Способ получения 4-фенил-4-бензоил-1,3диоксолана Советский патент 1977 года по МПК C07D317/26 A01N43/32 C08K5/1575 

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 4-фенил-4-бензоил1,3-диоксолана.

Это соединение используется в качестве инициатора радикальной фотополимеризации, а также в качестве гербицида.

Известен способ получения 4-фенил-4-бензоил-1,3-диоксолана взаимодействием а-оксиметилбензоина с параформальдегидом в присутствии кислотного катализатора в среде органического растворителя при нагревании.

Недостатком этого способа является труднодоступность исходного соединения а-оксиметилбензоина.

Кроме того, известен способ получения 4фенил-4-бензоил-1,3-диокеолана взаимодействием бензоина с параформальдегидом в соотношении 1 : 1,5-2 в присутствии кислотного катализатора, например «-толуолсульфокислоты, в среде органического растворителя углеводородов или галогенуглеводородов с температурой кипения 60-140°С, при кипячении 1.

Недостатком этого способа является низкий выход целевого продукта (40%), необходимость удаления растворителя в конце реакции, что связано с применением специального оборудования, удаление воды изсферы реакции также требует соответствующего аппаратурного оформления.

Цель предлагаемого изобретения - упрощение процесса и повышение выхода целевого продукта.

Эта цель достигается тем, что в качестве органического растворителя используют ледяную уксусную кислоту и выделяют целевой продукт осаждением водой.

Предлагаемый способ заключается в том, что бензоин подвергают взаимодействию параформальдегидом в присутствии кислотного катализатора в среде ледяной уксусной кислоты при нагревании, и выделяют целевой продукт осаждением водой.

Преимущественно в качестве кислотного катализатора используют концентрированную серную кислоту. Нагревание проводят при температуре 60±5°С. Бензоин и параформальдегид используют в соотнощении 1 : 2-4.

Пример 1. В трехгорлую колбу с механической мешалкой, капельной воронкой и воздушным холодильником загружают 106 г (0,5 моль) бензоина, 45 г (1,5 моль) параформальдегида, 450 мл ледяной уксусной

кислоты и нагревают до 60°С. При этой температуре медленно добавляют 25 г концентрированной H2SO4 и продолжают перемешивание в течение 6 час. Реакционную массу разбавляют горячей водой, отделяют выделившийся расплавленный продукт, промывают

горячей водой охлаждают и подсушивают на воздухе.

Выход технического продукта около 112 г (88,2%); т. пл. 60-62°С.

Выход очищеппого продукта 105 г (83%); т. пл. 65,5-67°С (из бензина марки «калоша).

Найдено, %: С 75,23; 75,58; Н 5,62; 5,77.

CieHuOa.

Вычислено, %: С 75,59; Н 5,51.

Структура полученного соединения доказана ИК-спектрами и встречным синтезом-взаимодействием а-оксиметилового эфира бензоина с параформальдегидом.

В условиях, описанных выше, из 30,2 г (0,125 моль) гидроксиметилового эфира, 7,5 г (0,25 моль) параформальдегида получают (92% выход) 4-фенил-4-бензоил-1,3-диоксолана; т. пл. 66-67°С.

Найдено, %: С 75,28; 75,54; Н 5,48; 5,55.

CieHnOs.

Вычислено, %: С 75,59; Н 5,51.

Пример 2. В трехгорлую колбу с механической мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником загрулсают 32 г (0,15 моль) бензоина, 18 г 0,6 моль) параформальдегида, 100 г бензола, нагревают до 60°Сипри работаюш,ей мешалке медленно добавляют 7 г конц. H2SO4. Реакционную массу выдерживают при этой температуре 6 час. После удаления растворителя и экстракции гексаном остатка получают около И г (20%) с т. пл. 64-66°С.

Найдено, %: С 75,05; 75,28; Н 5,74; 6,00.

CieHnOs.

Вычислено, %: С 75,59; Н 5,51.

Преимуш,еством данного способа является повышения выхода до 83% и упрощение процеса за счет исключения стадии отгонки растворителя.

Фор .мула изобретения

1.Способ получения 4-фенил-4-бензоил-1,3диоксолана взаимодействием бензоина с параформальдегидом в присутствии кислотного катализатора в среде органического растворителя при нагревании с последуюш;им выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения выхода целевого продукта, в качестве органического растворителя используют ледяную уксусную кислоту и выделяют целевой продукт осаждением водой.

2.Способ по п. I, отличающийся тем, что в качестве кислотного катализатора используют серную кислоту.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагревание проводят при температуре 60±5°С.

4.Способ по п. I, отличающийся тем, что используют бензоин и параформальдегид в соотношении 1 : 2-4.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США 3344148, кл. 260-340.9, 26.09.67.