DE2130406C3 - Verfahren zur Herstellung aromatischer Ketocarbonsäuren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung aromatischer KetocarbonsäurenInfo
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Description
Schwierigkeiten. So erhält man gemäß der USA.- und einer winzigen Menge Aluminiumchlorid bei
Patentschrift 2 871244 einen Aluminiumchloridkom- 150° C leitet man Chlorwasserstoff in das Gemisch ein.
plex in einem aromatischen Lösungsmittel, der un- Die Reaktion verläuft exotherm und vollzieht sich
■erwünschte unbekannte Verbindungen mit niedrigen in bezug auf den Chlorwassetstoff fast quantitativ.
Siedepunkten sowie harzartige Substanzen enthält 5 Man erhält eine leichtgelbliche Dispersion von AIu-Überrascbenderweise konnte aktiveres wasserfreies miniumchlorid. Die Dispersion wild, rasch filtriert,
Aluminiumchlorid ohne die obenerwähnten un- und die sich ergebenden Kristalle werden mit wassererwünschten unbekannten Verbindungen und harzigen freiem Benzol gewaschen und getrocknet Die analy-Stoffe erhalten werden, wenn es in Gegenwart von tischen Werte des Produktes sind die folgenden:
trihalogeniertem Benzol als Lösungsmittel hergestellt io . . „,„,
worden war Aluminium ... 20,0% (berechneter Wert 20,2%),
wie Pulver, Granulat, sandartigen Partikeln und _ . , „ . -,
kleinen Blocks brauchbar. Bereitung des Katalysators C
wendeten trihalogenierten Benzole umfassen eines Wasser enthält, mit 11 Teilen sandähnlichem Alumi-
ihrer Isomeren und ein Gemisch zweier oder mehrerer nium und einer winzigen Menge Aluminiumchlorid
benzol verwendet werden, welches geringe Mengen ao ein. Nachdem die Reaktion vollendet ist filtriert man
höherchlorierter Benzole oder Dichlorbenzole enthält die erhaltenen Kristalle bei 200C ab, wäscht sie mit
Die Reaktion zur Gewinnung des Aluminiumchlo- wasserfreiem Benzol und trocknet Die Ausbeute bends wird vorzugsweise bei 30 bis 1500C durchgeführt trägt 98,6%. Die analytischen Werte des Produktes
miniumchlorid zum Lösungsmittel vor der Reaktion »5 .... ,«„„,
kt bevorzugt Aluminium 20,8 /0,
ist oevorzugi. rhW 791 °/
geführt, bis das metallische Aluminium vollständig R . 11
verbraucht ist. Dadurch erhält man hochaktiviertes Beispiel
wasserfreies Aluminiumchlorid fast quantitativ. Das 30 Zu einem Gemisch aus 7,0 MoI Benzol und 2,10 Mol
erhaltene hochaktivierte Aluminiumchlorid dispergiert (als Aluminium) der Dispersion des Katalysators A
sich einheitlich im Lösungsmittel ohne Bildung irgend- setzt man 1,0 Mol Phthalsäureanhydrid in einer Stunde
eines Komplexes mit trihalogenierten Benzolen, so bei 30'C hinzu. Nachdem man 1 Stunde lang bei
daß es mit oder ohne gewöhnliche Nachbehandlung dieser Temperatur gehalten hat, erhitzt man das Ge-
als Katalysator verwendet wird. Ein Teil oder das 35 misch 2 Stunden bei 700C.
