Способ получения производных пиридин-2,3-дикарбоновых кислот или их n-окисей

 

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению производных пиридин-2.,3-дикарбоновых кислот ф-лы (R)CH-C(COOH} Ј(СООН), где R-H или С1-С2-алкил, или их N-окисей, которые используют в синтезе соединений , обладающих гербицидным действием . Цель - повышение выхода и упрощение процесса. Получение ведут окислением соединенияф-лы ft CH-C(R) CH- Сн5-С(ОН)СН-СН дн, или е-го N-окиси, или его к-ислотно-аддитивной соли, где R указано выше, перекисью водорода в водном растворе КОН. Предпочтительно к смеси исходного хинолина и не менее 1 моль водного КОН прибавляют 8-20 моль эквивалентов НаО при 75-90°С и на 1 моль исходного хинолина используют 4-7 моль водного КОН концентрации 15 - 35 мас.%. 2 з.п.ф-лы, 1 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 07 Р 213/55, 213/807

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУR сООн

COOH (21) 4203342/04 (22) 11,09,87 (31) 906713 (32) 12.0).86 (33) (US) (46) 07.11.91. Бюл. N. 41 (71) Американ цианамид Компани (US) (72) Вилльям Фредерик Райкер и Вилльям

Алан Дэниелс (US) (53) 547.826.2.07(088,8) (56) I.Med. Chem. 1974, V 17, М 10, р.1065. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДН ЫХ ПИ РИДИ Н-2,3-ДИКАР БОНОВ ЫХ

КИСЛОТ ИЛИ ИХ N-ОКИСЕЙ (57) Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению производных пиридин-2,3-дикарбоноИзобретение относится к усовершенствованному способу получения производных пиридин-2,3-дикарбоновых кислот общей формулы

Ю где R — водород или Ci — C2-алкил, или их й-окисей, которые являются промежуточными продуктами в синтезе имидазолинилникотиновых кислот, обладающих гербицидным действием.

Цель изобретения — повышение выхода. и упрощение процесса за счет окисления соответствующего производного 8-оксихинолина перекисью водорода в водном растворе КОН.

„„ЯЦ „„1690543 А3 вых кислот ф-лы ()= (С(СООН), где R — Н или С1 — Cz-алкил, или их

N-окисей, которые используют в синтезе соединений, обладающих гербицидным действием. Цель — повышение выхода и упроN-окиси, или его кислотно-аддитивной соли, где R указано выШе, перекисью водорода в водном растворе КОН. Предпочтительно к смеси исходного хинолина и не менее 1 моль водного КОН прибавляют 8 — 20 моль эквивалентов Н20 при 75 — 90 С и на 1 моль исходного хинолина используют 4 — 7 моль водного КОН концентрации 15—

35 мас., 2 з.п,ф-лы, 1 табл.

Окисление осуществляется, когда на 1 моль исходного производного хинолина используют 4 — 7 моль водного КОН концентрации 15 — 35 мас. . Для полного окисления к смеси исходного хинолина и не меее 1 моль водного КОН прибавляют 8 — 20 моль эквивалентов Н202 при 75 90 С.

Пример 1. Получение 5-этилпиридин2;3-дикарбоновой кислоты с использованием перекиси водорода и гидрата окиси калия КОН.

В перемешанную смесь 25 -ного гидрата окиси калия(215,5 г, 0,96 моль)и 3-этил8-оксихинолина (30,28 r, 0,175 моль) при

90 С вводят 277,5 r 30 -ной перекиси водорода (2,45 моль) в течение 3,25 ч с поддержанием температуры 90 С в течение дополнительных 1 — 2 ч, в течение которых раствор подвергается анализу на содержа1690543

R COOH

О

COOH

50 ние перекиси водорода, и если он присутствует, его разлагают бисульфитом калия. Затем реакционная смесь отгоняется с целью удаления 243 г воды так„чтобы масса реакционной смеси составляла половину от ее начальной массы, Раствор охлаждается до

45 С и вводится серная кислота до тех пор, пока не достигается величина рН 3,5, Полученная суспензия сульфата калия охлаждается до 10 С, выдерживается в течение

30 мин, фильтруется и промывается 5 мл холодной воды. В фильтрат вводится серная кислота до тех пор, пока не будет достигну та величина рН 1,8. Полученная суспензия 5этилпиридиндикарбоновой кислоты выдерживается при 10 С в течение 40 мин, фильтруется и промывается 20 мл холодной воды. Затем образованный на фильтре осадок высушивается при 55 С при пониженном давлении в течение 3 — 8 ч, и получается

19,60 г (степень чистоты 97,6 ) продукта в виде твердого вещества цветом от светложелтого до беловатого. Используя описанную процедуру с различными замещенными хинолинами, с различными„количествами различных водных оснований, взятых в различных концентрациях, с различными количествами перекиси водорода различных концентраций, получаются пиридин-2,3-дикарбоновые кислоты, в условиях, которые приведены в таблице (примеры 2 — 11).

