Способ получения хлорсодержащих производных гексадецена

Способ получения хлорсодержащих производных гексадецена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается галоидуглевбдородов, в частности получения спорсодержащих производных гексадецена формул I или II (CH)-СХ-(СН2)з СХр(СНз) -(СН2)-СС1(СНэ) (ОН г)з-С(СНз)СН.. .CH-jCE (I); (СЕ )- СХ-(СН2)з-СХ,(СНз)-(СН2)з-ССЕ(СН з) - (ОН 2)з-ССе(СНз) (II) или их смесей, где X и X , - равные или разные Н или СР, полупродуктов в синтезе витамина . Процесс ведут реакцией НС S с полиеном общей формулы III (СНз)2СУ -СНУ2-(СН2)2-С1з(СН з) . (СН,),-С(СНз) CH...(CH)2 - С(СН,)- , где Y, - Н или CJ; У,- Н илиСу 1 + У J - связь; УЗ и Y4 - Н или вместе связь. Процесс ведут в присутствии катализатора, образованного хлоридом меди с хлоргидратом триэтиламина, в инертном растор ителе при (-10)-0°С при условии, когда а) , то используют 2 моля НС на 1 моль полиена; б) или Cf; и УЗ + У - связь, то берут 3моля НС6 на 1 моль полиена; BJ СУ,+ + у, (Yj + y)- связь, то берут 4моля НС на 1 моль полиена. Целевые вещества могут быть сконденсированы с триметилгидрохиноном с образованием соединения формулы IV (СНз)СХ-(СН2)э-СХ(СНз)-(СН)з - СС1 (СНэ)-(СН)з-Z, где X указано; СНз О 1-НзС СНз он , которое с о сн. может быть гидрогенизировано в токоферол , или последний после ацетилирования превращен в ацетат токоферола . со с 00 00 Oi о ро

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Н ПАТЕНТY сн которое

ОН

z-н,с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3952681/23-04 (22) 19 ° 09.85 (31) 84144?6; 8503842 (32) 20 ° 09 ° 84; 15.03 ° 85 (33) FR (46) 30.03.88. Бил.¹ 12 (71) Рон-Пуленк Санте (FR) (72) Пьер Иабард и Мишель Мюльозер (ЕН) (53) 547 ° 412.2.07(088.8) (56) Патент СИА ¹ 306?874, кл. 260-489, опублик. 1962. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРСОДЕРЖАЩИХ

ПРОИЗВОДНЫХ ГЕКСАДЕЦЕНА (57) Изобретение касается галоидуглеводородов, в частности получения

Хлорсодеркащих производных гексадецена формул I или II (СН ) -СХ-(СН ) —

СХ-(ГН,) -(ГН,) -CCl (ÑÍ,) (СН,), С(СН,)-СН... СН,С (I); (СН,),сх-(сн,), -сх,(сн,) -(сй,), -ссe (сн,)— (, сн,),-ссе (сн,)-сн=сн д (II ) смесей, где X и Х, — равные или разные Н или Сe полупродуктов в синтезе витамина Е. Процесс ведут реакцией НС1 с полиеном общей формулы III (СН,), CYÄ -CHY,-(СН,), -СУ,(СН,)-CHY,—

„,8У „„1386030 А 3 (51} 4 С 07 С 19/02, 17/08. (СН } ) -С (Сн д) — СН.. ° (CH ) — С (=СН )— CH=CHg, где Y „— Н или С1; Y q — Н или(У, + Уу) — связь; Yg H Y — Н или вместе связь. Процесс ведут в присутствии катализатора, образованного хлоридом меди с хлоргидратом триэтиламина, в инертном расторителе при (-10)-0 Г при условии, когда а) YÄ-У -Н, то испольэувт 2 моля HCE на 1 моль полиена; б) У., -Н или СЕ;

Y}-Н и C У + У. j — связь, то берут

3 моля НСИ на 1 моль полиена; в) C Y +

+ У ) = (Y + Y ) — связь, то берут

4 моля НС1 на 1 моль полиена. Целевые вещества могут быть сконденсированы с триметилгидрохиноном с образованием соединения формулы IV (CH g )g СХ-(СН д,) э -СХ(СН э) -(СН у) —

СС1 (СН q)-(СН,) -Z, где Х указано; снЗ сн может быть гидрогениэировано в токоферол, или последний после ацетилирования превращен в ацетат токоферола.

