RU2307828C1 - Способ получения этилендиамин-n,n`-дипропионовой кислоты дигидрохлорида - Google Patents
Способ получения этилендиамин-n,n`-дипропионовой кислоты дигидрохлорида Download PDFInfo
- Publication number
- RU2307828C1 RU2307828C1 RU2006110399/04A RU2006110399A RU2307828C1 RU 2307828 C1 RU2307828 C1 RU 2307828C1 RU 2006110399/04 A RU2006110399/04 A RU 2006110399/04A RU 2006110399 A RU2006110399 A RU 2006110399A RU 2307828 C1 RU2307828 C1 RU 2307828C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ethylenediamine
- acid
- reaction mass
- calcium
- calcium oxide
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к способам получения этилендиаминполикарбоновых кислот, в частности этилендиамин-N,N'-дипропионовой кислоты в форме ее дигидрохлорида, применяемой в качестве комплексообразующего агента в различных областях, в частности в химии, сельском хозяйстве, медицине. Новый способ получения этилендиамин-N,N'-дипропионовой кислоты дигидрохлорида осуществляют реакцией взаимодействия кальциевой соли β-хлорпропионовой кислоты с этилендиамином в присутствии оксида кальция, взятом в количестве, обеспечивающем поддержание рН реакции на уровне 9-11 и при температуре не выше 85°С, а затем реакционную массу охлаждают и подкисляют концентрированной соляной кислотой до рН 1,0-1,5, выдерживают при пониженной температуре и выделяют конечный продукт. Выход 40%. Строение конечного продукта подтверждено данными С13 ЯМР спектров. Цель данного изобретения - повышение технологичности и экономичности, а также малая энергоемкость, поскольку осуществляется всего в две стадии, и исключение использования токсичного исходного сырья. 3 з.п.ф-лы.
Description
Изобретение относится к способам получения алкиленаминокарбоновых кислот, в частности этилендиамин-N,N'-дипропионовой кислоты в форме ее дигидрохлорида., используемой в качестве комплексообразующего агента в химии, биологии, сельском хозяйстве, фармацевтической промышленности.
Известно, что для получения данного соединения, как и других этилендиаминкарбоновых кислот в ряду вторичных аминов, используется метод омыления соответствующих нитрилов [ DE 638071, 12 q 6/01, 1936 ]. Этот же метод берется за основу и в другом известном способе получения этилендиамин-N,N'-дипропионовой кислоты дигидрохлорида, который включает следующие последовательные стадии: получение этилендиаминдипропионитрила взаимодействием этилендиамина с акрилонитрилом, гидролиз этилендиаминдипропионитрила концентрированной соляной кислотой, кипячение и выдерживание в течение нескольких часов образовавшейся реакционной массы, упаривание образовавшего раствора досуха в вакууме, растворение сухого остатка в дистиллированной воде, подщелачивание образовавшегося раствора концентрированным водным раствором гидроксида натрия, отгонку аммиака водяным паром, подкисление раствора до рН 4,5, упаривание досуха в вакууме, экстракцию остатка горячим абсолютированным этанолом, удаление хлорида натрия фильтрацией горячего спиртового экстракта, отгонку этанола до образования темно-желтой вязкой массы, растворение этой вязкой массы в минимальном количестве горячей дистиллированной воды, подкисление концентрированной соляной кислотой с последующей выдержкой при охлаждении до выделения целевого продукта - этилендиамин-N,N-дипропионовой кислоты дигидрохлорида с выходом 40%, который затем очищают пятикратной перекристаллизацией из горячего 80%-ного этилового спирта [Arthur Е. Martell, Stanley Chaberek, "The preparation and properties of some N,N-disubstituted ethylenediaminedipropionic acids". J. Am. Chem. Sos. 1950, vol. 72, p.5357-5361]. Данный известный способ, выбранный в качестве прототипа, как это видно из его описания, является нетехнологичным, трудоемким и энергоемким процессом, поскольку он многостадиен и включает многократное использование энергоемкой дистилляционной аппаратуры. Кроме того, способ экологически опасен, поскольку осуществляется с использованием в качестве сырья высокотоксичного акрилонитрила. Трудоемкость известного способа, кроме его многостадийности, заключается и в том, что для получения конечного чистого продукта приходится проводить многоступенчатую (пятикратную) очистку полученного технического продукта, что в значительной степени снижает выход конечного чистого продукта.
Для исключения названных недостатков предлагается новый способ получения этилендиамин-N,N'-дипропионовой кислоты дигидрохлорида, который осуществляют взаимодействием этилендиамина с кальциевой солью β-монохлорпропионовой кислоты при температуре не выше 85°С в присутствии оксида кальция, взятого в количестве, обеспечивающем рН среды на уровне 9,0-11,0, и последующим подкислением реакционной массы концентрированной соляной кислотой до образования целевого продукта и его выделением.
