Способ получения регулятора роста растений n-(изопропоксикарбонил)этаноламина

Изобретение относится к способу получения N-(изопропоксикарбонил)этаноламина, используемого в качестве регулятора роста растений. Способ осуществляют путем взаимодействия изопропанола с трифосгеном в безводном толуоле или о-ксилоле в присутствии третичного амина. Образующийся гидрохлорид третичного амина отфильтровывают, а полученный раствор изопропилхлорформиата (без выделения последнего в индивидуальном виде) вводят в реакцию с двукратным избытком моноэтаноламина в безводном толуоле или о-ксилоле с получением N-(изопропоксикарбонил)этаноламина. В качестве третичного амина используют пиридин, 2-пиколин, триэтиламин или N,N-диметиланилин. Технический результат – усовершенствованный способ получения N-(изопропоксикарбонил)этаноламина. 1 з.п. ф-лы, 5 пр.

 

Изобретение относится к области химии пестицидов, более конкретно, к способу получения N-(изопропоксикарбонил)этаноламина (I) (регистрационный номер CAS [7153-94-8]), проявляющего активность в качестве регулятора роста растений и известного под тривиальным названием оксикарбам.

Эффективность данного соединения в качестве регулятора роста растений была показана в 80-х годах XX века Ю.А. Баскаковым с соавт. (Патент СССР № 1769405; международная заявка WO № 9107381). Оно представляет собой структурный аналог цитокининов и обладает антистрессовым действием, например, в условиях засухи или при низких температурах (Шаповалов А.А. и др., Агрохимия, 2003, 11, 33-47).

Известно несколько способов получения оксикарбама (I). В международной заявке WO № 9107381 и в патенте СССР № 1769512 описан подход к синтезу оксикарбама, заключающийся во взаимодействии моноэтаноламина с изопропилхлорформиатом в присутствии неорганического основания или двукратного избытка моноэтаноламина в качестве основания в среде воды или этилацетата. Другой подход к синтезу соединения I раскрыт в патенте США № 20120172426, в котором используют реакцию моноэтаноламина с изопропил-(N-сукцинимидил)карбонатом, доступным из изопропилхлорформиата и N-гидроксисукцинимида в среде дихлорметана в присутствии N,N-диизопропилэтиламина, в ацетонитриле. Таким образом, все вышеперечисленные методы связаны с непосредственным использованием в синтезе изопропилхлорформиата, работа с которым вследствие его токсичности, сопоставимой с фосгеном, летучести и ограниченной стабильности при хранении и транспортировке сопряжена с повышенными требованиями к обеспечению техники безопасности производства.

В патенте РФ № 2651792 раскрыт бесфосгенный способ получения оксикарбама путем взаимодействия диизопропилкарбоната, полученного из изопропанола и трифосгена в присутствии пиридина, с моноэтаноламином в присутствии каталитических количеств алкоголятов щелочных металлов. Хотя данный метод исключает использование токсичного и ограниченно стабильного изопропилхлорформиата, его существенным недостатком с точки зрения промышленной реализации является большое количество сточных вод на стадии получения диизопропилкарбоната, а также очистка последнего после проведения синтеза перегонкой при высокой температуре. Также необходимо отметить, что для осуществления реакции диизопропилкарбоната с моноэтаноламином требуется нагревание (60-100°С), при этом процесс занимает 6-14 ч, что связано с большими энергозатратами. В свою очередь, использование таких сильных оснований, как алкоголяты щелочных металлов, связано с повышенными требованиями к коррозионной стойкости промышленного оборудования.

Наиболее близким по технической сущности и получаемому результату является способ получения оксикарбама путем взаимодействия изопропилхлорформиата (IV) с моноэтаноламином (V) в этилацетате в качестве растворителя (патент СССР № 1769512). Основным недостатком данного способа является использование токсичного и ограниченно стабильного изопропилхлорформиата в индивидуальном виде в качестве исходного сырья.

