Int. Cl. 7 : C07C 29/84

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k

19 OFICINA ESPA ˜NOLA DE

PATENTES Y MARCAS ESPA ˜NA

N´umero de publicaci´on:

2 168 057

k 21_N´_{umero de solicitud:}

_200000864

k 51_{Int. Cl.}7_:

_{C07C 29/84}

A61K 7/46

k 12

_{SOLICITUD DE PATENTE}

_A1

k

22_{Fecha de presentaci´}_on: _05.04.2000 k

71 _{Solicitante/s:} _{SUMITOMO CHEMICAL}

COMPANY, LIMITED

5-33, Kitahama 4-chome, Chuo-ku Osaka 541-8550, JP

k

30_Prioridad: _{07.04.1999 JP HEI-11-100013}

08.04.1999 JP HEI-11-101231

k

43_{Fecha de publicaci´}_{on de la solicitud:} _16.05.2002 k

72 _Inventor/es: _{Kamaya, Kazuhiko y}

Yoshimitsu, Onodera

k

43 _{Fecha de publicaci´}_{on del folleto de la solicitud:}

16.05.2002

k

74 _Agente: _{Ungr´ıa L´}_{opez, Javier}

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54_T´ıtulo: _M´_{etodo para purificar alcohol}_β_{-fenilet´ılico.}

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57_Resumen:

M´etodo para purificar alcoholβ-fenilet´ılico.

Comprende un primer proceso de destilación extrac-tiva mediante el que se destila, con extracción, el al-coholβ-fenilet´ılico bruto utilizando un disolvente de extracción (A), y un segundo proceso de extracción mediante el cual se extrae dicho disolvente de ex-tracción (A), después de haberlo empleado en dicho primer proceso, llevándose a cabo dicho segundo pro-ceso con otro disolvente de extracción (B).

Aplicaci´on en la industria de cosm´eticos, detergen-tes y similares en la cual se emplea dicho alcohol

β-fenilet´ılico, en estado de alta pureza, como per-fume.

ES

2

168

057 A1

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DESCRIPCION

M´etodo para purificar alcoholβ-fenilet´ılico.

Campo de la invenci´on

La presente invención se refiere a un método para purificar alcoholβ-fenilet´ılico. Más en parti-cular, la presente invención se refiere a un método para purificar alcohol β-fenilet´ılico que tiene la caracter´ıstica de que, al utilizarlo, los componen-tes de olor desagradable se pueden separar se-lectivamente y quedar eliminados del alcohol β -fenilet´ılico bruto de manera eficaz con solo una sencilla operación sin necesidad de operaciones ni aparatos complicados, para obtener un alcoholβ -fenilet´ılico de pureza elevada que tiene una fra-gancia excelente para un producto aromático y el disolvente utilizado en el procedimiento puede volverse a emplear lo que resulta económico.

Antecedentes de la invenci´on

El alcohol β-fenilet´ılico es una sustancia ´

util que se emplea ampliamente en detergentes, cosméticos y similares como producto aromático tipo rosa y sus aplicaciones requieren que sea un producto de alta pureza y fragancia excelente. Por lo general, los componentes aromáticos de-gradan su valor comercial aunque solo estén pre-sentes en ellos pequeñas cantidades de impure-zas que influyen en su aroma original, por lo que es importante su método de purificación. Como método de purificación del alcohol β-fenilet´ılico, existe un procedimiento en el que el alcohol β -fenilet´ılico se transforma en un borato o un éster de ácido orgánico para la purificación, un pro-cedimiento en el que las impurezas son adsorbi-das sobre gel de s´ılice para la purificación, un procedimiento de purificación que utiliza una co-lumna de purificación con mayor número de es-calones, as´ı como otros métodos. Sin embargo, estos métodos tienen sus respectivos defectos y presentan problemas como métodos industriales. Es decir, el método de esterificación tiene las des-ventajas económicas de necesitarse un proceso de esterificación de alcoholβ-fenilet´ılico y un proceso de hidrólisis para liberar el alcohol β-fenilet´ılico desde el éster, y además hay que reciclar el ácido, as´ı como prácticas similares. El método de ads-orción de las impurezas presenta los problemas de que el efecto de la purificación es bajo y de que hay que reciclar el gel de s´ılice. En el método de destilación, incluso si se utiliza una columna de fraccionamiento que tiene mayor número de es-calones, cuando están presentes componentes que tienen puntos de ebullición cercanos o componen-tes azeotrópicos, no se puede obtener fácilmente alcohol β-fenilet´ılico con una calidad satisfacto-ria.

