[go: up one dir, main page]

RU2072349C1 - Process for preparing ortho- or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-oxymethylpropane diol-1,3 - Google Patents

Process for preparing ortho- or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-oxymethylpropane diol-1,3 Download PDF

Info

Publication number
RU2072349C1
RU2072349C1 RU94011143A RU94011143A RU2072349C1 RU 2072349 C1 RU2072349 C1 RU 2072349C1 RU 94011143 A RU94011143 A RU 94011143A RU 94011143 A RU94011143 A RU 94011143A RU 2072349 C1 RU2072349 C1 RU 2072349C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nitrobenzaldehyde
nitro
para
ortho
hydroxymethylpropanediol
Prior art date
Application number
RU94011143A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94011143A (en
Inventor
С.И. Валешний
Т.А. Демина
Ю.А. Ганькин
Original Assignee
Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" filed Critical Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл"
Priority to RU94011143A priority Critical patent/RU2072349C1/en
Publication of RU94011143A publication Critical patent/RU94011143A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2072349C1 publication Critical patent/RU2072349C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: synthesis of medicinal agents. SUBSTANCE: 2-nitro-2- oxymethylpropane diol and ortho- or para- nitrobenzaldehyde. Yields are 97, 99 and 100% respectively. Reagent 1: ortho-beta-dinitrostyrene. Reagent 2: formaldehyde. Reaction conditions: in the presence of NaOH. EFFECT: more efficient preparation process. 2 tbl

Description

Изобретение относится к химической технологии получения изомеров нитробензальдегида: орто-нитробензальдегида или пара-нитробензальдегида и 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3, являющихся промежуточными продуктами в синтезе ряда лекарственных препаратов. The invention relates to chemical technology for the production of nitrobenzaldehyde isomers: ortho-nitrobenzaldehyde or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3, which are intermediate products in the synthesis of a number of drugs.

Figure 00000001

Известен ряд методов получения нитробензальдегидов. Практический интерес представляют следующие.
Figure 00000001

A number of methods for producing nitrobenzaldehydes are known. The following are of practical interest.

Получение нитробезальдегидов окислением нитротолуолов различными окислителями, например бихроматом натрия [1]
Получение нитрорбензальдегидов окислением нитробензальдегидов, например окисью меди [2]
Получение нитробензальдегидов окислением нитробензиловых спиртов, например перманганатом калия [3]
Получение нитробензальдегидов окислением нитрокоричных кислот или их эфиров, например азотной кислотой [4]
Восстановление нитробензойной кислоты муравьиной кислотой [5]
Получение смеси изомеров нитробензальдегида нитрованием бензальдегида [6]
Щелочным гидролизом нитрата пара-нитробензилового спирта получают пара-нитробензальдегид [7]
Обработкой пара -β-динитростирола концентрированной серной кислотой получают смесь пара-нитробензальдегида и пара-нитробензойной кислоты [8]
Окислением b-диметиламино-пара-нитростирола кислородом при повышенной температуре [9,10]
Основными недостатками перечисленных методов получения нитробензальдегидов являются: низкий выход целевых продуктов, сложность технологических процессов, образование большого количества отходов производства.
Obtaining nitrobesaldehydes by oxidation of nitrotoluene with various oxidizing agents, for example sodium dichromate [1]
Obtaining nitrorbenzaldehydes by oxidation of nitrobenzaldehydes, for example, copper oxide [2]
Obtaining nitrobenzaldehydes by oxidation of nitrobenzyl alcohols, for example potassium permanganate [3]
Obtaining nitrobenzaldehydes by oxidation of nitrocinnamic acids or their esters, for example nitric acid [4]
Reduction of nitrobenzoic acid with formic acid [5]
Obtaining a mixture of nitrobenzaldehyde isomers by nitration of benzaldehyde [6]
Alkaline hydrolysis of nitrate of para-nitrobenzyl alcohol gives para-nitrobenzaldehyde [7]
Treatment of para-β-dinitrostyrene with concentrated sulfuric acid gives a mixture of para-nitrobenzaldehyde and para-nitrobenzoic acid [8]
Oxidation of b-dimethylamino-para-nitrostyrene with oxygen at elevated temperature [9,10]
The main disadvantages of the above methods for producing nitrobenzaldehydes are: low yield of target products, the complexity of technological processes, the formation of a large amount of production waste.

