Способ получения монометиламинов Советский патент 1976 года по МПК C07C87/08 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОМЕТИЛАМИНОВ

где все обозначения соответствуют вышеуказанным, обрабатьюают смесью, состоящей из серной кислоты и формальдегада и, в зависимости от того, с каким значением символа Rj желают получить конечное соединение, полученное соединение в некоторых случаях этерифицируют, омыляют или переводят в соль.

Используемый в качестве метилирующего агента формальдегид можно применять в мономерной форме,в форме полимерного формальдегида или в виде водного формалинового раствора. Серную кислоту лучще всего использовать в концентрированной форме. Для того чтобы провести монометклированне по возможности наиболее полно, выгодно формальдегид вводить в реакцию в избыточном количестве. Взаимодействие реагентов может быть произведено при температурах, лежащих в области примерно от 30 до 80° С. При проведении реакции при 40-60° С взаимодействие компонентов заканчивается по истечении 2-10 час. Выделение конечного продукта из реакционной смеси производят с помощью обычно используемых для зтой цели споссь бов, например, посредством осаждения ледяной водой и в некоторых случаях с помощью экстракции подходящими растворителями.

Следующие примеры .иллюстрируют данное изобретение.. .

Пример. 51,6 г 3 - амино - 2,4,6 -трииодбензойной кислоты вводили при температуре 50° С в 200 мл концентрированной серной кислоты и к приготовленной смеси при слабом охлаждении прибавляли по каплям в течение 30 мин при темйературе реакционной смеси 50-55° С 100мл 38%-ного (по весу) водного раствора формальдегида. Реакционную смесь выдерживали в течение 6 час при температуре 50° С и затем производили охлаждение.

Реакционную смесь выливали в 3 л ледяной воды и образовавщийся осадок дважды экстрагировали, используя для каждой экстракции по 300 мл зтилацетата. Непосредственно после этого раствор продукта в этилацетате дважды промывали водой, исгользуя для каждой промывки по 200 мл воды, суцшли над сернокислым натрием и упаривали до получения сухого остатка. Неочищенный продукт, полученный в количестве 51 г, для очистки суспендировали в 500 мл воды, растворяли посредством прибавления концентрирова шого раствора аммиака, раствор обрабатывали активированным углем и кизельгуром, посредством прибавления концентрированной серной кис;1оты доводили значение рН раствора до 4 и вновь производили обработку углем. Затем посредством прибавления по карлям концентрированной серной кислоты устанавливали значение рН раствора 1-1,5. Раствор перемешивали в течение 2 час на ледяной бане, отсасьшали осадок, промывали его водой и затем высушивали при температуре 50° С, Выход 45 г (85 % от теории) 3 - метиламино - 2,4,6 - трииодбензойной кислоты, температура плавления которой составляла 167-168°С (сразложением).

П р и М е р 2. 117,2 г 3 - амино - 5 - N металацетиламино - 2,4,6 - трииодбензойной кислоты растворяли при температуре 50° С в 400 мл концентрированной серной кислоты. При слабом. Охлаждении к приготовленному раствору прибавляли по каплям при 50-55°С 200 мл водного 38 %-ного раствора формальдегида. Реакционную смесь выдерживали в течение 8 час при 50° С и затем оставляли на

ночь при комнатной температуре, а непосредственно

после этого реакционную смесь выливали, с целью

осаждения продукта реакции, в 6 литров ледяной воды.

После перемешивания суспензии в течение 1 час на

бане со льдом осадок отсасьшали и растворяли его в 2 л раствора аммиака. После добавления ак вированного угля раствор перемешивали в течение 2 час при комнатной температуре, отфильтровьюали, значения рН доводили до 4 и вновь обрабатьшали активированным углем. После фильтрования раствор доводили рН до значения 1 посредством прибавления раствора серной кислоты, разбавленной до 50 %-ной концентрации. Непосредственно после этого раствор пере.1ешивапи в течение 2 час

на бане со льдом и .затем производили отсасьшание образовавшегося осадка. Отфильтрованный осадок промьшали водой и высушивали при температуре 50°С. Выход 94 г (78% от теории) 3 - метиламино - 5 - N - Метилацетиламино - 2,4,6, - трииодбензойно1)

кислоты, температура плавления которой составляла 223-225° С (с разложением).

Аналогичным образом из 3 - амино - 5 ацетиламинометил - 2,4,6 - трииодбензойной кислоты получали с выходом 85 % от теории 3 - метиламино - 5 - ацетиламинометил - 2,4,6 - трииодбензойную кислоту с температурой плавления 204-205° С ( с разложением). i

Из солянокислого раствора выкристаллизовывалась солянокислая соль, T jmepaiypa плавления

которой составляла 145-147° С.

