Способ получения четвертичных аммониевых солей

Патент 467594

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕТВЁРТИЧ- 'НЫХ АММОНИЕВЫХ СОЛЕЙ формулызамещенного или незамещенного тетрагидрртриазинона-2',Я А- -TI-RЧlO1-О;R. •YБК^ЧсН^АС II Оп^^;где Y входит в состав 4,5-диокси- -(алкокси)-имидазолидинона-2, алкил- -(аралкил)-замещенного гидантоина,Б ^ СН2, А, Н; R и R^-aлкил^ п =1,2; X = БОдСН,^! CgHjSdj.-o т-л И ч а ющ и и с я тем, что гетероциклическре соединение формулы • YЖ ШY '• •, " iгде Y имеет указанные значения, подвергают взаимодействию с аминометилалкиловым эфиром с последующей квантернизацией полученного основания известными приемами,,(Л

,СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПИЬЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М NСН1А б"

",б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 1782244/23-04 (22) 06.05 ° 72 ,(46) 23.04.83. Бюл. М 15 (72) Р.A.Ëàïèíà, Ф.Г.Журина, A.Ñ.Êðþêîâà и Н.И.Зинман (53) 547.782{088.8) (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕТВЕРТИЧ НЫХ АИМОНИЕВЫХ СОЛЕЙ формулы где Y входит в состав 4,5-диокси-(алкокси)-имидазолидинона-2, алкил-(аралкил)-замещенного гидантоина, 3151) с 07 233 72 с 07 о 233 54 эамещенного или незамещенного тетрагидротриаэинона-2; .,А вЂ” -14 вЂ” R, 0 г

Е1

Б СНу, А, Н; R и Н -алкил; и =1,2;

Х = Б04СН 1 С Н $бз, о т л и ч а юшийся тем, что гетероциклическре соединение формулы

0 где Y имеет укаэанные значения, подвергают взаимоДействию с аминометилалкиловым эфиром с последующей квантернизацией полученного основания известными приемами., ",67594

Изобретение относится к способу получения новых четвертичных аммониевых солей, которые применяют в текстильной промышленности.

Известен способ. получения четвертичных аммониевых солей аминометильных производных циклической этиленмочевины, заключающийся в том, что этиленмочевину подвергают взаимодействию с аминометилалкиловым эфиром, с последующей кватернизацией третичного амина.

Применив известный способ, авторы получили новые соединения, которые по своим свойствам превосходят уже известные того же назначения.

Согласно изобретению для получения четвертичных аммониевых солей формулы

К СНА ю

2 ! (0

Х !

25 где Y входит в состав 4,5-диокси- (алкокси) -имидазолидинона-2, алкил- аралкил) -замещенного гидантоина, замещенного или незамещенного тетрагидротриазинона-2; 30 вЂ” Ж О п=1,2;.Б - СН, А» Н; Н и Н -алкил; Х - О40Н » 06НУ80, гетероциклическое соединение

-у-. яг m.

"б

С I

0 формулы

45 где У имеет указанные значения, подвергают взаимодействию с аминометилалкиловым эфиром с последующей кватернизацией полученного основания известными методами.

Пример 1. Смесь 47,2 вес.ч.

4,5-диоксиэтиленмочевины и 102,5 вес, ч, диэтиламинометилметилового эфира размешивают в течение 3 ч при 8385 С. Масса постепенно становится прозрачной. Далее раствор охлаждают до 50 С и отгоняют при понижено ном давлении и .температуре не выше

100 С выделившийся при реакции метиловый спирт и непрореагировавший диэтиламийометилметиловый эфир.

По мере отгонки масса становится твердой. По прекращении отделения дистиллата массу охлаждают и получают 109 вес. ч. 1,3-бис-(диэтилами- <5 нометил) -4, 5-диоксиимидазолидинона н виде светло-желтого твердого продукта.

После кристаллизации (бензин-калоша) вЂ” бесцветные призмы, т. пл.

109-111,5 о С.

Найдено, %: C 54,36; H 9,62;

N 19,46.

С Ц3 Н 8М403 °

Вычислено, %: С 54,15; Н 9,75;

N 19,42.

К 109 r полученного основания приливают 80 мл воды и размешивают при 50 С до образования однородной о суспензии, затем постепенно прибавляют 81,5 вес.ч. диметилсульфата с такой скоростью, чтобы температура массы не превышала 50 С. По окончании прикапывания размешивают в этих условиях еще 1 ч (pH к концу реакции равно 7,2). Полученную четвертичную аммониевую соль вЂ” 1, 3-бис (диэтиламинометил) -4,5-диоксиимидазолидинона.-2 разбавляют водой (110 вес. ч.) .до 50%-ного содержания-активного вещества. Цвет раствора светло-жел-, тый.

