Способ получения сложных эфиров -диметил- -кетокислот

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 815061

2 (51) М. Кл.

С 07 С 69/66

С 07 С 69/67.

С 07 С 69/72 (22) Заявлено 17.05,7 6 (21) 2361208/23-04 с присоединением эаявки № (23) Приоритет

Гооудвротвооао1 ооиятот

Соовте 1оояиотров СССР оо 4олаи иэооротонмй я открытой (43) Опубликовано 15,07,78,Бюллетень 1 -26 (53) УЙК 547.484. ,34 26 (088,8) (45) Дата опубликования описания 16.06.78

И. И. Лапкин, ф, Г. Сайткулова и В, В, Фотия (72) Авторы изобретения

1 ударственн ый ф 11.: -".

Пермский ордена Трудового Красного Знамени г университет им, А. М, 1 орького (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ о(с -ДИМЕТИЛ- Р -КЕТОКИСЛОТ

Известны следующие. способьг получения сложных эфиров ц(, с -диметил— кетокислот;

А. Постадийное алкилирование сложных эфиров Pj -кетокислот в о(,-поло% жение. Выход целевого продукта 50-65%.

Изобретение относится к усовершенствованию способа получения сложных эфиров OL,с . -диметил- Р -кетокислот, которые имеют широкое применение в качестве полупродуктов органического синтеза.

Схема реакции:

СНзСОСН р С00СзНа+ СРНз ONa + СНэ:1 — «СН,СОЛОН(6Н,)СООТГ,Н,+ 6,Н,ОН+Май НÇСОСН СНэ) СООСоНо+ боНэ ОКа+ На т — СЦз COC(CHq)< СООС1Нв+ без OH+ Na

Обе стадия проводят раздельно, т.е.. Недостатком метода является провторую стадию реакции продолжают пос- должительность процесса и сложность ле выделения продукта реакции первой его проведения, стадии. Предварительно в обеих стадиях о Б. Взаимодействие хлорангидридов нужно получить этилат натрия, Реакция кислот с ga -производным изомасляпротекает в среде этанола и толуола сна- ного эфира, почучающимся при реакции чала при стоянии в течение 24 ч, затем трифенилметилнатрия с изомасляным при нагревании до 160-170 С в течение эфиром, Выход целевого продукта 5114 ч Е1) . дэ,58 %, Схема реак.ции;

615061

РМSСКа+(С ),СНС0@С, -(CH,),C Иа) СОЕС,Н И

-«Сн,боб(Сн ) СооС,Н ш

<НэСОС1+ (Сяз) С(иа) ООЮаНв

r Реакция протекает при нагревании в течение длительного времени (2) .

Недостатком данного метода является продолжительность процесса и недостаточно высокий выход целевого продукта, В, Конденсация сложных эфиров карбо1S новых кислот с нитрилами в присутствии, гидрида калия (40%-ная дисперсия в минеральном масле) в среде абсолютного тетрагидрофурана в атмосфере аргона или азота в течение 2 ч. Выход целевого продукта 95% 33

Однако данный способ весьма сложен по технике исполнения.

Г. Взаимодействие oL -бромцинкизомасляного эфира с нитриламн в бензольном растворен в течение 2 ч..Выход целевого продукта 25-50% (4),,Ф вн,вво(,н, + (сн,},6(Br} евое,н, + zn сн, сос(сн,), лоос,н, трифгоруксусной кислот, преимущественно при соотношении 1:1. Процесс целез>,.сообразно осуществлять при 70-120 С в среде бенэола, Указанные отличия позволяют повысить выход целевого продукта до 78-85 % и сократить в 3 раза время осуществления

4> процесса, Способ прост в исполнении, одностадиен, базируется на использова- нии довольно доступных исходных веществ. .Схема реакции:

ЯСО . ()+s c, сн ),cool>a>+ 3 — сг,са

g<0Е»8 ч

П р и M е р 1. Измельченный в и трифгоруксусного (0,1 г моль, 21 r) мелкую стружку цинк (0,25 r-ат, ангидридов. Реакционную смесь нагревают

16,25 г) вносят в реакционную колбу -до начала реакции, По окончании прин покрывают слоем абсолютного бензола 5g ка йлвания температуру реакционной (80 мл). Затем туда же по каплям и при смеси поддерживают. 70-120 С еще постоянном перемешнвании вносят эти- ЗО мин, Затем смесь охлаждают, ловый эфир А -бромизомасляной кис- гидролиэуютг 10%-ной соляной кислотой, лоты (0,2 r моль, 39 r) и смесь ук- промывают водой. 3%-ным оаствооом

Однако относительно длительное вреМя

I осуществления процесса и низкий выход целевого продукта ограничивают воэможность широкого применения указанного известного способа, С целью повышения выхоца целевого . процунга и интенсификации процесса в предлагаемом способе в качестве произ водного алифатической карбоновой кислоты в процессе используют, смесь ангидридов алифатической карбоновой и

Недостатком способа является низкий выход целевого продукта, Д. Конденсация диалкилкетонов в среде диалкилкарбоната и гексаметилтриамидофосфата в присутствии основания, например, гидрида натрия нли трет бутилата о калия, при 20-80 С с последующим подкислением реакционной смеси и выделением целевого процукта с выходом

30-92% (5) .

Однако указанный способ >является весьма сложным по технике исполнения и базируется на труднодоступных исходных соединениях.

