СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИС-ИМИДОВ ЭНДО-НОРБОРНЕН-2,3-ДИКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ Российский патент 1995 года по МПК C07D209/76 

Описание патента на изобретение RU2028291C1

Изобретение относится к способам получения бис-имидов эндонорборнен-2,3-дикарбоновой кислоты (норборненил имидов), которые могут быть использованы в качестве исходных веществ для синтеза полимеризационных имидореактопластов [1] и в качестве клеев-расплавов [2].

Известен двухстадийный способ получения норборненилимидов взаимодействием ангидрида эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты с диамином в среде растворителя с выделением образующейся N, N-замещенной амидокислоты [1,4] , которые затем подвергают имидизации в присутствии пиридина в среде уксусного ангидрида [1] или в присутствии таких добавок, как диметиланилин и ацетат цинка в среде уксусного ангидрида [3]. После выделения целевой продукт очищают перекристаллизацией. Выход 60-75%.

Известен одностадийный способ получения норборненилимидов взаимодействием ангидрида эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты с диамином в среде диметилформамида, диметилсульфоксида, N-метилпироллидона при 100-160оС с последующим выделением целевого продукта посредством отгонки растворителя либо выливанием реакционной смеси в воду [2,5].

Выходы составляют 39-60% [2].

Наиболее близким по своей сущности и достигаемому техническому эффекту является способ получения норборненилимидов взаимодействием ангидрида эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты с ароматическими, алициклическими или циклоалифатическими диамином в диметилформамиде, диметилацетатамиде, диметилсульфоксиде при использовании 50-1000 мас.ч. растворителя на 100 мас. ч. исходной смеси реагентов. Взаимодействие ведут при 70-160о, а выделяют целевой продукт выливанием реакционной смеси в воду с последующим фильтрованием и очисткой перекристаллизацией. Выход составляет 65-75% [5]. Недостатками этого способа являются невысокий выход целевых продуктов, использование большого количества дефицитных и опасных в экологическом отношении растворителей, необходимость дополнительной операции - очистки полученных продуктов.

Целью изобретения является повышение выхода целевых продуктов, снижение их стоимости за счет замены дефицитных растворителей на доступный изопропиловый спирт и упрощения технологии выделения их.

Поставленная задача решается способом получения бис-имидов эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты, осуществляемым взаимодействием ангидрида эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты с диамином в среде диметилформамида при 120-160оС с последующим выделением целевого продукта, в котором процесс ведут в присутствии изопропилового спирта при молярном соотношении ангидрид:диамин:диметилформамид:изопропиловый спирт, равном 0,2:0,1:(0,13-0,26): (1,3-2,0), а выделение целевого продукта осуществляют добавлением в реакционную смесь воды или изопропилового спирта при 80-100оС, что позволяет увеличить выход целевого продукта с высокой степенью чистоты, упростить технологию его выделения и снизить себестоимость.

П р и м е р 1. К суспензии 32,8 г (0,2 моля) ангидрида эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты в 100 мл (1,3 моля) изопропилового спирта (ИПС) при перемешивании приливают раствор 6,0 г (0,1 моля) этилендиамина в 10 мл (0,13 моля) диметилформамида. Затем реакционную смесь нагревают до 120-140оС и отгоняют азеотропную смесь ИПС-вода при непрерывном перемешивании. По окончании реакции при 100оС приливают порциями 100 мл воды, охлаждают до 5-10оС, выпавший белый кристаллический продукт отделяют фильтрованием, промывают ИПС (2х15 мл) эфиром (2х15 мл) и сушат на воздухе. Получают 32,4 г (92% ) этиленбиснорборненилимида т.пл. 241оС (лит. данные. т.пл. 240-241оС) [5].

