CS229101B1 - Způsob přípravy 2.brom-2-nitro.l,>-propandiolu - Google Patents

Způsob přípravy 2.brom-2-nitro.l,>-propandiolu Download PDF

Info

Publication number
CS229101B1
CS229101B1 CS1783A CS1783A CS229101B1 CS 229101 B1 CS229101 B1 CS 229101B1 CS 1783 A CS1783 A CS 1783A CS 1783 A CS1783 A CS 1783A CS 229101 B1 CS229101 B1 CS 229101B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
nitro
propanediol
bromo
reaction solvent
carbon atoms
Prior art date
Application number
CS1783A
Other languages
English (en)
Inventor
Jan Rndr Brichacek
Zdenka Zapletalova
Jiri Rndr Csc Frgala
Original Assignee
Jan Rndr Brichacek
Zdenka Zapletalova
Jiri Rndr Csc Frgala
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jan Rndr Brichacek, Zdenka Zapletalova, Jiri Rndr Csc Frgala filed Critical Jan Rndr Brichacek
Priority to CS1783A priority Critical patent/CS229101B1/cs
Publication of CS229101B1 publication Critical patent/CS229101B1/cs

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Vynález se týká způsobu přípravy 2-brom-2-xri.tro-l,3-propadiolu, který je konzervační přísadou do výrobků kosmetické a bytové chemie. Dosavadní postupy výroby jsou technologický náročné. Tuto výhodu odstraňuje způsob podle vynálezu spočívající v tom, že pro bromaci isolované alkalické soli 2--nitro-l,3-prodandiolu se používá bezvodé prostředí průmyslová běžného reakčního rozpouštědla, v němž se rozpustí již za studená nebo po zahřátí pouze produkt a bromid se snadno oddělí v pevném stavu a prakticky čistý s možností dalšího využiti.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy 2-brom-2-nitro-1,3-propaddiolu. Tato látka se používá jako konzervační přísada do výrobků kosmetické a bytové chemie.
2-Brom-2-nitro-1,3-propandiol je řazen mezi antimikrobiální látky nové generace a používá se v řadě aplikací samotný nebo v synergických kombinacích s jinými účinnými látkami. Jeho předností je vyrovnaná účinnost na G+ i G- bakterie a příznivá nízká toxicita, v používaných koncentiacích nedráždí pokožku a sliznice a nemá sensibilizaČní účinky.
Podstatou výroby 2-brom-2-nitro-1,3-propandiolu je téměř vždy v prvním stupni adice nitrometanu na formaldehyd za vzniku 2-nitro-1,3-propandiolu, který se okamžitě působením hydroxidu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin nebo alkalického alkoholátu převede na příslušnou sůl, nejčastěji sodnou. Ve druhém stupni se sůl 2-nitro-1,3-propandiolu brómuje na 2-brom-2-nitro-1,3-propandiol. Již koncem minulého století byla popsána příprava 2-brom-2-nitro-1,3-propandiolu reakcí sodné soli 2-nitro-1,3-propandiolu s bromem v prostředí diethyletheru (Schmidt E., Wilkendorf R.: Berichte 52. 389 /1919/), později i širouhlíku nebo tetrachlormethanu (Trippett S., Walker D.M.: J.Chem.Soc. 1960« 2976), přičemž buá bylo rozpouštědlo nevhodné pro průmyslové měřítko (požárně nebezpečný diethylether nebo sirouhlík), nebo neumožňovalo jednoduché a účinné oddělení bromidu od produktu (tetrachlormethanfl.. Pokud byla později bromace prováděna ve dvoufázové soustavě voda - 1,2-dichlrethan za přítomnosti nadbytku chloridu vápenatého (Wessendořf R.t Ger. Offen. 1,804*068 /1970/),
-2^
229 101
Tfcůstal sice bromid na rozdíl od produktu z větší části v roztoku spolu s chloridem vápenatým, obtížně se však průmyslově likvidoval a prakticky vysolený produkt obsahoval ještě příliš velké množství anorganických solí, odstranitelných pouze opakovanou krystalizaci z vody. Krystalizaoe 2-brom-2-nitro-1,3-propandiolu z vody v průmyslovém měřítku je technologicky náročná, nebo£ produkt vytváří na stěnách aparatury a míchadle velmi pevné krystalické vrstvy, které se nesnadno odstraňují a zpracovávají.
