Способ получения -замещенных моноили диимидов ароматических диили тетра-карбоновых кислот

Способ получения -замещенных моноили диимидов ароматических диили тетра-карбоновых кислот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

т

ОП ИСАНИЕ

И ЗО БР Е ТЕ Н ИЯ

» 477ll55

Союз Советских

Социал истимеских

Республик

Я АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 26.01.73 (21) 1876313/23-4 с присоединением заявки ¹â€” (32) Приоритет—

Опубликовано 15.07.75. Бюллетень ¹ 26

Дата опубликования описания 14.08.76 (51) М. Кл. С 07d 27/00

Гасударственньй намитет

Совета Министрав СССР аа делам изабретений и атнрытий (53) УДК 547.582.4 (088,8) (72) Авторы изобретения

И. A. Архипова, Б. А. Жубанов, Б. В. Суворов и С. Б. Сайденова (71) Заявитель

Ордена Трудового Красного Знамени институт химических наук

АН Казахской ССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-ЗАМЕЩЕННЫХ МОНО- ИЛИ

ДИИМИДОВ АРОМАТИЧЕСКИХ ДИ- ИЛИ

ТЕТРАКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ

4"Ч+ Н Ъ-Е %4

CO

СО

COSH, НPIOC

COSH — В-%ОС

1

Изобретение относится к области получения производных многоосновных кислот, в частности, к способу получения Х-замещенных моно- или диимидов ароматических ди- или тетракарбоповых кислот, которые могут найти применение в качестве мономеров для термостойких полиамидов, полиамидоимидов, полиэфироимидов, аптиоксидантов и стабилизаторов против действия УФ-излучения.

Известен способ получения N-замещенных имидов ароматических кислот, который состоит в конденсации ангидрида ароматической кислоты с диамином в среде апротонного диполярного растворителя, например, -диметилформамида, N-метилпирролидона, с последующей термической циклизацией получающейся при этом амидокарбоновой кислоты при температуре 250 С и выделением целевого продукта известным приемом.

Недостатком известного способа является труднодоступность и ядовитость применяемых органических растворителей, а также сложность технологического процесса, обусловленная проведением процесса при высокой температуре (250 С) в течение длительного времени — (до 24 ч).

По предлагаемому способу в качестве производного ароматической кислоты рекомендуется использовать незамещепный ди- или моноимид ароматической кислоты и конденсацию вести в суснензии водного раствора диамина с последующим высушиванием полученного при этом продукта реакции при 150— — 200 С.

Процесс проводят следующим образом.

Твердый ди- или моноимид ароматической кислоты обрабатывают водным раствором алифатического или жирноароматического амина при комнатной температуре в течение

ip 20 — 60 мин. При этом происходит полное взаимодействие исходных компонентов с образованием амидоамидов

Полученный продукт отфильтровывают, промывают водой и высушивают при 150—

25 — 200 С в течение 1 ч при атмосферном давлении. При этом происходит циклизация амидоамида с выделением аммиака и образованием целевого продукта, выход которого составляет 80 — 95% от теоретически рассчитан30 ного.

477155

CONH, H NOC

C0NH — В NHOC Н

ОС

CO л ж

Со

0С

Предмет изобретения

Составитель С. Маслов

Текред Л. Казачксва

Резак(ор Л, Емельянова

Корректор Л. Орлова

Зака; 1608 Изд. № 1752 Тираж 529 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раугдская паб., д. 4/5

МОТ, Загорский филиал

Пример 1. Навеску фталимида 2,94 r (0,02 моля) растирают в ступке с навеской гексаметилендиамина 1,16 г (0,01 моля) в

10 мл воды при 20 — 25 С. Реакционную смесь выдерживают при этой температуре, растирая в порошок образовавшиеся в результате взаимодействия слипшиеся и постепенно затвердевшие комочки продукта реакции. Через 1 ч отфильтровыва1от белый порошок, промывают его водой и сушат в течение 1 ч при 150 С, получая гексаметилендифталимид с выходом

89 /О .

Пример 2. Навеску фталимида 2,94 г (0,02 моля) копденсируют, как описано в примере 1, с 1,36 r (0,01 моля) л-ксилилендиамина и обраоатывают так же, как в примере 1. Получают л1-ксилилендифталимид, выход которого составляет 84o от теоретического.

Пример 3. Навеску фталимида 3,68 г (0,025 моля) конденсируют, как описано в примере 1, с 2,7 г (0,025 моля) бензилдиамина, растворенного в 20 мл -воды. Твердый продукт реакции представляет собой N-бензильное производное диамида фталевой кислоты, частично имидизовавшееся в процессе синтеза. Окончательную имидизацию в N-бензилфталимид проводят д(вумя путями.

1. Кипятят полученную водную суспензию в течение 1 — 1,5 ч, отфильтровывают и высушивают целевой продукт, выход которого составляет около 75 /о.

2. Выделенный после конденсации проду.кт подвергают термической имидизации при

200 C в течение l ч. Выход iU-бензилфталимида составляет в этом случае более 80 /в.

Пример 4. Навеску 4-цианфталимида

3,44 г (0,02 моля) конденсируют, как описано в примере 1, с навеской гексаметилендиамина 1,16 г (0,01 моля) . Продукт реакции отделяют фильтрацией и высушивают при

170 С, получая гексаметиленди(4-цианфталимид), выход которого составляет около.85 "/о, Пример 5. Навеску 4-цианфталимида

3,44 г (0,02 моля) конденсируют с я-ксили5

4 лендиамином 1,16 г (0,01 моля), как описано в примере 1. Продукт реакции отделяют фильтрацией, промывают водой и высушивают при 150 С. Получают л-ксилиленди(4-циапфталимид) с выходом 95%.

П р и м ер 6. Навеску аммонийной соли имида тримеллитовой кислоты 0,426 г (0,02 моля) и 0,116 г (0,01 моля) гексаметилендиамина, растворенного в 5 мл воды смешивают и выдерживают 1 ч при комнатной температуре. Полученный прозрачный раствор выпаривают и нагревают остаток 1 ч при 150 — 170 С.

Полученное твердое вещество после отмывки водой от неразложившейся аммонийной соли представляет собой гексаметиленди(4-карбоксифталимид). Эквивалент нейтрализации продукта реакции, пе подвергавшегося дополнительной очистке, равен 121,0 (вычислено

116,0) .

Пример 7. Навеску пиромеллитимида

2,16 г (0,01 моля) конденсируют, как описано в примере 1, с 2,14 г (0,02 моля) бензиламина, растворенного в 20 мл воды. В результате реакции получается белое порошкообразное вещество, которое, судя по ИК-спектру, представляет собой N, N -дибензильное производное тетраамида пиромеллитовой кислоты (в спектре содержатся сильные полосы амидов при 1550, 1650, 3200 и 3250 см - ) и совершенно отсутствуют им иди ые. Н а гревапие этого соединения в течение ч при 200 С приводит к исчезновению амидпых полос и появлению имидного дублета при 1720, 1780 см -, а также полосы при 1360 см

Т. пл. полученного диимида 291 — 293 С. Найдено, %. С 72,79; Н 4,19; N 7,45.

Вычислсно, /О. С 72,72; Н 4,06; N 7,06.

Способ получения N-замешенных моноили диимидов ароматических ди- или тетракарбоновых кислот путем конденсации производного ароматической кислоты с диамином и выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса, в качестве производного ароматической кислоты используют незамещенный моно- илидиимид ароматической кислоты и конденсацию ведут в суспензии водного раствора диамина с последующим высушиванием полученного при этом продукта реакции при 150 — 200 С,