CS240381B1

CS240381B1 - Způsob přípravy N-aryl-N‘,N‘-dimethylmočoviny

Info

Publication number: CS240381B1
Application number: CS845395A
Authority: CS
Inventors: Tomas Sopuch; Jiri Pscheidt; Pavel Dolejsky; Milos Sadilek
Original assignee: Tomas Sopuch; Jiri Pscheidt; Pavel Dolejsky; Milos Sadilek
Priority date: 1984-07-12
Filing date: 1984-07-12
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS539584A1

Abstract

Způsob přípravy N-aryl-N‘,N‘-dimethylmočoviny, která se používá jako biologicky účinná látka při výrobě herbicidních přípravků zvláště pro obiloviny. N-aryl-N‘,N‘-dimethylmočovina se připravuje reakcí dimethylaminu s roztokem arylisokyanátu v organickém inertním (rozpouštědle při teplotě —15 až 150 °C a přebytku dimeťhylaminu 0,05 až 50 % teorie. Podstata vynálezu spočívá v tom, že se reakce provádí za tlaku 0,1 až 0,6 MPa. Jako aryly se uvádějí 3- -chlor-4-methylfenyl, 3-chlor-47methoxyfenyl, 4-isopropylfenyl, 3,4-dichlorfenyl a 3- -nitro-4:methylfenyl. Substituenty na fenylu jsou souhrnně zobecněny takto: v poloze 3 vodík, halogen, n-alkyl Ci až Cí, alkoxy Ci až Čs, NO2 a v poloze 4 tytéž a navíc ještě sekundární alkyl Cí až Cí.

Description

Způsob přípravy N-aryl-N‘,N‘-dimethylmočoviny, která se používá jako biologicky účinná látka při výrobě herbicidních přípravků zvláště pro obiloviny. N-aryl-N‘,N‘-dimethylmočovina se připravuje reakcí dimethylaminu s roztokem arylisokyanátu v organickém inertním (rozpouštědle při teplotě —15 až 150 °C a přebytku dimeťhylaminu 0,05 až 50 % teorie. Podstata vynálezu spočívá v tom, že se reakce provádí za tlaku 0,1 až 0,6 MPa. Jako aryly se uvádějí 3-chlor-4-methylfenyl, 3-chlor-47methoxyfenyl, 4-isopropylfenyl, 3,4-dichlorfenyl a 3-nitro-4_:methylfenyl. Substituenty na fenylu jsou souhrnně zobecněny takto: v poloze 3 vodík, halogen, n-alkyl Ci až Cí, alkoxy Ci až Čs, NO2 a v poloze 4 tytéž a navíc ještě sekundární alkyl Cí až Cí.

I .Vynález se týká způsobu, přípravy derivátů N-aryl-N^řT-dimethylmočoviny obecného vzorce I

ve,kterém

R¹ značí vodík, halogen, n-alkyl Ci až Cs, sekundární alkyl Cs až Cs, alkoxyl Ci až Cs nebo —NO2 a '

R² značí vodík, halogen, n-alkyl Ci až Cs, alkoxyl Ci až C5 nebo — NCb reakcí dimethylaminu s roztokem arylisokyanátu obec-

ve kterém

R¹ a R² mají shora uvedený význam v inertním organickém rozpouštědle.

Uvedené deriváty N-aryl-N^N^dimethylmočoviny se používají samostatně nebo v kombinaci s jinými látkami jako biologicky účinné látky při výrobě herbicidních přl· pravků zvláště pro obiloviny.

Průmyslově používané postupy přípravy derivátů N-aryl-N‘,N‘>-dimethylmočoviny jsou založeny většinou na reakci dimethylaminu s arylisokyanátem v prostředí organického rozpouštědla, jako je benzen, toluen, chlor-ί benzen, anisol, dioxan, acetonitril, á podobně.

