Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов



Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов
Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов
Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов
Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов
Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов
Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов
Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов
Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов
Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов

 


Владельцы патента RU 2565787:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук (RU)

Изобретение относится к области органической химии, а именно к новому способу получения 2-фенил-3-алкилхинолинов формулы (1), где R = H, CH3, C2H5, заключающемуся в том, что бензиламин подвергают взаимодействию с анилином и алифатическими спиртами RCH2CH2OH (где R = указанные выше) и CCl4 в присутствии железосодержащего катализатора (FеСl3, FеСl3·6Н2О, FeCl2·4H2O, Fe(C5H5)2, Fе(асас)3, Fe(OAc)2 и Fe2(CO)9) при мольном соотношении: [Fe]:[бензиламин]:[анилин]:[спирт]:[CCl4]=[0.5-1]:[100]:[10-100]:[200-400]:[100-200] при 130-150°С в течение 4-8 ч. Технический результат: разработан способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов, отличающийся высоким выходом и удешевлением себестоимости целевого продукта за счет использования доступных исходных реагентов. 1 табл., 3 пр

 

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения замещенных хинолинов.

Хинолин и его производные - важный класс азотгетероциклов. Хинолиновый фрагмент входит в состав многих природных соединений и лекарственных препаратов [1. Balasubramanian M., Keay J.G. In Comprehensive Heterocyclic Chemistry II; 2. Katriztky A.R., Rees C.W., Scriven E.F.V., Eds., Pergamon Press: Oxford, 1996, 5, 245-265]. В частности, 2-арилхинолины используются для синтеза антималярийных и противоопухолевых препаратов [Atwell G.J., Baguley В.С, Denny W.A. // J. Med. Chem., 1989, 32, 396-401; Vu A.T., Cohn S.T., Manas E.S., Harris H.A. Mewshaw R.E. // Bioorg. Med. Chem. Lett 2005, 15, 4520-4525].

2-Фенилхинолин получают арилированием непосредственно самого хинолина или 2-хлорхинолина с помощью ZnPh2, MgPh2 или PhB(OH)2 в присутствии металлокомплексных катализаторов [Yang J. Liu S., Zheng J.-F., Zhou J. // E.J. Org. Chem., 2012 (31), 6248-6259; Tobisu M., Hyodo I., Chatani N. // J. Am. Chem. Soc., 2009, 131 (34), 12070-12071; Iglesias M.J., Prieto A., Nicasio M.C. // Org. Lett., 2012, 14, 4318-4321; Hyodo I., Tobisu M., Chatani N. // Chem.As. J., 2012, 7(6), 1357-1365; Vuoti S., Autio J., Laitila M., Haukka M., Pursiainen J.// Eur. J. Inorg. Chem. 2008 (3), 397-407]

Недостатки методов:

1. Необходимость применения дорогостоящих катализаторов на основе никеля и палладия.

2. Использование труднодоступных исходных реагентов - 2-хлорхинолина и CsOH.

3. Пожароопасность из-за применения реактива Гриньяра.

В ряде работ 2-фенилхинолин синтензируют по Фридлендеру - циклоконденсацией о-нитробензальдегида с ацетофеноном в условиях кислотного или основного катализа[Li А.-Н., Beard DJ., Coate H., Honda A, Kadalbajoo M., Kleinberg A., Laufer R., Mulvihill K.M., Nigro A., Rastogi P., Sherman D., Siu K.W., Steinig A.G., Wang Т., Wemer D., Crew A.P., Mulvihill MJ. // Synthesis, 2010, 10, 1678-1686; Li А.-Н., Ahmed E., Chen X., Cox M., Crew A.P., Dong H.-Q., Jin M., Ma L., Panicker В., Sm K.W., Steinig A.Q., Stolz K.M., Tavares P.A.R., Volk В., Weng Q., Wemer D., Mulvihill M.J. Org. Biomol. Chem., 2007, 5 (1), 61-64],

Недостатки метода:

1. Склонность о-аминобензальдегида к самоконденсации.

