RU2461549C1 - Способ получения n-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 - Google Patents
Способ получения n-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2461549C1 RU2461549C1 RU2011115669/04A RU2011115669A RU2461549C1 RU 2461549 C1 RU2461549 C1 RU 2461549C1 RU 2011115669/04 A RU2011115669/04 A RU 2011115669/04A RU 2011115669 A RU2011115669 A RU 2011115669A RU 2461549 C1 RU2461549 C1 RU 2461549C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chloromethyloxazolidine
- nitro
- potassium
- sulfamate
- sulphamate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3, который используется в качестве исходного продукта при синтезе энергетических пластификаторов полимеров - N-нитро-5-нитроксиметил- и N-нитро-5-азидометилоксазолидинов-1,3, а также может найти применение при синтезе биологически активных веществ. Способ получения N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 осуществляют последовательным взаимодействием соли сульфаминовой кислоты с эпихлоргидрином и водным раствором формальдегида с последующим выделением соли N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата путем упаривания в вакууме и нитрованием его азотной кислотой в присутствии уксусного ангидрида. При этом в качестве соли сульфаминовой кислоты используют триэтиламмониевую соль, для реакции циклизации применяют спиртовой раствор формальдегида. Продукт циклизации триэтиламмониевую соль N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфаминовой кислоты обрабатывают спиртовым раствором гидроксида калия, выпавший N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамат калия отделяют фильтрацией, растворяют в ледяной уксусной кислоте и нитруют азотной кислотой в присутствии уксусного ангидрида при температуре 20…25°С. Технический результат - упрощение технологического выполнения процесса. 1 пр.
Description
Изобретение относится к области химии и технологии получения гетероциклических соединений оксазолидинового ряда, а именно N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3, который применяется в качестве исходного вещества для синтеза энергетических пластификаторов - N-нитро-5-нитроксиметил- и N-нитро-5-азидометилоксазолидинов-1,3, а также может найти применение для синтеза биологически активных веществ.
Известен способ получения N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 [патент РФ №2181719 и статья в журнале Изв. РАН. - Сер. хим., 2001. - №5, 872-874] взаимодействием N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамата калия с формальдегидом в водной или водно-спиртовой среде с последующим нитрованием образующегося N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата калия нитрующим агентом.
Синтез N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 проводят следующим образом: к раствору N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамата калия в воде или смеси воды со спиртом добавляют 30%-ный водный раствор формальдегида и полученный раствор упаривают под вакуумом при высокой температуре. Получают в остатке твердый N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамат калия, который извлекают из аппарата и нитруют путем добавления его к смеси азотной кислоты и уксусного ангидрида при температуре минус 10°С. После выдержки реакционную массу выливают в смесь воды со льдом и экстрагируют этилацетатом. Экстракт последовательно промывают водой, содой, водой, упаривают и получают N-нитро-5-хлорметилоксазолидин-1,3, который очищают перегонкой под глубоким вакуумом (~1-1,2 мм рт.ст.).
Исходный N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамат калия получают по методике, описанной в работе [П.В.Булатов «Синтез функциональных сульфаматов и аминов на основе реакции производных сульфаминовой кислоты с оксиранами», канд. диссертация, ИОХ им. Н.Д. Зелинского РАН, 1999], сущность которой заключается в следующем. Водно-спиртовой раствор сульфамата калия и эпихлоргидрина, взятых в мольном соотношении 1:1,1, перемешивают при температуре 70…75°С в течение 25 ч. Раствор упаривают в вакууме, остаток промывают горячим этанолом и экстрагируют двумя порциями по 100 мл 95% водного метанола. Объединенные метанольные экстракты упаривают, остаток обрабатывают ацетоном и получают с выходом 82% N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамат калия.
Недостатками указанного способа являются:
- необходимость проведения отдельной стадии синтеза N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамата калия и сложность его выделения;
- необходимость упаривания водно-спиртового раствора под вакуумом и извлечения N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата калия из аппарата после упаривания, который образуется в процессе отгонки растворителя в виде прилипшей к стенкам аппарата твердой массы;
- использование низкой температуры при реакции нитрования;
- необходимость глубоковакуумной перегонки для очистки N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3.
Известен способ получения N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 [патент РФ №2404168 от 20.11.10.], согласно которому эпихлоргидрин обрабатывают трехкратным избытком сульфамата калия в водно-спиртовой среде при температуре 50…53°С и времени выдержки 50…55 часов. Затем реакционную массу разбавляют спиртом, охлаждают и отфильтровывают выпавший избыток сульфамата калия. Фильтрат, содержащий N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамат калия, обрабатывают 30%-ным водным раствором формальдегида и отгоняют спирт и воду под вакуумом при 100°С. К твердому остатку N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата калия добавляют уксусный ангидрид, перемешивают до образования суспензии и нитруют азотной кислотой при температуре 10…25°С. По истечении 30 мин реакционную массу разбавляют водой, N-нитро-5-хлорметилоксазолидин-1,3 экстрагируют хлорорганическими растворителями (дихлорэтаном, или хлороформом, или хлористым метиленом) и очищают после отгонки растворителя путем обработки его 5%-ным раствором гидроксида натрия при температуре 70…75°С. При этом удаляются такие примеси, как тринитротриазациклогексан и нитрат монохлоргидрина глицерина.
