Способ получения динитрила фенилмалоновой кислоты

Номер патента: 11622

Опубликовано: 28.02.2009

Авторы: ЗЕЛЛЕР, Мартин

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИНИТРИЛА ФЕНИЛМАЛОНОВОЙ КИСЛОТЫ(71) Заявитель Синжента Патисипейшнз АГ(73) Патентообладатель Синжента Патисипейшнз АГ(57) 1. Способ получения соединения формулы где 0, 1, 2 и 3 независимо один от другого обозначают водород или С 1-С 6-алкилравно 0, 1 или 2 заключающийся в том, что осуществляют взаимодействие соединения формулы где 0, 1, 2 и 3 имеют указанные выше значенияобозначает уходящую группу с динитрилом малоновой кислоты в инертном разбавителе в присутствии гидроксида щелочного металла или смеси гидроксидов щелочных металлов и палладиевого катализатора, выбранного из группы, включающей палладийдигалогенид, палладийацетат,палладийсульфат, бис(трифенилфосфин)палладийдихлорид, бис(трициклопентилфосфин)палладийдихлорид, бис(трициклогексилфосфин)палладийдихлорид, бис(дибензилиденацетон)палладий(0) и тетракис(трифенилфосфин)палладий(0). 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтообозначает галоген 102-, где 10 обозначает метил, галогенметил, н-49-, фенил или фенил, от одного до трех раз замещенный галогеном, метилом или галогенметилом или моно-, ди- или триарилметоксигруппу. 11622 1 2009.02.28 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, чтообозначает хлор, бром, йод, 32(трифлат), 3(2)32- (нонафлат), п-толил-(О)2 О- (тозилат), (С 6 Н 5)2 СНО-, (СН 3 С 6 Н 4)2 СНО-, (С 6 Н 5)3 СО- (тритил) или (СН 3-С 6 Н 4)3 СО-. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, чтообозначает хлор, бром или йод. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что палладиевый катализатор получаютиз соединений палладия или палладия(0) путем образования комплексов с фосфиновыми лигандами. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что палладиевый катализатор используют в количестве, составляющем от 0,001 до 100 мол.в пересчете на соединение формулы . 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве разбавителя используют алифатический, циклоалифатический или ароматический углеводород, алифатический галогенуглеводород, нитрил, простой эфир, спирт, кетон, сложный эфир или лактон, -замещенный лактам, амид, ациклическую мочевину, сульфоксид или воду или смесь этих разбавителей. 8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что в качестве разбавителя используют простой эфир, -замещенный лактам, амид, ациклическую мочевину или сульфоксид. 9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что используют -метилпирролидон. 10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве основания используют гидроксид натрия или гидроксид калия или смесь гидроксида натрия и гидроксида калия. 11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что в качестве основания используют гидроксид натрия. 12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что основание используют в эквивалентном количестве или в избытке, составляющем от 2 до 10 эквивалентов в пересчете на динитрил малоновой кислоты. 13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что взаимодействие динитрила малоновой кислоты с соединением формулыосуществляют при температуре от 0 до 250 С. 14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что взаимодействие динитрила малоновой кислоты с соединением формулыосуществляют при повышенном давлении. Настоящее изобретение относится к новому способу получения динитрилов фенилмалоновой кислоты. Способы синтеза динитрилов арилмалоновой кислоты путем образования связи С-С между незамещенными и замещенными арилгалогенидами и динитрилами малоновой кислоты описаны в . . 1984, 932, 60197650 и 00/78712. Синтез проводят в присутствии палладиевых катализаторов и оснований в инертных растворителях. В качестве предпочтительных оснований описаны гидриды щелочных металлов, амиды щелочных металлов и алкоголяты щелочных металлов. Согласно изобретению, неожиданно было обнаружено, что образования связи С-С между динитрилами малоновой кислоты и моно- или полизамещенными фенилпроизводными можно осуществить с хорошим выходом и при хорошей степени чистоты получаемых динитрилов фенилмалоновой кислоты, если вместо оснований, указанных в предшествующем уровне техники, использовать гидроксид щелочного металла. В соответствии с этим настоящее изобретение относится к способу получения соединений формулы 11622 1 2009.02.28 в которой все 0, 1, 2 и 3 независимо