Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

катализатор для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов

Классы МПК:B01J23/10 редкоземельных элементов
C07D221/06 трициклические системы
Автор(ы):, , , , , , , ,
Патентообладатель(и):Государственное унитарное предприятие Научно-исследовательский институт по повышению нефтеотдачи пластов Академии наук республики Башкортостан (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2003-06-23
публикация патента:

Изобретение относится к области катализаторов, в частности к катализатору для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов. Предлагаемый катализатор состоит из комплекса [Pr(NO3 )5]·[C5H5NH]2 , получаемого из нитрата празеодима, пиридина и азотной кислоты, взятых в соотношении 10:20:20 ммолей соответственно. Преимуществом катализатора является его доступность. 1 табл.

(56) (продолжение):

CLASS="b560m"Godard A. et. al. Synthesis of benzo[f]-1,7-naphthyridmes and benzo[h]-1,6-naphthyridines. Lab. Chim. Ord. Heterocycl. Inst. Natl. Super. Chim. Ind. Rouen, Mont-Saint-Aignan, Fr. Comptes Rendus des Seances de l'Academie des Sciences. Serie C: Sciences Chimiques. 284(12), 459-462, 1977.

Изобретение относится к области катализаторов, в частности катализаторов для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов (1), которые могут найти применение в тонком органическом синтезе и аналитической химии в качестве индикатора окислительно-восстановительных реакций.

Известен катализатор [У.М.Джемилев, Ф.А.Селимов, Р.А.Хуснутдинов, О.А.Пташко. Способ получения 1,10-, 1,7- и 4,7-фенантролинов. Патент №2117006 от 10.08.1998. Бюл. №22 (1998)] для получения смеси 1, 10-, 1,7- и 4,7-фенантролинов, состоящий из йодсодержащего соединения (KJ, СН3J, (СН3)4 JN, (C2H5)4JN, (C3 H7)4JN, (СН3)3С 6H5JN, (С2Н5)3 C6H5JN) и сульфата церия (IV), взятый в мольном соотношении 0.005:(0.005-0.01) соответственно. Процесс ведут при температуре 180-190°С и времени 8-10 часов.

Известный катализатор не позволяет получать 2,3-диалкил-1,10-фенантролины.

Известен катализатор [У.М.Джемилев, Ф.А.Селимов, Р.А.Хуснутдинов, А.А.Фатыхов, Е.Н.Андрейков, Г.А.Обанин. Синтез нафтиридинов и фенантролинов с использованием катализатора на основе переходных и редкоземельных металлов. Изв. АН. Серия хим., 1992, №5, 1139-1144] для получения 2.3-диалкил-1,10-фенантролинов, состоящий из хлорида празеодима (PrCl3), трифенилфосфина (Ph3 Р) и диметилформамида (ДМФА).

Недостатком известного катализатора является труднодоступность PrCl3 и Ph3P. Фосфорорганические соединения в стране не производятся, синтезируют их исходя из пирофорных Mg-органических реагентов и легко гидролизующихся галогенидов фосфора в две стадии.

Предлагается новый катализатор для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов (1).

Предлагаемый катализатор состоит из доступного комплекса [Pr(NО3 )5]·[C5H5NH]2 , получаемого из нитрата празеодима (Pr(NО3)3 ), пиридина (C5H5N) и азотной кислоты (НNО3), взятых в соотношении 10:20:20 ммолей соответственно. При другом соотношении исходных компонентов комплекс вида [Pr(NO 3)5]·[С5Н5NН] 2 не формируется.

В присутствии указанного катализатора образуются 2,3-диалкил-1,10-фенантролины (1) с выходами 40-54%. Реакция осуществляется в инертной атмосфере при взаимодействии 8-аминохинолина с алифатическими альдегидами (RCH2 CHO, где R=С2Н5, н-С3Н7 , н-С4Н9), взятыми в соотношении 8-аминохинолин: RСН2СНО=10:20 ммолей, при температуре 150°С в течение 6 часов в смешанном растворителе этанол: ДМФА (3:1 объемные) по схеме:

катализатор для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов, патент № 2249479

R=С2Н5, н-С3Н7 , н-С4Н9; Кт=[Pr(NO3)5 ]·[C5H5NH]2

Количество катализатора, необходимое для проведения реакции, составляет 0.1-0.3 ммолей (1-3 мол.% по отношению к исходному 8-аминохинолину).

Отличия предлагаемого катализатора от известных

Предлагаемый катализатор состоит из доступного комплекса [Pr(NО 3)5]·[C5H5NH] 2, который получают смешиванием выпускаемого в стране Pr(NO3)3 (при извлечении празеодима из руды последнюю подвергают обработке азотной кислотой, при этом образуется нитрат празеодима), производимых в промышленных масштабах пиридина (C5H5N) и азотной кислоты (НNО 3).

Изобретение иллюстрируется примерами.

Пример 1. Приготовление катализатора

В стеклянный реактор объемом 100 мл, установленный на магнитной мешалке, помещают 20 мл воды, 20 ммоль пиридина (C5Н5N), прикапывают при перемешивании 20 ммоль HNO3, выдерживают ~1 час, затем добавляют 10 ммоль Pr(NО3)3 , выдерживают при перемешивании ~1 час, удаляют при пониженном давлении воду до образования сухого остатка, представляющего собой комплекс состава [Pr(NО3)5]·[C 5H5NH]2. Комплекс образуется практически с количественным выходом.