Jednou z používaných variant tohoto postupu je, že vodný roztok dimethylaminu se podrobí reakci s roztokem arylisokyanátu v prgan^ckém rozpouštědle. Přítomnost vody se ale projeví negativně zvýšením obsahu vedlejších látek, zejména symetrické dlarylmočoviny, které vznikají jak při vlastní reakci, tak i ve fázi sušení produktu, protože voda snižuje tepelnou stabilitu N-aryl-N‘,N‘-dimethylmočoviny. V další variantě tohoto postupu se pro reakci používá roztok dimethylaminu v organickém rozpouštědle. Výtěžnost tohoto postupu se pohybuje od 60 do 95 % teorie v závislosti na koncentraci reagujících komponent a druhu použitého rozpouštědla. Kvalita produktu závisí zejména na obsahu vody v použitém rozpouštědle, rychlosti dávkování komponent, molárním přebytku dimethylaminu a teplotě, při které se adice dimethylaminu na arylisokyanát provádí. Například při velmi rychlém dávkování (přibližně 0,5 hod.) roztoku arylisokyanátu k předlo4, ženému roztoku dimethylaminu v chlorbenzenu byly získány produkty s obsahem symetrické diarylmočoviny cca 10 až 15 %. Produkty připravené při teplotě 40 až 45, °C nebo při použití ekyimolárního množství dimethylaminu a arylisokyanátu obsahovaly cca 5 % symetrické močoviny. Optimální reakce jsou: teplota 0 až l5 °C, molární poměr dimethylaminu k arylisokyanátu vyšší než 1,1: ,1. Při dávkování 100% dimethylaminu přímo do roztoku arylisokyanátu je nutno, aby se zabránilo exhalacím dimethylaminu, uvádět plynný nebo kapalný dímethylamin pod hladinu předloženého roztoku arylisokyanátu. To je však spojeno s častým ucpáváním přívodní trubice a nutností jejího mechanického čištění.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob přípravy N-aryl_?N‘,N‘-dimethylmočoviny reakcí dimethylaminu s roztokem ářylisokyanátú v organickém inertním rozpouštědle , při teplotě —15 až 150 °C a přebytku dimethylaminu 0,05 až 50 '% teoretického množství podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se reakce provádí v uzavřeňém systému při tlaku 0,1 až 0,6 MPa. Plynný nebo kapalný diméthylamin se uvádí k předloženému roztoku arylisokyanátu v uzavřeném reaktoru nebo se do uzavřeného reaktoru dávkuje roztok arylisokyanátu i dimethylaminu.

Postupem podle vynálezu lze připravit produkty o velmi vysoké čistotě při výtěžku nad 90 % teorie i při· nízké spotřebě dimethylaminu (100 až 105 % teorie), Arylisokyanáty se pro reakci používají přímo ve formě reakčních roztoků o koncentraci 5 až 40 % hmot. nebo ve formě uměle připravených roztoků v inertním organickém rozpouštědle. Přívodní trubici pro dimethylamin lze s výhodou umístit nad hladinu reakční směsi.

Pro bližší objasnění podstaty vynálezu • jsou dále uvedeny příklady provedení:

P ř í k 1 a*d 1 ' j Příprava N-(3-chlor-4-methylfenyl)-N‘,N‘-dimethylmoč oviny

Do míchaného autoklávu bylo předloženo 2 000 g , chlorbenzenového roztoku 3-chlor-4-tolylisokyanátu obsahujícího .300 g účinné látky a po jeho uzavření bylo nadávkováno během 3 hodin při teplotě 30 až 45 °G 82,3 g kapalného. dimethylaminu při tlaku 0,11 až 0,14 MPa. Po nadávkování dimethylaminu byl obsah autoklávu vyhřát na 100° Celsia a následně ochlazen během 4 \hodín na 0 °C. Krystalický produkt byl izolován a po promytí 200 g chlorbenzenu usušen. Bylo získáno 355,7 g N-(3-chlor-4-methylfényl)-N‘,N‘-dimethylmočoviny s obsahem

99,5 % účinné látky, tj. ve výtěžku 93 % ¹ teorie. Matečné louhy po oddestilování cca 80 % chlorbenzenu a po ochlazení na 0 °C poskytly 9,0 g druhého podílu produktu.

