Spôsob prípravy Grignardových zlúčenín

Číslo patentu: E 302

Dátum: 28.12.2002

Autori: Thaden Bettina, Krebber Uwe, Stollenwerk Heike

Je ešte 13 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Tento vynález sa týka spôsobu prípravy Grignardových zlúčenín, pri ktorom sa horčík necháva reagovať vo vhodnom kvapalnom reakčnom prostredí, pod atmosférou ochranného plynu, sorganickými zlúčeninami substituovanýmiVpriebehu niekoľkých posledných desaťročí organokovové zlúčeniny boli vyskúšané ako nepostrádateľné reakčné zložky pri syntéze organických zlúčenín tak vlaboratóriách, ako aj pri priemyselnej produkcii vo veľkom meradle, napriek ichtrochu väčšej citlivosti na atmosférický kyslík a vlhkosť.Organokovové zlúčeniny, medzi ktoré sa tiež zahrňujú Grignardove zlúčeniny,majú vzrastajúci zvláštny význam. Tieto Grignardove zlúčeniny sa môžu získat reakciou horčíka sorganickými zlúčeninami substituovanými halogénom pod atmosférou ochranného plynu vo vhodnom reakčnom prostredi aobsahujú silno polarizovanú väzbu horčík - uhlík, v ktorej uhlík má negatívnu hustotu náboja, pozri napriklad Grignard Reagents New Developments, Herman G. Richey Jr., John Wiley and Sons Ltd, 2000, str. 185 až 275, Organomagnesium Methods in Organic Synthesis, Basil J. Wakefield, Academic Press, Londýn, 1995, str. 21 až 71, a Handbook of Grignard Reagents, Gary S. Silverman, Philip E. Rakita, Marcel Dekker, Inc., New York, 1996, str. 53 až 77.Grignardove zlúčeniny preto ľahko reagujú ako nukleofilné reakčné činidlá s elektrofilnými zlúčeninami pri vzniku novej väzby uhlík - uhlík a sú tak vhodné na syntézu väčších organických zlúčenín z príslušných fragmentov.Vpraxi je príprava Grignardových zlúčenín často zaisťovaná problematicky,pretože povrch horčíka je obvykle pasivovaný vrstvou oxidu horečnatého, ktorá zreteľne zhoršuje alebo dokonca zabraňuje reakcii horčíka s organickou zlúčeninouVyvíjajú sa preto spôsoby na aktiváciu povrchu horčíka. Príkladom sú chemické aktivácie minerálnymi kyselinami, elementárnym jódom a/alebo soľami lítia, spolu s fyzikálnou aktiváciou zahrievaním alebo pôsobením ultrazvukom.EP 0755715 sa týka spôsobu prípravy Grignardových zlúčenín priUS 4958033 opisuje prípravu Grignardových zlúčenín, pri ktorej sa horčíkUS 3892792 opisuje pripravu Grignardových zlúčenín, pri ktorej sa horčíkDE 19960865 sa týka spôsobu prípravy Grignardových zlúčenín primechanickej aktivácii horčíka prostriedkom na dispergovanie alebo zariadením naJ. Organometallic Chem. 71 j 3 j, 309 - 311 (1974) opisuje prípravu Grignardových zlúčenín, pri ktorej sa horčík aktivuje odparovaním a kondenzáciouNevýhodou týchto spôsobov aktivácie horčíka je, že v dôsledku dlhej reakčnej doby a pripadne zvýšených reakčných teplôt sa často tvoria okrem požadovanej Grignardovej zlúčeniny nežiaduce sekundárne produkty, ako napríklad uhľovodikové zlúčeniny, reakciou dvoch organických zlúčenín substituovaných halogénom, prebiehajúcou Wurtzovou kondenzáciou.Tieto sekundárne reakcie vedú na jednej strane ku zníženiu výťažku požadovanej Grignardovej zlúčeniny, ataktiež ku zníženiu výťažku požadovaného produktu, ktorý je z nej vyrábaný. Na druhej strane tieto sekundárne reakcie často tiež zhoršujú alebo zabraňujú použitiu Grignardových zlúčenín pri syntéze, pretože nasledujúce nevyhnutné kroky čistenia spôsobujú, že proces je nehospodárny alebosa nemôže vôbec vykonávať vdôsledku nízkej akosti substancie, ako napríkladPredmetom prítomného vynálezu je preto poskytnúť spôsob prípravy Grignardových zlúčenín, pri ktorom sa tieto zlúčeniny získavajú počas krátkej reakčnej doby vo vysokom výtažku. Okrem toho sa získané Grignardove zlúčeninyvýhodne tiež majú vyznačovať