2. Труднодоступность о-аминобензальдегида.

3. Ограниченный набор заместителей, которые могут быть введены в 3 положение молекулы хинолина.

4. Использование в качестве катализаторов сильных оснований приводит к снижению выхода целевых продуктов.

5. Кетоны для конденсации должны иметь симметричное строение, так как в противном случае образуется трудноразделимая смесь продуктов.

В работах [Mierde H.V., Van Der Voort P., De Vos D., Verpoort F. // E. J. Org. Chem., 2008, (9), 1625-1631; Mierde H.V., Ledoux N., Allaert В., Van Der Voort P., Drozdzak R., De Vos D., Verpoort F. // New J. Chem. 2007, 31(9), 1572-1574; Martmez R., Ramon D.J., Yus M. // Tetrahedron, 2006, 62(38), 8982-8987] осуществлен синтез 2-фенилхинолина и его производных взаимодействием о-аминобензилового спирта с ацетофеноном под действием рутениевых катализаторов.

Недостатки метода:

1. Высокая стоимость рутенийсодержащего катализатора.

2. Труднодоступность о-аминобензилового спирта.

Другой метод синтеза производных 2-фенилхинолина основан на конденсации анилинов с бензальдегидами и акриловой кислотой под действием палладиевого катализатора [Ji X., Huang H., Li Y., Chen H., Jiang Н. // Angew. Chem., Int. Ed., 2012, 51(29), 7292-7296].

Недостатки метода:

1. Применение дорогостоящего палладиевого катализатора.

2. Необходимость использования в качестве исходного соединения склонной к полимеризации акриловой кислоты.

Авторами предлагается новый способ получения 2-фенил-3-алкилзамещенных хинолинов, не имеющий вышеперечисленных недостатков.

Задачей предлагаемого изобретения является удешевление себестоимости конечного продукта за счет использования доступных и недорогих исходных реагентов - анилина, бензиламина и алифатических спиртов.

Сущность предлагаемого способа заключается во взаимодействии бензиламина, анилина, алифатических спиртов и четыреххлористого углерода под действием железосодержащего катализатора, выбранного из ряда FеСl3, FеСl3·6Н2O, FeCl2·4H2O, Fe(C5H5)2, Fе(асас)3, Fe(OAc)2 и Fe2(CO)9 при температуре 130-150°С в течение 4-8 ч при мольном соотношении: [Fе]:[бензиламин]:[анилин]:[спирт]:[CCl4]=[0.5-1]:[100]:[10-100]:[200-400]:[100-200]. Реакцию проводили в автоклаве под аргоном.

При проведении реакции при температуре 140°С в течение 8 ч и использовании следующих мольных соотношений катализатора и реагентов: [FеСl3·6Н3О]:[бензиламин]:[анилин]:[спирт]:[CCl3]=[1]:[100]:[30]:[200]:[100] общий выход 2-фенил-3-алкилхинолинов составил 78-90%. При использовании других железосодержащих катализаторов FеСl3, FeCL2·H2O, Fe(C5H5)2, Fе(асас)3, Fe(OAc)2 и Fe2(CO)9 выход 2-фенил-3-алкилхинолинов был меньше и составил 20-50%.

Преимущества предлагаемого метода.

1. Доступность и дешевизна исходных реагентов - бензиламина, анилина, ССl4, спиртов и катализатора FеСl2·6Н2О, удешевление себестоимости и упрощение технологии.

2. Высокий выход замещенных хинолинов до 90%.

3. Высокий выход целевых продуктов и отсутствие побочных продуктов облегчает выделение и очистку целевых замещенных хинолинов.

Предлагаемый способ поясняется примерами:

ПРИМЕР 1. Получение 2-фенилхинолина.

