способ получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты

Классы МПК:C07C217/90 атом кислорода по меньшей мере одной из простых эфирных групп связан с атомом углерода шестичленного ароматического кольца, например простые аминодифениловые эфиры
C07C213/06 из оксиаминов реакциями, включающими образование простых эфирных или сложноэфирных групп
C07C213/02 реакциями, протекающими с образованием аминогрупп, из соединений, содержащих оксигруппы простые эфирные или сложноэфирные группы
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2009-06-23
публикация патента:

Изобретение относится к улучшенному способу получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты, которая используются в качестве полупродуктов в синтезе термостабильных полимерных материалов. Целевое соединение получают путем ацилирования 2-нитро-5-хлоранилина уксусным ангидридом, нуклеофильного замещения атома хлора при взаимодействии с 4-гидроксибензойной кислотой в ДМСО в присутствии К2СО3, снятии ацильной защиты аминогруппы в результате щелочного гидролиза, одновременного восстановления и образования сложноэфирной связи 4-(3-амино-4-нитрофенокси)бензойной кислоты. Причем ацилирование 2-нитро-5-хлоранилина проводят при температуре 90°С в течение 1 ч и мольном соотношении 2-нитро-5-хлоранилин:уксусный ангидрид =1:2, нуклеофильное замещение атома хлора проводят в течение 8 часов при температуре 105°С и мольном соотношении N-ацетил-5-хлор-2-нитроанилин:4-гидроксибензойная кислота=1:1.05, снятие ацильной защиты осуществляют в течение 0.5 часа при температуре 60°С в 20% водном растворе КОН, восстановление проводят действием раствора SnCl2·2H2O в концентрированной соляной кислоте при температуре 90°С в течение 1 ч и мольном соотношении 4-(3-амино-4-нитрофенокси)бензойная кислота:SnCl 2·2H2=1:3.35. Способ позволяет получать 4-(3,4-диаминофенокси)бензойную кислоту за минимальное время с высоким выходом и высокой степени чистоты.

Формула изобретения

Способ получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты

способ получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты, патент № 2409554

включающий ацилирование 2-нитро-5-хлоранилина уксусным ангидридом, нуклеофильное замещение атома хлора, при взаимодействии с 4-гидроксибензойной кислотой в ДМСО в присутствии К2СО3, снятие ацильной защиты аминогруппы в результате щелочного гидролиза, восстановление 4-(3-амино-4-нитрофенокси)бензойной кислоты, причем ацилирование 2-нитро-5-хлоранилина проводят при температуре 90°С в течение 1 ч и мольном соотношении 2-нитро-5-хлоранилин: уксусный ангидрид =1:1.5, нуклеофильное замещение атома хлора проводят в течение 8 ч при температуре 105°С и мольном соотношении N-ацетил-5-хлор-2-нитроанилин: 4-гидроксибензойная кислота =1:1.05, снятие ацильной защиты осуществляют в течение 0,5 ч при температуре 60°С в 20% водном растворе КОН, восстановление проводят SnCl2·2H2O при температуре 90°С в течение 1 ч в концентрированной соляной кислоте и мольном соотношении 4-(3-амино-4-нитрофенокси)бензойная кислота: SnCl2 ·2H2O=1:3.35.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу синтеза полиядерных opwo-фенилендиаминов, в частности к получению 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты,

способ получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты, патент № 2409554

которая используется при синтезе термостабильных полимерных материалов (US 4414383, 8.11.1983; US 4431796,14.02.1984; US 4452971, 5.06.1984; US 4483977, 20.11.1984).

Цель изобретения - создание высокоэффективного способа синтеза 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты, позволяющего минимизировать операционное время процесса и получать целевой продукт с высоким выходом и высокой степени чистоты.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве исходного субстрата используется 2-нитро-5-хлоранилин. В результате отпадает необходимость в проведении дополнительных стадий нитрования и восстановления. Для уменьшения времени и температуры процесса нуклеофильного замещения галогена в 2-нитро-5-хлоранилине проводится снижение дезактивирующего влияния аминогруппы путем ее ацилирования. В качестве восстанавливающего агента используется SnCl2·H2O, что позволяет осуществлять процесс восстановления при невысокой температуре в течение 1 ч. Причем ацилирование 2-нитро-5-хлоранилина проводят при температуре 90°С в течение 1 ч и мольном соотношении 2-нитро-5-хлоранилин:уксусный ангидрид =1:1.5, нуклеофильное замещение атома хлора проводят в ДМСО в присутствии К2 СО в течение 8 часов при температуре 105°С и мольном соотношении N-ацетил-5-хлор-2-нитроанилин:4-гидроксибензойная кислота =1:1.05, снятие ацильной защиты осуществляют в течение 0.5 часа при температуре 60°С в 20% водном растворе КОН, восстановление 4-(3-амино-4-нитрофенокси)бензойной кислоты проводят SnCl2·2H2O при температуре 90°С в течение 1 ч в концентрированной соляной кислоте и мольном соотношении 4-(3-амино-4-нитрофенокси)бензойная кислота: SnCl2·2H2O=1:3.35. Реализация предложенной схемы получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты позволяет получать целевой продукт с суммарным выходом 76.25%.

