;о елabout ate
:о о Изобретение относитс к органичес кой химии, конкретно к усовершенствованному способу получени монобром ксилолов, которые широко примен ютс в качестве промежуточных соединеНИИ в органическом синтезе дл получени красителей, фармацевтических препаратов и т.д. Известен способ получени монобромксилолов бромированием ксилолов в присутствии катализатора: смеси железа с йодом или только йода m . Основные недостатки этого способа - использование в качестве бронирующего агента дефицитного брома, применение Катализатора, образование побочных продуктов (СО -бромксилолов дибромксилолов). Известен промьшшенный способ полу чени монобром-о-ксилола пр мым бромированием о-ксилола при 30-50 С ;с применением катализатора йода или смеси йода и железа в водной среде. В этих случа х образуютс 89-93% бром-о-ксилола и 6,9% дибром-о-ксилола zj . Недостатками этого способа вл ют с использование дефицитного брома, применение катализатора, образование побочного продукта. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату вл етс способ окисли тельного бромировани ксилолов смесь бромистоводородной кислоты и перекиси водорода в жидкой фазе при мол рном соотношении ксилолгбромистоводородна кислота: пергидроль 1:2:1; и температуре 20-40 ° С 3j . Недостатком этого способа вл етс использование в качестве окислител дорогосто щей и взрьшоопасной перекиси водорода. Целью изобретени вл етс удешев ление процесса и упрощение технологии получени монобромксилолов. Поставленна цель достигаетс согласно способу получени монобромксилолов путем окислительного бромировани ксилолов в жидкой фазе при 20-40° С смесью бромистоводородной кислоты и гипохлорита натри при мол рном соотношении ксилол :бро.мистоводородна кислота: гипохлорит натри 1 :(1 -2): 1, предпочтительно 1 :(l, 2}. -Использование гипохлорита натри в окислительных процессах известно, однако бромксилолы получают именно с использованим этого реагента, и они не были получены с использованием других известных окислителей, таких как кислород или озон. Способ осуществл ют следующим образом . В трехгорлую колбу при 20-40 С загружают рассчитанное количество ксилола и бромистоводородной кислоты. Затем постепенно в течение часа при перемешивании подают 11%-ный водный раствор гипохлорита натри . Реакцию продолжают в течение 5 ч. По окончании реакции органический слой отдел ют от водного, промывают водой и сушат хлористым кальцием (опыт провод т в темноте). Состав продуктов реакции определ ют хроматографически. При уменьшении мол рного количества бромистоводородной кислоты ниже 1 моль выход монобром-о-ксилола уменьшаетс до 70%. Увеличение мол рного соотношени вьш1е 2 моль незна1чительно вли ет на выход целевого f продукта (88,16%). При уменьшении мол рного количества гипохлорита натри ниже 1 моль выход монобром-о-ксилола уменьшаетс до 61%. Пример 1 . В трехгорлую колбу помещают 10,6 г (0,1 моль) о-ксилола , 24,25 г (0,12 моль) бромистоводородной кислоты (40%). Затем при интенсивном перемешивании в темноте в течение часа добавл ют 67,7 г (0,1 моль) 11%-ного NaOCl. Реакцию продолжают еще 5 ч. Мол рное соотношение о-ксилол:НВг:NaOCl 1:1,2:1. После окончани реакции полученный продукт отдел ют от водного сло , промывают водой и сушат. Получают 17,7 г органического сло , 2,06 г о-ксилола,-2,83 г 3 бром-о-ксилола , 12,81 г 4-бром-о-ксилола . Выход монобром-о-ксилола на вз тый о-ксилол 84,5%. Пример 2. Реакцию окислительного бромировани м-ксилола провод т аналогично примеру 1, но используют м-ксилол. Получают 18,4 г органического сло , 0,2 гм-ксилола, 18,2 г 4-бром-М-ксилола , Т.кип. 83-86°С/13 мм рт.ст., п 1,5451. Выход монобром-М-ксилола на вз тый м-ксилол 99,4%. Пример 3. Реакцию окислительного бромировани п-ксилола провод т аналогично примеру 1, но используют h -ксилол. . Получают 16,9 г органического сло , 2,2 гП -ксилола, 14,7 г 2-бро -П-ксилола Т.кип. 199-200® С, 1,5502. Выход монобром-П-ксилола на вз тый П -ксилол 79, 57,, Пр.