Способ разделения хинолин-изохинолиновойфракции

 

р гi" QtQ "а- 1 о = .т :1.

289089

Союз Ссеетскик

Социалистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 0?.Ч11.1969 (№ 1345804!23-4) МПК С 07(1 33/26 с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по авлае изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 08.Х11.1970. Бюллетень ¹ 1 за 1971

УДК 54?.831.07(088.8) Дата опубликования описания 4.11.1971

Авторы изобретения

Ю. И. Чумаков и М. С. Алябьева

Заявитель

Киевский ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров гражданской авиации

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ХИНОЛИН-ИЗОХИНОЛИНОВОЙ

ФРАКЦИИ

Известен способ разделения хинолин-изохинолиновой фракции избирательным комплексообразованием со солями металлов, например хлористым кобальтом, или никелем, илп железом. 5

Однако данный метод позволяет получать чистый изохинолин, выход которого не превышает 60% от содержащегося в исходной фракции. Кроме того, по известному способу нельзя выделить высокоочищенный хин олин и хинальдин — два других компонента хинолинизохинолиновой фракции.

С целью разделения на индивидуальные компоненты двойные или тройные смеси хинолина, изохинолина и хинальдина хроматографируют на сорбентах типа алюминия, импрегннрованных хлористым кобальтом.

При хроматографировании хинолин-изохиlloëèí0Boé фракции на хроматографической окиси алюминия, импрегнированной хлористым кобальтом, никелем или железом, имеет место эффективное разделение на индивидуальные компоненты, причем элюирование оснований происходит в порядке убывания пространственных препятствий: хинальдин, хпнолин, изохинолин.

Новым в предлагаемом способе разделения смеси высококипящпх оснований является впервые примененный грием хроматографировалия на сорбентах, модифицированных срав- 30 нительно слабыми комплексообразователямн.

Предложенный способ характеризуется возможностью выделения с высоким выходом в чистом виде всех трех компонентов, в том числе хинальдина. присутствующего в небольших количествах, а также небольшого количества промежуточных фракций. которые вновь могут быть разделены на компоненты тем же способом.

Пример 1. К раствору 4,7 г (0,02 г моль) хлористого кобальта в 70 лтл этилового или метилового спирта по частям при непрерывном перемешиванип добавляют 100 г хроматографической окиси алюминия до образования однородной массы, которую затем высушивают на водяной бане до получения сыпучего порошка.

В колонку (высота 140 см и диаметр 22 мм) помещают 531 мл (486 г) хроматографической окиси алюминия, импрегнированной

21,8 г хлористого кобальта. Элюент (петролейный эфир) пода.от в колонку под давлением.

6.2 г хннолпнпзохпнолпновой фракции (т. кпп. 230 — 238 С 760 мм рт. ст.), содержащей по данным ГЖХ (в %) 55,6 хпнолина, 31,5 изохпнолина ii 12,9 хинальдина, вводят в верхнюю часть колонки шприце;i через специальный узел ввода. Скорость элюирования

2,3 .ял/.if!LH,. Вначале фракции э 110ата собирают по 10 мл, а начиная с 80-й — по 100 мл.

Расче-: содержания оснований в элюате про289089

Таблица

Содержание компонентов (по данным ГЖХ), оь

Вес

Состав фракций основания

Нейтральные масла и следы оснований (хинальдина и неидентифицированного основания)

Хииальдии

1 — 32

25,9

53,7

100

33 — 45

46 — 60

G,502

0,627

То же

Хннолин

То же

61 — 106

2,9

Предмет изобретения

Составитель И. Бочарова Редактор Н. Вирко корректор В, И. 7Колудева

ЦНИИПИ Изд. № 4 Заказ 4010/10 Тираж 480 Подписное

Типография, пр, Сапунова, 2 изводят по газо-жидкостным хроматограммам, полученным на хроматографе «Вариан 705» (Швейцария) . Результаты разделения приведены в таблице.

