СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ЗАМЕЩЕННЫХ 3,3-ДИМЕТИЛ-3,4-ДИГИДРОИЗОХИНОЛИНОВ Российский патент 2003 года по МПК C07D217/02 C07D217/16 C07D217/22 

Описание патента на изобретение RU2213735C2

Изобретение относится к области химии гетероциклических соединений, а именно к способу получения 1-замещенных производных 3,3-диалкил-3,4-дигидроизохинолина, многие из которых проявляют биологическую активность, служат лигандами для комплексообразования, ингибиторами коррозии черных металлов, отвердителями в синтезе полиуретанов и т.п. (Шкляев Ю.В. и др. Башкирский химический журнал, 1997, т. 4, 4, стр. 19-33; Давыдов В.В. и др. Координационная химия, 1996, т. 22, 5, стр. 429-432; SU 1620448 А1, С 08 G 18/32).

Известен способ получения 1-замещенных 3,4-дигидроизохинолинов по реакции Бишлера-Напиральского, заключающийся в нагревании β-фенэтиламидов с дегидратирующими агентами (Вацуро К.В. и др. Именные реакции в органической химии, 1976, стр. 59-60). К недостаткам данного способа следует отнести крайне низкие (2-3%) выходы целевых продуктов при использовании в реакции амидов, полученных из пространственно затрудненных аминов при третичном атоме углерода.

Известен способ получения 3,3-диалкил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолинов взаимодействием кислородсодержащего соединения, например диметил-(3,4-диметокси)бензилкарбинолов с нитрилами в среде концентрированной серной кислоты (SU 771093 А1, С 07 D 217/02).

К недостаткам этого способа относится необходимость предварительного получения диметил-(3,4-диметокси)бензилкарбинолов по реакции Гриньяра из соответствующих галоидмагнийорганических соединений и эфиров гомовератровой кислоты. В синтезе Гриньяра используются легколетучие и легковоспламеняющиеся растворители - диэтиловый эфир или тетрагидрофуран, что повышает пожароопасность при синтезе. Кроме того, недостатком данного способа является его многостадийность и образование большого количества отходов.

Наиболее близким к изобретению по совокупности признаков и достигаемому эффекту является получение целевых продуктов путем взаимодействия орто- или парадиметоксибензола с нитрилом и окисью изобутилена в среде концентрированной серной кислоты. (V.A. Glushkov, Yu.V. Shklyaev, Mendeleev Communications, 1998, 1, р. 17).

К недостаткам указанного способа относится использование окиси изобутилена - весьма дорогого и дефицитного реагента. Кроме того, данный способ позволяет получать 3,3-диалкил-3,4-дигидроизохинолины только при наличии в молекуле арена двух метоксигрупп.

Задачей предлагаемого изобретения является удешевление синтеза целевых продуктов и расширение сырьевой базы для получения производных 1-замещенных 3,3-диалкил-3,4-дигидроизохинолинов.

Указанная задача решается взаимодействием смеси эквимолярных количеств дизамещенного арена, изомасляного альдегида и нитрила в среде концентрированной серной кислоты, с последующим выделением целевых продуктов известными приемами.


где I, R=6,7-диМеО; II, R=5,8-диМеО; III, R2=6,7-диМе; IV, R=5,8-диМе. Х=a Me; б SMe; в Ph.


где I, R=6,7-диМеО; II, R=5,8-диМеО; III, R=6,7-диМе; IV, R=5,8-диМе. Y= г OEt; д NH2.

Применение изомасляного альдегида вместо окиси изобутилена позволяет получать не только 1-замещенные 6,7- (или 5,8-)-диметокси-3,4-дигидроизохинолины, но и не описанные в литературе 1-замещенные 6,7- (или 5,8)-диметил-3,4-дигидроизохинолины, а также амиды изохинолилилиден-1-уксусной кислоты, что позволяет расширить сырьевую базу для получения указанных продуктов. Кроме того, это позволяет значительно снизить затраты на производство целевых продуктов.

