СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛМЕТАКРИЛАТА ИЛИ МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ

1. Способ уменьшения накопления полимерной смолы при получении метилметакрилата и/или метакриловой кислоты по методике с использованием циангидрина ацетона, в котором стабилизатор взаимодействует с реакционной средой амидной стадии, где стабилизатор включает углеводородный фрагмент, способный передавать лабильный атом водорода производному метакриламида, способному взаимодействовать с указанным лабильным атомом водорода при условиях в указанной среде.
2. Способ получения метилметакрилата или метакриловой кислоты, включающий стадии:
a. взаимодействия циангидрина ацетона (ACH) с избытком концентрированной серной кислоты с получением смеси сульфатоизобутирамида (SIBAM), гидроксизобутирамида (HIBAM) и необязательно метакриламида; и
b. термического превращения SIBAM и/или HIBAM в метакриламид в среде концентрированной серной кислоты; и
c. взаимодействия метакриламида с водой или водой и метанолом;
где стабилизатор присутствует во время стадии b, предпочтительно во время стадий a и b, где стабилизатор добавляют в качестве углеводородного фрагмента, способного передавать лабильный атом водорода производному метакриламида, способному взаимодействовать с указанным лабильным атомом водорода при условиях в указанной среде.
3. Реакционная система, включающая смесь:
i. одного или более из метакриламида, сульфатоизобутирамида и гидроксизобутирамида;
ii. концентрированной серной кислоты; и
iii. стабилизатора, который включает углеводородный фрагмент, способный передавать лабильный атом водорода производному метакриламида, способному взаимодействовать с указанным лабильным атомом водорода при условиях в среде концентрированной серной кислоты.
4. Применение стабилизатора при получении метакриловой кислоты и/или метилметакрилат по методике с использованием циангидрина ацетона (ACH), где стабилизатор включает углеводородный фрагмент, способный передавать лабильный атом водорода производному метакриламида, способному взаимодействовать с указанным лабильным атомом водорода при условиях в среде концентрированной серной кислоты.
5. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, где стабилизатором является реагент переноса водорода, который действует, принимая участие в реакции переноса водорода при условиях, наблюдающихся на амидной стадии методики ACH, в которой атом водорода переносится к химически реакционноспособным частицам в той же среде и при этом предупреждает протекание некоторых или всех реакций, в которые в противном случае могли вступать соединения.
6. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, в котором стабилизатор описывается формулой I:
Формула I
a
в которой C означает атом углерода;
1
Rозначает водород;
2
1
50
1
30
1
25
1
20
1
17
6
15
6
10
7
15
1
10
R означает водород или выбран из группы, включающей необязательно замещенную алифатическую группу, арил, арилалифатическую группу, алифатический арил, гетероалифатическую группу, гетероарил, гетероарилалифатическую группу и гетероалифатический арил; предпочтительно водород, необязательно замещенный алкил, алкенил, алкинил, алициклическую группу, арил, арилалкил, алкиларил, гетероалкил, гетероалкенил, гетероалкинил, гетероалициклическую группу, гетероарил, гетероарилалкил и гетероалкиларил; предпочтительно водород или необязательно замещенный C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–арил, C–C–арил, C–C–алкиларил или арилалкил; наиболее предпочтительно водород или C–C–алкил;
3
1
50
1
30
1
25
1
20
1
17
6
15
6
10
7
15
7
15
7
15
R выбран из группы, включающей необязательно замещенную алифатическую группу, арил, арилалифатическую группу, алифатический арил, гетероалифатическую группу, гетероарил, гетероарилалифатическую группу и гетероалифатический арил; такие как необязательно замещенный алкил, алкенил, алкинил, алициклическую группу, арил, арилалкил, алкиларил, гетероалкил, гетероалкенил, гетероалкинил, гетероалициклическую группу, гетероарил, гетероарилалкил и гетероалкиларил; предпочтительно необязательно замещенный C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–арил, C–C–арил, C–C–алкиларил,C–C–арилалкил или C–C–гетероарилалкил;
4
1
50
1
30
1
25
1
20
1
17
6
15
6
10
7
15
R выбран из группы, включающей необязательно замещенную алифатическую группу, арил, арилалифатическую группу, алифатический арил, гетероалифатическую группу, гетероарил, гетероарилалифатическую группу, гетероалифатический арил или группу формулы II; такие как необязательно замещенный алкил, алкенил, алкинил, алициклическую группу, арил, арилалкил, алкиларил, гетероалкил, гетероалкенил, гетероалкинил, гетероалициклическую группу, гетероарил, гетероарилалкил, гетероалкиларил или группу формулы II; предпочтительно необязательно замещенный C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–арил, C–C–арил, C–C–алкиларил, арилалкил или группу формулы II;
2
6
a
b
2
6
где два или большее количество из R – R, если они содержатся, могут необязательно вместе с C и/или C, если они содержатся, образовать составную группу, составная группа может быть моноциклической или полициклической и в этом случае R – R можно считать двухвалентным эквивалентом групп, определенных в настоящем изобретении;
