Патент ссср 201409

Патент ссср 201409

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

2О14О9

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Кл. 12р, 1/01

Заявлено 07.11.1964 (№ 880558/23-4) с присоединением заявки №

МПК С 07d

УДК 547.826.1.07(088.8) Приоритет

Опубликовано 08.1Х.1967. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 27.Х.1967

Комитет по делам иаобретеиий и открытий при Совете Мииистров

СССР

Авторы изобретения и

".àÿâèòåëè

Иностранцы

Вильхельм Хефлинг, Дитер Ейльхауер, Герхард Реклинг и Фридрих Андреас (Германская Демократическая Республика) спОсОБ получения тиОАмидА 2-зтилизоникотинОВОЙ

Кислоты

Известен способ получения тиоамида 2-этилизоникотиновой кислоты из 2-этилпиридина, превращением его в N-окись 2-этилпиридина и хлорированием последнего хлористым сульфурилом. Также известно превращение 2-этил4-цианпиридина в тиоамид обработкой сероводором в присутствии триэтиламнна.

Предлагаемый спосоо получения тиоамида

2-этилизопикотиновой кислоты из 2-этилпиридина, заключается в том, что на 2-этилпиридин действуют смесью пергидроля и уксусной кислоты, с последующим хлорированием полученной N-окиси 2-этилпиридина хлористым сульфурилом в 4-хлор-2-этилпиридин. Последний при обработке его бисульфитом калия превращает в 2-этилпиридин-4-сульфокислоту, которую вводят в реакцию с цианистым калием при температуре 400 С. Полученный

2-этил-4-цианпиридин обрабатывают сероводородом в присутствии триэтиламина.

Предлагаемый способ получения тиоамида

2-этилизоникотиновой кислоты отличается от известного тем, что 2-этил-4-цианпиридин получают реакцией 2-этил-4-хлорпиридина с бисульфитом или пиросульфитом калия, с последующей обработкой полученной 2-этилпиридин-4-сульфокислоты цианистым калием. Это позволило упростить ряд стадий, так, например, стадию обмена сульфогруппы на циан, и повысить выход целевого продукта с 25% до ззо/.

П р» е р 1. 500 г 2-этилпириднна растворяют в 1250 г ледяной уксусной кислоты и приливают 1000 нл 30%-ной перекиси водорода тремя порциями через каждые 3 час при нагревании до 45 С. После введения перекиси водорода нагревают »а водяной бане в течение 30 час при температуре 90 С. После этого раствор концентрируют в вакууме водоструйного насоса до половины объема и доливают водой. После двухкратного добавления воды перегонку на водяной бане при 60 С и пониженном давлении продолжают до прекращения отгонки воды. К остатку прибавляют 1200 лы бензола и подщелачивают 50%ным раствором едкого натра. Слой бензола отделяют отсасыванием и через водоотделитель кипятят с обратным холодильником.

2о Если содержа ие воды в бензольном растворе составляет 0,1%, раствор перерабатывают.

К 1300 г хлористого сульфурила, находящегося в аппарате с мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, медленно приливают по каплям бензольный раствор N-окиси 2-этилпиридина, чтобы температура реакции не превышала 40 — 50 С, и оставляют на 1 час дореагировать. При помощи разрежения водоструйным насосом 6е»чО зол удаляют вместе с избытком хлористого

201409 сульфурила. Медленно добавляют по каплям воду до расщепления остатка хлористого сульфурила. Остаток подщелачивают едким натром и 2-этил-4-хлорпиридин перегоняют с водяным паром. Осаждающийся на дне приемника 2-этил-4-хлорпиридин отделяют от воды и подвергают дальнейшей переработке.

Сырой 2-этил-4-хлорпиридин смешивают с

350 г пиросульфита натрия и 1250 лл 80%ного эталона и кипятят 65 час с обратным холодильником. Горячую смесь подщелачивают 50>/tt-ным раствором едкого натра, отсасыванием горячий раствор освобождают от неорганических примесей. Теплый спиртовьш раствор 2-этил-пиридин-4-сульфоната натрия вводят в цилиндрический железный аппарат, снабженный мешалкой. Б аппарате содерткится 250 г порошкообразного цианистого калия.