Строение и чистоту промежуточных соединений и целевых продуктов анализировали методами ЯМР 1Н- и масс-спектрометрии, определением температуры плавления и элементного состава.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. N-ацетил-5-хлор-2-нитроанилин

17.3 г (0.1 моль) 5-хлор-2-нитроанилина и 18.9 мл (0.2 моль) уксусного ангидрида нагревали при 90°С 1 ч. После охлаждения реакционной массы выпавший осадок отфильтровывали и промывали холодным изопропиловым спиртом. Выход - 19.95 г. (93%),

Тпл 117-119°С. Лит.Тпл 116-117°С.

Вычислено %: С 44.77; Н 3.29; N 16.52. C8 H7CIN2O3.

Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), способ получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты, патент № 2409554 , м.д.: 2.11 (с) (3Н, СН3), 7.42 (дд) (1Н. Н 4, J=8.5 Гц, J=1.0 Гц), 7.83 (д) (1Н, Н6, J 1.5 Гц), 8.00 (д) (1Н, Н3, J=10.0 Гц), 10.33 (с) (1Н, NH).

Пример 2. 4-(3-ацетамидо-4-нитрофенокси)бензойная кислота

20.7 г (0.15 моль) К2СО 3 и 7.2 г (0.0525 моль) 4-гидроксибензойной кислоты в 200 мл ДМСО нагревается при 75°С 0.2 ч. После чего прибавляется 10.73 г (0.05 моль) N-ацетил-5-хлор-2-нитроанилина. Реакционная масса перемешивается 8 ч при 105°С. После охлаждения реакционная смесь выливается в воду и обрабатывается уксусной кислотой до рН 6. Выход 14.38 г (91%), Тпл=212-214°С.

Найдено %: С 56.59; Н 3.73; N 9.01; С15 Н12N2О6.

Вычислено %: С 56.96; Н 3.80; N 8.86.

Спектр ЯМР 1 Н, способ получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты, патент № 2409554 . м.д.: 2.1 (с) (3Н, СН3), 6.95 (дд) (1Н, Н 6,, J=9.5 Гц, J=1.0 Гц), 7.25 (д) (2Н, Н3,5, J=10.0 Гц), 7.45 (д) (1Н, Н2', J=1.5 Гц), 8.05 (д) (2Н, Н2,6, J=9.0 Гц), 8.10 (д) (1Н, Н5' , J=9.5 Гц), 10.30 (с) (1Н, NH), 13.05 (с) (1Н, СООН). Масс-спектр, m/z (Iотн., %): 316 (100) [М]+, 273 (85), 227 (49), 123 (91), 76 (57), 43 (100).

Пример 3. 4-(3-амино-4-нитрофенокси)бензойная кислота 12.64 г (0.04 моль) 4-(3-ацетамидо-4-нитрофенокси)бензойной кислоты перемешивается в 200 мл 20%-ном водном растворе КОН при 60°С. Выпавший осадок отфильтровывается и обрабатывается уксусной кислотой. Выход 10.8 г (99%), Тпл=243-245°С.

Найдено %: С 57.06; Н 3.61; N 10.19; С13Н10 N2О5.

Вычислено %: С 56.93; Н 3.65; N 10.22.

Спектр ЯМР 1Н, способ получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты, патент № 2409554 , м.д.: 6.30 (дд) (1Н, Н6, J=10.0 Гц, J=1.0 Гц), 6.35 (д) (1Н, Н2, J=1.5 Гц), 7.00 (д) (2Н, Н 3,5, J=9.5 Гц), 7.55 (с) (2Н, NH2), 7.90 (д) (2Н, Н2,6, J=10.0 Гц), 8.00 (д) (1Н, Н5 , J=10.0 Гц), 13.00 (с) (1Н, СООН). Масс-спектр, m/z (Iотн., %): 274 (84) [М]+, 227 (37), 123 (100), 90 (89), 76 (92).

Пример 4. 4-(3,4-диаминофенокси)бензойная кислота

8.22 г (0.03 моль) 4-(3-амино-4-нитрофенокси)бензойной кислоты и 22.6 г (0.10 моль) SnCl2·2H2 O перемешивают в 100 мл 36% НСl при 90°С 1 ч. После охлаждения реакционная смесь подщелачивается 25%-ным водным аммиаком до рН 7-8. Осадок отфильтровывается и высушивается при 60°С. Затем осадок вносится в 400 мл безводного изопропилового спирта и нагревается до кипения при перемешивании 0.5 ч. Горячий спирт отделяется фильтрованием. После охлаждения спирта выпавший осадок отфильтровывается. Выход 6,66 г (91%), Тпл=218-222°С.

Найдено %: С 63.77; Н 4.83; N 11.65; С13 Н12N2О3.

