Способ получения -нитропроизводных , -непредельных кетонов тиофенового ряда

Способ получения -нитропроизводных , -непредельных кетонов тиофенового ряда

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

в >n oxe...а r.)g, д

Союз Советских

Социвлистических

Республик .

ОЙИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<„„740779

* б

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 140278 (21) 2577313/23-04 (51)М. Кл.

С 07 D 333/12//

A 61 К 31/38 с присоединением заявок ¹,,2577314/04, .2577315/04 (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15068а Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 250680 (Ç) 4Ê 547. 732. ,07 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Ю.Д.Чуркин и Л,В.Панфилова (71) Заявитель

Куйбышевский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ "- — НИТРОПРОИЗВОДНЫХ

<,P --НЕПРЕДЕЛЬНЫХ КЕТОНОВ ТИОФЕНОВОГО РЯДА

I ф т

Сн=С-С0 — Сн

NOR

Сн Сн †Со вЂ>

Изобретение относится к новому способу. получения не описанных в литературе с -нитропрои з водных с,(ь -непредельных кетонов тиофенового ряда, общей формулы1 где R — водород, метил или этил, обладающих биологической активностью.

В литературе описан единственный способ получения оС -нитропроизводных к,р -непредельных кетонов тиофеново- 15

ro ряда, а именно, способ получения

3-(тиенил-2)-2-нитро-1-R-пропен-2I

1 онов-.1, где Й -метил, фенил или 2тиенил, заключающийся в том, что

<,р -непредельные кетоны тиофенового 20 ряда обрабатывают четырехокисью азота в среде абсолютного эфира при температуре (-) 30 С с последующей выдержкой реакционной массы в течение

1-1,5 ч. Выход целевого продукта

10-12в (1).

Недостатком этого способа является повышенная пожаро- и взрывоопасность, необходимость поддержания низкой температуры проведения процес-30 са для предотвращения осмоления продукта реакции, а также низкий выход целевого продукта.

Известен также способ нитрования производных 2,2-битиофена концентрированной азотной кислотой в среде

1,2-дихлорэтана, однако при этом происходит замещение на нитрогруппу водорода тиофенового кольца (2).

Целью изобретения является новый способ получения <. -нитропроизводных

", ь -непредельных кетонов тиофенового ряда.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения соединений общей формулы 1, заключающимся в

t том, что 4- (5-R-тиенил-2) -бутен-3-он-2 общей формулы П где R — имеет указанные значения, обрабатывают концентрированной азотной кислотой (уд.вес 1,45-1,50 г/см ) при мольном отношении 0,65-0,95 в среде ацетонитрила, 1,2-дихлорэтана или четыреххлористого углерода при температуре от 45 С до температуры кипения растворителя.

B случае проведения процесса в среде ацетрнитрила предпочтительно мольное соотношение исходное вещесTBD:концентрированная азотная кислота =0,75-0,95 и температура от 50 С до .температуры кипения ацетонитрила.

При использовании 1,2-дихлорэтана, предпочтительно мольное соотношение

0,65-0,95 и температура от 45 до температуры кипения 1,2-дихлорэтана, а при использовании четыреххлористого углерода предпочтительно мольное соотношение 0,7-0,9 и температура проведения процесса от 45 до температуры кипения четыреххлористого углерода.

Реакционную массу выдерживают при этой же температуре в течение 1,5-2 ч.

Йитропродукт легко выделяют. при добавлении к реакционной массе воды, фильтруют, промывают водой от следов 20 кислоты, сушат на воздухе, перекристаллиэовывают, Выход целевого продукта 25-40Ъ.

Пример 1. Получение 4 †(тие-нил-2) -3-нитробутен-3-она-2. (Соотно- рс; шение исходное вещество:нитрующий агент 0,8}.

В четырехгорлую колбу емкостью

150 мл, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, помещают раствор 3,04 r (0,,02 моля)

4-(тиенил-2)бутен-2-она-2 в 15 мл ацетонитрила и нагревают до 50 С на

Водяной бане. Затем при перемешивании З к нему медленно прикапывают смесь

1,575 г (0,025 моля) азотной кислоты (d=l 45-1,50 г/см ), поддерживая температуру 50 С. После введения всего количества кислоты реакционную смесь выдерживают при 50ОС 1,5-2 ч и выли- 4О вают в 200 мл воды. Выпавший осадок отфильтровывают, отмывают водой и сушат. Выход 1,78 r (45,2Ъ). После перекристаллизации из спирта получают 1,10 г (28Ъ) 4-(тиенил-2) -3-нитро- 45 бутен-3-она-2 с т.пл. 146.146|5 С, желтые кристаллы.

