Способ получения n-(2-гидроксиэтил)-о-изопропилкарбамата

Изобретение относится к способу получения N-(2-гидроксиэтил)-O-изопропилкарбамата (формула I), который находит применение в качестве регулятора роста растений, а также повышает их устойчивость к стрессовым факторам. Согласно предлагаемому способу осуществляют взаимодействие диизопропилкарбоната, полученного с помощью изопропилового спирта и трифосгена в присутствии пиридина, используемого в качестве акцептора хлороводорода, с моноэтаноламином при 60-100°С в присутствии сильных оснований, выбранных из метилата натрия, или изопропилата натрия, или трет-бутилата калия, или бутилата натрия. Предлагаемый способ является удобным, экологически безопасным и позволяет получать продукт с хорошим выходом и чистотой. 5 пр.

 

Изобретение относится к химии ациклических соединений, а именно к 2-гидроксиэтилкарбаминовой кислоты изопропиловому эфиру (формула I):

Изобретение относится к методу получения соединения формулы I.

Известно несколько способов синтеза соединения формулы I. Один из них основан на взаимодействии моноэтаноламина с изопропилхлорформиатом в водно-щелочном растворе или с использованием в качестве растворителя этилацетата [WO 9107381 A1, US 2485855 A]. Гомологи соединения формулы I (N-(2-гидроксиэтил)-O-изопропилкарбамат) были синтезированы [патент США WO 2010019511 А2] по аналогичной методике из моноэтаноламина и соответствующего хлорформиата в хлористом метилене с использованием в качестве акцептора хлороводорода триэтиламина. В работе [US 20120172426 А1] авторы также в качестве исходных используют моноэтаноламин и хлорформиат, однако последний предварительно обрабатывают N-гидроксисукцинимидом в присутствии N,N-диизопропилэтиламина. Все вышеозначенные методы подразумевают использование хлорформиатов, которые получают обработкой спиртов избытком газообразного фосгена. Применение последнего обуславливает недостатки данных методик, поскольку синтез или транспортировка газообразных высокотоксичных соединений требует применения особых мер безопасности. Кроме того, использование в синтезе фосгена увеличивает затраты на охрану окружающей среды и охрану труда и влечет за собой повышенную степень автоматизации производства, связанную с трудностями в хранении сильно действующих ядовитых веществ, а также опасностями разгерметизации газопроводов, газгольдеров и баллонов.

Соединение формулы I является регулятором роста растений, повышает их устойчивость к стрессовым факторам, в первую очередь к засухе и низким температурам. Большой положительный эффект достигается при заблаговременном внесении препарата. Его действие хорошо изучено на зерновых культурах - ячмене, пшенице, ржи, а также фасоли и горохе. Препарат способен повышать устойчивость белок- и фотосинтезирующего аппаратов растительной клетки, репродуктивного аппарата растения. Наилучшие результаты достигаются в случаях средней интенсивности стрессового фактора, когда не происходит гибели растений, но существенно снижается урожай [WO 9107381 А1].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения N-(2-гидроксиэтил)-O-изпропилкарбамата путем взаимодействия изопропилхлорформиата с моноэтаноламином в водном растворе гидроксида натрия [WO 9107381 А1].

Недостатками данного метода также являются требования к повышенной степени безопасности, что увеличивает затраты на охрану окружающей среды и охрану труда.

Задачей данного изобретения является разработка удобного, экологически безопасного (бесфосгенного) метода синтеза N-(2-гидроксиэтил)-O-изпропилкарбамата I при сохранении хорошего выхода и чистоты получаемого продукта.

Поставленная задача решается способом получения N-(2-гидроксиэтил)-O-изпропилкарбамата, заключающимся в том, что осуществляют взаимодействие диизопропилкарбоната, полученного с помощью изопропилового спирта и трифосгена в присутствии пиридина, используемого в качестве акцептора хлороводорода, с моноэтаноламином при 60-100°С в присутствии оснований, выбранных из метилата натрия, или изопропилата натрия, или трет-бутилата калия, или бутилата натрия.

Отличия данного способа от известного заключаются в получении на первой стадии малотоксичного диэтилкарбоната и в полном расходовании трифосгена в отличие от способа-прототипа, в котором промежуточным продуктом является высокотоксичный изопропилхлорформиат, а его получение требует большого избытка фосгена, что приводит к необходимости разделения хлорформиата и фосгена, и связано с дополнительными мерами по охране труда.