Compendio de la invenci´on

Los autores de la presente invención han es-tudiado exhaustivamente un método de purifi-cación que no tiene los problemas antes descri-tos, y como resultado de ello han encontrado que los componentes de olor desagradable se pueden separar selectivamente y ser eliminados del alco-holβ-fenilet´ılico bruto de manera eficaz por una operación sencilla sin necesidad de aparatos ni operaciones complicadas, para obtener alcoholβ -fenilet´ılico de alta pureza que tiene una fragancia excelente para un producto aromático, por

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cación y destilación del alcoholβ-fenilet´ılico bruto con un disolvente, y el disolvente de extracción utilizado para extraer el alcohol β-fenilet´ılico bruto se puede reciclar por extracción con otro disolvente, y de esta manera han completado la presente invención.

Es decir, la presente invención se refiere a un método de purificación de alcohol β-fenilet´ılico, que comprende

un proceso de destilación extractiva en el que el alcohol β-fenilet´ılico bruto se somete a desti-lación extractiva utilizando un disolvente de ex-tracción (A), y

un proceso de extracción en el que el disol-vente de extracción (A), después de haberlo uti-lizado en el proceso de destilación extractiva, se extrae empleando otro disolvente de extracción (B).

Descripci´on detallada de los modos de rea-lizaci´on preferidos

Como alcohol β-fenilet´ılico bruto que consti-tuye la materia prima de la presente invención, se puede emplear el obtenido, por ejemplo, por reducción con hidrógeno de óxido de esti-reno, reacción de benceno con óxido de etileno, reducción con hidrógeno de ácido fenilacético, reacción de oxidación de un compuesto hidrocar-buro aromático, y similares.

Además, se puede utilizar también alcoholβ -fenilet´ılico bruto que ha sido lavado con un álcali. Como solución acuosa alcalina se prefiere agua con amon´ıaco, y agua con hidróxido de sodio, siendo preferida en primer lugar una solución acuosa de hidróxido de sodio por razones de su fácil manejo. La concentración de la solución acuosa alcalina es normalmente de aproximada-mente 1 a 50 % en peso. Para el lavado con ´

alcali, puede resultar ventajoso mezclar el alco-holβ-fenilet´ılico y una soluci´on acuosa alcalina y luego separarlos en aceite y agua. La temperatura de lavado es normalmente una temperatura en el intervalo desde la temperatura ambiente (aproxi-madamente 20◦C) hasta 100◦C, y la cantidad de la soluci´on acuosa alcalina utilizada es preferible-mente de 5 a 50 partes en peso basado en 100 partes en peso del alcoholβ-fenilet´ılico bruto.

El proceso de destilación extractiva de la pre-sente invención es un proceso en el que se destila con extracción el alcoholβ-fenilet´ılico bruto utili-zando un disolvente de extracción (A). Como di-solvente de extracción (A), es preferible al menos un sistema disolvente seleccionado del grupo que consiste en los siguientes (I), (II) y (III) desde el punto de vista de la eficacia de separación de los componentes con olor.

(I) agua

(II) una mezcla de agua con etano diol, 1,2-propano diol ´o 1,3-propano diol.

(III) una mezcla de agua con éter monomet´ılico de 1,2 - etano diol, éter monoet´ılico de 1,2 - etano diol, éter monomet´ılico de 1,2 - pro-pano diol, éter monoet´ılico de 1,2 - propano diol, éter monomet´ılico de 1,3 - propano diol o éter monoet´ılico de 1,3 - propano diol. Cuando el sistema disolvente es una mezcla

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de dos o más disolventes, es preferible que la re-lación en peso de agua a alcohol divalente o éter monoalqu´ılico de alcohol divalente sea de 1:9 a 7:3. Como método de destilación extractiva, está por ejemplo el método en el que se destila-con extracción un alcoholβ-fenilet´ılico bruto materia prima utilizando una mezcla de disolventes de ex-tracción (A), agua y un alcohol divalente o éter monoalqu´ılico de alcohol divalente, para separar por destilación los disolventes de extracción (A) que tienen una mayor volatilidad y las impurezas que tienen olor desagradable por la parte superior de la columna, y extraer alcoholβ-fenilet´ılico por el fondo de la columna. Como condiciones de des-tilación extractiva se adoptan las condiciones ha-bituales de destilación, por ejemplo la operación se lleva a cabo a presión reducida, a una tempera-tura de 50 a 200◦C y a una relación de reflujo de 0,1 a 50. Las posiciones de alimentación del alco-holβ-fenilet´ılico bruto y disolvente de extracción en la columna de destilación extractiva se pueden controlar a voluntad según sea necesario.

