Способ получения калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСА НИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.05.78 (21) 2629909/23-04 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень Хе 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81 (5l ) М.Кл.з С 07 С 97/24
С 09 В 1/16
Государственный комитет по делам изобретений н открытий (53) УДК 547,673.5.07 (088.8) (72) Автор ы изобретения T Л. Мыслин, P. Н. Гришко, О. И. Бахмет и В. Т. Бойко1 (71) Заявитель 1
1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАЛИЕВОЙ СОЛИ
КИСЛОГО ДИСЕРНОКИСЛОГО ЭФИРА
ЛЕЙКОСОЕДИНЕНИЯ 3-ХЛОР-2АЦЕТИЛАМИ НОАНТРАХИ НОНА
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона — исходного продукта для получения калиевой соли кислого тетрасернокислого эфира 3,3 - дихлордиантра гидрохинон-1,2, 2,1 -азина, широко применяемого для крашения натуральных и искусственных волокон. 10
Известен способ полуяения калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона, заключающийся в том, что полученный ацетилированием уксусным ангидри- 15 дом в 15 -ном олеуме сухой 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинон подвергают восстановлению металлами и этерификации пиридинийангидро - N-сульфокислотой при
50 — 55 С, образующейся в результате взаимодействия хлорсульфоновой кислоты с пиридиновыми основаниями в среде этих же оснований, образовавшуюся пиридиниевую соль кислого дисернокислого эфира лейкосоединения З-хлор-,2-ацетиламиноантрахинона обрабатывают содовым раствором или раствором едкого патра, отгоняют пиридиновые основания, экстрагируют натриевую соль кислого,дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона из осадка, омыляют ацетильную труппу или высаливают дисернокислый эфир хлористым калием без омыления ацетильной группы (1). Выход калиевой соли дисернокислого эфира не приведен.
Рассчитанный по расходу сырья он составляет около 92о/о на загруженный 3-хлор-2ацетиламиноантрахинон.
Недостатками такого способа получения калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона являются необходимость промежуточного выделения и сушки
З-хлор-,2-ацетиламиноантрахинона; образование большого количества сточных вод, содержащих серную кислоту (— 270 м на
1 т 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона; длительность . технологического процесса и большое количество технологических стадий; применение для ацетилирования большого избытка уксусного ангидрида и оле$ M3.
Цель изобретения — упрощение технологии процесса.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона ацетилированием 3-хлор-2-аминоантрахинона ацетилирующим агентом при нагрева878765
G0 б5 нии, восстановлением 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона металлом и этерификацией при 50 — 55 С пиридинийангидридо - Nсульфокислотой в среде пиридиновых оснований, обработкой пиридиниевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона раствором соды или щелочи, отгонкой пиридиновых оснований, экстракцией и выделением целевого продукта в качестве ацетилирующего агента используют хлористый ацетил или смесь уксусной кислоты и хлористого тионила, процесс осуществляют при 75 — 80 С в среде бензола в присутствии пиридиновых оснований при мольном соотношении 3-хлор-2-аминоантрахинон: ацетилирующий агент: пиридиновое основание, равном 1: 1,3 — 1,43: 0,96 — 1,53, отгоняют бензол и полученную пирндиновую суспензию 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона непосредственно подвергают восстановлению и этерификации.
В качестве пиридиновых оснований желательно использовать пиридин или смесь
2-, 3- и 4-метилпиридинов и ацети.чирование 3-хлор-2-аминоантрахинона вести при мольном соотношении уксусная кислота хлористый тионил, равном 1,08 — 1,11: 1,0.
Сущность способа заключается в следющем.
3-Хлор-2-аминоантрахинон ацетилируют хлористым ацетилом или смесью уксусной кислоты и хлористого тионила при мольном соотношении 1,08 — 1 11: 1,0 в среде бензола в присутствии небольшого количества пиридиновых оснований при температуре 75 — 80 С в течение 1 — 2 ч. По окончании ацетилирования к реакционной массе добавляют рассчитанное количество пиридиновых оснований и отгоняют бензол, который используют для проведения следующих операций ацетилирования.
Полученную пиридиновую суспензию
3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона прибавляют к заранее приготовленной пиридинийангидроФсульфокислоте, добавляют железный порошок, подогревают и выдерживают при заданной температуре до окончания реакции образования пирндиниевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона. По окончании реакции массу выливают в содовый раствор, отгоняют пиридин, натриевую соль кислого дисернокислого эфира экстрагируют из осадка, высаливают из раствора хлористым калием и фильтруют.
Пример I. При размешивании к
75 мл бензола приливают 3,2 мл пиридиновых оснований и при температуре не выше 20 С прибавляют 3,2 мл хлористого ацетила и 8,9 r 100 /о-ного 3-хлор-2-аминоантрахинона. Реакционную массу подогревают до 75 С и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч до окончания
45 реакции ацетилирования. По окончании реакции к реакционной массе приливают
30 мл пиридиновых оснований и оттоняют бензол, который используют для проведения последующей операции ацетилирования.
