Способ получения 4-карбокси-2,2,5,5-тетраметил-3-имидазолин- 1-оксила

Способ получения 4-карбокси-2,2,5,5-тетраметил-3-имидазолин- 1-оксила

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<,>950720 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) ЗаЯвлено 290181 (21) 3241845/23-04 (И)М Кл з с присоединением заявки N

С 07 D 23 3/28

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.0882 Бюллетень ¹ 30 (ЗЗ) УДК 547. 781. .785 (088.8) Дата опубликования описания 15.08 82 (72) Авторы . изобретения

Л.Б. Володарский, И.A Григорье (71 ) За яв итель

Новосибирский институт органической химии

Сибирского отделения АН СССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-КАРБОКСИ-2,2,5,5ТЕТРАМЕТИЛ-3-ИМИДАЗОЛИН-1-ОКСИЛА

Изобретение относится к способу получения нового стабильного нитроксильного радикала - 4.-карбокси2,2,5,5-,тетраметил-З-имидазолин1-оксила формулы:

::1 :

Спин-меченые карбоновые кислоты являются исходными соединениями для синтеза спин-меченых ацилирующих агентов, использование которых позволяет вводить спиновую метку в биологическую молекулу и поэтому находит широкое применение в молекулярной биологии. Кроме тога, нитроксильный радикал формулы (I) способен образовывать хелатные комплексы с ионами переходных металлов и может быть использован как хелатообразующее соединение с сохранением радикального центра для определения концентраций этих металлов методом ЭПР. Кроме того, иа основе соединения (I) могут быть синтеэированы 4-р-дикарбонильные соединения — производные 3-имидазолин-1-оксила — аналоги широко известных аналитических реагентов, включающие спнновую метку.

Известен способ получения натриевой соли 4-карбокси-2,2,5,5-тетраметил-3-имидаэолин-1-оксила формулы (2) щелочным гидролиэом 4-карбоксамидо-2,2,5,5-тетраметил-3-имидаэолин-1-оксила (1).

Недостатком данного способа является труднодоступность исходного

4-карбоксамидо-2,2,5,5-тетраметил3-имидазолин-1-оксила, получаемого

15 либо многост дийным синтезом либо с использованием ядовитых (KCN) или неустойчивых соединений (2) с невысоким выходом (24В).

Известен также способ получения

4-карбокси-2,2,5,5-тетраметил-3-имидазолин-1-оксила формулы (1) в виде натриевой соли при взаимодействии

4-формил-2,2,5,5-тетраметил-З-имидазолин-1-оксила с водно-спиртовой щелочью при комнатной температуре при продувании. воздуха в течение

15 (3).

Недостатком этого способа является многостадийность получения исходного альдегида 4 ), а также требование его высокой чистоты для по950720

Формула изобретения

Способ получения 4-карбокси2,2,5,5-тетраметил-3-имидаэолин1-оксила формулы

ВООК

Составитель Н. Нарышкова

Редактор Н. Киштулинец Техред Т.Фанта Корректор В. Бутяга

Заказ 5890/26 Тираж Ф,.4К Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лучения конечного продукта (натриевой соли соединения формулы (?)) с большим выходом.

Целью изобретения является новый способ получения нового 4-карбtoRcH-2,2,5,5-тетраметил-3-имидазо- 5 лин-1-оксила формулы (I) обладающего ценными свойствами.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения соединения формулы (1), 4-дихлор- 10 метил-2,2,5,5-тетраметил-3-имидазолин-1-оксил подвергают гидролизу в водно-спиртовой щелочи с последующей нейтрализацией минеральной кислотой и выделением целевого продукта.

Исходный 4-дихлорметил-2,2,5,5тетраметил-3-имидаэолин-1-оксил получают взаимодействием N-хлорсукцинимида с 2,2,4,5,5-пентаметил3-имидазолин-1-оксилом: ЮОй - О

НО1 > СЫ ОООН, сн,ссюно см,соон — ск,ссннои нс — —

/X / . СН СИ) М CK)

25 сн> СКО4 к

СООТГ (= m sj+ve8 gQ овюк g+

1 1, !

0K . О О О

Все стадии протекают с высокими выходами, не требуют труднодоступного сырья, просты в исполнении f4) .

Пример 1. 4-Карбокси2,2,5,5-тетраметил-З-имидаэолин1-оксил. К раствору 0,3 v NaOH в

1,5 мл воды и 15 мл спирта при перемешивании при комнатной температуре прибавляют 0,56 г 4-дихлорметил2,2,5,5-тетраметил-3-имидаэолин1-оксила. После полного растворения оставляют раствор при комнатиой температуре на. 15-20 ч. Спирт отгоняют, к остатку прибавляют 5 мл воды, 45 промывают несколько раэ хлорформом, хлороформенные вытяжки отбрасывают.

Водный раствор подкисляют соляной кислотой до рН 1-2, экстрагируют хлороформом, экстракт высушивают 50 (ИдБ04), отфильтровывают, после отгонки хлорформа получают 0,28 г (60% | соединения (1). Т. пл. 117-118 С.

Найдено, Ъ: С 51,7; Н 6,7;N 15,0.

СвН И2

Вычислено, Ъ: С 51,9; Н 7,0;

N 15,1.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет использовать доступíî . сырье и с высоким выходом получатв целевой продукт формулы (Т), который может найти широкое применение как в аналитической химии, так и в молекулярной биологии. отличающийся тем,что

4-дихлорметил-2, 2, 5, 5-тетраметил3-имидазолин-1-оксил подвергают гидролизу в водно-спиртовой щелочи с последующей нейтрализацией минеральной кислотой и выделением целевого продукта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 282330, кл. С 07 d 49/36, 1969.

2. Григорьев И.А., Щукин Г.И., Друганов A;I . и Володарский Л.Б.

Получение и свойства производных альдегидов и кетонов З-имидаэолина, содержащих нитроксильнчй радикальный центр. Изв. СО AH СССР. Сер. химических наук, 1979, Р 2/1, с. 80-87.

3. Григорьев И.A. и Володарский Л.Б. Участие нитроксильного радикала в окислении альдегидной и спиртовой групп в 3-имидазолил1"оксилах. Изв. АН СССР. Сер. "Химия", 1978, 9 1, с. 208-210.

4. Авторское свидетельство СССР

Р 420627, кл. С 07 d 49/34, 1971.