Способ получения n-(1-адамантил)ацетамида

Изобретение относится к области органической химии, а именно к новому способу получения N-(1-адамантил)ацетамида, применяющегося для получения фармацевтических препаратов, который заключается во взаимодействии 1-бромадамантана с ацетонитрилом в присутствии воды под действием марганецсодержащих катализаторов, таких как MnCl2, MnBr2, Mn(OAc)2, Mn(acac)2, Mn(acac)3, Mn2(CO)10, при температуре 100-130°С в течение 1-3 часов, при мольном соотношении [1-бромадамантан]:[CH3CH]:[H2O]:[катализатор]=100:300÷500:100:3. Технический результат заявленного способа заключается в полной конверсии 1-бромадамантана и отсутствии побочных продуктов, т.е. единственным продуктом реакции является N-(1-адамантил)ацетамид. 1 з.п. ф-лы, 1 пр., 1 табл.

 

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения N-(1-адамантил)ацетамида.

N-(1-Адамантил)ацетамид применяется в синтезе ряда замещенных адамантанов, обладающих биологической активностью, и служит исходным сырьем для получения медицинских препаратов, используемых для лечения и профилактики гриппа, воспаления легких, герпеса и т.д. (Е.И.Багрий. Адамантаны. М.: Наука, 1989, 264 с.

[1]; K. Gerson, E.Krumkalns, R.Brindle, F.Marshall, M.Root. J. Med. Chem., V.6, 760 (1963) [2]; В.Ю.Ковтун, B.M.Плахотник. Хим-фарм. Журн. №8, 931-940 (1987) [3]; М.Д.Машковский. Лекарственные средства. М. Новая волна, 2005, 1200 с [4]; С.Д.Исаев, А.Г.Юрченко, С.С.Исаева. «Физиол. активн. вещества» (Киев), №15, 3-15(1983) [5]).

В литературе описано получение N-(1-адамантил)ацетамида по реакции бромзамещенных адамантанов с ацетонитрилом в присутствии различных катализаторов (реакция Риттера).

Известно превращение адамантилгалогенидов (AdX, X=Br, J) в N-(1-адамантил)ацетамид (1) под действием нитронийтетрафторбората (NO2BF4) в сухом ацетонитриле в токе N2, за 1-1,5 часа при 20°C с последующей обработкой водой. Из-за экзотермического характера реакцию проводят при 0°C в течение 15 минут и затем 1-6 ч при 20°C (R.D.Bach, J.W.Holubka, T.A.Taaffee. J. Org. Chem., v.44, №10, 1739-1740 (1979) [6]; R.D.Bach, T.A.Taaffee, S.J.Rajan. J. Org. Chem., v.45, №1, 165-167 (1980) [7]).

Аналогичным образом проходит взаимодействие 1-бромадамантана с ацетонитрилом в присутствии нитрозония гексафторфосфата (NOPF6) (G.A.Olah, B.G.Gupta, S.C.Narang. Synthesis, №4, 274-276 (1979) [8]).

X=Br, Cl, F

Недостатки методов:

1. Использование большого избытка дорогостоящих и нестабильных соединений NO2BF4 и NOPF6.

2. Необходимость проведения реакции с охлаждением (0°C).

1-Бромадамантан в трифторуксусной кислоте (CF3CO2H) с нитрилами в реакцию не вступает, однако добавление в реакционную массу эфирата трехфтористого бора [BF3·O(C2H5)2], который, как известно, ускоряет образование карбониевых ионов, инициирует процесс. Этот способ позволил получить соединение (1) из 1-бромадамантана и ацетонитрила с выходом 55% (В.М.Плахотник, В.Ю.Ковтун, В.Г.Яшунский. Журн. орг. химии, т.18, №5, 1001-1005 (1982) [9]).

Недостатки метода:

1. Использование большого избытка CF3CO2H.

2. Низкий выход целевого продукта.

Катализатором реакции 1-бромадамантана и CH3CN может служить концентрированная серная кислота (H2SO4). К раствору 100 г 1-бромадамантана и 750 г CH3CN прибавляют по каплям за 2,5 ч 270 г концентрированной H2SO4, выливают смесь в 2,5 л воды и отделяют (1) (EJ. du Pont de Nemours, M.Paulshock, J.C.Watts. Ирл. пат №27380 (1968) [10]; M.Paulshock, J.C.Watts. US 3.310.469 (1966) [11]; T.Sasaki, S.Eguchi, T.Toru. Bull. Chem. Soc. Japan. т.41, №1, 236-238 (1968) [12]):

Недостатки метода:

1. Использование большого избытка концентрированной серной кислоты и ацетонитрила.

