Способ получения бензила

Авторы патента:

Хафизова Лейла Османовна (RU)

Шайбакова Мария Геннадьевна (RU)

Чобанов Нури Мамедеевич (RU)

Джемилев Усеин Меметович (RU)

C07C49/784 - со всеми кетогруппами, связанными с неконденсированным кольцом

C07C45/00 - Получение соединений, содержащих >C=O группы, связанные только с атомами углерода или водорода; получение хелатов подобных соединений

Владельцы патента RU 2624673:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ НЕФТЕХИМИИ И КАТАЛИЗА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (RU)

Изобретение относится к способу получения бензила (1,2-дифенил-1,2-этандиона) (1)

, который может найти применение в качестве прекурсора для синтеза противоэпилептического препарата «Фенитоин» из группы производных гидантоина, который оказывает противосудорожное действие без выраженного снотворного эффекта, а также используется в качестве антиаритмического средства. Способ заключается в том, что метиловый эфир бензойной кислоты (МЭБК) подвергают взаимодействию с EtAlCl₂ в присутствии магния (Mg, порошок) и катализатора Cp₂TiCl₂ в мольном соотношении МЭБК:EtAlCl₂:Mg:Cp₂TiCl₂=10:(20-40):20:(0.8-1.2) в тетрагидрофуране в атмосфере аргона при 60°C и атмосферном давлении в течение 6 ч. Способ позволяет получить целевой продукт с высоким выходом. 1 табл., 7 пр.

Предлагаемое изобретение относится к области органической химии, в частности к новому способу получения бензила (1,2-дифенил-1,2-этандион) формулы (1)

Бензил может найти применение в качестве прекурсора для синтеза противоэпилептического препарата «Фенитоин» из группы производных гидантоина, который оказывает противосудорожное действие без выраженного снотворного эффекта, а также используется в качестве антиаритмического средства ([1] М.А. Rogawski and W. Löscher. The neurobiology of antiepileptic drugs. Reviews, 2004, 5, 553-564, [2] Д.В. Крыльский, А.И. Сливкин. Гетероциклические лекарственные вещества. Учебное пособие по фармацевтической химии, 2007, с. 93).

Известен способ ([3] N. Xu, D.W. Gu, Y.S. Dong, F.P. Yi, L. Cai, X.Y. Wu, X.X. Guo. Copper-catalyzed synthesis of 1,2-diketones via oxidation of alkynes. Tetrahedron Letters, 2015, 56, 1517-1519) получения бензила формулы (1) путем окисления дифенилацетилена с помощью Na₂S₂O₈ в присутствии катализатора CuI в ДМСО в течение 24 ч при температуре 140°C с выходом 82% по схеме:

Недостаток известного метода заключается в том, что реакцию необходимо проводить при высокой температуре 140°С в течение 24 ч. Кроме того, в качестве исходного соединения используется достаточно дорогой толан.

Известен способ ([4] A. Gao, F. Yang, J.Y. Wu. Pd/Cu-catalyzed oxidation of alkynes into 1,2-diketones using DMSO as the oxidant. Tetrahedron, 2012, 68, 4950-4954) получения бензила (1) путем нагревания дифенилацетилена в ДМСО в течение 20 ч при температуре 120°С в присутствии 10 мол.% катализатора [Pd(OAc)₂/CuBr] с выходом 99% по схеме.

Недостатками известного метода является необходимость проведения процесса при достаточно высокой температуре в течение длительного времени, а также использование дорогостоящего палладиевого катализатора.

Известен способ ([5] С. Joo, S. Kang, S.М. Kim, Н. Han, J.W. Yang. Oxidation of benzoins to benzils using sodium hydride. Tetrahedron Letters, 2010, 51, 6006-6007) получения бензила (1) реакцией бензальдегида с цианидом натрия и этанолом с образованием бензоила (2) и последующим взаимодействием с 2-кратным избытком гидрида натрия по схеме:

Основным недостатком этого метода является двухстадийность процесса, а также необходимость применения токсичного цианида натрия на первой стадии реакции.