Задачей предлагаемого технического решения является снижение расходов на обеспечение требований техники безопасности и требований к аппаратурному оформлению для технологического процесса производства оксикарбама (I) с сохранением хорошего выхода и качества целевого продукта.

Техническим результатом является бесфосгенный способ получения оксикарбама (I) с использованием в качестве исходного сырья изопропанола (II), гексахлордиметилкарбоната (трифосгена) (III) и моноэтаноламина (V), осуществляемый в безводном толуоле или о-ксилоле в качестве растворителя, позволяющий получать целевой оксикарбам (I) с выходом 85-95%. В ходе процесса изопропилхлорформиат (IV) генерируют из изопропанола (II) и трифосгена (III) в толуоле или о-ксилоле в качестве растворителя в присутствии третичного амина в качестве акцептора хлороводорода и используют без выделения, при этом применяемый в процессе трифосген (III) расходуется полностью. Синтез можно осуществлять как в среде инертного газа, так и на воздухе без доступа влаги, это снижает (на 5-10%) выход целевого продукта I, но удешевляет процесс. Используемый в процессе толуол или о-ксилол очищают и частично возвращают в процесс. В результате реализации предлагаемого способа исключено использование в технологическом процессе производства в качестве исходного сырья токсичного и ограниченно стабильного изопропилхлорформиата (IV) в индивидуальном виде, налагающее особые требования к организации труда и технике безопасности.

Технический результат достигается за счет использования способа получения N-(изопропоксикарбонил)этаноламина (I), включающего взаимодействие изопропилхлорформиата (IV) с двукратным избытком моноэтаноламина (V) в растворителе. При этом сначала осуществляют взаимодействие изопропанола (II) с трифосгеном (III) в безводном толуоле или о-ксилоле в качестве растворителя в присутствии третичного амина в качестве акцептора хлороводорода, образующийся гидрохлорид третичного амина отфильтровывают, а полученный раствор генерированного изопропилхлорформиата (IV), без выделения последнего в индивидуальном виде, вводят в реакцию с моноэтаноламином (V) в безводном толуоле или о-ксилоле с получением целевого продукта I, который выделяют подходящим способом. Кроме того в качестве третичного амина используют пиридин, 2-пиколин, триэтиламин или N,N-диметиланилин.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

В реактор в атмосфере азота помещают трифосген (III) (32,9 г; 0,11 моль) и безводный толуол. Полученный раствор охлаждают до температуры 5-10°С и при перемешивании дозируют к нему сначала изопропанол (II) (20,0 г; 0,33 моль), а затем пиридин в качестве акцептора хлороводорода (26,6 г; 0,34 моль), поддерживая температуру реакционной массы не выше 15°С. По окончании прибавления пиридина образовавшейся суспензии дают нагреться и перемешивают ее при комнатной температуре до завершения реакции генерирования изопропилхлорформиата (IV) (1-2 ч, контроль ТСХ), после чего образовавшийся осадок гидрохлорида пиридина отфильтровывают и промывают толуолом. Полученный толуольный раствор соединения IV дозируют к эмульсии двукратного избытка моноэтаноламина (V) по отношению к изопропанолу (II) (40,3 г; 0,66 моль) в толуоле с температурой 15°С, поддерживая температуру реакционной массы не выше 25°С. Затем содержимое реактора перемешивают при комнатной температуре до завершения реакции (1-2 ч, контроль ТСХ), после чего образовавшийся осадок гидрохлорида моноэтаноламина отфильтровывают и промывают толуолом. Толуол отгоняют при пониженном давлении. Получают 46,5 г [95% в расчете на II] оксикарбама (I) в виде бесцветной или желтоватой вязкой жидкости с чистотой ≥98% (ГЖХ). При необходимости соединение может быть дополнительно очищено перегонкой в вакууме [т.кип. 113-114°С (3 мбар)] с получением продукта с чистотой ≥99,5% (ГЖХ). Через несколько дней при н.у. оксикарбам застывает в белую кристаллическую массу с т.пл. 30°С. Структура полученного соединения I подтверждена на основании комплекса спектральных данных. ИК-спектр (в пленке, ν, см-1): 3350 ср (N-H+O-H), 2980 ср, 2934 ср, 2874 ср, 1686 с (С=O), 1527 с, 1458 ср, 1407 ср, 1373 ср, 1255 с, 1179 ср, 1144 с, 1110 с, 1072 с, 975 с, 862 ср. 1H ЯМР-спектр (500 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 5,27 (уш. с, 1Н, NH), 4,88 (септет, 1Н, СН(СН3)2, J=6,2 Гц), 3,67 (т, 2Н, CH2O, J=5,2 Гц), 3,29 (т, 2Н, CH2N, J=5,2 Гц), 3,14 (уш. с, 1Н, ОН), 1,20 (д, 6Н, СН(СН3)2, J=6,2 Гц). Масс-спектр (APCI): [М+Н]+: 148,1.