2. Образование большого количества неорганических отходов из-за необходимости при нейтрализации избытка H2SO4.

N-(1-Адамантил)ацетамид с выходом 90% получен при смешивании раствора 1-бромадамантана в жидком броме, обладающем свойствами кислоты Льюиса, с ацетонитрилом. На завершающей стадии в реактор добавляется вода для гидролиза. Реакция проходит с высокой скоростью (3 мин), а в отсутствие брома совсем не идет или идет очень медленно (В.Ф.Баклан, А.Н.Хильчевский, В.П.Кухарь. Журн. орг. химии, т.20, №10, 2238-2239 (1984) [13]).

На основании сходства по двум признакам (исходный реагент - 1-бромадамантан, образование в результате реакции N-(1-адамантил)ацетамида) за прототип взят метод взаимодействия 1-бромадамантана с ацетонитрилом в жидком броме [13].

Прототип имеет следующие недостатки:

1. Использование большого избытка легколетучего ядовитого брома.

2. Образование неорганических отходов и сточных вод.

Задачей настоящего изобретения является упрощение технологии получения N-(1-адамантил)ацетамида.

Авторами предлагается способ получения N-(1-адамантил)ацетамида, не имеющий указанных недостатков.

Сущность способа заключается во взаимодействии 1-бромадамантана с ацетонитрилом в присутствии воды под действием марганецсодержащих катализаторов, таких как MnCl2, MnBr2, Mn(OAc)2, Mn(acac)2, Mn(acac)3, Mn2(CO)10 при 100-130°C в течение 1-3 часов при мольном соотношении [1-бромадамантан]:[CH3CH]:[H2O]:[катализатор]=100:300÷500:100:1÷3.

В оптимальных условиях при полной конверсии 1-бромадамантана единственным продуктом реакции является N-(1-адамантил)ацетамид (1)

Существенные отличия предлагаемого способа от прототипа

1. Для получения]N-(1-адамантил)ацетамида из 1-бромадамантана и ацетонитрила в присутствии воды используются марганецсодержащие катализаторы.

Преимущества предлагаемого метода

1. Доступность катализатора и вспомогательных реагентов (вода).

2. Использование небольшого количества катализатора (3%).

3. Упрощение технологии в целом за счет отказа от применения сильных кислот (H2SO4, CF3COOH и др.).

Предлагаемый способ поясняется примерами.

Общая методика. В микроавтоклав из нержавеющей стали (V=17 мл) или стеклянную ампулу (V=20 мл) (результаты параллельных опытов практически не отличаются) помещали 0.3 ммоля марганецсодержащего катализатора [один из таких, как MnCl2, MnBr2, Mn(OAc)2, Mn(acac)2, Mn(acac)3, Mn2(CO)10], 10 ммолей 1-бромадамантана, 30-50 ммолей CH3CN (который играет роль реагента и растворителя одновременно), и 10 ммолей воды, автоклав герметично закрывали (ампулу запаивали) и нагревали при 100-130°C в течение 1-3 часов. После окончания реакции микроавтоклав (ампулу) охлаждали до ~20°C, вскрывали, реакционную массу экстрагировали хлористым метиленом (5 мл×3 р), растворитель отгоняли, остаток кристаллизовывали из метанола. Выход N-(1-адамантил)ацетамида 82-100%.

ПРИМЕР 1. В микроавтоклав помещали 0.3 ммоля Mn(acac)3, 10 ммолей 1-, бромадамантана, 40 ммолей CH3CN и 10 ммолей воды, автоклав герметично закрывали и нагревали при 100°C в течение 3 часов при перемешивании. После окончания реакции автоклав охлаждали до комнатной температуры, вскрывали, после обработки реакционной массы, как указано выше, был выделен 1-ацетаминоадамантан с количественным выходом.

Полученный N-(1-адамантил)ацетамид (1) имел т.пл. 147-147, 5°C (метанол). ИК спектр (ν, см-1): 3220 (NH), 1645 (C=O), 1545 (NH). Спектр ЯМР 13C (CDCl3), δ, м.д.: 51.61 (C1), 41.50 (C289), 30.85 (C3,C5,C7), 36.42 (C4,C6,C10), 25.40 (CH3), 160.86 (C=O). Масс-спектр, m/z (Jотн., %): 193 [M]+43), 192 (9), 150 (7), 137 (8), 136 (100), 135 (24), 134 (25), 100 (8), 94 (45), 93 (18), 92 (16), 91 (17), 79 (15), 77 (14), 58 (8), 55 (7), 43 (31), 42 (12), 41 (21), 39 (14). Найдено, %: C 74.61; H 9.88; N 7.19. C12H19NO. Вычислено, %: C 74.56; H 9.91; N 7.25.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.