имер А. По примеру 1 про вод т окислительное бромирование 0-ксилола, но соотношение реагентов составл ет о-ксилол:HBr:NaOCl 1:1:1. Получают 16,9 г органического сл 3,68 г о-ксилола, 2,53 г 3-бром-о-ксилола- , 10,69 г 4-бром-о-ксилола. Выход монобром-о-ксилола на вз тый 0-ксилол 71,45%. Пример 5. По примеру 1 про вод т окислительное бромирование о -ксилола , но соотношение реагентов составл ет о -ксилол:НВг:ЫаОС1 ,1:2:1.. Получают 17,9 г органического сло , 1,59 го-ксилола, 3,32 г 3-бр -0-ксилола, 12,99 г 4-бром-о-ксилола Выход монобром-0-ксилола на вз тый О-ксилол 88,16%. Пример 6. В трехгорлую кол бу помещают 10,6 г (0,1 моль) М-ксилола , 20,2 г (0,1 моль) бромистоводородной кислоты (40%). Затем при интенсивном перемешивании в течение часа добавл ют 67,7 г (0,.1 моль) 11%-ного NaOCl. Реакцию продолжают еще 5 ч. Мол рное соотношение м ксилол:НВг:МаОС1 1:1:1. Получают 18,0 г органического сло , 0,5 г М-ксилола, 17,5 г 4-бром-М-ксилола . Температура кипени 83-86 С/13 мм рт.ст., U5450. Выход монобром-м-ксилола на вз тый .М-ксилол 95,1%. . Пример 7. По примеру 1 провод т окислительное бромирование М-ксилола, но соотношение реагентов составл ет М-кс1Шол:НВг:НаОС1 1:2;t Получают 18,45 г органического сло , 0,45 г м-ксилола, 18,4 г 4-6poM-W-ксилола . Т.кип. 83-86 С/13 мм рт.ст П 1,5451. Выход монобром-м-ксилола на вз тый М-ксилол 99,8%. Пример 8. По примеру 1 провод т окислительное бромирование -ксилола. Получают 15,9 г органического сло , 2,0 гПгксилола, 13,9 г 2-бром-П ксилола. Т.кип. 199-200 С, 11JJ 1,5501. Выход монобром-П-ксилола на вз тый П -ксилол 75,3%. Пример 9. По примеру 1 провод т окислительное бромирование П-ксилола, но соотношение реагентов составл ет П-ксилол:HBr:NaOCl 1:2:1. Получают 17,4 г органического сло , 20 f -ксилола, 15,4 г 2-бром-П-ксилола . Т.кип. 199-200 С. То и J) 1,5502. Выход монобром-П-ксилола на вз тый П -ксилол 83,5%. Таким образом, данный способ позвол ет увеличить экономическую эффективность процесса за счет использовани гипохлорита натри в качестве окислител взамен дорогосто щей и взрьшоопасной перекиси водорода.About the invention The invention relates to organic chemistry, specifically to an improved method for producing monobromic xylenes, which are widely used as intermediates in organic synthesis for the preparation of dyes, pharmaceutical preparations, etc. A known method for the preparation of monobromoxylenes by brominating xylenes in the presence of a catalyst: a mixture of iron with iodine or iodine m only. The main disadvantages of this method are the use of deficient bromine as a booking agent, the use of a catalyst, the formation of by-products (CO-bromoxylenes, dibromoxylenes). The industrial method for the preparation of monobromo-o-xylene by direct bromination of o-xylene at 30–50 ° C is known, using an iodine catalyst or a mixture of iodine and iron in an aqueous medium. In these cases, 89-93% bromo-o-xylene and 6.9% dibromo-o-xylene zj are formed. The disadvantages of this method are the use of scarce bromine, the use of a catalyst, the formation of a by-product. The closest to the technical essence and the achieved result is the method of oxidative bromination of xylenes with a mixture of hydrobromic acid and hydrogen peroxide in the liquid phase at a molar ratio of xylene and hydrobromic acid: perhydrol of 1: 2: 1; and a temperature of 20-40 ° C 3j. The disadvantage of this method is the use of expensive and hazardous hydrogen peroxide as an oxidizing agent. The aim of the invention is to make the process cheaper and to simplify the technology for producing monobromoxylenes. The goal is achieved according to the method for producing monobromoxylenes by oxidizing bromination of xylenes in the liquid phase at 20-40 ° C with a mixture of hydrobromic acid and sodium hypochlorite at a molar ratio of xylene: hydrobromic acid: sodium hypochlorite 1: (1 -2): 1, preferably 1: (l, 2}. -The use of sodium hypochlorite in oxidative processes is well known; however, bromoxylenes are prepared using this reagent, and they were not obtained using other known oxidizing agents such as oxygen and and ozone. The method is carried out as follows: The calculated amount of xylene and hydrobromic acid is loaded into a three-necked