Нагревают до температуры 100 С и добавляют спиртовый раствор 2-этилпиридип-4-суль. фоната натрия в количестве, в котором отгоняется спирт. Если перегонка спирта прекратится, температуру повышают до 300 С. Образовавшийся цианпиридин перегоняют в вакууме при 45 лл рт. ст. Для очистки его подвергают вторичной перегонке в вакууме при т. кип. 97 — 99 С/15 ггл. Получают 214 г чистого 2-этил-4-цианпиридипа.

214 г 2-этил-4-цианпиридипа растворяют в

600 лл нормального бензина; в качестве катализатора добавляют 12 льг триэтиламипа и насыщают сероводородом при охлаждении льдом. После некоторого времени тиоамид выделяют в виде желтых кристаллов, отсасывают и подвергают перекристаллизации из метанола.

Получают 240 г чистого тиоамида 2-этилизоникотиновой кислоты с т. пл. 164 С. Это соответствует выходу 31% от теории, рассчитанному на взятый 2-этилпиридин.

П р им е р 2. 500 г 2-этилпиридипа растворяют в 1250 лл ледяной уксусной кислоты и прибавляют 1000 лл 30>/О-ной перекиси водорода тремя порциями через каждые 3 час.

После введения перекиси водорода нагревают в водяной в течение 24 час при температуре

85 С. Раствор концентрируют до половины объема в вакууме водоструйного насоса и доливают водой. После двукратного добавления воды на водяной бане при температуре 60 С перегоняют в вакууме до прекращения отгонки воды. Полученный остаток разбавляют

1500 мл хлороформа и подщелачивают 50>/,ным раствором едкого патра. Цептрифугированием раствор отделяют от ацетата натрия.

K фильтрату примешивают 3>/, твердого едкого натра и перемешивают 3 час. После центрифугирования получают прозрачный раствор lU-окиси 2-этилпиридина в хлорформе с

0,05>/р воды, который подвергают дальнейшей переработке.

Сырой раствор iU-окиси 2-этилпиридина вводят по каплям в аппарат с мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, в котором находится 1300 г

1О

15 го г5 зо

4О

55 бО б5 хлористого сульфурила в таком количестве, чтобы температура пе превышала 45 С и оставляют раствор па 1 час дореагировать. Избыток хлористого сульфурила отгоняют от растворителя, сироподобный остаток разбавляют ледяной водой. При этом температура повышается до 70 С и быстро снижается до

20" С. Води и раствор подщелачпвают 50 /рным раствором едкого патра и перегоняют с водяным паром. 2-Этил-4-хлорпиридин, осаждающийся IIB дне приемника, отделяют от воды и подвергают дальнейшей переработке.

Сырой 2-этил-4-хлорпиридин смешивают с

450 г бисульфита калия и 1250 ягл 80 /р-ного метилового спирта и кипятят 65 час при 65 С с обратным холодильником. Продукт реакции подщслачивают 50>/,-ным раствором едкого патра, отсасыванием горячий раствор освобождают от неорганических примесей. После выпаривания метапольпого раствора остается

425 г 88>/„-ного 2-этилпиридип-4-сульфопата натрия.

425 г 88>/р-ного 2-этилпиридип-4-сульфоната натрия хорошо перемешивают с 270 г порошкообразного цианистого натрия в цилиндрическом железно;t аппарате, снабженном мешалкой. 2-Этил-4-цианпиридип перегоняют при

250 — 320 С и вакууме 50 лл рт. ст. Последний для очистки вторично перегоняют и вакууме при т. кип. 98 — 100 С/15 лл. Получают

210 г чистого 2-этил-4-цианпиридипа.

210 г 2-этил-4-циаппиридина растворяют в

600 лгл бензина, добавляют 15 г диэтиламипа в качестве катализатора и раствор насыщают сероводородом при температуре 0 — 5 С. После некоторого времени тиоамид отделяют в виде желтых кристаллов, отсасывают, промывают последовательно бензином и после отжатия подвергают перекристаллизации из метанола. При этом получают 235 г чистого тиоа мида 2-этили зон и коти новой кислоты с т. пл, 163 †1 С. Это соответствует выходу

30,3>/р от теории, рассчитанному па взятый

2-этилпиридип.

Пример 3. 500 г 2-этилпиридина растворяют в 1200 лл ледяной уксусной кислоты и прибавляют 1000 лл 30>/>-ной перекиси водорода тремя порциями через каждые 3 час.

