Способ получения 2-фенил-4н-1-бензопиран-4-она и его производных

Способ получения 2-фенил-4н-1-бензопиран-4-она и его производных

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается химии гетероциклических соединений, в частности способа получения 2-фенил-4Н-1-бензопиран-4-она и его производных и может быть использовано в фармакологии. Цель - увеличение выхода целевых продуктов и интенсификация процесса. Его ведут гетероциклизацией о-иодфенола с терминальным арилацетиленом в присутствии палладиевого катализатора при молярном соотношении реагентов 1:(1,5 - 2,0) : (0,005 - 0,01) под давлением окиси углерода 10-20 атм в растворе 10 - 20 экв. вторичного или третичного амина или в органическом растворителе в присутствии 2 - 4 экв. того же амина при 80- 120°С в течение 2-6 ч. При добавлении в реакционную смесь 1 - 5 мол.% галогенидов меди (I), температуру реакции можно снизить до 50 - 90°С. Выход целевых продуктов возрастает в 1,5-2 раза, а время проведения процесса уменьшается в 2 - 6 раз. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л С 07 О 311/30

ГОСУДАРСТ8Е ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4824591/04 (22) 11.05,90 (46) 15.03.92. Бюл. М 10 (71) Институт элементоорганических соединений им. А.Н.Несмеянова (72) В.Н.Калинин, M.Â.Øîñòàêîañêèé и

А.Б.Пономарев (53) 547.814.07 (088.8) (56) Mahal Н,S., Ral Н.S., Venkatarama К, — ).

Chem. Soc., 1935, р,866. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ФЕНИЛ-4Н-1БЕНЗОПИРАН-4-ОНА И ЕГО ПРОИЗВОДНЫХ (57) Изобретение касается химии гетероциклических соединении, в частности способа получения 2-фенил-4Н-1-бенэопиран-4-она и его производных и может быть использоИзобретение относится к усовершенствованному способу получения 2-фенил-4Н1-бензопиран-4-она (флавона) и его производных (флавонов) формулы где R> — фенил, незамещенный или замещенный низшей алкоксигруппой;

Rz — атом водорода или низший алкил, которое может быть использовано в фармакологии.

Известен способ получения флавона окислительной гетероциклиэацией 2 -оксихалконов под действием двуокиси селена в среде амилового спирта при 150 С в течение 12 ч.. Ж „1719402 À1 вано в фармакологии. Цель — увеличение выхода целевых продуктов и интенсификация процесса, Его ведут гетероциклиэацией о-иодфенола с терминальным арилацетиленом в присутствии палладиевого катализатора при моля рном соотношении реагентов

1:(1,5 - 2,0): (0,005 - 0,01) под давлением окиси углерода 10 — 20 атм в растворе 10—

20 экв. вторичного или третичного амина или в органическом растворителе в присутствии 2 -4 экв. того же амина при 80 — 120 С в течение 2 — 6 ч. При добавлении в реакционную смесь 1 — 5 мол,7 галогенидов меди ()), температуру реакции можно снизить до

50 — 90 С. Выход целевых продуктов возрастает в 1,5 — 2 раза. а время проведения процесса уменьшается в 2 — 6 раз. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Недостатками прототипа являются невысокие выход целевого продукта, и скорость

- проведения процесса — продолжительность реакции составляет 12 и более часов.

Цель изобретения — повышение выхода

1 целевого продукта, а также интенсификации процесса.

Поставленная цель дос1игается тем, что циклизацию замещенных о-иодфенолов с терминальными арилацетиленами в присутствии палладиевого катализатора при мо-. лярном соотношении компонентов 1:1,5—

2:О, 005 — 0,01 проводят под давлением 10—

20 атм окиси углерода в раст воре 10 — 20 экв. вторичного или третично о амина или в органическом растворителе в присутствии 2—

4 экв. того же амина при 80 -- 120 С в тече-. ние 2 — 6 ч.