Zlepšený způsob přípravy podle předloženého vynálezu uvedené obtíže odstraňuje. Jehpx podstata spočívá v tém, alká&ická sůl 2-nitro-1,3-propandiolu získaná v pevném stavu sebromuje ve formě suspenze v prostředí bezvodého reakčního rozpouštědla, které je za daných podmínek inertní vůči reagujícím látkám i reakčním produktům a ve kterém se nerozpouŠtí bromid alkalického kovu a naopak,se rozpouští za studená nebo za tepla 2-brom-2-nitro-1,2-propandioi, který se získá po oddestilování rozpouštědla v pevném stavu, popřípadě se rekrystalizuje. Je výhodné, je-li reakčním rozpouštědlem za studená rozpouštějícím 2-brom-2-nitro-1,3-propandiol alkylester nasycené karboxylové kyseliny nebo octan ethylnatý nebo octan methylnatý. Reakčním rozpouštědlem rozpouštějícím za tepla 2-brom2-nitro-1,3-propandiol je pak s výhodou halogenovaný uhlovodík a 1 nebo 2 atomy uhlíku a s 1 až 3 atomy halogenu nebo chloroform nebo 1,2-dichlorethan nebo dichlormethan. 2-Bro.m-2-n±tro-1,3-propandiol se s výhodou rekrystaluje ochlazováním za tepla nasyceného vodného roztoku 2-brom-2-nitro-1,3-propandiolu za míchání v prostředí pomocného chladícího media, kterým je za daných podmínek inertní organická kapalina, nemísitelná s vodou a nerozpouštějící 2-brom-2’!-nitro-1,3-propandiol. Pomocným mediem je s výhodou aromatický uhlovodík s 1 benzenovým jádrem a s 1 až 3 methylovými skupinami na #ádře nebo bez methylových skupin na jádře, například benzen, toluen nebo xylen, případně halogenovaný uhlovodík s 1 nebo 2 atomy uhlíku a s 2 až 6 atomy halogenu, například tetrachlormethan, trichlorethylen nebo tetrachlorethylen.
Jako reakční rozpouštědlo pro bromaci je použit buá takový
- 3 229 101 halogenovaný uhlovodík, v němž se 2-brom-2-nitro-1,3-propandiol rozpustí za tepla, nejlépe chloroform nebo 1,2-dichlorethan, nebo výhodněji alkylester (počet uhlíků v řetězci 1 až 3), nasycené karboxylové kyseliny (počet uhlíků 1 až 3), nejlépe ethylester kyseliny octové, v němž se produkt rozpustí snadno již za studená. Při použití halogenovaného uhlovodíku se za tepla odfiltruje bromid a dále se buá ochlazením nasyceného filtrátu získá hlavní podíl surového produktu a po zahuštění filtrátu zbytek, nebo se po oddělení bromidu filtrát přímo zahustí pro získání celého výtěžku surového produktu najednou. Vzhledem k relativně nízké rozpustnosti 2-brom-2nnitro-1,3-propandiolu v halogenovaných uhlovodících je však nutné i za tepla pracovat při cca 2 až 3krát větším zředění reakční směsi než v případě esterů, aby při odfiltrování bromidu nedocházelo ke ztrátám produktu. Hlavně z tohoto důvodu se jeví výhodnější použití výše uvedených esterů, v nichž se produkt rozpouští velmi dobře i za studená a zředění reakční směsi jea určováno prakticky pouze míchatelností suspenze soli 2-nitro-1,3-propandiolu. Po odfiltrování bromidu ze studené reakční směsi se z filtrátu přímo od·» destiluje za sníženého tlaku rozpouštědlo (produkt je thermolabilní) a surový produkt se zbaví barevných nečistot stejně jako při použití halogenovaných uhlovodíků překrystalováním z vody za použití aktivního uhlí. Výtěžky surového produktu bez rekrystalizace dosahují 92 až 96 % teorie na brom při obsahu účinné látky 96 až 100 %, výtěžek krystalizace z vody činí cca 88 % násady. Pro krystalizace z vody lze ve funkci pomocného chladícího média, které musí být za daných podmínek inertní, nemísitelné s vodou a nerozpouštějící produkt, použít např. některé aromatické uhlovodíky (benzen, toluen, xylen apod.) nebo vhodněji některé halogenované uhlovodíky, například tetrachlormethan, trichlorethylen, perchlorethylen apod.