П р и м е р 5. К суспензии 32,8 г (0,2 моля) ангидрида эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты в 100 мл (1,3 моля) изопропилового спирта при интенсивном перемешивании приливают раствор 9,0 г (0,1 моля) диаминопропанола в 10 мл (0,13 моля) диметилформамида. Затем реакционную смесь нагревают до 120-150оС и отгоняют азеотропную смесь ИПС-вода при непрерывном перемешивании. По окончании реакции при 100оС приливают небольшими порциями 100 мл воды, охлаждают до 5-10оС, выпавший белый кристаллический продукт отделяют фильтрованием, промывают ИПС (2х15 мл), эфиром (2х15 мл), сушат на воздухе. Получают 34,4 г (90%) 2-гидроксипропиленбиснорборненилимида т.пл. 165оС.

Найдено, %: С 65,01; Н 5,69; N 7,39.

Вычислено, %: С 65,96; Н 5,76; N 7,33.

Строение подтверждено данными ЯМР НI и С13 и масс-спектрометрии. ЯМР НI и С13 снимали на Фурье-спектрометре фирмы "Varian" на частоте 200 мГц для НI и 50 мГц для С13. Масс-спектр получен на масс-спектрометре "Incos 50" фирмы "Finnigan Mat".

П р и м е р 3. Аналогично примеру 1 по окончании реакции при 100оС приливают небольшими порциями 100 мл изопропилового спирта, охлаждают до 5-10оС, выпавший белый кристаллический продукт отделяют фильтрованием, промывают ИПС (2х15 мл), эфиром (2х15 мл) и сушат на воздухе. Получают 32,0 г (90,9%) этиленбиснорборненилимида т.пл. 241оС.

Результаты примеров 1-13 приведены в таблице.

Чистоту продукта определяли методами масс-спектрометрии на масс-спектрометре "Incos 50". Режим ионизации: термораспыление, элюент MeOH:НО=9: 1+0,05 моля ацетата аммония.

Расход элюента 2 мл/мин.

Температура испарителя 90оС.

Температура ионизационной камеры 190оС.

При использовании заявленного способа выходы целевого продукта увеличиваются с 65-75% (по прототипу) до 85-93%, продукт получается высокой степени чистоты 99,1-99,8%, которая достигается без дополнительной очистки при использовании в способе в качестве растворителя изопропилового спирта - крупнотоннажного промышленного продукта, что позволяет снизить стоимость целевого продукта. Все это, вместе взятое, позволяет заявленный способ рассматривать промышленно применимым.

