Способ получения диацетон-2-кетоl-гулоновой кислоты

О П И С А Н -И-В 327158ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Соцпапкатичеоннх РеспубликК АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ висимое от авт. свидетельс М, Кл. С 07 с 59/32 С 07 с 51/40970 ( 1433613/23-4 Заявлено 29,1 Чс присоединен м заявки о Комитет по делам изобретений н открыт ори Совете Министре СССРОпубликовано ень Дата опубликования описан 16.111.19 Авторы зобретени Борисов, И, А цкая, М, Я. Фиошин и А. Н. Макар Заявите осковский химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева СПОСОБ ПОЛУЧЕНИ 1.-ГУЛОНОВОИАЦЕТОН-КЕТИСЛОТЫ данных табл. 1, 2 видно, что изект может быть достигнут более едств а ми.Та блица металлов.вестный эфдешевыми Анод - плат Выход повеществу,о Концентрация ИаВт, Н 0Выход Вых веществу, о; ое 0,5 1,0 1,5 0,0 0,0 4,0 7,1 12,8 10,5 19,0 35,6 0 Изобретение относится к способу получения диацетоп-кето.-гулоновой кислоты, являющейся промежуточным продуктом в синтезе аскорбиновой кислоты (витамина С).Известен способ получения диацетон-кето.-гулоновой кислоты электрохимическим окислением диацетон.-сорбозы в щелочной среде с применением графитовых электродов в присутствии бромида натрия и катализатора - нитритов и нитратов щелочных металлов с выходом целевого продукта по веществу до 74. Другой способ электрохимического окисления диацетоп.-сорбозы в щелочной среде с применением платинового или графитового анодов и никелевого катода в присутствии бромида натрия предусматривает другие катализаторы, т. е. соли никеля и кобальта, которые обеспечивают выход по веществу 85 - 87 оо и выход по току 35%. Замена в указанном процессе никелевого катода хромированным увеличивает выход по току до 68%. Известный способ отличается высокой себестоимостью электролита (МаВг или КВг) и значительнызт расходом его в процессе электрохимического окисления диацетон.-сорбозы.С целью обеспечения рентабельности процесса, предлагают проводить его в присутствии хлоридов щелочных металлов. Последнее стало возможным благодаря выявлению определенных концентраций хлоридов щелочных а, катод в нике, концентрация диацетон.-сорбозы 50 г/л иод в плати, катод в нике, концентрация диацетон 1.-сорбоаы 50 г/л327158 Составитель Г. Андион Корректор Е. Михеева Редактор Л, Новожилова Борисова Техред Б. Заказ 541/15 Изд. Мз 168 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д, 45Типография, пр,Сапунова, 2 Таким образом, осуществление электрохимического окисления диацетон.-сорбозы в щелочной среде в присутствии солей никеля можно вести в среде смешанного электролита, т. е. в присутствии смеси хлорида и бромида щелочного металла, взятых в нормальной концентрации, равной отношению от 3: 19 до 1: 2, преимущественно 4; 1, причем концентрация диацетон-Ь-сорбозы в последнем случае не должна быть ниже 50 г/л.П р и м е р 1. В стеклянчый электролизер заливают 150 мл водного раствора, содержащего 50 г/л диацетон-Ь-сорбозы, 10 г/л бромистого натрия (0,1 н), 23,5 г/л хлористого натрия (0,4 н) и 2 г/л хлористого никеля. В качестве анода используют платину, катод - хромированный. Электроокисление проводят при температуре 20 С, плотности тока 5 а/дм и рН 9 - 10, которого достигают добавлением едкого натра. Перемешивание осуществляют магнитной мешалкой, количество пропущенного электричества составляет 3,86 а час, то есть 0,515 а час на 1 г диацетон-Ь-сорбозы. После электролиза электролит отфильтровывают от гидроокиси никеля, раствор охлаждают до 0 - 5 С и подкисляют соляной кислотой до рН 1,5 - 2. Выпавший осадок отфильтровываюг, промывают ледяной водой и сушат при комнатной температуре, Получают 7,11 г гидрата диацетон-кето-Ь-гулоновой кислоты, что соответствует выходу целевого продукта по веществу 84,7/о и выходу по току 68 /о.П р и м е р 2. В стеклянный электролизер заливают 150 мл водного раствора, содержащего 150 г/л диацетон.-сорбозы, 30,6 г/л бромистого натрия, 70,2 г/л хлористого натрия и 2 г/л хлористого никеля. Электроды и режим электролиза описаны в примере 1. Количество пропущенного электричества составляет 14 а час, т. е. 0,618 а час на 1 г диацетон.- сорбозы. После электролиза электролит отфильтровывают от гидроокиси никеля, непрореагировавшую диацетон.-сорбозу экстраги 5 10 15 20 25 Зо 35 40 руют бецзолом, а последний упаривают; выделяют сироп - 2,7 г непрореагировавшей диацетон.-сорбозы. Водную часть охлаждают до 0 - 5 С и подкисляют соляной кислотой до рН 1,5 - 2, Выпавший осадок отфильтровывают, промывают ледяной водой и сушат при комнатной температуре, Получают 22,080 г гидрата диацетон-кето.-гулоновой кислоты, что соответствует выходу целевого продукта по веществу 87,9% в расчете на загруженную диацетон.-сорбозу и 98,8/, в расчете на прореагировавшую диацетон.-сорбозу; выход по току 58%,П р и м е р 3. В стеклянный электролизер объемом 150 мл заливают водный раствор, содержащий 100 г/л диацетон.-сор бовы, 20 г/л бромистого натрия (0,2 н), 47 г/л хлористого натрия (0,8 н) и 2 г/л хлористого никеля. Условия электролиза и выделения гидрата и непрореагировавшей диацетон.-сорбозы описаны в примерах 1 и 2. Пропущено 7,72 а час, т. е. 0,515 а час на 1 г диацетон.-сорбозы. Получают 14,38 г гидрата диацетон-кето.-гулоновой кислоты, не прореагировало О,65 г диацетон-Ь-сорбозы, что соответствует выходу по веществу 85,5% в расчете на загруженную диацетон-,Ь-сорбозу и 90,0% в расчете на прореагировавшую; выход по току 68%,Предмет изобретенияСпособ получения диацетон-кето-Ь-гулоновой кислоты путем электрохимического окисления диацетон.Ь-сорбозы в щелочной среде в присутствии бромида щелочного металла и солей никеля с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения рентабельности процесса, последний ведут в присутствии хлорида щелочного металла, например хлористого натрия, нормальная концентрация которого по отношению к бромиду щелочного металла должна находиться в пределах от 3: 19 до 1: 2,