Указанный выше способ принят нами в качестве наиболее близкого аналога.
Недостатками аналога являются:
- использование большого избытка сульфамата калия и необходимость удаления его избытка путем фильтрации после добавления спирта;
- использование водно-спиртовой среды для реакции взаимодействия сульфамата калия с эпихлоргидрином;
- использование водного раствора формальдегида для реакции циклизации N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамата калия;
- сложность выделения N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата калия путем упаривания воды и спирта из его раствора в вакууме при высокой температуре.
Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка способа получения N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3, лишенного вышеуказанных недостатков.
Технический результат достигается тем, что в качестве соли сульфаминовой кислоты используют растворимую в эпихлоргидрине триэтиламмониевую соль сульфаминовой кислоты, взаимодействие которой с эпихлоргидрином осуществляют при эквимолярных соотношениях реагентов без использования растворителя. Для реакции циклизации образующегося триэтиламмоний N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамата используют спиртовой раствор формальдегида, полученный деполимеризацией параформа в среде спирта в присутствии гидроксида натрия. Полученный триэтиламмоний N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамат обрабатывают спиртовым раствором гидроксида калия и выпавший N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамат калия отфильтровывают, промывают ацетоном. После сушки продукт растворяют в ледяной уксусной кислоте и нитруют азотной кислотой в присутствии уксусного ангидрида при температуре 20…25°С.
Отличительными признаками предлагаемого изобретения являются:
- использование растворимой в эпихлоргидрине триэтиламмониевой соли сульфаминовой кислоты вместо сульфамата калия;
- использование сульфамата триэтиламмония и эпихлоргидрина в эквимолярных соотношениях;
- проведение реакции взаимодействия сульфамата триэтиламмония с эпихлоргидрином без растворителя;
- использование в качестве источника формальдегида спиртового раствора формальдегида вместо водного раствора;
- осаждение N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата калия путем обработки триэтиламмоний N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата спиртовым раствором гидроксида калия и его фильтрация вместо трудно осуществляемой в производственных условиях вакуумной отгонки растворителя при высоких температурах;
- использование для нитрования N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата калия ледяной уксусной кислоты в качестве растворителя, позволяющего снизить расход дефицитного уксусного ангидрида.
Способ получения N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 иллюстрируется следующими примерами.
1. Получение триэтиламмоний N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамата
К 52,64 г (0,26 моль) триэтиламмониевой соли сульфаминовой кислоты добавляют 24,22 г (20,5 мл, 0,26 моль) эпихлоргидрина. Раствор перемешивают при температуре 60…63°С в течение 16 часов и получают 76,86 г (100%) триэтиламмоний N-(3-хлор-2-гидроксипропил)-сульфамата.
2. Получение триэтиламмоний N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата
К полученному по вышеописанной методике триэтиламмоний N-(3-xлop-2-гидроксипропил)-сульфамату добавляют спиртовой раствор формальдегида, полученный деполимеризацией 9,66 г (0,32 моль) параформа в 50 мл спирта в присутствии 0,42 г гидроксида натрия при 80°С в течение двух часов. Реакционную массу перемешивают 3 часа при температуре 40…42°С и получают спиртовой раствор триэтиламмоний N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата.
3. Получение N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата калия
К охлажденной до 30°С реакционной массе, полученной по вышеописанной методике, при интенсивном перемешивании добавляют раствор 24,7 г (0,62 моль) гидроксида калия в 400 мл спирта, выдерживают 30 мин и охлаждают. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают на фильтре 100 мл ацетона, сушат в вакуум-эксикаторе и получают 40 г (64%) N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата калия.
4. Получение N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3
40 г N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфамата калия растворяют в 274 мл ледяной уксусной кислоты, добавляют 84 мл уксусного ангидрида и при перемешивании и температуре 20…25°С дозируют 55 мл концентрированной азотной кислоты. Массу перемешивают при температуре ~25°С 1 час, затем выливают в смесь 1500 мл воды со льдом и 55 г гидроксида натрия. Продукт реакции экстрагируют хлороформом (3×200 мл). Объединенные экстракты промывают водой (200 мл), 5%-ным раствором соды (200 мл), водой (2×200 мл) и упаривают. Получают 14,79 г (34% в расчете на эпихлоргидрин) N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 с содержанием основного вещества 89,6%.
После очистки 5%-ным раствором гидроксида натрия по методике, описанной в патенте РФ №2404168 от 20.11.2010 г., выход целевого продукта составляет 13,5 г (30,9% в расчете на эпихлоргидрин), а чистота 98,5%.
