Способ получения 1,3-диоксолан-2-ил-бензопиразина Советский патент 1983 года по МПК C07D405/04 

:л

о

4D Изобретение относится к способам получения 1,З-диоксолан-2-ил-бензопиразина, который может найти применение в синтезе биологически активных препаратов. Известен спосЬб получения- 1,3-диоксолан-2-и.л-бензопиразина взаимодействием бензрпиразина с 1,3-диоксоланом в среде 50%-ного водного раствора сернбй кислоты в присутстви в качестве инициирующей системы, аммония надсернокислого при мольном со отношении бензопиразина, 1,3-диоксолана и, инициирующей системы, равном 1:20:3. Выход целевого продукта составляет 28%, считая на прореагировав ший бензопиразин ij . Недостаток данного способа - низКИ й . выход целевого продукта. Цель изобретения - повышение выхода.1, З-диоксолан-2-ил-бензопиРазина. Поставленная цель достигается согласно способуf заключающемуся во взаимодействии бензопиразина с 1,3-диоксоланом в среде водного pacT вора серной кислоты в присутствии инициирующей системы в качестве вод ного раствора серной кислоты используют 20-.30%-ный водний раствор, в качестве инициирующей системы исполь зуют смесь эквимолярных количеств гидроперекиси кумила и насыщеннного водного раствора сульЛата железа (И |и процесс проводят при мольном соЬтношений бензопиразина, 1,3-дйоксолана и инициирующей cиcтё ffiI, ран ,НОМ 1:4-5:2,5-3,5. Проведение процесса за преде.пами указанных соотношений реагентов при водит к понижению выхода целевого продукта. Так, при уменьшсгнии концентрации серной кислоты до 15% или увеличении ее до 40% выход целевого продукта падает на 5-7%. При уменьшении количества 1,3-диоксолана до 3,75 моль на моль бензопиразина падает выход 1,3-диоксолан-2-ил-бензопиразина до 49% от введенного бен зопиразина. Увеличение количества 1,3-диоксолана более 5 моль не приводит к увеличению выхода продукта. Снижение количества инициирующей си темы до 2 моль уменьшает выход 1,3-диоксолан-2-ил-бензопиразина до 47,6% от введенного бензопиразина. Увеличение количества инициирующей системы до 4 моль также снижает вы ход продукта до 52%. Пример, В стеклянный реактор, снабженный мешалкой, содержащий смесь 5,20 г бензопиразина (0,04 моль), 19,60 г 20%-ного водно го раствбра серной кислоты (0,04 мо в расчете на серную кислоту), 13,32 г (0,18 моль) 1,3-диоксолана, приливают в течение 30 непрерывно, раздельно и одновременно 9,1 ,(0,06 моль) гидроперекись кумила и 16,68 г (0,06 моль) концентрированного водного раствора сульфата железа (Ц) ; . рИ раствора поддерживают на уровне 4,5-5 концентрированным раствором соды. После этого смесь перемешивают еще 30 мин. Затем .рН раствора доводят-до-13-14 и продукты реакции экстрагируют эфиром. Продукт выделяют методом колоночной жидкостной хроматографии (окись алюминия 40-250.мещ; элюэнт э Ъир/петролейный эфир 1/4). Выход 1,3-диоксолан-2-ил-бензопиразина 4,35 г 54% от введенного бензопиразина (78% в расчете на прореагировавший бензопиразин)... П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 используют.-. 5, 20 г (0,04 моль) бензопиразина, ,19,60 г (0,04 моль) 20%-ного водного раствора серной кислоты (в расчете на серную кислоту), 14,8 г (0,2.0 моль) 1,3-диоксрлана,9,12 г (0,06 моль) гидроперекиси кумилс1 и 16,68 г (0,06 моль) концентрированного водного раствора сульфата железа (J) . Выход 1,3-диоксолан-2-ил-бензрпиразина 4,36 г 54% от введенного бензопиразина (78% в расчете на прореагировавший бензопиразин). П р им е р3. Аналогично примеру 1 используют 5,20 г (0,04 моль) бензопиразина, 19,60 г (0,04 моль) 20%-ного водного раствора серной кислоты (в расчете на серную кислоту) 11,84 г (0,16 моль) 1,3-диоксолана, 9,12 г (0,06 моль) гидроперекиси кумила и 16,68 г (0,06 моль) концентрированного водного раствора сульфата железа (П). Выход 1,3-диоксолан-2-ил-бензопиразина 4,24 г 52,5% от введенного бензопиразина (выход в расчете на прореагировавший бензопиразин 78%). П р и м е р 4. Аналогично примеру 1 используют 5,20 г (0,04 моль) бензопиразина, 19,60 г (0,04 моль) 20%-ного водного раствора серной кислоты (в расчете на.серную кислоту), 13,31 г (0,18 моль) 1,3-диоксолана, 10,64 г (0,05 моль) гидроперекиси ку 1ила«и 19,46 г (Ь,05 моль) концентрированного водного раствора сульфате железа (И). Выход 1,3-диоксолан-2-ил-бензопиразина 4,28 г 50,7% от введенного бензопиразина (78% в расчете на прореагировавший бензопиразин). Примерз. Аналогично примеру 1 используют 5,20 г .(0,04 моль) бензопиразина, 19,60 г (0,04 моль) 20%-ного водного раствора сернойкислоты (в расчете на серную кислоту), 13,32 г (0,18 моль) 1,3-диоксолана, 7,6 г (0,07 моль) гидроперекиси кумила и 13,9 г (0,07 моль) концентрирован ного водного раствора сульфата железа (И). Выход 1,3-диоксолан2-ил-бензопиразина 4,10 г - 53% от введенного бензопиразина (78% в расчете на прореагировавший бензопиразин).