Предлагается новый метод получения бензила (1). Сущность способа заключается во взаимодействии метилового эфира бензойной кислоты (МЭБК) с EtAlCl₂ в присутствии Mg и катализатора Cp₂TiCl₂, взятых в мольном соотношении МЭБК:EtAlCl₂:Mg:Cp₂TiCl₂ = 10:20-40:20:0.8-1.2), предпочтительно 10:30:20:1. Реакцию проводят в тетрагидрофуране в атмосфере аргона при температуре 60°С и атмосферном давлении. Время реакции 4-8, предпочтительно 6 ч. Выход целевого продукта 64-90%. Реакция протекает по схеме:

Целевой продукт (1) образуется только лишь с участием метилового эфира бензойной кислоты, EtAlCl₂ и магния (акцептор ионов хлора). В присутствии других соединений алюминия (например, Et₃Al, Et₂AlCl, i-Bu₃Al) и других сложных эфиров (например, сложные эфиры алифатических кислот) или других металлов (например, Al, Cu, Fe) целевой продукт (1) не образуется.

Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения их содержания по отношению к метиловому эфиру бензойной кислоты не приводит к существенному повышению выхода целевого продукта (1). Снижение количества EtAlCl₂ или Mg по отношению к метиловому эфиру бензойной кислоты уменьшает выход бензила (1).

Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Cp₂TiCl₂больше 1.2 ммолей не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора Cp₂TiCl₂ менее 0.8 ммолей снижает выход бензила (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Реакции проводили при температуре 60°С. При более высокой температуре (например, 80°С) увеличиваются энергозатраты на проведение процесса, а при меньшей температуре (например, 40°С) снижается скорость реакции.

Существенные отличия предлагаемого способа.

В известных способах [3, 4] в качестве исходных реагентов используется дифенилацетилен и катализаторы на основе меди и палладия. Реакции проводятся при высокой температуре 120 и 140°С в течение длительного времени 20 и 24 ч. Другой известный способ [5] основывается на использовании бензальдегида, цианида натрия, этанола и гидрида натрия. Этот метод является некаталитическим и двухстадийным. Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходных реагентов доступного метилового эфира бензойной кислоты, EtAlCl₂, порошка магния и катализатора Cp₂TiCl₂.

Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами.

В отличие от известного способа предлагаемый способ опирается на использование дешевого, безопасного метилового эфира бензойной кислоты и позволяет получать с высокими выходами бензил формулы (1).

Способ поясняется следующими примерами.

ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор, установленный на магнитной мешалке, при охлаждении до 0°С, в атмосфере аргона помещают 20 мл тетрагидрофурана, 0,28 г (1 ммоль) катализатора Cp₂TiCl₂, 0,48 г (20 ммоль) магния, (30 ммоль) EtAlCl₂. Перемешивают при 0°С в течение 1 ч, после чего добавляют 1,36 г (10 ммоль) МЭБК. Реакционную массу перемешивают в течение 6 ч, при температуре 60°С. По окончании реакции в реакционную массу добавляют 15 мл диэтилового эфира обрабатывают 5М раствором H₂SO₄. Продукты реакции экстрагируют диэтиловым эфиром, сушат над прокаленным MgSO₄ и упаривают растворитель. Целевой продукт выделяют колоночной хроматографией с использованием силикагеля, элюент гексан:этилацетат 100:3 с выходом 85%.

1,2-дифенилэтан-1,2-дион (1).

Спектр ЯМР ¹Н, CDCl₃, δ, м.д.: 7.99 (д, J=7.41 Гц, 4Н), 7.60 (т, J=7.40 Гц, 2Н), 7.41 (т, J=7.7 Гц, 4Н).

Спектр ЯМР ¹³С, CDCl₃, δ, м.д.: 129.12 (С^3,5,13,15), 129.98 (С^2,6,12,16), 133.08 (С^4,14), 134.99 (С^1,11), 194.68 (С^7,9). Найдено, (%): С 79.98; Н 4.79; О 15.22. C₁₄H₁₀O₂. Вычислено, (%): С 80.0; Н 4.76; О 15.24.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл. 1.

Реакции проводили при температуре 60°С в тетрагидрофуране.

Способ получения бензила (1,2-дифенил-1,2-этандиона) (1)

характеризующийся тем, что метиловый эфир бензойной кислоты (МЭБК) подвергают взаимодействию с EtAlCl₂ в присутствии магния (Mg, порошок) и катализатора Cp₂TiCl₂ в мольном соотношении МЭБК:EtAlCl₂:Mg:Cp₂TiCl₂=10:(20-40):20:(0.8-1.2) в тетрагидрофуране в атмосфере аргона при 60°C и атмосферном давлении в течение 6 ч.

