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DE2758473A1 - PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF BUTANDIOL OR SUBSTITUTED BUTANDIOLS - Google Patents

PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF BUTANDIOL OR SUBSTITUTED BUTANDIOLS

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Publication number
DE2758473A1
DE2758473A1 DE19772758473 DE2758473A DE2758473A1 DE 2758473 A1 DE2758473 A1 DE 2758473A1 DE 19772758473 DE19772758473 DE 19772758473 DE 2758473 A DE2758473 A DE 2758473A DE 2758473 A1 DE2758473 A1 DE 2758473A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
alcohol
butanediol
yield
group
radicals
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19772758473
Other languages
German (de)
Inventor
William Edward Smith
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE2758473A1 publication Critical patent/DE2758473A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/49Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reaction with carbon monoxide

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung von Butandiol oder substituierten Butandiolen.Process for the production of butanediol or substituted butanediols.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Butandiol oder substituierten Butandiolen, wobei man einen allylischen Alkohol, Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Gegenwart eines Khodiumcarbonylkatalysators miteinander in Berührung bringt, wobei man ein Triorganophosphor-Modifizierungsmittel mit mindestens einem Alkylsubstituenten einarbeitet.The invention relates to a process for the production of butanediol or substituted butanediols, being an allylic alcohol, carbon monoxide and hydrogen in the presence of a Brings khodium carbonyl catalyst into contact with one another, being a triorganophosphorus modifier with at least incorporated an alkyl substituent.

Es ist bekannt, daß Allylalkohol als Substrat für die Hydrof oi mylierungsreakt ion dienen kann und Hydroxyaldehydprodulcte liefert. Im Journal of the American Chemical Society, 22» 333 (1943) und 21. 3051 (1949) (Adkins und Krsek) ist die Synthese von 4-Hydroxybutyraldehyd in 30 ^-iger Ausbeute dujrch die kobaltcarbonylkatalysierte Hydroformylierung von Allylalkohol beschrieben. In Tetrahedron Letters 1969, (22), Seiten 1725-6 und Journal of the Chemical Society (A), 1970, Seiten 2753-64 (Brown und Wilkinson) ist die Hydroformylierung von Allylalkohol und einer Anzahl anderer Olefine in Gegenwart von Hydridocarbonyltris-(triphenylphosphin)-rhodium-(l) als Katalysator beschrieben, die die entsprechenden Aldehyde liefert. In der US-PS 3 917 661 (Pruett und Smith) ist ein Verfahren zur Herstellung von Oxoaldehyden aus Olefinen beschrieben, wobei man ein Rhodiumcarbonyl-Katalysatorsystem verwendet, das durch Triorganophosphorliganden modifiziert ist, die man aus derIt is known that allyl alcohol is used as a substrate for hydrof oi mylierungsreakt ion can serve and Hydroxyaldehydprodulcte supplies. Journal of the American Chemical Society, 22 »333 (1943) and 21. 3051 (1949) (Adkins and Krsek) is the synthesis of 4-hydroxybutyraldehyde in 30% yield by the cobalt carbonyl-catalyzed Hydroformylation of allyl alcohol is described. In Tetrahedron Letters 1969, (22), pages 1725-6 and Journal of the Chemical Society (A), 1970, pages 2753-64 (Brown and Wilkinson) is the hydroformylation of allyl alcohol and a number of other olefins in the presence of hydridocarbonyltris- (triphenylphosphine) -rhodium- (l) described as a catalyst that delivers the corresponding aldehydes. In the US Pat. No. 3,917,661 (Pruett and Smith) describes a process for the preparation of oxoaldehydes from olefins, wherein: a rhodium carbonyl catalyst system used by Triorganophosphorus ligand is modified, which one from the

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aus Trialkylphosphiten, Tricycloalkylphosphiten, Triarylphosphiten und Triarylphosphinen bestehenden Gruppe ausgewählt hat.from trialkyl phosphites, tricycloalkyl phosphites, triaryl phosphites and triarylphosphines.

Die I)T-PS 2 538 364 (Schimizu) beschreibt ein Verfahren, wodurch man Allylalkohol in eine Aldehydmischung durch Hydroformylierung in Gegenwart eines Rhodiumcarbonyl-Katalysators umwandelt, der durch eine beliebige Verbindung einer Anzahl von Triorganophosphorliganden modifiziert ist, und wobei man die Aldehyde durch wässerige Extraktion abtrennt und zu Butandiol nach einer getrennten üblichen Hydrierungsmethode umwandelt.The I) T-PS 2 538 364 (Schimizu) describes a process whereby allyl alcohol is converted into an aldehyde mixture by hydroformylation in the presence of a rhodium carbonyl catalyst which is modified by any compound of a number of triorganophosphorus ligands, and wherein the Separating aldehydes by aqueous extraction and converting them to butanediol by a separate conventional hydrogenation method.

In der US-PS 3 239 566 (Slaugh et al) ist die Verwendung von Phosphin/Rhodiumcarbonyl-Komplexkatalysatoren in Oxoreaktionen beschrieben, die Aldehyde und/oder Alkohole bei Temperaturen von beispielsweise 195 0G erzeugen.In U.S. Patent No. 3,239,566 (Slaugh et al) describes the use of phosphine / rhodium complex catalysts is described in Oxoreaktionen that produce aldehydes and / or alcohols at temperatures of, for example, 195 G 0.

Völlig unerwartet wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß man unter dem Einfluß eines Hhodiumcarbonylkatalysators, der durch einen Triorganophosphorliganden modifiziert ist, wobei dieser selbst mindestens einen Alkylsubstituenten trägt, allylische Alkohole zu Butandiol oder substituierten Butandiolen in einer einstufigen Hydroformylierungs/Hydrierungs-Folge umwandeln kann. Im Fall von Allylalkohol ist das gewünschte 1,4-Butandiol als Produkt von verschiedenen Mengen von 2-Methyl-1,3-Propandiol, n_-Propanol und i-Butanol begleitet, wie in Gleichung 1 gezeigt:Completely unexpectedly it was found according to the invention that one under the influence of a Hhodiumcarbonylkatalysator, which by a triorganophosphorus ligand is modified, which itself carries at least one alkyl substituent, allylic Convert alcohols to butanediol or substituted butanediols in a one-step hydroformylation / hydrogenation sequence can. In the case of allyl alcohol, the desired 1,4-butanediol as a product of various amounts of 2-methyl-1,3-propanediol, Accompanied n_-propanol and i-butanol, as in equation 1 shown:

HRh(GO) (PR,) (1) CH2=CHCH2OH + CO + H2 ~ 2_JL* HO(CH2)4OHHRh (GO) (PR,) (1) CH 2 = CHCH 2 OH + CO + H 2 ~ 2_JL * HO (CH 2 ) 4 OH

+ HOCH2CHCH2OH CH5 + HIGH 2 CHCH 2 OH CH 5

+ CH3CH2CH2OH+ CH 3 CH 2 CH 2 OH

3)2CHCH2OH 3 ) 2 CHCH 2 OH

Man kann Zwischenprodukte der Hydroformylierung wie z.B. 2-Hydroxytetrahydrofuran, 4-Hydroxybutyraldehyd, 2-(Hydroxymethyl)-P*opion.aldehyd, Propionaldehyd und Isobutyraldehyd inIntermediate products of hydroformylation such as 2-hydroxytetrahydrofuran, 4-hydroxybutyraldehyde, 2- (hydroxymethyl) -P * opion.aldehyd, Propionaldehyde and isobutyraldehyde in

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der Produktmischungfeststellen, wenn man das Verfahren vor der Beendigung unterbricht.of the product mix, if you look at the procedure before Termination interrupts.

Wenn man Methallylalkohol als Substrat verwendet, ist das Hauptprodukt 2-Methyl-1,4-butandiol, das durch geringere Anteile von 2,2-Dimethyl-1,3-propandiol und Isobutanol begleitet ist, wie in Gleichung 2 gezeigt:When using methallyl alcohol as a substrate, the main product is 2-methyl-1,4-butanediol, which is due to lesser proportions is accompanied by 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and isobutanol, as shown in equation 2:

(2) CH2=CGH2OH + CO + H2 (2) CH 2 = CGH 2 OH + CO + H 2

HRh(GO) (PR,) ?H3HRh (GO) (PR,)? H 3

GH,GH,

CII3 2GCH2OHCII3 2 GCH 2 OH

CH5 + (CH3)2CHCH2OHCH 5 + (CH 3 ) 2 CHCH 2 OH

Das erfindungsgemäße Verfahren kann man in einer V/eise durchführen, die für rhodiumcarbonylkatalysierte Hydroformylierungsmethoden typisch ist, mit der Ausnahme, daß man lieber einen Triorganophosphor-Coliganden mit mindestens einem Alkyl- oder Cycloalkylsubstituenten verwendet als die üblicherweise verwendeten Triarylphosphin- oder Triorganophosphit-Coliganden. Den Katalysator kann man in situ aus elementarem Rhodium, Rhodiuraoxid oder Rhodiumtrichlorid (gegebenenfalls auf einem inerten Träger eingeführt, wie z.B. Kohle) oder aus Rhodiumcarbony!verbindungen erzeugen, wie z.B. Hexarhodiumhexadecacarbonyl /Rhg(CO)., g7 in Berührung mit einem geeigneten Phosphinderivat, Kohlenmonoxid und Wasserstoff, oder man kann ihn in Form einer Hydridocarbonylrhodiumverbindung zugeben, wie z.B. Hydridocarbonyltris-(tri-£-butylphosphin)-rhodium-(I). Man kann bekannte Methoden zur Herstellung von phosphinmodifizierten Rhodiumcarbony!katalysatoren zur Hydroformylierung erfindungsgemäß anwenden.The method according to the invention can be carried out in a manner that for rhodium carbonyl catalyzed hydroformylation methods is typical, with the exception that you prefer a triorganophosphorus coligand with at least one alkyl or Cycloalkyl substituents used as the commonly used triarylphosphine or triorganophosphite co-ligands. The catalyst can be in situ from elemental rhodium, rhodium oxide or rhodium trichloride (if necessary on a inert carriers such as carbon) or from rhodium carbon! compounds such as hexarhodiumhexadecacarbonyl / Rhg (CO)., g7 in contact with a suitable phosphine derivative, Carbon monoxide and hydrogen, or it can be added in the form of a hydridocarbonyl rhodium compound, e.g. Hydridocarbonyltris- (tri- £ -butylphosphine) -rhodium- (I). One can use known methods for the preparation of phosphine-modified Rhodium carbony catalysts for hydroformylation according to the invention use.

Der Triorganophosphorbestandteil des Katalysators kann durch die nachstehenden Formeln dargestellt werden:The triorganophosphorus component of the catalyst can be represented by the following formulas:

I. R1-P-R3 I. R 1 -PR 3

R2 R 2

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- V- ί- V- ί

II R —Ρ—R —Ρ—RII R--R--R

Rp RpRp Rp

III. R1-P-R^-P-R1 III. R 1 -PR ^ -PR 1

\R/\ R /

R4 R 4

worin man die Reste R1, R2 und R, unabhängig voneinander aus der aus C1 oQ-Alkyl-, C1-20-AIkOXy-, C~ ««-Cycloalkyl-, Cg_20-Aryloxy-, Cg_20-Aryl-, C„ 2Q-Alkaryl- und C7_20-Aralkylresten und ihren Mischungen bestehenden Gruppe ausgewählt hat: Die Restein which the radicals R 1 , R 2 and R, independently of one another, are selected from the group consisting of C 1 o Q -alkyl-, C 1-20 -AIkOXy-, C ~ «« -cycloalkyl-, Cg_ 20 -aryloxy-, Cg_ 20 - aryl, C "2Q alkaryl and C 7 _ 20 aralkyl radicals selected and their mixtures group consisting of: The radicals

e Restee leftovers

j sind unabhängig voneinander aus der aus C, 20-Alkylen-,j are independently selected from the group consisting of C, 20 -alkylene-,

Cj_20-Cycloalkylen-, C6_2Q-Arylen-, C^_20-Alkarylen- und C„20-Aralkylenresten bestehenden Gruppe ausgewählt; wobei mindestens siner der Reste R (R1, R2, R3 oder R4) ein Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkylen- oder Cycloalkylenrest ist. Selbstverständlich können diese Reste Substituenten tragen, die die Katalycatoraktivität nicht stören.Cj_ 20 cycloalkylene, C 6 _ 2Q arylene, C ^ _ 20 -Alkarylen- and C "is selected 20 -Aralkylenresten existing group; where at least one of the radicals R (R 1 , R 2 , R 3 or R 4 ) is an alkyl, cycloalkyl, alkylene or cycloalkylene radical. Of course, these radicals can carry substituents which do not interfere with the catalyst activity.

Beispiele für Mittel, die als Triorganophosphorbestandteil des Katalysators geeignet sind, sind Tri-n-butylphosphin, Tri-noctylphosphin, Triäthylphosphin, PhenyIdiäthylphosphin, Methyld iphenylphosphin, o-Methoxyphenyld iäthylphosphin, Diäthylmethoxyphosphin, Diäthyl-(4-hydroxy-n-butoxy)-phosphin, 1,2-Di-(phenylmethylphosphin)-äthylen, 1,4-Diphenyl-i,4-diphosphacyclohexan, Tricyclohexylphosphin, Diäthyl-(methoxymethyl)-phosphin und Triisobutylphosphin. Bevorzugte Triorganophosphor-Coliganden sind Tri-n_-butylphosphin, Tri-n-octylphosphin, Triäthylphosphin und Phenyldiäthylphosphin.Examples of agents used as a triorganophosphorus component of the Suitable catalyst are tri-n-butylphosphine, tri-noctylphosphine, Triethylphosphine, phenyldiethylphosphine, methyldiphenylphosphine, o-methoxyphenyldiethylphosphine, diethylmethoxyphosphine, Diethyl (4-hydroxy-n-butoxy) phosphine, 1,2-di (phenylmethylphosphine) ethylene, 1,4-diphenyl-1,4-diphosphacyclohexane, tricyclohexylphosphine, diethyl (methoxymethyl) phosphine and triisobutylphosphine. Preferred triorganophosphorus co-ligands are tri-n_-butylphosphine, tri-n-octylphosphine, triethylphosphine and phenyl diethyl phosphine.

