Способ получения арилгидразинов



Владельцы патента RU 2383529:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина" (RU)

Изобретение относится к области синтетической органической химии и направлено на разработку эффективного способа получения замещенных арилгидразинов восстановлением солей арилдиазониев хлоридом олова (II), причем, соль диазония, полученная из соответствующего анилина, обрабатывается сначала четыреххлористым оловом, затем выпавший осадок гексахлорстанната диазония отделяется фильтрованием и вводится во взаимодействие с 10-50% мольным избытком двухлористого олова в концентрированной соляной кислоте при температуре -15°С - 0°С в течение 15-40 минут. Техническим результатом является повышение выходов целевых арилгидразинов. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к области синтетической органической химии. Предлагаемый метод позволяет получать различные замещенные арилгидразины, которые используются в органическом синтезе для получения разнообразных гетероциклических соединений, применяющихся в производстве органических красителей, биологически активных соединений, антиоксидантов и др. Например, описан синтез на основе арилгидразинов инсектицидов [1], триазолов с высокой гербицидной активностью [2-4], замещенных пиразолов [5-8], конденсированных пиразолов [9] и N-окисей пиразолов [10] с гербицидной активностью.

В качестве метода получения арилгидразинов чаще других используется восстановление солей диазония, поскольку он основан на доступных и дешевых исходных - замещенных анилинах.

В качестве восстановителей применяют хлорид олова (II), сульфитные смеси и аскорбиновую кислоту. Перечисленные методы имеют ряд недостатков и ограничений в использовании. Так, восстановление сульфитными смесями проводится, как правило, при положительных температурах [1], что предполагает использование только устойчивых к действию повышенных температур солей диазония. Восстановление сульфитными смесями, кроме того, весьма чувствительно к кислотности реакционной смеси, требует строгого выдерживания определенного значения рН в течение всего времени реакции [11]. Успешное восстановление аскорбиновой кислотой возможно также лишь при положительных температурах. Восстановление по этому способу, кроме того, требует длительного времени как для собственно восстановления, так и для последующего гидролиза образующихся в ходе восстановления производных щавелевой кислоты [5].

Наиболее близким к заявляемому решению является взятый за прототип способ восстановления солей диазония двухлористым оловом [10]. Однако этот способ предполагает использование низких температур -25°С - -50°С. Имеющиеся примеры проведения реакции при более высоких температурах крайне редки и предполагают использование только устойчивых солей диазония, содержащих в ароматическом ядре сильные электроноакцепторы, например атом фтора в о-положении к диазогруппе [3, 6, 9].

Целью изобретения является повышение выходов целевых арилгидразинов, упрощение технологии проведения реакции, сокращение времени реакции, расширение круга потенциальных исходных соединений.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе соль диазония, полученная из соответствующего анилина, обрабатывается сначала четыреххлористым оловом, затем выпавший осадок гексахлорстанната диазония отделяется фильтрованием и вводится во взаимодействие с 10-50% избытком двухлористого олова в концентрированной соляной кислоте при температуре -15-0°С в течение 15-40 минут. Для выделения полученного арилгидразина образовавшуюся реакционную смесь подщелачивают раствором NaOH до нейтральной реакции, полученную смесь экстрагируют бензолом, экстракт промывают насыщенным раствором хлористого аммония, водой, сушат безводным сульфатом натрия и бензол отгоняют.

Выделение синтезированного арилгидразина проводят в виде гидрохлорида, для чего бензольный раствор упаривают вдвое и при слабом охлаждении постепенно пропускают сухой хлороводород до прекращения выпадения осадка гидрохлорида арилгидразина, осадок отфильтровывают и сушат. Для выделения образовавшегося арилгидразина в виде гидрохлорида после окончания восстановления реакционную смесь нагревают при перемешивании до 80°С до растворения выпавшего осадка, реакционную смесь оставляют при комнатной температуре на 1 час, выпавший осадок отфильтровывают и сушат.

При этом не требуется специальный температурный режим и реакция проводится при температуре -15-0°С, то есть в обычных условиях для получения и использования солей диазония. Реакция сопровождается слабым экзотермическим эффектом и заканчивается, как правило, за 15-40 минут.

Целевой гидразин при описанном способе получения является практически единственным продуктом реакции, что обеспечивает его высокие выходы, определяемые лишь полнотой выделения целевого продукта и его устойчивостью. Отсутствие заметных примесей в итоговой реакционной смеси позволяет в ряде случаев выделять целевой продукт простым фильтрованием выпавшего гидрохлорида арилгидразина (см. пример 2) либо использовать полученный при стандартном выделении (пример 1) экстракт в органическом растворителе для дальнейших превращений без выделения и очистки индивидуального вещества. Способ выделения синтезированного арилгидразина определяется его растворимостью в реакционной среде и устойчивостью в виде свободного основания.

