Патент ссср 367599

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

367599

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Соеетокиз

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

М. Кл. С 07d 33/10

С 07d 35/10

Заявлено 20.Х.1970 (№ 1485204/23-4)

Приоритет 23.Х.1969, № 15801/69, Швейцария

Опубликовано 23Л.1973. Бюллетень № 8 йомитет ло делам изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

УДК 547.831.3.07(088.8) Дата опубликования описания 7.Ш.1973

Авторы изобретения

Иностранцы

Теодор Фелькер (Австрия) Клаус Херинг (Федеративная Республика Германии) и Эдуард Далльвигк (Швейцария) Иностранная фирма

«Лонца АГ» (Швейцария) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОХИНОЛИНОВЫХ

ИЛИ ИЗОХИНОЛИНОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ, НЕЗАМЕЩЕННЫХ ИЛИ ЗАМЕЩЕННЫХ ПРИ АТОМЕ АЗОТА

Изобретение относится к способу получения гидрохинолиновых соединений, применяемых в качестве реакционноспособных растворителей, промежуточных продуктов для получения лекарственных продуктов и алкалоидов.

Известно восстановление пиридиновых оснований муравьиной кислотой. Описано восстановление 1,2,6-триметилпиридинийформиата муравьинои кислотой. При этом получают соответствующие тетрагидро- и гексагидропиридиновые основания.

Установлено, что при взаимодействии хинолинов с низшими карбоновыми кислотами получаются гидрохинолины, имеющие при атоме азота заместители в виде ацильных, метильных или этильных остатков.

Предлагаемый способ получения гидрохинолиновых или изохинолиновых соединений, незамещенных или замещенных при атоме азота ацильным или метильным остатком, заключается в том, что соответствующие хинолиновые соединения подвергают взаимодействию с карбоновыми кислотами с 1 — 4 углеродными атомами, например муравьиной кислотой, или со смесью этих карбоновых кислот с их низшими эфирами, например метиловым эфиром, преимущественно взятым в избытке при 160—

280 С (лучше 180 — 240 С) в среде органического растворителя, с выделением продукта известными приемами.

В качестве хинолинов применяют хинолин, изохинолин, алкилхинолин, преимущественно, с низшим алкильным заместителем, а также их соли, В качестве карбоновых кислот применяют муравьиную, уксусную, пропионовую и масляную, лучше муравьиную и уксусную. Кроме самих кислот можно применять также смеси этих кислот с их низшими эфирами. При использовании сложных эфиров последние могут образовываться прямо «in situ» из соответствующей кислоты и спирта, лучше этанола и метанола, высшие спирты не дают хороших результатов. Можно применять метиловые эфиры муравьиной и уксусной кислот, а также смеси этих кислот, их ангидридов и эфиров. В этом случае образуются смеси различных N-замещенных продуктов.

367599

12,9

Карбоновые кислоты или их смеси с эфирами целесообразно применять в количестве от 3 до 30 моль кислоты или эфира. Если применяют карбоновую кислоту с 1 — 2 углеродными атомами, то образуются главным образом N-ацилпродукт, в случае карбоновой кислоты с 3 — 4 углеродными атомами — преимущественно незамещенный гидрохиполин. Если применяют смесь карбоновых кислот и их низших эфиров, то образуется, кроме гидрохинолина, N-ацилпродукт и N-метилпродукт. В зависимости от количества эфира (эфир in situ) конечный продукт смещается в сторону

N-метилпродукта или этилпродукта.

Реакцию лучше вести при температуре

180 — 240 С. Длительность реакции в среднем от 1 до 10 час. Это зависит от выбранной температуры реакции.

B большинстве случаев реакцию ведут в присутствии растворителей, например ароматических соединений, кетонов (ацетон), бензола, углеводородов, высших спиртов, эфиров или воды.

Пример 1. 6,5 г (0,05 моль) хинолина нагревают с 3,7 г (0,05 поль) пропионовой кислоты и 45,0 г (0,75 л оль) метилового эфира муравьиной кислоты в автоклаве с полезным объемом 100 мл в течение 7 час при 240 С.

