RU2824124C1 - Method of producing 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde - Google Patents
Method of producing 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde Download PDFInfo
- Publication number
- RU2824124C1 RU2824124C1 RU2023129590A RU2023129590A RU2824124C1 RU 2824124 C1 RU2824124 C1 RU 2824124C1 RU 2023129590 A RU2023129590 A RU 2023129590A RU 2023129590 A RU2023129590 A RU 2023129590A RU 2824124 C1 RU2824124 C1 RU 2824124C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nitrobenzaldehyde
- bromo
- sulfuric
- producing
- mixture
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области органической химии, а именно, к способу получения 4-бром-3-нитробензальдегида, который может быть использован в качестве активного компонента химических композиций, в том числе как сшивающий агент полинуклеофилов, как исходное вещество для получения флуоресцентных красителей, противовоспалительных препаратов.The invention relates to the field of organic chemistry, namely, to a method for producing 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde, which can be used as an active component of chemical compositions, including as a crosslinking agent for polynucleophiles, as a starting material for producing fluorescent dyes, anti-inflammatory drugs.
Известен способ получения 4-бром-3-нитробензальдегида путем обработки 4-бромбензальдегида серной и азотной кислотами при мольном соотношении 1:7,83:1,17 при перемешивании реакционной массы в течение 1 часа при температуре 40°С. Продукт выделяется обработкой реакционной массы льдом с последующей фильтрацией и сушкой. Выход продукта составил 55 % (Zapata-Morales J. R. и др. Synthesis and evaluation of antinociceptive and anti-inflammatory effects of nitro-porphyrins // Med. Chem. Res. 2018. Т. 27. № 7. С. 1782-1791). К существенным недостаткам метода следует отнести необходимость использования неустойчивого при хранении 4-бромбензальдегида, необходимость строгого контроля температуры и низкий выход целевого соединения.A method for obtaining 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde by treating 4-bromobenzaldehyde with sulfuric and nitric acids at a molar ratio of 1:7.83:1.17 while stirring the reaction mixture for 1 hour at a temperature of 40 °C is known. The product is isolated by treating the reaction mass with ice, followed by filtration and drying. The yield of the product was 55% (Zapata-Morales J. R. et al. Synthesis and evaluation of antinociceptive and anti-inflammatory effects of nitroporphyrins // Med. Chem. Res. 2018. Vol. 27. No. 7. Pp. 1782-1791). Significant disadvantages of the method include the need to use 4-bromobenzaldehyde, which is unstable during storage, the need for strict temperature control, and a low yield of the target compound.
Известен способ получения 4-бром-3-нитробензальдегида путем обработки 4-бромбензальдегида смесью серной кислоты и нитрата натрия при мольном соотношении реагентов 1:20,42:1,19 при перемешивании реакционной массы в течение 2 часов при температуре 10°С. Продукт выделяется обработкой реакционной массы льдом с последующей фильтрацией и сушкой. Выход продукта составил 94 % (US 8080566 B1). К существенным недостаткам метода следует отнести необходимость использования неустойчивого при хранении 4-бромбензальдегида и проведения реакции при пониженной температуре, что требует использования специального оборудования.A method is known for obtaining 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde by treating 4-bromobenzaldehyde with a mixture of sulfuric acid and sodium nitrate at a molar ratio of reagents of 1:20.42:1.19 while stirring the reaction mixture for 2 hours at a temperature of 10°C. The product is isolated by treating the reaction mass with ice, followed by filtration and drying. The yield of the product was 94% (US 8080566 B1). Significant disadvantages of the method include the need to use 4-bromobenzaldehyde, which is unstable during storage, and to carry out the reaction at a low temperature, which requires the use of special equipment.
Известен способ получения 4-бром-3-нитробензальдегида путем обработки 4-бромбензальдегида смесью серной кислоты и нитрата натрия при мольном соотношении реагентов 1:19,82:1,20 при перемешивании реакционной массы в течение 20-ти минут при температуре 10°С. Продукт выделяется обработкой реакционной массы льдом с последующей фильтрацией и сушкой. Выход продукта составил 95 % (US20020007059 A1). К недостаткам метода следует отнести необходимость использования неустойчивого при хранении 4-бромбензальдегида и проведения реакции при пониженной температуре, что требует использования специального оборудования.A method is known for obtaining 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde by treating 4-bromobenzaldehyde with a mixture of sulfuric acid and sodium nitrate at a molar ratio of reagents of 1:19.82:1.20 while stirring the reaction mixture for 20 minutes at a temperature of 10°C. The product is isolated by treating the reaction mass with ice, followed by filtration and drying. The yield of the product was 95% (US20020007059 A1). The disadvantages of the method include the need to use 4-bromobenzaldehyde, which is unstable during storage, and to carry out the reaction at a low temperature, which requires the use of special equipment.