Die erfindungsgemäßen Triorganophosphor-Komplexbildner kann man ferner vermischt mit anderen Mitteln verwenden, die in der Technik als modifizierende Liganden für Metallcarbonylverbindungen bekannt sind, insbesondere solche, die man bei rhodiumcarbonylkatalysierten Hydroformylierungsmethoden verwendet. Diese können Komplexbildner einschließen, wie z.B. Triphenylphosphin, Triphenylphosphit, Triphenylarsin, Triphenylantimon, Trimethylphosphit, Tri-n-propylphosphit, Tri-(4-hydroxybutyl)-The triorganophosphorus complexing agents according to the invention can they are also used in admixture with other agents known in the art as modifying ligands for metal carbonyl compounds are known, especially those that are catalyzed by rhodium carbonyl Hydroformylation methods used. These can include complexing agents such as triphenylphosphine, Triphenyl phosphite, triphenyl arsine, triphenyl antimony, Trimethyl phosphite, tri-n-propyl phosphite, tri- (4-hydroxybutyl) -

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phosphit, Diphenylsulf id, Tri-£-tolylphosphin, Triphenylphosphinoxid usw.phosphite, diphenyl sulfide, tri- ε -tolylphosphine, triphenylphosphine oxide etc.

Die erfindungsgemäßen allylischen Alkohole schließen alle allylischen Alkohole ein, d.h. Verbindungen, die durch die Grundstruktur der allylischen Alkohole charakterisiert sind:The allylic alcohols of the present invention include all allylic alcohols Alcohols, i.e. compounds that are characterized by the basic structure of allylic alcohols:

C = C - C - OHC = C - C - OH

Beispiele für geeignete allylische Alkohole sind Allylalkohol, Methallylalkohol, Crotylalkohol, Zimtalkohol, 2-Buten-1 ,'»-diol und 3-Hydroxycycl ohe;:en.Examples of suitable allylic alcohols are allyl alcohol, Methallyl alcohol, crotyl alcohol, cinnamon alcohol, 2-butene-1, '»- diol and 3-Hydroxycycl ohe;: en.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann man bei Überdrucken bis zuThe inventive method can be used with overprinting up to

703 kg/cm (10 000 psig) oder noch mehr durchführen, vorzugsweise im Bereich von etwa 7»O3 bis 35 kg/cm Überdruck (100 bis 5000Perform 703 kg / cm (10,000 psig) or more, preferably in the range from about 7 »O3 to 35 kg / cm overpressure (100 to 5000

psig), insbesondere im Bereich von etwa 21 bis etwa 105 kg/cm überdruck (300 bis 15OO psig). Das Verfahren kann man bei Temperaturen von etwa 50 bis etwa 200 0C durchführen, vorzugsweise von etwa 75 bis 150 0C, und insbesondere von etwa 85 bis etwa 130 0C.psig), particularly in the range of about 21 to about 105 kg / cm gauge (300 to 1500 psig). The process can be carried out at temperatures from about 50 to about 200 ° C., preferably from about 75 to 150 ° C., and in particular from about 85 to about 130 ° C.

Die Temperatur und den Druck kann man sogar bei einer gegebenen Reaktion variieren, so daß man den Wirkungsgrad der Hydroformylierungs- bzw. Hydrierungsstufen der Umwandlung aus allylischem Alkohol zu Butandiol oder substituiertem Butandiol verbessert. Beispielsweise kann man ein spezielles Verfahren unter den Bedingungen von relativ niederer Temperatur und/oder Druck durchführen und die Selektivität der Hydroformylierungsreaktlon verbessern, und man kann danach (ohne Isolierung der Zwischenstufen) unter den Bedingungen von höherer Temperatur und/oder Druck arbeiten und die Umwandlung der Ausgangsstoffe der Hydroformyl ierung zu den gewünschten Diolprodukten verbessern.The temperature and pressure can even be varied in a given reaction so that the efficiency of the hydroformylation or hydrogenation stages of the conversion from allylic alcohol to butanediol or substituted butanediol improved. For example, a special process can be carried out under the conditions of relatively low temperature and / or pressure and improve the selectivity of the hydroformylation reaction, and you can then (without isolation of the intermediate stages) under the conditions of higher temperature and / or Working pressure and improving the conversion of the hydroformylation starting materials to the desired diol products.

Das Verhältnis von Wasserstoff zu Kohlenmonoxid, das man erfindungsgemäß anwendet, kann weitgehend variieren. Während man ein Molverhältnis von Wasserstoff zu Kohlenmonoxid mit einem oberen Wert von 10 oder mehr und einem unteren Wert von 0,1The ratio of hydrogen to carbon monoxide that is obtained according to the invention can vary widely. While having a molar ratio of hydrogen to carbon monoxide with a upper value of 10 or more and a lower value of 0.1

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-ir- 9 -ir- 9

oder weniger anwenden kann, liegt das bevorzugte Verhältnis im Bereich von etwa 1 bis etwa 5. Insbesondere liegt das Molverhältnis von Wasserstoff zu Kohlenmonoxid im Bereich von etwa 1,5 bis etwa 3.or less, the preferred ratio is in the range of about 1 to about 5. In particular, the molar ratio is from hydrogen to carbon monoxide ranging from about 1.5 to about 3.

Man kann ein Lösungsmittel im erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft verwenden, insbesondere eines, das hinsichtlich der Ausgangsstoffe und der Produkte inert ist. Man kann auch Reaktionsprodukte als Lösungsmittel verwenden. Man kann eine große Anzahl von Lösungsmitteln wie z.B. aromatische und aliphatische Kohlenwasserstoffe, Ester, Äther, Nitrile, Alkohole, halogenierte Kohlenwasserstoffe usw., einschließlich beispielsweise Benzol, Hexan, Toluol, Mesitylen, Xylol, Cyclohexan, Äthylacetat, Methylalkohol, Methanol, n-Propanol, Tetrahydrofuran, Chlorbenzol, Methylenchlorid, Acetonitril usw. und ihre Mischungen verwenden.A solvent can advantageously be used in the process according to the invention use, especially one that is inert in terms of raw materials and products. One can also use reaction products use as a solvent. A large number of solvents such as aromatic and aliphatic can be used Hydrocarbons, esters, ethers, nitriles, alcohols, halogenated hydrocarbons, etc. including, for example Benzene, hexane, toluene, mesitylene, xylene, cyclohexane, ethyl acetate, methyl alcohol, methanol, n-propanol, tetrahydrofuran, Use chlorobenzene, methylene chloride, acetonitrile, etc., and their mixtures.

Das Verfahren kann man chargenweise oder auf kontinuierlicher oder halbkontinuierlicher Grundlage durchführen. Typisch für eine kontinuierliche oder halbkontinuierliche Methode ist, daß man den allylischen Alkohol einem Reaktiongefäß zuführt, in dem man die Temperatur- und Druckbedingungen für die Reaktion bereits hergestellt hat. Das Reaktionsgefäß enthält ferner das Lösungsmittel und den Katalysator. Die Diolprodukte kann man vom Katalysator durch wässerige Extraktion oder durch Destillation isolieren. Den Katalysator kann man in das Reaktionsgefäß in diesem Pail in der nicht-wässerigen Extraktionsphase bzw. im Destillationsrückstand zurückführen. Wenn das eingesetzte Substrat Allylalkohol ist, und man einen Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel verwendet (insbesondere einen aliphatischen Kohlenwasserstoff), kann man das nicht mischbare Butandiolprodukt aus dem Lösungsmittel und dem Katalysator durch direkte Phasentrennung isolieren, wobei die Zugabe von Wasser nicht nötig ist.The process can be carried out batchwise or on a continuous or semi-continuous basis. Typical for a continuous or semi-continuous method is that the allylic alcohol is fed to a reaction vessel, by specifying the temperature and pressure conditions for the reaction has already made. The reaction vessel also contains the solvent and the catalyst. The diol products can be isolated from the catalyst by aqueous extraction or by distillation. You can use the catalyst in the reaction vessel in this pail in the non-aqueous Return the extraction phase or in the distillation residue. When the substrate used is allyl alcohol and a hydrocarbon solvent is used (especially an aliphatic hydrocarbon), one can remove the immiscible butanediol product from the solvent and the Isolate the catalyst by direct phase separation, whereby the addition of water is not necessary.

