Способ получения 2,4,4,-триминобензанилида

Способ получения 2,4,4,-триминобензанилида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ и ц .5.46608 ! !

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.11.75 (21) 2186509/04 (51) М. Кл. - С07С 103!20 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15,02.77. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 20.04.77 (53) УДК 547.233.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

Х.-М. А. Брикенштейн, В. И. Савченко, Э. Н. Изакович, М. Л. Хидекель, М. В. Гапеева, П. Н. Сафрыгин, В. И. Базакин, P. Л. Глобус и П. В. Медведев (71) Заявитель

Отделение Ордена Ленина института химической физики

АН СССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

2,4,4-ТРИАМИНОБЕНЗАН ИЛ ИДА

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 2,4 -триаминобензанилида, используемого для получения термически устойчивых полимеров.

Известны способы получения ди- и триаминобензанилидов жидкофазным гидрированием соответствующих нитросоединений в присутствии различных катализаторов, платины по Адамсу (1), никеля скелетного (2). Указанные способы имеют ряд существенных недостатков, основными из которых являются низкая селективность процесса (реакция не прекращается после гидрирования нитрогрупп, а идет также восстановление карбонильной группы) и низкая активность катализаторов.

Более предпочтительным является способ получения триаминобензанилида гидрированием в присутствии палладия на активированном угле и окиси алюминия (3), который имеет большую селективность. Однако существенным недостатком процесса гпдрирования тринитробензанилида в присутствии Pd-катализатора является низкая активность последнего, которая обусловлена низкой скоростью реакции после поглощения половины рассчитанного количества водорода (0,08 — 0,8 г тринитробензанилида на 1 г Pd в 1 мин); выход целевого продукта обычно составляет 94 — 94,5%.

Цель пзооретенпя — интенсификация процесса, повышение выхода целевого продукта и его качества.

Согласно изобретению описывается способ получения 2,4,4-триампнобензанплида, заключающийся в том, что 2,4,4-тринитробензанилпд подвергают каталптическому гпдрированшо в органическом растворителе в присутствии палладиевого катализатора на носи10 теле, содержащего дополнительно 1 вес. % бора по отношению к палладию. Процесс может быть осуществлен как в реакторе периодического действия, так и в реакторе непрерывного действия. Целевой продукт получают

15 с выходом, близким к количественному.

П р и м ер 1. Приготовление паллэдпевого катализатора на активированном угле, промотированного 1 вес. % бора чо отношению к палладию.

20 К суспензии 50 г активированного угля с размерами частиц 80 — 200 мкм в 200 мл воды прибавляют прп перемешиванип раствор

0,83 — 8,3 г (1 — 10 вес. % Pd по отношению к носителю) хлористого палладпя в 50 мл соля25 ной кислоты. Реакционную смесь нагревают до 40 С и нейтрализуют раствором 24 г NaOH в 100 мл воды, после чего прпкапывают раствор 6 — 60 г NaBH4.2Í O в 100 мл

546608

Составитель С. Плужнов

Техред Н. Аук

Корректор Л. Котова

Редактор Е. Хорина

Заказ 441/8 Изд. Ме 119 Тираж 575 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 воды. Смесь ьыдсржпвают при 100 С

20 мин, фильтруют, промывают дистиллированной водой и сушат на воздухе при 100—

120 С. С помощью атомно-абсорбционной спектрофотометрии показано, что соотношение палладия и бора в катализаторе равно

99: 1.

Гидрирование тринитробензанилида (THEA)

Пример 2. 0,3 г бор-палладиевого катализатора в 20 мл дпметилформамида насыщают 1" мин водородом, а затем приливают раствор 0,5 г ТНБА в 5 мл диметилформамида.

Гидрирование проводят в «утке» при нормальных условиях. Удельная активность катализатора равна 3,2 — 8,0 r ТНБА/г Pd мин. Методами тонкослойной и газожидкостной хроматографии установлено, что единственным продуктом реакции является 2,4,4-триаминобензанилид.

Пример 3. 0,3 r бор-палладиевого катализатора в 50 мл изопропилового спирта насыщают 15 мин водородом, а затем вводят

2,06 г THEA. Гидрирование проводят в «утке» при нормальных условиях. Удельная активность катализатора равна 2,0 — 2,4 r ТНБА/г

Pd мин. Методами тонкослойной и газожидкостной хроматографии показано, что единственным продуктом реакции является 2,4,4триаминобензанилид.

Пример 4. 0,3 r бор-палладиевого катализатора в 50 мл диоксана насыщаюг 15 мин водородом, а затем вводят 2 г ТНБА. Гидрирование проводят в «утке» при нормальных условиях. Удельная активность катализатора равна 10,0 — 10,8 г THEA/ã Pd мин. Методами тонкослойной и газожидкостной хроматографии показано, что единственным продуктом реакции является 2,4,4-триаминобензанилид. прерывного действия

П р и м ер 5. В реактор непрерывного действия емкостью 5 л, в который загружено 4 л диметилформамида и 0,3 кг бор-палладиевого катализатора, подают раствор THEA в диметилформамиде концентрации 200 г!л со скоростью 1,5 — 2 л/час.

Водород поступает через барбо гер в нижней части реактора со скоростью 300- — 400 л/час.

Реакционную емкость направляют во второй реактор, в который также загружено 0,3 кг

5 оор-палладиевого катализатора. Скорость подачи водорода 100 л/ час, температура в реакторах 20 — 70 С (повышение температуры происходит самопроизвольно за счет экзотермичности процесса и зависит от концентрации

10 ТНБА). Процес ведут при атмосферном давлении. Степень превращения 2,4,4-гринитробензанилида на выходе из второго реактора (по данным ГЖХ) составляет более 99,9%.

После отгонки растворителя и выделения

15 целевого продукта выход 2,4,4-триаминобензанилида превышает 97o .

В указанных условиях катализатор работает стабильно в течение длительного времени: за 2 месяца работы снижения активности не

20 происходит.

Формула изобретения

Способ получения 2,4,4-триаминобензанилида жидкофазным гидрированием 2,4,425 тринитробензанилида в присутствии катализатора, содержащего палладий на носи1еле, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения выхода целевого продукта, процесс ведут в присутствии ката30 лизатора, содержащего дополнительно

1 вес. % бора по огношению к палладию.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

35 1. Патент США Ма 3354125, кл. 260 †, 1967, 2. Щельцын B. К. и др. О влиянии растворителя на скорость восстановления 2,4,4-тринитробензанилида на скелетном никелевом ка40 тализаторе, сб. «Синтез, анализ и структура органических соединений», 1972, Bblll. 4, с. 68, Тула.

3. Щельцын В. К. и др. Восстановление 2,4, 4-тринитробензанилида в некоторых раство45 рителях на палладиевом катализаторе, сб.

«Синтез, анализ и структура органических соединений», 1972, вып. 4, с. 64, Тула.