Пример 2.

Способ получения оксикарбама (I) осуществлялся аналогично примеру 1. Отличие состояло в использовании триэтиламина (34,0 г; 0,34 моль) в качестве акцептора хлороводорода. Получают 44,5 г (91%) соединения I в виде бесцветной вязкой жидкости.

Пример 3.

Способ получения оксикарбама (I) осуществлялся аналогично примеру 1. Отличие состояло в использовании 2-пиколина (31,3 г; 0,34 моль) в качестве акцептора хлороводорода. Получают 46,0 г (94%) соединения I в виде бесцветной вязкой жидкости.

Пример 4.

Способ получения оксикарбама (I) осуществлялся аналогично примеру 1. Отличие состояло в использовании N,N-диметиланилина (40,7 г; 0,34 моль) в качестве акцептора хлороводорода. Получают 43,1 г (88%) соединения I в виде желтоватой вязкой жидкости.

Пример 5.

Способ получения оксикарбама (I) осуществлялся аналогично примеру 1. Отличие состояло в использовании о-ксилола в качестве растворителя. Получают 46,5 г (95%) соединения I в виде бесцветной вязкой жидкости.

В результате использования предложенного способа улучшаются экологические показатели процесса, снижаются расходы на обеспечение требований техники безопасности и повышается удобство осуществления технологического процесса производства оксикарбама (I) за счет исключения использования в процессе изопропилхлорформиата в индивидуальном виде. Выход целевого N-(изопропоксикарбонил)этаноламина (I) составляет 85-95% в расчете на изопропанол. Используемый растворитель регенерируется и частично возвращается в процесс.

1. Способ получения N-(изопропоксикарбонил)этаноламина, включающий взаимодействие изопропилхлорформиата с двукратным избытком моноэтаноламина в растворителе, отличающийся тем, что сначала осуществляют взаимодействие изопропанола с трифосгеном в безводном толуоле или о-ксилоле в качестве растворителя в присутствии третичного амина в качестве акцептора хлороводорода, образующийся гидрохлорид третичного амина отфильтровывают, а полученный раствор генерированного изопропилхлорформиата, без выделения последнего в индивидуальном виде, вводят в реакцию с моноэтаноламином в безводном толуоле или о-ксилоле с получением целевого продукта, который выделяют подходящим способом.

2. Способ получения N-(изопропоксикарбонил)этаноламина по п. 1, отличающийся тем, что в качестве третичного амина используют пиридин, 2-пиколин, триэтиламин или N,N-диметиланилин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения N-(2-гидроксиэтил)-O-изопропилкарбамата (формула I), который находит применение в качестве регулятора роста растений, а также повышает их устойчивость к стрессовым факторам.

Изобретение относится к новым аминотетралиновым производным формулы (I) и их физиологически переносимым солям. Соединения обладают свойствами ингибиторов транспортера глицина, в частности активности GlyT1, и могут найти применение при лечении неврологических и психиатрических расстройств, таких как деменция, биполярное расстройство, шизофрения и др., или при лечении боли, связанной с дисфункцией глицинергической или глутаматергической нейропередачи.

