Способ получения 5-арил-2,3-дигидро-2,3-фурандионов

 

Изобретение касается замещенных фурандионов, в частности получения 5 - фенил (или 4 - бромфенил) - полупродуктов для синтеза активных гетероциклических веществ. Цель - создание нового способа получения новых полупродуктов. Синтез ведут дегидратацией фенил- или 4-бромфенилпировиноградной кислоты под действием трифторуксусного ангидрида в среде инертного органического растворителя при комнатной температуре. Брутто формула; выход, %, т. разл., oС; C10H6O3, 92, 136 - 137 или C10H5BrO3, 84, 145 - 146.

Изобретение относится к органической химии, а именно к классу гетероциклических соединений производных дигидрофурана с двумя карбонильными группами в цикле, в частности к новому способу получения известных соединений 5-арил-2,3-дигидро-2,3-фурандионов общей формулы где R H или Br, которые находят широкое применение в условиях синтеза разнообразных гетероциклических соединений, обладающих широким спектром биологического действия, а также сами являются физиологически активными. Известен способ получения 5-арил-2,3-дигидро-2,3-фурандионов (Ia-Iг), заключающийся во взаимодействии -триметилсилилоксистиролов (IIa-IIг) с оксалилхлоридом в среде эфира при 25оС в течение 5 ч по схеме 4-RC6HOCOCl где R Н(а), Br(б), CH3O (в), СН3 (г). Выход целевых фурандионов составляет 78-85% Известен также второй способ получения 5-арил-2,3-дигидро-2,3-фурандионов Ia-Iв, заключающийся во взаимодействии ароилпировиноградных кислот (IIIa-IIIв) с тионилхлоридом в среде бензола при 65-70оС (нагревание смеси на водяной бане) в течение 5 ч по схеме 4-RC6H4CO+SOCl2 где R H (a), Br (б), СН3О (в). Выходы соединений Ia-Iв составляют 59,49 и 71,5% соответственно. Этот спсоб-аналог взят за прототип. К недостаткам способа-прототипа относятся: низкий или недостаточно высокий выход целевых соединений l за счет смолообразования, что связано с большими затратами исходных реагентов для получения значительных количеств фурандионов, необходимых для наработки биологически активных соединений; длительное (5 ч) нагревание смеси реагентов при 65-70оС, что связано с расходом электроэнергии; нагревание смеси на водяной бане требует использования специального оборудования для предотвращения попадания влаги в реакционную смесь, так как фурандионы I количественно взаимодействуют с водой уже при комнатной температуре с образованием ароилпировиноградных кислот II; использование высокотоксичного тионилхлорида; необходимость в проведении процесса в условиях активной приточно-вытяжной вентиляции вследствие выделения значительных количеств газообразных побочных продуктов хлористого водорода и диоксида серы. Целью изобретения является разработка более простого по выполнению, свободного от указанных недостатков способа, позволяющего с более высоким выходом получать 5-арил- 2,3-дигидро-2,3-фурандионы. Ожидаемый от использования изобретения положительный эффект заключается в том, что лежащий в основе изобретения способ синтеза целевых фурандионов I является препаративным и может найти еще большее применение в лабораторных и промышленных условиях синтеза биологически активных веществ, лекарственных препаратов и химических реагентов. Указанная цель достигается тем, что ароилпировиноградную кислоту IIIa, IIIб подвергают взаимодействию с галоидсодержащим соединением трифторуксусным ангидридом в среде инертного органического растворителя при комнатной температуре по следующей схеме:
где R H (a), Br (б), и выделяют целевые продукты Ia, Iб известными приемами. Применение любых других водоотнимающих средств, таких как серная кислота, хлорокись фосфора, хлориды фосфора (III) и (V), приводит к полному осмолению реакционной смеси. С целью повышения выхода целевых фурандиодов Ia,Iб и упрощения процесса (не требуется нагревания реакционной смеси, специального оборудования для предохранения от влаги воздуха, процесс не длительный и менее трудоемкий), в качестве дегидратирующего средства используют галоидсодержащее соединение трифторуксусный ангидрид и процесс ведут при комнатной температуре. П р и м е р 1. 5-фенил-2,3-дигидро-2,3-фурандион (Ia). К взвеси 2,0 г (0,010 моль) бензоилпировиноградной кислоты (IIa) в 20 мл бензола при комнатной температуре добавляют при интенсивном перемешивании 2 мл трифторуксусного ангидрида. Растворитель испаряют в вакууме водоструйного насоса, остаток перекристаллизовывают из дихлорэтана или смеси хлороформ эфир (1: 1). Получают 1,65 г (92%) кристаллического соединения Ia с т.разл. 136-137оС (по литературным данным 133-135оС, выход 59%). Найдено, C 69-12; H 3,61. C10H6O3 (M 174,15). Вычислено, C 68,97; H 3,47. ИК-спектр, , см-1 (кристаллы): 1795 (СО лактон.), 1700 (СО кетон.), 1570-1585 (С=С). Далее реакции проводят с теми же количествами реагентов. П р и м е р 2. При использовании в качестве растворителя толуола выход целевого продукта Ia составляет 90%
П р и м е р 3. При использовании в качестве растворителя хлороформа выход 85%
П р и м е р 4. 5-п-Бромфенил-2,3-дигидро-2,3-фурандион (Iб). К раствору 2,0 г (0,0074 моль) п-бромбензоилпировиноградной кислоты (IIб) в 20 мл толуола при комнатной температуре добавляют при перемешивании 2 мл трифторуксусного ангидрида. Растворитель испаряют в вакууме водоструйного насоса, остаток перекристаллизовывают из дихлорэтана. Получают 1,55 г (84%) кристаллического соединения 1б с т.разл. 145-146оС (по литературным данным 136оС, выход 49%). Найдено, C 47,64; Н 2,27; Br 31,28. C10H5BrO3 (М 253,07). Вычислено, C 47,46; H 1,99; Br 31,57. ИК-спектр, , см-1 (кристаллы): 1790 (СО лактон.), 1690 (СО кетон,), 1580-1590 (С=С). Полученные соединения Ia, Iб идентифицированы сравнением с известными образцами по отсутствию депрессии температур разложения смесей и спектральным данным. Практическая значимость 5-арил-2,3-дигидро-2,3-фурандионов формулы I заключается в биологической активности как самих этих соединений, так как и продуктов их химических превращений. Заявляемый способ простой по выполнению, менее трудоемкий, не длительный, не требует для своего осуществления специального оборудования для предохранения от влаги воздуха и водяных паров, токсичные реагенты отсутствуют. В результате реакции образуется также трифторуксусная кислота в незначительной концентрации, что позволяет вести процесс вне вытяжных вентиляционных систем. Газообразные продукты отсутствуют. Целевые соединения Ia, Iб образуются с количественным выходом 84 и 92% при комнатной температуре. Смолообразование отсутствует. Заявляемый способ дает возможность получения широкого ряда 5-арил-2,3-дигидро-2,3-фурандионов, которые широко используются в синтезе биологически активных соединений. Этот способ, таким образом, может найти применение как в лабораторных, так и промышленных условиях синтеза биологически активных веществ.


Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5-АРИЛ-2,3-ДИГИДРО-2,3-ФУРАНДИОНОВ общей формулы

где R - H или Br,
взаимодействием соответствующей ароилпировиноградной кислоты с галоидсодержащим соединением в средей инертного органического растворителя, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, в качестве галоидсодержащего соединения используют трифторуксусный ангидрид и процесс ведут при комнатной температуре.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к новому 2-(5-метилфурфурилиден-2)-3-циклогексилбута- нолиду, проявляющему противовоспалительную и противомикробную активность

Изобретение относится к органической химии, конкретно к новым 6-гидроксинафтохинонам лабданового типа формулы (Ia-в): ,где R1=R2=H(Ia); R1=Me, R2=H(1б); R1=H, R 2=CO2Et (Iв), обладающим способностью подавлять рост опухолевых клеток человека

Изобретение относится к соединениям формулы (I) и их фармацевтически приемлемым солям, где А является тиазолилом, оксазолилом, тиенилом, фурилом, имидазолилом, пиразолилом или оксадиазолилом (структуры которых приведены в п.1 формулы изобретения), R1 представляет собой C1-6алкил; R2 представляет собой (i) фенил, замещенный галогеном; C1-6алкилом, необязательно замещенным морфолином или C1-6диалкиламино; C1-6алкокси, необязательно замещенным галогеном; или гетероциклилом, где гетероциклильный заместитель выбран из морфолина; пиразолила, необязательно замещенного C1-6алкилом; пиперидинила; пирролидинила; оксадиазолила, замещенного C1-6алкилом; фурила, замещенного C1-6алкилом; диоксидоизотиазолидинила; триазолила; тетразолила, замещенного C1-6алкилом, тиадиазолила, замещенного C1-6алкилом; тиазолила, замещенного C1-6алкилом; пиридила; или пиразинила; (ii) замещенный или незамещенный гетероциклил, выбранный из хинолинила; пиридила, замещенного C1-6алкокси или морфолинилом; или бензо [d] [1, 2, 3] триазолила, замещенного C1-6алкилом; R3 представляет собой фенил, замещенный 2 или 3 заместителями, выбранными из галогена; C1-6алкила; C1-6алкокси, необязательно замещенного галогеном; гидроксигруппой; циано; или -C(=O)ORa, где Ra представляет собой фенил; R4 представляет собой водород, C1-6алкил или C1-6галогеналкил. Также изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей соединения формулы (I), способу ингибирования PDE10, способу лечения неврологических расстройств и к промежуточным соединениям: 2-(4-хлор-3,5-диметоксифенил)фурану и 4-(5-метил-1,3,4-тиадиазол-2-ил)бензальдегиду. Технический результат - соединения формулы (I) в качестве ингибиторов PDE10. 6 н. и 33 з.п. ф-лы, 13 ил., 2 табл., 77 пр.

