Способ получения -фенилморфолина

(50 С 07 Р 295 02 ЕТЕНИ ееа УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт неорганической химииСибирского отделения АН СССР(56) 1. СгеСсЬег Ь.Н. еС а 1. РцгСЬев 1.пСЬеве чСЬ /5;-ИсИогоеСЬу1 еСЬег.-д.Аж. СНЮСЬ.Бос., 1925,ч.47, р. 1174-1177.2. А 61 з.пя Н., Бз.вэ.пКСоп Н. М.Н-РЬепу 1 СеСгаЬЫго-р-охая 1 пе апйпеч Сг 1.рпепу 1 еСИапе ануе.-1.Ащ;СЬевБос., 1925, ч,47, р, 1687-1689(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ Н-ФЕНИЛМОРФОЛИНА взаимодействием эквимолярных количеств анилина, Д,р-дихлордиэтилового эФира и основногоагента при нагревании, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью интенсиФикации и упрощения технологиипроцесса, в качестве основного агентаиспользуют безводный карбонат натрияи процесс ведут в среде этиленгликоля, взятого в количестве 1,8 мольна 1 моль анилина, при постепенномповьааении температуры реакционнойсмеси от 135 до 175 С в течение 2 ч.1065411 40 45 Небольшое увеличение количестваэтиленгликоля не изменяет выходапродукта, т.е, попросту излишне.При большом увеличении количестваэтиленгликоля выход фенилморфолинаснижается. Так, при дозировке 400 млэтиленгликоля на 1 моль анилинавыход продукта снижается до 49,5.П р и м е р. Берут 47 мл(0,9 г-моль) этиленгликоля и загружают эту смесь в колбу с мешалкой,насадкой Дина-Старка со спускным ФО краником и капельной воронкой. Нагревают смесь до 1350 СУ после чего д, начинается энергичное пенообразой вайие (выделяется углекислота),Осторожно, не допуская выброса пены, 65 постепенно в течение 2 ч нагревают Изобретение относится к способуолучения и-фенилморфолина, которыйможет быть использован в качествеполупродукта в синтезе биологическиактивных соединений.Известен способ получения И-фенилморфолина взаимодействием анилинас р,-дихлордиэтиловым эфиромпри мольном соотношении 3:1 и температуре. 200-2150 С ("11Недостатками этого способа являются наличие стадии регенерацииизбыточного, используемого для связывания выделяющегося в ходе процесса хлористого водорода, анилина,относительно низкий (65) выход ИФенилморфолина, что связано с идущей в присутствии избыточного анилина побочной реакцией образования,с алкилированием целевого продуктав четвертичную соль из-за слишкомвысокой температуры процесса (200215 С),.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способполучения М-фенилморфолина, который заключается в том, что эквимолярные количества анилина,, Р -дихлорэтилового эФира и10-ного водного раствора едкогонатра подвергают взаимодействиюпри 100 С в течение 10 ч ( 2 ),Недостатками известного способаявляются длительность процесса.(10 ч), а также сложность технологии процесса вследствие необходимости стадии обезвреживания большого количества разбавленного, загрязненного органическими примесямиводного раствора хлористого натрия.Целью изобретения является интенсификация и упрощение технологиипроцесса;Эта цель достигается тем, чтосогласно способу получения Б-фенилморфолина взаимодействием эквимолярных количеств анилина, , -дихлорэтилового эфира и основного агентапри нагревании в качествеосновногоагента используют безводный карбоиатнатрия и процесс ведут в среде эти.ленгликоля, взятого в количестве1,8 моль на 1 моль анилина, при постепенном повышении температуры реакционной смеси от 135 до 1750 С втечение 2 ч,В реакции используются эквимолярные соотношения анилина, , й -дихлордиэтилового эфира и безводногокарбоната натрия, что обеспечиваетпри соблюдении остальных параметровнаибольший выход целевого продукта,При избытке Ьдного из реагентов выхоР-Фенилморфолина(в расчете на взятыв меньшем количестве реагент) оста ется неизменным,.но увеличивается загрязнение продукта взятым в избйт-ке реагентом, Уменьшение дозировкикарбоната натрия приводит к эквивалентному уменьшению выхода М-фенилморфолина, а избыток соды не увели" - 5 чиваетвыход продукта.