Способ получения низших диалкиловых эфиров -нитроглутаровой кислоты

 

Союз Советсних

Социалистических

Респ нбпин (11) 511315 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.09.74 (21) 2059066/04 с присоединением заг.вки №вЂ” (23) Приоритет (43} Опубликовано 25.04.76. Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 29.09.77 (5)) М. Кл. С 07 С 79/40

Государственный номнтет

Совета Мнннстроа СССР оо делам нзобретеннй и открытнй (53) УДК 547.461.5.07 (088.8) (72) Авторы изобретения P. Д. Гаухберг, А. С. Полянская, В. П. Долгая и Е. Г. Антоневнч (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ ДИАЛКИЛОВЫХ ЭФИРОВ а — НИТРОГЛУТАРОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение касается усовершенствования способа получения низших диалкиловых эфиров а-нитроглутаровой кислоты, которые находят применение для синтеза глутаминовой кислоты.

Известен способ получения диэфиров а-нитроглутаровой кислоты путем взаимодействия низших алкиловых эфиров нитроуксусной кислоты и низших алкиловых эфиров акриловой кислоты, которые берут с 50 ным избытком против стехиометрии. Процесс ведут в присутствии в качестве основного катализатора гидроокиси триметилбензиламмония в среде растворителя, например диоксана, при 50 — 70 С в течение 24 час с последующей нейтрализацией основного катализатора разбавленной соляной кислотой, экстракцией продуктов реакции не смешивающимся с водой растворителем, разделением образующихся слоев отмывкой органического слоя водой от диоксана и выделением целевого продукта дистилляцией.

Такой способ характеризуется низким выходом целевых продуктов (55% от теоретического, считая на нитроуксусной эфир), а также необходимостью отмывки продукта водой от диоксана, что приводит к большому количеству сточных вод.

Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта, а также уменьшение количества сточных вод и упрощение процесса.

Это достигается тем, что в качестве основного катализатора используют водный раствор едкого кали или натра, а в качестве органического растворителя — не смешивают,ийся с водой органический растворитель, например бензол, четыреххлористый углерод, при молярном соотношении низших ал1р киловых эфиров питроуксусной и акриловой кислот 1,1 — 1,5:1 соответственно. Процесс ведут при

60-80 С.

При проведении реакции в гетерогенной среде

15 образующийся днэфир а — нитроглутаровой кислоты остается в органическом слое, катализатор — в водном слое. Смесь нейтрализуют разбавленной серной кислотой и органический слой (без дополнительной промывки) направляют на фракиионирова20

Выход составляет 85 — 90% от теоретического, продолжительность процесса 3 — 5 час, исключаются стадии экстракции и регенерации растворителя из сточных вод, количество которых также значительно сокращается.

Формула изобретения

Составитель Т. лавриненко

Редактор Т. Загребельнал Техред 3. Фанта р орректор А. Власенко

Заказ 1381/1332 тираж 553 Подписное

ЦНЦИПИ Государственного комитета Cosera Министров СССР по делам изобретений и аткрыпй

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раупккал наб., a 4/5

Филиал ППП "Патент ", г. Ужгород, ул. Проектнал, 4

:51

Пример 1. К смеси 4,О5 кг (ЗО,З моля) этилового эфира нитроуксусной кислоты, 5л четыреххлористого углерода и О,5 л ЗО%-ного водно

rG раствора едкого кали прн эффектном ггеремепщвании прилиВатет В течение 15--30 мин прн (2Π— 25 С 2 Kr (23 3 a4GRB) метнлакравтата, нагрева

Кс содериогмое RBBQpRTR дО 6Π— 65 С н вьтдержнвают при этой температуре в течение 3 — 5 час, О конце реакции судят ПО содержанию В ОрганнчВищм слОе ненрореагнровавщего ыети1Вкрилвта) которое Не должно г эевыщать 1% (хроматог1афическнй анализ).

Йосле охлаждения о смесь нейтрализуют 3 — S%-ным водщтм раствором серж@ к@а. лоты, QI депяют ОрганнческтЙ слой От ВО33ино;

Отгоняют четыреххлористый углерод прн Остаточ"

ВоМ Давлении 196-2ОО мм рт.ст., а Остаток (5,5 кГ) подверга1от фракциоитой разгонке ирн остаточном давлении 3-5 мм рт.ст, Врн ЗО-135 С собирангт первую фракщпо (1,2 кг), содержащую

"-86% ннгроуксусного эфира и 12% дизфира а-rrmроглутаровой кислоты, а при 135-145 С вЂ” вторую фракцию (м ф 4 кг) содержанО ю р "96% целевого продукта Выход лнзфнра а- нитроглутаровой кнолоты 4,35 кг (85% от теоретнжского) .

Й р .н м е р2. K смеси 17,3г (6,13моли) этилового эфира ннтроуксусной кжпоты, 2рмл четыреххлористого углерода й.5 ьш 26%-ного водного раствора едкого патра нрилинавт, нрн переменлгващп1 8 6 r (9,1 моля) . матилакрнпата, негра. веют содержимое колбы до 60-7О С и Выдерхсивают прн этой температуре в теющге 3-5 час, после чего Охлаждают, нейтрализуют реакционную смесь

ВОдным раствором ссрнОЙ илн сопякон кислоты, отделаот органический спой от водного н Выделяют

4 дизфнр а- ннгроглутаровой кислоты аналоги ао примеру 1 с выходом 87;о от теоретического.

Из приведенных примеров видно, что спи таком комплексе технологических условий (катализатор, малярное отношение исходных компонентов, а таквв используемый растворитель) выход целевого продукта составляет 85 — 87% от теоретического вмес то 55%, одновремЕнно упрощается технологический процесс и снижается количество сточных вод на 1

10 тоннупродутас15Д 1,5»

1О

Способ получения низших дналкиловых эфиров о нитрогпутаровой кислоты путем взаимодействия ннзаинх апкнловых эфиров нитроуксусной кислоты н шзинтх апкнловых эфиров акрнловой кислоты

@ при нагревании s присутствии основного катализатора в среде органического растворителя с иоследувннии Выделением целеъогопродукта,р т л и ч а. нгщи йс я тем, что, с целью упрощения иродеааа;:. иовьниииа Выхода целевого прощаста, s качестве

Основного катвжазатора используют 19-46%-ный

Водиьщ раствор гндроокнси калия ипи иацмж, В качества Органического растворителя — ие смешиВатещийся с водой. оргащкеский растворнтель, например четыреххпористий ущерод, бензо.1, и нрозо цесс ведут при молнриоьт сонтнО1нении игиго алкилового эфира нцтуоукеусной кислоты и ннзтиего алкилового зфирй акрнловой мислоты 1,1-1,5:1 ссдхветственио.

2. Способ но п. 1, о т л н ч а щ н и c s тем, что процесс ведут прн 60-80 С.