Способ получения производных имидоилхлоридов

Авторы патента:

Шишкин Евгений Вениаминович (RU)

Демкин Михаил Анатольевич (RU)

Попов Юрий Васильевич (RU)

C07C251/18 - с атомами углерода иминогрупп, связанными с атомами углерода колец, кроме шестичленных ароматических колец

C07C249/02 - содержащих иминогруппы

Владельцы патента RU 2594165:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) (RU)

Изобретение относится к области синтеза имидоилхлоридов, являющихся интермедиатами в синтезе биологически активных химических соединений, конкретно к способу получения производных имидоилхлоридов указанной ниже общей формулы, где R=-H, -CH₃, -ОСH₃, -C₄Н₉, Br. Способ осуществляют взаимодействием производного N-арил-1-адамантанкарбоксамида с хлорирующим агентом при 75-80°C в течение 1 ч с последующим выделением продукта реакции. Способ характеризуется тем, что реакцию ведут в присутствии катализатора 4-(N,N-диметиламино)пиридина, а в качестве хлорирующего агента используют трихлорид фосфора при мольном отношении N-арил-1-адамантанкарбоксамида, трихлорида фосфора и 4-(N,N-диметиламино)пиридина, равном 1:5:1. Предлагаемый способ позволяет получать указанные производные имидоилхлоридов с высоким выходом. 5 пр.

Изобретение относится к области синтеза имидоилхлоридов, которые являются интермедиатами в синтезе биологически активных химических соединений, используемых в синтезе лекарственных препаратов [Patai, S. The chemistry of Amidines and Imidates / S. Patai. - London:Interscience, 1975. - 677 p.], а именно к новому способу получения производных N-арил-1-адамантанкарбоксимидоилхлорида.

Известен общий способ получения имидоилхлоридов взаимодействием вторичных тиоамидов с такими хлорирующими агентами, как PCl₅, SOCl₂ и COCl₂ при комнатной температуре в течение 20 часов [Пат. DE 1166771, МПК С07С, заявл. 08.05.1962; опубл. 02.04.1964].

Недостатком указанного способа является длительность процесса и необходимость использования дополнительного лабораторного оборудования.

Известен способ получения имидоилхлоридов путем взаимодействия амида с трихлоридом фосфора в токе хлора. В качестве растворителя используют оксихлорид фосфора. Синтез проводят при температуре 110-115°C в течение 2 часов [Baumann F. Isoindolenine als Zwischenprodukte der Phthalocyanin-Synthese / F. Baumann. - Die Chemie, №4, 1956, p. 133-168].

Недостатком данного способа является необходимость дополнительного использования хлора для первоначального получения пентахлорида фосфора и выделение хлористого водорода, что требует дополнительного лабораторного оформления процесса и сильно усложняет его технологию.

Известен способ получения имидоилхлоридов при нагревании кетоксима самого по себе или в растворе толуола с пентахлоридом фосфора. Синтез осуществляют с 5-10%-ным мольным избытком пентахлорида фосфора при температуре 40-80°C в течение 1,5-3 часов. В результате перегруппировки Бекмана [Coleman, G.H., and Pyle, R.E., J.Am. Chem. Soc. 68, 2007-2009 (1946)].

Недостатком указанного способа получения является выделение хлористого водорода, что требует дополнительного лабораторного оформления процесса и сильно усложняет его технологию.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ получения имидоилхлоридов путем взаимодействия производного N-арил-1-адамантанкарбоксамида с пентахлоридом фосфора. Синтез осуществляют с 5-10%-ным мольным избытком пентахлорида при нагревании в течение 1-3 часов [Первые представители адамантилсодержащих имидоилхлоридов / Б.И. Но и др. // ЖОХ. - 1996. - Т. 32, Вып. 7. - С. 1110].

Задачей предлагаемого изобретения является разработка нового технологичного способа получения и расширение ряда производных N-арил-1-адамантанкарбоксимидоилхлорида.

Техническим результатом является упрощение способа получения производных имидоилхлоридов при сохранении высоких выходов продуктов, а также получение новых имидоилхлоридов с высоким выходом.

Технический результат достигается в способе получения производных имидоилхлоридов общей формулы:

где R=-H, -СН₃, -ОСН₃, -С₄Н₉, Br,

взаимодействием производного N-арил-1-адамантанкарбоксамида с хлорирующим агентом при 75-80°C в течение 1 часа с последующим выделением продукта реакции, при этом реакцию ведут в присутствии катализатора 4-(N,N-диметиламино)пиридина, а в качестве хлорирующего агента используют трихлорид фосфора, при мольном отношении N-арил-1-адамантанкарбоксамида, трихлорида фосфора и 4-(N,N-диметиламино)пиридина, равном 1:5:1.