Изобретение касается способа полу- ных гексадецена, имеющих общие форчения новых хлорсодержащих производ- мулы (Ха) и (Хб)

С 4 сн> СН3 сн с1

1 1 1

3 сн 1 си сн

С СН2 С СН С СН С СН х 2 2 х СН2 СН2 СН2 СН2 СН

1 С1 (1„) Нз Н

СН, I СН, СН2 СН2 ÑH

1 где Х и Х„ — одинаковые или различные, водород и ее хлор, или их смесей, которые могут найти применение, в частности, как полупродукты при синтезе витамина Е.

70 сн, сн снь

СН 1СН СН 1 СН - СН

ЗХ 2 2Х1 2 2С1 где Х и Х, имеют значения, указанные выше, которое может быть гидрогенизировано в в токоферол или в ацетат токоферола после ацетилирования.

Ацетилирование соединения, имеющего общую формулу (III) осуществляется с помощью уксусного ангидрида в присутствии хлорида цинка или в присутствии смеси триэтиламина и диметил-35 аминопиридина при температуре, приблизительно равной 20 С.

Гидрирование соединения, имеющего общую формулу (ХХХ), или его ацетата в токоферол или ацетат токоферола .(} может быть осуществлено с помощью водорода в присутствии такого катализатора, как палладий на угле в органи" ческом растворителе, например в уксусной кислоте или зтаноле, при 50- 5

100ОС, возможно при давлении.

Пример 1. В трехгорлую колбу емкостью 500 см, снабженную магнить ным перемешивателем, термометром и погруженной трубкой, вводят в атмосфе-5п ре аргона 3,4 r .хлоргидрата триэтиламина, ? ° 5 г хлора меди и 279 см метиленхлорида. Содержимое колбы охлаждают до -10 С и к таким образом полученному гомогенному желтому раст-55 вору прибавляют 136 г мирцена (1 моль), чистота которого выше 953, а затем н течение 6 ч вводят 80 г безводной соляной кислоты. Полученный сн, сн, 1 1 с сн H

2 СН2 СН2 СИФ

2 С1 2(ХД 20

Соединение, имеющее общую формулу (Ха) и (Хб), может быть сконденсиронано с триметилгидрохиноном для образования соединения, отвечающего общей формуле (ХХХ). сн

1 сн

a c i 3 гс с с

Н СН2 Н2 ВЕССС Н

СН2, ОН сн, таким образом раствор выдерживают при -25 С в течение 18 ч, 1

Реакционную смесь выливают в смесь

400 смз водного раствора 107-ного хлорида аммония и 300 см пентана. з

После декантирования органическую фазу промывают трижды 200 см воды, а затем высукивают на карбонате калия.

После фильтрования и выпаривания растворителя получают 237,8 r светложелтого масла, содержащего в основном 1,7-дихлор-3,7-диметил-2-октена в виде смеси изомеров Е и Е.

В реактор емкостью 250 см вводят

12,15 г магния, 30 см тетрагидрофурана и один кристалл иода. Содержимое охлаждают до -20ОС, после чего в течение 5 ч 30 мин прибавляют раствор 20,9 r 1,7-дихлор-3,7-диметил-2октена, полученного ранее, в 85 см

3 тетрагидрофурана. Перемешивание осуществляют 18 ч, температура смеси

-20 С. Избыток магния удаляют путем фильтрования, после этого полученный раствор, защищенный от воздуха и влаги, вводят в подводящую трубку.

В реактор емкостью 250 см вводят

0,5 r иодида меди и 5 см тетрагидрофурана, после чего прибавляют 1,5 смЗ магнийсодержащего раствора. Затем быстро прибавляют 19,5 r 3-хлормирцена, чистота которого превышает 87Х

6 ор взятого в 10 см, тетрагидрофурана.

