Способ получения 3-метилпиридина

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 3/09 АНИЕ И 0 ЕТЕНИЯТЕЛЬСТВУ К АВТО укбы итут ра и.ра слД 1,0,О,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Ташкентский ордена Дрродов политехнический инстим. А.Р. Беруни(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИ 1 3-ИЕТИЛПИРЦЦИНА конденсацией смеси ацетиленовых соединений с аминами в присутст:вии катализатора при нагревании, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью поввпчения вихода целевого продукта и расширения сшрьевей базы, в качестве ацетиленового углеводорода используют пропаргиловый спирт, в качестве амина-аллиламин, реакцию ведут при 360-380 С в присутствии кадмийкальцийАосЛатного каталиэатопи алюмоАторидного каталиэатоедующего состава, Х; Д 1 Г 10;Изобретение, относится к способуполучения З-метилпиридина, которыйнаходит широкое применение в качестве промежуточного продукта в синтезе биологически активных соединений. 5Известен способ получения 3-метилпиридина конденсацией пропионово-го альдегида, акролеина и аммиакав присутствии алюмосиликатного катализатора при 380-480 С. Выход 60,бО(конверсия акролеина и пропионовогоальдегида 100 ) 13.Недостатками данного способа являются получение большого количества примесей (около 39,4 ) и использование алюмосиликатных катализаторов, которые быстро теряют своюактивность,Известен также способ получения3-метилпиридина обработкой 2-метил1,5-диаминопентана катализаторомдегидрирования, таким как палладий,платина, никель, при 200-400 С, Выоход около 82-962.ИедОстатками такого. способа являются малая доступность исходного2-метил,5-диаминопентана и использование дорогостоящего катализатора, содержащего редкие рассеянныеэлементы. .30Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяспособ получения 3-метилпиридинапропусканием смеси ацетилена, метанола и аммиака через катализатор фто-Зрид цинка, нанесенный на окись алюминия, при 400-500 С 13.Недостатками известного способаявляются низкий выход целевого про"дукта (15-24 ) и большое количествотрудноотделимых примесей,11 ель изобретения - повышение выхода целевого продукта и расширение сырьевой базы.Лоставленная цель достигается со гласно способу получения 3-метилпиридина, заключающему в том, что смесь пропаргилового спирта и аллиламина пропускают через слой кадмийкальцийфосфатного катализатора или 50 алюмофторидного катализатора следующего состава,: А 1 Г 1 О; А 1103 90,0, при 360-380 С.Используют в качестве ацетиленового углерода пропаргиловый спирт, 55 в качестве амина-аллиламин, проводят реакции при 360-380 С в присутствииОкадмийкальцийфосфатного катализатора или алюмофторидного катализатора следующего состава,.; А 1 Г 1 О;А 1 О 90,0, Выход 42-62 ,В предлагаемом способе используютпромышленный кадмийкальцийфосфатныйкатализатор или алюмофторидный катализатор, получаемый простым способом, который работает без сниженияактивности 76 ч, легко регенерируется.Исходное сырье - пропаргиловыйспирт и аллиламин получают из промьипленно доступных веществ - ацетилена, Аормальдегида, пролилена иаммиака,Л р и м е р 1, В стеклянный реактор размером с п=30 350 мм загружают 60 мл насыпного объема промьпцленного кадмийкальцийфосфатного катализатора следующего состава,:СсО .11,0-13,01 СаО 3,0-15,0;Р 05 43, 0-15, 0 вес ., Через слойкатализатора при 360-380 оС пропускает смесь пропаргилового спирта саллиламином при соотношении 1:1 и общей объемной скорости 0,1-0,5 ч.Время кантактирования 10-2 с. Образующийся катализатор конденсируетсяв холодильнике и собирается в сборнике, При этом получают конденсат,1органический слой которого состоитиз З-метилпиридина, непрореагировавшего аллилламина, пропаргиловогоспирта и немного смолы,Органический слой после сушкинад твердым едким калием анализируютметодом газожидкостной хроматографии,Кроме того, органический слой фракционируют и выделяют Фракции ст,кип, 140-150 С. Для данной фракцииопределяют показатель преломленияп 1,5061, плотность д;", 0,9567 иполучают пикраты. Т,пл, 149,5-150 С,Выделенную фракцию окисляют перманганатбм калия и определяют температурыплавления образовавшихся кислот. Последние совпадают с литературнымиданными для З-метилпиридина, Выход3-метилпиридина 42 . Конверсия аллиламина Яб , пропаргилового спирта ЯП р и м е р 2. Через слой 60 млнасыпного объема катализатора состава А 1 Г/А 20 О:90 при 340-360 Спропускают смесь пропаргнловогоспирта с аллиламином при соотношении 1:1 и общец Формулы объемнойскорости 0,1-0,15 ч, Образующийся1049483 15 При использовании изобретения впромышленности понижается температура проведения процесса, повышаетсявыход целевого продукта, увеличивается производительность процессов Ю и расширяется сырьевая баэз,катализатор конденсируют в холодильнике и собирают в сборнике. Выход 3-метилпиридина 54 , Конверсия аллиламина 86 ., пропаргилового спирта 78,0%. Время контактирования 12-13 с.П р и м е р 3. Через слой 60 мл насыпного объема катализатора состава А 1 Р/А 10 10:90 вес,% при 370- 380 ОС пропускают смесь 57 г (1 моль) пропагилового спирта, Объемная ско рость, процесса 0,1-0,15 ч. При этом получают 98,6 г катализата, из которого выделяют 83,0 г органического слоя, При перегонке в ректификационный колонке с 30 теорическими тарелками выделяют Фракции с т. кип.140-148 С в количестве 57,6 го(с 14 0,9558; п 1,5065; т. пл. пикрата 150 С). Выход 62,0 Й от теоретического. 4Литературные данные для 3-метилпиридина. Т,кип. 144,2; д" 0,9565; п 15068; т.пл. пикрата 140-150 С.При окисления перманганатом калияо получена кислота с т,пл. 236 С6 (т,пл. никотиновой кислоты 236-237 С). Конверсия аллиламина 96,0 Х про 1 аргилового спирта -92,0 . Катализатор с первоначальной активностью работа- . ет в течение 76 ч при. регенерации кислородом воздуха при 500 С поло ностью восстанавливается, Время контактирования 10-12 с.Составитель Ж. СергееваРедактор Н. Джуган Техред Л.Пилипенко Корректор В,БутягаЗаказ 8351/25 Тираж 418 1 одписноеВ 11 ИИЧИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Иосква 71-35 Раушская наб. д. 4/5Аииал 1 ПП "патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4