Способ получения цис- -(4-амино-циклогексил)-пропионовой кислоты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсник

Социалистических

Республик (ц833952

=Ф

К АВТРРСКРМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт; саид-ву (51)PA. Кл З (22) Заявлено 2 1 - 0 6 ° 79 (21) 27 8 26 37/23-04 с присоединением заявки ¹

С 07 С 101/04//

С 08 G 69/08

В 01.J 23/46

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 547.466.07 (088.8) Опубликовано 3005.81. Бюллетень Но 20

Дата опубликования описания 30. 05. 81

В.Г. Харченко, И..С. Монахова, Н.С. Смирнова и К..И. Карпавичюс (72} Авторы изобретения

Научно-исследовательский институт химии Саратовского ордена Трудового Красного Знамени государственного университета им. Н.Г. Чернышевского (71) 3 а яв итель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИС-O - (4-АМИНОЦИКЛОГЕКСИЛ)-ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения цисизомера Q †- (4-аминоциклогексил).-пропионовои кислоты, которая широко используется в качестве мономера при производстве термостойких полимеров (1) . ,цля практического использования этого продукта требуется индивиду" альный цис- или транс-изомер.

Известен способ получения 4-аминометилциклогексанкарбоновых кислот, который основан на каталитическом гидрировании производных 4-аминоме тилбензойной кислоты в щелочной среде. В качестве катализатора используют скелетный никель (2).

Известные также способы получения

1о-(4-аминоциклогексил)-пропибнбвой

;ислоты основаны на каталитическом гидрировании и-нитрокрричной кислоты.

Так известен способ получения циси транс- -(4-аминоциклогексил)-про" пионовых кислот путем гидрирования и-нитрокоричной кислоты в присутствии катализаторов гидрирования, таких как скелетный никель, родий, нанесенный на окись алюминия, платиновая чернь. При этом получают смесь цис- и транс-изомеров, которые разделяют путем кристаллизации из ацетона,(3).

Наиболее близким к предлагаемому является спрсоб получения цис- и транс-PJ-(4-аминоциклогексил)-пропионовой кислоты путем гидрирования и-нитрокоричной кислоты в присутствии никеля Ренея в слабощелочном водном растворе при 100-170 С и давлении водорода 80-100 атм. По окончании реакции (21,ч) реакционную массу отделяют от катализатора, упаривают досуха и нагревают с уксусным ангидридом. Образующуюся смесь цис- и транс-р-(4-й-ацетиламиноциклогексил)-пропионовой кислоты разделяют перекристаллизацией из ацетона, получая при этом транс-Ib†(4-N-ацетиламиноциклогексил)-пропионовую кислоту с выходом 40,3Ъ.

Свободную транс- -(4-аминоциклогексил)-пропионовую кислоту получают омылением полученного ацильного производного 20%-ной серной кислотой. К полученному раствору добавляют воду и пропускают через колонку с, анионитом. . При этом выход транс-HsoMBpR cocTcLBJISK» ет 36%.

833952

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 3934/39 Тираж 443 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4

Выход же цис-Р-(4-аминоциклогек- сил)-пропионовой кислоты составляет лишь 31Ъ (4J .

Недостатками данного способа являются многостадийность процесса, низкий выход целевого продукта и длительность процесса.

Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта, упрощение процесса и сокращение времени последнего.

Поставленная цель достигается одностадииным способом получения цис- .

- -(4-аминоциклогексил)-пропионовой. кислоты путем каталитического гидрирования п-нитрокоричной кислоты в присутствии двуокиси рутения в этиловом .спирте при 60-80 С и начальном давлении водорода 100 атм. Выход цис- изомера 70Ъ.

Пример 1. Синтез цис- Ъ-(4- .

-аминоциклогексил)-пропионовой кислоты.

1 0 г (0,0518 моль) и-нитрокоричной кислоты и 40 мл этилового спирта гидрируют в автоклаве емкостью 250 мл при 60 С и начальном давлении водорода 100 атм в присутствии 0,5 г двуокиси рутения (2-3Ъ в пересчете на,металл к весу исходного вещества), Гидрирование происходит 5 ч. Гидрогенизат отфильтровывают от катализатора, полученную цис-ф-(4-аминоциклогексил) -пропионовую кислоту высаживают прибавлением 100 мл ацетона, осадок отфильтровывают. Выход 6,0 г (68Ъ).

Т.пл. 250 С. После переосаждения из воды ацетоном продукт имеет т.пл. 259-260 С.

Пример 2. Синтез цис-(†(4-,аминоциклогексил)-пропионовой кислоты.

10 г (0,0518 моль) и-нитрокоричной кислоты и 40 мл этилового спирта гидрируют в автоклаве емкостью 250 мл при 70ОС и начальном давлении водорода 100 атм в присутствии 0,5 г двуокиси рутения (2Ъ в пересчете на металл к весу исходного соединения). Гидрирование происходит 5 -ч.„Гидрогенизат отфильтровыва Ь от катализатора, полученную цис-Р-(4-аминоциклогексил)-пропионовую кислоту высаживают прибавлением 100 мл ацетона, осадок отфильтровывают. Выход 6,1 г (69Ъ).

Т.пл. 250оС. После переосаждения из .воды ацетоном целевой продукт имеет т.пл. 259-260оС. Пример 3. Синтез цис-/Ъ†(4-аминоциклогексил)-пропионовой кислоты.

10 г (0,0518 моль) п-нитрокоричной кислоты и 40 мл этилового спирта гидрируют в автоклаве емкостью

250 мл при 80 С и начальном давлении водорода 100 атм в присутствии 0,5 r двуокиси рутения (2-ЗЪ в пересчете на металл к весу исходного соединения) . Гидрирование происходит 5 ч .

Гидрогенизат отфильтровывают от катализатора, полученную цис-P-(4-аминоциклогексил)-пропионовую кислоту высаживают прибавлением 100 мл ацетона, осадок отфильтровывают.

Выход 6,2 г (70Ъ) . Т.пл . 250 С.После переосаждения из воды ацетоном продукт имеет т.пл. 259-260 С.

Данное соединение охарактеризо- вано элементным анализом.

Найдено,Ъ: С 63,30; Н 9,98;

N 8,25>

С> Н„„Н0

Вычислено,Ъ: С 63,15; Н 9,94; що М 8,19

Кроме того получение цис-P-(4-аминоциклогексил)-пропионовой кислоты подтверждается также ее й-ацетильным производным с т.пл. 120,5121,5 С..

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет увеличить выход целевого продукта с

31Ъ (известный способ) до 70Ъ (предлагаемый способ), упростить

30 процесс и сократить время проведения процесса с 21 ч (известныи способ) до 5 ч (предлагаемый способ), 1. Способ получения цис- -(4-аминоциклогексил)-пропионовой кислоты путем гидрирования и-нитрокоричной кислоты в присутствии катализатора под давлением и при нагревании, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, . с целью упрощения процесса, повышения выхода целевого продукта и процесса сокращения времени, в качестве

45 катализатора используют двуокись рутения и процесс проводят в этиловом спирте.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс проводят

50 при т = 60-80 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Муромова P Ñ. и др. Синтез и своиства мономеров. N., "Наука", 1964, с. 220 °

2. Авторское свидетельство СССР

М 212851., кл. С 07 С 101/04,25.05.65.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 148064, кл. С 07 С 101/04, 07.07.61, 4. Авторское свидетельство СССР

® Р 209440, кл. С 07 С 101/04, 10.07.61, (прототип).