Способ получения 3,4'-диамино-4-r-бензофенонов

Авторы патента:

Станкевич Галина Сергеевна (RU)

Кобраков Константин Иванович (RU)

Алексанян Карине Гришаи (RU)

Бродский Игорь Игоревич (RU)

Бегунов Роман Сергеевич (RU)

Орлов Владимир Юрьевич (RU)

C07C215/68 - аминогруппы, связанные с атомами углерода шестичленных ароматических колец, и оксигруппы, связанные с ациклическими атомами углерода или с атомами углерода колец, кроме шестичленных ароматических колец, одного и того же углеродного скелета

C07C213/02 - реакциями, протекающими с образованием аминогрупп, из соединений, содержащих оксигруппы простые эфирные или сложноэфирные группы

Владельцы патента RU 2318799:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова (RU)

Изобретение относится к способу получения 3,4'-диамино-4-R-бензофенонов общей формулы

где R=Cl, Br, F, СН₃, ОСН₃,

которые используются в качестве полупродуктов в синтезе азокрасителей, пригодных для крашения белковых волокон и обладающих уникальными показателями термостабильности. Способ включает стадии нитрования замещенных бензофенонов нитратом калия в концентрированной H₂SO₄, нуклеофильного замещения галогена (для R=Cl), при взаимодействии с О- и N-нуклеофилами в ДМФА в присутствии K₂СО₃ и восстановления 3,4'-динитро-4-R-бензофенонов, причем нитрование полученных бензофенонов проводят при температуре 20°С в течение 5 ч и мольном соотношении 4'-нитро-4-R-бензофенон:KNO₃=1.0:1.15, нуклеофильное замещение галогена проводят в течение 1-5 часов при температуре 40-60°С и мольном соотношении субстрат:нуклеофил=1.0:1.05, восстановление динитробензофенонов проводят SnCl·2H₂O в 18-% HCl при мольном соотношении 3,4'-динитро-4-R-бензофенон:SnCl₂·2H₂O=1:6 при температуре 20°С в течение 0,15 ч. Целью изобретения является снижение стоимости синтеза, сокращение времени и температуры проведения процесса, повышение чистоты и выходов целевых продуктов. 4 табл.

Изобретение относится к способу синтеза ароматических диаминосоединений, в частности к получению 3,4'-диамино-4-R-бензофенонов общей формулы

где R=Cl, Br, F, СН₃, ОСН₃,

которые были использованы в качестве полупродуктов в синтезе азокрасителей.

Известен способ получения 3,4'-диаминобензофенона, включающий следующие стадии: нитрование замещенного дифенилкетона 94% HNO₃ (d=1.50) при температуре 70-75°С в течение 12 ч и каталитическое гидрирование динитропродукта, катализируемое 5% Pd/C, процесс проводят в течение 7 ч при температуре 45-47°С. (Process for preparation of 3,3'- or 3,4'-diaminobenzophenones. Y.Keizaburo, S.Kenichi, T.Yoshimitsu, K.Saburo, Y.Akihiro. Пат. 4618714 США. Заявл. 02.05.83, опубл. 21.10.1986. РЖХ 16Н89П, 1987).

Недостатками известного способа синтеза диаминобензофенонов являются: применение агрессивных, вредных для здоровья реагентов (концентрированная HNO₃), использование дорогостоящего катализатора (Pd/C), продолжительное время протекания каждой из стадий процесса, а также необходимость создания жестких условий проведения процессов, что неизбежно приводит к снижению степени чистоты и выходов получаемых соединений.

Цель изобретения - снижение стоимости синтеза, оптимизация условий реакций - сокращение времени и температуры проведения процесса, повышение чистоты и выходов целевых продуктов.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве восстанавливающего агента используется SnCl₂·2H₂O, при этом пропадает потребность в использовании дорогостоящего катализатора. К тому же возможна электрохимическая регенерация данного реагента. Вместо концентрированной HNO₃ применяется более удобный при осуществлении синтеза KNO₃, выпускаемый промышленными методами.

