Способ получения моноаза-15-краун-5

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 09) (11) э 50 с 07 2 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт мономеров и Физико-химический институт АН Украинской ССР(56) 1. М.К)ойпвоп ег а 1. ТЪе Гогваг 1 оп оГ совр 1 ехея Ъегюееп аяадег 1 чаг 1 чевой сгоюп егпегя апс 1 рг 1 вагу а 1- ЕУ 1 авщоп 1 цв ва 1 гв, Рагс 1. Мопоака дег 1 чаг 1 чея. 1. СЬещ. Бос., Рег 11 п Тгапя 1, 1979, М 2, р.357-371.2. Н, Масда ег а 1. Рас 1 е яупгпея 1 в ог щопоага сгоюпегпегя 8. СЪещ. Бос., СЪев. Соуп 1981, й" 10, р.471- 472 (прототип).(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОАЗА-КРАУНвзаимодействием основногосоединения натрия с диэтаноламиномв среде органического растворителя с последующим взаимодействием образующегося продукта с дитозилатом триэтиленгликоля при нагревании в средедиоксана и очисткой целевого продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью упрощения технологии иинтенсификации процесса, в качествеосновного соединения натрия берутгидроокись натрия, и ее взаимодействие с диэтаноламином осуществляют всреде диоксана в качестве органического растворителя при температуре кипения реакционной смеси, из реакционной смеси удаляют воду путем азеотропной отгонки с диоксаном, образующийся продукт подвергают взаимодействию с дитозилатом триэтиленгликоляпри температуре 90-102 С, причемисходные реагенты используют в молярном соотношении гидроокиси натрия,диэтаноламина и дитозилата триэтиленгликоля 1: 1(0,1-0,5) соответственно,а очистку целевого продукта осуществляют нагреванием реакционной смесис эквимолярной смесью гидроокисинатрия и окиси бария.который используется в качестве полупродукта в органическом синтезе.Известен способ получения соединения формулы (1) взаимодействиемЯ-тозильного производного диэтанол" 15амина с дитозилатом триэтиленгликоляв присутствии. гидрида натрия в тетрагидрофуране и последующим снятиемтозильной защиты алюмогидридом лития,Выход моноаза-краунсоставляет 20407. 1 1Недостатком способа является сложность технологии (многостадийность,колоночная хроматография, использование взрыво- и пожароопасных веществ 25гидрида натрия и алюмогидрида лития)и длительность процесса (более четырех дней),Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения моноаза-храуи, который заключается в том, что третбутилат натрия (полученный из металлического натрия и третбутанола) подвергают взаимодействию с диэтаноламином в среде третбутанола с последующим добавлением дитозилата триэтиленгликоля в среде диоксана в течение 3 ч при 40 С и осуществлением взаимодействияо 40 при 40 С в течение 1 ч, а выделение и очистку моноаза-крауносуществляют путем фильтрации и упаривания реакционной смеси, разбавления остатка водой, промывки водного раство 45 ра гексаном и экстракции целевого продукта хлористым метиленом.Недостатками известного способа являются сложность технологии, возникающая из-за необходимости использо вания металлического натрия и выделения целевого продукта с применением экстракции гексаном и хлористым метиленом, а также длительность процесса (4 ч).55Целью изобретения является упрощение технологии и интенсификация 1Эта цель достигается тем, что согласно способу получения соединенияформулы (1), гидроокись натрия подвергают взаимодействию с эквимолярнымколичеством диэтаноламина в среде диоксана при температуре кипения реакционной массы, из реакционной массыудаляют воду путем азеотропной отгонки с диоксаном, образующийся продуктподвергают взаимодействию с дитозилатом триэтиленгликоля, взятым в количестве О, 1-0,5 моль по отношению кдиэтаноламину и гидроокиси натрия,в среде диоксана при 90-102 С и очистку целевого продукта осуществляютнагреванием реакционной смеси с эквимолекулярной смесью гидроокиси натрияи окиси бария.Лзеотроп диоксана с водой, отогнанный из реакционной смеси на первойстадии, обычно сушат окисью кальцияили окисью бария и возвращают в реакционную смесь диоксан,Способ осуществляют путем нагревания эквимолярных количеств гидроокиси натрия и диэтаноламина в диоксане с пропусканием паров и сконденсированного диоксана через экстракторСокслета, наполненный гидроокисьюкальция или бария для удаления издиоксана воды, последующим добавлением соответствующего количества дитозилата триэтиленгликоля, выдержкойреакционной смеси при 90-102 С, добавлением к реакционной смеси гидроокиси натрия и окиси бария, фильтрацией реакционной смеси и фракционированием фильтрата в вакууме.