SU1114673A1 - Способ совместного получени морфолина и @ -нитрозофенола - Google Patents

Abstract

СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ МОРФОЛИНА И h-НИТРОЗОФЕНОЛА взаимодействием П-нитрозофенига4Орфолнна с избытком едкого натра в водной среде при нагревании, отличающи йс   тем что, с целью повыпени  выхода целевых продуктов, процесс ведут в водно-спиртовой среде, содержащей 25-35% изопропилового спирта, при мольном соотношении П -нитрозофенилморфолина и едкого натра 1:1,2-1,3 соответственно и температуре 82-83 С в течение 30-40 мин, из полученной реакционной смеси отгон ют 86-90% изопропилового спирта при повышении температуры до , нейтрализуют остаток сол ной кислотой, отдел ют П-нитрозофенол льтрованием, фильтрат обрабатывают едким натром и выдел ют морфолин. г

Description

it

9д

-ч1

00 Изобретение относитс  к способу совместного получени  морфолина и П-нитрозофенола. Морфолин используетс  как эффектив ный растворитель, а также в синтезе биологически активных соединений. П-Нитрозофенил используетс  в качестве абсорбента сероводорода из технологических газов и как полупродукт дл  производства Л -аминофенола и красителей . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому  вл етс  способ совмест ного получени  морфолина иП-нитрозофенола , который заключаетс  в том, что Ч -нитрозофенилморфолин подвергают взаимодействию с п тикратным избытком 10%-ного водного раствора, едкого натра при 100-102 С с одновременной отгонкой образующегос  морфолина с перегретым до 200 .С вод ным паром. Одно временно получающийс  в ходе реакции h-нитрозофенол вследствие высокой температуры процесса осмол етс  и выделение его не представл етс  возможньм l . Недостатком известного способа  вл етс  низкий выход (28%) морфолина, невозможность вьщелени  второго ценного продукта - h-нитрозофенола. Цель изЪбретени  - повьпиеншг выхода целевых продуктов. Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно способу получени  морфолина и П-нитрозофенола взаимодействием т -нитрозофенилформолина с избытком с едкого натра в водной среде при нагревании процесс ведут в водно-спир товой среде, содержащей 25-35 вес.% изопропилового спирта, при мольном соотношении Г| -нитрозофенилморфолйна и едкого натра 1:1,2-1,3 соответственно и температуре 82-83 С в течение 30-40 мин, из полученной реакционной смеси отгон ют 86-90% изопропилового спирта при повышении температуры до , нейтрализуют остаток сол ной кислотой, отдел ютh -нитрозофенол фильтрованием, фильтрат обрабатывают едким натром и вьдел ют морфолин . Водный изопропиловый спирт обычно берут в количестве 140-160 мл на 0,1 моль Ц -нитрозофенилморфолйна. Пример 1. Берут 19,2 г (0,1 моль) М -нитрозофенилморфолйна, 4,8 г (0,12 моль) едкого натра и 150 мл 30%-ного водного раствора изопропилового спирта. Нагревают смесь в реакционной колбе с мешалкой, обратным холодильником и термометром до кипени  и перемешивают 30 мин при т.кип. 82-83С, .Затем отгон ют 45 мл 87%-ного изопропнлового спирта (водньй азеотроп, причем температура смеси растет от 83 до 90 С в конце отгонки. С этим отгоном из реакционной смеси извлекаетс  80% изопропилового спирта, вз того на гидролиз . К охлажденному до комнатной температуры остатку добавл ют 20 мл (0,22 моль) 33%-ной сол ной кислоты, фильтруют и промьшают водой образовавшийс  осадок И-нитрозофенола. Осадок сушат при кг мнантной температуре. Сзхой П -нитрозофенол -. коричневый порошок, который плавитс  в интервале 118-129 С. Выход Г)-нитрозофенола 8,5 г, что составл ет от теоретического. Из фильтрата отгон ют остаток изопропилового спирта с частью воды до остаточного объема 100 мл. К охлажденному до комнатной температуры остатку добавл ют 9 г (0,225 моль) едкого натра и отгон ют досуха морфолин с водой. К отгону присыпают, не допуска  сильного разогрева, 70 г едкого натра. Отдел ют выделившийс  в верхний слой морфолин, который перего1  ют дл  освобождени  от окрашенных примесей. Получают 6,05 г 95,5%-ного морфолина (66,6% от