RU2024484C1 - Method of synthesis of aromatic 1,2-diketones - Google Patents

Method of synthesis of aromatic 1,2-diketones

Info

Publication number
RU2024484C1
RU2024484C1 SU4874150A RU2024484C1 RU 2024484 C1 RU2024484 C1 RU 2024484C1 SU 4874150 A SU4874150 A SU 4874150A RU 2024484 C1 RU2024484 C1 RU 2024484C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nitric acid
acid
sulfuric acid
diketones
synthesis
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Ю. Яговкин
А.А. Бакибаев
В.Д. Филимонов
Original Assignee
Индивидуально-частное предприятие "Ост-Вест"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Индивидуально-частное предприятие "Ост-Вест" filed Critical Индивидуально-частное предприятие "Ост-Вест"
Priority to SU4874150 priority Critical patent/RU2024484C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2024484C1 publication Critical patent/RU2024484C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: organic chemistry. SUBSTANCE: products - aromatic 1,2-diketones: 1,4-di-(2-phenylethane-1,2-dione-1-yl)-benzene; 1,2-diphenylethane-1,2-dione. Reagent 1: bicyclic bis-ureas of the formula
Figure 00000004
where R - Ph,
Figure 00000005
,

Description

Изобретение касается дикетонов, в частности усовершенствованного способа получения ароматических 1,2-дикетонов, например, 1,2В-дифенилэтан-1,2-диода (ДК) и 1,4-ди(2-фенилэтин-1,2-дион-1-ол)бензола (ТК), использующихся в качестве мономеров для термостойких полимеров, обладающих широким спектром полезных свойств, являются синтонами для получения новых, активных соединений, а также широко применяющихся в органическом синтезе. The invention relates to diketones, in particular an improved method for producing aromatic 1,2-diketones, for example, 1,2B-diphenylethan-1,2-diode (DC) and 1,4-di (2-phenylethin-1,2-dion-1 -ol) benzene (TK), used as monomers for heat-resistant polymers with a wide range of useful properties, are synthons for the preparation of new, active compounds, as well as those widely used in organic synthesis.

Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта, упрощение процесса. The purpose of the invention is to increase the yield of the target product, simplifying the process.

Поставленная цель достигается предложенным способом получения ароматических 1,2-дикетонов путем окисления в органическом растворителе при нагревании, отличительной особенностью которого является то, что бициклические бисмочевины общей формулы

Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
окисляют концентрированной азотной кислотой в присутствии серной кислоты в 80-90%-ной водной уксусной кислоте при молярном соотношении бисмочевин, азотной кислоты, серной кислоты, равном 0,01:(9,06-0,08):(0,03-0,08).The goal is achieved by the proposed method for producing aromatic 1,2-diketones by oxidation in an organic solvent by heating, the distinctive feature of which is that the bicyclic bismoureas of the general formula
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
oxidized with concentrated nitric acid in the presence of sulfuric acid in 80-90% aqueous acetic acid with a molar ratio of bismourea, nitric acid, sulfuric acid equal to 0.01: (9.06-0.08) :( 0.03-0 , 08).

Использование уксусной кислоты в качестве растворителя значительно облегчает и упрощает выделение целевых продуктов, что достигается простым разбавлением реакционной массы водой и фильтрованием полученного кристаллического осадка, в отличие от прототипа, где необходимо отгонять растворитель о-дихлорбензол с водяном паром, затем экстрагируют неорганические примеси горячей водой, перекристаллизовывают из о-дихлорбензола с последующей сушкой под вакуумом. Уксусная кислота при использовании в заявляемом процессе позволяет избежать многостадийности выделения и очистки за счет того, что является удобным и эффективным растворителем как для исходных ББМ, так и для использующихся неорганических реагентов (азотная и серная кислоты). The use of acetic acid as a solvent greatly facilitates and simplifies the isolation of the desired products, which is achieved by simply diluting the reaction mass with water and filtering the obtained crystalline precipitate, in contrast to the prototype, where it is necessary to distill off the solvent o-dichlorobenzene with water vapor, then inorganic impurities are extracted with hot water, recrystallized from o-dichlorobenzene, followed by drying under vacuum. Acetic acid when used in the inventive process avoids the multi-stage isolation and purification due to the fact that it is a convenient and effective solvent for both the initial BBM and the inorganic reagents used (nitric and sulfuric acids).