при необязательном условии, что в любом из предыдущих случаев стабилизатор обладает температурой кипения, равной ≥140°C, при условиях проведения реакции, предпочтительно, если стабилизатор обладает температурой кипения, равной ≥140°C, более предпочтительно ≥150°C или ≥155°C или ≥160°C при давлении, равном 1 бар абс.,
где формула II имеет вид:
Формула II
b
в которой C означает атом углерода;
7
R означает водород; и
5
6
5
6
5
6
1
50
1
30
1
25
1
20
1
17
1
50
1
30
1
25
1
20
1
17
R и R независимо выбраны из группы, включающей водород или необязательно замещенный алкил, алкенил, алкинил, алициклическую группу, алкиларил, гетероалкил, гетероалкенил, гетероалкинил, гетероалициклическую группу и гетероарилалкил и предпочтительно независимо выбраны из группы, включающей водород или необязательно замещенный алкил, алициклическую группу, гетероалкил и гетероалициклическую группу; предпочтительно водород, необязательно замещенный C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил или C–C–алкил; предпочтительно по меньшей мере один из R и R означает водород, более предпочтительно, если R означает водород и R означает необязательно замещенный C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил или C–C–алкил.
7. Способ, реакционная система или применение по п. 6, в котором:
4
5
6
5
6
5
6
1
50
1
30
1
25
1
20
1
17
1
50
1
30
1
25
1
20
1
17
R означает группу формулы II и R и R независимо выбраны из группы, включающей водород или необязательно замещенный алкил, алициклическую группу, гетероалкил и гетероалициклическую группу; предпочтительно водород, необязательно замещенный C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил или C–C–алкил; предпочтительно по меньшей мере один из R и R означает водород, более предпочтительно, если R означает водород и R означает необязательно замещенный C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил или C–C–алкил; и
2
3
1
50
1
30
1
25
1
20
1
17
R и R независимо выбраны из группы, включающей водород, необязательно замещенный алкил, алкенил, алкинил, алициклическую группу, гетероалкил, гетероалкенил, гетероалкинил и гетероалициклическую группу; предпочтительно необязательно замещенный алкил, алициклическую группу, гетероалкил и гетероалициклическую группу; предпочтительно водород, необязательно замещенный C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил, C–C–алкил или C–C–алкил.
2
3
4
4
3
7
7
8. Способ, реакционная система или применение по п. 7, в котором R означает водород и R, и R в сумме содержат ≥7 атомов, выбранных из группы, включающей углерод и серу, предпочтительно ≥C, предпочтительно, если R, описывается формулой II, и R и структура формулы II в сумме содержат ≥7 атомов, выбранных из группы, включающей углерод и серу, предпочтительно ≥C.
2
3
4
a
4
2
3
5
6
a
b
9. Способ, реакционная система или применение по любому из пп. 6–8, в котором R означает водород и R и R вместе с C образуют моноциклическую или полициклическую группу, предпочтительно, если R описывается формулой II и R означает водород и R и R и/или Rвместе с C и C образуют моноциклическую или полициклическую группу.
a
a
10. Способ, реакционная система или применение по п. 7, в котором Cозначает третичный атом углерода, более предпочтительно, если C означает третичный атом углерода, который не находится в кольце.
11. Способ, реакционная система или применение по п. 6, в котором
1
2
R и R означают водород;
3
3
a
6
15
6
10
7
15
7
11
R выбран из группы, включающей необязательно замещенный арил, арилалифатическая группа, алкенил, алкинил, гетероарил, гетероарилалифатическую группу, гетероалкенил и гетероалкинил, где в алкениле, алкиниле, гетероалкениле и гетероалкиниле ненасыщенный атом углерода связан с C, предпочтительно, если R выбран из группы, включающей необязательно замещенный арил, включая карбонилзамещенный арил, арилалкил, гетероарил или гетероарилалкил; предпочтительно необязательно замещенный C–C–арил, C–C–арил, C–C–арилалкил или C–C–арилалкил; и
4
4
a
6
15
6
10
7
15
7
11
R выбран из группы, включающей необязательно замещенную алифатическую группу, арил, арилалифатическую группу, алифатический арил, гетероалифатическую группу, гетероарил, гетероарилалифатическую группу и гетероалифатический арил; предпочтительно необязательно замещенный алкил, алкенил, алкинил, алициклическую группу, арил, арилалкил, алкиларил, гетероалкил, гетероалкенил, гетероалкинил, гетероалициклическую группу, гетероарил, гетероарилалкил и гетероалкиларил; и более предпочтительно необязательно замещенный алкил, алкенил, алкинил, арил, арилалкил, гетероалкил, гетероалкенил, гетероалкинил, гетероарил, гетероарилалкил, еще более предпочтительно необязательно замещенный алкенил, алкинил, арил, арилалифатическая группа, гетероалкенил, гетероалкинил, гетероарил, гетероарилалифатическую группу, где в алкениле, алкиниле, гетероалкениле и гетероалкиниле ненасыщенный атом углерода связан с C; наиболее предпочтительно, если R выбран из группы, включающей необязательно замещенный арил, арилалкил, гетероарил или гетероарилалкил; предпочтительно необязательно замещенный C–C–арил, C–C–арил, C–C–арилалкил или C–C–арилалкил.