Содержимое реактора охлаждают до

1386030

-20 С, после чего прибавляют в течение 3 ч оставшийся магниевый раствор °

Раствор оставляют с тем, чтобы его температура поднялась в течение 1 ч до значения, примерно равного 20 С.

Затем к реакционной смеси прибавляют воду (5 см ) и пентан (100 см ).

Органическую фазу отделяют путем декантации, сушат на сульфате магния.

После фильтрования и выпаривания растворителя получают 29,7 r масла. После количественного анализа, осуществ.ляемого путем хроматографии паровой фазы с внутренним этанолом, определя-15 ют, что процент превращения 3-хлормирцена составляет 69Х. Полученное масло нагревают до 100-105 С при пониженном давлении (0,5 — 1 мм рт.ст.

0,067-0,13 кПа) для удаления соедине- 20 ний С, которые не прореагировали.

Полученный остаток (20 г) содержит

85Х 15-хлор-3-метилен-7,11,15-триме— тил-1,6 10-гексадетриена. Выход составляет 82% по отношению к использо- 25 ванному З-хлормирцену.

Структура полученного соединения подтверждается масс-спектром и спектром ядерно-магнитного резонанса протона. 30

В реактор емкостью 250 см вводят в атмосфере аргона 0,48 г хлоргидрата триэтиламина, 15 см метиленхлориз да, 10 см уксусной кислоты и 90 мг хлористой меди. Реакционную смесь перемешивают до получения гомогенного раствора. Этот раствор охлаждают до

-10ОС, после чего прибавляют 10 r (0,032 моль) 15-хлор-3-метилен-7,11, 15-триметил-1,6,10-гексадекатриена и 40 в течение 1 ч 3,9 r (0,109 моль) соляной кислоты в виде сухого газа.

Реакционную смесь выливают в 100 с9 водного раствора хлорида аммония, имеющего концентрацию 100 г/л. Орга- 45 ническую фазу отделяют путем декантирования, после чего водную фазу экстрагируют дважды 100 см метиленхлорида. Собранные органические фазы промывают в 100 см воды, после чего

3 сушат на карбонате калия. После филь" троваиия и выпаривания растворителя получают 13,1 г 1,7,11 15-тетрахлор"

3,7,11,15-тетраметил-2-гексадецена при выходе 96,5%. Структура полученного соединения подтверждается массспектром.

Пример 2. В реактор емкостью

250 см вводят в атмосфере аргона

0,48 г хлоргидрата триэтиламина, 15 см метиленхлорида, 10 см уксус"

3 з ной кислоты и 90 мг хлористой меди.

Реакционную смесь перемешивают до получения гомогенного раствора. Этот раствор охлаждают до -10 С, после чего прибавляют 10 r (0,036 моль)

8-спрингена и в течение 1 ч 5,2 г (0,152 моль) соляной кислоты в виде сухого газа. После обработки реакционной смеси в условиях, аналогичных указанным выше, получают 14,2 r 1,7, l1,l5-тетрахлор-3,7,1l,15", тетраметил2-гексадецена при выходе 94%. Структура полученного соединения подтвер-, ждается после его гидрирования в фитан.

Пример 3. В реактор емкостью .250 см вводят 8,4r триметилгидрохинона,1, 22 г 1,7,11,15-тетрахлор-3,7,11,15-тетраметил-2-гексадецена и 30 см уксус9 ной кислоты. Затем в течение 10 мин вводят раствор 1,5 r хлорида цинка в 15 см безводной уксусной кислоты.

Температура смеси поднимается с 25 до 30 С. Реакционную смесь перемешивают в течение 2 ч при 30 С, после чего ее выливают в смесь 100 см гек3 сана и 100 см воды. Органическую фазу, отделенную путем декантирования, промывают 100 см смеси метанола вода (50-50 по объему). В гексановой фазе образуется белый осадок, который отделяют путем фильтрования и промывают 50 смз смеси метанол-вода (50-50 по объему). После высушивания, осуществляемого при пониженном давлении, получают 14,3 г ?,5,7,8-тетраметил?-(4,8,l? -трихлор-4,8,12 -триметилтридецил)-б-хроманола в виде белых кристаллов, плавящихся при

102-104 С. Выход составляет 62Х. Структура полученного соединения подтверждается масс-спектром и спектрами ядерно-магнитного резонанса протона и С.