один от другого обозначают водород или 1 С 6 алкил иравно 0, 1 или 2,по реакции взаимодействия соединения формулы в которой 0, 1, 2, 3 иявляются такими, как определено, иобозначает отщепляющуюся группу, с динитрилом малоновой кислоты в инертном разбавителе в присутствии палладиевого катализатора и основания, и в этом способе в качестве основания используется гидроксид щелочного металла или смесь гидроксидов щелочных металлов. Настоящий способ отличается следующим а) высокой объемной концентрацией реагентов,б) возможностью применения большого количества палладиевых катализаторов, которые имеются в продаже или могут быть легко полученыиз имеющихся в продаже солей палладия, например раствора палладийхлорида (20 ) в концентрированной хлористоводородной кислоте, и соответствующих лигандов,в) возможностью применения в качестве исходных соединений в особенности фенилпроизводных, замещенных в 2- и 6-положениях, которые могут содержать разные и стерически заторможенные отщепляющиеся группы,г) легкой доступностью исходных веществ,д) простой методикой проведения реакции,е) простой обработкой и ж) обычно очень высокими выходами и чистотой продуктов. В связи с этим предложенный в настоящем изобретении способ получения является особенно подходящим для крупномасштабного получения производных динитрилов фенилмалоновой кислоты формулы . Алкильными группами в определениях заместителей являются, например, метил, этил,н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил, изобутил или трет-бутил и изомеры пентила,гексила. Особым значением обладают соединения формулы , в которойравно 0 и все 1, 2 и 3 независимо друг от друга обозначают С 1-С 4 алкил. Получение соединений формулыпроиллюстрировано на приведенной ниже схеме реакций 1. Схема реакций 1 11622 1 2009.02.28 В соответствии со схемой реакций 1 соединения формулыполучают из динитрила малоновой кислоты путем введения последнего на первой стадии реакции в подходящем разбавителе в реакцию с основанием при температуре, равной от 0 до 250 С, предпочтительно при температуре, равной от 20 до 100 С, в зависимости от разбавителя. На второй стадии реакции образование связи С-С осуществляется путем прибавления соединений формулыи палладиевого катализатора при температуре, равной от 0 до 250 С, предпочтительно от 90 до 150 С, в зависимости от разбавителя. Отщепляющимися группами , предпочтительными для реакции образование связи СС соединения формулыс динитрилом малоновой кислоты в присутствии палладиевых катализаторов, являются галоген 102-, в котором 10 обозначает С 1-С 4 алкил, предпочтительно метил, С 1 С 4 галогеналкил, предпочтительно галогенметил или С 49-, арил,предпочтительно фенил или фенил, от одного до трех раз замещенный галогеном, метилом или галогенметилом и моно-, ди- и триарилметоксигруппы. Арильными радикалами моно-, ди- и триарилметоксигрупп предпочтительно являются фенильные радикалы, которые могут быть замещены, например, от одного до трех раз метилом, предпочтительно, чтобы заместители находились в 2-, 4- и/или 6-положениях фенильного кольца. Примерами таких отщепляющихся групп являются метилсульфонилокси-(мезилат),дифторметилсульфонилокси-(трифлат), п-толилсульфонилокси-(тозилат), С 3(С 2)3(О)2 О(нонафлат), дифенилметокси-, ди(метилфенил)метокси-, трифенилметокси-(тритил) и три(метилфенил)метоксигруппа. Отщепляющимися группами, которые особенно предпочтительны, являются хлор,бром, йод, С 3(О)2 О-(трифлат), С 3(С 2)3(О)2 О-(нонафлат), п-толил-2-(тозилат),(С 6 Н 5)2 СНО-, (СН 3-С 6 Н 4)2 СНО-, (С 6 Н 5)3 СО-(тритил) и (СН 3-С 6 Н 4)3 СО-. Еще более предпочтительными являются хлор, бром и йод. Палладиевыми катализаторами, которые рассматриваются для реакции образования связи С-С между соединением формулыи анионом динитрила малоновой кислоты,обычно являются комплексы палладия или палладия(0), например, палладийдигалогениды, палладийацетат, палладийсульфат,бис(трифенилфосфин)палладийдихлорид,бис(трициклопентилфосфин)палладийдихлорид,бис(трициклогексилфосфин)палладийдихлорид,бис(дибензилиденацетон)палладий(0) или тетракис(трифенилфосфин)палладий(0). В особенно предпочтительном варианте выполнения способа, предлагаемого в настоящем изобретении, палладиевый катализатор также можно получитьиз соединений палладия или палладия (0) путем образования комплексов с необходимыми лигандами,например, путем введения соли палладия, комплекс которой необходимо образовать,например, палладийдихлорида (2) или палладийацетата (2), вместе с необходимым лигандом, например, трифенилфосфином (РР 3) или трициклогексилфосфином (РСу 3), вместе с выбранным разбавителем, динитрилом малоновой кислоты и основанием. Палладийдихлорид можно использовать в качестве недорогостоящей соли палладия также в виде 20 раствора 2 в концентрированной хлористоводородной кислоте. Необходимый лиганд предпочтительно прибавлять в реакционную среду в избытке, составляющем до 10 моль в пересчете на соль палладия. При нагревании реакционной среды затемобразуется комплекс палладия или палладия(0), необходимый для реакции сочетания с образованием связи С-С, и затем этот комплекс инициирует реакцию сочетания с образованием связи С-С. Примерами лигандов, подходящих для комплексов палладия или палладия(0), являются триметилфосфин, триэтилфосфин, трис(трет-бутил)фосфин, трициклопентилфосфин,трициклогексилфосфин(РСу 3), три(метилциклогексил)фосфин, метил(тетраметилен)фосфин,трет-бутил(пентаметилен)фосфин, трифенилфосфин (РР 3), три(метилфенил)фосфин, 1,24 11622 1 2009.02.28 дифенилфосфинциклогексан, 1,2-дифенилфосфинциклопентан, 2,2-(дифенилфосфин)бифенил, 1,2-бис(дифенилфосфин)этан, 1,3-бис(дифенилфосфин)пропан, 1,4-бис(дифенилфосфин)бутан, 3,4-бис(дифенилфосфин)пирролидин, 2,2-(дифенилфосфин)биснафтил (бинаф),1,1-бис(дифенилфосфин)ферроцен, 1,1-бис(ди-трет-бутилфосфин)ферроцен, дифениловый эфир бисдифенилфосфинадиефос(11)2 , где 10 обозначает водород или диметиламиногруппу и 11 обозначает циклогексил или трет-бутил. Такие палладиевые катализаторы используются в количестве, составляющем от 0,001 до 100 мол. , предпочтительно в количестве, составляющем от 0,01 до 10 мол. , а более предпочтительно в количестве, составляющем от 0,1 до 1 мол. , в пересчете на соединение формулы . Разбавители, пригодные для образования аниона динитрила малоновой кислоты(стадия 1) на схеме реакций 1), а также для катализируемой палладием реакции образования связи С-С с соединением формулы(стадия 2) на схеме реакций 1), являются алифатические, циклоалифатические и ароматические углеводороды, например пентан, гексан,петролейный эфир, циклогексан, метилциклогексан, бензол, толуол и ксилолы, алифатические галогенуглеводороды, например метиленхлорид, хлороформ и ди- и тетрахлорэтан,нитрилы, например ацетонитрил, пропионитрил и бензонитрил, простые эфиры, например диэтиловый эфир, дибутиловый эфир, трет-бутилметиловый эфир, диметиловый эфир этиленгликоля, диэтиловый эфир этиленгликоля, диметиловый эфир диэтиленгликоля,тетрагидрофуран и диоксан, спирты, например метанол, этанол, пропанол, бутанол, этиленгликоль, диэтиленгликоль, монометиловый и моноэтиловый эфиры диэтиленгликоля,кетоны, например ацетон и метилизобутилкетон, сложные эфиры и лактоны, например,этил- и метилацетат и валеролактон, -замещенные лактамы, например -метилпирролидон(НМП), амиды, например ,-диметилформамид (ДМФ) и диметилацетамид (ДМА),ациклические мочевины, например ,-диметилэтиленмочевина (ДММ), сульфоксиды,например диметилсульфоксид и смеси таких разбавителей. Из них особое предпочтение отдается ароматичексим углеводородам, простым эфирам, сульфоксидам, -замещенным лактамам и ациклическим мочевинам. Более предпочтительным является -метилпирролидон. В качестве разбавителя также применима вода, если целесообразно, то в смеси с одним из указанных выше разбавителей. Для получения аниона динитрила малоновой кислоты в контексте настоящего изобретения рассматриваются гидроксиды щелочных металлов и смеси гидроксидов щелочных 11622 1 2009.02.28 металлов, предпочтительно гидроксид натрия и гидроксид калия и смеси этих гидроксидов, предпочтительно гидроксид натрия. Основание предпочтительно использовать в эквивалентных количествах или в избытке, составляющем от 2 до 10 эквивалентов в пересчете на динитрил малоновой кислоты. Получение аниона динитрила малоновой кислоты и его реакцию с соединением формулыв присутствии палладиевого катализатора предпочтительно проводить при температурах реакции, составляющих от 0 до 250 С, предпочтительно при температурах от 50 до 200 С в зависимости от используемой реакционной среды и давления при проведении реакции. Если это целесообразно, то реакцию сочетания с образованием связи С-С между анионом динитрила малоновой кислоты и соединением формулыможно проводить при повышенном давлении, предпочтительно при давлении от 1,1 до 10 бар. Такая процедура,выполняемая в закрытой системе при повышенном давлении, является особенно подходящей