Нитрование замещенных субстратов осуществляют в течение 5 ч при температуре 20°С и мольном соотношении 4'-нитро-4-R-бензофенон:KNO₃=1.0:1.15 (в прототипе 70-75°С, 12 ч), замещение галогена осуществляют в среде ДМФА в присутствии K₂СО₃ при температуре 40-60°С и мольном соотношении субстрат:нуклеофил=1.0:1.05, восстановление 3,4'-динитро-4-R-бензофенонов проводят раствором SnCl₂·2H₂O в 18%-ной соляной кислоте и мольном соотношении 3,4'-динитро-4-R-бензофенон:SnCl·H₂O=1:6 при температуре 20°С в течение 0,15 ч, что позволяет снизить температуру с 45-47°С до 20°С и уменьшить время процесса с 7 ч до 0.15 ч.

Строение и чистоту промежуточных соединений и целевых 3,4'-диамино-4-R-бензофенонов анализировали методом ПМР, определением температуры плавления и элементного состава.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. 3,4'-динитро-4-хлорбензофенон

К раствору 15 г (0,06 моль) 4'-нитро-4-хлорбензофенона в 150 мл концентрированной серной кислоты порциями вносили 6.9 г (0,069 моль) KNO₃. Реакцию проводили в течение пяти часов при температуре 20°С. Затем реакционную массу выливали в воду, осадок отфильтровывали, высушивали и перекристаллизовывали из смеси пропанола-2 и N,N-диметилформамида (3:1). Получают 18 г (97.4% от теории) 3,4'-динитро-4-хлорбензофенона - желтый порошок, т.пл. 127-129°С.

Найдено, %: С 50,7; Н 2,5; N 9,2.

Вычислено, %: С 50,9; Н 2,5; N 9,3.

¹Н ПМР (DMSO-d6) δ, мд: 8.82 (d, 2-Н, Н^3', Н^5', J=9.5), 8.71 (d, 1-H, Н², J=1.9), 8.18 (m, 3H, Н^2', Н^6', Н⁶), 7.87 (d, 1-H, Н⁵, J=8.9).

Аналогично получают 3,4'-динитро-4-R-бензофеноны, где R=Br, F, СН₃, ОСН₃. Физико-химические характеристики этих структур приведены в таблице 1.

Таблица 1.
№	R	Тпл., °С	Выход, %	Найдено	Брутто-формула	Вычислено
С	Н	N	С	Н	N
1	Br	129-131	97.5	44.3	2.1	7.9	C₁₃H₇BrN₂O₅	44.4	2.0	7.9
2	F	110-113	97.0	53.61	2.54	9.49	C₁₃H₇FN₂O₅	53.8	2.4	9.6
3	СН₃	113-114	97.9	58.6	3.4	9.8	C₁₄H₁₀N₂O₅	58.7	3.5	9.7
4	ОСН₃	168-171	97.7	55.7	3.2	9.3	C₁₄H₁₀N₂O₆	55.6	3.3	9.2

Пример 2. 3,4'-динитро-4-(4-хлорфенокси)бензофенон

К 10.1 г (0.07 моль) карбоната калия и 6.9 г (0.05 моль) 4-хлорфенола в 50 мл N,N-ДМФА вносили 15 г (0,048 моль) 3,4'-динитро-4-хлорбензофенона. Реакцию проводили в течение 5 часов при температуре 40-60°С. Затем реакционную смесь выливали в воду, осадок отфильтровывали и перекристаллизовывали из смеси пропанола-2 и N,N-диметилформамида (3:1). Получают 19 г (97.1% от теории) 3,4'-динитро-4-(4-хлорфенокси)бензофенона - желтый порошок, т.пл. 142-144°С.

Найдено, %: С 57,1; Н 2,89; N 7,1.

Вычислено, %: С 57,2; Н 2,7; N 7,0.

¹Н ПМР (DMSO-d6) δ, мд: 8.41 (d, 2-Н, Н^3', Н^5', J=10.4), 8.38 (d, 1-Н, Н², J=1.8), 8.09 (d.d., 1H, Н⁶, J=8.8, J=1.5), 8.02 (d, 2-Н, Н^2', Н^6', J=9.6), 7.58 (d, 2H, Н⁽³⁾, Н⁽⁵⁾, J=9.1), 7.31 (d, 1H, Н⁵, J=8.7), 7.24 (d, 2H, H⁽²⁾, H⁽⁶⁾, J=9.4).

