Способ получения n-алкилазетидинов
Изобретение касается гетероциклических соединений, в частности способа получения N-алкилазетидинов общей формулы R-N-CH<SB POS="POST">2</SB>-CH<SB POS="POST">2</SB>-CH<SB POS="POST">2</SB>, где R -трет-бутил или бензил, проявляющих биологическую активность, что может быть использовано в медицине. Цель - упрощение процесса и повышение выхода целевых продуктов. Синтез ведут реакцией соответствующего амина с 1,3-дибромпропаном в присутствии гидроксида натрия при их молярном соотношении (1-1,4):1:1,3 (лучше при 1,2:1:1,3) при 20-50°С в органическом растворителе желательно в присутствии катализатора межфазного переноса - 18-краун-6-эфира. Способ позволяет повысить выход на 31-35% и упростить процесс за счет использования доступных реагентов. 2 з.п. ф-лы.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5и 4 С 07 D 205 04
%
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСИОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHSlM
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4388922/31-04 (22) 01. 02. 88 (46) 07.10.89. Бюл, Р 37 (71) Институт нефтехимического синтеза им. А.В.Топчиева (72) Д.С.Жук, В.Н.Андронов, В.А.Александрова и О.А.Отмахова (53) 547.718.07(088.8) (56) Cromvell N.Í., Phillips В.
The azetidines Recent synthetic
developments. †. Chem. Rev. 1979, ч. 79, Р 4, р. 331-358. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЧ N-ЛЛКИЛАЗЕТИДИ-
НОВ (57) Изобретение касается гетероциклических соединений, в частности способа получения N-алкилазетидинов обИзобретение относится к усовершен-. ствованному способу получения N-алкилазетидинов общей формулы где R — трет.-бутил или бензил, которые проявляют биологическую активность и могут найти применение в медицине, Целью изобретения является упрощение процесса и повышение выхода N-алкилазетидинов за счет взаимодействия соответствующего амина с 1,3-дибром-. пропаном в присутствии гидроксида натрия при их молярном соотношении 1-1,4:
:1:1,3 в органическом растворителе при 20-50 С, „„SU„„1512969 А 1
2 щей формулы К-N-СН -СН - -Н, где R— трет-бутил или бензил, проявляющих биологическую активность, что может быть использовано в медицине. Цельупрощение процесса и повышение выхода целевых продуктов, Синтез ведут реакцией соответствующего амина с 1,3дибромпропаиом в присутствии гидрокаида натрия при их молярном соотношении (1-1,4):1:1,3 (лучше при 1,2:1:1,3) при 20-50 С в органическом растворителе желательно в присутствии катализатора межфазного переноса — 18-краун6-эфира. Способ позволяет повысить выход на 31-35Х и упростить процесс за счет использования доступных реа- гентов. 2 з.п. ф-лы.
Пример 1. В реактор из..нержа- 2 веющей стали, снабженный фильтром и устройством для отбора. пробы, загружа- р 1 ют 30 мл диметилформамида, 1,52 г
I®saL (0,0075 моль) 1,3-дибромпропана, О,бб г (0,009 моль) трет.-бутиламина и 0,78 г (0,0195 моль) порошкообразного NaOH (избыток ЗОБ). Реактор закрывают и по- © о мещают в термостат, нагретый до 50 С.
Перемешивание реакционной смеси осуществляют вращением реактора в вертикальной плоскости со скоростью
30 об/мин.. Реакцию проводят до полного исчезновения 1,3-дибромпропана.
Время реакции 5 ч. Выход трет.-бутилаэетидина 78_#_ от теоретического (определено хроматографически) .
Пример 2. Реакцию проводят аналогично примеру 1. В качестве ра створителя используют ацетонитрил
1512969 (30 мл). Время реакции 40 ч. Выход
N-трет.-бутилазетидина 71,2Х.
II p и м е р 3. Реакцию проводят аналогично примеру 2. Температура ре- 5 акции 30 С, время 70 ч. Выход N-трет,— бутилазетидина 53,2Х.
Пример 4. Реакцию проводят аналогично примеру 2, В качестве катализатора фазового переноса исполь- 10 зуют 0,22 г краун-эфира (18-краун-6) .
Время .реакции 35 ч. Выход N-трет.— бутилазетидина 72,7 .
Пример 5. Реакцию проводят аналогично примеру 2. Трет.-бутиламин 15 берут в количестве 0,55 г (0,0075 моль) .
Время реакции 45 ч. Выход N-трет.-бутилазетидина 41,2 .
Пример 6. Реакцию проводят аналогично примеру 2. Трет.-бутиламин 0 берут в количестве 0,77 r (0,0105 моль) .
Время реакции 35 ч. Выход N-трет.-бутилазетидина 65, 1 ..
О
П р и и е р 7. Реакцию проводят аналогично примеру 4. В качестве растворителя используют бутилонитрил (30 мл), Бремя реакции 65 ч. Выход
N-трет.-бутилазетидина 69,8Х.
II р и и е р 8. Реакцию проводят аналогично примеру,4, В качестве растворителя используют бензол, Время реакции 135 ч. Выход N-трет.-бутилазетидина 40,2Х.
Пример 9. В реактор загружают 22 г (30 мл, О,З моль) трет.-бутиламина, 1,52 r (0,0075 моль) 1,3дибромпропана и 0,78 г (0,0195 моль) порошкообразного NaOH. Реактор помещают в термостат с температурой 20 С.
