Способ получения 2-пирролидона

Авторы патента:

ГЕРИТ ЭРНСТ БЕКХЭЙС

ТЕОДОРУС ЙОХАННЕС ВАН ДЕ МОНД

ЙОХАННЕС ГЕРАРДУС МАРИЯ НИУВКАМП

C07D207/26 - 2-пирролидоны

О П И С A Н И Е „„Р78УЩ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 28. 03. 80(21) 2898256/23-04 (23) П риоритет (32) 01 . 04. 79 (5l) NL. Кл.

С 07 0 207/26

Государственный кемнтет (31) 7902537 (33) Нидерланды (53) УДК 547. 745. .07(088.8) Опубликовано 30.11. 82. Бюллетень Ж 44

Дата опубликования описания 30 . 11. 82 оо ленам нзобретеннй н открытий

Иностранцы

Герит Эрнст Бекхэйс, Теодорус Йоханнес В

Де Монд и Йоханнес Герардус Иария Ниувкам (Нидерланды) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Стамикарбон Б. 8." (Нидерланды) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ПИРРОЛИДОНА 2

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 2-пирролидона, который может быть использован при синтезе полиамидов.

Известен способ получения 2-пир" ролидона гидрированием сукцинонитрила в жидком аммиаке на катализаторе, с последующей обоаботкой продукта, гидрирования водой. Катализатором, который используется в виде неподвижного слоя, является никель на носителе. Температура гидрирования 50

130О. Выход 2-пирролидона по этому способу составляет 75 ь (1 1.

Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем. что в способе получения 2-пирролидо.на, заключающемся в том, что сукцинонитрил при 85-100 С гидрируот в жидком аммиаке на неподвижном катализаторе, содержащем никель на носителе с последующим гидролизом полученного при этом соединения водой, в качестве носителя никеля используют окись магния, гидроокись магния, карбонат магния, гидроокись кальция и карбонат кальция, а также смеси

5 указанных соединений. I

Катализатор готовят путем осаждения гидроокиси никеля и/или карбоната никеля из водного раствора соли

30 никеля, например, нитрата никеля, сульфата никеля, хлорида никеля, ацетата никеля или формиата никеля, при помощи гидроокиси и/или карбоната щелочного металла, или аммония. При этом носитель уже содержится в растворе соли никеля, когда осаждают гидроокись или карбонат никеля. Затем соль никеля, содержащуюся в полученной смеси (либо после ее разложения го до окиси никеля, либо без такого разложения), восстанавливают до металлического никеля.

Количество аммиака, которое должно содержаться s жидкой фазе, может

3 97872 составлять 0,5-25 г на 1 г подлежащего превращению сукцинонитрила.

Предлагаемый способ может быть осуществлен при различном парциальном давлении водорода, например, при парциальном давлении водорода 100

35000 кПа. Практически наиболее предпочтительно парциальное давление водо- рода 500-1000 кПа. Гидрирование может быть осуществлено при 85-100 С. 1в

Гидрирование может быть осуществле но предпочтительно в так называемом струйном реакторе, в котором раствор сукцинонитрила в жидком аммиаке протекает через неподвижный слой катали- 1$ затора, состоящего иэ катализатора в виде таблеток или гранул под действием силы тяжести, а водород или водородсодержащий газ поступает через слой катализатора прямотоком или противотоком по отношению к раствору сукцинонитрила. При этом удельная нагрузка на катализатор может принимать различные значения, например

О, 1-25 л жидкости на литр каталиэато- $ ра в час, предпочтительно 0,5-10 л жидкости на литр катализатора в час.

По окончании гидрирования сукцинонитрила весь аммиак или только часть его удаляют из полученной реак- 3q ционной смеси, например, выпариванием.

Обработка гидрированного продукта водой может быть осуществлена в присутствии или в отсутствии аммиака.

Обработку водой можно производить при различной температуре, например, при 150-300ОС. Количество воды тоже может быть различным, например, оно может меняться от стехиометрического до 20 моль на моль сукцинонитрила.

Пример I. Получение катали,затора.

