RU2488575C1 - Method of producing 2,4-dinitrophenol - Google Patents
Method of producing 2,4-dinitrophenol Download PDFInfo
- Publication number
- RU2488575C1 RU2488575C1 RU2012114999/04A RU2012114999A RU2488575C1 RU 2488575 C1 RU2488575 C1 RU 2488575C1 RU 2012114999/04 A RU2012114999/04 A RU 2012114999/04A RU 2012114999 A RU2012114999 A RU 2012114999A RU 2488575 C1 RU2488575 C1 RU 2488575C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dinitrophenol
- nitric acid
- producing
- nitration
- solution
- Prior art date
Links
- UFBJCMHMOXMLKC-UHFFFAOYSA-N 2,4-dinitrophenol Chemical compound OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O UFBJCMHMOXMLKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid group Chemical class S(O)(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 4
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- -1 Aromatic sulfonic acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N nitrous oxide Inorganic materials [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- JSTCPNFNKICNNO-UHFFFAOYSA-N 4-nitrosophenol Chemical compound OC1=CC=C(N=O)C=C1 JSTCPNFNKICNNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAHLCBVHPDDF-UHFFFAOYSA-N Dinitrochlorobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=C(Cl)C([N+]([O-])=O)=C1 VYZAHLCBVHPDDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- ORMNPSYMZOGSSV-UHFFFAOYSA-N dinitrooxymercury Chemical compound [Hg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ORMNPSYMZOGSSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000003324 growth hormone secretagogue Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 150000002731 mercury compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000000802 nitrating effect Effects 0.000 description 2
- RBXVOQPAMPBADW-UHFFFAOYSA-N nitrous acid;phenol Chemical class ON=O.OC1=CC=CC=C1 RBXVOQPAMPBADW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- QCDJOJKIHZQJGX-UHFFFAOYSA-N 1-nitropropan-2-one Chemical compound CC(=O)C[N+]([O-])=O QCDJOJKIHZQJGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFBJCMHMOXMLKC-UHFFFAOYSA-M 2,4-dinitrophenol(1-) Chemical compound [O-]C1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O UFBJCMHMOXMLKC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VLZVIIYRNMWPSN-UHFFFAOYSA-N 2-Amino-4-nitrophenol Chemical compound NC1=CC([N+]([O-])=O)=CC=C1O VLZVIIYRNMWPSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 4-nitrophenol Chemical class OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005904 alkaline hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- XIWMTQIUUWJNRP-UHFFFAOYSA-N amidol Chemical compound NC1=CC=C(O)C(N)=C1 XIWMTQIUUWJNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- YLFIGGHWWPSIEG-UHFFFAOYSA-N aminoxyl Chemical compound [O]N YLFIGGHWWPSIEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 1
- RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L barium dihydroxide Chemical class [OH-].[OH-].[Ba+2] RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 238000006210 cyclodehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 1
- 230000000640 hydroxylating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 150000002730 mercury Chemical class 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical group [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021507 mercury(II) hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- VLKKXDVIWIBHHS-UHFFFAOYSA-L mercury(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Hg+2] VLKKXDVIWIBHHS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N picric acid Chemical compound OC1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000988 sulfur dye Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003828 vacuum filtration Methods 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к органической химии и касается способов получения 2,4-динитрофенола. Он является важным продуктом органического синтеза, который находит применение:The invention relates to organic chemistry and relates to methods for producing 2,4-dinitrophenol. It is an important product of organic synthesis, which finds application:
1) Для производства сернистых красителей красителей [Zollinger, Н. Color Chemistry. Synthesis, Properties and Applications of Organic Dyes and Pigments, 3rd ed. Weinheim: Wiley-Helvetica Chimica Acta, 2003 - 637 p.];1) For the production of sulfur dyes dyes [Zollinger, N. Color Chemistry. Synthesis, Properties and Applications of Organic Dyes and Pigments, 3rd ed. Weinheim: Wiley-Helvetica Chimica Acta, 2003 - 637 p.];
2) В качестве ингибитора коррозии металлов [пат. 2299270 РФ. Летучий ингибитор коррозии. МПК C23F11/02 (2006.01) Авторы: Алферов В.А., Долгов В.В., Панченко И.В., Хлебникова С.Ф. Заявка: №2006110836/02, 05.04.2006], ингибитора полимеризации стирола [пат. 2391328 РФ. МПК C07C 7/20, C08F 2/42, C08F 2/40, С09К 15/04. Ароматические сульфоновые кислоты, амины и нитрофенолы в комбинации с соединениями, содержащими нитроксильный радикал, или с С-нитрозоанилинами в качестве ингибиторов полимеризации. Авторы: Косовер В., Фэбьян Д.Р., Липпаи И., Бинейдж Б., Абрускато Д.Д. Заявка РСТ: US 2005/030673 20050826. Публикация РСТ: WO 2006/062563 20060615];2) As an inhibitor of metal corrosion [US Pat. 2299270 RF. Volatile corrosion inhibitor. IPC C23F11 / 02 (2006.01) Authors: Alferov V.A., Dolgov V.V., Panchenko I.V., Khlebnikova S.F. Application: No. 2006110836/02, 04/05/2006], an styrene polymerization inhibitor [US Pat. 2391328 RF. IPC C07C 7/20, C08F 2/42, C08F 2/40, C09K 15/04. Aromatic sulfonic acids, amines and nitrophenols in combination with compounds containing a nitroxyl radical, or with C-nitrosoanilines as polymerization inhibitors. Authors: Kosover V., Febyan D.R., Lippai I., Bineage B., Abruskato D.D. PCT Application: US 2005/030673 20050826. PCT Publication: WO 2006/062563 20060615];
3) В органическом синтезе для синтеза 2,4-диаминофенола, 2-амино-4-нитрофенола, пикриновой кислоты;3) In organic synthesis for the synthesis of 2,4-diaminophenol, 2-amino-4-nitrophenol, picric acid;
4) В производстве средств (гербицидов, пестицидов и фунгицидов) предназначенных для сельского хозяйства [пат. 2435369 РФ. МПК A01N 25/14 (2006.01) A01P 13/00 (2006.01). Гербицидные композиции. Авторы: Дженсен Д.Л., Грандкола Д.X., Фостер Н.А. Заявка РСТ: US 2007/016837 20070726. Публикация заявки РСТ: WO 2008/013904 20080131.];4) In the production of products (herbicides, pesticides and fungicides) intended for agriculture [US Pat. 2435369 RF. IPC A01N 25/14 (2006.01) A01P 13/00 (2006.01). Herbicidal compositions. Authors: Jensen D.L., Grandkola D.X., Foster N.A. PCT Application: US 2007/016837 20070726. Publication of the PCT Application: WO 2008/013904 20080131.];
5) Как компонент антисептирующих составов для пропитки древесины [Richardson Barry A. Wood preservation. 2nd ed. - New York: by E. & F.N.Spon. - 1993. - 226 p.];5) As a component of antiseptic compositions for wood impregnation [Richardson Barry A. Wood preservation. 2nd ed. - New York: by E. & F.N.Spon. - 1993. - 226 p.];
6) Как стимулятор роста растений [А.с. 1208613 СССР. МПК6 A01N 33/22. Стимулятор роста растений. Автор: Иванов И.Д. Заявка: 3650951/153650952/153650953/15, 14.10.1983];6) As a plant growth stimulator [A.S. 1208613 USSR. IPC 6 A01N 33/22. Plant Growth Stimulator. Author: Ivanov I.D. Application: 3650951/153650952/153650953/15, 10/14/1983];
7) Благодаря взрывчатым свойствам он использовался как детонатор у динамита [Urbanski Т. Chemistry and technology of explosives. Vol.1. - Pergamon Press. - 1964. - 635 p.];7) Due to its explosive properties, it was used as a dynamite detonator [Urbanski T. Chemistry and technology of explosives. Vol. 1. - Pergamon Press. - 1964. - 635 p.];
8) Из-за своей биологической активности 2,4-динитрофенол применяется как лекарство для похудения.8) Due to its biological activity, 2,4-dinitrophenol is used as a medicine for weight loss.