Выделенный конечный продукт, предпочтительно методом фильтрации, подвергают дополнительной очистке промывкой этиловым спиртом. В качестве исходного продукта используют кальциевую соль β-хлорпропионовой кислоты, полученную нейтрализацией β-хлорпропионовой кислоты оксидом кальция. Предпочтительно подкисленную реакционную массу охлаждают до 10-15°С.
Новый способ, в отличие от прототипа, технологичен и экономичен, малоэнергоемок, поскольку осуществляется всего в две стадии, исключает использование токсичного исходного сырья и энергоемкого оборудования.
Основными техническими отличиями нового способа от прототипа является использование в качестве исходного продукта кальциевой соли β-хлорпропионовой кислоты, а в качестве регулятора рН - оксида кальция. Благодаря присутствию оксида кальция реакция замещения атома хлора в β-хлорпропионовой кислоте протекает до стадии получения вторичных аминов, а не полностью замещенных третичных аминов, как это имеет место при осуществлении реакции нуклеофильного замещения хлора в β-хлорпропионовой кислоте в присутствии гидроксида натрия. Оксид кальция, по всей вероятности, участвует в образовании промежуточного комплексного соединения - кальциевого комплекса этилендиамин-N,N'-дипропионовой кислоты. Выбор в качестве рН регулятора оксида кальция, являющегося комплексообразователем, обуславливается тем, что кальций(2+) способен взаимодействовать с исходными компонентами реакции с образованием неустойчивых комплексов, благодаря чему становится возможным, хотя и в небольшой степени, изменить геометрическую ориентацию этих исходных компонентов, в частности этилендиамина и β-хлорпропионовой кислоты. В то же время, кальциевый комплекс с продуктом данной реакции - этилендиамин-N,N'-дипропионовой кислотой - обладает повышенной прочностью по сравнению с исходными комплексами, что способствует протеканию основной реакции. Такой механизм реакции, проходящей через стадию комплексообразования, обеспечивает протекание реакции в нужном направлении с образованием целевого продукта с достаточно высоким выходом для данной реакции. Проведение процесса при определенных режимах, а именно основной реакции взаимодействия исходных продуктов при температуре не выше 85°С и рН 9-11, является непременным условием осуществления реакции в нужном направлении. Другие последующие стадии процесса идут при иных режимах, в частности при более низких температурах, например при 55-60°С на стадии разрушения промежуточного кальциевого комплекса этилендиаминдипропионовой кислоты и предпочтительно при 10-15°С при выделении целевого продукта из реакционной массы после ее охлаждения. Ниже новый способ иллюстрируется следующим примером.
β-хлорпропионовую кислоту в количестве 162,8 г (1,5 мол) растворяют в 80 мл воды и при перемешивании нейтрализуют оксидом кальция до рН 9,0-11,0. К полученной суспензии образовавшейся кальциевой соли β-монохлорпропионовой кислоты в воде медленно прикапывают 42 г (0,7 мол) этилендиамина, поддерживая температуру реакционной массы на уровне 80-85°С при рН на уровне 9,0-11,0. Общий расход оксида кальция составляет около 90 г. По окончании загрузки амина реакционную массу выдерживают при размешивании при тех же значениях рН и температуры, охлаждают до 50-55°С, добавляют 300 мл концентрированной соляной кислоты и выдерживают реакционную массу при размешивании и при температуре 70-75°С до образования раствора. Полученный раствор охлаждают до 10-15°С. Выпавший осадок этилендиамин-N,N'-дипропионовой кислоты дигидрохлорида через 20 часов отфильтровывают, промывают на фильтре этиловым спиртом и сушат. Выход 77,5 г (40%). Строение целевого продукта подтверждено данными С13 ЯМР спектров.