Использование трихлорида фосфора в качестве хлорирующего агента и 4-(N,N-диметиламино)пиридина в качестве катализатора позволяет получать целевые продукты реакции без выделения хлористого водорода, что позволяет избежать использования дополнительного оборудования для его улавливания и поглощения. Весь хлор в составе трихлорида фосфора расходуется на образование имидоилхлоридов. Использование 4-(N,N-диметиламино)пиридина определяет протекание процесса. Каталитическое действие косвенно подтверждается отсутствием реакции при замещении 4-(N,N-диметиламино)пиридина на другие азотсодержащие основания, например триэтиамин или N,N-диметиланилин, или полное изъятие катализатора из реакционной массы.

Заявленные мольные отношения компонентов являются наиболее оптимальными, так как уменьшение количества 4-(N,N-диметиламино)пиридина приводит к уменьшению выхода целевого продукта, а дальнейшее увеличение не способствует увеличению выхода. Мольное отношение N-арил-1-адамантанкарбоксамида и хлорирующего агента обусловлено максимально эффективным использованием хлора в хлорирующем агенте и обеспечением среды протекания процесса. Использование большего количества трихлорида фосфора возможно, но это не способствует лучшему протеканию реакции, а следовательно, не целесообразно.

Способ осуществляется приготовлением смеси 17,5 ммоль N-арил-1-адамантанкарбоксамида, 87,5 трихлорида фосфора и 17,5 ммоль 4-(N,N-диметиламино)-пиридина, при мольном отношении N-арил-1-адамантанкарбоксамида, трихлорида фосфора и 4-(N,N-диметиламино)-пиридина, равном 1:5:1 соответственно, и последующем нагревании при 75-80°C в течение 1 часа:

где R=-H, -СН₃, -ОСН₃, -С₄Н₉, Br.

После охлаждения реакционной массы отделяют жидкую фазу, отгоняют избыток трихлорида фосфора и получают целевой продукт. Очистку производят вакуумной перегонкой.

Пример 1. (N-4-метоксифенил)-1-адамантанкарбоксимидоилхлорид.

К смеси 5 г (17,5 ммоль) (N-4-метоксифенил)-1-адамантанкарбоксамида и 12 г 7,65 мл (87,5 ммоль) трихлорида фосфора при перемешивании добавляют 2,14 г (17,5 ммоль) 4-(N,N-диметиламино)пиридина и нагревают при 80°C в течение 1 часа. После охлаждения реакционной массы отделяют жидкую фазу, отгоняют избыток трихлорида фосфора и получают 5,16 г (97%) (N-4-метоксифенил)-1-адамантанкарбоксимидоилхлорида. Продукт очищают вакуумной перегонкой. Т_пл 58-60°C, Т_кип 228-230/4-5. ИК-Спектр (KBr), ν, см^-1: 1708 см^-1 ν(C=N), 1594 см^-1 ν(C=C Ar), 1546 см^-1 δ (СН₂ Ar), 1066 см^-1 ν(COC), 838 см^-1 ν(C-Cl), 1330, 1138, 1096 см^-1 δ (ССН Ad), 982, 916, 760 см^-1 δ (ССС Ad). Масс-спектр (ЭУ; 70 эВ), m/z (Iотн., %): 303 [М]⁺ (30), 268[М-С1]⁺ (100), 135 [Ad]⁺ (35), 107 [M-AdC(Cl)N]⁺. Спектр ЯМР ¹Н (CDCl₃), δ, м.д.: 3.71 с. (3H, ОСН₃), 1.69 с. (6Н, Ad), 1.96 с. (6Н, Ad), 2.02 с. (3H, Ad), 6.74-6.81 м. (4Н, Ar). Найдено, %: С 71.35, Н 7.37, N 4.45. Вычислено, %: С 71.17, Н 7.25, N 4.61.

Пример 2. (N-4-бутилфенил)-1-адамантанкарбоксимидоилхлорид.

