CS270180B1 - A method of preparing the burner and verbenone by oxidation of α-pinene - Google Patents
A method of preparing the burner and verbenone by oxidation of α-pinene Download PDFInfo
- Publication number
- CS270180B1 CS270180B1 CS882865A CS286588A CS270180B1 CS 270180 B1 CS270180 B1 CS 270180B1 CS 882865 A CS882865 A CS 882865A CS 286588 A CS286588 A CS 286588A CS 270180 B1 CS270180 B1 CS 270180B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- pinene
- verbenone
- catalyst
- weight
- oxidation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Riešenie sa týká sposobu pripravy veřbenolu a verbenonu oxidáciou cť-pinénu kyslíkom, alebo kyslík obsahujúcim plynom pri teplote 60 až 120 °C a tlaku 0,01 až 1 KPa v přítomnosti kobaltového katalyzátore nerozpustného vo vodě, ktorý je nanesený na povrchu aktívneho uhlia v kombinácii a chromítými solami, rozpustnými v reakčnon systéme. Množstvo použitého katalyzátore vzhíadom na o(-pinén představuje 0,005 až 0,03 % hmot. Co v kombinácii a 0,005 až 0,02 % hmot. Cr. Riešenie je možné využií v kozmetickom priemyale a v lesníctve pri príprave biologických lapašov, používaných na ničenie lykožrúta smrekového.The solution relates to a method for preparing verbenol and verbenone by oxidizing α-pinene with oxygen or an oxygen-containing gas at a temperature of 60 to 120 °C and a pressure of 0.01 to 1 KPa in the presence of a water-insoluble cobalt catalyst, which is deposited on the surface of activated carbon in combination with chromium salts soluble in the reaction system. The amount of catalyst used with respect to α-pinene is 0.005 to 0.03 wt. % Co in combination and 0.005 to 0.02 wt. % Cr. The solution can be used in the cosmetic industry and in forestry in the preparation of biological traps used for the destruction of spruce bark beetle.
Description
CS 270 180 B1CS 270 180 B1
IAND
Vynález sa týká sposobu oxidácie «(-pinénu kyslíkem, alebo kyslík obsahujdcim plynom.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for oxidizing oxygen (or oxygen-containing oxygen).
Verbenol aj verbenon, vznikajdci oxidáciou «(-pinénu, ed doležitými surovinami v koz-metickom priemysle a verbenol, alebo Jeho izomér S-cis-verbenol Je aktívnou zložkou fero-mónovej zmesi, používanéj na ničenie lykožrúta amrekováho. Obidva látky sa připravujúoxidáciou oC-pinénu kyslíkem alebo vzduchem, připadne pre preparatívne účely oxidáciouanorganickými oxidačnými činidlami. S-cis-verbenol sa připravuje viácstupňovou syntézou. V prvom stupni"sa oxidáciou«(-pinénu získá zmes oxidačných produktov, ktorá sa v 2. stupni Sálej oxiduje chrómsíro-vou zmesou na tzv. surový verbenon. Eektifikáciou sa získá frakcia verbenónu s obsahomtejto látky vySSlm ako 90 %, z ktorej sa stereoselektívnou redukciou získá. Sr-cis-verbenol.Both verbenol and verbenone, formed by the oxidation of β-pinene, ed by the raw materials in the cosmetic industry and verbenol, or its isomer S-cis-verbenol, are the active ingredient of the ferro-ammonium mixture used to control ammonium nitrate. S-cis-verbenol is prepared by step-wise synthesis, and in the first step "by oxidation of" (- pinene, a mixture of oxidation products is obtained which is oxidized by chromosulphurate in the second stage), or by oxidation-inorganic oxidizing agents. Eectification yields a verbenone fraction with a content of greater than 90%, from which Sr-cis-verbenol is obtained by stereoselective reduction.