1719402

Пример 1. В автоклав из нержавеющей стали емкостью 100 мл, снабженный магнитной мешалкой и электрообогревом, загрузили 2,00 r (9,09 . 10 моль) о-иодфенола, 1,86 г (1,82 10 моль) фенилацетилена, 18,8 мл (1,82 10 моль) диэтиламина и

6,65 10 г (9,09 10 моль) PdCIz(dppf) (dppf = 1,1 -бис(дифенилфосфино)ферро- цен). Автоклав заполнили 20 атм окиси углерода и нагревали до 120 С, Выдерживали при этой температуре в течение 2 ч. После охлаждения до комнатной температуры автоклав разгрузили, содержимое пропустили через короткий слой (20 г) окиси алюминия (акт. П по Брокману), слой окиси алюминия промыли эфиром (3 х 10 мл). Элюат упарили, остаток перекристаллиэовали из гексана, Выход флавона 1,63 г (80,8 ). Т.пл, 98—

99 С, лит,т.пл, 99 С.

Пример 23. Аналогично примеру 1, из

2,13. г (9,10 10 моль) 2-иод-4-метилфенола, 1,86 г (1,82 10 моль) фенилацетилена, 18,8 мл (1,82 10 моль) диэтиленамина и

6,65 10-2 г (9,09 10 моль) PdClz(dppf) получили 1,44 г (67,0 ) 6-метилфлавона (перекристаллизация иэ этанола), Т.пл. 120 —.

120,5оС; лит,т,пл. 119 — 121,5оС.

Примеры 1 — 36 приведены в табл.1:

Из данных табл,1, видно, что уменьшение давления окиси углерода ниже 10 атм .(примеры 8,25), уменьшение температуры реакции ниже 80 С (примеры 10, и 27),. уменьшение количества терминального ацетилена ниже 1,5 экв. в расчете на о-иодфенол (примеры 2,29), уменьшение количества палладиевого катализатора ниже 0.005 экв. (0,5 мол. ) (примеры 3,31). а также уменьшение количества амина ниже 2 экв, в присутствии органического растворителя (примеры 4,35) и ниже 10 экв. при использовании амина в качестве растворителя (примеры 6,33) приводит к уменьшению выхода флавона. Увеличение давления выше 20 атм (примеры 1,26), увеличение температуры выше 120 С (примеры 1,28), увеличение количества терминального арилацетилена выше 2 экв. (примеры 1,30), увеличение количества палладиевого катализатора выше 0,01 экв. (1 мол. ) (примеры 1,32), а также увеличение количества амина выше 4 экв. в присутетвии органического растворителя (примеры 5,36) и выше 20 экв. при использовании амина в качестве растворителя (примеры 1,34) не приводит к увеличению выхода флавона. Таким образом„ оптимальными условиями проведения реакций являются давление 10 — 20 атм окиси углерода, температура 80 — 120 С. при малярном соотношении компонентов о-иодфенол: терминальный арилацетилен; катализатор-1:1,5 — 2:0,005 — 0,01 в присутствии

2 — 4 экв. вторичного или третичного амина и органического растворителя или в присут5 ствии 10 — 20 экв. амина при использовании его в качестве растворителя.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить выход целевого продукта до 60 — 80 (прототип 30 — 45 ). Кроме

10 того, сокращается время проведения реакции до 2 — 6 ч (прототип 12 ч) и уменьшается температура реакций до 80 — 120 C (прототип 140 — 150 С).

Конкретные примеры с использованием

15 добавок галогенидов меди (I) приведены в табл.2.

Из данных табл.2 следует, что добавки галогенидов меди (i) позволяют снизить температуру этих реакций. В присутствии гало20 генидов меди (I) уменьшение давления окиси углеро,"„а ниже 10 атм (примеры 42, 47(, уменьшение температуры ниже 50 С (примеры 44, 50), увеличение температуры выше 90 С (примеры 43, 49), уменьшение

25 количества галогенидов меди (1) ниже 1 мол. в расчете на о-иодфенол (примеры

37, 52) приводит к уменьшению выхода флавона. Увеличение давления окиси углерода выше 20 атм (примеры 37, 48), увеличение

30 количества галогенида меди выше 5 мол. в расчете на о-иодфенол (примеры 39,51) не приводит к увеличению выхода флавона. Таким образом, оптимальными условиями проведения этих реакций в присутствии до35 бавок галогенидов меди являются давление

10 — 20 атм окиси углерода, температура 50—

90 С при молярном соотношении о-иодфенол:галогенид меди (I) 100:1 - 5.