Новый метод синтеза N-(2-гидроксиэтил)-O-изпропилкарбамата заключается в проведении процесса в две стадии: на первой к смеси пиридина (6,5 мольн. част.) и изопропилового спирта (15 мольн. част.) при 0°С прикапывают раствор трифосгена (1 мольн. часть) в хлористом метилене (10 мольн. част.). После прикапывания данную смесь перемешивают в течение 2 ч. Полученный диизопропилкарбонат выделяют перегонкой.

На второй стадии к диизопропилкарбонату прикапывают моноэтаноламин (1:1) в присутствии каталитических количеств сильного основания с последующим нагреванием при температурах 60-100°С.

Изобретение может быть проиллюстрировано следующим примерами синтеза целевого продукта.

Пример 1

В трехгорлую колбу, оборудованную термометром, обратным холодильником, магнитной мешалкой и капельной воронкой, помещают 80 мл изопропилового спирта и 36,5 мл пиридина. Реакционную массу охлаждают до 0°С и при перемешивании из капельной воронки добавляют к ней раствор 20,7 г трифосгена в 62,8 мл метиленхлорида. Прикапывание ведут с такой скоростью, чтобы температура реакционной массы не поднималась выше 2°С. После добавления раствора трифосгена реакционную массу перемешивают в течение 1-1,5 ч при комнатной температуре. Затем отфильтровывают выпавший осадок, фильтрат последовательно промывают 300 мл воды, 200 мл 5% водного раствора соляной кислоты и 100 мл насыщенного раствора бикарбоната натрия. Полученный органический слой сушат над MgSO4, упаривают и перегоняют при атмосферном давлении, собирая фракцию 134-137°С. Получают 24,6 г диизопропилкарбоната с выходом 80%.

Пример 2

Диизопропилкарбонат (24,6 г), полученный в Примере 1, и трет-бутилат калия (0,94 г) загружают в трехгорлую колбу, оборудованную обратным холодильником, термометром, магнитной мешалкой и капельной воронкой. К реакционной массе при комнатной температуре медленно прикапывают 10,17 мл моноэтаноламина. После этого реакционную массу нагревают до 80°С и выдерживают при этой температуре в течение 10 ч. Затем ее охлаждают, упаривают на РПИ и перегоняют под вакуумом, собирая фракцию с т. кип. 97-100°С при 2 мм рт.ст. Получают 18,84 г N-(2-гидроксиэтил)-O-изопропилкарбамата с выходом 76%.

Пример 3

Диизопропилкарбонат (24,6 г), полученный в Примере 1, и изопропилат натрия (0,69 г) загружают в трехгорлую колбу, оборудованную обратным холодильником, термометром и капельной воронкой. К реакционной массе при комнатной температуре медленно прикапывают 10,17 мл (10,29 г) моноэтаноламина. После этого реакционную массу нагревают до 85°С и выдерживают при этой температуре в течение 10 ч. Затем ее охлаждают, упаривают на РПИ и перегоняют под вакуумом, собирая фракцию с т. кип. 97-100°С при 2 мм рт.ст. Получают 15,12 г N-(2-гидроксиэтил)-O-изопропилкарбамата с выходом 61%.

Пример 4

Диизопропилкарбонат (24,6 г), полученный в Примере 1, и метилат натрия (2,0 г) загружают в трехгорлую колбу, оборудованную обратным холодильником, термометром, магнитной мешалкой и капельной воронкой. К реакционной массе при комнатной температуре медленно прикапывают 20,34 мл моноэтаноламина. После этого реакционную массу нагревают до 60°С и выдерживают при этой температуре в течение 14 ч. Затем ее охлаждают, упаривают на РПИ и перегоняют под вакуумом, собирая фракцию с т. кип. 97-100°С при 2 мм рт.ст. Получают 7,03 г N-(2-гидроксиэтил)-O-изопропилкарбамата с выходом 30%.

Пример 5

Диизопропилкарбонат (24,6 г), полученный в Примере 1, и бутилат натрия (0,3 г) загружают в трехгорлую колбу, оборудованную обратным холодильником, термометром и капельной воронкой. К реакционной массе при комнатной температуре медленно прикапывают 10,17 мл моноэтаноламина. После этого реакционную массу нагревают до 100°С и выдерживают при этой температуре в течение 6 ч. Затем ее охлаждают, упаривают на РПИ и перегоняют под вакуумом, собирая фракцию с т. кип. 97-100°С при 2 мм рт.ст. Получают 11,65 г N-(2-гидроксиэтил)-O-изопропилкарбамата с выходом 47%.