Найдено,Ъ: С 48,93„ Н 3,24„.

)Я 6,88; $ 16,04;

Вычислено,Ъ: С 48,72; Н 3,58;

N 7,10; S 16,23, П Р,и м е р 2. (соотношение исходное вещество:нитрующий агент 0,8).

Опыт проводят полностью по примеру 1 при 81,5 С (т.кип.ацетонитрила) . э "»

Выход сырого 4- (тиенил-2) -3-нитробутен-3-она-2 . 1,91 г (48,3Ъ), после, перекристаллизации из спирта — 1,26 г (32Ъ), т.пл.146-146,5оС, желтые пластинчатые кристаллы.

Найдено,Ъ: С 49,01; Н 3„03;

N 6|91| В 16,45.

Вычислено,Ъ: C 48,72," H 3,58;

N 7,104;S 16,23, Пример 3. (Отношение исходное вещество:нитрующий агент 0,9)„ 65

Реакцию проводят полностью по примеру 1. Берут 3,04 г (0,02 моля) кетона и 1,40 r (0,022 моля) азотной кислоты и нагревают до 71 C. Выход продукта

1,98 г (50,2Ъ); после йерекристаллизации из сгирта получают 1,38 г (35Ъ)

4-(тиенил-2-) -3-нитробутен-3-она-2 с т.пл. 146 †1, — 5ОС, желтые::.астин— чатые кристаллы.

Найдено,Ъ. С 49,12; H 3,45;

N 7,35; S 16,41, Вычислено,Ъ: С 48,72; Н 3,58;

И 7|104:S 16 23.

Пример 4. Получение 4 †(5-метилтиенил-2)-3-нитробутен-З-она-2. (Соотношение исходное вещество : нитрующий агент-0,9) .

Аналогично примеру 1 из 0,5 г (G, 003 молл) 4- (5-ме.гил-тненил-2-) бутен-3-она-2 и 0,21 г (0,00324 моля) азотной !

Найдено,Ъ» С 50,83; Н 4,59;

N 6,17,* S 14,72

Вычислено,,Ъ: С 51,17; Н 4,30;

N b,63; S 15,?.

П р н м е р 5. Получение 4-(5этилтиенил-?.) — 3-нитробутен-3-она-2. (Соотношение исход:oe вещество:нитрующий агент=0,9) .

:«ч:-»алогично примеру ., из 0,69 г (0,003 моля) 4-(5 — зтилтиенил-2)— бутен-3-она-2 и 0,24 г (0|00324 моля) азотной кислоты в 18 мл ацетонитрила »получают 0,517 г (61,4Ъ) сырого и 0,286 г (34Ъ) после перекристаллизации из гептана 4-(5этилтиенил-2)-3-нитробутен-3-она-2 с т.пл, 138-139 С, желтые игольчатые кристалл:=;.

Найде-!î, o : С 53, 04; Н 4, 57;

N 6,38; S 14,03

Вычислено,Ъ: С 53,32; Н 4,92,:

N 6 22: S 14,23.

Пример 6, Получение 4-(тиенил-2)-3-нитробутен-3-она-2, (Отношение исходное вещество: ни- трующий агент 0,8).

В четырехгорлую колбу емкостью

150 мл, снабженнук механической мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, помещают раствор 3,04 г (0,.02 моля) 4-(тиенил2) бутен-3-она-2 в 15 мл 1.,2-дихлорэтана и нагревают до 45оС на водяной бане. Затем при перемешивании к нему медленно прикапывают смесь 1,57 r (0,025 молл) азотной кислоты Ф=1,451,50 г/с»») поддерживая температуру

45 С. После выделе-ния всего количества азотной кислоты реакционную смесь выдерживают 1,5-2 ч при той же тем,пературе| выливают в 800 мл воды, органический слой отделяют, тщатель-

740779 но отмывают от следов кислоты, отгоняют растворитель под вакуумом, получают 1,88 г (47,6%) 4-(тиенил-2)—

2-нитробутен-3-она-2. После перекристаллизации из спирта получают 1,05 г (26,5%) с т.пл. 146,5 С, желтые пластинчатые кристаллы.