gesamte zurückgewonnene Lösungsmittel kann in der Das Reaktionsgemisch gießt man in wäßrige vernachfolgenden Reaktion verwendet werden. dünnte Salzsäurelösung, und die organische Schicht
wasserfreie Aluminiumchlorid ist hochwirksam als Dampfdestillation. Die so erhaltenen restlichen Kri-
von Ketocarbonsäuren. o-Benzoylbenzoesäure mit 97,8%iger Reinheit in einer
geringeren Kosten bereitet werden als nach irgend- Wenn man herkömmliches Aluminiumchlorid ver-
einem anderen bekannten Verfahren. Daher ist das wendet, so benötigt man 2,20 MoI (als Aluminium)
erfindungsgemäße Verfahren höchst brauchbar und 45 Aluminiumchlorid, und es ist ein 5stündiges Erhitzen
wirtschaftlich für industrielle Produktion. bei 70 0C erforderlich, um das gleiche Ergebnis zu
Die folgenden Ausführungsbeispiele dienen der erzielen,
weiteren Erläuterung der Erfindung. In diesen Beispielen beziehen sich alle Prozent- und Teilangaben auf Beispiel 2
das Gewicht, sofern nichts anderes angegeben ist. 50
_ . . „ , Die gleiche Arbeitsweise wie in Beispiel 1 wird
In einem Gemisch aus 100 Teilen technischen Tn- niumchloridsuspension durch Aluminiumchlorid erchlorbenzols 10 Teilen Aluminiumpulver (lOOmaschig) setzt, welches durch Filtrieren dieser Suspension unter
und einer sehr kleinen Menge Aluminiumchlorid, 55 einem Stickstoffstrom und Waschen mit Benzol
welches bei 1000C gehalten wird, führt man Chlor- erhalten wurde, wobei man das gleiche Ergebnis
wasserstoffgas unter Rühren ein. Nach 6 Stunden ist erzielt. Da das Reaktionsprodukt nach der Hydrolyse
das Aluminium vollständig verbraucht, und man lediglich aus dem gewünschten Produkt und Benzol
erhält Aluminiumchlorid in Form einer einheitlichen besteht, erhält man o-Benzoylbenzoesäure durch einDispersion im Trichlorbenzol. 60 faches Abtrennen des Benzols durch Destillation.
65 und 21,0MoI (als Aluminium) der Dispersion des
1,2,4-Trichlorbenzol mit einem Teil Aluminiumpulver das Gemisch 1 Stunde lang bei dieser Temperatur
gehalten hat, erhitzt man das Gemisch für 3 Stunden
bei 80 bis 85° C. Das sich ergebende Gemisch behandelt man wie bei der Bereitung des Katalysators A,
und man erhält 4'-Chlor-o-benz<>y,lbenzoesäure in
einer Ausbeute von 93 %.
Wenn man herkömmliches Atuminiumchlorid verwendet, benötigt man 5stündiges Erhitzen bei 80 bis
85° C, um das gleiche Ergebnis zu erreichen.
Zu 2,3 Mol (als Aluminium) einer Dispersion des Katalysators A setzt man 1,0 MoI Phthalsäureanhydrid hinzu, und man rührt das sich ergebende Gemisch
bei 100C- Nach tropfenweisem Hinzusetzen vcn
4,0 Mol Äthylbenzol unterhalb 100C hält man das
sich ergebende Gemisch für 2 Stunden bei dieser
erhält man 4'-Äthyl-o-benzoylbenzoesäure mit einem
benzoesäuren erhält man in hoher Reinheit und hoher
Weise.
Claims (1)
- Außerdem nehmen in letzter Zeit Anthrachinone,Patentanspruch: welche aus Kohle über Teer hergestellt werden, Jahrη. für Jahr ab, so daß o-Benzoylbenzoesäuren immerC. Verfahren zur Herstellung aromatischer Keto- wichtigere Ausgangsmaterialien für die Herstellung carbonsäuren der allgsmeinen Formel 5 von Anthrachinonen werden.Es ist bekannt, daß o-Benzoylbenzoesäuren bereitet. CO . w R werden können, indem man Phthalsäureanhydrid mitI1-^ A j Benzolen in Anwesenheit von Aluminiumchlorid;! f umsetzt"^COOH 10 Das 1^' diescm Verfahren eingesetzte iuminium-chlorid ist nur dann katalytisch wirksam <■ -, an es aufin welcher R Wasserstoff, Chlor oder eine gerad- spezielle sehr aufwendige Weise in versiegelten Flaschen kettige oder verzweigte niedermolekulare Alkyl- hergestellt und mehr als 1 Jahr gehalten wurde. Außergruppe bedeutet, durch Umsetzen von Phthalsäure- dem muß bei diesem Verfahren das verwendete Phthalanhydrid mit einem Benzolderivat der allgemeinen 15 säureanhydrid resublimiert werden. Bei diesem VerFormel fahren müssen also der Katalysator und das eingesetzte R Ausgangsmaterial dermaßen speziell vorbehandelt ' werden und in hochreinem Zustand vorliegen, daß es j, praktisch unmöglich ist, sie in technisch-industriellem 20 Maßstab einzusetzen.Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung aromatischer Ketocarbonsäuren zu schafin welcher R die vorstehend angegebene Bedeutung fen, welches für die großtechnische Darstellung gehat, in Anwesenheit von aktivem wasserfreiem . eignet ist und zu ausgezeichneten Ausbeuten führt.