для реакций, проводимых при температурах, которые выше температуры кипения использующегося растворителя, например при температуре 140 С в случае толуола. Вследствие того, что для реакции образования связи С-С используется очень небольшое количество палладиевого катализатора (который легко разлагается), катализатор предпочтительно дозировать в реакционную смесь в атмосфере инертного газа и в самом конце последовательности прибавления реагентов (стадия 2) на схеме реакций 1). Соединения формулы , в которойозначает, например, галоген, известны или их можно получить по известным методикам, например по реакции Сандмайера, из соответствующим образом замещенных аминов формулы 2 1 в которой 0, 1, 2, 3 иявляются такими, как это определено для формулы , через соответствующие соли диазония. Соединения формулы , в которойозначает, например, 102- или моно-, диили триарилметоксигруппу, можно получить по стандартным методикам из соответствующих фенолов формулы в которой 0, 1, 2, 3 иявляются такими, как это определено. Замещенные анилины формулыили известны, или их можно получить по известным методикам, как это описано, например, в ЕР-А-0 362 667, путем алкилирования анилинов с использованием олефинов. Аналогичным образом, замещенные фенолы формулыили известны, или их можно получить по обычным методикам, например, из соответствующих анилиновили их диазониевых солей с помощью так называемого кипячения с фенолом. На приведенной ниже схеме реакций 2 проиллюстрированы возможные способы получения соединений формулы . 6 Замещенные арилдинитрилы формулыиспользуются в качестве предпочтительных промежуточных продуктов при получении замещенных производных 3-гидрокси-4-арил 5-оксопиразолина, которые известны, например, как гербициды, из 99/47525. В приведенных ниже примерах настоящее изобретение проиллюстрировано дополнительно. Они не ограничивают настоящее изобретение. Примеры получения Пример Р 1. Получение динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты. В атмосфере азота 13,9 г динитрила малоновой кислоты при нормальном давлении и комнатной температуре прибавляют к 20,4 г порошкообразного гидроксида натрия в 240 г 1-метил-2-пирролидона. После прибавления 45,5 г 2-бром-1,3-диэтил-5-метилбензола реакционную смесь при перемешивании нагревают до 125 С. При этой температуре прибавляют смесь 1,3 г трифенилфосфина, 1,06 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,354 г хлоридаи 0,708 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 97,6 г 1-метил-2-пирролидона. Перемешивание проводят в течение еще 3 ч при температуре от 125 до 130 С и 283 г разбавителя отгоняют при пониженном давлении (от 17 до 100 мбар). После охлаждения до комнатной температуры реакционную смесь прибавляют к 70 г воды. После прибавления 38 г концентрированной хлористоводородной кислоты (после этого устанавливается значение , меньшее, чем 5) осадившееся твердое вещество отфильтровывают и промывают с помощью 60 г воды. После сушки получают 42,4 г динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты (содержание 92,3 ,выход 92,3 ), обладающего температурой кипения, равной от 74 до 78 С. Пример Р 2. Получение динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты. В атмосфере азота 14,2 г динитрила малоновой кислоты при нормальном давлении и комнатной температуре прибавляют к смеси 48 г 50 водного раствора гидроксида натрия и 300 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь нагревают до температуры от 60 до 100 С и 98 г разбавителя отгоняют при пониженном давлении (от 25 до 30 мбар). В 7 11622 1 2009.02.28 атмосфере азота при нормальном давлении прибавляют 45,5 г 2-бром-1,3-диэтил-5-метилбензола. Затем реакционную смесь нагревают до 130 С при перемешивании. При этой температуре прибавляют смесь 0,26 г трифенилфосфина, 0,2 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,071 г хлоридаи 0,142 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 19,5 г 1-метил-2-пирролидона. Смесь перемешивают при температуре от 125 до 130 С в течение еще 3 ч и затем 199 г разбавителя отгоняют при пониженном давлении (от 20 до 25 мбар) при температуре от 90 до 100 С. После охлаждения до комнатной температуры реакционную смесь прибавляют к 126 г воды. К ней прибавляют 4,5 г(целит) и смесь перемешивают в течение 30 мин при 40 С, а затем фильтруют. Осадок на фильтре промывают с помощью 114 г воды. После прибавления к фильтрату 45 г 32 хлористоводородной кислоты (после этого