Найдено,Ъ: С 48,65; Н 3,78;

И 7,36; Я 16,54, Вычислено,%: С 48,72; Н 3,58; и 7,104," S 16,23.

Пример 7. (Отношение исходное вещество:нитрующий агент 0,8).

Реакцию проводят при температуре

83,7 С (т.кип. 1,2-дихлорэтана) поло алостью по примеру 6.

Выход сырого 4- (тиенил-2) -3-нитробутен-3-она-2 2,92 r (74,3%) . После перекристаллизации из спирта получают

1, 37 г (35%) вещества с т.пл. 146 С, желтые пластинчатые кристаллы.

Найдено,Ъ: С 49,2; H 3,20;

N 7,40; S 16,46.

Вычислено,Ъ: С 48,72; Н 3,58;

N 7,104;S 16,23.

Пример 8. Получение 4-(5-метилтиенил-2)-3-нитробутен-З-она-2.

25 (Соотношение исходное вещество:азотная кислота-0,9) .

Аналогично примеру 6 из 0,5 r (0,003 моля) 4-(5-метилтиенил-2-)—

t бутен-3-она-2 в 8 мл 1,2-дихлорэтана и 0,24 r (0,0034 моля) концентрированной азотной кислоты, растворенной в 1 мл дихлорэтана, при температуре

60оС получают 0,452 г (71,2%) 4-(5метилтиенил-2)-3-нитробутен-3-она-2. 35

После перекристаллизации из гептана получают 0,21 г (ЗЗЪ) продукта с т.пл. 109 С светло-желтые кристаллы.

Найдено,Ъ: С 51,35; Н 4,70;

N 6,89; S 15,80. 40

Вычислено,Ъ: С 51,17; Н 4,30;

N 6,63; S 15,20.

Пример 9. Получение 4-(5этилтиенил-2)-З-нитробутен-З-онов-2. ,(Соотношение исходное вещество:азот- 45 ная кислота-0,9).

Аналогично примеру 6 из 0,5 г (0,0027 моля) 4-(5-этилтиенил-2)—

) бутен-3-она-2 в 9 мл дихлорзтана и

0,19 r (0,003 моля) азотной кислоты, растворенной в 1 мл дихлорэтана, при температуре 83,7 С получают 0,54 r (86,3%) 4-(5-этилтиенил-2) -3-нитробутен-3-она-2. После перекристаллизации из спирта получают 0,26 г (42%) вещества с т.пл. 138,5-139 С, желтые игольчатые кристаллы.

Найдено.Ъ: С 53,45; Н 5,20;

N ; S 14,51.

Вычислено,Ъ: С 53,32; Н 4,92;

N 6,22; S 14,23.

Пример 10. (Соотношение исходное вещество: азотная кислота-0,85).

Аналогично примеру 6 из 0,5 г (0,0027 моля) 4-(5-этилтиенил-2)—

/ бутен-3-она-2 в 9 мл дихлорэтана и 65

0,2 r (0,0032,моля) азотной кислоты в 1 мл дихлорэтана при температуре

60 С получают 0,462 7 (73,6%) 4-(5— этилтиенил-2) †-нитробутен-З-она-2.

После перекристаллизации из гептана получают 0,197 г (30%) вещества с т. пл. 138-139оС.

Найдено,Ъ: С 53,53; H 4,76;

N 6,50; S 14,31.

Вычислено,Ъ: С 53,32; Н 4,92;

N 6,22; S 14,23.

Пример 11. Получение 4-(тиенил-2-) -3-нитробутен-3-она-2 ° (Соотношение исходное вещество:нитрующий агент -0,7).

В четырехгорлую колбу емкостью

150 мл, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником, капельной воронкой и термометром, помещают раствор 3,04 г (0,02 моля)

4 †(тиенил-2)бутен-3-она-2 в 20 мл четыреххлористого углерода и нагревают до 45 С на водяной бане. Затем при перемешивании к нему медленно прикапывают смесь 1,8 г (0,0286 моля) азотной кислоты удельного веса 1, 45-1, 50 г/см, подцерживая температуру 45. С. После введения всего количества азотной кислоты реакционную смесь выдерживают 1,5-2 ч при той же температуре, выливают в 200 мл воды, органический слой отделяют, тщательно отмывают от следов кислоты, отгоняют растворитель под вакуумом, и получают 2,24 r (56,73Ъ) 4-(тиенил-2)-3-нитробутен3-она-2. После пепекристаллизации из спирта получают 0,925 г продукта (23,50Ъ) с т.пл . 146-146,5 С.

