Способ получения 4оксиизофталевой кислоты

,сс) 544651 Соксз Советских Социалистических РеспубликГосударственньсй комитет овета Министров СССло делам изобретений и открьстнл УДК 547.584.07(5 7. Вк),слстсиь Опубликовано 30.01. Дата опубликования шсани 72) Авторы изобретения ь, А. С. Беспалый, Д. П, Стогнушко и О. Н. Ени В.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИИЗОфТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫИзооретение относится к способу получения 4-оксиизофталевой кислоты, используемой в медицине в качестве противовоспалительного, жаропонижающего и бактерицидного средства, в цветной фотографии, в производстве поверхностно-активных веществ и в качестве промежуточного продукта в синтетической органической хггмии.Известен способ получения 4-оксиизофталевой кислоты путем щелочного плавления 2,4- ксиленола при температуре 300 в 3 С.Однако этот способ не обеспечивает достаточно высокого выхода целевого продукта: 4- оксиизофталевая кислота получается только как побочный продукт в смеси с рядом других и 1 итдуктов.1.елью изобретения является увеличение выхода целевого продукта и расширение сырьевой базы.Зто достигается тем, что щелочному плавленсио ири температуре 230 в 2 С подверга.от продукты конденсации фенолятов или крезолятов щелочных металлов с формальдегидозс и ссспользуют 5 - 9-кратный избыток щелочи.При этом, если щелочному плавлению подвергают продукты конденсации п-крезолята щелочного металла, то процесс ведут при температуре 260 в 2 С в течение 1,2 - 1,5 час при мольпом соотношении гг-крезолята, формальдегида и гидроокиси калия 1: (1,1 - 1,25):: (7 - 9). Если щелочному плавлению подвергают продукты конденсации фенолята щелочного металла, то процесс ведут при температу 5 ре 230 - 270 С в течение 1 час при мольномсоотношении фенолята, формальдегида и гидроокиси калия 1: (1,7 - 2,2): (5 - 7),Полученные щелочные плавы растворяют вводе, подкисляют до рН 6 - 7, фильтруют от0 примесей и подкисляют фильтрат до рН 1 - 3.После охлаждения отделяют выпавший осадок. Фильтрат экстрагссруют сериьсм эфиром.Зкстракт упаривают, и остаток присоединяютк общей массе кислот. Очистку и разделение5 полученных фенолокислот производят извсстньсми способами.П р и м е р 1. В колбе емкостью 0,5 л растворяют 24 г МаОН (0,6 моля) в 25 мл воды,охлаждают и осторожно прибавляют полученО ный раствор и 47,06 г (0,5 моля) фенола. Полученный раствор фенолята натрия охлаждают до 25 С и постепенно прибавляют к немупри перемешивании 82 мл (1 моль) 37%-ноговодного раствора формальдеггсда, поддержи 5 вая температуру реакционнои массы в пределах 30 - 35 С. Полученный раствор оставляютна 10 час, а затем нагревают в те гение 1 часпри температуре 40 - 50 С.В колбу из нержавеющей стали емкостьюО 0,5 л, снабженгсую елочным дсфлегматором спаса;о Ьорцс, Ооковыы крла 01, доход 1- щпм до дна колбы, нисходящим холодильником и капельной воронкой, вносят 168 г (3 моля) гидроокпси калия. К нагретому до 240 С КОН прибавляют из капельной воронки получсшую вьцце реакционную смесь с такой скоростью, чтобы происходило равномерное выдслсшс газов и воды пз сферы реакции. Тех- с 1 атуру реакционной массы поддерживают в прсдслах 240 - 250 С. По окончании реакции плав охлаждают до 100 - 120 С и растворяют в 300 мл воды.Раствор подкисляют до рН 6,5 - 7 107 о-ными соляной п серной кислотами. Выпавшие примеси смол илп маслянистых продуктов отфильтровывают. Фильтрат подкисляют до рН 1- -3. По мере охлаждения из раствора выпадаст белый илп кремовый осадок кислот. Для более полного выделения фенолокислот раствор охлаждают до 5 - 8 С. Осадок выпавших кислот отфильтровывают и тщательно промывают па фильтре холодной водой. Из фильтрата экстрагируют серным эфиром дополнительное количество продукта, эфирный раствор промывают водой до нейтральной реакции на лакмус. Раствор серного эфира сушат Ма 504 и после отгонки эфира в остатке получают смесь фенолокислот, которую присоединяют к общей массе и сушат. Выход 73 г,Идентифицируют полученную смесь кислот методом бумажной хроматографии, применяя метод восходящей хроматограммы. В качестве растворителя используют этиловый спирт, Подвижная фаза представляет собой смесь этанола, аммиака и воды в соотношении 16:1: 3. В качестве индикатора применяют 10/-ный водный раствор хлорного железа,Выделенная смесь фенолокпслот в своем составе содержит 4-оксиизофталевую, п-оксибензойную и салициловую кислоты.и-Оксбензойную кислоту экстрагируют в аппарате Сокслета бензолом. Выход 2,8 г, т. пл, 213 - 214 С. Депрессии с известным образцом не дает.Салициловую кислоту экстрагируют в аппарате Сокслета хлороформом. Выход 0,620 г, т. пл, 154 в 1 С. Депрессии с салициловой кислотой не дает.