Способ получения пиридин-4-карбоксамида Советский патент 1990 года по МПК C07D213/81 A01N43/40 

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения пири- дин-4-карбоксамида, который используется в качестве регулятора рост растений.

Целью изобретения является упрощение процесса и повышение его производительности за счет проведения гидролиза 4-цианопиридина водной щелочью при молярном соотношении нит- рилседкий натр:вода, равном 1:(0,03- 0,075):(4-7) и температуре 120-170°С в течение 5-20 мин./

Пример 1. 1 г (0,0096 моль) 4-цианпиридина,0,0192 г(0,00048 моль) едкого натра и 0,87 г (0,0481 моль) воды (молярное соотношение нитрилщелочь; вода 1:0,05;5) помещают в автоклав из нержавеющей стали и нагревают при 150°С в течение 10 мин. Согласно полярографическому анализу гидролизат содержит 1, 1378 г (0,0093 моль) пиридин-4-карбоксамида (изоникотин- амида). Выход 97% в расчете на взятый нитрил. Изоникотипамид, полученный в виде твердого белого осадка, отфильтровывают, промывая дистиллированной водой. После высушивания получено 0,9971 г (0,0081 моль) изони- котинамида с т.пл. 154-155 С. Выход выделейного амида 85% от теоретически возможного в расчете на исходный 4-цианпиридин. Производительность процесса 7,9 кг/л Н2О ч.

Пример 2. Способ осуществляют по примеру 1. 2 г (0,0192 моль) 4-ци- анпиридина, 0,0385 г (0,00096 моль) едкого натра и 2,08 (0,1153 моль) воды (молярное .соотношение нитрил:ще- лочывода 1:0,05:6) нагревают 9 мин при 150°С. Получают 2,2710 г (0,0186 моль) изоникотинамида, выdЈ3SSS

i

ход 96,8%. Производительность процесса 7,3 кг/л Н20 ч.

Пример 3. Способ осуществляют по примеру 1. 1 г (0,0096 моль) 2-цианпиридина, 0,0192 г (0,00048 моль) едкого натра и 1,04 г (0,0577 моль) воды (молярное соотношение нитрилщелочь: вода 1:0,05:6) нагревают 10 мин при 120°С. Получают 1,0558 г (0,0086 моль) изоникотинамида, выход 90,0%. Производительность процесса 6,1 кг/л ,

Пример 4. Способ осуществляют по примеру 1. 1 г (0,0096 моль) 4-ци- анпиридина, 0,0192 г (0 00048 моль) едкого натра и 1 „04 г (0,0577 моль) воды (молярное соотношение нитрил:ще- лочь:вода 1:0„05 .6) нагревают при 140 С в течение 10 мин. Получают t,0933 г (0,0089 моль) изоникотинамида, выход 93„2%. .Производительность процесса 6,3 кг/л ч

Пример 5„ Способ осуществляют по примеру 1. 1 г (0,0096 моль) 4-цианпиридина,, 0,0192 г (0,00048 моль) едкого натра, 0,0086 г (0,00048 моль) воды (молярное соотношение нитрилгще- лочь:вода равно 1;0,05:5) нагревают при 160°С в течение 10 мин. Получают 1,1390 г (0,0093 моль) изоникотинами- да, выход 97,1%. Производительность процесса 799 кг/л Н20 ч.

Пример 6. Способ осуществляют по примеру 1. 2 г (0,0192 моль) 4-цианпиридина, 0,0384 г (0,00096 моль едкого натра, 2,08 г (0,1154 моль) воды (молярное соотношение нитрил:ще лочьгвода 1:0,05:6) нагревают 10 мин при 170°С. Получают 2,28 г (0,0186 моль) изоникотинамида , выход 97,2%. Производительность процесса 6,6 кг/л Н40 -ч.

Пример 7. Спосэб осуществляют по примеру 1. 1 г (0,0096 моль) 4- -цианпиридина, 0,0115 г (0,00028 моль) едкого натра, 1,04 г (0,0577 моль) воды (молярное соотношение нитрил:ще- лочь:вода 1:0,03:6) нагревают 10 мин при 150°С. Получают 190569 г (0,0086 моль) изоникотинамида, выход 90,1%. Производительность процесса 6,1 кг/л HjO-ч.

