|
|||
Вопросы для самоконтроля.. Техника безопасности.Вопросы для самоконтроля. 1.Определить тип реакций, используемых в схеме синтеза фтивазида. 2.Охарактеризовать используемые реагенты с точки зрения физико-химических свойств и техники безопасности. 3.Определить условия выделения промежуточных и целевого продуктов.
2.3.1. Получение хлоргидрата хлорангидрида изоникотиновой кислоты. В 3 - х горлую колбу с мешалкой, обpaтным холодильником, теpмометром и капельной воронкой помещают изоникотиновую кислоту, нагревают на водяной бане до 30-35°С и при этом температуре приливают в течение 30 минут хлористый тионил (на I г-моль изоникотиновой кислоты 1,42 г-моля хлористого тионила). Если после прилива хлористого тионила реакционная масса становится очень густой, то добавляют еще небольшое количество хлористого тионила. По окончании прилива хлористого тионила температуру реакционной массы поднимают до 40-45°С и дают выдержку 1,5 часа. Реакционнаямасса становится подвижной в виде жидкой кашицы. Конец процесса хлорирования определяют по полному растворению в абсолютном спирте пробы реакционной массы. Выход — 92,1% из расчета на изоникотиновую кислоту. 2.3.2. Получение хлоргидрата этилового эфира изоникотиновой кислоты. К охлажденной до 20°С реакционной массе, содержащей хлорангидрид изоникотиновой кислоты, приливают в течение 3 часов абсолютный этанол (на 1 г-моль изоникотиновой кислоты 2 г-моля спирта). По окончании прилива спирта реакционную массу нагревают до 30-35°С и при этой температуре выдерживают 1 час, с последующим охлаждением до 20-25°С и разбавлением в течение 30 минут водой (на 3 г изоникотиновой кислоты 1мл воды).
2.3.3. Выделение этилового эфира изоникотиновой кислоты. Реакционную смесь охлаждают до 5-8°С смесью воды со льдом, затем при работающей мешалке при температуре 16-22°C приливают постепенно 20% раствор едкого натра до рН=2,0-2,5. Приливание едкого натра при температуре выше 22°С приводит к омылению эфира, а ниже 16°С способствует выпадению осадка минеральных солей. После нейтрализации щелочью добавляют 20% раствор карбоната натрия до рН=8,5-8,8. После нейтрализации реакционная масса представляет собой легко расслаивающуюся на 2 слоя жидкость: нижний водно-щелочной слой и верхний — маслянистый (этиловый эфир изоникотиновой кислоты), который после фильтрации отстаивают и вновь разделяют от водного слоя. Температура во время отстоя не должна быть ниже 18°С во избежание кристаллизации эфира. Из водно-щелочного слоя экстрагируют эфир дихлорэтаном (порциями в половину объема водно-щелочного слоя, пока слой дихлорэтана перестанет окрашиваться). Промежуточный эмульсионный слой отбрасывают. Собранные эфир и дихлорэтановый раствор объединяют, отстаивают 30 минут и вновь разделяют от водного слоя. Дихлорэтан отгоняют в вакууме 400-500 мм.рт.ст. при 60-80°С в реакционной массе. Под конец температуру массы повышают до 80°C. Отгон дихлорэтана снова может быть использован для экстракции. После отгонки ДХЭ кубовый остаток - технический эфир - взвешивают.
2.3.4. Получение гидразида изоникотиновой кислоты. Эфир переносятв 3-х горлую колбу, снабженную обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, куда в течение 30-35 минут постепенно прибавляется гидразин-гидрат (1,05 г- моль на 1 г-моль эфира). Через 10-15 минут после загрузки гидразин-гидрата температура реакционной массы вследствие саморазогрева повышается до 50- 60°С и начинается кристаллизация. В случае повышения температуры выше 60°С массу охлаждают наводяной бане. Дают, перемешивая, выдержку 5 часов. Если температура в конце выдержки выше 25°С, то реакционную массу охлаждают водой. Выпавший осадок гидразит изоникотиновой кислоты отфильтровывают, промывают холодной водой и сушат при 56-62°C, Выход – 83,6 %из расчета на изоникотиновую кислоту. Процентное содержание гидразида изоникотиновой кислоты определяется путем титрования 0,1н раствором Na2S203 (по ГФ X). Содержание основного вещества — не менее 97%. Из маточников и промывной воды после упарки в вакууме 300-400 мм.рт.ст. при температуре в бане 80-90°С после охлаждения до 20-25°С в течение 18 часов можно получить дополнительное количество гидразида изоникотиновой кислоты. 2.3.5. Получение фтивазида. В стакан заливают дистиллированную воду (20-кратное количество от веса ванилина), не содержащую ионов железа (проба с NH4СNS), нагревают до 50°С и без перемешивания загружают ванилин (1 г-моль на 1 г-моль гидразида изоникотиновой кислоты). Массу подогревают до 78-84°С при перемешивании и выдерживают 30 минут до полного растворения ванилина, фильтруют от нерастворимых примесей через обогреваемую воронку, стакан ополаскивают небольшим количеством дистиллированной воды с температурой 85°С и промывные воды присоединяют к основному фильтрату. В другом стакане растворяют гидразид изоникотиновой кислоты в дистиллированной воде (1мл воды на I г гидразида), нагревают с активированным углем при температуре 58-62°С, размешивая 30 минут с сохранением температуры. Раствор фильтруют от угля через обогреваемую воронку, стакан ополаскивают небольшим количеством воды (62°С) и промывные воды присоединяют к основному раствору. При 60°С приливают раствор гидразида к раствору ванилина при перемешивании, допуская колебания температуры 55-65°С, затем выдерживая приэтих же условиях 2 часа, Выпадение фтивазида происходит сразу после соприкосновения растворов. Массу' охлаждают до 20-25°С, фильтруют осадок, промывают водой (50-70°С) и сушат (60-70°С) до постоянного веса не менее 3 -х часов. Выход — 97,32 % - из расчета на гидразид изоникотиновой кислоты или 82,41% на изоникотиновую кислоту.
Техника безопасности. Работать необходимо в вытяжном шкафу с хорошей вентиляцией. С хлористым тионилом следует работать в резиновых перчатках и очках. Посуда должна быть сухой, так как хлористый тионил легко разрушается водой до SO2 и НС1. При ожоге тионилхлоридом пораженное место промыть большим количеством воды и 2% раствором соды. Требуется осторожность при работе с едким натром. При попадании на кожу пораженное место обмытъ водой, а затем положить примочку с 5% раствором уксусной кислоты.
|
|||
|