Способ получения 2, 5, 5-триметилциклогептанона (его вариант)

Изобретение относится к синтезу соединений ряда циклогептана конкретно к способу получения 2,5,5"три, метилциклогептанона который может найти применение для синтеза различ ных лекарственных препаратов, душистых веществ.Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта,Химическую сущность процесса мож" но представить следующим образом: ОИ230 - 270 СОпыты осущестнляют в проточной системе, насыпной вес катализатора 20 15 мл. Катализатор предварительно восстанавливают при 250 С до прекращения выделения воды (2-4 ч), После этого, не прекращая подачи водоро да, вводят цис-караи-транс-ол ва рьируя температуру процесса и пределах 230-270 С, объемная скорость подачи сырья составляет 0,2-0,4 ч , скорость подачи водорода 100-120 мл/мин, Процесс гидрогенолиэа проводят н при сутствии катализатора, н качестве которого используют:медь на оксиде магния (Сц/МяО) получают восстановлением промышленного медно-магниевого катализатора дегидриронания циклогексанола;медь на оксиде цинка (Си/ЕпО) готовят известным способом;никель на оксиде хрома (Н 1/Сг О) получают восстановлением промышлен ного образца никель-хромового катализатора;медь-фосфидный катализатор (Си - Р), промотиронанный гидроксидом натрия, получают восстановительным осажде нием иэ медь-гипофосфитного растворао с последующим прокалинанием при 250 С и промотированием, Для этого к 500 мл 1 М раствора Сп 804 постепенно приливают 250 мл 6 М раствора ИаН РО После прекращения выделения водорода с образовавшегося осадка сливают маточный раствор, осадок промывают декантацией дистиллированной водой до отсутствия в промывных водах ионов 55г , подсушивают на воздухе, а затем в эксикаторе, Осадок представля - ет собой твердый раствор фосфора н меди и имеет состав, мас,%; Фосфор 121Медь ОстальноеВ полученный катализатор вводятпромотор - гидроксид натрия: 25 госадка обрабатывают 20 мл 5%-ногораствора ЯаОН,высушивают прокаливают на воздухе при 250 С и перед опытами восстанавливают водородом. Впроцессе прокаливания твердый растворфосфора в меди частично переходит вфосфиды меди, что подтверждается аналитически и рентгено-структурныманализом, Состав восстановленногокатализатора, мас.%;Медь 45,4Фосфор 5,8ХаОН 3,8Фосфиды меди ОстальноеДля варьирования состава катализатора при получении берут разное количество 6 М раствора гипофосфитанатрия на 500 мл 1 М раствора СцЯО .250, 500, 750 и 1000 мл,П р и м е р 1, 15,4 г (0,1 моль)цис-караи-транс-ола пропускают собъемной скоростью 0,2 чнад ката"лиэатором, содержащим 10% меди наоксиде магния, при 230 С. Скоростьпропускания водорода 103- 120 мл/мин.Полученный катализат перегоняют наректификационной колонке и получают11,1 г (72% в расчете на взятыйспирт) 2,5,5-триметилциклогептанона,т, кип. 85-85,5 С/9 мм рт, ст.,и, = 1,4600.ИК-спектр, см : 1155; 1167;1365; 1390; 1460; 1707; 2870; 2960.Масс-спектр, ш/е: 154; 138;. 112;83; 69; 56; 42; 28,Найдено, %: С 77,24; 77,40;Н 11,64; 11,89.С,НОВычислено, %: С 77,86 Н 11,76.П р и м е р 2. Реакцию проводятнад катализатором, содержащим 20%меди на оксиде магния, при 250 С,объемной скорости подачи сырья О, ЗчОстальныеусловия те же, что в примере 1, Выхоц целевого продукта 79,3%в расчете на взятый спирт, Продуктимеет те же константы,П р и м е р 3. Отличается от примера 1 тем, что реакцию проводят над катализатором, содержащим 36% медиона оксиде магния, при 270 С, объемной скорости подачи сырья 0,4 ч Выход целевого продукта 90,2% н рас1318586 Таблица 1 Пример Условия проведения реакции Выход целевого Темпе- Объемная продукта,Металл Ок сид Медь на оксиде магния 10 90 230 80 250 64 270 60 . 290 95 220 0,2 72,0 0,3 20 79,3 36 0,4 90,2 40 0,4 89,0 63,3 0,2 Медь на оксиде цинка 5 95 . 220 90 23080 250 70 270 60 290 0,2 62,7 0,3 73,8 20 0,3 83,0 30 0,4 92,0 0,4 10 40 90,1 Никель на оксиде хрома 95 2200,2 68,0 90 230 12 10 0,2 78,0 чете на взятый спирт. Продукт имеет те же константы.П р и м е р 4, Отличается от примера 1 тем, что реакцию проводят над катализатором, содержащим 40% медио на оксиде магния, при 290 С, объемной скорости подачи сырья 0,4 ч. Выход целевого продукта 89% в расчете на пропущенное сырье. Продукт имеет те же константы.П р и м е р 5. Отличается от примера 1 тем, что реакцию проводят над катализатором, содержащим 5% меди на оксиде магния, при 220 С с объемной скоростью подачи сырья 0,2 ч . Выход целевого продукта 63,3% в расчете на взятый спирт. Продукт имеет т. кип, 81-85 С/9 мм рт, ст., пв = 14560Методика проведения примеров с другими составами катализаторов аналогична приведенной в примерах 1-5,Состав катализатора,мас.%Данные по получению 2,5,5-триметилциклогептанона с различными составами катализаторов приведены в табл. 1 и 2,5При содержании в катализаторе 5%Си и И 1 (примеры 6 и 11) наблюдается значительное образование побочных цис-караи-она и цис- и транс-п- и Ю м-ментанонов, что сильно затрудняетвыделение целевого продукта. Использование предлагаемого способа получения 2,5,5-триметилциклогептанона иэ цис-караи-транс-ола обеспечивает по сравнению с известным способом более высокий выход целевого продукта, который достигает 57 - 94,6%В существующем спосо бе выход целевого продукта составляет 39% в расчете на пропущенное сырье.1 318586 Продолжение Табл. Пример Условия проведения реакции ТемпеОбъемнаяскорость,в 4Ч остав катапизатора,мас,йМеталл Оксид ВФТ ф 0,3 85,6 0,4 94,6 0,4 93,0 Таблица 2 Выход цеУсловия проведения реакции.Темперао тура, С Объемная Медь Фосфор ,ИаОН Фосфиды меди скорость, - 1 ч230 57,0 0,2 3,8 62,5 250 47,1 4,0 0,3 270 49,8 4,1 0,4 75,8 290 74,0 55,9 4,1 Углемедный катализатор (Сц/С) - по известному способу 20 320 39,0 0,2 Составитель Н. НифантьевРедактор В. Петраш Техред Н,Глущенко Корректор М, Демчик Заказ 2478/21 Тираж 371 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3;% 439;- ;я14 . :. 30 15" 4016 45,4 5,8 17 42,7 6,2 18 39 6 6 5 19 34,8 7,2 80 250 70 270 60 290 Выход целевого продукта,3