Способ получения производных 1,2-эпокси-пропилфосфоновой кислоты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союа Советских

Сопиалистических

Республик

Зависимый от патента №

Заявлено 1,2.Ч.1969 (№ 1330834/23-4) Кл. 12о, 26/01

Приоритет 15Ч.1968, № 729,405, США

Опубликовано 03.XII.1970. Бюллетень № 36

МПК С 071 9/38

С 071 9г40

Комитет по делам иеооретеиий н открытий при Совете Министров

СССР

УДК 547.422.22-31 26. .118,07 (088.8) Дата опубликования описания З.П.1971

Авторы изобретения

Иностранцы

Мейер Шлезингер и Шандор Каради (Соединенные Штаты Америки) Иностранная фирма

«Мерк энд Компани Инк.» (Соединенные Штаты Америки) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ 1,2-ЭПОКСИПРОПИЛФОСФОНОВОИ КИСЛОТЫ

О

II ОК, СН,— СН вЂ” СН P

Об

Изобретение относится к области синтеза фосфоновых кислот и их п роизводных, а именно 1,2-эпоксипропилфосфоновой кислоты, ее солей и эфиров, которые являются активными антибиотиками и могут быть использованы в качестве аптисептических и консервирующих агентов, а также лечебных средств.

В отличие от известного способа, по кото рому производные 1,2-эпоксипропилфосфоно|вой кислоты, получают окислением .производных 1,2-пропенилфосфоновой кислоты, по новому способу, позволяющему, расширить сырьевую базу и упростить метод производства ценных антибиотиков, производные 1,2эпоксипропилфосфоновой кислоты общей формулы где Кг и Кх — водород, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил, бензил, фенил, замещенный фенил, катион металла или замещенный аммоний, получают при взаимодействии производных 1,2-,пропинилфосфоновой кислоты с перекисными соединениями: надкислотами, перекисью водорода, иногда в растворителе, с последующим гидрированием образовавшихся производных 1,2-эпокси-1,2-пропенилфосфоновой кислоты, желательно водородом в присутствии металлических катализаторов, например благородных металлов, никеля Ренея. Продукт эпоксиднрования подвергают гидрировапию, пе выделяя из реакционной смеси. Целевые продукты выделяют известными приемами.

Пример 1. 10 г дибензпл-1.2-пропинилфосфоната и 80 лгг концентрированной соляной кислоты нагревают с обраTíûм холодпль.

10 ником 15 гас, охлаждают до 20 С и упарива. ют в вакууме. Доливают 50 лгл,воды. повторя. ют выпарку. Остаток растворяют в диэтило вом эфире и экстрагируют водой. После вы,паривания водной, вытяжки, очистки остатка

15 путем растворения,в диэтиловом эфире, экст,ракции водой и выпаривания водной вытяжки получают 1,2-пропинилфосфоновуlo кислоту.

Аналогично можно получить 1,2-пропинил20 фосфоновую кислоту гидролизом любого эфира 1,2-пропинилфосфоновой кислоты.

После доведения рН раствора 0,2 поль 1,2,пропинилфосфоновой кислоты B 100 лг,г воды до 5,5 — 6 добавлением всдного раствора дву25 углекислого натрия или другого основания (двууглекислый калий, углекислый кальций или магний, нашатырный спирт) реакционную смесь выпаривают досуха, получают пропинилфосфонат натрия.

Зо Добавка щелочи до рН 8 — 9 способствует образованию бис-соли.

288698 где Ri и R2 — водород, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил, бензил, фенил, замещенный фенил, катион металла или замещенный ам50 моний, взаимодействием производных фосфоновых кислот с перекисными соединениями, отличающийся тем, что, с целью расширения сырьевой базы и упрощения способа получения в качестве производных фосфоновых кис55 лот используют соответствующие производные 1,2-.пропинилфосфоновой кислоты с последующим гидрированием образовавшихся производных 1,2-эпокси-1,2-,пропенилфосфоновой кислоты.

60 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гидрирование проводят водородом в присутствиI.,металлических катализаторов.

Редактор Т. Шарганова Корректор Л. Л. Евдонов

Составитель М. Макаров

Заказ 3981)12

ЦНИИПИ

Типография, пр, Сапунова, 2

К смеси 0,1 моль диэтил-1,2-пропинилфосфоната и 0,2 моль динатрийфосфата ia 100 мл бензола добавляют 0,1 моль трифторнадуксусной кислоты. После двухчасового перемешивания при 20 С отфильтровывают твердую фазу, к фильтрату добавляют 1,0 г палладиipîBàííîãо активированного угля (с 5% палладия) и встряхивают при 20 С и давлении

0,7 атм до полного насыщения олефиновой связи. Отделив катализатор и выпарив в вакууме фильтрат,,получают диэтил- (+) -1,2эпоксипропилфосфонат.