Пример 2. Синтез 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов

Полученный катализатор, состоящий из комплекса [Pr(NО3)5]·[C 5H5NH]2, взятый в количестве 0.2 ммоля, помещают в стальной автоклав, куда предварительно загружают 10 ммолей 8-аминохинолина, 20 ммолей масляного альдегида и смешанный растворитель, состящий из 3 мл этанола и 1 мл ДМФА. Автоклав нагревают 6 часов при температуре 150°С и постоянном перемешивании, затем охлаждают. Получают 2-(н-пропил)-3- этил-1,10-фенантролин (1) с выходом 48%.

катализатор для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов, патент № 2249479

Спектр ЯМР 1Н (катализатор для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов, патент № 2249479, м.д.): 1.04 (т, 3Н, СН3), 1.29 (т, 3Н, СН3 ), 1.92 (м, 2Н, СН2), 2.95 (к, 2Н, СН2), 3.21 (т, 2Н, CH2), 7.65-9.27 (м, 6Н, аром.). Спектр ЯМР 13С (катализатор для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов, патент № 2249479, м. д.): 14.38к, 23.61т, 25.22т, 38.21т, 122.24д, 125.42д, 126.28д, 127.53с, 128.37с, 134.51д, 135.83д, 143.56с, 146.27с, 150.48с, 150.27д, 162.34с.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл.1.

Таблица 1
№ п/п Альдегид

R CH2CHO
Соотношение [Pr(НО3)5 ][С5Н5NН] 5: 8-аминохинолин: R CH2СНО, ммоль Количество катализатора по отношению к 8-аминохинолину, %Выход 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов, %
1 С2Н5СН 2СНО0.2:10:20 248
2"-" 0.3:10:203 54
3 "-"0.1:10:20 140
4н-С3Н 7СН2СНО 0.2:10:202 45
5 н-C4H9CH 2CHO0.2:10:20 242

Синтез 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов проводили в смешанном растворителе, состоящем из этанола и ДМФА, взятых в соотношении 3:1 (объемные), при температуре 150°С в течение 6 часов в "пальчиковом" автоклаве при постоянном перемешивании.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Катализатор для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов, отличающийся тем, что он состоит из комплекса [Pr(NО3 )5]·[С5Н5NН]2 , получаемого из нитрата празеодима (Pr(NO3)3 ), пиридина (C5H5N) и азотной кислоты (HNO3), взятых в соотношении 10:20:20 ммолей.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2249479

patent-2249479.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс B01J23/10 редкоземельных элементов

Патенты РФ в классе B01J23/10:
способ получения этилена -  патент 2528829 (20.09.2014)
катализатор для получения этилена и способ получения этилена с использованием этого катализатора -  патент 2523013 (20.07.2014)
композиция на основе оксидов циркония, церия и другого редкоземельного элемента при сниженной максимальной температуре восстанавливаемости, способ получения и применение в области катализа -  патент 2518969 (10.06.2014)
катализатор и способ синтеза олефинов из диметилового эфира в его присутствии -  патент 2518091 (10.06.2014)
алкилирование для получения моющих средств с использованием катализатора, подвергнутого обмену с редкоземельным элементом -  патент 2510639 (10.04.2014)
композиция на основе оксида церия и оксида циркония с особой пористостью, способ получения и применение в катализе -  патент 2509725 (20.03.2014)
катализаторы окисления для дизельных двигателей на основе неблагородных металлов и модифицированные неблагородными металлами -  патент 2506996 (20.02.2014)
удерживающие nox материалы и ловушки, устойчивые к термическому старению -  патент 2504431 (20.01.2014)
система снижения токсичности отработавших газов двигателя с использованием катализатора селективного каталитического восстановления -  патент 2497577 (10.11.2013)
способ извлечения церия -  патент 2495147 (10.10.2013)

Класс C07D221/06 трициклические системы

Патенты РФ в классе C07D221/06:
новое трициклическое производное или его фармацевтически приемлемые соли, способ их получения и содержащая их фармацевтическая композиция -  патент 2470934 (27.12.2012)
новые оптически активные 4-гидрокси-2-аза-9,10-антрахиноны, обладающие противовоспалительной активностью, и способ их получения -  патент 2436775 (20.12.2011)
2-гетарилзамещенные 1,3-трополона, способ их получения (варианты) и фармацевтическая композиция антимикробного действия -  патент 2314295 (10.01.2008)
катализатор для получения 2,3-диалкил-1,10-фенантролинов -  патент 2249478 (10.04.2005)
замещенные 1,2-дигидро[2,7]-нафтиридины, фармацевтическая композиция, способ ее получения и применение -  патент 2243218 (27.12.2004)
6,9-бис(аминозамещенные)-бензо(g)изохинолин-5,10-дионы, способ их получения, фармацевтическая композиция на их основе и способ ингибирования опухолей у млекопитающих -  патент 2129546 (27.04.1999)
способ получения замещенных 1,10-фенантролинов -  патент 2119916 (10.10.1998)
способ получения 1,10-, 1,7- и 4,7-фенантролинов -  патент 2117006 (10.08.1998)
трициклические азотсодержащие соединения и производные тетрагидрохинолина или их фармацевтически приемлемые соли -  патент 2023712 (30.11.1994)

Наверх