Способ получения ацеталей метилглиоксаля

Воесчм энаааятон-. ., че О П И С АИ"Ин ИЗОБРЕТЕН И Союз Советских Социалистических Республик(43) Опублнковано 15,07,78,Бюллетень М (45) Дата опубликования описания 10.0 Кл.07 С 43/307 С 41/О ГасуАарстввнный каинтет Саавта 1 йнннатраа СССР аа делам нзааратвннй и аткрытнй(72) А втор изобретени Иностранная фи Пфайэер Инк" (США)(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТАЛ М ЕТИЛГЛИОКСАЛЯВыхода исходи Недос яется проду глиоксал ложных ислоты,х аце ратуры п замены н ническог Целью процессадукта, сн продуктоПостав етилгли где Я - алкилуглерода 1-4,заключающийся вподвергают взаимовуюшим алканолом то диоксиацетон вию с соответстым в избытке ом, ей Дополнительный к патент Изобретение относится к способу получения ацеталей метилглиоксаля, ко торые находят применение в органическом синтезе и, в частности, в синтезе агентов промотирования роста, бИзвестен способ получения метилглиоксаля путем перегруппировки водного раствора диоксиацетона при 100-200 оС в присутствии кислотного катализатора (в частности, 0,1-0,5 м серной кислоты 1 О или катионообменной смолы) в течение 14 ч в присутствии несмешивающегося с водой органического растворителя Я.Известен также способ получения ацетарей метилглиоксаля формулы 1 .СН СОСН(ОВ(2,где Я - алкил с числом атомов. углерода 1-4,заключаюшийся в том, что метилглиоксаль подвергают взаимодействию с эквимолекулярным количеством алканола в среде несмешивающегося с водой органического растворителя при 50-100 Со в присутствии в качестве катализатора 18 М раствора серной кислоты 2.2 б целевого продукта в расчетеый диоксиацетон до 60%.татком иэвестньщ спос обов образование твердого побочнокта в процессе получения метиля, а также образование побочных эфиров А -алкоксипропионовой трудно отделяющихся от целе- алей в случае повышения темпероцесса выше 100 оС, а также есмешиваюшегося с водой оргао растворителя избытком спирта.изобретения является упрощение повышение выхода целевого проижение образования побочных в,ленная цель достигается тем, чтн одностадийный способ полученыоксаля обшей формулысн сося(ов) ,с числом атомов2 200 молей при 50-150 С в присутствии в качестве катализатора катионообменной смолы,Кислотный катализатор обйчнъ используют в количестве 1-10 вес.% в расчетена диоксиацетон,5Выход целевых продуктов 82-92% врасчете на исходный диоксиацетон, Чистота 98%.Способ заключается в том, что твердый диоксиацетон в растворе соответствующего алканола, взятого в избытке2-200 молей, подвергают взаимодействиюос последним при 50-150 С в автоклавеили при атмосферном давлении в присутствии каталитических количеств(1-10 вес.%в расчете на диоксиацетон) катионообмениой смолы, представляющей собой сульфированный полистирол или сополимер стиролас дивинилбензолом,Способ обеспечивает повышение выхода целевых продуктов, Преимуществомспособа является также практическоеотсутствие побочных продуктов, что облегчает выделение целевых ацеталейметилгли оксаля, 25П р и м е р 1. Получение диметилацеталя метилглиоксаля (1, 1-диметоксипропана),Смесь, состоящую из 90 г диоксиацетона, 270 мл метанола и 9 г катионооб- Юменной смолы на основе сульфированногополистирола в кислотной форме нагреваютпри 70 - 76 оС в течение 16 ч, Смолуудаляют путем фильтрования и фильтратразбавляют водой, после чего проводят З 5экстракцию хлористым метиленом. Послеудаления хлористого метилена путем дистилляции получают диметилацеталь с82%-ным выходом, чистота 98%.П р и м е р 2. Опыт, описанный в 40примере 1, проьодят при 100 С в автооклаве в течение 4 ч, На основании результатов анализа, проведенного методом газожидкостной хроматографии сиспользованием в качестве внутреннего 5стандарта толуола, выход составляет 96%. После экстракции и дистилляции, которые проводят аналогично примеру 1, выделяют 80% целевого ацеталя,П р и м е р 3, Йи-н-пропилацетальметилглиоксаля ( 1, 1-ди-и-пропокси-пропанона).Смесь, состоящую ыз 36 г диоксиацетона, 200 мл 1-пропанола и 4 г катионообменной смолы на основе сульфированного полистирола нагревают при 80-90 Св течение 5 ч. Служащую катализаторомсмолу отфильтровывают и реакционнуюсмесь экстрагируют и подвергают дистилляции, как это описано в примере 1 дляполучения выделенного целевого пропилацеталя.П р и м е р 4, Ди-н-бутилацеталь метилглиоксаля ( 1, 1-ди-и-бутокси-пропанон),Смесь состоящую из 30 г диоксиацетона, 100 мл 1-бутанола и 2 г катионообменной смолы на основе сульфированного полистирола нагревают при 90110 Св течение 4 ч, Смолу, служащую катализатором, отфильтровывают и фильтрат .экстрагируют и подвергают дистилляции,аналогично примеру 1 для получения конечного бутилацетапя.П р и м е р 5. Получение диметилацеталя метилглиоксаля.В автоклав загружают 440 мл метанольного раствора, содержащего 66,5 гдиоксиацетона и 15 г катиоиообменнойсмолы типа полистиропсульфоната, автоклав закрывают и нагревают до 150 Сов течение 20 мин.Реакционную смесь охлаждают и смолу отфильтровывают. Филырат подвергают ааалиэу методом гаэожидкостнойхроматографии. Выход диметилацеталяметилглиоксаля составляет 72,5%,Выходы и характеристики ацеталейглиоксаля формулы, полученйые на основании опытов, проведенных в соответствии с предлагаемым способом,представлены в таблице,Заказ 3797/47 Тираж 559 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 формула, изобретенияСпособ получения ацеталей метилглиоксаля общей формулы 1сн,сосн(ой)40где Й - алкил с числом атомов углерода 1-4,с использованием низшего алифатического алканола при нагревании в присутствии кислотного катализатора,45о т л и ч Й ю щ и й с я тем, что, сцелью упрощения процесса и исключенияобразования побочных продуктов, диоксиацетон подвергаютвзаимодействию ссоответствующим алканолом, взятым в избытке 2-200 молей в присутствиикатионообменной смолы в качестве кисолотного катализатора при 50-150 С,2, Способ по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я те, что процесс ведут в присутствии катионообменной смолы,. взятой в количестве 1-10 вес,7 о в расчетена диоксиацетон,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Патент США Ио 3607943,кл. 260-593, 1974,- 2, Патент США й 2421559,кл, 260-594, 1944.