CS268011B1 - Acid ammonium salts of polyhydric carboxyl aliphatic acids and method of their preparation - Google Patents

Abstract

Kyselé soli tvořené vícesytnými karboxylovými alifatickými kyselinami a aminoalkylbenzeny obecného vzorce I, kde R, značí vodík, R„ je vodík, hydroxyl, pří! pádně R^ a tvoří dvojnou vazbu mezi uhlíky, na které jsou vázány R, je vodík, hydroxyl, methyl, skupina CHL COOH, R je vodik, hydroxyl, Rg značí voaík, methyl, ethyl, R- značí methyl, ethyl, přičemž R_ a R- mohou být stejné nebo rozdílné anebo spolu tvoří anelovaný alicyklický kruh se připravují reakcí aminů obecného . vzorce II s vícesytnými alifatickými kyselinami obecného vzorce III, kde substituenty R^ 9Ž'Rg mají výše uvedený význam.Acid salts formed by polybasic carboxylic acids aliphatic acids and aminoalkylbenzenes of formula I wherein R 1 is hydrogen, R ' is hydrogen, hydroxyl, or hydrogen; hence R ^ a forms a double bond between the carbons, to which R is bound is hydrogen, hydroxyl, methyl, CHL COOH, R is hydrogen, hydroxyl, R 8 is free, methyl, ethyl, R- denotes methyl, ethyl, wherein R_ and R- may be the same or different or together they form an annealed alicyclic the ring is prepared by the reaction of amines. of formula II with polyhydric aliphatic acids of Formula III wherein the substituents R 9, R 9, R 8 are as defined above.

Description

Vynález se týká kyselých amoniových solí vícesytných karboxylových alifatických kyselin a způsobu jejich přípravy, který spočívá ve vzájemném působení aminoalkylbenzenů a vícesytných karboxylových alifatických kyselin v prostředí polárního organického rozpouštědla, připadne za přítomnosti vody.The invention relates to acidic ammonium salts of polybasic carboxylic aliphatic acids and to a process for their preparation which consists in the interaction of aminoalkylbenzenes and polybasic carboxylic aliphatic acids in the presence of a polar organic solvent, optionally in the presence of water.

Kyselé amoniové soli vícesytných karboxylových alifatických kyselin nedoznaly zatím technického využiti a v dostupné literatuře nejsou popsány. Vynález se týká kyselých amoniových soli tvořených vicesytnými karboxylovými alifatickými kyselinami a aminoalkylbenzeny obecného vzorce I ^R2 Z¹ Acid ammonium salts of polybasic carboxylic aliphatic acids have not yet been technically used and are not described in the available literature. The invention relates to acidic ammonium salts formed by polybasic carboxylic aliphatic acids and aminoalkylbenzenes of the general formula I ^R 2 Z ¹

HOOC-C-C-CCxP (I),HOOC-C-C-CCxP (I),

I \ '^J n ^R3 ^R4 ⁵ kde značí vodík,R₂ je vodík nebo hydroxyl, případně se na místě Rj a R₂ nachází dvojná vazba mezi uhlíky, R₃ je vodík, hydroxyl, methyl nebo skupina CH₂COOH, R^ je‘ vodík nebo hydroxyl, R₅ značí vodík, methyl, nebo ethyl, R$ značí methyl nebo ethyl, přičemž R$ a R$ mohou být stejné nebo rozdílné a nebo spolu tvoři anelovaný alicyklický kruh s 5 až 6 uhlíky, způsob jejich přípravy, který spočívá v tom, že se na aminy obecného vzorce II .I \ ^'J N ^R 3 ^R 4 ⁵ wherein denotes hydrogen, R ₂ is hydrogen or hydroxyl, or on site R, and R ₂ is a double bond between carbons, R ₃ is hydrogen, hydroxyl, methyl or CH ₂ COOH, R _{R 8} is hydrogen or hydroxyl, R 5 is hydrogen, methyl or ethyl, R 8 is methyl or ethyl, wherein R 8 and R 8 may be the same or different, or together form a fused alicyclic ring of 5 to 6 carbons, preparation, which consists in applying to the amines of the general formula II.