Оставшуюся 4-окспизофталевую кислоту персосаждают из водного раствора аммиака и разбавленной соляной кислоты, тщательно промывают на фильтре холодной водой, сушат в вакуум-шкафу прп температуре 70 - 80 С, Выход 67,3 г (74//), т. пл, 295 - 298 С.Полученная кислота после перекристаллизации из водно-спиртового раствора и сушки в вакуум-шкафу при 70 - 80 С имеет температуру плавления 304 в 3 С, после двукратной перекристаллизацпи и сушки в вакуум-шкафу при 80 - 90"С - 310 - 312 С.По данным потенциометрпческого тптровапия в среде ацетон: вода в соотношешш 25: 1 0,1 М раствором гидроокиси трпэтиламмония эквивалент полученной кислоты равен 91. 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Полученная 4-оксипзофталевая кислата дает ярко-красное окрашпваппе с ГеС растворяется в спирте, эфире, горячей уксусной кислоте, диметилформальдс пде, формамидс.Найдено, /: С 52,75, Н 3,75.Вычислено, /о. С 52,70; Н 3,29.Депрессии с известным образцом не дает. ИК-спектры совпадают с полученной встречным синтезом 4-оксиизофталевой кислотой.П р и м е р 2, В колбе емкостью 0,5 л растворяют 30 г КОН (0,53 моля) в 25 мл воды, охлаждают, и полученный раствор прибавляют к 47,06 г (0,5 моля) фенола. Полученный фенолят калия охлаждают до 25 С и постепенно прибавляют при перемешивании 90 мл (1,1 моля) 37%-ного водного раствора формальдегпда, поддерживая температуру реакционной массы в пределах 30 - 40 С. Полученный раствор оставляют стоять до исчезновения запаха формальдегида.В колбу из нержавеющей стали емкостью 0,5 л, снабженную елочным дефлегматором (25 см) с насадкой Вюрца, боковым карманом, доходящим до дна колбы, нисходящим холодильником и капельной воронкой, вносят 196 г (3,5 моля) КОН. Нагревают щелочь до 250 С и прибавляют полученный выше раствор с такой скоростью, чтобы происходило равномерное выделение газов и воды из сферы реакции, поддерживая температуру реакционной массы в пределах 250 - 270 С. Время реакции 50 - 60 мин. По окончании реакции плав охлаждают до 100 - 120 С и растворяют в 300 мл воды. Охлажденный раствор подкисляют до рН 6,5 - 7 10%-ной соляной кислотой.Выпавшие при этом смолы и маслянистые продукты отделяют, а фильтат подкисляют до рН 1 - 2 и охлаждают до 5 - 8 С. Выпавшую 4-оксиизофталевую кислоту отфильтровывают, а фильтрат экстрагируют серным эфиром (2 раза по 100 мл).После сушки и отгонки эфира в остатке получают продукт, состоящий из 4-оксиизофталевой и а-оксибензойной кислот (анализ методом бумажной хроматографии), который присоединяют к общей массе и сушат в вакуум- шкафу при 80 - 90 С. Выход 85 г.После разделения и очистки полученной смеси фенолокислот методом, описанным в примере 1, получают 4,1 г и-оксибензойной кислоты и 79 г (86,7/) 4-оксиизофталевой кислоты.П р и м е р 3. В колбе емкостью 0,5 л растворяют 30 г КОН (0,53 моля) в 25 мл воды, смесь охлаждают и смешивают с 54,7 г (0,5 моля) и-крезола. К полученному раствору, охлажденному до 25 - 30 С, прибавляют 44,6 мл (0,55 моля) 37/-ного водного раствора формальдегида, поддерживая температуру реакционной массы в пределах 30 - 35 С. Полученпый раствор оставляют стоять до исчезновения запаха формальде пда.В колбу пз нержавеющей стали емкостью 0,5 л, снабженную елочным дефлегматором с насадкой Вюрца, боковым карманом, доходя544651 Формула изобретения Составитель И. Юдинцева Техред Е, ПетроваКорректор Л. Брахннна Рсдактор И. Хубларова Заказ 215/12 Изд Кз 143 Тираж 589 Подписное ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретении и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 щим до дна колоы, нисходящим холодильником и капельной воронкой, вносят 196 г (3,5 моля) КОН. Нагревают щелочь до 260 С и прибавляют полученный выше раствор, поддерживал температуру реакционной массы в пределах 270 - 290 С. Время реакции 1,2 - 1,5 час. По окончании реакции плав охлаждают до 100 - 120 С и растворяют в 300 мл воды. Охлажденный раствор подкисляют до рН 6,5 - 7,0 разбавленной соляной кислотой.Выпавшую смолу или маслянистые продукты отделяют, фильтрат подкисляют до рН 1 - 3, отфильтровывают 4-оксиизофталевую кислоту. Из маточного раствора экстракцией серным эфиром выделяют дополнительное количество продукта.После сушки в вакуум-шкафу при 80 - 90 С общий выход кислот составляет 50 г, После разделения и очистки полученной смеси кислот методом, описанным в примере 1, получают 2 г салициловой кислоты и 46,5 г (51%) 4-оксиизофталевой кислоты.5 Способ получения 4-оксиизофталевой кислоты с использованием щелочного плавлегн 1 я 10 и последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта и расширения сырьевой базы, щелочному плавлению подвергают продукт конденсации фенолятов или 15 крезолятов щелочных металлов и формальдегида, и процесс ведут при температуре 230 - 290 С и 5 - 9-кратном избытке щелочи.