НОВАЯ ГИБКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ, ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ И МОНОМЕРОВ.
д.х.н. Жеско Т.Е.
АООТ «ВНИИНефтехим», Санкт-Петербург
т.: (812)346-78-21
АООТ «ВНИИНефтехим», Санкт-Петербург
т.: (812)346-78-21
Нами разработаны принципиально новые каталитические системы, способные активировать и вовлекать в реакции карбонилирования такие химически стойкие органические соединения как арилгалогениды. С использованием этих новых каталитических систем, созданных на основе модифицированного карбонила кобальта, нами разработана УНИВЕРСАЛЬНАЯ, ГИБКАЯ технология получения широкого ассортимента органических кислот (преимущественно ароматических и жирноароматических), основанная на карбонилировании соответствующих галогенидов.
Производство органических кислот - одна из важнейших задач промышленного синтеза, т.к. они являются широко распространенными промежуточными соединениями в синтезе фармпрепаратов, красителей, средств защиты растений, душистых веществ. В настоящее время эти продукты также активно используются в производстве современных материалов - жидких кристаллов и как мономеры для синтеза ЖК - термопластов, используемых при создании современных композиционных материалов, высокотермостабильных волокон и смазок.
Традиционные методы получения рассматриваемых продуктов основаны на наборе классических реакций органической химии, и имеют ряд серьезных недостатков - многостадийность и сложность технологических схем, значительные расходы сырья, экологически опасны. В России практически отсутствует производство предлагаемых кислот. Ряд необходимых продуктов (например, фенилуксусная и малоновая для фармацевтических. целей) в ограниченных количествах закупаются за рубежом.
Универсальность и экономичность предлагаемой технологии определяется возможностью карбонилирования разнообразных галогенидов в одинаковом аппаратурном оформлении в практически одинаковых (причем очень мягких - давление СО до 5 атм) условиях в присутствии одного и того же катализатора. Различаются только модификаторы катализатора, стадии подготовки сырья - органических галогенидов, и выделения продуктов в зависимости от их свойств.
Разработанная гибкая технология прошла технологическую опробацию на пилотной и опытно-промышленной установках. С использованием этих установок наработаны опытные партии ряда продуктов в количестве до 50 кг (фенилуксусной, аценафтендикарбоновой, фенилпировиноградной и др.) Разработанная технология, способы синтеза каталитических систем и продуктов защищены патентами РФ. Имеются "ноу-хау" для каталитических систем и технологического оформления процесса.
В прилагаемых таблицах представлен список продуктов, синтез которых осуществлен с использованием предлагаемой гибкой технологии. Список постоянно расширяется и дополняется по мере выявления практически полезных продуктов.
Разработанные нами новые каталитические системы, способные активировать химически инертные ароматические галогениды, могут также использоваться в экологических целях для уничтожения и утилизации экотоксикантов, к числу которых относятся многие ароматические галогениды. Это и пестициды и диоксины и полихлорбифенилы, широко используемые как диэлектрики, утилизация которых в настоящее время приобретает все большую остроту и актуальность.
Кислоты, получаемые с использованием гибкой технологии карбонилирования галогенидов
Жирноароматические и алифатические кислоты
Продукт | Применение |
X-C6H4CHRCOOH X, R = H - Фенилуксусная кислота X = п-OH, о,п-Cl; R = CH3 |
Базовый продукт в производстве антибиотиков; применяется в производстве красителей и оптических отбеливателей, душистых веществ; потребность » 500 т/год. В производстве лекарственных препаратов. |
a-Нафтилуксусная кислота |
Стимулятор роста растений (“Гетероауксин”). В производстве лекарственных препаратов |
п-Фенилендиуксусная кислота |
Мономер в производстве авиационных масел и полимеров. |
PhCH2COCOOH Фенилпировиноградная к-та |
В производстве фенилаланина и искусственного подсластителя - аспартама. |
СН2(СООН)2 Малоновая кислота RCH(СООН)2 |
Полупродукты в производстве лекарственных препаратов, витаминов, красителей... |
PhCH2CНO Фенилацетальдегид -> фенилэтиловый спирт(ФЭС) |
Душистые вещества (ФЭС - аналог “розового масла”). |
Ароматические кислоты
Алкилбензойные кислоты X = R, RO, RCO, , (X = п-С4H9 п-Бутилбензойная к-та) |
Жидкие кристаллы и компоненты ЖК-систем |
4,4’-дифенилди-карбоновая кислота* X = O, SO2 2,6-нафталиндикарбоновая кислота |
Мономеры в производстве высокотермостойких жидкокристаллических полимеров, применяемых в создании современных композиционных материалов |
5,6-аценафтендикарбоновая кислота |
Полупродукт в синтезе 1,4,5,8- нафталинтетракарбоновой к-ты, применяемой в производстве высококачественных кубовых красителей (“Кубовый алый 2Ж”(индантрен)) и высокотермостойких волокон (“Лола”) |
бис-фенол - дополнение к *.