Присутствие воды в уксусной кислоте, введенной в реакционную массу необходимо для подавления побочного процесса нитрования исходных ЮЮМ как в ароматическое ядро, так и по атомам азота. Установлено, что использование в качестве растворителя уксусной кислоты с содержанием воды 0-10% (табл.3) приводит к образованию побочных нитросоединений, что затрудняет очистку целевых продуктов. Однако, увеличение процентного содержания воды в уксусной кислоте свыше 20% уменьшает растворимость исходных ББМ, увеличивая тем самым время протекания процесса. The presence of water in acetic acid introduced into the reaction mass is necessary to suppress the side process of nitration of the original YuM in both the aromatic nucleus and nitrogen atoms. It was found that the use of acetic acid with a water content of 0-10% (Table 3) as a solvent leads to the formation of side nitro compounds, which complicates the purification of the target products. However, an increase in the percentage of water in acetic acid over 20% reduces the solubility of the initial BBMs, thereby increasing the process time.

Таким образом, оптимальной концентрацией водной уксусной кислоты является 80-90%. Thus, the optimal concentration of aqueous acetic acid is 80-90%.

Использование серной кислоты позволяет повысить растворимость исходных ББМ в реакционной среде. Кроме того серная кислота, как известно, активирует азотную кислоту как окислитель, что и использовано в описываемом процессе. Хотя присутствие серной кислоты повышает возможность протекания побочных процессов нитрования ББМ. Однако эти процессы подавляются в заявляемом изобретении наличием воды в реакционной массе. The use of sulfuric acid can increase the solubility of the initial BBM in the reaction medium. In addition, sulfuric acid, as you know, activates nitric acid as an oxidizing agent, which is used in the described process. Although the presence of sulfuric acid increases the likelihood of side processes of nitration of BBM. However, these processes are suppressed in the claimed invention by the presence of water in the reaction mass.

Выбор азотной кислоты обусловлен, во-первых, простотой, доступностью и достаточной окислительной способностью, реагента и во-вторых, отсутствием каких-либо продуктов превращения азотной кислоты, которые могли бы ухудшить качество целевых продуктов за счет загрязнения, в отличие от аналога, использующего в качестве окислителя двуокись селена. The choice of nitric acid is due, firstly, to the simplicity, availability and sufficient oxidizing ability of the reagent, and secondly, to the absence of any nitric acid conversion products that could impair the quality of the target products due to contamination, in contrast to the analogue used in as an oxidizing agent, selenium dioxide.

При снижении температуры ниже температуры кипения происходит уменьшение растворимости исходных ББМ и снижение скорости их окисления, что приводит к увеличению времени протекания процесса (табл.1). Увеличение температуры реакции свыше температуры кипения (120оС) недопустимо из-за возможного выброса реакционной массы в результате перегрева. Нижний и верхний пределы молярного количества азотной кислоты являются соответственно необходимым и достаточным условием для окисления исходных продуктов и доокисления продуктов их распада. Снижение количества азотной кислоты (менее 0,06 моль) приводит к неполной конверсии исходных продуктов и увеличению времени реакции (табл.1), а увеличение свыше 0,08 моль приводит к непроизводительным затратам азотной кислоты. Снижение количества серной кислоты выше 0,02 моля приводит к уменьшению растворимости ББМ, и следовательно, к увеличению времени протекания процесса (табл.1), а увеличение свыше 0,08 моль приводит к образованию побочных продуктов нитрования, что является следствием связывания реакционной воды и активации азотной кислоты.With a decrease in temperature below the boiling point, the solubility of the initial BBMs decreases and their oxidation rate decreases, which leads to an increase in the process time (Table 1). Increasing the reaction temperature above the boiling point (120 ° C) is unacceptable due to possible release of the reaction mass by overheating. The lower and upper limits of the molar amount of nitric acid are, respectively, a necessary and sufficient condition for the oxidation of the starting products and the oxidation of their decomposition products. A decrease in the amount of nitric acid (less than 0.06 mol) leads to an incomplete conversion of the starting products and an increase in the reaction time (Table 1), and an increase in excess of 0.08 mol leads to unproductive costs of nitric acid. A decrease in the amount of sulfuric acid above 0.02 mol leads to a decrease in the solubility of BBM and, consequently, to an increase in the duration of the process (Table 1), and an increase in excess of 0.08 mol leads to the formation of by-products of nitration, which is a consequence of the binding of reaction water and activation of nitric acid.