устанавливается значение, меньшее, чем 5) осадившееся твердое вещество отфильтровывают и промывают с помощью 120 г воды. После сушки получают 42,8 г (содержание 97,3 , выход 98,0 ) динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты, обладающего температурой кипения, равной от 79 до 82 С. Пример Р 3. Получение динитрила 2-фенилмалоновой кислоты. В атмосфере азота и при нормальном давлении 14 г динитрила малоновой кислоты,растворенного в 7 мл 1-метил-2-пирролидона, в течение 30 мин при температуре от 20 до 25 С при механическом перемешивании по каплям прибавляют к смеси 24,1 г гидроксида натрия (гранулы) с 300 мл 1-метил-2-пирролидона. Проводят откачку до давления, составляющего от 10 до 30 мбар, и при температуре от 80 до 100 С отгоняют примерно 100 мл разбавителя. После установления нормального давления прибавляют 32 г бромбензола и реакционную смесь нагревают до 125 С. При этой температуре прибавляют смесь 0,26 г трифенилфосфина, 0,21 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,071 г палладийхлорида в 0,142 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 19,5 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь перемешивают в течение 2-3 ч при температуре от 125 до 140 С, а затем при давлении от 20 до 60 мбар отгоняют еще 180 мл разбавителя. 3 ги 150 мл воды прибавляют к остатку, который был охлажден до 50 С. Реакционную смесь энергично перемешивают в течение 10 мин и затем осветляют путем фильтрования через . Затем фильтр промывают с помощью 120 мл воды (разделенной на 3 порции). Реакцию объединенных водных фаз доводят до 3 с использованием концентрированной хлористоводородной кислоты и затем экстрагируют с помощью трет-бутилметилового эфира (2200 мл). Органические фазы один раз промывают водой(80 мл), сушат над сульфатом натрия и концентрируют. Получают 27,6 г (95 ) динитрила 2-фенилмалоновой кислоты в виде масла, которое после выдерживания в течение некоторого времени кристаллизуется температура плавления 66-68 С. Следующие соединения получают аналогично примеру получения Р 3 Исходя из 35 г 4-бромтолуола, получают 31,2 г (99 ) динитрила 2-(п-толил)малоновой кислоты, температура плавления 57-59 С исходя из 40,6 г 2,4,6-триметилбромбензола, получают 37,2 г (98 ) динитрила 2-(2,4,5 триметилфенил)малоновой кислоты, температура плавления 91-93 С исходя из 37,8 г 2,6-диметилбромбензола, получают 34 г (96 ) динитрила (2,6-диметилфенил)малоновой кислоты, температура плавления 83-85 С и,исходя из 37,4 г 2-этилбромбензола, получают 25,6 г (72 ) динитрила (2-этилфенил)малоновой кислоты, в виде масла, 20 1,518. 8 11622 1 2009.02.28 Пример Р 4. Получение динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты. В атмосфере азота и при нормальном давлении 14 г (217 ммоль) динитрила малоновой кислоты, растворенного в 7 мл 1-метил-2-пирролидона, в течение 30 мин при температуре от 20 до 25 С при механическом перемешивании по каплям прибавляют к смеси 24,1 г(600 ммоль) гидроксида натрия (гранулы) с 300 мл 1-метил-2-пирролидона. Проводят откачку до давления, составляющего от 10 до 30 мбар, и при температуре от 80 до 100 С отгоняют 113 г разбавителя. После установления нормального давления прибавляют 48 г(содержание 94,9200 ммоль) 2-бром-1,3-диэтил-5-метилбензола и реакционную смесь нагревают до 130 С. При этой температуре прибавляют смесь 0,26 г (1 ммоль) трифенилфосфина, 0,21 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,071 г (400 мкмоль) палладийхлорида в 0,142 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 19,5 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь перемешивают в течение 2-3 ч при температуре от 125 до 140 С, подавая под поверхность азот. Еще 165 г разбавителя отгоняют при давлении от 20 до 60 мбар. 2,3 ги 150 мл воды прибавляют к остатку, который был охлажден до 50 С. Реакционную смесь энергично перемешивают в течение 10 мин и затем осветляют путем фильтрования через . Затем фильтр промывают с помощью 55 мл воды. Объединенные водные фазы один раз экстрагируют с помощью 91 г толуола. Органическую фазу отделяют и отбрасывают. 