Основным способом получения динитрофенола является нитрование фенолов или мононитрофенолов, кроме того 2,4-динитрофенол синтезируют щелочным гидролизом 2,4-динитрохлорбензола.The main method of producing dinitrophenol is the nitration of phenols or mononitrophenols, in addition, 2,4-dinitrophenol is synthesized by alkaline hydrolysis of 2,4-dinitrochlorobenzene.
В монографии Вейганд-Хильгетаг [Вейганд-Хильгетаг. Методы эксперимента в органической химии. М.: Химия. - 1969. - 944 с.] приведена методика синтеза 2,4-динитрофенола, которая заключается в следующем. Раствор, содержащий 60 г гидроксида ртути (II) в 541 мл 70%-ной азотной кислоты разбавляют водой до 750 мл и после добавления 0,1 г нитрита натрия в течение 200 мин при 50°C добавляют 50 г бензола. После добавления всего количества бензола реакционную смесь перемешивают еще 160 мин при температуре 50°C. Раствор охлаждают и выдерживают 12 ч. Выделившийся осадок 2,4-динитрофенола отфильтровывают и промывают разбавленной азотной кислотой и водой. Выход продукта составляет 67 г. Недостатком этого метода синтеза является многостадийность, большая длительность, необходимость применения соединений ртути.In the monograph Weigand-Hilgetag [Weigand-Hilgetag. Experimental methods in organic chemistry. M .: Chemistry. - 1969. - 944 p.] The method of synthesis of 2,4-dinitrophenol, which is as follows. A solution containing 60 g of mercury (II) hydroxide in 541 ml of 70% nitric acid is diluted with water to 750 ml, and after adding 0.1 g of sodium nitrite, 50 g of benzene are added over 200 minutes at 50 ° C. After adding the total amount of benzene, the reaction mixture was stirred for another 160 minutes at a temperature of 50 ° C. The solution was cooled and held for 12 hours. The precipitated precipitate of 2,4-dinitrophenol was filtered off and washed with diluted nitric acid and water. The product yield is 67 g. The disadvantage of this synthesis method is multi-stage, long duration, the need for mercury compounds.
Кроме того, известен способ окислительного нитрования для получения 2,4-динитрофенола из бензола действием азотной кислоты и солей ртути путем барботирования воздуха или нитрозных газов через азотнокислый раствор нитрата ртути(II), нагретый выше 40°C. При этом происходит окисление паров бензола до фенола и нитрирование последнего до динитросоединения. В ходе реакции образуется основная соль ртути, которая осаждается на дне сосуда, в то время как динитрофенол остается в суспендированном состоянии. Концентрация раствора азотной кислоты должна быть не менее 40%.In addition, an oxidative nitration method is known for producing 2,4-dinitrophenol from benzene by the action of nitric acid and mercury salts by sparging air or nitrous gases through a nitric acid solution of mercury (II) nitrate heated above 40 ° C. In this case, the benzene vapor is oxidized to phenol and the latter is nitrated to the dinitro compound. During the reaction, the basic mercury salt forms, which precipitates at the bottom of the vessel, while dinitrophenol remains in a suspended state. The concentration of the nitric acid solution should be at least 40%.
Благодаря этой реакции можно, практически, сразу получить 2,4-динитрофенол, кристаллы которого имеют температуру плавления около 105°C. [Пат. 11045 СССР. Класс 12q. 15. Способ получения динитрофенола. Авт.: Л.Ф. Фокина, Ф.Ф. Рыбкина, Е.Э. Лидера Заявл. 7 октября 1926 года (заяв. свид.: №11947). Опубл.: 30 сентября 1929 года].Thanks to this reaction, 2,4-dinitrophenol can be obtained almost immediately, the crystals of which have a melting point of about 105 ° C. [Pat. 11045 USSR. Class 12q. 15. The method of producing dinitrophenol. Auth .: L.F. Fokina, F.F. Rybkina, E.E. Leader Claim October 7, 1926 (official certificate: No. 11947). Published: September 30, 1929].
