CS269038B1

CS269038B1 - A method for producing anthranilic isopropylamide

Info

Publication number: CS269038B1
Application number: CS886780A
Authority: CS
Inventors: Milan Ing Csc Polievka; Peter Ing Grolmus; Jozef Ing Csc Sojka; Ladislav Ing Uhlar
Original assignee: Polievka Milan; Peter Ing Grolmus; Jozef Ing Csc Sojka; Uhlar Ladislav
Priority date: 1988-10-13
Filing date: 1988-10-13
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS678088A1

Abstract

Riešenie sa zBoberé spSsobom výroby izopropylamidu kyseliny antranilovej. Na N-chlorftalimid v suspenzii sa posobí hydroxidom sodným při teplote -10 až +10 °C a následné zmesou izopropylaminu s izopropylamín hydrochloridom vo vodě. Po zahriatí reakčnej zmesi na 15 až 40 °C vznikne zrazenina izopropylamidu kyseliny antranilovej. Po izolácii sa získá produkt vysokej čistoty v dostatočnom výtažku, pričom sa zníži produkcia odpadového chloridu sodného.The solution is prepared by a method for producing anthranilic acid isopropylamide. The N-chlorophthalimide in suspension is treated with sodium hydroxide at a temperature of -10 to +10 °C and then with a mixture of isopropylamine and isopropylamine hydrochloride in water. After heating the reaction mixture to 15 to 40 °C, a precipitate of anthranilic acid isopropylamide is formed. After isolation, a high-purity product is obtained in sufficient yield, while the production of waste sodium chloride is reduced.

Description

Vynález sa týká nového spSsobu výroby izopropylamidu kyseliny antranilovej, ktorý pozostáva z reakcie N-chlorftalimidu s hydroxidem sodným pri teplotách od -10 do +10 °C a z následnej rekcie vzniknutého intermediátu s roztokom izopropy1aminu a kyseliny chlorovodíkovéj.The invention relates to a new method for the production of anthranilic acid isopropylamide, which consists of the reaction of N-chlorophthalimide with sodium hydroxide at temperatures from -10 to +10 °C and the subsequent reaction of the resulting intermediate with a solution of isopropylamine and hydrochloric acid.

Pre syntézu izopropylamidu kyseliny antranilovej vzorca IFor the synthesis of anthranilic acid isopropylamide of formula I

NHNH

CHCH

(I) sa v minulosti navrhli viaceré postupy. Známy je hlavně postup vychádzajúci z ftalimidu (resp. ftalinhydridu) cez ftalamát sodný Hoffmanovým odbúraním chlórnanom sodným a kondenzáciou vzniknutého medziproduktu s izopropylaminom (EP 57 424)· Nevýhodou je velké množstvo odpadového chloridu sodného a s tým spojené ekologické problémy. Iný postup, pri ktorom sa vychádza z izátového anhydridu a izopropylaminu v prostředí dimetylformamidu sťažuje náročná izolácia a čistenie amidu, nakolko vedlejším produktom je substituovaná močovina, ktorá znečistuje žiadaný produkt /Staiger R., Wagner E.: Org. Chem. 18 1427 (1953); Jakobs R.; Heteroxyclic Chem. 2 1337 (1970)/. fialší známy postup vychádza zo samotnéj kyseliny antranilovej, resp. jej metylesteru a izopropylaminu (Schick M. J.: Nonionic Surfactant®, Marcel Decker, Inc. New York str. 215 (1967); USA patent 2 844 609/. Nevýhodou reakcie je však výrazné posunutie jej rovnováhy na stranu východiskových látok, najma prebytok metanolu.(I) several processes have been proposed in the past. The most well-known process is the one based on phthalimide (or phthalic anhydride) via sodium phthalate by Hoffmann decomposition with sodium hypochlorite and condensation of the resulting intermediate with isopropylamine (EP 57 424). The disadvantage is the large amount of waste sodium chloride and the associated ecological problems. Another process, which starts from isocyanic anhydride and isopropylamine in a dimethylformamide environment, is complicated by the difficult isolation and purification of the amide, since the by-product is substituted urea, which contaminates the desired product /Staiger R., Wagner E.: Org. Chem. 18 1427 (1953); Jakobs R.; Heteroxyclic Chem. 2 1337 (1970)/. Another known process is based on anthranilic acid itself, or its methyl ester and isopropylamine (Schick M. J.: Nonionic Surfactant®, Marcel Decker, Inc. New York p. 215 (1967); US patent 2,844,609). However, the disadvantage of the reaction is a significant shift of its equilibrium towards the starting materials, especially the excess of methanol.

