СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-ПAPAXЛOPФEHИЛ-N', N'-ДИМЕТИЛ-МОЧЕВИНЫ Советский патент 1966 года по МПК C07C275/54 C07C275/30 

N-парахлорфенил - N, N - дн.етилмочевина «Монурои применяется в качестве действующего начала гербицидных комнозиций.

Известен способ получения N-парахлорфенил-N, N-диметилмочевины путем взаимодействия мочевины и парахлоранилина в среде органического растворителя (фенола или одноатомных спиртов, например циклогексанола) нри температуре 210°С без выделения промежуточного продукта с последующей обработкой реакционной массы в течение 4-5 час избыточным количеством диметиламина. Охлаждением, фильтрованием, промывкой выпавших кристаллов тем же растворителем получают продукт, плавящийся при 160-170 0, с выходом 94,, считая на парахлоранилин.

Недостатками способа является то, что конечный продукт сильно загрязнен промежуточным. Кроме того, протекание побочной реакции взаимодействия спирта, например, циклогексанола с промежуточными продуктами (изоцианат), с образованием соответствующего уретана приводит к потере части растворителя и к загрязнению конечного продукта уретаном.

Предложено действовать на лючевину двухкратным (не менее) количеством парахлоранилина, по сравнению со стехиометрическим по суммарной реакции, в среде 1,2,4-трихлорбензола. Полученную реакционную массу обрабатывают нзбыточным количеством диметиламина, в результате выделяют более чистый продукт - без примеси уретана и с меньшей примесью иромежуточного продукта.

Ввиду негорючести растворителя упрощается процесс. Непрореагировавшие парахлораиилин и днд eтилa iин, а также растворитель регенерируют и используют для повторных операций, что делает способ также экономически целесообразным. Температура плавления парахлор-К, N-диметилмочевины 166-170°С (по литературным данным для химически чистого продукта 170-171°С), выход, считая на прореагировавший парахлоранилин, 96,5- 98,70/0.

В аппарат, снабженный мешалкой, термометром, барботером и рубашкой для подогрева теплоносителем с высокой температурой кипения, загружают отмеренные порции чистого трихлорбензола и соответствующий раствор парахлоранилина в трихлорбензоле от предыдущих операций. Затем, при работающей мешалке, в аппарат загрул ают дозированные порции парахлоранилина и мочевины.

Массу нагревают до 170-210°С, затем выдерживают до прекращения выделения аммиака (3-5 час). Выделяющийся аммиак направляют на получение амлишчной воды, после выделения аммиака переключают вентили на

через барботер при температуре 175-202 С в массу пропускают газообразный диметплампп в двух-трехкратпом количестве, по сравнению с теоретически необходимым, в течение 1 -1,5 час. При этом непрерывно улавливают водой осиовиое количество избыточного диметиламина в копдепсаторе, а остатки - в абсорбере.

По окончании нропесса готовую реакнпонпую массу охлаждают при номощн воды, подаваемой за рубашку охладителя, и иеремешиваппи мешалкой. Выделяющиеся кристаллы парахлорфенилдиметилмочевппы затем отфильтровывают на фильтре, иромывают трихлорбеизолом и сушат. Ненрореагпровавший парахлоранилин, а также растворитель используют вторично.

Пример 1. 127,5 г парахлоранилииа, 30 г мочевины (2:1) и 500 г 1,2,4-.трихлорбензола нагревают, перемешивая, при температуре 200-210°С до прекраш,ения выделения аммиака в течеппе 3 час. Затем при температуре 196-202°С пропускают 67,5 г безводного диметиламина (трехкратное количество, но сравнению с теоретически необходимым) в течение 2 час, после чего содержимое реактора, при непрерывном перемешивании, охлаждают до 20°С, вьшавшие кристаллы N-парахлорфенил-N, N-диметилмочевины отфильтровывают, промывают трихлорбепзолом и сушат при температуре 100-105°С. Получают 105 г целевого продукта с т. пл. 168-170°С. Из фильтрата и промывного трихлорбензола выделяют 59 г пепрореагировавшего парахлоранилина, а выход целевого продукта составляет 530/0, считая на весь парахлоранили, или 98,70/0 - на использованный иарахлоранилин.