El proceso de extracción de la presente in-vención es un proceso en el que se extrae el disol-vente de extracción (A) después de su uso en el proceso de destilación extractiva empleando otro disolvente de extracción (B) para purificación. Es decir, se extrae el disolvente de extracción (A) que contiene impurezas que tienen olor desagradable, destilado en el aparato de destilación extractiva, por empleo de un disolvente de extracción (B), se separa por destilación el disolvente de extracción (B) que contiene las impurezas que tienen olor desagradable por la parte superior de la columna y se recupera por el fondo de la columna el di-solvente de extracción (A) purificado. Como di-solvente de extracción (B), se prefieren aceites hi-drocarburo, entre los que son preferibles aceites de hidrocarburos aromáticos, siendo entre otros los más preferibles los aceites de hidrocarburos aromáticos que contienen benceno, tolueno y/o xileno, desde el punto de vista de su fácil asequi-bilidad y la eficacia de la separación de las impu-rezas que tienen olor desagradable.

Es preferible reciclar el disolvente de ex-tracción (A), después de la purificación en el pro-ceso de extracción, al proceso de destilación ex-tractiva, para su nuevo uso, por razones de una utilización económica de disolventes, reducción en costes de post-tratamiento después de utili-zados los disolventes. Por otra parte, el disol-vente de extracción (B) que contiene impurezas que tienen olor desagradable se puede purificar fácilmente, por ejemplo, por operaciones conoci-das tales como una destilación convencional en una instalación de compuestos aromáticos.

Después del proceso de destilación extractiva, se puede llevar el alcoholβ-fenilet´ılico a su forma de producto final, alcoholβ-fenilet´ılico, por ejem-plo, llevando a cabo un post-tratamiento tal como una destilación y similar.

Según la presente invención, es posible pro-porcionar un método de purificación de alcohol

β-fenilet´ılico en el que los componentes que tie-nen olor desagradable se pueden separar selec-tivamente y eliminarse del alcohol β-fenilet´ılico bruto de forma eficaz por solo una sencilla ope-raci´on sin que se necesite emplear operaciones ni

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aparatos complicados, para obtener un alcoholβ -fenilet´ılico de gran pureza que tiene una fragancia excelente para un producto aromático y el disol-vente de extracción utilizado se puede volver a utilizar económicamente.

Ejemplos

Los ejemplos siguientes ilustran la presente in-venci´on.

Ejemplo 1

Se utilizaron una columna de destilación tractiva de 62 escalones, una columna de ex-tracción de disolvente de 102 escalones y una columna con relleno de una altura de 32 me-tros como columna de fraccionamiento, y la co-lumna de destilación extractiva se hizo funcionar a presión reducida de 140 mm de Hg, la columna de extracción de disolvente se hizo funcionar a una presión de 240 kPa manométricos, y la co-lumna de fraccionamiento se hizo funcionar a una presión reducida de 200 mm de Hg. Se introdujo el alcoholβ-fenilet´ılico que conten´ıa 6,5 % de im-purezas y que ten´ıa un olor desagradable como alimentación en la columna de destilación extrac-tiva a una velocidad de 210 partes en peso por hora, desde el escalón 23 contado a partir de la cabeza de la columna de destilación extractiva.