flask at 20-40 C. Then a 11% aqueous solution of sodium hypochlorite is fed in with stirring over the course of an hour. At the end of the reaction, the organic layer is separated from the aqueous, washed with water and dried with calcium chloride (the experiment is carried out in the dark). The composition of the reaction products is determined by chromatography. By reducing the molar amount of hydrobromic acid below 1 mol, the yield of monobromo-o-xylene is reduced to 70%. An increase in the molar ratio of over 2 mol, slightly affects the yield of the desired product f (88.16%). By reducing the molar amount of sodium hypochlorite below 1 mole, the yield of monobromo-o-xylene is reduced to 61%. Example 1 In a three-necked flask was placed 10.6 g (0.1 mol) of o-xylene, 24.25 g (0.12 mol) of hydrobromic acid (40%). Then, with vigorous stirring in the dark, 67.7 g (0.1 mol) of 11% NaOCl are added over an hour. The reaction is continued for another 5 hours. The molar ratio of o-xylene: HBg: NaOCl is 1: 1.2: 1. After completion of the reaction, the resulting product is separated from the aqueous layer, washed with water and dried. 17.7 g of an organic layer, 2.06 g of o-xylene, -2.83 g of 3 bromo-o-xylene, 12.81 g of 4-bromo-o-xylene are obtained. The yield of monobromo-o-xylene onto o-xylene taken was 84.5%. Example 2. The reaction of the oxidative bromination of m-xylene is carried out analogously to example 1, but using m-xylene. 18.4 g of an organic layer, 0.2 gm-xylene, 18.2 g of 4-bromo-M-xylene, b.p. 83-86 ° C / 13 mmHg, p 1.5451. The yield of monobromo-xylene on m-xylene taken is 99.4%. Example 3. The oxidative bromination reaction of p-xylene is carried out as in Example 1, but using h-xylene. . 16.9 g of an organic layer are obtained, 2.2 hP-xylene, 14.7 g of 2-bro-P-xylene, b.p. 199-200® C, 1.5502. The yield of monobromo-P-xylene on taken -P-xylene 79, 57, Example Al A. In example 1, oxidative bromination of 0-xylene is carried out, but the reagent ratio is o-xylene: HBr: NaOCl 1: 1: one. 16.9 g of an organic mixture of 3.68 g of o-xylene, 2.53 g of 3-bromo-o-xylene, 10.69 g of 4-bromo-o-xylene are obtained. The yield of monobromo-o-xylene on taken 0-xylene is 71.45%. Example 5. In Example 1, oxidative bromination of o-xylene was carried out, but the ratio of the reactants was o-xylene: HBg: LaOCl, 1: 2: 1. 17.9 g of an organic layer, 1.59 go-xylene, are obtained 3.32 g of 3-br-0-xylene, 12.99 g of 4-bromo-o-xylene. Output of monobromo-0-xylene to O-xylene taken up 88.16%. Example 6. In a three-necked flask 10.6 g (0.1 mol) of M-xylene, 20.2 g (0.1 mol) of hydrobromic acid (40%) are placed. Then, with vigorous stirring, 67.7 g (0, .1 mol) of 11% NaOCl are added over an hour. The reaction is continued for another 5 hours. The molar ratio m xylene: HBg: MaOS1 is 1: 1: 1. 18.0 g of an organic layer, 0.5 g of M-xylene, 17.5 g of 4-bromo-M-xylene are obtained. Boiling point 83-86 C / 13 mmHg, U5450. The yield of monobromo-xylene on taken. M-xylene is 95.1%. . Example 7. In example 1, oxidative bromination of M-xylene is carried out, but the ratio of the reactants is M-c1 Schol: HBg: NaOC1 1: 2; t 18.45 g of an organic layer, 0.45 g of m-xylene, are obtained g 4-6poM-W-xylene. Bp 83-86 C / 13 mmHg P 1.5451. The yield of monobromo-xylene on m-xylene taken is 99.8%. Example 8. In Example 1, oxidative bromination of α-xylene is carried out. 15.9 g of an organic layer, 2.0 g of gpxylene, 13.9 g of 2-bromo-P xylene are obtained. Bp 199-200 C, 11JJ 1.5501. The yield of monobromide-P-xylene on taken-P-xylene is 75.3%. Example 9. In Example 1, oxidative bromination of paraxylene is carried out, but the ratio of reagents is paraxyl: HBr: NaOCl 1: 2: 1. 17.4 g of an organic layer, 20 f-xylene, 15.4 g of 2-bromo-p-xylene are obtained. Bp 199-200 S. To and J) 1,5502. The yield of monobromide-P-xylene to P-xylene taken is 83.5%. Thus, this method makes it possible to increase the economic efficiency of the process by using sodium hypochlorite as an oxidizing agent instead of expensive and hazardous hydrogen peroxide.