Способ получения производных фталимида Советский патент 1978 года по МПК C07C103/75 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДПЫХ ФТАЛИМИДА

В качестве органического растворителя при реакции аминосоелинения II с ангидридом III могут быть использованы диэтиловый эфир, тетрагидрофуран, хлористый метилен, бензол, толуол и т. д.

Кислотный гидролиз соединения I, где Y - нитрильная группа, может быть проведен с использованием сильной кислоты, такой как серная и возможно в присутствии несмешивающегося с водой растворителя, такого как хлористый метилен, хлороформ.

Пример 1. Синтез основных производных фталимидокарбоксиамида и соединения формулы I

Получение о-аминокарбонитрила.

К смеси 79 г (1,477 моля) хлорида аммония и 61,36 г (1,25 моля) цианида натрия в 400 мл 28%-ного раствора гидроокиси аммония добавляют по каплям при перемешивании и охлаждени 1 86,1 г (1 моль) диэтилкетона, затем перемешивают 16 час, органическую фазу отделяют и водную фазу экстрагируют 2 раза метиленхлори,ом. Органическую фазу и экстракты объединяют, промывают водой и суuiaT. Осунппчмь отф11льтр;и ывают и в вакууме удаляют растворитель. Получают 2-амино-2-этилбутиронитрил, что устанавливают по отсутствию полосы карбонила (1700-1720см ) в инфракрасном спектре. Аминони1рил, если он загрязнен исходным кетоном, растворяют в простом эфи(, добавляют сухой хлористый водород и выделяют выпавшую хлористоводородную соль. Соль смешивают с водным раствором бикарбоната натрия и х.юристым метилено.м. Органическую фазу про.мывают водой, и растворитель даляют в ваку)ме.

В табл. 1 приведены амипонитрилы формулы XTt, полученные по вьплеописан R

ной .методике исходя из

BI Получение фталаминовых кислот.

К пере.мешиваемой кипящей смеси 28,1 г (0,189 моля) фталевого ангидрида, 28 мл метиленхлорида добавляют по канля.м 23,6 г (0,21 моля) 2-амино-2,3-диметилбутиронитрила в 57 мл .метиленхлорида, зат(1 к.ипятят в течение 3 часов, (.месь охлаждают и осадок отфильтровывают, промывают метиленхлоридо.м, сушат воздухом, получают 44,2 г (90%) N-(1-циано-1,2-ди.мети;1пропил) фталаминовой кислоты с т. пл. .

В табл. 2 приведены фталаминовые кислоты, полученные по вышеописанной общей .методике.

Получение фталамиднитрилов

Суспензию 26 г (0,1 моля) N-(l-uHaHO1,2-диметилпропил)-фталаминовой кислоты в 130 .мл метиленхлорида кипятят с обратны.м холодильнико.м при перемешивании. По каплям добавляют 8,7 г (0,12 .моля) тионилхлорида, затем смесь кипятят 3 часа. После этого добавляют 5,8 мл (0,08 моля) тионилхлорида и продолжают нагрев еще в течение 2,5 часов.

Смесь охлаждают, фильтруют и уда.1яют растворите.ль под вакуумо.м. Получают продукт в виде бледно-желтого масла, который после перекристаллизации имеет т. пл. 48-51С. , В табл. 3 приведены фтала.мидонитрилы, пол ченные по вышеописанной методике.

Получение фталимидокарбоксиамидов. К 404 мл 85/о-ной серной кислоты добав.чяют в течение 2 перемешивании и охлаждении до 14-16С, 242,3 г U-изопропил- (-.метилQ 1,3-диокси-2-изоиндолинацетонитрила в 67 мл метиленхлор«да. Смесь перемешивают в течение 2 часов при комнатной температуре. Затем реакционную смесь вливают в перемешиваемую с.месь 2 л воды и 300 мл толуола. Через 1 час выпадают твердые кристаллы, их фильтруют,

5 промывают водой, суспендируют в водном растворе бикарбоната натрия и снова фильтруют, высушивают на воздухе. Получают м-нзопропи.-1-а-метил-1,3-диоксо-2-изоиндолинацетамид, т. пл. ,5°С.

2 Концентрация серной кислоты .:1жет быть в преде. 70-100°/о. У температур от О до 50°С,. В качестве растворителей можно использовать хлорофор.м и дихлорэтнлен.

В . 4 приведены сое.чннения, по.лученные по вышеописанной методике.

