CS200367B1 - Způsob kontinuální výroby 5-nitrofuranovýčh derivátů - Google Patents
Způsob kontinuální výroby 5-nitrofuranovýčh derivátů Download PDFInfo
- Publication number
- CS200367B1 CS200367B1 CS179778A CS179778A CS200367B1 CS 200367 B1 CS200367 B1 CS 200367B1 CS 179778 A CS179778 A CS 179778A CS 179778 A CS179778 A CS 179778A CS 200367 B1 CS200367 B1 CS 200367B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- reactor
- acetic anhydride
- nitration
- mixture
- reaction mixture
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- FUBFWTUFPGFHOJ-UHFFFAOYSA-N 2-nitrofuran Chemical class [O-][N+](=O)C1=CC=CO1 FUBFWTUFPGFHOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 9
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 title claims description 3
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 claims description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 14
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 claims description 6
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 2
- HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N furfural Chemical compound O=CC1=CC=CO1 HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N furfuryl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CO1 XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- JCZMXVGQBBATMY-UHFFFAOYSA-N nitro acetate Chemical compound CC(=O)O[N+]([O-])=O JCZMXVGQBBATMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WJYYUEQVECTILJ-UHFFFAOYSA-N 1,4-diiodo-2,5-dimethylbenzene Chemical compound CC1=CC(I)=C(C)C=C1I WJYYUEQVECTILJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CKOYRRWBOKMNRG-UHFFFAOYSA-N Furfuryl acetate Chemical compound CC(=O)OCC1=CC=CO1 CKOYRRWBOKMNRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 5-nitrofurfural acetic acid Chemical compound 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical group C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N Isoflurane Chemical class FC(F)OC(Cl)C(F)(F)F PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007337 electrophilic addition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000001937 non-anti-biotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Vynélez se týká způsobu kontinuální výroby 5-nitrofuranových derivátů obecného vzorce
kde R znamená skupinu vzorce -CHg-OCQCHg, -CHO~QH, -CH(0C0CHg)2.
5-Nitrofuranové deriváty máji antimikrobiální účinky. Používají se na výrobu léčiv a na výrobu neantibiotických stimulátorů užitkovosti hospodářských zviřat.
Nitrace furanových derivátů acetylnitrótem probíhá jako elektrofilnl adice za vzniku stabilního adičnlho meziproduktu, který lze snadno přeměnit na příslušný 5-nitrofuranový derivát eliminací kyseliny octové.
5-Nitrofuranové deriváty sa nejčastěji připravuji šaržovitým postupem nitrace furanového derivátu acetylnitrátem a šaržovitým rozkladem adičnlho meziproduktu nitrace organickou nebo anorganickou bázi.
Nevýhodou těchto postupů je, že nitraci furanového derivátu předchází příprava nitračni směsi z acetanhydridu a kyseliny dusičné. Očinnou složkou nitračnl směsi je acetylnitrát, který se již při mírně zvýšené teplotě může explosivně rozložit, šaržovitý postup pracuje zpravidla S Velkými objemy reakčnl směsi. Nitrace furanového kruhu je exotermní reakce
200 367 (asi 146 kO/mol). Přidáním furanovóho'derivátu k připravené nitrační směsi může dojit k lokálnímu přehřátí a k iniciaci explozivního rozkladu acetylnitrátu. Nevýhodou šaržovitého postupu rozkladu adičniho meziproduktu nitrace je, že potřebné pH pro eliminační reakci se dosáhne až po přidáni veškerého množstvi báze. Tím se prodlouží reakčni doba a sníží výkon výrobního zařizeni.
Účinek explosivniho rozkladu actslylnitrátu je možno snížit přidáním inereniho rozpouštědla, například chlorovaného alifatického uhlovodíku (US patent č, 3 013,023). Maáarský patent č. 151 479 popisuje nitraci furanového derivátu šoržovitým postupem, avšak současným přidáváním kyseliny dusičné a foranového derivátu do acetanhydridu. Tento postup odstra ňuje nebezpečí plynoucí z rozkladu acetylnitrátu na minimum. Nevýhodou postupu Jé šaržoVité provedení.
