Способ получения производных фталимида
АНИЕ
Союз Советских
Социалистических (11) 617008
Республик
К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патен1у (51) М. Кл.
2 (22) За н влено 20 08. 73 (21) 1956702/23-04 (23) Приоритет (32) 05. 04.7 3 (31) 348355 (33) СЩА (43) Опубликовано 25.07.78 Бюллетень >7 (45), I,àòà опубликования описания ь
C 07 C 103/75
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.584. .07 (088.8) ПАТЕН ГБО»
Р ТсХЧЯЧИВ@
И нос транцы
Ро E pl 10д)вин Дил H Брава и т Ло видас В олв (72) Авторы изобретения (США) а 1! :.1ИОТЕКЛ
Иностранная фир>1, н //
Американ 11иацамид Компани (1) Заявитель (США) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ
ФТАЛИМ!1ДА о р, А К-С - (I), t
0 ОП ИС
Изобретение относится к способу получения новых производных фталимида, которые могут найти применение в сельском хозяйстве.
Известна реакция циклизации фталаминовых кислот в производные фталимида (1).
1(ель изобретения — способ получения новых IlpoH3B03Hblx фталимида, обладаюших ценными рострегулируюшими свойствами у растений.
Это достигается основанным на известной, реакции способом получения производных фталимида общей формулы где А — прикондснсированное бензольное кольцо незамещенное или замешенное хромом, бромом, фтором, нитрогруппой, алкилом или алкоксилом, в которых алкил С вЂ” С.1, бензилоксигруппой или этилсульфонильной группой; приконденсированное циклогексановое кольцо незамешенное или замешенное алкилом Cl — С, приконденсированное циклогексеновое кольцо незамегценное или замешенное алкилом Ci — С, R, и Ке — алкил CI — С или Rl и R вместе с общим атомом углерода образуют циклоалкил с С,— С i незамешенный или замешенный метильной группой.
Y — карбамоильная или нитрильная группа.
Способ заключается в том, что аминосоединение обшей формулы
Hn NCR i R) CN (I I), где Ri и R имеют вышеуказанные значения, подвергают взаимодействию с ангидридом обшей формулы
10 0
А (Ц1), О где А имеет вышеуказанные значения, в органическом растворителе при температуре 20 — 60 С, полученную фталаминовую кислоту общей формулы ,- C00H
= — -СОЕК-С-СИ (1V)
R ° где А, Ri u Ra имеют вышеуказанные значения, циклизуют действием тионилхлорида или ацетангидрида или ацетилхлорида при температуре 0 — 100 С с последующим в случае необходимости кислотным гидролизом полученного продукта или выделением целевого продукта.
В качестве органического растворителя при реакции аминосоедпнения II с ангидридом III могут быть использованы диэтиловый эфир, тетрагидрофуран, хлористый метилен, бензол, толуо.(и т. д.
Кислотный гидролиз соединения I, где Y —— нитрильпая группа, может оыть проведен с использованием сильной кислоты, такой как серная и возможно в присутствии несмешивающегося с водой растворителя, такого как х IopHcтый метилен, хлороформ.
Прияер l. Синтез основных производных фталичидокарбоксиамида и сое. инения формулы I
Получение Q-àì инокарбонитрил а.
К смеси 79 г (1,477 моля) хлорида аммония и 61,36 г (1,25 моля) цианида натрия в
400 мл 28 /р-ного раствора гидроокиси аммония добавляют по каплям при перемешиванпп и охлаж TEI!HH 86,1 г (1 моль) диэтплкетона, затем перемешивают 16 «ас органическую фазу отделяют и водную фазу экстрагируют 2 раза метиленхлори:"ом. Органическую фазу и экстракты объединян>т, промывают водой и суIll aT. ОСуц((Г(с, П, ОтфнЛЬтр(>ВЫ Вя>От П В llaкууме удаляют растворитель. Получают 2-амино-2-этилбутиронитрил, что устанавливают по отсутствию полосы карбониля (1700 — 1720 см>7 в инфракрасном спектре. Ачинонитрил, если он загрязнен исходныч кетоном, растворяют в простом эфпрс, доб;(вляют с хой хлористый водород и выдел як>т выпавшуlo ëîðèñòîâîäîродную соль. Соль смешивают с (к>дны>ч раствором бпкарбоната натрия и i.!c>ðècòûì метиленом. Органическую фазу промывак>т водой, сушат и рястворитель хда IHIGT E вакууме.