Вычислено %: С63.93; Н4.92; N11.48.

Спектр ЯМР 1 Н, способ получения 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты, патент № 2409554 , м.д.: 6.15 (дд) (1Н, Н6', J=10.0 Гц, J=1.5 Гц), 6.30 (д) (1Н, Н2', J=1.0 Гц), 6.55 (д) (1Н, Н5', J=10.0 Гц), 6.90 (д) (2Н, Н3,5 , J=9.5 Гц), 7.90 (д) (2Н, Н2,6, J=10.0 Гц). Сигналы протонов NH2- и СООН-групп в спектре ЯМР 1 Н отсутствуют ввиду быстрого дейтерообмена. Масс-спектр, m/z (Iотн., %): 244 (59) [М]+, 154 (9), 123 (100), 95 (96), 90 (15), 80 (37), 65 (34).

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2409554

patent-2409554.pdf

Класс C07C217/90 атом кислорода по меньшей мере одной из простых эфирных групп связан с атомом углерода шестичленного ароматического кольца, например простые аминодифениловые эфиры

симметричные диимины на основе камфоры - ингибиторы репродукции вируса гриппа (штамм a/california/07/09 (h1n1)pdm09) -  патент 2520967 (27.06.2014)
способ получения 1,3- и 1,4-бис(2-амино-4-(трифторметил)фенокси)бензола -  патент 2453533 (20.06.2012)
способ получения хлоргидрата 1,3-бис(3,4-диаминофенокси)бензола -  патент 2439052 (10.01.2012)
способ получения сложных эфиров 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты -  патент 2409555 (20.01.2011)
способ получения 3,4'-диамино-4-r-бензгидролов -  патент 2365578 (27.08.2009)
сверхразветвленные полиимиды и 4,5-бис-(3-аминофенокси)фталевая кислота для их получения -  патент 2260016 (10.09.2005)
производные урацила, промежуточные продукты, гербицидная композиция и способ подавления роста сорняков -  патент 2259359 (27.08.2005)
новые трициклические производные (варианты), фармацевтическая композиция (варианты), способ подавления иммуной реакции или лечения и/или предупреждения аллергических заболеваний (варианты) -  патент 2216533 (20.11.2003)
замещенные бициклические соединения, исходные и промежуточные продукты для их получения и фармацевтическая композиция на их основе -  патент 2203272 (27.04.2003)
бис-(3-амино-5-фенокси)фениловый эфир гидрохинона и полиимиды на его основе для термостойких материалов -  патент 2072350 (27.01.1997)

Класс C07C213/06 из оксиаминов реакциями, включающими образование простых эфирных или сложноэфирных групп

способ синтеза биоресурсных сложных эфиров акриловой кислоты -  патент 2514422 (27.04.2014)
способ получения диэфиров аминоспиртов -  патент 2436767 (20.12.2011)
способ получения сложных эфиров 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты -  патент 2409555 (20.01.2011)
способ получения n-метил-3-фенил-3-(4-трифторметилфенокси)-пропиламина гидрохлорида -  патент 2336264 (20.10.2008)
способ получения n,n,n,n-триэтил(2-бензоксиэтил) аммонийхлорида -  патент 2214395 (20.10.2003)
способ получения кристалического n,n,n,n-диметилбензил (2- бензоксиэтил)аммонийхлорида -  патент 2214394 (20.10.2003)
способ получения дииодметилата 2-диметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты -  патент 2155745 (10.09.2000)
способ получения текстильно-вспомогательного вещества -  патент 2079485 (20.05.1997)
способ получения бисчетвертичных солей бис(2- диметиламиноэтилового эфира) янтарной кислоты -  патент 2051899 (10.01.1996)

Класс C07C213/02 реакциями, протекающими с образованием аминогрупп, из соединений, содержащих оксигруппы простые эфирные или сложноэфирные группы

производные аминоалканолов, способ получения аминоалканолов и их применение -  патент 2515213 (10.05.2014)
усовершенствованный способ получения ингибитора дипептидилпептидазы-iv и промежуточного соединения -  патент 2499792 (27.11.2013)
способ получения 2-(2-амино)алкиладамантанов -  патент 2495020 (10.10.2013)
способ получения хлоргидрата 1,3-бис(3,4-диаминофенокси)бензола -  патент 2439052 (10.01.2012)
способ получения 4-(диметиламино)-2-бутинилалканоатов -  патент 2436766 (20.12.2011)
способы преобразования глицерина в аминоспирты -  патент 2426724 (20.08.2011)
способ получения сложных эфиров 4-(3,4-диаминофенокси)бензойной кислоты -  патент 2409555 (20.01.2011)
способ получения производных бензопиран-2-ола -  патент 2397163 (20.08.2010)
способ получения 2-[(диметиламино)метил]фенола -  патент 2384567 (20.03.2010)
способ получения 4-(диметиламино)-1-алкил-1-метил-2-алкин-1-олов -  патент 2378249 (10.01.2010)
Наверх