PL19895B1 - Sposób alkylowania nitrylów kwasów. - Google Patents

Sposób alkylowania nitrylów kwasów. Download PDF

Info

Publication number
PL19895B1
PL19895B1 PL19895A PL1989531A PL19895B1 PL 19895 B1 PL19895 B1 PL 19895B1 PL 19895 A PL19895 A PL 19895A PL 1989531 A PL1989531 A PL 1989531A PL 19895 B1 PL19895 B1 PL 19895B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
nitrile
parts
acid
amide
boiling point
Prior art date
Application number
PL19895A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL19895B1 publication Critical patent/PL19895B1/pl

Links

Description

Wiadomo, ze nitryle kwasów typu cy¬ janku benzylowego daja sie alkylowac po uprzedniem dzialaniu na nich amidku so¬ dowego przez przetwarzanie powstajacych zwiazków sodowych przy pomocy haloid- ków alkylów. Sposobu tego nie mozna by¬ lo jednak stosowac w stosunku do nitrylu kwasu octowego i jego podstawionych ho- mologów, pozbawionych grup negatywnych.Wykryto, ze jedno wartosciowe alkyle, aralkyle i niearomatyczne rodniki izocy- kliczne mozna latwo wprowadzic w pozy¬ cje a nitrylu kwasu octowego i jego analo- gonów, skoro nitryle te w obecnosci zwiaz¬ ków chlorowcowych wspomnianych rodni¬ ków zadawac amidkiem sodowym. Przy- tem wprowadzane rodniki moga byc pod¬ stawione przez takie atomy lub grupy ato¬ mowe, które z amidkiem sodowym nie rea¬ guja wcale lub reaguja bardzo slabo w pewnych warunkach doswiadczalnych, np. przez alkoksy-, aryloksy-arylomerkapto- grupy lub atomy chlorowców.Zamiast amidku sodowego moga byc stosowane inne amidki, jak np. amidek li¬ tu, amidek wapnia lub organicznie pod¬ stawione amidki potasowców i ziem alka¬ licznych, np. amidek sodowocykloheksylo- wy, amidek magnezometylowy lub amidek bromomagnezoetylowy.Amidek sodowy moze byc zastapiony przez wodorki potasowców lub ziem alka¬ licznych.Wydajnosc przy otrzymywaniu nitry-lów alkylowanych przekracza w wiekszo¬ sci przypadków 70% ^lk^ci teoretycznej; w wielu przypadkach wydajnosc latwo do¬ siega 90% i wiecej. Reakcja uboczna a- midku sodowego i zwiazku chlorowcowego wystepuje w wysoce slabym stopniu.Przy pomocy opisanej metody mozna nitryle kwasu octowego, pozbawione nega¬ tywnych grup, jakotez i sam nitryl kwasu octowego alkylowac w najrozmaitszy spo¬ sób czesciowo lub calkowicie w pozycji a wzgledem grupy cyjanowej. W ten sposób moga byc bardzo latwo przygotowywane najrozmaitsze, dotychczas trudno lub bar¬ dzo klopotliwie otrzymywane nitryle. Sa one stosowane jako produkty przejsciowe przy otrzymywaniu srodków leczniczych, zwlaszcza srodków usypiajacych.Przyklad I. 19,7 czesci nitrylu kwasu dwuetylooctowego gotuje sie z 3,9 czescia¬ mi sproszkowanego amidku sodowego i 15,4 czesciami chlorku alylowego w 100 czesciach objetosciowych suchego benzenu pod chlodnica zwrotna. W ciagu 15 minut do 1 godziny, zaleznie od stopnia rozdrob¬ nienia amidku, wydziela sie amonjak pra¬ wie w ilosci teoretycznej. Po skonczonem wydzielaniu sie amonjaku zadaje sie woda, oddziela warstwe benzenowa i wyosabnia otrzymany produkt reakcji w zwykly spo¬ sób. Przy rektyfikacji obok przedgonu, za¬ wierajacego 7—8 czesci niezmienionego materjalu wyjsciowego, który moze byc znów uzyty, otrzymuje sie 16—17 czesci znanego nitrylu kwasu dwuetyloalyloocto- wego o punkcie wrzenia 78° pod cisnieniem 9 mm. Przy stosowaniu na poczatku reak¬ cji 50 procentowego nadmiaru amidku so¬ dowego i chlorku alylowego otrzymuje sie mniejszy przedgon, nitrylu zas kwasu dwu- etyloalylooctowego 22—23 czesci, czyli 80% ilosci teoretycznej.Przyklad II. 19,7 czesci nitrylu kwasu dwuetylooctowego rozpuszcza sie w 50 cze¬ sciach objetosciowych benzenu i nagrzewa sie, mieszajac stale, w temperaturze 70° -s- 80° pod chlodnica zwrotna. Nastepnie na¬ lewa sie stopniowo mieszanine, skladajaca sie z 15,7 czesci chlorku alylowego i 300 czesci objetosciowych benzenu, zawieraja¬ cego 8 czesci zawieszonego amidku sodowe¬ go. Zawiesine te przygotowuje sie najlepiej droga dluzszego rozcierania amidku z ben¬ zenem w mlynie kulowym, koloidalnym lub w innych podobnie dzialajacych apara¬ tach. Otrzymana zawiesine wraz z chlor¬ kiem sklóca sie dokladnie w czasie wlewa¬ nia w celu dobrego ujednostajnienia. Szyb¬ kosc nalewania