В ампулу в токе аргона загружали 0.028 ммоль железосодержащего катализатора (FeCl3·6H2O 7.5 мг, FeCl3 4.6 мг, FeCl2·4H2O 5.5 мг, Fe(C5H5)2 5.2 мг, Fе(асас)3 10 мг, Fe(OAc)2 8.4 мг и Fe2(CO)9 10.2 мг) 0.3 мл (2.8 ммоль) бензиламина, 0.08 мл (0.86 ммоль) анилина, 0.27 мл (2.8 ммоль) CCl4 и 0,33 мл (5.6 ммоль) EtOH. Запаянную ампулу помещали в автоклав, автоклав герметично закрывали и нагревали при 140°С в течение 8 ч. После окончания реакции автоклав охлаждали до комнатной температуры, ампулу вскрывали, реакционную массу нейтрализовали 10% водным раствором Na2CO3 (перемешивание на магнитной мешалке в течение 0.5-1 часа), органический слой экстрагировали хлористым метиленом и отфильтровывали. Растворители отгоняли, остаток перегоняли под вакуумом.

Выход 90%. Т кип. 143-144°С/0.2 мм рт. ст. (Т пл. 80-82°С). Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 119.52(С3), 127.15(С6), 127.21 (С4a), 127.67 (С5), 127.80 (С7), 131.83 (С8), 139.01 (С4), 145.91 (С8a), 157.89 (С2), 128.21 (С3′,5′), 129.07 (С2′,6′), 130.40 (С4′), 137.16 (С1′). Спектр ЯМР 1Н (CDCl3, δ, м.д.): 7.76 д (1Н, С3H J 8 Гц), 7.83 д (1Н, С5Н J 8 Гц), 7.85 т (1Н, С7H J 8 Гц), 7.40-7.60 м (1Н, С6H), 8.33 д (1Н, С8H J 8.8 Гц), 8.50 д (1Н, С4H J 8.4 Гц), 8.18 д (1Н, С2′Н, J 7.6 Гц), 8.18 д (1Н, С6′Н, J 7.6 Гц), 7.40-7.60 м (3Н, С2′,4′,5′H). Масс-спектр, m/z (Iотн. (%)): 205.00[M]+ (100), 102 (10), 176 (5), 76 (4), 51 (2).

ПРИМЕР 2. Получение 2-фенил-3-метилхинолина.

В ампулу в токе аргона загружали 0.028 ммоль железосодержащего катализатора (FеСl3·6H2O 7.5 мг, FеСl3 4.6 мг, FeCl2·4H2O 5.5 мг, Fe(C5H5)2 5.2 мг, Fе(асас)3 10 мг, Fe(OAc)2 8.4 мг и Fe2(CO)9 10.2 мг) 0.3 мл (2.8 ммоль) бензиламина, 0.08 мл (0.86 ммоль) анилина, 0.27 мл (2.8 ммоль) ССl4 и 0,42 мл (5.6 ммоль) н-РrОН. Запаянную ампулу помещали в автоклав, автоклав герметично закрывали и нагревали при 140°С в течение 8 ч. После окончания реакции автоклав охлаждали до комнатной температуры, ампулу вскрывали, реакционную массу нейтрализовали 10% водным раствором Nа2СО3 (перемешивание на магнитной мешалке в течение 0.5-1 часа), органический слой экстрагировали хлористым метиленом и отфильтровывали. Растворители отгоняли, остаток перегоняли под вакуумом.

Выход 84%. Т кип. 137-138°С/0.2 мм рт. ст. Спектр ЯМР 13С (5, м.д.): 20.53 (СН3), 126.23 (С3), 126.50 (С6), 127.45 (С5), 127.96 (С7), 128.11 (С4a), 129.19 (С8), 136.61 (С4), 146.40 (С8a), 160.30 (С2), 128.65 (С3′,5′), 128.79 (С2′,6′), 129.04 (С4′), 140.73 (С1′). Спектр ЯМР 1Н (CDCl3, δ, м.д.): 2.41 с (3Н, СН3), 7.38-7.48 м (5Н, С5,7,3′,4′,5′H), 7.55-7.58 м (1Н, С6H), 7.60-7.64 м (1Н, С8H), 7.93 с (1Н, С4H), 8.13 д (2Н, С2′,6′Н,78 Гц). Масс-спектр, m/z (Iотн. (%)): 218.05[M]+ (100), 209 (5), 75 (4), 63 (4), 40(3).

