Способ получения замещенных динитрилов малоновой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАМЕЩЕННЫХ ДИНИТРИЛОВ МАЛОНОВОЙ КИОЮТЫ Общей . R-CH , CTJ . где R означает незамещенный или замещенный хлором или фтором фенилили тиенилрадикал/ взаимодействием хлорциана с 3-5-мольным избытком соответствующего замещенного ацетонитрИла при повышенной температуре в газовой фазе с последующим охлажден{1ем реакционной массы и выделением целевого -продукта перегонкой , отличающийся тем, что, с целью обеспечения стабильного выхода целевого продукта, исходные реагенты в процесс подают раздельно О) предварительно подогретыми до 580бЮ С и процесс ведут при температуре 650-680С.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ае (и) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ сж

Я вЂ” CH!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ф (21).2847575/23-04 (22) 06.12 79 (31) Р 2854197.1 (32) 15.12.78 (33) ФРГ (46) 15.10.83. Бюл. Р 38 (72) Аксель Клееманн и Петер Мальке (ФРГ) (71) Дегусса АГ (ФРГ) (53) 547. 239. 07 (0 88. 8) (56) 1. Robert А. Crimn et al. Phcny. 1асаtonitriles and Cyanogen Chloride.- "Industrial and Engineering

Chemistry. Product Research and Development" 1975, 14, р. 158-161 (прототип). (54}(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАМЕЦЕННЫХ

ДИНИТРИЛОВ ИАЛОНОВОЙ КИСЛОТЫ общей формулы

С И где R означает незамещенный или замещенный хлором или фтором Фенилили тиенилрадикал, взаимодействием хлорциана с 3-5-мольным избытком соответствующего замещенного ацетонитрила при повышенной температуре в газовой фазе с последующим охлаждением реакционной массы и выделением целевого продукта перегонкой, о т xi и ч а ю шийся тем,. что, с целью обеспечения стабильного выхода целевого продукта, исходные - I реагенты в процесс подают раздельно предварительно подогретыми .до 580610 С и процесс ведут при температуре 650-680 С.

1 10

Ф

Изобретение относится к способу получения замещенных динитрнлов малоновой кислоты, которые находят применение как исходные соединения для получения биологически активных ве-: ществ, в частности производных барбитуровой кислоты.

Известен способ получения замещенных динитрилов, например динитрила фенилмалоновой кислоты, заключающийся в том, что хлорциан подвергают взаимодействию с 3-5- мольным избыт ком фенилацетонитрила в газовой фазе при 575-640 С. Процесс ведут при смешении исходных жидкообразных реагентов на входе в реактор (типа реакционной трубки) (13.

Недостаток известного способа состоит в -oM, что выход целевого продукта с течением времени падает. Так, через 42 ч непрерывной работы реактора первоначальный выход 70-84% снижа ется до 54%, при этом в процессе образуются сажеобразные продукты, ко.торые засоряют реактор, что требует

его очистки и, таким образом, нериодической остановки.

Цель изобретения — обеспечение стабильного выхода целевых проДуктов.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу получения эаме-„ щенных динитрилов малоновой кислоты .общей формулы

СМ

Р-сИ

CN где R означает незамещенный или эамеценный хлором или фтором фенил- или тиенилрадикал, путем взаимодействия в газовой фазе хлорциана с 3-5-мольным избытком соответствующего замешенного ацетонитрила исходные реагенты подают в процесс раздельно предварительно подогретыми до 580-610 С и процесс ведут при температуре 650-685 С с последующим охлаждением реакционной массы и выделением целевого продукта перегонкой.

Отличительная особенность предложенного способа состоит в том, что исходные реагенты в процессе подают раздельно предварительно подогретыми до 580-610 С и процесс ведут при температуре 650-685 С.

Выход целевого продукта 50-83% при чистоте 97-99%.

Согласно предложенному способу выход целевых продуктов после 42 ч работы реактора остается на прежнем уровне, при этом образование сажеподобных продуктов не наблюдается даже после 96 ч непрерывной работы реактора. Это делает способ пригодным для осуществления его в промышленном масштабе.

48982

Способ осуществляют следующим образом.