Аналогично получают 3,4'-динитро-4-R-бензофеноны, где R=

, , , .

Физико-химические характеристики этих структур приведены в таблице 2.

Таблица 2.
№	R	Тпл., °С	Выход, %	Найдено	Брутто-формула	Вычислено
С	Н	N	C	Н	N
1		114-116	97.0	57.2	4.1	11.6	C₁₇H₁₅N₃O₆	57.1	4.2	11.7
2		192-194	96.9	62.7	3.6	11.5	C₁₉H₁₃N₃O₅	62.8	3.6	11.5
3		176-177	97.1	63.8	3.8	11.2	C₂₀H₁₅N₃O₅	63.6	4.0	11.1
4		150-152	97.5	58.2	4.6	15.2	C₁₈H₁₈N₄O₅	58.3	4.8	15.1

Пример 3. 3,4'-диамино-4-хлорбензофенон

К раствору 5 г (0.016 моль) 3,4'-динитро-4-хлорбензофенона в 20 мл изопропилового спирта при температуре 40°С приливается раствор 43.39 г (0.192 моль) хлорида олова (SnCl₂·2H₂O) в 20 мл 18% HCl. Через 0.15 ч реакционная смесь подщелачивается 25% раствором аммиака до рН=8 и экстрагируется несколькими порциями хлороформа (S=400 мл). После отгонки хлороформа получают 3.6 г (95.1% от теории) 3,4'-диамино-4-хлорбензофенона - желтый порошок, т.пл. 159-160°С.

Найдено, %: С 63,4; Н 4,2; N 11,1.

Вычислено, %: С 63,2; Н 4,4; N 11.3.

¹Н ПМР (DMSO-d6) δ, мд: 7.53 (d, 2H, Н^2', Н^6', J=10.0), 7.45 (d, 1H, Н⁵, J=9.51), 7.05 (d, 1H, Н², J=1.6), 6.67 (d.d., 1H, Н⁶, J=8.7, J=1.4), 6.60 (d, 2H, Н^3', Н^5', J=9.0), 6.15 (s, 2H, NH₂), 5.55 (s, 2H, NH₂).

Аналогично получают 3,4'-диамино-4-R-бензофеноны,

где R=Br, F, СН₃, ОСН₃,

, , , .

Физико-химические характеристики этих структур приведены в таблицах 3 и 4.

Таблица 3.
№	R	Тпл., °С	Выход, %	Найдено	Брутто-формула	Вычислено
С	Н	N	C	Н	N
1	Br	160-161	94.7	53.4	3.9	9.5	C₁₃H₁₁BrN₂O	53.6	3.8	9.6
2	F	107-109	94.3	67.5	4.9	12.2	C₁₃H₁₁FN₂O	67.8	4.8	12.1
3	СН₃	177-178	95.1	74.2	6.4	12.2	C₁₄H₁₄N₂O	74.3	6.2	12.3
4	ОСН₃	154-155	94.9	69.5	5.6	11.3	C₁₄H₁₄N₂O₂	69.4	5.8	11.5
5		227-228	94.5	68.4	6.3	14.2	C₁₇H₁₉N₃O₂	68.6	6.4	14.1
6		255-256	94.6	75.0	5.5	13.6	C₁₉H₁₇N₃O	75.2	5.6	13.8
7		81-82	94.7	75.7	6.2	13.1	C₂₀H₁₉N₃O	75.6	6.0	13.2
8		212-213	95.3	69.4	7.3	17.9	C₁₈H₂₂N₄O	69.6	7.1	18.0
9		188-189	94.9	67.2	4.6	8.1	C₁₉H₁₅N₂O₂Cl	67.3	4.4	8.2