2000 г нитрата никеля (Ni(NO>)>x х 6Н О) растворяют в 4 л дистиллированной воды. В полученном растворе суспендируют 270 г порошка гидроокиси кальция (Фирмы J. Т. Baker). Суспензию нагревают до 90 С при перемешивании, после чего в нее добавляют

$0 в течение 1 ч раствор 850 г безводного карбоната натоия в 4 л дистилли- рованной воды. Полученный осадок отделяют Фильтрованием и промывают насыщенным при комнатной температуре

$$ раствором гидроокиси кальция в дистиллированной воде до тех пор, пока в промывных водах не обнаруживается натрий по цинкуранилнитратному методу. Затем каталиэаторную массу сушат на воздухе в течение 24 ч при 120 С.

Анализ полученной массы показал, что она состоит иэ 32,4 вес.ь никеля в виде карбоната никеля и гидроокиси никеля в смеси с гидроокисью кальция и карбонатом кальция (весовое соотношение приблизительно 1: 1).

После измельчения массу смешивают с 2 вес.3 графита (смазочный материал) и иэ нее прессуют таблетки диаметром и высотой приблизительно 3 мм.

Получение пирролидона.

Растворяют в течение 1 ч 0,1 кг сукцинонитрила в 1,25 кг жидкого аммиака при повышенном давлении в смесителе, нагретом до 80 С, после чего полученный раствор перекачивают в верхнюю часть вертикально установленного металлического трубчатого реактора (длина 1,5 м, внутренний диаметр 2,54 см).

Реактор содержит нижний слойвЂ”

600 мл катализатора - и верхний слой, состоящий из 75 лл инертного набивочного материала (выступающая металлическая набивка, размеры 0,16 х х 0,16 см). До начала эксперимента катализатор активируют путем пропускания через него азота в течение 10 ч при 200 С, затем водорода в течение

30 ч при 335 С.

Одновременно с раствором аммиака вводят водород в верхнюю часть трубчатого реактора при помощи компрессора со скоростью 930 л (О С и

100 кПа) в час. Парциальное давление водорода в реакторе составляет

4000 кПа (общее давление вЂ” t0000 кПа)

Температуру в реакторе поддерживают на уровне 85 С при поглощи нагревательной рубашки.

Полученную реакционную смесь выгружают со дна реактора, охлаждают до 40 С и разделяют при повышенном давлении в сепараторе на жидкость и газ. После этого аммиак удаляют из полученной жидкости в расширительном сосуде, работающем при повышенном давлении. После работы в течение

25 ч продукт, полученный таким образом в течение последующих двух часов, отделяют (208 г). Пробу этого продукта весом 2 г подвергают анализу методом газовой хроматографии; анализ показал отсутствие исходного продукта. При перемешивании оставшееся количество отделенного продукта нагревают в течение 0,5 ч при 210 С

5 978726 . 6 в автоклаве емкостью 1 л с 200 г воды. эксперимента катализатор; активируют

После охлаждения гидролиэованный путем пропускания через него азота в о продукт подвергают анализу методом течение 10 ч при 200 С, затем водоо газовой хроматографии. Анализ пока- рода в течение 30 ч при 335 С. зал, что получилось. 185 r пирролидо- s Одновременно с раствором аммиаке на. В расчете на количество взятого вводят водород в верхнюю часть трубсукцинонитрила это соответствует вы- чатого реактора при помощи компресо ходу 873. Путем перегонки гидролизо-;сора со скоростью 1200 л (О С и ванной смеси при пониженном давлении 100 кПа) в час. Парциальное дбвлеможно получить совершенно чистый >4 ние водорода в реакторе поддерживают (чистота 993) пирролидон, который 3500 кПа (общее давление - 10000 кПа), может быть дополнительно очищен, если Температуру в реакторе поддерживают о требуется, путем перегонки над кисло- 100 С путем применения нагревательтой, например, серной кислотой, или ной рубашки. над щелочью, например, гидроокисью 1> Полученную реакционную смесь вынатрия. (Т. кип-. 133 /12 мм рт.ст., гружают со дна реактора, охлаждают т.пл. 24,6 С). до 40 С и разделяют при повышенном

Il р и и е р 2. Получение. катали- давлении в сепараторе на жидкость и гаэ. После этого аммиак удаляют из

2000 r нитрата никеля (Ni(NO>)2 х 1в полученной жидкости в расширительном х 6Н О) растворяют в 4 л дистиллиро- сосуде, работающем при повышенном ванной воды. В полученном растворе давлении. После работы в течение 25 2

