Спсоб получения эфиров з-кетокарбоновых кислот

Спсоб получения эфиров з-кетокарбоновых кислот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(н1 574436

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалмстимеских

Реслубпик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.11.75 (21) 2191073/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет бпубликовано 30.09.77. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 06,10.77 (51) M. Кл.- С 07С 69/67

С 07С 69/74

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 547484 3 (088.8) (72) Авторы изоорстения

В. А. Н и кол аев, иностранец

Френх Юрген (ГДР) и И. К. Коробицина

Ленинградский ордена Ленина и ордена Трудового Красного государственный университет им. А. А. Жданова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭФИРОВ 3-КЕТОКАРБОНОВЫХ

КИСЛОТ

Изобретение относится к методам синтеза эфиров З-,кетокарбоновых кислот, которые могут найти применение в тонком органическом синтезе и при получении фармакологически активных веществ.

Наиболее общим методом синтеза соединений этого класса является конденсация эфиров монокарбоповых кислот и кетонов в присутствии основания или других конденсирующих агентов (1).

Однако этот способ позволяет получать только эфиры З-кетокислот, конденсация сбычно протекает в нескольких направлениях, что затрудняет выделение целевого продукта реакции из смеси изомерных веществ. Кроме того, для синтеза многих эфиров 3-кетокислот, особенно циклического ряда, требуются труднодоступные исходные соединения.

Наиболее близким к описываемому изобретению является способ получения эфиров 3кетокарбоновых кислот фотохимическим разложением 2-диазо-1,3-дикарбонильных соединений в присутствии таких,нуклеофильных реагентов, как вода (21 или спирт (3).

Недостаток этого способа заключается в том, что выходы эфиров не превышают 20—

25%. Это объясняется тем, что образующиеся при фотолизе 2-диазо-1,3-дикетонов реакционноспособные промежуточные частицы, кроме перегруппировки (Вольфа), легко вступают в различные окислительно-восстановительные рсакции со спиртами или другими нуклеофильными реагентами, присутствующими и фильнымп реагентами, присутствующими в

Цель предлагаемого изобретения увеличение выхода эфиров З-кетокислот.

Для этого предложено процесс фотохимического разложения 2-дпазо-1,3-кстонов вести в апротонном .растворителе, например диэтило10 вом эфире, тетрагидрофуране, чстыреххлористом углероде пли дпмстилсульфидс, и обрабатывать полученный олигомер 2-кетокетена алифатическим спиртом. Если последний,растворяется в апротонном растворителе, его до15 бавляют непосредственно в раствор после облучения; в противном случае растворитель отгоняют в вакууме при температуре от — 10 до +30 С, полученный олигомер обрабатывают соответствующим спиртом.

20 Проведение фотолиза в апротонном растворителе и удаление его в указанных условиях позволяет предотвратить побочные окислительно-восстановительные реакции, неизбежныс в присутствии пуклсофильных реаген25 тов, или дальнейшие превращения олпгомера ацилкетена, которые наблюдаются при температуре выше +50 С; это приводит и увеличению выхода эфиров до 65 — 75 /o.

Полученные этим способом олигомеры

30 ацилкетенов можно хранить при 20 — 25 C и

574436

Ик спектр, см (y, поглощения)*

Т. кип., С/мм, а о ар

Лпротонный растворитель при фотолизе

Выход, о>

Нуклеофильный реагент

Опыт

Продукт реакции co "caoR "c=c

Метиловый эфир

2-изопропил-3-кето-4-мети лпентанкарбоновой кислоты (С2Нл) 20

1723(80) 1757(68) 30- — 31/0,05

1,4291

Метанол

Метиловый эфир

2-кето-4,4-димстилци клопентанкарбоновой кислоты

Спектр ПМР (СС1):1,6 с, 1,22 с.(2СН"); 1,13 с.(2СН ), 2,27 м.(СН2),3,28 т.(СОСНСО), 3,66 с.(СНаО»)> 3,68 с.(СНаО ) 75

65 — 67/1

1,4503

Метанол

Этиловый эфир

2-кстоци клопснтанкарбоновой кислоты

1737(94)»

1635(56)с

1610(68) 1769(81)»

1665(68)с

1775(64)»

1679(38) (С,Н,),О

Этанол

24 а) (С2Н,),0 б) ТГФ в) CCi г) (СНз)Р

Этиловый эфир

2-кето - 4,4 -ди мети лци клопентанкарбоновой кислоты

38

1745(80)»

1638(24)

Этанол

42 — 43/0,1

1,4480

Примечание, к, е — полосы поглощения или сигналы кета- и енольных форм. ниже без доступа влаги воздуха в течение длительного времени без потери им активности и существенного уменьшения выхода при последующем взаимодействии со спиртами.