Недостатком данного метода является применение токсичных соединений ртути.The disadvantage of this method is the use of toxic mercury compounds.
Известен протекающий по механизму циклодегидратации способ получения 2,4-динитрофенола, который выполняют следующим образом. В плоскодонную колбу вместимостью 50 мл помещают 2 г моногидрата натрнитро-малонового альдегида и 20 мл дистиллированной воды. После полного растворения соли, добавляют 1,18 г 1-нитро-2-пропанона и 1 г NaOH, растворенного в 2 мл дистиллированной воды. Смесь перемешивают 18 ч при комнатной температуре. После этого в реакционную колбу добавляют 3,15 г концентрированного раствора HCl. Реакционную смесь несколько раз экстрагируют хлороформом. Экстракты собирают, сушат безводным MgSO4 и упаривают. Продукт для очистки подвергают колоночной хроматографии (SiO2; CH2Cl2) для получения целевого соединения, окрашенного в бледно-желтый цвет. Выход составил 440 мг. Характеристика: 1H ЯМР (CDCl3, 200 MHz). 11.04 (s, OH), 9.09 (d, J=2.8 Hz, H-3), 8.48 (dd, J=2.8 и 8.8 Hz, H-5), 7.35 (d, J=9.4 Hz, H-6); ЯМР спектр совпадал со спектром выпускаемого коммерческого препарата.Known proceeding by the mechanism of cyclodehydration, a method for producing 2,4-dinitrophenol, which is performed as follows. In a flat-bottomed flask with a capacity of 50 ml, 2 g of sodium nitrite-malone aldehyde monohydrate and 20 ml of distilled water are placed. After the salt is completely dissolved, 1.18 g of 1-nitro-2-propanone and 1 g of NaOH dissolved in 2 ml of distilled water are added. The mixture was stirred for 18 hours at room temperature. Thereafter, 3.15 g of a concentrated HCl solution was added to the reaction flask. The reaction mixture was extracted several times with chloroform. The extracts were collected, dried with anhydrous MgSO 4 and evaporated. The product to be purified is subjected to column chromatography (SiO 2 ; CH 2 Cl 2 ) to obtain the desired compound, which is pale yellow. The yield was 440 mg. Characterization: 1 H NMR (CDCl 3 , 200 MHz). 11.04 (s, OH), 9.09 (d, J = 2.8 Hz, H-3), 8.48 (dd, J = 2.8 and 8.8 Hz, H-5), 7.35 (d, J = 9.4 Hz, H-6) ; The NMR spectrum coincided with the spectrum of the commercial product produced.
[Pat. 6960696 US. MCI C07C 205/00; C07C 205/00. 2,4-dinitrophenol and environmentally friendly methods for making the same. Aut: Davis; Matthew C. Appl.: №10/911,764. Filed: July 29, 2004. Publ.: November 1, 2005.][Pat. 6960696 US. MCI C07C 205/00; C07C 205/00. 2,4-dinitrophenol and environmentally friendly methods for making the same. Aut: Davis; Matthew C. Appl .: No. 10 / 911,764. Filed: July 29, 2004. Publ .: November 1, 2005.]
Недостатками указанного способа являются использование большого числа реагентов, большая продолжительность проведения реакции, выход препарата невелик.The disadvantages of this method are the use of a large number of reagents, a long reaction time, the yield of the drug is small.