ПРИМЕР 3. Получение 2-фенил-3-этилхинолина.

В ампулу в токе аргона загружали 0.028 ммоль железосодержащего катализатора (FeCl3·6H2O 7.5 мг, FeCl3 4.6 мг, FeCl2·4H2O 5.5 мг, Fе(С5Н5)2 5.2 мг, Fе(асас)3 10 мг, Fe(OAc)2 8.4 мг и Fe2(CO)9 10.2 мг) 0.3 мл (2.8 ммоль) бензиламина, 0.08 мл (0.86 ммоль) анилина, 0.27 мл (2.8 ммоль) CCl4 и 0,51 мл (5.6 ммоль) н-ВuОН. Запаянную ампулу помещали в автоклав, автоклав герметично закрывали и нагревали при 140°С в течение 8 ч. После окончания реакции автоклав охлаждали до комнатной температуры, ампулу вскрывали, реакционную массу нейтрализовали 10% водным раствором Na2CO3 (перемешивание на магнитной мешалке в течение 0.5-1 часа), органический слой экстрагировали хлористым метиленом и отфильтровывали. Растворители отгоняли, остаток перегоняли под вакуумом.

Выход 78%. Т кип. 150-152°С/0.2 мм рт. ст. Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 14.75 (СН3), 26.04 (СН2), 126.20 (С3), 127.15 (С6), 127.67 (С5), 127.80 (С7), 129.72 (С4a), 131.83 (С8), 134.96 (С4), 146.38 (С8a), 160.66 (С2) 128.32 (С3′,5′), 128.76 (С2′,6′), 129.27 (С4′), 140.94 (С1′). Спектр ЯМР 1Н (СDСl3, δ, м.д.): 1.22 т (3Н, СН3, J 8 Гц), 2.66 к (2Н, СН3, J 8 Гц), 7.35-7.65 м (5Н, С5,7,3′,4′,5′), 7.62-7.68 м (1Н, С6H, 7.75-7.80 м (1Н, С8H), 8.06 с (1Н, С4H, 8.17 д (2Н, С2′,6′H J 7.6 Гц). Масс-спектр, m/z (Iотн. (%)): 232.00[М]+ (100), 217 (35), 109 (21), 77 (8), 63 (6), 52 (2).

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице 1.

Способ получения 2-фенил-3-алкилхинолинов формулы (1)

характеризующийся тем, что бензиламин подвергают взаимодействию с анилином и алифатическими спиртами RCH2CH2OH (где R = указанные выше) и CCl4 в присутствии железосодержащего катализатора (FеСl3, FеСl3·6Н2О, FeCl2·4H2O, Fe(C5H5)2, Fе(асас)3, Fe(OAc)2 и Fe2(CO)9) при мольном соотношении [Fe]:[бензиламин]:[анилин]:[спирт]:[CCl4]=[0.5-1]:[100]:[10-100]:[200-400]:[100-200] при 130-150°С в течение 4-8 ч.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области органической химии, а именно к способу получения замещенных хинолинов формулы где R1 и R2 = Н; R1 = СН3, R2 = Н; R1 = Н, R2 = СН3; Х = Н, о-СН3, м-СН3, п-СН3, о-С2Н5, о-Cl, м-Cl, п-Cl, п-ОМе, о-ОН, взаимодействием анилинов с 1,3-диолами под действием катализаторов, отличающемуся тем, что замещенные анилины формулы XC6H4NH2, где X - указанное выше, подвергают взаимодействию с 1,3-диолами (1,3-пропандиолом или 1,3-бутандиолом) и CCl4 в присутствии катализатора, выбранного из ряда FeCl3·6H2O, FeCl3, FeCl2·4H2O, Fe(C5H5)2, Fe(acac)3, Fe(OAc)2 и Fe2(CO)9, при мольном соотношении [катализатор]:[анилин]:[CCl4]:[диол]=1:100:200:400, при 150°C в течение 8 ч, полученную реакционную массу нейтрализуют, органический слой экстрагируют CH2Cl2, отфильтровывают и отгоняют растворитель.

