Способ получения 1, 2-ди-(1-пиперазил)этана

(11) 54 О 866 Союз Советских Социалисти ческих Ренат;нк(23) ПриоритетОпубликовано 30.12.76. Бюллетень48Дата опубликования описания 16.03.7 Государственньй комите 1 Совета Юннистйое СССР по до:с,п нзо.оетенийи открытий) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1, 2-ДИ-(1-ПИПЕРАЗИЛ)-ЭТА Изобретенному спосозил)-этана,например,активных сИзвестенразил)-этансолей форму ие относится к усовер бу получения 1, 2-диоторый может быть и для синтеза фарма оединений.способ получения 1, 2 а путем термического лы шенствован(1-пипераспользован, ологически ди- (1-пиразложенгде Х - анион кислоты (1, или путем обработки 1, 2-бис-(1-карбэтокси-пиперазил)- этана бромистоводородной кислотой 1.Общим недостатком этих методов является недоступность исходных веществ, синтез, которых осуществляется в многостадийных процессах с использованием дорогостоящего и токсичного сырья, что не приемлемо, в особенности, для промышленных процессов.Кроме того, получение 1, 2-ди- (1-пиперазил) -этана по первому способу сопровождается образованием не менее шести других продуктов, что снижает эффективность процесса, а во втором способе выход 1, 2-ди-(1-пиперазил) -этана составляет лишь 60%.Наиболее близким по технической сущности и положительному эффекту является способ получения 1, 2-ди-(1-пиперазил)-этана из моногидрохлорида пиперазнна и днхлорэтана при 90 С и пх отношении, равном более двух, в органическом или водноорганическом раст 5 ворителе, причем моногндрохлорпд пиперазина необходимо получить из пиперазина и соляной кислоты 2.Недостатком известного способа являетсянеобходимость получения соли пиперазнна -10 моногидрохлорида его, что приводит к снижению выхода целевого продукта, так как часть сырья непроизводительно расходуется на образование побочного продукта - дихлоргидрата пиперазина, от которого приходится очи 15 щать образовавшийся моногидрохлорид пиперазина; множество проводимых в течение синтеза операций (не менее восьми) обусловливает как химические, так и механические потери целевого продукта, имеющего т. пл, 97 - 20 99 С.Сложность осуществления основной реакции - получение соли 1, 2-дп-(1-пиперазил)- этапа, состоящей из стадий нагревания, выпаривания с сильной кпслотой в вакууме и филь 25 трования не позволяет использовать этот способ в промышленном масштабе.С целью сокращения технологического цикла, исключения образования побочных продуктов, повышения выхода и чистоты целево 30 го продукта по предлагаемому способу ис 5408 о 6пользуют в качестве пипер азинового сырья пиперазин,В качестве растворителя используют воду.По предлагаемому способу добавляют этан ко всему количеству пиперазина постепенно в течение 1 - 2 час.Преимуществом предлагаемого способа является то, что по такому способу используется в качестве исходного сырья пиперазин, тем самым исключается трудоемкая и опасная стадия получения моногидрохлорида пипера- зина, включающая нагревание, выпаривание с соляной кислотой в вакууме и фильтрование, и предотвращаются непроизводительные потери пиперазина на этой стадии на образование побочных продуктов.Другим преимуществом является замена органических и водноорганических растворителей на воду, что повышает безопасность процесса,Кроме того, к преимуществам предлагаемого способа относится и высокая селективность процесса, что достигается проведением реакции в среде пиперазина при постепенном добавлении в течение 1 - 2 час дихлорэтана, при этом создаются благоприятные условия для синтеза 1-2-ди-(1-пиперазил)-этапа и подавляются побочные реакции.Целевой продукт получают с выходом 77 - 78%; т. пл. 100 - 102 С.Чистота продукта, определенная хроматографическим анализом на двух колонках разной полярности, составляет 99,1 - 99,9%; строение вещества подтверждено ИК- и ЯМР-спектрами.Процесс может быть применен для промышленного синтеза 1, 2-ди- (1-пипсразип) -этана.Предлагаемый способ заключается в том, что пиперазин, растворенный в воде, нагревают в реакционном сосуде с обратным холодильником и мешалкой обычно до температуры 50 - 150 С и добавляют постепенно в течение 1,0 - 2,0 час дихлорэтан, чтобы реакция протекала в условиях избытка пиперазина.Обычно мольное отношение компонентов реакции - пиперазина и дихлорэтана берут от 2 до 10,Смесь нагревают в течение 0,5 - 5,0 час при той же температуре и постоянном перемешивании.При этом весь дихлорэтан вступает в реакцию и образуется солянокислый 1, 2-ди(1-пиперазил) -этан. Реакционную смесь обрабатывают 50%-пым раствором едкого патра, нагревают в течение 1 час при температуре 80 С. При этом происходит расслаивание, Верхний органический слой содержит 1, 2-ди-(1-пиперазил)-этан и избыточный пиперазин, которые могут быть разделены дпстилляцией. Выде 4045 50 5 10 15 20 25 30 35 ленный пиперазин может быть рециклизирован.Прим ер. 1. 86 г пиперазина (1 г/моль) растворяют в трехкратном по весу количестве воды, нагревают в колбе с обратным холодильником и мешалкой до 80 С и по каплям из капельницы добавляют в течение 1 час 24,7 дихлорэтана (1/4 г/моль). Затем реакционную смесь выдерживают в течение 3 час при температуре 80 С, постоянно перемешивая. После этого достигают полной конверсии дихлорэтапа. Затем реакционную смесь обрабатывают 50%-ным раствором едкого натра, выдерживают 1 час при 80 С и в делительной воронке отделяют верхний органический слой от нижнего неорганического,Разгонка полученного органического слоя при 10 мм рт. ст. и температуре 161 С позволяет получить 39 г 1, 2-ди-(1-пиперазил)-этапа, что соответствует выходу 78%.П р и м ер 2. 86 г пиперазина растворяют в пятикратном по весу количестве воды, нагревают в,колбе с обратным холодильником и мешалкой до 135 С и по каплям из капельницы добавляют в течение 0,5 час 12,3 г дихлорэтана. Реакционную смесь выдерживают при 135 С и постоянном перемешивании в течение 1 час, затем охлаждают до 80 С и добавляют 50%-ного едкого патра. При этой температуре смесь перемешивают в течение 1 час и в делительной воронке отделяют верхний органический слой.При разгонке органического слоя получают 19 г 1, 2-ди-(1-пиперазил) -этапа, что соответствует выходу 77%. Формула изобретения1. Способ получения 1, 2-ди(1-пиперазил)- этана взаимодействием дихлорэтана с избытком пиперазинового производного при повышенной температуре в присутствии растворителя, отличающийся тем, что, с целью упрощсния процесса, повышения выхода и частоты целевого продукта, к шшеразину, растворенному в воде добаьляют дпхлорэтан в течение 1 - 2 час.2. Способ по п, 1, отл и ч а ющийся тем, что процесс проводят прп 50 в 1 С.3. Способ по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что молярное соотношение пиперазина и дихлорэтана равно от 2 до 10,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:Триэтилендиампн - 1,4 - диазобицикло- (2, 2, 2-октан) ) и гексаэтилептетрамин, апрель 1957, - 1. Свет, Ьос., ч. 111, 881 - 991.2. Патент Англии М 840358, кл. 2 (3) 1960 (прототип),