способ получения 2-метил-6-нитрофенола
Классы МПК: | C07C205/22 содержащие одну нитрогруппу, связанную с кольцом |
Автор(ы): | Шпинель Я.И., Мельников Е.Б., Беляев Е.Ю. |
Патентообладатель(и): | Сибирский технологический институт |
Приоритеты: |
подача заявки:
1990-04-19 публикация патента:
15.03.1994 |
Использование изобретения: в качестве полупродукта для синтеза веществ, обладающих биологической активностью. Сущность изобретения: 2-метил-6-нитрофенол, выход 72 - 86% , т. пл. 70С. Реагент 1: о-крезол. Реагент 2: нитрит натрия. Условия реакции: в среде трифторуксусной и ледяной уксусной кислот в присутствии ацетата меди моногидрата при молярном соотношении о-крезол : нитрит натрия : ацетат меди моногидрат : трифторуксусная кислота 1 : (1,5 - 2,5) : (0,5 - 0,6) : (4 - 10,7) при 5 - 10С в течение 2 - 2,5 ч и выдержкой в течение 7 - 9 ч с последующим окислением медного комплекса 2-метил-6-нитрозофенола.
Формула изобретения
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-МЕТИЛ-6-НИТРОФЕНОЛА исходя из производных толуола, включающий обработку нитритом натрия в кислой среде, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, в качестве производного толуола используют о-крезол и процесс проводят обработкой последнего нитритом натрия в среде трифторуксусной и ледяной уксусной кислот в присутствии ацетата меди моногидрата при молярном соотношении о-крезол: нитрит натрия: ацетат меди моногидрат : трифторуксусная кислота 1 : 1,5 - 2,5 : 0,5 - 0,6 : 4 - 10,7, при 5 - 10oС в течение 2 - 2,5 ч и выдержкой в течение 7 - 9 ч с последующим окислением промежуточного медного комплекса 2-метил-6-нитрозофенола.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области химии ароматических нитросоединений, а именно, к усовершенствованному способу получения 2-метил-6-нитрофенола формулы![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-2t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-3t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-4t.gif)
Основным недостатком приведенного метода является низкий выход целевого продукта (не более 10% ), а также сложность его выделения из смеси образующихся продуктов. Другой известный метод получения целевого продукта заключается в нитродекарбоксилировании 3-метилсалициловой кислоты [2] :
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-5t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-6t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-7t.gif)
Выход конечного продукта по этому методу составляет 10,7% . Наиболее близким к предлагаемому является способ получения 2-метил-6-нитрофенола диазотированием о-толуидина 3-6 кратным избытком нитрита натрия с последующей заменой диазогруппы на гидроксильную и одновременным нириброванием окислами азота промежуточного образующегося о-крезола при 140-70оС [3]
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-8t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-9t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-10t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-11t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-12t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-13t.gif)
Окислы азота необходимые для нитрования образовывались из избытка нитрита натрия и 50% серной кислоты. В зависимости от условий проведения реакции выход колебался в пределах 14-24% . К недостаткам прототипа следует отнести низкий выход конечного продукта, а также использование вредных окислов азота в процессе нитрования. Целью изобретения является повышение выхода 2-метил-6-нитрофенола. Поставленная цель достигается тем, что о-крезол обрабатывают нитритом натрия в среде трифторуксусной и ледяной уксусной кислоты в присутствии моногидрата ацетата меди при мольном соотношении о-крезол : нитрит натрия : моногидрат ацетата меди : трифторуксусная кислота, равном 1: (1,5-2,5): (0,5-0,6): (4-10,7) при 5-10оС в течение 2-2,5 ч с последующим окислением промежуточного медного комплекса 2-метил-6-нитрофенола по схеме:
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-14t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-15t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-16t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-17t.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/2009121-18t.gif)
Изобретение иллюстрируется следующими примерами. П р и м е р 1. Готовят раствор 10 г (0,05 М) моногидрата ацетата меди в 30 мл (0,4 М) трифторуксусной кислоты при комнатной температуре. Полученный раствор разбавляют 50 мл уксусной кислоты и растворяют в нем при комнатной температуре и перемешивании 10,8 г (0,1 М) о-крезола. В полученный раствор вносят при 5-10оС и перемешивании 13,8 г (0,2 М) нитрита натрия в течение 2 ч. После выдержки в течение 8 ч реакционную массу выливают при перемешивании в 0,5 л воды, содержащей 3 г мочевины. Полученную массу подвергают перегонке с паром. Получают 11 г (71,8% ) 2-метил-6-нитрофенола с температурой плавления 70оС. П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 при 0оС получают 10 г (65,4% ) целевого продукта. П р и м е р 3. Аналогично примеру 1 при 15оС получают 9,3 г (60,8% ) целевого продукта. П р и м е р 4. Аналогично примеру 1 при добавлении 10,35 г (0,15 М) нитрита натрия получают 10,5 г (68,8% ) целевого продукта. П р и м е р 5. Аналогично примеру 1 при добавлении 17,25 г (0,25 М) нитрита натрия получают 11,05 г (72% ) целевого продукта. П р и м е р 6. Аналогично примеру 1 при добавлении 8 г (0,04 М) ацетата меди получают 10 г (65,4% ) целевого продукта. П р и м е р 7. Аналогично примеру 1 при добавлении 12 г (0,06 М) ацетата меди получают 11 г (71,8% ) целевого продукта. П р и м е р 8. Аналогично примеру 1 при проведении реакции в смеси 25 мл (0,33 М) трифторуксусной и 55 мл уксусной кислот получают 9,7 г (63,4% ) целевого продукта. П р и м е р 9. Аналогично примеру 1 при проведении реакции в 80 мл (1,07 М) трифторуксусной кислоты получают 11,1 г (72,5% ) целевого продукта. П р и м е р 10. Аналогично примеру 1 при добавлении нитрита натрия в течение 1,75 ч получают 11 г (71,8% ) целевого продукта. П р и м е р 11. Аналогично примеру 1 при добавлении нитрита натрия в течение 2,2 ч получают 11 г (71,8% ) целевого продукта. П р и м е р 12. Аналогично примеру 1 добавляют 6,9 г (0,1 М) нитрита натрия в течение 2 ч. После выдержки в течение 1 ч при комннатной температуре и перемешивании реакционную массу разбавляют 0,5 л воды. Выпавшие кристаллы красно-фиолетового цвета отделяли фильтрованием, промывают 0,5 л холодной воды. После высушивания на воздухе и промывки 0,2 л этанола получают 13 г (78% ) медного комплекса 2-метил-6-нитрозофенола с Т. пл. 209оС. Найдено, % : С 50,37; 50,44; Н 3,35; 3,50; N 8,56. 8,35; Cu 19,03; 19,18. С14Н12N2O4Cu. Вычислено, % : С 50,60; Н 3,61; N 8,43; Cu 19,28. УФ-спектры в воде
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/955.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/949.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/955.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/949.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/955.gif)
![способ получения 2-метил-6-нитрофенола, патент № 2009121](/images/patents/464/2009121/949.gif)
Класс C07C205/22 содержащие одну нитрогруппу, связанную с кольцом