25 суспендируют 270 г порошка окиси маг- продукт, полученный таким образом в ния (фирмы Sal inc Li inehurq) . Сус- .течение последующих двух часов, отпензию нагревают до 90 С при переме- И деляют. (245 г). Пробу этого продукта шивании, после чего в нее добавляют в весом 2 г подвергают анализу методом в течение 1 ч раствор 850 г безвод- газовой хроматографии; анализ показал, ного карбоната натрия в 4 л дистил- что 97 исходного продукта конвертилированной воды. Полученный осадок ровано. Оставшееся количество отделенотделяют фильтрованием и промывают 30 ного продукта нагревают в течение дистиллированной водой до тех пор, 45 мин при перемешиван р ва ии и и 210 С в пока в промывных водах не обнаружи- автоклаве емкостью 1 л 5 ды. с 2 0 г вовы. вается натрий по цинкуранилнитратно- После охлаждения гидролизованный про" му методу. Затем каталиэаторную мас- дукт подвергают анализу методом газосу сушат на воздухе в течение 24 ч 35 вой хроматографии. Анализ показал, что получилось 197 г пирролидона. В

Анализ полученной массы показал, расчете на количество конвертированчто она состоит из 32,7 вес.3 никеля ного сукцинонитрила это соответствует в виде карбоната никеля и гидроксида выходу 853. Путем перегонки гидроли- . никеля в смеси с гидроокисью магния. 4В зованной смеси при пониженном давлеПосле измельчения массу смешивают нии можно получить совершенно чистый с 2 вес.3 графита и спрессовывают в (чистота 991) пирролидон, который мо" таблетки диаметром и высотой прибли- жет быть дополнительно очищен путем зительно 3 перегонки над кислотой, например, Получение пирролидона. серной кислотой, или над щелочью, наРастворяют в течение 1 ч 225 г пример, гидроокисью натрия. сукцинонитрила в 3,1 кг жидкого амТаким образом, предлагаемый спо миака при повышенном давлении в смесителе, нагретом до 97, после чего из с кцинонитрила с выходом 85-871. полученный раствор перекачивают в из у ц верхнюю часть вертикально установленного металлического трубчатого реакФормула изобретения тора (длина 1,5 м, внутренний диаметр

2 54 см).

Ф5

Способ получения 2-пирролидона

В реакторе находится слой каталикаталитическим гидрированием сукциэатора 600 мл, а над ним - слои о мате иала 75 мл нонитрила в жидком аммиаке на неподинертного набивочного материала одержащем ни(выступающая металлическая набивка, вижном катализаторе, содер т е и и 85-1000С с пораэмеры 0,16 х 0,16 см). До начала кель на носителе, при 5Составитель В. Теренин

Редактор П. Макаревич Техред Е.баритончик Корректор .С. Йекмар

° Р

Заказ 9254/78 (Тираж 445 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", . Ужгород,,ул, Проектная, 4

978726 8 следующим гидролизом полученного при окись магния, гидр0окись магния или этом соединения водой, о т л и ч а- карбонат gg ния, ю шийся тем, что, с целью повы- Источники информации, шения выхода целевого продукта, принятые во внимание AQN экспертизе в %ачестве носителя используют одно s 1. Патент СССР по заявке или несколько соединений из группы: Н 2712904/23-04, кл. С ®7 0 207/26, гидроокись кальция, карбоиат мапьция, 19.01.79,

Способ получения 1-/п-метоксибензоил/-2-пирролидинона // 931104

Способ получения 2-оксопирролидин-n-алкиламидов // 893131

Способ получения производныхпростагландина // 837321

Способ получения -замещенныхлактамов // 805945

N-карбамоилметил-4-фенил-2-пирролидон, обладающий гипотензивной активностью // 797219

5-(1-адамантил)-2-пирролидон, обладающий психотропной активностью, и способ его получения // 731721

Изобретение относится к новому биологически активному соединению (БАС), в частности 5-(1-адамантил)-2-пирролидону, проявляющему психотропную активность, и способу его получения

Способ получения производных пирролидона ли их с-5 эпимеров // 703016

5-амил- -/фенил-или фенилзамещенные/ -2-пирролидоны, обладающие антимикробным действием // 697505