Похожие патенты RU2028291C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3,5-ДИ-ТРЕТ.-БУТИЛ-4-ГИДРОКСИБЕНЗИЛАЦЕТАТА 1992
  • Лиакумович А.Г.
  • Гурвич Я.А.
  • Кумок С.Т.
  • Самуилов Я.Д.
  • Бухаров С.В.
  • Губайдуллин Л.Ю.
  • Чугунов Ю.В.
  • Кадырова В.Х.
  • Васильев В.Ф.
  • Колесов Б.С.
  • Полушкин Ю.П.
RU2017717C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛИФАТИЧЕСКИХ ИЛИ АЛКИЛАРОМАТИЧЕСКИХ ГИДРОПЕРОКСИДОВ 1992
  • Кузнецова Т.Н.
  • Кондратьева Т.Н.
  • Лиакумович А.Г.
  • Литвинцев И.Ю.
  • Самуилов Я.Д.
  • Щербак С.П.
RU2035451C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,4,6- ТРИ- (3,5-ДИ-ТРЕТ-БУТИЛ -4-ГИДРОКСИБЕНЗИЛ) - МЕЗИТИЛЕНА 1992
  • Лиакумович А.Г.
  • Гурвич Я.А.
  • Кумок С.Т.
  • Самуилов Я.Д.
  • Бухаров С.В.
  • Губайдуллин Л.Ю.
  • Чугунов Ю.В.
  • Кадырова В.Х.
  • Васильев В.Ф.
  • Колесов Б.С.
  • Полушкин Ю.П.
RU2036893C1
ГЕРМЕТИЗИРУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ 1992
  • Аверко-Антонович Л.А.
  • Ахмедьянова Р.А.
  • Гонюх А.В.
  • Елчуева А.Д.
  • Зиганшина Н.А.
  • Лаврова В.Г.
  • Лиакумович А.Г.
  • Хасанов М.Х.
RU2035486C1
ШПАТЛЕВКА 1992
  • Хамитов И.К.
  • Готлиб Е.М.
  • Верижников Л.В.
  • Лиакумович А.Г.
RU2081138C1
ПОЛИМЕРБЕТОННАЯ СМЕСЬ 1991
  • Готлиб Е.М.
  • Гринберг Л.П.
  • Лиакумович А.Г.
  • Артеменко С.Е.
  • Хамитов И.К.
  • Андреева В.В.
RU2010781C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЯНТАРНОЙ КИСЛОТЫ 1993
  • Лиакумович А.Г.
  • Самуилов Я.Д.
  • Гольдберг Ю.М.
  • Кондрашова М.Н.
  • Губайдуллин Л.Ю.
  • Галиуллина Т.Н.
  • Рыжикова Т.Я.
  • Костина Л.А.
  • Маевский Е.И.
  • Розенфельд А.С.
  • Каминский Ю.Г.
  • Хазанов В.А.
  • Саратиков А.С.
  • Трифонов С.В.
  • Хисматуллин А.Н.
RU2036895C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЛЕЙ МЕТАЛЛОВ ДИЭФИРОВ ДИТИОФОСФОРНЫХ КИСЛОТ 1998
  • Иванов Б.Е.
  • Крохина С.С.
  • Иванов В.Б.
  • Фридланд Н.С.
RU2137776C1
Способ получения расплавных полиимидных связующих полимеризационного типа 2017
  • Каблов Евгений Николаевич
  • Жаринов Михаил Анатольевич
  • Ахмадиева Ксения Расимовна
  • Мухаметов Рамиль Рифович
RU2666734C1
Способ получения имидов карбоновых кислот, их право-или левовращающих изомеров или их солей 1975
  • Рональд Лесли Бачанан
  • Алекс Майкл Джаленевски
SU665803A3

Иллюстрации к изобретению RU 2 028 291 C1

Реферат патента 1995 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИС-ИМИДОВ ЭНДО-НОРБОРНЕН-2,3-ДИКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ

Сущность изобретения: продукт-бисимиды эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты. Реагент 1: ангидрид эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты. Реагент 2: диамин. Условия реакции: растворитель-ДМФА, в присутствии изопропилового спирта при молярном соотношении ангидрид: диамин: ДМФА: изо-PrOH0,2:0,1: (0,13-0,26):(1,3-2,0). Выделение целевого продукта ведут добавлением в реакционную массу H2O или изо-PrOH при 80-100°С. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 028 291 C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИС-ИМИДОВ ЭНДО-НОРБОРНЕН-2,3-ДИКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ взаимодействием ангидридов эндо-норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты с диамином с использованием в качестве растворителя диметилформамида при 120 - 160oС с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что процесс ведут в присутствии изопропилового спирта при молярном соотношении ангидрид : диамин : диметилформамид : изопропиловый спирт, равном 0,2 : 0,1 : (0,13 - 0,26) : (1,3 - 2,0), а выделение целевого продукта осуществляют добавлением в реакционную массу воды или изопропилового спирта при 80 - 100oС.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года RU2028291C1

Видоизменение прибора для получения стереоскопических впечатлений от двух изображений различного масштаба 1919
  • Кауфман А.К.
SU54A1
Способ восстановления хромовой кислоты, в частности для получения хромовых квасцов 1921
  • Ланговой С.П.
  • Рейзнек А.Р.
SU7A1

RU 2 028 291 C1

Авторы

Лиакумович А.Г.

Самуилов Я.Д.

Будкин В.А.

Лекарева В.С.

Даты

1995-02-09Публикация

1992-06-18Подача