 18 órán át 110—130°C-on és 1,05— 1,76 MPa nyomáson hajtották végre. Meglepő az is, hogy a kívánt 1,2-dietoxi-benzol annak ellenére kialakul, hogy az etilező reagens mindig kis mennyiségben van jelen; arra számíthattunk ugyanis, hogy ilyen körülmények között csak a monoetil-származék, azaz 2-etoxi-fenol képződik. A találmány tárgya tehát eljárás 1,2-dietoxi-benzol előállítására pirokatechin vizes közegben, alkálifém hidroxid jelenlétében etil-kloriddal végzett reakciója útján. A találmány szerint úgy járunk el, hogy az etil-kloridot elfogyásának ütemében, részletekben adagoljuk a reakcióelegyhez, a reakciót 100—12Ö°C .hőmérsékleten és 0,4—0,6 MPa nyomáson 10—20 órán át végezzük, majd a képződött 1,2-dietoxi-benzolt elkülönítjük, és kívánt esetben a melléktermékként képződött 2-etoxi-fenolt további reakcióra viszszanyerjük. A reakcióban alkálifém-hidroxidként például nátrium- vagy kálium-hidroxidot használhatunk. Ezek mennyisége a bemért pirokatechinre számítva 2—3 mólekvivalens közötti érték lehet. A találmány szerinti eljárást szakaszosan és folyamatos üzemben egyaránt végrehajthatjuk. Az első esetben egy gáz-folyadék erintkeztetésére alkalmas készülékbe bemérjük a pirokatechint, a vizet és a bázist, és az etil-kloridot a reakció során elfogyásának ütemében folyamatosan adjuk az elegyhez. Folyamatos üzemű eljárás során több — célszerűen 3—8 — reaktort kapcsolunk össze, és a reaktorsor egyik végén adagoljuk be a pirokatechint, a vizet és a bázist tartalmazó elegyet, a másik végén pedig az etil-kloridot adagoljuk be. Ebben az esetben a reagensek ellenáramban érintkeznek egymással. Ez a megoldás különösen akkor előnyös, ha az etil-klorid nem tiszta állapotban, hanem valamilyen, a reakció szempontjából közömbös anyaggal vagy anyagokkal szennyezve áll csak rendelkezésre; ellenáramban vezetett reakcióval ugyanis a gázelegyekből jó 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
