Способ получения производных 3-амино-2-пиразолина

Способ получения производных 3-амино-2-пиразолина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (" 470960 (61) Зависимый от патента— (22) Заявлено 06.08.70 (21) 1476719/

1948925/23-4 (32) Приоритет 07.08.69 (31) CI 913 (51) М. Кл. С 07d 49/12

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР

IIo делам изобретений и открытий (33) BHP

Опубликовано 15.05.75. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 15.10.76. (53) УДК 547.772.2.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

Дешо

Такаш, Иностранцы

Корб рните, Кальман Харсани, Эржебет Мольнар, Кальман

Гергели Хея, Янош Боднар, Иштван Бодроги и Юдит Эроди (BHP)

Иностранное предприятие

Хиноин Гиогишер Be еше и Термекек Дьяра (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУ

3-АМ И Н О-Л

RI R2

1 1

К-m — С-С вЂ” С 1Н

НН о1

R)

I — CH

CH — R2 б

С

NH — R

Изобретение относится к новому способу получения производных 3-амино-Л -пиразолина, которые могут найти применение в фотографической и фармацевтической промышленности.

Известен способ получения производных

3-амино-Л -пиразолина, заключающийся в том, что акрилонитрил подвергают взаимодействию с гидразинами в присутствии протонодонорного растворителя с последующим взаимодействием с едкими щелочами, алкоголятами щелочных металлов или соляной кислотой. При этом выход целевого продукта низок, так как побочно образуются производные 5-амино-Л -пиразолина.

Цель изобретения — повышение выхода целевых продуктов.

Согласно изобретению произ водные 3-амино-Л -пиразолина формулы 1, находящиеся в таутомерных формах а — в:

81 R

I л N H R- N CH

4 е

-й С? -В- Н СН „ б, )

С

11

3Н Х вЂ” В" (а) (v) () 2 где R обозначает незамещенную илп замещенную алкильную циклоалкильную, аралкильную или арильную группу;

R и К обозначают атом водорода илп не5 замещенную илп замещенную алкильную илп арильную группу;

R обозначает атом водорода пли ацильный радикал, или их соли получают взаимодействием

10 соединения формулы II где R — R имеют указанные значения, или его соли со сложным эфиром форму2р лы 1I I

R — Π— R где R обозначает ацильный радикал и

Я вЂ” алкильную группу, в присутствии алкоголята щелочного пли

25 щелочноземельпого металла, например этилата натрия, в среде спирта, например этилового, и выделяют целевой продукт в виде основания или переводят его в соль обычными приемами.

Зр Процесс проводят преимущеспвенно при

470960

Таблица 1

Т. пл., С

Амидоксим

3- (n-Нитр пионитрил

3- (n-Мети, нитрил

3 повышенной температуре. Алкилы R — R могут быть прямыми или разветвленными группами, имеющими предпочтительно 1 — 7 атомов углерода, могут иметь один или более заместителей, выбранных из атомов галогена, амино-, алкиламино-, диалкиламиHO-, нитро-, окси- или арильной (например, фенильной) группы. Особенно подходящими замещенными алкильными группами R являются дифенилалкильные группы.

В качестве арильных групп могут быть моноциклические или полициклическис ароматические радикалы, например фенил или пафтил, или гетероарильные радикалы, например пиридил.

Арильное кольцо может иметь один или более заместителей, выбранных из атомов галогена, например хлор или бром, нитро-, алкил- (например, метил или этил), алкокси(например, метокси- или этокси-), аминоалкиламино- или диалкиламипогруппы.

Циклоалкильные группы могут иметь предпочтительно от 3 до 6 атомов углерода, например циклопентил или циклогексил. В качестве аралкильных групп могут быть алкильные группы с 1 — 5 атомами углерода, замещенные ароматическим радикалом, например бензилом или р-фенилэтилом. Арильная часть аралкильпой группы может иметь один или более за местителей, указанных при определении арильных групп.

