BE821319A - Procede de preparation de 5-nitro-1,4-naphtoquinone - Google Patents

Procede de preparation de 5-nitro-1,4-naphtoquinone

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BE821319A BE149743A BE149743A BE821319A BE 821319 A BE821319 A BE 821319A BE 149743 A BE149743 A BE 149743A BE 149743 A BE149743 A BE 149743A BE 821319 A BE821319 A BE 821319A
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naphthoquinone
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C201/00Preparation of esters of nitric or nitrous acid or of compounds containing nitro or nitroso groups bound to a carbon skeleton
    • C07C201/06Preparation of nitro compounds
    • C07C201/08Preparation of nitro compounds by substitution of hydrogen atoms by nitro groups

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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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Description


  Procédé de préparation de 5-nitro-l,4-

  
 <EMI ID=1.1>  

  
La présente invention se rapporte à un procédé de préparation de 5-nitro-1,4-naphtoquinone et

  
elle concerne, plus particulièrement, un procédé efficace de préparation de 5-nitro-1,4-naphtoquinone par nitration directe de 1,4-naphtoquinone en présence d'acide sulfurique.

  
La 5-nitro-1,4-naphtQquinone est utile

  
comme matière première de fabrication de colorants,

  
de pigments et de produits chimiques utilisés en agriculture. Par exemple, la 1-nitro-an-anthraquinone, produit intermédiaire important pour la synthèse

  
de colorants, peut être obtenue en faisant subir à la 5-nitro-1,4-naphtoquinone la réaction de Diels-Alder

  
sur du butadiène, puis une déshydrogénation. Cependant, on ne connaît pas encore de procédé industriellement avantageux de fabrication de 5-nitro-1,4-naphtoquinone à l'échelle industrielle.

  
Il est connu, de façon générale, de préparer la 1-nitro-anthraquinone par nitration de l'anthraquinone par de l'acide nitrique ou un mélange acide d'acide nitrique et d'acide sulfurique, mais l'on ne sait pas produire la 5-nitro-1,4-naphtoquinone par nitration directe de 1,4-naphtoquinone par un tel mélange acide et bien au contraire, dans "Methoden der Organischen Chemie ", 10-1,page 614 (1971), publié

  
par Eugen MUller, il est indiqué que "la nitration de la 1,4-naphtoquinone et les produits ni très ainsi obtenus sont inconnus ". Lorsqu'on fait réagir une 1,4-naphtoquinone, non substituée en positions 2, 3, sur différents réactifs, il ne se produit pas de réaction

  
de substitution sur le noyau de type benzénique, mais il se produit une réaction d'addition sur une liaison éthylénique dans le noyau quinonique, aboutissant à

  
la formation d'une 1,4-naphtoquinone substituée en position 2 ou en position 2, 3 car, dans la 1,4-naphtoquinone qui comprend un noyau benzénique et un noyau quinonique, le noyau quinonique est plus instable et plus réactif que le noyau benzénique. Il est également connu que lorsqu'on fait subir à une 1,4-naphtoquinone une nitration directe par l'acide nitrique, il se produit des réactions secondaires ou une décomposition,

  
du fait que le noyau quinonique s'oxyde facilement.

  
On peut nitrer directement un composé tel que l'anthraquinone, dans lequel le noyau quinonique est protégé des deux côtés par les noyaux benzéniques, sans ennuis

  
 <EMI ID=2.1> 

  
brevet République Fédérale d'Allemagne n[deg.] 468 507, il est indiqué qu'un composé tel que la 2,3-dichloro1,4-naphtoquinone, dans lequel le noyau quinonique est protégé par des substituants en position 2 et en position 3, peut être nitré directement.

  
On a proposé de nitrer directement une 1,4naphtoquinone au moyen d'acide fluorhydrique concentré et d'acide nitrique concentré, ce qui est décrit dans le brevet République Fédérale d'Allemagne

  
n[deg.] 1 247 288. Cependant, il est difficile de

  
mettre ce procédé en pratique à l'échelle industrielle, car la nitration en présence d'acide fluorhydrique concentré est d'un maniement dangereux et peut détruire les appareils.