После введения перекиси водорода в водяной

oattc нагревают в течении 30 час при температуре 85 — 90 С. Раствор концентрируют до половины объема в вакууме водоструйного насоса и доливают водой. После двухкратного добавления воды перегоняют на водяной бане при 60 С и пониженном давлении до прекращения отгопки воды. Полученный сироподобный остаток разбавляют хлористым метиленом до соотношения 1:3 и подщелачивают содой. Центрифугировапием раствора N-окиси

2-этилпиридипа в хлористом метилене отделяюг от ацетата натрия. Раствор содержит

0,25 /o воды. После добавления 50 г едкого калия, трехчасового перемешивапия и вторичной перегонки получают 2,2 л прозра ного

201409 светлокоричпевого раствора, содсржащсго

0,01% воды.

Аппарат с мешалкой, обратным холодильником, к апельной воронкой, термометром и трубой для подвода газа содержит 500 11л хлористого метилена. Обезвожс пьш раствор

К-окиси вводят по капля в течение 4,5 час.

Одновременно ежечасно вводят 50 л смеси, состоящей из равных частей С1 и SO . Температуру реакционного раствора повышают до 45 С и сохраняют постоянной при помощи внешнего охлаждения. Раствор оставляют на

30 .11ин дореагировать. Реакционную смесь охлаждают до 20 С и через дслительну1о воронку медленно закапывают холодную воду. Непрорсагировавшийся хлористый сульфурил расщепляют водой, причем SO и НС1 отводят в виде отходящих газов. После добавления

500 лл воды образование газа закончено. Раствор подщслачивают 50- /о-ны и раствором едкого натра и нагревают па водяной бане. При температуре 45 — 70 С отгоняют хлористый мстилен, который извлека1от взбалтыванием с

2н. соляной кислотой. При подщслачивапии экстракта получают !О г 2-этил-4-хлорпиридипа. Хлористый метслсн отгоняют, а остаток перегоняют с водным паром. Оса>кдающийся

iIB дпе приемника хлорпиридип отделяют от воды и подвергают далы1ейшсй переработке.

Сырой 2-этил-4-хлорпиридип смешивают с

400 г пиросульфита натрия и 1400 11л 70%ного пропилового спирта и кипятят 65 час с обратным холодильником. Горячую смесь подщелачивают 50%-ным раствором едкого натрия и горячий раствор отделяют отсасыванием от неорганических примесей.

Теплый спиртовый раствор 2-этилпиридин4-сульфоната натрия вводят в цилиндрический железный аппарат, снаб)ксниы мешалкой.

В аппарате находится 250 г порошкообразного цианистого натрия. Нагрсвают до 100 С и добавляют раствор в таком количестве, в котором отгоняют спирт. После того как спиртовый раствор введен и спирт больше не персгопяется, температуру повышают до 320 С.

Образовавшийся 2-этил-4-циаппиридин перегоия1от в вакууме при 45 1ь11 I)T. ст. Ввиду того что сырои продукт загрязнен небольшими количествами спирта и воды, его вторично перегоняют в вакууме при т. кип. 97—

99"С/15 11.11. Получают 220 г чистого 2-этил-4ци а и l!и р иди на.

220 г 2-этнл-4-циаппиридипа растворяют в

600 л)л нормального бензина, добавляют 12 л1л триэтиламина в качестве катализатора и насыщают при температуре 3 С сернистым водородоi!. Посла некоторого времени тиоамид

Выделяют В виде желтых KpHcTBë;IÎÂ, QTcBcblвают, последовательно промывают небольшим количеством бензина и псрекристаллизовывают из метанола. Получают 245 г чистого тиоа:шда 2-этилизо11икотипово11 кислоты с т. пл.

163 †1 C. Зто соответствует выходу 31,6% от теории, рассчита;шому па 2-этилпиридип.

Пример 4. 10 кг -этилпиридипа растворя5

so

65 ют в 24 л ледяной уксусной кислоты и смешивают с 20 л 30%-ной перекиси водорода, четырьмя порциями по 5 л через каждые 3 час.

После введения перекиси водорода нагревают на водяной бане в течение 25 чпс при температуре 85 — 90 С. Раствор концептриру)от до половины объема в вакууме водоструйного пасоса и доливают воды. После двухкратного добавления воды перегонку на водяной бане при 65 С и пониженном давлении продолжают до прекращения отгонки воды. Полученный сиропопободный остаток разбавляют 20 л бензола и подщелачивают 50% ным раствором едкого патра. Центрифугпрованисм раствора

li!-окиси 2-этилпиридипа в бензоле отделяют от ацетата натрия и дополнительно промывают бензолом. Так как бензольный раствор содержит сщс 2,5% воды, то ее удаляют азеотроппой перегонкой.