В табл. 1 приведены аминонитрилы форму.Ihi О< ПОЛУ(ЕННЫС ПО ВЫНЕОПИСЯНЯ- 3Н х> CH ной методике исходя из =О
2,.
3, Получение фтял а 1 и новы х кислот.
К перечешиваемой кипящей смеси 28,1 г (0,189 моля) фтялевого ангидрп.са, 28 мл метиленхлорида добавляк>т по каплям 23,6 г (0,21 моля) 2-ачино-2Л-диметилоутпронитрила в 57 мл метиленхлорида, затс ч кипятят в те(ение 3 часов. (.месь охлаж. BloT и осадок оТфильтровывают, промывают метиленхлоридом, сушат воздухом, получают 44,2 г (900/(>) N- (1-циано-1,2-димет(лпропил) фталаминовой кислоты с т. пл. 154 — !.55 C.
В табл. 2 приведены фталаминовые кислоты, полученные по вышеописанной общей методике.
Получение фталамиднитрилов
Суспензию 26 г (0,1 моля) N-(1-циано1,2-ди>метилпропил) -фталаминовой кислоты в
130 мл метиленхлорпда кипятят с ооратным холодильником при перемешивании. По каплям добавляют 8,7 r (0,12 моля) тионилхлоридя, затем смесь кипятят 3 часа. После этого добавляют 5,8 мл (0,08 моля) тионилхлорида и продолжают нагрев еще в течение 2,5 часов.
Смесь охлаждают, фильтруют и удя,(яloT растворптсль под вакуумом. Получают продукт в виде бледно-желтого ма< ля. который после перекристаллизации имеет т. п.l. 48 -51 С.
В табл. 3 приведены фтя,>амидонитрилы, полх!cíные по вышеописаííой методике.
Получение фталпмпдокарбоксиамидов. К
404 чл 85",р-ной серной кислоты добавляют в течение 2 час прп перемешивянии и охлаждении до 14 — 16=(242,3 г и.-изопропил- .-метилl,3-диоксп-2-изоиндолинацетонитрила в 67 мл метиленхлорида. Смесь перемешивают в течение 2 часов при комнатной температуре. Затем реакционную смесь вливают в перемешиваемую смесь 2 л воды и 300 мл толуола. Через 1 час вьшадают твердые кристаллы, их фи l(Tp IQT
15 промывают водой, суспендируют в водном растворе бикарбоната натрия и снова фильтру>от, высушивают па воздухе. ГIолучак>т и -пзопропил-((-метил-l,3-диоксо-2-изоиндолинацетямид, т. пл. 165 -166,5 С.
Концентрация сернои кислоты : >жет оыть в предс.>ах 70 — 100, р, я температур,! от 0 до
50 Г. В качестве растворите.-с и можно использовать .;лороформ и ди.хлорэт>(лен.
В Icl(>,I. 4 привете и сослппения, (п>л) н иные по вышеописанной четодикс.
25 Приз(р 2. Получение 3-(или-6) -хлор-. х - (1цпаноцпклогексил) -фталаминовой кислоты
Смесь 18,26 г all! пдрпда 3-хлорфталсвой кислоты II 12,4 г 1-аминоцпклогексяпкарб(>нитрила в 250 мл диэтилового эфира нагревают в течение 2 IacoB при Tc ÷llcрятур» кипения с обратным холодильник(>м. (месь охлажда(от и крисl;l,эпический твердый продукт отфильтровывают. Получак> I 3- (илп 6-) - lop-N- (1цианоциклогексил) -фтялампнову>o кислот), ее перекристяллпзовывают из ацетон>гсксаня для з5 получения чистого прод,кта с т. пл. !54-- !55 С
Аналогично, при замене ангидридом фтялевой кис,>оты ангидрида 3-хлорфтялсвой кислоты, получают N-(1-цианоцикло(ексил) -фталаминовуlo кислоту, т. пл. 154,5--156""С.
Приме(> 3. 1 lолучение 3-хлор-N- (1-цпано40 ци клоге K(llë ) -фтал им пда.
1,5 г 3- (или 6-) -x.1op-N- (1-цияноц>(клогексил) -фталампновой кислоты в 10 il.l ) кс) с ного ангидрида кипятят с обратным холо сильником 4 часа. Ангидрид удаляют путем упя45 ривяния в вакууче и получают кристалличсскип остаток. Остаток перекристаллизовывают из изопропаHo;Ià для получения чистого 3-хлорN- (1-цианоциклогсксил) -фталамида, т. 11 к
153,5 — 154,5 С.