Йсходные газообразные реагенты .при температуре, близкой к температу ре реакции,, подают раздельно в трубчатый реактор. В реактор можно подавать инертный газ - азот или водяной пар вместе с исходными реагентамк или отдельно от них. Целесообразно на 1 об. ч. хлорциана испольэовать

1О не более чем 2. об.ч. инертного газа.

Полученную реакционную массу ох., лаждают после выхода из реактора (предпочтительно ниже 100 С) водными растворами щелочей. Целевой продукт

15 выделяют перегонкой.

Пример 1. В кварцевую трубку длиной 1 м, шириной 39 мм подают в виде равномерного потока в час раздельно друг от друга 37 г (0,6 моль)

2О хло;, циана, предварительно подогретого до 580 С и 240 r Q,Î моль) фенилацетонитрила, который также предварительно подогревают до 580 С. Температура взаимодействия 650 С.

Полученную газообразную реакционную массу ежечасно охлаждают до температуры ниже 100 С в подключенном к реактору скруббере, обрабатывая 2л

5%-ного водного раствора гидроокиси натрия.

Водную смесь, которая вытекает иэ скруббера, экстрагируют дихлорметаном.

Иэ экстракта отгоняют непрореагировавший фенилацетонитрил, а также ,цихлорметан.

Оставшуюся водную фазу подкисляют, концентрированной водной НС1 до рН ниже 2, а затем экстрагируют дихлорметаном.

Из экстракта после отгонки дихлор4Q метана в качестве остатка получают целевой динитрил фенилмалоновой кислоты.

Выход составляет ежечасно 63 г, соответственно 74% в расчете на введенный хлорциан, Т. пл. 64-65 С, По данным ГЖХ его чистота выше 99%.

Пример 2. Следуют методике примера 1, однако применяют кварцевую трубку шириной только 29 мм. В трубку ежечасно вводят раздельно 11 г (0,18 моль) хлорциана и 72 г (0,61 моль) фенилацетанитрила, которые оба предварительно подогревают до 600 С; Температура взаимодействия

685 С. Выход динитрила фенилмалоновой кйслоты составляет ежечасно

21,2 r, соответственно 83% в расчете на введенный хлорциан. Динитрил фенилмалоновой кислоты имеет чистоту

99%.

60 Пример 3. Следуют методике примера 1, однако ежечасно используют

37 r (0,6 моль) хлорциана и 259 r (1,9 моль) н-фторфенилацетонитрила.

Вещества прадварительио подогревают

65:до 610 С. Температура взаимодействия 680 С. Выход динитрила И -фторфенилма3 1048982 4

;S,"ú лоновой кислоты составляет 62 г вчасг Пример 5 (сравнительный). соответственно 77% в расчете на вве- процесс ведут согласно примеру 1 с денный хлорциан. Вещество имеет, " использованием тех же .эагрузок ре как установлено с помощью газовой агентов и той же пропускной способхроматографии, чистоту выше 98% ностью, однако исходные реагенты поПример 4. Следуют методике дают без.предварительного подогрева примера 2, однако ежечасно использу-. и смешивают на входе в реактор. Вы» ют 99 г (0,16 моль) хлорциана и . ход после 42 ч работы реактора 54%, 73,8 г (0,6 моль) тиенил-3-ацетойит" прн этом реактор так загрязнен отрила. Вещества предварительно подо« ложениями, что необходимо останавли гревают до 600 С. Температура взаи- . о вать его для очистки. модействия 650 С. Выход динитрила - тиенил-3-малоновой кислоты составляет 12 г в час, соответственно 50%, В то же время согласно предложен» в расчете на введенный хлорциан. Ве . номУ способУ после 96 ч Работы выхЮ щество имеет, как установлено с ио- ., ЦЕЛЕВЫХ ПРОДУКТОВ ОСтаЕтСЯ бЕЗ ИЗМЕ" мощью газовой хроматографии, чистоту нений, при .этом заметных отложений выме 97%. не наблюдается.

Составитель M.Ìåðêóëîâà

Редактор Л.Алексеенко Техред Л.Мнкеш КорректоР В.Бутяга

« Ю

Заказ 7954/60 Тираж 41 8 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул .Пдоектная, 4