Uvedené nedostatky odstraňuje spSsob výroby izopropylamidu kyseliny antranilove j z N-chlorftalimidu podl’a tohto vynálezu, ktorý sa uskutečňuje tak, že na N-chlorftalimid v suspenzii sa pri teplote -10 až +10 °C, s výhodou pri 0 °C, ρβsobí hydroxidom sodným a následné zmesou izopropylamin a izopropylamin hydrochlorid vo vodě a po zahriatí reakčnej zmesi na 15 až 40 °C, s výhodou 20 až 30 °C, vznikne zrazenina izopropylamidu kyseliny antranilovej, ktorá po izolácii sa získá vo výtažku 75 % na N-chlorftalimid o čistotě minimálně 97 % stanovenej chromatograficky.The above-mentioned shortcomings are eliminated by the method of producing anthranilic acid isopropylamide from N-chlorophthalimide according to the present invention, which is carried out in such a way that N-chlorophthalimide in suspension is treated at a temperature of -10 to +10 °C, preferably at 0 °C, with sodium hydroxide and subsequently with a mixture of isopropylamine and isopropylamine hydrochloride in water, and after heating the reaction mixture to 15 to 40 °C, preferably 20 to 30 °C, a precipitate of anthranilic acid isopropylamide is formed, which after isolation is obtained in a yield of 75% of N-chlorophthalimide with a purity of at least 97% determined by chromatography.

Uvedený spSsob- přípravy izopropylamidu kyseliny antranilovej poskytuje produkt o vysekej čistotě v dostatočnom výtažku, pričom sa nielen znižuje produkcia odpadového chloridu sodného, ale umožňuje aj využitie chlorovodíka, odpadajúceho z výroby N-chlorftalimidu, na přípravu hydrochloridu izopropylaminu potřebného na druhý stupen syntézy.The above-mentioned method of preparing anthranilic acid isopropylamide provides a product of high purity in sufficient yield, while not only reducing the production of waste sodium chloride, but also enabling the use of hydrogen chloride, which is a waste product from the production of N-chlorophthalimide, for the preparation of isopropylamine hydrochloride required for the second stage of synthesis.

N-chlorftalimid sa připraví chloráčiou ftalimidu plynným chlórem. Je však potřebné použit ftalimid velkosti zrn 200 mesh. Táto metoda poskytuje N-chlorftalimid vzorca II v dostatočnej čistotě (96 %) a vo vysokom výtažku (95 až 98 %)N-chlorophthalimide is prepared by chlorination of phthalimide with chlorine gas. However, it is necessary to use phthalimide with a grain size of 200 mesh. This method provides N-chlorophthalimide of formula II in sufficient purity (96%) and in high yield (95 to 98%).

CS 269 038 BlCS 269 038 Bl

Pri přípravě izopropylamidu kyseliny antranilovej sa najprv na N-chlorftalimid působí hydroxidem sodným pri teplotách v rozmedzí -10 až +10 °C. Předpokládá sa, že touto reakciou vzniká z N-chlorftalimidu dianión príslušnej kyseliny vzorca III (USA patent 3 828 038).In the preparation of anthranilic acid isopropylamide, N-chlorophthalimide is first treated with sodium hydroxide at temperatures between -10 and +10 °C. It is believed that this reaction produces the dianion of the corresponding acid of formula III from N-chlorophthalimide (US Patent 3,828,038).

