Способ получения @ -алкилнафталимидов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ М-АЛКИ31НАФТАЛИМИДОВ общей формулы BiRaRs Jw NOj (Л ,-С -Сд-алкил где R4 - метил,н-пропил, н-бутил, м-пентил, в среде бензола, хлорбензола или толуола в качестве растворителя.

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

MSD С 07 D 221 14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0THPblTWI

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<

Красного Знамени государственный университет, им. И.И.Мечникова (53) 547.657.07(088.8) (56) 1. Allen С.F Н., Reynolds С.А.

2-Allcylnaphtslimids.-J.Am Chem.goo., 1952, 74, р.5801.

2. Deveveux S ° M, А., Donshoe H.В.

N-Substituted Imides I) Rotassium

Nsphtslimide as à Reagent for the

Ident1Исаtion of Alkyl Halideе.J.0rg.Chem.. 1960, ч 25, М 3, р. 457-58 (прототип).

3. Авторское свидетельство СССР

М 892863, кл. С 07 С 221/14, 1981. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-АЛКИ31НАФТАЛИМИДОВ общей формулы, SU„„1065407 А

О с

О с, где R- С - С9 алкил

2 путем взаимодействия производных имида с алкилгалогенидом в органическом растворителе при кипении, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и упрощения способа, в качестве производного имида.используют нафталимид и процесс осуществляют в присутствии 45-506-ного водного раствора NaOH и нитратов тетраалкиламмония общей формулы

З1В2В ВФ Ж МОЪ где R -R -С -С -« ;êèë

1 9

R — метил, н -пропил, Н -бутил, н-пентил, в среде бензола, хлорбензола или толуола в качестве растворителя.

1065407

Известен способ получения N-алмнлнафталнмндов взаимодействием нафталнмида калия с раэличнымн алкнлгалогенндамн илн нафталевого ангидрида с первичньмн амннамн в различных

5 растворителях. Нафталевый ангидрид нагревают 1 ч с 7-кратньм избытком первичного алкнламина. Растворнтель отгоняют в вакууме, а твердый оста ток перекристаллизовывают. Выходы

10 М-алкилнафталнмидов, полученных по данному способу, приведены в табл. 1. !

Таблица 1

go i !

Выход, %

Температура плавленияф ОС

84-8574"75

95-96

85

224-225

57-58

Как видно нэ данных табл. 1, выходы N.-алкнлнафталимидов невысоки н составляют 68-853 (1 3.

Недостатком данного способа явля" ются его низкие экономические покаэателн, обусловленные высокой стоимостью и труднодоступностью.применяемых алкнламннов, используемых с . большим избытком.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения .нафталнмидов, по которому 40

Таблица 2

N-Метилнафталимнд

206, 5

N-Этилнафталимнд

154

N-Пропилнафталимид

95

N-Амилнафталимнд

86

104-105

69

N-,ÃàêñèëíàôràëèMèä

81,5"82,5

Изобретение относится к способу" получения полупродуктов для красителей, а именно н-алкилзамещенных нафталнмида формулы где R - C - Сд-алкил, находящих применение при получении высококачественных красителей.

Продукт алкклирования

ИПентилнафталнмид

N-Гекснлнафталимнд

N-y-Метоксипропилнафталнмид

N-Цнклогексилнафталнмнд

N-Додецилнафталимид

N-Изопропилнафталнмнд

N-Бутилнафталнмид

N-Втор -Бутнлнафталимид

N-иВо -Амнлнафталимид

N- (1-Метилбутнл)нафталнмид в качестве исходного соединения используют нафталнмид натрия. Смесь эквнмолярных количеств нафталимида натрия и алкилгалогенида в среде днметилформамида кипятят 1 ч, огфильтровывают бромид натрия, фильтрат разбавляют холодной водой, N-алкилнафталимид экстрагируют эфиром. Эфир испаряют, а полученный остаток очищают перекристаллиэацией.

По этому способу получают 0-алкнлнафталнмиды с выходами, приведенными в табл. 2.

158159

163-164

96,5-97

111-112

1065407

Продолжение табл.2

70,5-71,5

42,5-43,5

56,5-57

N-Гептилнафталимид

N-Октилнафталимид

N-Нонилнафталимид

95

N-Децилиафталимид

95

53-53,5

56-57

95-96

95

N- Вен з или афталимид

К В Н,Я М Х0>

55

N- уидецилнафтал мид

N-додецилнафтали* ид

Как видно иэ данных табл. 2, выходы продуктов алкилирования по этому методу колеблятся в широких пределах — 4-95 для алкильных радика-20 лов различного строения 12).