П р и м е р 3. Ацалогично описанному в

примере 1 вводили во взашлодействие 108 г р - (3 амино - 2,4,6 - трииодфенил)-пропионовой кислоты

с 400 мл концентрированной серной кислоты и

200 мл водного 38-ного раствора формальдегида. После завершения реакции реакционную смесь охлаждали и выливали затем в 5 л ледяной воды, затем смесь -перемешивали в течение 2 час, после чего отсасывали осадок, который затем промьтали

водой. Высушенный неочищенньш продукт (103 г, тлл. около 141° С) растворяли в 200мл воды и добавлением 5 н. раствора гидроокиси натрия доводили значение рН раствора до 11. Прибавлением 200 мл ацетона вызьшали осаждение продукта.

Фильтрат перемешивали с углем, вновь отфильтро вьшали и затем выливали в 2 л ацетона, охлажденного льдом. После нескольких часов перемешива НИЛ производили отсасьтание осадка.

Выход 97 г (84 % от теории) штриевой соли /3 (3 - метиламино - 2,4,6 - трииодфенил) - пропионовой кислоты, температура плавления которой составляла 285°С (сразложением).

При подкислении водного раствора полученной НиГриевой соли до значения рН 3-4 происходипо осаждение |3 - (3 метиламино - 2,4 - трииодфенил) - пропионовой кислоты, температура плавления которой составляла 193-195°С (с разложением).

Соответствующая солянокислая соль имела температуру плавления 176-177° С (с разложением).

В результате этерификации /3 - (3 - метиламино

-2,4,6 - трииодфенил) - пропионовой кислоты диметилсульфатом получали Метиловый эфир /3 - (3

-метиламино - 2,4,6 - трииодфенил) - пропионовой -кислоты, температура плавления которого составляла 79-81°С.

П р и м е р 4. 63,6 г натриевой соли моно - 3 амино - 2,4,6 - трииод - N - этиланилида янтарной кислоты растворяли при температуре 50° С в 200 мл концентрированной серной кислоты. К приготовленному раствору при этой температуре, поддерживаемой слабым охлаждением, прибавляли по каплям 100 мл водного раствора формальдепвда, 38 %-ной концентрации. Реакционную смесь выдерживали при 50° С в течение 4 час, а затем оставляли стоять при комнатной температуре в течение ночи. Непосредственно после этого реакционную смесь вьтивали в 3 л ледяной воды и продукт реакции экстрагировали хлористь1М метиленом. После сушки раствора над серн6кисль1м натрием производили упаривание растворителя,: которьш был использован для экстракцШ, а Остаток росле .упаривания обрабатывали на паровой бане 1 .час смесью, состоящей из 400мл диоксана, 400 мл воДы и .80 мл 2 н, раствора гидроокиси натрия. После добавлешц 800 мл воды прозрачный раствор упаривали в вакууме наполовину, причем значение рН раствора не должно было превышать 1,0,5. Слегка упаренньц раствор обрабатьтали 5 г активированного угля и посредством прибавления концентрированной соляной кислоты доводили значение рН раствора до 1-2, и образовавшийся осадок, постепенно затвердеви1ий в кристаллическую массу, перекристаллизовывали из 200 мл этилового эфира уксусной кислоты, Выход 52-г (83 % от теории) моно - 3 - метиламинО

-2,4,6 - трииод N - этиланиш1да янтарной кислоты, температура плавления которого составляла 133-135° С

Аналогичным образом из а - этил - j3 - (3 амино 2,4,6 - траиодфенил) - пропионовой кислоты получили а - этил - - (3 - метиламино - 2,4,6 трииодфенил) - пропионовую кислоту с температу рой 133° С (из метилового-спирта).

П р и м е р 5. Аналогично описанному в примере 1 осуществляли взаимодействие 30 г N ацетил - N - (3 - амино - 2,4,6 - трииодфенил) - 2 метил - (3 - аланина i в 98 мл концентрированной серной кислоты с 49 мл водного 38 %-ного раствора формальдегида. После завершения реакции реакционную смесь охлаждатш и выливали в 1,5 л ледяной воды, смесь перемешивали в тече1ше 2 час, отсасывали вьщелившийся осадок и промывали этот осадок водой. С целью омыления частично образовавшегося метилового эфира влажное вещество растворяли при легком 1Щ1рева1ШИ в 145 мл диоксат. После прибавления 50 мл воды смесь нагревали до температуры 90° С и затем медленно прибавляли к ней по каплям 85%-ный раствор гидроокиси натрия до значения рНраствора 10,5-11. Окончание реакции распознавали по тому, что при сильном разбавлен раствора водой более не наблюдалось помутнения. Затем смесь еще смешивали с 200 мл воды и удаляли диокса с помощью отгонки. Охлажденный до комнатной температуры раствор обрабатьшали 3 г активированного угля. После фильтрования, посредством прибавления 12мл ледяной, уксусной кислоты устанавливали значение рН раствора на уровне 4,2. Выделившийся в результате этого осадок отсасьшали, промьшали его водой и сушили при температуре 50° С. В результате проведенных операций получали 20 г (63,5 % от теории) N ацетил - N - (3 - метиламино - 2,4,6 - трииодфенил)- 2 - метил - 0 - аланина, температура плавления которого оставляла 172-174° С ( с ра.зложением).