Po zreagování všetkého N-chlorftalimidu (prejaví sa vyčírením suspenzie) sa do reakčnej zmesi přidá roztok izopropylaminu a kyseliny chlorovodíkovéj naraz alebo v priebehu 10 minút pri teplotách od -10 do +10 °C. Po zdávkování sa zmes mieša ešte 0 až 5 minút pri uvedenej teplote a potom sa vyhřeje okolitým prostředím alebo vodným kúpelom na 30 až 40 °C, pričom začne vypadávat biela zrazenina, 5 až 10 minút po vypadnutí zrazeniny sa zmes ochladí na 20 °C a odfiltruje sa biela zrazenina izopropylamidu kyseliny antranilovej. Táto sa premyje vodou (aby pH filtrátu bolo asi 7) a vysuší pri 50 °C. Reakciu možno schematicky vjadriť následovněAfter all the N-chlorophthalimide has reacted (this is indicated by the clarification of the suspension), a solution of isopropylamine and hydrochloric acid is added to the reaction mixture all at once or over a period of 10 minutes at temperatures from -10 to +10 °C. After dosing, the mixture is stirred for another 0 to 5 minutes at the stated temperature and then heated in the ambient environment or in a water bath to 30 to 40 °C, during which a white precipitate begins to fall out. 5 to 10 minutes after the precipitate has fallen out, the mixture is cooled to 20 °C and the white precipitate of anthranilic acid isopropylamide is filtered off. This is washed with water (so that the pH of the filtrate is about 7) and dried at 50 °C. The reaction can be schematically expressed as follows

Na OH nh₂ch(ch₃)₂hciNaOH nh ₂ ch(ch ₃ ) ₂ hci

-10, *1O°C '-10, *10°C '

CO-NH-CH-CH, ) ³CH, nh₂ CO-NH-CH-CH, ) ³ CH, nh ₂

Příklad 1Example 1

9,4 g N-chlorftalitnidu (t.t.=180 až 183 °C, M.h.= 181,58 g/mol) sa suspenduje v 50 ml vody a ochladí na 0 °C v.Iadovom kúpeli. Ďalej sa rozpustí 4,2 g hydroxidu sodného v 20 ml vody a po vychladaní na 0 °C sa přidá do suspenzie N-chlorftalimid. Teplota vzrastie v priebehu 1,5 minúty na 4 °C v ddsledku exotermickej reakcie. Zmes sa mieša 14 minút pri teplote 0 až +1 °C. Po tomto čase se naraz přidá roztok připravený z 8,8 g izopropylaminu, 9,8 g koncentrovanéj kyseliny chlorovodíkovéj a 90 ml vody. Celá reakčná zmes sa začne ohrievať na vodnom kúpeli a po dosiahnutí 38 °C sa tento odtiahne (za 3 min). Z roztoku začne vypadávat biela zrazenina, ktorá hustne. Zmes sa mieša ešte 5 minút a potom sa ochladí na 20 °C. Po odfiltrování, promytí a vysušení sa získá 7,0 g produktu s teplotou topenia 146 až 148 °C, s obsahom 98,0 % izopropylamidu kyseliny antranilovej (stanovené chromatograficky).9.4 g of N-chlorophthalimide (m.p.=180 to 183 °C, M.h.= 181.58 g/mol) is suspended in 50 ml of water and cooled to 0 °C in an ice bath. Next, 4.2 g of sodium hydroxide is dissolved in 20 ml of water and after cooling to 0 °C, N-chlorophthalimide is added to the suspension. The temperature rises to 4 °C within 1.5 minutes as a result of an exothermic reaction. The mixture is stirred for 14 minutes at a temperature of 0 to +1 °C. After this time, a solution prepared from 8.8 g of isopropylamine, 9.8 g of concentrated hydrochloric acid and 90 ml of water is added all at once. The entire reaction mixture is heated in a water bath and after reaching 38 °C, it is removed (after 3 min). A white precipitate begins to fall out of the solution and thickens. The mixture is stirred for another 5 minutes and then cooled to 20° C. After filtration, washing and drying, 7.0 g of product with a melting point of 146-148° C. and a content of 98.0% anthranilic acid isopropylamide (determined by chromatography) are obtained.

Příklad 2Example 2

Rovnakým spósobom ako v příklade 1 sa nechá zreagovať rovnaké množstvo N-chlorftalimidu a hydroxidu sodného a připraví sa roztok izopropylaminu a kyseliny chlorovodíkové j. V 14 minúte od pridania lúhu sa začne přidávat roztok izopropylaminu a kyseliny chlorovodíkovéj pričom teplota sa udržuje, v rozmedzí 0 až +2 °C. Po zdávkovaní izopropylamin hydrochloridu (po 5 minútach) reakčná zmes sa mieša ešte 5 minút. Potom sa pokračuje ako v příklade 1. Získá sa 6,9 g produktu o teplote topenia 145 až 148 °C a čistotě 97,7 %.In the same manner as in Example 1, the same amount of N-chlorophthalimide and sodium hydroxide is reacted and a solution of isopropylamine and hydrochloric acid is prepared. 14 minutes after the addition of the caustic soda, the solution of isopropylamine and hydrochloric acid is added, while the temperature is maintained in the range of 0 to +2 °C. After the addition of isopropylamine hydrochloride (after 5 minutes), the reaction mixture is stirred for another 5 minutes. Then it is continued as in Example 1. 6.9 g of product with a melting point of 145 to 148 °C and a purity of 97.7% are obtained.

