Способ получения нитрилов карбоновых кислот

Своз СоввтскикСоцивпистнчеснихРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 11891650(51)М. Кл.С 07 С 121/18 С 07 С 121/32 С 07 С 121/52 С 07 С 120/10 9 вудеустееивй кеиитет ССьР ае делен изебретеииИ и етерытий(72) Авторы изобретения Горьковский политехнический институт "им.,А,.А.Жданова(51) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИТРИЛОВ КАРБОНОВЦХ КИСЛОТ Изобретение относится к способам получения нитрилов карбоновых кислот, которые находят применение как полупродуктыв производстве различных органических соединений и полимерных материалов.Известен способ получения нитрилов,например бензонитрила,или ацетонитрила, путем взаимодействия бензамидаили ацетамида с трифенилфосфином. в1 Ов присутствии триэтиламина в четыреххлористом углероде при кипячении.Выход бензонитрила 903 тацетонитрила923 Г 11Недостатком способа является необходимость использования трудно 1доступного и взрывоопасного трифенилфосфина,Известен также способ получениябензонитрила путем взаимодействиябензамида с четыреххлористым титаном в присутствии триэтиламина в те.трагидрофуране при 3,5 ьС. Выход91, 21,Недостатком способа является необходимость использования основания, дополнительного растворителя " четыреххлористого углерода и трудоемкость выделения целевого продукта, связанная с экстракцией нитрила органическим.растворителем.Цель изобретения - упрощение технологииеПоставленная цель достигается спси собом получения нитрилов общей Формулы: Р",СрЯчгде В - СНс 1 п-С 1-СН, и -СНСН 1СН,путем обработки соответствующего амида дегидратирующим агентом в средеапрот:нного органического растворителя, причем в качестве дегидратирующего агента используют пиросульфосоединения общей ФормулыВ " ЬОд-О - 0 д" Ргде В - СС 1 СОМН; и - С 1 СН+,г891650 й - СС 1 СОЙН; и-С 1 СН т,С 1 Снд,и 1 Сь На 1.а в качестве растворителя используют хлористый метилен.Выход нитрилов составляет 63-8 Д,Предлагаемый способ можно вести срегенерацией амида из образуюцейсяв процессе. дегидратации соли амидапутем разложения соли водой на легкорастворимые в воде сульфокислоты ои исходный амид, который отделяютфильтрованием и вновь используют всинтезе нитрилов.П р и м е р 1, Получение бензонитрилд15К 466 г (0,01 г-моль) Мьй( -дитрихлорацетилпиросульфамида в 50 мл.хлористого метилена добавляют 3,63 г(0,03 г-моль) бензамида. Смесь выдерживают 5 ч при комнатной температуре щОбразовавшийся осадок соли отфильтровывают, фильтрат упаривают, получают0 86 г (843) бензонитрила. Т.кип.191 Сп 1,529.П р и м е р 2. Получение и-толунит- дрила.Описанным в примере 1 способом, исходя из ИЙ -дитрихлорацетилпиросульфамида и п-толуамида, получают и-толунитрил с выходом 80 Т.пл. 29 ОС(этанол).П р и м е р 3. Получение и-хлорбензонитрила.Описанным в примере 1 способом,исходя из Мьй -дитрихлорацетилпиро 35сульфамида и п-хлорбензамида, получают и-хлорбензонитрил с выходомб 33, Т.пл. 92 С (этанол).П р и м е р 4. Получение и-толунитрила,4 ОК 416 г (0,01 г-моль) М-трихлорацетил-и-хлорбензолпиросульфамида в50 мл хлористого метилена добавляют4,05 г (0,03 г-моль) п-толуамида.Смесь выдерживают 5 ч при комнатной45температуре, Образовавшийся осадоксоли отфильтровывают, фильтрат упаривают, получают 0,96 г (82",) и-толунитрила, т.пл. 29 С (этанол). П р и м е Р 5 Получение бензонит ц рила.Описанным в примере 2 способом, исходя из М-трихлорацетил-и-хлорбензолпиросульфамида и бензамида, получают бензонитрил с выходом 753 55 т.кип. 191 С ,и 1,529.П р и и е р . Получение и-хлорбензонитрила. 4Описанным в примере 4 способом, исходя из М-трихлорацетил-и-хлорбензолпиросульфамида и п-хлорбензамида,получают п-хлорбензонитрил с выходом 693.П р и м е р 7. Получение ацетонитрила.К 10,14 г (0,02 г моль) М-трихлорацетил-и-йодбензолпиросульфамидав 50 мл хлористого метилена добавляют3,54 г (0,06 г-моль)ацетамида, Через 3 ч растворитель отгоняют ,т.