Způsob výroby N-isopropyl-alfa-chlor-acetanilidu

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

r°r Po PIS VYNÁLEZU 255865(32) (31)(33) Právo přednosti od 17 11 83(72) Auto, Na TÓMÓRDI ELEMÉR ing., VESZPRÉM, PAMUK GYULA ing., BALATONALMÁDI,LENDVAI LÁszLó ing., BALATONFUZFÓGYÁRTELEP (MLR)ĺ 73 łMtiíbipllc-nlu NITROKÉMIA IPARTELEPEK FUZFÓGYÄTELEP (MLR)Řešení se týká zlepšeného způsobu výroby N-ísopropyl-a -chlor-acetanilidu acylací N-isopropyl-anilinu chloracetylchloridem nebo směsi kyseliny monochloroctové a chloridu fosforitého, vyznačující se tim, že se acylace provádí při takové teplotě, která odpovídá nebo je vyšší,než je teplota rozkladu isopropylanilin-hydrochloridu, vznikajícího v reàkčni směsi, na amin a kyselinu chlorovodíkovou. N-isopropy 1- n-chlor-acetanilid je známým herbicidem. Předností způsobu je hospodárnost, výrazná úspora energie a snadné provedení v průmyslovém měřítku.255865 2 vynález se týká nového způsobu výroby N-isopropyl- a-chlor-aoetanilidu.ze skupiny N-substituovaných acetanilidů patří propachlor (N-isopropyl-L-chlor-acet- . anilidlk herbicidům vyráběným v největším množství. Vzhledem ke svým vhodným vlastnostem se propachlor používá k ničení a potírání vytrvalých trav a určitých dvouděložných rostlinv kukuřici, soje a značném počtu druhů zeleniny.Pro syntézu propachloru je známo mnoho postupu. Společným znakem pro tyto syntézy ją že se jako výchozí látka používá N-isopropylanilin a vhodný prostředek pro jeho chloracetylñci- V Patentové literatuře je například v US patentovém spise č. 2 864 752 popsán způsob výroby N-alkyl-halogen-acylanilidů.Podle tohoto způsobu se nechá reagovat chlorid A-halogenoctové kyseliny v přebytku s anillnem substituovaným na dusíku. Průběh reakce se ovlivní použitím stechiometriokého množství činidla vázajícího kyselinu (např. hydroxidu sodného a/nebo teroiárního aminu) a vhodným rozpouštědlem. Produkt se z reakční směsi oddělí destilací nebo frakční krystalizací.V US patentovém spise č. 3 268 584 je popsán ąñsob výroby N-substituovaných- -halogen-acetanilidů, které nesou na fenylové skupině V orto-poloze vzhledem k substituovanê amino skupině sekundární alkylovou skupinu nebo alkoxylovou skupinu. Při výrobě těchto sloučenin je možno používat řadu rozpouštědel (např. benzen, diethylether, hexan, chlorbenzen, toluen,xylen atd.).Jako činldel vázajících kyselinu se může použít terc. aminů, pyridinu nebo hydroxidu alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin, popřípadě jejich uhličitanů atd.Vzniklý produkt se oddělí ze systému frakční krystalizací. V uvedeném patentu není uveden výtěžek produktu, ani dosažený stupeň čistoty.Podle mačarského patentu č. 159 044 se přhaví N-isopropyl-JL-chlor~acetanilid reakcí směsi N-isopropylanilinu, chloridu fosforitého a,kyse 1 iny monochloroctové. Po ukončení reakce se přebytek chloridu fosforitého z reakční směsi oddestiluje. Destilační zbytek se nalije do vody teplé asi B 0 °C. Dosažené výtěžky činí asi 77 (vztaženo na čistý N-isopropylanilin). Podle maäarského patentu č. 171 931 se při výrobě N-isopropyl-Á.