Claims (1)
- Способ получения N-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 последовательным взаимодействием соли сульфаминовой кислоты с эпихлоргидрином и водным раствором формальдегида с последующим выделением соли N-(5-хлорметил-оксазолидин-1,3)-сульфамата путем упаривания в вакууме и нитрованием его азотной кислотой в присутствии уксусного ангидрида, отличающийся тем, что в качестве соли сульфаминовой кислоты используют триэтиламмониевую соль, для реакции циклизации применяют спиртовый раствор формальдегида, продукт циклизации - триэтиламмониевую соль N-(5-хлорметилоксазолидин-1,3)-сульфаминовой кислоты обрабатывают спиртовым раствором гидроксида калия, выпавший N-(5-хлорметил-оксазолидин-1,3)-сульфамат калия отделяют фильтрацией, растворяют в ледяной уксусной кислоте и нитруют азотной кислотой в присутствии уксусного ангидрида при температуре 20-25°С.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011115669/04A RU2461549C1 (ru) | 2011-04-20 | 2011-04-20 | Способ получения n-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011115669/04A RU2461549C1 (ru) | 2011-04-20 | 2011-04-20 | Способ получения n-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2461549C1 true RU2461549C1 (ru) | 2012-09-20 |
Family
ID=47077418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011115669/04A RU2461549C1 (ru) | 2011-04-20 | 2011-04-20 | Способ получения n-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2461549C1 (ru) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2181719C2 (ru) * | 2000-06-16 | 2002-04-27 | Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН | N-нитрооксазолидины-1,3 и способ их получения |
| RU2404168C1 (ru) * | 2009-05-14 | 2010-11-20 | Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли (Минпромторг России) | Способ получения n-нитро-5-азидометилоксазолидина-1,3 |
-
2011
- 2011-04-20 RU RU2011115669/04A patent/RU2461549C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2181719C2 (ru) * | 2000-06-16 | 2002-04-27 | Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН | N-нитрооксазолидины-1,3 и способ их получения |
| RU2404168C1 (ru) * | 2009-05-14 | 2010-11-20 | Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли (Минпромторг России) | Способ получения n-нитро-5-азидометилоксазолидина-1,3 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Тартаковский В.А. и др. Синтез N-нитрооксазолидинов и N-нитротетрагидро-1,3-оксазинов на основе N-(2-гидроксиалкил)- и N-(3-гидроксиалкил)сульфаматов, Известия Академии наук, Серия химическая, 2001, №5, с.873-874. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5411161B2 (ja) | Ｎ−｛１−［３−（２−エトキシ−５−（４−エチルピペラジニル）スルホニルフェニル）−４，５−ジヒドロ−５−オキソ−１，２，４−トリアジン−６−イル］エチル｝ブチルアミド、その調製方法及び用途 | |
| RU2507194C2 (ru) | Способ получения оптически активных альфа-аминоацеталей | |
| JP2010510253A5 (ru) | ||
| RU2461549C1 (ru) | Способ получения n-нитро-5-хлорметилоксазолидина-1,3 | |
| RU2404168C1 (ru) | Способ получения n-нитро-5-азидометилоксазолидина-1,3 | |
| RU2010107469A (ru) | Способ получения соединения толуидина | |
| RU2308448C1 (ru) | Способ получения этилендиамин-n, n, n`, n`-тетрапропионовой кислоты | |
| RU2461548C1 (ru) | Способ получения n-нитро-5-азидометилоксазолидина-1,3 | |
| FI61880C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av n-arylsulfonyl-n'-(3-azabicykloalkyl)-urinaemnen | |
| RU2340603C1 (ru) | Способ получения солей 2-(2-метиламиноэтил)пиридина | |
| AU2018374838B2 (en) | Process for preparing acylated amphetamine derivatives | |
| SU786887A3 (ru) | Способ разделени -аланина, 3-фтор -аланина или 2-дейтеро-3-фтор- аланина | |
| CN107382898B (zh) | 一种基于anpz含能母体结构的含能材料及其合成方法 | |
| CN113072514A (zh) | 轮环藤宁及其中间体的制备方法 | |
| RU2395498C1 (ru) | Способ получения 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина | |
| SU607549A3 (ru) | Способ получени производных карбалкокситиоуреидобензола | |
| CN110441447B (zh) | 一种氘代标记的磺胺二甲唑-d4的合成方法 | |
| SU618045A3 (ru) | Способ получени производных тиено (2,3-с) пиридина или их солей | |
| RU2558329C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-(4-ГИДРОКСИФЕНИЛ)ЭТАНОЛА (n-ТИРОЗОЛА) | |
| RU2490273C1 (ru) | Способ получения метилфеофорбида (а) | |
| SU150832A1 (ru) | Способ получени 2,4-динитробензальдегида | |
| JP5396563B1 (ja) | Ｎ−［１−［３−（２−エトキシ−５−（４−エチルピペラジニル）スルホニルフェニル）−４，５−ジヒドロ−５−オキソ−１，２，４−トリアジン−６−イル］エチル］ブチルアミド、その調製方法及び用途 | |
| RU2676304C1 (ru) | Способ получения лаппаконитин гидробромида | |
| RU2286335C2 (ru) | Способ получения аминоуксусной кислоты | |
| CN112745314B (zh) | 一种具有特异性抑制HIF-2α作用的芳香胺化合物的制备合成方法 |
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 |