Научная статья на тему 'Реакции дифеновой кислоты с мочевинами как путь к ациклическим и циклическим амидам дифеновой кислоты'

Реакции дифеновой кислоты с мочевинами как путь к ациклическим и циклическим амидам дифеновой кислоты Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
263
72
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Яновский В. А., Батурин Д. М., Яговкин А. Ю., Бакибаев А. А.

На основе реакции дифеновой кислоты с мочевинами в условиях азеотропной отгонки воды найден новый способ получения ациклических и циклических амидов дифеновой кислоты. Показано, что природа аминирующего реагента определяет состав продуктов реакции: при аминировании дифеновой кислоты незамещенной мочевиной основным продуктом является имид, а при аминировании замещенными мочевинами и аминами соответствующие моноамиды. На основании экспериментальных данных предложен механизм протекающих реакций.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Реакции дифеновой кислоты с мочевинами как путь к ациклическим и циклическим амидам дифеновой кислоты»

УДК 547.461.6; 547.327

РЕАКЦИИ ДИФЕНОВОЙ КИСЛОТЫ С МОЧЕВИНАМИ КАК ПУТЬ К АЦИКЛИЧЕСКИМ И ЦИКЛИЧЕСКИМ АМИДАМ ДИФЕНОВОЙ КИСЛОТЫ

В.А. Яновский, Д.М. Батурин, А.Ю. Яговкин, А.А. Бакибаев

Томский политехнический университет E-mail: yava@anchem.chtd.tpu.ru

На основе реакции дифеновой кислоты с мочевинами в условиях азеотропной отгонки воды найден новый способ получения ациклических и циклических амидов дифеновой кислоты. Показано, что природа аминирующего реагента определяет состав продуктов реакции: при аминировании дифеновой кислоты незамещенной мочевиной основным продуктом является имид, а при аминировании замещенными мочевинами и аминами - соответствующие моноамиды. На основании экспериментальных данных предложен механизм протекающих реакций.

Имиды дифеновой (2,2'-дифенилдикарбоно-вой) кислоты (ДК) привлекают к себе внимание, прежде всего как исходные субстраты для синтеза новых биологически активных соединений с ди-бенз^^азепиновой структурой [1].

Замещенные моно- и диамиды ДК с относительно хорошими выходами (70...80 %) получаются по классическому способу при прямом ацилирова-нии соответствующего амина дифеновым ангидридом II [2] или дихлорангидридом [3] соответственно. В работе [2] также приводится метод получения замещенных диамидов и имидов ДК из самой кислоты I и соответствующих аминов в присутствии PCl3 в среде ксилола. В литературе описан всего лишь один препаративно значимый метод синтеза незамещенных моноамида IIIa и имида ДК IVa. Этот метод заключается в получении из ДК I ее ангидрида II, затем моноамида IIIa и последующей его циклизации в имид IVa [4, 5] (схема 1).

Конечный выход имида IVa, получаемого по этому методу, не превышает 65...70 % (в пересчете на исходную ДК I), а общая продолжительность трех химических стадий 9,5 ч., без учета процедур выделения и очистки.

Таким образом, существующие препаративные методы синтеза вышеназванных соединений отличаются либо многостадийностью, либо использованием малодоступных и высокотоксичных реагентов.

Метод получения циклических имидов из дикар-боновых кислот и их ангидридов в расплавах мочевин достаточно известен [6]. Однако, при получении имидов с размером цикла более 6 звеньев, этот метод не всегда пригоден из-за невысокой селективности и

низких выходов целевых продуктов. Действительно, нами было обнаружено, что при взаимодействии ДК I с мочевиной в расплаве имид 1Уя образуется с выходами, не превышающими 15...20 %.

Следовательно, возникает проблема поиска новых препаративных методов синтеза имидов ДК, отличающихся одностадийностью, доступностью субстратов и реагентов, а также высокими выходами целевых продуктов.

