Способ выделения С @ -С @ -алкилгидроксамовых кислот Советский патент 1989 года по МПК C07C83/10 

1,

Изобретение относится к усовершенствованному способу выделения (С,-Су)- алкилгид роксамовых кислот которые применяются в аналитической химии, цветной 4отографии, производстве полимеров, биологически активных соединений.

Цель изобретения - повышение выхода продукта и упрощение процесса.

Цель достигается за счет обработки реакционной массы этилендиаминтетра- уксусной кислотой (ЭДТА) при молярном соотношении алкилгидроксамовая кисло- та:ЭДТА 1:0,5-2,0 с последукчцим упариванием реакционной массы досуха и экстрагированием продукта.

При введении ЭДТА в реакционную массу часть ее расходуется на нейтрализацию избытка шёлочи, а другая часть идет на выделение гидроксамовой кислоты в свободном виде. При выборе соотношения между гидроксамовой кислотой и ЭДТА лучшие результаты получают при молярном соотношении 1:0,5- 2,0, соответственно. При количествах ЭДТА меньше 0,5 моль падает степень извлечения гидроксамовой кислоты. Если ЭДТА берут более 2,0 моль, то также наблюдается уменьшение выхода целевого продукта, пo-видимo y, вследствие заметной адсорбции гидрок- самовых кислот на ЭДТА.

4i О

Р

сд

После прибавления Э-ДТА реакционная масса,имеющая пастообразный вид, упаривается при 50-60 С. При более высог кой температуре гидроксамовые кислоты Могут плавиться. Образующаяся при этом плотная масса дольше сохнет. На процесс сушки благоприятное влияние оказывает вакуум, так как время сушки

ракта под вакуумом получают 20,8 г ацетогидроксамовой кислоты, что. составляет 92,6%, считая на исходный сложный эфир.

Пример 2. Реакционную массу, полученную взаимодействием эфира уксусной кислоты с гидррхлоридом гид- роксиламина по примеру 1 и содержа

Изобретение относится к гидрок- силаминрсоединениям, в частности к выделению (C,-Cj) алкилгидроксамовых кислот (получаемых взаимодействием слйжного эфира карбоновой кислоты с солью гидроксиламина), которые применяются в аналитической химии, цветной фотографии, производстве полимеров, биологически, активных соединений. Цель - увеличение выхода продукта и упрощение процесса. В реакционную массу вводят этилендиаминтетра- уксусную кислоту при молярном соотношении алкилгидроксамовая кислота: ЭДТА 1:0,5-2,0 с последующим упарива нием досуха и экстракцией продукта этиловым спиртом. 1 табл. ш (Л

при этом сокращается. Сушка необходи- 10 щую 15,01 г (0,2 М) ма для удаления из реакционной массы воды, в которой слабо растворяются ЭДТА и ее соли.

Из сухого остатка гидроксамовую кислоту экстрагируют органическими 15 растворителями, которые не растворяют ЭДТА и ее соли.

Предпочтительнее для этой цели использовать этиловый спирт, этилкислоты, переливают 500 см и прибавляю этилендиаминтетраук Смесь тщательно пер зовавшуюся пасту уп 60 С до постоянного

К сухому остатку этилового спирта и Смесь фильтруют чер ра. Спиртовый раств лучают свободную ги ту. Спирт-отгон вно для экстрагирования кислоты. Операцию п

ацетат, ацетон, так как они хорошо растворяют низшие алкилгидроксамовые кислоты. Указанные растворители являются легкокипягцими, поэтому упаривание проводят в мягких условиях.

Для синтеза используют метиловые, этиловые и пропиловые эфиры карбоно- вых кислот ряда гидроксиламин солянокислый или сернокислый, гидрат окиси натрия или калия. Молярное

соотношение сложный эфир:солянокислый 30 плывается. При хранении в эксикаторе

гидроксиламин:гидрат окиси натрия (калия) соответственно 1:1,0-1,35: :2,0-2,5. В случае использования, сернокислого гидроксиламина, его берут из расчета 0,5-0,7 моль на 1 моль сложного эфира. Процесс проводят при перемешивании в интервале температур

0-60°С.

Пример 1. Б трехгорлую колбу снабженную мешалкой, термометром,

обратным холодильником и водяной баней, помещают 24 см метилового эфи

ра уксусной кислоты и 22,9 г солянокислого гидроксиламина, растворенног в 53,5 см воды. Смесь перемешивают в течение 5 мин, а затем осторожно приливают раствор 25,6 г-гидрата окиси натрия в 39 см воды. Процесс ведут в течение 1 ч при 40 С и интенсивном перемешивании. После окончания синтеза реакционную массу переливают в стакан, а затем при перемешивании присыпают в него 87,7 г этилендиаминтетрауксусной кислоты. Образовавшуюся пасту помещают в фарфоровую чашку и сушат в сушильном шкаф до по.стоянного веса. Гидроксамовую кислоту экстрагируют из сухой массы этиловым спиртом. Упариванием экст

щую 15,01 г (0,2 М)

гидр оксамовой

кислоты, переливают в cTakaH емкостью 500 см и прибавляют 5,85 г (0,2 М) этилендиаминтетрауксусной кислоты. Смесь тщательно перемешивают. Образовавшуюся пасту упаривают при, 50- 60 С до постоянного веса.

К сухому остатку приливают 200 см этилового спирта и перемешивают. Смесь фильтруют через воронку Бюхне- ра. Спиртовый раствор упаривают и йо- лучают свободную гидроксамовую кислоту. Спирт-отгон вновь используют для экстрагирования гидроксамовой кислоты. Операцию повторяют три раза.

В результате выделения получают 13,92 г ацетогидроксамовой кислоты; выход 93,3%, Т.Ш1. 78 с.

Полученная кислота очень гигроскопична, на воздухе со времен-ем {«ас35

40

температура плавления возрастает до 83-84 С.

Найдено, %: С 32,63; Н 6,80; N 19,01.

Вычислено, %: С 32,00; Н 6,71; N 18,66. .

Примеры получения гидроксамовых кислот по способу, описанному в примерах 1,2, сведены в таблицу.

Применение ЭДТА дает возможность отказаться от использования минеральных кислот, вызывающих кислотно-катаитический распад целевого продукта, и способствует увеличению его р:онеч- ного выхода.

Отказ от применения сероводорода в предлагаемом способе позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия работы по синтезу низших алкилгидрок- самовых кислот.

Этилендиаминтетрауксусную кислоту можно использовать многократно,, так как образукщиеся натриевые и кгшиевые соли ЭДТА легко переводятся в свободную ЭДТА подкислением минеральными кислотами. Механические потери ЭДТА в процессе выделения гидроксамовых кислот незначительны.

Формула изобретения

Способ выделения С -Су-алкилгид- роксамовых кислот, получаемых взаимодействием сложного эфира карбоновой кислоты с солью гидроксиламина, включающий упаривание реакционной ма ссы досуха и экстракцию продукта

Примечание. Для выделения валергидроксамовой

кислоты использовался этилацетат, во всех других случаях - этанол.

этиловым спиртом, отличающий- с я тем, что, с целью увеличения выхода продукта и упрощения процесса, в реакционную массу вводят этилен- дияминteтpayкcycнyю кислоту при молярном соотнощении алкилгидроксамовэя кислота:ЭДТА 1:0,5-2,0.