Jako zdroj alkalické soli 2-nitro-1,3-propandiolu byla použita již dříve popsaná (Sohmidt E., Wilkendorf R.: Berichte 52. 389 /1919/)? (Darzens G.: Compt. rend. 225 /1947/) alkalicky katalyzovaná adice nitromethanu na formaldehyd, který se uvolní z paraformaldehydu přímo v reakčním prostředí metanolického louhu nebo metanolátu alkalického kovu v nadbytku metanolu.
Příklad 1 . 22g 101
Ve 3 750 ml bezvodého metanolu se rozpustí 120,7 g sodíku (5,25 mol) a po ochlazení na cca 25 °C geště 330,0 g paraformaldehydu (11,0 mol). Rozbk se ochladí na 0 až -10 °G a při této teplotě se postupně přidá 305,2 g naitrometanu (5,0 mol). Bílá suspenze se při stejné teplotě 1 hodinu domíchá a pak důkladně odstředí nebo odsaje. Suší se za sníženého tlaku při cca 30 °G do konstantní hmotnosti, výtěžek sodné soli 2Tnitro-1,3-propandiolu (krystaluje se dvěma molekulami metanolu) činí 984,0 g, tj. 95 % teorie na nitrometan, obsah účinné látky je 99,5 % (polarograficky).
Ve 3 000 ml chloroformu sejí dobře rozmíchá 721 g suché sodné soli 2-nitro-i, 3-propandiolu (3,48 mol) rozemleté tak, aby průměr částic nepřevyšoval 1 mm. Suspenze se pak postupně přidá při -10 až +5 °G do roztoku 548 g bromu (3,43 mol) v 600 ml chloroformu, reakční směs se pak při stejné teplotě ještě 1 hodinu domíohá. Dá le se přidá suspenze 50 g aktivního uhlí ve 300 ml chloroformu, celý obsah se vyhřeje k refluxu a rychle se odfiltruje bromid sod ný a aktivním uhlím. Z filtrátu vykrystaluje po ochlazení první podíl surového produktu, tj, po vysušení 390 g, po zahuštění matečného roztoku se získá ještě 200 g, tj. celkem 86 % teoretického výgěžku na brom, s obsahem 98,7 % účinné látky a 0,7 % anorganicky vázaného bromu.
Vzhledem k obsahu anorganicky vázaného bromu (bromid sodný) a hlavně načervenalému zbarvení je vhodné provést ještě rekrystalizaci z vody: Ve 225 ml destilované vody se suspendují 4 g aktivního uhlí a směs se vyhřeje na 70 °0. Naráz se přidá 500 g 2-brom-2-nitro-1,3-propandiolu a rozpouštěním pokleslá teplota se zvýší na 65 °C, Po rozpuštění se směs za horka přefiltruje do 500 ml dobře míchaného tetrachlormethanu předchlazeného na -5 až
-10 °C a nechá se za míchání a dáním filtrátu zvýšená teplota ní 1 hodinu při stejné teplotě odsaje a vysuší při max. 45 °0 440 g bílého 2-brom-2-nitro-1/ krystalizace, s obsahem 99,5 % vázaného bromu.