Изобретение относится к области органического синтеза, конкретно к способу получению 5-гидроксиметилфурфурола (5-ГМФ) одностадийным гидролизом-дегидратацией целлюлозы в водной среде при температуре не выше 180°С в присутствии катализатора - мезопористого углеродного материала «Сибунит», обработанного методом окисления влажной воздушной смесью при температурах выше 400°С. 5-Гидроксиметилфурфурол является перспективным сырьем и применяется для производства пищевых добавок, фармацевтических препаратов, полимерных материалов, жидких топлив и топливных присадок. Техническим результатом данного способа является упрощение процедуры обработки мезопористого углеродного материала «Сибунит», снижение экологических рисков вследствие использования нетоксичного окислителя и отсутствия процедуры отмывки катализатора от непрореагировавшей серной кислоты. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области органической химии - получению производных 3-фурилпропан-1-онов формулы 1а-к, где R1-R4имеют следующие значения: которое заключается во взаимодействии 2-метилфурана с доступными α,β-непредельными карбонильными соединениями в присутствии бромида меди(II) в 1,2-дихлорэтане при комнатной температуре в течение 4 часов. Эти соединения представляют интерес в синтезе веществ фармацевтического назначения. 2 табл., 11пр.

Изобретение относится к способу получения метил n-[3,4-диалкил-5-(n-метокси-n-оксоалкил)-2-фурил]алканоатов общей формулы (1), где, R=С2Н5, С3Н7, С4Н9; R'=(СН2)nCOOCH3, n=5, 6, взаимодействием диалкилацетиленов общей формулы R-C≡C-R, где R=С2Н5, С3Н7, С4Н9, с эфирами карбоновых кислот в присутствии магния (Mg, порошок) и катализатора Cp2TiCl2 с метиловые эфиры α,ω-дикарбоновых кислот CH3CO2(СН2)nCO2CH3, где n=5, 6, при мольном соотношении RC≡CR : CH3CO2(СН2)nCO2CH3 : EtAlCl2 : Mg : Cp2TiCl2 = 10:20:(50-70):40:(1.8-2.2), в тетрагидрофуране в атмосфере аргона при 60°С и атмосферном давлении в течение 4-8 ч. Выход метил n-[3,4-диалкил-5-(n-метокси-n-оксоалкил)-2-фурил]алканоатов (1) составляет 54-76%. Эти соединения представляют интерес в качестве исходных синтонов для создания биологически активных соединений медицинского и сельскохозяйственного назначения, проявляющих антибактериальные, противовирусные, противовоспалительные, противогрибковые, противоопухолевые, обезболивающие, противосудорожные свойства. 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к способу получения кобальтовых солей карбоновых кислот, которые находят применение в качестве катализаторов гидрирования и реагентов в различных реакциях. Способ осуществляют следующим образом. Безводный ацетилацетонат кобальта смешивают с органическим растворителем и перемешивают до его полного растворения при комнатной температуре, при этом в качестве органического растворителя используют низший кетон, затем в полученный раствор вводят фуранкарбоновую кислоту общей формулы RCOOH, где R = незамещенный фурил, замещенный фурил, в соотношении ацетилацетонат кобальта : фуранкарбоновая кислота, равном 1:2, выдерживают около 10 мин до выпадения первичного осадка кобальтовой соли общей формулы (RCOO)2Co, где R = фурил, замещенный фурил, полученную смесь перемешивают в течение 50 мин до полного выделения кобальтовой соли, фильтруют, промывают полученный осадок низшим кетоном и сушат его на воздухе. Техническим результатом является расширение сырьевой базы реагентов для получения кобальтовых солей, а также упрощение технологии. 2 пр.
Наверх