По методике примера 1 можно получить дин-гексил-, дициклопропил-, дициклопентил-, дифенил- и дитолил- (+) -1,2-эпоксипр опилфосфонаты.

П,р и м е р 2. Бензпламмониевая соль (+) -1,2-эпоксипр опилфосфоновой .кислоты.

Добавляют надфталевую кислоту (0,1 моль) к смеси дибензил-1,2-пропинилфосфоната (0,1 моль) и динатрийфосфата (0,2 моль) в

100 мл бензола. Смесь перемешивают 3 час п ри 20 С и сливают надосадочную жидкость, которую .после добавления 3 г катализатора (углекислый кальций с 5% палладия) встряхивают при 20 С под,давлением водорода

0,7 ати до поглощения 0,2 моль водорода. Отделив катализатор и добавив к фильтрату

0,1 моль бензиламина, получают бензиламмониевую соль (+) -1,2-эпоксипропилфосфоно,вой кислоты, которую очищают .перекристаллизацией из спирта.

Аналогично любой аралкиловый, алкениловый или алкиниловый эфир 1,2-пропинилфосфоновой кислоты (например дивинил-, аллил-, дикротил-, диэтинил-, .пропаргил-, дитолил1,2-,пропинилфосфонаты и т, п.) можно прев ратить .в (+) -1,2-эпоксипропилфосфоновую кислоту и выделить ее в фо|рме соли.

Пример 3. (1)-1,2-Эпоксипропилфосфонат натрия.

К раствору 0,1 моль 1,2-пропинилфосфоновой кислоты .в 50 мл воды и 50 мл пропанола после нейтрализации едким натром до рН 5 добавляют 0,1 г вольфрамата натрия и нагревают на водяной бане до 50 С. Удалив водяную баню, добавляют за 10 мин 0,2 моль

30%-ной перекиси водорода, оставляют охлаждаться до 53 С, затем нагревают 2 час при 50 С на водяной бане. Охладив до 20 С, добавляют 10 г катализатора никеля Ренея и встряхивают под давлением .меньше 0,7 атм до полного насыщения олефиновой связи. Катализатор отфильтровывают и фильтрат выпаривают, получая () -1,2-эпоксипропилфосфонат натрия.

П ри нейтрализации 1,2-прапинилфосфоновой кислоты основанием, например двууглекислым калием, углекислым кальцием или магнием, нашатырным спиртом, бензиламином и т. п., вместо едкого натра выделяется соответствующая соль.

Пример 4. Триметиламмоний(1 )-1,2эпоксипропилфосфонат.

Смесь из 0,1 моль диэтил (+1-) -1,2-эпоксипропилфосфоната и 0,1 моль триметиламмонийкарбоната (в виде 2%-ного водного раствора) в кварцевой колбе облучают 48 час ,ртутной лампой при 25 — 30 С. После выпаривания воды перекристаллизовывают триметиламмоний- (+) -1,2 - эпоксипропилфосфонат из этанола.

Свободную кислоту получают после пропускания водного раствора соли через ионит

Дауэкс-50 (ионообменную смолу в кислотной форме) при 0 — 5 С.

Пример 5. Пиридиний-(Е)-1,2-эпоксипропилфосфонат.

0,1 моль диэтил- (+ ) -1,2-эпоксипропилфосфоната добавляют к 0,1 моль пиридина в кварцевой колбе и облучают ртутной лампой

72 час при 25 — 30 С. После выпаривания воды,перекристаллизовывают пиридиний- (+)1,2-эпоксипропилфосфонат из этилового опирта, Свободную кислоту получают, как в примере 4.

П р и м ер б. (1-) -1,2-эпоксипропилфосфонат натрия.

Проделав все операции, как в примере 3, вплоть до напревания на,водяной бане до

50 С в течение 2 час, реакционную смесь охлаждают добавлением льда, вносят 0,2 моль

95%-ного гидразина, 10 мг сернокислой меди и 0,2 моль 30%-ной перекиси водорода. Через

1 час смесь разбавляют водой и обрабатывают хлорофор|мом. Выпаривание хло роформной вытяжки дает (+) -1,2-эпоксипропилфосфонат натрия.

Предмет изобретения

1. Способ получения производных 1,2-эпо40 ксипропилфосфоновой кислоты общей формулы

О

И ОК, СН,— СН вЂ” СН вЂ” P

45 О б OR.

Тираж 480 Подписное