^h ₂N - (II) působí vicesytnými karboxylovými alifatickými kyselinami obecného vzorce III ^R2 fx ^h ₂ N - (II) acts with polybasic carboxylic aliphatic acids of general formula III ^R 2 fx

HOOC-C-C-COOH (III),HOOC-C-C-COOH (III),

I I ^R3 ^R4 · _ kde až R$ máji výše uvedený význam, v prostředí vody nebo polárních organických rozpouštědel anebo v jejich vodných směsích. Vynález se týká i směsi konstitučně odlišných sloučenin obecného vzorce I, které lze připravovat ze směsi dvou či několika vícesytných karboxylových alifatických kyselin a zvoleného aminu obecného vzorce II a nebo z jedné zvolené vicesytné karboxylové alifatické kyseliny a směsi aminů obecného vzorce II. Z aminoalkylbenzenů schopných vytvářet uvedené kyselé soli lze pro ilustraci jmenovat: toluidiny, sylidiny, aminotetraliny a aminoindany z vícesytných karboxylových alifatických kyselin vhodných pro přípravu kyselých solí lze použit kyseliny: jantarovou, fumarovou, maleinovop, jablečnou, citrónovou, vinnou, ale i méně obvyklou kyselinu 2-hydroxy-2-methyl-jantarovou apod.II ^R 3 ^R 4 · _ wherein only R $ are as defined above, in a medium of water or polar organic solvents or in aqueous mixtures thereof. The invention also relates to a mixture of constitutively different compounds of the formula I which can be prepared from a mixture of two or more polyhydric carboxylic aliphatic acids and a selected amine of the formula II or from one selected polybasic carboxylic aliphatic acid and a mixture of amines of the formula II. Among the aminoalkylbenzenes capable of forming said acid salts, mention may be made, for example: toluidines, sylidines, aminotetralins and aminoindans from polyhydric carboxylic aliphatic acids suitable for the preparation of acid salts: succinic, fumaric, maleic acid, malic, citric, tartaric, but also less common acids. 2-hydroxy-2-methyl-succinate and the like.

Způsob přípravy amoniových kyselých soli podle vynálezu lze provádět ve vodě nebo organických polárních rozpouštědlech a nebo ve směsi obou. Z organických polárních rozpouštědel jsou vhodné alkoholy, zvláště methanol, athanol, dále alifatické estery, nitrily, např. acetonitril, formamid, acetamid, l-methyl-2-pyrolidon, dimethylacetamid apod. Přitom se může postupovat tak, že se do zvoleného rozpouštědla, s výhodou zahřátého, přidá alkylaminobenzen a potom některá z vícesytných karboxylových alifatických kyselin, zpravidla se záhy vylučuje krystalická kyselá sůl. Lze postupovat i obráceně, tedy nejprve se rozpustí kyselina a potom aminoalkylbenzen. Vhodná je i varianta, kdy se připraví roztoky, jednak aminoalkylbenzenů, jednak kyseliny, s výhodou za zvýšených teplot, načež se oba roztoky smíchají.The process for the preparation of the ammonium acid salts according to the invention can be carried out in water or organic polar solvents or in a mixture of both. Suitable organic polar solvents are alcohols, in particular methanol, athanol, aliphatic esters, nitriles, for example acetonitrile, formamide, acetamide, 1-methyl-2-pyrrolidone, dimethylacetamide, etc. The process can be carried out by preferably heated, alkylaminobenzene is added and then some of the polyhydric carboxylic aliphatic acids, as a rule the crystalline acid salt soon precipitates. The procedure can be reversed, i.e. the acid is dissolved first and then the aminoalkylbenzene. A variant is also suitable in which solutions of both aminoalkylbenzenes and acids are prepared, preferably at elevated temperatures, after which the two solutions are mixed.

