Способ получения -анилинокарбонитрилов

х=-)ефно-ттх 1; .,.,фОП ИИЗОБРЕТ ЕН ИЯ С А" НИ ц 46)492 Сокв Советских СоциалистическихРессублик К ПАТЕНТУ 61) Зависимый от патента 2) Заявлено 28,04.72 (21) 1778 С 07 с 121/66 С 07 с 121/78(33) Великобритания Государстескиый комитет Совета Министров СССР публиковано 25.02.75. Бюллетень7ата опубликования описания 28.11,75 7.239.288.8)) У о делам изобрете и открытии 2) Авторы изобретения Иностранцы етер Монтин, Роберт Ва(Великобритания) Иностранная фирма эрнэшнл Рисерч Маатсха(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ а-АНИЛИНОКАРБОНИТРИЛОВ А) сон (К 1 К) хнсн (К 4) х, где Аили КН;п=0 или 1;К 4 - водоХ - сложна основежа щего" анилин род или алкил;ноэфирная группа, замещенного анилина соединения, отличающ увеличения выхода и р а конечных продуктов общей формулы и циансоийся тем, сширения замещендер что 0 ассоныи Р,С) чн,где Кч Кв и Кз имею 0 подвергают взаимодей де с цианистым водор в случае, когда К К вые указанные значен присутствии основания 25 выделяют известными Предлагаемый спосо анилинокарбонитрилыРВСН 4 де Кь К, и К, - водород, галог оидалкил или алкоксигруппа;лкил, га олучать а выходом- 1 ч НСН (К 4) Изобретение относится к способам получения а-анилинокарбонитрилов, которые являются физиологически активными соединениями.Известен способ получения замещенных аанилинокарбонитрилов взаимодействием заме- щенного анилина с формальдегидом и цианистым калием в присутствии водного раствора бикарбоната натрия, Исходные компоненты применяют в эквимолярных количествах. Однако этот способ позволяет получать целевые замещенные а-анилинокарбонитрилы с недостаточно высокими выходами (не более 61 о/о) Предлагается способ получения а-анилинокарбонитрилов общей формулы т указанные значения, ствию в спиртовой среодом и альдегидом или К, и К 4 имеют одинакоия, с циангидрином в . Полученные продукты приемами.б позволят пс ВысокимПредпочтительно процесс проводить при добавлении альдегида к смеси цианистого водорода и замещенного анилина, используя в качестве основания триэтиламин, а в качестве спирта этанол. Желательно цианистый водород и альдегид применять при мольном избытке 4 - 7%, считая на анилиновое соединение, а циангидрин - при мольном избытке 20 - 40%, считая на анилиновое соединение.Кроме того, наряду с известными замещенными анилинокарбонитрилами были получены новые соединения, например а- (4-фторанилино)пропионитрил и а-(4-хлор-фторанилино)- пропионитрил.Предлагаемый способ заключается в следующем. К смеси цианистого водорода и анилинового соединения общей формулы где Кь Й, и К, имеют указанные значения, в спиртовом растворе добавляют альдегид общей формулый 4 СНО где К 4 имеет указанные значения,при 10 - 25 С или раствор исходного замещенного анилина в спирте нагревают при 60 - 80 С в смеси с циангидрином общей формулыЙ 4 СН (ОН) СХ где К 4 имеет указанные значения, в присутствии основания с выделением полученных продуктов известными приемами.В качестве основания применяют алифатические третичные амины, предпочтительно триэтиламин, в количестве 2 - 6 мол. % от количества циангидрина. Из спиртов употребляют алифатические одно- или многоатомные спирты, содержащие не более 6 атомов углерода, предпочтительно этанол. П р и м е р 1, Получение а-(3,4-дихлоранилино)пропионитрила из 3,4-дихлоранилина, ацетальдегида и цианистого водорода.В четырехгорлую 5-литровую круглодонную колбу, снабженную мешалкой, воронкой для загрузки сырья, обратным холодильником и термометром, вводят 91,5 г (3,389 моль) цианистого водорода при охлаждении до 0 - 10 С, после чего добавляют 521,5 г (3,33 моль) 3,4- дихлоранилина и 2,3 л 96%-ного этанола. Температуру повышают до 1 ГС и постепенно добавляют 149,1 г (3,389 моль) ацетальдегида при этой температуре к перемешиваемой смеси в течение 1 час. После перемешивания в течение еще 30 мин при комнатной температуре смесь нагревают при 60 С в течение 30 мин для растворения образующегося кристаллического осадка, а затем охлаждают до комнатной температуры. Продукт реакции выделяют 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 50 55 в виде кристаллической массы, которую отфильтровывают и высушивают в вакуумной печи при температуре примерно 70 С под давлением 10 - 20 мм рт, ст. Получают 542 г (2,52 моль) а- (3,4-дихлоранилино) пропионитрила с т. пл. 118 - 119 С и чистотой 99%. Это соответствует выходу 78,3 мол. % по отношению к 3,4-дихлоранилину.