Способ получения 1,13-тридекандикарбоновой кислоты

 

O ll И С А Н И Е <и>899529

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сею э Советски к

Сои малмстмчесимн

Республик (6 l ) Донолннтельное к авт. синд-ву (22)Заявлено 02 01,80(21) 2863017/23 04 (51 ) М. Кл.

С 07 С 55./02 с присоединением заявки МВеуиретеенный квинтет

СССР аю деизм нзееретеннй н аткрытня (23) Приоритет

Опубликовано 23,01.8R, Бюллетень №3

Дата опубликования описания 26,01,82 (53) УДК 547 ° ,461,07 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. И. Захаркин и В. В, Гусева

ОИРУ.ют

Lдтт 11 т1ти,. :,. 1.р

Ордена Ленина институт элементоорганических соединений АН СССР (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1, 13-ТРИДЕКАНДИКАРБОНОВОЙ

КИСЛОТЫ

Изобретение относится к органическому синтезу, конкретно к новому способу получения 1, 13-тридекандикарбоновой кислоты, которая представляет интерес в качестве исходного соединения для получения ценного душистого aemecraa - циклопентадеканона (экзальтон) . Она также может быть использована в синтезе полиамидов, имеющих малую влагопоглощаемость.

Известен способ получения 1,13-тридекандикарбоновой кислоты путем восстановления l,о-бис(1-метил-2-гидрокси-6-оксо-2-пиперидил) -пентана или 4, 10-диоксотридекандикарбоновой кислоты гидразингидратом в этиленгликоле в присутствии металлического натрия (1 ).

Недостаток этого способа состоит в недос тупности исходных соединений, использовании взрывоопасного металлического натрия.

Наиболее близким по технической cymности и достигаемым результатам явля2 ется способ получения 1,13-тридекандикарбоновой кислоты путем обработки метилового эфира 15, 16-диоксигексадекановой кислоты. тетраацетатом свинца в присутствии уксусной кислоты, с .последую5 щим восстановлением образовавшегося метилового эфира 14-тетрадекановой кислоты, после чего полученный метиловый эфир 15-гидроксипентадаконовой кислоты подвергают окислению с помощью щелочного раствора Rz0 концентрации 1,3% при 65-70 С 21.

Недостатком известного способа является использование в качестве исходного соединения — метилового эфира

IS

l5 16-диоксигексадекановой кислоты, который получают сложным синтетическим путем, а также использование в процессе тетраацетата свинца.

Бель изобретения - упрощение процесса.

Поставленная цель достигается способом получения i, 13-тридекандикарбоновой кислоты путем взаимодействия; 1- Й-мор3 8998 фоциклододецена с этиловым эфиром пропиповой кислоты в среде гептана при 95»»

1OCf С, с последующей обработкой полученного 1-Я-морфолино-2-карбэтоксициклотетрадекадиена-1,3 10-12 / ным раствором соляной кислоты в среде хлороформа, после чего полученный 2-карбэтоксициклотетрадецен-3-OH-1 обрабатывают водноспиртовым раствором КОН при 105-! о 1Е

1l5 C и полученную 1,13-тридецендикарбоновую кислоту или ее соль гидрируют в присутствии никеля Генея или Pc(/

Ва504 при давлении 1-50 атм и темперагуре 20-120 С.

Выход целевого продукта составляет

56-63%.

1- Й -Морфолиноциклододецен получают с высоким выходом из доступных циклододеканала и морфолина (3).

Пример. 1- N-Морфолино-2-карб3Î этоксицикло тетрадекадиен-1,3.

Смесь 22,3 r 1-И-иорфолиноциклододецена, 60 мл гептана, 8,6 г этилового эфира пропиоловой кислоты нагревают

5 ч при 95-100 С, растворитель отгоняют, остаток при перегонке дает 19,5 r

1- Й -морфолино-2-карбэ токсициклотетрао декадиена-1,3, т.кип. 190-200 С при

1 мм, выход 65 от теории.

Вычислено, : С 7 1, 90; Н 1 P,25

3,95.

С2 .03 °

Н айдено, : С 7 1,89; Н 10, 1 1; Й4, 1 9.

Кар бэ токсицикло тетрадецен-З-ОН-1.

К 15 г 1- М-морфолино-2-карбэтокси- З> циклотетрадекадиена-1,3 в 50 мл хлороформа добавляют в течение 1 ч 60 мл

12%-ного раствора соляной кислоты при

20-25 С. После 3 ч перемешивания органически " слой отделяют, промывают во- ®О дой и сушат Йар 604 . Растворитель удаляют, получают 10,5 r 2-карбэтоксициклотетрадецен-З-ОН-1, т,кип. 172173 С при 1 мл, выход 87,5 от тео- . рии. Литературные данные: т.пл, 49-51 СЯ

Вычислено,%: С 72,92; Н 10,00, Chl Нгеоз °

Найдено, . С 72,54; Н 10,03.

