Способ получения n-метилпирролидона

 

Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения N-метил-пирролидона - полупродукта для синтеза полезных веществ, растворителя мономеров и полимеров. Цель - повышение активности катализатора. Синтез N-метилпирролидона ведут конденсацией избытка металламина с γ-бутиролактоном при 250<SP POS="POST">с</SP> в присутствии катализатора - аморфного алюмосиликата, содержащего 5-30 мас.% оксида алюминия. Для упрощения процесса его ведут при давлении 5 атм (для перевода монометиламина в жидкую фазу). Эти условия повышают длительность работы катализатора до 5 ч при получении 99%-ного выхода N-метилпирролидона, в то время, как в известном способе выход снижается на 20% через 4 ч работы на цеолите типа У. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

4 Ю

РЕСПУБ ЛИК ($1)5 С 07 D 207/267

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й А ВТОРСНСМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ

1 табл.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОЫ4ТЕТ

ПО ИЗОБРЕЛ ЕНИЯМ И ОТНРЩ ЩЬ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4453434/23-04 (22) 01.07.88 (46) 23.04.90. Бюп. Р 15 (71) Ленинградское научно-производственное объединение по разработке и внедрению нефтехимических процессов

"Леннефтехим" (72) И.И. Якушкин, В,А. Головачев, Э.А. Любимова и Л.Ю. Иарчик (53) 547.745.07(088.8) -(56) Hatada Kou, Ono Yochio. 8Упспе

tic zeolites as catalysts for the ring

conversion of g-butyrolactone into

1-substituted 2-pyrrolidinones.—

Bulli Chem. Soc. Лар 19?7, 7. 50, 0 10, р. 2517. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-МЕТИЛПИРРОЛИДОНА (57) Изобретение касается гетероцикИзобретекне относится к усовершенствованному способу получения Н-метилпирролидона (N-ИП), который является полупродуктом органического синтеза и растворителем мономеров и полимеров.

Целью изобретения является увели- чение эффективности катализатора, упрощение технологии процесса получения

N-метилпирролидона.

Цель достигается тем, что проводят конденсацию метиламина с у-бутиролактоном на аморфном алюмосиликатном катализаторе следующего состава, мас.X: оксид алюминия 5-30; оксид кремния

70-95; а также за счет проведения процесса год давлением до 5 ати, что позволяет упростить технологию рецикла метиламина (NA).

„,80„„15589ОЗ А 1

2 лических веществ, в частности получения N-метилпирролидона — полупродукта для синтеза полезных веществ, растворителя мономеров и полимеров. Цель— повышение активности катализатора.

Синтез И-метилпирролидона ведут конденсацией избытка метиламина с у-буо тиролактоном при 250 С в присутствии катализатора — аморфного алюмосиликата, содержащего 5-30 пас.X оксида алюпыния. Для упрощения процесса его ведут при давлении 5 ати (для перевода монометиламина в жидкую фазу). Эти условия повышают длительность рабаты катализатора до 50 ч при получении

997.-ного выхода N-метилпирролидона,в то время, как в известном способе вы- М ход снижается на 207 через 4 ч работы на цеолите типа У. 1 з.п. ф-лы, Пример 1. Конденсацию >-бутиролактона с метиламином проводят на проточной установке, имеющей реактор, изготовленный из стали, диаметром 35 мм и длиной 600 мм.

В реактор загружают 300 мл алюмосиликатного катализатора (приготовленного по ТУ 38. 10226-?8), имеющего состав, мас. 7.: А1лО 5; SiO > 95, предварительно прокаленного прп 500 С в течение 3 ч.

Процесс конденсации осуществляют о при 280 С, объемной скорости подачи

1-бутиролактона 0„2 ч-, при соотношении метилаьщн:у-бутиролактан 3.

Подают 86 мас.ч. Т-бутиролактона с трехмолярным избытком метиламина.

1558903

Получают 140,34 мас.ч. катализата, содержащего, мас. 7 (мас.ч.):

N-ИП 67,0 (94,05)

Вода 12,2 (17,1)

NA 16,6 (23,3)

Промежутоный амид . 4,2 (5,8)

Катализат подвергают вакуумной дистилляции и выделяют N-МП, имеющий

r. следующие характеристики: d 1,030 — -, и 1,4691, т. кип. 201-206 С..

Выход N-МП 95,0%, через 50 ч работы выход И-ИП 94,17.

Пример 2. Алюмосиликатный катализатор состава, мас.7: А1 0з 30;

Si0,7О, испытывают в условиях примера 1.

