Способ получения эпоксипропилимидов циклических орто- дикарбоновых кислот

 

Союз Советских

Соцкалнстическкх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.07.77(2! ) 25 10470/23-04 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.80. Бюллетень .% 10

Дата опубликования описания 17.03.80 (51) Я. Кл.

С 07 Ъ 30 1/28

3Ъоудеретвеииый комитет

СССР ао делам иаебретеиий и открытий

С 07 9303/36 (53) УДК 547,398. .07 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. С. Салахов, С. А. Мамедов, А. И. Исрафилов и Э. М. Трейвус

Сумгаитский филиал ордена Трудового Красного Знамени института нефтехимических процессов нм. акад. IO.Г.Мамедалиева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИПРОПИЛИМИДОВ

ЦИКЛИЧЕСКИХ ОРТО Г1ИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ

Изобре те ние относи тся к усовершенствованному способу получения эпоксипропилимидов циклических орто-дикарбоновых кислот, которые могут найти применение как мономеры, антипирены, модификаторыстабилизаторы, активные добавки в производстве эпоксидных смол, обладающих высокими диэлектрическими свойствами и неropючестью. ф

Известен способ получения эпокси10 пропилимидов циклических орто-дикарбоновых кислот, в частности эпоксипропилтетрагидрофталимида взаимодействием натриевой соли тетрагидрофталимида с эпихлоргидрином при температуре 11515

120оС. Выход целевого продукта 80,5@

Недостатком этого способа является невысокий выход целевого продукта, необходимость получения натриевой соли тетрагидрофталимида, получаемой взаимодействием тетрагидрофтплимида с металлическим натрием в избытке абсолютного кипящего спирта, а также двухстадийность процесса.

Бель изобретения — увеличение выхода целевого продукта и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения эпоксипропилнмидов циклических орто-дикарбоновых кислот, состоящем во взаимодействии икмдов циклических арто-дпкарбоновых кислот с эпигалоидгидрином при

115-120 С в присутствии карбонатов шелочньг металлов, взятых в 1,5-2-кратном эквимолекулярном избытке.

Отличительными признаками является использование имида циклических орто-дпкарбоновой кислоты и проведение реакции в присутствии 1,5-2-кратного эквимолекулярного избытка карбонатов щелочных металлов.

Использование поташа в количестве ниже эквимолярнога количественно изменяет направление реакции в сторону образования 3-хлор-2-оксипропил- и -замешенного имида, а эквимолярное количество обеспечивает количественные выходы эпоксипропилимидов циклических диз 7214 карбоновых кислот. При получении эпоксипропилфталимида с 1,5-кратным избытком

К ъСО в течение 5 ч образуется смесь целевого эпоксида с 3-хлор-2-оксипропилфталимидом в соотношении примерно 2:1, поэтому процесс необходимо проводить и течение 9 ч.

Пример 1. Получение Й -эпоксипропилимида 4-циклогексен- 1, 2-дикарбоновой кислоты; смесь 10,0 г имида . 10

4-циклогексеи-l,2-дикарбоновой кислоты, 9,1 r поташа и 36,6 г эпихлоргидрнна кипятят 5 ч. Реакционную смесь отфильтровывают от неорганических соединений и разгоняют для выделения избытка 15 эпихлоргидрина. Полученный кристаллический продукт перекристаллизовывают из метанола и получают 14,5 г (95%) о целевого эпоксида с т.пл. 53-55 С.

Я 0,55, содержание эпоксигрупп 19,0% 20 (найдено), 20,77% (вычислено).

Найдено, %: С 63,70; H 6, 18, 6,67.

C qq H Ogg

Вычислено, %: С 63,77, Н 6,28, К 6,76.

В ИК-спектре найдена частота

850 см, присушая эпоксидной группе.

Пример 2. Эндо-М -эпоксипропилимида бицикло (2,2, 1)-гент-5-ен-2,3-дикарбоновая кислота. Смесь

10 г имида бицикло(2,2, 1)-гепт-5-ен-2,3-дикарбоновой кислоты 8,5 г поташа обрабатывают по методике примера 1

34 г эпихлоргидрина и выделяют 15,2 г (97%) целевого эпоксида, т.пл. 93-94 С 35 (из смеси ацетон:вода — 1:4), Я 0,45, содержание эпоксигрупп 18,5% (найдено), 19,6 3% (вычислено) .

Найдено, %: С 65,80, Н 6,02, N 6,38.

С„ Н„ О ф

Вычислено, %: С 65,75, H 5,93, М 6,39.

В ИК-спектре найдена частота 850 см присушая эпоксидной группе.

Пример 3. Получение -эпокси- 4> пропилимида 1,2,3,4, 1 1, 1 1-гексахлор-6-метилтрицикло(6,2, 1,0@ )—

-2-ундецен-7,8-дикарбоновой кислоты.