Общая методика синтеза соединений I-IVa-г
Смесь 0.1 моля дизамещенного арена, 7.2 г (0.1 моля) изомасляного альдегида и 0.1 моля соответствующего нитрила прибавляют по каплям при охлаждении водой со льдом и перемешивании к 40 мл концентрированной серной кислоты (d 1.84). Перемешивают 30 мин, выливают в 300 мл холодной воды, экстрагируют 50 мл толуола, органический слой отбрасывают, а водный подщелачивают до рН 8-9. Выделившееся масло экстрагируют подходящим растворителем (метил-трет.бутиловый эфир, хлороформ, бензол и т.п.), сушат сульфатом натрия или магния, растворитель удаляют и остаток перегоняют в вакууме или кристаллизуют.

Физико-химические данные изохинолинов I а, б, в, г и II а, б, г совпадают с опубликованными в [6].

Общая методика синтеза амидов I-IVд.

Смесь 0.1 моля дизамещенного арена и 7.2 г (0.1 моля) изомасляного альдегида прибавляют за 1-2 мин к раствору 8.4 г (0.1 моля) цианацетамида в 40 мл холодной концентрированной серной кислоты (d 1.84) при охлаждении водой со льдом и перемешивании. Перемешивают 30 мин, выливают в 300 мл холодной воды, экстрагируют 50 мл толуола, органический слой отбрасывают, а водный подщелачивают до рН 8-9. Выделившийся осадок отделяют, промывают водой, сушат на воздухе и кристаллизуют.

Пример 1. 1,3,3-триметил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолин (Iа). Выход 62%. По прототипу [6] выход 37%.

Пример 2. 1-метилтио-3,3-диметил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолин (Iб). Выход 51%. По прототипу [6] выход не указан.

Пример 3. 1-фенил-3,3-диметил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолин (Iв). Выход 63%. По прототипу [6] выход 55%.

Пример 4. Этиловый эфир 3,3-диметил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолилиден-1 уксусной кислоты (Iг). Выход 80%. По прототипу [6] выход 80%.

Пример 5. 1,3,3-триметил-5,8-диметокси-3,4-дигидроизохинолин (IIа). Выход 27%. По прототипу [6] выход 25%.

Пример 6. 1-метилтио-3,3-диметил-5,8-диметокси-3,4-дигидроизохинолин (IIb). Выход 45%. По прототипу [6] выход не указан.

Пример 7. Этиловый эфир 3,3-диметил-5,8-диметокси-3,4-дигидроизохинолилиден-1 уксусной кислоты (IIг). Выход 71%. По прототипу [6] выход 72%.

Пример 8. Амид 3,3-диметил-6,7-диметокси-1,2,3,4-тетрагидроизохинолилиден-1 уксусной кислоты (Id). Выход 19 г (69%), т. пл. 154-155oС (этилацетат). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.23 (6Н, с, 3-(Ме)2); 2.69 (2Н, с, 4-СH2); 3.65 (3Н, с, 6-ОМе); 3.84 (3Н, с, 7-ОМе); 5.03 (1Н, с, СН-винил); 5.19 (2Н, уш. с, NH2); 6.61 (1Н, с, 5-Н); 7.04 (1Н, с, 8-Н); 9.74 (1Н, уш. с, NHизохин). ИК спектр, ν, см-1: 3320; 3190; 1635; 1600; 1580; 1505. Найдено, %: С 65.10; Н 7.40; N 10.01. С15Н20N2O3. Вычислено, %: С 65.22; Н 7.25; N 10.14.

Пример 9. Амид 3,3-диметил-5,8-диметокси-1,2,3,4-тетрагидроизохинолилиден-1 уксусной кислоты (IId). Выход 16.6 г (60%), т. пл. 169-170oС (этилацетат). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.22 (6Н, с, 3-(Ме)2); 2.77 (2Н, с, 4-СН3); 3.74 (3Н, с, 5-ОМе); 3.78 (3Н, с, 8-ОМе); 4.94 (2Н, уш. с, NH2); 5.66 (1Н, с, СН-винил); 6.80 (1Н, д, 6-Н); 6.85 (1H, д, 7-Н); 9.84 (1H, уш. с, NHизохин). ИК спектр, ν, см-1: 3325; 3200; 1635; 1600; 1580; 1505. Найдено, %: С 65.34; Н 7.10; N 10.00. C15H20N2О3. Вычислено, %: С 65.22; Н 7.25; N 10.14.

