Способ получения циклических сложных эфиров

 

Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения циклических сложных эфиров общей ф-лы I O - C(O) - chr<SB POS="POST">1</SB> - O - C(O) - chr<SB POS="POST">1</SB>, где R<SB POS="POST">1</SB> = H или C<SB POS="POST">1</SB> - C<SB POS="POST">6</SB> = алкил, из которых можно получать полимеры, пригодные для покрытия ран или для создания ортопедоинплантанов или носителей лекарств. Цель - повышение выхода или чистоты целевого продукта. Для этого ведут полимеризацию соединения ф-лы II R<SB POS="POST">1</SB> - CH(OH) - C(O) - OR<SB POS="POST">2</SB>, где R<SB POS="POST">2</SB> = R<SB POS="POST">1</SB>, при 150 - 215 °С в присутствии катализатора полимеризации с последующей деполимеризацией при нагревании до 230 - 280 °С и пониженном давлении. При этом исходное соединение сополимеризуют с термостойким простым полиэфиргликолем (с мол. м. 1000 - 2000). Полученный блок-сополимер термостойкого простого полиэфира представляет собой сердцевину блок-сополимера, к концам цепи которой присоединено соединение ф-лы II. Последующую деполимеризацию ведут при 4 - 35 мм рт. ст. с образованием целевого продукта и остатка термостойкого простого эфира. Эти условия обеспечивают повышение выхода целевого продукта с 20 до 91,8% и его чистоту - с 90 до 99%.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 07 0 319/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н flATEHTY (21) 4203557/04 (22) 28,10.87 (31) 925484 (32) 29.10.86 (33) US (46) 30.06,91. Бюл. ¹ 24 (71) Е. И. Дюпон Де Немур энд Компани (US) (72) Хэролд Эдуард Беллис (US) (53) 547.841.07(088.8) (56) Патент Великобритании N 1108720, кл.

С(2)С, опублик. 1968. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛИЧЕСКИХ

СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ (57) Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения циклических сложных эфиров общей ф-лы (!)

-С(0)-CHR1 — 0-C(0) — ÑÍR1, где R1=H или

С1 Сб-алкил, из которых можно получать полимеры, пригодные для покрытия ран или

Изобретение относится к способам прлучения циклических сложных эфиров, на основании которого можно получать высокомолекулярные полимерные материалы, пригодные в медицинских целях, например для покрытия ран, в качестве ортопедических имплантатов или носителей лекарств с замедленным высвобождением активного вещества.

Цель изобретения — повышение выхода и чистоты целевого продукта за счет того, что а -оксикислоту или ее сложный эфир подвергают сополимеризации с термостойким простым полиэфиргликолем с мол. мас„„. Ж„„1660583 А3 для создания ортопедоинплантантов или носителей лекарств. Цель — повышение выхода или чистоты целевого продукта. Для этого ведут полимеризацию соединения флы (II) R1 — CH(OH) — С(0) — ORg, где Rz=R1, при

150 — 215 С в присутствии катализатора полимеризации с последующей деполимеризацией при нагревании до 230 — 280 С и пониженном давлении. При этом исходное соединение сополимеризуют с термостойким простым полиэфиргликолем (с мол, массой

1000-2000), Полученный блок-сополимертермостойкого простого полиэфира представляет собой сердцевину блок-сополимера, к концам цепи которой присоединено соединение ф-лы (II). Последующую деполимеризацию ведут при 4 — 35 мм рт.ст. с образованием целевого продукта и остатка термостойкого простого эфира, Эти условия обеспечивают повышение выхода целевого продукта с 20 до 91,8% и его чистоту — с 90 до 99%. сой 1000 — 2000, а полученный блок-сополимер термостойкого простого полиэфира, представляющего собой сердцевину блоксополимера, и соответствующей а-оксикислоты или ее сложного эфира, присоединенной к концам цепи сердцевины, подвергаюттермодеструкции по концам цепи при остаточном давлении 4-35 мм рт,ст. с образованием целевого продукта и остатка термостойкого простого эфира, Пример 1. Получение гликолида путем термодеструкции блок-сополимера

Теракола — 1000 формулы НО-(CHzCH2CH2CH20)r-Н и оксиуксусной кислоты.

1660583

200 r перекристаллизованной оксиуксусной кислоты (ОУК) добавляют к 400 г Теракола — 1000 (мол. масса 1000) и 0,05 г трехокиси сурьмы. Эту смесь сополимеризуют, нагревая ее до 200 С под давлением

223 мм рт.ст„с целью получения форполимера и удаления 32 rж,идкости (20 ТГФ и

80% воды). Температуру полученного форполимера (417,2 r) повышают до 2800Ñ и вакуум увеличивают до 7 мм рт.ст„после чего в течение 1 ч собирают 102,9 r сырого гликолида. Реактору дают работать еще 2 ч и в ловушке собира от дополнительное количество (11,8 г) сырого гликолида (91,8%).

Одну порцию сырого гликолида (10,2 г) дважды перекристаллизовывают из этилацетата с получением продукта, состоящего из 8,55 г очищенного гликолида, Выход 77,0 g,. Степень чистоты целевого продукта на основе определения температуры плавления составляет 99 .

Пример 2, Повторное использование

Теракола для получения гликолида, 254 г остатка по примеру 1 смешивают с 150 г свежей перекристаллизованной QYK.

Стадию сополимеризации повторяют при

165 С и 140 мм рт.ст, с получением дополнительного количества форполимера при одновременном удалении 21 г- жидкостй (8 ТГФ, 91 воды). Полученный форполимер нагревают при 250 С и 4 мм рт.ст., в результате чего собирают 96 r сырого гликолида. (82,4 ), Затем одну порцию этого и родукта (10,2 r) дважды перекристаллизовывают из этилацетата и получают 8,52 г очищенного гликолида.