Изобретение относится к способу получения N-защищенных -аминоальдегидов в рацемической или оптически активной форме, включающему следующие стадии: (а) защиту аминной функциональной группы соответствующих -аминоацеталей введением арилалкилоксикарбонильной группы общей формулы (I), в которой R представляет собой водород, фенильную группу или линейную или разветвленную C1-С6 алкильную группу, Ar представляет собой фенильную группу, нафтильную группу или антрильную группу, необязательно замещенную одним или несколькими атомами галогена, одной или несколькими фенильными группами, линейными или разветвленными C1-С6 алкильными группами линейными или разветвленными C1 -С6 алкоксигруппами, нитро, циано или метилсульфинильными группами; (b) деацетилирование ацетальной функциональной группы указанных N-защищенных -аминоацеталей с помощью муравьиной кислоты.

Изобретение относится к способу получения N-алкил-О-алкилкарбаматов общей формулы I: где R, R1 означают алкильные группы нормального или разветвленного строения с числом атомов углерода от 1 до 8, арилалкильные или алкоксиалкильные, а также гетерилалкильные группы, заключающийся в том, что осуществляется взаимодействие спирта R1OH и симметричной дизамещенной мочевины II, где R, R1 имеют то же значение, что и в формуле I, при повышенной температуре, характеризующемуся тем, что процесс проводят в непрерывном или периодическом режиме и дополнительно вводят оловоорганический катализатор в количестве от 0,01 до 1 мол.% при соотношении реагентов мочевина: алифатический спирт 1:(1÷60) мольн.

Изобретение относится к производным аминомасляной, аминопентановой и аминогексановой кислот общей формулы I где R1 - -COOR10; - (CH2)m-CONHOR10, -CONHNHR10, -(CH2)nSR50 или -Y-P (OR51)2; m = 0, 1, 2; n = 0-3; каждый из R2, R3, R4, R5, R6 и R7 независимо является водородом, С1-8 алкилом, С2-8 алкенилом, -OR11, -SR11, -NR12R13, Циклом 1, С1-8 алкилом, замещенным -OR11, -SR11, -NR12R13, -COR14, гуанидино или Циклом 1, или С2-8 алкенилом, замещенным -OR11, -SR11, -NR12R13, -COR14, гуанидино или Циклом 1, или R3 и R4, взятые вместе, представляют С1-8 алкилен, R5 и R6, взятые вместе, представляют С1-8 алкилен, R3 и R6, взятые вместе, представляют С1-8 алкилен, R2 и R3, взятые вместе, представляют С2-8 алкилен, R4 и R5, взятые вместе, представляют С2-8 алкилен или R6 и R7, взятые вместе, представляют С2-8 алкилен, или (1) R8 представляет собой 1) водород, 2) С1-8 алкил, 3) С1-8 алкоксикарбонил, 4) С1-8 алкил, замещенный -OR26, -SR26, -NR27R28 или -COR29, или 5) С1-8 алкоксикарбонил, замещенный Циклом 2, и R9 представляет собой (2) R8 представляет собой R9 представляет собой 1) С1-8 алкил, 2) С1-8 алкокси, 3) С1-8 алкокси, замещенный Циклом 2, 4) С1-8 алкил, замещенный -OR26, -SR26, -NR27R28, -COR29 или Цикл 2, или 5) А - С3-15 моно-, би- или трикарбоциклическое или 5-18-членное моно- би- или тригетероциклическое кольцо, содержащее от 1 до 4 атомов азота, от 1 до 2 атомов кислорода и/или от 1 до 2 атомов серы или его нетоксичные соли, и ингибитору матричной металлопротеиназы, содержащему в качестве активного ингредиента соединение I.

