Способ получения 3-алкил (ацил) производных

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ

345154

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. С 07d 25, 02

С 07cj 41, 06

Заявлено 18.VI.1970 (№ 1451431/23-4) с присоединением заявки ¹

Приоритет—

Опубликовано 14.V11.1972. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания ЗХП1.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 547.295.72.318.07 (088.8) Авторы изобретения

В. Г. Гранник, Л. И. Аникина и P. Г. Глушков

Всесоюзный научно-исследовательский химико-фармацевтический институт имени С. Орджоникидзе

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-АЛКИЛ (АЦИЛ) ПРОИЗВОДНЫХ

КАП РОЛАКТАМА

ОС Н5 ос-н

1 снЗ

I НЗ

15 сну.

СН2СН2СН

0С2Н5 (C0R

Сн CHg (R-СНу СвН5) (R-п-140рсвн.1) 32 Ы

I снз

Изобретение относится к способу получения различных 3-алкил (ацил) производных капролактама, ранее не описанных B литературе.

Полученные соединения могут найти применение в качестве исходных продуктов для получения различных конденсированных гетероциклов и новых полимерных материалов. Кроме того, некоторые производные лактамов обладают биологической активностью и могут быть использованы как потенциальные физиологически активные соединения.

Известные способы получения 3-замещепных лактамов основаны, как правило, па циклизации соответствующих аминокислот или на перегруппировке циклических оксимов по

Бекману. Однако эти способы требуют хкестких условий и не всегда протекают однозн ачно.

Сущность предложенного способа заключается в том, что N-метилкапролактам (I) алкилируют диметилсульфатом с последующей обработкой полученной соли (II) этилатом натрия; полученный при этом диэтилацеталь

Х-метилкапролактама (П1) обрабатывают различными алкилирующими и ацилирующими агентами. Целевые продукты далее выделяют известными методами.

Этот процесс можно проводить как с выделением, так и без выделения промежуточной соли (II).

3-Ллкил (ацил) производные капролактама получают по следующей схеме:

Как видно из приведенной схемы, предложенный способ основан íà EioBGA для лактамов реакции — взаимодействии ацеталей лактамов с электрофильными реагентами. Этот

30 способ открывает значительные возможности

345154

Предмет изобретения

Составитель Г. Максимова

Редактор 3. Горбунова Техред Л, Богданова Корректор Е. Михеева

Заказ 3307/1 Изд. № 1019 Тираж 406 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Сов те Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 для синтеза 3-замещенных лакта мов, которые могут найти применение в органическом синтезе.

Пример 1. Получение метилсульфата

N-метил-2-метокси-1Н, 2,3,4,5,6,7-гексагидроазепиния (11).

Смесь 0,2 моль соединения 1 и 1,9 лл диметилсульфата нагревают 3 час при 80 С, затем охлаждают, промывают эфиром, продукт отфильтровывают и промывают сухим эфиром. Получают продукт II, выход 64%, т. пл.

54 — 56 С.

Найдено, %. С 52,54; II 7,51; N 5,42; $12,58.

С,Н „1 )О,.

Вычислено, о : С 42,69; Н 7,51; N 5,53;

S 12,65.

Пример 2. Получение диэтилацеталя

N-метилкапролактама (II I) .

Смесь 0,2 моль соединения 1 и 19 мл диметилсульфата нагревают 3 час при 80 С, охлаждают и промывают эфиром. Полученный продукт II без очистки добавляют к раствору этилата натрия (из 5,5 г Na и 100л1л СзНзОН) при 50 — 60 С, затем выдерживают 3 час при этой температуре, отфильтровывают и осадок промывают сухим хлороформом. Далее маточный раствор упаривают, добавляют сухой эфир, фильтруют, эфирный раствор упаривают и остаток перегоняют. Получают соединение

III, выход 67 /о, т. кип. 88 С/22 мм рт. ст., и в2 1,4758.

Найдено, /о. С 65,53; Н 11,00.

С11Н23М02.

Вычислено, /о. С 65,67; Н 11,44.

Пример 3. Получение 1-метил-3-ацетилкапролактама (IV, R — СНз) .

К 2,01 г соединения III в 10 мл сухого хлороформа прикапывают 0,75 г ацетилхлорида в 5 мл сухого хлороформа, перемешивают

1 час и добавляют водный раствор поташа до рН 8. Затем хлороформ отделяют, а водный слой экстрагируют хлороформом. Объединенные экстракты сушат NaqSO4, хлороформ отгоняют и остаток перегоняют. Получают соединение IV (R — СНз), выход 47оо, т. кип.

130 С/1,5 мм рт. ст., п 1,4761.

Найдено, /о. С 63,55: Н 9,02; N 8,32.

Сз Н 1зМ Ог.

Вычислено, о/о. С 63,91; Н 8.,87; N 8,28.

П ример 4. Получение 1-метил-3-бензоилкапролактама (IV, R — СеН5).

Соединение IV (R — СвН5) получают так же, как и соединение IV (R — CH3), выход 30 /о, 5 т. кип. 216 † С/1 — 2 л м рт. ст., т. пл. 144—

147 С.

Найдено, . .С 72,74; Н 7,32; N 5.99.

C„,,Н,т-ИО,.

10 Вычислено, %. С 72,73; Н 7,36; N 6,06.

Пример 5. Получение 1-метил-3-и-нитробензилкапролактама (V) .

Смесь 4,02 г соединения III и 4,32 г и-нитро15 бензилбромида нагревают 4 час при 120 С, охлаждают, добавляют 15 мл хлороформа; затем 50 /о -н11й раствор К>СОз до рН 8, хлороформ отделяют и водный слой экстрагируK)T хлороформом. Объединенные экстракты

20 сушат Na>SO4, хлороформ отгоняют и получают соединение V, выход 32%, т. пл. 112—

113,5 С (гептан) .

Найдено, %. С 63,98; Н 6,65; N 10,46.

CHNO.

l l8 2 3

Вычислено, . С 64,12; Н 6,87; N 10,69.

Пример 6. Получение 1-метил-2-этокси-3(P-цианэтил)-1Н, 4,5, б, 7-тетрагидроазепина

30 (V I ) .

Смесь 4,02 г соединения III, 1,06 г акрилонитрила и 15 ли сухого бензола кипятят

20 час, бензол отгоняют и остаток перегоня35 ю1. Получают соединение VI, выход 52 /о, т. кип. 135 — 138 С/2 лл рт. ст., п р2 1,4901.

Найдено, о/о. С 69,26; Н 9,53; N 13,37, С12Нзв ХзО.

40 Вычислено, %. С 69,23; Н 9,62; N 13,46.

45 Способ получения 3-алкил(ацил) производных капролактама, отлича1оаиийся тем, что

N-ìåòHëêàïð0ëàêòàì алкилиру1от диметилсульфатом полученный диэтилацеталь N-метилкапролактама обрабатывают различными

50 алкилирующими и ацилирующими агентами с последующим выделением целевых продуктов известными методами.