Способ получения пиридинмонокарбоновых кислот — SU 1097617 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСНИХ,СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ра) С 07 0 213 79 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ельд рде Тру вен ния вез. про 3. Рабинович В.А.раткий справочник. 171,977,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский ордена .Ленина,оОктябрьской Революции и орденадового Красного Знамени государный университет им.М,В.Ломоносо(56) 1, Чумаков И, Методы получхимических реактивов и препаратМ., 1963, с.44.2. ВагСо 1 с Ч., КозепГе 1 Й 0.0.п 1 с охЫа 1 оп о 1 ЬеСегосус 11 с Ь(54) (57) 1. СНОСОВ НОЛУЧЕНИЯ НИРИдИНГ 1 ОНОКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ путем окисления пиколина кислородом в среде органического растворителя в присутствии основания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса получения и увеличения выхода пиридинкарбоновых кислот, в качестве растворителя используют диметоксиэтан, а в качестве основания едкое кали, окисление проводят при соотношении пиколин: едкое кали: диметоксиэтан, равном 1:(7,2-14,4):(19,2- 28,8) в присутствии 18-краун"эфира,2. Способ получения пл и. 1, о т " л и ч а.ю щ и й с я тем, что 18-краун-эфир берут в количестве 10-157. щ от используемого пиколина.1097617 1Изобретение относится к усовершенствованному способу получения пиридинмонокарбоновых кислот, которые находят применение в органическом синтезе, а также в фармацевтической промышленности.Известен способ получения пиридинмонокарбоновых кислот окислением соответствующих метилпиридинов (пиколинов) перманганатом калия. По 10 этому способу окислитель вводят в реакцию небольшими порциями в связи с сильной экзотермичностью процесса.ОРеакцию ведут при 85"90 С, Выход пиколиновой кислоты из о-пиколина сос тавляет 45-52, изоникатиновой из -пиколина 607.13.К недостаткам этого способа следует отнести необходимость применения сравнительно дорогого окислителя - 20 перманганата калия. Кроме того, в процессе окисления образуются зна" чительные количества двуокиси марганца, идущие в отвал, что небезопасно с точки зрения охраны окру жающей среды, Наконец, выходы продуктов. недостаточно высоки.Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому является способ получения пиридинмонокарбоновых кислот окислением соответствующих пиколинов кислородом при давлении 4 атм в среде диметилформамида в присутствии третбутилата калия, Реакцию проводят при комнатной температуре в течение 10 мин. Пиколиновая кислота образуется с выходом 59, изоникотиновая кислотас выходом 80723Следует отметить, что кислоты по 4 О этому способу препаративно не выделялись и их содержание определялось потенциометрическим титрованием. Выделение же пиридинкарбоновых кислот из диметилформамида сопровождается значительными потерями, что является серьезным недостатком данного способа, Вместе с тем диметилформамид нестабилен в присутствии трет-бутилата калия и для предотвращения его расщепления в реакционную смесь необходимо добавлять до 207 трет-бутилового спирта, что приводит к усложнению технологии процесса. К недостаткам необходимо также отнести сложность регенерации55 диметилформамида, применение повышенного давления, а также необходимость применения дорогого и нетехнологичного трет-бутилата калия Цель изобретения - упрощение процесса получения и увеличение выходапиридинмонокарбоновых кислот.