Por otra parte, una solución mixta de agua y 1,2-propano diol (relación en peso 1:3), que son disolventes de extracción (A) reciclados desde el proceso de extracción en los últimos escalones, se introdujo como alimentación a una velocidad de 390 partes en peso por hora, por el escalón 50 con-tado desde la parte superior de la columna. En esta operación, los componentes de olor desagra-dable se destilaron a una velocidad de 420 partes en peso por hora, junto con la solución mixta de agua y 1,2-propano diol, y se introdujeron como alimentación continua en el proceso de extracción para purificación. En el proceso de extracción, se introdujo como alimentación tolueno, el disol-vente de extracción (B), a una velocidad de 150 partes en peso por hora a los escalones más bajos de la columna de extracción de disolvente. Como resultado de ello quedaron eliminados por desti-lación el tolueno y las impurezas de mal olor por la parte superior de la columna de extracción de disolvente a una velocidad de 180 partes en peso por hora, se extrajo la solución mixta de agua y 1,2-propanodiol (relación en peso 1:3), que son di-solventes de extracción (A) reciclados por el fondo de la columna y se reciclaron a la columna de destilación extractiva. Por otra parte, el alcohol

β-fenilet´ılico separado por el fondo de columna de destilación extractiva se introdujo como ali-mentación en la columna de fraccionamiento en la posición de 14 metros contada desde la parte superior de la columna, con lo que se produc´ıa la extracción del alcoholβ-fenilet´ılico purificado por la parte superior de la columna de fracciona-miento a una velocidad de 165 partes en peso por hora. El alcoholβ-fenilet´ılico as´ı obtenido ten´ıa una pureza de 99,9 y no ten´ıa mal olor, es de-cir ten´ıa las cualidades adecuadas para productos aromáticos.

Ejemplo 2

Se utilizó un baño de lavado alcalino con una paleta rotatoria en su interior para mejorar la efi-cacia del lavado y se trabajó a una temperatura

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de 80◦C bajo presión atmosférica. Se emplearon una columna de destilación extractiva de 62 es-calones, una columna de extracción de disolvente de 102 escalones y una columna rellena que ten´ıa una altura de 32 metros como columna de fraccio-namiento, haciendo funcionar la columna de des-tilación extractiva a presión reducida de 80 kPa manométricos, haciendo funcionar la columna de extracción de disolvente a una presión de 240 kPa manométricos y haciendo funcionar la columna de fraccionamiento a presión reducida de 80 kPa ma-nométricos. El alcoholβ-fenilet´ılico que conten´ıa 21,7 de impurezas y que ten´ıa olor desagradable se introdujo en la columna de lavado con álcali a una velocidad de 278 partes en peso por hora. Si-multáneamente, se introdujo como alimentación agua alcalinizada que ten´ıa una concentración de hidróxido de sodio del 25 % en peso, a una velo-cidad de 50 partes en peso por hora al baño de lavado alcalino y se llevó a cabo el lavado con ´

alcali.

Desde el escalón 23 contado a partir de la parte superior de la columna de destilación ex-tractiva, el alcoholβ-fenilet´ılico bruto, que ten´ıa un olor desagradable y cuya concentración de im-purezas hab´ıa cambiado a un 17,4 % por el lavado con álcali, se introdujo como alimentación en la columna de destilación extractiva a una velocidad de 275 partes en peso por hora. Por otra parte, una solución mixta de agua y 1,2-propanodiol (re-lación en peso 1: 3), que son disolventes de ex-tracción (A) reciclados desde el proceso de ex-tracción en los últimos escalones, se introdujo a una velocidad de 490 partes en peso por hora,

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por el escalón 40 contado desde la parte superior de la columna. En esta operación, se destilaron los componentes de olor desagradable a una ve-locidad de 560 partes en peso por hora junto con la solución mixta de agua y 1,2-propano diol y se introdujeron como alimentación continua en el proceso de extracción para purificación.

En el proceso de extracción, se introdujo como alimentación tolueno, el disolvente de extracción (B) a una velocidad de 210 partes en peso por hora a los escalones más bajos de la columna de extracción de disolvente. Como resultado de ello, quedaron eliminados por destilación el to-lueno y las impurezas de mal olor que salieron por la parte superior de la columna de extracción de disolvente a una velocidad de 220 partes en peso por hora, extrayéndose la solución mixta de agua y 1,2-propano diol (relación en peso 1:3), que son disolventes de extracción (A) purificados y reciclándose a la columna de destilación extrac-tiva.

