Способ получения диэтилового эфира -ацетиламиномалоновой кислоты

 

пц 595296

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.03.73 (21) 1898153/23-04 с присоединением заявки Мв— (51) М. Кл.-" С 07С 103/46

ГосУтгаротвенный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР па лелем изобретений и открытий (53) УДК 547.298,1 (088.8) (43) Опубликовано 28.02.78. Бюллетень Мв 8 (45) Дата опубликования описания 23.03.78 (72) Авторы изобретения А. А. Хагендорф, А. И. Озолс и А. К. Арен (71) Заявитель Латвийский филиал Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института химических реактивов и особо чистых химических веществ «ИРЕА» (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЭТИЛОВОГО ЭФИРА

N-АЦЕТИЛАМИНОМАЛОНОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к способу получения диэтилового эфира N-ацетиламиномалоновой кислоты, применяемого в синтезе аминокислот.

Известен способ получения диэтилового эфира N-ацетиламиномалоновой кислоты каталитическим гидрированием диэтилового эфира изонитрозомалоновой кислоты на катализаторе никеля Ренея в среде уксусного ангидрида (1), заключающийся в следующем: диэтиловый эфир изонитрозомалоновой кислоты, уксусный ангидрид и катализатор никель

Ренея загружают в автоклав и восстанавливают 1 — 1,5 ч при 19 — 73 С и давлении водорода

70 — 80 атм. Реакционную массу фильтруют, катализатор многократно промывают спиртом, а затем водой. Основной фильтрат, промывной спирт и промывную воду объединяют, упаривают в вакууме досуха. Остаток тщательно растирают с четыреххлористым углеродом и фильтруют. Выход целевого продукта

89 7ю/о, т. пл. 94 — 96 С.

Однако в таком способе применяют неустойчивый и трудно выделяемый в чистом виде диэтиловый эфир изонитрозомалоновой кислоты, кроме того, высоко давление водорода (70 — 80 атм) и катализатор отравляется среде, содержащей, большую концентрацию исходного продукта — диэтилового эфира изонитрозомалоновой кислоты.

Известен также способ получения диэтилового эфира N-ацетиламиномалоновой кислоты ацилирующим восстановлением аддукта диэтилового эфира изонигрозомалоновой кислоты с ацегатом натрия цинковой пылью в уксусной кислоте (2j.

Однако применение цинковой пыли неудобно для организации промышлснного производства.

1о С целью увеличения производительности и упрощения технологии процесса предлагается способ получения диэтилового эфира N-ацетиламиномалоновой кислоты, в котором в качестве растворителя аддукта диэтилового эфи15 ра изонитрозомалоновой кислоты с ацетатом натрия применяется Х,N-диметилформамид; гидрирование проводится при 50 — 70"С» рабочем давлении водорода 5 — 10 ати в присутствии уксусного ангидрида.

2О 11родукт выделяют упариванием (регенерацией) растворителя с последующим растворением остатка в горячей воде и отделением фильтрацией после охлаждения выпавших кристаллов диэтилового эфира N-ацетилами25 номалоновой кислоты.

Выход целевого продукта 92 — 95о/о.

Применение в качестве растворителя диметилформамида (ДМФА) — дешевого и доступного продукта — значительно упрощает

30 проведение процесса и облегчает выдечение

595296 чепце, так. как исключено отравление катализатора пзоцитрозопродуктîM. Таким образом, применение дозацип способствует увеличению выхода и снижению рабочего давления водо5 рода на 5 — 10 ати.

Предлагаемый способ идет пп следующей схеме реакции:

О ОС,.1,г (-14 - ) - 1т- - -- - *--11з /вСг1 СОО. ч Uii-СООН+Н„o

СООС if; (Т) Соединение (I) с мол. весом 216,51 — аддукт диэтилового эфира изонитрозомалоновой кислоты с ацетатом натрия.