После отгонки бензола полученную пиридиновую суспензию 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона выливают в пиридинийангидро-N-сульфбкислоту, полученную прибавлением при температуре не выше 20 С
13,5 мл хлорсульфоновой кислоты к 50 мл пиридиновых оснований, прибавляют 7,5 г железного порошка, подогревают до 50 С и выдерживают при этой температуре 2 ч до окончания реакции образования пиридиниевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона (реакции этерификации), По окончании реакции массу выливают в заранее приготовленный содовый р аствор (35 г кальцинированной соды в 350 мл воды) для перевода пиридиниевой соли в натриевую, после чего при пониженном давлении (остаточное давление 20—
40 мм. рт. ст.) и температуре 50 С отгоняют пиридиновые основания.
Оставшуюся после отгонки пиридиновых оснований массу в количестве 70 мл подогревают до 55 С и фильтруют для отделения железосодержащего шлама.
Осадок на фильтре промывают горячей водой (температурой 55 С) до полного извлечения натриевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор2-ацетиламиноантрахинона. К полученному раствору (135 мл) при 40 С прибавляют
12,5 г хлористого калия, охлаждают до
20 С и размешивают при этой температуре 4 ч.
При положительном результате анализа на конец высаливания полученную калиевую соль кисло го дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона фильтруют, взвешивают и анализируют.
Получают 28,3 г пасты с содержанием калиевой соли дисернокислого эфира 60О/о, что составляет 91,4 /О, считая на загруженный З-хлор-2-аминоантрахинон.
Пример 2. При размешивании к
75 мл бензола, полученного со стадии ацетилирования, как описано в примере 1, приливают 3,2 мл пиридиновых оснований, при температуре не выше 20 С прибавляют 3,2 мл хлористого ацетила и 8,9 г ! 00 / -ного 3-хлор-2-аминоантрахинона. Реакционную массу подогревают до 80 С, выдерживают при этой температуре 1 ч до окончания реакции ацетилирования и далее ведут процесс, как описано в примере 1.
Полученный после проведения процесса ацетилирования бензол используют для
878?65 ес4ифе съ.4с4еаина)! Q4 4-- съ с- с ъ с4
-базин и4соэ 44оеаи1сен гос4чя,„сь сс сьъ ь !
СЪ
CQ CD СЪ
СЪ4 " Ь
cD D С
С О ЕЫЫ ЪС н:ая о.;онеонэо aHHHHcdaro
О Q О о о
С 4 сСЪ О СС сС ж
С Ъ ь
iQ CD
-а Л СЪ (г еб44фе о.4оеаинонс!азин !
HI,"oa иоеаи! еи 4ч.4.аеи aag
С4 СЪ
СЪ
С4 С Ъ
О о ъ С4 о О ъ
Я 4 и Я Я Ф! и кин
-еяОс44!еи4ане ч4эОнчеалле1
Э о винееоби "HzaH4. еЫ edaHIcag
2 И И 2 И И 3 О Я
О с х,, %.
С 4
СЪ4 С4
СО CD СЪ о
С4
СЪ . с4
4 44. О!.0 т4 CQ
С 4 СЧ С Ъ
СС
СЪ С 4
CD iQ о о ъ о
СС 1 3
С Ъ t CQ
iQ C-4
О4
С С Ъ 3
С 0 СС «Ф
Ц
О
6Ъ с!
Q О О О О О СЪ О
М
О сос
qv c
Ю а с) с сл !
% % Я ! д о" о о CD ь ! о о о о о
«Я
2! (v q о
О Р
1 х с:ъ с:ъ о о" о о о х .О с о й.( х
С4
Ы
О м
Ф
63 со х
v v
И
,х
4 4
ССЪ СС
С Ъ о 3
Ф о Ф СЪ
ОО СО lg о о» о о о о
Д
Q!
Ж о» О о с с ж с
Зс
2I
СЪ С
Й: 44
f» а с!
О сс х
r Я
zrrrrrr о
° щ, Оо с.с + сыс х
Х СС а с Ъ сч
CQ iQ lQ ф iQ CQ
С Ъ Я Я
Q Q С".Ъ о о
Сб С Ъ о„ о о
И 6 о» о
СЭ
Й о о о о о еичнО Йд4!4ОН
О4 с ъ т4 cQ cD Ф 44а ch с !
cJ c
2 с с х с.
С 4
О g
О
О с3
С ссч с.
Q! х
С Ъ
ОС С
2аЗ с
Сс с 3 с осс
v с «с..Q c
С,й О е с
v с С с с э
СЪ 4- 3 сСЪС ссс
Cl, о
«х с
2 х ф
v е .. а
CI4 аr» Р е е 3 : !
878765
l5
65 проведения последующей операции ацетилирования З-хлор-2-аминоантрахинона, К 140 мл полученного после извлечения из железосодержащего шлама раствора натриевой соли кислого дисернокисло.го эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона при 40 С прибавляют
15,4 r хлористого калия, охлаждают до
20 С и размешивают при этой температуре
4 ч.
