простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 и способ их получения
Классы МПК: | C07C243/02 N-нитросоединения C07C241/00 Получение соединений, содержащих цепи из атомов азота, связанных друг с другом простыми связями, например гидразинов, триазинов |
Автор(ы): | Спиридонов А.А., Федосеев М.С., Спиридонов А.И., Клячкин Ю.С. |
Патентообладатель(и): | Институт технической химии Уральского отделения РАН |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-04-21 публикация патента:
10.01.2001 |
Описаны новые простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 формулы I, где R= CH3, C2H5; R"= C4H9, C2H4Cl, а также способ их получения взаимодействием первичных N-нитраминов с простыми виниловыми эфирами в инертном растворителе в присутствии кислотного катализатора. Соединения могут быть использованы в качестве пластификаторов полимерных материалов. Изобретение обеспечивает расширение сырьевой базы и повышает безопасность процесса синтеза соединений этого класса. 2 с.п.ф-лы.
![простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 и способ их получения, патент № 2161602](/images/patents/310/2161602/2161602-1t.gif)
Формула изобретения
1. Простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 формулы![простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 и способ их получения, патент № 2161602](/images/patents/310/2161602/2161602-6t.gif)
где R = CH3, C2H5; R" = C4H9, C2H4Cl. 2. Способ получения простых эфиров 3-нитро-3-азаалканолов-2 формулы
![простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 и способ их получения, патент № 2161602](/images/patents/310/2161602/2161602-7t.gif)
где R = CH3, C2H5; R" = C4H9, C2H4Cl,
взаимодействием первичных N-нитраминов с простыми виниловыми эфирами в инертном растворителе в присутствии кислотного катализатора.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к новым химическим соединениям класса простых эфиров нитраминоспиртов, а именно к простым эфирам 3-нитро-3-азаалканолов-2 формулы I![простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 и способ их получения, патент № 2161602](/images/patents/310/2161602/2161602-3t.gif)
R = CH3, C2H5; R" = C4H9; C2H4Cl,
и способу их получения. Соединения I могут быть использованы в качестве пластификаторов полимерных материалов. Известны простые эфиры 2-нитро-2-азаалканолов-1 (Ж. органической химии, N 1990, т. 26, вып. 1, с. 71-75, Гареев Г.А. и др.). Недостатком указанных соединений является узкая сырьевая база для их получения. Известен способ синтеза простых эфиров 2-нитро-2-азапропанола-1 взаимодействием ацетата 2-нитро-2-азапропанола-1 со спиртами (там же):
![простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 и способ их получения, патент № 2161602](/images/patents/310/2161602/2161602-4t.gif)
Недостатком этого способа является узкая сырьевая база по ацетату 2-нитро-2-азапропанола-1. Известен также способ получения простых эфиров нитраминоспиртов - 2,5-динитро-2,5-диазагексанола-1,6 взаимодействием нитратов нитраминометилолов со спиртами (J. Chem. Soc., 1949, N 6, p. 1635-1638). Недостатком способа является его высокая опасность вследствие малой стабильности и высокой чувствительности к механическим воздействиям исходных нитратов нитраминометилолов, а также большой (80-кратный) расход спирта. Кроме того, вышеописанными способами получают простые эфиры только первичных спиртов с нитраминной группой (нитраминометилолов). Задачей предлагаемого решения является синтез новых представителей простых эфиров нитраминоспиртов, имеющих широкую сырьевую базу, и повышение безопасности процесса по сравнению с известным способом получения простых эфиров нитраминоспиртов. Для решения поставленной задачи синтезированы простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 формулы:
![простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 и способ их получения, патент № 2161602](/images/patents/310/2161602/2161602-5t.gif)
R = CH3, C2H5; R" = C4H9; C2H4Cl. Способ получения соединений формулы I заключается во взаимодействии первичных N-нитраминов с простыми виниловыми эфирами в инертном растворителе в присутствии кислотного катализатора. Первичные N-нитрамины являются малочувствительными к механическим воздействиям соединениями по сравнению с нитратами нитраминометилолов. За счет этого достигается безопасность процесса. Расширение сырьевой базы достигается за счет использования простых виниловых эфиров, выпускающихся в промышленном масштабе, и первичных N-нитраминов. Последние могут быть получены с количественным выходом из промышленного сырья - 1,3-диалкилмочевин нитрованием серноазотной кислотной смесью с последующим гидролизом [US N 4476322, 1984). В источниках информации заявляемые соединения не обнаружены. Это позволяет сделать вывод о соответствии решения критериям "новизна" и "изобретательский уровень". Не выявлены также и описание заявляемого способа получения, и реакция, на которой он основан. Таким образом, способ тоже соответствует критериям "новизна" и "изобретательский уровень". Получение простых эфиров 3-нитро-3-азаалканолов-2 по предлагаемому способу осуществляется следующим образом. Первичный N-нитрамин и простой виниловый эфир перемешивают в присутствии кислотного катализатора в инертном растворителе до завершения реакции и продукт выделяют известными методами. Пример 1. Получение н-бутилового эфира 3-нитро-3-азабутанола-2. Раствор 7,6 г (0,1 М) метилнитрамина, 10 г (0,1 М) винил-н-бутилового эфира в 80 мл хлористого метилена и 0,4 г серной кислоты перемешивали при 30-35oC в колбе с обратным холодильником в течение 6 часов. Затем смесь охладили до комнатной температуры и выделили известными методами, а именно: реакционную массу нейтрализовали 5%-ным водным раствором соды, органический слой отделили, промыли водой, высушили сульфатом магния. Растворитель отогнали, остаток перегнали в вакууме и получили 9,2 г продукта (выход 52,3%). Tк 230oC, 90oC/4 мм рт.ст., nD20 1,4460, d420 1,0182. ИК-спектр,
![простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 и способ их получения, патент № 2161602](/images/patents/310/2161042/947.gif)
![простые эфиры 3-нитро-3-азаалканолов-2 и способ их получения, патент № 2161602](/images/patents/310/2161042/947.gif)
Класс C07C243/02 N-нитросоединения
Класс C07C241/00 Получение соединений, содержащих цепи из атомов азота, связанных друг с другом простыми связями, например гидразинов, триазинов