Трет-алкилзамещенные 1-метил-3-фенилинданы в качестве промежуточных продуктов в синтезе 2-трет-алкилантрахинонов Советский патент 1981 года по МПК C07C13/465 C07C50/16 C07C65/32 

Изобретение относится к органической химии, конкретно к новым хи мическим соединениям - трет-алкилзамещенным 1-метил-3-фенилинданам общей формулы где R означает 5(6)-трет-бутил или трет-амил; R - водород или R - водород; R - k -третбутил или трет-амил. 1-Метил-3-фенилинданы, содержащи в качестве заместителя трет-алкильн группу, могут быть использованы в синтезе трет-алкил-2-бензоилбензойн кислот, 2-трет-алкилантрихинона и е замещенных, поверхностно-активных веществ и в качестве пластификатора полимеров. Указанные соединения, их свойства и способ получения в литературе не описаны. Основным назначением 1-метил-3 -фенилинданов, замещенных в ядро трет-алкильной группой, является использование их в синтезе 2-трет-алкилантрахинонов и трет-алкил-2 бензоилбензойных кислот. Известен способ получения 2-трет-алкилантрахинонов циклизацией 2-( -трет-алкилбензоил) бензойных кислот, которые синтезируют с выходом из фталевого ангидрида и соответствующих трет-алкилбензолов в присутствии 2,1-2,5-кратного избытка хлористого алюминия 1. При конденсации алкилбензолов с фталевым ангидридом наряду с алкилбензоилбензойными кислотами образуют ся в большом количестве продукты изомеризации алкилбензоилбензойных КИСЛОТ и смолы. Выход 2-(V TpeT-алкилбензоил) бензойных кислот составляет 40-93 и уменьшается с увеличением длины алкильной цепи. Известен способ получения 2-(Ц-трет-алкилбензоил) бензойны) кислот путем конденсации трет-алкилбензолов с фталевым ангидридом в присутствии хлористого алюминия в среде органического растворителя, например хлорбензола С 2 . Недостатком способов получения 2-(-трет-алкилбензоил) бензойных кислот является использование больших количеств хлористого алюминия, что приводит в целом к усложнению технологии получения 2-трет-алкилантрахинонов, связанному с загрузкой хлористого алюминия, большому количеству сточных вод, загрязненных солями алюминия. Проведение процесса .конденсации в присутствии растворите лей усложняет технологию, уменьшает съем продукта, требует регенерации растворителей, приводит к увеличению количества сточных вод. Известен также способ получения некоторых 2-трет-алкилзамещенных антрахинонов парофазным окислением 2-метил-(5) -трет-алкилдифенилметанов в присутствии катализатора, содержащего пятиокись ванадия СЗЗОсновным недостатком этого способа получения 2-трет-алкилантрахинона является малая доступность исходного сырья .2-метил-(5)-трет-алкилдифенил метанов и низкий выход целевого продукта (40-60) . Цель изобретения - упрощение технологии получения 2-трет-алкилантрах нонов за счет использования доступно го сырья и создания безотходного про изводства. Поставленная цель достигается использованием трет-алкилзамещенных 1-метил-3 Фенилинданов общей формулы (1). Трет-алкил-1-метил-3 фенилинданы формулы (1) получают .алкилированием 1гметил-3-фенилинданов трет-алкилхлоридами, олефинами и третичными спиртами. Получение целевого продукт может быть осуществлено в присутствии кислот Бренстеда (серная кислота фосфорная кислота, фтористый водород и др.), которые легко регенерируются после проведения процесса алкилиро:вания, или каталитических количеств 874 кислот Льюиса (хлористый алюминий, четыреххлористый титан, четыреххлористое олово, хлористый цинк, трехфтористый бор, пятифтористая сурьма и т.д.). Образовавшийся при алкилировании целевой продукт легко отделяется от исходного продукта и небольших количеств смол вакуумной перегонкой. Целевой продукт является смесью изомерных трет-алкил-1-метил-З-фенилинданов, состоящих в основном из 1-метил-3-фенилинданов, содержащих трет-алкильную гругтпу в 5-, 6-, и «-положениях ароматического кольца. Нахождение трет-алкильной группы в различных положениях ароматических колец соединения общей формулы (1) не сказывается на изомерном составе трет-алкилантрахинона, получаемого окислительной циклизацией целевого продукта на соответствующем катализаторе, либо его окислением в жидкой фазе до алкилсодержащих орто-бензоилбензойных кислот с последующей их циклизацией в присутствии каталитических количеств минеральных кислот, поскольку во всех случаях получается один и тот же продукт - 2-алкилантрахинон. Исходный 1-метил-З-фенилиндан, используемый в синтезе соединений-.общей формулы (1), получается димеризацией стиропа с выходом 80-85 и является перспективным сырьем при получении антрахинона. Приводятся примеры получения 1-метил-3 фенилиндана, содержащего трет-алкильную группу. И превращения целевого продукта до 2-трет-алкилантрахинона. Пример 1.В колбу емкостью 250 мл загружают 100 г (0,8 мол) 1-метил-3 фенилиндана, 7 г (0,50 мол) трет-бутилхлорида и по каплям добавляют при перемешивании при 17 г четыреххлористого титана. Выдерживают реакционную массу при 075°С 1 ч и затем повышают температуру до 20-25 С. Перемешивают 3 ч, после чего реакционную массу выливают на воду, нагревают до 60-70 С, отделяют органический слой, промывают водой до нейтральной реакции, сушат сульфатом магния. Перегонкой под вакуумом (3 мм рт.ст.) полученного продукта (102 г), содержащего по данным ГЖХ 38 1-метил-3 фенилиндана и 5 трет-бутил-1-метил-3 фенилиндана, выделяют фракцию, кипящую при 157 1б2°С и содержащую S 1-метил-3-фенил-5