Структуры полученных ДК и ТК доказаны сравнением с аутентичными образцами, а также с привлечением данных элементного анализа, ИН-, ЯМР1Н и 13С-спектроскопии.The structures of the obtained DCs and TCs were proved by comparison with authentic samples, as well as by using elemental analysis data, IN, 1 H NMR and 13 C spectroscopy.

П р и м е р 1. В трехгорлую колбу (V=100 мл), снабженную мешалкой, обратным холодильником и капельной воронкой, загружают 2,94 г (0,01 моль) 1,5-дифе- нил-2,4-6,8-тетраазабицикло(3,3,0) октан-3,7-диона, заливают 20 мл 80%-ной водной уксусной кислоты, 1,6 мл (3 г: 0,03 моль, d=1,84) серной кислоты и 3,75 мл (0,06 моль, d=1,42) азотной кислоты. Смесь нагревают до кипения и перемешивают 4 ч. По окончании процесса реакционную массу разбавляют водой (50 мл), осадок отфильтровывают, сушат под тягой. Выход 1,2-дифенилэтан-1,2-диона 1,81 г (86%). PRI me R 1. In a three-necked flask (V = 100 ml) equipped with a stirrer, reflux condenser and dropping funnel, 2.94 g (0.01 mol) of 1,5-diphenyl-2,4- 6.8-tetraazabicyclo (3.3.0) octane-3,7-dione, pour 20 ml of 80% aqueous acetic acid, 1.6 ml (3 g: 0.03 mol, d = 1.84) sulfuric acid and 3.75 ml (0.06 mol, d = 1.42) of nitric acid. The mixture is heated to boiling and stirred for 4 hours. At the end of the process, the reaction mass is diluted with water (50 ml), the precipitate is filtered off, dried under draft. The yield of 1,2-diphenylethan-1,2-dione was 1.81 g (86%).

Figure 00000011

Т.пл. = 94-95оС,
ИК-спектр, ν, см-1: 1680 (С=0)
ПМР-спектр, δ, м.д.: 8,01 g (Н2 6,4 Н),
7,48-7,37 м (6 Н).
Figure 00000011

Mp = 94-95 about C,
IR spectrum, ν, cm -1 : 1680 (С = 0)
1 H-NMR spectrum, δ, ppm: 8.01 g (H 2 6.4 N),
7.48-7.37 m (6 N).

ЯМР 13С-спектр, δ , м.д.: 194,8 (С=0) элементный анализ, % (найд./выч. ): С=79,71/79,98, Н=5,01/4,80. 13 NMR spectrum, δ, ppm: 194.8 (С = 0) elemental analysis,% (found / calculated): С = 79.71 / 79.98, Н = 5.01 / 4 , 80.

