CH145982A - Verfahren zur Darstellung von Vanillin. - Google Patents

Description

      Verfahren    zur Darstellung von     Vanillin.       Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur  Darstellung von     Vanillin    aus     Lignin    oder  eine     Ligninverbindung    enthaltenden Stoffen.  Als Stoffe dieser Art kommen in Frage in  Iuustierte pflanzliche Fasern     und    deren       Alterungsprodukte,    wie Torf,     Lignit,    Braun  kohle, sowie daraus auf künstlichem oder  natürlichem     MTege    hergestellte     Lignine    oder  solche gelöst enthaltende technische Ab  laugen.  



  Man hat bereits vorgeschlagen, aus pflanz  lichen Stoffen der genannten Art Vanillin  durch Behandeln mit     Oxydationsmitteln    zu  gewinnen. Dieses Verfahren hat jedoch     keine     technische Bedeutung erlangt, weil es nur  sehr geringfügige Ausbeuten ergibt. Man er  hält hierbei in der Regel     Oxalsäure,    weil man  bisher immer zuviel     Oxydationsmittel    an  gewendet hat oder sie zu energisch     einwirken     liess. Durch den     Überschuss    wird nämlich das  etwa gebildete Vanillin     wieder    zerstört.

      Es hat sich nun gezeigt, und darin be  steht die Erfindung, dass sich aus Stoffen  dieser Art Vanillin in unerwartet hoher Aus  beute erzielen     lässt,    wenn man die Stoffe  einer schonenden Behandlung mit Oxyda  tionsmitteln bei Temperaturen unter<B>100',</B>  beispielsweise bei Temperaturen zwischen 10  bis 50<B>'</B>unterwirft. Beider Behandlung muss  ein Überschuss an Oxydationsmitteln vermie  den werden. Es ist daher notwendig, nur  eine der gewinnbaren Menge Vanillin un  gefähr entsprechende Menge eines Oxyda  tionsmittels zu verwenden, so dass eine Wie  derzerstörung des Vanillins nicht erfolgen  kann.  



  Die erforderliche Menge Oxydationsmittel  wird zweckmässig für jeden Fall empirisch       ermittelt,    weil aus den einzelnen Stoffen  nicht die gleichen Mengen Vanillin gewonnen  werden     können.    Während der     Operation    ist  es zweckmässig, eine hydrolytische Spaltung  nach Möglichkeit auszuscheiden.      Praktisch wird das Verfahren derart aus  geführt, dass man begrenzte Mengen von Oxy  dationsmitteln unter     milden    Bedingungen  verwendet. Ein geeignetes Oxydationsmittel  besteht beispielsweise aus einer Lösung von  Chromsäure in Eisessig. Man kann aber auch       Permanganat,Chromsäuren,    aktivierten Sauer  stoff, Ozon und dergleichen, oder aber Mi  schungen derartiger Stoffe verwenden.

   Wei  terhin hat sich überraschenderweise gezeigt,  dass,     wenn    man das durch erschöpfende Ex  traktion von dem entstandenen Vanillin be  freite oxydierte Material einer nachfolgenden  Hydrolyse, beispielsweise mit     verdünnten,     starken Säuren     unterwirft,    man dann von  neuem Vanillin erhält, dessen Menge mit  unter das Doppelte der zuerst gewonnenen  ausmacht. Hieraus ergibt sich die bisher  nicht bekannte Tatsache, dass der das Va  nillin liefernde Stoff - wahrscheinlich durch       glucosidische        Bindung    - in geschütztem Zu  stande in der     inkrustierten    Pflanzenfaser  vorhanden ist.

   Es ist somit wichtig, während  der Oxydation eine hydrolytische Wirkung  möglichst auszuschalten,     damit    die     gluco-          sidische    Bindung und damit der Schutz für  das sich bildende Vanillin zunächst mög  lichst lange bestehen bleibt.  



