RU2631509C1 - Способ получения пикриновой кислоты - Google Patents
Способ получения пикриновой кислоты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2631509C1 RU2631509C1 RU2016130292A RU2016130292A RU2631509C1 RU 2631509 C1 RU2631509 C1 RU 2631509C1 RU 2016130292 A RU2016130292 A RU 2016130292A RU 2016130292 A RU2016130292 A RU 2016130292A RU 2631509 C1 RU2631509 C1 RU 2631509C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- picric acid
- phenol
- acid
- producing
- vol
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C201/00—Preparation of esters of nitric or nitrous acid or of compounds containing nitro or nitroso groups bound to a carbon skeleton
- C07C201/06—Preparation of nitro compounds
- C07C201/08—Preparation of nitro compounds by substitution of hydrogen atoms by nitro groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C205/00—Compounds containing nitro groups bound to a carbon skeleton
- C07C205/13—Compounds containing nitro groups bound to a carbon skeleton the carbon skeleton being further substituted by hydroxy groups
- C07C205/20—Compounds containing nitro groups bound to a carbon skeleton the carbon skeleton being further substituted by hydroxy groups having nitro groups and hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
- C07C205/21—Compounds containing nitro groups bound to a carbon skeleton the carbon skeleton being further substituted by hydroxy groups having nitro groups and hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings having nitro groups and hydroxy groups bound to carbon atoms of the same non-condensed six-membered aromatic ring
- C07C205/24—Compounds containing nitro groups bound to a carbon skeleton the carbon skeleton being further substituted by hydroxy groups having nitro groups and hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings having nitro groups and hydroxy groups bound to carbon atoms of the same non-condensed six-membered aromatic ring having three, and only three, nitro groups bound to the ring
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения пикриновой кислоты из фенола. Способ характеризуется тем, что готовят раствор фенола в диметилсульфоксиде, который подвергают действию нитрующего реагента. В качестве нитрующего реагента используют водный раствор азотной кислоты с концентрацией 60-65%. Реакцию проводят на кипящей водяной бане в течение не менее 4 ч. Предлагаемый способ позволяет получать пикриновую кислоту достаточно высокого качества в одну стадию. 2 з.п. ф-лы, 6 пр.
Description
Изобретение касается способов получения пикриновой кислоты.
Пикриновая кислота, или 2,4,6-тринитрофенол, широко используется в промышленности, в частности при изготовлении взрывчатых веществ, лекарственных средств, красителей и в других областях [Tadeusz Urbanski, Chemistry and Technology of Explosives, Pergamon Press, с. 499 (1964)], [Fedoroff B.T. et al. Enciclopedia of Explosives and Related Items, vol.1-7. – Dover, New Jersey: Picatinny Arsenal. – 1960-1975. – P274-P285]. Соли пикриновой кислоты (пикраты) являются взрывчатыми веществами [Srinivas D., Ghuleb V.D., Muralidharan K. Energetic salts prepared from phenolate derivatives // New J. Chem. – 2014. – 9 p.]. Пикриновая кислота является исходным веществом для синтеза хлорпикрина и пикрамовой кислоты, которые применяются при синтезе красителей. Пикриновая кислота используется в судебно-медицинской практике [Slot C. Plasma creatinine determination. A new and specific Jaffe reaction method // Scand. J. Clin. Lab. Invest. – 1965. – Vol. 17, N 4. – 381-387]. Комплекс пикриновой кислоты c аминофенолами обладает антимикробными свойствами [Sheth A., Doshi N., Sen D.J., Badmanaban R., Patel C.N. Synthesis and biological screening of picric acid & p-amino phenol derivatives for anti-microbial activity // J. Chem. Pharm. Res. – 2010. – Vol. 2, N 2. – P. 1-12]. Пикриновая кислота применяется для определения восстанавливающих сахаров [Lopes T.I.M.S., Rangel A.O.S.S., Lima J.L.F.C., Montenegro M.C.B.S.M. Construction and use of a tubular picrate ion-selective electrode for reducing sugar determination in Port wine by flow-injection analysis // Analytica Chimica Acta. – 1995. – Vol. 308, N 1–3. – P. 122-128].