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- Ύ- ΊΟ- Ύ- ΊΟ

Nachstehend wird die Erfindung durch Beispiele naher erläutert.The invention is explained in more detail below by means of examples.

Beispiel IExample I.

In einen 300 ml-Autoklaven von Autoclave Engineers Magnedrive gab man 50,0 g Allylalkohol (861 tnMol), 65 ml Benzol, 0,20 g Hexarhodiumhexadecacarbonyl (Rhg(CO)..g, 0,188 mMol, 1,13 Milliäquivalente Rh) und 0,92 g Tri-n-butylphosphin (4,52 mMol). Die Mischung setzte man mit 63 kg/cm (900 psi) mit einer Mischung von H2 und CO (2:1) unter Druck und erwärmte bei 125 0C 1,5 h, wobei man mit der Gasmischung (2:1) auf einen Druck von 42 bis 63 kg/cm2 (600 bis 900 psi) ergänzte (332,5 kg/cm2 = 4750 psi Gesamtaufnahme).In a 300 ml autoclave from Autoclave Engineers Magnedrive were added 50.0 g of allyl alcohol (861 tnmol), 65 ml of benzene, 0.20 g of hexarhodiumhexadecacarbonyl (Rhg (CO) .. g, 0.188 mmol, 1.13 milliequivalents of Rh) and 0.92 g of tri-n-butylphosphine (4.52 mmoles). The mixture was put under pressure at 63 kg / cm (900 psi) with a mixture of H 2 and CO (2: 1) and heated at 125 ° C. for 1.5 hours, during which the gas mixture (2: 1) was added added a pressure of 42 to 63 kg / cm 2 (600 to 900 psi) (332.5 kg / cm 2 = 4750 psi total intake).

Die Mischung des Reaktionsproduktes unterwarf man einer quantitativen Analyse durch Gas/Plüssig-Verteilungschromatographie wobei man _n-Pentanol als internen Standard zugab. Das Vorliegen von 31,6 g 1,4-Butandiol (41 $> Ausbeute), 7,3 g 2-Methyl-1,3-propandiol (9 Ausbeute), 19,7 g n-Propanol (33 °ß> Ausbeute) und 4,1 g Isobutanol (6 % Ausbeute) wurde angezeigt. Ihre Identität bewies man durch Vergleich der Massenspektren und IR-Spektren der durch die Gas/Flüssig-Verteilungschromatographie isolierten Produkte mit denen von reinen Proben (authentic)The mixture of the reaction product was subjected to a quantitative analysis by gas / Plüssig partition chromatography, with _n-pentanol being added as an internal standard. The presence of 31.6 g of 1,4-butanediol (41 $> yield), 7.3 g of 2-methyl-1,3-propanediol (9 ° yield), 19.7 g of n-propanol (33 ° β > Yield) and 4.1 g of isobutanol (6 % yield) was indicated. Their identity was proven by comparing the mass spectra and IR spectra of the products isolated by gas / liquid partition chromatography with those of pure samples (authentic)

Beispiel IIExample II

Das Verfahren führte man wie in Beispiel I mit der Ausnahme durch, daß man 65 ml Hexan als Lösungsmittel verwendete. In 1,5 h bei 125 0G wurden 290,5 kg/cm2 (4150 psi) mit einem Druck von 42 bis 63 kg/cm2 (600 bis 900 psi) einer H2/00-Mischung (2:1) aufgenommen. Die Produktmischung war eine etwas viskose zweiphasige Flüssigkeit. Die Analyse wie oben zeigte das Vorliegen von 31,9 g 1,4-Butandiol (41 $> Ausbeute), 10,1 g 2-Methyl-1,3-propandiol (13 "/> Ausbeute), 17,2 g n-Propanol (33 i> Ausbeute) und 3,1 g Isobutanol (5 % Ausbeute) an. Ferner stellte man eine 1,4-Butandiol-Vorstufe, die man als 2-Hydroxytetrahydrofuran bezeichnete, aufgrund ihres Massenspek-The procedure was carried out as in Example I with the exception that 65 ml of hexane was used as the solvent. In 1.5 h at 125 0 G were 290.5 kg / cm 2 (4150 psi) with a pressure of 42 63 kg / cm 2 (600 to 900 psi) a H 2/00-mixture (2: 1) recorded. The product mixture was a somewhat viscous two phase liquid. Analysis as above showed the presence of 31.9 g 1,4-butanediol (41 $> yield), 10.1 g 2-methyl-1,3-propanediol (13 "/> yield), 17.2 g n -propanol (33 i> yield) and 3.1 g of isobutanol (5% yield) of. Further, there was prepared a 1,4-butanediol-precursor 2-hydroxytetrahydrofuran called because of their mass spectrometry

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trums und IR-Spektrums fest (1,1 g, 1 # Ausbeute).spectrum and IR spectrum determined (1.1 g, 1 # yield).

Beispiel IIIExample III

In den Autoklaven gab man 0,205 g Hexarhodiumhexadecacarbonyl, 1,84 g Tri-ti-butylphosphin und 65 ml Benzol, setzte danach mit 84 kg/cm2 (1200 psi) einer Hg/CO-Mischung (2:1) unter Druck und erwärmte bis 100 0C. Nach 15 min kühlte man die Mischung und entlüftete. Danach gab man 50,0 g Allylalkohol zu und setzte das Gefäß wieder bis 84 kg/cm2 (1200 psi) mit der H2/CO-Mischung (2:1) unter Druck und erwärmte langsam auf 70 0C. Eine exotherme Reaktion trat ein, die man duroh Kühlen mit Wasser regelte. Eine Gesamtmenge von 234,5 kg/cm (3350 psi) der Gasmischung (2:1) wurde aufgenommen und bei einem Druck von 63 bisThe autoclave was charged with 0.205 g of hexarhodium hexadecacarbonyl, 1.84 g of tri-ti-butylphosphine and 65 ml of benzene, then pressurized with 84 kg / cm 2 (1200 psi) of a Hg / CO mixture (2: 1) and heated to 100 ° C. After 15 minutes, the mixture was cooled and vented. Then 50.0 g of allyl alcohol were added and the vessel was again pressurized to 84 kg / cm 2 (1200 psi) with the H 2 / CO mixture (2: 1) and slowly heated to 70 ° C. An exothermic reaction entered, which were regulated by cooling with water. A total of 234.5 kg / cm (3350 psi) of the gas mixture (2: 1) was taken up and at a pressure of 63 to

84 kg/cm (900 bis 1200 psi) innerhalb von 30 min ergänzt. Die Analyse der Mischung zu diesem Zeitpunkt zeigte das Vorliegen von 1,4-Butandiol und 2-Methyl-1,3-propandiol als Hauptprodukte neben Propanol, Fropionaldehyd, Isobutanol, Isobutyraldehyd und der 1,4-Butandiol-Vorstufe 2-Hydroxytetrahydrofuran.84 kg / cm (900 to 1200 psi) replenished within 30 minutes. the Analysis of the mixture at this point indicated the presence of 1,4-butanediol and 2-methyl-1,3-propanediol as the major products in addition to propanol, fropionaldehyde, isobutanol, isobutyraldehyde and the 1,4-butanediol precursor, 2-hydroxytetrahydrofuran.

