RU2282611C1 - Method for production of alkane, cycloalkane and arylalkane monobromoderivatives - Google Patents
Method for production of alkane, cycloalkane and arylalkane monobromoderivatives Download PDFInfo
- Publication number
- RU2282611C1 RU2282611C1 RU2005104497/04A RU2005104497A RU2282611C1 RU 2282611 C1 RU2282611 C1 RU 2282611C1 RU 2005104497/04 A RU2005104497/04 A RU 2005104497/04A RU 2005104497 A RU2005104497 A RU 2005104497A RU 2282611 C1 RU2282611 C1 RU 2282611C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- nitrogen
- derivatives
- production
- monobromoderivatives
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химической промышленности и тонкому органическому синтезу, в частности - к получению монобромпроизводных алканов, циклоалканов и арилалканов.The invention relates to the chemical industry and fine organic synthesis, in particular to the production of monobromo derivatives of alkanes, cycloalkanes and arylalkanes.
Монобромпроизводные алканов, циклоалканов и арилалканов широко используются в производстве лекарственных препаратов, поверхностно-активных веществ и в других областях промышленного тонкого органического синтеза.Monobromo derivatives of alkanes, cycloalkanes and arylalkanes are widely used in the manufacture of pharmaceuticals, surfactants and in other areas of industrial fine organic synthesis.
Получение монобромпроизводных углеводородов представляет собой сложную задачу. Прямое бромирование алканов и их аналогов молекулярным бромом обратимо и неселективно, в настоящее время этот метод получения органических бромпроизводных практически не используется [Ф.Ф.Муганлинский, Ю.А.Трегер, М.М.Люшин, Химия и технология галогенорганических соединений, М., Химия, 1991 г., с.227].Obtaining monobromo derivatives of hydrocarbons is a difficult task. Direct bromination of alkanes and their analogues with molecular bromine is reversible and non-selective; at present, this method of producing organic bromine derivatives is practically not used [F.F. Muganlinsky, Yu.A. Treger, M. M. Lyushin, Chemistry and technology of organohalogen compounds, M. Chemistry, 1991, p.227].
Известен способ получения монобромалканов путем взаимодействия соответствующих спиртов с молекулярным бромом в растворе бензола или толуола в присутствии серы и бромида железа [Авторское свидетельство СССР 468906, МКИ С 07 С 19/02, 1975]. В других способах предлагается использовать в качестве катализаторов оксид хрома (VI) [Авторское свидетельство СССР 392682, МКИ С 07 С 19/02, 1975], MnO2 [Авторское свидетельство СССР 406448, МКИ С 07 С 19/02, 1974] и т.д. Недостатком этих способов является использование токсичного молекулярного брома и катализаторов, разделение которых с продуктами реакции представляет собой самостоятельную сложную задачу, а также малая доступность высших алифатических спиртов при получения соответствующих бромпроизводных.There is a method of producing monobromoalkanes by reacting the corresponding alcohols with molecular bromine in a solution of benzene or toluene in the presence of sulfur and iron bromide [USSR Copyright Certificate 468906, MKI C 07 C 19/02, 1975]. In other methods, it is proposed to use chromium (VI) oxide as catalysts [USSR author's certificate 392682, MKI C 07 C 19/02, 1975], MnO 2 [USSR author's certificate 406448, MKI C 07 C 19/02, 1974] and so on. .d. The disadvantage of these methods is the use of toxic molecular bromine and catalysts, the separation of which with the reaction products is an independent complex task, as well as the low availability of higher aliphatic alcohols in the preparation of the corresponding bromine derivatives.