Пример 4 ° В реактор вводят в атмосфере аргона 186 мг хлорида цинка и 3 см уксусной кислоты. Затем при-. бавляют 1,85 г триметилгидрохинона, 1,5 смз уксусной кислоты и 4,5 см метиленхлорида. Затем в течение

l5 мин и при 23 С вводят 5,1 г соединения, полученного в примере 3, взятого в растворе 4 см уксусной кислоты и 4 см метиленхлорида. После двухчасового перемешивания при 22 — 25 С прибавляют 3,5 см уксусного ангидри5 13860 да. Температура поднимается до 32 С.

После 15 ч при температуре, равной приблизительно 25 С, прибавляют

100 см воды, затем — бикарбонат натрия до нейтральной реакции. Экс5 з трагируют 2 раза 50 см этилацетата.

Органические фазы сушат на карбонате калия. После фильтрования и выпаривания растворителя получают 5,82 r масла, содержащего 64Х ацетата 2,5, !

7,8-тетраметил-2-(4,8,1? -трихлор<, I

4 -8,12 -триметилтридецил)-6-хроманола. Выход составляет 53Х.

Пример 5. В трехгорлую колбу, снабженную магнитным перемешивателем, термометром и холодильником, возвышающимся над верхней частью, где осуществляется гидрирование, вводят 1 r соединения, полученного в примере 4, 20 см уксусной кислоты и

0,1 г палладия на угле, содержащего

1 ОХ п алладия .

Реакционную смесь нагревают до

80 С при атмосферном. давлении водорода. Теоретическое количество водорода абсорбировано на ? ч. После охлаждения катализатор отделяют путем фильтрования. После выпаривания растворителя получают 0,9 г очень светло-желтого масла, содержащего

89,5 мас.Х ацетата токоферола.

Пример 6. В трехгорлую колбу емкостью 250 см в атмосфере аргона вводят 360 5 мг хлоргидрата триэтиламина (0,26 10 моль), 126 мг хло-Я 35 ристой меди (0,13 10 моль), 9 см з уксусной кислоты и 9 см метиленхлорида. Осуществляют перемепивание содержимого до получения гомогенного раствора желтого цвета. Охлаждают этот рас гвор до 0 С, после чего быстро прибавляют 13,96 г (0,05 моль)

З-метилен-7,11,15-триметил-1,6-гексадекадиена, чистота которого составо ляет 95Х. Охлаждают раствор до -5 С, после чего пропускают через раствор поток безводной газообразной соляной кислоты в течение 1 ч 20 мин с тем, чтобы ввести в этот раствор S r (0,137 моль) соляной кислоты. После

50 тридцатиминутного перемепивания, осуо ществляемого при -5 С, реакционную смесь выливают в ?0 сМ пентана и

?О см водного 10Х-ного раствора хлоо ристого аммония при 20 С. Органическую фазу отделяют. путем декантации, после чего осуществляют высушивание на сульфате натрия. После фильтрова30 ния и выпаривания растворителя получают 1?,31 г неочищенного соединения, анализ которого методом масс-спектро- . графии и ядерно-магнитного резонанса протона показывает присутствие в нем

90Х смеси 1,7-дихлор-3,7,11,15-тетра" метил-2-гексадецена (95 мас,Х) и 3,7дихлор-3,7,11,15-тетраметил-1-гекса",: децена (5 мас.Х). Для подтверждения линейности скелета полученного соеди" " нения обрабатывают 1,7 г полученного выше соединения, взятого в растворе в 20 см этанола, при 80 С, при давлении водородного столба, составляющего 20 ат. в присутствии 170 мг палладия на угле в количестве 10Х. ,После фильтрования катализатора и выпаривания растворителя анализ, проведенный путем хроматографии паровой фазы с инертным этанолом, показывает, .что вихо британ со ав ет 8 д . а ст ля 3,7% по отношению к использованному триену.