Загружают 86,0 мас.ч. -бутиролактона. Получают 144,3 мас.ч. катализата, содержащего, мас.Х (мас ч.):

N-МП 67,2 (97,0)

Вода . 12,2 (17,6)

NA 19,0 (27,4)

Промежуточный и побочный продукт 1,6 (2,3)

Катализат подвергают вакуумной рек тификации и выделяют И-ИП с выходом

98Х, через 50 ч работы катализатора

Выход 96 27о

Пример 3. В условиях примера конденсацию -бутиролактона проводят при давлении 5 ати при молярном соотношении метиламин: -бутиролактон

1,5.

Загружают 86,0 мас.ч. 1.-бутиролактона. Получают 146,4 мас.ч. катализата, содержащего, мас. 7. (мас.ч.):

N-ИП 65,1 (94,6)

Вода 11,3 (17,2)

Метиламин 21,2 (31,1)

Промежуточный амид 2,4 (3,5)

Катализат подвергают вакуумной ректификации и выделяют N-МП с выходом

96,07. Через 50 ч работы установки выход N-ИП достигает 93,57.

Пример 4. В условиях примера конденсацию у-бутиролактона с метиламином проводят при 250 С, давлении 5 ати, объемной скорости подачи бутиролактона 0,1 ч

Загружают 86,0 мас.ч. -бутиролактона. Получают 146,6 мас.ч. катализата, содержащего мас. Х (мас.ч.):

N-ИП á3,5 (93 1)

Вода 11,5 (16,9) . Иетиламнн 19,3 (28,3) Промежуточный амид 5,7 (8,3)

Катализат подвергают вакуумной ректификации и выделяют N-ИП с выходом

94Х, через 50 ч работы установки выход

N-МП 92,87.

Пример 5. В условиях примера

1 конденсацию у-бутиролактона q ИА проводят при 320 С, объемной,скорости подачи -.бутиролактона 0,3 ч ", давлении 5 ати.

Загружают -бутиролактона 86,0 мас.ч.

Получают 1 8,6 мас.ч. катализата, который содержит, мас. 7. (мас.ч. j:

N-МП 70,8 (98,1)

Вода 12,8 (17,8)

Метиламин 15,7 (21,8)

Промежуточный амид 0,7 (0,9)

Выход N-MII 99,07,, через 50 ч работы катализата выход 97,5Х.

Пример 6. В условиях примера 1 конденсацию 1 -бутиролактона с метиламином проводят на катализаторе состава, мас. X: Al@0g 9 0; SiO g

91, О.

Загружают 141,2 мас.ч. -бутиролактона. Получают 215,8 мас.ч. катализата следующего состава, мас. 7 (мас.ч.)

N-ИП 72,6 (156,7)

Вода 12,7 (27,4)

Метиламин 14,2 (30,6)

Промежуточный амид 0,5 (1,1)

Выход N-МП 97,6Х. Через 50 ч работы в этих условиях выход N-МП 96,2Х.

Пример 7. Процесс осуществляют аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что давление в реакторе

3 ати.

Подают 24,6 мас.ч. г-бутиролактона.

Получают 37,9 мас.ч. катализата, содержащего, мас. Х (мас.ч.):

N-ИП 72,2 (27,4)

Метиламин 12, 1 (4,6)

Вода 12,7 (4,8)

Промежуточный амид 3i0 (1,1)

Выход N-ИП 96,37, после 50 ч работы катализатора выход 95,8Х.

П -р и м е р 8. В условиях примера

1 конденсацию j-бутиролактона с метиламином проводят при давлении 7 ати.

Подают 32,1 мас.ч. у-бутиролактона, получают 43,6 мас.ч. катализата состава, мас. Х (мас.ч.):

N-МП 8 1,1 (35,4)

Иетиламин З,О (1,3) 1558903

14,9 (6,5) Вода

Промежуточный амид 1,0 (0,4)

Выход Б-МП 95,67 после 50 ч рабоо

5 ты катализатора выход,94,87.

Полученные результаты представлены в таблице.

Формула изобретения.

1. Способ получения N-метилпирролидона конденсацией метиламина с

-бутиролактоном на катализаторе при о

50-320 С с использованием избытка метиламина и выделением целевого продукта ректификацией, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью увеличения эффективности катализатора, процесс проводят на аморфном алюмосиликатном катализаторе следующего состава, мас. 7:

Оксид алюминия 5-30

Оксид кремния 70-.-95

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения технологии за счет перевода монометиламина в жидкую фазу, процесс проводят под давлением до 5 атн.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить N-метилпирролидон с выходом до 99Х при длительности сырьевого цикла на катализаторе до,50 ч, тогда как при применении в качестве катализатора цеолита ти- па Y,âûõîä Н-метилпирролидона снижается за первые 4 ч работы на 207.

Кроме того, применение повышенного давления до 5 ати упрощает технологию рецикла избыточного количества метил- 2О ах-,ина.

