Способ очистки фенилкарбоновых кислот Советский патент 1980 года по МПК C07C51/42 C07C65/10 C07C63/06 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ФЕНИЛКАРБОНОВЕЖ КИСЛОТ

Изобретение относится к области технологии очистки органических соеднений, конкретно к очистке фенилкарбоновых кислот.

Предложенный способ очистки может быть применен к салициловой кислоте, которая находит широкое применение в синтезе красителей, лекарственных препаратов, фунгицидов и душистых веществ, кроме того она используется в аналитической практике и при консервировании пищевых продуктов.

Этот же способ очистки может быть применен к«бензойным кислотам.

Известны различные способы очистки фенилкарбоновых кислот, заключающиеся в кристаллизации, сублимации или в сочетании кристаллизации с обрботкой хелатобразующими агентами или активированным углем 1, 2 .

Наиболее близким п-о технической сущности и достигаемым результатам .является способ очистки фенилкарбоновой кислоты, наприм.ер салициловой, заключающийся в кристаллизации, состоящей из растворения целевого продукта при нагревании и перемешивании в растворителе, обычно в воле, объем которой в 1,5 и более раз больше количества кислоты 13J. Недостатками .известного способа являются многоступенчатость, а также использование большого количества растворителя.

Целью изобретения являются упрощение и удешевление процесса.

Поставленная цель достигается предложенным способом очистки фенилкарбоновой кислоты, заключающимся в том, что целевой продукт сначала измельчают, обычно до оптимального размера частиц г 810 -102 см, затем перемешивают с органическим растворителем, взятым в количестве 5-15вес.%, выбранным из ряда таких растворителей как бензол, толуол, хлороформ или ацетон. Процесс проводят при б7-73°С с. последующим испарением растворителя и механическим удалением образующегося верхнего слоя, обогащенного примеся1у1и, обычно с использованием продувки.

Отличительными признаками процесса ЯВ.ПЯЮТСЯ измельчение целевого продукта до оптимального размера частиц г - 8 -10 - 10 см, перемешивание С органическим растворителем, взятым в количестве 5-15 вес,%, выбранным из ряда таких растворителей, как бенЭОЛ, толуол, хлороформ или ацетон, и проведение процесса при 67-73°С с последующим испарением растворителя и механическим удалением образующегос верхнего слоя, обогащенного примесями, что Позволяет упростить и удешевить процесс. Способ позволяет очищатьцелевой продукт как от окрашенньах осмолившихся продуктов и фенола, так и от органических примесей, которые образуют с основным веществом диаграмму плавкос ти эвтектического типа. После однократного процесса очистки содержание примесей и чистой кислоте уменьшаетс в 4-10 раз. В частности, предлагаемый способ позволяет получать .салициловую кислоту, отвечающую требованиям пище вой и фармацевтической промышленности которая должна представлять собой . белый порошок с содержанием основного вещества 99,5 вес.%, фенола 0,05 вес влаги 0,2 вес.%, золЬ после прокаливания 0,3 вес.% и иметь температуру начала плавления 157,2С. Очистку проводят в емкости из сте ла, керамики или нержавеющей стали в течение ч. В качестве растворителей выбирают легколетучие органические соединения с т,кип., меньшей т.пл. исходных кислот, способные растворять примеси Можно использовать производные бензола, низшие спирты, и кетоны, хлороформ, простые эфиры.. Количество растворителя уменьшается с повышением температуры процес са, так как растворимость кислоты возрастает, а процент жидкой фазы в смеси кислота-растворитель должен быть постоянным и составлять не менее 30 об.% (в этом случае смесь представляет из себя кашеобразную ма су). Избыток растворителя затрудняет транспортировку примеси к поверхност загруженной массы, тем самым удлиняется время его испарения. Кроме того на время испарения и выдержки влийет дисперсность целевого продуктаi Экспериментальным путем определен оптимальный размер частиц см Пример. В очищенную салициловую кислоту искусственно вводят 0,5 вес.% фенола. Затем 55 г предварительно измельченной кислоты смешивают с 5 мл хлороформа и помещают в термостатированный стакан с крышкой; выдерживают смесь при 70+3С в течение 1,5 ч. После этого над открытым стаканом в течение 2 ч продувают нагретый воздух. Охлажденный чистый продукт после срезания верхней обога щённой примесями части извлекают из емкости. Содержание фенола уменьша.ется до 0,15- вес.%. Количество чистой кислоты составляет 46 г, выход 83 вес,% от исходного. П р и м е р 2. Салициловая кислота марки техническая - продукт светло-розового цвета, содержащая не менее 96 вес.% основного вещества, 120 г такой кислоты смешивают с 7 мл ацетона и помещают в термостатированный стакан. После выдерживания смеси при 70+3°С в течение 2 ч над емкостью продувают нагретый до той же температуры воздух. Через 2,5 ч охлажденный белый продукт отделяют от верхней тёмной, окрашенной примесью, части и анализируют. СодержаHfie основного вещества 98,8 вес.%, т.пл. , содержание фенола (0,2 вес,%) уменьшается в 3 раза. Выход 88% от исходного. Анализ на цветность исходного и очищенного продуктов проводят фотометрированием 10 вес.% спиртовых растворов в идентичных условиях на приборе Спектромом 202. Оптическая плотность исходного продукта 0,67, очищенного 0,07, т.е. девятикратное уменьшение окрашенных примесей. Прим ер 3. 95 г салициловой кислоты марки ч с температурой начала плавления 157°С и содержанием основного вещества 98,8 вес.% смешивают с 11 мл хлороформа, выдерживают в течение 2 ч при 70+3°С и столько же времени продувают нагретый (60-70 С) воздух. Температура начала плавления повышается до 158°С, содержание основного вещества 99,6 вес.% . Хорошие результаты получены при использовании данного способа для очистки бензойной кислоты, причем степень очистки определяют по уменьшению в исходном продукте фталевой кислоты (в 3-4 раза) и по увеличению температуры плавления (на 1,5-2°С) чистого соединения. Процесс ведут при температуре 75-78°С. Загрязненную кислоту смешивают с 8-12 вес.% бензола или толуола, Аналогично может быть очищена 4-оксйбензойная кислота. Формула изобретения 1, Способ очистки фенилкарбоновых кислот с использованием органического растворителя, отличающийс я тем, что, с.целью упрощения и удешевления процесса, очищаемую кислоту измельчают, перемешивают с органическим растворителем, взятым в количестве 5-15 вес.%, выбранным из ряда таких растворителей, как бензол, толуол, хлороформ или ацетон, и процесс проводят при 67-73 С, с последующим испарением растворителя и механическим удалением образуюгаего верхнего слоя, обогащенного примесями . 5721 2,-Способ ПОП.1, отличаю,m и и с я тем, что, с целью интенсификации процесса, испарение растворйтеля проводят путем продувки воздуха при температуре процесса. 3. Способ по П.1, отличающ и и с я тем, что очищаемую кислоту. иэмельчают до оптимального размера частицr 8lO - см. 56 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент CtUA № 3530174, кл. 260-521, 1970. 2. Патент Польши 487.85, кл. 12 ст, 1964. 3. Препаративная органическая химин под ред. Вульфсона Н.С., Химия М.-Л., 1964, с.334 (прототип).