Ca. au torské osvědčeni Č, 1Š1 54S řeši nitraci furanovóho derivátu, tak, že acetylnitrát se připtrovuje kontinuálním přiváděním kyseliny dusičná a acetanhydridu do stíraného reaktoru. Vznlkajici nitrační směs je kontinuálně vedena do cirkulačního, reaktóru společně s kontinuálním přívodem ftiránového derivátu, kde teprve probíhá vlastní nitrace. Nevýhodou tohoto postupuje separátní příprava ňitračni směsi, která zůstává potenciálním nebezpečím explozivního rozkladu.
Německý zveřejňůVáci spis č. 2 523 759 řeší způsob výroby 5-nitrofurfuraldiacetátu kontinuálním přiváděním kyseliny dusičné ve směsi s kyselinou sirovou a furfuralu nebo furfuraldiacetátu ve směsi e aeetanhydridem do acetanhydridu. Vznikajíc! adiční meziprodukt nitrace je kontinuálně přiváděn společně s vodou a vodným roztokem hydroxidu sodného do vody předložené v reaktoru s konečným objemem. Nevýhodou uvedeného postupu je technologie používající rozkladný reakter o konečném objemu, který je třeba, nejprve chladit, aby teplota reakčni směsi .nepřestoupila 15 °C a po skončeni dávkováni všech reektantů., čímž konči kontinualita procesu, se reakčni směs vyhřeje na teplotu 45 až 50 °C a při této teplotě se udržuje 1 hodinu, Další nevýhodou popsaného postupu je průtočný reaktor, který v,případě kontinuální nitrace nerazučujé úplné zreagováni přicházejících reektantů. Výtěžek takto provedené kontinuální nitrsce Je nižší (76 %) ve srovnání s výtěžky přes SO % uvedenými v příkladeph pro diekonťlnuálni provedeni nitračni^neokce. Také výkon průtočného nitrátortí Je malý. . .
Shora uvedené nevýhody popsaných způsobů výroby 5-nitrofuranových derivátů podstatně 'j snižuje způsob kontinálni výrobý 5-nitrofuranových derivátů obecného vzorce >
kde R znamená skupinu vzorce -CH2-0C0CHg, CHg-OH, -CH(0C0CH3)2, podle vyné,lezu, jehož podstatě spočívá vtom, že furanový derivát, anhydrid kyseliny octové, kyeelir\a dusičná o koncentraci 65 až 100 % a kyselý katalyzátor se přivádí současně do nitra.čniho i^kaktoru, který Je .konstruován buá Jako reaktor cirkulační nebo jakp reaktor s pístovým pohybem reakční šměei, v molárnim poměru 1 : 3 až 10 : 1 až 2 : 0,01 až 0,05 při reakční teplotě od -15 do 5 °C, vznikající reakční směs se kontinuálně odvádí z nitračního reaktoru a přichází do reaktoru a pistovým pohybem reakční směsí k rozkladu adičniho meziproduktu nitrace současně zaváděným vodným roztokem anorganické báze v množství potřebném k dosaženi pH 3 až 5 za teploty 30 až 80 °C při zádrži reakční směsi v reaktoru 2 až 60 minut , načež se reafcčni směs kontinuálně opouštějící reaktor odvádí k separaci reakčního produktu, □ako kyselý katalyzátor se používá např. kyselina chloristá, kyseliny fosforečná, kyselina p-toluensulfonová a s výhodou kyselina sírová. Kyselý katalyzátor $e přivádí ve směsi s kyselinou dusičnou nebo ve směsi s anhydridem kyseliny octové. Anorganické báze se používají např. alkalických uhličitan, uhličitan vápenatý, alkalický fosforečnan a s výhodou alkalický hydroxid.
