Способ получения 1-бром-2-алкил(арил)циклопропанов

 

Изобретение относится к галоидзамещенным углеводородам, в частности к способу получения 1-бром-2-алкил(арил циклопропанов общей формулы Вг Јн СН2 chr, где R-Cs-Сэ-алкил, фенил, бензил, которые находят применение в качестве синтонов в органическом синтезе. Цель - повышение выхода целевого продукта и упрощение технологии . Цель достигается путем восстановления соответствующих 1,1-дибром-2-алкил (арил)циклопропанов диизобутилалюминийгидридом в присутствии тетрабутоксититаната при комнатной температуре и молярном соотношении реагентов 1:1,9- 2,2:0,01-0,02 в среде диэтилового эфира. Выход 95-98% (в прототипе 85-90%). Понижение температуры синтеза до комнатной вместо нагревания до 80°С в прототипе. 1 табл. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ И СТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК

ВИВИАН

"Ф ЙАЮтВ

И» ЯК696 (я)5 С 07 С 23/04,.17/24

Р,0 8 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4826651/04 (22) 17,05.90 (46) 23,04.92. Бюл. N 15 (71) Институт химии Башкирского научного центра Уральского отделения АН СССР и

Институт органической химии им, Н,Д.3еЛИНСКОГО (72) У.М.Джемилев, О.М.Нефедов, P.Ë.Ãàéсин и А.А.Турчин (53) 547.422.07(088,8) (56) Яновская Л.А., Домбровский В.А., Хусид

А.Х. Циклопропаны с функциональными группами, М., 1980.

Barlet R„Vo-Quahg Y. Buil. Soc. Chim..

Теапсе, 1969, ч, 10, р. 3729, Авторское свидетельство СССР

N 664954, 1979, Джемилев У. М „Гайси н Р,Л, Известия

АН СССР, Сер. Химия, 1988, т, 10, с. 2332—

2334.

Изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения 1бром-2-алкил(арил)циклопропанов, которые находят применение в качестве синтонов в органическом синтезе. являются предшественниками практически полезных соединений, прежде всего обладающих физиологической активностью.

Среди циклопропансодержащих углеводородов обнаружены гербициды, фунгициды, противогрибковые, а также лекарственные препараты, обладающие свойствами антидеп рессантов, антиспазмалитиков, анальгетиков.

Известен способ получения монобромалкилциклопропанов, основанные на ре.. Ж „1728214 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-БРОМ-2-АЛКИЛ(АРИЛ)ЦИКЛОПРОПАНОВ (57) Изобретение относится к галоидзамещенным углеводородам, в частности к способу получения 1-бром-2-алкил(аоил}циклопропанов общей формулы Вг СН CHz CHR, где R-Cs-Cÿ-алкил, фенил, бензил, которые находят применение в качестве синтонов в органическом синтезе. Цель — повышение выхода целевого продукта и упрощение технологии. Цель достигается путем восстановления соответствующих 1,1-дибром-2-алкил (арил)циклопропанов диизобутилалюминийгидридом в присутствии тетрабутоксититаната при комнатной температуре и малярном соотношении реагентов 1:1,92,2:0,01 — 0,02 в среде диэтилового эфира, Выход 95 — 98% (в прототипе 85 — 90%). Понижение температуры синтеза до комнатной вместо нагревания до 80 С в прототипе. 1 табл.

4 акции восстановления (полученных по Макоши из олефинов и бромоформа) 1,1-диб- 00 ром-2-anкилциклопpoпанов с3 трибутилоловогидридом (n-ВизЯп Н) с выходом 70-85%. Способ осуществляется следу- ф, ющим образом. Смесь 0,25 моль и-ВизЯпН и 0,25 моль гемдибромида нагревают в атмосфере аргона при 40 С 4 ч. После перегонки получают 0,175 — 0,213 моль (70 — 85%) монобромалкилциклопропана.

Недостатками данного способа являются использование труднодоступного, не производимого в стране трибутилоловогидрида, высокая стоимость импортного трибутилоловогидрида и сложный синтез основного реагента — трибутилоловогидри1728214 да — с применением дорогого литийалюминийгидрида, Известен также способ получения бромалкилциклопропанов, основанный на реакции восстановления цинком в метаноле (Zn(MeOH) с выходом 80-93%.

Способ осуществляется следующим образом, В колбу помещают 65,38 r (1 моль) цинковой пыли в 300 мл метанола (МеОН), прибавляют 2,2 мл (0,01 моль) концентрированной HCI. Затем при температуре 0 С прибавляют 0,25 моль 1,1-дибром-2,2-диметилцйклопропана, перемешивают при темпаратуре 0 С в течение 2 ч. Избыток Zn отфильтровывают, промывают МеОН, к метанольному раствору прибавляют 200 мл пентана, 500 мл воды, органический слой промывают водой, сушат CaClz, растворитель отгоняют, остаток перегоняют и получают 30,2 г (80%) 1-бром-2,2-диметилциклопропана.