3
4
3
4
a
3
4
3
4
7
15
6
15
7
11
6
10
12. Способ, реакционная система или применение по п. 11, в котором R выбран из группы, включающей необязательно замещенный арилалкил или гетероарилалкил, R выбран из группы, включающей необязательно замещенный арил или гетероарил и R и R вместе с C образуют полициклическую составную группу, более предпочтительно, если R означает необязательно замещенный C–C–арилалкил и Rозначает C–C–арил, и еще более предпочтительно, если R означает необязательно замещенный C–C–арилалкил и Rозначает C–C–арил.
13. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, в котором гетероатом(ы), входящий в гетероалифатическую группу, гетероарил, гетероарилалифатическую группу, гетероалифатический арил; гетероалкил, гетероалкенил, гетероалкинил, гетероалициклическую группу, гетероарилалкил, гетероалкиларил, в виде одного или большего количества могут быть выбраны из группы, включающей серу, кислород и/или азот, предпочтительно, если гетероатом(ы) находятся в форме простой эфирной группы; если он является концевым, то гидроксигруппы; аминогруппы или амидной группы, более предпочтительно, вторичной аминогруппы, такой как вторичная аминогруппа в кольце; азот–, серу– и кислородсодержащие гетероциклы; и/или полисульфидной группы в углеродной основной цепи, такой как полисульфидная группа, содержащая по меньшей мере три атома серы.
2
6
a
a
14. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, в котором R=R, если они содержатся, всего содержит до нескольких гетероатомов в углеродных цепях или в виде заместителя гидроксигруппы, карбонильных или карбоксильных атомов кислорода, чаще до 4 гетероатомов, чаще 1, 2 или 3 гетероатома находятся в виде содержащих карбонильный кислород заместителей или содержатся в углеродных цепях или кольцах, наиболее предпочтительны гетероатомы, содержащиеся, как кислород– и азотсодержащие гетероциклы, серусодержащие цепи или атомы кислорода карбонильного заместителя, предпочтительно в виде кетогруппы, предпочтительно, если гетероатом непосредственно не связан с атомом C, более предпочтительно, если гетероатом отделен от атома C с помощью по меньшей мере двух атомов углерода.
15. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, в котором гетероатомы составной группы находятся в форме простой эфирной группы; в виде заместителя гидроксигруппы; аминогруппы или амидной группы, более предпочтительно вторичной аминогруппы, такой как вторичная аминогруппа в кольце; азот–, серу– и кислородсодержащих гетероциклов; и/или полисульфидной группы в углеродной основной цепи, такой как полисульфидная группа, содержащая по меньшей мере три атома серы, предпочтительно кислород– и азотсодержащих гетероциклов, серусодержащих цепей или содержащих карбонильный кислород заместителей.
a
a
16. Способ, реакционная система или применение по любому из пп. 13–15, в котором гетероатом непосредственно не связан с атомом C, более предпочтительно, если гетероатом отделен от атома C с помощью по меньшей мере двух атомов углерода.
a
b
17. Способ, реакционная система или применение по любому из пп. 6–16, в котором необязательный заместитель находится у атомов, присоединенных к атомам кроме непосредственно связанных с C или C атомом углерода.