Значительный интерес представляла бы возможность получения бромпроизводных из соответствующих углеводородов при взаимодействии с полибромпроизводными, для которых к настоящему времени разработаны эффективные одностадийные методы получения - например, CBr4 легко и с высокой селективностью получается при взаимодействии бромноватистого натрия с ацетоном. Известен способ получения монобромпроизводных алканов и циклоалканов путем взаимодействия последних с CBr4 в двухфазной системе в присутствии гидроксида натрия [P.R.Schreiner, O.Lauenstein, Angew. Chem. Int. Ed., 1998, v.37, p.1895]. Недостатком способа является низкая производительность - время реакции доходит до 90 час, а выход продуктов находится при этом в пределах 30-70%. Известен также способ получения монобромалканов путем взаимодействия соответствующих алканов с комплексом CBr4.2АlВr3 [И.С.Ахрем, А.В.Орлинков, Л.В.Афанасьева, М.Е.Вольпин, Известия АН СССР, сер. хим., 1996, с.1208]. Двукратный избыток бромида алюминия и чувствительность бромирующего агента к влаге осложняют практическую реализацию способа.Of considerable interest would be the possibility of obtaining bromine derivatives from the corresponding hydrocarbons by reaction with polybromine derivatives, for which effective single-stage production methods have been developed to date - for example, CBr 4 is easily and with high selectivity obtained by the interaction of sodium bromide with acetone. A known method for producing monobromo derivatives of alkanes and cycloalkanes by reacting the latter with CBr 4 in a two-phase system in the presence of sodium hydroxide [PRSchreiner, O. Lauenstein, Angew. Chem. Int. Ed., 1998, v. 37, p. 1895]. The disadvantage of this method is low productivity - the reaction time reaches 90 hours, and the product yield is in the range of 30-70%. There is also a method for producing monobromoalkanes by reacting the corresponding alkanes with the complex CBr 4 .2AlBr 3 [I.S.Akhrem, A.V. Orlinkov, L.V. Afanasyeva, M.E. Volpin, Izvestiya AN SSSR, ser. Chem., 1996, p.1208]. A twofold excess of aluminum bromide and the sensitivity of the brominating agent to moisture complicate the practical implementation of the method.
Наиболее близким аналогом к описываемому способу по сущности и достигаемому техническому результату является способ получения монобромпроизводных алканов, циклоалканов и арилалканов путем взаимодействия соответствующих углеводородов с CBr4 при температуре 150-180°С в присутствии комплексов CuBr ли CuBr2 с бромидами четвертичных оснований аммония или привитыми на кремнезем полиметаллофенилсилоксанами, содержащими в качестве металла медь или никель [В.В.Смирнов, В.М.Зеликман, И.П.Белецкая и др. Журн. орган. химии, 2003, т.38, № 1, c.1004]. Способ обеспечивает высокий выход целевых продуктов. Недостатком способа является низкая производительность катализатора (не более 0.6 г продукта/г катализатора в час), что приводит к большому расходу содержащего дефицитные компоненты катализатора. Кроме того, использование катализатора в количестве до 10 вес.% от реакционной массы осложняет выделение целевого продукта.The closest analogue to the described method in essence and the technical result achieved is a method for producing monobromo derivatives of alkanes, cycloalkanes and arylalkanes by reacting the corresponding hydrocarbons with CBr 4 at a temperature of 150-180 ° C in the presence of CuBr complexes of CuBr 2 with quaternary ammonium bromides or grafted onto silica by polymetallophenylsiloxanes containing copper or nickel as a metal [V.V. Smirnov, V.M. Zelikman, I.P. Beletskaya et al. Zhurn. organ. Chemistry, 2003, vol. 38, No. 1, p. 1004]. The method provides a high yield of target products. The disadvantage of this method is the low productivity of the catalyst (not more than 0.6 g of product / g of catalyst per hour), which leads to a large consumption of deficient catalyst components. In addition, the use of a catalyst in an amount of up to 10 wt.% Of the reaction mass complicates the isolation of the target product.
Задачей данного изобретения является создание способа получения монобромпроизводных алканов, циклоалканов и арилалканов путем взаимодействия соответствующих углеводородов с CBr4 при температуре 150-180°С, обеспечивающего повышение производительности катализатора и, следовательно, упрощение и удешевление технологии процесса.The objective of the invention is to provide a method for producing monobromo derivatives of alkanes, cycloalkanes and arylalkanes by reacting the corresponding hydrocarbons with CBr 4 at a temperature of 150-180 ° C, which provides increased catalyst productivity and, therefore, simplification and cheapening of the process technology.
