Способ получения бромбензола или алкилбромбензола

 

Изобретение относится к галоид- .содержащим соединениям, в частности .к получению бромбензола или алкил-- - . Br-F:- бромбензола формулы ,-CR2 ,где R,- метил при , , или , метил при R,, шlиR,. R,- метил при , или R,R4- метил при . 1щи Rf- тнш при ,HHH Изобретение относится к способам получения бромбензола или алкилбромбензола общей формулы Нз R. где метил при , или метил при R,R4-H, или R метил при RJ-H, используемые в органическом синтезе. Цель - повышение выхода целевого продукта и упрощение технологии. Получение ведут обработкой соответству|рщего ароматического углеводорода NaBr или КВг в присутствии гипохлорйта натрия или молярном соотношении 1:(1-1,3)(1-1,3), Процесс проводят при 20-40°С в кислой среде: в присутствии 15-36,5%-ной водной НС1 при молярном соотношении кислоты и углеводорода 1-1,3:1 или в присутствии 15-96%-ной . при молярном соотношении кислоты и углеводорода 0,5-0,65:1. Подачу водного раствора гипохлорйта натрия осуществляют постепенно в течение 2-4 ч, затем реакционную смесьвыдерживают в течение 3-5 ч. Выходы целевых продуктов повьшаются на величину от 10 (монобром-о-ксилол) до 14-20% (бромтолуол, другие - бромксилолы), процесс упрощается за счет исключения токсичного НВг. 1 табл. Rj- метил при , или мети при ,-H, или R,- этил при , или R,R2, метил при RJ-H,используемых в качестве полупродуктов в органическом синтезе. Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта и упрощение технологии. Пример. В трехгорлую колбу при 35 С помещают 13,4 г (0,13 моль) кристаллического NaBr, а затем при .интенсивном перемешивании реакциона S (Л сь СХ) 00 ;о О)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН,.SUÄÄ 1468896 А1 дц 4 С 07 С 25/125, 17/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

=R>- мет при К2=К4 Н или R4-КФметил при К =К -Йр или R, — этил при

R R Р -Н или R =R =R — метил при а Э-в я. К -Н,используемых в качестве полупродуктов в органическом синтезе.

Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта и упрощение технологии.

Пример. В трехгорлую колбу при 35 С помещают 13,4 г (О, 13 моль) кристаллического NaBr, а затем при интенсивном перемешивании реакционяз R2, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ А4НТ СССР (21) 4259635/23-04 (22) 11.05.87 (46) 30.03.89. Бюл. У 12 (71) Институт хлорорганического син" теэа АН АЗССР (72) О.А.Садыгов, Ч.А.Чалабиев,, М.С.Салахов, А.Т.Кирсанов и О.М.Мамедова (53) 547.539.3.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1097592, кл. С 07 С 25/125, 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРОМБЕНЗОЛА

ИЛИ АЛКИЛБРОМБЕНЗОЛА (57) Изобретение относится к галоид" ,содержащим соединениям, в частности

° к получению бромбензола или алкилв . ™ бромбеиеоле формулы QH=QR гп

CR -CA =CH,гЛе R - метил при рер °

К4 Н, или R„=R - метил при Кз КФ-Н, или R, . R>- метил при R =К4-Н, или

R, К4 метил при R R> H, 4ли R<- этил при К К К4-Нрияи R Кр КФ- . е

Изобретение относится к способам получения бромбенэола или алкилбром бенэола общей формулы где R, — метил при К =К =К4-Н, или метил при Rе=R4-Й или Кр= метил при К "Н, используемые в ор" ганическом синтезе. Цель " повышение выхода целевого продукта и упрощение технологии. Получение ведут обработкой соответствующего ароматического углеводорода КаВг или KBr в присутствии гипохлорита натрия или молярном соотношении 1:(1-1,3):(1-1,3).

Процесс проводят при 20-40 С в кислой среде: в присутствии 15-36,5Х-ной водной HCl при молярном соотношении кислоты и углеводорода 1-1,3:1 или в присутствии 15-96Х-ной Н БО при молярном соотношении кислоты и углеводорода 0,5-0,65:1. Подачу водного раствора гипохлорита натрия осуществляют постепенно в течение 2-4 ч, затем реакционную смесь выдерживают в течение 3-5 ч. Выходы целевых продуктов повышаются на величину от 10 (монобром-о-ксилол) до 14-20Х (бромтолуол, другие - бромксилолы), процесс упрощается за счет исключения токсичного HBr. 1 табл.

