RU2461545C1 - Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione - Google Patents

Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione Download PDF

Info

Publication number
RU2461545C1
RU2461545C1 RU2011115670/04A RU2011115670A RU2461545C1 RU 2461545 C1 RU2461545 C1 RU 2461545C1 RU 2011115670/04 A RU2011115670/04 A RU 2011115670/04A RU 2011115670 A RU2011115670 A RU 2011115670A RU 2461545 C1 RU2461545 C1 RU 2461545C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acetamidine hydrochloride
dione
solution
methylpyrimidine
producing
Prior art date
Application number
RU2011115670/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Гильмутдин Хисамутдинович Хисамутдинов (RU)
Гильмутдин Хисамутдинович Хисамутдинов
Иван Зиновьевич Кондюков (RU)
Иван Зиновьевич Кондюков
Виктор Александрович Кашаев (RU)
Виктор Александрович Кашаев
Валентина Михайловна Шаронова (RU)
Валентина Михайловна Шаронова
Светлана Григорьевна Шарыпова (RU)
Светлана Григорьевна Шарыпова
Елена Григорьевна Кожуховская (RU)
Елена Григорьевна Кожуховская
Светлана Вячеславовна Тартыжева (RU)
Светлана Вячеславовна Тартыжева
Сергей Иванович Валешний (RU)
Сергей Иванович Валешний
Владимир Петрович Ильин (RU)
Владимир Петрович Ильин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" (ФГУП "ГосНИИ "Кристалл")
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" (ФГУП "ГосНИИ "Кристалл") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" (ФГУП "ГосНИИ "Кристалл")
Priority to RU2011115670/04A priority Critical patent/RU2461545C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2461545C1 publication Critical patent/RU2461545C1/en

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to an improved method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3H,5H)-dione by reacting acetamidine hydrochloride with malonic ester in a methyl alcohol medium in the presence of sodium methylate, followed by evaporation of the solution, dissolution of the residue in water and acidification. The starting compound used is acetonitrile, which is successively treated with gaseous hydrogen chloride, ammonia solution in an organic solvent and malonic ester without separating acetamidine hydrochloride.
EFFECT: method enables to obtain a product with high output using an acetonitrile compound as the starting compound instead of unstable crystalline acetamidine hydrochloride.
3 cl

Description

Изобретение относится к способу получения гетероциклических соединений пиримидинового ряда, а именно, 2-метилпиримидин-4,6-(3Н,5Н)-диона, который находит применение для получения мощного малочувствительного взрывчатого вещества - 1,1-диамино-2,2-динитроэтилена (DADNE, FOX 7), а также может найти применение для синтеза биологически активных веществ.The invention relates to a method for producing heterocyclic compounds of the pyrimidine series, namely, 2-methylpyrimidine-4,6- (3H, 5H) -dione, which is used to obtain a powerful low-sensitivity explosive - 1,1-diamino-2,2-dinitroethylene (DADNE, FOX 7), and may also find application for the synthesis of biologically active substances.

Известен способ получения 2-метилпиримидин-4,6-(3Н,5Н)-диона с выходом 43% [J. Am. Chem. Soc. 62, 606-607, 1940] взаимодействием 1,8 моль ацетамидингидрохлорида с 1,2 моль малонового эфира в растворе 3,5 г металлического натрия в 150 мл абсолютного спирта в течение трех дней, с последующей нейтрализацией концентрированной соляной кислотой и удалением хлорида натрия промывкой водой.A known method of producing 2-methylpyrimidine-4,6- (3H, 5H) -dione with a yield of 43% [J. Am. Chem. Soc. 62, 606-607, 1940] by the interaction of 1.8 mol of acetamidine hydrochloride with 1.2 mol of malonic ether in a solution of 3.5 g of sodium metal in 150 ml of absolute alcohol for three days, followed by neutralization with concentrated hydrochloric acid and removal of sodium chloride by washing water.