reguluje sie stosownie do szybkosci odbywajacej sie reakcji. Amo¬ njak, powstajacy przytem w ilosci prawi¬ dlowej, moze byc zbierany osobno i potem znów uzywany. Wkoncu gotuje sie jeszcze przez jakis czas. Otrzymuje sie 22—23 cze¬ sci nitrylu kwasu dwuetyloalylooctowego.Przy stosowaniu pewnego nieznacznego nadmiaru amidku i chlorku wydajnosc mo¬ ze byc podniesiona do 26—27 czesci, czyli wydajnosc moze byc równa teoretycznej.W tym przypadku produkt reakcji, pozo¬ staly po oddestylowaniu rozpuszczalnika, moze byc bez jakiejkolwiek rektyfikacji zmydlony na amid kwasu dwuetyloalylo¬ octowego o punkcie topnienia 74°, znany jako silnie dzialajacy srodek nasenny.W analogiczny sposób z równie dobra wydajnoscia moze byc otrzymany zapomo- ca nitrylu kwasu dwuetylooctowego i chlo- rowcoalkylów: nitryl kwasu benzylodwuetylooctowe- go, gesty bezbarwny olej o znanym punk¬ cie wrzenia 120° -h- 122° pod cisnieniem 1 mm albo 152 -h 153° pod cisnieniem 14 mm; nitryl kwasu cykloheksenylodwuetylo- octowego, bezbarwny olej o punkcie wrze¬ nia 129° pod cisnieniem 12 mm. Zawartosc azotu wyliczono 7,92%, znaleziono 7,69%; n-nitryl kwasu butylodwuetylooctowego o punkcie wrzenia 86° pod cisnieniem 11 mm; zawartosc azotu wyliczono 9,15, zna¬ leziono — 8,96; zmydlanie przy pomocy — 2 —SÓ% kwasu siarkowego W temperaturze 150° daje odpowiedni amid kwasu, posia¬ dajacy punkt topnienia 70° h- 71°; nitryl kwasu izopropylodwuetyloocto- wego, bezbarwny olej o punkcie wrzenia 71° -r- 73° pod cisnieniem 12 mm; nitryl kwasu alylo-metylo-dwuetylooc- towego (C^HJ^ CH2:CH.CH2.CH / C—CN o pimkcie wrzenia 106° -r- 107° pod cisnie¬ niem 26 mm.Przyklad IIL 123 czesci bromku izo¬ propylowego miesza sie z 56 czesciami ni¬ trylu kwasu etylo-izopropylooctowego w 200 czesciach objetosciowych suchego (bez¬ wodnego) benzenu, toluenu albo ksylenu i nagrzewa pod chlodnica zwrotna do wrze¬ nia. Nastepnie wprowadza sie stopniowo, mieszajac stale, 20 czesci drobnosproszko- wanego amidku sodowego albo wlewa sie powoli ten sam rozpuszczalnik, zawieraja¬ cy zawieszony w nim amidek sodowy. Ami- dek moze byc tez uprzednio roztarty i zmieszany w odpowiednim stosunku z so¬ la kuchenna, siarczanem sodu lub inna sub¬ stancja obojetna. Gotuje sie nastepnie az do calkowitego wydzielenia sie amon jaku i oddestylowuje rozpuszczalnik lacznie z nadmiarem stosowanego bromku izopropy¬ lowego. Destylat moze byc po uzupelnie¬ niu zuzytego bromku ponownie stosowany do powyzszego przetwarzania, wszystko zas pozostale o punkcie wrzenia powyzej 140/* zadaje sie woda i przerabia w zwykly sposób dalej. Nitryl kwasu etylo-dwuizo- propylooctowego jest ciecza bezbarwna o przyjemnym zapachu i o punkcie wrzenia 85° pod cisnieniem 13 mm. Nalezy dodac, iz przy otrzymywaniu tej substancji nie napotyka sie przeszkody o charakterze przestrzennym (stereoizomerycznym).Przyklad IV. 69 czesci nitrylu kwasu izomaslowego i 77 czesci chlorku alylowe- go miesza sie bardzo ostroznie i stopniowo z 40 czesciami drobnosproszkowanego a- midku sodowego w aparaturze, przystoso¬ wanej do energicznego odprowadzania cie¬ pla. Amidek sodowy moze byc zmieszany równiez z jakas obojetna substancja. Tem¬ perature i szybkosc wprowadzania mate- rjalu do aparatu reguluje sie w ten spo¬ sób, by z jednej strony przy energicznej powstawaniu amon jaku reakcja nie odby¬ wala sie zbyt burzliwie, z drugiej strony, by uniknac zbyt powolnego przebiegu reak¬ cji. Najlepiej utrzymywac temperature na poziomie 60° h- 80°. Gesta mase po wpro¬ wadzeniu amidku nagrzewa sie w tempera¬ turze 10010 -s- 120° i zadaje woda; wydzie¬ la sie wtedy (przy dobrej wydajnosci) ni¬ tryl kwasu alylo-dwumetylo-octowego. Jest to ciecz o punkcie wrzenia 150°, o przy¬ jemnym aromatycznym zapachu.Powyzsze przetwarzanie mozna prowa¬ dzic w bebnach obrotowych, zaopatrzonych w kule lub inne podobne ciala, czesciowo wypelniajace bebny. Amidek jest dodawa¬ ny wtedy w postaci gruboziarnistej, a w czasie przebiegu reakcji zostaje przero¬ biony na subtelnie zmielony, Szybkosc re¬ akcji daje sie regulowac przez predsze lub powolniejsze obracanie bebna. Mozna tez wzieta do reakcji mieszanine rozcienczyc przy pomocy gotowego produktu reakcji, t. j. przez dodanie