Способ получения арилалканоламинов

 

О П И С А Н И Е 297l84

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистическиа

Республик

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

МПК С 07с 91/06

Заявлено 23.1Х.1967 (№ 1186259/23-4) Приоритет 23.IX.1966 и 21.IV.1967, по заявкам

¹ 42590/66 и 18383/67, Англия

Опубликовано 02.III.1971. Бюллетень № 9

Комитет по делам иаооретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 547.233.3 262 562..07 (088.8) Дата опубликования описания 1.ЧП.1971

Авторы изобретен ия

Иностранцы

Лоренс Генри, Чарльз Лунтс, Пауль Тун и Дэвид Трэвор Коллин (Англия) Иностранная фирма

«Аллен энд Ханбьюрис Лимитед» (Англия) Заявитель

< i """".-- М 33HA R

1 ". 1 г " 11 Ц йP

>Не ЛИОТЕКА

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРИЛАЛКАНОЛАМИНОВ

В г !

R, R3

R,Î вЂ”.(Х Кр

СН вЂ” CH — hi

H0 i R

0H R, Арилалканоламины применяются в медицине и в тонком органическом синтезе.

Предложенный способ позволяет при использовании известных реакций гидрирования получать новые, ранее не описанные химические соединения, которые по сравнению с известными обладают новыми полезными свойствами; они нетоксичны и не дают побочных реакций.

Полученные соединения имеют общую формулу где Х вЂ” оксиалкил или оксиаралкил, содержащий атомы углерода от 1 до 6: — СООН, — COOR4, — CONHOH, — СОМНКН2, — CONRgRg, причем Rz — алкил, содержащий атомы углерода от 1 до 6; Rs, Ка — водород, аралкил или алкил, содержащий атомы углерода от 1 до 6, которые вместе могут образовать гетероциклическое кольцо; Ка — водород, бензил; R3 — водород; алкил, содержащий атомы углерода от 1 до 6, который может иметь — ОН и — NH группы или гетероциклическое кольцо; циклоалкил, аралкил или арилоксиалкил, который может иметь одну или больше алкокси- или оксигруппы.

Способ состоит в том, что кетон общей формулы где R7 — водород или защитная группа, образующая эфир; Х, Кь R>, Ка имеют указанные

10 выше значения, восстанавливают в присутствии катализатора гидрирования в среде органического растворителя при температуре от

20 С до температуры кипения реакционной массы с последующим выделением целевого

15 продукта в чистом виде или в виде соли известными способами.

Чтобы получить соединение, в котором Кт, R2, R3 — водород, гидрирование ведут в присутствии палладиевого катализатора в среде

20 спирта при комнатной температуре.

Чтобы получить соединение, в котором Х означает — СН2ОН, восстановление ведут в присутствии алюмогидрида лития и добавки летучего органического основания, например

25 триэтиламина, в среде тетрагидрофурана при температуре кипения реакционной массы с последующим каталитическим гидрогенолизом полученного при этом продукта.

Если надо получить соединение, в котором

30 Х означает — СООН-группу, исходный кетон

О П И С А Н И Е 297I85

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республии

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

Заявлено 01.Х.1968 (№ 1272698/1363688/23-4) МПК С 07с 127/18

Приоритет

Комитет по делам изоеретений и отнрытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 02Л11.1971. Бюллетень № 9

УДК 547.495.2.07 (088.8) Дата опубликования описания 28Х1.1971

Авторы изобретения

Иностранцы

Клаус Дитер Вайс (Федеративная Республика Германии) и Юрг Румпф (Швейцария) Иностранная фирма

«И. P. Гейги АГ» (Швейцария) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

ОКТАГИДРО-1,2,4-МЕТЕНОПЕНТАЛ ЕН ИЛ-(5)-МОЧ ЕВИНЫ

В.

N — С вЂ” NH

О

1

Изобретение касается способа получения неизвестных ранее октагидро-1,2,4-метенопенталенил- (5) -мочевин.

Было обнаружено, что новые производные мочевины общей формулы в которой R> — водород, низший ал кил, алкенил, алкинил или алкокси с 1 — 5 углеродными атомами, циклоалкил с 3 — 8 углеродными атомами, фенильный радикал, Rq — водород или низший алкил с 1 — 5 углеродными атомами, или Кт и Rq вместе представляют собой этиленоксиэтиленовый радикал или полиметиленовое мостичное звено с 3 — 6 атомами углерода в цепи, обладают исключительными гербицидными свойствами и являются ценными соединениями для борьбы с сорняками. Биологически активные вещества могут применяться для борьбы с нежелательными растениями в сфере разведения культурных растений как по предвсходовому методу, так и по послевсходовому методу. Для этих соединений особенно характерны быстрое начало действия и короткие последствия.

Новые мочевины общей формулы 1 получа от путем взаимодействия октагидро-1,2,4-ме2 тенопенталенил- (5) -изоцианата с амином общей формулы

R„

NH, в которой радикалы R> и Яз имеют те же значения, что и для формулы 1, в присутствии инертного по отношению к участвующим в

10 реакции продуктам растворителя.