1. Способ получения N-(1-адамантил)ацетамида (1) формулы

взаимодействием 1-бромадамантана с ацетонитрилом в водной среде, отличающийся тем, что реакцию проводят в присутствии марганецсодержащих катализаторов при температуре 100-130°С в течение 1-3 ч при мольном соотношении [1-бромадамантан]:[CH3CN]:[H2O]:[катализатор]=100:300÷500:100:3.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве марганецсодержащих катализаторов используются MnCl2, MnBr2, Mn(OAc)2, Mn(acac)2, Mn(acac)3, Mn2(CO)10.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области органической химии, а именно новому способу получения N-(1-адамантил)ацетамида, который находит применение в синтезе ряда труднодоступных производных адамантанов.

Изобретение относится к N-монозамещенным неоалканамидам в которых заместитель на азоте является циклическим таким, как арил или циклоалкил, которые представляют собой новые химические соединения, обладающие существенными свойствами против насекомых.

Изобретение относится к способу получения N-изоборнилакриламида реакцией камфена с акрилонитрилом в присутствии серной кислоты. .
Изобретение относится к способу получения полимеров на основе этиленовоненасыщенных мономеров. .

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения алкил(мет)акрилатов, применяющихся в получении полимеров и сополимеров с другими способными полимеризоваться соединениями, включающему стадию переэтерификации сложного алкилового эфира -гидроксикарбоновой кислоты (мет)акриловой кислотой, сопровождаемую образованием алкил(мет)акрилатов и -гидроксикарбоновой кислоты, и стадию дегидратации -гидроксикарбоновой кислоты, сопровождаемую образованием (мет)акриловой кислоты.

Изобретение относится к области органической химии, а именно новому способу получения N-(1-адамантил)ацетамида, который находит применение в синтезе ряда труднодоступных производных адамантанов.

Изобретение относится к получению водного раствора акриламида. .

Изобретение относится к способу получения сернокислого метакриламида из ацетонцианогидрина. .

Изобретение относится к получению амидов и/или нитрилов. .

Изобретение относится к способу получения N-изоборнилакриламида реакцией камфена с акрилонитрилом в присутствии серной кислоты. .

Изобретение относится к биотехнологии и касается способов получения амидов биотехнологическим окислением нитрилов. .

Изобретение относится к области органической химии, а именно к новому способу получения N-(1-адамантил)ацетамида, являющегося ближайшим предшественником биологически активных аминов, обладающих противомикробной и противовирусной активностью, который заключается во взаимодействии адамантанола-1 с ацетонитрилом в водной среде, отличающемуся тем, что реакцию проводят в присутствии марганецсодержащих катализаторов, в составе которых используют Mn(OAc)2, Mn(acac)3, Mn(CO)10 , активированных бромистоводородной кислотой, при мольном соотношении [адамантанол-1]:[CH3CN]:[H2O]: [катализатор]:[HBr] = 100:800:100:1÷3:1÷3

Изобретение относится к области органической химии, а именно к новому способу получения N-(1-адамантил)ацетамида, применяющегося для получения фармацевтических препаратов, который заключается во взаимодействии 1-хлорадамантана с ацетонитрилом в присутствии воды под действием марганецсодержащих катализаторов, таких как MnCl2, MnBr2, Mn(асас)2 , Mn2(СО)10 при температуре 130°С в течение 2-3 часов, при мольном соотношении реагентов [Ad-Cl]:[CH 3CN]:[H2O]:[Mn]=100:300-400:100:3

Изобретение относится к усовершенствованному способу очистки алкиловых эфиров метакриловой кислоты от муравьиной кислоты, и/или метакриловой кислоты, и/или серной кислоты, согласно которому, по меньшей мере, часть муравьиной кислоты, и/или метакриловой кислоты, и/или серной кислоты адсорбируют очищающим твердым веществом, содержащим, по меньшей мере, 10% мас., в расчете на очищающее твердое вещество, кремний-кислородного соединения, с получением сверхчистого алкилового эфира метакриловой кислоты

Изобретение относится к области органической химии, а именно к новому способу получения N-ацетамида, применяющегося для получения фармацевтических препаратов, который заключается во взаимодействии 1-бромадамантана с ацетонитрилом в присутствии воды под действием марганецсодержащих катализаторов, таких как MnCl2, MnBr2, Mn2, Mn2, Mn3, Mn2 10, при температуре 100-130°С в течение 1-3 часов, при мольном соотношении [1-бромадамантан]:[CH3CH]:[H 2O]:[катализатор]100:300÷500:100:3

Наверх