Выход 68,8%. Степень чистоты целевого г1родукта на основе определения температуры плавления составляет 99 j,, Пример 3. Получение гликолида по известному способу.

100 r безводной ОУК полимеризуют в присутствии 1 г трехокиси сурьмы llpN

192 С и 12 мм рт,ст. (вакуум). Затем полученный продукт измельчают в тонкий порошок, который медленно (в течение 2 ч) перемещшают в обогреваемый (222 С) сосуд с вакуумом (98 мм рт,ст,). Из 34 3 r тонкоизмельченного исходного порошка получают 6,9 r сырого гликолида (Выход

20,17), Последний дважды перекристаллизовывают из этилацетата.

Получают 4,1 r очищенного гликолида, выход11,97ь. Стенки реактора покрываются слоем сильно обуглившейся, непрореагировавшей СУК. Степень чистоты целевого продукта на Основе определения температуры плавления сОставляет -90%.

П р и и е р 4. Получение гликолида,с помощью Теракола — 1800, 200 r безводной ОУК и 400 г Теракола †18 (мол. масса 1800) вместе с 0,05 г трехокиси сурьмы нагревают в течение 3 ч при 215 С под давлением 4 мм рт.ст. до

5 прекращения выделения жидкости. Общее количество удаляемой жидкости составляет 333 см (75 ТГФ, 25 воды). Затем полученный форполимер нагревают до

270 С (10 мм рт,ст,), В результате получают

10 88 г сырого гликолида (57,6 ). Остаток Теракола составляет 165 r, Сырой продукт дважды перекристаллизовывают из этилацетата.

Получают 75 г очищенного гликолида, 15 выход 49,1 .

ИК-спектры соответствуют литературным данным и результаты термограеимет. рического анализа показывают степень чистоты в 99%

20 Вычислено, O : С 41,4; Н вЂ” 3,4..

Найдено, С 41,6; Н вЂ” 3,6.

Пример 5. 250 г Carbowax — 1000 формулы НΠ— (— СН2СН20)л-Н 414 г метилгликолята (MeG), 6 r Tyzor TPT и 4,3 г оксида

25 кальция нагревают до 203 С до удаления

160 г жидкости (92,6 метанола, 6,1 MeG и 1,0% воды). Затем в вакууме удаляют еще

33,5 г (2,2 метанола, 96,9 MeG), Температуру затем повышают до 230 С при 4 мм

30 рт,ст.

Получают 208 г сырого белого гликолида с кислотностью 1,12, Выход в расчете на исходный MeG 50,2 .

Пример 6. 1640 г Меб, 914 г теракола

35 2000 и 1,5 г триоксида сурьмы нагревают до

200 С. 507,1 г (350 г метанола и 157,1 г MeG) удаляют. Температуру повышают до 2600С при 9 мм рт.ст.

Получают 529,5 г белого гликолида, вы40 ход s.pàñ÷åòå Hà MeG 50,1%.

ИК-анализ показывает отвутствие полиГЛИКОЛЕВОЙ КИСЛОТЫ.

177,9 r очищают перекристаллизацией этилацетатом, получая 152,8 r очищенного

45 гликолида, выход в расчете íà MeG 43,0, П ример 7,854г0, L — молочной кислоты (85 ), 399 r Теракола-2000 и 4,2 г триоксида сурьмы нагревают до 151 "С при

135 мм рт, ст., удаляют 174,7 г жидкости

50 (92,3 воды), Температуру повышают до

220 С при 35 мм рт.ст. Получают 247,0 г лактида, выход в расчете на молочную кислоту 42,5 .

П ри ме р 8.738rL-молочной кислоты, 55 (88 ), 575 r Теракола-2000 и 0,33 r триоксида сурьмы нагревают до 200 С, удаляют

82 г воды, Температуру повышают до 250 С при 5 мм рт.ст., получая 390,6 г сырого гликолида (выход 75,2 ), 52 г суспендируют в

1660583 изопропиловом спирте и перекристаллизовывают.

Получают 41,0 г лактида с кислотностью

0,09+, т. пл. 92 С и оптическим вращением

-261О. Выход в расчете на молочную кислоту

59,3 .

Предлагаемый способ позволяет повысить выход целевого продукта до 91,8 и увеличить чистоту продуктов до 99 . где R) имеет указанные значения;

Rz=R1, и при 150 — 215 С в присутствии катализатора полимеризации, полученный

5 полимер подвергают деполимеризации путем нагревания до 230 — 280 С при пониженном давлении, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и чистоты целевого продукта, а- оксикислоту или ее сложный

10 эфир подвергают сополимеризации с термостойким простым полиэфиргликолем с мол. массой 1000-2000, а полученный полимер, представляющий собой блок-сополимер из сердцевины из термостойкого

15 простого полиэфиргликоля и соответствующей а-оксикислоты или ее сложного эфира, присоединенной к концам цепи сердцевины, подвергают деполимеризации термодеструкцией по концам цепи при остаточном

20 давлении 4 — 35 мм рт.ст. с образованием целевого продукта и остатка термостойкого простого эфира.

Формула изобретения

Способ полученияциклических сложных эфиров общей формулы

14,0

М

О Ri где R> — водород или С вЂ” Ся-алкил, на основе полимеризации а- оксикислоты или ее сложного эфира общей формулы

R,H ñ (îí) ñîî Ê

Составитель И. Дьяченко

Редактор Л. Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 1859 Тираж 242 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб.. 4/5