Способ получения 2,6-диамино-4-гидрокситолуола
Владельцы патента RU 2296746:
Институт элементоорганических соединений РАН (ИНЭОС РАН) (RU)
Изобретение относится к улучшенному способу получения 2,6-диамино-4-гидрокситолуола путем гидролиза сернокислой соли триаминотолуола в воде при температуре 35-40°С, с последующей нейтрализацией щелочью и содой до рН 7-8, и выделением готового продукта экстракцией этилацетатом и упариванием экстракта в вакууме. Способ позволяет селективно проводить процесс по аминогруппе, расположенной в п-положении к метильной группе, с получением целевого продукта высоким выходом и высокой степенью чистоты.
Изобретение относится к области органической химии, а именно к соединениям, содержащим амино- и оксигруппы, связанные с одним и тем же углеродным скелетом, а именно способу получения 2,6-диамино-4-гидрокситолуола.
Данный тип соединений наиболее эффективно может быть использован в качестве конденсационного мономера для получения полиимидов со свободными гидроксильными группами, обладающих фоточувствительными свойствами, нелинейными оптическими свойствами, для получения газоразделительных мембран и нанопен с низкими диэлектрическими свойствами, а также для получения градиентных полимерных материалов.
Известен способ получения 2,6-диамино-4-гидрокситолуола гидролизом 2,4,6-триаминотолуола (ТАТ), включающий кипячение солянокислого триаминотолуола в 5% HCl при 100°С, насыщение реакционной смеси газообразным HCl, фильтрации полученной смеси, а затем обработкой водного раствора соли триаминотолуола Na2СО3 для превращения солянокислого 2,6-диамино-4-гидрокситолуола в его свободную форму [J.Krueger, R.l.Hayes. US Pat. 2,447,019 (1948). C.A. 42, 8213a (1948)].
Этот способ принят нами за прототип.
Недостатком этого способа получения 2,6-диамино-4-гидрокситолуола является то, что в продуктах реакции содержится исходный триаминотолуол, наличие которого в реакционной смеси приводит к сильному осмолению продукта; не сохраняется селективность гидролиза, т.е. гидролиз проходит не только по аминогруппе, расположенной в n-положении к метильной группе; выделение целевого продукта трудоемко и многостадийно.
Задачей настоящего изобретения является разработка улучшенного способа получения 2,6-диамино-4-гидрокситолуола, позволяющего получать этот продукт с высоким выходом и высокой степенью чистоты.
Поставленная задача решается путем получения 2,6-диамино-4-гидрокситолуола гидролизом сернокислой соли триаминотолуола в воде при температуре 35-40°С с последующей нейтрализацией щелочью и содой до рН 7-8, и выделением готового продукта экстракцией этилацететом и упариванием экстракта в вакууме.
Сущность изобретения состоит в том, что 2,6-диамино-4-гидрокситолуола получают селективным гидролизом сернокислой соли триаминотолуола [Т.Backhouse, А.Мс.Coocin, J.Matchet, A.Robertson, Е.Tittesor, J.Chem. Soc., 1948, p113] в интервале температур 35-40°С с последующей нейтрализацией щелочью и содой до рН 7-8, и выделением готового продукта экстракцией этилацететом и упариванием экстракта в вакууме. Это позволяет проводить гидролиз только по NH2-группе в п-положении к метильной группе и получать 2,6-диамино-4-гидрокситолуол с выходом более 70%.
Реакция протекает по следующей схеме:
Пример
Суспензию 50,0 г. TAT·2H2SO4 в 1 л воды за 30 мин нагревают от 20 до 35-40°С и перемешивают при этой температуре в течение 6 часов. Реакционную смесь охлаждают до 20°С и нейтрализуют КОН до рН 7, а затем Na2CO3 до рН 8 и экстрагируют этилацетатом (5×300 мл). Объединенные органические экстракты обрабатывают активированным углем марки ОУ-А (2 г) и упаривают в вакууме на роторном испарителе. Получают 14,62 г (выход 70,5%) кристаллического продукта. Тпл.=233-234°С, лит. Тпл.=235°С [8]. Найдено, %: С 60,65; Н 7,52; N 20,45. C7H10N2O. Вычислено, %: С 60,85; Н 7,30; N 20,28.
Спектр ЯМР 1Н, DMSO d6, ТМС (δ, м.д.):1,68 (с, 3Н, СН3), 4.3 (уш. с, 4Н, NH2), 5,42 (с, 2Н, СНар), 8,3 (с. Н, ОН). Спектр ЯМР 13С, DMSO d6 (δ, м.д.): 9.784 (δ), 91,988 (s), 96.504 (s), 147.070 (s), 155.547 (s).
Данное изобретение позволяет получать селективным гидролизом 2,6-диамино-4-гидрокситолуол с высокой степенью чистоты и выходом готового продукта 70% Выделение готового продукта осуществляется технологичным и эффективным способом.
Способ получения 2,6-диамино-4-гидрокситолуола путем гидролиза соли триаминотолуола при нагревании, отличающийся тем, что сернокислую соль триаминотолуола гидролизуют в воде при температуре 35-40°С с последующей нейтрализацией щелочью и содой до рН 7-8 и выделением готового продукта экстракцией этилацетатом и упариванием экстракта в вакууме.