Ранее нами был предложен новый удобный метод синтеза незамещенного имида ДК 1Уа [7], суть которого заключается в аминировании ДК I мочевиной или формамидом, в индифферентном органическом растворителе не смешивающимся с водой и образующим с ней азеотропную смесь. Образующуюся в ходе реакции воду отгоняют с растворителем, в котором проводится реакция, с возвратом растворителя в реакционную массу после отделения воды. Для проведения описываемого процесса использовались высококипящие органические растворители ароматического ряда, такие как о- и и-ксилолы.

С целью расширения препаративных возможностей разработанного метода, а также с целью выяснения закономерностей протекающих реакций нами было исследовано аминирование ДК I в условиях [7] некоторыми ^№-дизамещенными мочевинами, ^монозамещенными мочевинами, первичными алкил-, ариламинами, а также теми же первичными аминами, но в присутствии мочевины (схема 2).

Экспериментальные данные о зависимости выходов продуктов и времени реакции от природы аминирующего реагента и мольного соотношения реагент:ДК представлены в табл. 1.

Схема 1

COOH Ac2O

COOH

II

CONH2 Ac2O/AcOH COOH

NH

IIIa

IVa

I

Схема 2

1) кынсоыт

2) КЫН2 (Н+ )

он

орг. р-ль, кип. ЫН2С0кНЯ

-Н20 КЫН2, (кН2)2С0_

кт он

+

о

Ша-с,е^

о

ш. +

о

IVa-c,e,f

Уа

111с-е + 1Ус-е + 1Уа

I

111с,е + 1Уа

где Я = Н (а), СН3 (Ь), РИ (с), н-Би (а), СН2РИ (е), 1-нафтил ф

Анализ данных таблицы показывает что:

1. Природа аминирующего реагента определяет состав продуктов реакции. Так, при аминирова-нии ДК I незамещенной мочевиной основным продуктом реакции оказывается имид 1Уя, а при аминировании замещенными мочевинами и аминами - соответствующие моноамиды ШЬ-Г

2. На выход продуктов реакции в значительной степени влияет мольное соотношение амини-рующий реагент:ДК.

3. Аминирование ДК I свободными первичными аминами протекает значительно труднее, чем их производными с мочевиной, при этом добавление в реакционную массу кислотного катализатора (и-толуолсульфокислоты) практически не влияет ни на скорость реакции, ни на состав продуктов.

Полученные экспериментальные данные позволяют предположить, что образование имидов ДК 1Уа4 происходит через промежуточное образование моноамидов Ша-£ При аминировании ДК I мочевиной скорость образования моноамида 111а, значительно ниже, чем скорость его циклизации в имид 1Уа, поэтому вне зависимости от времени проведения реакции концентрация моноамида 111а в реакционной массе достаточно низка. В отдельном эксперименте нами было показано, что независимо полученный моноамид ДК 111а в присутствии эквимолярного количества мочевины в найденных условиях полностью переходит в имид 1Уа за 3 ч. В отсутствие же мочевины за 10 ч реакции наблюдается образование лишь следовых количеств имида 1Уа. Для замещенных мочевин наблюдается обратное явление - образование моноамида 111Ь-е происходит быстрее, чем его циклизация в имид 1УЬ-е, поэтому этот продукт может быть выделен в значительных количествах (до 80...85 %). Однако, как видно из табл. 1 (п. 13), если процесс не останавливать на стадии получения замещенного моноамида 111Ь, а продолжать дальше, то образуется соответствующий имид 1УЬ.

Рассмотрим первую стадию процесса - образование моноамидов ДК 111а-е. Известно, что как сама мочевина, так и ее замещенные производные при повышенных температурах диссоциируют по схеме 3.

Схема 3

о II

ЯНЫ—С—кНЯ'

0=с=к—Я + ЫН2Я'

0=с=к—Я' + ЫН2Я

Процесс носит обратимый характер, причем его относительная скорость по каждому направлению зависит от природы заместителей [8, 9].