30 г смеси толуол/вода отгоняют из водной фазы при температуре от 20 до 70 С и давлении от 200 до 250 мбар. В приемник для перегонки при температуре от 20 до 25 С в течение 60-80 мин прибавляют 45,7 г 32 хлористоводородной кислоты и за это время продукт кристаллизуется и значениеснижается до 4,0-4,5. Выполняют фильтрование отсасыванием, а затем промывают с помощью 120 мл воды (разделенной на 2 порции). Продукт сушат в вакуумной сушильной камере в течение 16 ч при давлении от 100 до 250 мбар. Получают 42,2 г (содержание 98,2 выход 97,6 ) динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты. Пример Р 5. Получение динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты. а) в атмосфере азота и при нормальном давлении 7 г динитрила малоновой кислоты,растворенного в 3,5 мл 1-метил-2-пирролидона, в течение 30 мин при температуре от 20 до 30 С при механическом перемешивании по каплям прибавляют к смеси 12 г гидроксида натрия (гранулы) с 150 мл диметилсульфоксида. Проводят откачку до давления, составляющего от 10 до 30 мбар, и 79,1 г разбавителя отгоняют при температуре от 80 до 100 С. После установления нормального давления прибавляют 24 г (содержание 94,9 ) 2-бром-1,3-диэтил-5-метилбензола и реакционную смесь нагревают до 130 С. При этой температуре прибавляют смесь 0,13 г трифенилфосфина, 0,1 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,035 г палладийхлорида в 0,071 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 9,6 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь перемешивают в течение 2-3 ч при температуре от 125 до 140 С. Еще 59,5 г разбавителя отгоняют при давлении от 20 до 60 мбар. 1,5 ги 75 мл воды прибавляют к остатку,который был охлажден до 50 С. Реакционную смесь энергично перемешивают в течение 10 мин и затем осветляют путем фильтрования через . Затем фильтр промывают с помощью 50 мл воды. К фильтрату в течение 60-80 мин при температуре от 20 до 25 С прибавляют 23,3 г 32 хлористоводородной кислоты и за это время продукт кристаллизуется и значениеснижается до 4,0-4,5. Выполняют фильтрование отсасыванием, а затем промывают с помощью 100 мл воды (разделенной на 2 порции). Продукт сушат в вакуумной сушильной камере в течение 16 ч при давлении от 100 до 250 мбар. Получают 9 11622 1 2009.02.28 20,6 г (содержание 97,9 выход 95,1 ) динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты б) в атмосфере азота и при нормальном давлении 14 г динитрила малоновой кислоты,растворенного в 7 мл 1-метил-2-пирролидона, в течение 30 мин при температуре от 20 до 30 С при механическом перемешивании по каплям прибавляют к смеси 24,1 г гидроксида натрия (гранулы) с 300 г ,-диметилацетамида. Проводят откачку до давления, составляющего от 10 до 30 мбар, и при температуре от 80 до 100 С отгоняют 100 г разбавителя. После установления нормального давления прибавляют 48 г (содержание 94,9 ) 2-бром 1,3-диэтил-5-метилбензола и реакционную смесь нагревают до 130 С. При этой температуре прибавляют смесь 0,26 г трифенилфосфина, 0,21 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,071 г палладийхлорида в 0,142 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 19,5 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь перемешивают в течение 2-3 ч при температуре от 125 до 140 С. Еще 181 г разбавителя затем отгоняют при давлении от 20 до 60 мбар. 2 ги 150 мл воды прибавляют к остатку, который был охлажден до 50 С. Реакционную смесь энергично перемешивают в течение 10 мин и затем осветляют путем фильтрования через . Затем фильтр промывают с помощью 50 мл воды. Объединенные водные фазы один раз экстрагируют с помощью 91 г толуола. Органическую фазу отделяют и отбрасывают. 30 г смеси толуол/вода отгоняют из водных фаз при температуре от 20 до 70 С и давлении от 200 до 250 мбар. В приемник для перегонки при температуре от 20 до 25 С в течение 60-80 мин прибавляют 41,3 г 32 хлористоводородной кислоты и за это время продукт кристаллизуется и значениеснижается до 4,0-4,5. Выполняют фильтрование отсасыванием, а затем промывают с помощью 120 мл воды (разделенной на 2 порции). Продукт сушат в вакуумной сушильной камере в течение 16 ч при давлении от 100 до 250 мбар. Получают 41,9 г (содержание 97,8 выход 96,6 ) динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты в) в атмосфере азота и при нормальном давлении 14 г динитрила малоновой кислоты,растворенного в 7 мл 1-метил-2-пирролидона, в течение 30 мин при температуре от 20 до 30 С при механическом перемешивании по каплям прибавляют к смеси 24,1 г гидроксида натрия (гранулы) с 300 г 1,3-диметилимидазолин-2-она. Проводят откачку до давления,составляющего от 10 до 30 мбар, и при температуре от 80 до 120 С отгоняют 136 г разбавителя. После установления нормального давления прибавляют 48 г (содержание 94,9 ) 2-бром-1,3-диэтил-5-метилбензола и реакционную смесь нагревают