Oxidáciou «(-pěněnu vzduchem, alebo kyslíkom vzniká okrem verbenolu a verbenónu«(-pinénoxid, verbenyl-, myrtenyl-, a pinokarvylhydroperoxid, myrtenal, myrtenol, pino-karveol, pinokarvon a cis-, resp.trans-3-pinén-2-ol. Ich vzájomný poměr v reakčnej zmesimožno do určitej miery ovplyvnit prítcsmostou rozličných rozpdSÍadiel a použitým kataly-tickým systémom. Při 20 až 24 % konverzi! «(-pinénu vzniká oxidáciou «(-pinénu vzduchem při 30 až 40 °Cv přítomnosti octanu kobaltnatého a benzaldehydu ako katalyzátore o(-pinénoxid v 36 až 40% výtažku, trans-verbenol v 20 až 25 % výtažku a verbenon v 14 až 19 % výtažku (US pat. 2 911 441). Obdobným postupom sa v přítomnosti naftenáku Co získá oxidáciou «(-pinénu pri25 °C prevažne trans-verbenol a verbenon pri optimálněj konoentrácii kobaltu Co 0,4 až0,5 % hmot. (Essenze Deriv. Agrum. 1983, 53 (2), 148).Oxidation of (- foamed with air or oxygen produces, besides verbenol and verbenone, «(- pinene oxide, verbenyl, myrtenyl, and pinocarvyl hydroperoxide, myrtenal, myrtenol, pino-carveol, pinocarvone and cis- and trans-3-pinene-2 Their proportion in the reaction mixture can be influenced to a certain extent by the lightness of the various solvents and the catalyst system used, and at 20 to 24% conversion of n -pinene is formed by oxidation of (-pinene with air at 30 to 40 ° C in the presence of cobalt acetate) and benzaldehyde as a catalyst, o (-pinene oxide in 36-40% yield, trans-verbenol in 20-25% yield, and verbenone in 14-19% yield) (U.S. Pat. No. 2,911,441). (-Ppinene at 25 ° C predominantly trans-verbenol and verbenone at an optimum cobalt concentration of 0.4 to 0.5% by weight (Essenze Deriv. Agrum. 1983, 53 (2), 148).
Oxidáciou «(-pinénu v prostředí pyridinu, katalyzovanou palmitanom kobaltnatým sa priteplote 60 až 65 °0 a reakčnej době 24 h získá po následnej oxidácii primárného reakčnéhoproduktu chrómsírovou zmesou verbenon v 33 % výtažku (Brit. pat. 2 078 223). Iniciácioure akcie prldavkom kyseliny perootovej a postupným přidáváním katalyzátoru sa za obdobnýchreakčných podmienok skráti reakčná doba asi o třetinu (Os. pat. 215 485). V prostředí vody a organického rozpdStadla sa v přítomnosti katalytického systémupozostávajúceho z chloridu paladnatého PdCl2, chloridu meúnatého CuCl2 a kyseliny chloro-vodíkovej B31 alebo kyseliny chloristej HCIO^, získá oxidáciou «(-pinénu vzduehom pri 80 °Cprevažne verbenol a verbenon vedla zmesi aono-ábicykliekých alkoholov a ketónov. Vzájomnýpoměr verbenolu a verbenónu možno ovplyvnit organickým rozpúžtadlom. V přítomnosti dime-tylsulfoxidu vzniká prevažne verbenol, v přítomnosti chlórbenzénu verbenon (God. Vissh.Khim.-Technol. Inst. Sofia 1983, 29 (3), 106). V prostředí chlórbenzénu za katalýzy chlo-ridom paládnatým PdOlg alebo chloridom meánatým CuCl2 v kombinácii s chloridom lítnym saoxidáciou «(-pinénu získá trans-verbenol a verbenon s celkovod selektivitou 57 % pri 24 %konverzi! «(-pinénu (Oxidn. Commun. 