Высокие выходы, селективность, мягкие условия проведения реакции обуславливаются на наш взгляд тем, что восстановлению подвергается не хлорид диазония, а образовавшийся после его обработки тетрахлоридом олова комплексный гексахлорстаннат. При этом олово (IV) противоиона в комплексе легко восстанавливается до олова (II), которое, оставаясь в координационной сфере арилдиазоний катиона, быстро и эффективно восстанавливает последний до арилгидразина.

Суть предлагаемого решения иллюстрируется ниже приведенными примерами.

Пример 1

Синтез 3-хлор-2-(N-морфолил)гидразина (I)

В реакторе емкостью 150 мл, снабженном термометром и механической мешалкой, смешивают 10,63 г (0,05 моля) 3-хлор-2-морфолиланилина и 10,6 мл концентрированной соляной кислоты (р=1,18 г/мл) при комнатной температуре. Смесь охлаждают до -5°С (лед-соль) и постепенно по каплям добавляют 19 мл раствор нитрита натрия с концентрацией 200 г/л при температуре не выше 0°С. После окончания диазотирования к реакционной смеси добавляют при перемешивании 3,5 мл (0,03 моль) тетрахлорида олова при температуре 0-5°С. Выпавший осадок отфильтровывают. Слегка влажный осадок соответствующего гексахлорстанната небольшими порциями добавляют к раствору 25,39 г (0,1125 моль, 50%-ный мольный избыток) дигидрата двухлористого олова в 18 мл концентрированной соляной кислоты. В течение 40 минут при интенсивном перемешивании и температуре -15°С в начальный момент и не выше 0°С в конце добавления. Окончание реакции определяют взаимодействием с раствором R-соли (проба на вытек).

Выделение гидразина I (метод А): К реакционной смеси добавляют 200 мл воды и нейтрализуют концентрированным раствором едкого натра до рН=7. Полученную смесь экстрагируют бензолом (80 мл × 6). Объединенный экстракт промывают насыщенным раствором хлористого аммония и водой. Бензол упаривают до 200 мл и сушат безводным сульфатом натрия. Полученный раствор 3-хлор-2-(N-морфолил)фенилгидразина может быть использован в органическом синтезе, например, индолов по реакции Фишера без выделения и дополнительной очистки гидразина.

Выделение гидразина I виде гидрохлорида (метод Б): Через бензольный раствор при слабом охлаждении постепенно пропускают сухой хлороводород до прекращения выпадения осадка гидрохлорида 3-хлор-2-(N-морфолил)гидразина. Осадок отфильтровывают и сушат.

Пример 2

Синтез 2-метокси-5-нитрофенилгидразина (II)

Гидразин II получают из 2-метокси-5-нитроанилина, как описано в примере 1, диазотированием и последующим восстановлением двухлористым оловом, взятым с 10%-ным избытком, в течение 10 минут.

Выделение гидрохлорида гидразина II (метод В): После окончания восстановления реакционную смесь нагревают при перемешивании до 80°С до растворения выпавшего осадка. Реакционную смесь оставляют при комнатной температуре на 1 час. Выпавший осадок отфильтровывают и сушат.

Выходы синтезированных гидрохлоридов гидразинов, а также способы их выделения приведены в таблице.

Источники информации

1. Jin Haihong. Process for the preparation of insecticidal phenylhydrazine derivatives. - Pat. USA №6278022 B1. - 21.08.2001.

2. George Theodoridis. Herbicidal 1-aryl-δ2-1,2,4-triazolin-5-ones. - Pat. USA №8700730. - 12.02.1987.

3. George Theodoridis. Herbicdal aryl triazolinones. - Pat. USA №4818275. - 04.04.1989.

4. Lester L. Maravets. Herbicdal aryl triazolinones. - Pat. USA №4743291. - 10.05.1988.

5. John F. Lambert, Timothy Norris. Preparation of sodium-hydrogen exchanger type-1 inhibitors. - Pat. USA №20020082274 A1. - 27.06.2002.

6. Suresh R. Kapadia, Jinhua J. Song, Nathan K. Yee. Bis pyrazole-1H-pyrazole intermediates and their syshtesis. - Pat. USA №6492529 B1. - 10.12.2002.

7. M.V. Ramana Reddy, Stanley C. Bell. Process for the preparation of 1,5-diaryl-3-substituted-pyrazoles-Pat USA №20030109709 A1. - 12.12.2003.

