Способ утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1

Настоящее изобретение относится к способу утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1, отравляющего вещества раздражающего действия, с целью получения высокоэффективного родентицида - 2,2-бис(2-оксо-2-фенилэтокси)индандиона-1,3, который может быть использован в сельском хозяйстве для борьбы с грызунами. Способ заключается во взаимодействии 2-хлор-1-фенилэтанона-1 с нингидрином в среде ацетона в присутствии карбоната калия. Как правило, взаимодействие проводят при температуре 50-60°С в течение 4-5 часов. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

 

Изобретение относится к уничтожению отравляющих веществ раздражающего действия (ирритантов), а именно к разработке способа утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1 (хлорацетофенона, ХАФ).

В настоящее время на складах Министерства обороны Российской Федерации имеются запасы 2-хлор-1-фенилэтанона-1, которые требуют утилизации /1/.

2-Хлор-1-фенилэтанон-1 (I) возможно использовать для получения α-гидроксифенилуксусной кислоты, являющейся товарным продуктом органического синтеза /1/.

Известен способ утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1 с получением на его основе гидрохлорида 2,3,5,6-тетрагидро-6-фенилимидазо[2,1-b]тиазола - действующего вещества антигельмитного препарата тетрамизола /2/.

Известен также способ утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1, позволяющий получать полупродукты, используемые при производстве препаратов адреномиметического действия - мезатона и его аналога фетанона-1 /3/.

Однако с учетом расхода 2-хлор-1-фенилэтанона-1 как исходного сырья для производства тетрамизола, мезатона, фетанола запасы 2-хлор-1-фенилэтанона-1 значительно превышают возможности его переработки для указанных целей.

Нами предлагается способ утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1, позволяющий получать 2,2-бис(2-оксо-2-фенилэтокси)индандион-1,3 (III) - антикоогулянт непрямого длительного действия индандионового ряда, оказывающий противосвертывающее действие на кровь и изменяющий проницаемость стенок кровеносных сосудов.

Данные препараты пользуются высоким спросом и имеют стабильную перспективу дальнейшего использования.

Предлагаемый способ утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1 (см. рисунок 1) заключается в том, что процесс осуществляют в одну стадию, используя реакцию замещения в 2-хлор-1-фенилэтаноне-1 (I) при его взаимодействии с нингидрином (II) в ацетоне, в присутствии карбоната калия.

В таблице 1 и таблице 2 представлены экспериментальные данные, свидетельствующие, что оптимальными условиями проведения реакции являются мольное соотношение 2-хлор-1-фенилэтанона-1 и нингидрина 1,5:1, время реакции 4-5 часов, интервал температур 50-60°С.

Таблица 1
Зависимость процентного выхода конечного продукта и степени конверсии 2-хлор-1-фенилэтанона-1 от соотношения 2-хлор-1-фенилэтанона-1 и нингидрина
Соотношение реагентов, моль	Содержание, %	Степень конверсии ХАФ, %	Выход конечного продукта, %
ХАФ	Нингидрин	С	Н	Сl
2,5	1,0	62,1	4,4	9,5	55-60	50-55
2,0	1,0	64,2	5,1	2,9	75-80	70-75
1,5	1,0	71,1	3,9	0,4	85-90	75-80
1,0	1,0	74,1	3,7	0,1	90-95	70-75
0,75	1,0	75,2	3,5	-*	97-100	65-70
Примечание: * - не найдено на уровне чувствительности методики (менее 1·10-2 мг/мл).

Изменение оптимальных условий проведения данного процесса приводит к уменьшению выхода конечного продукта, повышению доли органических и неорганических отходов и повышению стоимости технологических операций.

Способ утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1 (I)

Рисунок 1 - Схема синтеза 2,2-бис(2-оксо-2-фенилэтокси)индандион-1,3 (III)

Таблица 2
Зависимость процентного выхода конечного продукта от температуры и времени реакции
Температура реакции, °С	Время реакции, ч	Выход конечного продукта, %
	3	60
	4	70
40	5	75
	6	65
	3	65
	4	70
50	5	80
	6	70
	3	72
	4	78
60	5	80
	6	76
	3	57
	4	64
70	5	70
	6	63

В таблице 3 приведены сравнительные показатели биологической эффективности 2,2-бис(2-оксо-2-фенилэтокси)индандион-1,3 и его ближайшего аналога 2-[α-фенил-α-(n-этил)фенилацетил]индан-1,3-диона, проявляющего родентицидную активность /4/.

Данные, представленные в таблице 3, показывают, что 2,2-бис(2-оксо-2-фенилэтокси)индандион-1,3 обладает родентицидными свойствами и по всем показателям превосходит свой прототип в 1,5-2 раза.

Пример. Утилизация 2-хлор-1-фенилэтанона-1 (I) с получением 2,2-бис(2-оксо-2-фенилэтокси)индандиона-1,3 (III).

Получение 2,2-бис(2-оксо-2-фенилэтокси)индандиона-1,3 (III) происходит по следующей схеме. 23,2 г 2-хлор-1-фенилэтанона-1 (I) и 17,8 г нингидрина (II) растворяют в 200 мл ацетона. После полного растворения компонентов в реакционную массу добавляют 13,8 г карбоната калия и перемешивают в течение 4,6 часа в интервале температур 50-60°С. Далее полученную реакционную массу фильтруют. Фильтрат отпаривают для отделения ацетона с использованием водоструйного насоса до прекращения погона. Полученный 2,2-бис(2-оксо-2-фенилэтокси)индандион-1,3 (III) представляет собой темно-бурую вязкую массу (молекулярный вес 414,14 г/моль), нерастворимую в воде, хорошо растворимую в ацетоне, этаноле, ДМСО, хлороформе и серном эфире. Температура кипения 320°С/мм рт.ст. Температура плавления 185-190°С. При температуре - 5°С кристаллизуется в твердую массу без расслоения.

Таким образом, заявляемый способ позволяет не только утилизировать 2-хлор-1-фенилэтанон-1 (хлорацетофенон, ХАФ), но и окупать связанные с этим затраты, путем получения высоко эффективного родентицида, который возможно использовать в сельском хозяйстве для борьбы с грызунами.

Литература

1. Патент на изобретение №2178718 от 25.01.2000 г. Гормай В.В., Чернов С.А., Алимов Н.И., Башарин Ю.В., Савостин B.C. Способ утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1. В/ч 61469. 2000.

2. Программа утилизации запасов ирритантов в Российской Федерации. - Вольск-17: ГИТОС, 1995.

3. Заявка на изобретение №99101546/04(001531) от 25.01.1999 г.

4. Патент на изобретение №1037441 от 1.03.1993 г.

1. Способ утилизации 2-хлор-1-фенилэтанона-1 путем его взаимодействия с нингидрином в среде ацетона в присутствии карбоната калия с получением 2,2-бис(2-оксо-2-фенилэтокси)индандиона-1,3.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что взаимодействие проводят при температуре 50-60°С в течение 4-5 ч.