Таким образом, диссоциация мочевины приводит к образованию двух типов азотсодержащих соединений, каждый из которых может выступать в роли аминирующего реагента. Принимая во внимание то, что атомы азота в мочевинах, вследствие сопряжения с карбонильной группой, являются гораздо более слабыми нуклеофилами, чем в предшествующих им аминах, вариант, когда аминирующим реагентом выступает сама мочевина, мы не рассматриваем.

Нами показано, что свободные амины, даже в присутствии кислотных катализаторов, реагируют с ДК I значительно медленнее, чем мочевины, содержащие аналогичные заместители (табл. 1). Следовательно, то направление протекания реакции, в котором происходит непосредственная атака аминно-го азота по карбоксильной группе, хотя и возможно, но не является доминирующим и в дальнейшем обсуждении механизма не учитывается.

В литературе неоднократно высказывалось предположение, что аминирование карбоновых кислот мочевинами происходит через первоначальное присоединение образующегося из мочевины изоцианата к карбоксильной группе кислоты [10]. Учитывая высокую реакционную способность изоциановой кислоты и изоцианатов, такое предположение представляется очевидным.

Таблица 1. Зависимость выходов продуктов реакции и времени от природы аминирующего реагента и мольного соотношения реагентДК (растворитель - п-ксилол)

ГО Ф § ° Выход, %

№ Аминирующий гент R R, нОяз та Время, ч III IV V

1 0,5 3,5 30 <1

2 1 4 86 3

3 Н 1,5 4 <1 62 5

4 4 4,5 22 10

5 8 5,5 7 20

6 н-Ви 1 4,5 67 3 (Ш 3 (Ш

7 Н 2 5 78 6 (Ш 1 (Ш

8 си РИ 1 5 72 4 (Ш <1 (Ш -

9 О О 2 7,5 75 5 (Ш <1 (Ш

10 си СН2РИ 1 7 77 4 (Ш 1 (Ш

11 1 6 50 5

12 2 5 66 4

13 СНз СНз 2 25* 58 14 <1

14 4 3,5 80 2

15 8 3 87 1

16 0,75 6,5 60

17 РИ РИ 1 7,5 77 <1

18 2 9 79

19 4 12 81

20 РИ 25** 33 1,5

21 □= СН2РИ 30** 9 следы

1

22 ¿0 30** 12 следы

23 е ^ РИ 25** 36 2

^ ш ш О 2

^ 1— 1 н

24 пз и те го т -Г 0 ¡Ё * СИ СН2РИ 30** 14 следы -

25 и РИ 7 64 7 (Ш

^ О ее

26 £5 с ^ о ™ 5 =л ^ 2 т ос т СН2РИ 1 6,5 55 10 (Ш

*Реакцию продолжали после того, какДК полностью прореагировала.

**Осталась непрореагировавшая ДК.

В нашем случае присоединение одной молекулы изоцианата к одной карбоксильной группе ДК I на первой стадии реакции должно приводить к образованию ацилкарбамата VI (схема 4). Нами рассмотрено три возможных направления дальнейших

превращений, промежуточного ацилкарбамата VI, приводящих к образованию моноамида ДК Шя-в, которые представлены на схеме 4.

Направление «1» представляется весьма вероятным, т. к. молекулой амина вытесняется такая хорошо уходящая группа, как карбаминовая кислота, которая легко распадается до С02 и амина, т. е. данный процесс должен быть практически необратимым.

Другим возможным направлением дальнейших превращений промежуточного ацилкарбамата VI (направление «2») является его циклизация в ангидрид ДК II с выбросом, как и в первом случае, молекулы карбаминовой кислоты. В дальнейшем происходит ацилирование амина образовавшимся ангидридом II, приводящее к получению моноамида Шя-в.

