178811. lajstromszámú szabadalom • Eljárás di-n-propil-ecetsav előállítására
13 178811 14 körül kezdődik, és a reakció visszafolyató-hűtő alkalmazásával végzett 1 órás forralást követően gyakorlatilag teljes. A reakcióelegyet összesen 2 órán át tartjuk visszafolyató-hűtő alkalmazásával forrásban. A reakcióelegy a visszafolyató-hűtő alkalmazásával végzett forralás első néhány percében 205— 210 °C-ra hévül, majd hőmérséklete ismét viszszaesik és 180 “C körül stabilizálódik. Ezt követően a reakcióelegyet atmoszférikus nyomáson átdesztilláljuk. így 102,5 g di-n-propil-acetonitril különíthető el. A nyers termék hozama 82% a kiindulási anyagként használt metil-cianoacetátra vonatkoztatva. A tiszta termék hozama 80%. A di-n-propil-acetonitril előállítható folyamatosan is az alábbi módon: 30 kg di-n-propil-ciánecetsavat táplálunk be egy 50 literes zománcozott tartályba, majd keverés és visszafolyató-hűtő alkalmazása mellett végzett melegítés közben az anyag hőmérsékletét. 185—190 °C-ra emeljük, majd ezt a hőmérsékletet tartjuk 15 percen át. Az így képződött di-n-propil-acetonitrilt átdesztilláljuk, miközben folyamatosan betáplálunk a tartályba 69,4 kg di-n-propil-ciánecetsavat. Az adagolási sebességet a nitril desztillálási sebességének függvényében választjuk meg, és a tartályban levő anyag hőmérsékletét 185—190 °C-on tartjuk. A beadagolás ideje mintegy 4,5 óra, amely idő alatt 40,9 kg nyers di-n-propil-acetonitrilt különítünk el. A desztilládót ezután az anyag hőmérsékletének fokozatosan 206 °C-ra való emelésével folytatjuk mindaddig, míg a reakció teljes. A teljes művelet 6 órán át tart, amely idő alatt 16,350 kg, majd pedig további 8,980 kg nyers di-n-propil-acetonitril különíthető el. A tartályban végül a nyomást mintegy 100 torra csökkentjük, amikor is újabb frakcióként 1,640 kg nyers di-n-propil-acetonitrilt különíthetünk el. E módszert használva 67,87 kg nyers di-n-propil-acetonitrilt kapunk. c) Di-n-propil-ecetsav Gömblombikba bemérünk 469,5 g 80%-os vizes kénsavoldatot, majd ezt követően 15 perc leforgása alatt beadagolunk 125,2 g (1 mól) di-n-propil-acetonitrilt, és a reakcióelegy hőmérsékletét 80 °C-on tartjuk 90 percen át az amiddá való hidrolizálás végrehajtása céljából. Ezután a reakcióelegyet 50 C-ra hűtjük, majd ezen a hőmérsékleten beadagoljuk 96,5 g (1,4 mól) nátrium-nitrit 146 g vízzel készült oldatát 2 óra leforgása alatt. A beadagolás során a reakcióelegy hőmérsékletét 40 °C és 50 °C között tartjuk, majd ezután 15—20 °C-ra hűtjük. A nitrózusgázokat ezután nitrogén-gáz-árammal kihajtjuk, majd a hidrolizálást 330 g tiszta vízzel 30°C-t meg nem haladó hőmérsékleten folytatjuk. A fejső fázisként elváló nyers di-n-propil-ecetsavat ezután dekantáljuk, míg az alsó vizes fázist 140 g (160ml) toluollal extraháljuk. A szerves fázisokat egyesítjük, majd a swat nátriumsója formájában extlaháljjik 44 g nátrium-hidroxid 250 g tisztított vízzel készült oldatát használva extrahálószerként. Keverés közben a két fázis keverékét 60°C-on tartjuk 15 percen át, majd a felső toluolos fázist - amely a sóképzésre nem alkalmas szennyezéseket tartalmazza — dekantálás útján elimináljuk, míg a di-n-propil-ecetsav-nátriumsó vizes fázisát 120 g 36%-os sósavoldat szobahőmérsékleten való szakaszos adagolása útján savanyítjuk. Ezután ellenőrizzük, hogy a reakcióelegy pH-ja valóban savas-e, majd a felülúszó di-n-propil-ecetsav fázisát dekantáljuk, a vizes fázist pedig 140 g toluollal extraháljuk. A két szerves fázist összeöntjük, majd 50—50 g tisztított vízzel háromszor mossuk (így pH-ját 4 fölé állítjuk be), ezután pedig azeotróp desztülálás útján szárítjuk. Az így kapott nyers di-n-propil-ecetsavat csökkentett nyomáson végzett desztillálás útján tisztítjuk. Forráspontja 5 torr nyomáson 105—108 °C. Ily módon 92,6%-os hozammal kapunk tiszta di-n-propil-ecetsavat. 4. példa Di-n-propil-ecetsav-nátriumsó előállítása 1000 ml-es Erlenmeyer-lombikba bemérünk a nyers di-n-propil-ecetsav 3. példában ismertetett módon előállított toluolos oldatából 290 g-ot (mintegy 1 mól savat tartalmaz), majd toluollal az oldatot a savra nézve 28%-osra állítjuk be, és ezután keverés közben beadagoljuk 39,2 g nátrium-hidroxid 210 g metanollal készült oldatát (azaz 16%-os metanolos nátrium-hidroxid-oldatot). A reakcióelegyet ezután szobahőmérsékleten 30 percen át 7,2 g aktív szénnel kezeljük, majd zsugorított üvegszűrőn át szűrjük, és a szűrőn fennmaradt anyagot először 40 g toluollal, majd 20 g metanollal átöblítjük. A szűrletet és a mosófolyadékokat egy 1000 ml-es gömblombikban egyesítjük, majd a metanolt és a vizet atmoszférikus nyomáson addig desztilláljuk, míg a desztillálóoszlop fejhőmérséklete 108—110 °C-t ér el. Eközben beadagolunk szakaszosan 140 g toluolt abból a célból, hogy megakadályozzuk a reakcióelegy túlságos besűrűsöd ését. Dy módon mintegy 670g-nyi desztillátumot kapunk. Ezt vízfürdő segítségével szobahőmérsékletre hűtjük, majd nitrogénatmoszférában 2 órán át 15—20 °C-on tartjuk. Ezután a kivált kristályokat vákuumszűrés útján elkülönítjük, majd először 15 g jéghideg acetonnal, ezután pedig 15 g jéghideg, 0,28 g di-n-propil-ecetsavat tartalmazó acetonnal mossuk. Vákuumkemencében a kristályokat ezután 50 °C-on gyenge nitrogéngáz-áramban súlyállandóságig szárítjuk. így a kiindulási anyagként használt di-n-propil-ecetsavra vonatkoztatva 99%-os hozammal a cím szerinti vegyületet kapjuk. További hasonló kísérletekben a di-n-propil-ecetsavra vonatkoztatva 99,7%, illetve 99,8%-os hozammal sikerült előállítani a cím szerinti vegyületet. 5. példa (Összehasonlító példa) Ebben a példában azt kívánjuk bizonyítani, hegy a találmány szerinti eljárás első lépésének végrehajtásánál az általunk megállapított - adagolási sorrend, 7 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
