Способ получения 3-бромпиридина

 

Использование: в качестве полупродукта в органическом синтезе. Сущность изобретения: продукт: 3-бромпиридин БФ С5Н4ВГМ, т.к. 174°С. Реагент 1: пиридин. Реагент 2: бром. Условия процесса: в качестве катализатора - ультрадисперсный порошок металла, полученный электрическим взрывом проводников, нагрев при в течение 15-30 мин. Повышает выход до 90%. 5 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4888504/04 (22) 07.12.90 (46) 23.02.93, Бюл. ¹ 7 (71) Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом институте им. С,M.Êèðîâà (72) Н.Г.Родкевич и А.П.Ильин (56) Sen Hertog Н,l., Чапбег Ооез 1 .,3 апdheer

С.А, Rechei1, Тгап СЫта, 1962, № 9-10, р.

864-870.

Лохов Р.Е., Лохова С.С., Гайдарова Н.M.

И др. Химия гетероциклических соединений, 1981, № 9, с, 1236-1239.

Изобретение относится к органической химии, в частности к усовершенствовайному способу получения З-бромпиридина, который используется в качестве полупродукта в органическом синтезе.

Известен способ синтеза 3-бромпиридина в жидкой среде путем смешения пиридина с олеумом при 00С и нагревания с бромом при 1300С в течение 7,5 ч в запаянной ампуле. Выход целевого продукта — 3бромпиридина составляет 46; от теоретического.

Известен также способ получения 3бромпиридина путем смешения пиридина и брома и выдерживанием в присутствии катализатора — безводных галогенидов металлов при температуре 100 — 200 С в течение,5 ч с добавлением дополнительных количеств брома.

Недостатком этого способа является низкая их эффективность, связанная с низкими выходами целевого продукта -3-бромпиридина. Ы 1796622 А1 (s>)s С 07 D 213/61, В 01 J 21/02 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-БРОМПИРИДИНА (57) Использование: в качестве полупродукта в органическом синтезе. Сущность изобретения: продукт: 3-бромпиридин БФ

C5H4BrN, т.к. 1740С. Реагент 1: пиридин, Реагент 2; бром, Условия процесса: в качестве катализатора — ультрадисперсный порошок металла, полученный электрическим взрывом проводников, нагрев при 50 — 90 С в течение 15 — 30 мин. Повышает выход до

90 . 5 табл, Целью предлагаемого изобретения является — повышение эффективности способа за счет повышения выхода целевого продукта.

Указанная цель достигается тем, что способ получения 3-бромпиридина включает смешивание пиридина с бромом с последующим нагреванием в присутствии в качестве катализатора ультрадисперсного порошка (УДП) металла, полученного электрическим взрывом проводников (ЭВП), при температуре 50-90 С в течение 15-30 мин.

Этот способ осуществляется с помощью химического реактора, состоящего из кол-. бы обьемом 500 мл, обратного холодильника, термометра и магнитной мешалки.

В колбу помещают 1 моль пиридина (79,1 г), 1 моль (159,6 г) брома, 100 мл диоксана и 200 мг УДП алюминия, полученного электрическим взрывом в атмосфере водорода со средним. среднеповерхностным размером частиц 0,1 мкм, нагревают до температуры 60; 70: 90 С и выдерживают 15; 20, 1796622

30 мин, К реакционной смеси добавляют ниже 50 С и выше 90 С выходы целевого раствор едкого натра до сильнощелочной продукта низки. реакции, экстрагируют эфиром (3 раза по ЗавиСимость выхода целевого продукта

100 мл). Эфирные вытяжки объединяют, вы- при использовании УДП ЭВП алюминия от сушивают безводным сульфатом магния, 5 продолжительностинагревания(температуэфир упаривают на роторном вакуум-испа-. ра нагрева 70 С) представлена в табл, 3, рителе (на рисунке не показан), остаток пе- Из табл, 3 видно, что оптимальная прорегоняют и получают чистый дол кительность нагревания в процессе

3-бромпиридин (молекулярная масса 168,0; бромирования пиридина 15-30 мин. При наплотность 1,654; Ткип t74 C). Результаты ".0 гревании реакционной смесименее 15мин экспериментов по применению УПД метал- и более 30 мин выходы целевого продукта лов, полученных ЭВП в качестве катализа- низки. торов синтеза 3-бромпиридина приведены Результаты экспериментов по применена табл. 1, 2; 3, 4, 5. нию УДП ЭВП железа приведены в табл. 4, Как видно из табл. 1, лучшим катализа- 15 5. тором процесса бромирования пиридина Как видно из сопоставления таблиц 2 и являетсяУДПЭВПметаллавданномслучае, 4,3 и 5, результаты применения УДП ЭВП. алюминия. УДП алюмийия, полученный железа аналогичны результатам применеплазменным способом,и порошок алюми- ния УДП ЭВЛ алюминия при проведении ния, полученный механическим способом (и 20 процесса бромирования в тех же условиях. не являющийся УДП),не активны как катали- Такие же результаты получены при использатора бромирования пиридина, так как вы- . эовании в качестве катализаторов электроход целевого продукта ниже, чем при взрывныхУДПмедииникеля. использовании УДП 38М алюминия. Таким образом, получение 3-бромпириЗависимость выхода целевого продукта 25 дина с применением s качестве катализато оттемпературынагреваприиспользовании ра УДП ЭВП металлов и при выбранных

УДП ЭВП алюминия (время нагрева реакци- оптимальных условиях — позволяет повыонной смеси 20 мин) представлена в табл. 2. сить эффективность способа, по сравнению с

Из табл. 2 видно, что оптимальная тем- прототипом; а именно увеличить выход целепература проведения процесса бромирова- 30 вого продукта примерно в 4 раза {выход целения пиридина лежит в интервале 50-90ОС, вого продукта в прототипе - 23, в данном

При проведении процесса бромирования - способе-до 90 оттеоретического).

Таблица 1.

Формула изобретения

Способ получения 3-бромпиридина бромированием пиридина бромом с последующим нагреванием реакционной смеси в присутствии катализатора, о т л и ч а ю щ ий с я тем. что, с целью повышения эффективности процесса, в качестве катализатора используется ультрадисперсйый порошок металла, полученный электрическим взрывом проводников, и нагревание ведут при

50-90 С в течение 15-30 мин, 1796622

1796622

Таблица 4

Таблица 5

Составитель Н. Родкевич

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н;Гунько

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.гагарина, 101

Заказ 629 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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