Протекание процесса аминирования по направлениям «1» и «2» не противоречит известным представлениям о механизмах подобного рода реакций [11]. Однако если допустить преобладание этих направлений в нашем случае, то при аминиро-вании ДК I монозамещенными мочевинами следовало бы ожидать образования смеси незамещенного имида ¡Уя и соответствующих замещенных моноамидов Ше-в с преобладанием того продукта, которому соответствует амин с более выраженными нуклеофильными свойствами. Ввиду того, что оба эти направления подразумевают собой конкурентную атаку промежуточного ацилкарбамата VI либо ангидрида II молекулами двух различных аминов, то, например, в случае ^фенилмочевины преобладающим продуктом реакции должен быть незамещенный имид ^я (т. к. аммиак более сильный нуклеофил, чем анилин), а в случае бензил-или я-бутилмочевины наоборот - замещенный моноамид ПМ,в (здесь нуклеофильность аммиака слабее чем у соответствующих аминов). Даже если предположить, что исходная монозамещенная мочевина диссоциирует исключительно на изоциано-вую кислоту и амин, т. е. не образует на этой стадии свободного аммиака, то последний неизбежно должен накапливаться в реакционной массе на последующих стадиях процесса, а именно после разложения карбаминовой кислоты. На самом деле, вне зависимости от нуклеофильных свойств аминов во всех показанных нами случаях наблюдается образование преимущественно замещенных моноамидов Ше-в, незамещенный имид ¡Уя присутствует в продуктах реакции лишь в очень незначительных количествах.

Аминированием ДК I первичными аминами в присутствии мочевины нами был смоделирован процесс конкурентного присоединения аминов к промежуточному соединению VI (схема 5).

Если допустить, что образовавшийся из ДК I и изоциановой кислоты ацилкарбамат VI может подвергаться конкурентной атаке как аммиака, появившегося в результате диссоциации мочевины, так и амина, изначально присутствующего в реак-

Схема 4

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

VI

O O

-aJ—n—r

-OH

IIIa-e

CO2 + rnh2

ционной массе, то, очевидно, что соотношение образующихся амидов IIIa или IIIc,e будет определяться соотношением концентраций амина и аммиака, а также их нуклеофильными свойствами. Результаты аминирования анилином в присутствии мочевины согласуются с приведенной схемой 5. Однако при аминировании бензиламином следовало бы ожидать обратного. Учитывая более высокую нуклеофильность бензиламина по сравнению с аммиаком, а также то обстоятельство, что концентрация аммиака в ходе реакции всегда остается ниже концентрации бензиламина, то согласно данной схеме основным продуктом реакции следовало бы ожидать бензиламид IIIe. Таким образом, полученные экспериментальные данные позволяют с достаточной степенью уверенности отклонить варианты аминирования ДК I, протекающие через присоединение амина (аммиака) к ацилкарбамату VI.

Схема 5

IIIc,e

IIIa

IVa

VI

где R = Ph (c), CH2Ph (e)

Наблюдаемое образование некоторых количеств амидов IIIc,e можно объяснить реакцией ДК I с замещенными мочевинами, которые образуются параллельно in situ из мочевины и аминов.

Полученные экспериментальные данные наводят на мысль о том, что аминный фрагмент, присутствующий затем в структуре моноамида 111а-е и имида 1Уа-в, входит не посредством присоединения аминов к образовавшемуся из ДК I промежуточному соединению II либо VI, а на стадии присоединения изоцианата к молекуле ДК I. После чего в результате внутримолекулярной перегруппировки из ацилкарбамата VI происходит выброс Ш2 и образуется соответствующий амид Ша-е, содержащий тот же заместитель, что и исходный изоцианат (направление «3», схема 4). Такие реакции, приводящие к получению амидов из продуктов присоединения изоцианатов к карбоксильным группам известны на примерах монокарбоновых кислот [10, 11].

Можно предположить еще один вариант образования моноамида Ша-е, когда исходная ДК I сначала переходит в ангидрид II, который затем реагирует с амином, образующимся из мочевины, либо непосредственно с мочевиной (схема 6).