В качестве ацильных радикалов R4 могут быть ацильные радикалы алифатических карбоновых кислот с 6 — 10 атомами углерода или их производные, .например ацетил, пропионил, оксибепзоил, бензоил или р-пиперидинопропионильные радикалы, или ацильные радикалы гетероциклнческих кислот, например никотиновой или изоникотино вой кислоты.

Соединения формулы 1, где К4 обозначает атом водорода, можно подвергать N-ацилированию, которое проводят предпочтительно при действии галоидангидридов кислот, особенно хлорангидридов, или ангидридов кислот.

Соединения формулы I, где Р4 обозначает ацильный радикал, можно переводить методом дезацилирования в соответствующие соединения формулы I, где К4 обозначает атом водорода. Процесс можно проводить предпочтительно при взаимодействии ацильного производного формулы 1 с основанием.

В качестве оснований продпочтительно использовать гидроокиси щелочных металлов, например гидроокись натрия. Реакцию можно проводить предпочтительно в присутствии органического растворителя, например алифатического спирта, преимущественно этанола.

Соединения формулы 1 можно превращать в их соли, образуемые неорганическими кислотами, например соляной, бромистоводородной, серной, азотной кислотой, или органичеip скими кислотами, например уксусной, молочной, виннока менной, малеиновой, фумаровой, никотиновой кислотой. Соли получают известными методами, предпочтительно взаимодействием соединения формулы 1 с эквивалент15 ны м кол ичеством соответствующей кислоты в присутствии органического растворителя.

Пример 1. Получение амидоксима р-фениламинопропионовой кислоты.

26,5 г (0,182 моль) р-фениламинопропио20 нитрила растворяют в 150 мл этанола, после чего добавляют раствор 28,6 г хлоргидрата гидроксиламина, 30,4 r кислого карбоната натрия и 50 мл воды. Реакционную смесь нагревают с обратным холодильником в тече25 ние 8 ч, после чего спирт отгоняют и к остатку добавляют 200 мл воды. При легком помешивании образуется маслянистый продукт, который становится вскоре кристаллическим.

Получают 26,2 г амидоксима g-фениламино3о пропионовой кислоты с т. пл. 88 — 92 С, Температура плавления не изменяется после перекристаллизации из смеси (1: 1) этилацетата и петролейного эфира. Выход 80 /о.

Вычислено, /о. С 60,30; Н 7,32; Я 23,45.

35 СрН 3N30.

Найдено, /О. С 60,6; Н 7,43; N 23,7.

Пример ы 2 — 3. Соединения, приведенные в табл. 1, получают в соответствии с процессом, описанным в примере 1.

40 Пример 4. Получение 1- (3,3-дифенилпропил) -З-амино-Л2-пиразолина.

Смесь 1,99 г (0,0062 моль) 1-(3,3-дифенил-. пропил) - 3- амино - Л2 - пиразолинацетильного производного, 20 мл 1 и. водного раствора

45 гидроокиси натрия и 20 мл 96О/О-ного этанола нагревают до кипения в течение 3 ч. Чистый желтый раствор охлаждают, после чего выпавшие в осадок иглообразные кристаллы отфильтровывают, промывают водой и сушат

50 под инфракрасной лампой. Получают 1,61 r

1- (3,3-дифенилпропил) -3-амино-Л -пиразолина с т. пл. 159 — 16ГС. После перекристаллизации температура плавления повышается до

163 — 165 С. Выход 92 /о.

