Способ получения замещенных бензофенонов

 

О ll И-4 ::А-Н- -И- Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<и) 516341

Союз СОВЕтсКиК

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (51) М. Кл.2 С 07С 49/76 (22) Заявлено 23.08.72 (21) 1824103/23-4 (23) Приоритет (32) 24.08.71 (31) 64658 (33) Япония

Опубликовано 30.05.76. Бюллетень № 20

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 547.631.6,07 (088.8) Дата опубликования описания 28.12.76 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Озаму Ямада, Акира Курозуми, Сюити Исида, Фумио Футацуя, Кензаку Ито и Хирочи Ямамото (Япония) Иностранная фирма

«Ниппон Кайаку Кабусики Кайся» (Япония) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

ЗАМЕЩЕННЫХ БЕНЗОФЕНОНОВ

3g ."0-Х п

Изобретение относится к области получения замещенных бензофенонов, которые могут найти применение в качестве физиологически активных веществ.

Использование известной реакции ФриделяКрафтса позволило получить новые, не описанные в литературе замещенные бензофенонов, которые могут найти применение в качестве регуляторов роста растений.

Способ получения замещенных бензофенонов общей формулы I где Rz и R3 — низшая алкильная группа;

Ri — низшая алкильная или аллильная группа;

R4 — атом водорода или низшая алкильная группа; состоит в том, что соединение общей формулы II

2 где Ке и R4 имеют вышеуказанные значения;

Х вЂ” атом галогена; подвергают взаимодействию с соединением общей формулы I II

10 где К1 и R2 имеют вышеуказанные значения, в присутствии катализатора Фриделя-Крафтса в среде инертного органического растворителя, с последующим выделением целевого продукта известными приемами.

15 Предложенный способ прост в исполнении и позволяет получать целевые продукты с высоким выходом.

Ранее не было обнаружено, что аналоговые соединения обладают какими-либо свойствами

20 регулировать рост растений. Эти и другие соединения данного изобретения можно получать по так называемой реакции Фриделя-Крафтса, обычно в присутствии растворителей. К соединению общей формулы III сначала добав25 ляют катализатор Фриделя-Крафтса. В качестве эффективных катализаторов ФриделяКрафтса применяют хлористый алюминий, хлористый цинк, хлорное железо, хлористое олово и треххлористый титан. Катализатор

30 рекомендуется применять в количестве от эк516341

Таблица 1

Температура, при которой добавляют по каплям соединение II, С

Количество применяемого соединения Ш, моль*

Выход соедиие1, %

Время реакции, час

Температура реакции, С

Количество, Растворитель соединение мл

75,7

3,5

5 — 10

10 или менее

2,0

85,4

25 — 30

Хлорбеизол

Сероуглерод

Беизол

Толуол

Нитробеизол о-Дихлорбензол

Хлорбензол

78,7

400

1,3

70,0

25 — 30

Комиатная

50

92,9

4,5

5 — 7

1,5

91,2

2,5

1 — 5

3() 1,5

89,3

1,5

84,1

2,5

20 — 25

25 — 27

2 — 3

2,0

72,1

15 — 20

5 или менее

450

С ероуглерод

1,2-Дихлорэтаи

92,7

2,5

45 — 50

ЗО

1,5

95,7

45 — 50 комп, т-ра

10 — 15

1,5

П р им е ч аи и е. Применяемое соединение III выражено в моль на моль соединения П, Катализатор 1,0 моль.

3 вимолярного до 5% молярного избытка по отношению к применяемому соединению общей формулы II. Применение больших количеств катализатора не рекомендуется, так как это приводит к ускорению расщепления эфирных связей у соединений общей формулы 111 или 1. Затем по каплям добавляют соединение общей формулы II в эквимолярном количестве, но в большинстве случаев на 5% ниже эквимолярного. Реакция может протекать более спокойно при использовании инертного растворителя, например ароматического или алифатического углеводорода, сероуглерода, нитроалкила или хлорированных углеводородов.

При использовании соединения формулы II в количестве, составляющем примерно половину от количества соединения общей формулы III, соединение общей формулы 111 само по себе можно использовать в качестве реакционной среды. Температура, при которой происходит добавление по каплям соединения общей формулы II должна быть, предпочтительно в интервалах 0 — 30 С. Одновременно с добавлением происходит реакция, сопровождающаяся выделением хлористого водорода. После добавления температуру реакции повышают и реакцию продолжают до прекращения выделения хлористого водорода. Реакцию завершают обычно через 2 — 5 час. Реакционную смесь затем охлаждают и выливают в ледяную воду, содержащую хлористый водород.

Отделенный продукт выделяют и очищают обычными способами с получением целевого продукта. По несколько видоизмененному способу, соединение общей формулы II смешивают с соединением общей формулы III и к полученной смеси добавляют катализатор. Этот

5 процесс особенно рекомендуется проводить в присутствии в качестве катализатора хлорного олова.