6,

Ρ ř ί k 1 a d 2

Příprava N-(3-chlor-4-methoxyf&hyl)-N‘,N‘-dimethylmočoviny,

Do autoklávu bylo předloženo 2 000 g toluenového .roztoku 3-chlor-4-methoxyfenylisokyanátu obsahujícího 200 g účinné látky a po jeho uzavření bylo během 2 hodin nadávkováno 51 g plynného dimethylaminu, přičemž tlak se pohyboval v rozmezí 0,14 až 0,20 MPa a teplota v rozmezí 60 až 90 ^CC. Po hodině vymíchání byla reakční směs ' ochlazena na 0 °C. Krystalický produkt byl izolován a promyt 100 g toluenu. Po usušení bylo získáno 235 g produktu o obsahu 99,7 procenta účinné látky, tj. ve výtěžku 94 % teorie. Matečné louhy po oddestilování cca 80 % toluenu a po ochlazení na 0°C poskytly 5,1 g druhého podílu o obsahu 99,2 procenta.

P ř í k 1 a d 3

Příprava N-(4-isopropylfenylj-N^N^dimethylrtiočoviny

Do uzavřeného autoklávu bylo současně při teplotě 135 °C a tlaku 0,35 až 0,50 MPa během 40 minut nadávkováno 2 000 g chlorbenzenového roztoku 4-isopropylfenyliso’ kyanátu Obsahujícího 448 g účinné látky a 150 g plynného dimethylaminu. Potom byla reakční směs ochlazena postupně během / 6 hodin na . 5 °C. Další postup byl jako- v příkladu č. 1. Bylo získáno 552 g produktu o obsahu 99,7 O/o účinné látky, tj. ve výtěžku

95,99 % teorie.

Příklad 4

Příprava N-(3,4-dichlorfenyl j-N‘,N‘-dimethylmočoviny

Do autoklávu bylo- předloženo nejprve 2 000 g chlorbenzenového roztoku - 3,4-dichlorfenylisokyanátu s obsahem 211 g účinné látky. Po uzavření autoklávu bylo nadávkováno během 0,5 hodin, při teplotě 0 až 25 ^PC a tlaku 0,11 až 0,15 MPa k předloženému roztoku 3,4-dichlorfenylisokyanátu 52 g plynného dimethylaminu. Dále byla reakční směs ještě 1 hodinu míchána při teplotě 25 ^CC a po ochlazení na 0 °C byl izolován produkt. Bylo získáno -231 g suchého produktu o obsahu 99,7 % účinné látky, tj. ve výtěžku 92,9 % teorie.

P ř í k I a d 5

Příprava N-(3-nitro-4-methylfenylj-N‘,N‘-dimethylmočoviny)

Do autoklávu bylo předloženo 2 000 g roztoku 3-nitro-4-ffiethýlfenylisokyanátu s obsahem 300 g účinné látky. Po uzavření autoklávu během 4 hodin při teplotě 20 až 40 ^CC a tlaku 0,1 až 0,2 MPa nadávkováno 102 g plynného dimethylaminu. Další postup byl jako v příkladu č. 1. Bylo získáno 340 g produktu o obsahu 99,1 % účinné látky, ťj. ve výtěžku 89,6 % těorie.

Claims

PŘEDMĚT

VYNALEZU;

Způsob přípravy N-aryl-N‘,N‘-dimethylmočoviny obecného vzorce I

NHCON ^CH3 , Ul kde

R¹ značí vodík, halogen, n-alkyl Ci až Cs, sekundární alkyl Cs až Cs, alkoxyl Ci až Cs něho — NOs, a '

R² značí vodík, halogen, n-alkyl Ci až Cs, alkoxy Ci až Cs nebo —NO2, / reakcí dimethylaminu s roztokem arýlisokyanátu obecného vzorce II ¹-7 VnCO ,2.

(lil ve kterém R¹ a R² mají v organickém inertním rozpouštědle při teplotě —15 až 150 °C a přebytku dimethylaminu' 0,05 až 50 '% teorie, vyznačující se tím, že se reakce provádí v uzavřeném systému za tlaku 0,1 až 0,6 MPa.