Недостатками способа являются:The disadvantages of the method are:

- использование труднодоступного, высокотоксичного при обращении и гидролитически нестабильного ацетамидингидрохлорида в кристаллическом виде;- the use of inaccessible, highly toxic in handling and hydrolytically unstable acetamidine hydrochloride in crystalline form;

- длительность процесса;- the duration of the process;

- низкий выход целевого продукта;- low yield of the target product;

- использование концентрированной соляной кислоты, обладающей высокой коррелирующей активностью.- the use of concentrated hydrochloric acid with high correlating activity.

Известен улучшенный способ получения 2-метилпиримидин-4,6-(3Н,5Н)-диона, обеспечивающий 97%-ный выход [Z.Chylen, S.Cudzilo, J.Bladen, and S.Pietzyk, Optimization of 1,1-diamino-2,2-dinitroethelene synthesis. New Trends in Research of Energetic Materials, Pardubice, Czech Republic, 212-216, 2005], последовательным взаимодействием 2,5 моля метилата натрия в 1300 мл метанола и 1 моля ацетамидингидрохлорида с одним молем малонового эфира при комнатной температуре с последующим нагреванием до 50°С и кипячением реакционной массы с обратным холодильником при перемешивании в течении 2-часов и выдержкой в течение 24 часов при комнатной температуре с последующей нейтрализацией реакционной массы концентрированной соляной кислотой до рН 6, фильтрацией нерастворимого продукта и промывкой его водой для удаления хлорида натрия.Known is an improved method for producing 2-methylpyrimidine-4,6- (3H, 5H) -dione, providing a 97% yield [Z. Chylen, S. Cudzilo, J. Bladen, and S. Pietzyk, Optimization of 1,1- diamino-2,2-dinitroethelene synthesis. New Trends in Research of Energetic Materials, Pardubice, Czech Republic, 212-216, 2005], by sequential interaction of 2.5 moles of sodium methylate in 1300 ml of methanol and 1 mole of acetamidine hydrochloride with one mole of malonic ether at room temperature, followed by heating to 50 ° C and boiling the reaction mixture under reflux with stirring for 2 hours and holding for 24 hours at room temperature, followed by neutralization of the reaction mixture with concentrated hydrochloric acid to pH 6, filtering the insoluble product and washing with water minutes to remove sodium chloride.

Указанный выше способ принят нами в качестве наиболее близкого аналога.The above method was adopted by us as the closest analogue.

Недостатками аналога являются:The disadvantages of the analogue are:

- использование труднодоступного, высокотоксичного в обращении и гидролитически нестабильного ацетамидингидрохлорида в кристаллическом виде;- the use of inaccessible, highly toxic in circulation and hydrolytically unstable acetamidine hydrochloride in crystalline form;

- использование концентрированной соляной кислоты для нейтрализации реакционной массы, обладающей высокой коррелирующей активностью.- the use of concentrated hydrochloric acid to neutralize the reaction mass, which has a high correlating activity.

Кроме того, проверка данного способа показала, что при этом образуется трудно фильтруемый мелкокристаллический осадок целевого продукта.In addition, verification of this method showed that this forms a difficult to filter fine crystalline precipitate of the target product.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка способа получения 2-метилпиримидин-4,6-(3Н,5Н)-диона, лишенного вышеуказанных недостатков.The technical task of the invention is to develop a method for producing 2-methylpyrimidin-4,6- (3H, 5H) -dione, devoid of the above disadvantages.

Технический результат достигается тем, что в качестве исходного соединения используется ацетонитрил, который последовательно обрабатывают газообразным хлористым водородом в среде дихлорэтан - метанол, метанольным раствором аммиака, затем фильтрацией отделяют от выпавшего хлористого аммония, отгоняют растворители (метанол с дихлорэтаном), разбавляют метанолом и образовавшийся в ходе реакции ацетамидингидрохлорид без выделения обрабатывают малоновым эфиром в присутствии метилата натрия при кипячении, отгоняют метанол, осадок растворяют в воде и подкисляют ледяной уксусной кислотой при температуре 50-55°С. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают на фильтре водой и спиртом.The technical result is achieved by using acetonitrile as the starting compound, which is successively treated with gaseous hydrogen chloride in a dichloroethane-methanol medium, a methanol solution of ammonia, then it is separated from the precipitated ammonium chloride by filtration, the solvents are distilled off (methanol with dichloroethane), diluted with methanol and formed in during the reaction, acetamidine hydrochloride without isolation is treated with malonic ether in the presence of sodium methylate at boiling, methanol is distilled off, the precipitate is dissolved digested in water and acidified with glacial acetic acid at a temperature of 50-55 ° C. The precipitate formed is filtered off, washed on the filter with water and alcohol.