П р и и е р 1. Синтез 3,3 -диметил-4-метоксибензофенона, 13,3 г (0,1 моль) хлористого

10 алюминия добавляют малыми порциями к смеси 18,3 г (0,15 моль) о-метиланизола и 20 мл бензола при температуре не выше 30 С. После прекращения добавления к полученной смеси добавляют по каплям 16,5 r (0,1 моль) хлор15 ангидрида м-толуиловой кислоты в течение

20 мин до достижения температуры 10 С или ниже. Во время этого добавления происходит бурная экзотермическая реакция с выделением хлористого водорода. Затем реакцию продолжают при температуре не выше 20 С в течение 2 час и получают реакционную смесь в виде вязкой жидкости красного цвета. Реакцию снова продолжают при поддержании температуры 25 — 30 С в течение 1 час. При вы25 ливании полученной реакционной смеси в смесь воды (100 мл) и льда (100 r) содержащую небольшое количество концентрированной соляной кислоты, смесь разлагается с выделением тепла, что,приводит к выделению

30 органического вещества. Это органическое вещество затем экстрагируют 50 .мл бензола и экстракт промывают дважды 5% -ным раствором гидроокиси натрия, а затем водой, высу51634! (0,055 моль) о-толуилхлорида и 10 мл сероуглерода. Затем реакцию продолжают при температуре не выше 20 С в течение 2 час, затем при температуре 25 — 30 С в течение

5 1 час. Полученную реакционную смесь обработали как в вышеприведенном примере и получают 12,8 r (выход 96,0%) сырого продукта. Затем сырой продукт перегоняют в вакууме и получают 11,8 г (89,3%) прозрачной

10 жидкости; т. кип. 140 — 142 С (2 мм рт. ст,), Найдено, %: С 79,83; Н 6,56.

Вычислено, %: С 79,7; Н 6,71.

Примерами соединений общей формулы 1, получаемых по предлагаемому способу и при15 меняемых в качестве активных компонентов регуляторов роста растений, являются следующие соединения; шивают над безводным сульфатом натрия и концентрируют под вакуумом. Получают 23,3 r (выход неочищенного вещества 97,1%) неочищенных кристаллов. Полученный продукт затем перекристаллизовывают из 30 мл метанола и получают 21,5 r (выход 89,5%) белого кристаллического продукта с температурой плавления 62 — 62,5 С.

Найдено, %: С 80,20; Н 6,70.

Вычислено, %: С 79,97; Н 6,71, В табл. 1 приведены некоторые примеры синтеза одного соединения с применением разных катализаторов и растворителей.

Пример 2. Синтез 2,2 -диметил-4-меток си бен зо фен он а.

7,3 г (0,055 моль) хлористого алюминия добавили малыми порциями к смеси 13,4 г (0,11 моль) м-метиланизола и 20 мл сероуглерода при температуре не выше 30 С. По окончании добавления к этой смеси по каплям в течение 20 мин при температуре 10 С или ниже добавили раствор, содержащий 8,5 г

2,2 -диметил-4-метоксибензофенон;

20 т. кип. 140 — 142 С (2 мм рт. ст.);

2,3 -диметил-4-метоксибензофенон; т. кип. 162,5 — 164,5 С (2,5 мм рт. ст.);

2,4 -диметил-4-метоксибензофенон; т. кип, 160 — 161 С (15 мм рт. ст.);

Таблица 2

Исходное соединение

3> ъ 2

4 СО-

6 Я 5 2

4©- Π— R>

Катализатор

5 6

R-„

Ra

3": — СНз

3 — СН, 2 — СНз

2 — СНз

2 — sss-С4не

2 — изо-СзН, 2 — СНз

2 — СН, 3 — СН

2 — СН, 2 — трет-C Í, 2 — СНз

2 — СН, 2 — СНз

3 — СН

3 — СН.

3 — СН, 2 — СНз

2 — СНз

2 — СНз

2 — СНз

П р и м еч ан и е: * Цифры указывают положение заместителя в бензольном кольце.

3 — С!13

4 — СНз

3 — CHS

3 — CH3

3 — CH3

3 — СН, 3 — CH3

3 — СНз

3 — СН

3 — СНз

3 — СН.

- — CHç

4 — CHз

3 — СН, 3 — СН

3 — СНз

3 — СН

3 — СНз

4 — С Нз

1 — n — Сзнз

3 — n — СзН, Н

Н

Н

Н

Н

Н

Н

4" — СНз

5 — СНз

Н

Н

Н

5 — СН, Н

Н

5 — СН, 4 — СНз

Н

Н

Cl

С(CI

Cl

Cl

Сl

CI

CI

С!

Cl

Cl

С!