Для синтеза 2,4-динитрофенола использован метод, в котором из фенола первоначально получают нитрозофенол, служащий для дальнейшего нитрования с целью получения конечного продукта. Для реализации способа 47 г фенола, 21 г гидроксида натрия и 43 г нитрита натрия были растворены при комнатной температуре в 500 мл воды при перемешивании. Затем в колбу добавили 500 г колотого льда, после чего в течение 20 минут добавляли 400 мл азотной кислоты (26%) с такой скоростью, чтобы температура оставалась ниже 40°C. Раствор выдерживали при температуре около 5°C в течение 30 минут, а затем в реакционную колбу в течение 15 мин добавляли суспензию нитрозофенола (4,4%), содержащую 200 мл горячей азотной кислоты (60%), чтобы температура окислительной смеси составила 60…70°C. Выделяющиеся первоначально нитрозные газы удаляли путем пропускания потока воздуха через сосуд. Смесь выдерживали при 90°C в течение 1,5 ч, затем охлаждали до температуры окружающей среды. Выделившийся 2,4-динитрофенол фильтруют, промывают водой и сушат. Выход 79%.For the synthesis of 2,4-dinitrophenol, a method is used in which nitrosophenol is initially obtained from phenol, which serves for further nitration in order to obtain the final product. To implement the method, 47 g of phenol, 21 g of sodium hydroxide and 43 g of sodium nitrite were dissolved at room temperature in 500 ml of water with stirring. Then, 500 g of crushed ice was added to the flask, after which 400 ml of nitric acid (26%) was added over 20 minutes so that the temperature remained below 40 ° C. The solution was kept at a temperature of about 5 ° C for 30 minutes, and then a suspension of nitrosophenol (4.4%) containing 200 ml of hot nitric acid (60%) was added to the reaction flask over 15 minutes, so that the temperature of the oxidizing mixture was 60 ... 70 ° C. Initially released nitrous gases were removed by passing a stream of air through the vessel. The mixture was kept at 90 ° C for 1.5 hours, then cooled to ambient temperature. The released 2,4-dinitrophenol is filtered, washed with water and dried. Yield 79%.
[Pat. 3933926 US. MCI C07C 205/00; C07C 205/23; C07C 201/00; C07C 205/24; C07C 205/25; C07C 201/16; C07C 207/00; C07C 207/04; C07C 205/37; C07C 201/10; C07C 079/26; C07C 079/30. Preparation of nitrophenols. Aut: D.A. Salter; R.J.J. Simkins. Appl.: №05/365,208. Filed: May 30, 1973. Publ.: January 20, 1976.][Pat. 3,933,926 US. MCI C07C 205/00; C07C 205/23; C07C 201/00; C07C 205/24; C07C 205/25; C07C 201/16; C07C 207/00; C07C 207/04; C07C 205/37; C07C 201/10; C07C 079/26; C07C 079/30. Preparation of nitrophenols. Aut: D.A. Salter; R.J.J. Simkins Appl .: No. 05 / 365,208. Filed: May 30, 1973. Publ .: January 20, 1976.]
Недостатками указанного способа являются его многостадийность, выделение нитрозных газов, продолжительность.The disadvantages of this method are its multi-stage, the release of nitrous gases, duration.
Для синтеза 2,4-динитрофенола из галогенопроизводного в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают 6 г (0,03 моль) 2,4-динитрохлорбензола и 180 мл 0,5 н. раствора гидроксилирующего агента (гидроксиды натрия, калия или бария). Смесь нагревают на кипящей водяной бане до 95…97°C и размешивают при данной температуре 3,5 ч [Николаенко Л.Н. Лабораторный практикум по промежуточным продуктам и красителям. Изд. 2-е, испр. - М.: Высш. шк. - 1965. - 341 с.]. В результате реакции образуется 2,4-динитрофенолят металла. Полученную смесь выливают в стакан и охлаждают до комнатной температуры. После этого, тщательно размешивая смесь, приливают концентрированную соляную кислоту до кислой реакции. Выпавший осадок 2,4-динитрофенола отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают водой и сушат на воздухе. Недостатком этого метода является длительность проведения реакции.To synthesize 2,4-dinitrophenol from a halogenated derivative, 6 g (0.03 mol) of 2,4-dinitrochlorobenzene and 180 ml of 0.5 N are charged into a three-necked flask equipped with a stirrer, reflux condenser and thermometer. a solution of a hydroxylating agent (sodium, potassium or barium hydroxides). The mixture is heated in a boiling water bath to 95 ... 