En conséquence, l'invention a pour buts :

  
- un nouveau procédé de préparation de 5-nitro-1,4-naphtoquinone par nitration directe de 1,4-naphtoquinone;
- un procédé industriellement avantageux de préparation de 5-nitro-1,4-naphtaquinone, sans difficulté et d'un maniement non dangereux;
- un procédé de préparation de 5-nitro1,4-naphtoquinone de grande pureté avec un fort rendement, par nitration directe de 1,4-naphtoquinone.

  
Selon l'invention, on obtient de la 5-nitro-1,4-naphtoquinone en nitrant la 1,4-naphtoquinone par de l'acide nitrique, en présence d'acide sulfurique, dans des conditions telles que l'indice

  
de déshydratation de l'acide sulfurique soit au moins égal à 4, puis en versant le mélange réactionnel dans un milieu aqueux pour précipiter le produit.

  
Il semble surprenant que l'on obtienne la 5-nitro-1,4-naphtoquinone avantageusement, à un fort rendement, contrairement à ce que l'on sait couramment, en nitrant la 1,4-naphtoquinone par de l'acide nitrique, lorsqu'on effectue la nitration dans des conditions choisies de telle façon que l'indice de déshydratation de l'acide sulfurique soit au moins égal à 4, bien que la 1,4-naphtoquinone ne soit pas protégée

  
du tout en position 2 et en position 3. En fait, l'eau contenue dans le système réactionnel a un effet fâcheux sur la sélectivité de la réaction et, lorsqu'une quantité d'eau importante est présente dans

  
le système réactionnel, on obtient peu de la 5-nitro1,4-naphtoquinone désirée. On verse alors le mélange réactionnel ainsi obtenu dans un milieu aqueux pour obtenir la 5-nitro-1,4-naphtoquïnone.

  
La description détaillée qui va suivre,

  
en regard des dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, fera

  
bien comprendre comment l'invention peut être réalisée sur les dessins annexés: <EMI ID=3.1>  infra-rouge de la 5-nitro-1,4-naphtoquinone obtenue par le procédé selon l'invention;
- la figure 2 est un spectrogramme d'absorption infra-rouge d'un produit obtenu par réaction de son noyau quinonique par nitration dans des conditions telles que l'indice de déshydratation de l'acide sulfurique soit inférieur à 4.

  
Dans la présente demande, l'expression " indice de déshydratation de l'acide sulfurique "
(appelé en abrégé IDS dans la suite) désigne le rapport du poids total d'acide sulfurique au poids total d'eau dans le système réactionnel de la nitration de la 1,4-naphtoquinone par un mélange acide, et il est représenté par l'équation suivante :

  
poids total d'acide sulfurique dans le système

  
 <EMI ID=4.1> 

  
poids total d'eau dans le système réactionnel

  
Il faut effectuer la nitration de la 1,4-naphtoquinone, qui a lieu dans l'acide sulfurique jouant le rôle de solvant selon l'invention, à un IDS d'au moins 4, de préférence d'au moins 6. En effet, lorsque l'IDS

  
du système réactionnel est inférieur à 4, l'eau contenue dans le système diminue la sélectivité de la réac-

  
 <EMI ID=5.1> 

  
sure suffisamment importante pour que le produit final ne contienne pratiquement pas de 5-nitro-1,4-naphtoquinone. On utilise l'acide sulfurique jouant le rôle de solvant en une proportion habituellement comprise entre 2 et 30 fois le poids d'1,4-naphtoquinone, de préférence entre 2 et 30 fois et, mieux encore, entre

  
3 et 10 fois.

  
On obtient d'autres améliorations de pureté et de rendement de la 5-nitro-1,4-naphtoquinone qui constitue le produit final en effectuant la nitration dans des conditions d'absence pratiquement totale d'eau libre. On obtient ces conditions en introduisant de l'anhydride sulfurique dans le système réactionnel.

  
En effet, l'anhydride sulfurique introduit dans le système réactionnel maintient ou augmente l'IDS de ce système réactionnel. On peut ajouter l'anhydride sul-furique à raison de 0,0 à 1,2, de préférence de 0,01 à 0,6 fois le poids d'acide sulfurique. Du point de vue industriel, il est avantageux d'utiliser 1'anhydride sulfurique en une quantité telle qu'il soit hydraté en grande partie en acide sulfurique à la fin de la réaction. On satisfait ce&#65533;te

  
 <EMI ID=6.1> 

  
en poids d'anhydride sulfurique (ou trioxyde de

  
soufre S03). 0, peut ajouter de façon appropriée de l'anhydride sulfurique ou de l'oléum dans le système réactionnel au cours de la réaction.