Азотистые основания из обьединенных групп элюатов выделяют отгонкой основной массы петролейного эфира на ректификационной колонке, затем в приборе для перегонки с елочным дефлегматором вначале при атмосферном давлении, а затем в вакууме (15 — 20 м и) в течение 15 — 20»шн при температуре не выше

30 С.

После полного исчезновения азотистых оснований в элюате (106-я фракция) сорбент извлекают из колонки, переносят в колбу для перегонки с паром, прибавляют 20%-ный раствор едкого натра и перегоняют с перегретым паром. Дистиллат обрабатывают плавленным едким натром и отделяют верхний слой (раствор изохинолина в петролейном эфире). После отгонки растворителя остаток кипятят с плавленным едким натром в течение 2 час.

Высушенный изохинолин перегоняют (т. кип.

243 — 245 С) и анализируют методом Г)КХ.

Из 6,2 г исходной хинолин-изохинолиновой фракции получено: 1,68 г изохинолина (86,1% от содержащегося в исходной фракции), 2,9 г хинолина (84,0% от содержащегося в исходной фракции) и 0,502 г хинальдина (63,7% от содержащегося в исходной фракции).

Анализ проводят на газовом хроматографе

«Вариан 705» с пламенно-ионизационным детектором, имеющим максимальную чувствительность 10 з. Газ-носитель †аз. Водород поступает из генератора. Колонка длиной 6 и имеет силиконовый эластомер SE-30. Условия анализа: температура в термостате колонки

200 С, температура испарителя 260 С, скорость газа-носителя 120 л л)мин, проба 2—

6 мкл, чувствительность 10 . Каждый из выделенных продуктов при хроматографировании дает единственный пик.

Пример 2. 0,27 г искусственной смеси (50% хинолина, 50% хинальдина) разделено в колонке (высота 12 см, диаметр 9 л»1), заполненной 10 г окиси алюминия, импрегнированной 0,24 г хлористого кобальта. Получены хинолин с т. пл. пикрата 202 — 203 С и хинальдин с т. пл. пикрата 193 — 194 C. Пробы смешения с пикратами известных образцов соответствующих оснований не показали депрессии температуры плавления.

Пример 3. 5,48 г хинальдина «реактивной чистоты» (импортный образец, т. пл. пикрата 193 †1 С, т. кип. 246 †2 С), содержащей по данным ГК)К (в %) 93,56 хинальдина, 3,57 изохинолина и 2,87 хинолина, подвергают очистке в колонке (высота 30 лм, диаметр 30»s»t), заполненной 20 г хроматографической окисью алюминия, импрегнированной

1,9 г хлористого кобальта (СоС1 6НяО).

Элюент — петролейный эфир. Получено 4,86 г хинальдина с т. пл. пикрата 195,5 — 196 С. По данным Г)КХ других примесей не содержится.

Пример 4. Колонку (высота 17 см, внутренний диаметр 10»ш) заполняют 14,0 г окиси алюминия, импрегнированной 0,32 г хлористого никеля. Проводят разделение 0,37 г искусственной смеси хинолина и изохинолина (1: 1). Получают хинолин с т. пл. пикрата

203 †2 С и изохинолин с т. пл. пикрата

227 — 228 С. Пробы смешения с пикратами известных образцов соответствующих оснований не показывают депрессии температуры плавления.

П р и м ер 5. Колонку (высота 23 с», диаметр 10 лл) заполняют 23 г окиси алюминия, 30 импрегнированной 0,54 г хлористого никеля.

Проводят разделение 0,44 г искусственной смеси хинолина и хинальдина (1: 1). Получают хинолин с т. пл. пикрата 202 — 203 С и хинальдин с т. пл. пикрата 194 — 195 С. Пробы смешения с пикратами известных образцов соответствующих оснований не показывают депрессии температуры плавления.

Способ разделения хинолин-изохинолиновой фракции комплексообразованием с солями металлов и выделением целевого продукта известным способом, отличающийся тем, что, с целью разделения на индивидуальные компо45 ленты, хинолин-изохинолиновую фракцию хроматографируют на сорбентах типа окиси алюминия, импрегнированных хлористым кобальтом,