Способ получения производных 3,4-диметил-5-оксо-2, 5дигидропиррола // 657744

Способ выделения ацетилена из сбросных газов // 2146238

Изобретение относится к химической технологии, точнее, к усовершенствованному способу выделения ацетилена из сбросных газов процесса получения 1,4-бутиндиола (1,4-БИД) на базе ацетилена и формальдегида

Способ получения адамант-1-иламина и его производных // 2147573

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к новому способу получения аминопроизводных адамантана общей формулы AdR, где R=NH2, NHBu-t, которые являются биологически активными веществами и могут найти применение в фармакологии, а адамант-1-иламин является основой лекарственного препарата "мидантан"

Новые производные гидроксамовой кислоты, полезные для лечения заболеваний, связанных с дегенерацией соединительной ткани // 2168497

Изобретение относится к производным гидроксамовой кислоты формулы I, где X означает -CH2-, -NR5-, -C(O); Y означает -CH2-, -NR5, при условии, что если X является -NR5-, то Y означает -CH2-; R1 означает H, C1-C20 алкил, -(CH2)j арил, -(CH2)j циклоалкил и др.; R2 означает H, C1-C20-алкил, -(CH2)j -R8, -(CH2)j -NR6R7, -(CH2)j -NR5-; -C(O)R5 и др.; R3 означает H, C1-C6алкил, -(CH2)j-арил, -(CH2)j - C3-6-циклоалкил и др., R5 означает H, C1-C6алкил, возможно замещенный 1 - 3 галогенами и др.; R6 и R7, одинаковые или различные, и означают H, C1-C6алкил и др., R8 означает -S-R8 и др., R9-галоген, C1-C6 алкил и др., R10 - H; арил - фенил, возможно замещенный, Het - пиридинил, тиенил и др., i - 1 - 6, j - 0 - 4

Терапевтический агент для лечения диабета // 2174114

Изобретение относится к новому терапевтическому лекарству для лечения диабета и включает соединение формулы I: R1-С(O)-C(R2')(R2)-Х-С(O)-R3, где Х представляет группу формулы -С(R4)(R5)-, -N(R6)-, -О-; где R4 - атом водорода, С1-С5алкил, карбокси, фенил, C2-C5ацил, C2-C5алкоксикарбонил, R5 - атом водорода, C1-C5алкил; R6 - водород; R1 - фенил, необязательно замещен C1-C5алкилом, гидрокси, гидроксиалкилом, C2-C6алкенилом, ацилом, карбокси, тиенилом, C3-C7циклоалкилом; бифенил, необязательно замещенный C1-C5алкилом или гидрокси; нафтил; терфенил; C3-C7циклоалкил, необязательно замещенный C1-C5алкилом или фенилом; необязательно замещенный C1-C5алкил; пиридил; бензотиенил; адамантил; инданил; флуоренил или группа ; R2 - водород, C1-C5алкил, необязательно замещенный карбокси; R2' - водород; R3 - C1-C5алкил, необязательно замещенный фенилом или C1-C4алкокси; C1-C4алкокси; гидрокси; фенил; C3-C7циклоалкил, необязательно замещенный C1-C5алкилом; R2 и R7, взятые вместе, образуют группу -(CH2)2-; R2 и R5, взятые вместе, образуют простую связь или -СН2-, - (СН2)3-, -(СН2)4-; R2, R2', R4 и R5, взятые вместе, образуют =CН-СН=СН-СН=; R2' и R3, взятые вместе, образуют -CH(R8)-О, -CH(R8)-CH(R9)-, -CH(R8)NH; R8 и R9 - водород, и его фармацевтически приемлемые соли

Средство для защиты культурных растений от фитотоксического побочного действия гербицидов, n-ацилсульфонамиды // 2182423