Использование добавок галогенидов

40 меди (I) позволяет снизить температуру реакции карбонилирования о-иодфенолов и терминальных арилацетиленов в присутствии аминов и комплексов палладия до 50—

900 .

45 Формула изобретения

Способ получения 2-фенил-4Н-1-бенэопиран-4-она и его производных формулы

50 2

0 где R> — фенил, незамещенный или замещенный низшей алкоксигруппой, 55 Rz — атом водорода или низший алкил, включающий гетероциклизацию о- оксизамещенных производных ароматических соединений при нагревании в органическом рас ворителе,отличающийсятем,что, с целью повышения выхода целевого про1719402

Таблица 1

Полгчение Флааонов карбонипиуованием о-иоОФенолов и теенунальнык ауетиленоа

ПриЗагрузка мер амин (ТЧ) Иодфенол (1) Катализатор (ТТТ) Терминальный ацетат (Т1) растаоритель, мл мл моль

8 9 ноль ноль моль

2 фенилацетилен

1,86 1,82 !О

Фенилацетилен

1,39 1,36 10

Фенилацетипен

1,86 1,82 Ю

Дизтил*нин

Рдс1е(дррЕ)

6,65 10 9,09 10

PdClg (dppf)

6,65 10 9,09 10

PdC1<(dppf)

3,32 10 4,55 10

PdCI2(dPPf)

6,65 10 9,09 ° 10

РдС1,(дрр()

6,65 10 9,09 10

PdC1<(dppf)

6,65 10 9,09 10

pdC1<(dppf)

6,65.10 9,09 10

РдС1,(dppf)

6,65.10 9,09. 10

PdCl2 (dppf )

6,65 10 * 9,09 10

РОС!,(дррТ)

6,65 ° IO 9,09 10

PdCl2 (dppE)

6,65 10 9,09-10

РдС1,(дрр()

6,65 !О 9,09 10

РДС1,(дрр()

6,65 10 т 9,09 10 з

РдС! (дрр()

6,65.10 9,09 10

Рдс1е(дррр)

6,65 10 9,09 .10

РдС! (дррЕ)

6,65 10 9,09 10

PdC1d(dppf)

6,65 10 9,09 10

PdC1<(dppf)

6 65.10-з 9 09-10

Рдс),(ррц,)э

6,37 10 9,09 10

Pd(PPh!)а

1,05 10 9,09 10

РдСlт(СНЗСИ)э

2,36 10 9,09 1О (CIHsPdCl)з

1,66 10 4,55 10

Рдс! (dppf)

6;65 10 9,09 10

РдС12 (dppf)

6,65. 10 9, 09 10

dC1<(dppE)

6,о5.10 9,09.10 о-йодфенол

1,82:10

9,09 F 10 з

18,8

2,00 о-Иодфенол

Диэтиламин

18,8 1,82 10

Дизтит>а ин

9,09 10 т

2,00

3 о-Иодфенол

1,82 10

9,09 10!

8,8

2,00

ГНФТЯ

Фенилацетилен

l B6 1,82 .10

Фенилацетилен

1,86 1,82 10

Фенипацетилен

1,86 1,82.10

Диэтиланин о- Иодфенол

1>82 10

9,09 10

16,0

ГИФТА

1,SS

2,00 о-Иодфенол

Диэтиламин

3>64 ° 10

9,09 10

l4,0

3,76

2,00 о-Иодфемол

2,00

Диэтиламин

9,09 10

9,09 10

9,4О о-Иодфенол

Фенилацетнлен

I,86 1,82 !О

Фенилацетилен

I,S6 1,82 10

Феннлацетилен

1,86 1,82 10

Диэтиланин

9,09 10

1,36 10

2,00

8 о-йодфенол

2,00

14,1

Диэтиламин

1,82 10

9,09 10

18,8.

