Способ получения этилового эфира моноальдегида пимелиновой кислоты

Способ получения этилового эфира моноальдегида пимелиновой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистических

Республик (1,) 70 1 992 (6) ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл.

С 07 С 51/16

С 07 С 69/6.6 (22) Заявлено 25.07,77 (2i) 2510468/23-04 с присоединением заявки .% (23) Приоритет

Пюударстваииый комитет

СССР ло делам иаобоетоиий и открытий

Опубликовано 05 12.79, Бюллетень .% 45

Дата опубликования описания 05.12.79 (53) УДК 547.,46 1,48 1.07 (-0 88.8.) В. А. Спавинская, ll. P. Крейпе, A. К. Страутиня и Д. Э. Сине (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени институт органического (7I) Заявитель синтеза AH Латвийской ССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛОВОГО ЭФИРА

МОНОАЛЬДЕ ГИДА ПИ1ЧЕЛИНОВОЙ КИСЛОТЫ

НООС (СН15 00Н „коосжн,,соо

СООН

НООС (СН 1 СООК вЂ” Ф. CLOC (,Н С О @ н рс (c,ксттст иьса.т р нО (сн2 5сООВ йя

Рй С ксттс и зслт юр

Изобретение относится к новому способу получения производных пимепиновой кислоты, конкретно, к способу получения этилового эфира моноапьдегида пимепиновой кислоты, реакционноспособному соединению, которое испопьзуется дпя синтеза физиологически активных веществ, в том числе, дпя синтеза простагландинов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является способ получения эфира моноапьдегида пимепнновой кислоты гидриНедостатками известного способа являются дефицитность исходного сырья2 рованием этилового э ира монохпорангндрида пимепиновой кислоты по

Роземунду в присутствии Рс1/С катализатора. При этом монохпорангидрид попучают, используя пимепиновую кислоту, которую этерифицируют абсолютным этиповым спиртом в присутствии катализатора - конц. соляной кислоты при кипении )1) и обрабатывают дополни« . тельным количеством пимепиновой кислоты (2j с последующей обработ,кой полученного моноэфира хлористым тионипом (31, пимепиновой кислоты, мнот оста дийность, а также использование трудноуправ701992 4

20

С. BHI/ Впап1i ": I !<ДРПРОВа1Л1Я По !: ОЗЕ:= мунду. (4 ).

Поставленная цепь дости1 ает:;я

Описываемым способом получения этилового эфира монОальдегида )п1мепппо=» вой кислоть1, который закл1очается в том, что UL) -оксигептановую киспоту этерифициру10т этиловым спиртом IlpH

KKHeJiHH реаКционной массы нри моляр-: ном соотношении компонентов 1".14 -. —;24 в присутствии катализатора - ка тионита, обычно сульфосопопт1стироп1 ного ионита марки КУ 2х8, в коли-честве 40-85 % обычно с одновременной азеотропной отгонкой выделяющейся воды с последующим окислением попу: ченнОГО этилОвого s(/HpG комплексэм

С1.Оg 2 пиридин в инертном растворителе, обычно хлористом метилепе, при молярпом соотношении этиловый эфир

+ -Оксигептановой кислоть1: С1-С, ;пиридин 1:4+7:8 14, преимущественно

1;6 7:12+14 соответственно с очисткой целевого продукта силикагелем и перегонкой в вакууме.

Отличительными признаками про цесса является то, что (v -"оксигептацовую кислоту eTepH)IHIrHpyroT этило.= вым спиртом при кипении реакционной массы rpH мопярном соотношении ком=понентов 1:14-.;;24, !=, при<-. ;, г;-ви,:-.а..„ тапизатора -- катаонита в коли«е.-тве

40-85 % с одновременной азеотроп -: ной отгонкой выделяющейся зоды с

I1OC TIegyiOiIrHW Olin СПЕ НИЕМ Еа тило Вот О Э фИ ра комплексом СГО 2> пиридин в инертном органическом растворителе при мо--= лярнОм cooTпоше1п1и эт11ловнй эфир

Б1-оксигегтановой кислоты:

С1 О: Hrrpirди1= Х:4-; !8-".-1 : -.Оответс. .—

3 венно с очисткой цепев«л:.:: продукта силикагелем и вакуумной перегонкой.