За счет электростатических взаимодействий или за счет образования водородных связей взаимодействий пикриновая кислота как акцептор электронов образует молекулярные комплексы с переносом заряда с рядом электронодонорных соединений, таких как ароматические углеводороды [Chandramohan A., Bharathikannan R., Chandrasekaran J., Maadeswaran P., Renganathan R., Kandavelu V. Synthesis, crystal growth and characterization of a new organic NLO material: Caffeinium picrate (CAFP) - A charge transfer molecular complex salt // J. Cryst. Growth. – 2008. – Vol. 310, N 24. – P. 5409-5415; Chandramohan A., Bharathikannan R., Kandhaswamy M.A., Chandrasekaran J., Kandavelu V. Synthesis, crystal growth, spectral, thermal and optical properties of acenaphthene picrate // Cryst Res Technol. – 2008. – Vol. 43, N 1. – P. 93-98; Chandramohan A., Bharathikannan R., Kandavelu V., Chandrasekaran J., Kandhaswamy M.A. Synthesis, crystal growth, structural, thermal and optical properties of naphthalene picrate an organic NLO material // Spectrochim Acta A. – 2008. – Vol. 71, N 3. – P. 755-759.] и амины [Chandramohan A., Bharathikannan R., Kandhaswamy M.A., Chandrasekaran J., Renganathan R., Kandavelu V. Synthesis, spectral, thermal and NLO properties of N,N-dimethyl anilinium picrate // Cryst. Res. Technol. –2008. – Vol. 43, N 2. – P. 173-178; Bharathikannan R., Chandramohan A., Kandhaswamy M.A., Chandrasekaran J., Renganathan R., Kandavelu V. Synthesis, crystal growth and properties of the charge transfer complex adduct of 2-nitro aniline with picric acid-An organic non-linear optical material // Cryst. Res. Technol. – 2008. – Vol. 43, 6. – P. 683-688; Anandhi S., Shyju T.S., Gopalakrishnan R. Studies on growth, thermal, optical, vibrational properties and hyperpolarizability of a complex orthonitroaniline with picric acid // J. Cryst. Growth. – 2010. – Vol. 312, N 22. – P. 3292–3299; Singh N., Ahmad A. Spectrophotometric study of the charge transfer complexation of picric acid (2,4,6-trinitrophenol) as an electron acceptor with p-nitroaniline as an electron donor // Can. J. Anal. Sci. Spectros. – 2009. – Vol. 54, N 1. – P. 11-22; Kumara V.K., Nagalakshmi R. Vibrational spectroscopic studies of an organic non-linear optical crystal 8-hydroxyquinolinium picrate // Spectrochimica Acta Part A. – 2007. – Vol. 66, N 4-5. – P. 924-934; Kirubavathia K., Selvarajua K., Vijayanb N., Kumararamanc S. Synthesis growth and characterization of l-Valinium Picrate a new nonlinear optical crystal // Spectrochimica Acta Part A. – 2008. – Vol. 71, N 1. – P. 288-291; Martins T.S., Arau´ jo A.A.S., da Silva S.M., Matos J.R., Isolani P.C., Vicentini G. Synthesis, characterization, spectroscopic study and thermal analysis of rare-earth picrate complexes with l-arginine // Journal of Solid State Chemistry. – 2003. – Vol. 171. – P. 212-216].
Синтез пикриновой кислоты проводят несколькими методами.
Известен способ получения пикриновой кислоты путем нитрования 2,4-динитрофенола [А.С. 82150 СССР. Класс 12о, 305. Способ получения пикриновой кислоты нитрованием динитрофенола / А.И. Титов, Н.Г. Лаптев. – Заявка № 398312 от 31 мая 1949 г.]. Для этого динитрофенол смешивают с 49 %-ной азотной кислотой и при энергичном перемешивании нагревают при 70-80 оС, затем дополнительно нагревают при 100 оС 1-1,5 ч. После охлаждения реакционной смеси кристаллы пикриновой кислоты отфильтровывают, промывают небольшим количеством холодной воды, после чего сушат до постоянной массы при 60°С. Выход пикриновой кислоты составляет 80,3%. Недостатком этого способа является невозможность использования в качестве исходного вещества фенола, а также сложный температурно-временной график проведения синтеза.
Известен способ получения пикриновой кислоты путем нитрования о- и/или n-нитрофенола [Пат. 2128642 РФ. МПК6 С07С 205/24, С07С 201/08. Способ получения пикриновой кислоты / Л. Бернар, П. Метивье. - Опубл. 10.04.1999], который заключается в нитровании о-нитрофенола и/или n-нитрофенола таким образом, чтобы образующийся продукт был растворим в реакционной среде, и продолжают нитрование до получения пикриновой кислоты, которая выпадает в осадок. Нитрование проводят азотной кислотой в присутствии сильной сокислоты. Недостатками указанного способа являются необходимость поддержания условий, при которых промежуточный интермедиат не выделяется в виде осадка, уменьшая тем самым выход пикриновой кислоты и невозможность использования в качестве исходного вещества фенола.