>(изтиланин

9 о-Иоцфенол

2,00

9,09 IO

1,82 ° 10

18,8

Диэтилаиин

18,8

Дизтиламин

10 о-йодфенол

Фенилацетилен

1,86 1,82 10

1,82 10

9,09 10

9,09 10

2 ° 00

11 о-Иодфемол.Фенилацетилен

1,86 1,82 10

Фенилацетилен

1,66 1,82 ° 10

Фенилацетилен

1,86 I,82 10 з

Фенилацетилен

l,86 1,82 10

i,82 10

18,8

2,00

12 о-Иодфеноп

Тризтмпамин

1,82 10 .!

9,09 10

25,3

2,00 о-йодфемол

Пиперидим

9,09 !О

1,82" 10

18,0

2,00 о-Иодфенол

2;00

ГНФТА

16 О

Имидазол

3,64 ° !О

9 ° 09 ° IO

2,48

15 о-Иодфенол

Пиридин

14,7 фенилацетилен

1.86 1,82 ° 10

Фенилацетилен

1,86 1,82 ° 10

Фенилацетилен

1,S6 1,82 ° IO

Фенилацетине

1,86 1,62.10

Фенилацетилен

l,86 1,82 10

Фенилацетилен

1,86 1,82 10

Фенилацетилен

1,86 1,82 10 фенилацетилен

1,86 1,82.10 фенилацетилен

1 ° 86 1,82 10

4-йетоксифенилацетиле

2>40 1,82 ° 10

9,09.10

1>82 10

2,00

16 о-йодфенол

Дйф . > О

1>ф

Диэтиламин

9,09

3,64 10

3,76

2,00

Лиэтиламин о-Иодфенол

3,64 -10

9 ° 09 10

14,0

ГНФТЯ

3,76

2,00 о-йодфеноп

Диэтиланин

3,64 1О

9,09 10

3,76

2.,00

19 о->!одфенол

13 ° 0

Диэтиламин

1,82 10

9,09 10

9,09 10

18,8

2>00 о-Иодфенол

Диэтиламин

1,82 10

18,8

2,00 о-Иодфенол

Дизтиламин

1,82 10

9,09 10

18,8

2,00 о-Иодфенол

Диэтипанин

9,09 10

1,62 10

18,8

2,00

2-йод-4-Нет

Лиэтиламин илфенол .9,10 10

1,82. 10

18,8

2,13

9,09 10 о-Иодфенол

Дизтипамин

18,8 1,82 10

Диэтиламин

2,00

25 о-Иодфенол

2,09

Фенилацетилен

1,86 1,Sz 1О

1,82. 10

9,09 10

18,8 дукта и интенсификации процесса, циклизацию замещенных о-иодфенолов с терминальными арипацетиленами в присутствии палладиевого катализатора при молярномсоотношении реагентов 1:1,5 — 2,0,005 — 5

0,01 проводят под давлением 10 — 20 атм окиси углерода в растворе 10 — 20 экв вторичного или третичного амина или в органическом растворителе в присутствии 2- 4 экв того же амина при 80 — 120 С в течение 2-б ч.

2, Способ поп,1, отл и ча ю щий с я тем, что, с целью упрощения процесса, процесс ведут в присутствии 1 — 5 мол. галогенидов меди (i), 1 719402

9 10 долвение табл 1. — — --- — "--->-в"- -- — -"-ч- — -"- — — -"э — - — --"" — в)3 4 (5

26 о-Иодфенол феннлзцетилен

1,86 1,82 10

PdClg(appf)

6,65 io * 9,o9 10-

PdCtg(dppf)

6,65 10 9,09.tO

Диэтиламин

9,09 10

1,82 10

2,00

18,6

27 о- Иодфе мол

Фенилацетилен

1,86 1,82 to

Диэтилвнчн

18,8

9,09 10

1,82 10" г,дО

28, 1!

29 !

