Способ получения 5-хлорсалициловой кислоты

 

Сущность изобретения: продукт: 5-хлорсалициловая кислота БФ C₇H₅O₃Cl, т. пл. 170^oС. Реагент 1: салициловая кислота. Реагент 2: смесь перекиси водорода и соляной кислоты. Условия процесса: в водяной среде в присутствии 0,01 - 0,2 моль диметилформамида, или метилпирролидона, или диметилсульфоксида, или 0,005 - 0,02 моль хлористого натрия на 1 моль салициловой кислоты при 50 - 75^oС и мольном соотношении салициловая кислота: перекись водорода: соляная кислота 1 : (1,4 - 1,7) : (2,0 - 2,5). 1 табл.

Изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения 5-хлорсалициловой кислоты, которая применяется как промежуточный продукт в синтезе антигельминтных препаратов.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения 5-хлорсалициловой кислоты путем хлорирования салициловой кислоты в водной среде смесью перекиси водорода и соляной кислоты, взятых в мольном соотношении салициловая кислота: соляная кислота:перекись водорода, равном 1:(7,5-15):(1,2-5,3) соответственно, с последующей фильтрацией, промывкой водой, перекристаллизацией из воды. Выход технического продукта 66% Недостатками этого способа являются низкий выход целевого продукта; большой расход кислоты; применение больших объемов жидкой фазы, что ведет к увеличению количества стоков; большая длительность процесса.

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта, интенсификация процесса, уменьшение количества сточных вод.

Цель достигается тем, что в способе получения 5-хлорсалициловой кислоты путем хлорирования салициловой кислоты в водной среде смесью перекиси водорода и соляной кислоты, согласно изобретению хлорирование ведут в присутствии 0,01-0,2 моль диметилформамида, или метилпирролидона, или диметилсульфоксида, или 0,005-0,02 моль хлористого натрия, взятых на 1 моль салициловой кислоты, при температуре 50-75^оС и мольном соотношении салициловая кислота: перекись водорода:соляная кислота 1:(1,4-1,7):(2,0-2,5).

Цель изобретения достигается только при использовании всех существенных признаков.

Если смесь соляной кислоты и перекиси водорода содержит количество соляной кислоты менее нижнего предельного значения, то выход 5-хлорсалициловой кислоты снижается, а если более верхнего предельного значения, то это приводит к излишнему расходу сырья.

Если смесь соляной кислоты и перекиси водорода содержит количество перекиси водорода менее нижнего предельного значения, то это приводит к снижению выхода продукта, а если более верхнего предельного значения, это не приводит к повышению выхода, но увеличивается расход сырья.

Если процесс хлорирования проводить при температуре менее нижнего предельного значения, то снижается скорость реакции, что приводит к потерям хлорирующей смеси и выхода продукта, а если при температуре более верхнего предельного значения, то продукт осмоляется и снижается выход.

Если брать количество катализатора менее нижнего предельного значения, то это приводит к снижению скорости реакции и снижению выхода, а если брать количество катализатора более верхнего предельного значения, то при хорошем выходе технического продукта снижается содержание основного вещества, так как образуется неидентифицированная примесь.

П р и м е р 1. В колбу емкостью 100 мл вносят 37-40 мл воды (или маточник предыдущего опыта), 0,154 мл диметилформамида (0,146 г 100%), 13,80 г салициловой кислоты и 17,75 мл (7,3 г 100%) соляной кислоты. Смесь при перемешивании нагревают до 70^оС и при этой температуре ведут придачу 11,32 мл (4,93 г 100%) перекиси водорода в течение 3 ч. По окончании придачи реакционную смесь при 70^оС перемешивают 1-3 ч (до отсутствия окислителя в массе по иодокрахмальной бумаге). По окончании реакции массу охлаждают до температуры 20-55^оС и при этой температуре фильтруют. Маточник используют в цикле, добавляя в него недостающие количества соляной кислоты и ДМФА. Продукт промывают на фильтре водой 20-40^оС до рН 3. Выход технического продукта 97,9% (16,89 г), 100%-ного продукта 95,6% Тпл 170,3^оС. Чистота продукта определяется газохроматографическим методом.

Примеры 2-28 выполняются аналогично примеру 1.

Условия проведения способа и полученные результаты приведены в таблице.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом обладает следующими преимуществами: повышается выход целевого продукта на 29,4% (по прототипу 66% по предлагаемому способу 95,4%); снижается расход соляной кислоты в 3-6 раз; уменьшается количество сточных вод в 5 раз; уменьшается длительность процесса в 4 раза.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5-ХЛОРСАЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ путем хлорирования салициловой кислоты в водной среде смесью перекиси водорода и соляной кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, интенсификации процесса, уменьшения количества сточных вод, хлорирование ведут в присутствии 0,01 - 0,2 моля диметилформамида или метилпирролидона или диметилсульфоксида или 0,005 - 0,02 моля хлористого натрия, взятых на 1 моль салициловой кислоты, при температуре 50 - 75^oС и молярном соотношении салициловая кислота : перекись водорода : соляная кислота, равном 1 : 1,4 - 1,7 : 2,0 - 2,5 соответственно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4