Поставленная задача решается способом получения монобромпроизводных алканов, циклоалканов и арилалканов путем взаимодействия соответствующих углеводородов с тетрабромметаном при температуре 150-180°С в жидкой фазе в присутствии комплекса хлорида меди с азотсодержащим соединением формулыThe problem is solved by the method of producing monobromo derivatives of alkanes, cycloalkanes and arylalkanes by reacting the corresponding hydrocarbons with tetrabromomethane at a temperature of 150-180 ° C in the liquid phase in the presence of a complex of copper chloride with a nitrogen-containing compound of the formula
Ph-CH(OH)-Q-NHR',Ph-CH (OH) -Q-NHR ',
где Q - группа -СН(СН3)- или -(СН2)n- при n=2-3, R' - низший алкил.where Q is the group —CH (CH 3 ) - or - (CH 2 ) n - at n = 2-3, R ′ is lower alkyl.
Технический результат, получаемый при использовании вышеописанного изобретения, состоит в существенном (в 7-10 раз) повышении производительности катализатора, что позволяет использовать его в значительно меньшем количестве, тем самым упрощая и удешевляя технологию процесса.The technical result obtained using the above invention consists in a significant (7-10 times) increase in the productivity of the catalyst, which allows it to be used in much smaller quantities, thereby simplifying and cheapening the process technology.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.
Пример 1.Example 1
Приготовление катализатора I. В стеклянную колбу помещают 1 г (0,01 моля) хлорида меди (I) и 100 мл (2 моля) ацетонитрила. После полного растворения соли добавляют 1,6 г (0,01 моля) 3-(N-метиламино)-1-фенилпропанола-1 (AM). Выпавший через несколько минут осадок отфильтровывают и сушат на воздухе. Масса полученного катализатора общей формулы (CuCl)2.(АМ)2 составляет 2,5 г. Маточный раствор перегоняют, отделяя чистый растворитель. Регенерированный ацетонитрил используют для последущих опытов.Preparation of Catalyst I. 1 g (0.01 mol) of copper (I) chloride and 100 ml (2 mol) of acetonitrile are placed in a glass flask. After the salt has completely dissolved, 1.6 g (0.01 mol) of 3- (N-methylamino) -1-phenylpropanol-1 (AM) is added. After a few minutes, the precipitate was filtered off and dried in air. The mass of the obtained catalyst of the general formula (CuCl) 2. (AM) 2 is 2.5 g. The mother liquor is distilled, separating the pure solvent. Regenerated acetonitrile is used for subsequent experiments.
Аналогичным образом получены катализаторы:The catalysts were prepared in a similar manner:
II (CuBr)2(AM)2 - амин тот жеII (CuBr) 2 (AM) 2 - the same amine
III (CuCl)2(АМ')2AM'Q=(СН2)3 III (CuCl) 2 (AM ') 2 AM'Q = (CH 2 ) 3
IV (CuCl)2(AM''')2AM''Q=СН(СН3)-IV (CuCl) 2 (AM`` ') 2 AM''Q = CH (CH 3 ) -
V (CuCl)2(АМ''')2AM'Q=(CH2)2R'=n-C3H7 V (CuCl) 2 (AM`` ') 2 AM'Q = (CH 2 ) 2 R' = nC 3 H 7
Пример 2. Проведение синтеза.Example 2. The synthesis.
В реакционный сосуд из толстостенного стекла помещают 10 мл (0.05 моля) н-декана, 3.3 г (0.01 моля) тетрабромметана и 40 мг катализатора. Сосуд помещают в специальный аппарат, обеспечивающий перемешивание реакционной массы за счет неравномерного вращения, нагревают до 160°С и выдерживают 3 час. Выделяют 1.4 г (70% от теории) монобромдодекана. Производительность катализатора составляет 11.7 г продукта на 1 г катализатора в час.10 ml (0.05 mol) of n-decane, 3.3 g (0.01 mol) of tetrabromomethane and 40 mg of catalyst are placed in a thick-walled glass reaction vessel. The vessel is placed in a special apparatus, providing mixing of the reaction mass due to uneven rotation, heated to 160 ° C and held for 3 hours. 1.4 g (70% of theory) of monobromododecane are isolated. The productivity of the catalyst is 11.7 g of product per 1 g of catalyst per hour.