Недостатками известного способа

N- алкилнафталимида являются необходимость предварительного получения исходного нафталимида натрия трудо- 25 емким способом - кипячением нафталимида с 5%-ным водным раствором едного натрия до его растворения (для растворения 5 r нафталимида требуется обычно 500 мл раствора 3п щелочи), после охлаждения раствора отфильтровывают нафталимид натрия, низкие выходы целовых продуктов.

Целью изобретения,является повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения

N-алкилнафтиламидов общей формулы (I) путем взаимодействия нафтиламида и алкилирующего агента в органическом растворителе, процесс осуществляют в присутствии 45-55%-ного водного раствора Na0H и нитратов тетраалкиламмония общей формулы где R — R — С -С -алкил з ч

R4 - метил, м -пропил, н -бутил или

Н-пентил, в среде бенэола, хлорбенэола или толуола в качестве растворителя.

Нитрат тетраалкиламмония получают из смеси третичных аминов Е В2В Н, где R -R > -С -С,-алкилй 3

1 Ъ -ч 9 - —.

Сущность способа состоит в том, что М-алкилнафтилимиды получают из нафталимида и алкилгалогенида в. органических растворителях (бензол, толуол, клорбенэол) при перемешивании с водным раствором едкого натра и катализатора — нитрата четвертичного аммониевого основания. В отсутствии катализатора алкилирование не происходит.

После окончания реакции отделяют органический слой реакционной смеси, нейтрализуют остатки щелочи в нем, промывают водой и сушат сульфатом натрия. Для отделения катализатора органических слой пропускают через колонку, заполненную оксидом алюминия. Отгоняют органический растворитель и получают чистый N-алкилнафталимид. Растворитель может быть использован повторно в аналогичных синтезах.

Пример -1. 4,9 r (0,025 моль) тщательно растертого нафталимида смешивают с 10 мл 50%-ного водного раствора едного натра, 6,85 r (0,05 моль) бутилбромида, 0,63 r (0,00125 моль) нитрата тетраалкиламмония, растворенного в 70 мл бенэола, и кипятят при перемешивании с обратным холодильником 8 ч на водяной бане. После окончания выдержки реакционную смесь охлаждают, водяной слой отделяют, а органический промывают 1 мл 10%-ного раствора соляной. кислоты, затем водой до нейтральной реакции и сушат сульфатом натрия. Бензольный слой пропускают через колонку с окисью алюминия.

Бензол отгоняют и получают N- áóòèëнафталимид с выходом 95%, считая на нафталимид. Отогнанный бензол может быть использован повторно.

Результаты алкилирования нафталимида представлены в табл. 3.

Пример ы 2-10. Синтезы проводят аналогично примеру 1. Отличительные характеристики приведены в табл. 3.

1065407

Таблица 3

Концентрация

ИаОН, мас.%

Время синтеза, мин

Растворитель (температура реакции, оС) Пример

Катализатор

Алкилирующий агент

Бензол (80)

То же

480

C+ Н9Вг

С2 Н Вг

480

Хлорбенэол(116) 80

СэН. Br

То же

С Н Вг

С Н Вг

СОН1 Вг

СВН1., Вг

55

50 (Б ИС Н 11 )МОэ (Н,,,ИС Н:)Иаэ

Толуол (96)

То же

105

8 С НОВ г 120

Хлорбенэол(103) 80

"ЗHV11)" 3 (В э ИС5 Н ) ) NOg иэо -С Н Br иэо -С Н Br

Толуол (96) 210

10

Продолжение таблицы 3

При- Продукт алкилирования Выход, % мер

Найденная По литературным данным

1 N-Бутилнафталимид 96

96-97

152-153

96,5-97

154

2 N-Этилнафталимид

3 И-Пропилнафталимид 98

4 То же

5 99

6 N-Октилнафталимид 99

7 То же

8 N-Бутилнафталимид 96

9 N-Изопентилнафталимид 84

10 То же

90 предлагаемый способ получения ф -ал- SS в одну стадию, что упрощает процесс, и килнафталимидов позволяет получить — повысить выходы 4-алкилнафталимидов алкилнафталимиды различного строения по сравнению с известными способами. б

ВНИИПИ Заказ 10994/27 Тираж 416 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.ужгород, ул,Проектная, 4 (R NCH9 ) NO ъ э 9 3 (R>NC Н„„)Nb (R NO R )ИСэ (RÚNc6 h,1 )NO3 э ън7)ЮЗ

157-158

157-158

159-159,5

42-43

42-43

96-97

103-104

103-104

158-159

158-159

158-159

42,5-43,5

42,5-43,5

96,5-97

104-105

104"105