Аналогично, IpH замене 3- (или 6-) -хлорN- (1-цианоциклогексил) -фтялевой кислоты Х-(1-цианоциклогексил) -фта!a nHHîâîé кислотой получают N- (1-ция((оциклогексил) -фталимид, т. пл. 115 — 116,5 С.
Пример 4. Получение 1-(3-хлорфталимидо)55 циклогекс анка рбокс а "1и-Та
К раствору 300 мг 3-хлор-Х-(1-цпаноциклогексил)-фталичида в 3 мл хлористого четилена прибавляют при энергичном перемешивянии 0,38 мл концентрированной серной кисло617008 остаток распределяют между эфиром и насыщенным раствором бикарбоната натрия. Водный раствор повторно экстрагируют эфиром, а затем подкисляют концентрированной «оляпой кислотой для осаждения продукта в виде маслянистого твердого вещества. Полученный продукт кристаллизуют из водного металла и пол чают чистую 1-(l-циклогексан-!,2-цикарбоксимидо)-циклогексанкарбон(вую кислоту в виде белого кристаллического твердого вещества с
1о т. пл. 134 — 136 С. ты Через полчаса прибавляют лед, водную фазу экстрагируют хлороформом. Органическую фазу промывают водой, сушат и упаривают для получения 1-(3-хлорфталимидо)-циклогексанкарооксамида, который очищают перекристаллизацией из водного этанола, т. пл.
193 в 194 С.
//рп.цер 5. Получение 1- (! -циклогексен-!,2дикарбоксимидо) -циклогексан-карбоновой кислоты
Смесь 22,0 г 3,4,5,6-тетрагидрофталевого ангидрида. 20,7 r 1-аминоциклогексанкарбоновой кислоты и 29,2 г триэтиламина в 800 мл ксилола кипятят при перемешивании в течение
16 часов с применением сепаратора воды ДинаСтарка. Растворитель удаляют в вакууме, а
В табл. 5 приведены соединения, полученные по вышеописанной методике, заменяя 1аминоциклогексанкарбоновую кислоту на соответствующую ам инокарбоновую кислоту.
Таблица 1
R, R; — -г Н„ — С2Н, — Сан (нормальный) — СН(СН ) и — С(г-На) з — - (..1((С „, Н,: ) 2 — СН(CEI,) ((,H.-)
СH ),СgEI„— CH— СH(CH ) 2
Qi
СНЯ (- Н2 Н2
-- (СН,-) .-— — (СНг) — соон <„ (COSH= (- < -Х
) у
R2 Х
ТаблицаТ.пл., С
-- СН„ — СН,Н: — СН СН СН
--с)
СН (С2H5) 2
СН(С,Н.-) (CH
0 — СI
СН2С6Нб
-С,Н, — СН (СН,,) (.Н,- СH.2, 3 и/или 6 — СН 3
4 и/или 5 — СН2
4 и/или 5 — CI
3 и/или 6 — ХО2
4 и/или 5 — ОСН g
109 — 112
123 — 127
97 — 100
175 — 177
89 — 92 — -СН(!(з) 2
СН(С!!.). — СН(СН )„ — -СН(СН,) — СН(сна) 2
-- С(I2 — -СН g
СН вЂ” СН 2 — СН
CEI 3 (.I I „. (.-Н з
C 2I I b — СН (СН, )
CII «Н2
СН2 — СН, — CH„. — Сн
-СН. — СН„ — СН
СH) — ClI „ — CEl; — СН, --Сн з
-- СН, СН, — <-Нз — С (!» — — CH((H 2) 2 (:На
С(I -- СН 2-х (. .H i
Н
Н
Н
Н
) Н
Н
Н
Н
135 5 — 136 5
138 — 142
131 — 131,5
138 — 140
109 — 113
153,5 — 154,5
166 — 168
153 â 154
141,5 — 142,5
175 — 76,5
158-162
6 700т(г
21
1 м — с-см ! г
Тао,i(i l(3 3
R, R
T.ii,i., (.
113 114,5 м (с.i(i
64-- 65,5
57- 59 масло масло масло
107,5- 109
88,5 — 89
86 — 87,5 (Н ((.Н,) г
CH i(.Н ) г
СН(СН ) (.Н (CJ I,)— СI» (СI I ):
3 — СН:
4 — СНз
4 Cl
3---N04 — ОСН
88- 92
53-- 56
76 — 79
116--1 8
60,5 — 64
N (а ()л II ii;:
1 ал. (. !