nitrylu kwasu dwume- tylo-alylo-octowego, otrzymanego z po¬ przedniego przetwarzania. Zbedne sa wte¬ dy specjalne obojetne srodki rozciencza¬ jace.Przyklad V. 12 czesci A 4-i-cyjano-2- metylo-cykloheksenu I c/ H C=N -C H H* - 3 -miesza sie z 12,6 czesciami chlorku benzy¬ lowego i 4 czesciami amidku sodowego, po¬ stepujac podobnie jak w przykladzie II.Wyjsciowy materjal jest przygotowywany w zwykly sposób z odnosnego kwasu droga przerabiania go na amid, którego punkt topnienia wynosi 156° -r- 157°. Wrze on pod cisnieniem 28 mm w temperaturze 95°.Jako produkt reakcji otrzymuje sie (z duza wydajnoscia) /-cyjaito-/-benzylo-2-metylo- cykloheksen J CH2C$Hz \ U CH* H, CH, Jest to gesty olej o punkcie wrzenia 184° -+- 187° pod cisnieniem 12 mm. Zawartosc azo¬ tu teoretycznie wyliczono 6,63%, znalezio¬ no — 7,06%.Analogicznie otrzymuje sie 2-butylo-2- cyjano - 3 - metylo - 1,4 - endometyleno- cykloheksen- (5) C4ff9 /Cff, z wyjsciowego wolnego od grupy butylo- wej zwiazku. Jako produkt reakcji otrzy¬ muje sie gesty, bezbarwny olej o punkcie wrzenia 135° -s- 136° pod cisnieniem 12 mm.Przyklad VL 41 czesci nitrylu kwasu octowego miesza sie w naczyniu wysoko- preznem z 600 czesciami chlorku etylowe¬ go. Nastepnie wtlacza sie stopniowo 120 czesci amidku sodowego, roztartego u- przednio z olejem parafinowym o wyso¬ kim punkcie wrzenia albo z olejem smol¬ nym, wzietym w takiej ilosci, by sie utwo¬ rzyla pasta ciagliwa. Mieszanine, przygo¬ towana do reakcji, sklóca sie energicznie.Temperature utrzymuje sie zpoczatku 40° -i- 50f\ a po dodaniu % ilosci amidku — 60° -r- 701°. Wydzielajacy sie amon jak przeprowadza sie przez zwrotna chlodni¬ ce, znajdujaca sie pod cisnieniem, do za¬ woru wypustowego^ Mozna jednak, przy odpowiednim doborze wymiarów aparatu¬ ry, zrezygnowac z odprowadzania amon ja¬ ku, wskutek czego cisnienie odpowiednio wzrosnie. Po skonczonem przetwarzaniu chlorek etylowy, sluzacy jako rozpuszczal¬ nik, oddestylowuje sie do drugiego takie¬ goz aparatu pod cisnieniem albo przy znacznem chlodzeniu, ewentualnie usuwa¬ jac w razie potrzeby uprzednio amon jak.W drugim aparacie chlorek etylowy po u- zupelnieniu zuzytych ilosci sluzyc moze do ponownej operacji. Nitryl kwasu trójetylo- octowego, otrzymany jako produkt reakcji, oddestylowuje sie z pozostalej wysoko- wrzacej mieszaniny. Jako prawidlowy punkt wrzenia uznaje sie temperature 62° pod cisnieniem 10 mm albo 165° -i- 170° pod zwyklem cisnieniem. Chlorek etylowy moze byc zastapiony przez bromek ety¬ lowy* Przyklad VII. 120 czesci amidku sodo¬ wego rozciera sie z 1000 czesciami objeto- sciowemi eteru absolutnego do stanu sub¬ telnej zawiesiny* Mieszanine zadaje sie 270 -i- 280 czesciami chlorku alylowego i nagrzewa do wrzenia w naczyniu, zaopa- trzonem w mieszadlo i zwrotna chlodnice.Nastepnie wlewa sie powoli 41 czesci ni¬ trylu kwasu octowego. Wydziela sie silnie amonjak i mieszanina energicznie wrze.Gdy juz wszystek nitryl kwasu octowego zostal wprowadzony, próbuje sie, czy po dodaniu malej ilosci zawiesiny nie wydzie¬ la sie amonjak. Jezeli sie wydziela, dodaje sie ostroznie male ilosci zawiesiny amidko- wej. Koniec reakcji mozna rozpoznac wy¬ raznie po zaprzestaniu wydzielania sie ciepla i amon jaku. Skoro punkt ten zostal osiagniety, mieszanine zadaje sie woda i — 4 —postepuje sie jak zwykle. Nitryl kwasu trójalylooctowego juz przy pierwszej rek¬ tyfikacji zupelnie wyraznie wrze w tempe¬ raturze 93° -;- 94° pod cisnieniem 12 mm.Jest to bezbarwna ciecz o przyjemnym za¬ pachu. Wydajnosc wynosi 140 czesci, czy¬ li 87% teoretycznej. Substancja jest iden¬ tyfikowana przez oznaczenie azotu, które¬ go ilosc obliczono 8,7%, znaleziono zas 8,73%.Zmydlanie zapomoca roztworu wodoro¬ tlenku potasu w alkoholu propylowym da¬ je amid kwasu trójalylooctowego w posta¬ ci bezbarwnych igiel o punkcie topnienia 63° -h- 65°, które w wodzie i w chlodnym eterze naftowym sa trudnorozpuszczalne i daja sie wykrystalizowac z goracego eteru naftowego. Zawartosc azotu wyliczono 7,81%, znaleziono 7,94%.Amid kwasu trójalylooctowego posiada wybitne wlasnosci srodka usypiajacego.Przyklad VIII. 55 czesci nitrylu kwasu propionowego, rozpuszczonego w 100 cze¬ sciach objetosciowych bezwodnego