V případech, kdy při přípravě dojde k rychlému vysrážení kyselých solí obecného vzorce I, lze reakční směs zahřát, případně až k teplotě varu směsi, eventuálně za přídavku rozpouštědla, a získaný roztok pomalým ochlazováním přivést k řízené krystalizaci. Vhodnou kombinaci vody a organických rozpouštědel lze ovlivnit rozpustnost, případně i krystalizačni schopnost kyselých soli v takových směsích. Předmětné látky jsou meziprodukty pro řadu organických syntéz.In cases where the acid salts of the formula I precipitate rapidly during the preparation, the reaction mixture can be heated, optionally to the boiling point of the mixture, optionally with the addition of a solvent, and the solution obtained is brought to controlled crystallization by slow cooling. A suitable combination of water and organic solvents can affect the solubility and, if appropriate, the crystallization ability of the acid salts in such mixtures. The subject substances are intermediates for a number of organic syntheses.

CS 268011 BlCS 268011 Bl

Níže uvedené příklady znázorňují způsob přípravy solí podle vynálezu.The examples below illustrate the process for the preparation of the salts according to the invention.

Přiklad 1Example 1

12,1 g čistého 4-amino-l,2-dimethylbenzenu se rozpustí ve 45 ml methanolu a přidá se 11,8 g kyseliny jantarové. Směs se za míchání zahřeje do rozpuštění, načež se nechá volně zchladnout, krystalický produkt se odfiltruje, promyje 10 ml methanolu ochlazeného na 5 °C a volně se usuší. K identifikaci produktu se vzorek krystalického produktu rozpustil v DgO a zaznamenalo se NMR spektrum při 70 °C (vnitřní standard OSS). Interpretace naměřených hodnot je v souladu s výše uvedenou konstitucí12.1 g of pure 4-amino-1,2-dimethylbenzene are dissolved in 45 ml of methanol and 11.8 g of succinic acid are added. The mixture is heated to dissolution with stirring, then allowed to cool freely, the crystalline product is filtered off, washed with 10 ml of methanol cooled to 5 DEG C. and freely dried. To identify the product, a sample of the crystalline product was dissolved in DgO and the NMR spectrum was recorded at 70 ° C (OSS internal standard). The interpretation of the measured values is in accordance with the above constitution

7,24 I CH₃ 7.24 I CH ₃

7,01 [ 7,06 ®OOCCH₂CH₂COOH cT(CH₃) = 2,25 a 2,277.01 [7.06 ®OOCCH ₂ CH ₂ COOH cT (CH ₃ ) = 2.25 and 2.27

Z(CH₂) = 2,59Z (CH ₂ ) = 2.59

Obdobné výsledky se dosáhnou í v případě, že se methanol nahradí ethanolem, propanolem nebo butanolem.Similar results are obtained when methanol is replaced by ethanol, propanol or butanol.

Příklad 2Example 2

12,1 g čistého 3-amino-l,2-dimethylbenzenu se zpracuje způsobem shodným s příkladem 1. Před izolaci se suspenze ochladí na O °C, načež se odfiltruje pevný podíl a usuší. Identifikace produktu byla provedena pomocí spektra NMR jako u přikladu 1. Při porovnáváni naměřených hodnot s hodnotami uvedenými u přikladu 1 vychází najevo překrýváni většiny signálů s výjimkou jednoho methylu ,18), což je v souladu s níže uvedenou konstituci.12.1 g of pure 3-amino-1,2-dimethylbenzene are treated in the same manner as in Example 1. Before isolation, the suspension is cooled to 0 [deg.] C., then the solid is filtered off and dried. The product was identified by NMR spectra as in Example 1. Comparing the measured values with those of Example 1 revealed an overlap of most signals except for one methyl, 18), which is consistent with the constitution below.