Давление повышается в течение 5 час до

100 атм, затем в течение последних 2 час температуру снижают за 1 час до 220 С, а затем на 1 час до 200 С.

После охлаждения давление в автоклаве составило 32 атм. При выпуске через раствор гидроокиси бария выпал карбонат бария, вес увеличился на 5,2 г, что равно 0,12 лоль СО .

После отгонки избытка метилового эфира муравьиной кислоты и пропионовой кислоты на роторном испарителе получают 7,2 г сырого продукта, в котором по данным газовой хроматографии содержалось 59,1 /о тетрагидрохинолина, Выход составил 64 "/о от теоретического по загруженному хинолину.

При проведении реакции в автоклаве с ббльшим давлением и в больших количествах можно получать и более высокие выхода.

Пример 2, 12,9 г (0,1 иоль) хинолина, 23,0 г (0,5 моль) муравьиной кислоты и 50 л л ацетона (растворитель) загружают в автоклав с полезным объемом 100 лл и нагревают

3 час при 200 С. Давление достигает 50 атм.

Через 3 час охлаждают до комнатной температуры. Давление 16 атм. После отстаивания из реакционной смеси в вакууме при 40 С отгоняют ацетон. В оставшемся сыром продукте (15,3 г) содержалось 16,8 /о 1,2,3,4-тетрагидрохинолина, 16,45 О/о октагидрохинолина и

66,8О/О N-формил-1,2,3-тетрагидрохинолина (по газохроматографическому анализу).

Выход N-формил-1,2,3,4-тетрагидрохинолина по хинолину составил 63,5 /о. Для очистки

N-формил-1,2,3,4-тетрагидрохинолина сырой продукт перегоняют в вакууме (колонна со стальной спиралью); выделяют N-формил1,2,3,4-тетрагидрохинолин с выходом 53,4 /о по

4 хинолину; т. кип. 94 — 95 С (0,35 мм рт. ст.); т. пл. 34 — 35 С.

Пример 3. 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 23,0 г (0,5 лоль) муравь ин ой кислоты и 50,0 г (0,833 моль) метилового эфира муравьинои кислоты загружают в автоклав (100 мл) и нагревают 7 час при 200 С. Давление достигло 90 атл . После обработки реакционной сме си получают 15,7 г сырого продукта, состоящего из 28,7 /о N-метил-1,2,3,4-тетрагидрохинолина и 71,3 /о N-формил-1,2,3,4-тетрагидрохинолина. Оба продукта разделяют перегонкой в вакууме, Получают формил-1,2,3,4-тетрагидрохинолин с выходом 67,9 /о по хинолину; т. кип. 94 — 95 С (0,35 мл рт. ст.), т. кип.

N-метил-1,2,3,4-тетрагидрохинолина 57 — 58 С (0,4 мл рт. ст.).

Пример 4. 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 23,0 г (0,5 моль) муравьиной кислоты и 50,0 г (0,677 моль) метилового эфира уксусной кислоты нагревают 7 час при 200 С. Давление достигает 43 атм. После обработки смеси получают 16,1 г сырого продукта, состоящего из

7,7 /о тетрагидрохинолина, 12,3 /О N-метил1,2,3,4-тетрагидрохинолина и 80,0O/o N-формил-1,2,3,4-тетрагидрохинолина.

Выход N-формилтетрагидрохинолина составляет 80 /о.

Пример 5. 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 23,0 г (0,5 моль) муравьиной кислоты и 12,2 г (0,12 моль) уксусного ангидрида в присутствии 50 г ацетона (растворитель), нагревают

3 час при 240 С в автоклаве. После обработки смеси получают 14,9 г сырого продукта следующего состава, /о.