470960

Таблица 2

Лцнльное производное формулы 1

Аминопропзводное формулы I

Т. ил., С

163 — 165 (из 96 )оного этанола) 1 - (3,3 - Дифенилпропил) - 3

-амино-сУ-пиразолин

73 — 80 (из циклогексана), гндрохлорид 238 (из безводного этанола)

158 †1 (из этил ацетата), хлоргндраг

182 — 185 (пз 96%-ного этапола)

86 — 88 (из цпклогексана), гндроклорпд 233 (из безводного этанола)

65 — 70 (из петролейного эфира), гидрохлорид 147 (пз безводного этанола) 1-Бензин-3-амино-Л -пиразолин

1-(2- (3,4 - Диметоксифснпл)этил)-3-амина-Л-"-пиразолнн

1-Циклогексил-3-ампно-.У-пп разолин

1-и-Бутил-3-ампно- У-ппразо лин

Вычислено, %: С 77,37; Н 7,50; N 15,13.

С вНя Хз

Найдено, %: С 77,17; Н 7,42; N 15,34.

Основание переводят в дигидрохлорид с помощью этанола, содержащего соляную кислоту, т. пл. 160 С.

Вычислено, %: Сl 20,10; С 61,40; Н 6,58;

N 11,92.

С вН2з (зС(.

Найдено, %: Сl 20,33; С 61,54; Н 6,50;

Х 11,86.

Пример ы 5 — 9. Соединения, приведенные в табл. 2, получают аналогично процессу, описанному в примере 4.

Р-Пиперпдинопропионильное производное 1-(3,3-дифенил пропил)-3-амино-Л -пиразолнна

Лцетильное производное

1-бензил-3-амино-Л -пиразолина

Ацетильное производное

1-(2- (3,4- дпметоксифенил) -, э пл, - 3- амино-Л пиразолппа

Ацетильное производное

1-циклогексил-3-амино-.У-пиразолина

Ацетилпроизводное 1-и-бутил-3-амино-А -пиразолина

Пример 10, Получение ацетильного производного 1- (3,3-дифенилпропил) -3-амино-Л -пиразолина.

24 г (0,08 моль) амидоксима $- (3,3-дифенилпропиламино) -пропионовой кислоты смешивают с раствором 19,92 г этилацетата (0,24 моль) и 350 мл безводного этанола и горячую смесь выливают в раствор этилата натрия, приготовленный из 1,84 г натрия и

50 мл без водного этапола. Реакционную смесь кипятят в течение 8 ч, после чего спирт отгоняют, к остатку добавляют 200 мл воды и смесь экстрагируют хлороформо;I. Экстракт сушат и упаривают. К оставшемуся маслу желтого цвета (21,6 г) добавляют 20 мл этанола. 1,7 г амидоксимного исходного вещества выпадает в осадок в форме кристаллов (т. пл. 157 — 160 С). После стояния из водной фазы выпадает в осадок еще некоторое количество амидоксимного исходного вещества (4,15 г), т. пл. 157 — 160 С. Спиртовой фильтрат упаривают в вакууме. Оставший: я смо"",ообразный продукт становится кристаллическим при легком помеши|вании. Получают ацетильное производное 1- (3,3-дифенилпропил)-3-амино-Л -пиразолина с т. пл. 88 — 92 С.

Выход 75%.

Пример ы 11 — 16. Соединения, приведенные в табл. 3, приготавливают в соответствии с методом, описанным в примере 10.

Пример 17. Получение ампдоксима

5 р- (3,3-дифепплпропиламино) -пропионовой кислоты.

26,44 г (0,1 моль) Р-(3,3-дифенплпропиламино) -прон иснитрила растворяют в 100 мл этанола, после чего добавляют раствор 14 r

10 хлоргидрата гпдроксиламина, 16,8 г кислого карбоната натрия и 5 мл воды. Реакционную смесь кипятят на водяной бане в течение 4 ч, осле чего спирт отгоняют в вакууме, водный остаток смешивают с 200 мл воды, выпавший в осадок прод, кт фильтруют, промывгпот во40 дой и сушат. Получают 29 г н:-оч:цценного амидоксима р- (3,3-дифенилпропплампно) -пропионовой кислоты, т. пл. 155 — 158 С. Выход

97%. Сырой продукт можно использов ITI для дальнейшей pea«qIIII без 0 I H< TIKI. Пос IP

45 рвкристаллизацип из этанола темпсратура плавления поднимается до 158 — 160 С.

