Способ выделения 3-нитро-1, 2, 4-триазола из реакционной смеси

.801331 7 НЫЙ КОМИТЕТ СССРОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУДАРСТ ПО ДЕЛАМ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН(71) Научно-исследовательский институт физико-химических проблем Белорусского государственного университе та им.В.И.Ленина и Армянский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института химических реактивов и особо чистых химических веществ (72) А.П.Круглик, Г,В.Асратян, Е.М.Рахманько, Р.С.Вартанян, С.М.Лещев, Б.А.Григорян, Г.Л.Старобинец и Н.М.Морлян(НТ) из реакционной смеси (РС). Длясокращения времени процесса и увеличения выхода НТ экстракцию из РСведут трибутилфосфатом при рН 1-5 споследующей реэкстракцией в воднуюфазу с рН 7-12. Продукт вьщеляют ввиде осадка переводом соли в исходную форму НТ подкислением средыдо рН 1-5. Способ позволяет быстрои эффективно выделять НТ с содержанием основного вещества до 927, который после перекристаллизации имеетчистоту до 98,5 Е против 8-кратной йэкстракции с помощью этилацетата.Изобретение относится к областихимии и химической технологии и может быть использовано для выделенияиз реакционных смесей 3-нитро,2,4 триаэола для нужд новой техники.Целью изобретения является усовершенствованный способ выделения3-нитро,2,4-триазола, приводящий кускорению процесса и повышению выхода целевого продукта, что достигается путем замены этилацетата какэкстрагента на три-иэо-бутилфосфатили трибутилфосфат (ТБФ) и экстракцией им продукта иэ реакционной среды с рН 1-5 с последующей реэкстракцией в подщелоченную водную фазу срН 7-12 меньшего объема в виде соли. которая при подкислении до среды срН 1-5 переходит в целевой продукти выпадает в форме осадка,П р и м е р 1. 300 мл водногораствора реакционной смеси, содержащей 0,02 моль (2,28 г) 3-нитро,24-триаэола (НТ), доводят 0,1 Мраствором НС 1 до среды с рН 2. Посколькч Н100 К (рК б, 05), топри этих условиях весь продукт находится а молекулярной форме и константа экстракции принимает постоянное и максимальное значение. Бсльшеесодержание кислоты в растворе нецелесообразно, а меньшее приведет к уменьшению молекулярной формы НТ и снижению степени выделения. Смесь два раза экстрагируют половинным объемом ТБФ. Экстракционные вытяжки объединяют, При этом степень извлечения продукта из исходной смеси сос тавляет 97,57 (2,22 г). Для достижения той же степени извлечения путем использования этилацетата требуется уже пятикратная экстракция половинным объемом. Добавляя к втяжкам 2 М водный раствор ИаОН и встряхивая, доводят среду до рН 8. При данном рН весь НТ переходит в соль и более щелочная среда нецелесообразна. Соль НТ количественно реэкстрагируется в водную Фазу, Фазу отделяют и промывают два раза 50-100 мл хлороформа с целью удаления возможных примесей ТБФ. 5 М водным раствором НС 1 при перемешивании доводят среду до рН 2.Выпавший осадок НТ фильтруют, промывают небольшим количеством 0,1 М НС 1 и высушивают при 25-50 С до постоянного веса. При этом незначительный избыток НС 1 улетучивается. Маточ 15 20 25 ЭО3540 45 50 55 светло-кремовый сыпучий порошок, без запаха. Содержение виновного вещества (С НЫ 40) не менее 98,57 Плотность с 1," ,1,65 г/см, таад 211 213 С.Вычислено,: И 49,20.Найдено,: М 49,15.П р и м е р 2. Все операции - как в предыдущем примере, за исключением того, что экстракцию проводят три раза по 80 мл ТБФ. При этом достигается та же степень извлечения 97,5% (2,22 г) при экономии 60 мл экстрагента. Использование этилацетата в этом случае потребует, восьмикратную экстракцию, и небольшая экономия растворителя (120 мл) приводит к значительному увеличению трудоемкости,П р и м е р 3. Все операции - как в примере 1, за исключением того, что исходную смесь подкисляют дорН ( 1, а при реэкстракции добавлением ИаОН доводят среду до рН7.Подщелачивание среды с рН ( 1 приреэкстракции приводит к образованию 0,3 г и более ИаС 1, что требует увеличения промывки на последней стадии и приводит к потере продукта (до 507. и более). При подщелачивании среды в случае реэкстракции до рН с 7 107 и более продукта находится в молекулярной форме и не реэкстрагируется, что не технологично. Общая потеря продукта доходит до 60%.П р и м е р 4, Все операции - как в примере 1, за исключением того, что исходную смесь подкисляют до рН5, а при реэкстракции подщелачивают до рН12. При подкислении до рН5 107 и более продукта находится в ионной форме и не экстрагируется, что не технологично. При полщелачивании среды при реэкстракции до рН12 увеличивается содержание побочного ХаС 1, что приводит к увеличению промывки и потере продукта до 407, и более при получении той же степени ный раствор подвергается одноразовой экстракции половинным объемом ТБФ, который затем используется для экстракции продукта иэ исходных смесей по замкнутому циклу. Чистота полученного продукта на этой стадии выделения составляет 927 и более (против 60-807 в случае использования 10 этилацетата). После однократной кристаллизации из метанола продукт имеет следующие физико-химические характеристики: внешний вид - белый илиСоставитель Г. КонноваРедактор Н. Егорова Техред В.Кадар Корректор В, Бутяга Заказ 3767/22 Тираж 371 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4 3133чистоты. Общая потеря продукта в этомслучае доходит до 50.и более,Таким образом, способ позволяетбыстро и эффективно выделять НТ изводного раствора реакционной смеси.Поскольку константа, распределенияв первом приближении не зависит отсостава водного раствора реакционной,смеси, предлагаемый способ выделенияможно использовать для выделения НТ,полученного разными способами,Формула из об ре те нияПСпособ выделения З-нитро,2,4-триазола иэ реакционной смеси путем 1863экстракции органическим растворителем, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что с целью сокращения времени и уве.)5личения выхода целевого продукта, вкачестве органического растворителяиспользуют трибутилфосфат, а экстракцию проводят из реакционной среды срН- 5 с последующей реэкстрак 1 п цией в водную фазу с рН 72 и выделением продукта в виде осадка переводом соли в исходную форму 3 - нитро -1, 2, 4триазола подкислением среды до 15 рН 1 - 5.