1,2,3,4-тетрагидрохинолин

N-формил-1,2,3,4тетрагидрохинолин 53,4

N-ацетил-1,2,3,4тетрагидрохинолин 12,9 октагидрохинолин 21,0

Выход 49,5 /о по N-формилу и 11,0 /о по

N ацетил-1,2,3,4-тетрагидрохинолину.

Пример 6. 6,5 г (0,05 моль) изохинолина, 11,5 г (0,25 моль) муравьиной кислоты и

25,00 г (0,416 моль) метилового эфира муравьиной кислоты нагревают 7 час при 180 С.

Реакция идет бурно, ее регулируют охлаждением и понижают давление до 90 атм. После обработки получают 8,9 г остатка, содержащего 26,7 /о 1,2,3,4-тетрагидрохинолина и

71,2 /о N-формил-1,2,3,4-тетрагидроизохинолина. Выход N-формилпродукта составляет

79,3 /о, т, кип. около 110 С (0,4 мм рт. ст.).

Пример 7. 14,8 г (0,1 моль) 8-метилхинолина, 23,0 г (0,5 моль) муравьиной кислоты и

50,0 г (0,833 моль) метилового эфира муравьиной кислоты нагревают 7 час при 200 С. Получают 17,4 г сырого продукта, содержащего

87,6 /о 1,2,3,4-тетрагидро-8-метилхинолина, 6,5О/о N-метил-1,2,3,4-тетрагидро-8-метилхинолина и 75,8 /о N-формил-1,2,3,4-тетрагидро-8метилхинолина.

Выход N-формилпродукта составляет около

75,3О/о, т. кип. 91 С (0,2 лтм рт; ст.).

367599 ходного продукта применяют 0,1 лголь хинолина.

В таблице приводится зависимость между температурой, временем реакции, кислотой или ее смесью с эфиром, где в качестве исКарбоновая кислота

Низший эфир

Растворитель

Анализ, у

Температура реакции, С

Продукт реакции, г

Время реакции, Тип

Тип

Моль

Моль

Тип

Моль

0,5

0,5

АМВЧ

2,5

0,1

0,677

0,883

1,0

АММЕ

ESME

АММЕ

МЕ

3,6

12,35

39,6

81,4

1,5

1,5

АММЕ

АММЕ

59,7

84,0

240

14,2

14,0

22,6

7,9

10,35

6,7

Примечание.

AS — муравьиная;

ES — уксусная;

PS — пропионовая кислота;

АММŠ— метиловый эфир;

AMBV — бутиловый эфир муравьиной кислоты;

ESME — метиловый эфир уксусной кислоты;

ME — метиловый спирт;

 — бензол;

1 — тетрагидрохинолин;

П вЂ” N-метилтетрагидрохинолин;

Ш вЂ” N-формилтетрагидрохинолин;

IV — хинолингидрохлорид.

Предмет изобрете ния ми, например метиловым при 160 — 280 С с выделением целевого продукта известными приемами.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что применяют избыток карбоновой кислоты или смеси с ее эфирами.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что реакцию проводят при 180 — 240 С.

4. Способ по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что реакцию проводят в среде органического

15 растворителя.

1. Способ получения гидрохинолиновых или изохинолиновых соединений, незамещенных или замещенных при атоме азота ацильным или метильным остатком, отличающийся тем что соответствующие хинолиновые соединения подвергают взаимодействию с карбоновыми кислотами с 1 — 4 углеродными атомами, например муравьиной кислотой, или со смесью этих карбоновых кислот с их низшими эфираСоставитель Г. Жукова

Техред Т. Миронова

Редактор А. Герасимова

Корректор Е. Талалаева

Заказ 478/17 Изд. Кэ П42 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2

0,5

0,5

0 5< >

0,5

0,5

0,5

0,5

0,1

0,1

0,1

AS

AS

AS

AS

AS

AS

AS

PS

AS

7

7

7

240

16,1

16,0

15,9

16,1

13,8

1,9

2,3

10,7

15,0

7,7

2,8

97,0

95,6

89,3

56,3

80,0

60,4

15,8