Способ получения 4-дифенилкарбоновой кислоты

Изобретение относится к способу получения 4-дифенилкарбоновой кислоты, которая является исхоаным веществом для синтеза, в частности, 4-елкокси- цианодифенилов, 2-фенил-( 4-аифени 5 лил)-1, 3, 4-оксадиазола, 2-(4-дифенилил) -5-фенилоксаэола и др.Известен способ получения 4-пифеныкарбоновой кислоты окислением 4-ацетил цифенила перманганатом калия, который постепенно в шесть, приемов с интервалом 45 мин добавляют к кипящей водной суспенэни 4-ацетилаифенила и затем выдерживают 1 ч при кипячении, Затем после фильтрации реакционного раствора.15 поакисления его соляной кислотой, фильтрации и промывки водой выпавшего в осадок продукта кислоту очищают двукратной перекрнсталлизацией из этилового спирта,20 )включавшей следующие операции: раство рение в спирте при нагревании, фильтрацию раствора от нерастворившихся приме-, сей, охлаждение, фильтрацию и.промывку выпавшей кислоты. Выход целевой кислоты составляет 80% от теоритичеекого 1,25Известен также способ получения 4;дифенилкарбоновой кислоты путем окис ленки 4-ацетилдифенила гипохлоритом калия, который постепенно добавляют к кипящей суспензии ацетилдифеннла в воце с по-.следующим кипячением для завершения реакции, Кислоту вйделяют путем фильтрации реакционного раствора, обработки его бисульфитом натрия, поакисления соляной кислотой фильтрации и промывки 35 водой .выпавшего осадка. Очищают, техническую кислоту путем перекристаллизации иэ изопропилового спирта, включа юшей следующие операции: растворение в спирте при нагревайии, кипячение с акти 40 вированным углем, фильтрацию раствора, охлаждение, фильтрацию и промывку кис лоты. Выход 59 60% от теоретического Г 2.Наиболее близок к предлагаемому спо соб получения 4-1 дифенилкарбоновой кислоты окислением 4-ацетялдифенила бихро матом натрия в среде ледяной уксусной кислоты в присутствии катализатора- хлорного железа. Процесс осуществляют 50 путем кипячения смеси компонентов в течение 12 ч, Дифенилкарбоновую кислоту выделяют путем прибавления и реакцион ной массе О,5%-ной соляной кислоты, последующего кипячения, охлаждения и фильтрации. Затем кислоту очищают пу тем растворения в 1,5%-ном растворе едкого натра при кипении в присутствии активированного угля фильтрации раствора, выделения поакислением соляной кио(лотой с послеауюшим кипячением и фильтрации осапка. Выход продукта 60% оттеоретического. Общая продолжительностьпроцесса 98 ч 31.Оанако в результате использованиябольших объемов реакционной массы настадиях окисления и выделения ибольшой продолжительности процессавследствие многочисленных и алительиыхфильтраций не достигается необходимойпроизводительности известных способовЦель изобретения - упрощение процесса и увеличение производительности,Поставленная цель достигается способом получения 4-аифенилкарбоновойкислоты путем окисления 4-ацетилпифенила при кипячении в среде 30-35%-нойвоаной уксусной кислоты с помощью 5560%-ной азотной кислоты в присутствии. соляной кислоты с последующим отделекием технического проаукта фильтрованием, очисткой его от примесей экстракцией дихлорэтаном, хлорбенэолом, толуоломили ксилолом, выделением и очисткойцелевого продукта,Йспольэование азотной кислоты в качестве окислителя позволяет исключить образование хромсоаержаших отходов, Применение 55-60%-ной кислоты более предпочтительно, чем применение концентрированной кислоты, вследствие большей безопасности. Уменьшение концентрации азотной кислоты привопит к увеличению объема реакционной массы, замедлению процесса и уменьшению выхода, а увеличение концентрации - к повышению вэрывоопасности процесса.Проведение окисления в 30-35%-ной уксусной кислоте позволяет осуществить процесс достаточно быстро и полно и исключить последующее разбавление реакционной массы водой. В менее концентрированной кислоте время процессе увеличивается, а выход уменьшается. В более концентрированной кислоте образу" ются побочные пропукты, от которых прак тически невозможно бчистить целевой продукт.Соляная кислота используется в качестве катализатора.