Вычисленд, %: N 14,13.

С1вН2з М з О.

Найдено, % . N 13,97.

50 Основание можно превращать в днгпд!10хлорпд с помощью этанола, содержагцсг0 соаяную кислоту, т. пл. 209 — 211 С.

Вычислено, z. С 58,40; Н 6,81; .; 11,35;

Сl 19,15.

55 С1вНзвС4МзО.

Найдено, %: С 58,42; Н 7,00: . 11,17;

С1 19,02.

Пример ы 18 — 21. Соединения, приведенные в табл. 4, получают в c00TBcтствни с иро60 цессом, описанным в примере 17.

Пример 22. Получение 1з-(3,3-(ифеннлпропиламино) -гропнонитрила.

К 211,3 г (1,0 моль) 3,3-дпфенилпропиламина добавляют 53,1 г (1,0 моль, .",илснп-65 рила при пергмггипв IIIIп и 0 "I" кд-пнн во470960

Таблица 3

1(онечный продукт формулы 1

Исходный эфир

Т. пл., С

Исходное вещество

Лмидоксим 3- (3,3-лпфенилпропил) -аминопропионовой кислоты р-Пиперидинопропионильное производное

1 — (3,3-дифенил пропил) -3амино-Л -пиразолина

Производное салициловой кислоты и 1-(3,3-лифенил) -пропил-3-амино-з -пиразолина

Ацетильное производное 1-бензил-3-вмино-Л2-пиразолина

Этиловый эфир з-пиперидинопропионовой кислоты

Этиловый эфир салициловой кислоты

ll9 — 120 (этилацетатпетролейный эфир)

178 (из изопропанола) 12

Амидоксим 3- (3,3-дифенилпропил) -аминопропионовой кислоты

Этилацетат

Амидоксим 3-бензилвминопропионовой кислоты

145 (из бензола и цпклогексана)

115 (из этилацетатв) Лмидоксим-3-(2 - (3,4-диметоксифенил) -этил)амипопропионовой кислоты

Амидокспм 3-циклогексилвминопропионовой кислоты

Этилвцетвт

Ацетильное производное 1-(2- (3,4-диметоксифе нил) -этил)-3-в мино-Л -пиразолипа

Ацетильное производное 1-циклогексил-3-вмино-Л -пиразолина

Этилацетат! 30 — 132 (из этилацетата и петр олей ного эфира)

63 — 65 (из петролейного эфира) 15

Этилацетат

3-и-Бутнламипопроппоновая кислота

Лцетильное производное 1-и-бутил-3-вмино- 12-пнразолипа

Таблица 4

Полученный амидоксим формулы IП

Исходный питрпл

Т. пл., С

Лмидоксим 3-(2-(3,4-диметоксифенил) - этил) — аминопроппоповой кислоты

Амидоксим З-бензиламинопро. пиоповой кислоты

3-(2- (3,4 - Диметоксифенпл)-этил)-аминопропиопитрпл

108 — 110 (нз этилацетата) 3-Бензиламинопропионнтрпл

Хлоргилрат 167 (из 96% -ного этанола)

119 (из воды) Лмидоксим 3-циклогексилвмипопропионовой кислоты

Лмнлоксим 3-и-бутиламипопропионовой кислоты

2!

82 — 85 (из этнлацетата и петролейного эфира) дой в течение 1 ч и раствор нагревают ня ВОдяпой бане в течение 8 ч. Полуие!пгый густой раствор (264 г) охлаждают.

Получают р- (3,3 - дифенилпропнламппо)-пропионитрил с т. пл. 54 С, т. кип. 195—

197 С (0,1 мм рт. ст.). Сырой пнтрнл хго>кцо применять для дальнейшей реакции без очистки.