Целью изобретения является повышение выхода нитробензальдегидов, упрощение технологического процесса и полное использование продуктов реакции. The aim of the invention is to increase the yield of nitrobenzaldehydes, simplifying the process and the full use of reaction products.

Цель достигается тем, что орто-нитробензальдегид и пара-нитробензальдегид получают путем обработки, соответственно, орто-b-динитростирола и пара-b-динитростирола водным раствором формальдегида в присутствии щелочного катализатора: гидроокисей натрия или калия, соды или буры. The goal is achieved in that ortho-nitrobenzaldehyde and para-nitrobenzaldehyde are obtained by treating, respectively, ortho-b-dinitrostyrene and para-b-dinitrostyrene with an aqueous solution of formaldehyde in the presence of an alkaline catalyst: sodium or potassium hydroxides, soda or borax.

В результате этой реакции образуется нитробензальдегид и 2-нитро-2-оксиметилпропандиол-1,3. As a result of this reaction, nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3 are formed.

Предлагаемый способ обеспечивает получение орто-нитробензальдегида или пара-нитробензальдегида и 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 с количественным выходом. The proposed method provides the production of ortho-nitrobenzaldehyde or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3 in quantitative yield.

Используемый для этой реакции формальдегид практически полностью расходуется на образование 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3. The formaldehyde used for this reaction is almost completely consumed for the formation of 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3.

Способ обеспечивает количественное превращение исходных соединений в целевые продукты и исключает образование побочных продуктов, требующих утилизации. The method provides the quantitative conversion of the starting compounds to the target products and eliminates the formation of by-products requiring recycling.

Методики получения орто-нитробензальдегида, пара-нитробензальдегида и 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 даны в примерах. Methods for producing ortho-nitrobenzaldehyde, para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3 are given in the examples.

Динитростиролы достаточно устойчивы в кислых средах. В щелочной среде динитростиролы находятся в равновесии с нитробензальдегидом и нитрометаном. Dinitrostyrenes are quite stable in acidic environments. In an alkaline environment, dinitrostyrenes are in equilibrium with nitrobenzaldehyde and nitromethane.

Figure 00000002

Реакция является обратимой и в щелочном водном или водно-спиртовом растворе быстро устанавливается равновесие. Состояние равновесия зависит от концентрации щелочи, температуры и использованного растворителя.
Figure 00000002

The reaction is reversible and equilibrium is quickly established in an alkaline aqueous or hydroalcoholic solution. The equilibrium state depends on the concentration of alkali, temperature and the solvent used.

Изменение этих параметров не приводит к полному смещению равновесия в сторону образования нитробензальдегида. Продуктом этой реакции всегда является смесь нитробензальдегида и исходного динитростирола. A change in these parameters does not lead to a complete shift of the equilibrium towards the formation of nitrobenzaldehyde. The product of this reaction is always a mixture of nitrobenzaldehyde and the starting dinitrostyrene.

Кроме того, при длительной выдержке или повышении температуры выше 60oС происходит осмоление продуктов реакции. При отгонке нитробензальдегидов из щелочного раствора с водяным паром выход составляет 40-50% от теоретически возможного, оставшийся динитростирол осмоляется.In addition, with prolonged exposure or increase in temperature above 60 o C, the reaction products are gummed. When nitrobenzaldehydes are distilled off from an alkaline solution with water vapor, the yield is 40–50% of the theoretically possible; the remaining dinitrostyrene is ground.

При добавлении к суспензии динитростирола в воде, в присутствии щелочи, формальдегида, последний взаимодействует с находящимся в равновесии нитрометаном с образованием 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3, что приводит к смещению равновесия вправо и увеличению концентрации нитробензальдегидов. When dinitrostyrene is added to the suspension in water, in the presence of alkali, formaldehyde, the latter interacts with equilibrium nitromethane to form 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3, which leads to a shift in equilibrium to the right and an increase in the concentration of nitrobenzaldehydes.

Figure 00000003

При добавлении 3 моль формальдегида на моль динитростирола равновесие полностью смещается в сторону образования нитробензальдегида и 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3, обеспечивая выход орто-нитробензальдегидов 98-100% теоретически возможного.
Figure 00000003

With the addition of 3 mol of formaldehyde per mole of dinitrostyrene, the equilibrium is completely shifted towards the formation of nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3, providing an output of ortho-nitrobenzaldehydes of 98-100% theoretically possible.