Схема 6

'nhr

•oh

OH

OH

I

R

-HO

Однако тот факт, что ангидрид ДК II ни разу не был обнаружен ни в реакционной массе, ни в продуктах реакции, а также то, что отдельно взятая ДК I в условиях азеотропной отгонки не превращается в ангидрид II, позволяют отвергнуть это предположение. Эти данные также являются дополнительным аргументами против аминирования по направлению «2» (схема 4).

Образовавшийся на первой стадии моноамид ДК Ша-е в дальнейшем претерпевает дегидратацию, сопровождающуюся циклизацией, и образует имид IVa-e.

Ша-е -► ХУа-е

-н2о

Нами было обнаружено ускорение этой реакции в присутствии кислот. Так моноамиды Ша-с,е в отсутствие кислоты в условиях азеотропной отгонки воды образуют соответствующие имиды Ш-с,е лишь в следовых количествах, тогда как в присутствии кислотного катализатора (и-толуолсуль-фокислоты) моноамид ДК Ша полностью переходит в имид Ш за 20...30 мин., ^метиламид ШЪ -за 2 ч; ^фенил- и ^бензиламиды Шс,е - за 10 ч переходят в имиды Ш;,е лишь на 40 и 55 % соответственно. Эти данные могут говорить о том, что на скорость дегидратации главным образом оказывают влияние стерические эффекты заместителей.

При диссоциации мочевины образуется изоци-ановая кислота, которая, как известно, является относительно сильной кислотой, следовательно, может выступать в роли катализатора дегидратации моноамида Ша.

Этими предположениями объясняется тот факт, что при аминировании ДК I мочевиной, в отличие от ее замещенных производных, промежуточно образовавшийся моноамид Ша легко превращается в имид иа.

Имиды Ш-с,е и моноамиды Ша-е были получены встречным синтезом по методу, приводимому

в [5] из ангидрида ДК II и соответствующих аминов. Характеристики всех соединений, полученных встречным синтезом, полностью совпадают с характеристиками соединений, полученных с помощью разработанного нами метода.

Экспериментальная часть

Контроль за ходом реакций и индивидуальность полученных соединений осуществляли с помощью тонкослойной хроматографии на пластинках «Sorbfil» ПТСХ-АФ-В-УФ, элюэнт - бензол-этанол (4:1 по объему), детектирование пятен в УФ-свете (254 нм), а также по прекращению выделения воды из конденсата азеотропной смеси. При аминировании ДК I такими низкоплавкими мочевинами как незамещенная мочевина, N^'-диме-тилмочевина, N-бутилмочевина об окончании процесса можно также судить по исчезновению из реакционной массы расплава соответствующей мочевины.

Спектры протонного магнитного резонанса получали на спектрометре Avance-300 (300 МГц), внутренний стандарт - ГМДС, растворитель - CDCl3. ИК спектры получали на приборах Avatar Nicolett 5700 и Specord IR-75 в таблетках KBr.

В табл. 2 приведены характеристики синтезированных соединений.

Общая методика аминирования ДК I незамещенной мочевиной. В одногорлую колбу, снабженную насадкой Дина-Старка с обратным холодильником, загружают расчетное количество ДК I и мочевины. Растворитель (ксилол) добавляют из расчета 50...60 мл на 1 г ДК I. Реакционную смесь кипятят 3,5...5 ч при 138° С. После этого реакционной смеси дают постепенно охладиться до 20...25° С и оставляют на 10...12 ч. Выпавший в виде бесцветных игл осадок имида IVa отфильтровывают и сушат. Отгоняя растворитель из фильтрата, проводят его регенерацию, при этом выделяют остатки имида IVa. Обе

Таблица 2. Характеристики синтезированных соединений

Соединение Тпл., °С Химический сдвиг, 5, м.д. Полосы поглощения в ИК спектре, см-1

