Способ получения этилового эфира 2,4-дихлор-5- нитробензоилуксусной кислоты

Способ получения этилового эфира 2,4-дихлор-5- нитробензоилуксусной кислоты

Реферат

 

Изобретение относится к нитросоединениям, в частности к получению этилового эфира 2,4-дихлор-5-нитробензоилуксусной кислоты (ЭУК), который может найти применение к синтезе биологически активных соединений. Цель - создание нового соединения указанного класса - достигается новым способом. Получения ЭУК ведут из хлорангидрида 2,4-дихлор-5-нитробензоилуксусной кислоты и этоксимагниймалонового эфира в среде инертного органического растворителя. Полученный продукт подвергают гидролизу насыщенным раствором хлорида натрия при кипячении. Способ обеспечивает выход ЭУК 81% и позволяет расширить сырьевую базу для синтеза соединений с ценными свойствами.

Изобретение относится к производным бензоилуксусной кислоты, а именно к новому способу получения нового соединения этилового эфира 2,4-дихлор-5-нитробензоилуксусной кислоты формулы I которое может найти применение в синтезе биологически активных соединений. Пример 1. Получение этилового эфира 2,4-дихлор-5-нитробензоилуксусной кислоты (I). Получение исходного соединения хлорангидрида 2,4-дихлор-5-нитробензойной кислоты (II). К 472 г (2,0 моль) 2,4-дихлор-5-нитробензойной кислоты в 1500 мл бензола добавляют 10 мл ДМФА и 500 мл (6,96 моль) перегнанного тионилхлорида. Реакционную смесь перемешивают при 75-80^oC в течение 1 ч, а затем при 100-110^oC в течение 2 ч до полного растворения исходной кислоты. Реакционную массу охлаждают до комнатной температуры, отгоняют бензол и избыток тионилхлорида. Получают 483,5 г (95% считая на исходную кислоту) хлорангидрида 2,4-дихлор-5-нитробензойной кислоты в виде белого кристаллического порошка, растворимого в органических растворителях, т. пл. 60^oC. ИК спектр, см^-1: 1770 (-COCl), 1595 (C=C), 1525 (NO₂). Получение промежуточного соединения 2,4-дихлор-5-нитробензоилмалонового эфира (III) (без очистки). Раствор 218 г (0,86 моль) хлорангидрида 2,4-дихлор-5-нитробензойной кислоты в 150 мл абсолютного эфира прибавляют по каплям к 0,87 моль этоксимагниймалонового эфира (I) при 0^oC. Смесь выдерживают при комнатной температуре 12 ч, затем при перемешивании прибавляют по каплям 20%-ный раствор серной кислоты до pH 2-3 при 0^oC. Полученный реакционный раствор переносят в делительную воронку, эфирный слой отделяют, водный экстрагируют эфиром (3100 мл), полученный экстракт сушат над сульфатом натрия, эфир отгоняют. Получают 260,1 г (80,2%) 2,4-дихлор-5-нитробензоилмалонового эфира в виде густой маслянистой окрашенной жидкости, разлагающейся при нагревании, что не позволяет проводить очистку путем перегонки. Структура вещества подтверждена масс-спектрометрически: М⁺ 377. При использовании в качестве растворителя других органических растворителей, например безводного бензола, толуола, выход соединения III практически не изменяется. Получение целевого продукта (I). Смесь 37,7 г (0,1 моль) 2,4-дихлор-5-нитробензоилмалонового эфира и 150 мл насыщенного раствора хлористого натрия кипятят 3 ч на водяной бане. Реакционную массу охлаждают до комнатной температуры и экстрагируют хлористым метиленом (5х200 мл). Экстракт сушат над