Использование катализатора в количествах более или менее выбранного нецелесообразно: уменьшение приводит к существенному уменьшению конверсии реагентов, а повышение не дает измеримого положительного эффекта и лишь увеличивает расход катализатора. Аналогично ведут процесс в примерах 3-12.The use of a catalyst in amounts of more or less selected is impractical: a decrease leads to a significant decrease in the conversion of reagents, and an increase does not give a measurable positive effect and only increases the consumption of catalyst. Similarly lead the process in examples 3-12.
Условия и результаты опытов собраны в таблице.The conditions and results of the experiments are collected in the table.
Условия и результаты опытов по получению монобромпроизводных углеводородовTable
Conditions and results of experiments to obtain monobromo derivatives of hydrocarbons
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005104497/04A RU2282611C1 (en) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | Method for production of alkane, cycloalkane and arylalkane monobromoderivatives |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005104497/04A RU2282611C1 (en) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | Method for production of alkane, cycloalkane and arylalkane monobromoderivatives |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2282611C1 true RU2282611C1 (en) | 2006-08-27 |
Family
ID=37061276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005104497/04A RU2282611C1 (en) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | Method for production of alkane, cycloalkane and arylalkane monobromoderivatives |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2282611C1 (en) |
-
2005
- 2005-02-21 RU RU2005104497/04A patent/RU2282611C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
В.В.Смирнов и др., Журнал органической химии, 2003, т.38, № 1, с.1004. P.R.Schreiner, O.Lauenstem, Angew. Chem. Int. Ed., 1998, v.37, p.1895. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20040106827A1 (en) | Method for incorporation of pentafluorosulfanyl (SF5) substituents into aliphatic and aromatic compounds | |
US9040738B2 (en) | Intermediate compounds of tamiflu, methods of preparation and uses thereof | |
CN107573267B (en) | Trifluoromethyl-containing alkyl sulfonyl fluoride compound, and preparation method and application thereof | |
EP3148968B1 (en) | Processes for the preparation of beta-aminosulfone compounds | |
US9744528B2 (en) | Metallorganocatalysis for asymmetric transformations | |
CN107540598B (en) | Method for preparing N-difluoromethylthio phthalimide compound | |
EP2773611B1 (en) | Method for producing optically active -hydroxy- -aminocarboxylic acid ester | |
US9851314B2 (en) | Chiral metal complex and use thereof for analyzing chirality of charged compound by 1H NMR spectroscopy | |
Ongeri et al. | Synthesis and Screening of New Chiral Ligands for the Copper‐Catalysed Enantioselective Allylic Substitution | |
RU2282611C1 (en) | Method for production of alkane, cycloalkane and arylalkane monobromoderivatives | |
CN104016882B (en) | 12-oxime ether dehydroabietic acid compound and synthetic method thereof | |
Yunkui et al. | Electrochemical Coupling of the Sulfonic Acid Sodium and Tertiary Amines for the Synthesis ofβ-Amidovinyl Sulfones | |
AU2011347636B2 (en) | Process simplification for precursor compound | |
US11124532B2 (en) | Chiral metal complex compounds | |
WO2021060277A1 (en) | Aminating agent and method for producing aminated product | |
US10494328B2 (en) | Amination and hydroxylation of arylmetal compounds | |
US20150239833A1 (en) | Composition, synthesis, and use of new arylsulfonyl isonitriles | |
RU2133734C1 (en) | Method of synthesis of cycloalkyl- or halogenalkyl-o-amino-phenylketones (variants) | |
JP4675065B2 (en) | Method for producing 4-fluoroproline derivative | |
JP2000072743A (en) | Aziridination of alkene | |
JP4610252B2 (en) | Method for producing 4-fluoroproline derivative | |
RU2765749C1 (en) | CHIRAL CIS-MYRTANYLSULPHONAMIDES BASED ON (-)-β-PINENE | |
Sasaki et al. | SUBSTITUENT EFFECTS IN REGIO-AND STEREOSELECTIVE RING-OPENING REACTION OF AZIRIDINES WITH Et3N· 3HF FOR β-FLUOROAMINE SYNTHESIS | |
Chan et al. | Isothiazole chemistry. V. Acylation and acyl migration in 3-hydroxyisothiazole | |
RU2666737C2 (en) | Process for the preparation of (s)-3-(aminomethyl)-5-methylhexanoic acid from hydrochloride |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070222 |