Способ получения пирролина-1

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советс низСоциапистическикРеспубпнк ои 891658 1) Доп льное к авт. свн 04,80 (21) 2911128/23 22)Заявлен М. Кл 07 О 20 прнсоелиненнем заявк3) Приоритет Ьеударотеенный комнте СССР ао делам изобретений н открытий3 1" 81 Бюллетень а 47 вання описания 25.12.81 Опубликовано Дата опубли К 547.743.07(088,8)(72) Авторы изобретения с, А. А, Анде В. Ои Ордена Трудового Красного Знамени ин синтеза АН Латвийской ССР(71) Заяентел 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛИНА 2 ходом 87 Ж1 в пе есч собой от (воль- бороодных мея), нана носикел5:; Изобретение относится к усовер= шенствованному способу получения пирролина, являющегося активным полупродуктом органического синтеза и применяемого также в качестве ароматизирующих добавок в пищевой промышленности.Известен способ получения пирро- лина " 1 дегидрированием пирролидина трет. -бутилгипохлоритом с последующей обработкой реакционной смеси алкоголятами щелочных металлов 1 1.Недостатки способа заключаются в том, что процесс периодический, предусматривает применение металлического натрия, включает ряд таких стадий, как кипячение, фильтрование, экстракция дизтиловым эфиром, декантация, дистилляция, что отрицательно сказывается на выходе целевого продукта. Выход пирролина - 1 составляет 60- 65 от теоретически возможного в расчете на пирролидин. Если учесть, что сам пирролидин получают из 1,4" диаминобутана с вы 2, то выход пирролина р ете .на 1,4 - диаминобутан получен только 53-573.Цель изобретения - упрощение про цесса и повышение выхода пирролинаУказанная цель достигается контактным способом получения пирролина -1, осуществляемым в реакторе пр точного типа, когда исходное вещест во 1,4-диаминобутан пропускают в па рообразном состоянии через слой кат лизатора при времени контакта от 0, до 0,9 с и при разбавлении исходной смеси инертным газом, например, гелием или азотом 1:1-50), причем про цесс осуществляют при атмосферном давлении при 480-540 С.Катализатор представляетангидриды поливалентных кислфрамовой, кремневольфрамовойвольфрамовой) и окислы перехталлов(меди кобальта, нинесенные в количестветель, в качестве которого используютхромосорб И или каолин,Удельная поверхность носителя 1 й35 и /г, причем он не обладает адсорбционной и каталитической актив 5ностью. Выход целевого продукта 558 М.Преимущества предлагаемого способазаключаются в том, что процесс ведутнепрерывно, исключено использование 10металлического натрия, упрощено выделение целевого продукта, способпрост в осуществлении и позволяетповысить выход целевого продукта.П р и м е о 1. В проточный реактор 15помещают 0,4 г катализатора, содержащего 13 трехокиси вольфрама нахромосорбе (0,25-0,5 мм) и дри 500 Спропускают 2 10 1- (2,3 10 моль)1,4-диаминобутана при молярном , щ 0разбавлении гелием 1 : 1, Время контакта 0,5,с. Состав полученныхпродуктов исследуют методом газожидкостной хроматографии с использованием колонки длиной 4 и и внутренним диаметром 4 мм, заполненной203 апьезона И, 53 полиэтиленгликоля 2000 и 13 КОН на целите 545 (0,250,5 мм) в режиме линейного программирования температуры от 80 С до220 С (скорость подъема 6/мин). Процесс повторяют, меняя температуруслоя катализатора в пределах 420540 С, Зависимость выхода пирролина -1 от температуры опыта приведена в55табл,1. Для идентификации используютколонки с 253-ным апьезоном И и с253-ным полиэтиленгликолем 2000 нацелите 545 (0,25-0,5 мм), Индексомудерживания пирролинана колонке с40апьезоном 654; на колонке с полиэтиленгликолем 1047 в условияхлинейного программирования температуры колонок с 80 С по 220 С и скоростиподъема температуры 6 град/мин, Пир 45ролинвыделен в виде тримера (т.