Пример

Давление, ТемпеОбъемСостав катализатора, мас. X

Выход И-МП, Х через время ратура, С ная

CK0=

Al Î, Si0<

2ч 50ч рость, ч-1

Составитель И. Бочарова

Техред М.Дидык Корректор О. Ципле

Редактор Н. Гунько

Заказ 816 Тираж 319 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

1 1

2 1

3 5

4 5

5 5

6 1

7 3

8 7

280 0 2 5

280 0 2 30

280 0,2 5

250 0,1 5

320 0,3 5

280 0 2 9

280 0 2 5

280 0 2 5

91

95,0

98,1

96,0

94,0

99,0

97,6

96,3

95,6

94,1

96,2

93 5

92,8

97,5

96,2

95,8

94,8

Способ получения n-метилпирролидона Способ получения n-метилпирролидона Способ получения n-метилпирролидона 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к новому биологически активному соединению (БАС), в частности 5-(1-адамантил)-2-пирролидону, проявляющему психотропную активность, и способу его получения
Изобретение относится к химической технологии, точнее, к усовершенствованному способу выделения ацетилена из сбросных газов процесса получения 1,4-бутиндиола (1,4-БИД) на базе ацетилена и формальдегида

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к новому способу получения аминопроизводных адамантана общей формулы AdR, где R=NH2, NHBu-t, которые являются биологически активными веществами и могут найти применение в фармакологии, а адамант-1-иламин является основой лекарственного препарата "мидантан"

Изобретение относится к новому терапевтическому лекарству для лечения диабета и включает соединение формулы I: R1-С(O)-C(R2')(R2)-Х-С(O)-R3, где Х представляет группу формулы -С(R4)(R5)-, -N(R6)-, -О-; где R4 - атом водорода, С1-С5алкил, карбокси, фенил, C2-C5ацил, C2-C5алкоксикарбонил, R5 - атом водорода, C1-C5алкил; R6 - водород; R1 - фенил, необязательно замещен C1-C5алкилом, гидрокси, гидроксиалкилом, C2-C6алкенилом, ацилом, карбокси, тиенилом, C3-C7циклоалкилом; бифенил, необязательно замещенный C1-C5алкилом или гидрокси; нафтил; терфенил; C3-C7циклоалкил, необязательно замещенный C1-C5алкилом или фенилом; необязательно замещенный C1-C5алкил; пиридил; бензотиенил; адамантил; инданил; флуоренил или группа ; R2 - водород, C1-C5алкил, необязательно замещенный карбокси; R2' - водород; R3 - C1-C5алкил, необязательно замещенный фенилом или C1-C4алкокси; C1-C4алкокси; гидрокси; фенил; C3-C7циклоалкил, необязательно замещенный C1-C5алкилом; R2 и R7, взятые вместе, образуют группу -(CH2)2-; R2 и R5, взятые вместе, образуют простую связь или -СН2-, - (СН2)3-, -(СН2)4-; R2, R2', R4 и R5, взятые вместе, образуют =CН-СН=СН-СН=; R2' и R3, взятые вместе, образуют -CH(R8)-О, -CH(R8)-CH(R9)-, -CH(R8)NH; R8 и R9 - водород, и его фармацевтически приемлемые соли

Изобретение относится к новым соединениям формулы (1) или их солям , где R1 означает Н, С1-С6-алкилкарбонил, С1-С6-алкоксикарбонил, SiR7R8R9, где R7, R8, R9 независимо друг от друга означают С1-С6-алкил, фенил-С1-С2-алкоксикарбонил, или R1 означает триметилсилилэтоксиметил (SEM), С1-С2-алкил, причем последний замещен С6-С10-арилом, предпочтительно фенилом, или гетероциклической группой, которая представляет собой моноциклическую насыщенную кольцевую систему с 5 кольцевыми атомами, один из которых является азотом, представляет собой водород или азотзащитную группу. Описаны разные способы получения этих соединений и применение их для получения NEP-ингибитора, в частности, при получении этилового эфира N-(3-карбоксил-1-оксопропил)-(4S)-(n-фенилфенилметил)-4-амино-(2R)-метилмасляной кислоты или его соли. 39 н. и 28 з.п. ф-лы, 12 ил., 61 пр.

Изобретение относится к новому способу получения промежуточных продуктов, применимых для получения ингибиторов NEP, в частности ингибиторов NEP, содержащих в качестве основной цепи γ-амино-δ-бифенил-α-метилалкановую кислоту или эфир этой кислоты, такой как этиловый эфир N-(3-карбокси-1-оксопропил)-(4S)-(п-фенилфенилметил)-4-амино-(2R)-метилбутановой кислоты или его соль. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 35 пр.
Наверх