  Die Anwendung der Hydrolyse ist an  sich unabhängig von der verwendeten Tem  peratur, da sie in jedem Falle     eine    Erhöhung  der Ausbeute ergibt.  



  Das Verfahren eignet sich sowohl für     in-          krustierte    Pflanzenfasern jeder Art, bei  spielsweise Moose, Gräser, Stroh,     Esparto,          Flanf,    Flachs, Jute,     Ramie,    Holzarten, als  auch     Alterungsprodukte    derselben, wie Torf,       Lignit.    Braunkohle für auf natürlichem oder  künstlichem Wege isolierte     Lignine    und de  ren technische Ablaugen,     Phenollignin,    Stroh  laugenlignin,     Zellstoffablaugenbestandteile,     wie     Lignosulfosäure    und dergleichen.  



  <I>Ausführungsbeispiele:</I>  1. In eine     Aufschwemmung    von 100 kg  Holzmehl in 400 kg Eisessig wird unter Um  rühren solange 2- bis 3prozentiges Ozon ein  geleitet, bis das Holz fast ganz' entfärbt ist.    Dann wird die Mischung     mit    1,2 kg Schwe  felsäure versetzt und 5 Stunden     hydrolysiert.     Das Holz wird abgetrennt von der     Lösung     und von dieser etwa 350 kg     abdestilliert.     



  Der Rückstand wird mit 300 Liter Was  ser verdünnt und das entstandene Vanillin in       bekannterWeise    extrahiert und aufgearbeitet.  Es werden durchschnittlich 2 kg Vanillin er  halten.  



  Unterbricht man das Einleiten von Ozon  nicht rechtzeitig, sondern lässt es zu     einer     vollkommenen     Entfärbung    des Holzes kom  men, so bildet sich in steigendem Masse     Oxal-          säure    auf Kosten des     Vanillins.     



  2. 100 kg trockenes Torfpulver werden  mit einer Lösung von 30 kg Chromsäure in  700 kg Eisessig versetzt und während 10 bis  15 Stunden bei einer Temperatur von 40    oxydiert. Die von der Faser abgetrennte  Flüssigkeit wird im Vakuum auf einen klei  nen Umfang eingeengt, mit Kochsalzlösung  wieder auf das ursprüngliche Volumen ge  bracht und     ausgeäthert.    Aus dem Äther  extrakt erhält man 0,9 kg Rohvanillin.  



  _ Die oxydierte Faser wird hierauf einer  8 bis     10stündigen    Hydrolyse unterworfen  und von neuem extrahiert. Aus dem Auszug  werden weitere 1,2 kg Vanillin gewonnen,  so dass die Gesamtausbeute einschliesslich. des  aus dem     abdestillierten    Lösungsmittel wie  dergewonnenen Vanillins sich auf 2,1 kg     be.     läuft.  



  3. Zu einer Mischung von     Lignosulfo-          säure    mit 450 Liter Wasser und 8 kg     Sulf-          a,nilsäure    wird einer Lösung von 15 kg  Chromsäure in 50 Liter Wasser unter Küh  lung und Rühren hinzugegeben. Man rührt  einige     Stunden    und erwärmt dann bis auf  50   C. Darauf wird nach Zugabe von 10 kg  Schwefelsäure 6 Stunden     hydrolysiert.    Nach  dem Erkalten der Flüssigkeit wird sie in üb  licher Weise mit Benzol ausgezogen. Man  erhält eine Ausbeute von 1,7 kg Vanillin  (neben     Desoxyvanillin).  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Vanillin, dadurch gekennzeichnet, dass Lignin oder eine Ligninverbindung enthaltende Stoffe mit Oxydationsmitteln bei Temperaturen unter <B>100'C</B> und unter Verwendung von Mengen an Oxydationsmitteln, die den gewinnbaren Vanillinmengen ungefähr entsprechen, behan delt. UNTERANSPRUCFI Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man der Oxydation eine Hydrolyse nachfolgen lässt.