dobrou až veľmi dobrou čistotou.Podľa predmetného vynálezu sa tento predmet dosahuje spôsobom prípravy aspoň jednej Grignardovej zlúčeniny, reakciou horčíka saspoň jednou organickou zlúčeninou substituovanou halogénom, výhodne organickou uhľovodíkovou zlúčeninou substituovanou halogénom, vo vhodnom kvapalnom reakčnom prostredipod atmosférou ochranného plynu pri mikrovlnnom ožarovaní.Pri spôsobe podľa tohto vynálezu sa horčík výhodne používa vo forme prúžkov alebo vo forme väčšieho počtu častíc, obzvlášť výhodne vo forme hoblín alebo prášku. Obzvlášť výhodne sa horčík používa vo forme bežných hoblín, ktoré súVhodné reakčné prostredia, ktoré sa môžu použiť, sú akékoľvek reakčné prostredia známe odborníkovi vodbore prípravy Grignardových zlúčenín, ako sú opísané napríklad v Grignard Reagents New Developments, Herman G. Richey Jr.,John Wiley and Sons Ltd, 2000, str. 185 až 275, Organomagnesium Methods in Organic Synthesis, Basil J. Wakefield, Academic Press, Londýn, 1995, str. 21 až 75,a Handbook of Grignard Reagents, Gary S. Silverman, Philip E. Rakita, Marcel Dekker, Inc., New York, 1996, str. 53 až 77.Reakčným prostredím je výhodne bud éterová zlúčenina alebo zmes, ktorá obsahuje aspoň jednu éterovú zlúčeninu. Éterová zlúčenina je výhodne vybraná zo súboru obsahujúceho alifatické étery, cyklické étery a alifatické polyétery. Môžu sa tiež použit zmesi dvoch alebo viacerých reprezentatívnych zlúčenín z aspoň jednejvyššie uvedenej skupiny éterov.Príklady výhodných alifatických éterov sú dietyléter, dibutyléter alebo ichVýhodné cyklické étery sú tetrahydrofurán, 1,4-dioxán alebo ich zmesí.Výhodné alifatické polyétery sú založené na alkylénglykoloch, ako je napríklad etylénglykol, a sú obzvlášť výhodne vybrané zo súboru obsahujúceho dimetyléter etylénglykolu (monoglym), dimetyléter dietylénglykolu (diglym), dimetyléter trietylénglykolu (triglym) a zmesi, ktoré obsahujú aspoň dva ztýchto vyššieKvantitatívny pomer organickej zlúčeniny substituovanej halogénom k reakčnému prostrediu sa môže široko meniť. Kvantitatívny pomer, ktorý je optimálny v každom prípade, môže, pokiaľ je to potrebné, byt stanovený odborníkom v odborepomocou jednoduchého predbežného testu.Pre dobrý výťažok Grignardovej zlúčeniny pripravovanej podľa tohto vynálezu je výhodné použit reakčné prostredie, ktoré nezahŕňa žiadne alebo zahŕňa aspoň čo najmenšie možné množstvo kyslíka, oxidu uhličitého a vlhkosti. Tieto plyny sa preto výhodne odstraňujú z príslušného reakčného prostredia a/alebo uvedené prostrediesa pred reakciou suší obvyklými spôsobmi známymi odborníkovi v odbore.Pri spôsobe podľa tohto vynálezu sa môžu nechať reagovať rôzne organické zlúčeniny substituované halogénom súčasne s horčíkom. V každom prípade sa pri spôsobe podľa tohto vynálezu výhodne necháva reagovat len jediná organickáĎalej sa rozumie samo o sebe, že pri spôsobe podľa tohto wnálezu je možné použit nielen organické zlúčeniny, ktoré obsahujú jeden atóm halogénu ako substituent, ale tiež zlúčeniny, ktoré sú substituované dvoma alebo viacerýmiatómami halogénu, ktoré sú prípadne odlišné.organické zlúčeniny substituované halogénom, výhodne používané na reakciu podľa tohto vynálezu, sú alifatické halogénované zlúčeniny, cykloalifatické halogénované zlúčeniny, prípadne obsahujúce aspoň jeden heteroatóm v kruhovom systéme alebo aromatické halogénované zlúčeniny, prípadne obsahujúce aspoň

MPK / Značky

MPK: C07F 3/00

Značky: zlúčenín, grignardových, spôsob, přípravy

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/21-e302-sposob-pripravy-grignardovych-zlucenin.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob prípravy Grignardových zlúčenín</a>

Podobne patenty