Изобретение относится к новым фотоинициаторам, способам их получения, а также композициям, отверждаемым излучением, и применению этих композиций при изготовлении покрытий.

Способ получения бензилдиметилацеталя // 2061674

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу получения бензилдиметилацеталя формулы, который может быть использован в качестве фотоинициатора полимеризации.

Способ получения 1,4-бис(2-фенил-1,2-диоксоэтил)бензола // 2058292

Изобретение относится к способам получения бис-1,2-дикетонов, которые являются мономерами в синтезе термостойких и механически прочных полифенилхиноксалинов, обладающих высокими технологическими качествами и использующихся в качестве изделий, покрытий, пленок, клеев и композиционных материалов, пригодных для длительной эксплуатации в широком интервале температур: от криогенных и до 300оС.

Способ получения ароматических 1,2-дикетонов // 2024484

Способ получения ароматических 1,2-дикетонов // 2021249

Изобретение относится к дикетонам, в частности к усовершенствованию способа получения ароматических 1,2-дикетонов, а именно 1,2-дифенилэтан-1,2-диона (ДК) и 1,4-ди(2-фенилэтан-1,2-дион-1-ил)бензола (ТК), использующихся в качестве мономеров для термостойких полимеров, обладающих широким спектром полезных свойств, являющихся синтонами для получения новых биологически активных соединений, веществ обладающих инсекцицидной активностью, а также широко используемых в органическом синтезе.

Способ получения ацилированных дикетоновых соединений // 1697591

Способ получения 4,4-диацетилдифенила // 487535

Способ ацилирования ароматических углеводородов и их производных // 172747

Способ получения кетонов // 148394

Способ получения бис-бета-дикетонов // 126488

Способ повышения стабильности кислородсодержащих компонентов моторного топлива и регулирования содержания в них кислорода // 2607902

Изобретение описывает способ регулирования содержания кислорода в высокооктановом компоненте моторного топлива на основе карбонильных соединений общей формулы, где R1 - Н, либо алкоксид -O-CnH2n+1, либо углеводородный радикал общей формулы -CnH2n+1; R2 - углеводородный радикал общей формулы -CnH2n+1; n - число от 1 до 5 или их смеси, и регулирования химической стабильности этого компонента топлива, заключающийся в том, что карбонильные соединения указанной выше общей формулы или их смесь в газовой фазе в избытке водорода пропускают над слоем композита, состоящего из механической смеси катализатора гидрирования и катализатора дегидратации, при температуре 100-400°С и давлении 1-100 атм.

Катализатор для дегидрирования циклогексанола в циклогексанон и способ его получения // 2593206

Изобретение относится к области каталитического процесса дегидрирования циклогексанола в технологии получения ε-капролактама. Заявленный катализатор дегидрирования циклогексанола в циклогексанон включает карбонат кальция, оксид цинка, дополнительно содержит смесь терморасширенного графита и шунгита в их соотношении 1,0-1,2:0,1-0,12 при следующем содержании компонентов, мас.%: карбонат кальция - 16,0-38,0; оксид цинка - 61,5-2,5; смесь терморасширенного графита и шунгита - 0,5-1,5.

Способ получения 2,3-диалкил-1,4-дициклопропил-1,4-бутандионов // 2565789

Предлагаемое изобретение относится к способу получения 2,3-диалкил-1,4-дициклопропил-1,4-бутандионов общей формулы (1): где, R=C2H5, C3H7, C4H9, которые могут быть использованы в качестве исходных синтонов синтеза фуранов и пиролов с целью создания на их основе биологически активных соединений медицинского и сельскохозяйственного назначения.

Способ получения арил(c60-ih)[5,6]фуллерен-(9h)-ил кетонов // 2540082

Предлагаемое изобретение относится к способу получения арил(C60-Ih)[5,6]фуллерен-1(9H)-ил кетонов общей формулы (1): ; ; . Функционально замещенные фуллерены могут найти применение в качестве комплексообразователей, сорбентов, биологически активных соединений, а также при создании новых материалов с заданными электронными, магнитными и оптическими свойствами.

