Способ получения низших диалкиловых эфиров -нитроглутаровой кислоты Советский патент 1976 года по МПК C07C79/40 

(54)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ ДИАЛКИЛОВЫХ ЭФИЮВ а-НИТЮГЛУТАРОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение касается усовершенствования способа получения низших диалкиловых зфиров а-нитроглутаровой кислоты, которые находят применение для синтеза глутаминовой кислоты.

Известен способ получения диэфиров а-ннтрогаутаровой кислоты путем взаимодействия низших алкиловых эфиров нитроуксусной кислоты и низишх алкиловых эфиров акриловой кислоты, которые берут с 50%-ным избытком против стехиометрии. Процесс ведут в присутствии в качестве основного катализатора гидроокиси триметилбензиламмония в среде растворителя, например диоксана, при 50-70° С в течение 24 час с последующей нейтрализацией основного катализатора разбавленной соляной кислотой, экстракцией продуктов реакции не смешивающимся с водой растворителем, разделением образующихся слоев отмывкой органического слоя водой от диоксана и выделением целевого продукта дистилляцией.

Такой способ характеризуется низким выходом

целевых продуктов (55% от теоретического, считая на нитроуксусной эфир), а также необходимостью отмывки продукта водой от диоксана, что приводит к большому количеству сточных вод.

Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта, а также уменьшение количества сточных вод и упрощение процесса.

Это достигается тем, что в качестве основного катализатора используют водный раствор едкого кали или натра, а в качестве органического растворшеля - не смешивающийся с водой органический растворитель, например бензол, четыреххлористый углерод, при молярном соотношении низших алкиловых зфиров 1штроуксусной и акриловой кислот 1,1-1,5:1 соответственно. Процесс ведут при 60-80° С.

При прюведении реакции в гетерогенной среде образующийся дизфир а-нитроглутаровой кислоты остается в органическом слое, катализатор - в водном слое. Смесь нейтрализуют разбавленной серной кислотой и органический слой (без дополнительной промывки) направляют на фракшюннрование.

Выход составляет 85-90 50 от теоретического, продолжительность процесса 3-5 час, исключаются стадии экстракции и регенерации растворителя из сточных вод, количество которых также значительно сокращается.

Пример. К «айш 4,05 кг (303 моля) этилового эфира кщюуксусзаё кмспогы, 5 л «ш ыреххлорнстого а 0 л 30%-ного водвош рЁСТвора едкого каш пра %| фекпшном оере$4€Ш 1вании аршшёаш в 15-ЗОмнв при (20-25 С 2кг (23,3 ьюяя) метш1акрш ата,шгрева

ют еодержкмое ajHiajSTa до 60-65° С а шлдержнва8ОТ при ЭТОЙ температуре в течеине 3-5 4sc. О конце pssKsoiB судат ю шдарашшю s о нвчеоеом сдое

етшшкрЕ}ш а« коюроё Нё npesbiuats 1% (хроматографичвошй анализ).

Ооше охлаждешш реакдаокнуга еме«.ь &i янзуют 3 5%-вьш водашм раствором серша Кйолоты, отдышш органическш слой от водаог®, отгоняют чешреххлорисгьй углерод ярн oeia o4йом давлэшш 100-200 мм рт.ст., а естагек (5,5 кг) йодаерга5от фракщ1ошой разгонке ара остаточком давлении 3-5 мм рт.ег, R.pa шбйрагот первую фраки йо ( 1,2 кг), оодержшцуЕз 80% щяроук0хсного эфира а даэфира o-iffifpornytapoBotl кислоты, а нрн 135-145С - ф|шсцию (-4,4кг), содёржа1 ш «елейото йродукта. Выход яиэфира й-интроглуш овой KstsЯОТЫ435 кг (85%OTTeopetH cKoiso).

П р .н м е р2. К смеш (0,) этилового эфира 1П5троукеусн(й -KiteHoibs, 20 Ш5 четыреххлористого углерода н-5 &ш:2Ш «9го водного раствора едкого натра ;нр|ш® |арн sepsМ8шивашщ8,6г (0,1 моля)/львшяакрйгй а, тг{№вак содержимое колбы до С и йюдержива От нрм ЭТОЙ температу|зе в reseiaie 3-5 «ас, песке чего охлаждают, нейтрализуют 5как1що1шу® смесь вощшм раствором серной шш соляной кисноты, отделяют органический сэтой от водного и В1лдш1яют

о-нвтроглутаровои кислоты аналогнпшо примеру I с выходом 87% от теорегнчес1уого.

11з приведешшх примеров видао, гго при таком кобшлексе технологических условий (катализатор, молярное отношение исходных коьшонентов, а такJKS ишользуемый растворитель) выход целевого продукта составляет 85-87% от теоретического Biuecто 55%, одаовремёнио упрощается технологичеосиё процесс и снижается колхпество сточных вод на 1 тонну продукта с 15 до 1,5 ьт.

Формула изобретения

Способ получения низших диалкиловых эфиров в-шг хш таровой кислоты путем взаимодействия шадх аякиловых зфиров нитроуксусной кислоты а швших шпсшювых эфиров акртловой кислоты ара вдгревзшш в присутствии ооювного катализагщ& в с{)еде органического (встворителя с после||у|ш1Ш1и|гыж;юнием целевого ородукт р т л в ч а шщ 1§са1 М,его, с целью у1д ошеш1я xxteccai; 1 ОВЫ1шта выхода { левого , в качестве ошЕшяего KajaJHJsaiopa исяоЛьзуют &вШ paoceef) гидроокиси кшшя шш яшг|вш, в калоше органического рас гворителя - йе смешивакшщЗся с водой оргащ Фескз |шлгв(йпе)в, штм|)ехХло сгь{йуше нЕ д, бензол, я проi cc Bej ;моля|280 {вшоего ашси}швоге:фйра:{Ш буксуш й кислоты и низшего алкшювога эф1 акршоёой Шслоты 1,1-1,5:1 cc aercieeiaro.

2. Свособ йо п. 1, о т л и ч а щ н и с я тем, тао процесс ведут п§ш 60-80° С.