97 ° C and stirred at this temperature for 3.5 hours [Nikolayenko L.N. Laboratory Workshop on Intermediates and Dyes. Ed. 2nd, rev. - M .: Higher. school - 1965. - 341 p.]. The reaction results in the formation of 2,4-dinitrophenolate metal. The resulting mixture was poured into a glass and cooled to room temperature. After that, by thoroughly stirring the mixture, concentrated hydrochloric acid is poured to an acidic reaction. The precipitate of 2,4-dinitrophenol is filtered off on a Buchner funnel, washed with water and dried in air. The disadvantage of this method is the duration of the reaction.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения 2,4-динитрофенола путем нитрования фенола нитрующей смесью [Голодников Г.В., Мандельштам Т.В. Практикум по органическому синтезу. Учебное пособие. Под ред. проф. Оглоблина К.А. - Л.: Изд-во Ленингр. ун-та. - 1976. - с.376.]. Синтез проводят, добавляя к смеси серной и азотной кислот при охлаждении и хорошем перемешивании по каплям раствор фенола. Затем смесь нагревают на водяной бане в течение 40 мин. Выделившийся продукт представляет собой темно-красное масло, которое после охлаждения отделяют и промывают водой. Для очистки 2,4-динитрофенол растворяют в воде с добавлением 20%-го раствора гидроксида натрия. Для очистки проводят обработку животным углем при перемешивании раствора нагретого до 70…80°C. Затем фильтруют, подкисляют ледяной уксусной кислотой и полученный осадок кипятят в спирте на установке с обратным холодильником в присутствии активированного угля. Раствор отфильтровывают и после упаривания получают бледно-желтые кристаллы 2,4-динитрофенола. Кристаллы промывают небольшим количеством спирта и сушат на воздухе. Выход 2,4-динитрофенола составляет 65%.Closest to the proposed method is a method for producing 2,4-dinitrophenol by nitration of phenol with a nitrating mixture [Golodnikov G.V., Mandelstam T.V. Workshop on Organic Synthesis. Tutorial. Ed. prof. Ogloblin K.A. - L .: Publishing house Leningrad. un-that. - 1976. - p.376.]. The synthesis is carried out by adding a solution of phenol to a mixture of sulfuric and nitric acids under cooling and good stirring. The mixture is then heated in a water bath for 40 minutes. The product released is a dark red oil, which, after cooling, is separated and washed with water. For purification, 2,4-dinitrophenol is dissolved in water with the addition of a 20% sodium hydroxide solution. For cleaning, animal coal is treated with stirring a solution heated to 70 ... 80 ° C. It is then filtered, acidified with glacial acetic acid and the resulting precipitate is boiled in alcohol in a reflux condenser in the presence of activated carbon. The solution is filtered off and, after evaporation, pale yellow crystals of 2,4-dinitrophenol are obtained. The crystals are washed with a small amount of alcohol and dried in air. The yield of 2,4-dinitrophenol is 65%.
Недостатком указанного способа является его многостадийность (необходимость первоначального охлаждения а затем нагревания реакционной смеси), использование нитрующей смеси, в состав которой входят азотная и серная кислоты. Серную кислоту затем необходимо утилизировать.The disadvantage of this method is its multi-stage (the need for initial cooling and then heating of the reaction mixture), the use of nitrating mixture, which includes nitric and sulfuric acids. Sulfuric acid must then be disposed of.
Задачей изобретения является уменьшение количества стадий, необходимых для синтеза 2,4-динитрофенола и отказ от использования серной кислоты.The objective of the invention is to reduce the number of stages required for the synthesis of 2,4-dinitrophenol and the rejection of the use of sulfuric acid.