хлористым кальцием, фильтруют, хлористый метилен отгоняют. Получают остаток в виде масла, его охлаждают в холодильнике (8-10^oC). Выпавший осадок фильтруют, промывают безводным эфиром (50-100 мл), сушат. Получают 24,7 г (81%) целевого продукта в виде белого кристаллического порошка, растворимого в органических растворителях, т. пл. 107-110^oC (петролейный эфир). Найдено, C 43,23; H 3,35; Cl 21,95; N 4,47. C₁₁H₉Cl₂NO₅ Вычислено, C 43,14; H 2,94; C1 23,20; N 4,58. Масс-спектр, m/e: 305. ИК-спектр, n см^-1: 1650 (C=O), 1620 (C=C), 1530 (NO₂). Пример 2. Получение 2-метил-3-этоксикарбонил-4-оксо-[4H] -6-нитро-7-хлорбензо(b)пирана (IV). Раствор 9,5 г (0,0373 моль) хлорангидрида 2,4-дихлор-5-нитробензойной кислоты прибавляют по каплям при 0-5^oC к суспензии найтриацетоуксусного эфира, приготовленной из 0,87 г (0,0373 моль) натрия и 6,9 г (0,0534 моль) ацетоуксусного эфира в 50 мл безводного толуола. Реакционную смесь перемешивают 30 мин при 60^oC и оставляют при комнатной температуре на 15 ч. Осадок хлористого натрия отфильтровывают, фильтрат упаривают при 50^oC, выпавший осадок фильтруют, промывают эфиром, сушат на воздухе и перемешивают 7 ч с 50 мл разбавленного раствора аммиака при pH 9,5-10. Реакционную массу оставляют на 15 ч, выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат. Получают 7,78 г соединения IV (67%), т.пл. 154-156^oC (из спирта). Найдено, C 50,12; H 3,45; N 4,95. C₁₃H₁₀ClNO₆. Вычислено, C 50,08; H 3,21; N 4,49. Масс-спектр, m/e: 311. ИК-спектр, n см^-1: 1735 (COOC₂H₅),1640, 1620 (CO; C=C), 1530 (NO₂). Пример 3. Получение 2,4-дихлор-5-нитробензофенона (V). Раствор 51 г (0,2 моль) 2,4-дихлор-5-нитробензоилхлорида в 50 мл безводного эфира прибавляют по каплям при 0-5^oC к этоксимагниймалоновому эфиру, приготовленному из 5,4 г магния, 30 мл малонового эфира и 70 мл абсолютного эталона в 280 мл безводного эфира. Реакционную массу оставляют на 15 ч, прибавляют при 0^oC разбавленную H₂SO₄ до pH 2-1 и экстрагируют эфиром. Объединенный экстракт сушат безводным сульфатом натрия, эфир упаривают в вакууме и остаток кипятят с 100 мл воды и 0,3 г n-толуолсульфокислоты в течение 4 ч. Органический слой отделяют, водный экстрагируют хлористым метиленом. Объединенный экстракт сушат сульфатом натрия и упаривают. После выдержки в холодильнике (8-10^oC) остаток закристаллизовывается. Осадок промывают 50 мл абсолютного спирта. Получают 21,3 г (45,5%) соединения V, т. пл. 64-65^o С (из гептана). Найдено, C 40,92; H 3,98; N 5,90; CI 30,13. C₈H₅Cl₂NO₃ Вычислено, C 41,03; H 3,85; N 5,98; Cl 30,34. Масс-спектр, m/e: 233. ИК-спектр, n, см^-1 1700 (CO), 1600 (C=C), 1525 (NO₂). Предложенный новый способ получения нового соединения I позволяет расширить сырьевую базу для синтеза соединений с ценными свойствами.

Формула изобретения

Способ получения этилового эфира 2,4-дихлор-5-нитробензоилуксусной кислоты формулы отличающийся тем, что хлорангидрид 2,4-дихлор-5-нитробензоилуксусной кислоты подвергают взаимодействию с этоксимагниймалоновым эфиром в среде инертного органического растворителя, выделяют промежуточно образующийся 2,4-дихлор-5-нитробензоилмалоновый эфир и подвергают гидролизу насыщенным раствором хлорида натрия при кипячении с выделением целевого продукта.