N-H Ar-H -COOH Другие NH CO

IIIa Oï 00 OÏ 6,18, д., 2H 7,15...7,81, м., 8H 11,62, c., 1H - 3270 1600, 1660

IIIb 207...208 * 6,54...7,73, м., 8Н 11,78, c., 1H 2,70, д., 3Н, -CH3 3300 1600,1680

IIIc 165...167 8,43, c., 1H 7,06.7,86, м., 13Н 10,05, c., 1H - 3240 1615, 1680

IIId 101...102 * 7,02.7,75, м., 8Н 11,90, с., 1Н 3,04, м., 2Н, 1-СН2 1,00, м., 2Н, 2-СН2 0,94, м., 2Н, 3-СН2 0,69, т., 3Н, -CH3 3295 1605, 1680

IIIe 155...156 * 6,77.7,71, м., 13Н 11,52, c., 1H 4,34, м., 2Н, -CH2Ph 3300 1605, 1710

IVa 219 12,10, c., 1H 6,50.7,12, м., 8H - - - 1670,1695

IVb 164...165 - 7,45.7,84, м., 8Н - 3,45, с., 3Н, -CH3 - 1650,1670

IVc 190 - 7,28.7,96, м., 13Н - - - 1655, 1690

IVe 125...126 - 7,40.7,89, м., 8Н - 5,02, м., 2Н, -CH2Ph - 1650, 1680

Va 209...210 6,24, c., 4H 7,10.7,72, м., 8Н - - - -

В ИК спектрах моноамидов Шa-e сигналы свободной ОН-группы обнаружены не были.

*Сигналы амидных протонов ПШ^,е попадают под сигналы ароматических, поэтому не были нами идентифицированы.

порции продукта объединяют, обрабатывают 5 %-ным раствором карбоната натрия, затем растворяют в избытке 7 %-ного раствора NaOH. Полученный раствор фильтруют, фильтрат обрабатывают разбавленной соляной кислотой до слабокислой реакции среды. Выпавший осадок имида IVa отфильтровывают, промывают на фильтре избытком воды и сушат. При нейтрализации раствора карбоната получают осадок моноамида IIIa, который также отфильтровывают и сушат. Остаток на фильтре после промывки раствором NaOH кипятят в изопропило-вом спирте 10... 15 мин. и отфильтровывают, из фильтрата отгоняют растворитель, твердый остаток сушат, получают диамид ДК Va. Полученный имид IVa прекристаллизовывают из ацетонитрила, моноамид IIIa и диамид Va - из уксусной кислоты.

Общая методика аминирования ДК I N-замещен-ными мочевинами. Проведение синтеза аналогично аминированию незамещенной мочевиной, однако, в данном случае можно использовать меньшее количество растворителя (30...40 мл на 1 г ДК I). После окончания реакции насадку Дина-Старка заменяют прямым холодильником и отгоняют примерно 2/3 растворителя. Остатку в колбе дают охладиться до 20...25 °С (при этом возможно выпадение масла либо твердого осадка) и заливают избытком 5 %-ного раствора карбоната натрия. Полученную смесь тщательно встряхивают до полного растворения осадка (масла), после чего разделяют на делительной воронке. Водный слой нейтрализуют разбавленной соляной кислотой, выпадает осадок моноамида IIIa-e, который отфильтровывают, промывают на фильтре избытком воды и сушат. С органическим слоем, в зависимости от типа используемой мочевины, поступают следующим образом: а) при аминировании N-замещенными мочевина-

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Саратиков А.С., Ахмеджанов Р.Р., Бакибаев А.А., Хлебников А.И., Новожеева Т.П., Быстрицкий Е.Л. Регуляторы ферментативных систем детоксикации среди азотсодержащих соединений. - Томск: Сибирский издательский дом, 2002. - 264 с.