Man vervollständigte die Umwandlung«indem man das Gefäß wieder mit 84 kg/cm2 (1200 psi) der Hg/CO-Mischung (2:1) unter Druck setzte, bei 125 0C 1 h erwärmte, danach abkühlte und analysierte. Die Produkte waren 38,4 g 1,4-Butandiol (50 $> Ausbeute), 17,7 g 2-Methy 1-1,3-propandiol (23 # Ausbeute), 5,0 g ii-Propanol (10 Ί» Ausbeute) und 7,1 g Isobutanol (11 $> Ausbeute). Die Ausbeute an Diolvorstufen betrug insgesamt etwa 1 %. The conversion was completed by repressurizing the vessel with 84 kg / cm 2 (1200 psi) of the Hg / CO mixture (2: 1), heating it at 125 ° C. for 1 hour, then cooling it and analyzing it. The products were 38.4 g 1,4-butanediol (50 $> yield), 17.7 g 2-methyl 1-1,3-propanediol (23 # yield), 5.0 g ii-propanol (10 Ί » Yield) and 7.1 g of isobutanol (11 $> yield). The total yield of diol precursors was about 1 %.

Beispiel IVExample IV

In den Autoklaven gab man die in Beispiel I beschriebenen Reagenzien mit der Ausnahme, daß man 6,7 g Tri-n-octylphosphin (18,1 mMol) anstelle des Tri-n-butylphosphins einsetzte. Die Mischung brachte man mit 84 kg/cm (1200 psi) der H2/CO-Mischun{: (2:1) in Berührung und erwärmte auf 85 0C Eine Gesamtmenge von 266 kg/cm2 (3800 psi) Gas wurde innerhalb von 1,5 h aufgenommen und bei 63 bis 84 kg/cm2 (900 bis 1200 psi) ergänzt undThe reagents described in Example I were added to the autoclave, with the exception that 6.7 g of tri-n-octylphosphine (18.1 mmol) were used instead of the tri-n-butylphosphine. The mixture was brought at 84 kg / cm (1200 psi) of H 2 / CO Mix {(2: 1) into contact and heated to 85 0 C. A total of 266 kg / cm 2 (3800 psi) gas was within from 1.5 hours and supplemented at 63 to 84 kg / cm 2 (900 to 1200 psi) and

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4555-3CH-25O9 27 58 A 734555-3CH-25O9 27 58 A 73

lieferte eine Mischung, in der 1,4-Butandiol und 2-Methyl-1,3-propandiol die Hauptbestandteile der Hydroformylierungsprodukte waren. Erneutes Erhitzen bei 100 0C unter einer frischen Hp/CO-Mischung (2:1) für eine weitere Stunde vervollständigte die Umwandlung und erzeugte eine Mischung, die 35,6 g 1,4-Butandiol (46 °/o Ausbeute), 5,3 g 2-Methyl-1,3-propandiol (7 "/<> Ausbeute), 9,0 g ri-Propanol (17 "/<> Ausbeute) und 10,7 g Isobutanol (17 fo Ausbeute) enthielt. Eine geringe Menge einer 1,4-Butandiolvorstufe, die man als 2-Hydroxytetrahydrofuran (2 bis 4 g, 3 bis 5 /S Ausbeute) bezeichnete, wurde ferner festgestellt.provided a mixture in which 1,4-butanediol and 2-methyl-1,3-propanediol were the main components of the hydroformylation products. Re-heating at 100 0 C under a fresh Hp / CO mixture (2: 1) for an additional hour completed the conversion and generated a mixture comprising 35.6 g of 1,4-butanediol (46 ° / o yield), 5 , 3 g of 2-methyl-1,3-propanediol (7 "/ <> yield), 9.0 g of ri-propanol (17 " / <> yield) and 10.7 g of isobutanol (17 % yield). A small amount of a 1,4-butanediol precursor called 2-hydroxytetrahydrofuran (2 to 4 g, 3 to 5 / 1/2 yield) was also detected.

Beispiel VExample V

Man folgte der allgemeinen Methode von Beispiel I mit der Ausnahme, daß man Phenyldiäthylphosphin (1,5 g, 9,0 mMol) als modifizierenden Liganden verwendete. Innerhalb von 30 min bei 35 0C wurde eine Gesamtmenge von 157,5 kg/cm (2250 psi) mit einem Druck von 63 bis 84 kg/cm2 (900 bis 1200 psi) der H2/CO-Mischung (2:1) aufgenommen, und man erzeugte eine Mischung, die die Diolvorstufen als Hauptbestandteile enthielt. Beim Erwärmen auf 125°C (63 bis 34 kg/cm2 = 900 bis 1200 psi) für 3 h war die Umwandlung zu den Diolen nahezu vollständig. Die Analyse der Produkte zeigte das Vorliegen von 38,7 g 1,4-Butandiol (50 $ Ausbeute), 15,6 g 2-Methyl-1,3-propandiol (20 % Ausbeute), 10,8 g n_-Fropanol (21 °/o Ausbeute), 1,4 g Isobutanol (2 °/o Ausbeute) und 5,0 g 2-Hydroxytetrahydrof uran als Vorstufe zu 1,4-Butandiol (7 $ Ausbeute).The general method of Example I was followed except that phenyl diethylphosphine (1.5 g, 9.0 mmol) was used as the modifying ligand. Within 30 min at 35 ° C., a total amount of 157.5 kg / cm (2250 psi) with a pressure of 63 to 84 kg / cm 2 (900 to 1200 psi) of the H 2 / CO mixture (2: 1 ) and a mixture containing the diol precursors as major ingredients was produced. When heated to 125 ° C (63 to 34 kg / cm 2 = 900 to 1200 psi) for 3 hours, the conversion to the diols was almost complete. Analysis of the products showed the presence of 38.7 g of 1,4-butanediol (50 $ yield), 15.6 g of 2-methyl-1,3-propanediol (20 % yield), 10.8 g of n-propanol ( 21 ° / o yield), 1.4 g of isobutanol (2 ° / o yield) and 5.0 g of 2-Hydroxytetrahydrof uranium as a precursor to 1,4-butanediol (7 $ yield).

Beispiel VIExample VI

Man verwendete die Reagenzien und wendete die allgemeine Methode wie in Beispiel I mit der Ausnahme an, daß man 0,92 g Tri-n-butylphosphin (4,5 mMol) verwendete, die Reaktionstemperatur bei 85 bis 100 0G hielt und den Druck im Bereich von 21 bis 42 kg/cm2 (300 bis 600 psi) hielt. In 1 h unter diesen Bedingungen erzeugte man eine Mischung von Diolen und Diolvorstufen in einem Verhältnis von etwa 2:1. Man steigerte die Temperatur auf 125 0G und den Druck auf einen Bereich vonWas used and the reagents employed in Example I with the exception to the general method that 0.92 g of tri-n-butylphosphine (4.5 mmol) used, the reaction temperature kept at 85 to 100 0 G, and the pressure in the Held in the range of 21 to 42 kg / cm 2 (300 to 600 psi). In 1 hour under these conditions, a mixture of diols and diol precursors was produced in a ratio of about 2: 1. The temperature was increased to 125 ° C. and the pressure to a range of

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- Ψ - AZ - Ψ - AZ

56 bis 84 kg/cm2 (800 bis 1200 psi). Nach einer weiteren Stunde unter den letzteren Bedingungen war die Umwandlung zu den Diolen im wesentlichen vollständig. Die Analyse zeigte das Vorliegen in der Produktmischung von 31,1 g 1,4-Butandiol (40 $> Ausbeute), 6,0 g 2-Methyl-1,3-propandiol (8 $> Ausbeute), 14,3 g n_-Propanol (28 # Ausbeute) und 6,8 g Isobutanol (11 % Ausbeute). Die restliche Vorstufe für 1,4-Butandiol (eine Mischung von 2-Hydroxytetrahydrofuran und 4-Hydroxybutyraldehyd) betrug insgesamt etwa 2 g (2 ?6 Ausbeute).56 to 84 kg / cm 2 (800 to 1200 psi). After an additional hour under the latter conditions, the conversion to the diols was essentially complete. The analysis showed the presence in the product mixture of 31.1 g 1,4-butanediol (40 $> yield), 6.0 g 2-methyl-1,3-propanediol (8 $> yield), 14.3 g n_ -Propanol (28 # yield) and 6.8 g of isobutanol (11 % yield). The remaining 1,4-butanediol precursor (a mixture of 2-hydroxytetrahydrofuran and 4-hydroxybutyraldehyde) totaled about 2 g (2-6 yield).