Отличительными признаками изобретения являются:Distinctive features of the invention are:

- использование в качестве исходного соединения ацетонитрила с последующим превращением его в метанольный раствор ацетамидингидрохлорида, вместо нестабильного кристаллического ацетамидина;- the use of acetonitrile as the starting compound, followed by its conversion into a methanol solution of acetamidine hydrochloride, instead of the unstable crystalline acetamidine;

- использование уксусной кислоты для нейтрализации раствора продукта в воде вместо соляной кислоты;- the use of acetic acid to neutralize a solution of the product in water instead of hydrochloric acid;

- нейтрализация раствора продукта в воде при повышенных температурах для улучшения фильтруемости продукта.- neutralization of the solution of the product in water at elevated temperatures to improve the filterability of the product.

Способ получения 2-метилпиримидин-4,6-(3Н,5Н)-диона иллюстрируется следующим примером.The method for producing 2-methylpyrimidin-4,6- (3H, 5H) -dione is illustrated by the following example.

В реакционную колбу, снабженную механической мешалкой с затвором, термометром и капилляром для дозировки хлористого водорода под слой жидкости, загружают 41,0 г (1,0 моль) ацетонитрила, 35,2 г (1,1 моль) метанола и 46 г дихлорэтана. При температуре от минус 5° до плюс 5°С и перемешивании под слой жидкости пропускают газообразный хлористый водород до поглощения около 40,0 г (~1,1 моль) и температуру реакционной массы постепенно повышают до 20±2°С. Выдерживают при данной температуре в течение 20 часов и получают суспензию ацетиминоэфира в дихлорэтане, которую дозируют к насыщенному раствору аммиака в метаноле (180 мл), поддерживая температуру реакционной массы около 20°С и значение рН реакционной массы больше или равно 8. Затем реакционную массу нагревают до кипения, выдерживают при кипении в течение 15÷30 мин и фильтруют от хлористого аммония.41.0 g (1.0 mol) of acetonitrile, 35.2 g (1.1 mol) of methanol and 46 g of dichloroethane are charged into a reaction flask equipped with a mechanical stirrer with a shutter, a thermometer and a capillary for dosing hydrogen chloride under a liquid layer. At a temperature of minus 5 ° to plus 5 ° C and stirring, under the liquid layer, gaseous hydrogen chloride is passed to absorb about 40.0 g (~ 1.1 mol) and the temperature of the reaction mixture is gradually increased to 20 ± 2 ° C. Maintained at this temperature for 20 hours and get a suspension of acetiminoether in dichloroethane, which is dosed to a saturated solution of ammonia in methanol (180 ml), maintaining the temperature of the reaction mass at about 20 ° C and the pH of the reaction mass is greater than or equal to 8. Then the reaction mass is heated to a boil, kept at a boil for 15 ÷ 30 min and filtered from ammonium chloride.

По окончании фильтрации из полученного раствора отгоняют около 75 мл смеси растворителей (дихлорэтан и метанол), добавляют чистый метанол до полного растворения осадка при комнатной температуре и получают около 490 мл раствора, содержащего около 88 г ацетамидингидрохлорида.At the end of filtration, about 75 ml of a mixture of solvents (dichloroethane and methanol) is distilled off from the resulting solution, pure methanol is added until the precipitate is completely dissolved at room temperature, and about 490 ml of a solution containing about 88 g of acetamidine hydrochloride are obtained.