Таблица 4.
№	R	¹Н ПМР (DMSO-d6) δ, мд:
1	Br	7.53 (d, 2Н, Н^2', Н^6', J=10.0), 7.45 (d, 1H, H⁵, J=9.51), 7.05 (d, 1H, Н², J=1.6), 6.67 (d.d., 1H, H⁶, J=8.7, 1.4), 6.60 (d, 2Н, Н^3', Н^5', J=9.0), 6.15 (s, 2Н, NH₂), 5.55 (s, 2Н, NH₂).
2	F	7.51 (d, 2Н, Н^2', Н^6', J=8.0), 7.10 (d, 1Н, Н⁵, J=9.55), 7.06 (s, 1Н, Н²), 6.75 (m, 1H, Н⁶), 6.60 (d, 2Н, Н^3', Н^5', J=7.0), 6.70 (s, 2Н, NH₂), 5.35 с (s, 2H, NH₂).
3	СН₃	7.50 (d, 2Н, H^2', Н^6', J=10.0), 6.95 (d, 1Н, Н⁵, J=7.55), 6.85 (s, 1Н, Н²), 6.75 (d, 1H, Н⁶, J=7.5), 6.60 (d, 2Н, Н^3', Н^5', J=9.0), 5.55 (s, 2Н, NH₂), 4.55 (s, 2H, NH₂), 2.15 (s, 3Н, СН₃).
4	ОСН₃	7.50 (d, 2H, Н^2', Н^6', J=10.0), 7.02 (s, 1H, Н²), 6.85 (m, 2H, Н⁵, Н⁶), 6.58 (d, 2H, Н^3', Н^5', J=9.0), 5.99 (s, 2H, NH₂), 4.80 (s, 2H, NH₂), 3.84 (s, 3H, ОСН₃).
5		7.55 (d, 2H, Н^2', H^6', J=10.0), 7.05 (d, 1H, Н², J=1.0), 6.8-6.9 (m, 2H, Н⁵, Н⁶), 6.55 (d, 2H, Н^3', Н^5', J=9.5), 5.55 (s, 2H, NH₂), 4.65 (s, 2H, NH₂), 3.8 (m, 4H, N(CH₂)₂), 2.9 (m, 4Н, O(СН₂)₂).
6		7.50 (d, Н^2', Н^6', J=8.9), 7.32 (s, 1H, NH), 7.15 (d, 1H, Н², 1.0), 7.06 (t, 2H, H^(3), H⁽⁵⁾, J=10.0), 6.89 (d.d., 1H. Н⁶, J=7.0, 1.2), 6.80 (d, 2H, Н^3', Н^5', J=10.0), 6.65 (d, 1H, Н⁵, J=7.75), 5.58 (t, 1H, H⁽⁴⁾, J=10.0), 7.4 (d, 2H, Н⁽²⁾, Н⁽⁶⁾, J=9.5), 6.02 (s, 2H, NH₂), 4.98 (s, 2H, NH₂).
7		7.52 (d, 2H, H^2', H^6', J=9.5), 7.29 (s, 1H, NH), 7.07-7.13 (m, 3Н, Н², Н⁶, Н⁽⁵⁾), 6.87 (d.d., 1H, Н⁽⁶⁾, J=9.5, 1.5), 6.80 (m, 2H, Н⁽²⁾, Н⁽⁴⁾), 6.64 (d, 1H, Н⁵, J=9.0), 6.60 (d, 2-Н, Н^3', Н^5', J=10.0), 5.99 (s, 2H, NH₂), 4.99 (s, 2H, NH₂), 2.25 (s, 3H, СН₃).
8		7.49 (d, 2H, Н^2', Н^6', J=10.0), 7.02 (d, 1H, Н², J=1.5), 6.94 (d, 1H, Н⁵, J=9.0), 6.85 (d.d., 1H, Н⁶, J=10.0, 1.5), 6.58 (d, 2H, Н^3', Н^5', J=9.5), 6.00 (s, 2H, NH₂), 4.85 (s, 2H, NH₂), 2.85 (s, 2СН₂, Н⁽²⁾, Н⁽⁶⁾), 2.55 (s, 2CH₂, Н⁽³⁾, Н⁽⁵⁾), 2.23 (s, СН₃).
9		7.55 (d, 2-Н, Н^2', Н^6', J=9.5), 7.42 (d, 2-Н, H⁽³⁾, Н⁽⁵⁾, J=9.7), 7.12 (d, 1-H, Н², J=1.5), 7.03 (d, 2-Н, Н^3', Н^5', J=9.0), 6.86 (d, 1-Н, Н⁵, J=9.1), 6.81 (d.d., 1-Н, Н⁶, J=8.9, 1.9), 6.62 (d, 2-Н, Н⁽²⁾, Н⁽⁶⁾, J=9.5), 6.09 (s, 2H, NH₂), 5.24 (s, 2H, NH₂).