dioksa¬ nu, zadaje sie w warunkach, opisanych w przykladzie II, mieszanina, skladajaca sie z 80 czesci amidku sodowego, roztartego w 500 czesciach dioksanu i 252 czesciach chlorku benzylowego. Mozna tez zawiesine amidku i chlorek benzylowy oddzielnie wpuszczac kroplami albo tez wszystkie trzy skladniki, przyjmujace czynny udzial w reakcji, wlewac zosobna do naczynia, w którem odbywa sie reakcja, dbajac jedy¬ nie, by wszystkie te skladniki doplywaly ciagle w odpowiednich ilosciach, albo, by przynajmniej w temperaturze reakcji 80°-h 100° unikniete bylo nawet przejsciowe na¬ gromadzenie sie amidku. Sól kuchenna, wydzielajaca sie po skonczonej reakcji, rozpuszcza sie przez dodanie wody, a jed¬ noczesnie wydziela sie nitryl kwasu dwu- benzylopropionowego w postaci krzepna¬ cego szybko oleju. Mase krystaliczna odsa¬ cza sie i przemywa metanolem. Otrzymu¬ je sie 210 czesci (90% teoretycznej ilosci) produktu o prawie prawidlowym punkcie topliwosci, latwo krystalizujacego z roz¬ tworu metanolowego. Czysta substancja po¬ siada punkt topnienia 101° -r- 102°.Zawartosc azotu wyliczono 5,95 %, zna¬ leziono 5,67%. W powyzszym przykladzie dioksan moze byc zastapiony przez nieroz¬ puszczalne w wodzie aminy trzeciorzedo¬ we, jak dwumetyloaniline i inne. Tempera¬ tura jest wtedy (bez wrzenia mieszaniny) utrzymywana na 80°. Nitryl moze byc wkoncu wydzielony zapomoca rozcienczo¬ nego woda kwasu, rozpuszczalnik zas z te¬ go kwasu otrzymuje sie latwo dzialaniem wodorotlenku sodu lub potasu.Przyklad IX. Postepuje sie tak, jak w przykladzie II, zastepujac nitryl kwasu dwuetylooctowego 14 czesciami rc-nifrylu kwasu maslowego i stosujac podwójna ilosc amidku sodowego i chlorku alylowe- go. Otrzymuje sie 26 -s- 27 czesci (85 -^ 90% teoretycznej wydajnosci) nitrylu kwasu dwualylomaslowego, który posiada staly punkt wrzenia w temperaturze 83° h- 84° pod cisnieniem 12 mm i jest ciecza o przyjemnym zapachu. Zawartosc azotu wyliczono 9,4%, znaleziono 9,53%.Przez zmydlanie roztworem KOH w alkoholu propylowym otrzymuje sie ajnid kwasu dwualyloetylooctowego w postaci bezbarwnych igiel o punkcie topnienia 66°, które najlepiej moga byc wykrystali^pwa- ne z goracego eteru naftowego. Substancja ta jest doskonalym srodkiem nasennym.Z nitrylu kwasu izowalarjanowego o- trzymuje sie analogicznie nitryl kwasu dwualyloizowal er janowego przy wydajno¬ sci = 80% teoretycznie wyliczonej. Ponie¬ waz kwas izowalerjanowy, spotykany w handlu, zawiera zwykle kwas metyloetylo- octowy, to produkt reakcji nie posiada sta¬ lego punktu wrzenia przy 89° -**- 96° pod cisnieniem 12 mm z powodu domieszki nie¬ duzej ilosci nitrylu kwasu alylo-metylo-ety- lo-octowego.Przyklad X. Postepuje sie, jak w pp- — 5 —przednim przykladzie, tylko zastepuje sie nitryl kwasu maslowego odpowiednia ilo¬ scia kwasu jednoalylooctowego (przygoto¬ wywanego wedlug przykladu XIII), chlo¬ rek alylowy tai przez bromek etylowy.Otrzymuje sie doskonala wydajnosc opisa¬ nego w przykladzie I i II nitrylu kwasu dwuetyloalylooctowego.Przyklad XL 9,7 czesci nitrylu kwasu kapronowego miesza sie z 39 czesciami n- bromku oktylowego w 50 czesciach objeto¬ sciowych frakcji destylacyjnej oczyszczo¬ nych weglowodorów smolowych, wrzacej w temperaturze 150° -s- 160°. Mieszanine go¬ tuje sie pod zmniejszonem cisnieniem tak, zeby temperatura ustalila sie na 70° -=- 100°, Wpuszcza sie kroplami w ciagu 30 minut zawiesine, skladajaca sie z 8 czesci amid- ku sodowego w 100 czesciach objetoscio¬ wych tego samego rozpuszczalnika (we¬ glowodoru smolowego), i w tych samych warunkach gotuje sie dalej w ciagu 2-ch godzin. Po rozlozeniu woda destyluje sie w prózni srodek rozcienczajacy i rektyfi¬ kuje sie w wysokiej prózni pozostala re¬ szte. Otrzymuje sie duza wydajnosc nitry¬ lu kwasu dwuoktylokapronowego, który jest gestym bezbarwnym olejem o punkcie wrzenia 191° h- 193° pod cisnieniem 0,03 mm. Zawartosc azotu wyliczono 4,36%, znaleziono 4,63%.Przyklad XII. 41 czesci nitrylu kwasu octowego miesza sie ze 137 czesciami brom¬ ku butylowego (ilosci równowartosciowe) i 50 czesci objetosciowych eteru. Do skló¬ canej mechanicznie mieszaniny wpuszcza sie w temperaturze 30° -s- 40° 40 czesci a- midku sodowego, zawieszonego