5 Пример 2. Получение З-(или-б)-хлор-.-(1циа коцикл ore КС ил) -фта л а.ми новой кислоты

18,26 г ан1идрида 3-.лорфталевой кислоты и 12,4 г 1-аминоцик.-|огексанкарбонитрила в 250 M.i диэтилового эфира нагревают в течение 2 часов при температуре кипения с обратгП)1м хо.юдильником. Смесь охлаждают и криста,1.1ический тве)дый про.тукт отфильтровывают. Получают 3-(или 6-)-хлор- -(1цианоциклогексил) -фталаминовую кислот -, ее перекристаллизовывают из аиетои/гексана для

получения чистого продукта с т. пл. 154-155С

Аналогично, при замене ангидридом фталевой кислоты ангидрида З-.хлорфталевой кис.юты, получают N- (1-цианоцикло1ексил) -фта.1а.минов ю кис.юту, т. пл. 154,5---156°С.

Пример 3. Получение З-хлор-N-(1-цианоциклогексил) -фталимида.

1,5 г 3-|и.1и 6-)-хлор-N-( 1-цианоциклогексил)-фта.1аминовой кислоты в 10 i.i укехоного ангидрида кипятят с обратпы.1 холодильником 4 чаеа. Ангидрид удаляют путем упаривания в вакууме и получают кристал.1ический остаток. Остаток перекристаллизовывают из изопропанола для получения чистого 3-хлорhJ-(1-цианоциклогексил)-фталамида, т. ii.,i. 153,5-154,5°С.

.Аналогично, при за.мене 3-(или 6-)-хлорN-(1-цианоциклогексил)-фталевой кислоты N- (1 -цианоциклогексил) -фталаминовой кислотой получают N- (Ьцианоциклогексил) -фт ал им ид, т. пл. 115-116,5°С.

Пример . Получение 1-(3-хлорфталимидо)циклогексанкарбоксамида

К раствору 300 мг З-хлор-N-(1-цианоциклогексил)-фталимида в 3 мл .хлористого метилена прибавляют при энергично.м перемепшвании 0,38 .мл концентрированной серной кис.тоты. Через полчаса прибавляют лед, водную фазу экстрагируют хлороформом. Органическую фазу промывают водой, сушат и упаривают для получения 1-(3-.лорфталимидо)-циклогексанкарбоксамида, который очищают перекристаллизацией из водного этанола, т. пл. 193-194°С.

Пример 5. Получение I-(1-циклогексен-1,2дикарбоксимидо) -никлогексан-карбоновой кислот ь

Смесь 22,0 г 3,4,5,6-тетрагидрофталевого ан гидрида, 20,7 г 1-аминоциклогексанкарбоновой кислоты и 29,2 г триэтиламина в 800 мл ксилола кипятят при перемешивании в течение 16 часов с применением сепаратора воды ДинаСтарка. Растворитель удаляют в вакууме, а

RI

-СНз

СП , -СП , -CF1 ,

СП, -СПз

СПз -СП.з -СПз -С.Пл -CniCn

С.Пз

СП

СООН R CONH-Cf- CN -ч:п, -СПз СП.Пь -СПз -СП СПгСПз -СПз СП(СгП5)2 СП(СгП5) (СПа) ©-CI - СПгСбПг -с,п, -с,н, - СП(СП:)о -СП (СПз): СП-СПг -СП (СПз) г СП(СП,) -СП(СП-СП(СПз) -СП (СПз) 2

6

остаток распределяют .между эфиром и насыщенным раствором бикарбоната натрия. Водный раствор повторно экстрагируют эфиром, а затем подкисляют концентрированной соляной кислотой для осаждения продукта в виде маслянистого твердого вещества. Полученный продукт кристаллизуют из водного металла и получают чистую 1-(l-циклoгeкcaн-l,2-цикapбoкcимидo)-циклогексанкарбоновую кислоту в виде белого кристаллического твердого вещества с т. пл. 134-136°С.

В табл. 5 приведены соединения полученные по выщеописанной методике, заменяя 1аминоциклогексанкарбоновую кислоту на соответствующую аминокарбоновую кислоту.

Таблица

R

-СП.

-с,п,

- CjHf ( нормальный) - СП (СПз) 2 .А

С(СПз)з (С,П)а -Ч:П(СЬЬ) (С.Пз)

СП.СзПд -С .П . - СП (СПз) 2

-1

СП.- -CПг-

-(CП,)5-(СПй) 43и/или 6- 4и/или 5- 4 и/или 5- 3и/или 6- 4и/или 5- Таблица 2 Т.пл.,°С 135 5-136,5 138 -142 131 -131,5 138 -140 109 -113 153,5-154,5 166 -168 153-154 41,5-142,5 175-176,5 158-162 -100

...

н н н н н

Н

н н н н

СН ;

СНз CI NO. ОСНз

X

Н Н Н Н

н н н н н н

З-СНэ 4- СН 3-NO 4 -OCFi

СНгСН(СНо.

СН(СНз)