Способ получения хлорметилового эфира пивалевой кислоты

 

Изобретение касается галоидсодержащих сложных эфиров насыщенных карбоновых кислот, в частности хлорметилового эфира пивалевой кислоты (I), применяемого в качестве исходного продукта при синтезе биологически активных соединений. Повьшение выхода I и упрощение процесса достигается добавлением исходных реагентов в другом порядке, изменением их соотношения и температуры процесса . Получение I веду добавлением раствора пивалевой кислоты (ПК) в хлористом метилене или хлороформе к суспензии хлорида цинка в хлористом тиониле (ХТ), при мольном соотношении ПХ:ХТ 1:(1,03-1,15). Хлорид цинка берут в количестве 1,2-1,5 мас.% от XT. Через 3,5-4 ч к реакционной смеси добавляют при 0-5 С параформальдегид, взятый в 2-5%-ном молярном избытке. Реакционную смесь вьщерживают при 15-25 С в течение 3,5-4 ч и обрабатывают окисью аммония, взятой в количестве 20-25% от реакционной массы (РМ). I выделяют фильтрованием РМ и удалением растворителя . Выход I 88-92% против 80% в известном . Способ позволяет уменьшить количество технологических операций с 11 до 7. 1 табл. (О СО со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

50 А1 (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 40 19508/28-04 (22) 13. 12, 85 (46) 30.05.87. Бюл. № 20 (71) Институт токсикологии (72) С.А.Андреев, В.А,Добрина, M.È.Mîñòîâà и С.Г.Харитонов (53) 547.295,26.07 (088.8) (56) Rasmussen М., Leonard N.Ò., The

synthesis of 3-(2 -deoxy-3-ribofura-nosyl)-adenine application of new protecting group pivaloyloxymothyl (Pom),—

J. Am Chem. Soc., 196/, v. 89,р.5439.

Патент Франции ¹ 2269508, кл. С 07 В 29/00, опублик. 1975. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРМЕТИЛОВОГО

ЭФИРА ПИВАЛЕВОИ КИСЛОТЫ (57) Изобретение касается галоидсодержащих сложных эфиров насыщенных карбоновых кислот, в частности хлорметилового эфира пивалевой кислоты (I), применяемого в качестве исходного продукта при синтезе биологически активных соединений, Повыше(51) 4 С 07 С 69/24 69 63 ние выхода I и упрощение процесса достигается добавлением исходных реагентов в другом порядке, изменением их соотношения и температуры процесса. Получение Т ведуч добавлением раствора пивалевой кислоты (ПК) в хлористом метилене или хлороформе к суспензии хлорида цинка в хлористом тиониле (ХТ), при мольном соотношении ПХ:ХТ 1:(1,03-1,15). Хлорид цинка берут в количестве 1,2-1,5 мас.% от ХТ. Через 3,5-4 ч к реакционной смеси добавляют при 0-5 С параформальдегид, взятый в 2-5%-ном молярном избытке. Реакционную смесь вьдержио вают при 15-25 С в течение 3,5-4 ч и обрабатывают окисью аммония, взятой в количестве 20-25% от реакционной массы (PM). I вьделяют фильтрованием PM и удалением растворителя, Выход I 88-92% против 80% в известном. Способ позволяет уменьшить количество технологических операций с 11 до 7, t табл.

13138

Пример 1. В колбу загружают

1,5 r (0,011 моль) прокаленного хлористого цинка (1,2 мас.7. от хлористого тионила) и 129,91 r (1,05 моль) хлористого тионила (57-ный избыток относительно пивалевой кислоты), При

15-25 С к реакционной смеси за 30 мин о прибавляют раствор 102 13 r (1 моль) пивалевой кислоты в 75 мл хлористого

35 метилена и проводят выдержку при темо пературе окружающей среды (15-25 С) до прекращения газовьделения (3,5

4 ч). Реакционную массу охлаждают до

0-5 С и присыпают за 2 мин 30,6 г (1,02 моль) параформальдегида (27.— ный избыток относительно пивалевой кислоты), снимают охлаждение и выдерживают при температуре окружающей среды (15-25 С) в течение 3,5-4 ч, Прибавляют при этой температуре 55 г (25% от реакционной массы) окиси алюминия, перемешивают 30 мин, окись алюминия отфильтровывают и промывают дважды хлористым метиленом (по

100 мл), Получают 506 г раствора хлорметилпивалата в хлористом метилене, содержащего, вес.%: целевой продукт 28,3, дихлордиметиловый эфир

1,8, метилендипиналат 0,1, Хлористый метилен испаряют в вакууме водоструйного насоса (20-25 им рт. ст.). Остаток (153,9 r) представляет собой хлорметилпивалат, содержание основ1

Изобретение относится к получению галоидсодержащих сложных эфиров насыщенных карбононых кислот, а именно хлорметилового эфира пивалевой кислоты, используемого в качестве исходного продукта при получении биологически активных веществ, Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта и упрощение технологии процесса — достигается добанлением раствора пивалевой кислоты в хлористом метилене или хлороформе к суспензии хлорида цинка (1,2-1,5 мас,7 от хлористого тионила) в хлористом тиониле при мольном соотношении пиваленая кислота хлористый тионил, равном 1: (1,03

1,15), с последующим добавлением к реакционной смеси через 3„5-4 ч при

0-5 С параформальдегида при 2-57.— ном его молярном избытке, ньдержио ванием смеси 3,5-4 ч при 15-25 С и обработкой ее окисью алюминия, нзятой в количестве 20-257. от реакци25 онной массы.