Por otra parte, el alcohol β-fenilet´ılico sepa-rado por el fondo de la columna de la columna de destilación extractiva se introdujo como ali-mentación en la columna de fraccionamiento en la posición de 14 metros contados desde la parte superior, con lo que ten´ıa lugar la extracción de alcoholβ-fenilet´ılico purificado por la parte supe-rior de la columna de fraccionamiento a una velo-cidad de 190 partes en peso por hora. El alcohol

β-fenilet´ılico aqu´ı obtenido ten´ıa una pureza de 99,5 % y no ten´ıa olor desagradable, es decir ten´ıa cualidades adecuadas para productos arom´aticos.

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REIVINDICACIONES

1. Un m´etodo de purificaci´on de alcohol β -fenilet´ılico, que comprende

un proceso de destilación extractiva en el que se destila, con extracción, el alcoholβ-fenilet´ılico bruto utilizando un disolvente de extracción (A), y

un proceso de extracción en el que el disol-vente de extracción (A), después de haberlo usado en el procedimiento de destilación extractiva, se extrae utilizando otro disolvente de extracción (B).

2. El método de purificación según la reivin-dicación 1, donde el disolvente de extracción (A) es al menos un sistema disolvente seleccionado del grupo que consiste en los siguientes (I), (II) y (III)

(I) agua,

(II) una mezcla de agua con etano diol, 1,2-propano diol ´o 1,3-propano diol.

(III) una mezcla de agua con éter monomet´ılico de 1,2 - etanodiol, éter monoet´ılico de 1,2 -etano diol, éter monomet´ılico de 1,2 - pro-pano diol, éter monoet´ılico de 1,2 - propano diol, éter monomet´ılico de 1,3 - propano diol o éter monoet´ılico de 1,3 - propanodiol. 3. El método de purificación según la

reivin-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

dicaci´on 1, donde el disolvente de extracci´on (B) es un aceite de hidrocarburos.

4. El método de purificación según la reivin-dicación 1, donde el disolvente de extracción (B) es un aceite aromático.

5. El método de purificación según la reivin-dicación 1, donde el disolvente de extracción (B) es un aceite aromático que contiene benceno, to-lueno y/o xileno.

6. El método de purificación según la reivin-dicación 1, donde el disolvente de extracción (A) purificado en el proceso de extracción se recicla al proceso de destilación extractiva.

7. El método de purificación según la reivindi-cación 1, donde el alcoholβ-fenilet´ılico bruto la-vado con una solución acuosa de álcali se somete a destilación extractiva utilizando el disolvente de extracción (A).

8. El método de purificación según la reivin-dicación 7, donde la solución acuosa de álcali es una solución acuosa de hidróxido sódico.

9. El método de purificación según la reivin-dicación 1, donde el alcohol β-fenilet´ılico bruto es alcohol β-fenilet´ılico obtenido por al menos una reacción seleccionada del grupo que consiste en reducción con hidrógeno de óxido de estireno, reacción de benceno con óxido de etileno, re-ducción con hidrógeno de ácido fenilacético, y reacción de oxidación de un compuesto hidrocar-buro aromático.

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OFICINA ESPA ˜NOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPA ˜NA k 21 N.◦ solicitud:

200000864

k

22 Fecha de presentaci´on de la solicitud: 05.04.2000

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32 Fecha de prioridad: 07.04.1999 08.04.1999

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

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51 Int. Cl.7_: _{C07C 29/84, A61K 7/46}

DOCUMENTOS RELEVANTES

Categor´ıa Documentos citados Reivindicaciones

afectadas

A US 4664755 A (J ¨URGEN NIENHAUS et al.) 12.05.1987, columna 1, 1-9 l´ıneas 1-51.

A ES 8107137 A (SUMITOMO CHEMICAL CO. LTD) 01.10.1981, p´agina 4, 1-9 l´ınea 5 - p´agina 5, l´ınea 23.

A US 4400558 A (NEMET-MAURODIN, MARGARET et al.) 23.08.1983, 1-9 columna 1, l´ıneas 10-15; columna 2, l´ıneas 29-39; columna 5,

l´ıneas 11-44.

Categor´ıa de los documentos citados X:

Y: A:

de particular relevancia

de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categor´ıa

refleja el estado de la t´ecnica

O: P: E:

referido a divulgaci´on no escrita

publicado entre la fecha de prioridad y la de presentaci´on de la solicitud

documento anterior, pero publicado despu´es de la fecha de presentaci´on de la solicitud

El presente informe ha sido realizado

× para todas las reivindicaciones para las reivindicaciones n◦: