ЦИКЛОАЛКИЛИРОВАНИЕ ОРТО-ХЛОРФЕНОЛА С 1-МЕТИЛЦИКЛОАЛКЕНАМИ В ПРИСУТСТВИИ  ФОСФОРСОДЕРЖАЩЕГО ЦЕОЛИТА

Г. З. Гейдарли; А. Х. Мовсумова; Ч. К. Расулов; Г. Д. Гасанова

doi:10.6060/rcj.2024683.10

Г. З. Гейдарли Институт Нефтехимических Процессов им. Ю.Г. Мамедалиева Министерство Науки и Образования Азербайджана
А. Х. Мовсумова Институт Нефтехимических Процессов им. Ю.Г. Мамедалиева Министерство Науки и Образования Азербайджана
Ч. К. Расулов Институт Нефтехимических Процессов им. Ю.Г. Мамедалиева Министерство Науки и Образования Азербайджана
Г. Д. Гасанова Институт Нефтехимических Процессов им. Ю.Г. Мамедалиева Министерство Науки и Образования Азербайджана

DOI: https://doi.org/10.6060/rcj.2024683.10

Ключевые слова: о-хлорфенол, 1-метилциклопентен, 1-метилциклогексен, катализатор, циклоалкилирование, 4(1-метилциклопентил)-2-хлорфеол, 4(1-метилциклогексил)-2-хлорфенол

Аннотация

В статье приводятся результаты исследований реакции циклоалкилирования о-хлорфенола с 1-метилциклопентеном и 1-метилциклогексеном с применением в качестве катализатора цеолита -Y, пропитанного ортофосфорной кислотой. Циклоалкилирование о-хлорфенола (ОХФ) с 1-метилциклоалкенами осуществляли на лабораторной установке периодического действия. После реакции алкилат отделяют от катализатора и ректифицируют. При ректификации сначала при атмосферном давлении отгоняли не вошедшие в реакцию циклены и ОХФ (до 200°С), а затем под вакуумом (10 мм рт.ст.) выделяли целевой продукт реакции. С целью нахождения оптимальных условий, обеспечивающих максимальный выход 4-метилциклоалкил-2-хлорфенолов, исследовали влияние на выход и селективность температуры, время реакции, мольного соотношения о-хлорфенола к 1-метилциклоалкену и количеству катализатора. Температуру реакции варьировали в интервале 70-130^oС, продолжительность опытов 2-6 часов, мольное соотношение о-хлорфенола к 1-метилциклоалкену от 2:1 до 1:2 моль/моль, количество катализатора 5-15% на взятый о-хлорфенол. В результате исследования реакции циклоалкилирования орто-хлорфенола 1-метилциклопентеном и 1-метилциклогексеном с применением в качестве катализатора цеолит-У, пропитанного ортофосфорной кислотой найдены оптимальные условия: температура реакции 110-115⁰С, продолжительность опыта 4-5ч, мольное соотношения о-хлорфенола к циклену 1:1, количество катализатора -10% в расчете на взятый о-хлорфенол. При этих условиях выход 4(1-метилциклоалкил)-2-хлорфенолов составляет 74.3-77.2% на взятый о-хлорфенол, а селективность 92.5-94.3% по целевому продукту. После выделения целевых продуктов от алкилата определены их физико-химическое свойства, элементный состав, молекулярная масса, а также подтверждены химическое строение методами ИК и ¹Н ЯМР спектроскопии.

Литература

Nagieva M.V., Rasulov Ch.K., Agamaliev Z.Z., Alekperova I.I. Petroleum and Gas Chemistry. 2018. N 4. P. 30–33. DOI: 10.24411/2310-8266-2018-10406.

Korobitsyna L.L., Velichkina L.M., Budaev Zh.B., Sholidodov M.R. Chemistry and chem. technology. 2023. V. 66. N 11. P. 50–57. DOI: 10.6060/ivkkt.20236611.4t.

Khamiyev M.J., Azizov A.H., Khanmetov A.A., AliyevaR.V. Appl. Organometallic Chem. 2016. V. 31. N 4. P. 22–27. DOI: 10.1002/aoc.3692.

Shahmuradov S.T. Chem. Problems. 2019. V. 17. N 4.

