способ получения 1-алкилимидазола

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-АЛКИЛИМИДАЗОЛА нагреванием глиоксаля, формальдегида, солей аммония и алкиламина, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, реакционную смесь, содержащую глиоксаль, формальдегид и соль алкиламина подкисляют до pH 0 - 3, нагревают до 70 - 100^oС, после чего в нее подают соль аммония в течение 0,1 - 20,0 ч.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве соли алкиламина используют фосфорнокислый алкиламин.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к органическому синтезу, а именно к получению имидазола и его производных, находящих применение в качестве полупродукта при производстве лекарств и других биологически активных соединений, растворителей и пр.

Известен способ получения имидазола и его производных из этилендиамина и карбоновых кислот посредством пропускания паров этих веществ через нагретый металлический катализатор.

Данный способ парофазного синтеза 1-алкилимидазолов требует применения высоких температур ( 200^оС) и малодоступных моноалкилированных этилендиаминов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ, заключающийся в синтезе имидазола из глиоксаля, формальдегида и соли аммония в водной среде путем выдерживания при 70-100^оС в течение 0,5-24 ч.

Недостатком выбранного за прототип способа является непригодность его использования для получения 1-алкилимидазолов ввиду недостаточно высокого выхода конечного продукта. Хотя в прототипе получение 1-алкилимидазолов не описано, проведенное воспроизведение этого способа с заменой половины соли аммония на соль алкиламина показало, что выход 1-алкилимидазола не превышает 18-20% .

Целью изобретения является повышение выхода 1-алкилимидазола.

Поставленная цель достигается тем, что реакционная смесь, содержащая глиоксаль, формальдегид и соль алкиламина, предварительно подкисляется до рН 0-3 и нагревается до 70-100^оС, после чего в него подается соль аммония в течение 0,1-20 ч. Оптимальными условиями являются рН 2 и время подачи соли аммония 0,7-1,5 ч (пример 1).

Указанные признаки обеспечивают положительный эффект, сформулированный в цели изобретения и заключающийся в том, что выход 1-алкилимидазола достигает 45-55% в зависимости от вида алкильного заместителя. Нижняя и верхняя границы временного интервала определены таким снижением выхода целевого продукта, когда последний по своей величине практически не отличается от такового, полученного по способу, описанному в прототипе (примеры 2 и 3).

П р и м е р 1. Смесь 0,1 моль глиоксаля (11,5 мл 40% -ного раствора), 0,1 моль формальдегида (15 мл 20% -ного раствора), 10 мл воды и 0,1 моль фосфорнокислого алкиламина подкисляют фосфорной кислотой до 905^оС и при интенсивном перемешивании прикапывают насыщенный раствор 0,1 моль хлористого аммония (5,35 г) в течение 50 минут. Реакционную смесь выдерживают еще 10 мин, охлаждают до комнатной температуры, подщелачивают до ее расслоения на два слоя, после чего экстрагируют три раза равными объемами этилацетата. Объединенный экстракт упаривают на ротационном испарителе и перегоняют при давлении 15 мм рт. ст.

Данные о получении 1-алкилимидазола приведены в таблице.

П р и м е р 2. Синтез 1-изо-пропилимидазола проводят аналогично примеру 1, прикапывая раствор хлористого аммония в течение 5 мин. Выход 19% .

П р и м е р 3. Синтез 1-пропилимидазола проводят аналогично примеру 1, прикапывая раствор хлористого аммония в течение 20 ч без предварительного подкисления. Выход - 12% .

Повышение выхода целевого продукта в результате применения предлагаемого способа по сравнению с известным составляет 200-250% . С учетом того, что время процесса практически не изменяется, себестоимость целевого продукта уменьшается пропорционально увеличению выхода 1-алкилимидазола.

(56) Патент США N 4921969, кл. C 07 D 233/58, 1989.

Патент США N 3715365, кл. С 07 D 49/36, 1973.