chlazení krystalovat dokud se přinesníží na Θ až -5 °C. Po domícháse produkt důkladně odstředí nebo do konstantní hmotnosti. Získá se )-propandiolu, tj. 88 %ní výtěžek účinné látky a 0,2 % anorganicky
Příklad 2
229 101
V 18,7 1 suchého metanolu se rozpustí 1,10 kg hydroxidu sodného (27,5 mol) a po ochlazení na cca 25 °C ještě 1,66 kg paraformaldehydu (55»3 mol). Roztok se ochladí na 0 až -10 °G a při této teplotě se postupně přidá 1,53 kg nitrometanu (25,1 mol). Po 1 hodině domícháni při stejné teplotě se bílá suspenze sodné soli 2-nitro-1,3-propandiolu důkladně odstředí nebo odsaje a ihned použije dále. Důkladně se rozmíchá v 15»O 1 suchého octanu ethylnatého tak, aby průměr částic suspenze nepřesahoval 1 mm. Suspenze se pak postupně přidá při -10 až +5 ®C do roztoku 3,73 kg bromu (23,3 mol) v 7,3 1 suchého octanu ethylnatého, bílá suspenze reakční směsi se pak při stejné teplotě ještě 1 hodinu domíchá. Bromid sodný se odfiltruje a z filtrátu se za sníženého tlaku při max. 45 °C oddestiluje rozpouštědlo. Získá se 4»40 kg surového produktu, tj. 94,5 % teoretického výtěžku na brom, s obsahem 99,3 % účinné látky a 0,6 % anorganicky vázaného bromu.Oranžově zbarvený surový produkt se překrystaluje z vody: V
1,98 1 destilované vody se suspenduje 35 g aktivního uhlí a směs se vyhřeje na 70 °C. Najednou se přidá 4,40 kg 2-brom«2-nitro1,3-propandiolu a rozpouštěním pokleslá teplota se zvýší na 65 °C. Po rozpuštění se směs za horka přefiltruje do 4,4 1 dobře míchaného trichlorethylenu předchlazeného na -5 až -10 °C a nechá se za míchání a chlazení krystalovat dokud se přidáním filtrátu zvý™ šěn£ teplota nesníží na 0 až -5 °C. Po domíchání 1 hodinu při stejné teplotě se produkt důkladně odstředí nebo odsaje a vysuší při max. 45 °C do konstantní hmotnosti. Získá se 3»87 kg bílého 2-brom-2-nitro-1,3-propandiolu, tj. 88 %ní výtěžek krystalizace, s obsahem 99,8 % účinné látky a 0,1 % anorganicky vázaného bromu.
Při provádění krystalizace surového produktu z vody v průmyslovém měřítku je výhodné rozpouštět odparek surového produktu bez předchozí separace, tj. přidáním vody a aktivního uhlí přímo k odparkta v destilačním zařízení.

Claims (8)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    229 101
    1. Způsob přípravy 2-brom-2-nitro-1,3-propandiolu bromací alkalické soli 2-nitro-1,3-propandiolu vyznačený tím, že alkalická sůl 2-nitro-1,3-propandiolu získaná v pevném stavu se brómuje ve formě suspenze v ppostředí bezvodého reakčního rozpouštědla, které je za daných poďmínek inertní vůči reagujícím látkám i reakčním produktům a ve kterém se nerozpouští bromid alkalického kovu a naopak se rozpouští za studená nebo za tepla 2-brom-2nitro-4,3-propandiol, který se získá po oddestilování rozpouštědla v pevném stavu, popřípadě se rekrystalizuje.
  2. 2. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že reakčním rozpouštědlem za studená rozpouštějícím 2-brom-2-nitro-1,3-propandiol je alkylester nasycené karboxylové kyseliny obecného vzorce I, 0 r«0-C-R1 (I) kde R je alkyl s 1 až 3 atomy uhlíku v řetězci a R^ je atom · vodíku nebo alkyl s 1 až 2 atomy uhlíku v řetězci.
  3. 3. Způsob podle bodu 1 a nebo 2 vyznačený tím, že reakčním rozpouštědlem je octan ethylnatý nebo octan methylnatý.
  4. 4. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že reakčním rozpouštědlem rozpouštějícím za tepla 2-brom-2-nitro-l,3-propandiol je halogenovaný uhlovodík s 1 nebo 2 atomy uhlíku a s 1 až 3 atomy halogenu.
  5. 5. Způsob podle bodu 1 a nebo 2 a nebo 3 a nebo 4 vyznačený tím, že reakčním rozpouštědlem jě chloroform nebo 4,2-dichlorethan nebo dichlormethan.
  6. 6. Způsob podle bodu 1 a nebo 2 a nebo 3 a nebo 4 a nebo 5 vyzra čený tím, že 2-brom-2-nitro-1,3-propandiol se reakrystβία je ochlazováním za tepla nasyceného vodného roztoku 2-brom7
    229 101
    2-nitro-1,3-propandiolu za míchání v prostředí pomocného chladícího media, kterým je za daných podmínek inertní organická kapalina nemísitelná s vodou a nerozpouštějící 2-brom-2~nitro-1,3-propandiol.
