Способ получения двухатомных фенолов Советский патент 1983 года по МПК C07C39/08 

1 Изобретение относится к усоверше ствованному способу получения двухатомных фенолов, широко используемых 8 химической промышленности для получения красителей и пластмасс, в области фотографии и как психотро ные вещества в фармакологии. Известен способ получения двухатомных фенолов путем окисления алкилзамещенных фенолов молекулярным кислЪродом в присутствии фенолазы с последующим каталитическим восстано лением хинонов молекулярным водородом ю : Однако при этом способе-целевой продукт образуется с невысокими выходами 1,7-10%). Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способ пол чения двухатомных фенолов (пирокате хин, гид{х хинон) путей гидроксилиро вания монофенолов перекисью водород в присутствии катализатора -, трифто уксусной кислоты и монокарбоновой кислоты, имеющей атома углерода при О-ЮО, мольном соотношении фенол}перекись водорода, равном (20-1) О . Выход двухатомных фенолов 30,3-58,% Однако этот способ отличается не достаточно высоким выходом целевых . продуктов с одновременным образованием большого количества побочных продуктов глубокого окисления. Цель изобретения - повышение сте пени чистоты и выхода целевых проду тов. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения двухатомных фенолов путем гидроксилирования одноатомных фенолов перекисью водорода в присутствии катали затора - в качестзе последнего используют пе ксидазу, мцмсбилизован иую на силохроме, с одновременным электрохимическим восстановлением промежуточных продуктов на графитовых электродах при пгютности тока 0,ОЗгО,075 А/дм. В качестве одноатомных фенолов используют фенол, гвякол, о-, м- и п- крезольг оксикоричную кислоту, оксибензойную кислоту или тирозин. Процесс проводят преимущественно пр рН 6-8 и потенциале 0,2-0,3 В в теч ние мин. Используемый в работе .катализатор готовят следующим образом. веску 10 мг пероксидазы растворяют в 50 мл воды и заливают в стакан с 1 г силохрома С-120, выдерживают в холодильнике 2k ч, отделяют надосадочную жидкость и образец силохрома вводят в-реакционную смесь. Пример 1.В1лО,01 М раствора фенола (табл. 1) помещают два графитовых электрода и задают потенциал 0,3 S, устанавливают плотность тока 0,03 А/дм. В сосуд вводят 10,0 мг пероксидазы, иммобилизованной 1 г силохрома. С одновременным включением перемешивания (ВОО об/мин в реакционный сосуд вводят 50 мл перекиси водорода. На индикаторе прибора отмечают бросовое значение тока и устанавливают стабилизированный ток на электродах на 1-2% ниже бросового (о,04 А/дм). Реакция считается законченной при снижении тока до первоначального уровня (ЗО мин). Реакционную смесь отстаивают, отделяют декантацией от катализатора и выделяют продукты реакции после подкисления до рН 2 экстракци-, ей (диэтиловый эфир, бутилацетат) с последующей перекристаллизацией из ксилола. П р и мер 2 . В 1л 0,03 М раствора фенола (табл. 1) помещают два графитовых электрода и задают потенциал 0,3 В, устанавливают ток плотностью 0,075 А/дм. В сосуд вводят 10 мг пероксидазы, иммобилизованной 1 г силохрома. С одновременным вклю- чением перемешивания в реакционный сосуд вводят 50 мл перекиси водорода, и процесс проводят аналог гично примеру 1. Результаты примеров 1 и 2 представлены в табл. 1. Как следует из табл. 1|способ позволяет получать двухатомные фенолы с высокой степенью чистоты целевых продуктов. В,табл. 2 представлены данные зависимости фыхода целевых продуктов т времени экспозиции при токе 0,03 А/дм и напряжении 0,3 В. , .-/. :: Из приведенных в табл. 2 данных следует, что оптимальный выход целевых продуктов, достигается за 1530 мин с начала реакции. Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать как простейшие двухатомные фенолы (пирокатехин, гидрохинон), так и содержащие функ.3

циональные группы ( протокатеховая возможность многократного применения кислота, гомопирокатехин, гомогидро- катализатора, позволяющая заметно хинон, кофейная кислота, диоксифенил- снизить экономические затраты-, а аланин).также отсутствие побочных продуктов

Преимуществом использования иммо-5 увеличение выхода на 20-30 по билизованной пероксидазы является сравнению с известным способом.

Т а б л и ц а 1

0,9, Пирокатехин to4,8 0,Ш8 Гидрохинон 170,0 0,5922 30,3 0,2860 3Q,k 63,0 0,593163,1