Beispiel VIIExample VII

Man wendete die allgemeine Methode von Beispiel 1 an, wobei man 100 g Allylalkohol, 0,40 g Ilexarhodiumhexadecacarbonyl und 1,84 g Tri-n-butylphosphin verwendete (keine Zugabe von Lösungsmittel), wobei man den Druck bei 42 bis 63 kg/cm2 (600 bis psi) mit einer H2/C0-Mischung (2:1) aufrecht erhielt und die Temperatur bei 90 0C 1 h und bei 125 0C eine zweite Stunde hielt. Die in diesem Fall erhaltenen Produkte waren 42,6 g 1,4-Butandiol (27 % Ausbeute), 6,6 g 2-Methy1-1,3-propandiol (4 0Jo Ausbeute), 38,1 g n_-Propanol (37 5^ Ausbeute) und 15,1 g Isobutanol (12 # Ausbeute).The general method of Example 1 was followed using 100 g of allyl alcohol, 0.40 g of Ilexarhodiumhexadecacarbonyl and 1.84 g of tri-n-butylphosphine (no addition of solvent) with the pressure at 42 to 63 kg / cm 2 (600 to psi) with an H 2 / C0 mixture (2: 1) and maintained the temperature at 90 ° C. for 1 hour and at 125 ° C. for a second hour. The products obtained in this case were 42.6 g 1,4-butanediol (27% yield), 6.6 g 2-Methy1-1,3-propanediol (4 0 Jo yield), 38.1 g n_-propanol ( 37 5 ^ yield) and 15.1 g of isobutanol (12 # yield).

Beispiel VIIIExample VIII

Dieses Beispiel zeigt, daß man das erfindungsgemäße Diolprodukt vom Katalysator durch wässerige Extraktion abtrennen kann, und daß mau den Katalysator direkt in das Reaktionsgefäß zurückführen kann.This example shows that you can use the diol product of the invention can be separated from the catalyst by aqueous extraction, and that mau return the catalyst directly to the reaction vessel can.

Der Methode von Beispiel I folgte man anfänglich. Am Ende der Reaktionszeit entfernte man die Produktmischung aus dem Autoklaven und extrahierte sie mit 100 ml Wasser. Die untere wässerige Phase, die etwas emuigiert war, enthielt (gemäß der Analyse mit Gas/Flüssig-Verteilungschromatographie) 30,3 g 1,4-Butandiol (39 % Ausbeute) und 4,9 g 2-Methy1-1,3-propandiol (6 i> Ausbeute).The method of Example I was initially followed. At the end of the reaction time, the product mixture was removed from the autoclave and extracted with 100 ml of water. The lower aqueous phase, which was somewhat emulsified, contained (according to the analysis with gas / liquid partition chromatography) 30.3 g of 1,4-butanediol (39% yield) and 4.9 g of 2-methyl-1,3-propanediol (6 i> yield).

Die obere Phase führte man in den Autoklaven mit 50,0 g Allyl-The upper phase was led into the autoclave with 50.0 g of allyl

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alkohol zurück. Nach einem zweiten Reaktionszyklus und dem Abtrennen der Diolprodukte, wie oben beschrieben, stellte man fest, daß die wässerige Phase 26,5 g 1 ,4-Butandiol (34 °,Ό Ausbeute) und 13,9 g 2-Methyl-1 ,3-propandiol (13 c,6 Ausbeute) enthielt. alcohol back. After a second reaction cycle and the separation of the diol products, as described above, it was found that the aqueous phase had 26.5 g of 1,4-butanediol (34 °, Ό yield) and 13.9 g of 2-methyl-1,3 -propanediol (13 c , 6 yield).

Beispiel IXExample IX

In den Autoklaven gab man 62,2 g Methallylalkohol (861 mMol), 0,20 g Hexarhodiumhexadecacarbonyl (0,183 mMol, 1,13 Milliäquivalent Rh), 0,80 g Triäthylphosphin (63 fo) in Isopropanol (0,53 g Triäthylphosphin, 4,5 mMol) und 65 ml Benzol, setzte dann bis 34 kg/cm2 (1200 psi) mit einer H2/CO-Mischung (2:1) unter Druck und erwärmte auf 100 C. In 3 h wurde eine Gesamtmenge von 504 kg/cm (7200 psi) Gas aufgenommen und bei 63 bis 34 kg/62.2 g of methallyl alcohol (861 mmol), 0.20 g of hexarhodiumhexadecacarbonyl (0.183 mmol, 1.13 milliequivalents of Rh), 0.80 g of triethylphosphine (63 fo) in isopropanol (0.53 g of triethylphosphine, 4th grade) were added to the autoclave , 5 mmol) and 65 ml of benzene, then pressurized to 34 kg / cm 2 (1200 psi) with an H 2 / CO mixture (2: 1) and heated to 100 C. In 3 h a total of 504 kg / cm (7200 psi) of gas absorbed and at 63 to 34 kg /

ο
cm (900 bis 1200 psi) ergänzt. Die Analyse der Produkte zeigte das Vorliegen von 77,1 g 2-Methyl-1,4-butandiol (36 fi Ausbeute), 4,5 g 2,2-Dimethyl-1 ,3-propandiol (5 Ά Ausbeute), 2,5 g 3-Methyl-4-butyrolacton (3 0A Ausbeute), und 1,1 g Isobutanol (2 ^ Ausbeute). Ihre [dentität bewies man durch den Vergleich der Massenspektren und IR-Spektren der isolierten Produkte mit denen von reinen Proben.
ο
cm (900 to 1200 psi) added. Analysis of the products showed the presence of 77.1 g of 2-methyl-1,4-butanediol (36 fi yield), 4.5 g of 2,2-dimethyl-1, 3-propanediol (5 Ά yield), 2, 5 g of 3-methyl-4-butyrolactone (3 0 A yield), and 1.1 g of isobutanol (2 ^ yield). Their identity was proven by comparing the mass spectra and IR spectra of the isolated products with those of pure samples.