1468896 4 ной смеси постепенно в течение 30 мин добавляют 15,6 г (0,13 моль) ЗЗХ-ной соляной кислоты. После окончания подачи соляной кислоты добавляют

9,2 r (0,1 моль) толуола и в течение

3,0 ч подают 80,7 г (О, 13 моль) 18,6Хного водного раствора гипохлорита натрия (с содержанием активного хлора 110 г-ион/л). Молярное соотношение 10 толуол: NaBr NaOC1=1 О: 1,3:1,3.

После окончания подачи гипохлорита натрия реакционную смесь при заданной температуре (35 С) перемешивают еще 3,5 ч, после чего реакцию заканчивают, органический слой отделяют от водного, промывают водой, сушат.

Получают 17,2 г органического слоя.

Состав органической части, r: толуол

0,4; монобромтолуол 16,8. Выход моно- 20 бромтолуола 98,7Х, т.е. 15,2 г 4бромтолуола (91,5X) и 1,6 r 2 — бром- толуола (7,2X). При концентрации кислоты 36,5Х выход продуктов не меняется. 25

Пример 2. Реакцию проводят аналогично примеру 1. Молярное соотношение толуол: NaBr:NaOC1=1,0:1,15:

:1,3. Получают 17,2 г органического слоя. Состав органической части, г: 30 толуол 0,5; монобромтолуол 16,7. Выход монобромтолуола на взятый толуол

96,8Х.

Пример 3. Реакцию проводят аналогично примеру 1. Молярное соотношение толуол: NaOC1:NaBr=1,0:1,0:

:1,0. Получают 17,1 r органического слоя. Состав органической части, г: толуол 1,6; бромтолуол 15 5 Выход монобромтолуола 90,0Х. на взятый толуол.

Пример 4. Реакцию бромирования ц-ксилола проводят анаЛогично примеру 1. Получают 18,7 г органического слоя, содержащего 18,4 r мо 45 нобром -м- ксилола 0 3 г М -ксилола

Выход 2-бром-м-ксилола на взятый ра -ксилол 98,3Х.

Пример 5. Реакцию бромирования п-ксилола .проводят аналогично примеру 1. Получают 18,1 r органи. ческого слоя, содержащего 0,3 r hксилола, 17,8 г 2- бром-й-ксилола.

Выход монобром-и-ксилола на взятый и-ксилол составляет 98,6Х.

Пример 6. Реакцию бромирования о -ксилола проводят аналогично примеру 1. Получают 18,6 г органического слоя, содержащего 0,3 г о— ксилола, 18,3 r монобром-O-ксилола.

Выход монобром-О-кснлола на взятый о -ксилол 98,7Х.

Пример 7. Реакцию бромирования этилбензола проводят аналогично примеру 1. Получают 18,6 r органического слоя, содержащего 1,4 г бромбензола, 17,2 г монобромэтилбензола. Выход монобромэтилбензола на взятый этилбензол 98,5Х (13,5 г, т.е.

78,5Х, 4-бромэтилбензола и 3,7 r, т.е. 20Х 2-бромэтилбензола).

П р и м. е р 8. Реакций .бромирования 1,2,4-триметилбензола проводят аналогично примеру 1. Получают

20 r белого кристаллического 1,2 4триметил-5-бромбензола. Т.пл. 73 С.

Выход 1,2,4-триметил-5-бромбензола на взятый 1,2,4-триметилбензол 99;ОХ.

П.р и и е р 9. Бромирование бензола проводят аналогично примеру 1.

Получают 15,5 г органического слоя, содержащего, г: неидентифицированные

0,5; исходный бензол 0,7; бромбензол 14,3. Выход бромбензола на взятый бензол составляет 92,5Х.

Пример 10. Бромирование толуола проводят аналогично примеру 1, но в качестве бромирующего агента используют калий бромид (KBr) Молярное соотношение толуол: KBr : NaOC1

=1,0:1,3:1,3. Выход монобромтолуола на взятый толуол 98,7Х. Состав монобромтолуола, г: 4-бромтолуол 15,2 (91,5X); 2-бромтолуол 1,6 (7,2X).

Пример 11. Бромирование о— ксилола проводят аналогично примеру

1, но в. качестве бромирующего агента используют калий бромид (KBr).. Молярное соотношение О -ксилола1КВг

Na0C1 = 1,0:1,3:1.3. Выход монобром-0-ксилола на взятый о -ксилол

98,6Х.

П р и м е .р 12. Реакцию бромирования толуола проводят аналогично примеру 1, но взамен соляной кислоты используют 0,05 моль 50Х-ного водного раствора серной кислоты. Получают 17 2 r органического слоя, содержащего 0,4 г толуола, 16,8 г моно. бромтолуола. Выход монобромтолуола на взятый толуол 98,7Х (15,2 г, 91,5Х, 4-бромтолуола и 1,6 г, 7,2Х, 2-бромтолуола).