Изобретение относится к способу получения N-(2-гидроксиэтил)-O-изопропилкарбамата (формула I), который находит применение в качестве регулятора роста растений, а также повышает их устойчивость к стрессовым факторам.

Изобретение относиться к трис(N,N-диэтилкарбамату) индия. Также предложены способ его получения, применение и способ получения тонких пленок оксида индия (III).

Изобретение относится к способу получения N-алкил-О-арилкарбаматов общей формулы I, где R означает арильные группы, a R1 - алкильные группы нормального или разветвленного строения с числом атомов углерода от 1 до 4.

Изобретение относится к способу получения изоцианата с использованием в качестве сырья органического первичного амина, мочевины и органического гидрокси соединения.

Изобретение относится к соединению, представленному формулой (I), или его фармацевтически приемлемой соли, где R1 и R2 независимо выбраны из группы, состоящей из водорода, незамещенного (C1-C8)алкила, -COR5 и -CO2R6; R1 и R2 также могут циклизоваться с образованием замещенного или незамещенного 4-, 5- или 6-членного кольца, выбранного из морфолина, пиперидина, пирролидина, пиперазина, азетидина, 4-метилпиперазина; R3 представляет собой нитро или нитрозо; R4 выбран из группы, состоящей из этинила, пропинила или циано; R5 выбран из группы, состоящей из незамещенного (C1-C8)алкила или незамещенного арила; R6 представляет собой незамещенный (C1-C8)алкил.

Изобретение относится к способу получения по меньшей мере одного N-замещенной карбаминовой кислоты-О-арилового эфира (где указанный эфир обозначает сложный эфир N-замещенной карбаминовой кислоты, в котором атомы кислорода группы карбаминовой кислоты (-NHCOO-) связаны с ароматическим кольцом) из соединения формулы (1), имеющего уреидную группу, и ароматического гидроксисоединения формулы (2) или ароматической гидроксикомпозиции, содержащей по меньшей мере один тип ароматического гидроксисоединения, представленного формулой (2).

Изобретение относится к способу получения изоцианата. Способ включает несколько стадий.

Изобретение относится к способу получения N-защищенных -аминоальдегидов в рацемической или оптически активной форме, включающему следующие стадии: (а) защиту аминной функциональной группы соответствующих -аминоацеталей введением арилалкилоксикарбонильной группы общей формулы (I), в которой R представляет собой водород, фенильную группу или линейную или разветвленную C1-С6 алкильную группу, Ar представляет собой фенильную группу, нафтильную группу или антрильную группу, необязательно замещенную одним или несколькими атомами галогена, одной или несколькими фенильными группами, линейными или разветвленными C1-С6 алкильными группами линейными или разветвленными C1 -С6 алкоксигруппами, нитро, циано или метилсульфинильными группами; (b) деацетилирование ацетальной функциональной группы указанных N-защищенных -аминоацеталей с помощью муравьиной кислоты.

Изобретение относится к способу получения -N-трет-бутилоксикарбонил-L-лизина, который находит применение в синтезе биологически активных пептидов. .

Изобретение относится к способу получения производных этилендиамина имеющих галогенированную карбаматную группу и ацильную группу, заключающемуся в каталитическом гидрировании аминонитрила с галогензамещенной карбаматной группой в присутствии кислоты и последующем проведении ацилирования образующегося аминопроизводного.

Изобретение относится к способу получения N-этаноламина, используемого в качестве регулятора роста растений. Способ осуществляют путем взаимодействия изопропанола с трифосгеном в безводном толуоле или о-ксилоле в присутствии третичного амина. Образующийся гидрохлорид третичного амина отфильтровывают, а полученный раствор изопропилхлорформиата вводят в реакцию с двукратным избытком моноэтаноламина в безводном толуоле или о-ксилоле с получением N-этаноламина. В качестве третичного амина используют пиридин, 2-пиколин, триэтиламин или N,N-диметиланилин. Технический результат – усовершенствованный способ получения N-этаноламина. 1 з.п. ф-лы, 5 пр.

Наверх