Уменьшение количества формальдегида приводит к снижению выхода нитробензальдегидов. A decrease in the amount of formaldehyde leads to a decrease in the yield of nitrobenzaldehydes.

Увеличение количества формальдегида с 3 до 10 моль на 1 моль динитростирола не влияет на выход нитробензальдегидов. An increase in the amount of formaldehyde from 3 to 10 mol per 1 mol of dinitrostyrene does not affect the yield of nitrobenzaldehydes.

Отклонение от интервала 0,1-0,5 моль щелочи на 1 моль динитростирола приводит к снижению выхода нитробензальдегидов. Deviation from the interval of 0.1-0.5 mol of alkali per 1 mol of dinitrostyrene leads to a decrease in the yield of nitrobenzaldehydes.

Влияние параметров процесса на выход орто-нитробензальдегида и 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 представлено в табл. 1, пара-нитробензальдегида в табл. 2. The influence of process parameters on the yield of ortho-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3 is presented in table. 1, para-nitrobenzaldehyde in table. 2.

Идентификацию орто-нитробензальдегида, пара-нитробензальдегида и 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 проводили на основании данных элементного анализа, ИК-спектрального анализа и методом газовой хроматографии. Содержание основного вещества в полученных продуктах определяли методом газовой хроматографии. The identification of ortho-nitrobenzaldehyde, para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3 was carried out on the basis of the data of elemental analysis, IR spectral analysis and gas chromatography. The content of the main substance in the obtained products was determined by gas chromatography.

Пример 1. Example 1

19,4 г (0,1 моль) орто-β-динитростирола присыпали к 100 мл водного раствора, содержащего 9,0 г (0,3 моль) формальдегида и 0,8 г (0,02 моль) NaOH при 20oС. Суспензию нагревали до 60oС и выдерживали при этой температуре и перемешивании в течение 60 мин.19.4 g (0.1 mol) of ortho-β-dinitrostyrene are sprinkled with 100 ml of an aqueous solution containing 9.0 g (0.3 mol) of formaldehyde and 0.8 g (0.02 mol) of NaOH at 20 o The suspension was heated to 60 ° C and held at this temperature with stirring for 60 minutes.

После выдержки охлаждали до 20oС и отфильтровывали кристаллический продукт, промывали на фильтре 50 мл воды и высушивали.After exposure, it was cooled to 20 ° C. and the crystalline product was filtered off, washed with 50 ml of water on a filter, and dried.

Получали 15,5 г продукта с температурой плавления 45oС. Содержание орто-нитробензальдегида 99,3% Выход 100% от теоретически возможного.Received 15.5 g of product with a melting point of 45 o C. the Content of ortho-nitrobenzaldehyde 99.3% Yield 100% of theoretically possible.

После отделения орто-нитробезальдегида фильтрат подкисляли серной кислотой ≈ 1 мл до pН 2-3 и приливали 300 мл толуола. Отгоняли азеотропную смесь до полного удаления воды, периодически возвращали толуол в куб. After separation of ortho-nitrobesaldehyde, the filtrate was acidified with sulfuric acid ≈ 1 ml to pH 2-3 and 300 ml of toluene was added. Azeotropic mixture was distilled off until complete removal of water, toluene was periodically returned to the cube.

Отфильтровывали 17,2 г продукта, содержащего 2,4 г бисульфита натрия и 14,8 г 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3. Выход 98% от теоретически возможного. Продукт обрабатывали смесью хлороформа и этилацетата, отфильтровывали бисульфит натрия и после испарения фильтрата получали 14,8 г 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 (опыт 19, табл. 1). 17.2 g of a product containing 2.4 g of sodium bisulfite and 14.8 g of 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3 was filtered off. Yield 98% of theoretically possible. The product was treated with a mixture of chloroform and ethyl acetate, sodium bisulfite was filtered off, and after evaporation of the filtrate, 14.8 g of 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1.3 was obtained (experiment 19, table 1).

Пример 2. Example 2

Аналогично примеру 1, за исключением, количество NaOH 0,4 г (0,01 моль) и выдерживали 120 мин при 60oС.Analogously to example 1, with the exception of the amount of NaOH 0.4 g (0.01 mol) and kept for 120 minutes at 60 o C.