Поставленная цель достигается согласно способу получения пиридинмонокарбоновых кислот, заключающемуся вокислении пиколинов кислородом всреде диметоксиэтана в присутствииедкого кали, окисление проводят присоотношении пиколин:едкое кали:диметоксиэтан, равном 1:(7,2-14,4)-(19,2-28,8),в присутствии 18"краун-б-эфира.18-Краун-эфир берут в количестве 10-157. от используемого пиколина,Идентификацию и количественноеопределение кислот проводят методомГЖ хроматографии их метиловых эфиров,а также непосредственным выделениеми определением температуры плавления,которая во всех случаях практическине отличалась от литературных данныхи составляла для пиколиновой кислоты137 С (138 С Г 33), изоникотиновойкислоты 310-312 С (311 С Г 31)П р и м е р 1. Получение пиколиновой кислоты.Смесь 0,466 г К-пиколина (5-10М),3 г КОН (5,4 10- М), О, 13 г 18-краун 6-эфира(5 10 М) в 16 мл диметокси"этана (ДМЭ) (14,4 10 М) в соотношении -пиколин:КОН:18-краун-эфир:ДМЭ = 1:10,8:0,1:28,8 перемешивают в атмосфере кислорода при50 С в течение 48 ч. Растворительотгоняют, смесь разбавляют водой,до объема 8-10 мл и подкисляют НС 1до рН 3,2, Затем воду отгоняют, атвердый остаток пять раз экстрагируют горячим хлороформом. Растворитель упаривают и получают 0,59 г(957)пиколиновой кислоты,П р и м е р 2. Получение пиколиновой кислоты.Смесь 0,466 г (510М) с-пиколина, 2 г КОН (3,6 10 М), 0,195 г 18-краун-эфира (7,5 10 фМ) в 10 млдиметоксиэтана (19,210 М) в соот-гношении о(,-пиколин:КОН:18-краун-эфир;ДМЭ=1:7,2:0,15: 19,2 перемешивают при 25 С в течение 95 ч в атмосфере кислорода. Затем растворительотгоняют, смесь разбавляют водойдо объема 8 мл и подкисляют НС 1 дорН 3,2. Воду отгоняют, а твердый остаток пять раз экстрагируют горячимхлороформом. После упаривания растворителя получают 0,53 г (85) пиколиновой кислоты,П р им е р 3. Получение изоникотиновой кислоты.3 1097617 4Смесь 0,466 г т-пиколина (5 103 М), П р и м е р 5. Получение пиколи 4 г КОН (7,2 10"М), О, 13 г 18-краун- новой кислоты (за граничными значе-эфира (5 10 фМ) в 10 мл диметокси- ниями соотношений).этана (9,6 10М) в соотношении -пи- Процесс ведут аналогично примеру 1колин:КОН: 18-краун-эфир:ДМЭ=1: 14,4: при следующем количестве реагентов::О, 1; 19,2 перемешивают при 20 С в юЬ-пиколин 510М;КОН 3,6 10 М;течение 96 ч. Затем растворитель от-краун-эфир О, 125 ф 10 41 М, димегоняют, смесь разбавляют водой до токсиэтан 9,6 10 2 М. Выход 0,25 гобъема 10 мл и подкисляют НС 1 до рН (40 Ж), Соотношение в молях: ВН:КОН:3,4, Выпавший осадок изоникотиновой 1 б . 18-к-э:ДМЭ=1; 7,2:0,025: 19,2.кислоты отфильтровывают и высушивавт, Изменения в соотношении реагентовВыход 0,53 (843) . за верхние граничные условия не приП р и м е р 4. Получение пиколи- ,водят к увеличению выходов кислот,новой кислоты (за граничными значени- но сопровождаются перерасходом беями соотношений) . агентовСмесь 0,466 г Ы-пиколина (5 103 М),4 г КОН (7,210М) и 0,065 г 18-кра- Таким образом, предлагаемый споун-эфира (2,5 10 фМ) в 20 мл ДМЭ соб позволяет достичь более высокого:КОН: 18-краун-эфир:ДМЭ=1: 14,4 0,05; 2 б способа их получения за счет прове:38,4 перемешивают в атмосфере кис" дения процесса при атмосферном давлелорода при 60 С 12 ч. Далее обработ- нии, использования регенерируемыхка аналогично примеру 1. Получают растворителей и дешевого окислителя0,36 г (58 Ж) пиколиновой кислоты. (кислорода) .Составитель М.БоринРедактор Т.Портная Техред И. Метелева Корректор А.Ференц-ю Й Заказ 4140/21 Тираж 410 Подписное- ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4