Способ получения 2-трет-бутилантрахинона

ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВНДЕППЬСХВУ2 -="- 3 М. Кл,07 С 49/76//(21)2342681/2 исоедииеиием заявки //С 01 В 15/025 Гасудврствеииый коцит Соввтв Министров ССС оо делом ивооретеиий и отиртитий(71) Заявител СПОСОБ Попуттт; НИсл 2 рр=" Бу.тИдддрд л И.Отт утем раэбавп образуется за есями раэбавп пизация которой ия реакционной ЪИсязненная органичеспродукта псы водойкими прим иная серная кис вляет з пичеств е кисна ьт е трудцос ;: отходов, целевого и м недостаиболее близ ти. Еопь достигародукта,тком ра шое ко :ее 5 являе тоц 0-70 кг"ся сутцестссмотренного метода описываемому изоб 1 кг веннь и луиейлоты ки ть Изобретение относится к органическойХимии, в частности к усовершенствованномуспособу получения 2-трет-бутилантрахинона,который применяется в производстве перекиси водорода и светочувствительных материалов, дпя стабилизации диэлектриков.Известны способы получения 2-трет-бутипантрахицона циклизацией 2-(4-третбутил-бецзоил) бецзойцой кислоты грц нагреванииее и присутствии. кислотных агентов, взятыхв значительном избытке ипц в катапитических количествах,В избытке кислотного дегидрятяруютцегоагента, вьтттопнятоцтего одновременно и рольрастворителя, гроцесс ос;пцествпяют при ат-.мосферном давлении, обычно прп температу"оре около 95 С. Удовлетворительный выход2-трет-бутипаптрахиноца (70-74,8% теорепопучен только при проведенииц и к пи за пи и в среде опеу ма, содержатцего20-254 свободного сернОГО ангидридаКоличество применяемого кислотного агецгп (опеума) в 5 и более рз ттревышает веспикпцзуемой 2-(третбутипбепзоцп) бецзойчой кислоты, При поспедуютпем выделении ретению по технической сутцности и дос гаемому результату является способ по чеция 2-трет-бутилацтрахиноца ццклизац 2(4-трет-бутипбецэоип) бензойцой кис в присутствии кислотных катализаторов атмосферном нпп пониженном давлении с одновременной вакуумной отгоцкой обра щего продукта 2.Ь качестве кислотных катализаторов этом способе испопьзутот соединения пя валецтцого фосфора, а именно фосфорную готу ипи вецества, образуютцне ее при ропизе (фосфорный ацгидрти, пятпхпорис фосфот), попифосфсгцяя кислота), взятые количестве 1-25", ьес цикпизуемой 2- -тр т-бутипбеизоцп) бецзойцой киспотьПроцесс проводят в интервале температуроот 100 до 230 С, предпочтительно прио150-190 С, прц остаточном цавле 1 уи 0,01мм рт,ст., с вакуумной отгонкой образующегася 2-третбутилантрахннона,5Вйходы целевого продукта составипот77,8-94,9% теоретического в расчете назагруженное количество 2-(4-третбутилбеэоил) бензойной кислоты,Основным недостатком способа является 1 онизкое качество получаемого продукта, который даже после перегонки в вакууме недостигает 95%-ной чистоты и содержит примесь 5, 5-18,7% , непрореагировавщей2-(4-трет-бутилбенэоил) бенэойной кислотыПричина этого заключается в недостаточнойэффективности применяемых катализаторов,вследствие чего реакция не проходит до конца, Для удаления примеси исходного вещества приходится проводить дальнейшие операции Юочистки целевого продукта (растворение дистиллата в 10-кратном количестве диэтилово".го эфира трехкратная промывка 2%-цым ра.створом едкого натра, испарение эфира иповторная вакуум-перегонка), вследствие 25чего процесс сильно усложняется и полностью утрачиваются преимушества, связанныес отгонкой продукта непосредственно иэ сферы реакции,Кроме того, иэ-за сравни"ельно низкой ЗОтемпературы в сфере реакции отгонку продукта проводят при остаточном давлении0,01 мм рт.ст. Работа при таком глубокомразрежении требует применения специальнойвакуумной аппаратуры, что усложняет и удо, 35рожает процесс, делает его неудобным нетолько для производственных условий, но идля лабораторной практики.Цель изобретения - повышение чистотыцепево о продукта, а также упрошенке техцологиц процесса.Это достигается описываемым способомполучения 2-трет бутип-ацтрахицоца, соотояшим в циклизации 2-(4-трет-бутилбензоил)бензойцой кислоты в присутствии кислотного 45ка та лиза тора О 61 це й формулыР - 50 -ОН2 Угде К - гидроксцл; гцдроксцп, в которомводород замещец калием или ЯН- группойюццзпо 1 й алкип; топил; хлор цли вмццогрупца, под поцижеццым дввпеццем нрц нагреваЦЦИ С ЦОСПСДУЮЦ 1 ИМ ВЫДЕПЕЦИЕМ ЦЕЛЕВОГОпродукта.От.