СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,2-ДИЗАМЕЩЕННЫХ-4,5-БЕНЗО-ЦИКЛОПЕНТАДИИМИНОВ-1,3 Российский патент 2011 года по МПК C07D235/08 

Представлен способ получения 2,2-дизамещенных-4,5-бензо-циклопентадииминов-1,3 общей формулы

где

1) R₁=-СН₃; R₂=-СH=СНС₆Н₅;

2) R₁=R₂=-СН=СНС₆Н₅;

3) R₁=-CH₃; R₂=-СН=С(СН₃)₂.

Изобретение относится к органической химии и может быть использовано в синтезе производных бензоциклопентадииминов-1,3, которые применяются в качестве экстрагентов цветных и платиновых металлов, а также в качестве физиологически активных веществ.

Известен способ получения замещенных бензимидазолов взаимодействием орто-фенилендиамина с нитрилами или альдегидами в присутствии ацетата меди (II) [1] (R. Weidenhagen and G. Train, Ber., 1942, 75, 1936). В то же время в литературе отмечена нетерпимость отсутствия широко применимых общих методов синтеза имидазолов и бензимидазолов [2] (M.R. Grimmet, Adv. Heterocycl. Chem., 1970, 12, 104).

Наиболее близким к предлагаемому способу является метод конденсации орто-фенилендиамина с нитрилами или альдегидами [1].

В качестве прототипа выбран наиболее близкий по исходным веществам метод конденсации [1] из-за отсутствия более близкого аналога способа получения бензоциклопентадииминов-1,3, предлагаемого в данной заявке. Основным недостатком прототипа является применение конденсирующего агента, ацетата меди (II), что удорожает и усложняет способ. К недостаткам можно отнести и многооперационность метода и невысокий выход для большинства продуктов.

Целью изобретения является снижение затрат труда за счет упрощения метода, удешевления исходных веществ, увеличения скорости процесса и выхода продуктов, улучшения контроля за ходом процесса и получение широкого круга соединений, находящих обширные области применения в органической химии, химии цветных и платиновых металлов, а также в медицине.

Поставленная цель достигается тем, что смешивают эквимолярные количества орто-фенилендиамина и непредельного кетона и нагревают в сухом бензоле при температуре кипения бензола в течение трех часов, при мольном соотношении компонентов 1:1.

Таблица 1 2,2-Дизамещенные-4,5-бензо-циклопентадиимины-1,3 № пп Формула соединения Исходный кетон Т пл. °С Бис-гидрохлорид Т пл. °С 1 4-фенилбутен-3-он-2 (бензальацетон) 57-8 160-1 2 1,5-дифенилпентадиен-1,4-он-3 (дибензальацетон) 85-6 153-4 3 2-метилпентен-2-он-4 (окись мезитила) 95-6 145-6

Таблица 2 Данные элементного анализа 2,2-дизамещенных-4,5-бензоциклопента-1,3-дииминов № Название соединения Брутто-формула % С % Н найдено вычислено найдено вычислено 1 4,5-бензо-2-метил-2-(фенилвинилен)-циклопентадиимин-1,3 C₁₅H₁₆N₂ 80,11 80,32 6,93 7,19 2 4,5-бензо-2,2-бис-(фенил-винилен)-циклопентадиимин-1,3 C₂₂H₂₀N₂ 84,32 84,58 6,17 6,45 3 4,5-бензо-2-метил-2-(изо-бутенил)-циклопентадиимин-1,3 C₁₁H₁₆N₂ 74,67 74,96 8,83 9,15

Способ отличается от метода, выбранного в качестве прототипа, тем, что отсутствует конденсирующий агент. Отсутствие конденсирующего агента необходимо потому, что конденсация орто-фенилендиамина с непредельными кетонами в сухом бензоле протекает под действием температуры, и конденсирующий агент не нужен. Указанное отличие от прототипа приводит к тому, что предлагаемый способ, применительно ко многим непредельным кетонам, становится общим методом синтеза обширного ряда гетероциклических соединений и может стать промышленным методом их получения из-за дешевизны и простоты способа и применяемых установок.

Пример (общая методика).

Растворяют 5 ммоль орто-фенилендиамина и 5 ммоль кетона (см. табл.1) в 100 мл сухого бензола. Раствор нагревают при температуре кипения бензола в течение трех часов. Отгоняют бензол на роторном испарителе в вакууме (65 мм. рт.ст.). Кристаллический продукт промывают дважды гексаном и сушат. Выход веществ количественный. Температуры плавления полученных соединений представлены в табл.1. Систематические названия продуктов и анализы этих соединений представлены в табл.2 под теми же номерами, что и в табл.1. Для всех веществ получены соли с соляной кислотой: бис-гидрохлориды, температуры плавления которых приведены в табл.1

Настоящее изобретение относится к способу получения 2,2-дизамещенных-4,5-бензо-циклопентадииминов-1,3 общей формулы:

, где 1) R₁=-CH₃; R₂=-CH=CHC₆H₅; 2) R₁=R₂=-СН=CHC₆H₅; 3) R₁=-CH₃; R₂=-CH=С(СН₃)₂, которые могут применяться в качестве экстрагентов для цветных и платиновых металлов, а также в медицине. Способ осуществляют взаимодействием орто-фенилендиамина и соответствующего непредельного кетона при мольном соотношении компонентов 1:1 и при нагревании в сухом бензоле в течение трех часов в отсутствие конденсирующего агента. Технический результат: разработан новый упрощенный способ получения 2,2-дизамещенных-4,5-бензо-циклопентадииминов-1,3, отличающийся низкими затратами на производство и высоким выходом целевого продукта. 2 табл.

Способ получения 2,2-дизамещенных-4,5-бензо-циклопентадииминов-1,3 общей формулы
, где
1) R₁=-СН₃; R₂=-СН=CHC₆H₅;
2) R₁=R₂=-СН=CHC₆H₅;
3) R₁=-СН₃; R₂=-СН=C(CН₃)₂,
отличающийся тем, что способ осуществляют взаимодействием орто-фенилендиамина и соответствующего непредельного кетона при мольном соотношении компонентов 1:1 при нагревании в сухом бензоле в течение трех часов и в отсутствии конденсирующего агента.