кип,151-154"С при 16 мм рт.ст.) путем перегонки катализата и охарактеризован потемпературе плавления пикрата 2,3- триметилен,2-дигидрохиназолина (т.пл169 С). П р и и е р 2. В проточный реактор помещают 0,4 г катализатора, содержащего 1 трехокиси вольфрама нахромосорбе И(0,25-0,5 мм) и при 480540 С пропускают 2 10 г (2,3 1 О моль)-3 .Х1,4-диаминобутана при мольном раз"бавлении гелием 1:1, Время контакта0,5 с. Катализат исследуют как в при-мере 1.В аналогичных условиях 1,4-диаминобутан пропускают над катализатором,содержащем вместо И 014 других окислов.Зависимость выходов пирролина от природы активного компонента при"ведена в табл.2,П р и м е р 3. В проточный реактор помещают 0,4 г катализатора, содержащего 54 трехокиси вольфрама на хромосорбе И(0,25-0,5 мм) и при 540 С пропускают 210 г (2,3 10 моль) 1,4- -диаминобутана при мольном разбавлении гелием 1:1 и времени контакта 0,5 с, Катализат исследуют как в примереВыход пирролина - 1 составляет 624 от теоретически возможного.П р и м е р 4. В проточный реактор помещают 1 г катализатора, содержащего 103 трехокиси вольфрама на хромосорбе И(0,25-0,5 мм) и при 500 С пропускают 1,4-диаминобутан со скоростью подачи 0,64 г/ч при разбавлении азотом (1 моль на 003 моль исходного вещества) и времени контакта 0,9 с. Катализат исследуют как в примереВыход пирролина -1 составляет 713 от теории,П р и м е р 5, В проточный реактор помещают 2 г катализатора, содержащего 453 трехокиси вольфрама на каолине (0,25-0,5 мм) и при 480 С пропускают 1,4-диаминобутан со скоростью подачи 0,64 г/ч при разбавлении азотом (1 моль на 0,023 моль исходного вещества) и времени контакта 0,4 с. Катализат исследуют как в примере 1.Выход гирролина - 1 составляет 483от теории.-1 Пирролидин Пиррол и газообразные продукты Й 20 29 15 500 20 73 21 21 г 5 70 Таблица 2 Оптимальнаятемпе 1,4-Диаминобутан Активный компонен Состав катализата,3 в зависимости от пропущенного сырья Аммиак и ПирролинПирролидин БутиронитрилПиррол ратура,газо- образующие продук ты ЫОВ 500, 20 500 19 57 21 258 2060 830 18Й 7 279 26 Ц 76 540 19 ч 80 20 й 10 1 2 30 60 СоО 180- 19500 62 СцО ч 80-510 С, молярном разбавленииинертным газом от 1:1-50 и времениконтакта 0,1-0,9 с.2. Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в качестве ангидридов поливалентных кислот используются ангидриды вольфрамовой,боро- И,ю ывольфрамовой или кремневольфрамовоикислот, а в качестве окислов переходных металлов - окиси кобальта, медиили никеля. Формула изобретения 1. Способ получения пирролина, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью упрощения процесса и повышения выхода целевого продукта, 1.,1- диаминобутан пропускают над катализатором, содержащим ангидриды поливалентных кислот и/или окислы переходных металлов, нанесенные в количестве 1-153 на инертный носитель, при ИО, +В ОФСоО 500 27 Выходпирролинаоттео"рии,3Заказ 11141/33 Тираж 446 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб;, д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3. Способ,по п,1, о т л и ч а ю" щ и й с я тем, что, в качестве носителя используют хромосорб У или каолин.Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в качестве инертного газа используют гелий или азот,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 2. Патент США2952688, кл. 260326.8, 1960.