кип,41 С) из остатка перегонкой прио82 С (т.кип, ацетонитрила) получают 0,5 г (гк) ааетоиитрила, т,кил.82 с,п1,348.П р и м е р 8. Получение акрилонитрила.Описанным в примере 7 способом,исходя из И-трихлорацетил-и-йодбензолпиросульфамида и акриламида, получают акрилонитрил с выходом 681т.кип. 78 С,п1,397.П р и м е р 9 Получение и-хлорбензонитрила,К 3,66 г (0,01 г-моль) ангидридаи-хлорбензолсульфокислоты в 40 млхлористого метилена добавляют 4,66 г(0,03 г-моль)п-хлорбензамида. Смесьвыдерживают 5 ч. Выпавший осадок соли отфильтровывают, фильтрат упаривают, получают 1,12 г 813)п-хлорбензонитрила, т.пл. 92 С этанолП р и м е р 10, Получение бензонитрила.Описанным в примере 9 способом,.исходя из ангидрида и-хлорбензолсульфокислоты и бензамида, получают бензонитрил с выходом 87 а.П р и м е р 11, Получение и-толунитрила.Описанным в примере 9 способом, исходя из ангидрида и-хлорбензолсульфокислоты и п-толуамида, получаюттолунитрил с выходом 86/,П р и м е р 12. Получение бензойитрила,К 3,26 г (0,01.г-моль) ангидридаи-толуолсульфокислоты в 5 мл хлористого метилена добавляют 3,63 г891650 формула изобретения Составитель В. ХохловРедактор Р, Цицика Техред М, Надь Корректор Н. Швыдкая Заказ 11141/33 Тираж 446 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, И, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5фокислоты и п-толуамид, подучаюти-толунитрил с выходом 84П р им е р 14. 2,93 г (0,01 г-моль)бензамидной соли и -толуолсульфокислоты (СИ 5 СОМН и -СНГН 450 Н)обрабатывают при комнатной температуре5 мл воды и нейтрализуют 201-ным ра. створом щелочи (йаОН). Нератсворимыив воде бензамид в количестве 1,16 г(963) отфильтровывают, т,пл. полученного продукта 132 С.П р и м е р 15. Получение бензонитрила.К 1,3 г (0,0028 г-моль) й,й -трихлорацетилпиросульфамида в 20 мл хлористого метилена добавляют 1 г(0,0082 г моль) бензамида, полученного по примеру 14. Смесь выдерживают 5 ч при комнатной температуре. Образовавшийся осадок отфильтровывают,фильтрат упаривают, получают 0,25 г(8) бензонитрила, Т.кип, 191 С,1 1,5290,П р и м е р 16, Получение и-толунитрила.К 1,15 г (0,0025 г-моль) М,й-дитрихлорацетилпиросульфамида в 20 млхлористого метилена добавляют 1 г(0,0075 г-моль) п-толуамида, взятого после регенерации из и-толуамидной соли и-толуолсульфокислоты (регенерация аналогична, приведенной в примере 14).Смесь выдерживают при комнатной температуре 5 ч. Образовавшийсяосадок отфильтровывают, фильтрат упа-,ривают, получаю 0,24 г (833) и-толунитрила. Т.пл. 29 фС (этанол).Полученные нитрилы идентифицировали методом ГХ (по эталонному образцу), ИК-спектроскопией (наличие характеристичной частоты поглощенияСвй группы в области 2200-2300 см)и по отсутствию депрессии в температурах плавления смешанных проб с заведомо известными нитрилами.ФВыход нитрилов рассчитан на взятоеколичество дегидратирующего агента. э Образующиеся в процессе дегидратацииамидов соли разлагаются водой на легкорастворимые в воде сульфокислотыи исходный амид, который отделяютфильтрованием и вновь используют в Я синтезе нитрилов. й Способ получения нитрилов карбоновых кислот общей формулыЙ-Свйгде В-СН, и-ССН 4, и"СНЗСН 4, СН,путем обработки соответствующего амищ да дсгидратирующим агентом в средеапротонного органического растворителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью упрощения технологии, вкачестве дегидратирующего агента используют пиросульфосоединение общейформулыК - ЯО- О-".О -В1где В-СС СОМН; .и-С 1 С Н; и-СНСН 4и К-СССОМН; и-СС Н 4, и-СН С Н 4,и-СН+,а в качестве растворителя исполь"зуют хлористый метилен. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Арре й., .еЛп К.Р. Епе еи",Фаспе ййг -БупйЬезе- "СЬеа,Вег.",1978, 104(4), 1030,2. 1.еМег И. й йг е апз рглагепсагЬопзИцгеащсеп щй ТС /Вазе В 1о"-С. - нТет.гадесгоп .есстг, 1971(19),1501 (прототип).