Способ получения амида монометилового эфира терефталевой кислоты

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМИДА МОНОМЕТИЛОВОГО ЭФИРА ТЕРЕФТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫ взаимодействием монометилового эфира терефталевой кислоты с хлористым тионилом в присутствии пиридина в среде дихлорэтана при 75 - 80^oС с последующим аммонолизом образующегося хлорангидрида концентрированным водным аммиаком при 5 - 20^oС в гетерогенной системе, состоящей из воды и органического растворителя, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и выхода целевого продукта, аммонилиз проводят при молярном соотношении монометилового эфира терефталевой кислоты и аммиака 1 : (8 - 10) и выделение целевого продукта осуществляют его в воду после нейтрализации избыточного аммиака кислотой и отгонки органического растворителя в виде азеотропа с водой.

Изобретение относится к органической химии, а именно к усовершенствованному способу получения амида монометилового эфира терефталевой кислоты, который находит применение в производстве химико-фармацевтических препаратов (амбена и трамексановой кислоты), а также в химической промышленности в производстве мономеров и модификаторов волокон.
Целью изобретения является повышение качества и выхода целевого продукта.
П р и м е р 1. Получение раствора хлорангидрида монометилового эфира терефталевой кислоты.
В 16-литровый реактор загружают 10,12 кг дихлорэтана, 20 мл пиридина и 1,63 кг (9 моль) монометилового эфира терефталевой кислоты. При перемешивании к смеси при комнатной температуре приливают 1,3 л (2,15 кг, 17 моль) хлористого тионила, нагревают реакционную массу до 75-80^оС и выдерживают при этой температуре 2 ч. После этого реакционную массу охлаждают до 20^оС. Получают 9,5 л дихлорэтанового раствора хлорангидрида монометилового эфира терефталевой кислоты.
Получение амида монометилового эфира терефталевой кислоты.
В 40-литровый аппарат загружают 6 л (6,1 кг, 90 моль) 25%-ного водного аммиака и охлаждают его до 0-2^оС (соотношение монометилового эфира терефталевой кислоты и аммиака 1:10). При перемешивании в аппарат медленно прибавляют 9,5 л дихлорэтанового раствора хлорангидрида монометилового эфира терефталевой кислоты так, чтобы температура в массе не превышала 10^оС. После полного прибавления дихлорэтанового раствора хлорангидрида монометилового эфира терефталевой кислоты суспензию выдерживают при перемешивании еще 1 ч при той же температуре. Затем при температуре не выше 20^оС прибавляют 4,3 л 35% -ной соляной кислоты. Из нейтрализованной реакционной массы при 72-74^оС отгоняют 8 л азеотропа дихлорэтана с водой. К остатку приливают 15 л воды и перемешивают при 60-65^оС 30 мин для растворения минеральных солей. Осадок отделяют на фильтре от водного раствора солей, промывают 6 л воды до отсутствия в фильтрате хлор-ионов и сушат при 60^оС в вакууме до остаточного содержания влаги не более 0,5% Получают 1,49 кг амида монометилового эфира терефталевой кислоты с содержанием основного вещества 98,5% Выход в расчете на 100% -ный монометиловый эфир терефталевой кислоты составляет 90,2% Выход 98,3%-ного дихлорэтана после отделения воды составляет 7,5 л при 94% от взятого в реакцию. Качество амида определяют посредством количественного определения, тонкослойной хроматографии (ТСХ) и контроля температуры плавления.
П р и м е р 2. Хлорангидрид монометилового эфира терефталевой кислоты получают так же, как в примере 1. Далее в 40-литровый аппарат загружают 6,6 л (6,12 кг, 72 моль) 20%-ного водного аммиака при соотношении монометилового эфира терефталевой кислоты и аммиака 1:8 и охлаждают его до 0-2^оС. При перемешивании в аппарат медленно прибавляют 905 л дихлорэтанового раствора хлорангидрида монометилового эфира терефталевой кислоты так, чтобы температура в массе не превышала 10^оС, а затем выдерживают при перемешивании 1 ч. После этого при температуре не выше 20^оС прибавляют 10,5 л 20%-ного раствора серной кислоты. Из нейтрализованной реакционной массы отгоняют при 72-74^оС 8,2 л водного азеотропа дихлорэтана. К остатку приливают 10 л воды и перемешивают при 60-65^оС 30 мин для растворения минеральных солей. Осадок отфильтровывают, на фильтре промывают 5 л воды до отсутствия в фильтрате сульфат-ионов и сушат. Получают 1,52 кг амида монометилового эфира терефталевой кислоты с содержанием основного вещества 99%
Выход в расчете на монометиловый эфир терефталевой кислоты составляет 92% Выход 98,5%-ного дихлорэтана после отделения водного слоя составляет 7,3 л или 91% от взятого на реакцию.
П р и м е р 3. Хлорангидрид монометилового эфира терефталевой кислоты получают так же, как в примере 1. Далее 40-литровый аппарат загружают 7,4 л (6,9 кг, 80,9 моль) 20%-ного водного аммиака при соотношении монометилового эфира терефталевой кислоты и аммиака 1:9 и охлаждают до 0-2^оС. Последующие операции проводят, как в примере 1. Получают 1,47 кг амида монометилового эфира терефталевой кислоты с содержанием основного вещества 98,6% Выход в расчете на 100%-ный монометиловый эфир терефталевой кислоты составляет 90,7% Выход 98,8%-ного дихлоэтана после отделения воды составляет 7,9 л или 99,5% от взятого в реакцию.
П р и м е р 4. Хлорангидрид монометилового эфира терефталевой кислоты получают так же, как в примере 1, и охлаждают его дихлорэтановый раствор до 0-2^оС.
Получение амида монометилового эфира терефталевой кислоты проводят так же, как в примере 1, однако аммонолиз хлорангидрида водным аммиаком проводят в одном случае при температуре в массе не выше 5^оС, а в другом не выше 20^оС. Результаты аммонолиза приведены в таблице.
Пример иллюстрирует, что температура аммонолиза влияет только на время прибавления раствора хлорангидрида к раствору аммиака, но не отражается ни на выходе, ни на качестве амида монометилового эфира терефталевой кислоты.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить качество и выход целевого продукта, а также уменьшить количество высокотоксичных отходов, сократить расход сырья.
Изобретение касается амидов кислот в частности амида монометилового эфира терефталевой кислоты, используемого в производстве фармпрепаратов (амбена и трамексановой кислоты), а также в производстве мономеров и модификаторов волокон. Повышение выхода и качества целевого амида при реакции монометилового эфира терефталевой кислоты (ЭТК) с хлористым тионилом в присутствии пиридина в среде дихлорэтана и аммонолизе NH₃ при 5-20^oС в водно-органической гетерогенной системе достигается определенным соотношением ЭТК и NH₃, равным 1:8-10, с выделением целевого продукта сначала нейтрализацией и отгонкой водно-органического азеотропа, а затем осаждением водой полученного остатка. Способ обеспечивает выход до 90% при содержании основного вещества 98,7%, сокращение количества высокотоксичных отходов и сокращение расхода сырья. 1 табл.