Способ получения 1,3-ди(2-оксиэтил)-5,5-диметилгидантоина

 

Изобретение касается производства гетероциклических веществ, в частности получения 1,3-ди(2-оксиэтил)-5,5-диметилгидантоина - полупродукта с синтезе биологически активных веществ. Цель - повышение качества и упрощение процесса. Синтез ведут барботированием газообразной окиси этилена при 50°С в диметилформамидный раствор 5,5-диметилгидантоина и хлорида лития до соотношения 5,5-диметилгидантоин: окись этилена = 1:1,15 с последующим повышением температуры до 90°С и барботированием окиси этилена до достижения его суммарного соотношения 1-2,3. Эти условия обеспечивают выход продукта до 100% с т.кип. 218-220°С (2-3 мм рт.ст.) без примеси монооксиэтилированного производного.

союз советсних социАлистичесних

РЕСПУБЛИН

È9) (И) (51) 5 С 07 D 233/72

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю%

Мй

° °

МФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по ИЗОБРетенийм и отнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4372088/23-04 (гг) г8.01.88 (46) 07.04.90. Бюл. М 13 (71) Чувашский государственный университет им.И,Н.Ульянова

;! (72) В.В.Кормачев, О.А.Колямшин, Ю,H.Ìèòðàñoâ, Б.И.Братилов и С.В.Козырев (53) 547.783 (088.8) (56) Патент Австрии )) 456198, кл. 09.62-42 (С 07 D) 1973 ° (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,3-ДИ(2-ОКСИЭТИЛ)-5,5-ДИМЕТИЛГИДАНТОИНА (57) Изобретение касается производства гетероциклических веществ, в частности получения 1,3-ди(2-оксиИзобретение относится к усовершенствованному способу получения 1-3ди(2-оксиэтил)-5,5-диметилгидантоина формулы (-Н4 0 сн,+-г

HOCH ÑÍ,NóNÑH СН 0Н

О который является ценным полупродуктом в синтезе полимерных материалов и биологически активных веществ.

Цель изобретения - повышение качества целевого продукта и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается взаимодействием в среде ДМФА в присутствии катализатора - хлорида лития -5,5диметилгидантоина с газообразной

2 этил)-5,5-диметилгидантоина - полупродукта в синтезе биологически активных веществ. Цель - повышение качества и упрощение процесса. Синтез ведут барботированием газообразной окиси этилена при 50 С в диметилформамидный раствор 5,5-диметилгидантоина и хлорида лития до соотношения

5,5-диметилгидантоин:окись этилена =

= 1:1,15 с последующим повышением температуры до 90 С и барботированием окиси этилена до достижения его суммарного соотношения 1:2,3. Эти условия обеспечивают выход продукта до 1003 с т,кип. 218-220 С (2-3 мм рт.ст.) без примеси монооксиэтилированного производного. окисью этилена при соотношении 1:2,3 в двух температурных режимах: при

50ОС до достижения молярного соотно- 0иаа шения t:1,15 и при 90 С до достижения фд суммарного соотношения 1:2,3. Сл

Пример 1. В раствор 384 г (3 моль) 5,5-диметилгидантоина и 6 г хлористого лития в 600 мл ДМФА при

50-55 С барботируют 154 г (3,5 моль) газообразной окиси этилена (реакция экзотермична, поэтому нагревание прекращают). Затем повышают температуру о реакционной смеси до 90 С, барботируют в реакционную смесь еще 154 г

{3,5 моль) окиси этилена. Для завер шения реакции перемешивание продолжают при 90 С в течение 3 ч. После охлаждения реакционную смесь фильтруют, отгоняют растворитель в вакуу1555327

Способ получения 1,3-ди(2-окси;этил)-5,5-диметилгидантоина путем взаимодействия 5,5-диметилгидантоина с окисью этилена в присутствии катализатора — хлорида лития в среде диметилформамида, о т л и ч а ющ и " c я тем, что, с целью повышения чистоты продукта и упрощения процесса, используют газообразную окись этилена и процесс проводят в двух температурных режимах: при 50 С до достижения молярного соотношения

5,5-диметилгидантоин : окись этилена, равном 1:1,15, и при 90 С до достижения суммарного соотношения

1:2,3.

Соста витель Г. Жукова

Редактор С.Патрушева Техред Q.Кравчук Корректор О.Кравцова

Заказ 537 Тираж 321 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101 ме и получают 650 г (1003) целевого продукта в виде светло-желтой густой жидкости. Продукт можно при необходимости перегнать в вакууме. Т.кип. 218220 С (2-3 мм рт,ст.) . ИК-спектр, о 5 (), см ): 3400 (OH), 1770, 1730, 1712, 1695 (С=О).

Пример 2. Реакцию проводят аналогично примеру 1. Из.384 r (3 моль)10

5,5-диметилгидантоина, 6 г хлористого лития, 600 мл ДМФА и 264 г (6 моль) окиси этилена получают 590 г (913)

1,3-ди(2-оксиэтил)-5,5-диметилгидантоина. f5

Пример 3. Реакцию проводят аналогично примеру 1. Из 384 г (3 моль)

5,5-диметилгидантоина, 6 г хлористого лития, 600 мл ДМФА и 396 г (9 моль) окиси этилена получают 650 г (1003) искомого продукта.

Пример 4. В раствор 448 г (3,5 моль) 5,5-диметилгидантоина и

3,5 г хлористого лития в 910 мл ДМФА при 50-58 С барботируют 372 г (8,4 моль) газообразной окиси этилена, т.е. всю окись этилена. Реакция экзотермичная.

Затем раствор нагревают при 90 С в течение 4 ч, охлаждают до комнатной температуры, Фильтруют, отгоняют под вакуумом растворитель. Получают 623 г светло-желтой смолы, которая при комнатной температуре постепенно крис.таллизуется. Т.пл, 50-55 С. По данным анализа на содержание гидроксильных групп продукт содержит 39,53 монооксиэтилированного продукта (Т,пл. соед. r. 40 С).

При соотношении 5,5-диметилгидантоин : окись этилена, равном 1:2, выход продукта понижается до 913, а при соотношении 1:3 выход диола (I) количественный, также как и при соотношении реагентов, равном 1:2,3, но при этом дальнейшего повышения качества продукта (Х) не наблюдается, Таким образом, предлагаемый способ получения 1,3-ди(2-оксиэтил)-5,5-диметилгидантоина позволяет упростить технологический процесс, приводит к повышению чистоты целевого продукта и к экономии ценного растворителядиметилформамида.

Предлагаемое изобретение может быть использовано в производстве 1,3ди(2-оксиэтил) -5,5-диметилгидантоина.

l формула изобретения