Способ получения 1, 5-дигидрооктафторпентан-1, 1-диола

.ь 1 ьеЫ 1: НИ Т АВТОРСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Отдел тонкого органического синтезаИнститута химии Башкирского научногоцентра Уральского отделения АН СССР(56) НобИз 3 су М. Спегпзажгу о 1 огцапс Лоогпесотроипбз, 1976.Заявка Франции М 2556339,кл. С 07 С 47/14, опублик. 1985.Патент США М 2980738,кл, 568 - 842, опублик. 1961: Изобретение касается галогензамещенных двухатомных ациклических спиртов, в частности получения 1,5-дигидрооктафторпентан,1-диола формулы Н(СР 2)4 СН(ОН)2, являющегося промежуточным соединением для получения фторсодержащих функциональных продуктов тонкого органического синтеза и стабильной, безопасной формой существования высокореакционйоспособного и токсичного 1,5-дигидрооктафторпентаналя - потенциального сырья для лекарственных и сельскохозяйственных препаратов.Известны способы получения перфторалкан,1-диолов 81 СН(ОН)2 по двустадийной схеме, заключающейся в синтезе перфторалканалей ВЕСНО с последующим взаимодействием с водой. Получение нерфторалканалей основано на реакциях восстановления перфторалканкарбоновых кислот их эфиров, хлорангидридов, амидов и нитрилов или фторирования соответствующих хлорпроизводных,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,5-ДИГИДРООКТАФТОРПЕ НТАН,1-ДИОЛА(57) Использование; в качестве полупродукта в синтезе фторсодержащих соединений. Сущность изобретения; продукт: 1,5-дигидрооктафторпентан,1-диол. БФ С 5 Н 4 Е 802, выход 88-92,5%, производительность 2,1-4,2 мол/ч л катализатора, т.пл. 50-51 С. Реагент 1:1,1,5-тригидрооктафторпентан- ол. Реагент 2: воздух, Условия реакции: при 310-350 С, катализатор 0,3 Т 02 0,7 Ч 205, нанесенный на 5102, или А 120 з, или их смесь при массовом соотношении 1:(9-19), 1 з.п. ф-лы. 1 табл. Распространение этих способов дляполучения в -гидроперфторалканалейН(СГ 2)пСНО осложнено необходимостью асинтеза указанных исходных соединений издоступного сырья - щ, а, а -тригидроперфторалканолов Н(СР 2)СН 2 ОН,что осуществ- - вляется многостадийно (до пяти стадий) иприводит к низким выходам целевых продуктов (10-30%),Известен способ получения щ,а-дигидроперфторалкан-а-диолов Н(СР 2)СН(ОН),и = 1-20, окислением в, а, а -тригидроперфтОРаЛКаНОЛОВ Н(СР 2)еСН 2 ОН ДВУОКИСЬЮили закисью азота в смеси с воздухом впаровой фазе на катализаторе, представляющем собой осколки кварца, при 100 - .500 С. Скорость порачи Н(СЕ 2)пСН 20 Н0,077 - 0,200 моль ч, ИО, й 02 и воздуха22,4-149 л ч на 1 л катализатора соответственно, Выход целевых продуктов (экспериментальные данные представлены толькодля Н(СР 2)пСН 2 ОН при и = 6,8,10) 33 -39% (п=6), 39-85% (п=8), 37% (п=10), 1735260Однако известным способом нельзя получить 1,5-дигидрооктафторпентан,1- диол в виду неспособности теломерного спирта Н(СГ 2)4 СН 20 Н вступать в реакцию окисления с оксидами азота,Цель изобретения - разработка нового способа получения 1,5-дигидрооктафторпентан,1-диола с высоким выходом и производительностью процесса, хорошими условиями труда.