Пример 8. Способ осуществляют по примеру 1. 1 г (0,0096 моль) 4- -цианпиридина, 0,0153 г (0,00014 моль едкого натра, 1,04 г (0,0577 моль) воды (молярное соотношение нитрилщелочь: вода 1:0,04:6) нагревают

0

п

0

$

5

0

10 мин при 150°С. Получают 1,0698 г (0,0887 моль) изоникотинамида, выход 91,2%. Производительность процесса 6,2 кг/л Н40«ч.

Пример 9. Способ осуществляют по примеру 1. 1 г (0,0096 моль) 4-цианпиридина, 0,0230 г (0,00018 моль) едкого натра, 1,04 г (0,0577 моль) воды (молярное соотношение нитрид:ще- лочь:вода 1:0,06:6) нагревают 10 мин при 150 С. Получают г (0,0091 моль) 4-цианпиридина, выход 94,2%. Производительность процесса 6,4 кг/л НгО Ч.

Пример 10. Способ осуществляют по примеру 1. 1 г (0,0096 моль) 4-цианпиридина, 0,0288 г (0,00072 моль) едкого натра и 0,86 г(0,0480 моль) воды (молярное соотношение нитрил:ще- лочь:вода 1:0,075:5) нагревают, 10 мин при 150°С. Получают 1,0240 г (0,0084 моль) изоникотинамида, выход 87,3%. Производительность 7,1 кг/л Hj,0. ч.

Пример 11. Способ осуществляют по примеру 1. i г (0,0096 моль) 4-цианпиридина, 0,0192 г (0,00048 моль) едкого натра и 0,70 г (0,0384 моль) воды (молярное соотношение нитрил: :щелочь:вода 1:0,05:4) нагревают 10 мин при 150°С. Получают 1,05 г (0,0086 моль) изоникотинамида, выход 89,7%. Производительность 5,2 кг/л

Пример 12. Способ осуществляют по примеру 1, 1 г (0,0096 моль) 4-цианпиридина, 0,0192 г (0,00048 моль) едкого натра, 1,20 г (0,067 моль) воды (молярное соотношение нитрил: :щелочь:вода 1:0,05:7) нагревают 10 мин при 150°С. Получают 1,14 г (0,093 моль) изоникотинамида, выход 97,2%„Производительность 5,6 кг/л .

Пример 13. Способ осуществляют по примеру 1. 1 г (0,0096 моль) 4-цианпиридина, 0,0192 г (0,00048 моль) щелочи и 1,00 г (0,0056 моль) воды (молярное соотношение нитрил гшелочь: вода 1:0,05:5,8) нагревают 5 мин при 150°G. Получают 1,0557 г (0,0086 моль) изоникотинамида, выход 90,0%. Производительность 12,6 кг/л .

i

Пример 14. Способ осуществляют по примеру 1. 2 г (,0,0192 моль) 4-цианпиридина, 0,0384 г (0,0096 моль)

едкого натра и 2,08 г (0,11548 моль) воды (молярное соотношение нитрил:щелочь: :вода 1:0,05:6) нагревают 20 мин при 150°С. Получают 1,1390 г (0,0093 моль) .. иэоникотинамида, выход 97,1%. Прояз- водительность процесса 3,3 кг/л . . Таким .образом способ позволяет по- лучать пиридин-4-карбоксамид с вы- . ходом до 97% при производительности 3,3-12,5 кг целевого продукта на 1 л воды в час, что в 600-900 раз выше, чем в способе-прототипе.

Формула изобретения.

Способ получения пиридин-4-кар- боксамида щелочным гидролизом 4-ци- анопиридина при нагревании, отличающийся тем, что, с цблвю упрощения процесса и повышения его производительности, в качестве щелочного агента используют едкий натр и процесс ведут при молярном соотношении нитрил:едкий натр:зода 1:(0,03- 0,075):(4-7) и 120-170вС в течение 5-20 мин.

Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения пиридин-4-карбоксамида - регулятора роста растений, используемого в сельском хозяйстве. Цель - повышение производительности и упрощение процесса. Последний ведут гидролизом 4-цианопиридина в присутствии NAOH и воды при молярном соотношени 1:0,03 - 0,075:4 - 7 и 120 - 170°С в течение 5 - 20 мин. Эти условия повышают выход целевого продукта до 97% при производительности 3,3 - 12,6 кг/л воды ^. ч, что в 600 - 900 раз выше, чем в известном случае.