Замещенные арилкетоны // 2299879

Изобретение относится к новым замещенным арилкетонам общей формулы (I) в которой n равно 1, А означает алкандиил (алкилен) с 1 до 6 атомами углерода, R1 означает одну из групп, указанных ниже: гдеR6 означает -ОН; R7 означает Н; R8 означает Н, C1-С6 алкил, при необходимости замещенный С1-С 4алкоксилом; C1-С 6алкокси, C1-С6 алкилтио; R9 означает -ОН; R 2 означает Н, галоген, С1-С 4алкилтио, С1-С4 алкилсульфонил, C1-С6 алкил, при необходимости замещенный галогеном;R 3 означает галоген, С1-С 4алкилтио, С1-С4 алкилсульфонил;R4 означает одну из нижеуказанных гетероциклических групп: причем связь, обозначенная штрихами, является простой связью или двойной связью;Q означает кислород; R14 означает Н, C1 -С6алкил, при необходимости замещенный C1-C4 алкоксилом, C1-С6алкокси, C 1-С6алкилтио, или С 3-С6циклоалкил;R 15 означает Н, C1-С 6алкил, при необходимости замещенный C1 -C4 алкоксилом; C1 -С6алкокси, C1-С 6алкилтио;причем отдельные радикалы R 14 и R15, которые связаны одинаковыми гетероциклическими группами, могут являться одинаковыми или различными в рамках вышеуказанного определения;включая все возможные таутомерные формы соединений общей формулы (I) и возможные соли или аддукты кислот или оснований соединений общей формулы (I)

Универсальная установка для очистки высококипящих растворителей вакуумной ректификацией и способы очистки вакуумной ректификацией на ней этиленгликоля, моноэтаноламина, метилцеллозольва, этилцеллозольва, бутилцеллозольва, n-метилпирролидона и бензилового спирта // 2312696

Изобретение относится к универсальной установке для очистки высококипящих растворителей вакуумной ректификацией, а также к способам очистки этиленгликоля, моноэтаноламина, метилцеллозольва, этилцеллозольва, бутилцеллозольва, N-метилпирролидона и бензилового спирта с использованием заявленной установки

Производные 4-(4-алкокси-3-гидроксифенил)-2-пирролидона в качестве ингибиторов pde-4 для лечения неврологических синдромов // 2340600

Изобретение относится к новым производным 4-(4-алкокси-3-гидроксифенил)-2-пирролидона формулы I гдеХ означает О,R1 означает C1-C8алкил, С3-С8циклоалкил, С8-С16арилалкил, С8-С16арилалкенил, в котором алкенильный фрагмент содержит до 5 атомов углерода, С4-С16циклоалкилалкил, R2 означает С1 -С4алкил, незамещенный или замещенный одним или более галогенами,R3 означает С3-С8циклоалкил, С7-С16арилалкил, замещенный одним или более заместителями из ряда галоген, С 1-С8алкил, С1 -С8алкокси, циано или CF 3,С3-С8 алкоксиалкил,-C(O)R4 или-CH 2CONHR5;R4 означает С6-С14арил, замещенный одним или более заместителями из ряда галоген, С 1-С8алкокси или нитро,R 5 означает С6-С14 арил, незамещенный или замещенный одним или более заместителями из ряда галоген, С1-С8 алкил, С1-С8алкокси, нитро или амино, гетероциклическую группу, насыщенную, частично насыщенную или полностью ненасыщенную, которая содержит в цикле от 5 до 6 атомов, из которых один атом означает N, или дополнительно второй атом представлен гетероатомом, выбранным из N, О и S, причем гетероциклическая группа незамещена или замещена одним или более заместителями из ряда галоген, C1 -С8алкил, С1-С 8алкокси, или их комбинациями; илигетероциклилС 1-С5алкил, насыщенный, частично насыщенный или ненасыщенный, который содержит в цикле от 5 до 6 атомов, из которых по меньшей мере один атом означает N, О или S, и который незамещен или замещен в гетероциклическом фрагменте С 1-С8алкилом или C 1-С8алкоксигруппой,и их физиологически приемлемые соли,причем в каждом случае соединение может быть в виде смеси энантиомеров, такой как рацемат, или смеси диастереомеров, либо может быть в форме одного энантиомера или одного диастереомера;при условии, чтоесли R 1 означает циклопентил, а R2 означает метил, то R3 не означает бензил, 4-бромбензил, 3,4-диметоксибензил или 4-цианобензил

Способ очистки от отложений аппарата в способе регенерации n-метилпирролидона // 2359764

Изобретение относится к способу очистки от отложений аппарата в способе регенерации очищенного N-метилпирролидона

Фенилзамещенные пирролидоны // 2371433