~chloracetani 1 idu acyluje N-isopropylanilin chloracetylchloridem nebo směsí kysleiny monochloroctové a ohloridu fosforitého. Při acylaci slouží jako činidlo vázající kyselinu diísopropylanilin, který vzniká jako vedlejší produkt. Vedlejší produkt slouží také jako rozpouštědlo reakčních složek.Společným znakem postupů podle současněho stavu techniky je, že se za účelem vázání kyseliny chlorovodíkové, která vzniká při reakci, bud přidává bázická substance, nebo v počátečním stadiu reakce slouží acylovaná látka jako činidlo vázající kyselinu. Při posledním způsobu provedení se provádí acylace tak dlouho při nízké teplotě, dokud stupeň konverze nedosáhne 50 E, v blízkosti uvedené hodnoty konverze se teplota systému zvyšuje a kyselina chlorovodíková se ze systému vytěsní pŕídavkem dalšího množství acylačního činidla.Dosud známé způsoby mají tu společnou vlastnost, že se průmyslové musí acylace provádět ve dvou oddělených stupních.Na počátku se acylace provádí při nízké teplotě, přičemž se systém musí chladit. V následujícím druhém stupni musí být teplota zvýšena, aby se 2 hydrochloridu N-alkyl-anilinu vzniklého v prvním reakčním stupni uvolnila báze přívodem tepla a N-alkylanilin se odstraněnímkyseliny chlorovodíkové převedl do reaktivní formy.Odborníkům zkušeným V oboru je zřejmě, že při kontinuálním provedení tohoto postupu v průmyslu, musí být tyto stupně odděleny a to vyžaduje výstavbu dvou separátních zařízení.Toto řešení je také nevýhodné z hlediska hospodaření s energií. V prvním pracovním stupnise musí ze systému odvádět teplo uvolněné při vzniku anilinových solí, zatímco ve druhém pracovním stupni - při rozkladu solí - musí být odvedené teplo znovu do systému přiváděno, aby reakce proběhla.V prvním pracovním stupni vznikající N-alkyl-anilinhydrochlorid je krystalická sĺoučeni na, která se ze systému vylučuje a působí při provozu obtíže.Cílem vynálezu je odstranění nevýhod výše uvedených postupů a vytvoření takových reakčníchpodmínek, za kterých alkylanilin-hydrochlorid rozkládá a způsob může být průmyslově prováděnbud jako kontinuální nebo jako diskontinuální. V, vynález je založen na poznatku, že když se dodrží určité parametry, netvoří se v systému N-isopropyl-anilin-hydrochlorid. za podmínek používaných podle vynálezu je uvedená sůl anilinu v takové míře nestabilní, že uvolňuje plynný chlorovodík. Reakce použitých komponent tak proběhne úplně, protože N-isopropyl-anilin-hydrochlorid vznikající při známých metodách a vylučují se při nich, se při postupu podle vynálezu nemůže tvořit V důsledku existujících rozkladných procesů.Podstatou předloženého vynálezu je způsob výroby N-isopropyl- L -chloracetanílidu acylací N-isopropylanilinu chloracetylchloridem nebo směsi kyseliny monochloroctové a chloridu fosforitého, vyznačující se tím, že se acylace provádí při takové teplotě, která je vyšší nebo odpovídá teplotě rozkladu isopropylanilin-hydrochloridu, který vzniká v reakční směsi, na amin a kyselinu chlorovodíkovou.Další podrobnosti postupu podle vynálezu jsou uvedeny v následujících příkladech, které však pŕedložený vynález nijak neomezují. V příkladech je doložen jak šaržovitýtak i kontinuální postup.Do nádoby opatřené teploměrem, míchadlem, zpětným chladičem a trubkou pro odvod plynu se vloží 135,5 kg N-isopropylanilinu a 118 kg kyseliny monochloroctové, načež se teplota směsi zvýší na 85 až 90 OC. Po dosažení této teploty se přidá 78,5 kg (98) technického chloridu fosforitého. Po ukončení přidávání se teplota směsi zvýši na 115 °C, za ůčelem odstranění rozpuštěných plynü a chlorovodík opouštějící reakčni směs se absorbuje ve vodě.Po oddělení chlorovodíkových plynů se reakční směs vlije do 500 1 vody, která byla předem předehřáta na 90 OC. Aby se zabránilo ztuhnutí reakčních produktů, udržuje se teplota reakční směsi kolem 90 OC a směs se při této teplotě míchá 2 hodiny. Po ukončení míchání je možno při této teplotě fáze od sebe oddělit.Spodní vrstva N-isopropy 1 ~.K. -Chlor-acetanílidu se od horní vodné vrstvy oddělí a promyje teplou vodou do neutrální reakce.Reakční podmínky se volí tak, že se spojené vodní fáze neutralizují. Působením louhu vzniklý N-isopropyl-anilin se - po vhodném přečištění - vrací do předchozího reakčního stupně.Teplota tání získaného produktu činí 70 až 80 OC.Po čištění se získá 170 kg N-isopropyl-až .