Способ получения N-(2-гидроксиэтил)-O-изопропилкарбамата (формула I)

,

заключающийся в том, что осуществляют взаимодействие диизопропилкарбоната, полученного с помощью изопропилового спирта и трифосгена в присутствии пиридина, используемого в качестве акцептора хлороводорода, с моноэтаноламином при 60-100°С в присутствии сильных оснований, выбранных из метилата натрия, или изопропилата натрия, или трет-бутилата калия, или бутилата натрия.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к новым аминотетралиновым производным формулы (I) и их физиологически переносимым солям. Соединения обладают свойствами ингибиторов транспортера глицина, в частности активности GlyT1, и могут найти применение при лечении неврологических и психиатрических расстройств, таких как деменция, биполярное расстройство, шизофрения и др., или при лечении боли, связанной с дисфункцией глицинергической или глутаматергической нейропередачи.

Изобретение относится к способу получения N-защищенных -аминоальдегидов в рацемической или оптически активной форме, включающему следующие стадии: (а) защиту аминной функциональной группы соответствующих -аминоацеталей введением арилалкилоксикарбонильной группы общей формулы (I), в которой R представляет собой водород, фенильную группу или линейную или разветвленную C1-С6 алкильную группу, Ar представляет собой фенильную группу, нафтильную группу или антрильную группу, необязательно замещенную одним или несколькими атомами галогена, одной или несколькими фенильными группами, линейными или разветвленными C1-С6 алкильными группами линейными или разветвленными C1 -С6 алкоксигруппами, нитро, циано или метилсульфинильными группами; (b) деацетилирование ацетальной функциональной группы указанных N-защищенных -аминоацеталей с помощью муравьиной кислоты.

Изобретение относится к способу получения N-алкил-О-алкилкарбаматов общей формулы I: где R, R1 означают алкильные группы нормального или разветвленного строения с числом атомов углерода от 1 до 8, арилалкильные или алкоксиалкильные, а также гетерилалкильные группы, заключающийся в том, что осуществляется взаимодействие спирта R1OH и симметричной дизамещенной мочевины II, где R, R1 имеют то же значение, что и в формуле I, при повышенной температуре, характеризующемуся тем, что процесс проводят в непрерывном или периодическом режиме и дополнительно вводят оловоорганический катализатор в количестве от 0,01 до 1 мол.% при соотношении реагентов мочевина: алифатический спирт 1:(1÷60) мольн.

Изобретение относится к производным аминомасляной, аминопентановой и аминогексановой кислот общей формулы I где R1 - -COOR10; - (CH2)m-CONHOR10, -CONHNHR10, -(CH2)nSR50 или -Y-P (OR51)2; m = 0, 1, 2; n = 0-3; каждый из R2, R3, R4, R5, R6 и R7 независимо является водородом, С1-8 алкилом, С2-8 алкенилом, -OR11, -SR11, -NR12R13, Циклом 1, С1-8 алкилом, замещенным -OR11, -SR11, -NR12R13, -COR14, гуанидино или Циклом 1, или С2-8 алкенилом, замещенным -OR11, -SR11, -NR12R13, -COR14, гуанидино или Циклом 1, или R3 и R4, взятые вместе, представляют С1-8 алкилен, R5 и R6, взятые вместе, представляют С1-8 алкилен, R3 и R6, взятые вместе, представляют С1-8 алкилен, R2 и R3, взятые вместе, представляют С2-8 алкилен, R4 и R5, взятые вместе, представляют С2-8 алкилен или R6 и R7, взятые вместе, представляют С2-8 алкилен, или (1) R8 представляет собой 1) водород, 2) С1-8 алкил, 3) С1-8 алкоксикарбонил, 4) С1-8 алкил, замещенный -OR26, -SR26, -NR27R28 или -COR29, или 5) С1-8 алкоксикарбонил, замещенный Циклом 2, и R9 представляет собой (2) R8 представляет собой R9 представляет собой 1) С1-8 алкил, 2) С1-8 алкокси, 3) С1-8 алкокси, замещенный Циклом 2, 4) С1-8 алкил, замещенный -OR26, -SR26, -NR27R28, -COR29 или Цикл 2, или 5) А - С3-15 моно-, би- или трикарбоциклическое или 5-18-членное моно- би- или тригетероциклическое кольцо, содержащее от 1 до 4 атомов азота, от 1 до 2 атомов кислорода и/или от 1 до 2 атомов серы или его нетоксичные соли, и ингибитору матричной металлопротеиназы, содержащему в качестве активного ингредиента соединение I.