Описывается усовершенствованный способ получения замещенных хинолинов общей формулы где Х=Н, о(m, p)-СН3, о-С2Н5, р-ОСН3, о(m, р)-Сl, 3,4-(Сl)2 R = Н, СН3 или С2Н5, путём взаимодействия замещенных анилинов формулы ХС6Н4NH2, где Х имеет приведённые выше значения, со спиртом RСН2СН2OH, где R имеет приведённые выше значения, и ССl4 в присутствии катализатора FeCl3 ·6H2O при мольном соотношении [катализатор]:[анилин]:[ССl4]:[ RСН2СН2OH]=1:100:100:200, при 140°С в течение 2 ч, полученную реакционную массу нейтрализуют, органический слой экстрагируют СН2Сl2, отфильтровывают и отгоняют растворитель, к выделенному остатку добавляют FeCl3·6H2O, CCl4 , RСН2СН2OH, взятые в соотношении 1:100:200, и проводят второй этап реакции при 140°С в течение 2 ч.

Настоящее изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 2- и 2,3-замещенных хинолинов, заключающемуся во взаимодействии анилина с алифатическими спиртами в присутствии катализатора FeCl3·6H2O в среде четыреххлористого углерода, при 140°C в течение 2-8 часов, путем 1-3-этапной загрузки исходных реагентов, при мольном соотношении [катализатор]:[анилин]:[CCl4]:[ROH]=1:100:100:200.

Изобретение относится к области органического синтеза, а именно к способу получения 2-пропил-3-этилхинолина. .

Изобретение относится к комплексонату 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин - хлористому цинку формулы: который является ингибитором коррозии стали в минерализованных средах с высоким содержанием кислорода.

Изобретение относится к новым соединениям, отвечающим общей формуле (I) в которой А выбран из одной или нескольких групп Х и/или Y; Х означает метиленовую группу; Y означает С2-алкиниленовую группу; n означает целое число от 1 до 5; R1 означает группу R2, необязательно замещенную одной или несколькими группами R3 и/или R4; R2 означает группу, выбранную из пиридинила, пиримидинила, пиридазинила, имидазолила, оксазолила, пиразолила, изоксазолила, оксадиазолила, нафтила, хинолинила, изохинолинила, дигидроизохинолинила, 2-оксо-3,4-дигидрохинолинила, индолила, бензимидазолила, пирролопиридинила; R3 означает группу, выбранную из атомов галогена групп C1-6-алкил, С3-7-циклоалкил,C1-6-алкокси, NR5R6 и фенил; R4 означает группу, выбранную из групп: фенил, нафтил, пиридинил; причем группа или группы R4 могут быть замещены одной или несколькими группами R3, одинаковыми или отличающимися друг от друга; R5 и R6 независимо друг от друга означают C1-6-алкильную группу; R7 означает атом водорода или C1-6-алкильную группу; R8 означает атом водорода или группу C1-6-алкил, С 3-7-циклоалкил,С3-7-циклоалкил-С 1-3-алкилен; в виде основания, кислотно-аддитивной соли, гидрата или сольвата.

Изобретение относится к области органического синтеза, конкретно к способу получения 2,3-диалкилхинолинов. .

Изобретение относится к способу получения алкилпроизводных хинолина общей формулы: где R=C2H5, С3 Н7, С4Н9, который заключается во взаимодействии анилина с алифатическими альдегидами в присутствии катализатора, содержащего кристаллогидрат трихлорида лантанида (LnCl3·6Н2О, Ln=Pr, Nd, Tb, Eu) и триизобутилалюминий (изо-Bu3Al), взятых в мольном отношении LnCl3·6Н2O:(изо-Bu3 Al)=1:12, процесс ведут при атмосферном давлении и комнатной температуре в толуоле, в течение 20 минут, в атмосфере аргона.