  
Dans le procédé selon l'invention, on utilise de l'acide nitrique à raison de 0,8 à 7 moles en général, et de préférence de 1 à 3 moles par mole de 1,4-naphtoquinone. Comme sources d'acide nitrique,

  
on peut utiliser de l'acide nitrique concentré d'une densité d'au moins 1,38, de préférence de l'acide nitrique fumant. On peut aussi utiliser des nitrates capables de former de l'acide nitrique dans de l'acide sulfurique et du pentoxyde d'azote.

  
On effectue la nitration selon l'invention

  
en ajoutant de la 1,4-naphtoquinone à de l'acide sulfurique concentré refro idi, puis en y ajoutant de l'acide nitrique ou un mélange acide d'acide nitrique et d'acide sulfurique ou, en variante, en ajoutant de la 1,4-naphtoquinone à ce mélange d'acides, cette dernière façon d'opérer étant préférable. On peut effectuer la réaction en discontinu ou en continu, par exemple par le procédé du réacteur tubulaire. On peut effectuer la  <EMI ID=7.1> 

  
On verse le mélange réactionnel, ainsi obtenu, dans un milieu aqueux, par exemple de l'eau, de l'acide sulfurique dilué ou un mélange acide dilué, maintenu à une température de 0 à 100[deg.]C, de

  
 <EMI ID=8.1> 

  
pour précipiter la 5-nitro-1,4-naphtoquinone comme produit. On filtre le précipité et on le lave à l'eau. Il faut tenir compte du fait qu'il se produit parfois un dépôt de cristaux à la surface dudit mélange liquide versé, une dispersion suffisante du dépôt par agitation étant difficile, ce qui forme des morceaux dans lesquels est occlus le mélange acide. Lorsque cela a lieu, il se produit différentes réactions successives indésirables entraînant une détérioration et une diminution de rendement du produit final, la 5nitro-1,4-naphtoquinone, du fait que la chaleur de dilution de mélange acide occlus n'est pas rapidement évacuée.

  
Plus la concentration en 5-nitro-1,4naphtoquinone du mélange réactionnel est élevée,

  
plus les phénomènes indésirables sont susceptibles de se produire à une concentration de 10 % en poids

  
et ils tendent à devenir notables à des concentrations supérieures à 15 % en poids. Il s'est avéré

  
que, pour mettre en oeuvre l'invention, il est préférable d'effectuer la précipitation à des températures de 20 à 80[deg.]C pour éliminer de tels ennuis. SeIon le procédé usuel, il semble nécessaire de maintenir la température à une valeur ne dépassant pas la température ambiante, de façon à éviter que le produit ne subisse l'effet d'une température élevée. Cependant, on effectue la précipitation de cristaux selon l'invention à partir du mélange de nitration, en particulier à partir d'un mélange d'une forte concentration d'au moins 15 % en poids, de préférence, à des températures supérieures à la température ambiante et, ni eux encore, on l'effectue en maintenant la température de précipitation dans l'intervalle de 30 à 70[deg.]C, en éliminant la chaleur de dilution de l'acide sulfurique.

   Cependant, il faut effectuer la précipitation à une température inférieure à 100[deg.]C, du fait que le produit nitré ainsi formé se décompose notablement

  
à une température supérieure à 100[deg.]C.

  
Comme milieu aqueux à ajouter au mélange réactionnel, on peut utiliser un acide résiduel récupéré du stade de nitration en dehors de l'eau, de l'acide sulfurique dilué et du mélange acide dilué précités. On peut utiliser le milieu aqueux à raison de 3 à 50, de préférence de 5 à 30 fois le poids du mélange réactionnel fourni. 

  
La 5-nitro-1,4-naphtoquinone ainsi obtenue

  
est utile comme matière première de fabrication de colorants, de pigments et de produits chimiques utilisés en agriculture.On peut obtenir la 1-nitro-anthraquinone, qui est un produit intermédiaire important pour la fabrication de différents colorants, par addition de butadiène à la 5-nitro-1,4-naphoquinone, puis par déshydrogénation, en aboutissant à la 1-aminoanthraquinone par réduction subséquente du produit déshydrogéné. Ce produit de préparation de la 1-aminoanthraquinone est avantageux, par rapport à un procédé antérieur selon lequel on sulfonate d'abord l'anthraquinone en présence de catalyseur à base de mercure,

  
en ce que ce procédé ne nécessite pas de catalyseur à base de mercure et ne donne pas de produit bisubstitué, comme on en obtient dans la nitration de l'anthraquinone.