Перемешивание реакционной смеси осу- 40 ществляют вращением реактора в вертикальной плоскости со скоростью
30 об./мин. Время реакции 30 ч. Выход
N-трет.-бутилазетидина 55,4 ..
II р и м е р 10. Реакцию проводят аналогично примеру 9. В качестве катализатора фазового переноса используют 0,22 r краун-эфира (18-краун-6).
Время реакции 25 ч. Выход N-трет.-бутилазетидина 60Х.
Пример 11. Реакцию проводят аналогично примеру 2. Параллельно загружают четыре реактора. По завершении реакции реакционные смеси объединяют. Продукты реакции отделяют от неорганических веществ путем отгонки.
Из дистиллята не вошедыий в реакцию трет.-бутиламин отделяют азеотропной перегонкой с пентаном. Полученный таким образом раствор N-трет.-бутилазетидина в ацетонитриле нейтрализуют 2N раствором серной кислоты. Ацетонитрил от водного раствора сернокислой соли N-трет.-бутилазетидина отгоняют в вакууме без нагревания.
Затем к водному раствору (15 мл) серно-кислой соли N-трет.-бутилазетидина добавляют 25 г МаОН и на роторном испарителе в вакууме (без нагревания) отгоняют-N-трет.-бутилазетидин, который собирают в приемник, охлаждаемый смесью сухого льда и ацетона. Полученный сырой продукт перегоняют, собирая фракцию, кипящую в пределах 115-116 С/742 мм. Получено
2.,31 r N-трет.-бутилазетидина. Выход
68Х от теоретического, n =1,4243, Пример 12, В реактор из нержавеющей стали, снабженный фильтром и устройством для отбора проб, загружают 30 мл диметилформамида, 1,52 r (0,0075 моль) 1,3-дибромпропана, 0,97 г (0,009 моль) бензиламина и
0,78 г (0,0195 моль) порошкообразного
NaOH (избыток ЗОХ). Реактор закрывают и помещают в термостат, нагретый о, до,20 С. Термостатирование осуществляют путем вращения реактора в вертикальной плоскости со скоростью
30 об/мин. Реакцию проводят до полного исчезновения 1,3-дибромпропана.
Время реакции 20 ч. Выход М-бензилазетидина 55,5Х от теоретического (определено хроматографически) .
Пример 13. Реакцию проводят аналогично примеру 12 ° Температура . реакции 50 С, время 5 ч. Выход N-бензилазетидина 52,5Х, Пример 14. Реакцию проводят аналогично примеру 12. В качестве растворителя используют ацетонитрил (30 мл). Времй реакции 25 ч. Выход
N-бензилазетидина 38,7Х.
Пример 15. Реакцию проводят аналогично примеру 14. Температура реакции 50 С. Время реакции 15 ч. Выход
N-бенэилазетидина 40,4Х.
Пример 16. Реакцию проводят аналогично примеру 12. В качестве катализатора фазового переноса используют 0,22 г краун-эфира (18-краун-6), Время реакции 30 ч. Выход N-бензилазетндина 61,0 :
Пример 17. Реакцию проводят аналогично примеру 16. В качестве растворителя используют бензол. Тем1. Способ получения N-алкилазетидинов общей формулы
10 где R — - трет.-бутил или бензил, на основе первичного амина, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения выхода целевых продуктов, соответствующий амин подвергают взаимодействию с 1,3-дибромпропаном в присутствии гидроксида натрия при 20-50 С в органическом растворителе при молярном соотноыении амин:1,3-дибромпропан:гидроксид натрия 1-1,4:1:1,3.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс ведут в
25 присутствии катализатора межфазного переноса — 18-краун-б-эфира.
3. Способ по и. 1, отличаюшийся тем, что процесс ведут .при молярном соотношении амин:1,3-дибром30 пропан:гидроксид натрия 1,2:1:1,3.
Составитель И.Бочарова
Редактор И.Горная Техред А.Кравчук Корректор Э.Лончакова
Зг.каз 6036/24 Тираж 352 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина, 101
5 151 пература реакции 50 С. Время реакции
30 ч. Выход N-бензилазетидина 38,5Х, Пример 18. Реакцию проводят аналогично примеру 16. Проведено 6 параллельных опытов. Продукты реакции объединяют, раствор N-бензилазетидина в диметилформамиде отгоняют в вакууме от неорганических веществ и образовавшегося полимера. Раствор нейтрализуют 2N раствором серной кислоты.
Диметилформамид от водного раствора серно-кислой соли N-бензилазетидина отгоняют в вакууме. Для полного удаления диметилформамида в колбу периодически добавляют воду. Затем к водному раствору серно-кислой соли Nбенэилазетидина (12 мл) добавляют
16,7 r едкого патра и в вакууме отгоняют N-бензилазетидин (температура бани 90-100 С). Подсушенный едким кали Ы-бензилазетидин перегоняют, собирая фракцию 86-87 С/10 мм. Получено
2,09 г N-бензилаэетидина. Выход 43Х от теоретического, п =1,5253.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить получение соединений N-алкилаэетидинов эа счет использования доступных реагентов (бен, зиламина, трет.-бутнламина, 1,3-ди2969 6 бромпропана), а также повысить их выход на 31-35Х.
Формула изобретения