CS 269 038 Bl ^J CS 269 038 Bl ^J

Příklad 3Example 3

6,0 g N-chlorftalimidu sa suspenduje v 30 ml vody a ochladí na 10 °C, připraví sa roztok 2,7 g hydroxidu sodného a 1,6 ml vody a ochladí tiež na 10 °C. Zárovei sa připraví další roztok zmiešaním 5,5 g izopropylamínu, 7,0 g kyseliny chlorovodíkovéj a 50 ml vody. Roztok lúhu sa přidá do suspenzie N-chlorftalimidu pri 10 °C. Po 6,5 min sa přidá do reakčnej zmesi roztok izopropylaminu a kyseliny chlorovodíkovéj a mieša sa při uvedenej teplote ešte 5 min. Potom sa pokračuje ako v příklade 1. Získá sa 4,2 g izopropy1amidu kyseliny antranilovej (teplota topenia = 145 až 147 °C).6.0 g of N-chlorophthalimide is suspended in 30 ml of water and cooled to 10 °C, a solution of 2.7 g of sodium hydroxide and 1.6 ml of water is prepared and also cooled to 10 °C. At the same time, another solution is prepared by mixing 5.5 g of isopropylamine, 7.0 g of hydrochloric acid and 50 ml of water. The alkali solution is added to the suspension of N-chlorophthalimide at 10 °C. After 6.5 min, a solution of isopropylamine and hydrochloric acid is added to the reaction mixture and stirred at the stated temperature for another 5 min. Then, the procedure is continued as in Example 1. 4.2 g of anthranilic acid isopropylamide is obtained (melting point = 145 to 147 °C).

Příklad 4Example 4

9,4 g N-chlorftalimidu sa suspenduje v 50 ml vody a ochladí na -1 °C. Potom sa 4,2 g hydroxidu sodného rozpustí v 25 ml vody, ochladí na 0 °C a přidá do suspenzie N-chlorftalimidu. Teplota sa udržuje na 2 °C. Po 12 minútach od pridania hydroxidu sa do reakčnej zmesi začne přidávat roztok 8,4 g izopropylamin, 10,0 g koncentrovanej kyseliny chlorovodíkovéj a 85 ml vody. Teplota sa počas pridávania udržuje v rozmedzí 0 až 3 °C. Po skončení dávkovania sa reakčná zmes volné ohřeje okolitým prostředím. Po odfiltrovaní, premytí a vysušení sa získá 7,0 g izopropylamidu kyseliny antranilovej čistoty 98,2 % (teplota topenia = 147 až 149 °C).9.4 g of N-chlorophthalimide is suspended in 50 ml of water and cooled to -1 °C. Then 4.2 g of sodium hydroxide is dissolved in 25 ml of water, cooled to 0 °C and added to the N-chlorophthalimide suspension. The temperature is maintained at 2 °C. After 12 minutes from the addition of the hydroxide, a solution of 8.4 g of isopropylamine, 10.0 g of concentrated hydrochloric acid and 85 ml of water is added to the reaction mixture. The temperature is maintained between 0 and 3 °C during the addition. After the end of the dosing, the reaction mixture is warmed to ambient temperature. After filtering, washing and drying, 7.0 g of anthranilic acid isopropylamide with a purity of 98.2% (melting point = 147 to 149 °C) is obtained.

Claims

A method for producing anthranilic acid isopropylamide from N-chlorophthalimide, characterized in that N-chlorophthalimide in suspension is treated at a temperature of -10 to +10 °C, preferably at 0 °C, with sodium hydroxide and subsequently with a mixture of isopropylamine and isopropylamine hydrochloride in water, and after heating the reaction mixture to 15 to 40 °C, preferably 20 to 30 °C, a precipitate of anthranilic acid isopropylamide is formed, which is isolated.