Выход орто-нитробензальдегида 95,2% от теоретически возможного. Выход 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 90% (опыт 15, табл. 1). The output of ortho-nitrobenzaldehyde 95.2% of theoretically possible. The yield of 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1.3 is 90% (experiment 15, table 1).

Пример 3
Аналогично примеру 1, за исключением, количество КОН 1,68 г (0,03 моль).
Example 3
Analogously to example 1, except for the amount of KOH 1.68 g (0.03 mol).

Выход орто-нитробензальдегида 100% от теоретически возможного. Выход 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 98% (опыт 22, табл. 1). The yield of ortho-nitrobenzaldehyde is 100% of theoretically possible. The yield of 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1.3 is 98% (experiment 22, table. 1).

Пример 4. Example 4

Аналогично примеру 1, за исключением, использовали 19,0 г (0,05 моль) Na2B4O7.Analogously to example 1, except that used 19.0 g (0.05 mol) of Na 2 B 4 O 7 .

Выход орто-нитробензальдегида 99% от теоретически возможного. Выход 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 97% (опыт 23, табл. 1). The yield of ortho-nitrobenzaldehyde is 99% of the theoretically possible. The yield of 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1.3 97% (experiment 23, table. 1).

Пример 5. Example 5

38,8 г (0,2 моль) пара-b-динитростирола присыпали к 200 мл водного раствора, содержащего 18,0 г (0,6 моль) формальдегида и 1,6 г (0,04 моль) NaOH при 20oС. Суспензию нагревали до 60oС и выдерживали при этой температуре в течение 60 мин. Охлаждали до 20oC и отфильтровывали кристаллический продукт. Промывали 100 мл воды и высушивали. Получали 30,6 г продукта с температурой плавления 104oС. Содержание пара-нитробензальдегида 98,7% Выход 100% от теоретически возможного.38.8 g (0.2 mol) of para-b-dinitrostyrene was sprinkled with 200 ml of an aqueous solution containing 18.0 g (0.6 mol) of formaldehyde and 1.6 g (0.04 mol) of NaOH at 20 o The suspension was heated to 60 ° C. and held at this temperature for 60 minutes. It was cooled to 20 ° C. and the crystalline product was filtered off. Washed with 100 ml of water and dried. Received 30.6 g of product with a melting point of 104 o C. the Content of para-nitrobenzaldehyde 98.7% Yield 100% of theoretically possible.

После отделения пара-нитробензальдегида фильтрат подкисляли серной кислотой ≈ 2 мл до pН 2-3 и приливали 300 мл толуола. After separation of para-nitrobenzaldehyde, the filtrate was acidified with sulfuric acid ≈ 2 ml to pH 2-3 and 300 ml of toluene was added.

Отгоняли азеотропную смесь до полного удаления воды, периодически возвращая толуол в куб. The azeotropic mixture was distilled off until water was completely removed, periodically returning toluene to the cube.

Отфильтровывали 34,4 г продукта, содержащего 4,8 г бисульфита натрия и 29,6 г 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3. Выход 98% от теоретически возможного (опыт 17, табл. 2). 34.4 g of a product containing 4.8 g of sodium bisulfite and 29.6 g of 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1.3 was filtered off. Yield 98% of theoretically possible (experiment 17, table. 2).

Пример 6. Example 6

Аналогично примеру 5, за исключением, использовали 3,36 г (0,03 моль) КОН. Analogously to example 5, with the exception of 3.36 g (0.03 mol) of KOH were used.

Выход пара-нитробензальдегида 99% 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 97% от теоретически возможного (опыт 18, табл. 2). The yield of para-nitrobenzaldehyde 99% 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1.3 97% of theoretically possible (experiment 18, table. 2).

Пример 7. Example 7

Аналогично примеру 5, за исключением, использовали 0,8 г (0,02 моль) NaOH и выдерживали 120 мин при 60oС. Выход пара-нитробензальдегида 95,0% выход 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3 92% от теоретически возможного (опыт 15, табл. 2).Except for example 5, 0.8 g (0.02 mol) of NaOH was used and held for 120 min at 60 ° C. The yield of para-nitrobenzaldehyde 95.0%; the yield of 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol 1.3 1.3% from theoretically possible (experiment 15, tab. 2).