Пример 2.Смесь из 21,5 вес.ч.;

4,5-диметоксиимидазолидинона-2 и 37,8 вес. ч. диэтиламинометилметилового эфира нагревают в течение

3 ч при 82-84 С. Массу охлаждают и фильтруют, из фильтрата отгоняют под вакуумом при температуре, не превышающей 100 С, метиловый спирт о и избыток диэтиламинометилметилового эфира и получают 41,3 вес.ч.

1,3-бис(диэтиламинометил)-4,5-диметоксиимидазолидинона-2 в виде светло-желтой жикости. Выход 89%. После перегонки в вакууме вЂ” бесцветная жидкость,т.кип.162-165 С/2 мм рт.ст., О

126-126,2 C/0,15 мм рт. ст,,0 1,4691.

Найдено, %: С 57,04; Н 9,67;

N 17,45 °

С i 5 Н gg И4 0.3 °

Вычислено,%: С 56,93; Н 10,19;

N 17,69.

К 92,5 вес. ч. неочищенного

1,3-бис-(диэтиламинометил)-4,5-диметоксиимидазолидинона-2 прибавляют в течение 1 ч при 50> С 68,5 вес.ч. диметилсульфата. Размешивают в этих условиях 30 мин, добавляют 160 вес.ч воды и размешивают при 50 С еще

1 ч (рН к концу процесса равно 7,4) .

Получают 50%-ный раствор четвертичной аммониевой соли 1,3-бис(диэтиламинометиф4,5-диметоксиимидазолидинона-2 °

Цвет раствора светло-желтый.

Пример 3. В условиях примера 1 из 9,7 вес.ч. 4,5-диэтоксиэтиленмочевины и 14;4 вес.ч. диэтиламинометилметидового эфира получают

1,3-бис-(диэтиламинометил) -4,5-диэтоксиимидазолидинон-2. Выход пос467594 ле очистки н вакууме 16,1 г (84%), т.кип. 147-148 о С/0,8 мм рт.ст., !

l 1,4638.

Найдено,%: С 59,48; Н 10,42;

N 16,18.

С q Н 6 Б4 0 3, Вычислено,%: С 59,27; Н 10,53;

N 16,25.

Полученное соединение дейстнием диметилсульфата н условиях примера

1 переводят в четнертичную аммониеную соль.

Пример 4. К 12,8 вес.ч °

5,5-диметилгидантоина прибавляют

15,7 нес.ч. пиперидинометилэтилового эфира и смесь нагревают при 85

90 С 2 ч. Затем, постепенно повышая температуру реакционной смеси (до 150 С), отгоняют выделившийся во время реакции этиловый спирт с некоторой примесью азотсодержащих соединений. Получают 24,1 нес.ч. моно-(пиперидинометил) -5,5-диметилгидантоина в виде вязкой, почти бесцветной массы, которая быстро кристаллизуется.

Т. пл. (из эфира) 100-102 С.

Найдено, %: с 58,25; н 8,72;

N аминный 6,44, С1 Н 9 Б30

Вычислено,%: С 58,66; Н 8,44;

N аминный 6,22.

Пикрат т.пл. 159-159,8 " С.

Найдено,%: C 44,82; Й 4,92;

N аминный 6,21.

С 7 Н270609

Вычислено,%: С 44,92; Н 4,82;

N аминный 6,17.

Полученное основание действием диметилсульфата в-условиях примера 1 переводят в четвертичную аммониевую соль.

Пример 5. К 12,8 вес,ч.

5,5-диметилгидантоина прибавляют

31,5 вес.ч. пиперидинометилэтилового эфира и нагренают 2 ч при 85,90 С. Затем постепенно повышают температуру реакционной смеси до

150 о С и отгоняют выделившийся во . время реакции этиловый спирт с примесью азотсодержащих соединений.

Получают 33,2 вес.ч. (80,1% теоретического) 2,4-бис(пиперидинометил)-5,5-диметилгидантоин в виде слегка вязкой жидкости ° После перегонки технического продукта в вакууме при

2 мм,рт.ст. и температуре 180-182 С получают вязкую бесцветную жидкость.

Найдено,%: C 62,54; H 9,32;

N аминный 8,63..

И 0 4

Вычислено, %: С 62,70; Н 9g 20)

N аминный 8,60.

К 33 вес. ч. полученного основания прибавляют в течение 1 ч при

50 С 12 вес.ч. диметилсульфата и

45 вес. ч. воды. Массу перемешивают при атой температуре еще 1 ч. Получают 9,0 вес.ч. препарата, который представляет собой водный раствор четвертичной соли бис-(пиперидиноме" тил) -5,5-диметилгидантоина.

