способ получения 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта

Классы МПК:C07C39/11 алкилированные оксибензолы, содержащие также ациклически связанные оксигруппы, например салициловый спирт
C07C37/20 с использованием альдегидов или кетонов
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный технологический университет" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2006-06-07
публикация патента:

Изобретение относится к способу получения 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта. Способ включает взаимодействие 2,6-ди-трет-бутилфенола с параформом в инертной атмосфере в среде полярного растворителя в присутствии катализатора с последующим выделением целевого продукта. При этом в качестве гетерогенного катализатора используют карбонат или гидрокарбонат калия на псевдобемите и процесс ведут при мольном соотношении 2,6-ди-трет-бутилфенола и параформа 1:1,05-1,1 соответственно, при температуре 60-75°С. Изобретение позволяет упростить способ и повысить выход 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта. 2 табл.

Формула изобретения

Способ получения 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта путем взаимодействия 2,6-ди-трет-бутилфенола с параформом в инертной атмосфере в среде полярного растворителя в присутствии катализатора с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что в качестве гетерогенного катализатора используют карбонат или гидрокарбонат калия, нанесенный на псевдобемит и процесс ведут при мольном соотношении 2,6-ди-трет-бутилфенола и параформа 1:1,05-1,1 соответственно, при температуре 60-75°С.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу получения химического соединения класса пространственно затрудненных фенолов 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензиловому спирту формулы (I)

способ получения 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта, патент № 2306307

Известен способ получения 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта формулы (I) взаимодействием 2,6-ди-трет-бутилфенола с формальдегидом при комнатной температуре в присутствии катализатора едкого натра, см. Berichte, V.40, S.2524, 1907.

Однако известный способ приводит к образованию большого числа побочных продуктов, основным из которых является бис(4-окси-3,5-ди-трет-бутилфенил)метан (см. формулу (II))

способ получения 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта, патент № 2306307

очистка целевого продукта от которого затруднена, кроме того, данная примесь придает желтоватый оттенок товарному продукту, что является нежелательным.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта формулы (I) взаимодействием 2,6-ди-трет-бутилфенола с параформом при мольном соотношении реагентов 1:1 в среде растворителя - третичного бутилового спирта в инертной атмосфере в присутствии тонкоизмельченного катализатора едкого кали. Процесс ведут 15-20 часов при температуре 25-40°С, после чего нерастворившуюся щелочь отделяют фильтрацией или декантацией, отгоняют растворитель, а к остатку добавляют бензин, перемешивают, охлаждают и отфильтровывают осадок. Осадок промывают бензином. Из фильтрата и промывок более глубоким охлаждением дополнительно выделяют продукт и присоединяют его к основной части целевого продукта. Суммарный выход продукта 75%, (см. SU Авторское свидетельство №226603, МПК С07с, 1968).

Однако использование данного способа приводит к образованию в больших количествах ряда побочных продуктов, основным из которых является бис(4-окси-3,5-ди-трет-бутилфенил)метан формулы (II), очистка целевого продукта от которого затруднена.

Задачей изобретения являются упрощение способа и повышение выхода 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта.

Техническая задача решается тем, что в способе получения 3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензилового спирта путем взаимодействия 2,6-ди-трет-бутилфенола с параформом в инертной атмосфере в среде полярного растворителя в присутствии катализатора с последующим выделением целевого продукта, в качестве гетерогенного катализатора используют карбонат или гидрокарбонат калия на псевдобемите и процесс ведут при мольном соотношении 2,6-ди-трет-бутилфенола и параформа 1:1,05-1,1 соответственно при температуре 60-75°С.

Решение технической задачи позволяет упростить способ за счет сокращения числа операций в результате легкого отделения катализатора от реакционной массы и протекания реакции с высокой скоростью, время проведения процесса до 3-х часов, а также увеличить выход целевого продукта до 80%.

Гетерогенный катализатор карбонат или гидрокарбонат калия на псевдобемите формулы К 2СО3/AlOOH и КНСО 3/AlOOH, соответственно, используемый в предлагаемом способе, готовят путем смешения карбоната или гидрокарбоната калия с влажным псевдобимитом AlOOH при весовом соотношении компонентов (г/г) 5:1-2. После выдержки смеси при комнатной температуре массу формуют и подвергают тепловой обработке до достижения постоянного веса. Катализатор обладает высокой механической прочностью, легко отделяется от реакционной массы.

Данное изобретение иллюстрируются следующими примерами конкретного выполнения.

Пример 1.

3,5-Ди-трет-бутил-4-оксибензиловый спирт получают путем взаимодействия 2,6-ди-трет-бутилфенола (2,6-ДТБФ) с параформом в среде безводного полярного растворителя - тетраметилкарбинола (ТМК) в токе азота в присутствии гетерогенного катализатора карбоната калия на пмевдобемите (К2СО3/AlOOH) при температуре 70°С в течение 3 часов с последующим выделением целевого продукта путем фильтрации от катализатора и отгонки растворителя. Соотношение исходных реагентов 2,6-ДТБФ:параформ=1:1,05.

