Способ очистки мезотриона

Настоящее изобретение относится к способу очистки мезотриона, состоящему в приготовлении раствора образца мезотриона в водосодержащем растворителе, установлении pH указанного раствора равным 9,5 или выше и кристаллизации мезотриона из раствора. Настоящий способ позволяет снизить содержание примеси цианида в образце мезотриона до приемлемого уровня. 7 з.п. ф-лы, 6 табл.

 

Настоящее изобретение относится к новому способу снижения содержания цианида в образце мезотриона.

Мезотрион (2-(2'-нитро-4'-метилсульфонилбензоил)-1,3-циклогександион) является селективных гербицидом для кукурузы и обладает структурой, описываемой формулой (I)

Мезотрион получают по реакции 2-нитро-4-метилсульфонилбензоилхлорида с циклогександионом, в результате чего образуется сложный эфир енола, с последующим проведением реакции перегруппировки с образованием мезотриона, как это показано на приведенной ниже схеме реакции:

2-Нитро-4-метилсульфонилбензоилхлорид получают из соответствующей бензойной кислоты, которую, в свою очередь, получают окислением 2-нитро-4-метилсульфонилтолуола. Подробное описание пути синтеза приведено в US 4695673.

Во время перегруппировки образец мезотриона загрязняется остатками цианида, содержащегося в катализаторе - циангидрине ацетона. Поэтому объектом настоящего изобретения является простой, но эффективный способ снижения содержания остатков цианида в образце мезотриона до приемлемого уровня.

Согласно изобретению неожиданно было установлено, что регулирование рН образца мезотриона в водном растворе оказывает значительное влияние на конечное содержание цианида.

В соответствии с этим настоящее изобретение относится к способу снижения содержания цианида в образце мезотриона, указанный способ включает:

(i) приготовление водного раствора образца мезотриона в водном растворителе,

(ii) установление рН указанного водного раствора равным 9,5 или выше,

(iii) кристаллизацию мезотриона из раствора.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения образец мезотриона предварительно выделяют, а затем получают водный раствор путем растворения выделенного образца в водном растворителе.

Во втором варианте осуществления настоящего изобретения образец мезотриона предварительно не выделяют и при проведении описанной выше реакции конденсации/перегруппировки он остается растворенным в используемом водном растворителе.

Водный растворитель можно выбрать из группы, включающей воду и растворимый в воде растворитель, такой как ацетонитрил, триэтиламин, метанол, этанол, ацетон. Предпочтительным водным растворителем является вода. Образец мезотриона предпочтительно растворять в водном растворителе с получением раствора концентрации, равной от 1 до 30%, предпочтительно - от 5 до 15% и более предпочтительно - от 8 до 11%.

Предпочтительно повышать значение рН водного раствора до равного не менее 11 и предпочтительно - не менее 11,5. Предпочтительно выдерживать водный образец мезотриона при значении рН, равном не менее 9,5, в течение не менее 5 мин, предпочтительно - не менее 15 мин и более предпочтительно - не менее 30 мин.

Предпочтительно, чтобы температура водного раствора не превышала 30°С.

Кристаллизацию проводят по стандартным лабораторным методикам. Например, при периодической кристаллизации исходное значение рН, равное 9,5 или выше, доводят до конечного значения, равного 2,5, путем прибавления хлористоводородной кислоты в кристаллизатор. Хлористоводородную кислоту следует прибавлять так, чтобы было обеспечено эффективное перемешивание. Кристаллизацию также можно проводить в полунепрерывном или непрерывном режиме. Стадия кристаллизации также может включать стадию продувки азотом, на которой азот непрерывно пропускают через емкость, в которой происходит кристаллизация, а затем направляют в газоочиститель.

Способ, предлагаемый в настоящем изобретении, может дополнительно включать стадию дистилляции, предназначенную для удаления растворителей из образца мезотриона, из которого он не был предварительно выделен (т.е. второй вариант осуществления настоящего изобретения). Стадию дистилляции можно проводить до или после установления значения рН, равного 9,5 или выше. Стадию дистилляции предпочтительно проводить с использованием количества пара, достаточного для удаления растворителей из водного раствора.

Способ, предлагаемый в настоящем изобретении, позволяет снизить содержание цианида в образце мезотриона до составляющего 150 мас.ч./млн или менее, предпочтительно - 100 мас.ч./млн или менее и более предпочтительно - 50 мас.ч./млн или менее.

Ниже настоящее изобретение дополнительно описано с помощью примеров, которые являются иллюстративными, а не ограничивающими настоящее изобретение.

Пример 1

Влажную пасту мезотриона, содержащую большое количество CN, подвергали различным типам обработки для снижения полного содержания CN. Результаты приведены в таблице 1.

Пример 2

Мезотрион кристаллизовали из образцов, взятых из установки во время отгонки (дистилляции) растворителя. Образцы отбирали из одной и той же партии вещества после того, как для отгонки использовали 4500 фунтов пара (отгонка не завершена) и 5000 фунтов пара (отгонка завершена). Устанавливали необходимое значение рН и все образцы кристаллизовали по стандартным лабораторным методикам. Полное содержание CN определяли путем титрования влажной пасты. Результаты приведены в таблице 2.