Поставленная цель достигается путем непрерывного совместного пропускания 1,1,5-тригидрооктафторпентан-ола и воздуха над гетерогенным катализатором при нагревании, 1,1,5-Тригидрооктафторпентан-ол подают со скоростью 0,026 - 0,045 моль ч , в качестве кислородсодержащего окислителя используют воздух, а в качестве гетерогенного катализатора - соединение формулы О,ЗТ 02 х 0,7 Ч 20 ь, нанесенное на инертный носитель, и процесс ведут при 310 - 350 С, В качестве инертного носителя может использоваться, например, ЯО, А 20 з или их смесь при соотношении 0,3 ТЮ 2 х 0,7 Ч 205: носитель = 1:(9 - 19).Укаэанные в предлагаемом способе состав катализатора, интервал температур реакции и скоростей подачи реагента обоснованы экспериментально и являются оптимальными. Изменение состава катализатора вызывает значительное снижение выхода продукта, Отклонение от указанного температурного интервала приводит к падению селективности процесса и(или конверсии исходного сырья. Использование повышенных скоростей подачи реагента вызывает неоправданный расход исходного соединения, а пониженных способствует росту вклада побочных процессов.Процесс окисления 1,1,5-тригидрооктафторпентан-ола осуществляют следующим образом.В термостатированный стеклянный реактор проточного типа со стационарным слоем катализатора формулы О,ЗТ 102 х 07 ЧАЩОБ на инертном носителе объемом 1 10 л осуществляют совместную подачу 1,1,5-тригидрооктафторпентан-ола и воздуха со скоростями 0,026 - 0,045 моль ч и 3,5 - 6,0 л ч соответственно при 310 - 350 С, Реакционную массу собирают в охлаждаемом приемнике и подвергают дистилляции при 100 - 160 С. Получают 1,5-дигидрооктафторпентан,1-диол с выходом 88,3 - 92,5,П р и м е р 1. Вреактор проточного типа,содержащий 1 10 л катализатора формулыО,ЗТ 02 х 0,7 Ч 20 б на 3102 при соотношении0,3 Т 02 х 0,7 Ч 20 ь: 3102 = 1:9, осуществляют5 подачу 1,1,5-тригидрооктафторпентанола и воздуха со скоростями 0,0325 моль чи 6,0 л ч соответственно в течение 2 ч при310 С. Реакционную массу собирают в охлаждаемом приемнике и подвергают дис 10 тилляции при 100-160 С, Получают 14,1 г(2 Г, НСЕ 2); 36,1 м (2 Г, СГ 2-СНГг); 33,6 м (2 Г,СЕ 2-СГ 2); 25.9 м (2 Г, СЕ 2 СН(ОН)2),25 П р и м е р ы 2 - 11. Экспериментосуществляют аналогично примеру 1. Конкретные условия проведения процесса и егорезультаты приведены в таблице,П р и м е р ы 12 - 21, Эксперимент30 проводят в запредельных условиях, Данныесведены в таблице,Таким образом, приведенные в таблицеданные подтверждают, что разработан новый способ получения 1,5-дигидрооктафтор 35 пентан,1-диола, позволяющий получитьцелевой продукт с выходом 88,3 - 92,5 ипроизводительностью 2,30 - 4,21 моль чна 1 л катализатора,40Формула изобретения1. Способ получения 1,5-дигидрооктафторпентан,1-диола формулыН(С Г 2) СН(ОН)2 о т л и ч а ю щ и й с я тем,45 что 1,1,5-тригидрооктафторпентан-ол соскоростью 0,026-0,045 г-м ч непрерывно.1пропускают вместе с воздухом над гетерогенным катализатором формулы 0,3 Т 02 хх 0,7 ЧАЩОБ, нанесенным на инертный носи 50 тель, при 310-350 С,2. Способ поп.1, отл ичв ющийс ятем, что в качестве инертного носителя используют ЗЮ 2 или А 20 з, или их смесь примассовом соотношении 0,3 Т 02 0,7 Ч 20 Б:55;носитель - 1:(9-19).(о л ох сфи ) с офХ:С ф ф 1- - а ОС О О 3- аз ф о аас т ю о с 1Щ1-.т фСХ Рса ссоГтфф И фаО С 3 оаО У 63о тфххах. чооол3 Ъ ЛСооо ОЪ ОЪв т ОЪ 1 сч д в л сч счь ч Й :н о н " н я 3 ЪСЧ СГсч оф о С с)О сЧ С о О ЪО