В колбу помещают 170 г метанольного раствора метилата натрия, содержащего 46 г (0,85 моль) метилата натрия, к нему при температуре 20÷25°С и перемешивании приливают полученный по выше описанной методике метанольный раствор ацетамидингидрохлорида (130 мл), содержащего 24 г (0,25 моль) продукта. Затем добавляют 48 г (0,30 моль) малонового эфира. Реакционную массу кипятят в течение 4 часов, отгоняют метанол под вакуумом, остаток растворяют в 150 мл воды, раствор нагревают до 50-55°С и подкисляют ледяной уксусной кислотой (80-120 мл) до кислой реакции, массу оставляют медленно охлаждаться до комнатной температуры, осадок отфильтровывают, промывают на фильтре водой, спиртом и сушат. Получают 27,93 г (88,7% от теоретического) 2-метилпиримидин-4,6-(3Н,5Н)-диона с чистотой более 95%.170 g of a methanol solution of sodium methylate containing 46 g (0.85 mol) of sodium methylate are placed in a flask, a methanol solution of acetamidine hydrochloride (130 ml) containing 24 g, obtained by the above procedure, is poured into it at a temperature of 20 ÷ 25 ° C and stirring (0.25 mol) of the product. Then add 48 g (0.30 mol) of malonic ester. The reaction mass is boiled for 4 hours, methanol is distilled off under vacuum, the residue is dissolved in 150 ml of water, the solution is heated to 50-55 ° C and acidified with glacial acetic acid (80-120 ml) to acidic, the mass is allowed to cool slowly to room temperature , the precipitate is filtered off, washed on the filter with water, alcohol and dried. Obtain 27.93 g (88.7% of theory) of 2-methylpyrimidin-4,6- (3H, 5H) -dione with a purity of more than 95%.

Claims (3)

1. Способ получения 2-метилпиримидин-4,6-(3Н,5Н)-диона взаимодействием ацетамидингидрохлорида с малоновым эфиром в среде метилового спирта в присутствии метилата натрия с последующим упариванием раствора, растворением осадка в воде и подкислением, отличающийся тем, что в качестве исходного соединения используют ацетонитрил, который последовательно обрабатывают газообразным хлористым водородом, раствором аммиака в органическом растворителе и без выделения ацетамидингидрохлорида малоновым эфиром.1. The method of obtaining 2-methylpyrimidine-4,6- (3H, 5H) -dione by the interaction of acetamidine hydrochloride with malonic ether in the presence of methyl alcohol in the presence of sodium methylate, followed by evaporation of the solution, dissolving the precipitate in water and acidifying, characterized in that as the starting compound uses acetonitrile, which is successively treated with hydrogen chloride gas, a solution of ammonia in an organic solvent and without isolation of acetamidine hydrochloride with malonic ether. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя для аммиака используют одноатомный спирт, например метиловый.2. The method according to claim 1, characterized in that a monohydric alcohol, for example methyl alcohol, is used as a solvent for ammonia. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для подкисления раствора соли полученного 2-метилпиримидин-4,6-(3Н,5Н)-диона используют органическую кислоту, например ледяную уксусную. 3. The method according to claim 1, characterized in that an organic acid, for example glacial acetic, is used to acidify the salt solution of the obtained 2-methylpyrimidin-4,6- (3H, 5H) -dione.
RU2011115670/04A 2011-04-20 2011-04-20 Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione RU2461545C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011115670/04A RU2461545C1 (en) 2011-04-20 2011-04-20 Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011115670/04A RU2461545C1 (en) 2011-04-20 2011-04-20 Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2461545C1 true RU2461545C1 (en) 2012-09-20

Family

ID=47077415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011115670/04A RU2461545C1 (en) 2011-04-20 2011-04-20 Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2461545C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503666C1 (en) * 2012-06-25 2014-01-10 Открытое акционерное общество "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" (ОАО "ГосНИИ "Кристалл") Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione
RU2503665C1 (en) * 2012-05-03 2014-01-10 Открытое акционерное общество "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" (ОАО "ГосНИИ "Кристалл") Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2083567C1 (en) * 1991-04-25 1997-07-10 Ф.Хоффманн-Ля Рош Аг Derivatives of arylsulfoneamide or their salts and pharmaceutical composition showing antiprotective, antihypertension and vasospamolytic, in part, antiischemic action