Это достигается тем, что нитрование проводят азотной кислотой в водно-спиртовой среде.This is achieved by the fact that nitration is carried out with nitric acid in a water-alcohol medium.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Фенол растворяют в водно-спиртовом растворе азотной кислоты. Полученную реакционную смесь кипятят с обратным холодильником в течение заданного времени. Затем производят вакуумную отгонку растворителя и непрореагировавшей азотной кислоты. Продукт кристаллизуется в виде желтых кристаллов. Их промывают холодной дистиллированной водой и сушат, затем для очистки производят перекристаллизацию.The proposed method is as follows. Phenol is dissolved in a water-alcohol solution of nitric acid. The resulting reaction mixture was refluxed for a predetermined time. Then a vacuum distillation of the solvent and unreacted nitric acid is carried out. The product crystallizes as yellow crystals. They are washed with cold distilled water and dried, then recrystallized for cleaning.
Пример 1. 2,5 г фенола растворяют в водно-спиртовом растворе азотной кислоты, который готовят путем смешения 12,5 мл концентрированной азотной кислоты (65%) и 50 мл этанола (96%). Полученную реакционную смесь 2 ч кипятят с обратным холодильником. Затем производят вакуумную отгонку растворителя и непрореагировавшей азотной кислоты. Продукт кристаллизуется в виде желтых кристаллов. Их промывают холодной дистиллированной водой и сушат. Выход кристаллов составил 4,9 г.Example 1. 2.5 g of phenol is dissolved in an aqueous-alcoholic solution of nitric acid, which is prepared by mixing 12.5 ml of concentrated nitric acid (65%) and 50 ml of ethanol (96%). The resulting reaction mixture was refluxed for 2 hours. Then a vacuum distillation of the solvent and unreacted nitric acid is carried out. The product crystallizes as yellow crystals. They are washed with cold distilled water and dried. The crystal yield was 4.9 g.
Пример 2. Способ получения 2,4-динитрофенола в условиях примера 1, отличающийся тем, что реакционную смесь кипятят 1 ч с обратным холодильником. Выход кристаллов составил 4,9 г.Example 2. The method of obtaining 2,4-dinitrophenol under the conditions of example 1, characterized in that the reaction mixture is boiled for 1 h under reflux. The crystal yield was 4.9 g.
Пример 3. Способ получения 2,4-динитрофенола в условиях примера 1, отличающийся тем, что реакционную смесь кипятят 1,5 ч с обратным холодильником. Выход кристаллов составил 4,7 г.Example 3. A method of obtaining 2,4-dinitrophenol under the conditions of example 1, characterized in that the reaction mixture is boiled for 1.5 hours under reflux. The yield of crystals was 4.7 g.
Для очистки 2,4-динитрофенол растворяли в горячем 1М растворе NaOH, добавляли 16% активированного угля. Через 5…10 мин активированный уголь отделяли фильтрованием. Фильтрат охлаждали, подкисляли соляной кислотой до рН 2…3. Выделившиеся светло-желтые кристаллы отделяли от раствора вакуум-фильтрованием и сушили. После очистки выход составил 80% от массы продукта, взятого на перекристаллизацию. Температура плавления очищенного продукта составила 104,8°C.For purification, 2,4-dinitrophenol was dissolved in a hot 1M NaOH solution, 16% activated carbon was added. After 5 ... 10 min, activated carbon was separated by filtration. The filtrate was cooled, acidified with hydrochloric acid to pH 2 ... 3. The light yellow crystals that separated out were separated from the solution by vacuum filtration and dried. After purification, the yield was 80% by weight of the product taken for recrystallization. The melting point of the purified product was 104.8 ° C.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012114999/04A RU2488575C1 (en) | 2012-04-16 | 2012-04-16 | Method of producing 2,4-dinitrophenol |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012114999/04A RU2488575C1 (en) | 2012-04-16 | 2012-04-16 | Method of producing 2,4-dinitrophenol |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2488575C1 true RU2488575C1 (en) | 2013-07-27 |