  
Les exemples non limitatifs qui suivent servent à illustrer l'invention.

  
EXEMPLE 1.

  
Dans un flacon de verre à quatre cols de

  
100 ml pourvu d'un tube de séchage garni de gel de silice, d'un thermomètre et d'un agitateur, on introduit
70 g d'un mélange acide d'un IDS de 21,3, comprenant

  
en poids 11 % d'acide nitrique, 85 % diacide sulfurique et 4 % d'eau. Après refroidissement à une température de 5 à 10[deg.]C, on ajoute au mélange acide, 10,0 g

  
de 1,4-naphtoquinone. On maintient le mélange à une température de 15 à 20[deg.]C pendant 3 heures, tout en agitant, pour effectuer la réaction. Après achèvement de la réaction, l'IDS est de 15,0. Dans un flacon

  
de verre à quatre cols de 1000 ml pourvu d'un thermomètre, d'un agitateur et d'un entonnoir à robinet,

  
on introduit 700 ml d'eau, puis l'on y ajoute goutte

  
à goutte le mélange réactionnel ainsi obtenu, tout en maintenant la température à 18[deg.]C, pour précipiter un produit de réaction. On agite la suspension pendant 30 minutes supplémentaires. On filtre alors le précipité au moyen d'un filtre en verre G-3, on le lave à l'eau, on le lave avec 20 g d'une solution aqueuse de méthanol à 50 % et on le sèche sous pression réduite pour obtenir 11,3 g d'un produit de coloration jaune. Le

  
 <EMI ID=9.1> 

  
tallise le produit brut dans le méthanol pour obtenir de la 5-nitro-1,4-naphtoquinone ayant un point de fusion de 167[deg.]C.

  
On identifie le produit recristallisé comme étant de la 5-nitro-1,4-naphtoquinone par analyse élémentaire et par analyse par le spectre d'absorption infrarouge et, en outre, par analyse du spectre de résonance magnétique nucléaire.

  
Les résultats de l'analyse élémentaire effectuée sur le produit sont les suivants:

  

 <EMI ID=10.1> 


  
Le spectre d'absorption infra-rouge du produit a l'allure indiquée sur la figure 1. 

  
EXEMPLE 2.

  
On répète les opérations de l'exemple 1, sauf que l'on chauffe le mélange de mélange d'acides et de 1,4-naphtoquinone à 55[deg.]C au cours de 5 minutes, on le maintient à une température de 55 à 58[deg.]C pendant 5 minutes, puis on le refroidit rapidement à
10[deg.]C. On obtient une 5-nitro-1,4-naphtoquinone brute ayant un point de fusion de 150[deg.]C, le rendement étant de 10,5 g. On purifie le produit brut de la même façon q ue dans'1 exemple 1, pour obtenir les mêmes résultats que dans l'exemple 1.

  
EXEMPLE 3.

  
Dans le même appareil que dans l'exemple 1, on ajoute 10,0 g de 1,4-naphtoquinone à 35 g d'un acide sulfurique à 98 %, à une température de 5 à 10[deg.]C, puis l'on y ajoute goutte à goutte 35 g d'un mélange acide comprenant en poids 74 % d'acide sulfurique,

  
 <EMI ID=11.1> 

  
tout en agitant et en maintenant la température de réaction à une valeur de 15 à 20[deg.]C. On maintient ensuite le mélange réactionnel à une température de 15 à
30[deg.]C pendant 3 heures, puis on le traite de la même façon que dans l'exemple 1. L'IDS du mélange est de
18,5 avant réaction et de 10,2 après réaction. La quantité de 5-nitro-1,4-naphtoquinone ainsi obtenue est de 10,0 g et le point de fusion est de 144[deg.]C. On purifie le produit brut pour obtenir les mêmes résultats que dans l'exemple 1. 

  
EXEMPLE 4.