Вычислено, %: С 82,10; H 7,67; N 10,64.

С!вНяо) 4.

Найдено, %: С 81,86; Н 744; N 1056.

П р н м е р 23. Из 3-(гг-хлорапнлнн)-пропиопитрнла получают амндокснм 3-(гг-хлорапнлин)-.пропионовой кислоты способом, аналогичным опи санному в примере 12.

Пример 24. Получение амидоксима 3-(4-додециламин) -пропионовой кислоты.

Раствор 20,8 г хлоргпдрата гидроксиламина и 25,2 r бикарбоната натрия в 60 мл воды добавляют к раствору 34,3 г (0,144 моль) 3 - Циклогексиламинопропионитрил

3-и - Бутиламипопропиопитрил и-додсцнламнпопропноннтрнла в 120 мл

96%-ного этанола. Смесь нагревают с обратным холодильником в течение 6 ч. Выпавшие

В Осадо к пpè Охлаждения крнсталлы Отфиль50 тров!.!ва!От в вакууме, промывают водой и сушат. Получают 28 г (0,103 моль) амидоксима

3-(я-додециламип)-,пропноновой кислоты с т. пл. 85 — 88 С.

Пример 25, Получение амидоксима 355 - (p-нафтнл амин) -пропноновой кислоты.

86,7 г (0,45 моль) 3-(P-нафтиламин)-пропионнтрила растворяют в 400 мл 96%-ного этапола н к раствору добавляют раствор 65г хлоргндрата гидроксиламина и 80 г бикарбо60 ната натрия в 200 мл воды. Смесь нагревают с обратным холодильником в течение 8 ч.

Выпавшие в осадок при охлаждении кристаллы отфильтровывают в вакууме и промывают водой. После перекристаллизации получают

94,2 г (0,41 моль) амндоксима 3-(g-нафтиламин)-пропионовой кислоты, бесцветного продукта с т. пл. 148 — 150 С. Выход 94О/О.

Пример 26. Получение ацетильного производного 1- (и-додецил) -3-амино-Л -пиразолина.

Раствор 10,85 г (0,04 моль) амидоксима

3- (и-додециламин) -пропионовой кислоты и

9,96 r (0,12 моль) этилацетата в 20 мл безводного этанола добавляют к раствору 0,92 г натрия в 30 мл безводного этанола. После нагревания смеси с обратным холодильником в течение 8 ч отгоняют этанол и добавляют

80 мл воды. Образовавшееся масло экстрагируют хлороформом. Экстракт сушат, выпаривают и остаточное масло обрабатывают смесью бензола с петролейным эфиром. Получают 6,70 r (0,023 моль) ацетильного производного 1-и-додецил-3-амино-Л -пиразолина в форме кристаллов белого цвета, т. пл.

45 — 50 С. После перекристаллизации из петролейного эфира температура плавления не изменяется. Выход 75О/о.

Пример 27. Получение 1- (3,4-диметоксифенилэтил)-3-амино-Л -пиразолина.

Раствор 8 г (0,03 моль) амидоксима

3- (3,4-диметоксифенилэтиламин) -пропионовой кислоты и 8,65 r (0,06 моль) этилового эфира капроновой кислоты в 70 мл безводного этанола смешивают с раствором 0,69 г (0,03 моль) натрия в безводном этаноле.

Смесь кипятят в течение 8 ч, а затем отгоняют этанол, к остатку добавляют 20 мл воды и раствор экстрагируют трижды 20 мл хлороформа; экстракт сушат и выпаривают. Получают 6,70 г (0,027 моль) 1(3,4-диметоксифенилэтил)-3-амино-,Л -пиразолина. с т. пл.

142 — 152 С. Выход 89 /о. После перекристаллизации из смеси этилацетата с петролейным эфиром температура плавления повышается до 158 †1 С. Продукт идентичен продукту примера 18.