Таблица 2
Пример № Отгонка завершена Исходное значение рН при кристаллизации Полное содержание CN во влажной пасте, мас.ч./млн
Нет 9,5 278
Да 9,5 651
Нет 11.1 120
2D Да 11,1 26
Нет 12,8 121
2F Да 12,8 20

Пример 3

Мезотрион кристаллизовали из образцов, взятых из установки во время отгонки растворителя. Изучали влияние изменения исходного значения рН при кристаллизации и продувки азотом свободного пространства над продуктом в емкости, в которой происходит кристаллизация. Образцы отбирали из одной и той же партии вещества после того, как для отгонки использовали 4500 фунтов пара (отгонка не завершена) и 5000 фунтов пара (отгонка завершена). Устанавливали необходимое значение рН и все образцы кристаллизовали по стандартным лабораторным методикам. Полное содержание CN определяли путем титрования влажной пасты или фильтрата. Результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3
Пример № Отгонка завершена Исходное значение рН при кристаллизации Продувка с помощью N2 Полное содержание CN во влажной пасте, мас.ч./млн Снижение содержания цианида по сравнению с контролем, %
Нет 5,2 Нет 311 Контроль
3B Да 5,2 Нет 236 Контроль
3C Нет 9,5 Нет 91 70
3D Да 9,5 Нет 63 74
Нет 11,0 Нет 20 94
3F Да 11,0 Нет 50 79
3G Нет 13 Нет 15 95
Да 13 Нет 56 76
3I Нет 5,2 Да 294 Контроль
3J Нет 11,0 Да 46 85
Нет 11,3 Да 15 95

Пример 4

В этом примере определяли содержание цианида в мезотрионе, закристаллизованном при разных значениях рН загружаемого материала в режиме непрерывной кристаллизации. Результаты приведены в таблице 4.

Таблица 4
Образец Значение рН материала, загружаемого в кристаллизатор Полное содержание CN, мас.ч./млн Снижение содержания цианида по сравнению с контролем, %
7-й (конечный) образец из кристаллизатора 5,0 217 Контроль
7-й (конечный) образец из кристаллизатора 5,0 181 Контроль
7-й (конечный) образец из кристаллизатора 11 15 92-93
Конечный образец из кристаллизатора 11 15 92-93
Конечный образец из кристаллизатора 11 15 92-93
Конечный образец из кристаллизатора 9,5 15 92-93

Пример 5

Мезотрион получали из хлорангидрида кислоты по стандартной реакции конденсации/перегруппировки. После завершения реакции конденсации/перегруппировки прибавляли воду и значение рН доводили до >11 и выдерживали в течение 1/2 ч. Значение рН доводили до ~5, смесь подвергали перегонке и затем периодической кристаллизации при значениях рН, равных 5 или 9,5. Результаты приведены в таблице 5.

Таблица 5
Пример № Значение рН, поддерживаемое после завершения реакции конденсации/перегруппировки Исходное значение рН при кристаллизации Полное содержание CN в мезотрионе, мас.ч./млн
11,9 5,0 15
11.3 9,5 40

Пример 6

В конце кристаллизации получали большой образец мезотриона. Этот образец разделяли на аликвоты и устанавливали значение рН>11. Готовили серию образцов этой партии и их выдерживали при перемешивании в течение времени, указанного в приведенной ниже таблице, а затем значение рН быстро доводили до 2,4, отфильтровывали, промывали и определяли полное содержание цианида. Результаты приведены в таблице 6.

Таблица 6
Пример № Исходное значение РН Длительность выдерживания при исходном значении рН, мин Полное содержание CN в мезотрионе, мас.ч./млн
11,6 0 111
11,3 5 76
11,5 10 72
6D 11,6 15 73
11,5 20 55
6F 11,5 25 72
6G 11,4 30 76
11,7 60 15
6I 12,3 90 15

1. Способ снижения содержания цианида в образце мезотриона, который включает:
(i) приготовление раствора образца мезотриона в водосодержащем растворителе,
(ii) установление pH указанного раствора, равным 9,5 или выше, и
(iii) кристаллизацию мезотриона из раствора.

2. Способ по п.1, в котором образец мезотриона предварительно выделяют и повторно растворяют в водосодержащем растворителе.

3. Способ по п.1, в котором образец мезотриона предварительно не выделяют и он уже представляет собой раствор в водосодержащем растворителе.

4. Способ по п.3, который дополнительно включает стадию дистилляции.

5. Способ по п.4, в котором стадию дистилляции проводят до установления значения pH водного раствора, равным 9,5 или выше.

6. Способ по п.4, в котором стадию дистилляции проводят после установления значения pH водного раствора, равным 9,5 или выше.

7. Способ по п.1, в котором стадия кристаллизации также включает стадию продувки азотом.

