Способ получения 1,2,4-триазолона-3



Способ получения 1,2,4-триазолона-3

Владельцы патента RU 2287526:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" (RU)

Изобретение относится к способу получения 1,2,4-триазолона-3-исходного компонента при создании энергонасыщенных материалов - порохов, топлив, взрывчатых веществ, порофоров. Способ включает взаимодействие семикарбазона ацетона с муравьиной кислотой в присутствии 96% серной кислоты в качестве активатора реакции при мольном соотношении реагентов 1:4,5-5,5:0,35-0,45 соответственно, при температуре 107-110°С в течение 12 часов. Способ позволяет упростить процесс и повысить выход целевого продукта. 1 табл.

 

Настоящее изобретение относится к области химии, в частности к новому способу получения 1,2,4-триазолона-3. Данное соединение находит применение в качестве исходного компонента при создании энергонасыщенных материалов - орохов, топлив, взрывчатых веществ, а также благодаря высокой насыщенности азотом при создании порофоров.

В настоящее время наиболее широко используемым способом получения 1,2,4-триазолона-3 (II) является взаимодействие гидрохлорида семикарбазида (I) с муравьиной кислотой (Г.И.Чипен, Р.П.Бокалдер, В.Я.Гринштейн "1,2,4-Триазолон-3 и его нитро- и аминопроизводные". Химия гетероциклических соединений, 1966, №1, с.110-116 [1]).

Исходный гидрохлорид семикарбазида (I) получали взаимодействием семикарбазона ацетона (III) с соляной кислотой (Д.Гаттерман, Г.Виланд "Практические работы по органической химии", Госхимиздат, 1966, с.176) [2].

Недостатками данной схемы получения 1,2,4-триазолона-3 являются: многостадийность, способа и необходимость использования соляной кислоты. Применение соляной кислоты ведет к усложнению аппаратурного оформления процесса вследствие необходимости использования коррозионно-стойкого оборудования и установки улавливания выделяющегося в процессе газообразного хлористого водорода.

Известен способ получения 1,2,4-триазолона-3, взятый за прототип, взаимодействием непосредственно семикарбазона ацетона (III) с муравьиной кислотой при 105-107°С в течение 30 часов (О.Widman, A.Cleve, Berichte. 1898, 31, 379) [3].

Выход 1,2,4 триазолона-3 непосредственно из семикарбазона ацетона (III) не превышал 10%.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения 1,2,4-триазолона-3, исключающего необходимость использования гидрохлорида семикарбазида (I) и соляной кислоты, позволяющего упростить процесс и повысить выход целевого продукта.

Технический результат достигается взаимодействием семикарбазона ацетона с муравьиной кислотой в присутствии в качестве активатора реакции 96% серной кислоты, взятых в мольном соотношении 1:4,5...5,5:0,35...0,45 соответственно, при температуре 107-110°С в течение 12 часов с последующей отгонкой избыточной муравьиной кислоты и выделением целевого продукта из водного раствора.

Результаты влияния соотношения реагирующих компонентов на выход 1,2,4-триазола-3 приведены в таблице 1.

Таблица 1
№ п/пИсходные компонентыУсловия процессаВыход 1,2,4-триазолона-3
Семикарбазон ацетонаМуравьиная кислота (85%)96% серная кислотаТемпература выдержки °СВремя выдержки, часг%Т.пл. °С
гмольмлмольмлмоль
11151,0230519.30,35107-110125059230-231
21151,02305220,4107-110125565230-231
31151,0230524,80,45107-110125362231-232
41151,02074,519,30,35107-110124856,5230-231
51151,02074,522,00,4107-110125160230-231
61151,02074,524,80,45107-110125059230-231
71151,02535,519,30,35107-110125160230-231
81151,02535,5220,4107-110125565230-231
91151,02535,524,80,45107-110125463,5230-232

Предлагаемый способ получения позволяет:

- исключить необходимость получения промежуточного гидрохлорида семикарбазида и использования в процессе соляной кислоты;

- сократить стадийность процесса получения 1,2,4-триазолона-3;

- довести выход 1,2,4-триазолона-3 до 65% от теоретического на семикарбазон ацетона;

- сократить время процесса с 30 часов до 12 часов;

- повысить экологическую безопасность процесса за счет исключения возможности выделения газообразного хлористого водорода.

Ниже приводится пример, иллюстрирующий конкретное осуществление изобретения.

Пример.

К 230 мл 85% муравьиной кислоты (5 моль) при интенсивном перемешивании дозируют 115 г (1 моль) сухого семикарбазона ацетона и порциями приливают 22 мл (0,4 моль) 96% серной кислоты при фактической температуре.

Реакционную массу в течение часа нагревают до 107°С и дают 12 часовую выдержку при 107-110°С. Избыточную муравьиную кислоту отгоняют в виде азеотропа с водой до достижения в реакционной массе температуры 125°С.