Приме р 6. К 8,35 нес.ч.

5-циклопентаметиленгидантоина и

7,2 нес.ч. диэтиламинометилэтилоного эфира прибавляют 25 об,ч. толуола и кипятят 3 ч. По охлаждении из реакционной массы выпадает 8, 35 нес.ч.

10 (70,5% теоретического ) кристаллического осадка N-дизтиламинометил-5-циклопентаметиленгидантоина, т,пл. 125-126,5 С. После перекристаллизации из метилового спирта

15 т. пл. 126,5-127,5 С.

Найдено,%: С 61,68; Н 9,01;

N аминный 5,49.

С > H N>0 .

Вычислено,%: С 61,63; H 8,94;

20 Н аминный 5,53.

8 нес.ч. полученного основания растворяют в 80 об.ч. толуола и нагревают с 5,8 нес.ч. метилбензолсуЛьфоната. После охлажденйя выпада25 ет кристаллический осадок N-метил-N- (диэтиламинометил -5-циклопентаметилен гидантоин бензолсульфоната, т, пл, (из спирто-эфирной смеси

167-168о С.

Найдено,%: С 56,58; H 7,30;

N аминный 9, 68 °

С30 Н34 N305 °

Вычислено, %: С 56,45; H 7,34;

N амин ный 9, 88 .

Пример 7. 18 вес.ч ° 5,5З5 -метил-фенилгидантоина и 14,4 вес.ч, диэтиламинометилэтилового эфира растворяют в 100 вес.ч. толуола и нагревают при кипении 3 ч. Реакционную смесь охлаждают до 75 С. К о

40 полученному раствору NN-бис-(диэтиламинометил)-5,5-метил-фенилгидантои- на постепенно прибавляют 17,2 вес..ч. метилбензолсульфоната и нагревают при 75о С 3 ч. После охлаждения

45 выпадает кристаллический осадок ,бензолсульфоната NN-бис(метил-диэтиламино-метил) -5,5-метил-фенилгидантоина. Т. пл. (из спирто-эфирной смеси) 166-167 С.

50 Найдено, %: С 59,08; Н 6,46; и аминный 9, 18. суг нг9 N> o+s.

Вычислено,%: С 59,04; Н 6,53

N аминный 9,39.

55 Пример .8. К 12,9 вес.ч. этилтриаэинона (т. пл, 173-174 о С} прибавляют 28,8 вес.ч. диэтиламинометилзтилового эфира и в услониях примера 1 нагревают при 88-90 о С, 60 затем повышают температуру реакционной смеси до 150 G, отгоняя выделившийся этиловый спирт.

Получают 28, 5 вес.ч ° 1, 3-бис (дизтиламинометил)-5-этилтриазинона в

65 виде вязкой желтонатой жидкости.

467594

Редактор E. Зубиетова Техред A.A÷ Корректор С. шекмар

Заказ 6735/5 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгорбд, ул. Проектная, 4

Найдено, %: N аминный 8,94.

С Н эз " 0

Вычислено, Ъ: N аминный 9, 35.

Полученное основание действием диметилсульфата в условиях примера 5 переводят в четвертичную аммониевую соль.

Пример 9. К 14,5 вес.ч.

5- (2-оксиэтил)-триазинона (т.пл.

158 С) прибавляют 31,6 вес.ч. пиперидинометилэтилового эфира. Смесь нагревают 2 ч при 85-90 С. Затем при температуре, не превышающей

80 С и 25 мм остаточного давления, отгоняют выделившийся этиловый спирт и азотсодержащне примеси. Получают 1, 3-бис (пиперидинометил) -5-(2-оксиэтил) -триаэинон в виде желтоватой вязкой жидкости.

Найдено Ъ: N аминный 9,80. с Ц н31 Б ОЯ °

Вычислено, В: N аминный 10,30.

Полученное основание в условиях примера 5 действием диметилсульфата

:переводят в четвертичную аммониевую соль.

Пример 10. К 29,0 вес.ч.

5-(2-оксиэтил )-триазинона прибавляют 51,5 вес.ч. диэтиламинометилметилового эфира. Смесь нагревают 2 ч при 80-85 о С, затем постепенно повышают температуру до 130 О С и отго10 няют метиловый спирт и азотсодержащие примеси.

Получают 62,1 1,3-бис-(диэтиламинометил)-5-(2-оксиэтил)-триазинона в виде слегка окрашенной вязкой

15 жидкости.

Найдено,Ъ: н аминный. 9,15.

Сб НЯМ502 ° °

Вычйслено,%: N аминный 8,88.

Полученное основание в условиях примера 5 действием диметилсульфата переводят в четвертичную аммониевую соль.