Patents

Search tools Text Classification Chemistry Measure Numbers Full documents Title Abstract Claims All Any Exact Not Add AND condition These CPCs and their children These exact CPCs Add AND condition
Exact Exact Batch Similar Substructure Substructure (SMARTS) Full documents Claims only Add AND condition
Add AND condition
Application Numbers Publication Numbers Either Add AND condition

Method of making the di-n-propylvinegar acid

Classifications

C07C51/06 Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides from carboxylic acid amides

Landscapes

Show more

CS217992B2

Czechoslovakia

Other languages
English
Inventor
Michel Chignac
Claude Grain
Charles Pigerol

Worldwide applications
1980 FR 1981 NZ ZA DK CH NL GB PT CS ES IE AR BE AU IT PL SU GR AT

Application CS811001A events

Description

Způsob výroby di-n-propyloctové kyseliny z di-n-propylaoetamidu získávaného· hydrolýzou di-n-propylacetonitrilu v prostředí koncentrované kyseliny sírové spočívá v tom, že se po skončení hydrolýzy přidává do reakční směsi obsahující di-n-propyřacetamid voda v množství potřebném ke snížení koncentrace kyseliny sírové na 60 % a tato směs se zahřívá za varu po dobu 4 až 6 hodin a vzniklá di-n-propyloctová kyselina se z reakční směsi oddělí přeháněním vodní párou.
Vyráběná kyselina je účinnou součástí antiepilepticky působících přípravků.
Vynález se týká způsobu výroby kyseliny di-n-proopyloctové z· di-n-propylacetamidu.
V patentu č. 197 291 je popsán způsob výroby kyseliny ' di-n-propyloctové · z di-n-propylaceitonitrilu v následujících třech . postupných reakčních stupních:
V prvním stupni se di-n-pnopylacetonitril hydrolyzuje ' v prostředí koncentrované kyseliny sírové na di-n-propylacetamid:
CH-Ce N
HzO
H*íeo%J
CH-C-NH, ”-C3H<
(stupeň 1).
Ve druhém reakčním stupni se di-n-propylacetamid, aniž by se izoloval, podrobí diazotaci dusitanem sodným v prostředí vodné kyseliny sírové:
Cti~C-NHz + NaNOz < HSO* 1 .n-C 3 * + Nz+ Hz0 + NaHSO^
Ve třetím stupni se vzniklá kyselina di-n-propyloctová isoluje rektifikací reakční směsi.
Uvedený postup má však určité nevýhody. V prvé řadě vyžaduje použití dusitanu sodného, který je jedovatou sloučeninou; jeho LDso je 180 mg/kg při orálním podání u krys. Dále se při používání dusitanu tvoří dusitanové a dusičnanové ionty, které kontaminují žádanou kyselinu di-n-propyloctovou. · Přítomnost valeronitrilu jakožto nečistoty ve výchozím di-n-propyiacetonitrilu vede dále v průběhu uvedeného reakčního- postupu ke vzniku kyseliny valerové, která uděluje konečnému produktu velmi nepří(stupeň 2). jemný zápach. Posléze, za reakčních podmínek v prostředí koncentrované kyseliny sírové, dochází ke snižování výtěžků a tím ke snižování produktivity postupu.
Způsobem podle vynálezu lze , zmíněné nevýhody odstranit.
Způsob výroby kyseliny di-n-propyloctové podle vynálezu se vyznačuje tím, že se při něm · nepoužívá · dusitanu sodného, ale že se di-n-propylacetamid získaný hydrolýzou výchozího di-n-propylacetonitrilu koncentrovanou kyselinou sírovou kontinuálně hydrolyzuje, po přidání vody, -zředěnou kyselinou sírovou podle reakční rovnice:
O
CH-C-NHZ а-С3Н7\ и ' n-CjH;
HZO
-------->
Н2ЗОц.
(60%)
3^7\ i?
CH-C-OH ♦ (NH^SOif.
Jinými slovy, způsob podle vynálezu spočívá v tom, že se po skončení 1. stupně podle patentu č. 197 291 přidá do· reakčního prostředí takové množství vody, aby se koncentrace kyseliny sírové snížila na 55 až 65 %, výhodně na 60 %, a že se potom pokračuje v zahřívání reakční směsi k varu pod zpětným chladičem asi při 125 až 128 °C (stupeň 3). po dobu 4 až 6 hodin, čímž se dosáhne kvantitativní přeměny amidu na žádanou kyselinu.
Podstata výroby di-n-propyloctové kyseliny z di-n-propylacetamidu získávaného hydrolýzou di-n-propylacetonifrilu v prostředí koncentrované kyseliny sírové způsobem podle vynálezu je tudíž v t^m, že se po skončení hydrolýzy di-n-propyliacetonitrilu na di-n-propylacetamid přidává do reakční směsi obsahující di-n-propylacetamid veda v množství potřebném ke snížení koncentrace kyseliny sírové na 60 % a tato směs se zahřívá za varu po dobu 4 až 6 hodin a vzniklá di-n-propyloctová kyselina se z reakční směsi oddělí přeháněním vodní parou.
Kromě odstranění používání dusitanu a kromě toho, že se pracovní podmínky dodržují mnohem snadněji, dovoluje způsob podle vynálezu získávat kyselinu di-n-propyloctovou prostou výchozího nitrilu, a hlavně prostou di-n-propylacetamidu. Jak je podrobněji popsáno v následujících příkladech, vzroste produktivita vzhledem ke kyselině di-n-propyloctové 2,5krát a výtěžek se zvýší z 92 na 98 %.
Dále za použití uvedeného zlepšeného· postupu lze získat kyselinu di-n-propyloctovou ve větší čistotě ve srovnání s kyselinou připravenou podle stupně 2 patentu číslo 197 291. Zmíněné zlepšení spočívá v tom, že se rektifikace reakční směsi nahradí izolací žádané kyseliny z reakční směsi přeháněním s vodní párou.
