Способ получения 5-замещенных 2-цианфуранов Советский патент 1984 года по МПК C07D307/56 C07D307/71 

1

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 5замещенных 2-цианфуранов общей формуры

где R -атом водорода или брома, ме тил или нитрогруппа, которые являются промежуточными продуктами в синтезе биологически активных соединений.

Известен способ получения 2-цианфурана, который заключается в том, чго соответствующий фурановый альдегид подвергают взаимодействию с гидрохлоридом, гидроксиламина в среде хлороформа с этанолом при температуре кипения реакционной -смеси с последующей обработкой образующегося оксима двуокисью селена и выделе.нием целевого продукта с выходом 77% 1 .

Недостатком известного способа является проведение процесса в две стадии и необходимость использования такого дефицитного реагента, как двуокись селена.

Цель изобретения - упрощение технологии процесса и расширение ассортимента целевых продуктов.

Эта цель достигается предлагаемым способом получения соединений общей формулы I, который заключается в том, что фурановый альдегид общей формулы

(Ю

0

где R имеет указанные значения, ;Подвергают взаимодействию с азотис:товодородной кислотой в присутствии IB качестве катализатора 69-72%-ной |хлорной кислоты при мольном соотно|шении фуранового альдегида общей формулы П, азотистоводородной кислоты и катализатора 1: (l -1,1): (о, I iO,15 соответственно в среде бензола при 30-45°С в присутствии безводного перхлората магния.

i Предлагаемый способ по сравнению ic известным позволяет проводить про|цесс в одну стадию и исключить ис|пользование двуокиси селена - дефицитного реагента, и тем самым упростить процесс, а также расширить ассортимент целевых продуктов.

05667

Присутствие безводного перхлората магния необходимо для связыьания воды, выделяющейся в результате реакции. В отсутс-гене перхлората магния 5 выход целевого продукта снижается.,,

Уменьшение температуры процесса С вызывает увеличение его продолжительности, увеличение температуры С и увеличение количества катали- 0 затора 0,15 моль на I моль исходного альдегида, снижает выход целевого продукта.

Использование катализатора в концентрации О, 1 моль на 1 моль исходS иого альдегида понижает выход целевого продукта.

Использование хлорной кислоты концентрацией 69% также приводит к уменьшению выхода целевого продукта, 0 а увеличение концентрации 72% приво-; дит к осмолению исходного фуранового альдегида. Уменьшение концентрации азотистоводородной кислоты 1 моль на I. моль исходного альдегида уменьша5 ет выход целевого продукта, а увеличение 1,1 моль вызывает побочные реакции.

Процесс получения 5-замеще,нных

|2-цианфуранов проводят следующим

0 образом.

К 0,1 моль соответствующего фуранового альдегида прибавляют 60 см .бензольного раствора, содержащего 0,11 моль азотистоводородной кисло- ты, вносят 0,02 моль безводного перхлората магния, включают мешалку и при 30-45 С прикапывают 0,010,015 моль хлорной кислоты концентрации 69-72%. Скорость прикапывания

Q хлорной кислоты регулируют током вьщеляющегося азота, который должен быть не бурным. Его расчетное количество выделяется за 1-1,5 ч. Реакционную ассу обрабатывают водой,

5 отделяют бензольный слой, промывают еще раз водой, отгоняют бензол и выделяют целевой продукт перекристаллизацией или вакуумной перегонкой.

Пример 1. 5-Нитро-2-цианфураи.

Реакцию проводят при 35-40 С. ВьЬсод 8,26 г (78%) . После перекристаллизации из смеси (хлороформ-гексан j т.пл. 64-65с.

Вычислено,%: С 43, Н 1,44; N 20,28. .. 3 . и Найдено,%: С 43,49; Н 1,43; N 2 ,0,28. ИК-спектр (СС1 , CMS 1359, 150 (N0), 2244 (CN). УФ-спектр (1,4 диоксан) :( н (IgE 4,32). Спектр ГО1Р(5,м.д. ;Гц): Н(, 7,71 (д. 3, ,60(д. 3,95) Пример 2. 2-Цианфуран. Реакцию проводят при 30 С. Выход 7 г (76%). Т.кип, 147°С (740 мм). 1,0822; 1,4797. Вычислено,%: С 64,51, Н 0,32; N 15,05. . Найдено,%: С 64,54, Н 0,32, N 15 Спектр ПМР(8,м.д.; 1,ГцУ : Ид 7,8 (д. 0,75); Н6 7,33 (д.1,8); Н 6,63 (Д. 3,7). Пример 3. 5 Метил-2-цианфуран. Реакцию проводят при 40-45 С. Выход 8,77 г (82%), т.кип. 74-76 0 (26 мм); 1,0398, 1,4849. 664 Вычислено,%: С 77,04; Н 5,35; N . Г4.,98. C,HcNO. Найдено,Z: С 77,05; Н 5,36; N 14,95. Спектр ПМР(5,М.Д.; 1,Гц} : Нд 7,1Ь (д. 4,0); Hg 6,23 (д. А,0). Пример 4. 5-Бром-2-цианфуран. Реакцию проводят при 40-45 С. Выход 13,4 г (78%), т.кип. 77-78 С (11 мм); п 1,5408, d 1,8976. Вычислено, %: С 34,88, Н 1,16, Вг 46,51; N 8,4. CjHjNOBr Найдено,%: С 34,80; Н 1,17; ИК 46,50; N 8,4. Спектр ПМР(Г,цд., I, Гц) : HO 7,28 (д, 4,0); HS 6,65 (д. 4,0). Примеры, подтверждающие выбор .температурного интервала и соотноше11ия реагентов, приведены в табл. 1. В табл. 2 показано влияние концентрацин хлорной кислоты на выход целевого продукта. Таблица I

3.

0,1

о.п

0,11 0,11 0,11

4.

Продолжение табп.1

25 25 40 45 55

2 2 1 I I

79

81

, 82

,82

77

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5-ЗАМЕЩЕИНЫХ 2-ЦИАНФУРАНОВ общей формулы 1: CN R где R - атом водорода или брома, метил или нитрогруппа, с использованием фуранового альдегида, органического растворителя и нагревания, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса и расширения ассортимента целёвыз4 продуктов, фурановый альдегид общей формулы П: кО о сно где R имеет указанные значения,, подвергают взаимодействию с азотистоводородной кислотой в присутствии в качестве катализатора 69-72%-ной g хлорной кислоты при мольном соотношении фуранового альдегида формулу Л П, азотистоводородной кислоты и катализатора 1:

Таблица 2