Способ получения производных нафталевого ангидрида
Патент 517579
Авторы
Способ получения производных нафталевого ангидрида
Иллюстрации
Реферат
ВТЕ!в. ° .ь- .;<.;," м н:,с
ФЭблмО1СК0. Ь1 -jA ОЛИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН И Я
Союз Советских
Социаливткческкк
Республик
11 1517579
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 04.06.74 (21) 2029816/04 с присоединением заявк:1— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.06.76. Бюллетень ¹ 22 (45) Дата опубликования с псгпп;, 06.09.70 (51) М.Кл С 07 С 63/38
С 07 D 311/92
Государственный комитет
Совета Министров СССР
IIe делам изобретений н открытий (53) УДК 547.657.07:
:547.816.07 (088.8) (72) Авторы изобретения
Л. А. Козорез, В. А. Якоби, A. Г. Зернов, Г. Ф. Слезко, Л. В. Бондарь, H. А. Дробницкая, В. Г. Есенина и П. П. Карпухин (71) Заявитель
Рубежанский филиал
Ворошиловградского машиностроительного института (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ
ПРОИЗВОДНЫХ НАФТАЛЕВОГО АНГИДРИДА .0. 0
Изобретечие относится к усовершенствованному способу получения производных нафталевого ангидрида, я1вляющихся промежуточными продуктами в синтезе органических красителей и люминофоров.
Известен способ получения замещенных нафталевых ангидридов окислением соответствующих замешенных аценафтена в водноэмульсионной среде в присутствии серной кислоты. При этом вначале окисляемое вещество диспергируют при его температуре плавления в:водном растворе бихромата натрия или калия и затем постепенно добавляют
70 — 80О/о-ную серную кислоту (1).
Однако по этому способу целевые продукты получаются с низким выходом, равным
55 — 60",о, что можно объяснить осмолением продуктов, участвующих в реакции.
Кроме того, известен способ получения производных нафталевого ангидрида окислением соответствующего производного аценафтена смесью соединения шестивалентного хрома, как хромата или бихромата аммония, натрия или .калия, и серной кислоты в среде органического растворителя, как бензола или его моно- или ди-хлор- или нитропроизводного, при нагревании, с .последующим доокислением, например, гипохлоритом калия или натрия в водно-щелочной среде, выделением с о отв етствую щей н а фт а л евой ки сл оты из,р еакцп011110й смеси 00ÂÂ.1е11ием к 11ей м1111еральной кислоты и переводом в соответствующий нафталевый ангидрид нагреванием (2).
По этому способу целевой продукт также получается с недостаточно высоким выходом.
Кроме того, процесс многостадиен и требует ,применения органических растворителей.
Для повышения выхода целевого продукта и упрощения технологии процесса, т. е. осуществления окисления в одну стадию и устранения органических растворителей по предлагаемому способу окисление осуществляют в ,присутствии каталитического количества соли марганца.
Предлагаемый способ получения производных нафталевого ангидрида формулы
Я
25 где К вЂ” атом водорода, низший алкил или нитрогруппа, заключается в том, что соответственно замещенный аценафтен окисляют соединением шестивалентного хрома в среде водной серной или концентрированной уксус«%фй ,«у«,"
517579 ной кислоты в присутствии соли двухвалентного марганца, взятой з молярном отношенил ,к соединению шестивалентного хрома, равном
1: 8 — 20. Выход целевого продукта 88 — 90%.
Предлагаемый способ, позволяет: — получить целевые продукты с выходом
90%, против 70% по известному; — улучшить условия труда за счет ликвидации органических растворителей типа бензол пли его галоид, илп нитропроизводных; — упростить технологический процесс за счет исключения стадии доокисления полупродукта, за счет стадли отгонки и регенерации растворителей.
Пример 1. В трехгорлую колбу емкостью 50 ял, снабженную механической мешалкой, термометром и обратным холодилоником, загружают 15 лл 40%-ной серной кислоты, 1 г 5-нитроаценафтена, 0,35 г сульфата марганца в виде Мп504 5Н О и перемешивают при 20 — 25 С з течение 30 — 45 мич до образования однородной суспензии. Суспензию нагревают до 60 — 65 С и в течение 3—
3,5 ч порциями по 0,2 — 0 25 г прибавляют
3,3 г хромового ангидрида. Во время прибавления окислителя температура реакционной массы может подниматься до 85 С и в конце прибавления должна быть 85 — 87 С. После прибавления всего количества окислителя ,поднимают температуру до 90 — 93 С и выдерживают при этой температуре 5 — 5,5 ч.
Затем реакционную массу охлаждают, выливают в воду, осадок фильтруют, промывают.
Получают 1,09 г 4-:- нтронафталезого апгпд— рида. Выход 4-нитронафталезого ангидрида составляет 90% от теоретического. Т. пл. (техн.) 2!3 — 215" С.
Пример 2. В трехгорлую колбу емкостью 50 ял, набженную механической .,:ешалкой, термометром .л обратным холодильником, загружают 20 ял 90%-ной уксусной кислоты, 0,5 г 5-этилаценафтена, 0,20 г ацет".та двухвалентного марганца и кипятят с ооратным холодильником 2 ч, добазляя в реакционную массу з,первые 30 мин 2,6 г бихромата натрия порцлями ".î 0,2 — 0,25 г. Реакционную массу. ра" áàâëÿþò водой, выпавший осадок фильтруют, промывают. Целевой продукт:.звлека от из осадка кипячением с бт %-.ным раствором соды B течение 45 мин.
После подкислечия содового раствора
20%-ным раствором соляной кислоты получают 0,545 г 4-этилнафталевого ангидрида.
Выход 4-этилнафталевого ангидрида составляет 88% от теоретлческого. Т. пл. 162—
164 С. изобретения
Формула
Способ получения производных нафталезого ангидрида формулы
35 где Р— атом водорода, низший алкил или
4О нитрогруппа, окислением соответствующего а цена фтена соединением шестивалентного хрома в кислой среде, отличающийся тем, что, с целью:повышения выхода целево-.о продукта и упрощения технологического процесса, окисление проводят в среде водной серной или концентрированной уксусной кислоты в присутствии соли двухвалентного марганца, взятой в молярном отношении к соединению шестивалентного хрома, разном
50 1: 8 —.20.
Источники информации, принятые во внлмание при экспертизе.
1. Авт, св. СССР № 228672, приоритет
20.03.67, кл. С 07С 63 38.
55 2. Пат. США 3646069, 29.02.72, кл. 260—
34 5.2 (прототип).
Пример 3. В трехгорлую колбу емюстью 50 мл, снабженную механической мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 20 мл 90%-ной уксусной кислоты, 0,5 г аценафтеча, 0,1 г ацетата дзухвалентного марганца и при температуре 100 С з течение 20 мин .прибавляют 1,93 г бихромата натрия порциями по 0,2 — 0 25 г. При этой температуре реакционную массу выдерживают еще 2 ч, охлаждают, разбавляют водой, выпавший осадок фильтруют, промывают.
Целевой продукт извлекают из осадка кипячени м с 5%-ным раствором щелочи в течение 30 лик. После подкисления щелочного
Б раствора 20%-ным раствором соляной кислоть. получают 0,54 г нафталезого ангидрида.
Выход нафталевого ангидрида составляет
88",, от теоретического, Т. пл. 273 — 2?5 С.
Сравнительный пример.
Процесс проводят так же, как описано в примере 1, с той лишь разницей, что окисление ведут без дооавки сульфата двухвалентного марганца. Получают 0,83 г 4-нитронафталевого ангидрида. Выход 60% от теоретического. Т..пл. 210 — 212 С.