Пример 10. 1,3,3,6,7-пентаметил-3,4-дигидроизохинолин (IIIa). Идентифицирован в виде салицилата, выход 33%, т. пл. 150-151oС (этилацетат). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.18 (6Н, с, 3-(Ме)2); 2.24 (6Н, с, 6,7-Ме); 2.34 (3Н, с, 1-Ме); 2.68 (2Н, с, 4-СН2); 7.00-7.74 (6Н, cл. м, Н-аром); 12.00 (1H, уш. с, ОНфенол).

Пример 11. 1-метилтио-3,3,6,7-тетраметил-3,4-дигидроизохинолин (IIIb). Выход 10.0 г (43%), т. пл. 83-84oС (гексан). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.14 (6Н, с, 3-(Ме)2); 2.24 (6Н, с, 6,7-Ме); 2.35 (3Н, с, 1-SMe); 2.64 (2Н, с, 4-СН2); 7.00 (1H, с, 5-Н); 7.32 (1H, с, 8-Н). ИК спектр, ν, см-1: 1612; 1595; 1578. Найдено, %: С 72.22; Н 8.27; N 6.20. C14H19NS. Вычислено, %: С 72.10; Н 8.15; N 6.01.

Пример 12. Этиловый эфир 3,3,6,7-тетраметил-1,2,3,4-тетрагидроизохинолилиден-1 уксусной кислоты (IIIс). Выход 14.7 г (54%), т. пл. 86-87oС (метанол). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.19 (3Н, тр, СН3сл.эф.); 1.23 (6Н, с, 3-(Ме)2); 2.24 (6Н, с, 6,7-Ме); 2.74 (2Н, с, 4-СН2); 4.05 (2Н, кв, OCH2); 5.03 (1H, с, СН-винил); 6.97 (1H, с, 5-Н); 7.43 (1H, с, 8-Н); 8.84 (1H, с, NНизохин). ИК спектр, ν, см-1: 3280 (уш. с); 1740; 1605; 1580. Найдено, %: С 74.61; Н 8.54; N 5.00. C17H23NO2. Вычислено, %: С 74.73; Н 8.42; N 5.13.

Пример 13. Амид 3,3,6,7-тетраметил-1,2,3,4-тетрагидроизохинолилиден-1 уксусной кислоты (IIId). Выход 13.9 г (57%), т. пл. 181-182oС (этилацетат-гексан 2: 1). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.20 (6Н, с, 3-(Ме)2); 2.23 (6Н, с, 6,7-Ме); 2.69 (2Н, с, 4-СН2); 5.08 (1H, с, СН-винил); 6.05 (2Н, уш. с, NH2); 6.92 (1H, с, 5-Н); 7.33 (1H, с, 8-Н); 9.38 (1H, уш. с, NHизохин). ИК спектр, ν, см-1: 3330; 3200; 1635; 1605; 1580. Найдено, %: С 73.89; Н 8.11; N 11.63. C15H20N2О. Вычислено, %: С 73.77; Н 8.20; N 11.48.

Пример 14. 1,3,3,5,8-пентаметил-3,4-дигидроизохинолин (IVa). Идентифицирован в виде салицилата, выход 27%, т. пл. 126-127oС (этилацетат). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 1.20 (6Н, с, 3-(Ме)2); 2.23 (3Н, с, 5-Ме); 2.29 (3Н, с, 8-Ме); 2.36 (3Н, с, 1-Ме); 2.70 (2Н, с, 4-СН2); 7.10 (1H, д, 6-Н); 7.20-7.40 (4Н, сл. м, Н-аром); 7.75 (1H, д, 7-Н); 12.35 (1Н, уш. с, ОНфенол).

Пример 15. 1-метилтио-3,3,5,8-тетраметил-3,4-дигидроизохинолин (IVb). Выход 9.3 г (40%), т. пл. 69-70oС (гексан). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.22 (6Н, с, 3-(Ме)2); 2.26 (3Н, с, 5-Ме); 2.31 (3Н, с, 8-Ме); 2.35 (3Н, с, 1-SMe); 2.76 (2Н, с, 4-СН2); 7.10 (1H, д, 6-Н); 7.51 (1H, д, 7-Н). ИК спектр, ν, см-1: 1610; 1595; 1550. Найдено, %: С 71.98; Н 8.27; N 6.13. C14H19NS. Вычислено, %: С 72.10; Н 8.15; N 6.01.