w 300 cze¬ sciach eteru. Zachodzi burzliwa reakcja, przy której wydziela sie w prawidlowej ilosci amon jak. Gotuje sie nastepnie w cia¬ gu krótkiego czasu i dalej sie przerabia.Przy koncowej rektyfikacji otrzymuje sie 68 czesci (70% teoretycznej wydajnosci) frakcji o punkcie wrzenia 51° pod cisnie¬ niem 12 mm. Sklada sie ona z czystego n- nitrylu kwasu kapronowego. W koncowej frakcji otrzymuje sie 15 czesci nitrylu kwa¬ su dwubutylooctowego o punkcie wrzenia 97° h- 100° pod tern samem cisnieniem. Ten dotychczas nieznany nitryl jest ciecza bez¬ barwna o przyjemnym zapachu.Przy stosowaniu nitrylu kwasu octowe¬ go w malym nadmiarze ilosc otrzymywa¬ nego nitrylu kwasu dwubutylooctowego moze byc znacznie zmniejszona, a wydaj¬ nosc nitrylu kwasu kapronowego w stosun¬ ku do uzytego chlorowca butylowego moze byc znacznie zwiekszona.Zamiast eteru moga byc stosowane in¬ ne rozpuszczalniki obojetne. Mozna rów¬ niez dla wygodniejszego utrzymywania sta¬ lej temperatury reakcji stosowac, jako sro¬ dek rozcienczajacy, jakakolwiek substan¬ cje trudnolotna z domieszka malej ilosci eteru, zapomoca której regulowac mozna temperature.Analogicznie moze byc otrzymany n- nitryl kwasu kapronowego z oktylowych chlorowcopochodnych (nitryl ten posiada wlasciwosci, opisane w literaturze), n-ni- tryl kwasu stearynowego, otrzymywany z bromku cetylowego o punkcie topnienia 42°; y-nitryl kwasu fenylomaslowego z bromku fenelylowego; nitryl kwasu hydro- cynamonowego, otrzymywany z chlorku benzylowego i wrzacy w temperaturze 123° -5- 124° pod cisnieniem 11 mm. Jed¬ noczesnie powstaje nitryl kwasu dwuben- zylooctowego o znanym punkcie topnienia 101°.Przyklad XIII. Miesza sie 300 czesci ni¬ trylu kwasu octowego z 77 czesciami chlor¬ ku alylowego lub 122 czesciami bromku alylowego i do mieszaniny wprowadza sie w temperaturze 50° -i- 60°, silnie sklóca¬ jac, 40 czesci bardzo drobno roztartego a- midku sodowego. Potem nagrzewa sie tak dlugo, az nie przestanie wydzielac sie amon jak. Nastepnie oddestylowuje sie w aparacie kolumnowym pozostaly nadmiar nitrylu kwasu octowego, który byl uzyty — 6 —jako rozpuszczalnik. Oddestylowany nitryl kwasu octowego po uzupelnieniu odpo¬ wiednia iloscia jest stosowany do ponow¬ nej operacji. Z reszty, pozostalej po desty¬ lacji i wrzacej powyzej 100°, usuwa sie przez przemywanie woda chlorowcopo¬ chodne sodu; czyni sie to przed ostateczna rektyfikacja. Otrzymuje sie nitryl kwasu alylooctowego o punkcie wrzenia 140°.Mozna go dalej przerabiac, wedlug przy¬ kladu X, na nitryl kwasu dwuetyloalylooc- towego.Przyklad XIV. 69 czesci n-nitrylu kwa¬ su maslowego gotuje sie ze 150 czesciami bromku etylowego i 60 czesciami eteru pod zwrotna chlodnica. Nastepnie wpuszcza sie powoli zawiesine 40 g amidku sodowego w 300 cm3 eteru.. Zachodzi burzliwie reak¬ cja, przy której wydziela sie amon jak w ilosci teoretycznej. Wydzielajacy sie gaz amonjakalny porywa ze soba eter i bro¬ mek etylu; gaz ten moze byc jednak oczy¬ szczony przez znaczne ochlodzenie, przez przeplókiwanie zimna woda, przez skra- pianie go olejami organicznemi o wysokim punkcie wrzenia lub w jakikolwiek inny sposób. Tak oczyszczony amon jak moze sluzyc do rozmaitych celów, np. do przy¬ gotowywania amidku sodowego. Po skon¬ czonej reakcji oddestylowuje sie eter wraz z domieszanym bromkiem etylowym, który byl brany w nadmiarze. Mieszanine te do¬ daje sie do skladników, otrzymanych zpo- wrotem z amon jaku, odpowiednio uzupel¬ nia i wprowadza do ponownej fabrykacji.Pozostala po destylacji reszte oczyszcza sie od bromku potasu przez przemywanie wo¬ da lub filtrowanie i wkoncu rektyfi¬ kuje.Przechodzi najprzód w malej ilosci ni¬ tryl kwasu maslowego. Potem po pewnej przejsciowej' frakcji otrzymuje sie 67 — 68 czesci czyli 70% teoretycznej ilosci nitry¬ lu kwasu dwuetylooctowego, który posiada punkt wrzenia w granicach 141° -=- 147°, glównie 144° -r- 145°. Po dalszych frak¬ cjach przejsciowych otrzymuje sie 4 czesci nitrylu kwasu trójetylooctowego o punkcie wrzenia 165° -s- 170°. Przez powtórna rek¬ tyfikacje otrzymanych frakcyj przejscio¬ wych wydajnosc nitrylu kwasu dwuetylo¬ octowego podnosi sie do 74 czesci, czyli 76,5% teoretycznej ilosci, obliczonej w