Способ получения арилизоцианатов Советский патент 1985 года по МПК C07C119/48 

со ел

1

Изобретение относится к получению эфиров изоцианоыой кислоты арилизоцианатоВ, которые в силу своей высокой реакционной способности являются промежуточными продуктами в синтезе многих соединений, в том числе эфиров карбаминовой кислоты (уретанов) и арилзамещенных мочевин.

Известен способ получения арилизоцианатов карбонилированием ароматических нитросоединений окисью углерода. Реакцию проводят под РЫсоким (10 - 1500 атм) давлением при 100-250с в инертном органическом растворителе в присутствии катализаторов - сложных систем, состоящих из металлов платиновой группы или их соединений, лигандов, образующих с тяжелыми металлами комплексы, и сокатализаторов (чаще всего - тяжелых металлов или их соединений l

Существенными недостатками этого процесса являются высокое давление, значительный расход окиси углерода дорогостоящего катализатора.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения арилизоцианатов, заключающийся в том, что замещенную арилмочевину формулы АгШСОШл инертный органический не смешивающийся с водой растворитель (или смесь растворителей, например, хлороформ и 1,2-диметоксиэтан) в количестве, в 5-7 раз превьшающем вес мочевины, и катализатор фазового переноса (краун-эфиры) в количестве 10-50% от мочевины перемешивают до полного растворения арилмочевины, охлаждают до (-10) - 5°С и при этой температуре в течение 5-7 ч дозируют 2-кратный мольный (по отношению к мочевине) ибыток водного раствора нитрита натрия и 20%-ный мольный избыток (по отношению к NaNO,) концентрированной соляной кислоты. После этого реакция считается законченной Выход арилизоцианатов 80-100% от теории 2.

Однако для осуществления известного, способа необходимо использование катализатора и ведение процесса при низких (от -10 до ) температурах. Способ характеризуется значительной продолжительностью реакции, необходимостью предварительного полного растворения арилмочеви357412

ны в растворителе, на что также необходимо немало времени, так как замещенные мочевины сравнительно трудно растворяются в малополярных растворителях. Кроме того, для осуществления известного способа необходимы дефицитные растворители (1,2-диметоксиэтан), а также значительный избыток нитрита натрия.

10 Целью изобретения является упрощение технологического процесса. Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения арилизоцианатов взаимодействием N- 15 арилзамещенных мочевин с нитритом натрия и концентрированной соляной кислотой в присутствии органического растворителя, заключающимся в том, что нитрит натрия добавляют к 0 суспензии N-арилмочевины и соляной кислоты в органическом растворителе и процесс ведут при 20-40 С.

В качестве органического растворителя используют четыреххиористый

5 углерод, хлороформ или бензол.

При этом стадии растворения арилзамещенной мочевины и превращения ее в арилизоцианат протекают одновременно и значительно быстрее, чем

0 это происходит по извес1ному спосо|бу. Взаимодействие между N-арилзамещенной мочевиной и азотистой кислотой происходит в водной фазе, а образующийся арилизоцианат растворяется в растворителе и таким образом выводится из сферы реакции. Это способствует снижению образования побочных продуктов. Оптимальный Интервал температур (20 - 40)°С обусловлен тем, что ниже 20 С реакция

0, „о

идет медленнее, а вьщ1е 40 С возрастает вероятность образования побочных продуктов, т.е. снижения выхода арилизоцианата. Оптимальное соотношение N-арилмочевины и нитрита

натрия 1: (1,3-1,5) обусловлено тем, что при избытке нитрита натрия ,3 Ы-арилмочевина не полностью реагирует, а при избытке нитрита натрия 1,5 повьщ1ается количество побочных

продуктов, следовательно, выход целевого арилизоцианата уменьшается. По предлагаемому способу выход арилизоцианатов составляет 80-90% от теории. Продолжительность синтеза

5 20-60 мин.

Пример 1, Фенилизоцианат. Загружают в колбу 0,05 моль (6,81 г) N-фенилмочевины, 50 мл

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРИЛИЗОЦИАНАТОВ взаимодействием N-арилзамещенной мочевины с нитритом натрия и концентрированной соляной кислотой в присутствии органического растворителя, отличающи и- . с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса, нитрит натрия добавляют к суспензии N-арилзамещенной мочевины и соляной кислоты в органическом растворителе и процесс ведут при 20-40С. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя берут четыреххлористый углерод, хлороформ или бензол. (Л