Постепенный подъем температуры входе синтеза, т.е. в течение 2 ч,от 135 до 175 С обеспечивает наибольший выход продукта, наибольшую 1 О скорость основной реакции при достаточно малых скоростях побочныхреакций и позволяет легко регулировать процесс. Попытка поднятьтемпературу в первые же минуты синтЕза хотя бы до 150-160 С приводитк бурному вспениванию и выбросуреакционной массы. Проведение синтеза при постепенном подъеме температуры от 125 до 165 С приводит кувеличению времени синтеза до 4 чи небольшому снижению выхода продукта(83,6 вместо 86,5). При проведениисинтеза при 1150 С время синтезаувеличивается до 8 ч, а выход продукта уменьшается до .60,5. Повыше"ние температуры в конце синтеза до185 С приводит к уменьшению выходапродукта до 84, а дальнейшее повышение температуры приводит к осмолению реакционной смеси и резкомуснижению выхода л-фенилморфолина(например, при 2000 С выход продукта 65).Дозировка 100 мл (1,8 моль) этилеягликоля на 1 моль анилина поэ воляет легко поддерживать оптимальный температурный режим и обеспечивает взаимодействие анилина с хлорексом и гомогенном растворе при достаточной концентрации растворенной соды, При снижении количестваэтиленгликоля до 70 мл на 1 мольанилина время синтеза увеличиваетсядо 4 ч, а выход продукта уменьшается до 81,2,. 1065411 Составитель Н. КапитановаРедактор И. Николайчук Техред Л. Мартяшова Корректор А. Ильин Заказ 10994/27Тираж ф 416 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5чфилиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 смесь до 175 ОС. Скапливающийся в насадке Дина-Старка конденсат периодически перен сят в капельную воронку и возвращаютанилин с хлорексом (нижний слой) в реакционную колбу. После окончания процесса смесь охлаждают до комнатной температуры, разбавляют 150 млацетона, отфильтровывают хлористый натрий, промывают осадок на фильтре тремя порциями ацетона по 50 мл, Иэ фильтрата отгоняют ацетон, кубовый остаток пере-. мешивают при 50-60 ОС с 200 мл 10-ного водного раствора карбоната натрия.и разделяют образовавшиеся слои.Из водного раствора этиленгликоля с содой (нижний слой) отгоняют воду, а кубовый остаток возвращают на следующий синтез, Через 5-6 синтезов из-за накопления смолистых примесей гликоль, прежде чем возвратить в процесс, перегоняют под вакуумом,Находящийся в верхнем слое н-фенилморфолин разгоняют при остаточном давлении 20-25 мм рт.ст., отбирая до температуры паров 140 С "предгон" (смесь 2-3 мл анилина и фенилморфолина, 1-2 мл хлорекса и 4-5 мл этиленгликоля с водой), который возвращают на следующие синтезы. Затем в интервале температуры 160-165 С отбирают целевой продукт - Н-фенилморфслин.Выход 95-ного Б-фенилморфолина 74,5 г 86,5 от теоретического Этиленгликоль - высококипящийполярный растворитель, хорошо растворяет анилин, хлорекс и карбонатнатрия и обеспечивает быстрое прохождение синтеза фенилморфолина 5 (2 ч) эа счет высокой концентрациивсех трех реагентов в растворе,воэможности проведенйя процесса привысокой температуре (от 135 до175 С) и ускорения самой реакции 1 О алкилирования в .полярной среде. Использование в качестве щелочногоагента безводной соды вместо разбавленного водного раствора едкбгонатра уменьшает объем реакционноймассы, упрощает. технологию регене-.рации хлористого натрия и обезвреживания стоков. Выбранный интервалтемператур (135-175 ОС) обеспечиваетсокращение длительности реакции ивысокий выход фенилморфолина, поскольку при более высоких температурах, хотя и происходит увеличениескорости основного процесса, носкорость побочных реакций, приводящих к снижению выхода фенилморфолина,растет быстрее,Изобретение позволяет интенсифицировать процесс, сократив его длительность в 5 раз (с 10 до 2 ч),ЗО а также упростить технологию процес-са, так как отсутствует стадия регенерации хлористого натрия и обез"вреживания,стоков,