8. Rafael Shapiro, licius T. Rossano, Karen L. Tenhuisen. Process for the preparation of 1,3,5-trisubstituted pyrazoles via [3+2] cycloaddition. - Pat. USA №20060069270 A1. - 30.03.2006.

9. Haga Tom, Nagano Eiki, Morita Kouchi, Sato Ryo. Indazole compounds, their production, use and intermediates. - Pat. JP. №0235567 A2. - 09.09.1987.

10. Enomoto Masayuki, Nagano Eiki, Haga Toru, Morita Kouichi, Sato Ryo, Bezoxazinyl-triazole oxides, their production and used. - Pat. JP. №0305923 A1. - 08.03.1989.

11. Jean-Manuel Mas, Christophe Rochin. Method for synthesizing aryl hydrazine through reduction of a diazo compound derivative. Pat. USA №6087534. - 11.07.2000.

Таблица
Выходы, температуры плавления, спектральные характеристики гидрохлоридов дизамещенных арилгидразинов общей формулы
№ R1 R2 Выход, % Тпл, °C Способ выделения Спектры ПМР (δ, м.д.)
Ar-Н -NH- -NH3 + R1
(I) 2-(N-морфолил) 3-хлор 80 190-191 Б 6.9-7.3 (m, 3Н) 7.9 (s, 1H) 10.2 (s, 3Н) 3.3-3.9 (m, 8H)
(II) 2-метокси 5-нитро 92 196-202 (разл.) В 7.2 (d, 1H3) 8.2 (s, 1H) 10.35 (s, 3Н) 4.0 (s, 3Н)
7.9 (d, 1H4)
7.91 (s, 1Н6)
(III) 2-(N-морфолил) 5-хлор 86 120-125 (разл.) Б 6.9-7.2 (m, 3Н) 7.8 (s, 1H) 10.25 (s, 3Н) 2.8 (m, 4H)
3.8 (m, 4H)
(IV) 4-(N-морфолил) 3-хлор 79 173-174 Б 6.9-7.3 (m, 3Н) 8.3 (s, 1H) 10.3 (s. 3Н) 2.9 (m, 4H)
3.7 (m, 4H)
(V) 5-метокси 3-нитро 89 208-210 В 7.05 (s. 1H2) 8.9 (s, 1H) 10.55 (s, 3Н) 3.85 (s, 3Н)
7.28 (s, 1H4)
7.46 (s, 1Н6)
(VI) 2-(N-морфолил) 5-нитро 82 136-140 (разл.) В 7.2 (d. 1Н3) 8.1 (s, 1H) 10.35 (s, 3Н) 3.0 (m, 4H)
7.86 (d. 1H4)
3.8 (m, 4H)
7.95 (s, 1Н6)

1. Способ получения замещенных арилгидразинов, отличающийся тем, что соль диазония, полученная из соответствующего анилина, обрабатывается сначала четыреххлористым оловом, затем выпавший осадок гексахлорстанната диазония отделяется фильтрованием и вводится во взаимодействие с 10-50% мольным избытком двухлористого олова в концентрированной соляной кислоте при температуре -15°С - 0°С в течение 15-40 мин.

2. Способ получения замещенных арилгидразинов по п.1, отличающийся тем, что образовавшуюся реакционную смесь подщелачивают раствором NaOH до нейтральной реакции, полученную смесь экстрагируют бензолом, экстракт промывают насыщенным раствором хлористого аммония, водой, сушат безводным сульфатом натрия и бензол отгоняют.

3. Способ получения замещенных арилгидразинов по п.2, отличающийся тем, что полученный бензольный раствор упаривают вдвое и при слабом охлаждении постепенно пропускают сухой хлороводород до прекращения выпадения осадка гидрохлорида арилгидразина, осадок отфильтровывают и сушат.

4. Способ получения замещенных арилгидразинов по п.1, отличающийся тем, что после окончания восстановления реакционную смесь нагревают при перемешивании до 80°С до растворения выпавшего осадка, реакционную смесь оставляют при комнатной температуре на 1 ч, выпавший осадок отфильтровывают и сушат.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к амидинам формулы (I) и их производным, способам их получения и включающим амидины формулы (I) фармацевтическим композициям. .