Family
ID=49155639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012114999/04A RU2488575C1 (en) | 2012-04-16 | 2012-04-16 | Method of producing 2,4-dinitrophenol |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2488575C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2572516C1 (en) * | 2015-01-12 | 2016-01-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" (САФУ) | Method of obtaining 2,4-dinitrophenol |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4621157A (en) * | 1984-05-07 | 1986-11-04 | Jerome A. Gross | Nitration processes |
-
2012
- 2012-04-16 RU RU2012114999/04A patent/RU2488575C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4621157A (en) * | 1984-05-07 | 1986-11-04 | Jerome A. Gross | Nitration processes |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГОЛОДНИКОВ Г.В. и др. ПРАКТИКУМ ПО ОРГАНИЧЕСКОМУ СИНТЕЗУ / Под ред. проф. К.А. Оглоблина. - Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1976, с.89. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2572516C1 (en) * | 2015-01-12 | 2016-01-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" (САФУ) | Method of obtaining 2,4-dinitrophenol |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HRP931427A2 (en) | Insecticidal n'-substituted-n, n'.diacylhydrazines | |
| DK163818B (en) | 4-FLUORO-2-HALOGEN-5-NITROPHENOLS AND A PROCEDURE FOR PREPARING THEREOF | |
| Gupta et al. | Improved synthesis of chalcones and pyrazolines under ultrasonic irradiation | |
| CN113845451B (en) | Method for preparing trione herbicide | |
| Afsar et al. | (2E)-2-(4-ethoxybenzylidene)-3, 4-dihydro-2H-naphthalen-1-one single crystal: Synthesis, growth, crystal structure, spectral characterization, biological evaluation and binding interactions with SARS-CoV-2 main protease | |
| DE3419009A1 (en) | NEW SUBSTITUTED TO (4-AMINOPHENYL) SULPHONES, THEIR PRODUCTION AND THEIR USE AS MEDICINAL PRODUCTS | |
| SI9300607A (en) | Insecticidal n'-substituted-n,n'-diacylhydrazines | |
| RU2488575C1 (en) | Method of producing 2,4-dinitrophenol | |
| CN111875514A (en) | Method for preparing n-nonanoic vanilloylamine | |
| Cass | 2-Phenyloxazole and ortho-substituted derivatives | |
| RU2572516C1 (en) | Method of obtaining 2,4-dinitrophenol | |
| CN102675237A (en) | 2, 4-diphenyl oxazoline new compound, synthetic method and acaricidal activity thereof | |
| EP2132161B1 (en) | Method for the nitration of substituted benzenes in the presence of propionic acid | |
| RU2615760C1 (en) | Method for n-(4-methyl-3-chlorophenyl)-2-acetoxy-3,5-dichlorobenzamide preparation | |
| Fieser et al. | Aromatic-Aliphatic Nitro Compounds. II. The Condensation of Nitrophenylnitromethanes with Formaldehyde1 | |
| Bhandari et al. | Synthesis and Herbicidal Activity of 4-Benzylidene-2-phenyl oxazol-5 (4H)-one Derivatives using L-Proline as Catalyst | |
| Sawicki | Polyfluoroacyl derivatives of carcinogenic and allied amines | |
| CN112194642A (en) | A kind of 1,2,3-thiadiazole compound and its preparation method and application | |
| CN104326919B (en) | Phenyl butanone of 5 nitro of compound 2 hydroxyl, 3 fluorine 1 and preparation method thereof and agricultural biological activity | |
| RU2776069C1 (en) | Application of 2-[bis(5-methylfuran-2-il)methyl]phenol as an antibacterial agent against gram-positive microorganisms | |
| RU2771021C1 (en) | APPLICATION OF 2-[(5-METHYLFURAN-2-yl)PHENYLMETHYL]PHENOL AS AN ANTIBACTERIAL AGENT AGAINST GRAM-POSITIVE MICROORGANISMS | |
| RU2809052C1 (en) | Use of (z)-1,2-di([1,1':3',1''-terphenyl]-5'-yl)diazen-1-oxide as an antibacterial agent against gram positive microorganisms | |
| CN101270117B (en) | A kind of herbicide and preparation method thereof | |
| JPS59190971A (en) | 8-cyano-6,7-dihydro-5-methyl-1-oxo-1h,5h-benzo(ij) quinolidine-2-carboxylic acid | |
| Gilman et al. | Orientation in the Furan Nucleus. XII. 3-Methyl-4-furoic Acid and Some of its Derivatives |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140417 |