Aluminiumchlorid bei einer Temperatur von O bis a5 Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Er-10O0C, dadurch gekennzeichnet, daß findung darin, daß man die Umsetzung in Gegenwart man die Umsetzung in Gegenwart von 2,0 bis von 2,0 bis 3,0 Mol, je Mol Phthalsäureanhydrid, 3,0 Mol, je MoI Phthalsäureanhydrid, eines AIu- eines Aluminiumchlorids durchführt, das durch Umminiumchlorids durchführt, das durch Umsetzen setzen von metallischem Aluminium mit wasserfreiem von metallischem Aluminium mit wasserfreiem 3° Chlorwasserstoff unter Verwendung einer 5- bis Chlorwasserstoff unter Verwendung einer 5- bis 30fachen Menge, bezogen auf das Gewicht des AIu-30fachen Menge, bezogen auf das Gewicht des miniums, wenigstens eines Trichlorbenzols als Lösungs-Aluminiums, wenigstens eines Trichlorbenzols als mittel bei einer Temperatur von 30 bis 2000C her-Lösungsmittel bei einer Temperatur von 30 bis gestellt worden ist.200°C hergestellt worden ist. 35 Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Beispiele von Benzolderivaten, welchedurch die Formel (II) wiedergegeben werden. Benzol,Monochlorbenzol, Toluol, Äthylbenzol. Es ist vorteilhaft, 2,0 bis 20,0 Mol der Verbindungen (II) je MolDie Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur 40 Phthalsäureanhydrid zu verwenden. Das bevorzugte Herstellung aromatischer Ketocarbonsäuren der all- molare Verhältnis hängt von verschiedenen Reaktionsgemeinen Formel faktoren wie der Viskosität des Reaktionssystems ab. CO w R Die bevorzugte Reaktionstemperatur beträgt 10 bis - X 90° C. Was die anderen Reaktionsbedingungen be-I 45 trifft, kann man bei dieser Reaktion diejenigen der ^n herkömmlichen Verfahren anwenden.COOH j-jas wasserfreie Aluminiumchlorid, welches bei demin welcher R Wasserstoff, Chlor oder eine geradkettige erfindungsgemäßen Verfahren umzusetzen ist, wird oder verzweigte niedermolekulare Alkylgruppe be- vorzugsweise in einer Menge von 2,1 bis 2,4 Mol deutet, durch Umsetzen von Phthalsäureanhydrid mit 5° je MoI Phthalsäureanhydrid angewandt,
einem Benzolderivat der allgemeinen Formel Was die Nachbehandlung des Reaktionsproduktesbetrifft, kann man gewöhnliche Behandlungen wie1 Hydrolyse mit Wasser mit nachfolgender ExtraktionI einer organischen Schicht mit wäßriger Alkalilösung/ , II 55 und Ausfällen mit Säuren oder Wasserdampfdestilla-J tion anwenden. Erfindungsgemäß werden die Reaktionsprodukte in hoher Reinheit mit fast quantitativer Ausbeute erhalten, so daß sie für nachfolgende Ar-in welcher R die vorstehend angegebene Bedeutung beitsgänge verwendet werden können, ohne irgendwie hat, in Anwesenheit von aktivem wasserfreiem Alu- 6o behandelt zu sein.miniumchlorid bei einer Temperatur von 0 bis 1000C. So wie das spezifische wasserfreie AluminiumchloridInsbesondere eignet sich dieses Verfahren zur Bereitung erfindungsgemäß verwendet wird, kann das Produkt von o-Benzoylbenzoesäuren. in so bemerkenswert kurzer Zeit wie etwa V« bis V3Es ist bekannt, daß Anthrachinonderivate, welche der Zeit herkömmlicher Verfahren erhalten werden, sehr wichtige Zwischenprodukte für die Herstellung 65 Es ist bekannt, daß wasserfreies Aluminiumchlorid verschiedener Farbstoffe und Pigmente sind, aus ein sehr wichtiger industrieller Rohstoff, insbesondere o-Benzoylbenzoesäuren durch Rinigschluß in Anwesen- als Katalysator bei der Friedel-Crafts-Reaktion ist. heit eines geeigneten Katalysators hergestellt werden. Seine Herstellung bereitet in verschiedener Hinsicht
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