Задача изобретения - получение 4-бром-3-нитробензальдегида простым и эффективным способом с использованием минимальных количеств коммерчески доступных реагентов.The objective of the invention is to obtain 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde in a simple and efficient manner using minimal amounts of commercially available reagents.
Поставленная задача решена тем, что в способе получения 4-бром-3-нитробензальдегида 4-бромбензиловый спирт обрабатывают смесью концентрированных растворов серной и азотной кислот при мольном соотношении 4-бромбензиловый спирт : серная кислота : азотная кислота 1: (20 - 30): (20 - 30) путем перемешивания смеси при 20 - 25°С в течение 1-1,5 ч с последующей обработкой реакционной массы льдом, фильтрацией и сушкой. Рекомендуемые условия получения 4-бром-3-нитробензальдегида установлены опытным путем, а также определяются изложенными ниже представлениями о процессе. Для получения 4-бром-3-нитробензальдегида используют коммерчески доступные 4-бромбензиловый спирт, концентрированные растворы серной и азотной кислот. Использование мольного соотношения 4-бромбензиловый спирт : серная кислота : азотная кислота выше 1:30:30 приводит к излишнему и неэффективному расходу реагентов. Применение мольного соотношения 4-бромбензиловый спирт : серная кислота : азотная кислота ниже 1:20:20 неэффективно из-за низкой конверсии реагентов. Перемешивание смеси более 1,5 ч не приводит к повышению выхода 4-бром-3-нитробензальдегида. Время реакции меньше 1 ч, а также проведение реакции без серной или азотной кислоты приводит к уменьшению конверсии 4-бромбензилового спирта в 4-бром-3-нитробензальдегид.The problem set is solved in that in the method for obtaining 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde, 4-bromobenzyl alcohol is treated with a mixture of concentrated solutions of sulfuric and nitric acids at a molar ratio of 4-bromobenzyl alcohol: sulfuric acid: nitric acid of 1: (20 - 30): (20 - 30) by stirring the mixture at 20 - 25 °C for 1-1.5 hours, followed by treating the reaction mass with ice, filtration and drying. The recommended conditions for obtaining 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde have been established empirically and are also determined by the concepts of the process presented below. Commercially available 4-bromobenzyl alcohol and concentrated solutions of sulfuric and nitric acids are used to obtain 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde. Using a 4-bromobenzyl alcohol: sulfuric acid: nitric acid molar ratio higher than 1:30:30 results in excessive and inefficient consumption of reagents. Using a 4-bromobenzyl alcohol: sulfuric acid: nitric acid molar ratio lower than 1:20:20 is ineffective due to low reagent conversion. Stirring the mixture for more than 1.5 h does not increase the yield of 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde. Reaction time less than 1 h, as well as carrying out the reaction without sulfuric or nitric acid, results in a decrease in the conversion of 4-bromobenzyl alcohol to 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde.
Анализ состава и строения 4-бром-3-нитробензальдегида осуществляли с использованием элементного анализа (элементный анализатор «PE 2400», Perkin Elmer), инфракрасной Фурье-спектроскопии (спектрометр «Nicolet 6700», Thermo scientific) и спектроскопии ядерного магнитного резонанса (спектрометр «AVANCE 500», Bruker).The analysis of the composition and structure of 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde was carried out using elemental analysis (elemental analyzer "PE 2400", Perkin Elmer), infrared Fourier spectroscopy (spectrometer "Nicolet 6700", Thermo scientific) and nuclear magnetic resonance spectroscopy (spectrometer "AVANCE 500", Bruker).
