PL175377B1

PL175377B1 - Sposób otrzymywania kwasu loganowego

Info

Publication number: PL175377B1
Application number: PL94305117A
Authority: PL
Inventors: Jerzy Gaca; Sławomir Żak; Małgorzata Trzosek
Original assignee: Akad Rolniczo Tech
Priority date: 1994-09-19
Filing date: 1994-09-19
Publication date: 1998-12-31
Also published as: PL305117A1

Abstract

Sposób selektywnego otrzymywania chloropochodnych amin aromatycznych o ogólnym wzorze 2, w którym podstawniki R1 i R2 oznaczają odpowiednio: H, CH3, C2H5, COCH3, podstawniki R3, R4, R5, R6, R7 oznaczają chlor Cl, znamienny tym, że wolne sulfonowe pochodne amin aromatycznych o wzorze 1, w którym podstawniki R1 i R2 oznaczają odpowiednio. H, CH3, C-H,, CCC3H·,, podstowmiki R3, R4, R5 ulegają podstawieniu atomem chloru, lub ewentualnie ich chlorowodorki, siarczany bądź sole sulfaminowe miesza się z wodnym roztworem kwasu solnego o stężeniu 3-30% lub roztworze kwaśnym tworzonym preez dodame kwasów mineralnych k^irrz^sthi^ azotowego i siarkowego oraz chtorków metali, liuu, , potasu w dości akdej aby na jednn mol sulfoamrny rromatyzznej pzzypadało od 2 do 10 moli wprowadzonego kwasu solnego lub tworzonego z kwasów mlnerainych i (^bllc^f^k^ć^w metaii i do tak przyrozWoru wprowadza się wodny roztwór naddenku wodoru w dości 1,555 moii na mol sulfoaminy mieszaninę utrzymuje się w temperaturze 0-90°C korzystnie 15 50°C do całkowitej substytucji grup sulfonowych chlorem, a powstałe chloroprodukty amin wydziela się z mieszaniny reakcyjnej poprzez rozcieńczanie wodą lub neutralizację ilością wodorotlenku korzystnie sodu i potasu.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób selektywnego otrzymywania chloropochodnych amin aromatycznych. Sposób ten dotyczy amin aromatycznych o ogólnym wzorze 1.

Związki wytwarzane sposobem według wynalazku mogą znaleźć zastosowanie jako półprodukty w technologiach wytwarzania komponentów fotoczułych, barwników czy środków biologicznie aktywnych.

Znany jest sposób selektywnego wytwarzania chloropochodnych amin aromatycznych o ogólnym wzorze 2 polegający na reakcji chlorowania amin lub ewentualnie ich soli o ogólnym wzorze 1: N-chloroimidem kwasu bursztynowego w acetanitrylu, N-chloroaminami alifatycznymi w kwasie octowym, chlorkiem chlorodimetylosiarkowym w dichloroetanie lub podchlorynami w środowisku alkaicznym, benzenie, chlorowanych rozpuszczalnikach alifatycznych i aromatycznych, a także z wykorzystaniem reakcji Sandmeyera-Guttermanna.

Wadą znanych sposobów jest stosowanie toksycznych czynników chlorujących takich jak: N-chloroaminy, które są efektywnymi czynnikami chlorującymi w środowisku rozpuszczalników organicznych jak: benzen czy chlorowane węglowodory. Ponadto istotną wadą jest niska selektywność reakcji co stwarza dodatkowe trudności technologiczne zwłaszcza związane z separacją poszczególnych chloroproduktów.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie tych niedogodności poprzez zastosowanie nowego selektywnego sposobu otrzymywania chloropochodnych amin aromatycznych.

Istota wynalazku polega na tym, że we wzorze 2 w którym podstawniki R1 i R2 oznaczają odpowiednio: H, CH3, CĄ, COCH3, podstawniki R3, R⁴, r5, r6, r7 oznaczają chlor Cl, natomiast we wzorze 1 podstawniki R1 i R2 oznaczają odpowiednio: H, CH₃, CĄ, COCH3, podstawniki R3, R4, r5 ulęgają podstawieniu atomem chloru, lub ewentualnie ich chlorowodorki, siarczany bądź sole sulfaminowe miesza się z wodnym roztworem kwasu solnego o stężeniu 3-30% lub roztworze kwaśnym tworzonym przez dodanie kwasów mineralnych korzystnie azotowego i siarkowego oraz chlorków metali korzystnie litu, sodu, potasu w ilości takiej aby na jeden mol sulfoaminy aromatycznej przypadało od 2 do 10 moli wprowadzonego kwasu solnego lub tworzonego z kwasów mineralnych i chlorków metali i do tak przygotowanego roztworu wprowadza się wodny roztwór nadtlenku wodoru w ilości 1,5-5 moli na mol mol sulfoaminy aromatycznej, mieszaninę utrzymuje się w temperaturze 0-90°C korzystnie 15-50°C do całkowitej substytucji grup sulfonowych chlorem, a powstałe chloroprodukty amin wydziela się z mieszaniny reakcyjnej poprzez rozcieńczanie wodą lub neutralizację ilością wodorotlenku korzystnie sodu i potasu.