Новые мочевины общей формулы 1, у которых радикал R> представляет собой низший алкоксильный радикал, а радикал R2 — низший алкильный радикал, могут быть получе1s ны путем последующего алкилирования N-октагидро-1,2,4-метанопенталенил - (5) -N -алкоксимочевины или N-октагидро-1,2-4-метенопенталенил- (5) -N -гидроксимочевины обычными алкилирующими средствами, в частности

2р алкплгалогенидами, диалкилсульфатами и так далее, в присутствии связывающего кислоту средства. N - -Октагидро-1,2,4-метенопенталенил-(5)-N -алкоксимочевины могут быть получены, в свою очередь, посредством взаимодействия октагидро-1,2,4-метенопенталенил-(5)изоцианата с О-алкилгидроксила мином.

Для осуществления предложенного способа пригодны инертные растворители, преимущественно углеводороды, например бензол, тоЗр луол, ксилол; эфиры, например диэтиловый

297185

Таблица 1

Т. пл., С

Соединения

140 †1

116 †1

128 †1

169 †1

86 — 88

166 †1

173 †1

105 †1 т. кип.

109 — 112 С

0,6 лы pm, cm. эфир, диоксан, тетрагидрофуран, монометиловый -"-фир диэтиленгликоля, хлорированные углеводороды, например метиленхлорид, и низшие кетонь:, например ацетон или метилэтилкетон.

Взаимодействие изоцианата осуществляется в общем без конденсирующего средства. В некоторых случаях предпочтительно проводить реакцию, например, в присутствии алкоголятов щелочных металлов или третичного органического основания.

Для получения исходного изоцианата используют предпочтительно расщепление азида по методу Куртиуса. Для этого либо карбоновую кислоту переводят в хлорид карбоновой кислоты, который затем подвергают взаимодействкчо с азидом щелочного металла до получения желаемого азида карбоновой кислоты, либо один из алкиловых эфиров, например мстиловый или этиловый эфир, непосредственно превращают в азид карбоновой кислоты. используя для этого гидразингидрат и азотную кислоту, в присутствии растворителя или разбавителя. Перевод азида в изоцигнат осуществляют путем термического разложения в инертном по отношению к участвующим в реакции продуктам растворителе, например в ароматическом углеводороде, в частности бензоле, толуоле, ксилоле, или в высококипящих эфирах, например в диоксане. Температура разложения азида 20 — 180 С.

Мочевины обгцсй формулы I в очищенном в де явля;отся бесцветными веществами, хорошо растворимыми в органических растворителях (но не в воде).

Опыты по определению гербицидной эффективности показали, что особенно ценными для борьбы с сорняками являются следующие соединения, приведенные в табл. 1.

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил- (5) -мочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метеиопенталенил- (5) -N -метилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил- (5) -N,N -диметилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил-(5)-Ы -тетраметилен - мочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил-(5)-N,N-диэтилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил-(5)-N -nenra re aev io evvna

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопепталенил-(5) - N - этиленоксиэтиленмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил-(5)-N -метил - N -(Г-мсгпл ""пропинил)-мочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил- (5) - N - метил - И - метокс имочевина

Приведенные примеры описывают получение новых мочевин общей формулы 1.

4

Пример 1. Получение октагидро-1,2,4-метецопенталенил- (5) -изоциа ната. а) 164 вес. ч. октагидро-1,2,4-метенопенталенил-(5)-карбоновой кислоты, 1000 об. ч. бензола и 4 об. ч. пидирина слегка нагревают на паровой бане. После этого в течение 15 мин прикапывают 250 вес. ч. тионилхлорида таким образом, что реакция продолжается сама по себе с выделением сернистого ангидрида.

После окончательного добавления тнопилхлорида реакционную массу еще нагревают в течение 15 мин на паровой бане. Затем удаляют все летучие при комнатной температуре продукты под вакуумом, создаваемым с помощью водоструйного насоса. К остатку добавляют 200 об. ч. петролейного эфира, отстаивают в течение 30 мия и фильтруют. Растворитель удаляют в испарителе. Полученный хлорид октагидро-1,2,4-метенопенталенил(5) -карбоновой кислоты подвергают дистилляции. Продукт имеет т. кип. 63 — 65 С/2 мм рт, ст. (Выход 162,7 вес. ч.; 88,5%). б) 93,6 вес. ч. азида натрия растворяют в

1720 об. ч. 50%-ного водного раствора ацетона и раствор охлаждают до 0 С. После этого в течение 5 — 10 лшн вводят 90 вес. ч. полученного (по примеру a) хлорида октагидро-1,2,4мстенопенталенил - (5) - карбоновой кислоты.

Температуру в реакционном сосуде поддерживают на уровне 0 — 2 С путем внешнего охла>кдения. После окончательного добавления перемешива.от еще в течение 50 мин при 0 С.

Раствор сначала экстрагируют 1000 об. ".. охлажденного льдом бензола и затем двукрат:;о 300 об. ч. охлахкденного льдом бензола.