  
On répète les opérations de l'exemple 1, sauf que l'on ajoute 10,0 g de 1,4-naphtoquinone

  
à 200 g d'un mélange acide comprenant en poids 83 % d'acide sulfurique, 4 % d'acide nitrique et 13 % d'eau, tout en maintenant la température à une va-

  
 <EMI ID=12.1> 

  
nel après réaction est de 6,1. On purifie le produit brut pour obtenir des résultats semblables à ceux de l'exemple 1.

EXEMPLE DE COMPARAISON 1.

  
Dans un flacon de verre à quatre cols de
200 ml pourvu d'un tube de séchage garni de gel de silice, d'un thermomètre et d'un agitateur, on ajoute
200 g d'un mélange acide d'un IDS de 3,8 comprenant

  
 <EMI ID=13.1> 

  
de 1,4-naphtoquinone, comme dans l'exemple 1, et l'on agite le mélange réactionnel à une température de 15

  
à 20[deg.]C pendant 3 heures. Après la réaction, l'IDS du système réactionnel est de 3,7. On verse alors le mélange réactionnel dans 500 g d'eau pour précipiter un produit de réaction à une température de 18[deg.]C. Après
30 minutes d'agitation, on filtre le produit de réaction, on lave à l'eau et l'on sèche sous pression réduite pour obtenir 1,5 g d'un produit élastomère de coloration brune. L'analyse par le spectre d'absorption infra-rouge montre que ce produit n'est pas de la 5-nitro-1,4-naphtoquinone.Le produit principal contenu dans le filtrat est une matière soluble dans l'eau. On effectue, sur un produit obtenu en relarguant le filtrat et en réalisant une extraction à l'acétate d'éthyle, des lectures de spectre d'absorption infra-rouge. Le résultat est indiqué sur la figure 2.

   Il est confirmé, par analyse par le spectre de résonance magnétique nucléaire, que le produit est un composé formé par réaction d'un noyau quinonique de la naphtoquinone.

  
EXEMPLE 5.

  
Dans le même appareil que dans l'exemple 1, on introduit en agitant 20 g de 1,4-naphtoquinone dans 80 g d'un mélange acide d'un IDS de 19,0, com-

  
 <EMI ID=14.1> 

  
ture du système à une valeur de 0 à 5[deg.]C. On élève progressivement la température de réaction jusqu'à 15[deg.]C au cours de trente minutes, et on la maintient ensuite à 15[deg.]C pendant 3 heures. Après achèvement de la réaction, l'IDS du système est de 11,0. On introduit le mélange réactionnel en agitant au cours de 5 minutes dans 400 ml d'eau pour précipiter des cristaux, tout en refroidissant l'eau de façon à maintenir sa tempé-

  
 <EMI ID=15.1> 

  
mélange réactionnel, on abaisse la température du liquide à 25[deg.]C. L'état de dispersion des cristaux précipités est bon. 

  
On filtre les cristaux, on les lave deux fois avec 100 ml d'eau et on les sèche sous pression réduite pour obtenir 22,1 g de 5-nitro-1,4-naphtoquinone, ayant un point de fusion de 154[deg.]C. Les cristaux ont des dimensions granulométriques presque égales ne dépassant pas 0,2 mm. La proportion de matière acide restant dans les cristaux est de 0,3 le- en poids, calculée en équivalent d'acide sulfurique.

  
EXEMPLE 6.

  
Dans le même appareil que dans l'exemple 1, on dissout, en agitant, 10,0 g de 1,4-naphtoquinone dans 60 g d'un mélange acide comprenant en poids 74 %

  
 <EMI ID=16.1> 

  
d'anhydride sulfurique, en maintenant ce mélange acide à une température de 0 à 5[deg.]C. On maintient alors le mélange réactionnel à une température de 15 à 20[deg.]C pendant 3 heures, puis on l'ajoute à 700 g d'eau pour précipiter un produit de réaction à une température de
40[deg.]C. On agite 30 minutes la bouillie ainsi formée pour achever la précipitation, puis l'on filtre, on lave

  
à l'eau et ensuite avec 20 g de méthanol, et l'on sèche sous pression réduite pour obtenir 11,4 g d'un produit brut de coloration jaune ayant un point de fusion de 155[deg.]C. On recristallise le produit brut dans un mélange acétone-méthanol 1 : 1 pour obtenir de la 5-nitro-1,4-naphtoquinone ayant un point de fusion de
167[deg.]C. Les résultats de l'analyse élémentaire, de l'analyse par le spectre d'absorption infrarouge et de l'analyse par le spectre d'absorption de résonance ma-gnétique nucléaire sont identiques à ceux de l'exemple 1.