50 2 ного вещества 927., выход 947, т. кип, 48-49 С (16 мм рт, ст.), п,=1,4180.

П р е р 2, В колбу помещают

2 r (0,015 моль) технического хлористого цинка (1,5 мас ° 7. от хлористого тионила) и 136,81 г (1,15 моль) хлористого тионила (157-ный избыток относительно пивалевой кислоты), Для ускорения взаимодействия воды, содержащейся в хлористом цинке, с хлористым тионилом реакционную массу о вьдерживают при 74-76 С в течение

15 мин, охлаждают до 20 С и прибавляют 3а 30 мин раствор 102,13 r (1моль) пивалевой кислоты в 75 мл хлористого метилена. Реакционную массу выдерживают при температуре окружающей срео ды (15-25 С) до окончания газовьдео ления (3,5-4 ч), охлаждают до 0-5 С и при этой температуре прибавляют

31,5 г (1,05 моль) параформальдегида (57-ный избыток относительно пивалевой кислоты). Снимают охлаждение и о вьдерживают при 15-25 С в течение

3,5-4 ч. Реакционную массу обрабатывают аналогично примеру 1, используя 45 r окиси алюминия (207 от массы раствора). Получают 520 г раствора, содержащего, нес.%: хлорметилпивалат 25,9, дихлордиметиловый эфир

1,9, метилендипивалат 0,1. После испарения хлористого метилена получают

142,5 r целевого продукта с содержанием основного вещества 93%, выход

88%, т.кип, 46-47 С (15 мм рт. ст.) и, = 1,4178.

Пример 3. Процесс проводят в условиях и при загрузках реагентов и растворителя, полностью идентичных . приведенным в примере 1. В качестве растворителя применяют хлороформ.

Получают раствор хлорметилпивалата в хлороформе весом 560 г, содержащий, вес.%: хлорметилпивалат 23,7, дихлордиметиловый эфир 1,4, метилендипивалат 0,12. После испарения хлороформа получают 140 г целевого продукта с содержанием основного вещесто ва 947., выхоц 877, т. кип 52-53 С (20 мм рт,ст.), п =1,4181.

Остальные примеры выполнения способа в указанных предельных режимах, а также показывающие влияние запредельных параметров на выход и качество целевого продукта приведены в таблице (в примерах.4-9 использован безводный хлорид цинка, в приИзбыток реагентов относительно стехиометрии, 7.

Пример

Содержани основного

Выход хлорметилпивалата, 7 вещества, 7.

S0Cl СН 0

Стехиом. 3

82

92

Стехиом.

87

93

3 о

10 5

11 10

80

90

12

92

13 20

14 12

86

94 а о

Параформ прибавляют при 20 С.

Применяют окись алюминия в количестве 157 от массы раствора.

3 1 мерах 10-14 — технический хлорид цинка).

Полученные по указанным в примерах методам образцы хлорметилпивалата имели ИК- и ПМР-спектры, полностью идентичные спектрам заведомо синтезированного по известному способу соединения.

Таким образом, .предлагаемый способ позволяет в среднем увеличить на 10Х выход целевого продукта, а также упростить процесс в результате уменьшения количества технологических операций с 11 до 7, одновременно при этом снижается расход исходных реагентов.

Формула изобретения

Способ получения хлорметилового эфира пивалевой кислоты взаимодействием пивалевой кислоты с хлорисI

313850 4 тым тионилом и параформальдегидом в присутствии хлорида цинка в среде хлорированного углеводорода, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения технологии процесса, раствор пивалевой кислоты в хлористом метилене или хлороформе добавляют к смеси хлористого тионила

10 и хлорида цинка, взятого в количест;ве 1,2-1,5 мас.% от хлористого тионила, при мольном соотношении пивалевая кислота : хлористый тионил, равном 1:(1,03-1,15), при 15-25 С

15 через 3,5-4 ч к реакционной смеси при 0-5 С добавляют параформальдегид при 2-57-ном мольном его избытке относительно пивалевой кислоты, вьщеро живают 3,5-4 ч при 15-25 С и обраба2р тывают окисью алюминия, взятой в количестве 20-257 от массы реакционной смеси.