Способ получения 2-циан-5-винилпиридина и 2,5-дицианпиридина

 

(19)SU(11)571065(13)A1(51)  МПК ⁶    _C07D213/57(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 07.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ЦИАН-5-ВИНИЛПИРИДИНА И 2,5-ДИЦИАНПИРИДИНА

Предлагается способ получения нового соединения 2-циан-5-винилпиридина и одновременно 2,5-дицианпиридина. Известен окислительный аммонолиз 2-метил-5-винилпиридина на окисном ванадиевотитановом катализаторе с соотношением V₂O₅:TiO₂, равным 1:0,5. При этом основным продуктом реакции является 2,5-дицианпиридин. Выход 2,5-дицианпиридина не превышает 40% остальное количество исходных продуктов расходуется на процессы полного окисления. Цель изобретения способ получения 2-циан-5-винилпиридина, не описанного в литературе, он может быть использован в качестве мономера для получения полимеров и в качестве полупродукта для синтеза физиологически активных веществ. Эта цель достигается тем, что процесс окислительного аммонолиза 2-метил-5-винилпиридина проводят в присутствии окисного ванадийтитанового катализатора с соотношением V₂O₅:TiO₂, равным 0,5-1,0:16-18. Одновременно с 2-циан-5-винилпиридином образуется 2,5-дицианпиридин. Выход двух продуктов достигает 90-95% П р и м е р 1. Через стальную трубку длиной 1000-1100 мм и диаметром 20-22 мм, заполненную ванадиевотитановым катализатором, приготовленным спеканием пятиокиси ванадия и двуокиси титана, пропускают паровоздушную смесь 2-метил-5-винилпиридина, аммиака и воды. Скорость подачи 2-метил-5-винилпиридина составляет 23 г, воздуха 2769 л, аммиака 140 г на 1 л/кат˙ч. Время контакта 0,638 с. Температура опыта 290^оС. Продолжительность опыта 1 ч. Продукты реакции улавливают в колбе-конденсаторе и скрубберах типа эрлифта, орошаемых водой, и анализируют на хроматографе Цвет-4 с пламенно-ионизационным детектором. Колонка трубка из нержавеющей стали длиной 1000 мм и внутренним диаметром 3 мм. В качестве неподвижной фазы используют 15% твина-20 на хромотоне N-AW. Газ-носитель гелий. Температура колонки 120^оС. В таких условиях выход 2,5-дицианпиридина составляет 57% 2-циан-5-винилпиридина 31% Суммарный выход нитрилов 88% П р и м е р 2. Через стальную трубку длиной 1000-1100 мм и диаметром 20-22 мм, заполненную ванадиевотитановым катализатором, приготовленным спеканием пятиокиси ванадия и двуокиси титана, пропускают паровоздушную смесь 2-метил-5-винилпиридина, аммиака и воды. Скорость подачи 2-метил-5-винилпиридина составляет 23 г, воздуха 2769 л, аммиака 105 г воды 92 г на 1 л/кат˙ч. Температура опыта 305^оС. Время контакта 0,630 с. Продолжительность опыта 1 ч. В этих условиях выход 2,5-дицианпиридина составляет 63% 2-циан-5-винилпиридина 32% Общий выход нитрилов 95% П р и м е р 3. Скорость подачи 2-метил-5-винилпиридина составляет 23 г, воздуха 4615 л, аммиака 140 г, воды 92 г на 1 л/кат˙ч. Катализатор используют тот же, что и в примере 1. Температура опыта 335^оС. Время контакта 0,360 с. Продолжительность опыта 1 ч. В этих условиях выход 2-циан-5-винилпиридина составляет 17% 2,5-дицианпиридина 68% Общий выход двух нитрилов 85% П р и м е р 4. Через стальную трубку длиной 1000-1100 мм и диаметром 20-22 мм, заполненную ванадиевотитановым катализатором состава V₂O₅:SnO₂:TiO₂1:1:15, промотированным добавками окислов олова, пропускают паровоздушную смесь 2-метил-5-винилпиридина, аммиака и воды. Скорость подачи 2-метил-5-винилпиридина составляет 25 г, воздуха 2769 г, аммиака 140 г, воды 92 г на 1 л/кат˙ч. Температура опыта 335^оС. Время контакта 0,573 с. Продолжительность опыта 1 ч. При этих условиях выход 2-циан-5-винилпиридина составляет 40% 2,5-дицианпиридина 55% Суммарный выход 2-циан-5-винилпиридина и 2,5-дицианпиридина 95%
П р и м е р 5. Через стальную трубку длиной 1000-1100 мм и диаметром 20-22 мм, заполненную ванадиевотитановым катализатором состава V₂O₅:SnO₂: TiO₂1:1:15, промотированным добавками окислов олова, пропускают паровоздушную смесь 2-метил-5-винилпиридина, аммиака и воды. Скорость подачи 2-метил-5-винилпиридина составляет 25 г, воздуха 3692 л, аммиака 140 г, воды 92 г на 1 л/кат˙ч. Температура опыта 320^оС. Время контакта 0,452 с. Продолжительность опыта 1 ч. В этих условиях выход 2-циан-5-винилпиридина составляет 49% 2,5-дицианпиридина 42% Общий выход 2-циан-5-винилпиридина и 2,5-дицианпиридина 91%

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ЦИАН-5-ВИНИЛПИРИДИНА И 2,5-ДИЦИАНПИРИДИНА окислительным аммонолизом 2-метил-5-винилпиридина на окисном ванадиевотитановом катализаторе с последующим разделением смеси продуктов, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности процесса, ванадиевотитановый катализатор используют в соотношении V₂O₅: TiO₂, равном 0,5 1,0 16 18. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода 2-циан-5-винилпиридина, используют окисный ванадиевотитановый катализатор, промотированный добавками окислов олова.