Способ получения алкилпроизводных хинолина

 

Изобретение касается способа получения 2,3-диалкилпроизводных хинолина, являющихся промежуточными веществами в синтезе соединений, обладающих фармакологической , пестицидной активностью. Цель - повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса. Синтез ведут нагреванием при 100-150 в течение 8 ч анилина с алифатическим альдегидом в присутствии катализатора, состоящего из FeCIs : трифенилфосфина : диметилсульфоксида при молярном соотношении 0,5 - 1,5 : 2 - 4 : 10 - 20, предпочтительно 1:3:15. Выход диалкилхинолинов 90-95%. По сравнению с известным способом выход повышается в 1,5-2,7 раза, температура реакции понижается от 200 до 100-150°С. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик (я)5 С 07 D 215/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ... ЮНАЯ 37g0 Ф

:, :,«,, !. Г; . - A/)3(»

--. 3.

NË-3KiR

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4818956/04 (22) 24.04.90 (46) 23.05.92. Бюл. N 19 (71) Институт химии Башкирского научного центра Уральского отделения АН СССР (72) У,М.Джемилев, Ф,А.Селимов и P.À.Хуснутдинов (53) 547.831(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 435239, кл. С 07 0 215/04, 1974.

Авторское свидетельство СССР

М 1416487, кл. С 07 D 215/04, 1988. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛПРОИ3ВОДНЫХ ХИНОЛИНА (57) Изобретение касается способа получения 2,3-диалкилпроизводных хинолина, явИзобретение относится к органическому синтезу, конкретно к способу получения алкилпроизводных хинолина общей формулы гдЕ R — Н- СНЗ, СгНБ, СЗНТ, C4Hg, СБН1 .

Хинолин и его производные находят широкое применение в синтезе соединений, обладающих фармакологической, пестицидной активностью, в синтезе различных красителей, а также в качестве

„, . Ы „„1735287 А1 ляющихся промежуточными веществами в синтезе соединений, обладающих фармакологической, пестицидной активностью.

Цель — повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса. Синтез ведут нагреванием при 100-150 С в течение 8 ч анилина с алифатическим альдегидом в присутствии катализатора, состоящего из FeCb

: трифенилфосфина; диметилсульфоксида при малярном соотношении 0,5 — 1,5: 2 — 4

: 10 — 20, предпочтительно 1:3;15. Выход диалкилхинолинов 90-95%, По сравнению с известным способом выход повышается в

1,5-2,7 раза, температура реакции понижается от 200 до 100 — 150 С. 1 табл. экстрагентов, сорбентов, полимерных ионитов.

Известен способ получения алкилпроизводных хинолина путем взаимодействия нитробензола с алифатическими спиртами в газовой фазе, при температуре 320-400 С, с использованием ванадиевого катализатора. Выход целевых продуктов составляет Я5 — 65%.

К недостаткам указанного способа относятся низкий выход целевых продуктов; К35-65%; высокая температура процесса

v320-400 С, большие энергозатраты и необходимость специальной обработки катализатора для его активации (подготовка катализатора происходит при обработке его водородом при Т = 360-380 С и высоком давлении водорода).

Известен также способ получения алкилхинолинов конденсацией анилина с али1735287 фатическими альдегидами под действием комплекса на основе Ре(асас)з . РРЬз: А!Вз (I:3:2,5) за 6 ч, при температуре 200 С, в среде ароматического растворителя, где выход целевых продуктов составляет

"80 — 85%, Однако к недостаткам данного способа относятся необходимость осуществления процесса при высокой температуре, применение в составе катализатора пожаро- и взрывоопасных реагентов А!Яз и снижение выхода целевых продуктов при переходе к высшим алифатическим альдегидам.

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается конденсацией анилина с алифатическими альдегидами в присутствии катализатора, состоящего из РеС!з: РР!1з: диметилсульфоксид (ДМСО) при мольном соотношении

РаС!3: РРЬз: ДМСО, равном 0,8 — 1,5: 2,0—

4; 10 — 20, предпочтительно 1:3:15, и температуре реакции 100 — 150 С за 8 ч. Выход целевых продуктов достигает 90 — 95%.

Реакция протекает по следующей схеме: где R — CH3; СгН5; С3Н7; С4Н9; СвН11, СьН1з.

