Способ получения ортозамещенных бензолсульфонилизоцианатов

 

Изобретение относится к сульфокислотам, в частности к получению орто-замещенных бензолсульфонилизоцианатов формулы 2R¹-6(5)-R²C₆H₃SO₂NCO, где R¹ - Cl, CH₃, COOCH₃, NO₂; R²-H, Cl, которые используются в синтезе гербицидов. Цель - повышение выхода продукта. Получение его ведут взаимодействием бензолсульфамидов формулы 2R¹-6(5)-R²C₆H₃SO₂NH₂, где R¹ и R² указано выше, с хлорангидридом щавелевой кислоты в ароматическом или замещенном галоидом ароматическом углеводороде в присутствии в качестве катализатора тетраметилэтилендиамина при 90-100^oC. Выход 90-96% (против 83% в известном способе). 1 табл.

Изобретение относится к способам получения бензолсульфонилизоцианатов, конкретно к усовершенствованному способу получения орто-замещенных бензолсульфонилизоцианатов общей формулы 1 где R¹ Cl, CH₃, COOCH₃, NO₂; R² H, Cl, которые являются полупродуктами для получения эффективных гербицидов. Целью изобретения является повышение выхода продуктов. Пример 1. 2-Хлорбензолсульфонилизоцианат. К суспензии 19,1 г (0,1 моль) 2-хлорбензолсульфамида в 200 мл толулола добавляют 44,1 г (0,3 моль) хлорангидрида щавелевой кислоты и 0,2 г (0,002 моль) тетраметилэтилендиамина. Реакционную смесь нагревают 3 ч при 90-100^oC до прекращения выделения хлористого водорода, охлаждают, растворитель упаривают, остаток перегоняют и получают 20,2 г (93%) 2-хлорбензолсульфонилизоцианата; т. кип. 105-110^oC (1мм рт.ст.). Пример 2. 2-Хлорбензолсульфонилизоцианат. К суспензии 19,1 г (0,1 моль) 2-хлорбензолсульфамида в 200 мл ксилола добавляют 12,7 г (0,1 моль) хлорангидрида щавелевой кислоты и 0,2 г (0,002 моль) тетраметилэтилендиамина. Реакционную смесь нагревают 3ч при 90-100^oC (до прекращения выделения хлористого водорода), охлаждают, растворитель отгоняют, вещество перегоняют и получают 20,6 г (95%) 2-хлорбензолсульфонилизоцианата; т.кип. 105-110^oC (1 мм рт. ст.). Пример 3. 2-Толуолсльфонилизоцианат. К суспензии 17,1 г (0,1 моль) 2-толуолсульфамида в 200 мл o-дихлорбензола добавляют 12,7 г (0,1 моль) хлорангидрида щавелевой кислоты и 0,2 г (0,002 моль) тетраметилэтилендиамина. Реакционную смесь греют 3 ч при 95^oC, охлаждают до комнатной температуры, растворитель отгоняют, а продукт перегоняют и получают 18,7 г (94%) 2-толуолсульфонилизоцианата; т.кип. 128-131^oC (1 мм рт.ст.). Пример 4. 2-Метоксикарбонилбензолсульфонилизоцианат. К суспензии 21,5 г (0,1 мол) 2-метоксикарбонилбензолсульфамида в 250 мл ксилола добавляют 0,2 г (0,002 моль) тетраметилэтилендиамина и 12,7 г (0,1 моль) хлорангидрида щавелевой кислоты. Реакционную смесь греют 3 ч при 90-100^oC, охлаждают до комнатной температуры, растворитель отгоняют, а конечный продукт перегоняют в вакууме и получают 23,1 г (96%) 2-метоксикарбонилбензосульфонилизоцианата; т.кип. 145-147^oC (1 мм рт.ст.). Пример 5. 2-Нитробензольсульфонилизоцианат. К суспензии 20,2 г (0,1 моль) 2-нитробензольсульфамида в 250 мл ксилола добавляют 12,7 г (0,1 мол) хлорангидрида щавелевой кислоты и 0,2 г (0,002 моль) тетраметилэтилендиамина. Реакционную смесь греют 3 ч при 90-100^oC, охлаждают до комнатной температуры, растворитель отгоняют, продукт перегоняют в вакууме, получают 20,5 г(90%) 2-нитробензолсульфонилизоцианата; т.кип. 160-170^oC (1 мм рт.ст.). Пример 6. 2,6-Дихлорбензолсульфонилизоцианат. К суспензии 22,6 г (0,1 моль) 2,6-дихлорбензолсульфамида в 200 мл o-ксилола добавляют 12,7 г (0,1 моль) хлорангидрида щавелевой кислоты и 0,2 г (0,002 моль) тетраметилэтилендиамина. Реакционную смесь греют 3 ч при 90-100^oC, охлаждают до комнатной температуры, растворитель отгоняют, остаток перегоняют в вакууме, получают 23,1 г (92%) 2,6-дихлорбензолсульфонилизоцианата; т.кип. 130^oC (1 мм рт.ст.). Пример 7. 2,5-Дихлорбензолсульфонилизоцианат. К суспензии 22,6 г (0,1 моль) 2,5 дихлорбензолсульфамида в 200 мл о - ксилола добавляют 12,7 г (0,1 моль) хлорангидрида щавелевой кислоты и 0,2 г (0,002 моль) тетраметилэтилендиамина. Реакционную смесь греют 3 ч при 90-100^oC, охлаждают до комнатной температуры, растворитель отгоняют, остаток перегоняют в вакууме, получают 23,3 г (93%) 2,5-дихлорбензолсульфонилизоцианата; т.кип. 130^oC 1 мм рт. ст.). Ниже приведены данные, показывающие влияние количества вводимого катализатора. Влияние количества катализатора тетраметилэтилендиамина на выход 2-хлорбензолсульфонилизоцианата Катализатор г(моль), Выход изоцианата, г(%) 11,6 (0,1) 19,6 (90) 1,16 (0,01) 20,2 (93) 0,58 (0,005) 20,3 (94) 0,46 (0,004) 20,3 (94) 0,35 (0,003) 20,3 (94)
0,23 (0,002) 20,9 (96)
0,12 (0,001) 18,5 (85)
Таким образом, предложенный способ позволяет повесить выход продуктов с 83 до 90-96% и расширить ассортимент получаемых продуктов с высоким выходом.

Формула изобретения

Способ получения ортозамещенных бензолсульфонилизоцианатов формулы

где R¹ Cl, CH₃, COOCH₃, NO₂;
R² H, Cl,
взаимодействием бензолсульфамида общей формулы

где R¹ и R² имеют указанные значения,
с хлорангидридом щавелевой кислоты в ароматическом или замещенном галоидом ароматическом углеводороде при повышенной температуре в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, в качестве катализатора используют тетраметилэтилендиамин и процесс ведут при 90 100^oС.