Пример 12, Получение 5-метилпиридиндикарбоновой кислоты с использованием гидрата окиси калия и перекиси водорода.

Перекись водорода (30 мас,, 92,7 r, 0,818 моль) вводят в течение 1,5 ч в перемешанную смесь 26,4%-ного гидрата окиси калия (145 6 г, 0 665 моль) и хлоргидрат-3-метил-8-оксихинолина (20,00 r, 0,102 моль) при 75 — 80"С с поддержанием температуры в интервале 75-80 С. Затем реакционный раствор выдерживается при

75 — 80 С в течение 2 ч и затем нагревается при 90-95 С в течение 1 ч. Реакционная смесь охлаждается до 35 С и вводится соляная кислота до тех пор, пока не достигается величина рН 1,8 — 1,6. Полученная суспензия перемешивается в течение 1 ч при 20ОС, фильтруется, промывается 30 мл воды и высушивается на воздухе в течение 12 ч. В результате получается 14,6 г (степень чистоты 96,1 ) конечного продукта в виде твердого вещества цветом от белованого до светло-желтого.

Пример 13, Получение N-окиси пиридин-2,3-дикарбоновой кислоты с испольэованием гидрата окиси калия и перекиси водорода, Перекись водорода (30 мас,ф,, 31,64 г, 279,1 моль) вводят в перемешанную смесь

8-оксихинолин-N-окисида (5,00 г, 31,06 моль) и 7,95 -ный водный раствор гидрата окиси калия (43,99 г, 62,42 моль) при 90 С, поддерживая эту температуру, После ввода

5 мл перекиси водорода это добавление прекращается, вводится 10 мл воды, величину рН доводят до 11,6 и поддерживают ее в течение 35 мин, Затем ввод перекиси продолжается в течение 83 мин с поддержани, ем величины рН 11,6 посредством ввода

45 -ного гидрата окиси калия. После перемешивания реакционной смеси в течение

1 ч при 90 С получается 56 -ный выход

N-окиси пиридин-2,3-декарбоновой кислоты.

Формула изобретения

1. Способ получения производных пиридин-2,3-дикарбоновых кислот общей формулы и ли их N-окисей, где R Í или С1 — C2-алкил, окислением соответствующего производного 8-оксихиноли на, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и упрощения процесса, соединение общей формуили его N-окись, или его кислотно-аддитивную соль, где R имеет указанное значение, окисляют перекисью водорода в одном растворе KOH.

2. Способ по и 1, от л и ч а ю шийся тем, что к смеси исходного хинолина общей формулы И и не менее 1 моль водного KOH прибавляют 8-20 моль эквивалентов HzC4 при 75 90оС

3. Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что на.1 моль исходного хинолина общей формулы П используют 4-7 моль водного КОН концентрации 15 — 35 мас. .

ОН

20,0 90

6,7 90

10,0 90

6,8 90

14,3 90

12,2 90

6,6 50

4,0 30

4,0 30

3,0 30

5,4 30

5,7 30

31,7

1991

17,3

19,0

25,0

29,5

1,17 67,0

1,5 70,5

1,17 62,5

3,25 80,0

3,66 81,0

77,0

73,0

75,5

87,7

12,5 90 3,5

14, 0 70-80 1, 75

10,0 90 1,33

20,0 70 80 3 25

6,8 30

56 30

5,6 30

7,5 50

30,0

15,2

18 0

24,9

Редактор Н.Яцола

Заказ 3829 Тираж Подписное .

8НИИПИ Государе венного комитета по изобретениям и открытиям при (KHT СССР

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

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

2 с и 1 кон

3 С Н 1 КОН

4 с2н5 1 кон

Сун 1 Y()H

6 С2Н5 1 КОН

С Н .1 КОН

8 нс1 соль с н 1 кОн

9 С н 1 МаОН

10 СН, 1 Na()H н 1 к(гн

Составитель И.Бочарова

Техред М.Моргентал Корректор С.Черни