ch₃ ch ₃

COCCH,CH_COOH © ^{J 22} ·COCCH, CH_COOH © ^{J 22} ·

-Příklad 3-Example 3

12,1 g čistého 4-amino-l,2-dimethylbenz'enu se rozpustí v 50 ml ethanolu a přidá se 15,0 g čisté kyseliny vinné, směs se zahřeje do rozpuštění a potom se nechá 2 h volně chladit. Odfiltrovaný krystalický produkt se promyje 10 ml ethanolu o teplotě 2 °C a volně usuší.12.1 g of pure 4-amino-1,2-dimethylbenzene are dissolved in 50 ml of ethanol and 15.0 g of pure tartaric acid are added, the mixture is heated to dissolution and then allowed to cool freely for 2 hours. The filtered crystalline product is washed with 10 ml of ethanol at 2 DEG C. and dried freely.

Zaznamenané H NMR spektrum odpovídá konstituci OH..The recorded 1 H NMR spectrum corresponds to the constitution of OH.

NH- θΟΟΟΟΗ(OH) CH(OH) COOH © ^J . (CH₃) = 2,08 a 2,10 ’ ¢/ (CH ) = 4,36NH- θΟΟΟΟΗ (OH) CH (OH) COOH © ^J. (CH ₃ ) = 2.08 and 2.10% / (CH) = 4.36

Přiklad 4Example 4

12,1 g čistého 4-amino-l,2-dimethylbenzenu se rozpustí postupem podle přikladu 3, nechá se zreagovat s 21 g krystalického hydrátu kyseliny citrónové.12.1 g of pure 4-amino-1,2-dimethylbenzene are dissolved according to Example 3, treated with 21 g of crystalline citric acid hydrate.

Zaznamenané NMR spektrum je v souladu s konstituciThe recorded NMR spectrum is consistent with constitution

CS 268011 Bl c .CS 268011 Bl c.

NH, ©00C-CH_-C-CH,C00H ® COOHNH, 0000-CH_-C-CH, COOH ® COOH

2,08 a 2,10 2,72 a 2,83 (AB systém) if(CH₃) = </(^cH₂) =2.08 and 2.10 2.72 and 2.83 (AB system) if (CH ₃ ) = </ ( ^c H ₂ ) =

Přiklad 5Example 5

12,1 g čistého 4-amino~l,2-dimethylbenzenu se postupem podle příkladu 3 podrobí reakci s 11,6 g kyseliny maleinové. Izolovaný produkt se podrobí analýze. Naměřené NMR spektrum odpovídá konstituci12.1 g of pure 4-amino-1,2-dimethylbenzene are reacted with 11.6 g of maleic acid according to the procedure of Example 3. The isolated product is subjected to analysis. The measured NMR spectrum corresponds to the constitution

CH,CH,

J^(CH) = 6,68 ·J ^ (CH) = 6.68 ·

Poznámka: Během přípravy došlo k přeměně výchozí konfigurace cis na trans, nebot zaznamenané signály jsou totožné se spektrem produktu získaného z 4-amino-l,2-dimethylbenzenu a kyseliny fumarové (ď(CH) = 6,68).Note: During the preparation, the initial configuration of cis was converted to trans, as the signals recorded are identical to the spectrum of the product obtained from 4-amino-1,2-dimethylbenzene and fumaric acid (d (CH) = 6.68).