Сl

CI

Cl

Cl

Cl

Cl

Cl

Cl

СН, СНз

СН

С,Н, СН, СНз

n — СзН7

СНзСН=СНз

СН

ses — С,Н, С 11з

СН

СНз

СН.

С,Н, sec-С4нз

СН, СН, СНз

СН

СН, TlCl, ГеС1з

АIСlз

АIСlз

А!Сlз

А! Сlз

А1СI, АIС1з

ЯпС1з

AICI3

А!С!3

AIC! 3

AICIз

А!С!3

AICI з

А1С1, АIСlз

АIСlз

АIС!з

АIС1, АIСlз

516341

2,3 -диметил-4-этоксибензофенон; т. кип. !80 — !81,5 С (3,5 мм рт. ст.);

2,3 -диметил-4-втор-бутоксибензофенон; т. кип. !85 — 186 С (3 мм рт. ст.);

3-хлор-4 -метил-4-метоксибензофенон, т. кип. !07 — !08 С;

2,3,5 -триметил-4-метоксибензофенон, т. кип. 168 — 170 С (2 мм рт. ст.), 3,3,4 -триметил-4-метоксибензофенон, 10 т. пл. 98,5 — 99,5 С;

3-метил-4-метокси-4 -этилбензофенон; т. кип. 176 — 177 С (1 мм рт. ст.):

3-метил-4-метокси-4 -и-б тилбензофенон; т. кип. 2!3 — 2!5 C (2 мм рт. ст.);

15 3-метил-4-метокси-3 -и-пропилбензофенон; т. кип, !87,5 — !89,5 С (2 мм рт. ст.);

Соединения, перечисленные в табл. 2, получены из исходных веществ с катализатором

20 и растворителем.

Реакцию вели при условиях, показанных в табл. 3, обрабатывали полученную реакционную смесь по примерам синтеза, Т а блиц-а 3

Условия реакции

Целевое соединение растворитель

Температура, ОС

Т. пл. или т. кип., С (мм рт. ст.) Время, час

Соединение

162,5 †1,5 (2,5)

160 †1 (1,5)

Т. пл. 62 — 65

22

2I3 — 2I5 (2)

187,5 †1,5 (2) 3,3 -диметил-4-метокснбензофенон; т. пл. 62 — 65 С;

3,3 -диметил-4-этоксибензофенон; т. пл. 5! — 53 С;

3-втор-бутил-3 -метил-4-метоксибензофенон; т. кин. !82 — !83 С (2 мм рт. ст.);

З=изопропил-3 -метил-4-метоксибензофенон; т. кип. !75 — !76 С (2 мм рт. ст.);

3,3 -диметил-4-и-пропоксибензофенон; т. кип. !7! — !72 С (2 мм рт. ст.);

3,3 -диметил-4-аллилоксибензофенон; т. кип. 177 — !78 С (2 мм рт. ст.);

2,3,4 -триметил-4-метоксибензофенон; т. кип, !68 — 169 С (2,5 мм рт. ст.);

3,3,5 -триметил-4-втор-бчтоксибензофенон; т. кип. 170 — !75 С (1,5 мм рт. ст.);

3-трет-бутил-3 -метил-4-метоксибензофенон; т. пл. 101,5 — !02,5 С;

2,3 -диметил-4-метоксибензофенон; т. пл. 70 — 71,5 С;

3,4 -диметил-4-метоксибензофенон; т. пл. 75 — 76 С;

3,З,5 -триметил-4-метоксибензофенон; т. пл, 85 — 86 С;

2

1

2

2

2

2

2

2

2

1

2

6

8

19

11

12

13

14

16

17

19

Т. пл. 5I — 53

Т кип 182 — 183 (2)

175 — 176 (2)

171 †1 (2)

177 †1 (2)

168 †1 (2,5)

170 †1 (1,5)

I01,5 †1,5

70 — 71,5

75 — 76

85 — 86

Т. кип. 180 — 181,5 (2,5)

185 — 186 (3)

168 170 (2) (Т. пл. 98,5 — 99,5

Т, кип. 176 †1 (I) 516341

Формула изобретения

Составитель Р. Марголина

Техред А, Камышникова

Корректор Л. Котова

Редактор Л. Герасимова

Заказ 2266/7 Изд. № 1628 Тираж 575 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Способ получения замещенный бензофенонов общей формулы 1

Вь R

С0 0-8, R, где R> — низшая алкильная или аллильная группа;

14 и Ra — низшая алкильная группа;

R4 — атом водорода или низшая алкильная группа, отличающийся тем, что соединение общей формулы II

11х в-х

5

84 где R3 и R4 имеют вышеуказанные значения;

Х вЂ” атом галогена; подвергают взаимодействию с соединением общей формулы III

15 где Ri и R2 имеют вышеуказанные значения, в присутствии катализатора Фриделя-Крафтса в среде инертного органического растворителя, с последующим выделением целевого

20 продукта известными приемами.