Получение 4-бром-3-нитробензальдегида иллюстрируется следующими примерами:The preparation of 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde is illustrated by the following examples:
Пример 1Example 1
Смесь 128 мл (1,76 моль) концентрированной азотной кислоты, 98 мл (1,76 моль) концентрированной серной кислоты и 11 г (0,059 моль) 4-бромбензилового спирта. перемешивали 1,5 ч при температуре 20°C. Затем реакционную массу обрабатывали 200 г льда, осадок отфильтровывали и высушивали. Выход 4-бром-3-нитробензальдегида: 13,03 г (96%). Найдено, %: С 35,14; H 1,82; N 5,86; Br 33,40. Для формулы C7H4BrNO3 вычислено, %: С 36,55; H 1,75; N 6,09; Br 34,74; O 20,87. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3, δ, м.д.): 7,96 (м, 2Н, CH=CH); 8,32 (д, Н, CH); 10,04 (с, 1Н, COH); Спектр ИК, см–1: 646, 1035, 1291, 1352, 1471, 1535, 1595, 1693, 2859, 3043, 3071.A mixture of 128 ml (1.76 mol) of concentrated nitric acid, 98 ml (1.76 mol) of concentrated sulfuric acid and 11 g (0.059 mol) of 4-bromobenzyl alcohol was stirred for 1.5 h at 20°C. Then the reaction mixture was treated with 200 g of ice, the precipitate was filtered off and dried. Yield of 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde: 13.03 g (96%). Found, %: C 35.14; H 1.82; N 5.86; Br 33.40. For the formula C 7 H 4 BrNO 3 calculated, %: C 36.55; H 1.75; N 6.09; Br 34.74; O 20.87. NMR spectrum 1 H (CDCl 3 , δ, ppm): 7.96 (m, 2H, CH=CH); 8.32 (d, H, CH); 10.04 (s, 1H, COH); IR spectrum, cm –1 : 646, 1035, 1291, 1352, 1471, 1535, 1595, 1693, 2859, 3043, 3071.
Пример 2Example 2
Смесь 104 мл (1,44 моль) концентрированной азотной кислоты, 53 мл (0,94 моль) концентрированной серной кислоты и 9 г (0,048 моль) 4-бромбензилового спирта. перемешивали 1 ч при температуре 25°C. Затем реакционную массу обрабатывали 164 г льда, осадок отфильтровывали и высушивали. Выход 4-бром-3-нитробензальдегида: 8,08 г (73%).A mixture of 104 ml (1.44 mol) of concentrated nitric acid, 53 ml (0.94 mol) of concentrated sulfuric acid and 9 g (0.048 mol) of 4-bromobenzyl alcohol was stirred for 1 h at 25°C. The reaction mixture was then treated with 164 g of ice, the precipitate was filtered off and dried. Yield of 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde: 8.08 g (73%).
Пример 3Example 3
Смесь 100 мл (1,38 моль) концентрированной азотной кислоты, 116 мл (2,07 моль) концентрированной серной кислоты и 13 грамм (0,069 моль) 4-бромбензилового спирта. перемешивали при температуре 20°C в течение 1 ч. Затем реакционную массу обрабатывали 234 г льда, осадок отфильтровывали и высушивали. Выход 4-бром-3-нитробензальдегида: 10,16 г (64%).A mixture of 100 ml (1.38 mol) of concentrated nitric acid, 116 ml (2.07 mol) of concentrated sulfuric acid and 13 grams (0.069 mol) of 4-bromobenzyl alcohol was stirred at 20°C for 1 hour. The reaction mixture was then treated with 234 g of ice, the precipitate was filtered off and dried. Yield of 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde: 10.16 g (64%).
Способ получения прост в исполнении. В нем используются коммерчески доступные соединения, способ позволяет исключить предварительный синтез исходных веществ, не требует сложной аппаратуры и дополнительных вспомогательных устройств. Существенным преимуществом заявляемого способа получения 4-бром-3-нитробензальдегида являются простота и технологичность процесса получения с меньшим количеством стадий, большим выходом в отличие от известных способов. Заявляемый способ позволяет получать 4-бром-3-нитробензальдегид на любом промышленном реакторном оборудовании без дополнительных усовершенствований. 4-Бром-3-нитробензальдегид может быть использован в качестве активного компонента химических композиций, в том числе как сшивающий агент полинуклеофилов, как исходное вещество для получения флуоресцентных красителей, противовоспалительных препаратов.The production method is simple to implement. It uses commercially available compounds, the method eliminates the need for preliminary synthesis of the starting materials, does not require complex equipment or additional auxiliary devices. A significant advantage of the claimed method for producing 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde is the simplicity and technological effectiveness of the production process with fewer stages and a higher yield in contrast to known methods. The claimed method allows one to obtain 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde on any industrial reactor equipment without additional improvements. 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde can be used as an active component of chemical compositions, including as a crosslinking agent for polynucleophiles, as a starting material for producing fluorescent dyes and anti-inflammatory drugs.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2824124C1 true RU2824124C1 (en) | 2024-08-06 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020007059A1 (en) * | 2000-03-03 | 2002-01-17 | Irene Drizin | Tricyclic dihydropyrazolone and tricyclic dihydroisoxazolone potassium channel openers |