sto¬ sunku do calkowitej ilosci uzytego nitrylu kwasu maslowego. Przy uwzglednieniu ilo¬ sci zpo wrotem otrzymanych materjalów wyjsciowych dane liczbowe co do wydaj¬ nosci sie zwiekszaja. Jezeli zamiast 69 cze¬ sci nitrylu kwasu maslowego stosowac 20,5 czesci nitrylu kwasu octowego, to otrzy¬ muje sie zupelnie podobne wyniki. Wydaj¬ nosc bezwzgledna obniza sie w tym przy¬ padku do polowy, poniewaz nitryl kwasu octowego zuzywa 2 czasteczki bromku ety¬ lowego. Wydajnosc wzgledna jest prawie ta sama, co i przy uzyciu nitrylu kwasu maslowego.Nitryl kwasu dwuetylooctowego, otrzy¬ many w ten lub inny sposób, moze byc la¬ two z doskonala wydajnoscia zmydlony na kwas dwuetylooctowy i przerobiony na znane w farmakologji, jako srodki nasen¬ ne, pochodne kwasu bromodwuetyloocto- wego. Nitryl ten moze sluzyc równiez jako wyjsciowy produkt do fabrykacji bardzo cennego nitrylu kwasu dwuetyloalyloocto- wego. Ten ostatni mozna przygotowac we¬ dlug przykladu I i II lub tez w zwiazku z wyzej opisanem przetwarzaniem z nitrylu kwasu maslowego lub z nitrylu kwasu oc¬ towego.W tym przypadku po skonczonem ety- lowaniu dodaje sie 77 czesci chlorku aly- lowego i 40 czesci amidku sodowego ponad zwykla ilosc, wzglednie polowy tych ilosci, o ileby jako wyjsciowy produkt sluzyl ni¬ tryl kwasu octowego, nastepnie gotuje sie az do konca wydzielania sie amon jaku.Mozna tez eter zastapic przez benzen i da¬ lej postepowac, jak w przykladzie II. W kazdym razie otrzymuje sie bardzo cenny produkt reakcji, skladajacy sie w przewaz- — 7 —nej czesci £ nitrylu kwasu dwuetyloalylo- octoweg*?.Przyklad XV. 69 czesci n-nitrylu kwa¬ su maslowego rozpuszcza sie w 500 cze¬ sciach /^chlorku butylowego, nagrzewa pod zwrotna chlodnica do wrzenia i wprowa¬ dza, mieszajac stale, 40 czesci roztartego amidku sodowego albo amidku w postaci wyzej wspomnianej pasty. Gotuje sie az do konca wydzielania sie amonjaku, filtruje sie lub przemywa woda i rektyfikuje- Z po¬ czatku otrzymuje sie zpowrotem prawie calkowicie (w duzym nadmiarze) chlorek butylowy, stosowany jako srodek rozcien¬ czajacy. Nastepnie przechodzi jako desty¬ lat nitryl kwasu jednobutylomaslowego w postaci bezbarwnej cieczy o punkcie wrze¬ nia 68° -i- 70° pod cisnieniem 12 mm. Nie¬ duza koncowa frakcja o tempera^rze wrze&ia 110° -=- 120? pod tern samem ci¬ snieniem zawiera nitryl kwasu dwubuty- lomaslo^regp. Mozna gp wcale nie otrzy¬ mywac, jezeli sie z poczatku doda odpo¬ wiednia ilosc amidku sodowego, brakujaca do kompletnej reakcji. Otrzymuje sie wte¬ dy zpowrotem mieszanine nitrylu kwasu maslowego i chlorku butylowego, która mozna stosowac do pózniejszego przetwa¬ rzania.Mozna tez z dobrym skutkiem brac in¬ ny stosunek srodka rozpuszczajacego, niz podany, jak równiez chlorek butylowy mo¬ ze byc zastapiony przez bromek butylowy.Analogicznie mozna tez z nitrylu kwa¬ su maslowego przygotowac nitryl kwasu dwuetylooctowego i nitryl kwasu metylo- etylooctowego. Prace prowadzi sie wów¬ czas w aparacie cisnieniowym, jak w przy¬ kladzie VIt stosujac jako rozpuszczalniki jednocHorowcopochodne metanu i etanu.Przyklad XVI. Postepuje sie wedlug przykladu XIV lub XV, stosujac analogicz¬ nie do przytoczonych tam zwiazków chlo¬ rowców odpowiednie chlorowcopochodne izopropylu. Otrzymuje sie nitryl kwasu jednoizopropylomaslowego jako bezbarwna ciecz o punkcie wrzenia 156° -j- 158° z wy¬ dajnoscia do 80% teoretycznej lub wieksza.Nitryl ten daje sie wedlug specjalnych me¬ tod przeprowadzic w amid kwasu izopro- pylobromomaslowego o punkcie topnienia 50° -;- 51°, znany jako srodek nasenny.Przyklad XVII. Miesza sie 69 czesci nitrylu kwasu izomaslowego ze 170 cze¬ sciami /,3-chloro-bromopropanu i 300 -e- 400 czesciami objetosciowemi suchego ben¬ zenu, nagrzewa sie do wrzenia, wprowadza stopniowo zawiesine 39 czesci amidku so¬ dowego w benzenie i postepuje w sposób, niejednokrotnie juz opisany.Otrzymuje sie nitryl kwasu a, a dwume- tylo-ó-chlorowaler janowego CHfl I Cl.CH2.CH2.CH2.C—CN I CH% bezbarwna ciecz o punkcie wrzenia 103° -^- 104° pod cisnieniem 16 mm. Zawartosc chloru wyliczono 24,4%, znaleziono — 24,4%.Przyklad XVIII. Podobnie, jak w przykladzie XVII, prowadzi sie reakcje nitrylu kwasu dwuetylooctowego z