до 130 С. При этой температуре прибавляют смесь 0,26 г трифенилфосфина, 0,21 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,071 г палладийхлорида в 0,142 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 19,5 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь перемешивают в течение 2-3 ч при температуре от 125 до 140 С. Еще 167 г разбавителя затем отгоняют при давлении от 20 до 60 мбар. 2 ги 155 мл воды прибавляют к остатку,который был охлажден до 50 С. Реакционную смесь энергично перемешивают в течение 10 мин и затем осветляют путем фильтрования через . Затем фильтр промывают с помощью 50 мл воды. Объединенные водные фазы один раз экстрагируют с помощью 91 г толуола. Органическую фазу отделяют и отбрасывают. 30 г меси толуол/вода отгоняют из водной фазы при температуре от 20 до 70 С и давлении от 200 до 250 мбар. В приемник для перегонки при температуре от 20 до 25 С в течение 60-80 мин прибавляют 42,9 г 32 хлористоводородной кислоты и за это время продукт кристаллизуется и значениеснижается до 4,0-4,5. Выполняют фильтрование отсасыванием, а затем промывают с помощью 120 мл воды (разделенной на 2 порции). Продукт сушат в вакуумной сушильной камере в течение 16 ч при давлении от 100 до 250 мбар. Получают 41,4 г (содержание 97,5 выход 95,2 ) динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты. 10 11622 1 2009.02.28 Пример Р 6/ Получение динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты. В атмосфере азота 14,2 г динитрила малоновой кислоты прибавляют при нормальном давлении и комнатной температуре к смеси 67,3 г 50 раствора гидроксида калия и 300 мл 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь нагревают до температуры от 60 до 100 С и 106 г разбавителя отгоняют при пониженном давлении (от 20 до 30 мбар). В атмосфере азота и при нормальном давлении прибавляют 45,5 г 2-бром-1,3-диэтил-5-метилбензола. Затем реакционную смесь нагревают до 120 С при перемешивании. При этой температуре прибавляют смесь 0,26 г трифенилфосфина, 0,2 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,071 г палладийхлорида и 0,142 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 19,5 г 1-метил-2-пирролидона. Перемешивание проводят при температуре от 120 до 125 С в течение 1 ч, а затем повторно прибавляют смесь 0,26 г трифенилфосфина, 0,2 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,071 г палладийхлорида и 0,142 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 19,5 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь перемешивают в течение 3 ч при температуре от 120 до 125 С и затем еще 237 г разбавителя отгоняют при пониженном давлении (от 20 до 30 мбар) и при температуре от 80 до 120 С. После охлаждения реакционной смеси до 45 С прибавляют 100 мл толуола и 220 г воды и интенсивное перемешивание проводят в течение 15 мин. Эту двухфазную смесь переносят в делительную воронку для разделения. Органическую фазу отбрасывают. Водную фазу отделяют и 43,4 г вещества отгоняют при пониженном давлении (от 250 до 300 мбар) и при температуре от 70 до 110 С. В приемник для перегонки при температуре от 20 до 25 С в течение 60-80 мин прибавляют 48,5 г 32 хлористоводородной кислоты и за это время продукт кристаллизуется и значениеснижается до 4,0-4,5. Выполняют фильтрование отсасыванием, а затем промывают с помощью 130 мл воды (разделенной на 2 порции). Продукт сушат в вакуумной сушильной камере в течение 16 ч при давлении от 100 до 250 мбар. Получают 37,2 г (содержание 97,7 выход 85,7 ) динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты. Сравнительное исследование С 1 Получение динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты с использованием гидрида натрия. В атмосфере азота и при нормальном давлении 4,8 г (120 ммоль) 60 гидрида натрия суспендируют в 60 мл гексана. Суспензию оставляют стоять. Отделяющийся растворитель сливают. К твердому веществу прибавляют 100 г 1-метил-2-пирролидона и в течение 30 мин при комнатной температуре прибавляют смесь 3,7 г (54 ммоль) динитрила малоновой кислоты и 4 г 1-метил-2-пирролидона. Смесь нагревают до 65 С и прибавляют 11,4 г (50 ммоль) 2-бром-1,3-диэтил-5-метилбензола. Затем реакционную смесь нагревают до 125-130 С и прибавляют смесь 0,065 г трифенилфосфина, 0,4 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,018 г палладийхлорида в 0,035 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 4,8 г 1-метил-2-пирролидона. Затем реакционную смесь перемешивают в