7, 3-4, 399, 1984). Pri testovaní katalytickej aktivi-ty meňnatých solí rozličných monokarboxylových kyselin, například octovéj, chloroctoveja trichloroctovej, sa zistilo, že substituenty s akceptomými účinkami zvyžujd katalytic-ká aktivitu (Essenze Deriv. Agrum. 1983, 53 (4), 492).Oxidation of <RTIgt; (-ppinene </RTI> in pyridine cobalt-catalysed palmitate) gives a temperature of 60-65 [deg.] C. and a reaction time of 24 hours after subsequent oxidation of the primary reaction product with chromosulphate verbenone in 33% yield (British Pat. No. 2,078,223). The reaction time is reduced by about one third under similar reaction conditions (Os. Pat. No. 215 485) in the presence of a catalyst, and in the presence of a catalytic system consisting of palladium (II) chloride PdCl2, CuCl2 chloride and hydrochloric acid B31. or perchloric acid, is obtained by oxidation of (-ppinene at 80 ° C, predominantly verbenol and verbenone lead to mixtures of anionic carbonic alcohols and ketones. The ratio of verbenol to verbenone can be influenced by an organic solvent. nu verbenon (God. Vissh. Khim.-Technol. Inst. Sofia 1983, 29 (3), 106) In the environment of chlorobenzene with palladium chloride PdOIg or copper chloride CuCl2 in combination with lithium chloride, the oxidation of the. trans-verbenol and verbenone with a total selectivity of 57% at 24% conversion! (4-pinene (Oxid. Commun. 7, 3-4, 399, 1984) In testing the catalytic activity of the monohydric salts of various monocarboxylic acids, e.g., acetic acid, chloroacetic acid and trichloroacetic acid, it has been found that substituents with acceptable effects increase the catalytic activity. activity (Essenze Deriv. Agrum. 1983, 53 (4), 492).
Podstata spásobu přípravy verbenolu a verbenónu oxidáciou «(-pinénu kyslíkom aleboplynom obsahujdcim kyslík za přítomnosti katalyzátora podlá vynálezu spočívá v tom, že re-akcia sa uskutočňuje pri teplote 60 až 120 °C, tlaku 0,01 až 1 UPa v přítomnosti kataly-zátora na báze vo vodě nerozpustnej soli kobaltu nanesenej na povrchu aktívneho uhlia8 obsahom kobaltu 1 až 20 % hmot. vztiahnuté na hmotnost nosiča v množstve 0,005 až 0,03% hmot. kobaltu vztiahnutého na hmotnost «(-pinénu.The method of preparing verbenol and verbenone by oxidizing oxygen (or oxygen-containing oxygen) in the presence of a catalyst according to the invention is that the reaction is carried out at a temperature of 60 to 120 ° C, a pressure of 0.01 to 1 UPa in the presence of a catalyst. based on the water-insoluble cobalt salt deposited on the surface of the activated carbon 8 with a cobalt content of 1 to 20% by weight based on the weight of the carrier in an amount of 0.005 to 0.03% by weight of cobalt based on the weight of the (-pinene).
Preurýchlenie rozpadu hydroperoxidov sa k reakčnej zmesi přidá 0,005 až 0,02 %hmot. chrómu vztiahnuté na hmotnost «(-pinénu, vo formě chromitých solí rozpustných v re-akčnom prostředí.The acceleration of the disintegration of the hydroperoxides is added to the reaction mixture from 0.005 to 0.02% by weight. of chromium based on the weight of the (-ppinene, in the form of chromium salts soluble in the reaction medium).