Пример 2. Соотношение исходных компонентов первой и второй стадий процесса, количество растворителя и время реакции - те же, что и в примере 1, температура во второй стадии (при цропусканни диметиламина) 175-180°С. Выход целевого продукта 89 г (т. е. 97,5о/о, считая па прореагировавший парахлоранилин), из фильтрата и промывочного трихлорбензола выделяют 69 г нарахлоранилина; т. пл. 165-168°С.

Пример 3. Соотношение парахлорапилина и мочевины - то же, количество трихлорбензола 700 г, температура в первой стади ; 170-180°С, время как в примере 2, выход целевого продукта 87 г (97о/о, считая на прореагировавший парахлоранилип), из фильтрата выделяют 70 г парахлоранилипа; т. пл. 168-169°С.

Пример 4. Условия процесса и соотношение компонентов в первой стадии - те же, что и в примере 1, количество диметиламниа 45 г (двухкратное количество, по сравиеипю с теоретически необходимым). Выход целевого продукта 103 г (520/0, считая на весь взятый парахлоранилин, или 98% - на прореагировавший парахлораиилин); т. ил. 166-167°С.

Из фильтрата и промывного трихлорбеизола выделяют 60 г парахлорапплииа.

Пример 5. Последую1цие опыты (примеры 5, 6, 7) выполияют с малыми количествами

исходных компопеитов, поэтому количествеиные результаты подтверждают лишь возможность и целесообразность использоваипя возвратиых парахлоранилииа и трихлорбензола. 12,75 г парахлоранилина, 3 г мочевины и

72 -г 1,2,4-трихлорбензола нагревают при перемешиванни в течеине 3 час при 197-202°С, затем в течение 1 час нрп 175-180 С подают в реакционную массу 5,65 г (2,5-кратное количество) диметиламииа, после чего массу охлаждают и отделяют готовый продукт, как указаио в примере 1. Выход 8,5 г. Выделяют непрореагировавшего парахлораиилииа 7,1 г, следовательио, выход нродукта на нрореагировавший иарахлоранилин составляет 97,00/0,

т. пл. 167,,6°С.

Пример 6. При использовании фильтрата и промывного трихлорбензола, нолучепных но иримеру 5 (т. е. когда в 12,75 г нарахлораннлнна содержнтся 4,5 г возвратного парахлоранилииа), фильтрат и промывной трихлорбепзол предварительио освобождают от растворенного диметиламина отдувкой азотом при 100-110°С. Выход коиечного продукта 9,0 г, пепрореагировавшего парахлораиилииа 7,6 г,

следовательио, 97,6о/о, считая на нрореагировавший парахлоранилин, т. пл. 166,5-170,3°С.

П р н м е р 7. Соотношение н условия - те

же, что в примере 5, по во взятых 12,75 г парахлоранилпна содержится 5,75 г возвратного

парахлорапилппа, трихлорбеизола (возвратиый) берут 75 г, получают 8,64 г продукта, непрореагировавшего парахлоранилииа 7,05 г, следовательно, 97,8%, считая на нрореагировавшнй парахлоранилнн; т. пл. 166-169 С.

Предмет изобретения

1.Способ получения М-иарахлорфенил-Ы, N-диметилмочевины путем взаимодействия

мочевины и парахлораннлина в среде органического растворителя при температуре 210°С с последующей обработкой получеииой при этом реакциониой массы избытком диметилампна, охлаждеиием, фпльтрова п;ем, промывкой выпавших кристаллов тем же растворителем, отличающийся тем, что, с целью улучщеиня качества продукта и упрощеппя процесса, нарахлораннлппа берут не менее чем со 100 /с-11ым избытком, протнв стехиометрического количества по суммариой реакции с последующей регеиерацией неирореагировавшего парахлораиилппа, и процесс проводят в среде 1,2,4-трихлорбензола.

2.Способ по ц. 1, отличающийся, тем, что процесс взаимодействия мочевины с парахлораннлипом нроводят при температуре 170- 208°С, а последуюидую обработку полученной при этом реакционной массы дпметиламнном ироводят при температуре 175-202°С.