Пример 4. Получение азокрасителей на основе 3,4'-диамино-4-R-бензофенонов,

где R=Br, F, СН₃, ОСН₃,

, , , .

Указанные диамины диазотируются в стандартных условиях под действием нитрита натрия в среде соляной и серной кислот. Полученные диазосоединения проявили себя как активные диазосоставляющие в реакции азосочетания с ароматическими гидроксосоединениями бензольного, нафталинового и гетероциклического ряда. На их основе синтезированы бисазокрасители, обладающие повышенной устойчивостью к сухому и мокрому трению, стирке и поту, общей формулы:

где R1= , , ,

Способ получения 3,4'-диамино-4-R-бензофенонов общей формулы

где R=Cl, Br, F, СН₃, ОСН₃,

включающий нитрование замещенных 4'-нитро-4-R-бензофенонов нитратом калия в серной кислоте, нуклеофильное замещение галогена (для R=Cl) при взаимодействии с О- и N-нуклеофилами и восстановление 3,4'-динитро-4-R-бензофенонов общей формулы

где R=Cl, Br, F, СН₃, ОСН₃,

хлоридом олова (II) в кислом водно-этанольном растворе, отличающийся тем, что нитрование замещенных субстратов осуществляют в течение 5 ч при температуре 20°С и мольном соотношении 4'-нитро-4-R-бензофенон:KNO₃=1,0:1,15, замещение галогена осуществляют в среде ДМФА в присутствии К₂СО₃ при температуре 40-60°С и мольном соотношении субстрат:нуклеофил=1,0:1,05, восстановление 3,4'-динитро-4-R-бензофенонов проводят раствором SnCl₂·H₂O в 18%-ной соляной кислоте и мольном соотношении 3,4'-динитро-4-R-бензофенон:SnCl₂·2H₂O=l:6 при температуре 20°С в течение 0,15 ч.

Похожие патенты:

Аналоги витамина d // 2301794

Изобретение относится к новым триароматическим соединениям, аналогам витамина D, общей формулы (I): в которой значения для R1 , R2, R3, X, Y определены в п.1 формулы. .

Замещенное анилидное производное, его промежуточное соединение, химикаты для борьбы с вредителями сельскохозяйственных и плодовых культур и их использование // 2266285

Изобретение относится к замещенному анилидному производному формулы (I) где R1 представляет атом водорода, (С1 -С6)алкильную группу; R2 представляет атом водорода, атом галогена или галоген(С1-С 6)алкильную группу; R3 представляет атом водорода, атом галогена, (С1-С6)алкильную группу, гидроксильную группу или (С1-С6)алкоксигруппу; t равно 1, m равно целому числу 0; каждый из X, которые могут быть одинаковыми или различными, представляет (С2-С 8)алкильную группу, гидрокси(С1-С6 )алкильную группу или (С3-С6)циклоалкил(С 1-С6)алкильную группу; и n равно 1 или 2; Z представляет атом кислорода; и Q означает заместитель, представленный любой из формул: Q1-Q3, Q6, Q8-Q12, Q14-Q19, Q21 и Q23 (где каждый из Y1, которые могут быть одинаковыми или различными, представляет атом галогена, (С1-С6)алкильную группу, и т.д.); Y2 представляет (С1-С 6)алкильную группу или галоген(С1-С6 )алкильную группу; Y3 представляет (С1-С 6)алкильную группу, галоген(С1-С6 )алкильную группу или замещенную фенильную группу; р представляет целое число от 1 до 2, q представляет целое число от 0 или 2, а r представляет целое число от 0 до 2.