Наиболее близким (прототип) является способ получения пикриновой кислоты из фенола, который заключается в предварительном получении о-фенолсульфоновой кислоты при 40-50°С и последующем нитровании полученной о-фенолсульфоновой 70%-ной азотной кислотой, после чего повышается температура постепенно до 100-110°С, при которой реакционная смесь выдерживается в течение 1 часа [Pat. R084186. Intel. С07С 5/00; С07С 79/30. Process for preparing picric acid from phenole / Socolovschi R.; Duica I.; Pantau G. Publ. 1984.05.12]. Недостатком является многостадийность и невозможность получения пикриновой кислоты непосредственно из фенола.
Задачей изобретения является осуществление синтеза пикриновой кислоты из фенола без стадии получения производного фенола, подвергающегося последующему нитрованию.
Поставленная задача выполняется тем, что готовят раствор фенола в диметилсульфоксиде, добавляют к нему заданный объем концентрированного водного раствора азотной кислоты (концентрация 60-65%) и выдерживают реакционную смесь на кипящей водяной бане в течение заданного времени.
Пример 1. В пробирке в 1 мл диметилсульфоксида растворяют 0,5 г фенола (что соответствует расходу диметилсульфоксида 2 мл на 1 г фенола) и затем добавляют 4 мл концентрированного водного раствора азотной кислоты (что соответствует расходу раствора азотной кислоты 8 мл на 1 г фенола). Реакционную смесь выдерживают на кипящей водяной бане в течение 1 часа, после чего определяют состав реакционной смеси с помощью хромато-масс-спектрометрии. Установлено, что продуктами реакции являются 2 вещества: 2,4-динитрофенол и пикриновая кислота в массовом соотношении 22:79.
Пример 2. Способ получения пикриновой кислоты в условиях примера 1, отличающийся тем, что продолжительность реакции составляет 2 часа. Установлено, что продуктами реакции являются 2 вещества: 2,4-динитрофенол и пикриновая кислота в массовом соотношении 12:88.
Пример 3. Способ получения пикриновой кислоты в условиях примера 1, отличающийся тем, что продолжительность реакции составляет 3 часа. Установлено, что продуктами реакции являются 2 вещества: 2,4-динитрофенол и пикриновая кислота в массовом соотношении 4,6:95,4.
Пример 4. Способ получения пикриновой кислоты в условиях примера 1, отличающийся тем, что продолжительность реакции составляет 4 часа. Установлено, что продуктами реакции являются 2 вещества: 2,4-динитрофенол и пикриновая кислота в массовом соотношении 1,3:98,7.
Пример 5. Способ получения пикриновой кислоты в условиях примера 4, отличающийся тем, что 0,5 г фенола растворяют в 0,5 мл диметилсульфоксида. Установлено, что продуктами реакции являются 2 вещества: 2,4-динитрофенол и пикриновая кислота в массовом соотношении 23:77.
Пример 6. Способ получения пикриновой кислоты в условиях примера 4, отличающийся тем, что 0,5 г фенола растворяют в 0,75 мл диметилсульфоксида. Установлено, что продуктами реакции являются 2 вещества: 2,4-динитрофенол и пикриновая кислота в массовом соотношении 27: 73.
Таким образом, приведенные примеры показали, что проведение нитрования фенола азотной кислотой с применением диметилсульфоксида позволяет избежать необходимости перевода фенола в промежуточное соединение и получать пикриновую кислоту высокого качества в одну стадию.