Pri príprave kobaltového katalyzátora sa postupuje tak, že do zmesi aktívneho uhlia a vodného roztoku uhličitanu sodného sa postupné přidává roztok kobaltnatej soli (na- příklad dusičnanu, síranu alebo chloridu kobaltnatého) v zriedenej kyselině octovéj. Do 2 CS 270 180 B1 uvedenej zmesi sa při 70 až 90 °O postupné prikvapkáva vodný roztok HaOH až do pH 12.Kobaltový katalyzátor a obsahom kobaltu Co 1 až 20 % hmot. sa po premytí destilovanouvodou a vysušení použije na reakoiu. . Přítomnost chromitých solí ucýchluje výrazné rozpad hydroperoxidov v reakdnej zmeeipri súčasnom zvýšení obsahu verbenonu. Vzájemný poměr vznikajúoeho verbenonu a verbeno»lu sa ustáli na hodnotě blízkéj 111. Výhoda postupu podlá vynálezu spočívá v tom, že reakcia sa uskutečňuje lenv prostředí <X-pinánu bez použitia rozpúštadla pri relativné nízkých konoentráciách ka-talyzátor a. Kobaltový katalyzátor obsahuje vo vodě nerozpustná zldčeniny kobaltu, vyrá-žená na povrch aktívneho uhlia a uchovává si pávodnú aktivitu aj po viacnásobnom použití.Oxidécia X-pinénu podlá vynálezu sa uskutečňuje pri teplote 40 až 120 °O, s výhodou 80až 100 °C a tlaku kyslíka alebo plynu obsahujúceho kyslík 0,01 až 1 UPa, s výhodou 0,05až 0,3 UPa pri relativné krátkéj reakdnej době 5 až 6 h. 4 Příklad 1To prepare the cobalt catalyst, a solution of cobalt salt (e.g., cobalt nitrate, sulfate, or chloride) in dilute acetic acid is gradually added to the activated carbon / aqueous sodium carbonate solution. An aqueous solution of HaOH is gradually added dropwise to the above-mentioned mixture at 70 DEG -90 DEG C. to pH 12. The cobalt catalyst and the cobalt content of Co are from 1 to 20% by weight. after washing with distilled water and drying it is used for reactors. . The presence of chromium salts accelerates the pronounced decomposition of hydroperoxides in the reaction mixture by simultaneously increasing the content of verbenone. The advantage of the process according to the invention is that the reaction is carried out only in the X-pinane medium without the use of a solvent at relatively low concentrations of catalyst and cobalt catalyst. the insoluble cobalt compound, deposited on the surface of activated charcoal and retains its original activity after multiple use. The oxidation of the X-pinene according to the invention is carried out at a temperature of 40 to 120 ° C, preferably 80 to 100 ° C and oxygen pressure or oxygen-containing gas. 0.01 to 1 UPa, preferably 0.05 to 0.3 UPa at a relatively short reaction time of 5 to 6 hours.
Do 50 cm3 nerezováho reaktora sa navážilo 9 g «(-pinánu, 0,0606 g kobaltováho kata-* lyzátora, vyzráženého na aktívnom uhlí Colorex K, s obsahom Co 2,2 % hm. <0,015 % Co vo- dí X-pinánu) a 0,0216 g etanolickáho roztoku stearátu chromitáho (0,01 % hmot. Cr vodíX-pinánu) obsahujúceho 4,15 % hmot. Cr. Celý systám sa prepláchol kyslíkem, natlakovalna 0,3 UPa a reaktor sa vložil do olejového kúpela, kde sa v priebehu 5 min vyhrial nateplotu 100 °C. Zádiatok reakoie sa počítal od okamžiku spustenia trepania reaktora, čímsa reakdná zmes intenzívně premiešala. tíbytok tlaku, spásobený spotřebováváním kyslíkasa automaticky kompenzoval doderpaním inertnej kvapaliny, ktorej objem, odpovedajúcispotrebe kyslíka sa po přepočítaní na tlak v reaktore zaznamenával v určitých časovýchintervalech. Po skončení spotrebovávania kyslíka sa reakcia po 45 min ukončila a v re-akdnej zmesi sa po usadení katalyzátore stanovil plyn-kvapalinovou chromatografiou, meto-dou vnútorného Standardu, obsah verbenolu, verbenonu a nezreagovanáho pinánu. Pri 48,3 %konverzi!c(-pinánu sa získal verbenou z 40,1 % selektivitou a verbenol s 38,4 % selekti-vitou. Po následnej oxidácii reakčnáho produktu chromosírovou zmesou sa získal verbenonv 37,8 & mol. výtažku. Příklad 2To the 50 cm 3 stainless steel reactor was weighed 9 g (-pinin, 0.0606 g cobalt catalyst, precipitated on Colorex K activated carbon, with Co 2.2 wt% <0.015% Co for X-pinane) ) and 0.0216 