> о-Иодфенол фвнилацетил

1,86 1,82 1О

l,82 16

9>09 10

2,00

1,82 10

Феинлацетилен

0,93 9,09 ° 10 о-Иодфеноп

9,09 ° 10

2 ° 00 о-Иодфенол

2;00

Фенилацетилен

2,79 2,73 10

t 8ã ° 1Д

9,09 1б

9 09 10

9,09 10

9, 09 10

Фвнилвцетмлен

1 86 1,82"10 о-Иодфенол

1,82 !6

2,00 о-Иодфенол

1>82 10

Фенилацет илен

1,86 1,82 10

Фенилацетмлен

1,86 1,82 10

2,00 о-Иодфенол

6,36 lo

2,00

34 о-Иодфенол Фемилвцетипен

1,86 6,65 10*

2,73 10 I

9,09 10

9,09 lo

2,00

П(ФТА

Фе им па цети лен . 1 ° 86 1,8г 10

35 о-1Ьдфенол

1,36 10

17,0

2,00 о-Иодфвнол

2,00

ГНФТА

Фенилацетилен

1,86 1,82 10

4,55 10!

4,0

9,09 10

Прологввение табл 1

--6-ло = в

Пример

Выход

16 17

1 11

112.0>01!20

20 120

1,63 So,8

20 !2О

1:l,5:О,oti20

1:2:0>005;20

1;2:0,01:2

1,27 62,9

Флавон

20 120

74,8

Флааон

i,51

Флавон

20 120

1 37 . 67,8

1:2:0,01;4

20 120

1>41 69,8

Флавон

1,44 71,3!

12.0,01:to

1:2:0,01:15

20 120

Флаеон

20 120

76,3

1,54

Флавон

В

1:2:0,01:20

72,8

1,47

120

Флввон

1;2:0,01:20

120

Флавон

1>53

75,7

60,9 т

1:2;г,01;20

20.

1,23

100 4

1,49

73,8

1:2:0,01:20

Флавон

20 120

12

1:2>0>01:20

60,9

1,23

77,2

1,56

i:2:O,01:20

120 2

Елавон

20

61 ° 4

1:2:0,01:4

1,24

120 2

Флввон

1,28

63,4

1:2:0,01:20

120 ат>евон

Флавон,16

1:2;0,01:4

62,9

120

i,Z7 ис) в (аррО

6,65 ° !О 9,09 10

pacIz(dppf)

6,65 !О 9,09 10

PacIa(appf)

6,65.10 з 9,09 !О

Ис)э(брр!)

1,66 10 * 2,27.10

PdCIg(dppf)

1,32 10 1,82 ° 10

PdCI2(dppf)

6,65 10 9,09 ° 10 э

PdCl<(dppf)

9,09 .10 9,09 10

pacIf(dppf)

6,65 (О 9 ° 09 -10

PdCI<(dppf)

6,65 ° 10 9,09 10

Полярное соотношение давление темпера- Время и продукт в

1:II>III>IV СО, атм тура, С

12 13 . 14 15

Дмэтнламин

18,8

Дмэтилаиин !

8 ° 8 диэтипаимм

18,8

Диэтилаюв>н

16,8

Диэтилаимм

16,8

Диэтиламим

6,58

Диэтиламин

26,2

Дмэтиламин

1,4t

Диэтилвмин

4,70

1719402

Продолжение табл. l

17

20 ;. 120 2

64,9

1>31

I:2>0,01г4

Фла вон

120 4

74,В

1 ° 51

Флаеон

7Э,В

120 2

74,3

120 2

63,9

20 120 2

67,0

62>0

20 120 3

Э8,1

5 120 2

0,77

81 2

1,64

30 120 2

47,0

0,95

Флаеон

20. 70 7

Флажок

55,0

130 . 1

54,5

120 2

1,10

1,62

80,2

120 2

49,0

120 2

0,99

80,7

120 2

1,6j

120 2

20 с7 9

1,17

00, i

20 г,бт

120 2

120 2 г,гГ

l:2:0,01:5

1,44

120 2

lг2>0,01:4

Iг2г0,01г20

1г2г0,01г20

Iг2:0,01:20

Iг2г0,005г20

2Э

Iг2гб ° О1:20

24 ! г2г0,01г20

1:2г0,01:20, 1:2>0,01;20

Iñ:2:0,01;20

1:2>0,01;20

lг!г0,01г20

1г3гб 01:20

lг2>0>0025:20

32

Iç:2:0,02ã20

33

Iгвгб>0!г7

34

I>2>0,0l:30

I:2>0 ° 01:1>5

20 120

20 120

Р..I

Флееон 1>49

Флажок 1 50

Флаеон 1,29

1,33 - 65,9

6-ггетилФлаеон 1, 44

Ф

4-ИетоксиФлаеои 1 ° 42

1710:

Ч" с-ОЪ 00„

«

- 3 сс\

О Л

00 с

О л м м

СО

СО 00

-Ф сЧ л- л л

Ч:3 .0 л

1Л" . (" л 00

-4 ъО м

<Ч сЧ

«

СС

«

tD о о сОС с сО о о

О. л

С:> ч

tD сЧ

С! сЧ о

CI сЧ а о

Ю

Й о сЧ о о сЧ СЧ

С 3О 03

lA

CI

° ° ь

С3 сс\

° ° о о (Ч

° ° о ь л

° °

tD о е се в

С3 ° °

О

X 4I Jl с с о о о

Е X

° ° 3! хо о

6) с» « л аcч сп

I 00î

333 ««

0Э - О1

Ф

r

Щ

Ф

S а

l: с \

° ° с с» «° ° °

D o

О Ю

tD

tD о о о о ь о ь о

tD

Ю о о о о

1 И М

1 о о о! п

1 о

О

Ю

О1

° Ф

tD О м

in Ь

Ь о Ф

l о сЧ

O0.

ln

1 о г» с

О1 о

«

О1

33, In

1 о о с

О1 О о

««

О\ О1

ln

tD

Еп

tD с

Ш.-3

ln о о

01 О1 о

° «

О1 01

Ш О1 CA о о о

° ««

О 1 О1 О

lA

lA

»

О1 о

ОЪ

° I

ОЪ о

О1 с4

Ю

О0

° .з. м м

1 о л

М о

- 3 (м

С4 с4

I о о

-4 . «3

t л с4 с4

"tD

Юъ 4 о в3 о о л

00 N

Ю

«ф л

-4 л

Ь с м

««

ОЪ о л

СО

« « м ° л о

«с л 00 м m

1 (1

I 1 1

I 1 ) сч Э I

X 1 1 I

tU X I 1 )

Ф 1 IU 1 1

=3 С к о

X I- 1 М I I

tt! 1 IU 1 I

O;X1 1.-1ж сХ 1 В 1 1

3О

03 I I 1

tU 1 Cf I 1

О1 О1

Х 1

1 21 I I

X СС3!

1 I I г 1 I щ 1 1 l» I а l .О I 1

I I 3 I I

I 1

u I 3С 1

О I g I

С!с I Ф I а I

X са 1

X l l

m I 3

I 1 1 о 1

3- 1 1 I

Л1 IUu

О 1 O.O

X (Ф 1 а 1 Е

С1 ВЕ

I- а и

I e 1

О 1

r1r 1-

Ф I Ф IU 1

1 1 1 I

X 3 и «1 ! щ о

Ф I С <-3 I ! !

X 1 1 О

Х 1 О

Э 1 O 1 в t ex

exr о ore!

I хве!

И аЗ С1

3С О О

О 1

r1o1Э1ЯОО1

В с — — —

С(1 I 1

О

X I 1

I 1 1 1 о

1 1

К!И!.а

X 1 3 1 1 1

V 1 О с

Щ tU 1 1 е 1 м I 1

О 1 ttt 1 1

Л 1 а.

1 1 ! tU 1 1

1 СО 1 1

I I 1

I I

1 1 .1

1 I 1

I 1 — I ! 1

I I I

1 1 I ! х

Д! а

l Ф 1

1 Е I

X а

С= 1

lA М С» "в М & CV Ю п4 СЧ ЪО

1-1 Н Н Н Н Н Н H!

I

1

t

1 ( ч ! Г"

1 с

U ! .О

I.. .О

t

1 аЭ

1 с, ! — O. р ! с03

Ф М с л

1 X О

1 1- с3

1 ФС3

I =1.

1 IU

1 X .33 е с в о е*

«

«

I Ь

1 J3«

1 С

О 1

1 Е00 !!АЙ

«

1 С

° » «

1 О1 о

I (О

I О1

I 00

«у»

1 1

1 ! tD r о X

« I Ñ× 333

1 С