  
EXEMPLE 7.

  
On recommence les opérations de l'exemple 6, sauf que l'on élève la température de réaction jusqu'à 55[deg.]C au cours de 5 minutes après addition de 1,4-naphtoquinone, on la maintient à une valeur de 55 à 58,5[deg.]C pendant 5 minutes et on l'abaisse immédiatement à 10[deg.]C, pour obtenir 10,7 g de 5-nitro1,4-naphtoquinone brute ayant un point de fusion de
152[deg.]C. On purifie le produit brut de la même façon que dans l'exemple 6 pour obtenir le même résultat que dans l'exemple 1.

  
EXEMPLE 8.

  
Dans le même appareil que dans l'exemple 1, on ajoute 10,0 g de 1,4-naphtoquinone à 40 g d'acide sulfurique fumant ayant une teneur en anhydride

  
 <EMI ID=17.1> 

  
d'une heure, tout en maintenant la température de réaction à une valeur de 15 à 20[deg.]C. On maintient le mélange réactionnel à une température de 15 à 20[deg.]C pendant encore 3 heures, puis on le traite de la même façon que dans l'exemple 6 pour obtenir 11,0 g de 5-nitro1,4-naphtoquinone brute d'un point de fusion de 153[deg.]C. 

  
On purifie le produit brut de la même façon que dans l'exemple 6 pour obtenir le même résultat que dans l'exemple 1.

  
EXEMPLE 9.

  
Dans le même appareil que dans l'exemple 1, on ajoute, tout en agitant, 20 g de 1,4-naphtoquinone à 70 g d'un mélange acide comprenant en poids

  
66 % d'acide sulfurique, 19 % d'acide nitrique et

  
 <EMI ID=18.1> 

  
acide à une température de 0 à 5[deg.]C. On élève progressivement la température du mélange jusqu'à 15[deg.]C au cours de 30 minutes, et on la maintient à 15[deg.]C pendant 3 heures pour achever la réaction. On introduit le mélange réactionnel en agitant dans 400 ml d'eau à 20[deg.]C au cours de 5 minutes pour précipiter des cristaux, tout en refroidissant l'eau de façon à maintenir la température du liquide à 40[deg.]C. L'état de dispersion des cristaux précipités est bon. On traite le précipité de la même façon que dans l'exemple 5 pour obtenir 22,7 g de 5-nitro-1,4-naphtoquinone brute ayant un point de fusion de 155[deg.]C. Les cristaux ont des dimensions granulométriques presque égales ne dépassant pas 0,2 mm. La quantité de matière acide restant dans les cristaux est de 0,4 % en poids, en équivalents d'acide sulfurique. 

EXEMPLE 10.

  
Dans le même appareil que dans l'exemple 1, on introduit en agitant 20 g de 1,4-naphtoquinone

  
 <EMI ID=19.1> 

  
d'anhydride sulfurique, en refroidissant à une température de 0 à 5[deg.]C. On chauffe le mélange réactionnel jusqu'à 15[deg.]C au cours de 30 minutes, puis on le maintient à cette température pendant 3 heures. On introduit alors le mélange réactionnel liquide au cours

  
 <EMI ID=20.1> 

  
des cristaux. Pendant la précipitation, la température du liquide atteint une valeur maximum de 68[deg.]C. Les cristaux sont bien dispersés au cours de l'agitation. Après achèvement de l'addition du mé&#65533;ange réactionnel, on abaisse rapidement la température du liquide en refroidissant à 35[deg.]C. On sépare les cristaux ainsi précipités, on les lave à l'eau, et on les sèche de la même façon que dans l'exemple 5, pour obtenir 22,5 g de 5-nitro-1,4-naphtoquinone brute ayant un point de fusion de 153[deg.]C. La quantité de matière acide restant dans les cristaux est de 0,3 % en poids, en équivalents d'acide sulfurique.

EXEMPLE DE COMPARAISON ? 2.