П р и м е р 1. Моноаза-краун.4,8 г (О, 12 моль) гидроокиси натрия, 12,б г (О, 12 моль) диэтаноламина и 500 мл диоксана кипятят в колбе,снабженной экстрактором Сокслета,содержащим 25 г окиси бария, в течение 0,5 ч. К полученной реакционнойсмеси при перемешивании и 101+1 Сприливают (за 0,5 мин) раствор 13,7 г(0,03 моль) дитозилата триэтиленгликоля в 100 мл диоксана. Реакционнуюсмесь нагревают при 101+1 ОС в течение 1 ч, добавляют 8 г (0,2 моль)гидроокиси натрия и 31 г (0,2 моль)окиси бария и продолжают нагреваниев течение 0,5 ч. Затем реакционнуюсмесь фильтруют, фильтрат упаривают,а остаток фракционируют под вакуумом,собирая фракцию с Т.кип. 82-85 С/1109394 унсоставляет31 С.Пример5. 3 г (462), Т.пл.292, Моноаза-краунПри"мер,У Диэтаноламин ЯаОН моль моль 4,8 0,3 4=0,12 12,6 0,03 40,12 6 0,03 5=0,15 15,8 0,03 5=0,15 2,4 0,03 2=0,06 6,3 0,03 2=0,06 12 0,03 10 0,3 31,5 0,0310=0,3 Процесс осуществляют как описанов примере 1, используя 6 г (0,15 моль)гидроокиси натрия и 15,8 г (0,15 моль)диэтаноламина. Выход моноаза-краунсоставляет 2,8 г (432), константы соответствуют приведенным в приме 1 Оре 1,П р и м е р 3. Моноаза-краун 5Процесс осуществляют как описанов примере 1, используя 2,4 г5(352), константы соответствуют приведенным в примере 1.20П р и м е р 4, Моноаза-краун.Процесс осуществляют как описанов примере 1, используя 12 г (0,3 моль)гидроокиси натрия, 31,5 г (0,3 моль)диэтаноламина, а в экстракторе Сокслета - 30 г гидроокиси кальция,Реакционную смесь после добавлениядитозилата триэтиленгликоля нагревают при 90 С в течение двух часов. Вы Оход моноаза-краунсоставляет2,4 г (373), константы соответствуютприведенным в примере 1.Данные по получению моноазы-краунпредставлены в таблице, 35 При избытке гидроокиси натрия по отношению к диэтаноламину (2:1) выход целевого продукта уменьшается в 3 раза, а время реакции возрастает до 4 О 10-12 ч. Соотношение между дитозилатом триэтиленгликоля и диэтаноламином может быть от О, 1:1 до 0,5:1. (см. таблицу). В этих крайних точках выход целевого продукта достигает 35 и 37 Е соответственно, но остается удовлетворительным, уход же за эти соотношения приводит к большему падению выхода моноаза-краундо 20- 253, что не компенсируется упрощением н сокращением длительности процесса. При понижении температуры процесса до 90 С и ниже резко увеличиваетОся время реакции, надает выход целевого продукта (см.пример 4). Наилучшийо выход наблюдается при 102 С - температуре кипения растворителя. Роль окиси бария в данном процессе заключается в химическом связывании воды и смешении равновесия в сторону образования нелетучих продуктов, и поэтому соотношение гидроокись натрия: окись бария берут равным 1:1.Таким образом, параметры процесса, используемые в предлагаемом способе, являются оптимальными для достижения поставленной цели.Предлагаемое изобретение позволяет упростить технологию процесса, так как исключает использование металлического натрия, экстракцию целевого продукта растворителями, что упрощает стадию выделения моноаза- -краун, исключает использование третбутанола, что дает возможность легко регенерировать используемый растворитель - диоксан. При этом длительность процесса сокращается с 4 ч по известному способу до 2 ч по предлагаемому.1109394 Продолжение таблицы Дитозилат триэтиленгликоля Пример, У Выход Соотношение веществ попримерам 2-4в молях моль 13,7 13,7 13,7 13,7 П р и м е ч а н и е. По примерам 1-3 выдержка 1 ч темпеьратура 101 - 1 С, в Сокслете 25 г ВаО;по примеру 4 - выдержка 1 ч, темпеоратура 90 С, в Сокслете 30 г СаО, вовсех случаях использован диоксан -600 мл, а для очистки целевого продукта - 0,2 моль гидроокиси натрияи 0,2 моль окиси бария. Составитель Н.КапитановаРедактор В.Данко Техред Л.Мартяшова Корректор С.Шекмар Заказ 5995/16 Тираж 410 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", г,ужгород ул,Проектная, 4 0,03 1:1:0,25.0,03 1: 1:0,2 0,03 1:1:0,5 0,03 1;1;0,1 2,8 43 2,3 35 2,4 37