Autoři vynálezu zjistili, že izolace kyseliny přeháněním vodní parou je selektivnější, pokud se týká zbytkových nečistot, a to nejen vzhledem ke zbytkům výchozího nitrilu a amidu, ale i vzhledem ke zbytkům valeronitrilu a kyseliny valerové, jejíž obsah v konečném produktu se tímto postupem dá snížit na polovinu.
Izolace produktu p· řeháněním s vodní párou je dále i ekonomicky výhodnější než rektifikace, neboť vyžaduje méně investic.
Příznivý vliv způsobu izolace kyseliny di-n-propyloctové pomocí přehánění s vodní párou na její čistotu byl experimentálně prokázán následujícími pokusy:
Bylo · připraveno experimentální hydrolytické prostředí, odpovídající složením prostředí po provedení shora· popsaného třetího stupně:
kyselina · di-n-propyloctová [1 mol) obsahující· 0,35 · % kyseliny valerové 144 g 60% kyselina · sírová 730 g.
K uvedenému umělému prostředí byla poté přidávána známá množství kyseliny valerové · tak, aby se koncentrace této kyseliny postupně · zvyšovala od · 0,35 do 1 %. Do takto připravených prostředí byl potom· uváděn proud vodní páry za udržování objemu na konstantní hodnotě a za · zahřívání směsí na teplotu 130 °C. Objem vody potřebný pro provedení této operace · byl 1800 · ml/ /mol odděleného· konečného produktu. Výtěžek vyizolované kyseliny di-n-propyloctové byl prakticky kvantitativní. Produkt byl oddělen dekantací při teplotě místnosti a vysušen bezvodým · síranem sodným. Poté bylo analyticky stanoveno množství kyseliny valerové obsažené ve vyizolované látce. Dosažené výsledky jsou shrnuty v následujících tabulkách A a· B.
V tabulce A jsou uvedeny výsledky ze čtyř pokusů, ve kterých byla použita· různá· výchozí množství · kyseliny· valerové · v experimentálních hydrolytických prostředích.
V tabulce B jsou · uvedeny výsledky z· jedné kontinuální operace, při · které výchozí množství kyseliny valerové. · ve · shora zmíněném prostředí· bylo · 1 %. Byly sledovány změny množství kyseliny · valerové· v jednotlivých po sobě následujících frakcích kyseliny Ci-n-proρyloctové, získaných přeháněním vodní párou.
TABULKA A pokus výchozí obsah kyseliny množství kyseliny valerové v kyselině číslo valerové (%) di-n-propyloctové získané přeháněním · vodní parou [%)
1 0,35 0,2
2 0,60 0,3
3 0,80 0,4
4 1,00 0,5
TABULKA B
Obsah kyseliny valerové v jednotlivých frakcích získaných přeháněním vodní párou; výchozí obsah kyseliny valerové v surové kyselině di-n-propyloctové · před dělením je
1 %, tj. 1,44 g
postupné frakce číslo hmotnost frakce (g) množství kyseliny valerové v získané kyselině di-n-propyloctové (%) odpovídající hmotnost kyselině valerové (g)
I 36 0,9 0,324
II 34 0,6 0,204
III 42 0,2 0,084
IV 32 0,1 0,032
celkem 144 0,644
Výtěžek regenerované kyseliny valerové: 44,72 %
Z výsledků provedených pokusů vyplývá, že . za použití ' izolace kyseliny di-n-propyloctové . přeháněním vodní párou způsobem podle vynálezu lze snížit množství kyseliny valerové v konečném produktu asi o 50 %.
Tato přednost uvedeného postupu podle vynálezu má velký význam vzhledem k velmi nepříjemnému zápachu, který udělují i velmi malá množství kyseliny valerové konečnému produktu.
Výhody způsobu podle vynálezu jsou blíže objasněny dále v příkladech provedení, které však vynález žádným způsobem neomezují.
Příklad!
Příprava kyseliny di-n-propyloctové
Do. baňky o obsahu 1000 ml, opatřené míchadlem, teploměrem, kapací nálevkou, která může být později nahrazena uváděcí trubicí pro vodní páru, a zpětným chladičem, se vnese . . 72 g destilované vody a za míchání se pomalu přidá 478 g . 92% kyseliny sírové, přičemž se teplota směsi udržuje pod 60 °C. Poté se najednou vnese 125,2 g (1 mol) ' di-n-propylacetonitrilu a teplota reakční směsi se zvýší na 100 °C. Tato teplota se udržuje 1 .. hodinu; . během. uvedené doby se nitril téměř úplně zhydrolyzuje na amid.
Koncentrace kyseliny sírové se potom sníží na 60 % přidáním. 185 · g destilované vody, reakční směs se vyhřeje k varu (teplota 125 až 130 °C) a refluxuje se po. dobu 5 hodin. Zpětný chladič se zamění -za sestupný píro destilaci za atmosférického tlaku a produkt se ze směsi oddělí zaváděním vodní páry uváděcí trubicí. Tato operace trvá 2,5 hodiny, což je doba potřebná k ukončení oddělování produktu v destilátu a odpovídá spotřebě . 1750 g vody.
Přehánění vodní párou se výhodně provádí za udržování konstantního objemu v 'tíaňce, což zvyšuje výtěžek a umožňuje, aby hydrolýza proběhla úplně.
Destilát se čiře rozdělí na dvě vrstvy. Objem destilátu lze omezit občasným odpouštěním vodného podílu; použití extrakčního činidla není nutné.
Organický podíl se vysuší azeoitro.pním

