Патент на изобретение №2327693
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,4-БИС(1,3,5-ДИТИАЗИНАН-5-ИЛ)-4-ОКСОМАСЛЯНОЙ КИСЛОТЫ
(57) Реферат:
Изобретение относится к способу получения 2,4-бис(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-4-оксомасляной кислоты формулы: включающий взаимодействие насыщенного сероводородом водного раствора формальдегида с водным раствором моноамида
Предлагаемое изобретение относится к области органической химии, а именно к способу синтеза 2,4-бис(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-4-оксомасляной кислоты формулы (1): Представленное соединение может найти применение в качестве модифицированного селективного сорбента и экстрагента благородных и драгоценных металлов (Муринов Ю.И., Майстренко В.Н., Афзалетдинова Н.Г. Экстракция металлов S,N-органическими соединениями. М. Наука. 1993, 192), а также фармакологически активного соединения (Z.Brzozowski, F.Saczewski and М.Gdaniec. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 2003, №11, p.3673-3681). Синтез 2,4-бис(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-4-оксомасляной кислоты в литературе не описан. Из литературных ссылок известно, что при использовании реагента CH2O-H2S в соотношении 3:2 по отношению к аминокислотам реакция протекает с образованием мажорного продукта пергидро-1,3,5-дитиазина 2 и минорного 1,3,5-оксатиазина 3, тритиолана и тетратиепана (Р.В.Кунакова, С.Р.Хафизова, Ю.С.Дальнова и др. Нефтехимия, 2002, №5, с.382-385). Также 1,3,5-дитиазинановые циклы можно получать взаимодействием аминокислот с гидросульфидом натрия и формальдегидом (A.N.Kurchan, A.G.Kutateladze. Org. Lett., 2002, 4 (23), 4129-4131). Полученные соединения обладают высокими комплексообразующими свойствами по отношению к благородным металлам, в частности емкость 2-[1,3,5-дитиазин-5ил]уксусной кислоты по Ag равна 0.9 г/г (С.Р.Хафизова, В.Р.Ахметова, Г.Р.Надыргулова, Нефтехимия, 2005, Т45, №5, 345-349). В литературе описана реакция тиометилирования бифункционального этилендиамина с селективным образованием преимущественно 5-(1,3,5-дитиазин-5-ил)этил-1,3,5-дитиазина (3), содержание которого в реакционной смеси при 80°С составляет 90%, наряду с тиазетидином (4) при смешении диамина с формальдегидом и последующим барботированием реакционной смеси сероводородом (С.Р.Хафизова, В.Р.Ахметова, Т.В.Тюмкина и др. Известия АН, сер. хим., 2005, №2, 423-427). Перечисленными выше способами не может быть получена 2,4-бис(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-4-оксомасляная кислота. Задачей изобретения является получение 2,4-бис(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-4-оксомасляной кислоты однореакторной конденсацией моноамида Предлагается синтез 2,4-бис(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-4-оксомасляной кислоты взаимодействием водного раствора моноамида При проведении реакции при 80°С наблюдается образование кристаллогидрата исходной молекулы с водой, а при проведении реакции при 20°С конверсия достигает 40%. Преимущества предлагаемого способа На основании предложенного способа можно селективно получать 2,4-бис(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-4-оксомасляную кислоту, синтез которой в литературе ранее не описан. Предлагаемый способ технологически прост, в качестве растворителя используется вода, процесс не требует энергозатрат и не образуются токсичные отходы. Характерное для последних десятилетий ухудшение экологической обстановки в ряде регионов Российской Федерации во многом связано с добычей и переработкой сернистой нефти и газа. Выделяющийся при этом высокотоксичный сероводород, как правило, сжигают, что приводит к выбросу в атмосферу миллиарды кубических метров кислого газа, либо используют для получения элементарной серы, качество и количество которой ставит новые проблемы, но уже с ее утилизацией. В то же время сероводород исключительно интересное с химической точки зрения соединение. Вовлечение его в область органической химии способствует решению как экологических проблем, так и созданию новых практически полезных технологий будущего. Способ поясняется примером. ПРИМЕР. В стеклянный реактор, снабженный магнитной мешалкой, обратным холодильником, газопроводящей трубкой и капельной воронкой при температуре 40°С помещают 6 молей формальдегида (4.42 мл. 37%-ного водного раствора), барботированием насыщают раствор формальдегида сероводородом в течение 30 минут. Затем приготовленный водный раствор (1 моль (1.32 грамма)) моноамида
Формула изобретения
Способ получения 2,4-бис(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-4-оксомасляной кислоты формулы: заключающийся в том, что насыщенный сероводородом водный раствор формальдегида взаимодействует с водным раствором моноамида
|
||||||||||||||||||||||||||