Zaletą techniczną wynalazku jest przede wszystkim selektywność procesu w przeciwieństwie do konwencjonalnych sposobów otrzymywania chloropochodnych amin aromatycznych oraz wyeliminowanie stosowanych toksycznych czynników chlorujących. Stosując ten sposób możemy otrzymywać produkty o żądanej czystości z dużą wydajnością. Inną zaletą jest możliwość stosowania wysokich stężeń substratów w warunkach środowiska wodnego oraz całkowita eliminacja organicznych rozpuszczalników. Istnieje możliwość dowolnej kolejności mieszania i dozowania substratów, stosowanie reagentów w szerokich granicach stężeń. Do zalet zaliczyć również należy możliwość prostej kontroli analitycznej procesu co ułatwia sterowanie procesem w kierunku produktu o żądanej czystości.

Sposób według wynalazku ilustrują przykłady:

Przykład I. Do reaktora o pojemności 500 cm,³ zaopatrzonego w mieszadło, termometr i wkraplacz wprowadza się 200 cm3 wody destylowanej, 25 cm3 stężonego kwasu solnego (d=l,18 g/ cm³) oraz 17,3 g (0,1 mola) kwasu sulfanilowego. Całość intensywnie miesza się do całkowitego rozpuszczenia zawartości, a następnie w temperaturze 25°C wprowadza się 20 cm³ 30% (d=1,11 g/cm3) roztworu nadtlenku wodoru i intensywnie mieszając utrzymuje się w czasie 5 godzin. Następnie mieszaninę reakcyjną wylewa się na zalkalizowaną wodę z lodem, a wydzielony osad filtruje się i suszy. Otrzymaną 4-chloroanilinę oczyszcza się z niewielkich ilości produktów utleniania drogą krystalizacji z metnolu.

Otrzymuje się 10,6 g 4-chloroaniliny. Wydajność - 84%.

Przykład Π. Do reaktora jak w przykładzie I wprowadza się 150 cm3 wody destylowanej, 70 cm3 stężonego kwasu solnego (d= 1,18 g/ cm³) oraz 22,0 g/cm³(0,l mol) kwasu 3-amino-4-sulfowego. Całość intensywnie miesza się do rozpuszczenia zawartości, a następnie w temperaturze 25°C wprowadza się 30% roztworu (d= 1,11 g/cm³) nadtlenku wodoru i w tej temperaturze utrzymuje się mieszaninę reakcyjną w czasie 4 godzin po czym wydzielony osad filtruje się i suszy. Oczyszczanie otrzymanej 2-aminochlorobenzenu (3-amino-4chlorobenzenu) z produktów utleniania prowadzi się poprzez krystalizację w układzie wodnometanolowym. Otrzymuje się 18,6 g 2-aminochlorobenzenu (3-amino-4-chlorobenzenu). Wydajność - 84%.

Przykład III. Do reaktora jak w powyższych przykładach wprowadza się 100 cm3 wody destylowanej, 50 cm3 96% stężonego kwasu siarkowego (d=1,84 g/ cm³) 10,0 g chlorku sodowego i 13,8 g (0,1 mola) kwasu metanilowego. Całość intensywnie miesza się do rozpuszczenia zawartości. Następnie ogrzewa się do temperatury 40°C i wprowadza się 30 cm3 30% roztworu (d=1,11 g/cm³) nadtlenku wodoru i w tej temperaturze utrzymuje się w czasie 2 godzin. Mieszaninę reakcyjną poddaje się neutralizacji wodorotlenkiem potasowym lub sodowym do pH zawartego w granicach 6,0-8,0, a powstałą oleistą ciecz oddziela się i poddaje osuszaniu z wody. Otrzymuje się w g 3-chloroaniliny. Łączna wydajność po dwóch etapach - 73%.

175 377

Wzór 1

NR¹R²

R⁵

gdzie:

R¹;R* = -H;-CHj;-C₂H₅;-COCH3

R³; R⁴; R⁵ = -SO₃H; -SO₃Na; -SQ,K; -SO₂; -NH

Wzór 2 gdzie:

R¹;tf = -H;-CHj; -C₂H₅;-COCH3

R³; R⁴; R^s; R⁶; R⁷ = -Cl

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Sposób selektywnego otrzymywania chloropochodnych amin aromatycznych o ogólnym wzorze 2, w którym podstawniki R¹ i R² oznaczają odpowiednio: H, CH3, C2H5, COCH3, podstawniki R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷ oznaczają chlor Cl, znamienny tym, że wolne sulfonowe pochodne amin aromatycznych o wzorze 1, w którym podstawniki Ri i R2 oznaczaj ą odpowiednio: H, CH3, C₂H5, CocH₃, podstawniki R³, R4, R5 ulegają podstawieniu atomem chloru, lub ewentualnie ich chlorowodorki, siarczany bądź sole sulfaminowe miesza się z wodnym roztworem kwasu solnego o stężeniu 3-30% lub roztworze kwaśnym tworzonym przez dodanie kwasów mineralnych korzystnie azotowego i siarkowego oraz chlorków metali korzystnie litu, sodu, potasu w ilości takiej aby na jeden mol sulfoaminy aromatycznej przypadało od 2 do 10 moli wprowadzonego kwasu solnego lub tworzonego z kwasów mineralnych i chlorków metali i do tak przygotowanego roztworu wprowadza się wodny roztwór nadtlenku wodoru w ilości 1,5-5 moli na mol sulfoaminy aromatycznej, mieszaninę utrzymuje się w temperaturze 0-90°C korzystnie 15-50°C do całkowitej substytucji grup sulfonowych chlorem, a powstałe chloroprodukty amin wydziela się z mieszaniny reakcyjnej poprzez rozcieńczanie wodą lub neutralizację ilością wodorotlenku korzystnie sodu i potasu.