Изобретение относится к новому применению соединений 2-арилуксусной кислоты и амидов формулы (I) и их фармацевтически приемлемых солей, где А включает атом X и представляет собой фенил или 5-6-членное гетероароматическое кольцо, необязательно содержащее гетероатом, выранный из N; цифрами 1 и 2 отмечены соответствующие положения на кольце А; атом X выбран из N (азота) и С (углерода); R означает замещающую группу на кольце А, выбранную из: - группы в 3 (мета) положении, выбранной из группы, включающей прямой или разветвленный С1-С5-алкил, С 2-С5-ацил; - группы в 4 (пара) положении, выбранной из группы, включающей С1-С5-алкил, С 1-С5-алкансульфониламино, замещенный галогенами; Ну представляет небольшую гидрофобную группу со значением коэффициента стерической затрудненности в интервале между 0,5 и 0,9 (где представляет стерическую константу Чартона (Charton steric constant) для заместителей), включающую метил, этил, хлор, бром, группа Y выбрана из О (кислорода) и NH; когда Y означает О (кислород), R означает Н (водород); когда Y означает NH, R выбран из групп: -Н, - остатка формулы SO2Rd, где Rd означает С1-С6-алкил, при получении лекарственного средства, являющегося ингибитором индуцированного IL-8 PMN хемотаксиса (CXCR1) или индуцированного GRO- PMN хемотаксиса (CXCR2).

Изобретение относится к новым соединениям общей формулы (I), в которой X1 представляет фенил, 9-членный бициклический гетероарил, содержащий S или О в качестве гетероатомов, или 5-членный гетероарил, содержащий S или О в качестве гетероатомов, каждый из которых необязательно замещен одним или более заместителями, выбранными из галогена или C1-6алкила, который необязательно замещен одним или более галогенами; и Х 2 представляет фенил, который необязательно замещен одним или более заместителями, выбранными из галогена, или 5-членный гетероарил, содержащий S или О в качестве гетероатомов; и Ar представляет фенилен, который необязательно замещен одним или более заместителями, выбранными из галогена; или C 1-6алкила, фенила, С1-6алкокси, каждый из которых необязательно замещен одним или более галогенами; и Y1 представляет О или S; и Y 2 представляет О; и Z представляет -(СН 2)n-, где n равно 1, 2 или 3; и R 1 представляет водород или С1-6алкокси; и R2 представляет водород, C 1-6алкил; или к их фармацевтически приемлемым солям или любым таутомерным формам, стереоизомерам, смесям стереоизомеров, включая рацемические смеси.

Изобретение относится к новым -(N-сульфонамидо)ацетамидам формулы (I) или их оптическим изомерам где значения для R; R1; R 2 и R3 указаны в п.1 формулы. .

Изобретение относится к новым соединениям формулы (I), а также их физиологически приемлемым солям, обладающим свойствами снижать уровень сахара в крови. .

Изобретение относится к новым [(гетерилонио)метилкарбонилокси-поли(алкиленокси)]-[(аммонио)метилкарбонилоксиполи(алкиленокси)]пропан трихлоридам, общей формулы: где: при X+=Y+= Z+=-N+R1R2 R3, R1=R2=H, R3=алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е (общая степень оксипропилирования)=49, b+d+f (общая степень оксиэтилирования)=9; при X+=Y+= Z+=-N+R1R2 R3, R1=R2=H, R3=алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=55, b+d+f=10; при X+= Y+=Z+=-N+R1 R2R3, R1=R2=H, R 3=алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=49, b+d+f=9; при X+= Y+=Z+=-N+R1 R2R3, R1=R2=H, R 3=алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=55, b+d+f=10; при X+= Y+=Z+=-N+R1 R2R3, R1=R2=H, R 3=алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=49, b+d+f=0; X+= Y+=Z+=-N+R1 R2R3, R1=R2=H, R 3=алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=55, b+d+f=0; при X+=Y+ = Z+=-N+R1R2 R3, R1=R2=H, R3=алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=49, b+d+f=0; при X+= Z+=-N+R1R2 R3, R1=R2=H, R3=алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=55, b+d+f=0, и к способу их получения.

Изобретение относится к новым 1,2,3-трис[(аммонио)метил-карбонилоксиполи(алкиленокси)]пропан трихлоридам, общей формулы: где при: -Х+=-N+R 1R2R3, R1=R2 =H, R3 = алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е (общая степень оксипропилирования)=49, b+d+f (общая степень оксиэтилирования)=0; при: -Х+ =-N+R1R2R3, R 1=R2=H, R3 = алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=55, b+d+f=0; при: -Х+=-N+R1R2R 3, R1=R2=H, R3 = алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=80, b+d+f=24; при: -X+=-N+R1R 2R3, R1=R2=H, R3 = алифатический углеводородный радикал, содержащий 10-16 атомов углерода, а+с+е=90, b+d+f=27; при: -X+=-N +R1R2R3, R1 =R2=H, R3 = фенил, а+с+е=80, b+d+f=24; при: -X+=-N+R1R2R 3, R1=R2=H, R3 = фенил, а+с+е=90, b+d+f=27; при: -X+= , а+с+е=80, b+d+f=24; при: -X+= , а+с+е=90, b+d+f=27, и к способу их получения.

Изобретение относится к новым производным бензола или пиридина формулы (I) где R обозначает Н, С1-С7алкил и галоген; R1 обозначает Н или галоген при условии, что в 4-м положении R1 не обозначает бром или иод; R2 обозначает Н или CF3; R3 обозначает Н или С1-С7алкил; R4 обозначает Н, галоген, С1-С7алкил и др.; R5 обозначает Н или С1-С7алкил; Х обозначает -C(O)N(R5)-, -N(R5)-C(O)- или -С(O)O-; Y обозначает -(СН2)n-, -О-, -S-, -SO2-, -C(O)- или N(R5’)-; R5’ обозначает (низш.)алкил; Z обозначает =N-, -CH= или -С(С1)=; n обозначает число от 0 до 4; и их фармацевтически приемлемым солям.

Изобретение относится к новым кристаллическим водорастворимым солям 2S,3S-энантиомера 2-[ -(2-этоксифенокси)бензил]-морфолина, которые являются его фумаратной и сукцинатной солями, к способу их получения, их применению для приготовления фармацевтической композиции, обладающей свойством селективного ингибитора обратного захвата норэпинефрина, и к фармацевтической композиции, их содержащей.

Изобретение относится к области медицины и фармакологии и касается фармацевтической композиции в качестве антагониста рецептора NPY Y5, содержащей соединение формулы I, соединений формулы I и способа лечения ожирения и подавления потребления пищи с повышенной эффективностью 8 н.

Изобретение относится к омега-амидам N-арилсульфониламинокислот формулы I и/или стереоизомерным формам соединения I, и/или физиологически приемлемым солям соединения I, где R1 означает фенил, фенил, однократно замещенный галогеном, остатком гетероцикла из следующей группы: морфолин, пирролидин; R2 означает Н; R3 означает -(С1-С4)-алкил-С(О)-N(R6)-R7, где R6 и R7 вместе с азотом, с которым они связаны, образуют остаток формулы IIa, IIe причем в формулах IIa, IIe q означает целое число нуль или 1, Z означает атом углерода или ковалентную связь и R8 означает атом водорода или галоген, или R3 означает -(С1-С4)-алкил-С(О)-Y, где Y означает остаток формул IIс или IId причем в формулах IIc и IId R8 означает Н или галоген, R9 означает Н, или R3 означает -(С1-С4)-алкил-С(О)-N(R9)-(CH2)о-N(R4)-R5, причем R9 имеет указанные выше значения, о означает целое число 2 и R4 и R5 вместе с кольцевой аминогруппой образуют 4-7-членное кольцо, в котором один атом углерода замещен на -О-, А означает ковалентную связь, B означает -(СН2)m-, где m означает нуль, Х означает -CH=CH-.

Изобретение относится к тиолсульфонамидам формул или где R1 представляет собой радикал, имеющий длину больше, чем насыщенная цепь из четырех атомов углерода, и короче, чем насыщенная цепь из восемнадцати атомов углерода, и при вращении вокруг оси, проходящей через положение 1, связанное с SO2, и положение 4 6-членного кольца или через положение 1, связанное с SO2-группой и связанное с заместителем положения 3 или 5 5-членного кольца, определяет трехмерный объем, самый большой размер которого в ширину составляет примерно от одного фенильного кольца до примерно трех фенильных колец в направлении, поперечном оси вращения; R2 означает гидридо, С1-С6 алкил, фенил-С1-С4 алкил, гетероарил-С1-С4 алкил, С2-С4 алкил, замещенный амино; С2-С4 алкил, замещенный монозамещенным амино или дизамещенным амино, где заместители у азота монозамещенной или дизамещенной аминогруппы выбраны из С1-С6 алкила, ар (С1-С6) алкила, С5-С8 циклоалкила и С1-С6 алкилкарбонила, или где два заместителя и азот, к которому они присоединены, вместе образуют пирролидинил, пиперидинил, пиперазинил, морфолинил, тиоморфолинил, пирролил, имидазолил, пиразолил, пиридил, пиразинил, пиримидинил и другие.

© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2010-03-10 2013-03-21T00:01:32
Наверх