Claims (2)
Hide Dependent

  1. PřEDMĚT
    Způsob výroby kyseliny di-n-propyloctové z di-n-propylacetamidu získaného ’hydrolýzou . .di-n-propylacetonitrilu v prostředí koncentrované kyseliny sírové, vyznačující se tím, že se po skončení hydrolýzy di-nna di-n-propylacetamid přidává do. reakční směsi Obsahující di-n8 oddestilováním vody za sníženého tlaku (při
  2. 2,67 kPa a 20 °C).
    Uvedeným způsobem se získá 138,5 g kyseliny di-n-propyloctové (výtěžek 96,2 %), která se potom může dále čistit mžikovou destilací.
    Příklad 2
    Výroba kyseliny di-n-propyloctové
    Do· smaltovaného reaktoru o objemu 200 litrů, opatřeného refluxním zařízením, míchadlem a spodní výpustí, s možností vyhřívání párou pod tlakem 0,6 MPa a chlazení vodou, se vnese 0,657 kg destilované vody. Za míchání a udržování teploty v rozmezí 50 až 60 cc se přidá 2,085 litrů (3,753 kg) 94% kyseliny sírové. Po 15 minutách míchání se zkontroluje koncentrace kyseliny . sírové; koncentrace má být 80 ± 1 % hmotnostní. Teplota zředěné kyseliny se zvýší na 100 °C a vnese se 1 kg di-n-propylacetonitrilu. Reakce je exotermní a teplota se udržuje na 100 °C chlazením reaktoru proudící vodou. Po přidání nitrilu se teplota reakční směsi na uvedené hodnotě udržuje za míchání ještě 1 hodinu. Koncentrace kyseliny sírové se potom sníží na 60 % 'hmotnostních přidáním 1,470 kg destilované vody, přičemž se teplota udržuje mírným přihříváním na 100 °C. Reakční směs se zahřeje k varu na 125 až 128 °C, refluxuje Se pó dobu 6 hodin a poté se ochladí asi na 30 °C. Míchání se zastaví a směs .se nechá rozdělovat n'a dvě. vrstvy asi 30 minut; po uvedené době se spodní matečné louhy obsahující kyselinu sírovou odpustí. Získá se asi 3,5 litru, tj. asi 5 kg matečných louhů, které obsahují podle titračního stanovení 59 % kyseliny sírové. Organický. podíl se promyje 1,333 kg destilované vody, se kterou se míchá při 30 °C asi po dobu 30 minut. Po· dalších 30 minutách stání se .oddělená spodní vodná vrstva (1,4 kg) .odpustí. Potom se surová kyselina di-n-propyloctová* obsahující malý podíl vody rovněž vypustí a zfiltruje. Získá se 1,12 kg kyseliny di-n-propyloctové obsahující asi 1 % vody; výtěžek 97 až 98 procent.
    VYNALEZU
    -propylacetamid voda v množství potřebném ke snížení koncentrace kyseliny sírové na 60 % a tato směs se zahřívá za va.ru po dobu 4 až 6 hodin a vzniklá di-n-propyloctová kyselina se z reakční směsi oddělí přeháněním vodní párou.