П р и м е р 6. Аналогично тому, как это описано в примере 1, осуществляли взаимодействие 45 г 3 амино - 5 - метиламинокарбонйл - 2,4,6 - трииодбензойной кислрты, раствореннзд в 245 мл концентрированной серной кислоты, с 125мл водного 38 %-ного раствора формальдегида.; После завершения реакции охлаждали до комнатной температуры и затем выливали ее в 3 л ледяной воды, после чего смесь перемешивали в течение нескольких часов на баке со льдом. Образовавшийся при этом осадок отсасьшали и промьшали его водой. Непосредственно после этого полученный влажный неочищенный продукт суспендировали в одном литре воды, производили переведение продукта в раствор посредством прибавления разбавленного, раствора аммиака и после обработки раствора 5 г активированного угля производили осаждение .очищенного продукта реакции посредством добавления раствора серной кислоты полученного при разбавлении концентрированной серной кислоты наполовину. После нескольких часов перемешивания на бане со пьдом отсасьшали образовавшийся осадок, промьшали его водой и высушиваЛМ при температуре 50° С. Выход 32 г (70% от теории) 3 метиламино - 5 - метиламино сарбонил - 2,4,6 трииодбензойной кислоты, температура плавления которой составляла 200-202°С (с разложением).

П р и м е р 7. Раствор, содержащий 12 г 3 - амино - 5 - ацетиЛамино - 2,4,6 - трииодбензойной кислоты в 40 мл концентрированной серной кислоты, смешива.11И при охлаждении льдом и перемешивании с 20 мл водного 38 %-ного раствора формальдегида, причем раствор формальдегида прибавляли по каплям. Реакционный раствор перемешивали в течение 6 час при комнатной температуре и затем выливали в 600 мл ледяной воды. Смесь выдерживали в течение ночи, отсасьшали осадок, окрашенный в коричневый ирет (9,1 г), и очищали в ввде раствора аммонийной соли с помощью хроматографии на колонке, заполненной окисью алтоминия. Выход 4,2 г (33 % от теории) 3 - метиламино - 5 -ацетиламино-2,4,6-трииодбензойной кислоты, темпе ратура плавления которой составляла около 170 С (с разложением). Примере. Раствор 10,6 г метилового эфира 3 амино - 2,4,6 - трииодбензойной кислоты в 40 мл концентрированной серной кислоты аналогично способу, описанному в примере 1, вводили во взаимодействие с водным раствором формальдегида и реакцию проводили в течение 4 час при температуре 50° С. После завершения реакции реакционную смесь выливали в ледяную воду. Неочищенный эфир растворяли в хлористом метилене, промьшали полученньш раствор раствором метилглюкамина и BO дои, затем упаривали до сухого состояния и остаток после упаривания перекристаллизовьшали из метилового спирта. Выход метилового эфира 3 - метиламино-2,4,6 - трииодбензойной кислоты составлял 9,75 г (50% от теории). Температура плавления полученного продукта составляла 75-77° С. П р и м е р 9. Аналогично тому, как это описано в примере 2, раствор 61,4 г моно - 3 - амино - 2,4,6 трииод - N - метиланилида глютаровой кислоты в 200 мл концентрированной серной кислоты смешивают при 50° С с 71 мл 38%-ного раствора формалина далее нагревают 4 час и оставляют стоять в течение ночи, а затем 18 вшивают все в 3 л ледяной воды. Отделение над метиленхлоридом дает осадок, которьш .обрабатьшаютв течение 1 час на паровой банев смеси каждого от 700 мл диоксана и воды при добавлении всего около 50 мл 2 н. раствора едкого натра при рН 10. Раствор освобождают .в вакууме от диоксана и прибавляют соляную кислоту до рН 1-2. Осадок отделяют над метиленхлоридом и.перекристаллизовывают из зтилацетата. Выход 30 г (48 % от теории) моно - 3 - амино ,4,6 - трииод - N - метиланилида глютаровой кислоты с температурой плавления 120-122° С. Формула изобретения Способ получения монометиламинов общей ормулы I где RI - водород, иод, монометил-, моноацил-, алкилацил-диациламиноостаток, ациламинометильный остаток, Прячем Взи R4- одинаковше илиразличные и предсталмют собой водород низший алкил, гидроксил или Нз и R4 совместно с атомом азота образуют гетероциклический остаток, который может содержать другой гетероатом; А - алкиленовый остаток, содержащий 2 или 3 атома углерода, которые могут быть соединены через атом кислорода; Ra - водород или низший алкил; X - простая связь, низший линейный или разветвленный углеводородный остаток. -C-N-Y I .№ а«.л:- .У О причем Y - низший линейньш или разветвленный углеводородньш остаток, или их солей, отличающийся тем, чго соединение общей формулы II X Y. -Y где все обозначения соответствуют вышеуказанным, обрабатьшают смесью, состоящей из серной ислоты и формальдегида, с последующим выделением целевого продукта известным способом в свободном виде или в виде соответствующего производного по карбоксильной группе.