Затем объединенные эфирные экстракты сушат тонкодисперсным хлоридом при температур 0 — 5 С. Отфильтрованный от хлорида кальция раствор нагревают на паровой бане в течение 2,5 час, при этом выделяется азот, н раствор пенится. После этого бензол отгоняют. Октагидро-1,2,4-метенопенталенил- (5) -изоцианат имеет т. кип. 70 — 75 /3 лсм рт. ст.

Пример 2. Получение N-октагидро-1,2,4метенопенталенил- (5) -N,N -диэтилмочевины, 16,1 вес. ч. октагидро-1,2,4-метанопенталенил- (5) -изоцианата (см. пример 1,б) подвергают взаимодействию в 200 об. ч. бензола с

9,7 вес. ч. диэтиламина. После удаления растворителя сырой продукт подвергают дистилляции, т. кип. 131 — 134 С/0,004 мм рт. ст.

После перекристаллизации из петролейного

""-фира получают N-октагидро-1,2,4-метенопенталенил-(5)-N,N -диэтилмочевину в виде бесцветных кристаллов с т. пл. 88 — 89 С.

Пример 3. Получение N-октагидро-1,2,4метепопенталенил - (5) - N -метил-N -метоксимочевины.

1б,1 вес. ч. октагидро-1,2,4-метенопенталенил- (5) -изоцианата растворяют в 200 об. ч. бензола и в течение 12 мин прикапывают

7 вес. ч. метоксиметиламина таким образом, что температура поднимается не выше 5 .

После этого перемешивают в течение 20 мин при т. 25 и удаляют растворитель в вакууме

297185

Продолжение табл. 2

Температура плавления -С

Соединения

166 — 168

169 †1

173 †1

105 †1

83 — 86

140 — 145

Предмет изобретения

Таблица 2

Температура плаЬления, С

1 -с — ХН

ll

Соединения.N-Октагидро - 1,2,4- метенопенталенил-(5)-N -изобутилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил- (5) -N -н-амилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4- метенопенталенил- (5) -N -аллилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил-(5)-1ч -метоксимочевина

164 — 166

96 — 98

78 — 80

Т. кип.

148 — 150 при

0,04 ммрт. ст.

190 †1

N-Октагидро - 1,2,4 -метенопенталенил-(5)-N -циклооктилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 -метенопенталенил-(5)-N,N -диаллилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил-(5)-N -циклопропилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил-(5)-N -циклогексилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил- (5) -N,N -диметилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил- (5) -N -фенилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил- (5) -N -метилмочевина

75 — 77

51 — 54

220 †2

128 †1

181 †1

116 †1

Составитель Л. Федоткина

Техред Л. Л. Евдонов Корректор Л. А. Царькова

Редактор Е. Кравцова

Заказ 1406/10 Изд. № 627 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Остаток подвергают днстилляции и получают при т. кип. 112 — 114 /0,07 мм рт. ст. кипящее масло, которое медленно застывает. N-Октагидро-1,2,4-метенопенталенил - (5) - N -метилN -метоксимочевина имеет т. пл. 73 — 7б С.

Пример 4. Получение N-октагидро-1,2,4метепопенталенил- (5) -мочевины.

8,05 вес. ч. октагидро-1,2,4-метенопенталенил-(5)-изоцианата растворяют в 50 об. ч. тетрагидрофурана и при перемешивании пропускают через этот раствор аммиак. После этого реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре еще в течение 45 л1ин и испаряют затем растворитель в вакууме. Остающаяся N-октагидро-1,2,4-метенопенталенил-(5)-мочевина имеет т. пл. 135 — 140 С.

По предложенному способу с использованием эквимолярных количеств октагидро-1,2,4метенопенталенил-(5)-изоцианата и соответствующего амина, кроме уже упомянутых, могут быть получены следующие соединения, приведенные в табл. 2.

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил - (5) - N - пентаметиленмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопентале10 нил- (5) - N -тетраметиленмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил-(5) - N - этиленоксиэтиленмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил- (5) - N - (1 -метил-бутин- (2)ил) -N -метилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил-(5) - N -циклопропилмочевина

N-Октагидро - 1,2,4 - метенопенталенил- (5) -мочевина

Способ получения октагидро-1,2,4-метенопенталенил-(5)-мочевины общей формулы

30 где R1 — водород, низший алкил, алкенил, алкинил или алкокси с 1 — 5 атомами углерода, циклоалкил с 3 — 8 атомами углерода, фенил, 14 †водор, низший алкил, Кт и Кв, кроме того, вместе могут обозначать этиленоксиэтиленовый остаток или полиметиленовое мостичное звено с 3 — б атомами углерода, отличаюи(ийся тем, что октагидро-1,2,4-метенопенталенил-(5)-изоцианат в среде инертного органического растворителя подвергают взаимодей40 ствию с амином общей формулы

R„

ЫН, 1 l

4S где R1 и R4 имеют вышеприведенные значения, с последующим выделением целевого продукта известными приемами.