П р им ер 28. Получение 1-(2-(3,4-диметоксифенил) -этил)-3-амино-Л -пиразоли на.

26,73 г (0,1 моль) амидоксима 3-(2-(3,4-диметоксифенил - этил) -амино) - пропионовой кислоты и 30,36 r (0,2 моль) этилового эфира бензойной кислоты растворяют в 200 мл безводного этанола. Этот раствор добавляют к раствору, полученному из 2,3 r(0,,1 моль) натрия и 200 мл безводного этанола, и смесь нагревают с обратным холодильником в течение 8 ч. После отгонки этанола к остатку добавляют 200 мл воды и экстрагируют трижды 20 мл хлороформа. Экстракт сушат и выпаривают. Кристаллический остаток перекристаллизовывают из смеси этилацетата и петролейного эфира. Получают 16,9 г (0,068 моль) 1-(2- (3,4-диметоксифенил) -этил)-3-амино-Л -пиразолина с т. пл. 150 — 154 С. Выход

68 /о. Продукт идентичен продукту примера 18.

Пример 29. Получение I-и-poäåöèë-3-амино-Л -пиразолина.

2,95 г (0,01 моль) ацетилпроизводного

1-и-додецил-3-амино-Л -пиразолина кипятят в

470960

Предмет изобретения

1. Способ получения производных 3-амино-Л -пиразолина формулы 1, находящихся в таутомерных формах а — в:

R зо

R-H — СН

4 р4 у СН Рй

1 /

С

35 11

3Н (аJ (e) () 4О где R обозначает незамещенную или замещенную алкильную, циклоалкильную, аралкильную или арильную группу;

R и R обозначают атом водорода или незамещенную или замещенную алкильную

45 rp) ппъ", R4 обозначает атом водорода или ацильный радикал, или их солей, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода, соединение фор5р мулы II

В! 82

R -1×Í- С-С вЂ” С-ЗН

II

К Н К-0R

55 где R — R4 имеют указанные значения, или его соль, подвергают взаимодействию со сложным эфиром формулы III ,R — Π— R где R обозначает ацильный радикал и К алкильную группу, в присутствии алкоголята щелочного или

55 щелочноземельного металла, например эти10 течение 3 ч со смесью 20 мл 1 н. раствора гидроокиси натрия и 20 мл 96О/О-ного этанола.

После отгонки этанола образовавшиеся кристаллы отфильтровывают в вакууме, промывают небольшим количеством воды и сушат.

Получают 2,00 г (0,007 моль) 1-и-додецил-3-амино-Ь -пиразолина с т. пл. 74 — 78 С. Выход 700/ .

Пример 30. Получение ацетильного про>0 изводного 1- (2- (3,4-диметоксифенил) -этил)-3амина-Л -пиразолина.

0,5 r (0,002 моль) 1-(2- (3,4-диметоксифенил)

-этил)-3-амино-Л -пиразолина растворяют в 20 мл бензола и к раствору добавляют 0,24 г

15 (0,002 моль) уксусного ангидрида. Смесь нагревают на водяной бане в течение 30 мин, а затем отгоняют бензол. После первкристаллизации из этилацетата получают 0,4 r (0,00137 моль) ацетильного производного

20 1-(2- (3,4-диметоксифенил) - этил)-3 - амино-Л пиразолина. Выход 68 /о. Продукт идентичен соединению примера 25.

470960

Составитель Т. Якунина

Техред Е. Подурушииа

Редактор Е. Хорина

Корректор Н. Аук

Заказ 3104 Изд. лй 1679 Тираж 529 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и отквытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

МОТ, Загорский филнал

Лата натрия, в среде спирта, например этилового, и выделяют целевой продукт в виде основания или переводят его в соль обычными прис мами.

12

2. Способ по ri. 1, отличи(ощийся тей, что, взаимодействие проводят при повышенной температуре.