течение 75 мин при температуре от 120 до 130 С. Повторно прибавляют смесь 0,13 г трифенилфосфина, 0,1 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,035 г палладийхлорида в 0,071 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 9,7 г 1 метил-2-пирролидона. Затем реакционную смесь перемешивают в течение 3 ч при температуре от 120 до 130 С. После охлаждения смеси до комнатной температуры прибавляют 1,3 г воды. 100 мл растворителя затем отгоняют при пониженном давлении (от 20 до 25 мбар) при температуре от 70 до 110 С. К остатку прибавляют 95 г воды и 100 мл толуола. Интенсивное перемешивание проводят в течение 30 мин. Эту двухфазную смесь разделяют в 11 11622 1 2009.02.28 делительной воронке. Органическую фазу отбрасывают. Водную фазу отделяют и 30 г вещества отгоняют при пониженном давлении (от 100 до 150 мбар) и при температуре от 40 до 60 С. В приемник для перегонки при температуре от 20 до 25 С в течение 60-80 мин прибавляют 7,7 г 32 хлористоводородной кислоты за это время продукт кристаллизуется и значениеснижается до 4,0-4,5. Выполняют фильтрование отсасыванием, а затем промывают с помощью 40 мл воды (разделенной на 2 порции). Продукт сушат в вакуумной сушильной камере в течение 16 ч при давлении от 100 до 250 мбар. Получают 7,7 г (содержание 98,6 выход 72 ) динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты. Сравнительное исследование С 2 Получение динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты с использованием карбоната натрия. В атмосфере азота и при нормальном давлении 14 г динитрила малоновой кислоты,растворенного в 7 мл 1-метил-2-пирролидона, в течение 30 мин при температуре от 20 до 25 С при механическом перемешивании по каплям прибавляют к смеси 64 г карбоната натрия с 200 мл 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь нагревают до 100 С и прибавляют 45,5 г 2-бром-1,3-диэтил-5-метилбензола, а затем смесь нагревают до 120 С. При этой температуре прибавляют смесь 0,26 г трифенилфосфина, 0,21 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте(20 содержаниясоответствует 0,071 г палладийхлорида в 0,142 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 19,5 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь перемешивают в течение от 2 до 3 ч при температуре от 125 до 140 С. Газовая хроматография образца (1 мл реакционной смеси подвергают распределению между 2 мл 1 н. хлористоводородной кислоты и 2 мл трет-бутилметилового эфира) показывает, что продукт(динитрил 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты) не образовался. Сравнительное исследование С 3 Получение динитрила 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты с использованием этанолята натрия. 21,5 г этанолята натрия и 150 г 1-метил-2-пирролидона механически перемешивают в атмосфере азота при нормальном давлении. К ним порциями прибавляют 7,3 г динитрила малоновой кислоты. 58 г растворителя отгоняют при температуре от 100 до 120 С при пониженном давлении (от 20 до 30 мбар). В атмосфере азота и при нормальном давлении при 110 С прибавляют 22,7 г 2-бром-1,3-диэтил-5-метилбензола. Реакционную смесь нагревают до 125 С. При этой температуре прибавляют смесь 0,13 г трифенилфосфина, 0,1 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,035 г палладийхлорида в 0,071 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 9,6 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь нагревают при температуре от 120 до 130 С в течение 1 ч. Повторно прибавляют смесь 0,13 г трифенилфосфина, 0,1 г имеющегося в продаже раствора палладийхлорида в концентрированной хлористоводородной кислоте (20 содержаниясоответствует 0,035 г палладийхлорида в 0,071 г концентрированной хлористоводородной кислоты) и 9,6 г 1-метил-2-пирролидона. Реакционную смесь перемешивают в течение 2 ч при температуре от 120 до 130 С. Газовая хроматография образца (1 мл реакционной смеси подвергают распределению между 2 мл 1 н. хлористоводородной кислоты и 2 мл трет-бутилметилового эфира) показывает, что продукт (динитрил 2-(2,6-диэтил-4-метилфенил)малоновой кислоты) не образовался. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 12

МПК / Метки

МПК: C07C 253/00

Метки: динитрила, кислоты, фенилмалоновой, способ, получения

Код ссылки

<a href="https://by.patents.su/12-11622-sposob-polucheniya-dinitrila-fenilmalonovojj-kisloty.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Способ получения динитрила фенилмалоновой кислоты</a>

Похожие патенты