Реакционную массу охлаждают до 100°С, и к ней при перемешивании дозируют 25 мл воды. Суспензию охлаждают самопроизвольно до 15-20°С и сливают на вакуум-фильтр. Маточный раствор отделяют от кристаллического продукта на кислотостойком фильтровальном полотне, подсушивают под вакуумом. Выход влажного продукта составил 92 г (25% Н2О) или 81% от теории, температура плавления (разл.) 220-222°С.

Влажный продукт реакции смешивают в стакане с 30 мл воды, и суспензию при перемешивании нагревают до 95-100°С, дают 15-минутную выдержку и охлаждают самопроизвольно до 10-15°С. Кристаллический продукт отфильтровывают от маточного раствора на вакуум-фильтре и сушат в электротермостате при 90-100°С до постоянной массы навески. Выход сухого 1,2,4-триазолона-3 составил 55 г или 65% от теории на семикарбазон ацетона, температура плавления 230-231°С (лит. 232-233°С [1]).

По данным жидкостной хромотографии содержание 1,2,4-триазолона-3 в образце составляет 98%. Время удерживания 1,2,4-триазолона-3 для образцов, полученных по разработанному методу и методу с использованием гидрохлорида семикарбазида, идентично - 2,816 мин (элюент-вода, жидкостной хроматограф Shimadzu CLASS-VPReport).

Найдено, %: С - 28,3; Н - 3,35; N - 49,7.

C2H3ON3

Вычислено, %: С - 28,24; Н - 3,53; N - 49,41

Способ получения 1,2,4-триазолона-3 путем взаимодействия семикарбазона ацетона с муравьиной кислотой, отличающийся тем, что взаимодействие семикарбазона ацетона с муравьиной кислотой осуществляется в присутствии 96% серной кислоты в качестве активатора реакции при мольном соотношении реагентов 1:4,5-5,5:0,35-0,45 соответственно при температуре 107-110°С в течение 12 ч.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к новым ретиноидным соединениям структурной формулы (I) или их фармацевтически приемлемым солям, и к фармацевтическим композициям, обладающим агонистической активностью в отношении ретиноидных рецепторов и включающим указанные соединения где n обозначает 1; d обозначает 0 или 1; В обозначает -CR7 =CR8-, -CH2O-; R7 и R8 каждый независимо обозначает водородный атом; Х обозначает фенил, необязательно замещенный галогеном, или 5-ти членный гетероарил, содержащий S в качестве гетероатома; R 1 обозначает -C(=O)-R9; R9 обозначает алкил, гидроксил, амино-, гетероалкилоксигруппу, содержащую О, или 6-ти членный гетероциклил, содержащий N в качестве гетероатома; а R2 обозначает: (a) -(CR10R11 )m-Yp-R12; m обозначает целое число от 1 до 10; р обозначает 0 или 1; R10 и R 11 обозначают водородный атом; Y обозначает -О-, -S- или -NR13-; и R13 обозначает водородный атом; R12 обозначает водородный атом, алкил, циклоалкил, фенил, 5-ти или 6-ти членный гетероарил, содержащий N, S, О в качестве гетероатома, 5-ти или 6-ти членный гетероарилалкил, содержащий N, S, О в качестве гетероатома, гетероалкил, содержащий N, S, О в качестве гетероатома, 5-ти или 6-ти членный гетероциклил, содержащий N, S, О в качестве гетероатома, или 5-ти или 6-ти членный гетероциклилалкил, содержащий N, S, О в качестве гетероатома; при условии, что когда р обозначает 0, тогда R12 не обозначает водородный атом или алкил; (б) 5-ти или 6-ти членный гетероарил, содержащий N, S, О в качестве гетероатома; (в) -Z-L; Z обозначает -CR14=CR15-, -С=С-, -С(=O) или -S-; R14, R15 обозначают водородный атом; а L обозначает 5-ти или 6-ти членный гетероарил, содержащий N, S, О в качестве гетероатома, (г) -CR14=CR15 -L1, где L1 обозначает S(O)2 R17 или SO2NR18R19 , где R17 обозначает алкил, а R18 и R 19 обозначают водородный атом; каждый R3 независимо обозначает водородный атом, гидроксил или оксогруппу; a t обозначает 1 или 2.

Изобретение относится к новым замещенным бензоилциклогександионам, способу их получения и использованию в качестве гербицидов. .

Изобретение относится к новым замещенным бензоилкетонам общей формулы (I) где всем возможным таутомерным формам и возможным солям, которые могут представлять собой активное вещество гербицидного средства, A означает С1-С4алкил, R 1 означает цикл С3-С6алкил, R 2 означает H, CN; R3 означает H, галоген, CF 3, С1-С4алкилсульфонил; R 4 означает галоген; Z означает группы: ,где R5 означает С1-С4 алкил, С1-С4алкокси, С1-С 4алкилтио; ди(С1-С6алкил)амино; R 6 означает С1-С4алкил, С 1-С4алкокси, цикло С3-С6 алкил; n равно 0 или 1, включая все возможные таутомерные формы и возможные соли.