Из фильтрата выделяют дополнительное количество продукта путем удаления летучих компонентов реакционной смеси с помощью пленочного испарителя при температуре 40 - 50 С (температура в бане) и под давлением 12 - 15 мм рт, ст, с последующей кристаллизацией из этанола. В результате общий выход повышается до 98 мол. %.При проведении (для сравнения) процессов в неспиртовой среде в других условиях получают заметно более низкий выход (в диэтиловом эфире 75 - 80 мол. %, в диметилформамиде 50 - 60 мол. % и в толуоле 40 - 50 мол. %),Вместо выделения растворенного продукта из фильтрата более полезно возвращать филь- трат в реактор для последующей реакции со свежей порцией исходного сырья в условиях, описанных выше. Этим достигается почти количественный выход, а полученный новый фильтрат можно затем снова возвращать в цикл.П р и м е р 2, Получение а-(4-хлоранилино)- пропионитрила.25,5 г (0,2 моль) 4-хлоранилина и 39 мл цианистого водорода в 96%-ном этаноле перемешивают при 15 С и к раствору добавляют 56 мл ацетальдегида в течение 1 час. Смесь перемешивают при 15 С еще 1 час, а затем при 60 С в течение 2 час. Массу выдерживают 16 час при комнатной температуре, а затем выливают в 500 мл воды. Продукт перекристаллизовывают из раствора и фильтруют. Температура плавления полученного продукта 113 - 115 С. Выход 33 г (91% по отношению к 4-хлоранилину) .П р и м е р 3. Аналогично методике, описанной в примере 2, получают следующие новые соединения,а-(4-Фторанилино)пропионитрил. Это соединение с т. пл. 71 - 73 С синтезируют с выходом 91% по отношению к применяемому 4- фторанилину.Найдено, %: С 66,3; Н 5,6; Х 17,0,С 9 Н 9 ГХьВычислено, %: С 65,9; Н 5,5; И 17,1.а- (4-Хлор-фторанилино) пропионитрил. Это соединение с т, пл, 130 - 132 С получают с выходом 91% по отношению к применяемому 4-хлор-фтор а нилину.Найдено, %: С 54,7; Н 4,1; И 14,2.С 9 Н 8 С 1 И 2.Вычислено, %: С 54,4; Н 4,0; М 15,1.П р и м е р 4. Получение а- (3,4-дихлоранилино)пропионитрила из 3,4-дихлоранилина и а-оксипропионитрила.81 г (0,5 моль) 3,4-дихлоранилина, 46,1 г (0,65 моль) а-оксипропионитрила, 100 мл эта.Корректор А. Галахова Редактор О. Кузнецова Заказ 2682/9 Изд.624 Тираж 529 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 5иола (96% -ного) и 2,6 г 0,025 моль) триэтиламина вводят в реактор емкостью 500 мл, снабженный мешалкой и обратным холодильником, и перемешиваемую смесь нагревают при температуре кипения в течение 3 час. После завершения превращения 3,4-дихлоранилина к смеси дсбавляют 150 мл этанола и полученную массу постепенно охлаждают до комнатной температуры. Образующийся кристаллический осадок отфильтровывают, промывают 25 мл холодного этанола и удаляют этанол в вакуумной печи при 50 С под давлением 20 мм рт. ст. Получают а-(3,4-дихлоранилино)-пропионитрил с т. пл. 118 в 1 С,После концентрирования маточной жидкости до объема примерно 25 мл с последующим охлаждением до 10 С выделяют дополнительное количество кристаллов, которые промывают и высушивают, как описано выше. Общий выход составляет 86 г, что соответствует 80 мол. % по отношению к 3,4-дихлоранилину. 1, Способ получения а-анилинокарбонитрилов общей формулы где Кь Кг и Кз - водород, галоген, алкил, гачоидалкил или алкоксигруппа;Кз - ХНСН (К 4) Х или(А)СаН(К,К)КНСН(К 4)Х, где А=СНв, О,ЯилиКН; а=0 или 1;К 4 - водород или алкил; Х - сложноэфирная группа,на основе замещенного анилина и циансо держащего соединения, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения выхода и расширения ассортимента конечных продуктов, замещенный анилин общей формулы где Кь Кя и Кз имеют указанные значения,подвергают взаимодействию в спиртовойсреде с цианистым водородом и альдегидомили в случае, когда Кь Кь Кз и К 4 имеют одинаковые указанные значения, с циангидриномв присутствии основания и выделяют полученные продукты известными приемами.2. Способ по п. 1, отл и ч а ю щи йс я тем,что в качестве основания применяют триэтиламин,3. Способ по пп, 1 и 2, отличающийсятем, что в качестве спирта используют этанол.4, Способ по пп. 1, 2 и 3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что процесс осуществляют при добавлении альдегида к смеси цианистого водорода и замещенного анилина.5. Способ по пп. 1 - 4, отличающийсятем, что цианистый водород и альдегид применяют при мольном избытке 4 - 7%, считаяна анилиновое соединение.6, Способ по пп. 1 - 5, отличающийсятем, что циангидрин применяют при мольномизбытке 20 - 40%, считая на анилиновое со 40 единение.