Claims (4)
1. Способ получения этилендиамин-N,N'-дипропионовой кислоты дигидрохлорида при использовании в качестве исходного продукта этилендиамина, отличающийся тем, что этилендиамин подвергают взаимодействию с кальциевой солью β-хлорпропионовой кислоты при температуре не выше 85°С в присутствии оксида кальция, взятого в количестве, обеспечивающем поддержание рН реакционной массы на уровне 9,0-11,0, а затем реакционную массу охлаждают и подкисляют концентрированной соляной кислотой до рН 1,0-1,5, выдерживают подкисленную реакционную массу при пониженной температуре и выделяют конечный продукт.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выделенный конечный продукт предпочтительно методом фильтрации дополнительно очищают промывкой этанолом.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве исходного продукта используют кальциевую соль хлорпропионовой кислоты, полученную нейтрализацией β-хлорпропионовой кислоты оксидом кальция.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что подкисленную реакционную массу охлаждают предпочтительно до 10-15°С.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006110399/04A RU2307828C1 (ru) | 2006-04-03 | 2006-04-03 | Способ получения этилендиамин-n,n`-дипропионовой кислоты дигидрохлорида |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006110399/04A RU2307828C1 (ru) | 2006-04-03 | 2006-04-03 | Способ получения этилендиамин-n,n`-дипропионовой кислоты дигидрохлорида |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2307828C1 true RU2307828C1 (ru) | 2007-10-10 |
Family
ID=38952892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006110399/04A RU2307828C1 (ru) | 2006-04-03 | 2006-04-03 | Способ получения этилендиамин-n,n`-дипропионовой кислоты дигидрохлорида |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2307828C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2471772C1 (ru) * | 2011-10-17 | 2013-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" (БашГУ) | Способ получения алкиленаминополикарбоновых кислот |
RU2489420C1 (ru) * | 2012-05-02 | 2013-08-10 | Министерство Образования И Науки Российской Федерации Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" | Способ получения этилендиамин-n-монопропионовой кислоты |
RU2507195C1 (ru) * | 2012-08-06 | 2014-02-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ", Министерство Образования И Науки Российской Федерации | Способ получения асимметричной этилендиамин-n,n-дипропионовой кислоты |
RU2554095C1 (ru) * | 2014-03-06 | 2015-06-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛЕНДИАМИН-N,N'-ДИ-α-ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ |
RU2786854C1 (ru) * | 2022-03-23 | 2022-12-26 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Способ получения этилендиамин-n-монопропионовой кислоты сернокислой соли |
-
2006
- 2006-04-03 RU RU2006110399/04A patent/RU2307828C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Arthur E.Martell, Stanley Chaberek, Jr; "The preparation and properties of some N,N-disubstituted-ethylenediaminedipropionic acids", Journal of American Chemical Society, 1950, 72, p.5357-5361. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2471772C1 (ru) * | 2011-10-17 | 2013-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" (БашГУ) | Способ получения алкиленаминополикарбоновых кислот |
RU2489420C1 (ru) * | 2012-05-02 | 2013-08-10 | Министерство Образования И Науки Российской Федерации Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" | Способ получения этилендиамин-n-монопропионовой кислоты |
RU2507195C1 (ru) * | 2012-08-06 | 2014-02-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ", Министерство Образования И Науки Российской Федерации | Способ получения асимметричной этилендиамин-n,n-дипропионовой кислоты |
RU2554095C1 (ru) * | 2014-03-06 | 2015-06-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛЕНДИАМИН-N,N'-ДИ-α-ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ |
RU2786854C1 (ru) * | 2022-03-23 | 2022-12-26 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Способ получения этилендиамин-n-монопропионовой кислоты сернокислой соли |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2954276C (en) | Process for the preparation of 4-alkoxy-3-hydroxypicolinic acids | |
RU2307828C1 (ru) | Способ получения этилендиамин-n,n`-дипропионовой кислоты дигидрохлорида | |
US8680329B2 (en) | Process for preparation of α-ketoglutaric acid | |
US20080103334A1 (en) | Process For Synthesis Of Gabapentin | |
JP2004527577A (ja) | 4−フェニル酪酸の合成 | |
US8779192B2 (en) | Process of preparing an alkylamine derivative | |
US6518456B1 (en) | Process for the production of 1-(aminomethyl)-cyclohexyl-acetic acid in pure form | |
RU2308448C1 (ru) | Способ получения этилендиамин-n, n, n`, n`-тетрапропионовой кислоты | |
JP2009221184A (ja) | トルイジン化合物の製造方法 | |
KR100881890B1 (ko) | 사포그렐레이트 염산염의 제조방법 | |
JP5000645B2 (ja) | 3,4−ジクロロイソチアゾールカルボン酸の調製方法 | |
RU2611011C1 (ru) | Способ получения этилендиамин-n,n,n',n'-тетрапропионовой кислоты | |
JP5896521B2 (ja) | 2,2−ジメチルプロパンチオアミドの製造方法 | |
JPH0421674A (ja) | 2―クロロ―5―(アミノメチル)チアゾールの製造方法 | |
JP2001002668A (ja) | ホモセリンラクトンの製造方法 | |
RU2507195C1 (ru) | Способ получения асимметричной этилендиамин-n,n-дипропионовой кислоты | |
CN108707086B (zh) | 一种(1s,4s)-n-(4-羟基四氢萘-1-基)叔丁氧基碳酰胺的纯化工艺 | |
JP2003096038A (ja) | 高純度n−長鎖アシルアミノ酸またはその塩の製造方法 | |
CN1934096B (zh) | 1,2-苯并异噁唑-3-甲基磺酰胺的单罐制备方法 | |
US20150065750A1 (en) | Preparation of 4-Amino-2,4-Dioxobutanoic Acid | |
KR20090010546A (ko) | 가바펜틴의 제조 방법 및 중간체 | |
TWI565696B (zh) | 2-Amino-6-methylnicotinic acid | |
RU2554095C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛЕНДИАМИН-N,N'-ДИ-α-ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ | |
JP2003104932A (ja) | 4−ヒドロキシフェニルピルビン酸の製造方法 | |
RU2414452C1 (ru) | Способ одновременного получения 2-нитро-5-хлоранилина и 2-нитро-4-хлоранилина |