Найдено,Ъ: С 48,91; Н 3,24;

N 7,37; Ь 16,5.

Вычислено,%: С 48,72, Н 3,58;

N 7,104; Б 16,23.

Пример 12. (Соотношение исходное вещество:нитрующий агент — 0,9) .

Аналогично примеру 11 из 3,04 r

0,02 моля) 4- (тиенил-2) бутен-3-она-2 в 20 мл четыреххлористого углерода и 1,4 r (0,022 моля) азотной кислоты получают 2, 76 г (69, 7%) вещества.

После перекристаллизации из спирта выход 4-(тиенил-2) -3-нитробутен-3она-2 1,20 r (30,21Ъ), т.пл.145,5 С.

Пример 13. (Соотношение исходное вещество : нитрующий агент

0,8) .

Аналогично примеру 11 из 3,04 r (О, 02 моля) 4- (тиенил-2) бутен-3-она2) в 20 мл четыреххлористого углерода и 1,58 r (0,025 моля) азотной кислоты при температуре 55-60 С о получают 3, 0 3 r (76, 4Ъ) вещества.

После перекристаллизации из спирта получают 1,28 г (36,62Ъ) 4-тиенил2)-3-нитробутен-3-она-2 с т.пл.146 С, желтые пластинчатые кристаллы.

740779

Формула изобретения р

qo

5

2 (I

СН-CH-СО-СН

5 б

CocтавитеЛь Т.Скиба

Редактор Т.Емельянова Техред Ж.Кастелевич Корректор M,ÂHróëà

Заказ 3144/28 Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæràðîä, ул.Проектная,4

Иайдено,Ъ: С 48,5,7 Н 3„26;

И 6,87: Ь 16,10.

Вичислено,Ъ: С 48,72; Н 3;58;

М 7,104; $ 16,23 °

Пример 14. Получение 4-(5метилтаенил-2)-3-нитробутен-З-она-2. (Соотношение исходное вещество:нитрующнй агент-0,8), Аналогично предыдущим примерам иэ 0,498 г (0,003 моля) 4-(5-метилтиенил-2)бутен-3-она-2 в 5 мл четыреххлорнстого углерода и 0,235 г

t0 (0,00375 моля) азотной кислоты при температуре 75оС получают 0,458 г (72,23) вещества. После перекристал- .лиэации из гептана получают 0,232 г (36,5В) 4-(5-метилтиенил-2)-3-нитробутен-3-она-2 с т.пл. 109,5-110 С в виде светло-желтых кристаллов.

Найдено,%: С 51,40; Н 4,58;

N 6,85; S 15,43.

Вычислено,3: С 51,17; Н 4,30; 20

N 6,83; $ 15,20.

П р и и е р 15. Получение 4-(5этилтиенил-2)-3-нитробутен-3-она-2. (Соотношение исходное вещество:нитрующий агент-0,9). 25

Аналогично примеру 11 из 0,675 r (0,003 моля) 4-(5-этилтиенил-2)бутен3-она-2 в 7 мл четыреххлористого углерода и 0,21 r (0,003 моля) азотной кислоты при температуре 30

75 С получают 0,686 r (81,23) 4-(5этилтиенил-2)-3-нитробутен-3-она-2.

После перекристаллизации из гептана получают 0,368 г (43,6%) вещества с т.пл. 139 С в виде желтых игольчатых З5 кристаллов.

Найдено,Ъ: С 53,47; H 5,21

Н 6,54; $ 14,60.

Вычислено,Ъ: С 53,32; H 4,92у

N 6,22; S 14,23, Способ получения -нитропроиэводных .,(-непредельных кетонов тиофенового ряда общей формулыТ,где R — - водород, метил или этил, отличающийся тем, что

4-(5-A-тиенил-2)бутен-3-он-2 общей формулы П где R — имеет укаэанные значения обрабатывают концентрированной азотной кислотой при мольном соотношении

0,65-0,95 в среде ацетонитрила 1,2дихлорэтана или четыреххлористого углерода при температуре от 45 С до температуры кипения растворителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Клименко В.И. и др., Тезисы

6-го Всесоюзного совещания по химии нитросоединений, М., 1977, с.118.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 558917, М., кл. С 07 D 495/02, 1977 °