Очистка от примесей путем экстракции их органическими растворителями вместо обычно используемого переосажаения из щелочного раствора позволяет значительно уменьшить длительность и труаоемкость процесса и увеличить съем с еаиницы оборудования.424 4ления. Массу ахлажаают до комнатнойтемпературы (20-25 С), осадок отфильтровывают, промывают водой (до рН 7)и сушат. Технический продукт помещаютв колбу емкостью 1 л, снабженную мешалкой, термометром и обратным холоаильннком, прибавляют 375 г (300 мл)аихлорэтана, смесь нагревают ао кипенияи кипятят при перемешивании 1 ч. Охлаждают до комнатной температуры, осадокотфильтровывают, промывают дихлоретаном ао появления бесцветного фильтрата (расходуется 560 г (450 мл) исушат. Выход 89 г (60% от теоретического), Тцл, 223;5-224,5 С, содержание основного вещества 99,0%,П р и м е р 2 . В реакционную колбу, аналогичную примеру 1, помешают 147 г ацетилцифенила, 860 г 32% 4 вйуксусной кислоты и 71 г концентрированной соляной кислоты. Смесь нагреваютдо кипения и постепенно при размешнванин и кипячении прибавляют 240 г 58%-ной 1азотной кислоты, Мольное отношениеАЦДФ:НМ 0=2,94, Далее процесс окисления ведут аналогично примеру 1. Техиический продукт помещают в колбу, аналогичную примеру 1, прибавляют. 330 г,Палее процесс ведут аналогично примеру 1. На промывку расхоцуется 495 г: ют 147 г ацетилаифенилв, 790 г 35% войуксусной кислоты и 71 г концентрировалной соляной кислоты. Смесь нагреваютцо кипения и постепенно при разме 1 пивании и кипячении йрибавлиют 232 г60%-ной азотной кислоты. Мольиое оъношение АБВФ;НЙ 0-2,94. Далее окисление ведут аналогично примеру 1, Технический продукт очищают обработкой ксииолом аналогично примеру 2, на горячую,обработку загружают 260 г (300 мл)ксилола, на промывку - 390 г (450 мл).Выход 90,5 г (61% от теоретического).Т. йл, 223,5-224,5 С, содержанке веощества 98,9%.Растворители из маточников послеочистки регенерируют путем отгонки приатмосферном или пониженном давлении ивновь используют для очистки продукта.Регенерируется 70-80% растворителя,1 Тираж 418 Подписноежгороа, ул, роектная,3 1020При использовании азотной кислотыцелесообразно праце рживаться мольногоотношения ее к ацетщщифенилу равного 2,94,так как увеличение отношения до 4может оказать нитруюшее действие,в связис чем выход целевого продукта понизится,Общая процолжительность процессасогласно предлагаемому способу составля;,ет 28 ч, (против 98 ч в известном 3),объем реакционной массы на стадии синтеэа .и выделения в 6,6. раз, а на. стадииочистки в 11,7 раза меньше известного,что свидетельствует о значительно большейего производительности.Кроме того,. нри окислении 1 кг ацетил 1дифенйла 1,О 25 кг технической дифенил-.карбоновой кислоты и 7,5 кг водного маточника, в котором соаеркится,%: уксуснаякислота 25; соляная кислота 2,3; азотнаякислота 1,3.20Уксусную кислоту регенерируют ре 1 тифнкацией,Маточник после нейтрализации, щелочными агентами и многократного разбавления водой сливают в канализацию..Из технической дифенилкарбоновой кислоты после обработки хлорбензопом полу а.чают 0,645 кг очищенной кислотыи 0,380 кг примесей, остающихся в хлобензольном маточнике. Хлорбензол изматочников выделяют. отгонкой, Остающиеся в кубовом остатке ор 1 анические примеси сжигают или вывозят на захоронение;При осушвствлении известного способа 3в маточниках содержится почии три раза банщице уксусной кислоты, чемпо предлагаемому способу. Кроме того,там содеркится болыпое количество солей хрома, утилизация или обезврежива.ние которых затруднена.П р и м, е р 1 . В колбу емкостью 2 л, ,фснабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником я капельной воронкой, помешают 147 г (0,75 моль АЩ 1 Ф 4-ацетилцифенила,. 915 г 30%-ной уксусной кислоты и 71 г концентрированной45соляной кислоты. Смесь нагревают цокипения (98-102 С) и постепенно приразмешивании и кипячении прибавляют283 г (2,2 моль) 55%-ной азотнойкислоты, Мольное соотношение АЦДффНИО 2,94, Чтобы процесс протекалспокойно, без интенсивного вскипанкя реакционной массы, прибавление НЙОвецутоколо 2 ч, По окончании прибавления выаерживают при перемешивании и кипяче 55нии 4 ч для завесхпения процесса окисВНИИПИ Закаэ 3837/2илиал ППП атент, г