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2083567C1 (en) * 1991-04-25 1997-07-10 Ф.Хоффманн-Ля Рош Аг Derivatives of arylsulfoneamide or their salts and pharmaceutical composition showing antiprotective, antihypertension and vasospamolytic, in part, antiischemic action

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Z. CHYLEK еt al. "Optimization of 1,1-diamino-2,2-dinitroethene synthesis". New Trends in research of energetic materials, 2005, pp.211-216. LIVINGSTON P. FERRIS еt al. "A series of 2-methyl-5-alkyl-4,6-dihydroxypyrimidines", Journal of the American Chemical Society, 1940, 62 (3), pp 606-607. H.R.HENZE еt al. "Researches on pyrimidines: certain derivatives of 2-methylpyrimidine". The Journal of Organic Chemistry, 1952, 17 (10), pp 1320-1327. W.A.TRZCINSKI еt al. "Detonation properties of 1,1-diamino-2,2-dinitroethene(DADNE)", Journal of hazardous materials, 157, 2008, pp.605-612. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503665C1 (en) * 2012-05-03 2014-01-10 Открытое акционерное общество "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" (ОАО "ГосНИИ "Кристалл") Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione
RU2503666C1 (en) * 2012-06-25 2014-01-10 Открытое акционерное общество "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" (ОАО "ГосНИИ "Кристалл") Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8394961B2 (en) Method for the preparation of dabigatran
RU2593752C1 (en) Compounds applicable for synthesis of benzamide compounds
CA3097219A1 (en) Process for preparing 2-[[5-(3-chlorophenyl)-3-hydroxypyridine-2-carbonyl]amino]acetic acid
JP6114881B2 (en) Compound of “3- (5-substitutedoxy-2,4-dinitro-phenyl) -2-oxo-propionic ester”, process and use thereof
KR20120093227A (en) Process for manufacture of n-acylbiphenyl alanine
RU2688665C2 (en) Novel method of producing triazine, pyrimidine and pyridine derivatives
RU2461545C1 (en) Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione
EA024409B1 (en) Improved process for preparing an intermediate for rilpivirine synthesis
JP2010510253A5 (en)
WO2012037764A1 (en) Method for preparing (e)-methyl 2-[2-(6-chloropyrimidin-4-yloxy)phenyl]-3-methoxyacrylate
RU2503666C1 (en) Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione
CN104628679A (en) New synthesis method and intermediate of Bitopertin
RU2470919C2 (en) Method of producing toluidine compound
CN108373468A (en) A kind of preparation method of N-2- pyridines -5- pyrimetamines
RU2421455C2 (en) METHOD OF PRODUCING METHYL 7-ARYLCARBAMOYL-6-BENZOYL-2-METHYL-3-PHENYLPYRAZOLO-[1,5-a]PYRIMIDINE-5-CARBOXYLATES
RU2308448C1 (en) Ethylenediamine-n,n,n',n'-tetrapropionic acid preparation method
JP2018520134A (en) How to prepare oltipraz
JP2017517513A (en) Method for producing dihydroisoxazole derivative
RU2503665C1 (en) Method of producing 2-methylpyrimidine-4,6-(3h,5h)-dione
RU2667903C1 (en) Method for producing oleic acid hydroxamide
RU2169139C1 (en) Method of preparing alkali and alkali-earth salts of 5-amino-2,3-dihydro-1,4-phthalazinedione
US9611217B2 (en) Synthetic processes of carprofen
RU2646603C2 (en) Improved process for preparation of 2-amino-5,8-dialkoxy[1,2,4]triazolo[1,5-c]pyrimidine from 4-amino-2,5-dialkoxypyrimidin
JP2010189293A (en) Method for producing 1,4-dihydropyridine derivative
RU2654067C1 (en) Method for the obtainment of 2-alkoxy-6-[1-(2,6-difluorophenyl)cyclopropyl]-5-methylpiperimidine-4(3h)-on

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20130704

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140421