Аппарат с мешалкой, обратным холодильником, капельной воронкой, термометром и газоподводной трубой заполняют 5 л бепзола.

Обсзвожс)шый раствор N-окиси 2-этилпиридипа доливают по каплям в течении 10 час. Одновременно вводят ежечасно 400 л газовой смеси, состоящей из равных объемных частей

Сl и 80 . При этом температуру повышают до 40 — 45"С и при помощи внешнего охлаждения сохраняют в этих пределах. После указаш1ого времени подачу газа прекращают. . 1,а)от ещс 1 час дореагировать, охлаждают до

20 С и через капельную воронку медленно добавляют холодную воду. При этом расщепляют непрореагировавшип хлористый сульфурил, SO u HCI удаляют в виде отходящих газов. После добавления 6 л воды образование газа почти закончено.

Раствор подщелачивают 50%-ным едким натром и нагревают на водяной бане. При температуре 70 — 80 С бензол перегоня1от.

Дистиллят извлекают взбалтыванием с 2н. соляной кислотой. При подщелачивации экстракта соляной кисло-ы получают 200 г

2-этил-4-хлорпиридипа. Введением водяного пара в смесь, освобожденную от бензола, 2-этил-4-хлорпиридин подвергают азеотропной перегонке. Осаждающийся на дне приемника хлорпиридин отделяют от воды и подвергают дальнейшей переработке.

Сырой 2-этил-2-хлорпиридип смешивают с

8 кг пиросульфита натрия и 25 л 80%-ного этилового спирта и кипятят 60 час с обратным холодильником. Горячую смесь подщелачивают 50)/,-ным раствором едкого патра и центрифугированием горячий раствор освобождают от неорганических примесей.

В цилиндрическом железном аппарате, снабженном мешалкой, содержится 5 Йг порошкообразного цианистого натрия. Затем вводят теплый спиртовой раствор 2-этилпиридип-4-сульфоната натрия в таком количестве, в котором отго:.1яют спирт, при температуре

100 С. После введения спиртового раствора и если спирт больше не персгоняется, температуру повышают до 320 С. Образовавшийся

201409

Предмет изобретения

Сосгавитель И. Бочарова

Редактор И. Гайчутдинова Техред Т. П. Курилко Корректоры; С. Ф. Гоптаренко и Н. И. Быстрова

Заказ 3193у 1 Тнрагк 535 Подписное

Ц11И11ПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

2-этил-4-цианпиридин перегоняют при давлении 60 лгл рт. ст. Ввиду того, что сырой продукт содержит еще спирт и воду, его перегоняют при давлении 16 лл рт. ст. и при температуре кипения 100 — 102 С. Получают 4255 г чистого 2-этил-4-цианпиридина.

4255 г 2-этил-4-цианпиридина растворяют в

15 л нормального бензина, 200 лл дибутиламина добавляют в качестве катализатора и насыщают НвЯ при температуре 3 С. Затем тиоамид отделяют в виде желтых кристаллов, отсасывают, промывают дополнительно небольшим количеством бензина и подвергают перекристаллизации из метанола.

Получают 4,4 кг чистого тиоамида 2-этилизоникотиновой кислоты с т. пл. 163 — 164 С.

Концентрацией метапольного маточного раствора и вторичной перекристаллнзацией тиоамида получают еще 400 г чистого тиоамида с такой же температурой плавления.

1. Способ получения тиоамида 2-этилизоникотиновой кислоты из 2-этилпиридина с применением стадий получения N-окиси 2-этилпиридина и ее обезвоживания, получения 4-хлор2-этилпиридина, 2-этил-4-цианпиридина с последующей обработкой полученного продукта сероводородом в присутствии триэтиламина, отличающийся тем, что 4-хлор-2-этилпиридин вводят в реакцию с бисульфитом или пиросульфитом щелочного металла в спиртовой среде и на полученную при этом 2-этилпиридин-4-сульфокислоту действуют цианидом щелочного металла с последующей обработкой

2-этил-4-цианпиридина известным способом.

2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что обезвоживание N-окиси 2-этилпиридина ведут азеотропной перегонкой с растворителем, или обработкой реакционной смеси едкими щелочами в растворителях, несмешивающихся с водой.