К смеси 5,44 г (17,5 ммоль) (N-4-бутил фенил)-1-адамантанкарбоксамида и 12 г 7,65 мл (87,5 ммоль) трихлорида фосфора при перемешивании добавляют 2,14 г (17,5 ммоль) 4-(N,N-диметиламино)-пиридина и нагревают при 75°C в течение 1 часа. После охлаждения реакционной массы отделяют жидкую фазу, отгоняют избыток трихлорида фосфора и получают 5,47 г (95%) (N-4-бутилфенил)-1 адамантанкарбоксимидоилхлорида. Продукт очищают вакуумной перегонкой. Т_кип 218-220/4-5. ИК-Спектр (KBr), ν, см^-1: 2916 см^-1 ν(CH₃), 2898 см^-1 ν (СН₂), 2848 см^-1 ν (СН), 1682 см^-1 ν(C=N), 1607 см^-1 ν(C=C Ar), 1504 см^-1 δ (СН₂ Ar), 1343, 1133, 1096 см^-1 δ (ССН Ad), 985, 925, 805 см^-1δ (ССС Ad), 847 см^-1 δ(C-Cl). Масс-спектр (ЭУ; 70 эВ), m/z (Iотн., %): 329 [М]⁺ (5), 294[М-С1]⁺ (100), 238 [М-Cl-С₄Н₉]⁺ (1), 135 [Ad]⁺(50). Спектр ЯМР ¹H (CDCl₃), δ, м.д.: 0.85 тр. (3H, СН₃), 1.19-1.34 м. (2Н, СН₂), 1.47-1.57 м. (2Н, СН₂), 2.52 тр. (2Н, СН₂), 1.67 с. (6Н, Ad), 1.97 с. (6Н, Ad), 2.02 с. (3H, Ad), 6.69 д. (2Н, Ar), 7.06 д. (2Н, Ar).

Пример 3. (N-4-бромфенил)-1-адамантанкарбоксимидоилхлорид.

К смеси 5,85 г (17,5 ммоль) (N-4-бромфенил)-1-адамантанкарбоксамида и 12 г 7,65 мл (87,5 ммоль) трихлорида фосфора при перемешивании добавляют 2,14 г (17,5 ммоль) 4-(N,N-диметиламино)пиридина и нагревают при 78°C в течение 1 часа. После охлаждения реакционной массы отделяют жидкую фазу, отгоняют избыток трихлорида фосфора и получают 4,5 г (73%) (N-4-бромфенил)-1-адамантанкарбоксимидоилхлорида. Продукт очищают перекристаллизацией из толуола. Т_пл=118-120°C. ИК-Спектр (KBr), ν, см^-1: 1695 см^-1 ν(ON), 1584 см^-1 ν(C=C Ar), 1525 см^-1 δ (СН₂ Ar), 1327, 1136, 1096 см^-1 δ (ССН Ad), 987, 924, 805 см^-1δ (ССС Ad), 842 см^-1 ν(C-Cl), 706 см^-1 ν(C-Br). Масс-спектр (ЭУ; 70 эВ), m/z (Iотн., %): 352,5 [М]⁺ (10), 317[М-Cl]⁺ (100), 237 [М-Br-Cl]⁺(2.5), 218 [M-Ad]⁺ (2.5), 135 [Ad]⁺ (90). Спектр ЯМР ¹Н (COCl₃), δ, м.д.: 1.68 с. (6Н, Ad), 1.95 с. (6Н, Ad), 2.04 с. (3H, Ad), 6,65 д. (2Н, Ar), 7,38 д. (2Н, Ar). Найдено, %: С 57.93, Н 5.39, N 3.94. Вычислено, %: С 57.89, Н 5.43, N 3.97.

Пример 4. N-фенил-1-адамантанкарбоксимидоилхлорид

К смеси 4,46 г (17,5 ммоль) N-фенил-1-адамантанкарбоксамида и 12 г 7,65 мл (87,5 ммоль) трихлорида фосфора при перемешивании добавляют 2,14 г (17,5 ммоль) 4-(N,N-диметиламино)пиридина и нагревают при 76°C в течение 1 часа. После охлаждения реакционной массы отделяют жидкую фазу, отгоняют избыток трихлорида фосфора и получают 3,02 г (63%) N-фенил-1-адамантанкарбоксимидоилхлорида. Продукт очищают вакуумной перегонкой. Т_пл=59-61°C. Т_кип=153-155/4-5.