Целевой продукт представляет собой кристаллический порошок белого цвета без запаха, обладает низкой летучестью, растворяется в бензоле, гексане, ацетоне, этаноле, в воде не растворяется. Тпл.=140°С. Данные элементного анализа. Найдено, %: С 76,52; Н 10,04; C15H24O 2. Вычислено, %: С 76,27; Н 10,17. Полученные характеристики совпадают с литературными данными (см. Горбунов Б.Н., Гурвич Я.Д., Маслова И.П. "Химия и технология стабилизаторов полимерных материалов". М: Химия, 1981, стр.223).

Примеры 2-10 аналогичны примеру 1.

Состав катализатора для получения заявляемого химического вещества, условия проведения процесса, выход продукта с 1 по 10 примеры конкретного выполнения приведены в таблице 1.

Таблица 1.
№ примераКатализатор

К 2СО3/AlOOH, г/г
Количество катализатора, г на 0,1 моль 2,6-ДТБФ Время реакции, часТ реакции, °С Соотношение реагентов 2,6-ДТБФ: параформ

моль/моль

,
Растворитель Выход целевого продукта, %Т плавл. выделенного продукта,°С
1 5/163 701:1,05ТМК 79139-140
2 5/162 751:1,05 ТМК78139-140
35/2 7370 1:1,05ТМК78 139-140
45/1 6370 1:1,1ТМК 85139-140
5 5/273 701:1,1 ТМК78139-140
75/1 6370 1:1,05ИПС*75 139-140
85/2 7370 1:1,05ИПС 75139-140
9 5/163 701:1,1 ИПС*76139-140
105/2 7370 1:1,1ИПС76 139-140
115/2 12365 1:1,06ТМК 80139-140
По прототипуNaOH1,6 20-1520-40 1:1ТБС**75 139-140

*ИПС - изопропиловый спирт **; ТБС - третичный бутиловый спирт

Пример 12.

3,5-Ди-трет-бутил-4-оксибензиловый спирт получают путем взаимодействия 2,6-ди-трет-бутилфенола (2,6-ДТБФ) с параформом в среде безводного полярного растворителя - тетраметилкарбинола (ТМК) в токе азота в присутствии гетерогенного катализатора гидрокарбоната калия на пмевдобемите (КНСО3/AlOOH) при температуре 60°С в течение 3 часов с последующим выделением целевого продукта путем фильтрации от катализатора и отгонки растворителя. Соотношение исходных реагентов 2,6-ДТБФ:параформ=1:1,05.

Примеры 13- 20 аналогичны примеру 12.

Состав катализатора для получения заявляемого химического вещества, условия проведения процесса, выход продукта с 12 по 20, примеры конкретного выполнения приведены в таблице 2.

Таблица 2.
№ примераКатализатор К2 СО3/AlOOH, г/гКоличество катализатора, г на 0,1 моль 2,6-ДТБФВремя реакции, часТ реакции, °С Соотношение реагентов 2,6-ДТБФ: параформ, моль/моль РастворительВыход целевого продукта, % Т плавл. выделенного продукта, °С
125:1 5360 1:1,05ТМК78 139-140
135:1 6370 1:1,05ТМК 80139-140
14 5:263 701:1,05 ТМК78139-140
155:2 7370 1:1,1ТМК80 139-140
165:1 12370 1:1,1ТМК 85139-140
17 5:2143 701:1,05 ТМК83139-140
185:1 5360 1:1,05ИПС*75 139-140
195:1 6370 1:1,05ИПС* 76139-140
20 5:273 701:1,1 ИПС*76139-140
По прототипуNaOH 0,620-1520-40 1:1ТБС**75 139-140
*ИПС - изопропиловый спирт,** ТБС - третичный бутиловый спирт

Класс C07C39/11 алкилированные оксибензолы, содержащие также ациклически связанные оксигруппы, например салициловый спирт

Класс C07C37/20 с использованием альдегидов или кетонов

способ получения бисфенола а -  патент 2451663 (27.05.2012)
способ получения бисфенола а -  патент 2424223 (20.07.2011)
способ получения бисфенола а высокой чистоты и производственная установка -  патент 2422429 (27.06.2011)
способ получения бисфенола а -  патент 2419600 (27.05.2011)
способ и аппаратура для извлечения бисфенола а -  патент 2417213 (27.04.2011)
способ получения 2,2-метилен-бис-(4-метил-6-третбутилфенола) -  патент 2415124 (27.03.2011)
реактор с неподвижным слоем и способ получения 2,2-бис(4-гидроксифенил)пропана с его использованием -  патент 2404153 (20.11.2010)
получение бисфенола а со сниженным образованием изомеров -  патент 2402521 (27.10.2010)
способ выделения фенола из фенолсодержащих потоков производства бисфенола а -  патент 2401255 (10.10.2010)
новый способ получения 3-[5'-(3,4-бис-гидроксиметилбензилокси)-2'-этил-2-пропилбифенил-4-ил]-пента-3-ола -  патент 2392268 (20.06.2010)
Наверх