П р и м е р 2. Синтез 1,4-ди(2-фенилэтан-1,2-дион-1-ил)бензола путем окисления 1-(2-фенилэтан-1,2-дион-1-ил)-4-(5-фенил-2,4,6,8-тетраазабицикло(3,3,0)октан -3,7проводят аналогично примеру 1, кроме того, что загружают 4,30 г (0,01 моль) 1б и 3,2 мл (6 г, 0,06 моль, d=1,84) серной кислоты, и выдерживают 6 ч. Выделение аналогично примеру 1. Выход ТК 3,04 г (89%). PRI me R 2. Synthesis of 1,4-di (2-phenylethan-1,2-dion-1-yl) benzene by oxidation of 1- (2-phenylethan-1,2-dion-1-yl) - 4- (5-phenyl-2,4,6,8-tetraazabicyclo (3.3.0) octane -3.7 is carried out analogously to example 1, except that they load 4.30 g (0.01 mol) of 1b and 3 , 2 ml (6 g, 0.06 mol, d = 1.84) of sulfuric acid, and incubated for 6 hours. Isolation analogously to example 1. The yield of TC 3.04 g (89%).

Figure 00000012
H3
Т.пл. 0 124-5оС, М=342,4.
Figure 00000012
H 3
Mp 0 124-5 about C, M = 342.4.

ИК-спектр, ν, см-1: 1698 (С=0).IR spectrum, ν, cm -1 : 1698 (C = 0).

ПМР-спектр, δ, м.д.: 8,41 С (4 Н,Н1), 8,22 (4Н, Н2); 7,79 м (6Н, Н3). 1 H-NMR spectrum, δ, ppm: 8.41 C (4 H, H 1 ), 8.22 (4H, H 2 ); 7.79 m (6H, H 3 ).

ЯМР13С-спектр, δ, м.д.: 194,63 (С1), 192,96 (С2);
Элементный анализ, %: (найд./выч.): С=77,51/77,18, Н=4,25/4,13.
NMR 13 C spectrum, δ, ppm: 194.63 (C 1 ), 192.96 (C 2 );
Elemental analysis,%: (found / calculated): C = 77.51 / 77.18, H = 4.25 / 4.13.

П р и м е р 3 Синтез ТК путем окисления 1,4-ди(5-фенил-2,4,6,8-тетраазабицикло(3.3.0) октан-3,7-дион-1-ил)бензола(1в) проводят ана- логично примеру 1 кроме того, что загружают 2,58 г (0,005 моль) 1 в и 3,8 мл (8 г 0,08 моль, d= 1,84) серной кислоты и выдерживают 8 ч. Выделение аналогично примеру 1. Выход ТК 1,47 гр 86%. Данные физико-механического анализа приведены в конце примера 2. PRI me R 3 Synthesis of TA by oxidation of 1,4-di (5-phenyl-2,4,6,8-tetraazabicyclo (3.3.0) octane-3,7-dion-1-yl) benzene (1B ) is carried out similarly to example 1 except that 2.58 g (0.005 mol) 1 in and 3.8 ml (8 g 0.08 mol, d = 1.84) of sulfuric acid are charged and incubated for 8 hours. Isolation is similar Example 1. The yield of TC 1.47 gr 86%. The physico-mechanical analysis data are given at the end of Example 2.

Влияние молярных соотношений и температуры при окислении 1а приведены в табл.2. The effect of molar ratios and temperature during oxidation of 1a are given in Table 2.

Влияние молярных соотношений и температуры при окислении 1б приведено в табл.2. The effect of molar ratios and temperature during oxidation of 1b is given in Table 2.

Влияние молярных соотношений и температуры при окислении 1в приведено в табл.3. The effect of molar ratios and temperature during oxidation of 1c is given in Table 3.

Предложенный способ позволяет повысить выход целевого продукта до 85-90% против 44% упростить процесс за счет исключения токсичного и дорогостоящего окислителя - диоксида селена. The proposed method allows to increase the yield of the target product to 85-90% against 44% to simplify the process by eliminating the toxic and expensive oxidizing agent - selenium dioxide.