Пример 16. Этиловый эфир 3,3,5,8-тетраметил-1,2,3,4-тетрагидроизохинолилиден-1 уксусной кислоты (IVг). Выход 13.6 г (49%), т. пл. 74-75oС (гексан). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.12 (3Н, c, 3-Мепсевдоакс); 1.17 (3Н, c, 3-Мепсевдоэкв); 1.22 (3Н, тр, Месл.эф.); 2.25 (3Н, с, 5-Ме); 2.31 (3Н, с, 8-Ме); 2.76 (2Н, с, 4-СН2); 4.10 (2Н, кв, ОСН2); 4.93 (1H, с, СН-винил); 7.24 (1H, д, 6-Н); 7.55 (1H, д, 7-Н); 9.34 (1H, с, NНизохин). ИК спектр, ν, см-1: 3255; 1740; 1605. Найдено, %: С 74.51; Н 8.64; N 4.93. C17H23NO2. Вычислено, %: С 74.73; Н 8.42; N 5.13.

Пример 17. Амид 3,3,5,8-тетраметил-1,2,3,4-тетрагидроизохинолилиден-1 уксусной кислоты (IVд). Выход 12.2 г (50%), т. пл. 129-130oС (бензол-гексан 1: 1). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.10 (3Н, с, 3-Мепсевдоакс); 1.18 (3Н, с, 3-Мепсевдоэкв); 2.22 (3Н, с, 5-Ме); 2.28 (3Н, с, 8-Ме); 2.69 (2Н, с, 4-СН2); 4.75 (1H, с, СН-винил); 6.65 (2Н, уш. с, NH2); 7.20 (1H, д, 6-Н); 7.79 (1H, д, 7-Н); 9.58 (1H, уш. с., NHизохин). ИК спектр, ν, см-1: 3320; 3195; 1640; 1600; 1580. Найдено, %: С 73.57; Н 8.29; N 11.40. C15H20N2O. Вычислено, %: С 73.77; Н 8.20; N 11.48.

Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет получать не только 1-замещенные 6,7- (или 5,8-)-диметокси-3,4-дигидроизохинолины, но и не описанные в литературе 1-замещенные 6,7- (или 5,8)-диметил-3,4-дигидроизохинолины, а также амиды изохинолилилиден-1-уксусной кислоты, что позволяет расширить сырьевую базу для получения указанных продуктов. Кроме того, это позволяет значительно снизить затраты на производство целевых продуктов за счет использования более дешевых реагентов.

