Способ получения 5-винилиндола

Способ получения 5-винилиндола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП-ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (i ц 777026

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.01.79 (21) 2=i63889/23-04 . с присоединением заявки № (51) М. Кл б 07п 209/08

Государственный комитет (23) -Приоритет (53) УДК 547.751.07 (088.8) (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Н. Н. Суворов, Н. Е. Старостенко и Ф. H. Зейберлих (71) Заявитель

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5-ВИНИЛИНДОЛА

Изобретение относится к области получения новых производных индольного ряда, а именно 5-винилиндола, который может найти применение в качестве мономера для полимеризации.

Известный способ получения 5-винилиндола сложен в исполнении, включает в себя стадии восстановления алюмогидридом лития и окисления 30% -ной перекиси водорода, работа с которыми требует особых мер предосторожности .(11.

Описанный способ мало пригоден для синтеза 5-винилиндола, так как соответствующий третичный амин является труднодоступным соединением.

Целью изобретения является разработка нового способа получения недоступных ранее непредельных производных индолов.

Поставленная цель достигается путем каталитического дегидрирования 5-этилиндола при 400 — 600=С в токе инертного газа при атмосферном давлении.

Каталитическое дегидрирование боковой цепи в ряду индола ранее описано не было.

Для получения 5-винилиндола данным способом может быть использована вертикальная установка проточного типа.

В качестве катализатора может быть использован промышленный дегидрирующий

2 контакт К-16 (53% окиси хрома, 25% окиси железа и 22% окиси цинка).

Катализатор активируют в токе сухого воздуха в течение 6 ч. Пространство до катализатора заполняют кварцевой крошкой для создания изотермических условий.

Исходное вещество (5-этилиндол) подают на катализатор с постоянной скоростью в виде бензольного раствора. Реакцию проводят в токе азота.

Анализ катализатов методом газо-жидкостной хроматографии показал, что целесообразно проводить реакцию при 550 С.

Содержание 5-винилиндола в катализате составляет 58%. При температуре ниже

550 С скорость реакции мала и в катализате содержится в основном непрореагировавший 5-этилиндол.

При температуре выше 550 С наблюда20 ется увеличение количества побочных продуктов крекинга — индола и 5-метилиндола, что приводит к уменьшению выхода

5-винилиндола.

5-винилиндол выделяют из катализатов

25 методом колоночной распределительной хроматографии на колонке с силикагелем, суспензированным в этилацетате. В качестве элюента используют петролейный эфир.

Разделение контролируют тонкослойной

777026 хроматографией на «силуфоле» с проявителем петролейный эфир и этилацетат в соотношении 5: 1.

После отгонки растворителя 5-винилиндол получают в виде белых, слегка желтоватых игольчатых кристаллов с т. пл. 42—

43 С.

Довольно высокое содержание 5-винилиндола в катализате (58%) позволяет рекоменддрат дацный метод синтеза как удобный способ получения непредельных соединений индольного ряда.

Пример. 3,6 г 5-этилиндола растворяют в 20 мл бензола и пропускают со скоростью 0,24 мл/мин над 5 мл катализатора К-16 (диаметр частиц 1,25 — 2 мм) при 550 С в слабом токе азота. Катализатор предварительно аквитируют в токе азота при 550 С в течение 6 ч, непосредственно перед опытом пропускают 10 мл бензола при 550 С.

По окончании прибавления всего исходного вещества пропускают азот еще 20 мин и отбирают катализат, который собирается в приемнике с водяным охлаждением.

Анализ катализата осуществляют методом газо-жидкостной хроматографии на хроматографе «Цвет-2» с использованием колонки из нержавеющей стали длиной 1 м, диаметром 2,5 мм, заполненной хроматоном

N — А1Ч вЂ” ДМС, пропитанным «Carbowax»

6000 (15%). Колонка термостатируется при 180 С, скорость газа-носителя — гелия составляет 60 мл/мин.

Содержание 5-винилиндола в катализате составляет 58,3% по результатам анализа.

35

Величины химических сдвигов (м.д.) (Гп) т" З-

ЗН вН аН ав 10ьЬ

1„177,6

Уос 1,2

5,64

7,08

6,47

7,26

6,79

5,10

3

Л

5-метилиндола

Температура, C

5-винилиндола

5-этилининдола дола

33 45

6,4

400

93,2

500

58,3

3,3

36,1

2,3

4,65

600

51,5

39,7

9,9

Редактор П. Горькова

Техред В. Пенчкв

Изд. № 594

Тираж 661

Подписное

Заказ 43/21

Типография, пр. Сапунова, 2

Зависимость выхода продуктов дегидрирования

5-этилиндола от температуры

Содержание в катализаторе, %

4

В катализ ате идентифицированы также индол (2,3%) 5-метилиндол (3,3%) и непрореагировавший 5-этилиндол (36,1%).

5.-випилиндол выделяют из катализатов методом колоночной распределитадьной хроматографии. Для этого йснрльзуЕт колонку диаметром 10 мм и длиной фй) мм, заполненную силикагелем Л 160/256 еуспецзированным в 150 мл этилацетата. Г1еред хроматографическим ращеланнем колонку промывают 200 мл натуарейного эфира, который используют в качестве элюента.

Контроль за разделением катализата осуществляют методом тонкослойной хроматографии на силуфоле с проявителем патрвлейный эфир и этилацетат в со9тнащении

5: 1.

После отгонки растворителя получают

5-винилиндол в виде белых, слегка желтоватых игольчатых кристаллов с т. пл. 42—

43 С.

Найдено, /o С 83,80; Н 63; 1ч 9,8;

C oHeN.

Вычислено, %. С 81,34; Н 6,21, N 9,50.

Молекулярная масса (по данным масспектрометрического анализа) 143.

ИК-спектр (в см —, в хлороформе): NH

3490; С-С 1625. УФ-спектр в этаноле 246 нм (lg в 4,62).

ПМР-спектр. Величины химических сдвигов протонов представлены в м.д. растворитель — дейтерированный хлороформ— подтверждают строение 5-винилиндола.

Аналогично проводили реакцию при 400 и и 600 С. Данные представлены в таблице.

Формула изобретения

Способ получения 5-винилиндола, отли-. ч а ю шийся тем, что 5-этилиндол подвергают каталитическому дегидрированию при

400 †6 С в токе инертного газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. W, S. Noland «Sinthesis and Characterisation of З-vinylindoie», 1. Org. Chem., 1963, 28, 884.