После фильтрации полученной калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона получают 29,2 г пасты с содержанием калиевой соли кислого дисернокислого эфира 58,5О/о, что составляет
91,9О/о, считая на загруженный 3-хлор-2аминоантрахинон.
Пример 3. При размешивании к
75 мл бензола приливают 3,2 мл пиридиновых оснований, 2,8 мл уксусной кислоты, 8,9 г,100оo-ного 3-хлор-2-аминоантрахинона и 3,2 мл хлористого тионила. Реакционную массу подогревают до 80 С и выдерживают при этой температуре 2 ч до окончания реакции ацетилирования. По окончании реакции к реакционной массе приливают 30 мл пиридиновых оснований и отгоняют бензол, который используют для проведения последующей операции ацетилирования. Далее процесс ведут, как описано в примере 1.
К 120 мл полученного после извлечения из железосодержащего шлама раствора натриевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения З-хлор-2-,ацетиламиноантрахинона при 40 С прибавляют
10,2 r хлористого калия, охлаждают до
20 С и размешивают при этой температуре 4 ч, После фильтрации полученной калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3=хлор-2-ацетиламиноантрахинона получают 31,0 r пасты с содержанием калиевой соли кислого дисернокислого эфира 53,8О/о,, что составляет
89,7О/о, считая на загруженный 3-хлор-2аминоантрахинон.
Пр и м е р 4. При размешивании к 75 мл бензола, полученного со стадии ацетилирования, как описано в примере 3, прибавляют 3,2 мл пиридиновых оснований, 3,8 мл уксусной кислоты, 8,9 г 100 /о-ного
3-хлор-2-аминоантрахинона и 3,2 мл хлористого тионила. Реакционную массу подогревают до 80 С и выдерживают при этой температуре 2 ч до окончания реакции ацетилирования. По окончании реакции к реакционной массе приливают 30 мл пиридиновых оснований и отгоняют бензол, который используют для проведения последующей операции ацетилирования. Далее процесс ведут, как описано в примере 1.
К 130 мл полученного после извлечения из железосодержащего шлама раствора натриевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетилами оантрахинона при 40 — 42 C прибавляют 13 г хлористого калия, охлаждают до
20 С и размешивают при этой температуре4ч.
После фильтрации полученной калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона получают 29,0 r пасты с содержанием калиевой соли кислого дисернокислого эфира 57,0 /о, что составляет 89,0 /о, считая на загруженный 3-хлор-2-аминоантрахинон.
В таблице приведены условия проведения опытов и полученные результаты.
Предлагаемый способ позволяет значительно упростить технологию производства калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона за счет исключения технологических стадий выделения, фильтрации, промывки, сушки и размола 3хлор-2-ацетиламиноантрахинона, в два раза сократить длительность технологического процесса и увеличить мощность производства. Кроме того, получение калиевой соли кислого дисернокиского эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона без выделения из реакционной массы
3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона позволяет исключить образование сточных вод, содержащих серную кислоту, улучшить условия труда и снизить затраты сырья на
1 т. продукта.
Формула изобретения
1, Способ получения калиевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона ацетилированием 3-хлор-2-аминоантрахинона ацетилируюшим агентом при нагревании, восстановлением 3-хлор-2-ацетиламиноантрахинона металлом и этерификацией при 50 — 55 С пиридинийангидро-N-сульфокислотой в среде пиридиновых оснований, обработкой пиридиниевой соли кислого дисернокислого эфира лейкосоединения 3хлор-2-ацетиламиноантрахинона раствором сады или щелочи, отгонкой пиридиновых оснований, экстракцией и выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, в качестве ацетилирующего агента используют хлористый ацетил или смесь уксусной кислоты и хлористого тионила, процесс осуществляют при 75 — 80 С в среде бензола в присутствии пиридиновых оснований при мольном соотношении 3-хлор2-аминоантрахинон: ацетилирующий .агент: пиридиновое основание, равном 1: 1,3—
1,43: 0,96 — 1,53, отгоняют бензол и полученную пиридиновую суспензию 3-хлор-2ацетиламиноантрахинона непосредственно
878765
Составитель А. Антипова
Редактор 3. Бородкина Техред А. Камышникова Корректор И. Осиновская
Заказ 1626!1228 Изд. № 595 Тираж 448 Подписное
НПО сПоискъ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Тнп. Харьк. Фнл пред. аПатентэ подвергают восстановлению и этерификации.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве пиридиновых оснований применяют пиридин или смесь 2-, 3и 4-метилпиридинов.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ацетилирование 3-хлор-2-аминоантрахинона ведут при мольном соотношении уксусная кислота; хлористый тионил, равном 1,08 — 1,11 . 1,0.
5 Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:
1. Патент Германии № 547083, кл. 12 q, 37, 1932 (прототип).