165572. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aromás és alifás nitrovegyületek és kinonok szelektív katalitikus hidrogénezésére
MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1972. IX. 28. Módosítás napja: 1973. XII. 19. Közzététel napja: 1974. IV. 27. Megjelent: 1975. XII. 31. (MA-2410) 165572 Nemzetközi osztályozás: C 07 b 1/00, B 01 j 11/00 Feltalálók: Dr. Horányi Gyöigy oki. vegyész 30%, dr. Vértes György oki. vegyész 30%, dr. Teles Iván vegyészmérnök 10%, Fézler Gyula vegyészmérnök 20%, Horváth Pál oki. fizikus 10%, Budapest Tulajdonos: Magyar Tudományos Akadémia Központi Kémiai Kutató Intézet 67%, Villamosipari Kutatóintézet 33%, Budapest Eljárás aromás és alifás nitrovegyületek és kinonok szelektív katalitikus hidrogénezésére 1 A találmány tárgya eljárás aromás és alifás nitrovegyületek és kinonok szelektív katalitikus hidrogénezésére. A szerves kémiai szintézisekben gyakran van szükség a nitro-csoportok, illetve kinonok sze- 5 lektív hidrogénezésére. Minthogy az ismert hidrogénátvívő katalizátorok legnagyobb része szelektív redukcióra nem alkalmas, a nitro-csoportok, illetve kinonok szelektív redukciója sok esetben csak súgy oldható meg, ha a molekulában 10 jelenlevő egyéb redukálható csoportokat átmenetileg védik, majd a redukció után a védőcsoportokat lehasítják. így a megfelelő csoportok szelektív redukciója legalább három különálló lépést igényel, ami az eljárást idő- és munka- 15 igényessé teszi, hozamát és gazdaságosságát pedig nagymértékben rontja. A nitro-csoportok, illetve kinonok szelektív hidrogénezésére ismeretesek ugyan különböző módszerek, de ezek többségében a szelektivitás 20 nem tökéletes. Az eljárások azon alapulnak, hogy a nitro-csoport és a molekula egyéb hidrogénezhető részei különböző sebességgel redukálódnak és így a hidrogénezést addig folytatják, amíg a nitro-csoport redukciójának megfelelő hidrogén- 25 felvételt elérik és ekkor a hidrogénezést befejezik. Hátránya az ilyen eljárásnak, hogy a) elvileg sem lehet 100%-os kitermelést elérni, hiszen a többi csoport redukciójára is fordítódott hidrogén, 30 b)a hidrogénfelvétel mértékét állandóan ellenőrizni kell. Az alkalmazott katalizátorok többnyire nemes fémek, melyek az üzemi költségeket növelik, pirofórosak és regenerálásuk hosszadalmas eljárást igényel. Ismert az is, hogy halogént tartalmazó aromás nitrovegyületek hidrogénezésének megvalósítása komoly problémát okoz (P. N. Rylander: Catalytic Hydrogenation over Platinum Metals 181 p. Academic Press New York 1967). 4-Klór-nitrobenzol esetében például a különböző hordozós Pd- és Pt-katalizátorok alkalmazásakor a halogén lehasítása 6—53% arányban megy végbe. Minden konkrét vegyület esetében a katalizátor megválasztását és a kísérleti körülményeket az optimum elérése érdekében külön kísérlet tárgyává kell tenni. A találmány szerint ezeket a hátrányokat kívánjuk kiküszöbölni. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy az aromás és alifás nitrovegyületek, illetve kinonok katalitikus hidrogénezéssel szelektíven redukálhatok, ha a hidrogénezést savas közegben, volfram(IV)-karbid katalizátor jelenlétében végezzük. A szakirodalom szerint a volfram(IV)-karbidot a hidrogén, illetve egyes szerves vegyületek, például metanol, formaldehid, hangyasav, acet-165572