Однако данный способ имеет следующие недостатки: большой (четырехкратный) избыток восстановителя, использование ядовитого расторителя — метанола, необходимость проведения реакции при охлаждении до 0 С.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, основанный на использовании диизобутилалюминийгидрида (iB uzAI H) для восстановления гемдибромалкил- и гемдибромарилциклопропанов в присутствии комплексов переходных металлов в среде диоксана при 80 С за 4 ч с получением смеси 1-бром-2-алкил(арил) циклопропана (10 — 15%) и алкил(арил)циклопропана (85-90%), Способ осуществляется следующим образом. В токе аргона смесь из

0,01 моль 1,1-дибром-2-гексилциклоп ропана, 0,015 молы-BuzAIH, 0,16 моль (п-BuO)4Ti в 25 мл диоксана нагревали при 80 С 4 ч в термостатируемом реакторе, разлагали 30 мл 10%-ной HCI, экстрагировали диэтиловым эфиром, сушили сульфатом натрия, упаривали растворитель, перегоняли в вакууме, получали смесь из 10% 1-бром-2-гексилциклопропана и 90%гексилциклопропана, При аналогичной обработке 1,1-дибром-2-фенилциклопропан дал смесь из 15% 1-бром2-фенилциклопропана и 85% фенилциклопропана. к в (и ва),п (+ -ВОИН, .,+

В1 80, 4,,95%

l0-l5 j 85-90%

Недостатками известного способа являются низкий выход целевого продукта (10 — 15%), необходимость проведения реакции при нагревании до 80 С, трудность отВт (n 3u.0) .П К Вт R, + 2i-ВцйН

Вг И20,20, ЗЧ В1.

95-98% 69% 3! %

Вг CHCH2 — CHR

45 деления продуктов от высококипящего растворителя, сложная, трудноразделимая смесь получаемых продуктов, требующая многократной перегонки, что приводит к потерям целевого продукта, Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и упрощение технологии, Поставленная цель достигается реакцией 1,1-дибром-2-ал кил(арил)циклопропанов (ВСзНзВг ) с диизобутилалюминийгидридом (i-BuzAIH) в присутствии тетрабутоксититана (и-BuO)4Ti) в среде диэтилового эфира (EtzO) при комнатной температуре, при молярном соотношении реагентов, равном 1:(1,9 — 2,2):(0,01 — 0,02), Выход целевого продукта 95 — 98%, R=C5H11, СбН13, С7Н15, С9Н19, РЬСН2, I h

Пример 1, В стеклянный реактор, снабженный обратным холодильником, установленный на магнитной мешалке, помещают 2,84 r (10 ммоль) 1,1-дибром-2гексил циклоп ропа на, 0,034 г (0,1 ммол ь) (n — BuO)4 Ti и 20 мл диэтилового эфира. B токе аргона при перемешивании прикапывают 2,84 г (20 ммоль) i — BuzAIH, перемешивают при комнатной температуре 3 ч.

Полученную реарционную массу при охлаждении разлагают 10 %-ной соляной кислотой, экстрагируют диэтиловым эфиром трижды по 30 мл, упаривают растворитель, перегоняют под вакуумом, получают 2 79 г (98 %) 1 бром2 гексилциклопропана. Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице при условиях реакции: 10 ммоль 1,1дибром-2-алкил (арил) циклопропана, 20 мл диэтилового эфира, 20" С, 3 ч.

Формула изобретения

Способ получения 1-бром-2-алкил(арил)циклопропанов общей формулы где R — Cs-Cg-алкил, фенил, бензил, путем восстановления соответствующих

1,1-дибром-2-ал кил(арил)циклоп ропанов диизобутилалюминийгидридом в присутствии тетрабутоксититана в кислородсодержащем органическом растворителе, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения тех1728214 нологии, процесс ведут при комнатной тем- тов 1:1,9-2,2:0,01-0,02 и в качестве раствопературе и молярном соотношении реаген- рителя используют диэтиловый эфир.

I

Выход 1-бром-2-алкил (арил) циклопропана

I (n Bu0), Ti г (ммоль) i-Bu2 А1Н, г (ммоль) Пример Исходный дкбромцикло} пропан, г

I

2,84 (20) I в виде !

1 г/ 4

2,79 (98) 0,034 (0,10) 1-Бром-2-гексилциклопропан

1, 1-Дибром-2-гексилциклопропан

1,48

То же

2 То же

1-Бром-2-пентилцнклопропан

8 1,1-Дибром-2-пентилциклопропан, 2,70

0,034 (0,10)

0,034 (0,10)

0,034 (0,10)

0,034 (0,10) 1-Бром-2-гептилциклопропан.

2,84 (20) 1, 1-Дибром-2-гептилциклопропан, 2,98

1-Бром-2-нонилциклопропан

2, 84 (20)

3,26

1,1-Дибром-2-нонилциклопропан, 1О

1-Бром-2-фенилциклопропан

2,84 (20)

2,84 (20) 1,1-Дибром-2-фенилциклопропан, 2,76

1-Бром-2-бензилциклопропан

1,1-Дибром-2-бензилциклопропан, 2,90

30

40

Составитель Н.Гозалова

Техред М,Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор Л.Гратилло

Заказ 1377 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

11

6 и

11

2,69 (19)

2,98 (21)

2,84 (20)

2,84 (20)

2,84 (20)

3,12 (22)

2,84 (20) 0,034

0,034

0,068

0,102

0,031

0,034

0,034 (Ж 610) (0,10) (0,20) (0,30) (0,09) (0,10) (0,10) 2,76 (97)

2,70 (95)

2,74 (96)

2,31 (81)

2,56 (90)

2,56 (90)

1,87 (98) 2,12 (97)

2,37 (96)

1,89 (96)

2,00 (95)