2. Кулев Л.П., Гирева Р.Н., Степнова Г.М. Производные 2,2'-ди-феновой кислоты. I. Эфиры, амиды и эфироамиды дифеновой кислоты как возможные инсектициды и гербициды // Журнал общей химии. - 1962. - Т. 32. - № 9. - С. 2812-2816.

3. Hill R.B., Sublett R.L., Ashburn H.G. Esters and amides of 2,2'-diphenic acid // Journal of Chemical and Engineering Data. -1963. - V. 8. - № 2. - P. 233-234.

4. Sekiguti Т. Synthesis of bisazomethynic pigments from diphenic acids imides and aromatic diamines // Journal of the Chemical Society of Japan. - 1970. - V. 73. - № 8. - P. 1853-1858.

5. Chapman J.M., Wyrick S.D., Voorstad D.J., Maguire J.H., Coco-las G.H., Hall I.H. Hypolipidemic activity of phthalimide derivatives. V. Reduced and hydrolytic products of simple cyclic imides // Journal of Pharmacological Science. - 1984. - V. 73. - № 10. -P. 1482-1484.

ми органический слой сначала обрабатывают 7 %-ным раствором NaOH, который затем отделяют и нейтрализуют раствором HCl, таким образом, получают незамещенный имид IVa, далее из органического слоя при давлении 10...20 кПа отгоняют ксилол, твердый остаток перекристаллизовывают из изопропилового спирта и получают замещенный имид IVa-e; б) при аминировании N,N '-диза-мещенными мочевинами обработки органического слоя раствором щелочи не требуется. Полученные замещенные моноамиды IIIa-e перекристаллизо-вывают из смеси уксусная кислота-вода (1:1 по объему), имид IVa - из ацетонитрила, имиды IVa-e - из изопропилового спирта.

Заключение

Таким образом, найден новый путь синтеза ациклических и циклических амидов ДК на основе реакции ДК I с мочевинами в условиях азеотроп-ной отгонки воды. Показано, что природа амини-рующего реагента определяет состав продуктов реакции: при аминировании ДК I незамещенной мочевиной основным продуктом является имид IVa, а при аминировании замещенными мочевинами и аминами - соответствующие моноамиды IIIb-f. На основании экспериментальных данных предложен механизм реакции.

Анализ экспериментальных данных позволяет утверждать, что реакция аминирования протекает через присоединение к дифеновой кислоте молекулы изоцианата, являющейся продуктом диссоциации мочевины. Далее из промежуточного ацил-карбамата происходит выброс молекулы СО2 и образуется соответствующий моноамид, который, теряя молекулу Н2О, циклизуется в имид.

6. Бакибаев А.А., Яговкин А.Ю., Вострецов С.Н. Методы синтеза азотсодержащих гетероциклов с использованием мочевин и родственных соединений // Успехи химии. - 1998. - Т. 67. -№ 4. - С. 333-353.

7. Пат. 2263668 РФ. МПК7 C07D 223/18; 231/10. Способ получения имида дифеновой кислоты / В.А. Яновский, А.Ю. Яговкин, Д.М. Батурин, А.А. Бакибаев. Заявлено 21.06.2004; Опубл. 10.11.2005, Бюл. № 31. - 6 с.: ил.

8. Зотов А.Т. Мочевина. - М.: Госхимиздат, 1963. - 175 с.

9. Show W.R.H., Grushkin B.J. Kinetic studies of urea derivatives. I. Methilurea // Journal of the American Chemical Society. - 1960. -V. 82. - № 5. - P. 1022-1024.

10. Бюлер К., Пирсон Д. Органические синтезы. - М.: Мир, 1973. - Т. 2. - 592 с.

11. Горбатенко В.И., Журавлев Е.З., Самарай Л.И. Изоцианаты: Методы синтеза и физико-химические свойства алкил-, арил-и гетарилизоцианатов. - Киев: Наукова думка, 1987. - 446 с.

Поступила 07.09.2006г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.