Изобретение относится к новым замещенным фенильным производным, которые являются сильными блокаторами хлор-ионных каналов и как таковые полезны при лечении серповидно-клеточной анемии, отека головного мозга, сопровождающего ишемию или опухоли, диареи, гипертензии (в качестве диуретиков), остеопороза и для снижения внутриглазного давления для лечения таких расстройств, как глаукома.

Изобретение относится к новым амидным производным общей формулы (I) или их солям, где А означает тиазолилен, имидазолилен, триазолилен, бензимидазолилен, бензотиазолилен, тиадиазолилен, имидазопиридилен или имидазотиазолилен; Х означает связь, -NR5-, -NR5CO-, -NR5CONH-, NR5SO2-, -NR5C(= NH)NH-; R1 означает Н, низший алкил, арил, пиридил, тиенил, фурил, тиазолил, бензимидазолил, имидазопиридил, триазолил, тиадиазолил, имидазолил, имидазотиазолил, бензотиазолил, циклогексил, которые могут быть необязательно замещены галогеном, низшим алкилом, -ОН, -CN, -NO2, -CF3, -NH2, -O-низшим алкилом, а заместитель низший алкил может быть замещен фенилом, нафтилом, фурилом, тиенилом или пиридилом; 2a, R2b означают Н или низший алкил; R3 означает водород или низший алкил; R4a, R4b означают Н или ОН или взятые вместе образуют группы =O или =N-O-низший алкил; R5 означает Н или низший алкил.

Изобретение относится к дифенильным гетероциклическим соединениям формулы 1, в которой Het обозначает фрагмент, выбранный из группы, состоящей из (А) - (Н). .
Изобретение относится к сельскому хозяйству

Изобретение относится к новым замещенным арилкетонам общей формулы (I) в которой n равно 1, А означает алкандиил (алкилен) с 1 до 6 атомами углерода, R1 означает одну из групп, указанных ниже: гдеR6 означает -ОН; R7 означает Н; R8 означает Н, C1-С6 алкил, при необходимости замещенный С1-С 4алкоксилом; C1-С 6алкокси, C1-С6 алкилтио; R9 означает -ОН; R 2 означает Н, галоген, С1-С 4алкилтио, С1-С4 алкилсульфонил, C1-С6 алкил, при необходимости замещенный галогеном;R 3 означает галоген, С1-С 4алкилтио, С1-С4 алкилсульфонил;R4 означает одну из нижеуказанных гетероциклических групп: причем связь, обозначенная штрихами, является простой связью или двойной связью;Q означает кислород; R14 означает Н, C1 -С6алкил, при необходимости замещенный C1-C4 алкоксилом, C1-С6алкокси, C 1-С6алкилтио, или С 3-С6циклоалкил;R 15 означает Н, C1-С 6алкил, при необходимости замещенный C1 -C4 алкоксилом; C1 -С6алкокси, C1-С 6алкилтио;причем отдельные радикалы R 14 и R15, которые связаны одинаковыми гетероциклическими группами, могут являться одинаковыми или различными в рамках вышеуказанного определения;включая все возможные таутомерные формы соединений общей формулы (I) и возможные соли или аддукты кислот или оснований соединений общей формулы (I)

Изобретение относится к новым соединениям формул I', I, II, III, IV, V', XCI, CXVI, CXVII (обозначения всех групп приведены в формуле изобретения), которые используют для лечения различных метаболических заболеваний, таких как синдром резистентности к инсулину, диабет, гиперлипидемия, ожирение печени, кахексия, ожирение, атеросклероз и артериосклероз Изобретение также относится к способу получения указанных соединений, применению этих соединений в качестве биологически активного агента, фармацевтическим композициям на основе указанных соединений и к способу лечения с их использованием

Изобретение относится к медицине и фармации, в частности к новым биологически активным соединениям, являющимся основой для создания лекарственных препаратов с широким спектром биологической активности, для лечения заболеваний центральной нервной системы (ЦНС), в том числе острых нарушений мозгового кровообращения и других заболеваний

Изобретение относится к способу получения производных в ряду 5-амино -2,4-дигидро-3Н-1,2,4-триазол-3-тионов, а именно к 4,5-дизамещенным 2,4-дигидро-3Н-1,2,4-триазол-3-тионам общей формулы I: где R1=C1-С6 алкилфенил, галоидфенил, тиенил(фуранил, пирролил); R2 = фенил C1-С6 алкил, нафтил C1 -С6 алкил, антрил C1-С6 алкил, C1-С6 алкокси-фенил, среди которых описано соединение, где R1=4-фторфенил, a R2 = бензил

© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2005-04-06 2013-03-22T17:46:37
Наверх