1, 1 3-Т ридецендикарбоновая кисло та.

K раствору 4 г КОН в 10 мл спирта,. О

2 мл воды добавляют 2 r 2-карбэтоксициклотетрадецен-она-1 и смесь нагревают

10 ч при 105-115 С, Шелочный раствор разбавляют 5-кратным количеством воды

° и подкисляют выделившийся осадок отфильтровывают. Получают 1,8 г 1,13тридецендикарбоновой кислоты, т.пл. 9596M (бензол), выход 93,5% or теории, 29 ф

Вычислено,%. С 66,75; Н 9,60.

С Н О„

Найдено,/ . С 66,93; Н 9.89.

l>l3-Тридекандикарбоновая кислота.

1 г 1,13-тридецендикарбоновой кислоты гидрируют при атмосферном давлении в присутствии 0,3 г P3/BaSO@ 1 мл

СНЗСООН в 20 мл этилового спирта до полного поглощения водорода. Катализатор отфильтровывают, смесь разбавляют водой и экстрагируют смесью петролейного эфира и бензола. Органические вытяжки промывают раствором воды, сушат

М ад 604. После упаривания растворителя получают 0,9 r 1, 13-тридекандикарбоновой кислоты, т.пл. 1 12-1 13 С (бензол), Получение 1, 13-тридекандикарбоновой кислоты без выделения промежуточных продуктов.

Последовательность операции и их обработка аналогична описанным примерам.

65 г 1- hl -морфолиноциклододецена, 180 мл гептана и 22 г этилового эфира пропиловой кислоты нагревают 18 ч о при 95-100 С. При удалении растворителя получают 75 r остатка, который растворяют в 180 мл хлороформа и обрабатывают 250 мл 10 -ным раствором соляной кислоты. После отделения органического слоя и отгонки растворителя, остаток в количестве 65 r нагревают с раствором 100 г едкого кали в 250 мл спирта и 50 мл воды в течение 10 ч.

Спирт отгоняют в количестве 150 мл, к: остатку добавляют 200 мл воды и 10 г никеля генея. Гидрируют при давлении водорода 20-50 атм и температуре 80о

120 С до полного поглощения водорода.

Твердо-жидкую массу сливают с катализатора, подкисляют соляной или серной кислотами,и выделившуюся 1,13-тридекандикарбоновую кислоту отфильтровывают, Получают 40 г, т.пл. 107-108 С при перекристаллизации из бензола, т.пл, 111о

112 С, Выход составляет 57,75%, считая на 1 - Н-морфолиноциклододецен.

Использование предлагаемого способа получения 1, 13-тридекандикарбоновой кислоты позволяет расширить сырьевую базу(сырьем дпя получения 1,13-тридекандикарбоновой кислоты служит цикпододентриен-1,5,9, получаемый из доступного нефтехимического сырья-бутадиена).

Кроме того, процесс легко осуществить в производстве за счет мягких режимов, так о как температура его не превышает 120 С, а давление находится в пределах 2050 атм. Получаемая этим способом 1,13э 8995

-тридекандикарбоновая кислота имеет высокую степень чистоты и не требует дополнительной стадии очистки, сточные воды и отходы производства по предлагаемому способу вписываются в промышлен g ные технологические схемы производства дикарбоновых кислот.

3 <"" А-ЛчсФ Ю)знали g.g g<»

° °

"юь des enan wes des c%a ones.— ЬЖ.ЬосХЬЪм 7e, 1Р61, р. 3166.:

IÎ

Формула изобретения

Способ получения 1, 1 3-тридекандикарбоновойкиспоты, о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, l- Ì -морфопиклододецен подвергают взаимодействию с этиловым эфиром пропио .- .— ловой кислоты в среде гептана при 95I

100 С, с последующей обработкой полученного 1- М -морфолино-2-карбэтоксици- уо клотетрадекадиена-l,3 10-12% -ным ра29 4 створом соляной кислоты в среде хлороформа, а затем полученный 2-карбэтоксициклотетракецен-3-ОН-1 обрабатывают водносциртовым раствором КОН прп 105l l5 С и полученную 1,13-тридецендикарбоновую кислоту или ее соль, гидрируют в присутствии никеля Ренея или F6/

/Ва50 при давлении 1-50 атм и температуре 20-120 С.

Источники информащщ, принятые во внимание при экспертизе . 1,lute R,Moba К Ргосйс ои о

49 ee4ecar о с oc 8.— "CNevn ИМч", 46,19ГЯ, р.726.

2. Патент США И 2,7l7,206; кл, 260-674, опублик. 1955 (прототип). оставитель E. Уткина редактор Н. Рагулич Техред А.Бабинец Корректор M. Шароши

Заказ 1205 1/29 Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Про Ястная, 4