Селективность образования фитана по отнонению к другим изомерам составляет 98Х.

Пример 7. Действуют аналогично указанному в примере 6, однако используют следующие соединения:

14 г (0,05 моль)-2-метилен- 7,11,15триметил-1,6,14-гексадекатриена;

370 мг хлоргидрата триэтиламина, 130

130 мг хлористой меди, 9 см уксусной кислоты и 9 см метиленхлорида.

Через смесь этих соединений пропускают поток безводной газообразной соляной кислоты в течение I ч с тем,, чтобы ввести 7,3 г соляной кислоты (0,2 моль). После обработки реакционной смеси получают 19,31 г масла, анализ которого методом масс-спектрометрии и ядерно-магнитного резонанса протона показывает, что оно состоит из 1,7,15-трихлор-3,7,11,15-тетраметил-2-гексадецена (95 мас.Z) и 3,7, 15-трихлор-3,7,11,15-тетраметил-1-гексадецена (5 мас.Х) и, что оно не содержит сопряженных диенов.

Гидрирование соединения, полученного в условиях, описанных в примере

1, показывает, что после количественного анализа, осуществленного методом хроматографии в паровой фазе с инертным этанолом, выход фитана составляет

63Х по отношению к использованному

2-метилен-7,11,15-триметил-1,6,14гексадекатриену.

7 13М030 8

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я производных гексадецена общей формулы .

Способ получения хлорсодержащих Ха или Хб

СН СН3 СН СН С< ,СН2,. С СН, С CH

С

1 з

СНЗ СН>

Х,С СН, СН, СН

СН3 Р3 1H3 3 где Х и Х вЂ” одинаковые или различ1 ные, водород или хлор, или их смесей, о т л и— ч а ю шийся тем, что безводную гаэообразную соляную кислоту вводят во взаимодействие с полиеном общей формулы

СН3 сН3 сн, r C ЯН2. . С СН C C

СН I CH щ щ 2 С w ã k, «СН

3Y 2у

У3 Н2 СН СН СН 2 Yi

П р и о р и т е т ы по и р и э н акам:

ВНИИПИ Заказ 1425/57 Тираж 370 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Э где У, — водород или хлор; водород или У1 и у вме 2. сте образуют связь;

Y и У4- водород или вместе образуют з связь в присутствии катализатора, образованного хлоридом меди и хлоргидратом тризтиламина, в инертном органическом растворителе при температуре (-10)0 С при условии, что если У„,У, Y и У вЂ” каждый водород, то используют 2 мпля безводной соляной кисло- 40 ты на 1 моль соединения общей формулы

ХХ если Y< — водород или хлор, Yq— водород, Y+ и Y g вместе образуют связь или если У, и У вместе образуют связь и Уэ и Y каждый означает 45 водород, то используют 3 моля безводной соляной кислоты на 1 моль соединения общей формулы II; если У, Y< Y и У вместе образуют соответственно связь, то используют 4 моля безводной соляной кислоты на 1 моль соединения общей формулы II.

20.09.84 а) если Х и Х „ — водород, — хлор, У - водород и У и У, вместе образуют связь, то используют

3 моля безводной соляной кислоты на

1 моль соединения общей формулы II; б) если Х и Х„ - водород, Y,, Y<, Y и У вместе соответственно образуют одну связь, то используют. 4 моля безводной соляной кислоты на 1 моль соединения общей формулы II;

15.03.85 — а) если Х и Х,— каждый водоРод, У1, Уя, Уз и У вЂ” каждый водород, то используют 2 моля безводной соляной кислоты на 1 моль соединения общей формулы ХХ; б) если Х вЂ” хлор и Մ— водород, У1 и Y образуют вместе связь, а У„и У каждый водород .то используют 3 моля безводной соляной кислоты на 1 моль соединения общей формулы II.