Предлагаемый процесс может быть представлен следующей схемой, по ко= тОрОй (ы -oKOBpeIITBHoBgro кислоту по= пучают с использованием реакции гидролиза 1,1,1, 7 — TeTpaxr;opierrTar.à

5,6), - явля1ощегося отходом нефтепе..; рерабатываюшей промышленности. ю. I(GH 1 rHI, — .Hooc(IH )„сйс.." ""

-WCrO<(rH 1 СН,ОН-+=ЛООС< М } С, ;1 QH — гя 5

-в RQOC(СИ 1 GHO

Зтерификацию О.1 -Оксигептановсой кислоты проводят при температуре кипения этилового спирта, Сни1кение температуры этерификации приводит к уменьн!ению cKopo п1 реакции. Количество катионита-катализатора составляет от

40 до 85 от массы rlrl-оксигепта.новой кислоты. При меньших коли тествах катионита уменьшается скорость реакции; при более высоких количест вах = наблюдается снижение выхода, возможно, за счет адсорбции целевого продукта на катионите, )Кидкофазное ок:исление этилового эфира 1у -оксигептановой кислоты комплексом СгО 2 пиридин в растворе хлористого метичеца проводят при комнатной температуре, Повышение температуры реакции до температуры кипения растворителя - хлористого метцлена (40 ) приводит к уменьшению выхода моноапьдегида пимелиновой кислоты в результате его. дальнейшего

)ImcnerrHя в моноэтиповый эфир нимециновой кислоты, а уменьшение температуры ниже комнатной приводит к сниже1ию скорости реакции. Поэтому дпя проведения реакции рекомендована комнагная температура.

Пример 1. В двухгорлую колбу, с11абженную обратным холодильником и мешалкой, загружают 15,67 г (0,107 моля) U.i -оксигептановой кислоты, 7,4-6 г (47,6% От массы исходного вещества) катионита КУ 2х8 и

90 мл абсолютного этилового спирта.

Реакционн к .. ;:.-.. кипятят в течение

5 ч, отгоняют . нирт„. В реакционной смеси прибавляют дополнительно 3,7 г (23,6 % От массы исходного веществе) катионита и 60 MIi абсолютного этилового спир-.à и смесь кипятят в тече ние 3 ч. Общее количество катионита составляет 71% от массы исходного ветцества. Катионит Отфильтровывают, промывают 2 раза по 50 мл горячего этилового спирта. Последний Отго» няют. Остаток (16,06 I ) содержит

13,66 г (0,078 моля} этилового эфира 1а -оксигептановой кислоть1.

Выход 72,9 % моп, Этиловый эфир у -оксигептановой кислоты — сырец без предварительной очистки используется на стадии Окисления.

Очистку этилового эфира UU-оксигептановой кислоты проводят вакуум о ной перегонкой при 110-115 и 2 мм.

Выход этилового эфира о- -оксигептановой кислоты в стадии перегонки составляет 92% от его содеожания в сырце. найдено,%:С 62,55; Н 9,86. CgH g<

Вычислено,% С 62,03Ä H 30,41.

70 1 992

50

Пример 2. В двухгорлую колбу, снабженную, обратным холодильником, мешалкой, загружают 25,2 г (О, 173 моля) Ю- спссигептановой кислоты, 11 r (43,6% от массы исходного вещества) катионита КУ 2х8 и

100 мл абсолютного спирта, Реакционную массу кипятят в течение 4 ч. Отгоняют спирт. К реакционной смеси прибавляют дополнительно 5 г (20% от массы исходного веществе) катионита и 60 мл абсолютного спирта и смесь кипятят в течение 4 ч. (Общее количество катионита составляет 63,6% от массы исходного вещества), Катионит от15 фильтровывают, промывают 2 раза по 50 мл горячего этилового спирта.

Последний отгоняют. Остаток (23,2 г) содержит 20,2 г {0,116 моля) этилового эфира О.1 -оксигептановой кисло-чъ . Выход 67%.

Пример 3. В двухгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, мешалкой, загружают 12,5 г (0,086 моля) <щ -оксигептановой кислоты, 6 r катионита КУ 2х8 и 50 мл абсолютного спирта. Реакционную массу кипятят в течение 3 ч, отгоняют спирт. К реакционной смеси еще прибавляют 4,6 r катионита и 30 мл абсолютного спирта и смесь кипятят в течение 3 ч. Катионит отфильтровывают, промывают 2 раза по 50 мл горячего этилового спирта (общее коли-. чество катионита составляет 84,8 % от массы исходного вещества). Отгоняют спирт. Остаток {11,6 г) содержит 1 О, 3 г (0,059 моля) этилового эфира (Ю -оксигептановой кислоты.

Выход 69%.

Пример 4, В двухг"""""лую колбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой, загружают 14,5 г (0,099 моля) 3 -оксигептановой кислоты, 3,7 г катионита КУ 2х8 и

50 мл абсолютного спирта. Реакпионную массу кипятят в течение 5 ч, от-» гоняют спирт. К реакционной смеси прибавляют еще 2,2 г катионита и

30 мл абсолютного счирта и смесь кипятят в течение 3 ч. (Общее количество катионита составляет 40,6 % от массы исходного вещества). Катионит отфильтровывают, промывают 2

55 раза по 50 мл горячего этилового спирта. Пос.ледний отгоняют.

Остаток (15,13 г) содержит

8,89 г (0,051 моля) этилового эфира

Ю -оксигептановой кислоты. Выход

52"

Пример 5, В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой и термометром, помещают 1700 мл хлористого метилена и 189 мл пиридина и при перемешивании в течение 10 мин прибавляют 117 г (1,17 моля) C g„

При комнатной температуре и интенсивном перемешивании реакционную смесь выдерживают в течение 20 мин (образование комплекса СгОч. 2 пиридин). К реакционной смеси прибавляют 37,55 г этилового эфира (юоксигептановой кислоты-сырца, содержащего 30,65 r(0,,176 мойя) исходного вещества, растворенного в 30 мл хлористого метилена. Молярное соотношение этиловый эфир - у -оксигептановой кислоты: СгО равно 1:6,6. Реакцию проводят в течение 2,5 ч при комнатной температуре. Оксидат декантируют, осадок промывают 200 мл эфира. Растворы;хлористого метилена и эфира объединяют. В оксидате содержится 23,12 г (0,134 моля) этилового эфира моноальдегида пимелиновой кислоты и 7,0 r (0,04 моля) ненрореагировавшего этилового эфира И)— оксигептановой кислоты„Выход 98,5 % на прореагировавшее сырье.

Раствор, содержащий целевое вещество, чистят пропусканием через колонку, наполненную силикагелем Л

100/250 мкм (размеры колонки: длина 200 мм, диаметр 65 мм). С целью очистки от пдридлна светложелтый алюат экстрагируют 4 порпиямп (по

100 -i!r каждая) 1 н раствором соляной кислоты. Органический слой сушат над безводным Йа,, О, Стгоняют растворитель в атмосфере азота.

Остаток перегоняют в вакууме при

98- 1.04 при 2 мм в атмосфере азота. Получают 12,52 г (0,073 моля) этилового эфира моноальдегида пимелиновой кислоты. Выход 41,4 % в расчете на взятое D опыте количество этилового эфира UU -оксигептановой кислоты, или 53,6 % в рас;ете на прореагировавшее сырье.

Найдено,%: С 62,82; Н 9,16.

Cq Н1 0 .

Вьгчислено,%: С 62,76; Н 9,36.

ИК;-спектр: 1 726-1750 см ; nô =

=1,4405, т. кип. 80-83 при 1 мм.

Лит данные t7) . 6R 70î при 0 8ìì).

Пример 6, В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой и термомет"0: 992 т

Ф pìó)rа Ileoáретения .1. Способ получения этилового эфира моноальдегида пимелиновой кислоты, о т-л и ч а ю шийся тем, что, с 1 Э целью расширения сырьевой базы и упрощения процесса ) )));Оксигепта новую кислоту этерифицируют этиловым спиртом цтри кипении реакционной массы

DpH молярном соотношении компонентот

1:14+24, в присутствии катализатора катионита в количестве 40=85%. с последующим Окислением полученного этилового эфира комплексом С »О $ пиридин в инертном органическом раст2))

Ворителе прп моларном соотношении этиловый эфир 1)) — оксигептановой кислоты

С I" О пиридин 1:4- "7:8-: 14 соответственно с очисткой целевого продукта спликагелем и вакуумной перегонкой.

Пример 7, В трехгорлую кол= бу- снабженную мешалкой и термомет ром„п;v.e))i.ön(4? 5,.)л хлор;-,стет о .;)ети)тe)та : ".О 94 мл (О 384 )толя)

ПИРИДИ Ia И ПРИ ПЕРЕМЕШИВаНИИ В ТЕЧЕ)тнтЕ

10 rr Ir прибавляют 19,2 - (Gi 192 моля) " т- Ъ,. Пви комнат той температуре .» тттв»ЕНЕИВНОМ Ir р.=;,re)Uöeerr) rr роет()лттои. ную сме ь в::.:дер))(ивают в течение

1"-- мит-.-:.:, =:бра;.=.: —..;В).;:;не .:.o)(rr)lel(ce . C т 2 пярндин):, 1) эакт)иот )In„.„ мсс)т при баВ)ттР (т Г. ) 0 3 )- Г Э тит;, =n- . - ))тчтч

Ы оксигет)тановой кислоты-сырца, содер1кащего 8 53 - (О 0 9

rroIQ Ве. цества, растворен)т)того в 2 2»iä лористого метиленд. Моляртно е соотношение этиловый эфир )т) -о (сиге)т.цапово.л КлслоТЫ: С)-L .„., р. -щцо 1 .3 т9 РЕВ1-.,-;:.-Ю вЂ”,-„-,.„-,,, ВОдят в течение 4 ч цтти комнатттой температуре. (:.)Ко.-дат пенат. иру -, осадок промывают 3 раза по 50;.-)л эфира. Растворы хлористого метилена, ::: эфира объединяют, Оксидат содер))(ит

2,9 2 и- (0,0 1 7 моля ) этил(твого эт))ира моноальдегида пимелиновой кислотй ВЫХОД 3 т3 % В РаСЧBTB БХ1 ВЗЯТОЕ В

i.:-,i:.:i-.).1 -))тт Ва)ттт)1 В теч(ие 0 мин Irprr=.)ри ко .лн;-.òirn)r температуре и интерС1)В)101ч т) )рЕМ(-:)циваттяи рЕакц)И ОНИy IO

;.месь Выдерживак)т В течение 1,"5 :мин (образование комплекс Ст" <3, пири дин). K реакционной смеси прибавла-.

)от, 1 2 28 г этилОВОгО эфиРа )@ =nr»;;И Энта))ОВО)1 ЕИСЛОЧ Ы-СЫР)та. СОДЕВ)l():: щего 9,43 г (0,054 моля) исходного

Вещества, растворенного в ?;". мл хло"-рчстого метилена. (Молярное соотноц)ение этиленовый эфир Ю -nl(nrrr"eïòà)roâoé кислоты: С) О равно 1:6). Peez= цию проводят В течение 3 ч при )(омнат . пой температуре. Оксидат декантирт ют, осадок промывают 3 Ваза по 50 мл эфира. Растворы хлористого метилена и эфира Обьедицяют, В Оксида .Гэ сОдержится 6,4 г (0,037 мола) этилс ваго эфира моноальдегида пимелийовой кислоты (выход 68,5 % в расчете па взятый в опыте этиловый эфир rG-Ок= сигептановойкислоты) и 2,8 г (0,016моля) HBI!pope>T ировавшегО этилоВОгО э))и—

Ра ).т.) —.ОКСКЧ ЕГтаНОВОй КИСЛОтв).

Оп=-)т )(o:r")ество эи лового эфира

- :-Око)и ептапово, : кислоты) и 5 2 г т (О ° 0 мОПЯ) пепрО1)еагирОвавшегт)

< 11)) ° ОВО) О Эфира i фт .=.Or"Г)тт т дТЛОВОй

5 кислоты, 2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве катализатора использую) катионит — сульфосополистирольный ионит.

3. Способ Iro п. 1, о т л и ч аю ш, и и с я тем, что в качестве органического растворителя используют хлористый мети).ец.

4, Способ цо и, I i о т л и ч а ю)Ir и и с а тем, что Окисление ведут прп молярном соО..Bo)rrепии этиловый .:-фир i„!i -оксигептансвой кислотъ :СI-CJ -".

lIIrp»g;rIr 1;6:7:12.14 соответственно.

Исто. -ники информации, принятые во внимав;-.-. Лри экспертизе .i. )т))т1)(, г А.,р.О1т Е. Огас)п;с, Бз))о)с)В N . 3()3(,С-42; 494-3, . (Г,) --»c8.,ñ-б.-1<, 2.5Ъ жт S.,СсФВт Н р.,З

).)-д(лис БзггЬпеВ)В «).». „-оЫ.. »с).Л 3 дт с. 279,.

Ъ.РЕ.).)).) ПС -ЬО1) F.Ñ Ce;Cue)- %.11. ) À 4С)

mo)-e 9 V.,Hope&».».,5а(стт)оив D.À,3 .A)I)

)PC1II 5ar. 1 ) $. 7Á,()Or), )" )ттС, LQI!lDI"» Ф fA-,С (,1ПЕГ 9):0.БОРЕВ. (, ». »., РЕ.т)ПЮд а1.) Г.С.,Бодал Ь А., Бсбо@elle 7-А-, T.Мтт.ст)елтт.saс.19б3.,1Б„с-1О5. (ПР ОТО ТИП т ., 5. Фрейдлина P. Х., Васильева Б. И., ИЗВ,. ЛН СССР 1958 % 1 с 36

6. Нссмеянов A. H., Захаркин JY. И.

Изв. AH СССР, ОХН, _#_þ 2, 1955, ., с. 230

ЦНИИ1)И Заказ .7533/25 Тиоатк 513 Подписное

Ф)цти .)т тттт 1 "Пат„»тт" т»ТКГОрод m»т ОЕКтиая