Пример 5. N-(4-метил)-1-адамантанкарбоксимидоилхлорид

К смеси 4,7 г (17,5 ммоль) (N-4-метилфенил)-1-адамантанкарбоксамида и 12 г 7,65 мл (87,5 ммоль) трихлорида фосфора при перемешивании добавляют 2,14 г (17,5 ммоль) 4-(N,N-диметиламино)пиридина и нагревают при 75°C в течение 1 часа. После охлаждения реакционной массы отделяют жидкую фазу, отгоняют избыток трихлорида фосфора и получают 4,28 г (85%) N-(4-метил)-1-адамантанкарбоксимидоилхлорида. Продукт очищают вакуумной перегонкой. Т_пл=95-97°C. Т_кип=250-252/3-4.

Таким образом новый технологичный способ получения производных имидоилхлоридов, при котором реакцию ведут в присутствии 4-(N,N-диметиламино)пиридина, при мольном отношении N-арил-Т-адамантанкарбоксамида, хлорирующего агента - трихлорида фосфора и катализатора 4-(N,N-диметиламино)-пиридина, равном 1:5:1, позволяет получить новые производные имидоилхлоридов с высоким выходом.

Способ получения производных имидоилхлоридов общей формулы
,
где R=-H, -CH₃, -ОСH₃, -C₄Н₉, Br,
взаимодействием производного N-арил-1-адамантанкарбоксамида с хлорирующим агентом при 75-80°C в течение 1 ч с последующим выделением продукта реакции, отличающийся тем, что реакцию ведут в присутствии катализатора 4-(N,N-диметиламино)пиридина, а в качестве хлорирующего агента используют трихлорид фосфора при мольном отношении N-арил-1-адамантанкарбоксамида, трихлорида фосфора и 4-(N,N-диметиламино)пиридина, равном 1:5:1.

Изобретение относится к получению 4-гексил-3-(октен-2-ил)-5-циклогексен-1,2-ди[N,N-ди(2-алкил/циклоалкилимино)этил]-дигептанамида. .

Фторированные кетимины в качестве промоторов адгезии покрытий из хлорвиниловых (со)полимеров к металлу // 2030395

Изобретение относится к защите металлов от коррозии с помощью применения антикоррозионных покрытий. .

Способ получения перхлорированных циклических кетодииминов // 304251

Катализатор для гидроаминирования жидких ацетиленовых углеводородов и способ гидроаминирования жидких ацетиленовых углеводородов с использованием этого катализатора // 2566751

Изобретение относится к катализатору для гидроаминирования жидких ацетиленовых углеводородов амином. Данный катализатор содержит наночастицы благородного металла на мезопористом носителе.

Катализатор для гидроаминирования ацетиленовых углеводородов и способ гидроаминирования ацетиленовых углеводородов с использованием этого катализатора // 2544101

Группа изобретений относится к области каталитических технологий переработки углеводородного сырья и касается, в частности, катализатора и способа гидроаминирования жидких ацетиленовых углеводородов аминами в ценные продукты - имины, которые при дальнейшем гидролизе приводят к образованию соответствующих кетонов.

Катализатор для гидроаминирования ацетиленовых углеводородов и способ гидроаминирования ацетиленовых углеводородов с использованием этого катализатора // 2536043

Изобретение относится к области каталитических технологий переработки углеводородного сырья и касается, в частности, катализатора для гидроаминирования ацетиленовых углеводородов амином и способа гидроаминирования.

Способ конверсии ацетиленовых углеводородов // 2536042

Изобретение относится к области каталитических технологий переработки углеводородного сырья и касается, в частности, способа конверсии ацетиленовых углеводородов в ценные продукты, такие как имины и кетоны.

Способ получения n-бензилиденбензиламина // 2496770

Изобретение относится к новому способу получения N-бензилиденбензиламина формулы (1). Способ включает взаимодействие бензиламина с CCl4 в присутствии катализатора FeCl3·6Н2О, при 40-85°С в открытой системе в течение 0,5-8 часов, при мольном соотношении [катализатор]:[бензиламин]:[CCl4]=0,1-1:100:50-200.

Гетероциклические азотсодержащие или кислородсодержащие соединения с инсектицидной активностью, образованные из диальдегидов, и их получение и применения // 2495023

Изобретение относится к новым гетероциклическим азот- и кислородсодержащим соединениям, обладающим инсектицидной активностью. В формулах (А), (В), (С), (D): R1 представляет собой 5- или 6-членный гетероцикл, содержащий атом азота, кислорода и/или серы, галогенозамещенный 5- или 6-членный гетероцикл, содержащий атом азота, кислорода и/или серы, замещенный или незамещенный фенил, где заместители представляют собой одну или более чем одну группу, выбранную из группы, состоящей из атомов галогена, С1-4галогеноалкила или С1-4хлоралкоксила; R5, R6, R7, R8 и R9 представляют собой Н, насыщенный или ненасыщенный С1-4алкил, атом галогена, насыщенный или ненасыщенный С1-8алкоксил, насыщенный С1-4галогеноалкоксил, С1-4алкилкарбонил, С1-8алкиловый сложный эфир, С1-4алкилсульфонил, фенил, бензил или трифторметансульфонильную эфирную группу; Y представляет собой нитро, циано, трифторметил, трифторацетил или трифторметилсульфонил.