Ингибитор no-зависимой активации растворимой формы гуанилатциклазы // 2189392

Изобретение относится к биохимии, в частности, к применению известных замещенных N-(2-аминобензил)циклогексиламинов общей формулы, где R=Cl или Br, R1=Н или ОН, и их фармакологически-приемлемых солей в качестве ингибитора NO-зависимой активации растворимой формы гуанилатциклазы (рГЦ).

Способ получения производных фенилалкиламина или их солей // 1172449

Способ получения производных 1-/4-аминофенил/-2,2,2- трифторэтанола или их солей // 925247

Способ получения n-фенилантраниловой кислоты // 876639

Способ получения производных бензиламина или их солей // 575021

Способ получения 4-амино-3,5-дигалогенфенилэтаноламинов или их солей // 549079

Способ получения амипозамещенных третичных бутанолов // 429584

Патент 421179 // 421179

Способ получения дигидрохлорида 2,7-бис[2-(диэтиламино)этокси] флуоренона (амиксина) // 2317974

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения дигидрохлорида 2,7-бис[2-(диэтиламино)этокси]флуоренона-9, включающий стадии сульфирования флуорена с последующей нейтрализацией полученной реакционной массы, выделения очищенной динатриевой соли 2,7-дисульфокислоты флуорена, «щелочное плавление» этой соли в присутствии азотно-кислого натрия с образованием 4,4'-диоксидифенилкарбоновой кислоты, циклизации и алкилирования 2,7-диоксифлуоренона.

Способ получения сложного эфира амидокислоты // 2263663

Замещенные производные 2-диалкиламиноалкилбифенила // 2259349

Изобретение относится к области органической химии и медицины. .

Способ получения 4-(2-аминоэтил)фенола // 2218326

Способ получения простого диаминодипропилового эфира или простого гидроксиаминодипропилового эфира // 2196129

Изобретение относится к новому способу получения простого диаминодипропилового эфира или простого гидроксиаминодипропилового эфира взаимодействием дипропиленгликоля с аммиаком и водородом при 150-190oС и при давлении 75-250 бар в присутствии никель-медно-хромового катализатора, содержащего 35-58 мол.% никеля, 10-30 мол.% меди и 12-55 мол.% хрома.

Метил-изопропил[(3-н-пропоксифенокси)этил]амин или его фармацевтически приемлемая соль, способы его получения (варианты), фармацевтическая композиция, способ местной анестезии // 2193555

Изобретение относится к новому метил-изопропил[(3-н-пропоксифенокси)этил]амину формулы I, где R1 представляет н-пропил, R2 - метил, R3 - изопропил, или его фармацевтически приемлемой соли, которые обладают свойствами топических местных анестетиков и могут быть использованы для получения лекарственного средства, используемого для местной анестезии.

Способ получения производных бензотиофенкарбоксамида и аминоспиртов (варианты) // 2185380

Изобретение относится к способу получения производных бензотиофенкарбоксамида формулы I, включающему взаимодействие аминоспирта формулы (II) или его соли с соединением формулы (III) или его реакционноспособным производным, окисление полученного продукта в присутствии 2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксидов и затем осуществление взаимодействия с илидом в условиях реакции Виттига с последующим необязательным снятием защиты.

Способ получения 1,2-бис(2-аминоэтокси)бензола // 2120937

Изобретение относится к получению полупродуктов для макрогетероциклических соединений - дииза и азакраунэфиров. .

Способ получения 2,5-n,n'-(диметиламинометил)-1,4- гидрохинона // 2089539

Изобретение относится к органической химии, в частности к способу получения 2,5-N,N'-(диметиламинометил)-1,4-гидрохинона, который может быть использован в качестве исходного продукта для получения биологически активных соединений.

Способ получения хлоралкил-с @ -с @ -пиридинийхлоридов // 1766909

Способ непрерывного получения алкиламино(мет)акриламидов // 2374221

Изобретение относится к способу непрерывного получения алкиламино(мет)акриламида формулы (В) путем взаимодействия соединения формулы (Б) с соединением формулы (А) в присутствии катализатора переэтерификации и в присутствии, по крайней мере, одного ингибитора полимеризации в установке для непрерывного проведения переэтерификации