Смесь 10 г имида 1,2,3,4, 11, 11, -гексахлор-6-метилтрицикло (6,2, 1,0 )-$0

-2-ундецен-7,8-дикарбоновой кислоты, 3,15 r поташа обрабатывают по методике примера 1 16,88 г эпихлоргидрина и выделяют 11,5 г (95%) целевого эпоксида; т. пл. 110-112 С (из гепта- 55

О на), R 0,64, содержание эпоксигрупп

8, 627 (найдено), 8, 70% (вычислено).

Найдено, %: С 41,21; Н 2,98;

CQ 42,96; N 2,80.

4

С„„Н„ О, СЕ я

Вычислено,%: С 4 1,29; Н 3,04;

CP 43 11; N283.

В ИК-спектре имеется полоса, присушая эпоксидной группе 850 см .

Пример 4. Получение экзотовЂ

-эпоксипропилимида 1,2,3,4, 1 I., 1 1-гексахлортетрацикло(6;2, 1, 1,0 " ) -2-додецен-7,8-дикарбоновой кислоты.

Смесь 10 г имида 1,2,3,4,11,11-гексахлортетрацикло- (6,2,1,1,0 )S,4О

-2-додецен-7,8-дикарбоновой кислоты и 3,2 r поташа обрабатывают по методике примера 1 16,96 r эпихлоргидриHB и выделяют 11,5 г (95%) целевого эпоксипропилимида; т. пл. 238-239 С

О (из ацетона), Я 0,33, содержание эпоксигрупп 8,50 (найдено, 8,74 (вычислено).

Найдено, %: С 41,39; Н 2,62;

С 43,22; К 2,83.

С„„Н„О С

Вычислено, %: С 41,46; Н 2,64;

CB 43,29; г1 2,84.

В ИК-спектре имеется полоса, присущая эпоксидной группе 850 см".

Пример 5. Получение эпоксипропилфталимида.

Смесь 5,0 г фталимида, 4,69 г поташа и 23,3 г эпибромгидрина нагревают при 115-120 С 5 ч. Полученную массу обрабатывают по методике примера 1 и выделяют 6,6 г (95,6%) целевого соединения: т.пл. 94-95 С (соответствует

О лит.данным), R g О;6 1, содержание эпоксигрупп 20,45% (найдено), 21, 13 (вычислено) .

Найдено, %; С 64,87> Н 4,49> IV6,80.

С1" Н9 03

Вычислено, %: С 64,9 1; Н 4,43;

И 6,82.

Пример 6. Получение эпоксипропилфталимида. Смесь 5,0 г фталимида, 3,51. r поташа и 15,7 г эпихлоргидрина кипятят 9 ч и выделяют 6,6 г (95,6%) целевого продукта: Т. пл. 93-4оС;

Й q 0,61.

Пример 7. Получение N -эпоксипропилфталимида.

По методике примера 1 из смеси 5,0г фталимида, 3,61 г М а1СО и 15,75 г эпихлоргидрина в течение 7 ч получают

6,6 г (95,6%) имида. Т. пл. 93-4 С, 9, 0,61. р и м е р 8. Получение М -эпоксипропилфталимида. По методике примера 1 из смеси 5,0 г фталимида, 15,75 г эпихлоргидрина и 4,69 r К СО при ки1433 6 ном эквимолекулярном избытке позволяет увеличить выход целевого продукта до

97% при проведении процесса в одну стадию.

С остави тель В. Потоц ки и

Редактор Л. Емельянова Техред С. Мигай Корректор М. Шароши

Заказ 77/2 1 Тираж 495 Подписное

Ш4ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 72 пячении 5 ч выделяют 6,6 г (95,6%) целевого имида: т. пл. 93-4 С, Я 0,61. о

Пример 9. Получение Й -эпоксипропилсукцинимида.

Смесь, состоящую из 5,5 г сукцинимида, 7,6 г К СО и 25,7 r эпихлоргидрина, кипятят 5 ч при 112-118 С.

После обработки реакционной-массы по методике примера 1 выделяют 8,3 г (96,4%) имида.

Продукт представляет собой тяжелую жидкость светло-желтого цвета, хотя в литературе имеется указание на то, 0> что он кристаллический с т.пл. 5 1 С, Й 0,4 1 содержание эпоксигрупп

26,21 (найдено), 27,74 (вычислено).

Найдено, %: С 54,55; Н 5,81;

N 9,12.

С7Н9 ЫО .

Вычислено, %: С 54,14; Н 5,80;

Й 9,03.

Использование имида циклических орто-дикарбоновых кислот и проведение процесса в присутствии карбонатов щелочных металлов, взятых в 1,5-2-кратФормула изобретения

Способ получения эпоксипропилими10 дов циклических орто-дикарбоновых кислот с использованием эпигалоидгидрина при температуре 115-120 С, о т л и—

0 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, эпигалоидгидрин подвергают взаимодействию с имидом соответствующей кислоты и процесс ведут в присутствии карбонатов щелочных металлов взятых в 1,5-2-кратном эквимолекулярном избытке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Швейцарский патент Л1 473827, кл. С 07 99/04, приор. 1965 (прототип).