Способ получения транс-метилциклогексикарбинолов Советский патент 1976 года по МПК C07C31/13 

Изобретение относится к усовершенствованию способа получения нафтеновых спиртов, являющихся ценным сырьем для производства синтетических моющих средств и смачивающих веществ. Нафтеновые спирты применяют в качестве полупродуктов для многих синтезов, в частности для получения винилциклановых мономеров. Применени в синтезе спиртов со строго определенной конфигурацией позволяет получать продукты с заданными свойствами.

Известен способ получения спиртов, например, транс-3, 5, 5 - триметилциклогексанола, путем изомеризации спиртов при нагревании с 50-10О мол.% алкоксида алюминия, 2-70 мол.% кетона и 50-300 мол.% спиртового растворителя. Процесс ведут в течение 13 час.

Недостатком известного способа является сложность технологии.

Известен также способ получения транс-изомеров спиртов, например транс-4-третбутилциклогексанола, изомеризацией спиртов в присутствии никеля Ренея. Процесс ведут под давлением водорода 5-50 атм и 15О+

+ 5 С. При осуществлении реакции без давления при кипячении длительность процесса составляет 80 час, а выход транс-изомера 78,5%.

Однако для этого способа характерны недостаточно высокий выход целевого продукта и жесткие условия осуществления процесса.

Цель изобретения -увеличение выхода целевого продукта и упрощение технологии процесса

Поставленная цель достигается тем, что транс-метилциклогексилкарбинолы получают взаимодействием цис-карбинолов или смеси цис- и транс-карбинолов с металлическим натрием при 110-12О С в среде инертного растворителя и полученный при этом алкоголят подвергают гидролизу.

В качестве растворителя используют предельные углеводороды жирного или алициклического ряда. Натрий к реакционной смеси прибавляют постепенно из расчета 1,1 моль на 1 моль исходного спирта. По окончании реакции гидролизуют полученный алкоголят водой и выделяют изомеризованный спирт перегонкой. Особенностью данного

способа получения транс-карбинолов изомеризацией является то, что водород из гидроксильной группы, выделяющийся при взаимодействии спирта с натрием, в момент

выделения обращает конфигурацию третичного углеродного атома кольца.

При этом цис-форма спирта переходит в транс-форму:

Н Б (ЗП +ira I ОН

и,ис

где R - Н или - СН„

с$

Пример 1.В круглодонную колбу помещают Юг 4-метилциклогексилметилка бинола (смесь 55,3% цис- и 44,7% трансизомера) и 5О г циклогексана и при нагревании с обратным холодильником до 110120°С постепенно вводят 1,75 г металлического натрия. По окончании реакции полученный алкоголят гидролизуют водой, водны слой экстрагируют эфиром. Эфирную вытяжку соединяют с органическим слоем. После отгонки эфира остаток перегоняют под вакуумом. Состав изомеризованного спирта: 3,1% цис- и 96,9% транс-изомера. Выход 92%. Т.кип. 99,5-1010/20 мм.рт.ст

Пример 2. К 20 г 4-метилциклогексилкарбинола (смесь 52,8% цис- и47,2% транс-изомера) в 50 мл сухого октана постепенно прибавляют при нагревании 4,0 металлического натрия и обрабатывают, как в примере 1. Состав спирта после изомеризации 2,2% цис- и 97,8% транс-изомера. Выход 94% Т.кип. 92-940/20 мм.рт.сг.

Пример З.К 2О г 2-метил-циклогексилметилкарбинола (содержание цис-изомра 85% ) в 5 О мл сухого циклогексана прибавляют при нагревании 4,2 г металлического натрия и обрабатывают далее реакционную массу, как в примере 1. Состав спирта после изомеризации 98,5% транс- и 1,5 цис-изомера. Т.кип. 87О/6 мм.рт.ст.

Выход составляет около 95%.

Пример 4. Изомеризуют 2О г 4-метилциклогексилметилкарбинола (содержание дис-изомера 80%, транс-изомера 2О%) в 50 мл сухого циклогексана, так же, как в примере 3.

ТРАНС

Состав спирта после изомеризации: 96,5% транс- и 3,5% цис-изомера. Т.кип. ЮОо/ /18 мм рт.ст. Выход составляет примерно 96%.

Использование предлагаемого способа получения транс-алкилциклогексшшарбинолов изомеризацией соответствующих цис-изомеров обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: получение транс-карбинолов простой реакцией взаимодействия с натрием; более высокая степень превращения в целевой спирт; отсутствие побочных реакций (дегидратация, гидрогенолиз, скелетная изомеризация), снижающих выход целевых продуктов.

Формула изобретения

1.Способ получения транс-метилциклогексилкарбинолов изомеризацией соответствующих цис-карбинолов или смеси цис- и транс-карбинолов при нагревании и выделением целевых продуктов, отличающийс я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и упрощения технологии процесса, изомеризацию осуществляют обработкой металлическим натрием при 110120Ос в среде инертного растворителя и полученный при этом алкоголят подвергают гидролизу.

2.Способ по п. 1, отличающийс я тем, что металлический натрий берут

в количестве 1,1 моль на 1 моль исходного карбинола.

3.Способ по пп. 1и 2, отличающий с я тем, что в качестве инертного растворителя используют жирные или алициклические углеводороды.