Изобретение относиться к трис(N,N-диэтилкарбамату) индия. Также предложены способ его получения, применение и способ получения тонких пленок оксида индия (III).

Изобретение относится к способу получения N-алкил-О-арилкарбаматов общей формулы I, где R означает арильные группы, a R1 - алкильные группы нормального или разветвленного строения с числом атомов углерода от 1 до 4.

Изобретение относится к способу получения изоцианата с использованием в качестве сырья органического первичного амина, мочевины и органического гидрокси соединения.

Изобретение относится к соединению, представленному формулой (I), или его фармацевтически приемлемой соли, где R1 и R2 независимо выбраны из группы, состоящей из водорода, незамещенного (C1-C8)алкила, -COR5 и -CO2R6; R1 и R2 также могут циклизоваться с образованием замещенного или незамещенного 4-, 5- или 6-членного кольца, выбранного из морфолина, пиперидина, пирролидина, пиперазина, азетидина, 4-метилпиперазина; R3 представляет собой нитро или нитрозо; R4 выбран из группы, состоящей из этинила, пропинила или циано; R5 выбран из группы, состоящей из незамещенного (C1-C8)алкила или незамещенного арила; R6 представляет собой незамещенный (C1-C8)алкил.

Изобретение относится к способу получения по меньшей мере одного N-замещенной карбаминовой кислоты-О-арилового эфира (где указанный эфир обозначает сложный эфир N-замещенной карбаминовой кислоты, в котором атомы кислорода группы карбаминовой кислоты (-NHCOO-) связаны с ароматическим кольцом) из соединения формулы (1), имеющего уреидную группу, и ароматического гидроксисоединения формулы (2) или ароматической гидроксикомпозиции, содержащей по меньшей мере один тип ароматического гидроксисоединения, представленного формулой (2).

Изобретение относится к способу получения изоцианата. Способ включает несколько стадий.

Изобретение относится к способу получения N-защищенных -аминоальдегидов в рацемической или оптически активной форме, включающему следующие стадии: (а) защиту аминной функциональной группы соответствующих -аминоацеталей введением арилалкилоксикарбонильной группы общей формулы (I), в которой R представляет собой водород, фенильную группу или линейную или разветвленную C1-С6 алкильную группу, Ar представляет собой фенильную группу, нафтильную группу или антрильную группу, необязательно замещенную одним или несколькими атомами галогена, одной или несколькими фенильными группами, линейными или разветвленными C1-С6 алкильными группами линейными или разветвленными C1 -С6 алкоксигруппами, нитро, циано или метилсульфинильными группами; (b) деацетилирование ацетальной функциональной группы указанных N-защищенных -аминоацеталей с помощью муравьиной кислоты.

Изобретение относится к способу получения -N-трет-бутилоксикарбонил-L-лизина, который находит применение в синтезе биологически активных пептидов. .

Изобретение относится к способу получения производных этилендиамина имеющих галогенированную карбаматную группу и ацильную группу, заключающемуся в каталитическом гидрировании аминонитрила с галогензамещенной карбаматной группой в присутствии кислоты и последующем проведении ацилирования образующегося аминопроизводного.

Изобретение относится к способу получения N--O-изопропилкарбамата, который находит применение в качестве регулятора роста растений, а также повышает их устойчивость к стрессовым факторам. Согласно предлагаемому способу осуществляют взаимодействие диизопропилкарбоната, полученного с помощью изопропилового спирта и трифосгена в присутствии пиридина, используемого в качестве акцептора хлороводорода, с моноэтаноламином при 60-100°С в присутствии сильных оснований, выбранных из метилата натрия, или изопропилата натрия, или трет-бутилата калия, или бутилата натрия. Предлагаемый способ является удобным, экологически безопасным и позволяет получать продукт с хорошим выходом и чистотой. 5 пр.

Наверх