Это позволяет накапливать олигомеры в значительных количествах и расходовать их по мере необходимости.

Выполнение предложенного способа иллюстрируется следующими примерами.

Hip и м е р 1. Получение метилового эфира

2-изопропил-3-кето-4- метилпентанкар боновой кислоты.

Раствор 1,82 r ((00,01 г моль) 4-диазо-2,6-диметилпентандиона-3,5 в 75 мл безводного диэтилового эфира облучают погружной ртутАналогичным способом проводят реакцию в случае 2-диазо-5,5-диметилциклогександиона-1,3. Константы и выход полученного при этом метилового эфира 2-кето-4,4-диметилциклопентанкарбоновой кислоты приведены в таблице (опыт 2).

Пример 2. Получение этилового эфира

2-кето - 4,4 - диметилциклопентанкарбоновой кислоты.

Раствор 1,66 г (0,01 r моль) 2-диазо-5,5-диметилциклогександиона-1,3 в 75 мл безводного диэтилового эфира облучают погружной ртутной лампой высокого давления (7)

)320 нм) при 15 — 25"С и перемешивании до выделения теоретического количества азота; реакционную смесь перенося в круглодонную колбу, растворитель отгоняют в вакууме 10—

12 мм при iu — sU С, к полученному остатку приоавляют о — о мл оезводного этанола и оставляют при комнатной температуре на

10 — 20 час. Избыток спирта отгоняют в ваной лампой высокогб давления (Х)320 вм) при 15 — 25 С и перемешивании до выделения теоретического количества азота или исчезновения в реакционной смеси исходного 2-ди-.

5 азо-1,3-дикетона (по ТСХ). К раствору реак= ционной смеси прибавляют 5 — 8 мл безводного мстанола и оставляют при 20 — 25 С на 10 — 20 час; растворитель и избыток нуклеофильного реагента отгоняют в вакууме

10 10 — 12 мм, маслообразный остаток хроматографируют на колонке (силикагель; элюент эфир гексан 1:2), полученный метиловый эфир перегоняют в вакууме 0,05 — 0,1 мм. Выход и константы метилового эфира 2-изо15 пропил-3-кето-4-метилпентанкар боновой кислоты приведены в таблице (опыт 1). кууме, остаток хроматографируют на силикагеле (элюент эфир — гексан 1: 2), полученный этиловый эфир перегоняют в вакууме 0 0,1 — 1 мм. Выход и конста|нты этилового эфира 2-кето-4,4-диметилциклопентанкарбоновой кислоты приведены в таблице (опыт 4).

Аналогично проводят реакцию,в случае 2диазоциклогександиона-1,3 и других апротон25 ных растворителей (диметилсульфид, четыреххлористый углерод, тетрагидрофуран).

Константы и,выходы полученных при этом эфиров 3-кетокарбоновых кислот приведены в таблице (опыт 3, 4 б — г).

30 Как,видно из таблицы, использование предлагаемого способа позволяет с хорошими выходами (65 — 75o ) получать эфиры 3-кетокислот при фотолизе 2-диазо-l,3-дикетонов, тогда как в известном методе выход анало35 гичных соединений не превышает 20 — 25%.

Существенным преимуществом предлагаемого способа является увеличение выхода це574436

Формула изобретения

Составптель Н. Садовникова

Редактор Л. Герасимова Тскред Л. Гладкова Корректор Е. Хмелева

Заказ 2216/5 Изд. Ко 801 Тираж 563

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

5 левого продукта в 2,5 — 3 раза. Кроме того, этим методом, можно получить практически любой эфир 3-кетокарбоновой .кислоты.

Способ получения эфиров 3-кетокарбоновых кислот фотохимическим разложением 2диазо-1,3-дикетонов с применением алифатического спирта, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что, с целью увеличения выхода целевых продуктов, процесс фотохимического разложения осуществляют в среде апротонного растворителя, и полученный олигомер 2-кетокетена обрабатывают далее алифатическим спиртом.

Источники информации, прййятые во внимание при экспертизе

1. Вульфсон Н. С., Зарецкий В. И. Реакции

5 и методы исследования органических соединений, М., «Госхимиздат», сб. 12, 1963, с. 7.

2. Yosio Hayasi Taiiti Okada and Mituyosi

Kawanisi «Cyclyc Diacylcarbene from Iodonium Yeides and Diazodiketones», Chem. Soc, l0 Japan, 1970, т. 43, с. 2506 †25.

3. Henri Veschambre et Daniel Vocelle, «Etude de la decomposition des diazo-2-dicetones-1, 1. Cas du diazo-2-dimethyl-5,5-cyclohes

dione-1,3», Canad J. Chem. 1969, т. 47, 15 с, 1981 — 1988.