Похожие патенты RU2213735C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ЗАМЕЩЕННЫХ 3,3,4,4-ТЕТРАМЕТИЛ-3,4-ДИГИДРОИЗОХИНОЛИНОВ 2006
  • Шкляев Юрий Владимирович
  • Гилев Михаил Юрьевич
RU2326114C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАМЕЩЕННЫХ 2,3,5,8-ТЕТРАГИДРОКСИ-1,4-НАФТАХИНОНОВ 1990
  • Ануфриев В.Ф.
  • Новиков В.Л.
RU2022959C1
АНАЛЬГЕЗИРУЮЩЕЕ СРЕДСТВО 2001
  • Аникина Л.В.
  • Вихарев Ю.Б.
  • Сафин В.А.
  • Горбунов А.А.
  • Шкляев Ю.В.
RU2223763C2
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИОНОВ МЕДИ(II) ИЗ АММИАЧНЫХ СРЕД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БЕТА-N-ОКСИЭТИЛГИДРАЗИДОВ АЛИФАТИЧЕСКИХ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ 2009
  • Чеканова Лариса Геннадьевна
  • Байгачёва Елена Васильевна
  • Радушев Александр Васильевич
  • Батуева Татьяна Дмитриевна
RU2422437C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5,8-ДИГИДРОКСИ-2,3,6-ТРИМЕТОКСИ-7-ЭТИЛ-1,4-НАФТОХИНОНА 2001
  • Кочергина Т.Ю.
  • Ануфриев В.Ф.
RU2203265C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,5,8-ТРИГИДРОКСИ-6,7-ДИХЛОР-3-ЭТИЛ-1,4 НАФТОХИНОНА 2001
  • Ануфриев В.Ф.
  • Баланева Н.Н.
  • Малиновская Г.В.
  • Похило Н.Д.
  • Чижова Т.Л.
RU2193550C1
Способ повышения урожайности подсолнечника 2020
  • Дядюченко Людмила Всеволодовна
  • Тараненко Виктор Владимирович
  • Муравьев Вячеслав Сергеевич
RU2741872C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5,8-ДИГИДРОКСИ-2,6-7-ТРИМЕТОКСИ-3-ЭТИЛ-1,4-НАФТОХИНОНА 2005
  • Ануфриев Виктор Филиппович
  • Еляков Георгий Борисович
  • Полоник Сергей Георгиевич
  • Похило Наталья Дмитриевна
  • Шестак Ольга Петровна
  • Якубовская Алла Ярославовна
  • Осадчий Станислав Александрович
  • Толстиков Генрих Александрович
  • Шульц Эльвира Эдуардовна
RU2277083C1
НОВЫЕ ФОСФАТНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ КОМПОЗИЦИИ, СОДЕРЖАЩИЕ ИХ 2014
  • Ле-Тиран Арно
  • Ле-Дигарер Тьерри
  • Старк Жером-Бенуа
  • Анлен Жан-Мишель
  • Гийузи Анне-Франсуа
  • Де-Нантёй Гийом
  • Женес Оливье
  • Дейвидсон Джеймс Эдуард Пол
  • Марри Джеймс Брук
  • Чэнь Ицзень
RU2617682C2
НОВЫЕ ОПТИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ 4-ГИДРОКСИ-2-АЗА-9,10-АНТРАХИНОНЫ, ОБЛАДАЮЩИЕ ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТЬЮ, И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ 2010
  • Шульц Эльвира Эдуардовна
  • Петрова Татьяна Николаевна
  • Толстикова Татьяна Генриховна
  • Долгих Маргарита Петровна
  • Толстиков Генрих Александрович
RU2436775C1

Реферат патента 2003 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ЗАМЕЩЕННЫХ 3,3-ДИМЕТИЛ-3,4-ДИГИДРОИЗОХИНОЛИНОВ

Изобретение относится к способу получения 1-замещенных 3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолинов формулы (I), где R=OMe; Me; X=Me; SMe; Ph; CH2COOEt; CH2CONH2, который заключается в том, что в среду концентрированной серной кислоты одновременно вводят изомасляный альдегид, 1,2- или 1,4-диметокси- (или -диметил) замещенный бензол и нитрил формулы RCN (где R=Me; SMe; Ph; CH2COOEt; CН2CONH2) при мольном соотношении реагентов соответственно 1:1:1. Технический результат - снижение стоимости производства, расширение сырьевой базы и получение ряда новых соединений.

Формула изобретения RU 2 213 735 C2

Способ получения 1-замещенных 3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолинов общей формулы (I)

где R=ОMе, Me;
Х=Me, SMe, Ph, CH2COOEt, СH2CONH2,
с выделением продукта известными приемами, отличающийся тем, что в среду концентрированной серной кислоты одновременно вводят изомасляный альдегид, 1,2- или 1,4-диметокси-(или -диметил) замещенный бензол и нитрил формулы RCN, где R= Me, SMe, Ph, CH2COOEt, CH2CONH2, при мольном соотношении реагентов соответственно 1:1:1.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2213735C2

MENDELEEV COMMUNICATIONS, №1, р.р
Печь для сжигания твердых и жидких нечистот 1920
  • Евсеев А.П.
SU17A1
Способ получения 1-метил-3,3-диалкил -3,4-дигидроизохинолинов 1978
  • Шкляев Владимир Сергеевич
  • Александров Борис Борисович
  • Вахрин Михаил Иванович
  • Леготкина Галина Ивановна
SU771093A1
Устройство для регулирования температуры 1975
  • Лукьянов Владимир Яковлевич
  • Гусев Владимир Георгиевич
SU645139A1
US 4980359 A, 25.10.1990.

RU 2 213 735 C2

Авторы

Шкляев Ю.В.

Глушков В.А.

Нифонтов Ю.В.

Даты

2003-10-10Публикация

2001-09-24Подача