Е. Взаимодействие с}(. -бромцинкиэомасляного эфира с производным алифатической карбоновой кислоты, в часч ности, этилацетатом, в среде кипящего эфира в течение 3 ч, Выход целевого продукта 45 % (6$, Схема реакции:

615061 6 2o 0 9561 12о1 4251 МР найд но 49,82; МР вычислено 49,95.

Найдено, %: С 64,27 Н 9,59

С„Н,ВО, Вь|чнслено,%: С 64,48 Н 9,74.

15 и сушат над безводным сульфатом натрия. После отгонкн растворителя продукт очищают перегонкой в вакууме.

Для полученного этнлового эфира

OL д. -диметилацетоуксусной кислоты

5 найдено: выход 85% (27 г); т,кип.

74-76 С (13 мм рт. ст,); с1, 0,9784

r1 1,4185; МР найдено 40,78;

МР вычислено 40,65.

Найдено, %1 С 60,58; Н 8,72.

C®H„ o, Вычислено, %: С 60,76; Н 8,87.

Т, пл. 2,4-днннтрофенилгидразона продукта гндролиза 119-120 С, Пример 2. В колбу с цинком (0,25 г ат, 16,25 r) в абсолютном бензоле (80 мл) вносят по каплям при постоянном перемешивании этиловый эфир 4 -бромизомасляной кислоты (0,2 г.моль, 39 г) и смесь про пионового(0,1 r.ìîëü, 13 г) и трифторуксусного (0,1 г.моль, 21 г) ангндрндов. По окончании прибавления исходных.Продуктов нагревание поддерживают еще о

30 мнн при 70-120 С. Затем после

15 разложения реакционной смеси 10%-ной

НС8, промывки водой, раствором соды, снова водой н сушки над прокаленным сульфатом натрия отгоняют растворитель и продукт очищают перегонкой в вакууме. Qns полученного этилового эфира

< < -диметнл- Р --кетовалериановой

7 кислоты найдено: выход 82% (28,2 r) g т, кнп. 86-88 C(15 мм рт. ст,); д 0,9686; tl2o 1,4222 МР найдено .45,20; МР вычислено 45,30.

Найдено, %: С 62,63 Н 9,56.

Сч Н.16ОЪ

Вычислено, %: С 62,79; Н 9,30.

П рнм е р 3. »»»»эфнр 4 40

-бромизомасляной кислоты (О, 2 r моль, 39 г) и смесь масляного (0,1 г.моль, 15,8 г) и трифгоруксусного (0,1 г моль, 21 r) ангидридов прибавляют по каплям в колбу с цинком (0,25 г . ат, 45

16,25 r) в абсолютном бензоле (80 мл), Для начала реакции смесь подогревают, о

Нагреванне смеси прн 70-120 С поддерживают после прибавления исходных продуктов еще в течение 30 мин. Далее содержимое колбы охлаждают, разла,-ают

10%-ной соляной кислотой, промывают водой, раствором соды, снова водой до

1 нейтральной ° среды и сушат над безводным сульфатом натрия, После отгонки растворителя продукт перегоняют в вакууме. Для полученного этилового эфира с(д -диметил- -кетокапроновой

) кислоты найдено: выход 78% (31 г); о т кип 88-90 С (9 мм рт, ст.);

Формула изобретения

1, Способ получення сложных эфиров

gL, cL-диметил- Р -кетокислот взанмодействнем сложного эфира д -бромцннкиэомасляной кислоты с производным алифвтической карбоновой кислоты в среде вивугного органического растворнтеля, прв нагревания, о т л и ч аю щ я и с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и интенсификация процесса, в качестве производного алифатяческой карбоновой кислоты в процессе используют смесь ангидридов алифатнческой карбоновой я трифторуксус ной кислот.

2, Способ по п, 1, о т л и ч а юшийся тем, что смесь ангидрида алнфатической карбоновой и трифторуксусной кислот нспольэуют в процессе в соо ношении 1:1, 3. Способ до п. l, отличающийся тем, что процесс осуществляют при 70-120 С, 4. Способ по п, 1, о т л и ч а юшийся тем, что s качестве раств рмтеля в процессе используют бензол.

Источники информации, прннятые во внимание при экспертязе:

i. М1сЪаеС A" Zuv Kenntnsss dew Svntbesen rnid Katracetess gestet Вег., 49о5,Т. ЪЬ, s.2094.

2. Hudson Я, Hauset С.R, Condensations . хч1, Чцr ion s Ac Cat ion ащ3 АС МчСation of the Sodium Eno C a te so f

АС1р м о 11с в1 с г s hAe thods 1о1

tke S wntb e se s of й., cA 3i subset

tuted p-Keno Ester s and ох Се tain

От,Мг Compounds ". J. Arn. С11ею. sos., 404<,Т. 6 3 s. 3356.

5. Ь1оч П С.A. Rapid,High 3ieCd Condensations of Ester s and И 11iPes

Via KaCiation., Synthesis,40Ò5,4>, 326.

4, В(оюе М.Е.Е. NouveCCes r cautions des derqvds organo-rnetaC6igues (.3),-Ethers А-аСсо"С-t -c Corriques., С.v. 10О1, 4 5 2,479.

5. Патент франции N 2264001, кл. С 07 С- 69/66, 1975.

6. Ьаiип Н.,Нагеао А-,Gas С 1.1ю.

Т