  7. 7. Způsob podle bodu 1 a nebo 2 a nebo 3 a nebo 4 a nebo 5 a nebo 6 vyznačený tím, že pomocným chladícím mediem je aromatický uhlovodík s 1 benzenovým jádrem a s 1 až 3 methylový mi skupinami na jádře nebo bez methylových skupin na $ádře, například benzen, toluen nebo xylen.
  8. 8. Způsob fcodle bodu 1 a nebo 2 a nebo 3 a nebo 4 a nebo 5 a nebo 6 a nebo 7 vyznačený tím,, že pomocným chladícím mediem je halogenovaný uhlovodík s 1 nebo 2 atomy uhlíku a s 2 až 6 atomy halogenu, například tetrachlormethan, trichlorj ethylen nebo tetrachlorethylen.
CS1783A 1983-01-03 1983-01-03 Způsob přípravy 2.brom-2-nitro.l,>-propandiolu CS229101B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS1783A CS229101B1 (cs) 1983-01-03 1983-01-03 Způsob přípravy 2.brom-2-nitro.l,>-propandiolu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS1783A CS229101B1 (cs) 1983-01-03 1983-01-03 Způsob přípravy 2.brom-2-nitro.l,>-propandiolu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS229101B1 true CS229101B1 (cs) 1984-05-14

Family

ID=5331591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS1783A CS229101B1 (cs) 1983-01-03 1983-01-03 Způsob přípravy 2.brom-2-nitro.l,>-propandiolu

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS229101B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3236871A (en) 3, 5-dinitro-o-toluhydroxamic acid and esters and anhydrides thereof
CH620907A5 (en) Process for the preparation of antimicrobial bispyridinium derivatives
JPS6317832B2 (cs)
US4673686A (en) New substituted heterocyclic benzamides, methods of preparing them and their application as behavior modifiers
ES2476967T3 (es) Métodos para la producción de 2-halo-4-nitroimidazol e intermedios del mismo
Henne et al. Positive Bromine from Perfluorinated N-Bromoimides1
CS229101B1 (cs) Způsob přípravy 2.brom-2-nitro.l,>-propandiolu
FR2537581A1 (fr) Derives de triazine utiles comme agents analgesiques, anti-pyretiques et anti-inflammatoires
US3703546A (en) Preparation of 3-amino-2,5-dichlorobenzoic acid
US4845285A (en) Chemical process
US2802883A (en) Preparation of 2-tertiary-alkyl-4, 6-dinitrophenols
JP3516064B2 (ja) 2−アルコキシ−4−ヒドラジノピリミジン化合物及び5−アルコキシ−1,2,4−トリアゾロ[4,3−c]ピリミジン−3(2H)−チオン化合物の製造におけるそれらの利用
CS243669B1 (cs) způsob bromace alkalické soli 2-nitro-1,3-propandiolu
US2819293A (en) Process for the preparation of chlorinecontaining derivatives of benzene carboxylic acids
US4308383A (en) N-(3-(1'-3"-Oxapentamethyleneamino-ethylideneamino)-2,4,6-triiodobenzoyl)-β-amino-α-methylpropionitrile
US4252979A (en) Terephthalic acid derivatives
RU2059626C1 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИБРОМИДА ТРИС( β -ДИЭТИЛБЕНЗИЛАММОНИО)ЭТИЛОВОГО ЭФИРА ИЗОЦИАНУРОВОЙ КИСЛОТЫ
RU2045516C1 (ru) Способ получения смесей изомеров циперметрина
RU2034844C1 (ru) Способ получения гидрата 8-хлор-1-метил-6-фенил-4h-1,2,4-триазоло(4,3-a) (1,4)-бензодиазепина
EP0181068A2 (en) Halogen release biocide
FR2480602A1 (fr) Hexahydro-pyrimido(1,2-a)azepines 3-substituees a titre de medicaments
JPS61165376A (ja) チアゾ−ルカルボン酸アミド誘導体及びその製法
CS202272B1 (cs) Dinitroderiváty 9,10-dihydro-9,10-ethanoanthracenů a způsob jejich přípravy
Dootson XX.—Some halogen derivatives of acetone dicarboxylic acid. Part I
Riehl et al. Researches on pyrimidines, CLXIV: The synthesis from uracil of pyrimidines related structurally to thiamine