теоретического). Аналогично примеру 1 провод т получение морфолина и Ц-нитрозофенола при примерам 2-16. В таблице представлены данные по сн ющие выбор оптимальных условий гидролиза п-нитрозофенилморфолйна (I) доморфолина (10 и 1 -нитрозофенола (IlD в водном растворе изопропилового спирта (ИПС). Во всех примерах получают 95,5%ый морфолин. В примерах 1-3,5-7,916 П -нитрозофенол получают в виде оричневого кристаллического порошка, лав щегос  в интервале температур 118-129°С. В примере 4 П -нитрозофеол содержит заметную примесь осмоливихс  частиц и плавитс  при 11526 С. В примере 8 получают сильно агр зненный смолой И-нитрозофенол т.пл. 89-107°С. Как видно из примеров 2 и 3, опимальна  дозировка едкого натра 3 1,2-1,3 моль на моль исходного ц-нит розофенилморфолина. Дальнейшее увеличение количества едкого натра (пример 4) приводит к ухудшению качества п -нитрозофенола. Снижение дозировки едкого натра до 1,1 моль (пример 1) приводит к значительному снижению выхода продуктов. Проведение гидролиза не в кип щем растворе, т.е. не при 82-83 С, а, например, при 75-76°С (пример 13) приводит к значительному снижению выхода продуктов. Гидролиз в водном изопропаноле при температуре выие 83 С нерационален, так как это требует осложнени  аппаратурного оформлени  (работа под давлением). Кроме того, если кратковремен«ый (5-10 мин нагрев в щелочной среде до 90 С не вызывает осмолени  О -нитрозофенола то нагрев до 100 С вызывает моментал ное превращение этого продукта в неподдающуюс  очистке смолу. Уменьшение времени гидролиза до 20 мин (пример 12) приводит, даже при соблюдении оптимума прочих параметров , к резкому снижению выхода продуктов. Выходы продуктов при времени гидролиза 30 и 40 мин (примеры 2 и 11) аналогичны и при прочих оптимальных параметрах  вл ютс  наибольшими . Дальнейшее увеличение времени гидролиза нерационально. 73 4 Снижение концентрации изопропанола в водном растворе до 20% (при- . мер 7) приводит к ухудшению гидролиза , которое не компенсируетс  повьшением дозировки едкого натра и увеличением времени процесса (пример 8). Оптимальными концентраци ми изопропанола  вл ютс  30 (пример 2) и 35% (пример 10), При концентрации изопропанола 25% (пример 9) выход продуктов немного.ниже, но близок к оптимальному . При концентрации ИПС 40% (пример 16) выход продуктов заметно снижаетс . При прочих оптимальных услови х дозировки 150 или 160 мл водного изопропанола на 0,1 моль исходного 1 -нитрозофенилформолина (примеры 2 и 6) позвол ют получить .наибольший, а при дозировке 140 мл (пример 5) лишь немного меньший выход продуктов. При дозировке 170 мл водного изопропанола (пример 14) выход продуктов также.немного снижаетс , т.е. така  дозировка нерациональна. При дозировке 130 мл водного изопропанола выход продуктов снижаетс  (пример 15). Преимуществом предлагаемого способа  вл етс  то, что он позвол ет повысить выход целевых продуктов: морфолина до 66% и П -нитрозофенола до 69%. Водный раствор Исходные реагенты. моль . 1 Едкий натр чест8оА(и  мл Т

150

0,12

0,1 150 0,12 0,1 0,12 150 0,1 0,12 150 0,1 0,12 170 0,1 130 0,12 0,1 0,12 150 0,1

Продолжение таблицы

66,668,9

30 40 20 30 30 30 30

82-83

66,269,2 82-83

47,550,1 82-83

51,254,5 75-76

66,067,7 82-83

58,062,3 82-83

62,064,2 82-83 ИПС

Claims (1)

1. СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ МОРФОЛИНА И η-НИТРОЗОФЕНОЛА взаимодействием П-нитрозофенилморфолина с избытком едкого натра в водной среде при нагревании, отличающи йс я тем, что, с целью повыпения выхода целевых продуктов, процесс ведут в водно-спиртовой среде, содержащей 25-35% изопропилового спирта, при мольном соотношении П -нитрозофенилморфолина и едкого натра 1:1,2-1,3 соответственно и температуре 82-83 С в течение 30-40 мин, из полученной реакционной смеси отгоняют 86-90% изопропилового спирта при повышении температуры до 90°С, нейтрализуют остаток соляной кислотой, отделяют П-нитрозофенол фильтрованием, фильтрат обрабатывают едким натром и выделяют морфолин.

   SU .... 1114673