Beispiel XExample X

In den Autoklaven gab man 62,2 g Crotylalkohol (861 mMol), 0,202 g Hexarhodiumhexadecacarbonyl (0,138 mMol , 1,13 Milliäquivalente Hh^ 1,34 g Tri-n-butylphosphin (9,09 mMol) und 65 ml Benzol. Die Mischung erwärmte man unter einem ergänzten Druck von £3. bis 84 kg/cm (900 bis 1200 psi) einer H2/C0-Hischung (2:1)/1 h auf 100 0G und 2 h auf 125 0C Die Analyse der Produktmischung zeigte das Vorliegen von 43,0 g 2-Äthyl-1 ,3-propandiol (48 "/> Ausbeute), 22,3 g 2-Methyl-1 ,4-butandiol (25 % Ausbeute), 7,1 g 2-Methyl-1-butanol (9 $ Ausbeute), 2,0 g ri-Butanol (3 % Ausbeute), 0,4 g i-Amylalkohol (0,5 0A Ausbeute) und 0,2 g 1 ,5-Pentandiol (0,2 <fa Ausbeute).In the autoclave were added 62.2 g of crotyl alcohol (861 mmol), 0.202 g of hexarhodiumhexadecacarbonyl (0.138 mmol, 1.13 milliequivalents Hh ^ 1.34 g of tri-n-butylphosphine (9.09 mmol) and 65 ml of benzene was heated under a supplemented pressure of £ 3-84 kg / cm (900 to 1200 psi) of H 2 / C0 Hischung (2: 1). / 1 h 100 0 G and 2 h at 125 0 C analysis of the Product mixture showed the presence of 43.0 g of 2-ethyl-1,3-propanediol (48 "/> yield), 22.3 g of 2-methyl-1,4-butanediol (25% yield), 7.1 g of 2 methyl-1-butanol (9 $ yield), 2.0 g ri-butanol (3% yield), 0.4 g of i-amyl alcohol (0.5 0 A yield) and 0.2 g of 1, 5-pentanediol (0.2 <f a yield).

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-«-AS- «- AS

Beispiel XIExample XI

Aufgrund der Resultate aus den Beispielen I bis X ist ersichtlich, daß bei Verwendung von Zimtalkohol als Substrat bei der Ausführung der Erfindung die Produkte 2-Phenyl-1,4-butandiol, 2-Benzyl-1,3-propandiol und 3-Phenyl-1-butanol enthalten.Based on the results from Examples I to X it can be seen that when using cinnamon alcohol as a substrate in the In carrying out the invention, the products contain 2-phenyl-1,4-butanediol, 2-benzyl-1,3-propanediol and 3-phenyl-1-butanol.

Beispiel XIIExample XII

Aufgrund der Ergebnisse aus den Beispielen I bis X ist ersichtlich, daß bei Verwendung von 2-Buten-1,4-diol als Substrat bei der Ausführung der Erfindung die Produkte 2-Hydroxymethyl-1,4-butandiol und 2-Methyl-1,4-butandiol enthalten.Based on the results from Examples I to X, it can be seen that when 2-butene-1,4-diol is used as substrate in carrying out the invention contain the products 2-hydroxymethyl-1,4-butanediol and 2-methyl-1,4-butanediol.

Beispiel XIIIExample XIII

Aufgrund der Ergebnisse aus den Beispielen I bis X ist ersichtlich, daß bei Verwendung von 3-Hydroxycyclohexen als Substrat bei der Ausführung der Erfindung die Produkte 3-(Hydroxymethyl)-cyclohexanol und 2-(Hydroxymethyl)-cyclohexanol enthalten.Based on the results from Examples I to X, it can be seen that when 3-hydroxycyclohexene is used as the substrate in the practice of the invention contain the products 3- (hydroxymethyl) cyclohexanol and 2- (hydroxymethyl) cyclohexanol.

VergleichsbeispielComparative example

Dieses Beispiel zeigt die ungewöhnliche Neigung der allylischen Alkohole, sich einer Umwandlung zu den alkoholischen (diolischen) Hydroformylierungs/Hydrierungs-Produkten unter den erfindungsgemäßen Bedingungen zu unterziehen, indem man Allylalkohol und Allylacetat als Substrat für die Arbeitsmethode vergleicht. Die Anwendbarkeit der Methode, die in der US-PS 3 239 566 (Slaugh und Mullineaux) beschrieben ist, für Allylacetat unterscheidet diese Methode von der Erfindung.This example shows the unusual tendency of allylic alcohols to undergo conversion to alcoholic ones (Diolic) hydroformylation / hydrogenation products among the subject to conditions according to the invention by using allyl alcohol and allyl acetate as substrates for the working method compares. The applicability of the method described in US Pat. No. 3,239,566 (Slaugh and Mullineaux) to allyl acetate distinguishes this method from the invention.

In den Autoklaven gab man 36,3 g Allylacetat (861 mMol), 0,21 g Hexarhodiumhexadecacarbonyl (0,197 mMol, 1,13 Milliäquivalent Rh), 0,77 g Tri-ii-butylphosphin (3,8 mMol) und 65 ml Benzol, setzte bis 63 kg/cm2 (900 psi) mit einer Hg/OO-Mischung (2:1) unter Druck und erwärmte auf 125 0C Innerhalb von 2 h wurdeIn the autoclave were added 36.3 g of allyl acetate (861 mmoles), 0.21 g of hexarhodium hexadecacarbonyl (0.197 mmoles, 1.13 milliequivalents of Rh), 0.77 g of tri-ii-butylphosphine (3.8 mmoles) and 65 ml of benzene , pressurized to 63 kg / cm 2 (900 psi) with a Hg / OO mixture (2: 1) and was heated to 125 ° C. within 2 h

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- *ί- Α(ο - * ί- Α (ο

eine Gesamtmenge von 444,5 kg/cm (6350 psi) der Gasmischung (2:1) aufgenommen und bei 42 bis 63 kg/cm (600 bis 900 psi) ergänzt. Die Analyse der Produkte zeigte das Vorliegen von 36,'; Essigsäure (70 ft Ausbeute), 30,0 g 4-Acetoxybutyraldehyd (27 ft Ausbeute), 23,4 g n.-Butyraldehyd (3B ft Ausbeute) und 19,9 g Isobutyraldehyd (32 ft Ausbeute). Kein Hydroformylierungs/Hydrierungs-Produkt 4-Acetoxybutanol wurde festgestellt.a total of 444.5 kg / cm (6350 psi) of the gas mixture (2: 1) was taken and supplemented at 42 to 63 kg / cm (600 to 900 psi). Analysis of the products showed the presence of 36 '; Acetic acid (70 ft. Yield), 30.0 g. 4-acetoxybutyraldehyde (27 ft. Yield), 23.4 g. N. -butyraldehyde (3B ft. Yield), and 19.9 g. Isobutyraldehyde (32 ft. Yield). No hydroformylation / hydrogenation product, 4-acetoxybutanol, was detected.

Als man die Methode wie oben mit 50,0 g Allylalkohol anstelle des Allylacetates durchführte, waren die Produkte 29,6 g 1,4-Butandiol (33 # Ausbeute), 6,0 g 2-Methyl-1,3-propandiol (B $ Ausbeute), 22,2 g ri-Propanol (43 ft Ausbeute) und 4>7 g Isobutanol (7 % Ausbeute).When the method above was carried out with 50.0 g of allyl alcohol in place of the allyl acetate, the products were 29.6 g of 1,4-butanediol (33 # yield), 6.0 g of 2-methyl-1,3-propanediol (B. $ Yield), 22.2 g ri-propanol (43 ft yield) and 4> 7 g isobutanol (7 % yield).