g of an ethanolic solution of chromium stearate (0.01% by weight of Cr H 2 O-pinane) containing 4.15 wt. The Cr. The entire system was purged with oxygen, pressurized with 0.3 UPa, and the reactor was placed in an oil bath where the temperature was heated to 100 ° C over 5 min. The reaction was counted from the moment the reactor was agitated to intensively mix the reaction mixture. the pressure pressure due to oxygen consumption was automatically compensated for by the pumping of an inert liquid whose volume, corresponding to the oxygen consumption, was recorded at certain time intervals after conversion to the reactor pressure. After the oxygen uptake was complete, the reaction was terminated after 45 minutes and after the catalyst had settled in the reaction mixture, it was determined by gas-liquid chromatography, internal standard method, verbenol, verbenone and unreacted pinane content. At 48.3% conversion of β-pinane, 40.1% of the selectivity was obtained and the verbenol of 38.4% of the selectivity was obtained. After subsequent oxidation of the reaction product with a chromosulphide mixture, verbenone was obtained in 37.8 µmol. Example 2
Do prebublávaného 550 cm3 věžového reaktora z nerezavej ocele sa navážilo 220 goť-pinénu a 0,50 g kobaltového katalyzátora, vyzrážanáho na povrchu aktívneho uhlia DB-1s obsahom 10 % hmot. Co (0,023 % hmot. Co voči X-pinénu). Reaktor sa vyhrieval na 65 °Ccirkuláciou vody z termostatu do plášta reaktora. Kyslík sa vháňal do spodněj časti re-aktora cez sklenenú fritu pri tlaku 0,2 UPa. Tlak v reaktore sa udržiaval na požadovanejhodnotě membránovým manometrom a prietok 300 cm3 min“1 sa kontroloval rotametrom. Vzorky Λ reakdnej zmesi 1 až 2 cm3 sa odoberali v určitých časovýoh intervaloch pomocou vzorkova- cieho ventilu. Před odberom vzorky sa kapilára propláchla dusíkom z tlakovej flaše. Po6 h sa reakcia ukončila. Po usadení katalyzátora sa reakčný produkt odsál z reaktora a ka- " talyzátor sa použil na ialšiu oxidáciu. Pri 12,8 % konverzi! «(-pinánu sa získal verbenon s 29,6 % selektivitou a verbenol s 58,8 % selektivitou. Příklad 3To the bubbled 550 cm 3 stainless steel tower reactor was weighed 220 µl-pinene and 0.50 g of cobalt catalyst precipitated on the surface of DB-1 activated carbon containing 10% by weight. Co (0.023 wt% Co vs. X-pinene). The reactor was heated to 65 ° by circulating water from the thermostat to the reactor jacket. Oxygen was injected into the lower part of the reactor through a glass frit at a pressure of 0.2 UPa. The reactor pressure was maintained at the desired value with a membrane manometer and a flow rate of 300 cm 3 min -1 was controlled by a rotameter. Samples Λ of the reaction mixture of 1 to 2 cm 3 were taken at certain time intervals by means of a sampling valve. Before sampling, the capillary was purged with nitrogen from a pressure bottle. After 6 h, the reaction was complete. After the catalyst had settled, the reaction product was aspirated from the reactor and the catalyst was used for further oxidation, and at 12.8% conversion of n -pyrane, verbenone was obtained with 29.6% selectivity and verbenol with 58.8% selectivity. 3
Do prebublávaného věžového reaktora, popísáného v příklade 2, sa navážilo 220 gX-pinánu a 0,53 g etanolickáho roztoku stearátu chromitáho s obsahom Cr 4,15 % hmot. (0,01% hmot. Cr voči oť-pinánu). Při teplote 80 °C, tlaku kyslíka 0,1 MPa a prietoku 300 cm3min-1 sa po 6 h získal pri 28,6 % konverzi! o(-pinánu verbenon s 35,6 % selektivitou a ver-benol a 3',4 % selektivitou. Příklad 4220 g of X-pinane and 0.53 g of ethanolic chromium stearate solution containing Cr 4.15% by weight were weighed into the bubbled tower reactor described in Example 2. (0.01 wt% Cr to o-pinane). At a temperature of 80 ° C, an oxygen pressure of 0.1 MPa and a flow rate of 300 cm 3 min -1, it was obtained at 28.6% conversion after 6 h! o (-pinane verbenone with 35.6% selectivity and verbene and 3 ', 4% selectivity).
