Способ получения 1, 9-нонандикарбоновой кислоты

ОПИСАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Республик(22) ЗаявленоОЗ. 05. 78 (21) 2612020/23-04 (51) М. Кл. С 07 С 55/02 С 07 С 51/02 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Государственный комитет СССР но ледам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Л, И. Захаркин и В. В. Гусева Ордена Ленина институт элементоорганических соединений АН СССР(54)СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,9-НОНАНДИКАРБОНОВОЙКИСЛОТЫ Изобретение относится к областисинтеза высших дикарбоновых кислот,конкретно, к способу получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты, котораяможет найти применение как заменительсебациновой кислоты,Известны способы получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты, например,окислительным расщеплением 2-Формилциклотридеканона, выход 1,9-нонандикарбоновой кислоты 26 Ъ (1)-(4).. Недостаток способа состоит в недоступности циклотридеканона и невысоком выходе целевого продукта.При окислительном расщеплении цик лододецена концентрированной азотнойкислотой образуется смесь 1.9-нонани 1,10-декандикарбоновой кислот в,процентном отношении 70-80:20-30 ияр М20Недостаток способа состоит в использовании азотной кислоты и утилизации больших количеств отходящихокислов азота и преобразованием смеси кислот Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способ,. включающий Гидрирование циклодекатриена,. 30 5,9 в присутствии никелевых катализаторов, обычно й-Ренея, М 1/АЙ 03 ий 1/Ст.з 0 с последующим окислением образовавшегося циклододекана кислородом воздуха в присутствии борной кислоты до циклододеканола, которыйвзаимодействует с едким натром при300-375 С с последующим кислым гидролиэом образующейся соли 1,9-нонандикарбоновой кислоты.Выход кислоты составляет 60 31.Недостатком способа является многостадийность процесса получения циклододеканола иэ циклододекатриена,5,9 и необходимость при этом проведения гидрирования.Цель изобретения заключается в упрощении процесса,Поставленная цель достигается описываемым способом получения 1,9- нонаидикарбоновой кислоты, который заключается в обработке циклододекатриена,5,9 окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм.Образовавшийся этиловый эфир циклододекадиенкарбоновой кислоты непосредственно или после обработки его обычно при 80-90 С 20-25-нымЗО 35 40 45 50 55 бО раствором щелочи подвергают щелочному расщеплению при 300-375 С в растворе 20-50-ной МаОН. Выделеннуюсоль 1,9-нонандикарбоновой кислотыподкисляют. Выход целевого продуктасоставляет 70-80.Отличительными признаками процесса являются обработка циклододека,триена,5,9 окисью углерода в средеэтилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм с образованием этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты, который непосредственноили после его предварительного щелочного гидролиза подвергают расщеплениюпри 300-360 С в растворе 20-50-ноййаОН, что позволяет упростить процесс.В предлагаемом способе представляет интерес простота его осуществленияи высокий выход конечного продукта.Суммарный выход 1,9-нонандикарбоновойкислоты составляет 42-48, считая нациклододекатриен,5,9,П р и м е р 1. Этиловый эфир циклододекадиенкарбоновой кислоты получают карбонилированием циклододекатриена,5,9 окисью углерода в средеэтилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм.8 г этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты нагревают с40 мл 20-ного раствора щелочи при80-90 С в течение 10 ч. Реакционнуюсмесь охлаждают и экстрагируют бензолом, водную часть подкисдяют соляной кислотой, выделившееся масло экстрагируют бензолом, бензольный раствор промывают водой и сушат. Растворитель упаривают, получают 6,9 гциклододекадиенкарбоновой кислоты,т.пл, 62-63 С(водный метанол), выход 98,50.Найдено,%: С 75,06;Н 9,34,С, Н,О,.Вычислено,Ъ: С 74,95; Н 9,69.В автоклав на 0,25 л загружают6 г циклододекадиенкарбоновой кислоты и 20-ный раствор едкого натра(7,5 г йаОН в 30 мл воды), Нагревают 10 ч при 300-360 ОС, охлаждают, содержимое выливают, экстрагируютбензолом, водный раствор подкисляютПолучают 4,8 г (выход 77) 1,9-нонандикарбоновой кислоты, т.пл. 108110 С(толуол).Литературные данные:т.ал. 111 С 41 .Найдено,%: С 61,32;Н 9,63.С+, Н,04,ВычисленорЪ С 61)15 фН 9(25.П р и м е р 2, В автоклав загружа.ют б г циклододекадиенкарбоновой кислоты и 30-ный раствор едкого натра(7,5 г ЯаОН в 18 мл воды). Нагревают 5 ч при 300-350 О С. Обработка попримеру 1, Получают 5,1 г 1,9-нонандикарбоновой кислоты, т.пл.108-109 С (толуол), выход 81,50. П р и м е р 3. б г этилового эфи. ра циклододекадиенкарбоновой кислоты помещают в автоклав и добавляют 30-ный раствор щелочи., содержащей 10 г йаОН.Автоклав нагревают 10 ч при 300-350 С. Охлаждают, щелочной раствор экстрагируют бензолом, водяную часть подкисляют, твердый продукт отфильтровывают, получают 4,6 г 1,9-нонандикарбоновой кислоты, выход 73,60, т.пл. 108-110 С.Найдено,%: С 61,63;Н 9,48.СНоОВычислено,Ъ: С 61,15;Н 9,25.П р и м е р 4, б г этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты нагревают с 20-ным раствором едкого кали, содержащим 6,5 г КОН при 300- 360 С в течение 7 ч. Дальнейшая обработка по примеру 1. Получают 4,3 г (выход 70)1,9-нонандиарбоновой кислоты, т.пл. 106-108 С(толуол). П р и м е р 5. 5 г этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты нагревают с 20 мл 50-ного раствора едкого натра при 300-360 С в течение 2 ч. Обработка по примеру 1, Получают 3,4 г(выход 74)1,9-нонандикарбоновой кислоты, т.пл.108-109 С (толуол). Формула изобретения Способ получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты на основе циклододекатриена,5,9 с использованием реакции щелочного расщепления при 300- 375 С с последующим подкислением и выделением целевого продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса, циклододекатриен- -1,5,9 обрабатывают окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм с образованием этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты, который непосредственно или после его предварительного щелочного гидролиза подвергают расщеплению при 300-375 С в среде 20- 50-ного едкого натра Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Виноградова Л. П., Руденко Б.А.Завьялов С. И. Взаимодействие 2-ацилциклоалканонов с перекисью водорода.Изв. АН СССР ОХН, с. 1436, 1962.2. Авторское свидетельство СССРР 367078, кл. С 07 С 55/04, 1970.3. Авторское свидетельство СССРР 242874, кл. С 07 С 55/02, 1968