Соединение (II) с мол. весом 102,09 — ук- 15 сусный ангидрид;

Соединение (III) с мол. весом 217,22 — диэтиловый эфир N-ацетиламиномалоновой кислоты;

Соединение (IV) с мол. весом 82,03 — аце- 20 тат натрия.

В реактор для гидрирования загружают суспензию катализатора никеля Ренея в уксусном ангидриде и подают раствор аддукта диэтилового эфира изонитрозомалоновой кис- 25 лоты с ацетатом натрия в ДМФА со скоростью, не превышающей скорость гидрирования. Температуру поддерживают 50 — 70 С при давлении водорода 5 — 10 ати. После окончания гидрирования реакционную массу фильт- 30 руют, а растворптель упаривают в вакууме.

Остаток растворяют горячей водой, охлаждают, фильтруют выпавшие кристаллы, промывают на фильтре холодной водой и сушат при 75 С. 35

Пример. В 2-х литровый реактор для гидрирования загружают 50 г катализатора никеля Ренея в виде суспензии в 500 мл уксусного ангидрида, продувают реактор азотом, создают давление водорода 8 ати и нагревают 40 смесь до 50 С. В течение 30 мин прибавляют раствор 216,5 г (1 моль) аддукта диэтилового эфира изонитрозомалоновой кислоты с ацетатом натрия в 400 мл ДМФА, поддерживая температуру 50 — 70 С. Раствор 216,5 г (1 моль) 45 аддукта диэтилового эфира изонитрозомалоновой кислоты с ацетатом натрия в 400 мл

ДМФА подают в реактор гидрирования со скоростью 1,2 л/ч при скорости поглощения водорода 1,5 л/мин. Теоретическое количество 50 водорода поглощается за 30 мин. После доСоставитель Н

Iм дактор В. Мирзаджанова Тскрсд Л.

Березнева

Расторгуева

Коррскторы: Л. Орлова и Л. Денискина

Заказ 256/13 11зд. о 283 Тираж 567

IIIO Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Подписное

1 ипография, пр. Сапунова, 2 целевого продукта. Реакцию каталитического гидрирования желательно вести дозацией изонитрозопродукта со скоростью, не превышающей скорость гидрирования.

Применение дозации исходного продукта, т. е. скорость подачи раствора изонитрозопродукта со скоростью, не превышающей скорость гидрирования, имеет существенное знабавления всего количества раствора аддукта диэтилового эфира изонитрозомалоновой кислоты в ДМФА реактор охлаждают холодной водой и фильтруют. Катализатор промывают на фильтре горячей водой. Основной фильтрат и промывную воду объединяют и упаривают в вакууме досуха. Остаток растворяют в 200 мл горячей воды и после охлаждения выпавшие кристаллы диэтилового эфира N-ацетиламиномалоновой кислоты фильтруют, на фильтре промывают холодной водой и сушат при 75 С.

Выход диэтилового эфира N-ацетиламиномалоновой кислоты 260,0 г (95%), т. пл. 96—

97 С.

Найдено, /о. N 6,40.

Вычислено, : N 6,45.

Формула изобретения

Способ получсния дпэтилового эфира N-ацетиламиномалоновой кислоты обработкой аддукта диэтилового эфира изонитрозомалоновой кислоты и ацстата натрия, о т л и ч а ющи и ся тем, что, с цслью упрощения технологии и повышения производительности процесса, обработку производят водородом при давлснии 5 — 10 ати, температуре 20 — 70 С в присутствии никеля Ренея, уксусного ангидрида и N,N-диметилформамида.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лурье С. И., Равдель Г. А., Чаман Е. С.

Исследование в области аминокислот. Каталитическое восстановление эфиров оксимино(изонптрозо) -карбоновых кислот. — «)КОХ», 1952, 22, 2011.

2. Shai К., Nolan Ch. Improved Preparation

of Diethyl Oximino-, Formamido- and Acetamidomalonates. — «J. Org. Chem.», 1958, 22, 1668.