chlor¬ kiem dwuetyloaminoetylowym. Przy desty¬ lacji produktu reakcji otrzymuje sie prze- dewszystkiem niewielka ilosc niezmienio¬ nego chlorku dwuetyloaminoetylowego, na¬ stepnie glówna frakcje o punkcie wrzenia 119° h- 120° pod cisnieniem 14 mm. Suro¬ wy ten produkt zawiera jeszcze dwuetylo- acetoamidynev która moze byc usunieta przez kilkakrotne przemywanie malemi ilosciami wody, najlepiej po uprzedniem rozpuszczeniu calej frakcji w eterze. Obec¬ nosc amidyny moze byc sprawdzana przez miareczkowanie kwasami wody, uzytej do przeplókiwania. Usuniecie amidyny mozna uwazac za calkowite, jezeli wkoncu po kaz- dem plókaniu woda bedzie zawierala stale ilosci wodorotlenków. — 8 —Przy ponownej rektyfikacji otrzymuje sie czysta substancje — nitryl kwasu dwu- etyloamino-trójetylo-octowego (C2HJ»N. CH2 ,CH2 — C — CN I C2#5 o punkcie wrzenia 129° h- 130° pod cisnie¬ niem 17 mm, która mozna identyfikowac droga miareczkowania n/10 — kwasu: 0,2169 g zuzywaly 11,15 cm3 1/10 n-kwasu, gdy z rachunku wypadalo 11,01 cm3.Zasadniczo w podobnyz sposób przygo¬ towany byl nitryl kwasu a, a-dwumetylo-y- metoksymaslowego (z nitrylu kwasu izo- maslowego i bromku /?-metoksyetylowego), bezbarwna ciecz o punkcie wrzenia 67° pod cisnieniem 14 mm. Nitryl ten moze byc identyfikowany przez oznaczenie metoksy- lu 0,1610 g dawaly 0,3083 g AgJ.Z wzoru CQH10N(OCHJ wyliczono OCH3 — 24,4%, znaleziono 24,8%.Nitryl kwasu y fenoksy-a-etylomaslo- wego H I C6HroO. CH2 .CH2.C.CN otrzymywany z nitrylu kwasu maslowego i bromku j8-fenoksyetylowego lub z bromku etylowego i nitrylu kwasu fenoksymaslo- wego, jest bezbarwna oleista ciecza o punkcie wrzenia 170° -i- 171° pod cisnie¬ niem 14 mm.Jednoczesnie powstaje nitryl kwasu dwufenoksyetylobutylomaslowego o punk¬ cie wrzenia 200° -i- 209° pod cisnieniem 0,4 mm.Do nitrylu kwasu jednofenoksymaslo- wego mozna sposobem wedlug II przykla¬ du wprowadzic inne rodniki, np. benzyl.Nitryl kwasu benzylo-etylo-fenoksyety- looctowego CQHbO . CH2. CH2 l C6ff5. Cff2 ^ C, CN I CM, jest bardzo gestym, lepkim olejem o punk¬ cie wrzenia 170° -^ 175° pod cisnieniem 0,4 mm.Nitryl kwasu a, a-dwumetylo-y-[/p^- tolylo-merkapto] maslowego CH3 CHS.C6H4.S.CH2.CH2.C — CN I CH% otrzymywany z nitrylu kwasu izomaslowe- go i z siarczku /7-chloroetyloYpy-tolylowe- go, jest olejem wrzacym przy 186° h- 188° pod cisnieniem 14 mm, którego sklad che¬ miczny byl sprawdzony: 0,1062 g daly 0,1153 g BaS04.Z wzoru C1SH17NS wyliczono zawartosc siarki 14,6%, znaleziono —r 14,9%.Przyklad XIX. 700 g nitrylu kwasu izomaslowego w 1,5 kg suchego toluenu go¬ tuje sie z 300 g 80% -ego wodorku sodowego i 1300 g chlorku benzylowego pod chlodni¬ ca zwrotna dopóty, az nie mozna bedzie wykazac obecnosci w mieszaninie wodorku sodowego; rozklada sie przy pomocy wo¬ dy, nastepnie oddestylowuj e sie toluen i rektyfikuje pozostalosc w prózni. Otrzy¬ muje sie z dobra wydajnoscia nitryl kwa¬ su a-benzyloizomaslowego, który krzepnie w postaci bezbarwnych krysztalów o punk¬ cie topnienia 57°. W przykladzie tym to¬ luen jako rozpuszczalnik moze byc zamie¬ niony na inne obojetne srodki rozpuszcza- - 9 -jace, lip. dioksan, ksylen, eter cykloheksy- lometylowy. Wodorek sodu moze byc za¬ stapiony przez wodorki innych potasowców i ziem alkalicznych, jak np. wodorek wapnia, W tym przypadku okazuje sie równiez bardzo korzystnem stosowanie subtelnych zawiesin zwiazków metali w rozpuszczalnikach obojetnych. Zawiesiny te sa wytwarzane sposobem, opisanym w odniesieniu do amidku sodowego, przez dluzsze rozcieranie z rozpuszczalnikiem w kulowym lub koloidalnym mlynie albo innym podobnym aparacie; Przyklad XX. 30 czesci 80%-ego wo¬ dorku sodowego ugniata sie z 300 czescia¬ mi suchej cykloheksylaminy w temperatu¬ rze 100 do 120°. Po skonczonem wydziele¬ niu sie wodoru dodaje sie obojetny rozpu¬ szczalnik, np. eter albo benzen. Po doklad- nem wymieszaniu otrzymuje sie bardzo subtelna zawiesine amidku cykloheksylo- sodowego w odpowiednim rozpuszczalniku, zapomoca której mozna przeprowadzic z dobra wydajnoscia reakcje opisane w przykladach II, V, VII i IX. Cykloheksy- loamine po skonczonej operacji mozna droga wyklócania z kwasami otrzymac zpowrotem.Podobne syntezy moga byc równiez