10
10
19
15
13
14
16
17
9
9
9
9
18
8
18
18
8
11
12
8
11
12
13
14
18
19
8
11
12
13
14
18
19
8
11
12
13
14
18
19
,
,
18. Способ, реакционная система или применение по любому из пп. 6–17, в котором подходящие замещающие группы выбраны из группы, включающей –COOH, сложноэфирную группу –OC(O)R или –C(O)OR, –C(O)R, простуюэфирную группу –OR, эпоксигруппу, гидроксигруппу, борил, боратную группу или бороксигруппу, тиогруппу, сульфогруппу, сульфонат, сульфонил, сульфоксид, сульфинат, силил, силилоксигруппу, цианогруппу, цианат или изоцианат, галогенид, нитрогруппу, иминогруппу, –NCRR, аминогруппу, –ROR, амидную группу, –NRC(O)R или –C(O)–NR(R), фосфинильную группу, фосфоновую группу (–P(O)(OR)(OR) или –OP(O)R(OR)) или кислотную группу (–P(O)(OH)(OH)), фосфатную группу (–OP(O)(OR)(OR)) и фосфорил (–P(O)RR), где группы R, R, R, R, R, R и Rмогут означать водород, алифатическую, гетероалифатическую, алициклическую группу, гетероалициклическую группу, арил или гетероарильную группу, определенные в настоящем изобретении, например, R, RR, R, R Rи R все означают незамещенную алифатическую группу, алициклическую группу или арил, более предпочтительно, если R, RR R, R, Rи R все означают водород, метил, этил, пропил или фенил.
19. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, где стабилизатор включает от 1 до 20 связанных с атомом углерода лабильных атомов водорода, способных передаваться производному метакриламида, способному взаимодействовать с указанным лабильный атом водорода при условиях в среде концентрированной серной кислоты, например, от 1 до 15 связанных с атомом углерода лабильных атомов водорода или от 1 до 10 связанных с атомом углерода лабильных атомов водорода, или от 1 до 6 связанных с атомом углерода атомов водорода.
20. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, где стабилизатор включает от 2 до 20 связанных с атомом углерода лабильных атомов водорода, способных передаваться производному метакриламида, способному взаимодействовать с указанным лабильный атом водорода при условиях в среде концентрированной серной кислоты, например, от 3 до 20 связанных с атомом углерода лабильных атомов водорода или от 4 до 20 или от 5 до 20 связанных с атомом углерода лабильных атомов водорода.
21. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, где стабилизатор включает лабильный атом(ы) водорода, присоединенный к третичным атомам углерода, предпочтительно 1 или большее количество таких лабильных атомов водорода, например, от 1 до 6, например, по меньшей мере 1, 2, 3, 4, 5 или 6 лабильных атомов водорода, присоединенных к третичным атомам углерода.
,
22. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, в котором стабилизатор содержит по меньшей мере 9 атомов углерода и/или серы, предпочтительно по меньшей мере 9 атомов углерода, например, по меньшей мере 10 атомов углерода и/или серы, предпочтительно по меньшей мере10 атомов углеродапредпочтительно стабилизатор содержит до 50 атомов углерода, до 40 атомов углерода, до 30 атомов углеродаи предпочтительно до 20 атомов углерода.
10
15
10
20
15
28
12
23
23. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, в котором стабилизатор в виде одного или большего количества выбран из группы, включающей изопреноид, такой как сквалан (также известный, как пергидросквален; 2,6,10,15,19,23–гексаметилтетракозан; спинакан; и додекагидросквалан); 9,10–дигидроантрацен; адамантан; трет–додецилполисульфид; тетралин (1,2,3,4–тетрагидронафталин); флуорен (α–дифениленметан); декалин; и 5,12–дигидротетрацен; дигидрокумарин; антрон; сквален; гемисквалан; камфору; 4–метилнонан, триаконтан; витамин E (также известный, как токоферол, включая все четыре оптических изомера); бициклогексил; нефтяное дизельное топливо (также известное, как нефтедизельное топливо, автомобильное топливо); бутилциклогексан; и декан, где предпочтительно, если нефтяное дизельное топливо образовано из смеси C–C–углеводородов, например, примерно 75 мас.% н–, изо– и/или циклических углеводородов, которые могут быть насыщенными или ненасыщенными и необязательно могут включать разветвления; и примерно 25 мас.% ароматических углеводородов, предпочтительно, если средняя химическая формула смеси нефтяного дизельного топлива имеет вид от CH до CH, например,CH.
24. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, в котором стабилизатор в виде одного или большего количества выбран из группы, включающей 9,10–дигидроантрацен; сквалан; антрон; гемисквалан; камфору; 4–метилнонан; токоферол; нефтяное дизельное топливо; декан и трет–додецилполисульфид.
25. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, в котором стабилизатор содержится в реакционной смеси в количестве, равном ≥0,005% мас./мас., например, 0,01% мас./мас., или ≥0,03% мас./мас.
26. Способ, реакционная система или применение по любому предыдущему пункту, в котором среда концентрированной серной кислоты, в которой стабилизатор способен передавать лабильный атом водорода производному метакриламида, находится в виде реакционной среды амидной стадии.