-chloracetanilidu a po regneraci 20 kg N-isopropylanilinu.V zařízení popsaném v příkladu 1 se umístí 115 kg technického chloracetylchloridu azahřívá se na teplotu nejméně B 0 OC. K teplé substanci se přidá 125 kg N-isopropylanilinu. přičemž se teplota systému udržuje na 90 až 115 OC.Plynný chlorovodík opouštějící reaktor se rozpouští ve vodě. Po odvedení chlorovodíkových plynú se reakční směs vlije do 300 1 vody ohřáté na 90 DC a při této teplotě se míchá jednu hodinu. Směs se nechá sedimentovat postupem podle příkladu 1 a oddělí se. N~isopropyl- K -chlor-acetanilid se promyje do neutrální reakce a granuluje se ve studené vodě. Neutralizaci je možno také popřípadě provádět roztokem hydrogenuličitanu sodného.Po čištění se získá 190 kg N-isopropyl-A -ohlor-acetanilidu. Teplota ťání 79 až 80 QC. P ř I k 1 a d 3Do reaktoru opatřeného odlučovačem pěny, zařízením rozrušujícím pěnu a výkonným míchadlem se během jedné hodiny zavádí vždy 135 kg N-isopropylanilinu a 120 kg chloracetalchloridu. Během acylace se teplota udržuje v reaktoru na 100 až 115 °c.N-isopropyl-X -chloracetanilid opouštějící reaktor se nepřetržitým proudem vlívá do vody ohřáté na 90 °C. Produkt se, je~li to zapotřebí, promyje vodným roztokem hydrogenuhličitanu sodného do neutrální reakce a neutrální tavenina se zpracuje na destičky.~Obsah účinné látky v takto získaném produktu je vyšší než 98 a výtěžek je 200 kg za hodinu. Teplota tání 79 až so °c.Podstatnou předností postupu podle vynálezu oproti známým postupům je významná úspora energie. Další předností je snadné realízovatelnost V prümyslovém měřítku, což značně zjednodušuje automatizaci procesu. Vzhledem k tomu, že se při způsobu podle vynálezu pracuje při podstatné vyšší teplotě než je běžné, je reakční rychlost výrazně větší než při známých postupech. Zvýšená reakční rychlost vede ke zkrácení doby zdržení v reakčním prostoru a tím se také výrazně zvyšuje využití zařízení oproti známým metodám.l.himobvýnkw N-isopropyl~ 4(-chlor-acetanilidu acylací N-isopropylanilinu chloracetylchloridem nebo směsi kyseliny monochloroctové a chloridu fosforitého, vyznačující se tím,že se acylace provádí při teplotě, která odpovídá nebo je vyšší než teplota rozkladu isopropylanilin-hydrochloridu, který se tvoří v průběhu reakce V reakční směsi, na amin a kyselinu2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se acylace provádí při teplotě 70 až 125 °c, výhodně při teplotě ao až 120 °c.3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že se kyselina chlorovodíková vznikající při rozkladu N-isopropylanilin-hydrochloridu ze systému kontinuálně oddestilovává.

MPK / Značky

MPK: C07C 103/32

Značky: způsob, výroby, n-isopropyl-alfa-chlor-acetanilidu

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-255865-zpusob-vyroby-n-isopropyl-alfa-chlor-acetanilidu.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob výroby N-isopropyl-alfa-chlor-acetanilidu</a>

Podobne patenty