Výhodou způsob přípravy 5-nitrofuranových derivátů podle vynálezu je velký výkon výrobního zařízeni v totálně kontinálnim provedení, které zaručuje bezpečnou s jednoduchou výrobu s možnosti maximálního využiti regulačních a automatlzačnich prvků. Další výhodou je zvýšeni výtěžku ze 76 % na 86 %,
Přikladl
Do cirkulačního reaktoru nabo do reaktoru s pistovým pohybem reakční směsi objemu 200 ml se předloží aoetanhydrid v množství 50 až 100 ml. Aoetanhydrid se ochladí na -10 °C a začné se současně přivádět směs dýmavé kyseliny dusičné a koncentrované kyseliny sirové v množství 62 g/h a směs aoetanhydridu a furfuralu v množství 500 g/h. Aoetanhydrid, furfural, kyselina dusičná a kyselina sírová jsou přiváděny v molárnim poměru 4,235 : 0,708 : 0,961 ϊ 0,015. Teplota reakce se udržuje v intervalu -10 až -5 °C. Reakční směs kontinuálně opouštějící nitrační reaktor je zaváděna do spodní části reaktoru s pistovým pohybem reakční směsi objemu 200 ml společně s kontinuálně přicházejícím vodným roztokem hydroxidu sodného v množství 260 g/h (hydroxid sodný 47 g, voda 213 g). Rozkladná reakce probíhá při teplotě 60 až 63 °C z dobou zádrže v reaktoru 10 až 15 minut. Reakčni směs kontineálně opouštějící rozkladný reaktor je zaváděna do cirkulačního reaktoru objemu 200 ml, kde při teplotě -5 až O °C dochází ke kontinuální krýstalizaci 5-nitrofurfuraldiacetátu. Kontinuálně odcházející suspenze je podrobena separaci odstředěním. Po promytí studenou vodou na pH filtrátu 5,5 až 6 a po dokonalém odstředěni se suší při teplotě do 60 °C za nepřístupu denního světla.
Výtěžek. 5-nitrofurfuraldiacetátu je 14,8 g/h (86 počítáno na furfural). Teploto t^ní je 90 až 92 °C.
Pří k 1 a d 2
Pracovní postup a molární poměry reaktantů jsou stejné jako v příkladu 1. Odlišnost je v tem že místo furfuralu je použit furfurylacetát. Furfurylacetát-se přivádí ve směsi s acetanhydridem. Tato směs se^přivádi v množství &31 g/h.
Výtěžek 5-r>itrofurfuryl#cetátu je 70 %, počítáno na furfurylacetét.
Přiklad 3
Pracovní postup a moláhní poměry reaktantů jaou stejné jako v přikladli i. Odliěnoat ja v tom, že mleto furfurelu je použit furfurylalkohol, který ae přivádí vs směsi s acstanhydridem. Tato směs přichází v množství 501 g/h, Výtěžek 5-nltrofurfurylalkoholu je 65 %, počítáno na furfurylalkohol.
Příklad 4
Pracovní poetup punolární poměry reaktantů jsou shodné Jako v přikladu l. Odlišnost js v tom, žs mláto dýmavó kyseliny dusičná js použita kyselina dusičná o koncentraci 65 % v množství 92 g/h.
Výtěžek 5-nitrofurfuraldlacetótu je 45 %, počítáno na furfural.
Claims (3)
1, Způsob kontinuální výroby 5-nitrofuranových derivátů obecného vzorce kde R znamená skupinu vzorce -CH2-0C0CHg, -CH2-0H, -CH(óC0CH3)g z furanovóho derivátu, anhydridu kyseliny octové, kyseliny dusičné v přítomnosti kyselého katalyzátoru, vyznačený tim, že furanový derivát, anhydrid kyseliny octové, kyselina dusičné o konssntraci 65 až 100 % a. kyselý katalyzátor se přivádí současně do nitračniho reaktoru, který js konstruován bu3 jako reaktor cirkulační nebo jako reaktor s pistovým pohybem reakční směsi, v molárnim poměru 1 ku 3 až 10 ku 1 až 2 ku 0,01 až 0,05 při reakční teplotě od -15 do 5 °C, vznikající reakční směs se kontinuálně odvádí z nitračniho reaktoru a přidází do reaktoru s pistovým pohybem reakční směsi k rozkladu edičního meziproduktu nitracs současfiS zaváděným vodným roztokem anorganické báze v množství potřebném k dosaženi pH 3 až 5 za teploty 30 až 80 °C při zádrži reakční směsi v reaktoru 2 až 60 minut, načež se reakčni směs kontinuálně opouštějící reaktor odvádí k separaci reakčního produktu.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tim, že kyselý katalyzátor ee přivádí ve směsi s kyselinou dusičnou nebo vo směsi s anhydridem kyseliny octové.