Изобретение относится к способу получения алкилпроизводных хинолина общей формулы: где R=С2Н5, С3 Н7, С4Н9, который заключается во взаимодействии анилина с алифатическими альдегидами общей формулы RCH2CHO (где R имеет указанные выше значения) в присутствии катализатора, отличающемуся тем, что в качестве катализатора используют кристаллогидрат трихлорида лантанида (LnCl3·6H2O, Ln=Pr, Nd, Tb, Eu) при молярном отношении С6Н5NH2:RCH 2СНО:LnCl3·6Н2O, равном 45:100:1.2, процесс ведут на воздухе при атмосферном давлении и комнатной температуре в этаноле, в течение 25 минут.

Изобретение относится к применению соединения формулы (I), где означает ароматическое кольцо, где V представляет собой С или N и, когда V представляет собой N, V находится в мета- или пара-положении к Z, R независимо представляет собой атом водорода, атом галогена или группу, выбранную из группы -CN, гидроксильной группы, группы -COOR1, (С1-С3)фторалкильной группы, группы (С1-С3)фторалкокси, группы -NO2, группы -NR1R2, группы (С1-С4)алкокси, группы фенокси и (С1-С3)алкильной группы, где указанный алкил возможно является монозамещенным гидроксильной группой, R1 и R2 независимо представляют собой атом водорода или (С1-С3)алкильную группу, n равно 1, 2 или 3, n′ равно 1 или 2, R′ представляет собой атом водорода, атом галогена или группу, выбранную из (С1-С3)алкильной группы, группы -NO2, группы -NR1R2, группы морфолинил, N-метилпиперазинильной группы, (С1-С3)фторалкильной группы и группы (С1-С4)алкокси, R″ представляет собой атом водорода, Z, Y, X, W, T, U независимо представляют собой N или С, и где максимум четыре из групп V, Т, U, Z, Y, X и W представляют собой N, и по меньшей мере одна из групп Т, U, Y, X и W представляет собой N, или любой из его фармацевтически приемлемых солей для получения лекарственного средства для предупреждения, ингибирования или лечения рака. Также изобретение относится к применению конкретных соединений, к новым производным хинолина и изохинолина, фармацевтической композиции на основе новых производных хинолина и изохинолина. Технический результат: получены новые производные хинолина и изохинолина, а также установлена новая биологическая активность известных соединений. 6 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Изобретение относится к применению соединения формулы (I) или любой из его фармацевтически приемлемых солей, где означает ароматическое кольцо, где V представляет собой С или N, и, когда V представляет собой N, V находится в мета- или пара-положении к Z, R независимо представляет собой атом водорода, атом галогена или группу, выбранную из группы -CN, гидроксильной группы, группы -COOR1, (С1-С3)фторалкильной группы, группы (С1-С3)фторалкокси, группы -NO2, группы -NR1R2, группы (С1-С4)алкокси, группы фенокси и (С1-С3)алкильной группы, где указанный алкил возможно является монозамещенным гидроксильной группой, R1 и R2 независимо представляют собой атом водорода или (С1-С3)алкильную группу, n равно 1, 2 или 3, n′ равно 1 или 2, R′ представляет собой атом водорода, атом галогена или группу, выбранную из (С1-С3)алкильной группы, группы -NO2, группы -NR1R2, группы морфолинил, N-метилпиперазинильной группы, (С1-С3)фторалкильной группы и группы (С1-С4)алкокси, R″ представляет собой атом водорода, Z, Y, X, W, Т и U представляют собой N или С, и где максимум четыре из групп V, Т, U, Z, Y, X и W представляют собой N, и по меньшей мере одна из групп Т, U, Y, X и W представляет собой N, для изготовления лекарственного средства для предупреждения, ингибирования или лечения СПИДа. Также изобретение относится к применению конкретных соединений, к новым производным хинолина, фармацевтической композиции на основе новых производных хинолина. Технический результат: получены новые производные хинолина, а также установлена новая биологическая активность известных соединений. 9 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 табл., 11 пр.
Наверх