Claims (3)
1. Способ получения пикриновой кислоты из фенола, отличающийся тем, что готовят раствор фенола в диметилсульфоксиде, который подвергают действию нитрующего реагента, в качестве которого используют водный раствор азотной кислоты с концентрацией 60-65%, а реакция проводится на кипящей водяной бане в течение не менее 4 ч.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что расход диметилсульфоксида составляет не менее 2 мл на 1 г фенола.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что расход раствора азотной кислоты составляет не менее 8 мл на 1 г фенола.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016130292A RU2631509C1 (ru) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | Способ получения пикриновой кислоты |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016130292A RU2631509C1 (ru) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | Способ получения пикриновой кислоты |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2631509C1 true RU2631509C1 (ru) | 2017-09-25 |
Family
ID=59931272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016130292A RU2631509C1 (ru) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | Способ получения пикриновой кислоты |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2631509C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU82150A1 (ru) * | 1949-05-31 | 1949-11-30 | Н.Г. Лаптев | Способ получени пикриновой кислоты нитрованием динитрофенола |
| RO84186A2 (ro) * | 1982-04-15 | 1984-05-12 | Intreprinderea Mecanica,Ro | Procedeu de fabricare a acidului pioric din fenol |
| RU2128642C1 (ru) * | 1994-09-09 | 1999-04-10 | Рон-Пуленк Шими | Способ получения пикриновой кислоты |
-
2016
- 2016-07-25 RU RU2016130292A patent/RU2631509C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU82150A1 (ru) * | 1949-05-31 | 1949-11-30 | Н.Г. Лаптев | Способ получени пикриновой кислоты нитрованием динитрофенола |
| RO84186A2 (ro) * | 1982-04-15 | 1984-05-12 | Intreprinderea Mecanica,Ro | Procedeu de fabricare a acidului pioric din fenol |
| RU2128642C1 (ru) * | 1994-09-09 | 1999-04-10 | Рон-Пуленк Шими | Способ получения пикриновой кислоты |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Y. G. KHABAROV et al. Nitration of phenol in 1,4-dioxane, RUSS. J. APPL. CHEM., 2015, 88(11), pp.1783-1787. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Paul et al. | Biophysical studies on the base specificity and energetics of the DNA interaction of photoactive dye thionine: spectroscopic and calorimetric approach | |
| Kakanejadifard et al. | The synthesis, structural characterization and antibacterial properties of some 2-((4-amino-1, 2, 5-oxadiazol-3-ylimino) methyl)-4-(phenyldiazenyl) phenol | |
| Hania | Synthesis of some imines and investigation of their biological activity | |
| Al Rashidy et al. | Spectrophotometric determination of sulphamethoxazole drug by new pyrazoline derived from 2, 4-dinitro phenyl hydrazine | |
| RU2631509C1 (ru) | Способ получения пикриновой кислоты | |
| Gonnet et al. | The “η-sweet-spot”(η max) in liquid-assisted mechanochemistry: polymorph control and the role of a liquid additive as either a catalyst or an inhibitor in resonant acoustic mixing (RAM) | |
| CN113372276A (zh) | 吲唑类衍生物及其应用 | |
| Paul et al. | Self-structure formation in polyadenylic acid by small molecules: new insights from the binding of planar dyes thionine and toluidine blue O | |
| Pânzariu et al. | New arginine derivatives-synthesis and biological evaluation | |
| Gorokhov et al. | (Aza, thio) xanthenylated amines and imines: synthesis, properties, and biological activity | |
| RU2507229C1 (ru) | Металлокомплексы тетра-(4-трет-бутил-5-нитро)фталоцианина | |
| CN106478468A (zh) | 一种基于π‑π堆积化合物的荧光材料及其制备方法 | |
| JP6057652B2 (ja) | ３，３’−ジニトロ−４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテルの製造方法 | |
| Curtis | N-alkylations and O-alkylations of nitro-substituted 1, 3-diphenylureas: Preparations of propellant stabilizer derivatives | |
| SAWICKI et al. | ABSORPTION SPECTRA OF SOME POLYPHENYL SEQUENCES1 | |
| RU2495025C1 (ru) | 4-трет-бутил-5-нитрофталонитрил | |
| CN115340530B (zh) | 一种制备含氮杂环衍生物的方法及其应用 | |
| JP5243303B2 (ja) | ビス（３−ニトロ−４−ヒドロキシフェニル）類の製造方法 | |
| Coker et al. | 25. Experiments on the preparation of indolocarbazoles. Part II. Some observations on the Graebe–Ullmann carbazole synthesis | |
| RU2787769C1 (ru) | Способ получения малотоксичного n-2-гидроксифенилметилен-41-(7-циклогепта-1,3,5-триенил)анилина | |
| RU2488575C1 (ru) | Способ получения 2,4-динитрофенола | |
| Zaleski et al. | Structure of N, 4-dinitroaniline and its complex with sulfolane at 85 K; on the proton donor–acceptor affinity of the primary nitramine (HNNO2) group | |
| DE193104C (ru) | ||
| Bhesaniya et al. | Determination of dissociation constants and thermodynamic parameters of pyrimidine derivatives in organic-water mixed solvents at different temperatures | |
| NEW | SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND ANTIMICROBIAL ACTIVITY OF SOME NEW AZO DYES OF 4-HYDROXY BENZOIC ACID. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180726 |