prowadzone zapomoca zawiesin, utworzo¬ nych z amidków litowych lub magnezowych albo z ich organicznie podstawionych po¬ chodnych lub magnezowych zwiazków Grignarda.Nalezy zaznaczyc, ze opisane powyzej przyklady zastosowania zasady niniejsze¬ go wynalazku moga byc w najrozmaitszy sposób kombinowane, równiez materjaly wyjsciowe, przytoczone w przykladach, moga byc wielokrotnie bez zasadniczej zmiany rezultatów wzajemnie zamieniane jedne na drugie.Przy opracowywaniu sposobu alkylo- wania prócz oznaczonych dokladnie w przykladach substancyj otrzymano caly szereg innych nitryli, o czem moze dac po¬ jecie zalaczony ponizej przeglad. Nie przedstawia tez zadnej trudnosci korzystny wybór, z posród podanych przykladów, metody otrzymywania kazdego z tych ni¬ trylów.Nitryl kwasu dwualylooctowego, p. wrzenia 73° -- 74° (12 mm).Nitryl kwasu dwupropylooctowego, p. wrzenia 183° -h 184° (760 mm).Nitryl kwasu izobutylooctowego, p. wrzenia 154° -r- 157° (760 mmj.Nitryl kwasu jednopropylopropionowe- go, p. wrzenia 146° (760 mm).Nitryl kwasu dwupropylopropionowe- go, p wrzenia 68° -^ 70° (10 mm).Nitryl kwasu jednobenzylopropionowe- go, p. wrzenia 130° -- 135° (17 mm).Nitryl kwasu izopropyloetylo-alylo- octowego, p. wrzenia 80° h- 81° (10 mm).Drugorzedny nitryl kwasu butyloocto- wego, p. wrzenia 152° -^ 153° (760 mm). PL

Claims (2)

  1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób alkylowania nitrylów kwa¬ sów, znamienny tern, ze na nitryle o wzo¬ rze H }C-C = N9 r/ w którym Rx i R2 sa jednakowe lub rózne i oznaczaja wodór, nasycony lub niena¬ sycony alkyl, aralkyl, niearomatyczna izo- cykliczna reszte, lub sa ze soba zwiazane, tworzac wraz z sasiednim atomem weglo¬ wym uklad izocykliczny, dziala sie amid- kiem sodu w obecnosci chlorowcopochod¬ nych o wzorze ogólnym RX, w którym X oznacza chlorowiec, R zas — alkyl, aralkyl nasycony lub nienasycony, niepodstawio- ny albo podstawiony przez alkoksy-, arylo- ksy-, arylomerkaptogrupy, amidogrupy lub - 10 —chlorowcowe atomy albo niearomatyczna reszte izocykliczna.
  2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1( znamien¬ ny tern, ze zamiast amidku sodowego sto¬ suje sie inne podstawione lub niepodsta- wione amidki potasowców lub wapniowców albo wodorki potasowców lub wapniow¬ ców. Karl Z i eg 1 er. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL
PL19895A 1931-12-11 Sposób alkylowania nitrylów kwasów. PL19895B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL19895B1 true PL19895B1 (pl) 1934-04-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3029264A (en) Preparation of a mixture of fattyacyl-oxyalkane sulphonates
PL19895B1 (pl) Sposób alkylowania nitrylów kwasów.
US2371100A (en) Tavailabl
US2174856A (en) Process of producing sulphonyl halides
US3133947A (en) Preparation of esters of thiolcarbamic acids
DE2550934C3 (de) Reinigung von Caprolactam
US4491673A (en) Production and separation of amines
US3340300A (en) Trimethoxy benzoylacetaldehyde oximes
US2974153A (en) Process of preparing salt-free n-acyl taurines
DE853444C (de) Verfahren zur Herstellung von p-alkylsubstituierten Benzolsulfonsaeureamidverbindungen
PL88974B1 (pl)
US3153079A (en) Production of amino lower alkyl hydrogen sulfates
DE833490C (de) Verfahren zur Herstellung von Cyanurhalogenid
HOOGENBOOM et al. Chemistry of the 1, 2, 4-Thiadiazine Ring System. II. A New Synthesis of 1, 2, 4, 2H-Thiadiazine-3, 5 (4H, 6H)-dione-1, 1-dioxide
EP0066246A2 (de) Verfahren zur Herstellung basisch substituierter Phenylacetonitrile
PL119314B1 (en) Process for preparing novel amides of cinammic acid
US2006058A (en) Process of making amines and diamines and products of said process
Lieber et al. Thiophosgenation of Dimethylammonium Chloride
DE3939059C2 (de) Verfahren zur Herstellung von N-Alkyl-benzamiden
EP0054850B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Ammoniumsulfamat
US2878259A (en) Reaction of acetylene with substituedbenzenes in the presence of a sulfuric acid-colloidal metallic mercury catalyst
US2240383A (en) Aminosulphonamido diphenyl sulphones
US2771483A (en) Method of preparing alkyl isocyanates from inorganic cyanates
US3525767A (en) Acetamides
US2415414A (en) Nitrile manufacture