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Claims (11)

PatentansprücheClaims ViVi i. Verfahren zur Herstellung von Butandiol oder substituierten Butandiolen, dadurch gekennzeichnet, daß man einen allylischen Alkohol, Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Gegenwart eines Rhodiumcarbonyl-Katalysators in Berührung bringt, wobei man ein Triorganophosphor-Modifizierungsmittel einarbeitet, das durch eine der nachstehenden Formelni. Process for the preparation of butanediol or substituted Butanediols, characterized in that an allylic alcohol, carbon monoxide and hydrogen are present in the presence brings a rhodium carbonyl catalyst into contact, incorporating a triorganophosphorus modifier, that by one of the formulas below dargestellt wird:is pictured: I.I. II.II. R1-P-R^-P-R1 R 1 -PR ^ -PR 1 III.III. R1-P-R)1-P-R1 \4/ 1 R 1 -PR) 1 -PR 1 \ 4/1 worin man R1, R2 und R3 unabhängig voneinander aus der aus G1-2CTAllcyl~* ci_20""Alkoxy"> C3_20~CycloalkylC6-20""Aryloxy~» Gg_2Q-Aryl-, C^_20-Alkaryl- und C7_20-Aralkylresten und ihrenwherein R 1 , R 2 and R 3 are independently selected from the group consisting of G 1-2CT alkyl ~ * c i_20 "" alkoxy "> C 3-20 ~ cycloalkylC 6-20 "" aryloxy ~ »Gg_ 2 Q-aryl- , C ^ _ 20 alkaryl and C 7 _ 20 aralkyl radicals and their Mischungen gebildeten Gruppe und die Reste R^ unabhängigMixtures formed group and the radicals R ^ independently voneinander aus der aus C-OQ-Alkylen-, C^-2Q-Cycloalkylen-, Cg_20-Arylen-, G^_20-Alkarylen- und C^_20-Aralkylenresten gebildeten Gruppe unter der Bedingung auswählt, daß mindestensfrom the group formed from C-OQ-alkylene, C ^ -2 Q-cycloalkylene, Cg_ 20 -arylene, G ^ _ 20 -alkarylene and C ^ _ 20 -aralkylene radicals with the proviso that at least 809828/0687809828/0687 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 4555-3CH-25O?4555-3CH-25O? einer der Reste i: (^1, R2, R3 oder R4) ein Mkyl-, Cycloalkyl-, Alkylen- oder Cycloalkylenrest ist.one of the radicals i: (^ 1 , R 2 , R 3 or R 4 ) is an alkyl, cycloalkyl, alkylene or cycloalkylene radical. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ditß man den allylischen Alkohol aus der aus Allylalkohol, Methallylalkohol, Crotylalkohol, Zimtalkohol, 2-Buten-1,4-diol und 3-Hydroxycyclohexen gebildeten Gruppe auswählt.2. The method according to claim 1, characterized in that ditß the allylic alcohol is made from the allyl alcohol, methallyl alcohol, Crotyl alcohol, cinnamon alcohol, 2-butene-1,4-diol and 3-hydroxycyclohexene formed group. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Allylalkohol als allylischen Alkohol verwendet.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that that one uses allylic alcohol as the allylic alcohol. 4·. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man Methallylalkohol als allylischen Alkohol verwendet.4 ·. Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that methallyl alcohol is used as the allylic alcohol. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Triorganophosphor-Modifizierungsmittel aus der aus Tri-n-butylphosphin, Tri-n-octylphosphin, Triäthylphosphin und Phenyldläthylphosphin gebildeten Gruppe auswählt.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the triorganophosphorus modifying agent from the one from tri-n-butylphosphine, tri-n-octylphosphine, Triethylphosphine and Phenyldläthylphosphin formed group selects. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Verhältnis von Phosphor im Tr iorganophosphor-Mod if izierungsmittel zum Rhodium im iihodir.rncarbonyl im Bereich von etwa 2 bis etwa 16 anwendet.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that there is a ratio of phosphorus in Triorganophosphorus mod if izierungsmittel for rhodium in the hydride carbonyl in the range of about 2 to about 16 applies. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Verfahren bei einem Überdruck von e7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the method is carried out at an overpressure from e durchführt.performs. druck von etwa 7 bis etwa 350 kg/cm (100 bis 5000 psig)pressure from about 7 to about 350 kg / cm (100 to 5000 psig) S. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Verfahren bei einer Temperatur von etwa 50 bis etwa 200 0G durchführt.S. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that one carries out the process at a temperature of about 50 to about 200 G 0. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Verfahren in Gegenwart einet mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittels durchführt.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the process is carried out in the presence Ainet does not perform miscible solvent with water. 809828/0687809828/0687 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, da;j man das Butandiol oder die substituierten Butandiolprodulcte vom Katalysator und dem mit V/asser nicht micchbaren Losunrsmittel durch wässerige Extraktion abtrennt.10. The method according to claim 9, characterized in that; j the butanediol or the substituted butanediol products of the catalytic converter and the solvent that cannot be picked up with water separated by aqueous extraction. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche sur Herstellung von 1,4-Butandiol, dadurch gekennzeichnet, daß man (a) Allylalkohol, Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Gegenwart eines Kohlenwasserstoffs als Lösungsmittel und eines Rhodiumcarbonyl-Katalysators miteinander in Berührung bringt, wobei man ein Triorganophosphor-Ilod if izierungsmittel einarbeitet, das durch eine der nachstehenden Portnein dar gestellt wird:11. The method according to any one of the preceding claims Production of 1,4-butanediol, characterized in that one (a) Allyl alcohol, carbon monoxide and hydrogen in the presence of a hydrocarbon solvent and a rhodium carbonyl catalyst brought into contact with each other, incorporating a triorganophosphorus-iodine izierungsmittel, which is represented by one of the following ports: I.I. K1-P-H,K 1 -PH, 1 I J 1 I J II.II. III.III. R .,-P-R--P-B1 R., - PR - PB 1 worin man R1, Rp und R^ unabhängig voneinander aus der aus C1-20-Alkyl-, C1-20-AIkOXy-, C3-20-CyClOaIlCyI-, C6_20-Aryloxy-, CgoQ-Aryl-, C„20-Alkaryl- und u7_20-Aralkylresten und ihren Mischungen gebildeten Gruppe und die Reste R. unabhängigwherein one R 1, Rp and R ^ are independently selected from the group consisting of C 1-20 alkyl, C 1-20 -AIkOXy-, C 3-20 -CyClOaIlCyI-, C 6 _ 20 aryloxy, aryl-CgoQ , C " 20 -alkaryl and u 7 _ 20 -aralkyl radicals and their mixtures formed group and the radicals R. independently voneinander aus der aus C1 „,.-Alkylen-, Jx ,^-Cycloalkylen-,from one another from the group consisting of C 1 ", .- alkylene-, J x , ^ - cycloalkylene-, ι— zu ι— to 3—tLKj -Resten 3-tLKj residues Cg_20-Arylen-, C7_20-Alkarylen- und C„ 20-Aralkylen/gebildeten Gruppe unter der Bedingung auswählt, daß mindestens einer der Reste R ein Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkylen- oder Cycloalkylenrest ist, undCg_ 20 arylene, C 7 _ 20 -Alkarylen- and C "20 -aralkylene / group formed under the condition selects that at least one of the radicals R is an alkyl, cycloalkyl, alkylene or cycloalkylene, and (b) daß man unter im wesentlichen wasserfreien Bedingungen Ln eine Lösungsmittelphase aus einem Kohlenwasserstoff, die den Katalysator enthält, und eine zweite Phase trennt, die eine wesentliche Menge von 1,4-Butandiol enthält.(b) that one under substantially anhydrous conditions Ln a solvent phase of a hydrocarbon which the Contains catalyst, and separates a second phase which contains a substantial amount of 1,4-butanediol. 809828/0687809828/0687
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