ц 111 итспьц 1,1 ми прцзцаками способа явля-отса цспоп 1 ООсецие нового киспотцого катализатора ОГ 1 ией формулы, Взятого В копичест.ВО 0,5-11 в с исходной 2-(1-трет-бутилб ц;1 оип) бецзойцой кислоты, а также Ведение иъ 011 есса 11 У".ц 11 Очтцт 1,.1 ьБО цри Остйточ,. 160 ном давлении 1-100 мм рт.ст,. и темпераотуре. 245-285 С.Технология способа состоит в следующем,2-(4-трет-бутилбензоил) бенэойную киопоту нагревают на масляной бане при темопературе 240-285 С в присутствии кислотного катализатора общей формулы, взятогов количестве 0,5-15 вес,% исходной кислоты при остаточном давлении 1-100 мм рт.ст.,2-трет-бутилантрахинон отгоняется по мереобразования,П р и м е р 1. В прибор для вакуум-пеперегонки. помещают 70,6 г 2-(4 Фтрет-бутилбензоил) бенэойной кислоты с т.пл. 153154 С и 1,0 г 95%-ной серной кислоты.Прибор эвакуируют и при остаточном давлении 7 мм рт,ст. нагревают на маслянойобане с температурой 245-285 С .2-треъдбутилантрахинон с т.нл. 210-220 С/7 ммрт.ст.отгоняется по мере образования,Выход светло-желтого продукта 60,8 г(92,1% теоретического), содержание основного вещества не менее 99,5% (по даннымгазожидкостной хроматографии), зольностьне более 0,01% Т.пл. 104-104,5 С (из этанола).П р и м е р 2. В аналогичных условияхнагревают 7,06 г 2-(4-трет-бутилбензоил)бензойной кислоты с 0,55 г бцсульфата аммония (или с 0,29 г сульфаминовой кислоты,или с 0,1 г 20%-ного олеума) при 240 о250 С, остаточном давлении 6-10 1.1 м рт,ст.,с одновременной вакуумной отгонкой продукта и получают 2-трет-бутилантрахинон свыходом 84-94%.П р и м е р 3, В колбу Вюрца, снабженную термометром и капилляром, которыенагружены до дна колбы, помещают 70,6 г2-(4-трет бутилбенэоил) бензойной кислотыи 1,0 г 95%-ной серной кислоты, Приборэвакуируют и при остаточном давлении 70100 мм рт.ст при помощи масляной баниОнагревают смесь при 250-255 С в течение30 минут, После охлаждения плав промывают горячим раствором углекислого натрияи водой.Выход 65,8 г (99,7% теоретического),содержание основного вещества 99,2%,ОТ пл. 102-103 С, после перекристаллизациицз этацола (с применением угля),Т.пл, 103-104 С,П р и м е р 4, Нагревают 7,06 г 2-(4-тет-бутцлбецзоил) бецзойцой кислоты приостаточном давлении 45-50 мм рт.ст. вприсутствии 0,5-2, вес.% 95%-ной сернойкислоты, 5 Вес,% хпорсульфоцОВОЙ кислОты,5-15 вес.% алкипсерной кислоты цлц 10-15Вес.% метацсульфокислоты в течеиие 0,5-1очаса прц 230-260, перерабатывакт реак583120 Составитель Г. ПократоваРедактор А, Мурадян 7 ехред Е, Давыдович Корректор А. Власенко Заказ 4829/36 Тираж 553 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рвушская ивб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ционную массу кдк в примере 3 и получают 2-трет-бутилвнтрвхинон с выходом 70-95%.Преимуществом предлагаемого способа является высокая чистота получаемого продукта, в котором эа счет устранения примеси непрореагировввшей 2-4-трет-бутилбе;- эод)бенэойной кислоты содержание основного вещества повышено до 98-99,5% по сравнению с 81-94%-ным содержанием основного вещества в продукте, полученного 10 по известному методу, Кроме того, предла гаемый способ позволяет упростить и удешевить процесс получения 2-трет-бутнлантрахинона зв счет отказа от использования глубокого вакуума. Формула изобретения1. Способ получения 2-трет бутилантрахинона циклиэацией 2-(4-трет-бутидбенэоид) бензойной кислоты в присутствии кислотного катализатора под пониженным давлением при нагревании с последующим выделением целевого продукта, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения качества целевого продукта и упрощения технологии процесса, в качестве кислотного катализатора применяют соединение общей формулыЧ - 5 О -ОНгде й - гидроксил; гидроксип, в котором водород замешен калием или К Н - группой; низший влкил; толил; хлор или аминогруппа.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что кислотный катализатор берут в количестве 0,5-15% веса исходной 2-(4- -трет бутилбензоил)-бензойной кислоты.З.Способпопп. 1 и 2, от ли чаюш и й с я тем, что процесс ведут при остаточном давлении 1-100 мм рт.ст.и темопературе 245-285 С.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1.Ре 1 е в А.Т.апд Роче Р.М.АРМуРапуасраиоиеа АИЬ аи номе бегее. Ра 1 1.2. - "СЬет. 5 ос". 1949.% 181.Патент ФРГМ 2031430, кл. 12 о, 10 1970 г.