Способ получения фурановых соединений

 

О П --И- % А- Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

""730305

К ПАТЕНТУ (6! ) Дополнительный к патенту (22) ЗаЯвлено 09.08.72 (21) 1819281/23-04 (23) Приоритет — (32) 1308,71 (51) М. Кл.

С 07 D 307/79

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (33) ФРГ (31) 11926/71 (53) УДК 547. 722.12 (088. 8) Опубликовано 2504.80.Бюллетень % 15

Дата опубликования описания 280480

Иностранцы

Вильфрид Зам и Антон Хорн (ФРГ) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма Хехст Al (ФРГ) (71) Заявитель (54) СПОСОВ ПОЛУЧЕНИЯ ФУРАНОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

RZ 0 (2) Изобретение относится к способам получения ценных промежуточных продуктов для различных органических синтезов, например для производства красителей, сцинцилляторов, оптических отбеливателей, фармацевтических препаратов, конкретно, к способам получения новых фурановых соединений общей формулы где R означает атом водорода, низшую алкильную или фенильную группу;

R R вместе означают низшую алкиленовую группу или конденсированное бензольное кольцо; и равно 0 или 1, причем, если и равно О,,Х означает замещенный нитро-, циано-, карбокси-, карбоксиалкилгруппой фенил, нафтил, стирил, бензоксаэолил или нафтоксазил; если и равно 1, Х означает простую углерод-углеродную связь, фенилен, бифенилен, терфенилен, нафтилен, стирилен, бифенилэтилиден, стильбилен, фурилен, тенилен, причем имеющиеся двойные связи в группе X сопряжены с двойными связями бензофуранового остатка.

Целью изобретения является получение новых фурановых соединений, обладающих широким спектром свойств, в том числе иологической активностью, Поставленная цель достигается синтезом данных соединений, основанным на межмолекулярной конденсации альдегида в присутствии сильного основания (1) .

Описывается способ получения фурановых соединений общей формулы 1, заключающийся в том, что соединение общей формулы

111

СОВ КС0 К1 !

0СН2 Х CHZО RZ 1г

R1

C0R R Rl

0СН2Х ! 2 2

730305 где R, В„, R, Х и и имеют указанные значенйя, подвергают взаимодействию с сильными основаниями, Для особенно устойчивых к действию сильных оснований и термоустойчивых соединений формулы 2 или 3 можно применять щелочные планы беэ растворителя. Конденсацию можно осуществлять также и в органическом сильнополярном растворителе, .например н тетраметилмочевине, N-метилпирролидоне, ацетонитриле или пиридине.

Предпочтительными являются, в частности, такие растворители как диметилформамид, амид гексаметилфосфорной кислоты, диэтилформамид и ди- (5 метил ацет амид.

Растворители могут применятbcR по отдельности или в виде их смесей.

В качестве сильных оснований для реакции конденсации используют гидро- gp окись алюминия, амиды, гидриды, алкоголяты,сульфиды,а также сильноосновные ионообменные смолы, Предпочтительными основаниями для данной реакции конденсации являются д5 гидроокиси, амиды, алкоголяты натрия или калия, При проведении реакции конденсации в щелочном плане применяют такие конденсируюшие средства из перечисленных выше, которые плавятся без разложения, В частности, используют гидроокись лития, натрия или калия.

Названные конденсирующие средства применяются как по отдельности, так и в виде их смесей.

Количество применяемого конденсируюшего средства колеблется в широком интервале (от эквивалентного количества в среде растворителя до четырехкратного избытка при проведении 40 реакции в расплаве).

При применении растворителя температура реакции находится в интервале между -20 С и температурой кипения взятого растворителя. При проведении реакции н расплаве температурный интервал ограничен снизу температурой плавления заданной эвтектической смеси, сверху — температурой разложения компонентов н расплаве. gg

Пример 1. 11,5 г о-формил- (4-цианбензилокси) бензола растворяют в 100 мл диметилформамида (ДМФА), добавляют 11, 2 г КОН и нагревают 30 мин при 50О С. затем вливают ЗОЯ .мл ледяной воды и отсасывают кристаллический осадок, который нысу- О шивают в вакууме при 60 С. Получают

9, 8 r сухого продукта, формулы l (R=R =R =Н n=O X=n-цианофенил), 2 p т.пл.141-143 С.

