Способ получения 5,5-динитро-1,3-диоксанов Советский патент 1986 года по МПК C07D319/06 C06B25/04 

|С

Од 00 СП

00

to Изобретение относится к способам получения 5,5-динитро-1,3-диоксанов которые могут найти применение в ка честве компонентов взрывчатых веществ , реактивных топлив и пластифи каторов. Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса. Пример 1. В реакционной колбе растворяют 0,05 моль (6,65 г) 5-нитро-1,3-диоксана и 0,075 моль (4,2 г) КОН в 50 мл диметилсульфоксида и 50 мл воды и продувают смесь в течение 10 мин аргоном,. При готовленную смесь добавляют по каплям в токе аргона в течение 20 мин в перемешиваемый раствор NaNOp. 0,2 моль (13,8 г) и CuCl 0,4 моль (53,8 г) в воде (100 мл) и диметилсульфоксиде (100 мл). Реакционную смесь после окончания прикапывания перемешивают еще 30 мин, экстрагируют пентаном три раза по 100 мл, два раза промывают водой по 50 мл, сушат над MgSO, пентан упаривают и сырой продукт перекристаллизовывают из смеси пентан-гексан. Полу чают 7,92 г 5,5-динитро-1,3-диокса на (выход 89% на 5-нитро-1,3-pjioKсан), т.пл. 53-53,5°С. Найдено, %: С 27,01, Н 3,40; N 15,71. С4НбОгКг С 26,96,- Н 3,37; Вычислено, N 15,73. Пример 2, Аналогично примеру 1 используют 0,05 моль (7,4 г 5-нитро-2-метил-1,3-диоксана и получают 8,3 г 5,5-динитро-2-метил-1,3-диоксана, Выход 86%,т.пл, .37 Найдено, %: С 31,10; Н 4,18; N 14,49. C HgOgN, С 31,08; Н 4,14; Вычислено,% N 14,50. Пример 3, Аналогично прим ру 1 используют 0,05 моль (10,45 г 2-фенш1-5-нитро-1,3-диоксана и получают 10,8 г 2-фенил-5,5-динитро-1,3-диоксана. Выход 85%, т.пл. 78 Найдено,%: С 47,27; Н 3,95; N 11,01. ,, Вычислено,%: С 47,2; Н 3,94; N 11 . Пример 4. Аналогично прим ру 1 берут 0,05 моль 5-нитро--1,382а-диоксана, 0,25 моль NaNOj иО,45моль CuClj и получают 7,,74 г 5,5-динитро-1,3-диоксана. Выход 87%. Пример 5. Аналогично примеру 1 берут 0,05 моль 5-нитро-1,3-диоксана, 0,15 моль NaNO и 0,35 моль CuClj и получают 7,83 г 5,5-динитро-1,3-диоксана. Выход 88%. Пример 6. Аналогично примеру 1 берут 0,05 моль 5-нитро-1,3-диоксана, 0,2 моль NaNOj и 0,2 моль CuClj и получают 4,54 г продукта. Выход 51%. Пример 7. Аналогично примеру 1 используют 0,05 моль 5-Нитро-1,3-диоксана, 0,2 моль NaNO и 0,15 моль CuClj и получают 3,83 г продукта. Выход 43%. П р и м е р 8. Аналогично примеру 1 используют 0,05 моль 5-нитро-. -1,3-диоксана, 0,3 моль NaNO.2 и 0,6 моль CuClj и получают 3,65 г продукта. Выход 41%. Пример 9. Аналогично примеру 1 используют 0,05 моль NaNO и 0,1 моль CuClj и получают 4,36 г продукта. Выход 49%. Влияние соотношения реагентов на выход целевых продуктов, взятых на 0,05 моль 5-нитро-1,3-диоксана. представлено в таблице. Из таблицы следует, Ч7о оптимальным соотношением (мольное) реагентов 5-нитро-1,3-диоксан: NaNOj: : CuCl является 1:4:3. Выход целевого продукта в оптимальных условиях составляет 85-89%. В случае увеличения концентра:ции сореагентов NaNOj rf CuClj, выход целевых продуктов практически не меняется. При уменьшении концентрации указанных Сореагентов наблюдается резкое снижение выхода целевых продуктов.

Преимуществом предлагаемого способа является то, что он позволяет увеличить выход 5,5-динитро-1,3-диоксанов до 85-89%, резко сократить вргмя и упростить технологию процесса.

Формула изобретения

Способ получения 5,5-динитро-1,3гдиоксанов Ъбщей формулы

f

OYO

R

12685824

где R - водород,низший алкил илифенил, о тличающийся тем,что, с целью упрощения процесса и повьш1е ния выхода целевого продукта, калив5 вую соль 5-НИТРО-1,3-диоксана общей формулы

ТО

К

где R имеет указанные значения, подвергают взаимодействию с нитритом натрия в присутствии хлорной меди в атмосфере инертного газа в водном растворе диметилсульфоксида при молярном соотношении 5-нитро-1,3диоксана, нитрита натрия и хлорной меди 1:3-5:7-9.

Изобретение касается замещенных диоксанов, в частности 2-алкили фенил-5,5-динитро-1,3-диоксанов (Д), которые могут быть использованы как компоненты взрывчатых веществ , реактивных тогшив и пластификаторов . Повышение выхода и упрощение процесса достигается другими исходными и условиями способа. Последний ведут из К-соли 5-нитро-1,3-диоксана (I) и NaNO (II) в присутствии CuClj (III) в атмосфере инертного газа в водном растворе диметштсульфоксида при молярном соотношении 1:11:111 1: