Способ получения циклогексанкарбоновой кислоты

Способ получения циклогексанкарбоновой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И C А п И Е -"

ИЗОБРЕТЕНИЯ ...". с . ф.а

"4-в " (!E) Союз Советскни

Соцналнсгнческнк

Республик

К ПАТЕНТУ (6l) Дополнительный к патенту (22) Заявлено29.0478 (2!)2616145/23-04 (23) Приоритет — (32) 160677 (3! ) 72639/77 (33) Япония (51) N. Кл.

С 07 С 61/22

С 07 С 51/08

Государственний комитет

СССР по лелам изобретений и открытий (53) УДК 547,595. е 2 ° 07 (088 ° 8) Опубликовано 151279. Бюллетень pk 46

Дата опубликования описания 1512.79 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Кандэи Нода,. Акира Накагава, Кендзи Ямасата, Теруми Хачия, Хироки Инд и Акихидз Кода (Япония) Иностранная фирма Хизамицу фармасьютикал КО, ЛТД (Япония) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНКАРБОНОВОЙ

КИСЛОТЫ

1 (И) 10

Ооюя й,4 Со он

6) Ю На

Изобретение относится к органическому синтезу, конкретно к способу получения циклогексанкарбоновой кислоты, являющейся биологически активным и поверхностно-активным соединением.

Известен способ получения карбоновой кислоты путем гидролиза соответствующего нитрила как в кислой, так и в щелочной среде при нагревании (11 .

Цель изобретения заключается в разработке способа. получения циклогексанкарбоновой кислоты, проявляющей биологическую активность, а также свойства поверхностно-активного соединения °

Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения циклогексанкарбоновой кислоты формулы путем гидролиза соединения общей формулы

Кв где Х вЂ” циано, низший алкоксикарбонил или.карбамоил, в присутствии смеси минеральной и

15 органической кислоты или спиртового раствора щелочи при 30-120 С.

Соединение (1) существует B виде двух стереоизомеров: цис-изомера (la) и транс-изомера (lб)

ЯО ттооо ин ко о, Цих т» пл ° 5 1- 5 3 !.:, Из зфирноГО, ЛОЯ тгоняют растворитель и Остаток до1 cl в л я ю т к р а с- T B 0 р у < c О -- т о я щ е м g и 3

0 Г Гидрата окиси ка. .НЯ H 1000 мл

ОднОГО этанОла р затем =->» у смесь .агревают с обратным холодил ником

» ч: После занершениЯ реакции раство»итель отгоняют при .-:сниженном да>зле ии. При добавлении небольшого коли.ества охлажденной льдом воды полуают остаточный продукт, который подсисляют разбавленной соляной кислотой, и выпавшие в осадок сырые крИсталлы отфильтровывают„. промывают и сушат. В результате перекристаллизации продукта из ацетонитрила. получают 142 г цис-4-изогексил-1-метилцик-огексанкарбоновой кислоты н виде бесцветных игольчатых кристаллов, имеющих т. пл. 92-94 С, Пример 3, Смесь цис- и транс-изомеров 4-изогексил-1-метилциклогексанкарбонил-н-бутилового эфира в количестве 28,2 г (соотношение цис-изомера и транс-изомера 7:3) нагревают в присутствии 1,3 r гидрата окиси натрия в 100 мл безводного метанола при 30-35 С 15 ч ° После завершения реакции растноритель отгоняют из смеси при пониженном давлении, Полученный продукт =-кстрагируют несколько раз диэтилОным эфиром при добавлении Hcáoëüøoro количества охла>кденной льдом нод ..„Водный слой Отделяют и подкисляют ра.=>бавленной соляной кислотой и вьп-,авшие в осадок серые кристаллы отфильтровывают,промывают и высушивают.В результате перекристаллизации продукта из ацетонитрила получают 5,8 г транс -4-изогексил-1-метилциклогексанкарбоновой кислоты в виде бесцветных призматических кристаллов, имеющих т. пл. 51О

53 С. Из эфирного слоя отгoíÿþò растворитель и остаток добавляют к раствору, состоящему иэ 4,5 г гидрата окиси натрия и 100 мл метанола, затем смесь нагревают с обратным холодильником 5 ч ° После завершения реакции растворитель отгоняют при пониженном давлении. Полученный таким образом остаточный продукт после добавления к нему небольшого количества охлажденной льдом воды подкисляют соляной кис> отой и ныпаншие в осадок сырые кристаллы Отфильтровывают, промынают и высушивают. В результате перекристаллизации про.— дукта из ацетонитрила получают 13 r цис-4-изогексил-1-метилциклогексанкарбоновой кислоты н виде бесцветных игольчатых кристаллов, имеющих т. пл„ 92-94 С.

Пример 4. Смесь цис- и транс-изомеров 4-изогексил-1-метилциклогексанкарбоксамида н количестве 22,5> (соотношение цис-иэомера и транс-иэомера составляет 7:3) растворяют в смеси, состоящей из 50 мл конкоторые могут быть разделены благо- ( даря использованию реакционной cr o- о

oo!»êooòè их ф укциональ ных групп и L различию их пространственных конфигураций (например, образование клаБ тратных составов с использованием н мочевины, тиомочевины и циклодекстрина или стабильность в гидролитичес- ) ких реакциях) . h

Исходные соединения общей формуч лы (ц ) получают известным способом о ч (2) . 1

Пример 1. Смесь 120 г цис- и транс-4-изогексил-1-метилциклогексанкарбонилметилового эфира (соотношение цис"изомера и транс-изомера 7:3) нагревают в присутствии 7 г

15 гидроокиси натрия в 500 мл воднога метанола 3 = при 50-55 С Растворитель отгоняют при пониженном давлении.

Полученный осадок экстрагируют с помощью диэтилового эфира несколько раэ с добавлением некоторого количества ледяной воды. Водный слой отделяют и псдкисляЮт разбавленной соляной кислотой. Выпавшие кристаллы отфильтровывают, промывают и сушат.

Вещество крчсталлизуют из ацетонитрила Получают 26 г транс-4-изогексил-1-метилциклогексанкарбоновой кислоты в ниде бесцветных призм с т. пл °

51-53 С. Из оставшегося эфирного ЗО слоя отгоняют растворитель и остаток ,цобавляют к раствору 62 г гидроокиси калия в 700 мл метанола, затем смесь нагревают 5 ч. После завершения реакции растноритель отгоняют при пониженном давлении. При добавлении охлажденной льдом воды получают экстракт, который подкисляют разбавленной соляной кислотой. Выпавшие при этом серые кристаллы промывают и

Я бс сушат. Перекристаллизация из ацетонитрила дает 70 г цис-4-изогексил-1-метилциклогексанкарбоновой кислоты в виде бесцветных иголок, плавящихся при 92-94 С.

Пример 2. Смесь цис- и транс- "

-изомеров 4-изогексил-1-метилцикло- . гексанкарбонилизопропилового эфира в количестве 268 r (соотношение цис-изомера и транс-иэомера 7:3) нагревают в присутствии 20 r гидрата оки- >О си калия в 1000 мл безводного этанола при 30-35 С 8 ч.;После завершения реакции растворитель отгоняют при пониженном давлении. Полученный остаток экстрагируют, диэтиловым эфиром 55 нескблько раз с добавлением небольшого количества охлажденной льдом воды, Затем водный слой отделяют и подкисляют разбавленной соляной кислотой и выпавшие в осадок сырые крис- 60 таллы отфильтровывают, промывают и сушат. B результате перекристаллизации иэ ацетонитрила получают 67 г транс-4-изогексил-1-метилциклогексанкарбоновой кислоты и виде бесцветных призматических кристаллов, имею704452 центрированной соляной кислоты и

150 мл ледяной уксусной кислоты, и затем эту смесь нагревают при кипении 4 ч* После завершения реакции растворитель отгоняют при пониженном давлении. Полученный таким образом остаточный продукт экстрагируют несколько раз диэтиловым эфиром с добавлением небольшого количества охлажденной льдом воды, Эфирный слой промывают, высушивают и затем отгоняют растворитель. Полученный после этого остаточный продукт нагревают вместе с насыщенным раствором 23 г тиомочевины в метаноле при

60 С 15 мин. После охлаждения выпавшие в осадок серые кристаллы отфильтровывают, а затем нагревают с 200 мл

10%-ного раствора гидрата окиси натрия при 50 С 30 мин, после чего раст,вор подкисляют разбавленной соляной кислотой и охлаждают. Выпавшие в оса- 2( док сырые кристаллы отфильтровывают, промывают и высушивают. В результате перекристаллизации .продукта из ацетонитрила получают 5,6 r транс-4-иэогексил-1-метилциклогексанкарбоно- 25 вой кислоты в виде бесцветных призматических кристаллов, имеющих т, пл.

51-53 C° . После отгонки метанола к остатку добавляют небольшое количество охлажденной льдом воды ° Выпавшие в 30 осадок сырые кристаллы отфильтровывают, промывают и высушивают. В результате перекристаллизации продукта из ацетонитрила получают

12,8 r цис-4-изогексил-1-метилциклогексанкарбоновой кислоты в виде бесцветных игольчатых кристаллов, имеющих т. пл. 92-94 С.

Пример 5. Смесь цис- и транс-изомеров 4-изогексил-1-метилциклогексанкарбонитрила в количестве

4G

20, 7 г (соотношение цис — изомера и транс-изомера 7:3) растворяют в смеси, состоящей из 50 мл концентрированной соляной кислоты и 150 мл ледяной уксусной кислоты, затем смесь нагревают с обратным холодильником 8 ч °

После завершения реакции растворитель отгоняют из смеси при пониженном дав* лении. Полученный таким образом gcтаточный продукт экстрагируют не= 50 сколько раэ диэтиловым эфиром с добавлением небольшого количества охлажденной льдом воды. Эфирный слой промывают, высушивают и затем растворитель отгоняют. Остаток нагрева- Я ют в присутствии насыщенного раствора 23 r тиомочевины в метаноле при 60 С 15 мин. После охлаждения выпавшие в осадок сырые кристаллы отфильтровывают и затем нагревают в 6() присутствии 200 мл 10Ъ-ного раствора гидрата окиси натрия при 50ОС

30 мин, раствор подкисляют разбав" ленной соляной кислотой. После охлаждения выпавшие в осадок сырые кристаллы отфильтровывают, промывают и

Физико-химические характеристики полученных соединений формулы (1) приведены ниже.

Точка плавления, С: цис-изомер

92,94, транс-изомер 51-53.

Данные ИК-спектра: цис-изомер (М) q см (: 1700 (-СООН), транс-изомер (V) см : 1697 (-СООН). цис-Изомер

Найдено,Ъ: С 74,26; Н 11,59.

С 4Н ьО

Вычислено,Ъ С 74g28р Н 11р58. транс-изомер

Найдено,Ъ: С 74,30; Н 11,57.

С+ 1 ьО

Вычислено,Ъ: С 74,28; Н 11,58, Данные анализа ядерного магнитног

HNP) — содержание цис-изомер

22, 2

2?,5

38,7, 24,0

30,1

30,1

36,6

35,2

4Z 9

27,6

183 0 с помощью спектуа о резонанса (С вЂ” углерода, млн

-1. транс-и зомер

22,4

28,0

39,0

24 5

28,0

28,0 . 33,4

36,5

41сб

20,2

184,5

Формула изобретения

Способ получения циклогексанкарбоновой кислоты общей формулы

БЗ С00Н (х)

1 высушивают. B результате перекристаллизации иэ ацетонитрила получают 5,3 г транс-4-изогексил-1-метилциклогексан" боновой кислоты в виде бесцветных призматических кристаллов, имеющих т, пл, "-.1-53 С. Помимо этого, после отгонки метанола из метанольного слоя к нему добавляют небольшое количество охлажденной льдом воды. Выпавшие в осадок сырые кристаллы отфильтровывают, промывают и высушивают. В результате перекристаллиэации из ацетонитрила получают 12,2 г цис-4-изогексил-1-метилциклогексанкарбоновой кислоты в виде бесцветных игольчатых кристаллов, имеющих т. пл. 9294 С.

704452. (П)

) Составитель Е. Уткина

Е. Хо ина Техред Н.Бабурка Ко екто

Заказ 7836/49 Тираж 513 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Мо ква Ж-35 :Pa ская н б.

Филиал ППП Патент, г УжгоРод, ул. Проектная, 4 отличающийся тем, что соединение общей формулы где Х вЂ” цианогруппа, низыий алкоксикарбонил или карбамоил, подвергаЬт гидролиэу,в присутствии смеси минеральной и органической кислоты или спиртового раствора щелочи при 30-120 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бюлер К.,Пирсон Д, Органические синтезы. M. Мир, ч.IÉI, 1973, )p 228 °

2.GGptbe ОИСоИ Апп. 06, 1957,100.