P. 607–612. DOI: 10.32737/ 2221-8688-2019-4-607-612.

Hesenov A.A., Qurbanli U.R., Rasulov Ch.K., Haydarli G.Z., Naghiyeva M.V. Ros. Khim. Zh. 2022. V. 66. N 4. P. 42–48. DOI: 10.6060/rcj.2022664.6.

Nagieva M.V., Rasulov Ch.K. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2023. V. 66. N 6. P. 85–93. DOI: 10.6060/ivkkt.20236606.6777.

Shakhmuradov S.T., Rasulov Ch.K., Mamedov A.M. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2024. V. 67. N 1. P. 110–118. DOI: 10.6060/ ivkkt.20246701.6787.

Krymkin N.Yu., Shakun V.A., Nesterova T.N., Naumkin P.V., Shuraev M.V. Ind. Eng. Chem. Res. 2016. V. 55. N 37. P. 9829–9839. DOI: 10.1021/acs.iecr.6b02067.

Sagdeev K.A., Khazipov M.R., Galimova A.T., Sagdeev A.A., Gumerov F.M., Yarullin R.S. Catalysis in chemistry and petrochemical prom-sti. 2015. N 6. P. 39–46. DOI: 10.18412/ 1816-0387-2015-6-39-46.

Baklan N.S., Kotov S.V., Smirnov B.Y. PNIPU Chem. technology and biotechnology. 2021. N 2. P. 107–115. DOI: 10.15593/2224-9400/2021.2.09.

Frolov A.S., Kurganova E.A., Koshel G.N., Plakhtinsky V.V., Kabanova V.S. Vestn. Tekhnol. Univ. 2022. V. 25. N 7. P. 79–87. DOI: 10.55421/1998-7072_2022_25_7_79.

Kotov S.V., Tyshchenko V.A., Zerzeva I.M., Tarasov A.V., Timofeeva G.V., Kotova N.S. Petrochemistry. 2017. V. 57. N 2. P. 199–203. DOI: 10.7868/S002824211 7020095.

Muradov M.M., Murshudlu N.A., Agaev A.A. Bashkir. Khim. Zhurn. 2018. V. 25. N 2. P. 31–34. DOI: 10.17122/bcj-2018-2-31-34.

Shchadneva N.A., Mayakova Y.Y., Khusnutdinov R.I. Vestn. Bashkir. Univ. 2021. V. 26. N 3. P. 688–694. DOI: 10.33184/ bulletin-bsu-2021.3.27.

Chukicheva I.Y., Krylova M.V., Buravlev E.V., Kutchin A.V., Suponitskii K.Y. Russ. J. Org. Chem. 2014. V. 50. N 4. P. 589–595. DOI: 10.1134/S1070428014040241.

Nekhaev A.I., Maksimov A.L. Petrochemistry. 2021. V. 61. N 1. P. 21–42. DOI: 10.31857/S0028242121010020.

Zhiwei Y., Jinzhu Zh., Jing W., Riana G., Sihan L., Shenging Zh. Org. Biomol. Chem. 2014. 12. P. 2854–2858. DOI: 10.1039/c4ob00391h.

Rasulov Ch.K., Hasanova G.Dj. Bulletein of the Bashkir State Medical University online publication. 2024. N 1. P. 61–71.

Ziyatdinova G.K., Budnikov G.K. Usp. chemistry. 2015. V. 84. N 2. P. 194–224. DOI: 10.1070/RCR4436.

Zhao Z.C., Shi H., Wan C., Hu M.Y., Liu Y., Mei D., Camaioni D.M., Hu J.Z., Lercher J.A. J. Am. Chem. Soc. 2017. V. 139. N 27. P. 9178–9185. DOI: 10.1021/jacs.7b02153.

Maglinao R.L., Resurrection E.P., Kumar S., Maglinao A.L., Capareda S., Moser B.R. Indust. Eng. Chem. Res. 2019. V. 58. N 10. P. 4317–4330. DOI: 10.1021/acs.iecr.8b05188.

Levanova S.V., Lyzhnikova T.A., Sushkova S.V. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 8. P. 60–65. DOI: 10.6060/ivkkt. 20206308.6180.

Rasulov Ch.K., Azizov A.G., Azimov R.K., Abdullaev E.M., Abasov S.I. Petrochemistry. 2012. 52(5). P. 1–5.