| US8080566B1 (en) * | 2008-06-11 | 2011-12-20 | Kalypsys, Inc | Carbazole inhibitors of histamine receptors for the treatment of disease |
| RU2733511C2 (en) * | 2015-06-15 | 2020-10-02 | Байер Кропсайенс Акциенгезельшафт | Halogen-substituted phenoxyphenylamidines and use thereof as fungicides |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020007059A1 (en) * | 2000-03-03 | 2002-01-17 | Irene Drizin | Tricyclic dihydropyrazolone and tricyclic dihydroisoxazolone potassium channel openers |
| US8080566B1 (en) * | 2008-06-11 | 2011-12-20 | Kalypsys, Inc | Carbazole inhibitors of histamine receptors for the treatment of disease |
| RU2733511C2 (en) * | 2015-06-15 | 2020-10-02 | Байер Кропсайенс Акциенгезельшафт | Halogen-substituted phenoxyphenylamidines and use thereof as fungicides |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Beugelmans. R. et al. The first examples of SNAr-based macrocyclisation: Synthesis of Model Carboxylate-Binding Pockets of Vancomycin. Journal of the Chemical Society, Chemical Communications, v. 4, 1994, 439-40 pp. Li R.J. et al. Total synthesis of plagiochin G and derivatives as potential cancer chemopreventive agents. Tetrahedron Letters, v. 55 (47), 2014, 6500-6503 pp. Jin C. et al. Discovery of phenoxybutanoic acid derivatives as potent endothelin antagonists with antihypertensive activity. Bioorganic & Medicinal Chemistry, v. 23(4), 2015, 657-667 pp. Takrouri. K. et al. Structureeactivity relationship study of 4EGI-1, small molecule eIF4E/eIF4G proteineprotein interaction inhibitors. European Journal of Medicinal Chemistry, v. 77, 2014, 361-377 pp. Куликов М.А. ЗАМЕЩЕННЫЕ ДИСТИРИЛКЕТОНЫ. ЧАСТЬ 2. Журнал: Вестник технологического университета, т. 22, N 7, 2019, 22-26 с. * |
| Zapata-Morales J.R. et al. Synthesis and evaluation of antinociceptive and anti-inflammatory effects of nitro-porphyrins. Journal: Medicinal Chemistry Research, v. 27, N 7, 2018, 1782-1791 pp. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2824124C1 (en) | Method of producing 4-bromo-3-nitrobenzaldehyde | |
| CN1125048C (en) | Process for producing isourea | |
| CN110845403A (en) | Preparation method of nicorandil | |
| CN110981813A (en) | Synthetic method of 2-cyano-5-aryl-1H-imidazole compound | |
| Saika et al. | Pseudohalogens. XIII. Preparation and properties of N-monochlorourethane and its metallic salts | |
| RU2259348C1 (en) | Method for preparing 2-ethylhexyl nitrate by continuous method | |
| CN110128500B (en) | Ugi mixed solvent process for preparing alpha-amido amides | |
| CN113121518B (en) | Preparation method of tedizolid impurity | |
| CN101654426B (en) | Method for preparing ilomastat | |
| RU2443680C2 (en) | Method of producing n-(1-adamantyl)acetamide | |
| ES3033407T3 (en) | Method for the preparation of alkyl-4-oxo-tetrahydrofuran-2-carboxylate | |
| RU2790670C1 (en) | Method for obtaining hexanedioic acid zinc salt | |
| RU2611011C1 (en) | Method for synthesis of ethylenediamine-n,n,n',n'-tetrapropionic acid | |
| RU2331634C1 (en) | Method of obtaining 3-phenoxyphenylcyanohydrine | |
| EP2874995A1 (en) | Method for preparing diaminomaleonitrile | |
| CN110483360B (en) | Synthesis method of alfaprost alcohol | |
| SU1168554A1 (en) | Method of obtaining 5,6-substituted 3,4-dicyano-2-(1h)pyridone | |
| RU2167855C2 (en) | Method of synthesis of 4-bromo-5-nitrophthalonitrile | |
| SU1745720A1 (en) | 2,4-dichloroisophthalic acid diamide as intermediate product for preparation of 2,4-dichloroisophthalic acid dinitrile | |
| RU2699070C1 (en) | Method of producing 2-nitroxysuccinate 3-oxy-6-methyl-2-ethylpyridine | |
| SU1544774A1 (en) | Method of producing mononitrobenzocrown esters | |
| RU2237662C1 (en) | Method for preparing 1-acetyl-2-imidazolidone | |
| RU2610267C1 (en) | Method for producing 4(5)-nitroimidazole | |
| RU1750166C (en) | Method of synthesis of methylene-bis-anthranilic acid | |
| UA160567U (en) | Method for preparation of 3-allylthio-6-methyl-1,2,4-triazin-5(4h)-one |