Примере. Аналогично примеру 1 используют 5,20 г (0,04 моль) бензопиразина, 12,94 г (0,04 моль) 30%-.ного водного раствора серной кислоты (в расчете на серную кислоту), 13,32 г (0,18 моль) 1,3-диоксолана, 9,12 г (0,06моль5 гидроперекиси кумила и 16,68 г (0,06 моль) концентрированного водного раствора сульфата железа (11). Выход 1,3-диоксолан-2-ил-бензопиразина 4,36 г - 54% (78% в расчете на прореагировавший бензопиразин).

Пример. Аналогично примеру 1 используют 5,20 Р (0,04 моль) бензопиразина, 15,68,г (0,04 моль) 25%-ного водного раствора серной кислоты, 13,32 г (0,18 моль) 1,3-ди оксолана, 9,12 г (0,05 моль) гидроперекиси кумила и 16,68 г (0,06 мол концентрированного водного раствора сульфата, железа (U).. Выход 1,3-диоксола«-2-ил-бензопиразина 4,36 г - 54% (78% в расчете на прореагировавший бензопиразин).

I

Зависимость выхода 1,3-диоксолан2-ил-бвнзопиразина от . соотиошения реагентов Приведена в таблице. . .

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1, 3-ДИОКСО- ЛАН-2-ИЛ-БЕНЗОПИРАЗННА взаимодействи,ем бенэопиразина с 1,3-диоксоланом в среде водного раствора серной кис-. лоты в присутствии инициирующей сиетемы, отличающийся тем, что, с целью повшения выхода целевого продукта, в качестве водного раствора серной кислоты используют 20-30%-ный водный раствор, в качест,ве инициирующей систекы используют смесь эквимолярных количеств гидроперекиси кумила и насыщенного во;|ного раствора сульфата железа (и), и процесс проводят при мольном соотношении бензопйразйна, 1,3-диоксолана и инициирующей системы, равном l 45:2,5-3,5. . i

Для вьщеленного 1,З-диоксалан-2ила характерны следующие физико- . химические параметры: желтое вязкое масло; спектр ПМР (в СС2 , внутренний стандарт 1МДС) , м.д. s ,3,86 (с, 4Н, C HjCH-O); 6,15 (с, 1Н, ОСНО) f 7,.23-8,00 (м, 5Н, в Аг) J спектр ЙМР

с (в CCt4, внешний стандарт РМЦС), М.Д.: 65,6 (т.,.. 2С, ) ; 101,1 (д, ОСНО); 118,3-158,7 (м 8С Аг). Использование предлагаемого способа позволяет увеличить выход целевого продукта по сравнению с извест ным более, чем в 2 раза.