Пример 2. 17,2 r 2-нафтол-1-альдегида в 150 мл ДМФА добавляют к смеси 6,0 r метилата натрия и

14,1 г и-цианбензилхлорида ° Смесь кипятят в течение 30 мин, охлаждают 65 реакционную массу и переносят н раст— вор 250 мл ледяной воды и 250 мл метанола. Выпавший продукт отсасывают, высушивают и перекристаллиэовывают из 300 мл н-бутанола с добавкой активированногo угля. Получают

24,6 г соединения формулы 2 (R<+R<=2, 3-бензо, R=H; n=O, X=n-цианофейил), т.пл. 162-163, 5 С, 14,35 r полученного соединения растворяют в 150 мл ДМФА добавляют

8,4 r КОН и перемешивают при комнатной температуре в течение 1 ч. Эатем выливают в 1,5 л ледяной воды, устанавливают при поглощи концентрированной соляной кислоты рн среды 5-7, отсасывают образовавшийся осадок, проьивают его водой и высушивают в вакууме при 60 С. Получают 13,2 r сырого продукта с т.пл, 167-168 С, который перекристаллизовывают из

2,00 мл н-бутанола с добавкой активированного угля. Получают 9,5 r соединения формулы 1 (Н„ + R = 4,5-бензо; n= О, X=n — цианофенил), Это же соединение получают с хорошим выходом путем межмолекулярной конденсации соответствующего исходного альдегида формулы 2 в присутствии КОи в среде растворителей, перечисленных в таблице, при

30 С.

Растворитель

9,2

9,4

7,9

Лиридин

Ацетонитрил

N-Метилпирролидон

Гексаметилтриамид фосфорной кислоты

N,N-Диметилацетамид

9,6

9,6

Пример 3. 17,2 г 2-нафтол— 1-альдегида кипятят 30 мин с 15,2 г хлорида коричйой кислоты и 6,2 г метилата натрия в 150 мл ДМФА. Раствор охлаждают и выливают в смесь

250 мл метанола и 250 мл ледяной воды, отсасывают образовавшийся остаток, сушат его и перекристаллизовывают из 250 мл бутанола. Получают

18 r бесцветных кристаллов соединения фоРмУлы 2 (В„+ R = 2, 3-бенэо;

R=H) n=O Х=стирил), т. пл. 137, 5—

138, 5 С.

14,4 г полученного соединения и

8,4 r KOH перемешивают 2 ч при 60 С в 150 мл ДМФА, охлаждают и обрабатывают, как описано и примере 2. Сырой продукт перекристаллизовывают из

Аналогично примеру 2 получают соединение формулы 2,где R< -1- В =2, 3-бензо; К=Н; п=О; Х=п-нитрофенил, которое конденсируют в среде Д)1ФА в присутствии KOH с образованием соединення формулы 1 (R + R>-4,5-бензо, n=O; X — n — íèòðîôåíèë), т.пл. 218-220 С.

730305

400 мл н-бутанола с добавкой активированного угля, Получают 8,7 г соединения формулы 1 (R<+ R = 4,5 =бензо;

n=0; Х=стирол), т. пл. 174-176 C.

Пример 4. 58 r натриевой соли салицилальдегида и 50,0 г 5

4, 4 -бис-хлорметилдифенила кипятят 1 ч

t в 900 мл ДМФА. После обычной обработки получают 83,8 r .кристаллического сырого продукта формулы 2 (В =R

Я

=В=Н; n=l; Х=4,4-бифенилен), т.пл.

19 3-19 5 С.

21, 1 r этого соединения нагревают до кипения с 22, 4. r трет- бутирата калия в 250 мл ДКФА в течение 6 ч в токе азота. Раствор охлаждают, отсасывают образовавшийся осадок, промынают метанолом и высушивают в вакууме при 60 C. Получают 9,2 г сырого о продукта формулы 1 (В =R =Н; n=l;

Х=4, 4-бифенилен) .

Продукты перекристаллизовывают из

500 мл метилового эфира бенэойной кислоты с добавкой активированного угля. Очищенный продукт плавится выше 300 С.

Пример 5. 15 r соединения 25 формулы 2(В=В =В =Н; п=l; Х=4,4 -бифенилен) перемешйвают в плане 20 г

КОН или 20 г ИаОН в Фарфоровом тигле в течение 30 мин. Затем смеси дают остыть, после чего выливают ее в 30 . 500 мл воды и добавлением концентрированной соляной кислоты нейтрализуют смесь. Осадок отсасывают, сырой продукт обрабатывают так же, как указано в примере 4. Получают 4,8 г соединения формулы 1, свойства, которого описаны в пример е 4 .

Пример б. 9,6 г 1-Формил-2 вЂ(4-карбометоксибенэилокси)нафталина растворяют при комнатной температуре в 100 мл диметилформамида 4О и обрабатывают 3, 36 г едкого калия.

Затем производят перемеши ванне в течение 60 мин при 70 С, охлаждение с . помощью льда и перемешивание осадка в 300 мл охлажденной ф льдом 1 н. соляной кислоты. Через

15 мин производят отсасывание, промывание водой до отсутствия ионов хлора и высушивание лод вакуумом при 60 С, Таким образом, получают 50

8, 8 г продукта формулы 1(R=H, R< + R

1 Я

=4, 5 бензо; X=n — карбоксифенил n=O; ) т.пл, 303 С.