Способ селективного гидрирования фенола до циклогексанона // 2528980

Изобретение относится к способу гидрирования фенола на палладиевом катализаторе (0,5% мас. Pd на сверхсшитом полистироле (СПС)) в избытке водорода при соотношении водород:фенол=4-5:1 (мольное) при атмосферном давлении.

Способ дегидрирования циклогексанола в циклогексанон // 2525551

Изобретение относится к способу дегидрирования циклогексанола в циклогексанон. Предложенный способ дегидрирования циклогексанола в циклогексанон осуществляют в газовой фазе при повышенной температуре в присутствии катализатора, содержащего активные компоненты, на 56÷88 мас.% состоящие из оксида цинка и на 8,0÷39,0 мас.% из карбоната кальция.

Способ получения перфторэтилизопропилкетона // 2494086

Настоящее изобретение относится к способу получения перфторэтилизопропилкетона - вещества, пришедшего на смену хладонам и призванного снизить риски, связанные с безопасностью людей, эффективностью тушения и загрязнением окружающей среды.

Способ получения перфторэтилизопропилкетона в реакторе идеального вытеснения // 2460717

Способ получения, по меньшей мере, одного целевого продукта путем частичного окисления и/или окисления в аммиачной среде пропилена // 2448946

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения, по меньшей мере, одного из продуктов акролеина и акриловой кислоты путем частичного окисления пропилена, при котором а) предварительно очищенный пропан превращают на первой стадии реакции в присутствии и/или при исключении молекулярного кислорода, по меньшей мере, одного дегидрирования из группы, включающей гомогенное дегидрирование, гетерогенное каталитическое дегидрирование, гомогенное оксидегидрирование и гетерогенное каталитическое оксидегидрирование, причем получают газовую смесь 1, содержащую не превращенный пропан и образованный пропилен, и b) при необходимости, из общего количества или из частичного количества газовой смеси 1 отделяют частичное количество содержащихся в ней отличных от пропана и пропилена составляющих, например, таких как водород, моноокись углерода, водяной, пар, и/или, при необходимости, превращают его в другие соединения, например, такие как вода и двуокись углерода, и причем получают газовую смесь 1', содержащую пропан и пропилен, и на, по меньшей мере, одной следующей стадии реакции, с) газовую смесь 1, или газовую смесь 1', или смесь из образованной газовой смеси 1' и оставшейся газовой смеси 1 в качестве составляющей газовой смеси 2 подвергают гетерогенному каталитическому газофазному частичному окислению пропилена, содержащегося в газовой смеси 1 и/или газовой смеси 1', причем получают газовую смесь 3, содержащую, по меньшей мере, один продукт, d) на, по меньшей мере, одной стадии отделения из газовой смеси 3 отделяют продукт и от при этом оставшегося остаточного газа, по меньшей мере, пропан возвращают на первую стадию реакции, где предварительно очищенный пропан из сырого пропана, который содержит 90% масс.

Катализатор для дегидрирования циклогексанола в циклогексанон и способ его приготовления // 2447937

Изобретение относится к катализатору для дегидрирования циклогексанола в циклогексанон, а также к способу приготовления катализатора. .

Способ совместного получения 2,3-диалкил-2-циклогептен-1-онов и 2,3-диалкил-2-циклогептен-1,4-дионов // 2624904

Изобретение относится способу совместного получения 2,3-диалкил-2-циклогептен-1-онов (1) и 2,3-диалкил-2-циклогептен-1,4-дионов (2) общей формулы (1) и (2): представляющих интерес в качестве исходных синтонов для создания биологически активных соединений медицинского назначения, проявляющих противовирусные, противогрибковые, противоопухолевые свойства. Способ заключается в том, что диалкилацетилены общей формулы R-C≡C-R, где R = С3Н7, С4Н9, подвергают взаимодействию с метиловым эфиром глутаровой кислоты в присутствии магния (Mg, порошок) и катализатора Cp2TiCl2, при мольном соотношении RC≡CR : CH3CO2(СН2)3CO2CH3 : EtAlCl2 : Mg : Cp2TiCl2 = 10:20:(40-60):(40-60):(1.8-2.2), реакцию проводят в тетрагидрофуране в атмосфере аргона при 60°C и атмосферном давлении в течение 4-8 ч. Способ позволяет получить целевые продукты с выходом 60-82%. 1 табл., 10 пр.