Способ очистки индола или его алкилзамещенных Советский патент 1982 года по МПК C07D209/04 

(5) СПОСОБ ОЧИСТКИ ИНДОЛА ИЛИ ЕГО АЛКИЛЗАМЕЩЕННЫХ

1

Изобретение относится к очистке индола или его алкилзамещенных, получаемых путем каталитической циклизации фенилгидразона (ФГА) или соответствующих арилгидразонов карбонильных соединений по реакции Фишера.

Индол и замещенные индолы используются для производства лекарственных препаратов, стимуляторов роста растений, гербицидов, красителей и т.д. В связи с этим предъявляются повышенные требования к их чистоте, так как примеси, присутствующие в индолах, могут перейти в товарные продукты и повысить токсичность последних.

Известен способ очистки индолов от арилгидразонов и продуктов их окисления обработкой индола бисульфитом и (или) тиосульфатом и (или) гидросульфатом натрия, заключающийся в нагревании расплавленного индо

ла над указанными солями или их смесями, с последующей его перегонкой в вакууме над этими солями lj.

Однако этот способ не дает возможности очистить индол от примеси ФГА.

Целью изобретения является повыииение чистоты индолов, получаемых из арилгидразонов карбонильных соединений по реакции Фишера.

to

Поставленная цель достигается тем, что технический индол или алкилзамещенный индол подвергают нагреванию до 60-80®С в водно-спиртовой среде в присутствии скелетного

ts никелевого катализатора (никеля Ренея).

В качестве водно-спиртовой среды используют низшие алифатические спирты, содержащие вес. воды.

20

Данный катализатор в водно-спиртовой среде вызывает восстановительный распад арилгидразонов до анили|НОв и аминов, т.е. веществ, имеющих

температуру кипения значительно более низкую, чем температура кипения индолов, и хорошо растворимых в растворителях, которые обычно используются для перекристаллизации индолов. Кроме того, в этих условиях также происходит восстановление продуктов окисления индолов и других веществ, содержащихся в технических индолах и вызывающих их окраску. В связи с этим появляется возможность последующего выделения чистых индолов известными методами.

Очистку осуществляют путем приготовления раствора индола (замещенного индола) или смеси индола (заме щенного индола) с побочными продуктами реакции Фишера в водном спирте иНагревания раствора над скелетным Ni-катализатором, взятым в количестве 0,02-1 г/г индола (замещенного индола), в течение определенного времени (2-8 ч ) до исчезновения арилгидразона в растворе. Определение содержания арилгидразона в отобранных, пробах раствора может производиться любым методом анализа, например методом ГЖХ.

Для очистки индолов пригоден скелетный никелевый катализатор, приготовленный любым известным способом например выщелачиванием фракции раздробленного Ni-Al-сплава (33% Ni) с размером зерен 0,25-10 мм 25%-ным водным раствором NaOH при 90-95 С до прекращения выделения водорода. Следует учесть, что в зависимости от метода приготовления активность катализатора меняется, что соответственно влечет за собой изменение продолжительности процесса очистки. Катализатор может использоваться многократно. Концентрация спиртовых растворов индолов и содержание в них воды может варьироваться в широких пределах в зарисимости от растворимости индолов в водном спирте при температуре процесса. Предпочтительно использовать растворы индолов в спиртах с числом углеродных атомов 1-4, содержащих 5 50 вес. воды.

. . Процесс очистки может осуществляться без перемешивания или с перемешиванием, в атмосфере воздуха или инертного газа, например азота, в периодическом или непрерывном вариантах. При значительном содержании арилгидразона в индоле (S% и выше)

предпочтительно проведение процесса в атмосфере инертного газа с интенсивным перемешиванием.

Ускорение процесса очистки сильно загрязненного арилгидразоном индола может быть достигнуто путем добавления в раствор гидразингидрата в количестве 0,1-1,0 г/г индола. Гидразингидрат в присутствии скелетного никеля быстро восстанавливает ФГА до соответствующего гидразина, в результате -чего ускоряется процесс очистки. Однако использование гидразингидрата не является обязательным

5 и экономически целесообразным.

Выделение целевого продукта после проведения процесса очистки может производиться любым известным способом, например ректификацией в вакууме кубового остатка, полученного 3 результате отфильтровывания катализатора и отгонки спирта и воды. В отдельных случаях, когда позволяет растворимость, продукт высокой степени ЧИСТОТЫможет быть получен путем добайления воды к отфильтрован-, ному от катализатора раствору, последующего фильтрования выпавших кристаллов и их вь1сушивания.

Пример 1. В круглодомной колбе емкостью 0,5 л, снабженной обратным холодильником, термометром и сифоном для отбора проб, нагревают в атмосфе|эе воздуха без перемешив,ания над 25 г скелетного никелевого катализатора раствор состава, г: изопропиловый спирт 1Л1,5 (56,6)5 вода 73,0 (29,9)Г технический индол 35,5 (1,2), чистотой 96,1%, содержащий, г: ФГА 0,3 (1,2); аналин 0,0/1 (0,2%) дифенил 0,6k (1,3), дибензил 0,25 (0,7%).

По исчезновении в растворе ФГА, . т.е. после нагревания в течение 6 ч, раствор охлаждают, катализатор отфильтровывают, спирт и воду отгоняют и кубовый остаток ректифицируют в вакууме при остаточном давлении 10 мм pT.ct. Получают 32,3 г индола (выход 94,71) с т.пл. 52-53°С и чистотой 99,83%, содержащего 0,17% дифенила.

Пример 2. В условиях, аналогичных примеру 1, нагревают при 75С над 10 г скелетного никелевого катализатора раствор состава, г: этанол 92,4 (30,8%), вода 146,4