  
A 500 ml d'eau, on ajoute 90 g d'un mélange réactionnel liquide obtenu par nitration dans les mêmes conditions que dans l'exemple 9, en agitant pendant

  
10 minutes. La température du mélange réactionnel est de 15[deg.]C et la température du système de précipitation est maintenue à une valeur de 15 à 17[deg.]C par refroidissement. Cependant, dans ce cas, le mélange réactionnel dépose, lorsqu'on l'ajoute au milieu de précipitation, des morceaux solides poreux sur la paroi du récipient de précipitation et sur les ailettes de l'agitateur. Après achèvement de l'addition du mélange réactionnel, on continue à agiter pour briser les morceaux de façon à obtenir de la 5-nitro-1,4-naphtoquinone brute d'une coloration brun jaunâtre contenant une grande quantité de particules grossières. On sépare le précipité, on le lave à l'eau et on le sèche de la même façon que dans l'exemple 5 pour obtenir 21,0 g

  
de 5-nitro-1,4-naphtoquinone brute ayant un point de fusion de 149[deg.]C. La quantité de matière acide restant dans le produit solide est de 1,7 &#65533; en poids, en équivalents d'acide sulfurique.

  
EXEMPLE 11.

  
On recommence les opérations de l'exemple 1, sauf que l'on ajoute 10,0 g de 1,4-naphtoquinone à

  
 <EMI ID=21.1> 

  
 <EMI ID=22.1> 

  
d'eau, en maintenant la température du mélange à une valeur de 5 à 10[deg.]C. L'IDS du système est de 20,0 avant

  
 <EMI ID=23.1> 

  
d'un produit de coloration jaune, ayant un point de fusion de 153[deg.]C. Par purification, on obtient le même résultat que dans l'exemple 1. 

REVENDICATIONS.

  
1.- Procédé de préparation de 5-nitro-1,4naphtoquinone, caractérisé en ce que l'on réalise

  
la nitration de la 1,4-naphtoquinone par l'acide nitrique en présence d'acide sulfurique, dans des conditions telles que l'indice de déshydratation de l'acide sulfurique soit d'au moins 4, et l'on ajoute le mélange réactionnel obtenu à un milieu aqueux pour précipiter le produit.

Claims (1)

  1. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'indice de déshydratation de l'acide sulfurique est au moins égal à 6.
    3.- Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'on effectue la nitration de la 1,4- naphtoquinone en présence d'anhydride sulfurique.
    4.- Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'on utilise l'acide sulfurique à
    raison de 2 à 30 fois le poids de 1,4-naphtoquinone.
    5.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise l'acide sulfurique à
    raison de 2 à 20 fois le poids de 1,4-naphtoquinone.
    6.- Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'on utilise l'acide sulfurique à raison de 3 à 10 fois le poids de 1,4-naphtoquinone.
    7.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise l'acide nitrique à raison
    de 0,8 à 7 moles par mole de 1,4-naplltoquinone. 8.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise l'acide nitrique à raison de 1 à 3 moles par mole de 1,4-naphtoquinone.
    9.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on ajoute la 1,4-naphto- <EMI ID=24.1>
    d'acide nitrique.
    10.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue la nitration à une température de -20 à +80[deg.]C.
    11.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue la nitration à une température de 0 à +60[deg.]C.
    12.- Procédé selon la revendication i, caractérisé en ce que l'on effectue la précipitation du produit de nitration à une température de 0 à 100[deg.]C.
    13.- Procédé de préparation de 5-nitro-1,4naphtoquinone, caractérisé en ce que l'on réalise la nitration de la 1,4-naphtoquinone, à une température de 0 à 60[deg.]C par de l'acide nitrique utilisé à raison de 0,8 à 7 moles par mole de 1,4-naphtoquinone, en présence d'acide sulfurique utilisé à raison de 2 à 30 fois le poids de 1,4-naphtoquinone, tout en maintenant l'indice de déshydratation de l'acide sulfurique du système à au moins 6, et l'on ajoute le mélange réactionnel ainsi obtenu à un milieu aqueux pour précipiter le produit à une température de 30 à 70[deg.]C. 14.- Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'on effectue la nitration
    en présence d'anhydride sulfurique.
    15.- Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'on ajoute la 1,4-naphtoquinone à un mélange acide d'acide sulfurique et d'acide nitrique.
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