Claims (1)

Способ получения орто- или пара-нитробензальдегида и 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3, исходя из нитропроизводного стирола при повышенной температуре, отличающийся тем, что в качестве нитропроизводного стирола используют орто- или пара -β -динистирол, который обрабатывают водным формальдегидом при 60 100oС в присутствии щелочного катализатора, например гидроксида натрия или калия, карбоната или бората натрия, при мольном соотношении 1 2 6 0,1 0,5 соответственно, с последующим выделением путем фильтрования орто- или паранитробензальдегида, подкислением фильтрата минеральной кислоты до рН 2 3, удалением воды азеотропной отгонкой и выделением 2-нитро-2-оксиметилпропандиола-1,3.A method of producing ortho- or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-hydroxymethylpropanediol-1,3, based on the nitro-derivative styrene at elevated temperature, characterized in that ortho- or para-β-dinistyrene is used as the nitro-derivative, which is treated with water formaldehyde at 60 100 o C in the presence of an alkali catalyst, for example sodium hydroxide or potassium carbonate or sodium borate, in a molar ratio of 1 2 6 0.1 0.5, respectively, followed by isolation by filtration or ortho paranitrobenzaldegida under Islenyev filtrate mineral acid to pH 2 3, the removal of water by azeotropic distillation and isolating the 2-nitro-2-1,3-oksimetilpropandiola.
RU94011143A 1994-03-25 1994-03-25 Process for preparing ortho- or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-oxymethylpropane diol-1,3 RU2072349C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94011143A RU2072349C1 (en) 1994-03-25 1994-03-25 Process for preparing ortho- or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-oxymethylpropane diol-1,3

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94011143A RU2072349C1 (en) 1994-03-25 1994-03-25 Process for preparing ortho- or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-oxymethylpropane diol-1,3

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94011143A RU94011143A (en) 1995-11-10
RU2072349C1 true RU2072349C1 (en) 1997-01-27

Family

ID=20154182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94011143A RU2072349C1 (en) 1994-03-25 1994-03-25 Process for preparing ortho- or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-oxymethylpropane diol-1,3

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2072349C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент ФРГ N 3939759, кл. C 07C205/44, 1991. 2. Европейский патент N 0430001, кл. C 07C205/44, 1990. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6326096B2 (en)
US4579683A (en) 5-Cyano-10-isonitroso-10,11-dihydro-5H-dibenz[b,f]azepine
EP1000049B1 (en) Process for the preparation of chiral 3,4-epoxybutyric acid and the salt thereof
RU2072349C1 (en) Process for preparing ortho- or para-nitrobenzaldehyde and 2-nitro-2-oxymethylpropane diol-1,3
KR20020068517A (en) Crystals of penicillin and process for the production thereof
RU2308448C1 (en) Ethylenediamine-n,n,n',n'-tetrapropionic acid preparation method
JPS5925334A (en) Preparation of ester compound using bromous acid and its salt
US3953512A (en) Process for manufacturing 2-aminobutanol
US6140527A (en) Process for producing butyric ester derivatives
PL136968B1 (en) Process for preparing cyclic 11,12-carbonate of erythromycin a
CN114957202B (en) Preparation method of DL-homocysteine thiolactone hydrochloride
KR102499329B1 (en) Method for producing ester based on eco-friendly and high efficiency esterification by using base exchange of salt and the compound thereof
JPS6316375B2 (en)
RU2181719C2 (en) N-nitrooxazolidines-1,3 and method of their synthesis
US4876387A (en) Process for preparing 2,4,5-trifluorobenzoic acid
RU2026855C1 (en) Method of synthesis of 2-methoxyisobutyric acid
RU2021250C1 (en) Method of synthesis of p-hydroxybenzoic acid
JPH0586012A (en) Production of aminooxyacetic acid
RU2104994C1 (en) Method of synthesis of 1-hydroxyadamantane-4-one (medicinal agent "kemantan")
JPS62298546A (en) Production of anisaldehyde
SU915423A1 (en) Process for producing 1-aminotetrazole
RU2612956C1 (en) Method for producing 1-adamantyl acetaldehyde
SU1266846A1 (en) Method of producing benzyl alcohol
JPS58170772A (en) Preparation of isoxazole derivative
FR2609287A1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF 4-TRIFLUOROMETHYL-2-NITROBENZOIC ACID AND A NEW ISOMER