Альдимины и альдиминсодержащие композиции // 2489421

Изобретение относится к новому альдимину, применяемому в качестве латентного отвердителя для содержащих изоцианатные группы систем. .

Диальдимин, эмульсия, содержащая диальдимин, а также двухкомпонентная полиуретановая композиция и ее применение // 2484085

Изобретение относится к диальдимину формулы (I) где R представляет собой радикал формулы (II) где R1 и R2 представляют собой либо независимо друг от друга одновалентные углеводородные радикалы с от 1 до 6 С-атомами; R3 представляет собой атом водорода; R4 представляет собой радикал формулы (III') где R5 представляет собой линейный или разветвленный алкильный радикал с от 1 до 12 С-атомами, А представляет собой группу С4-С10 диамина DA с двумя первичными алифатическими аминогруппами после удаления обеих первичных алифатических аминогрупп и содержащего две простые эфирные группы, Q представляет собой группу диизоцианата DI после удаления обеих изоцианатных групп; n равно 0 или целому числу от 1 до 15; и причем А и R не содержат групп, которые в отсутствие воды способны реагировать с изоционатными группами.

Способ получения веществ, стимулирующих клеточное дыхание // 2472775

Изобретение относится к получению содержащих динитрофенольный фрагмент 2-гидрокси-3,5-динитро-N-(салицилиден)-анилину или 2-гидрокси-3,5-динитро-N-(4-диметиламинобензилиден)-анилину, рассеивающих протонный градиент, создаваемый дыханием, и влияющих на окислительное фосфорилирование в митохондриях, взаимодействием 2-амино-4,6-динитро фенола и салицилового альдегида или п-диметиламино бензальдегида.

Альдимины, имеющие гидроксигруппы, и композиции, содержащие альдимины // 2457199

Изобретение относится к альдиминам формулы (I), где А не содержит активный водород и первичную аминогруппу или совместно с R означает (n+2)-валентный углеводородный радикал, содержащий от 3 до 20 атомов С и, при необходимости, по меньшей мере один гетероатом в виде кислорода простой эфирной группы или азота третичной аминогруппы; n равно 1, 2, 3 или 4; m равно 0, 1, 2, 3 или 4; R и R2 каждый означает одновалентный остаток углеводорода с 1-12 С атомами или вместе означают двухвалентный углеводородный радикал, являющийся частью карбоциклического кольца с 5-8 атомами С; R3 означает Н или алкил; R4 и R5 независимо друг от друга означают СН3 или одновалентный алифатический радикал, содержащий от 2 до 12 атомов С и, необязательно, гидроксигруппы; Х означает О, S, N-R6 или N-R7, где R6 означает одновалентный углеводородный радикал, содержащий от 1 до 20 атомов С и имеющий по меньшей мере одну гидроксигруппу; а также к отверждаемым композициям, содержащим такие альдимины, и применению этих композиций.

Способ получения производных имидоилхлоридов // 2599991

Изобретение относится к области синтеза имидоилхлоридов, которые являются интермедиатами в синтезе биологически активных химических соединений, используемых в синтезе лекарственных препаратов, а именно к новому способу получения производных N-арилбензимидоилхлорида. Способ получения производных имидоилхлоридов общей формулы (I), где R=-H, -CH3 (м, n), -ОСН3 (n), Cl (n), осуществляют взаимодействием N-ариламида с хлорирующим агентом при 75-80°C в течение 1 часа с последующим выделением продукта реакции. При этом в качестве N-ариламида используют производное N-арилбензамида, в качестве хлорирующего агента используют трихлорид фосфора, а реакцию ведут в присутствии азотсодержащего гетероциклического катализатора, выбранного из ряда пиридин, 4-(N,N-диметиламино)пиридин или N-метилимидазол при мольном отношении N-арилбензамида, трихлорида фосфора и катализатора, равном 1:5:1. Технический результат - упрощение способа получения производных N-арилбензимидоилхлорида при сохранении высоких выходов продуктов. 9 пр.