Пример 7. 5, 74 г 1-формил-

-2- (4-цианонафтилметиленокси) бензола растворяют в 50 мл диметилформамида. При 10 С добавл яют 1, 4 r едкого о калия и перемешивают смесь в течение 60 мин при комнатной температуре

Затем выливают осадок в смесь 100 мл. 6Î ледяной воды и 50 мл метанола, доводят реакцию с помощью 2 н. соляной кислоты до нейтральной, отсасывают осадок и промыв ают водой, После вью сушивания под вакуумом при 60 С по- И лучают 5, 1 г продукта формулы 2 (R R

=R =H; n=O, Х=4-цианонафтил), т. пл, 4

127-128 С.

По аналогии с примером .б получа- ют соединение формулы 1, где .

R--В„=Н; R =CH ; n=O; Х=4-цианонафтил, т.пл. 195 С, и соединение формулы 1, где R=R =H. R =C(CH n=O и

3 )

Х=4-цианонафтил, т. пл. 140ОС, Пример 8. 32 г 1-формил-2-(4-карбометоксинафтилметиленокси) бензола растворяют в 150 мл диметилацетажда. Затем при 20 С добавляют

12 г едкого натрия, В течение 1 ч производят выдержку при 70 C. После этого все выливают в 500 мл ледяной воды, осаждают с помощью 2 н.соляной кислоты, отсасывают, промывают водой до отсутствия ионов хлора и сушат под вакуумом при 60 С. Подобным обо разом получают 25,6 г продукта формулы 1 (R=R =Н п=О > X=4-карбокси(! нафтил), т.пл. 222-223 С, Пример 9, 20 г соединения

Формулы 2(В =В =В=Н); Х-простая связь углерод-углерод) в течение 30 мин обрабатывают в 100 мл кипящего диметилформамида 8 г трет-бутилата калия. По охлаждении получают 15,3 г соединения формулы 1, причем R=R

=R =Н; n=l; Х-простая связь углеродуглерод) г. лл. 197-198 С.

П р и и е р 10 ° Аналогично примеру 9 получают из соединения формулы 3, в которой В„+В< обозначает с одной стороны, 2,3-бензогруппу, с другой — атомы водорода; R=H, Х-простая связь углерод-углерод, соединение формулы 1, в котором R + В обозначает, с одной стороны, 2,3-бензогруппу, с другой — атомы водорода, В=Н, и=-?, У-простая связь углерод-углерод), т.пл. 171 С.

По аналогии с примером 10 получают соединение формулы 1, в котором

R, =ВуВ=Н; n=l, Х-фенилен, т.пл, 306-308 С, соединение ФОрмулы 1, в котором В,„+ Е =Н, R=H, друroe

R=CH Э„п=1, Х фенил, т.пл. 145 С, а также соединение формулы l, в котором R =R =F.=R, Х-стирилен, т. пл, 290" С.

При мер 11, Из 21,3 гсоединения формулы 2 (В.(—— В =Н; R=CH> „

n=O, Х-п-цианофенил) в 250 мл диметилформамида вместе с 6 г метилата натрия и 15 г трет-бутилата калия получают по методике, ан алогичной описанной в 6, 18, 9 г продукта формулы (В =R„=H; Р=СН,; n=O;

Х, п-.öèàío åíèë), т. йл. 140-142 С.

Формула изобретения

Способ получения фураноных соединений общей формулы

730.305,,.»,„., „ " 3т л и ч а что соединения ю шийся тем, формулы 4 сок

5 ОСИ2X 2

Составитель В. Чернов

Редактор O.Kóçíåöoâà Техред И.Асталош Корректор Г, Назарова

Заказ 1345/57 Тираж 495 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, .(-35, Раушская наб °,д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 где R означает атом водорода, низшую алкильную или фенильную группу;

Н„ и Н означают атомы водорода, низшие алкильные или алкоксигруппы или R и R вместе означают низшую алкиленовую группу или конденсированное бензольное кольцо; и равно 0 или 1, причем, если п равно О, Х означает замещенный нитро-, циано-, карбокси-, карбоксиалкилгруппой фенил, нафтил, стирил, бензоксаэолил или нафтоксазил; если и Равно 1,.Х означает простую углерод-углеродную связь, фенилеч, бифенилен, терфенилен, нафтилен, стирилен, бифенилэтилиден, стильбилен фурилен, тенилен, причем имеющиеся двойные связи в Х сопРяжены с двойными связями бензофуранового остатка, Е1

10 сок R1

ОСЙ Х! (3) г О а2

0С11 23 где R, В„, R<, Х и п имеют указанные значения, подвергают взаимодействию с сильными основаниями, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. МаИоr К В L., Rehra Н.S.

Preparation of 2-р — nitrophenyl— benzoKuran, P .Chem Soc, 1954 (1960.),