Пример 1, Краствору1 ммоль(0,16г)

FeCIa в 10 ммоль (0,78 г) ДМСО добавляют

3 ммоль (0,8 г) РР!1з и перемешивают в течение 20 мин. Затем загружают в стальной автоклав ч = 17 см куда предварительно з загружают 30 ммоль анилина и 60 ммоль альдегида. Смесь выдерживают при 100 С и постоянном перемешивании в течение 8 ч, затем реакционная масса разгоняется в вакууме. Выход диалкилхинолинов составляет

-9P-95%, При замене анилина на функционально замещенные производные выход незначительно снижается. Так, в реакции масляного альдегида с метоксианилином он равен

80%, а С! и Br-анилинами целевой продукт образуется с выходом 65 и 60% соответственно.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.

Физико-химические данные полученных целевых продуктов.

2-Метилхинолин. Typal.=86 (1 мм рт,ст,).

Найдено, %: N 9,81.

5 С10Н9М

Вычислено, %. N 9,79.

Спектр ПМР (д, м,д.); 1,15 т (ЗН, СНз);

7,1 — 8,1 м (6Н, аром.).

2-Этил-3-метилхинолин. Ткип:=97 (1 мм

10 рт.ст.).

Найдено,%: N 8,34.

С1гН1зй

Вычислено, : N 8,69.

Спектр ПМР (д, м.д.): 1,22 т (ÇH, СНз);

15 2,15 м (ÇH, СНз); 2,7к(2Н, СН2); 7,12 — 8,03 м (5Н, аром.), 2-Пропил-3-этилхинолин. Ткип = 118 (1 мм рт.ст.).

Найдено,%: N 6,85

20 С14Н 17М

Вычислено,%: N 7,03.

Спектр ПМР (д, м.д.): 1,08т (ÇH, СНз);

1,23т (ÇH, СНз); 1,71м (2Н, СН2); 2,68 к (2Н, СНг); 2,85т (2Н, СН2); 7,3 — 8,1 м (5Н, аром.).

25 2-Бутил-3-пропилхинолин. Ткал = 143 (1 мм рт.ст.).

Найдено, : N 6,31;

С1вНз1М

Вычислено, %: N 6,16.

30 Спектр ПМР (д, м.д,): 1,1 т (ЗН, СНз);

1,25т (ÇH, СНз); 1,68м (2Н, СНг); 1,73 м (2Н, СН2); 1,82т (2Н, СН2); 2,71к (2Н, СН2); 7,28—

8,07 м (5Н, аром.).

2-Амил-3-бутилхинолин. Ткип. = 156 С (1

35 мм рт.cT.), Найдено,%; N 5,2

C18H25N

Вычислено,%: N 5,49.

Спектр ПМР (д, м.д.); 1,12т(ЗН, СНз);

40 1,27т (ÇH, СНз); 1,78м (2Н, CHz); 1,86 м (2Н, СН2); 1,86 м (2Н, CHz); 1,97 м (2Н, СН2); 2,13 м (2Н, CHz); 2,38 м(2Н, СН2); 2,83к(2Н, CH2);

2,97т (2Н, СН2); 7,3 — 8,12 м (5Н. аром.).

2-Гексил-3-амилхинолин. T n = 164 (1

45 мм рт.ст.).

Найдено,%: N 5,1

C20H29N

Вычислено, %: N 4,95.

Спектр ПМР (д, м.д.): 1,14 т(ЗН, СНз);

50 1,28т (ЗН, СНз); 1,58 — 2,93 м (18Н, СН2); 7,25—

8,11м (5Н, аром.).

Формула изобретения

55 Способ получения алкилпроизводных хинолина формулы

1735287 где R — Н, СНз, С2Нь, СзНт, С<Не, CsH11, конденсацией анилина с алифатическими альдегидами формулы за, трифенилфосфин и растворитель, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, в качестве компонентов катализато5 ра берут хлорное железо и диметилсульфоксид при молярном соотношении РеС!з: РРйз: диметилсульфоксид, равном 0,8 — 1,5: 2,0-4,0: 10-20, и процесс ведут при 100 — 150 С в течение 8 ч.

R СНОСНО, где R имеет указанные значения, при повышенной температуре в присутствии катализатора, содержащего соли желе20

30

40

50

Составитель У.Джемилев

Техред М.Моргентал Корректор С.Черни

Редактор Л.Гратилло

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

Заказ 1789 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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