Способ получения N,N-диалкиламидов карбоновых кислот Советский патент 1983 года по МПК C07C103/34 

Изобретениеотноситоя к усовершенствованномуспособу получения t,N-диалкиламидовкарбоновых кислот общей формулы

(1)

C-N

II

Ri О

. ,,

Данные M,N -диалкиламида находят применение в качестве модификаторов углеводородных топлив.

Известен способполучения. К/М-диалкиламидов из нитрилов и тратичныхг аминов с водой 1. Способ требует температуры 300° С и применения катализатора, давление 100 атм, выход 50%. Недостатком предлагаемого способа является высокое давление и температура, применение катализатора.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности .и достигаемому результату является способ получения N, N -диалкиламидов из нитрилов и первичных спиртов C2J.

Способ осуществляется в присутствии катализатора при температуре 300.350°С, выход 40-50%.

Рециркуляцией непрореагировавших продуктов удается повысить выход до

90%.

Недостатками способа являются применение высоких температур и катализатора, необходимость рециркуляции

0 непрореагировавших реагентов для получения высоких выходов.

Кроме того, указанным способом можно получать N , N-диалкиламиды с длиной углеводородного радикала у

5 атома азота не больше четырех углеродных атомов.

Целью изобретения является упрощение технологии способа и повышение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается . описываемом способом получения диалкиламидов карбоновых кислот общей ормулы 1, по которому нитраты соответствующих алифатических насыщенных карбоновых кислот подвергают взаимодействию с диалкилцианамидами в среде четыреххлористого углерода или ангидрида карбоновой кислоты при темдвратуре 20-бО°С. Процесс: протекает при комнатной температуре с самораэогревом для низших диалкилцианамидов и при температуре 30-60° С для высгших диалкилцианамидов. Для получения К,Н -диалкиламидов к раствору нитрата .соответствующей карбоновой кислоты в четыреххлористом углероде или в ангидриде кислоты добавляют диалкилцианамид..Реакционную смесь нагревают в течение 0,1-2 ч при 20-60 0, затем выливгиот в бензол и прибавляют или КОН Бензольный раствор фильтруют и сушат Выделенный N, N-диалкиламид перегоня ют или перекристаллизовывают. Способ особенно важен при получеНИН высших N, N-диалкиламидов с дли ной алкильнОго радикала десять и й.рлее углеродных атомов. Способ позволяет получить N,N -. .-диалкиламиды алифатических кислот из достаточно доступных реактивов в мягких условиях и с высокими выходами 60-94%. Пример l.N,M -диэтилацетамид. а) Ацетилнитрат получают смешением 2,77 г (0,044 г моль) HNOз и 25мл (CHjCO j) О, следя за тем, чтобы темпаратура не поднималась выше 30°С. Затем из капельной воронки в течение 5 мин прокапывают 4,00 г (0,40 г. мол диэтилцианамида, температурареакционной массы при этом поднимается до . смесь охлаждают и выливают в 200 мл бензола, добавляют Ю мл воды и 42 г (0,4 г-моль) ,,-. Бензоль ный раствор отфильтровывают, сушат над . Бензол отгоняют, оставшеаг я п«п«т оня т- и «a,.vvM«. Ппеся масло перегоняют в вакууме. Получено 2,8 г N,N -диэтилацетамида, т.кип. 93-94/35 мм, ,4384. Выход 60%. б) В четырехгорловой колбе, снабжённой обратным холодильником, термометро м и мешалкой, получают ацетилнитрат (ИЗ 5,51 г уксусного ангидри-да и 3,40 г HNO-3,) в 15 мл ССе. Затем к раствору адетилнитрата в течение 10 мин добавляют 4,4 г (0,045 г-моль) диэтилцианамида. Температура реакционной массы поднимается при этом до . После 0,5 ч кипячения реакционную массу разбалвяют 50 мл ССЕд и добавляют 16,9 г (0,15 ) , затем фильтруют, фильтрат сушат над М(5Ои . Растворитель упаривают, остаток перегоняют в вакууме. Получено 2,9 г М,Ы-яиэтилсщетамида, т. кип. 93-94°С/35 мм, М%° 1,4396. Выход 57%. Пример J. N , N -Дибутилацетамид. а) Из 4,62 г (0,03 г-моль) дибутилцианамида и ацетилнитрата (из 2,88 г НЫОа, и 25 мл уксусного ангидрида ) при температуре 30° С получено 3,9 г N , К-дибутилацетамида, т. кип. 109-110°С/8 мм, 1,4469. Выход 75%. б; Из 4,6 г (0,Ю3 г-моль дибутилацианамида и ацетилнитрата Сиз 2,27 г HNO и 3,0 г уксусного ангидрида в 20 мл при температуре получено 3,6 г N,N-дибутилацетамида, т.кип. 109-1 0°С/8 мм, ni° 1,4467. Выход 71%. Пример З.Ы,Н -Дидодецилацет;амид. Из 5,0 г (0,013 г-моль дидодецилцианамида и ацетилнитрата (из 0,91 i ННО и 20 мл уксусного ангидрида) при температур© получено 3/5г N, N-дидодецилацетамида с т.пл. 175180°С/1 мм. Выход 85%. Найдено, % С 79,13; И 13,10/ М3,45. Вычислено, % С 78,99 Н 13,42 3,54. Пример 4.N, N-дитридецил-амид., Из 9,0 г (0,015 г-моль) дитридецилцианамида и ацетйлнитрата- (из 1,04 г ННОэ, и 40 мл уксусного ангидрида) при температуре получено 8,0 г H,Nдитридецилацетамида с т.кип. 192194°/ 1 мм. Выход 86%. Найдено, %: С 80,16; Н 13,25; yj2 94 Вычислено, %, С 79,82; Н 13,53; мз ю fi ри м е р 5.N ,N -дипентадецилацетамидэ 4,0 г (0,0087 г-моль) дипентаде цилцианамида и ацетилнитрата (из 0,6г НО и 20 мл уксусного ангидрида) температуре 60°С получено 3,7 г , N -дипентадецилацетамида с т.пл., о (сПИрт). ВЫХОД 89%. Найдено, % С 80,31; Н 13,40; Ы 3,19 Вычислено., % С 80,17; Н 13,57; щ 2,92i Пример 6,N, N-дицетилацетамйд. Из 3,8 г ( 0,0078 г-моль)-дицетилцианамида и ацетилнитрата (из 0,56 г HNOj и 20 мл уксусного ангидрида при температуре получено 3,7 г N , М-дицетилацетамида с т.пл. 37°С. Выход 94%. Найдено, %: С 80,46; Н 13,16; N2,62. Вычислено, % С 80,47; Н 13,61; N2,76 Пример 7.N, N-диэтрилпропинамид. В четырехгорловую колбу, снабженую обратным холодильником, термоетром и мешалкой, помешают раствор ,68г(0,036 г-м.оль) пропионового нгида ида в 20 мл CCg Затем при еремешивании прикапывают 2,27 г (0,036 г-моль) концентрированной