Пример 13. Реакцию бромиро-. вания 0 -ксилола проводят аналогично примеру 1, но взамен соляной кислоты используют 0,065 моль 15Х-ного водно

1468896 го раствора соляной кислоты. Получают 18,6 r органического слоя, со. держащего 0,3 r (1,3X) исходного.о— ксилола, 18,3 г монобром-о-ксилола, выход которого составляет 98,6Х.

П р .и .м е р 14. Реакцию проводят аналогично примеру 1, но соляную кислоту используют в виде 15Х-ного водного раствора. Лолучают 17,2 r органического слоя, содержащего 0,5 r толуола и 16,7 r бромтолуола. Выход бромтолуола 96,8Х..

Пример 15. Реакцию проводят аналогично примеру 1, но NaBr используют в виде 50Х-ного водного раствора и подают 0,65 моль 96,0%ной серной кислоты. Получают 16,8 г монобромтолуола. Выход 98,7Х.

Пример 16. Реакцию проводят аналогично примеру 1, .íî NaBr ис- пользуют в виде 50Х-ного водного раствора. Получают 16,8 монобромтолуола. Выход 98,7Х.

Физико-химические константы полученныхмонобромароматических соединений приведены в таблице.

Пример 17. Реакцию бромирования толуола проводят аналогично .примеру 1, но подачу 80,7 r (0,13 моль) гипохлорита натрия осу ществляют в течение 2 ч. После этого . реакционную смесь перемешивают еще

5 ч. Выделяют 17,3 r .органического слоя. После перегонки получают Оэ3 r толуола, 15,2 г 4-бромтолуола {91,5X) и 1,65 г 2-бромтолуола (7,4X). Выход монобромтолуола 98,9Х на исходнйй толуол.

Пример 18. Реакцию бромированин .толуола проводят аналогично примеру 1. Подачу 80,7 г гипохлорита натрия осуществляют в течение

4 ч после чего реакционную смесь перемешивают еще 3 ч. Выделяют 17 ° 3 г органического слоя. После перегонки получают 0,25 r толуола, 15,4 г 4бромтолуола (92,7X) и 1,55 г (6,8X)

2»бромтолуола.

В сравнении с известным способом выходы целевых продуктов повышаются от 10 (монобром-о-ксилол) до 14-20Х (бромтолуол, другие — бромксилолы).

Исключение высокотоксичного и летучего бромистого водорода позволяет упростить технологию процесса.

Ф о р м у л а и з.о б р е т е н и я

Способ получения бромбензола или алкилбромбензола общей формулы

Вр20, где К, — метил при К К„=К - водород или К,=К - м ил при Кз-К+- водород или К,=К вЂ” метил при Ra=Re- водород, или R,=R»- метил при К.„=К - водород, 25 и R - этил при К,=К,=КФ- водород,,или R R =R - метил при R> - водород, путем обработки соответствующего ароматического углеводорода бромирующим агентом в присутствии гипоЗ0 хлорита натрия в кислой среде при о

20-40 С, отличающийся тем что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения технологии в качестве бромирующего агента ис- .

ЗБ пользуют бромид натрия или калия, взятый в молярном соотношении к углеводороду и гйпохлориту натрия, равном 1-1,3: 1:1-1,3, процесс ведут в присутствии 15-36,5Х-ной водной со40 ляной кислоты при молярном соотношении кислоты к углеводороду 1-1,3:! или в присутствии 15-96Х-ной серной кислоты при молярном соотношении кислоты к углеводороду 0,5-0,65: 1, при-. ,4б чем подачу водного раствора гипохлорита натрия осуществляют постепенно в течение 2-4 ч, после чего реак ционную смесь выдерживают в течение

3-5 ч.

1468896 ао и„

Т;кип. (260 мм рт,ст,)

Найдено Лит .. Найдено

Лит. Найдено

Лит.

156

181-185

Монобромбензол

Монобромтолуол, Монобромэтил, бензол

1,3893 1,3980

1,5448

187 ° 5- .,1,5448

201

188-201

210-219 210-2! 9,5 1,5383 1 ° 5384

1,2975 1,2970

1,3700 1,3705

1,5560

89-90 1,5561

14, 89-91

Монобром-@-кси.лол

84

1 э 5449 1 ° 5442 1 э3753 1 е 3750

84

13 . Монобром-а-ксилол

199-200 199-200 1э5503 1э.5503. 1э3738 . 1э3740

Составитель Н.Гоэалова

Техред Ц.Дндык „ Корректор С.Шекмар

Редактор Н.Киштулинец

Заказ 1227/24 Тирам 352 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Монобромпроизводные ароматические углеводороды

Моноизопропил» бенэол Монобром-о-кси лол

156 I 1 5588

181,5-, 1,5580

185,5

1,5599

1,5580

1 5017

1,3972

1,5015

1,3970