способ получения 3,3'-динитро-4,4'-бис(n, n-диметиламино)бензофенона

Формула изобретения

Способ получения 3,3'-динитро-4,4'-бис(N,N-диметиламино)бензофенона, включающий обработку 3,3'-динитро-4,4'-дихлорбензофенона в N,N-диметилформамиде или N,N-диметилацетамиде гидроксидами щелочных металлов в виде 20-50%-ного водного раствора при температуре 130-140°С и мольном соотношении 3,3'-динитро-4,4'-дихлорбензофенон:NaOH (KОН):ДМФА (ДМАА)=1:4÷10:20÷30.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 3,3'-динитро-4,4'-биc(N,N-димeтилaминo) бeнзoфeнoнa (С.Г.Сибриков, В.Н.Казин, В.В.Копейкин, Г.С.Миронов, Т.Н.Орлова // Журнал органической химии, 1991. Т.27. Вып.2. С.382-385), который является промежуточным продуктом в синтезе 3,3'-диамино-4,4'-бис(N,N-диметиламино) бензофенона. Двуядерный ароматический диамин ряда бензофенона, содержащий третичные аминогруппы в качестве заместителей, может использоваться для получения растворимых полиимидов (А.Л.Русанов, Е.Г.Булычева, Г.В.Казакова, В.В.Копейкин, В.В.Казин, С.Г.Сибриков, М.Л.Кештов, А.К.Микитаев // Высокомолекулярные соединения. Серия Б, 1997. Т.39, № 2. С.327-330).

Цель изобретения - упрощение процесса, получение продукта с высоким выходом и высокой степени чистоты.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве исходного субстрата используется 3,3'-динитро-4,4'-дихлорбензофенон, взаимодействие которого в амидных растворителях (ДМФА, ДМАА) с гидроксидами щелочных металлов в виде 20-50%-ного водного раствора позволяет реализовывать нуклеофильное замещение атомов хлора на N,N-диметиламиногруппы. Реакцию проводят при температуре 130-140°С и мольном соотношении 3,3'-динитро-4,4'-дихлорбензофенон: NaOH (KОН):ДМФА (ДМАА)=1:4÷10:20÷30. Реализация предложенной схемы синтеза позволяет в течение 1÷2 ч получать 3,3'-динитро-4,4'-бис(N,N-диметиламино) бензофенон с выходом 95-98%.

Строение и чистоту целевого продукта анализировали методами ЯМР ¹Н - и ИК-спектроскопии, определением температуры плавления и элементного состава.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

К раствору 3.4 г (0.01 моль) 3,3'-динитро-4,4'-дихлорбензофенона в 20 мл ДМФА при 130°С и перемешивании добавляли 4.0 г (0.1 моль) NaOH и 4 мл воды. Через 2 ч раствор охлаждали, выливали при перемешивании в воду, осадок отделяли фильтрованием, сушили. Выход 3,3'-динитро-4,4'-бис(N,N-диметиламино) бензофенона 3.43 г (96%), Т_пл.=165-166°С, R _f 0.28 (бензол - ацетон 6:1).

Найдено, %: С 56.94; Н 4.91; N 15.49. С₁₇Н₁₈О₅ .

Вычислено, %: С 56.98; Н 5.02; N 15.64. М 358.31.

ИК-спектр (см^-1): 1250, 1290 [ (C-N), трет.], 1380 [ _s (NO₂)], 1510 [ _as (NO₂)]; 1660 [ (CO)].

Спектр ЯМР ¹Н, , м.д.: 7.39 (д) (2Н, Н^1,1'), 7.93 (дд.) (2Н, Н^2,2'), 8.50 (д) (2Н. Н^3,3' ), 3.70(с)[N(CH₃)₂].

Пример 2.

Процесс проводят аналогично примеру 1, с той разницей, что вместо ДМФА используют ДМАА. Выход 3,3'-динитро-4,4'-бис (N,N-диметиламино) бензофенона 95%.

Пример 3.

Процесс проводят аналогично примеру 1, с той разницей, что температура реакции 140°С, время - 1 ч. Выход 3,3'-динитро-4,4'-бис (N,N-диметиламино) бензофенона 98%.

Пример 4.

Процесс проводят аналогично примеру 1, с той разницей, что вместо 4 мл воды используют 16 мл. Выход 3,3'-динитро-4,4'-бис(N,N-диметиламино) бензофенона 97%.

Пример 5.

Процесс проводят аналогично примеру 1, с той разницей, что при перемешивании добавляют 1.6 г (0.04 моль) NaOH и 1.6 мл воды. Выход 3,3'-динитро-4,4'-бис(N,N-диметиламино) бензофенона 98%.