3. Způsob podlo bodu 1 a/nobo 2, vyznačený tim, že furanový derivát' se přivádí samostatně nebo ve směsi s anhydridem kyseliny octové.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS179778A CS200367B1 (cs) | 1978-03-22 | 1978-03-22 | Způsob kontinuální výroby 5-nitrofuranovýčh derivátů |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS179778A CS200367B1 (cs) | 1978-03-22 | 1978-03-22 | Způsob kontinuální výroby 5-nitrofuranovýčh derivátů |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS200367B1 true CS200367B1 (cs) | 1980-09-15 |
Family
ID=5353248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS179778A CS200367B1 (cs) | 1978-03-22 | 1978-03-22 | Způsob kontinuální výroby 5-nitrofuranovýčh derivátů |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS200367B1 (cs) |
-
1978
- 1978-03-22 CS CS179778A patent/CS200367B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4048232A (en) | Process for the production of 3-methylmercaptopropionaldehyde | |
| US4540514A (en) | 5-Cyano- and 5-carbamoyl-10-nitro-5H-dibenz[b,f]azepine | |
| CS200367B1 (cs) | Způsob kontinuální výroby 5-nitrofuranovýčh derivátů | |
| US2967859A (en) | Process for diglucose ureide | |
| DE3324728A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 1,1,1-azidodinitro-verbindungen | |
| US4014879A (en) | Continuous process for the production of 2-alkyl or cycloalkyl-4-methyl-6-hydroxy-pyrimidines | |
| US3060198A (en) | Tetracyanofuran | |
| US3024235A (en) | Method of preparing tetracarboalkoxy-1, 4-dihydropyrazines | |
| Pleiss et al. | Heterocyclic studies. XXVII. Tautomerism in the dihydro-1, 2-diazepin-4-one system | |
| CS200368B1 (cs) | Způsob kontinuální výroby kyseliny 5-nitro-2-furylakrylové | |
| SU437764A1 (ru) | Способ получени 5 (4)-тиопроизводных имидазола | |
| US4229595A (en) | Method of producing nitro-phenols | |
| Moore et al. | The formation of 3, 4-benzocoumarin by the lead tetraacetate oxidation of diphenic acid | |
| Nickson | A highly efficient one-step synthesis of (±) dihydroactinidiolide | |
| EP0125782B1 (en) | Process for preparing 3-hydroxy-5-methylisoxazole | |
| US4156691A (en) | Production of methyl-[2-(2,4,6-tribromophenylcarbamoyl-)ethyl-]phosphinic acid | |
| SU1504235A1 (ru) | Способ получени 5-фенилэтинилфурфурола | |
| GB1431034A (en) | Process for preparing rifamycin s by hydrolysis of rifamycin o | |
| SU1182039A1 (ru) | Способ получени 3-(бензотиазолил-2)-тиапропансульфоната щелочного металла | |
| KR850000944B1 (ko) | 5-카바모일-10-옥소-10, 11-디하이드로-5H-디벤즈[b,f]아제핀 | |
| SU1154269A1 (ru) | Способ получени уреидов ароилуксусных кислот | |
| SU1077889A1 (ru) | Способ получени 2-втор-алкиламино-1,3,4-тиадиазолов | |
| SU368265A1 (ru) | Способ получения 4-алкил-5,6-диоксипиразоло- | |
| SU497282A1 (ru) | Способ получени моно- и /или поликарбоновых кислот | |
| Nelson et al. | The Solvolysis of 1, 4-Dihydrobenzyl P-Toluenesulfonates |