Do prebublávaného věžového reaktora, popísáného v příklade 2, sa ku katalyzátoru použitému v příklade 2 navážilo 220 g čerstvého o(-pinénu a 0,2115 g cyklohexánového roz-To the bubbled tower reactor described in Example 2, 220 g of fresh o (-pinene and 0.2115 g of cyclohexane solution) were weighed into the catalyst used in Example 2 above.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS882865A CS270180B1 (en) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | A method of preparing the burner and verbenone by oxidation of α-pinene |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS882865A CS270180B1 (en) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | A method of preparing the burner and verbenone by oxidation of α-pinene |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS286588A1 CS286588A1 (en) | 1989-11-14 |
| CS270180B1 true CS270180B1 (en) | 1990-06-13 |
Family
ID=5366994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS882865A CS270180B1 (en) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | A method of preparing the burner and verbenone by oxidation of α-pinene |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS270180B1 (en) |
-
1988
- 1988-04-28 CS CS882865A patent/CS270180B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS286588A1 (en) | 1989-11-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69226626D1 (en) | Catalysts and processes for the production of vinyl acetate | |
| KR950013579A (en) | Process for preparing catalysts used in the production of vinyl acetate | |
| CA1265656A (en) | Preparation of hydrogen peroxide | |
| Nikov et al. | Palladium on alumina catalyst for glucose oxidation: reaction kinetics and catalyst deactivation | |
| ATE76056T1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF GLUCONIC ACID BY CATALYTIC OXIDATION OF GLUCOSE. | |
| GB1442965A (en) | Process for the manufacture of ketoisophorone | |
| ATE42302T1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF 2-KETO-ALDONIC ACID. | |
| Krishnaswamy et al. | Deactivation studies of immobilized glucose oxidase | |
| CN113466189B (en) | Malathion colorimetric detection method based on double enzyme activity inhibition effect | |
| CH617170A5 (en) | ||
| BR0015079B1 (en) | metal palladium and gold containing vinyl acetate catalyst and prepared using sonic action. | |
| CS270180B1 (en) | A method of preparing the burner and verbenone by oxidation of α-pinene | |
| KR890001918A (en) | How to Prevent Postoxidation of Methacrolein | |
| KR950006798B1 (en) | Preparation of cyclohexanone and cyclohexanol | |
| US4465861A (en) | Process for producing a mixture containing cyclohexanol and cyclohexanone | |
| US4409401A (en) | Selective hydrogenation of organic materials | |
| Ngo et al. | Immobilized electric eel acetylcholinesterase: II. Flow kinetics of acetylcholinesterase chemically attached to nylon tubing | |
| Balasubramanian et al. | Oxygen transfer involving non-heme iron. The reaction of (EDTA) Fe (III) with m-chloroperbenzoic acid | |
| Wehtje et al. | Activity and operational stability of immobilized mandelonitrile lyase in methanol/water mixtures | |
| ATE225683T1 (en) | METHOD FOR PRODUCING SUPPORTED CATALYSTS AND THEIR USE FOR THE PRODUCTION OF VINYL ACETATE MONOMER | |
| US3211785A (en) | Oxidation of amines | |
| GB1498784A (en) | Process for producing terephthalic acid | |
| Burch et al. | Kinetic isotope effects in methane coupling on a reducible oxide catalyst | |
| CA1190209A (en) | Process for preparing a polymerization catalyst and preparation of ethylene polymers with this catalyst | |
| JPS6040453B2 (en) | Method for producing polyethylene glycolic acid |