8. Способ по п.1, в котором содержание цианида в образце мезотриона снижается до равного 150 мас.ч./млн или менее.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к новым нитрометилкетонам формулы (I) в которой A обозначает C6-C10арил, тиенил, бензотиенил; X обозначает галоген, цианогруппу, C1-C7алкил, трифторметил, C2-C7алкокси, или трифторметоксигруппу; p выбирают из 0, 1, 2, 3, 4 или 5; Z обозначает связь, -CO-NH-, SO2-NH-, атом серы, сульфинильную группу или C2-C7алкениленовый радикал; R1, R2, R3 и E указаны в п.1.

Изобретение относится к производным 5-ароилнафталина формулы I, где А означает -СН2-, -С(О)- или -S(О)2-; Z означает группу формулы В или D: где Х означает О или S; R6 и R7 независимо друг от друга выбирают из группы, включающей водород, С1-С6алкил, CF3, С1-С6алкилтио, С1-С6 алкокси, галоген, нитро, гидрокси и -NR9R10, где R9 и R10 независимо друг от друга означают водород или С1-С6 алкил; R1 означает водород, С1-С6алкил, С1-С6алкокси, гидрокси С2-С6алкилокси, гидрокси, галоген, циано, карбокси, ОСН2СОN(СН3)2, -СОNR9R10, -ОСОNR9R10 или -ОSO2R11, где R9 и R10 имеют значения, указанные выше, а R11 означает С1-С6алкил или CF3; R3 означает -SO2R12 или -SO2NR13R14, где R12 означает С1-С6алкил; R13 означает водород или С1-С6алкил и R14 означает водород, С1-С6алкил, С3-С6циклоалкил, С2-С6алкенил, гидрокси С2-С6алкил, С1-С6алкокси-С1-С6алкил, С1-С6алкоксикарбонил-С1-С6алкил, бензил, фенетил, нафтилэтил, ацил, морфолино-С1-С6алкил, пирролидинон-С1-С6алкил, пиридил-С1-С6алкил, фуранил-С1-С6алкил или R13 и R14 вместе с атомом азота, к которому они присоединены, необязательно образуют гетероциклоаминогруппу, выбранную из пиперидино, морфолино, ди-(С1-С6алкил)морфолино, пирролидино, метилпиперазино, фенилпиперазино и фторфенилпиперазино; и их фармацевтически приемлемым солям или их сложным эфирам или карбаматам, индивидуальным изомерам и смеси изомеров и способу его получения.

Изобретение относится к орто-замещенным производным алкилбензоилгуанидина формулы I R1 - означает A или Hal, Alk означает C1-C8-алкил с разветвленной или неразветвленной цепью C3-C8-циклоалкил, А означает C1-C6-алкил, Hal - F, Cl, Br или I, а также их фармацевтически приемлемые соли.

Изобретение относится к способу выделения окисленных сернистых соединений, в частности сульфоксидов, из смеси их с углеводородами и сернистыми соединениями. .

Изобретение относится к способу кристаллизации соединений формулы I или их кислото-аддитивных солей в которой R1, R2 и R3 имеют значения, указанные в п.1 формулы изобретения
Изобретение относится к способу извлечения окисленных сернистых соединений, в частности сульфоксидов и сульфонов, из смеси с углеводородами и сернистыми соединениями, путем обработки смеси экстрагентом при массовом соотношении сырье : экстрагент от 1:1 до 1:7 и температуре от 30 до 70°С

Изобретение относится к композициям растворителей, содержащим по меньшей мере один органический сульфоксид общей формулы (1) где X, Y, R, R' представлены в п.1 формулы, путем введения в указанный органический сульфоксид по меньшей мере одного агента, маскирующего запах, содержащего по меньшей мере одно соединение, выбранное из сложных моноэфиров, сложных ди- или триэфиров, спиртов, кетонов, альдегидов и терпенов

Изобретение относится к маскировке запаха органических сульфидов и более конкретно сульфидов алкила или диалкила, в частности диметилсульфида, а также их оксидов и, в частности, диметилсульфоксида, путем добавления к указанным органическим сульфидам по меньшей мере одного агента, маскирующего запах, содержащего по меньшей мере один сложный моноэфир, по меньшей мере один сложный ди- или гриэфир, по меньшей мере один спирт, по меньшей мере один кетон и возможно по меньшей мере один терпен. 12 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 пр.

Изобретение относится к триэтиламмониевой соли тозилметакриловой кислоты следующей формулы:

Изобретение относится к области органической химии, а именно к способу получения -кетосульфонов общей формулы Iа-д и 1,4-дикетонов IIа-ж который заключается в том, что фенацилксантогенаты IIIа-ж в диметилсульфоксиде в присутствии сульфата железа (II) в соотношении фенацилксантогената IIIа-ж и сульфата железа (II) 1:1.1 моль обрабатывают 30% перекисью водорода в течение 2 ч при комнатной температуре, затем разбавляют реакционную массу водой

Способ очистки мезотриона

Наверх