HNO,. Диэтилцианамид, 2,90 г (0,030 г-моль) добавляют небольшими порциями, в течение 5 мин, реакционную массу нагревают при 60 С 2 ч, затем охлаждают и добавляют при перемешивании 5,6 г КОН. Образовавшийся твердый осадок отфильтровывают, промывают 50 мл серного эфира . Фильтрат сушат над M(j6Q4. растворитель упаривают, остаток перегоняют в вакууме. Получено 2,8 г Н,N-диэтилпропионамида с т. кип. 95-96 С/23 мм 1,4416. Выход 66%.

Пример 8. N|M -Дибутилпропионамид.

Аналогично предыдущему из 5,0 г (0,032 г-моль) дибутилцианамида и пропионнитрата (из 5,85 г пропионового ангидрида и 2,84 г ниОз). в 20 м ССе4 получено 4,1 гЙ,Ы-дибутилпропионамида ст. кип. 115-117с/7мм 1,4468. Выход 68%.

Формула изобретения

Способ получения Ы,N -диалкилами.дов карбоновых кислот общей формулы

R1

R-C-NC СП Л Ri

где

,R--c;-.-C4iR-c,-Ci6

Q с использованием соединения, содержащего нитрильную группу, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения выхода целевого продукта, нитрат соответст вукщей алифатической насыщенной карбоновой кислоты подвергают взаимодействию с диалкилцианамидом в среде четыреххлористого углерода или ангидрида карбоновой кислоты при температуре 20-60 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Японии NI 15249, кл. 16В 61, опублик. 1970.

2.Патент США .3751465,

25

кл. 260-561 Р, опублик. 1973 {прототип) .