Přiklad 6Example 6

13,4 g čistého 5-aminoindanu se rozpustí v 400 ml methanolu, přidá se 15 g čisté kyseliny vinné, směs se zahřeje, načež se roztok 3 h volně ochlazuje na teplotu 15 °C, filtrací se oddělí pevný podíl, promyje 15 ml methanolu o teoplotě 10 °C a usuší. Zaznamenané H NMR spektrum vzorku, rozpuštěného v 0^0, při 70 °C (vnitřní standard DSS) odpovídá konstituce13.4 g of pure 5-aminoindan are dissolved in 400 ml of methanol, 15 g of pure tartaric acid are added, the mixture is heated, after which the solution is freely cooled to 15 DEG C. for 3 hours, the solid is filtered off and washed with 15 ml of methanol. at a temperature of 10 ° C and dried. The 1 H NMR spectrum of the sample dissolved in 0 DEG C. at 70 DEG C. (internal DSS standard) corresponds to the constitution

2,74 6,91 ^6,39 ’ — NH₃ ©DOCCH (OH) CH (OH) COOH2.74 6.91 ^6.39 '- NH ₃ © DOCCH (OH) CH (OH) COOH

2,74 6,50 © (CG) = 4,362.74 6.50 © (CG) = 4.36

Přiklad 7Example 7

13,4 g 5-aminoindanu se rozpustí ve 200 ml methanolu. Vedle toho se připraví vodný roztok z 15 g kyseliny vinné a 80 ml vody. Oba roztoky se smísí a po dvou hodinách se odfiltruje pevný krystalický podíl a volně usuší. Zaznamenané NMR je shodné se záznamem pořízeným v přikladu 6.13.4 g of 5-aminoindan are dissolved in 200 ml of methanol. In addition, an aqueous solution is prepared from 15 g of tartaric acid and 80 ml of water. The two solutions are mixed and, after two hours, the solid crystalline fraction is filtered off and dried freely. The NMR recorded is identical to that recorded in Example 6.

Claims (2)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUOBJECT OF THE INVENTION 1. Kyselé amoniové soli vicesytných karboxylových alifatických kyselin obecného vzorce I f² f¹ Acid ammonium salts of polybasic carboxylic aliphatic acids of the general formula I f ² f ¹ HOOC - C - C - C0(© H,řP- /cl·)(I),HOOC - C - C - C0 (© H, řP- / cl ·) (I), II “3 ^K4» kde R^ znáči vodík, je vodík, hydroxyl, nebo R^ a R^ vytvářejí dvojnou vazbu mezi uhlíky, na které jsou vázány R₃ je vodík, hydroxyl, methyl, nebo skupina CH₂COOH, R₄ je vodík, hydroxyl, R₅ značí vodík, methyl, ethyl, R₆ znáči methyl, ethyl, přičemžII ^"3 4» wherein R is hydrogen, is hydrogen, hydroxyl, or R ^ and R ^ form a double bond between the carbons to which they are attached form R ₃ is hydrogen, hydroxy, methyl, or CH ₂ COOH, R ₄ is hydrogen, hydroxyl, R ₅ denotes hydrogen, methyl, ethyl, R ₆ denotes methyl, ethyl, wherein CS 268011 Bl ^R6 mohou být stejné nebo rozdílné aneljo spolu tvoří alicyklický kruh s 5 ažCS 268011 B1 ^R 6 may be the same or different and together form an alicyclic ring with 5 to 6 uhlíky.6 carbons. 2. Způsob přípravy kyselých amoniových solí podle bodu 1,vyznačující se tím, že na2. A process for the preparation of acid ammonium salts according to claim 1, characterized in that na 1 molární díl aminoalkylbenzenu obecného vzorce II1 molar part of aminoalkylbenzene of general formula II (II) působí 0,8 až 1,5 molárnimi díly vícesytných karboxylových alifatických kyselin obecného vzorce III(II) is treated with 0.8 to 1.5 molar parts of polybasic carboxylic aliphatic acids of formula III R— RqR— Rq I Γ I Γ HOOC - C - C - COOH (III), r₃ r₄ kde až Rg mají výše uvedený význam, v prostředí vody nebo polárních organických rozpouštědel, jako je methanol, ethanol.HOOC - C - C - COOH (III), _{where R 3 and} R ₄ are as defined above, in an environment of water or polar organic solvents such as methanol, ethanol.