Claims (1)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ 1,2-ДИКЕТОНОВ путем окисления в органическом растворителе при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, упрощения процесса, бициклические бисмочевины общей формулы
Figure 00000013

где R = Ph,
Figure 00000014
,
Figure 00000015

окисляют концентрированной азотной кислотой в присутствии серной кислоты в 80-90%-ной водной уксусной кислоте при молярном соотношении бисмочевины, азотной кислоты, серной кислоты 0,01 : (0,06 - 0,08) : (0,03 - 0,08)
METHOD FOR PRODUCING AROMATIC 1,2-DICETONES by oxidation in an organic solvent by heating, characterized in that, in order to increase the yield of the target product, simplify the process, bicyclic bismoureas of the general formula
Figure 00000013

where R = Ph,
Figure 00000014
,
Figure 00000015

oxidized with concentrated nitric acid in the presence of sulfuric acid in 80-90% aqueous acetic acid with a molar ratio of bisurea, nitric acid, sulfuric acid 0.01: (0.06 - 0.08): (0.03 - 0.08 )
SU4874150 1990-10-15 1990-10-15 Method of synthesis of aromatic 1,2-diketones RU2024484C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4874150 RU2024484C1 (en) 1990-10-15 1990-10-15 Method of synthesis of aromatic 1,2-diketones

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4874150 RU2024484C1 (en) 1990-10-15 1990-10-15 Method of synthesis of aromatic 1,2-diketones

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2024484C1 true RU2024484C1 (en) 1994-12-15

Family

ID=21540521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4874150 RU2024484C1 (en) 1990-10-15 1990-10-15 Method of synthesis of aromatic 1,2-diketones

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2024484C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Wrassidlo W., Augl. - J.M.J. Polymer Sci, AI, 7, 1969 r.1803 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sakaue et al. Oxidation of aromatic amines with hydrogen peroxide catalyzed by cetylpyridinium heteropolyoxometalates
US10442816B2 (en) Synthesis of substituted salicylaldehyde derivatives
CH633519A5 (en) METHOD FOR PRODUCING fluorobenzenes.
Shaabani et al. A novel three-component tetrahydrobenzofuran synthesis
RU2024484C1 (en) Method of synthesis of aromatic 1,2-diketones
US4465865A (en) Method of preparing terephthalic aldehyde and isophthalic aldehyde
JPS6042337A (en) Manufacture of monomethyl-substituted methylene compounds
RU2021249C1 (en) Method of synthesis of aromatic 1,2-diketones
GB1589422A (en) Process for the manufacture of 5-amino-1,2,3-thiadiazole
SU516341A3 (en) Method for preparing substituted benzophenones
RU2439066C2 (en) Method of producing 2-(4-hydroxy-morpholinyl)-2-cyclohexenone
JPS5838244A (en) Nuclear substituted cinnamoylanthranilate and its preparation
JPS6155902B2 (en)
HU209916B (en) Process for preparation of 2-aryl-5-/trifluoro-methyl/-pyrrole derivatives having insecticidal, acaricidal, nematocidal activity
US3249606A (en) Process of preparing beta-amino-arylethylketone picrates
WO1998016501A1 (en) Process for the production of cyanocinnamamides
SU1313856A1 (en) Method for producing derivatives of cis- or trans-diaminodibenzoyl-dibenzo-18-crown-6
KR100424338B1 (en) Process for preparing Fluoran dyes
SU1272975A3 (en) Method of producing derivatives of 2-(z)-phenylmethylencycloheptane
RU2116299C1 (en) Method of synthesis of 2-substituted 5-chloroimidazole-4-carbaldehydes and 2-substituted 3,5-dihydroimidazoline-4-one
RU2044724C1 (en) Process for preparing aromatic nitroso compounds
RU1781207C (en) Process for producing 0-nitrosoaniline
WO2017037296A1 (en) Stable adducts of 2-iodoxybenzoic acid
Atta Reactions of 1-(2-benzothiazolyl)-4-(dicyanomethylene)-3-methyl-2-pyrazolin-5-one towards amines
RU2206561C2 (en) Method for preparing dichloro- or dibromo- pinacolin