1» 4
СН i(.Í.i (.1(< (.11,), (-11((.1».з) .
СI (i (:!1,), ! I3i г
3- (.11g
4- СН
2 — - (.1
3 — Ог
4 — ОСН „
11! !14
J81 !84
172 174 ! 57 — 15!Э
15! 153
1,.;:л и (а 5
R Р а с («о(итсл ь
1 (Т. (1,! .
R, L
}(а(лол
- l(86- 8,"(. м (с I()
118 — !9,5 ( м;1сло
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н вЂ” Сн. —,сн, C(1;., — СН., -- C11.-.
— СН, — ГI-(д сн — -(.Н, (.Н- ГH! — — C(I .
-CH-, — -(Н;, — Г}»„ — ГН, (Н. — (.11, -- (.Н вЂ” (-Нз — CH3
СН,, — СН
ГI» (,Н вЂ” (.Н C(1 сн
СН (;1!. — -(.Н д — сн, (Н, (СН г) — — (СН г) .,—
СН вЂ” CH HACH (C(-I i);
CH; — CH iC}» „), (..Н,, — С -Н,. (1(гCH гCH г
-Π— Сн(СгН; )
СН(СН,) (C Н,)
©-С1 (Н.С,Н;
Г-Н; (.Н (.1! (.Н т
I — c — соян
1 2
1 2 (Н (- г(» з -((,СН,С} I з
С}1) (.,Н.„-) г (.(I i(.H,i ((,I (Д (С(1гсg (I =. (-г} 15 (.11,— СI I, ) J ), г 1" )5
1 5 — i76,! !
88 — !89
122,5 124,5
129 1.15
17!) 71
189 !!)0 5
18!) — !()0
204,5 — 205,5
Фс))<).)1 (/.2 cl i)ç<)<>1>и) е и!2.<2
О К)
Л м-с- г
О
I ñ д:- «:,» ". Роi »":, вв
:3<))>в <,!<).>" З (Ill!i:! I! . . о!, t! t t < о(t: t«)!!! («);t (!)! t!;> У)в>о)< т-i> ) «((.!) ( tl .!: >! !!. i >i>Ill ò(.>)В(<» к,) в!! И><
: !! !(); !«>«< в(.. < >р< (., t, I II>(!i .т))<))(, 4
С.пск об полу lс нин ирои !!)однык фталимида
<)(>II!(Й
I(>3 1(!LLPIIII ОС 11«I! I За ) t .I L(I I i! )С <1. 1 ; II. »il С, Г, (К и R — алкii.) С., (.g, li, lil I) II !с hiI(t«. с
«об<цич а г()il()il угл«р« .„ с>бр, .зуют и! It 11. 1!! За
ОТ.212«(2)O!i <> hilL(Й 4)«Р "° 1!>I 11 q(R(Р (.)(II, ! 1« Р И К !1>1(It) !)Ы! !С К<> t".111! I>IC i !а 1!одверга)от взаимодействик> с ангидридом 0() гней форму.lhl 5 О Ш где А имеет вышеуказанные значения, в органическом растворителе при температуре 20 --60 С, полученную фталаминовую кислоту об)цей формулы 1О (.оон 3.1 1 соян — с — ск >z где Л, R, и К имек>т Вышеуказанные зпачеI(III(. 1 )133 ю !. Деlt«T13148 )I TIIQHf1, к«10PI! L 1 апс ганг:I. Lpihtà !)ли ацстилклорида Iip! I тсмп рагурс ) !ОО"С с последую)цим. в случ;ц нсоб»;одизit!«Tlt кис 1(>TIIf>iil гlt(Lðoëèзом полу !еflП<:! <: I! P(> . ) 1(! 1,: Il ВЫ ((. IЕ НИ«(1 ЦС«ЛЕВ(>ГО i! P() (У К . I 1 >сто" i! I il l(li и 11(f)()p il;11(ll 11, и р))н Ять!с В<) "kl I . , T113(! I )иftпl г ii!1 Лж., БИIII!!I, М. Xiii!Ин ".i!И()— к! «.-(сп II пе(гп)д()в М., .ЧиР,! 965, «. (. ос т в,!! .. (. Of)ëîâ I с. рс,((.> . Ii <)в ts! 1;орр« «<)р, 1. Н«)t) !.в ! р)и )) 1<).(ttисиос
