Способ получения алкилзамещенных соединений Советский патент 1987 года по МПК C07C53/122 C07C53/124 C07C53/126 C07C121/16 

Изобретение относится к усовершен ствованному способу получения алкил- замещенных соединений формулы 1

Ч Нг-с-г

Яз

где R, - атом водорода или н-пропил,- RJ- этил, н -пропил, изобутил, доде- цил или бензил, атом водорода, и-пропил, изобутил или бензил, Z - нитрип или карбоксил, обладающих биологически активными свойствами и находящих применение в медицине.

Целью изобретения является упрощение процесса и расширение ассортимента целевых продуктов.

После этого смесь в колбе охлажд ют до 12+1 Си порциями добавляют . смесь сложного основания при поддержании температуры на уровне 9-18 с. Процедуру добавления завершают за

Поставленная цель достигается вза- 20 60-90 мин. Перемешивание продолжают нмодействием производного карбоновой кислоты с алкилгалогенидом в среде безводного органического растворителя в присутствии комплексного основания

25

еще 60 мин при 10-15 С, затем смесь охлаждают до 0-5 С. .

формулы

MNC -R50M

R4

Капельную воронку, содержащую сло ное основание, заменяют идентичной капельной воронкой, содержащей 100- 125 мл воды в атмосфере азота. Реакционную среду медленно гидролйзуют при температуре ниже . Затем смесь переносят в делительную воронк

при мольном соотношении компонентов основания 2-5:1 при (-10)-(+72)°С.

Пример 1. Получение ди-Н-: пррпилацетонитрила из валеронитрила.

а. Получение сложного ос нования амид натрия/1;-бутилат натрия в соотношении 2:1.

В колбу объемом 0,5 л, снабженную мешалкой, термометром, изобарной капельной воронкой, заполненной азотом,

и холодильником с хлоркальциевой ло-oio / o/го « ,. ,

„ 1СП С(24 мм рт.ст. nl 1,416. вушкои, помещают 150 мл изопропилово- хл „„

, .;:,. Г 40 Пример2, Получение

го эфира и 100 мл тетрагидрофурана

Водную фазу декантируют и ческий слой дважды промывают воды, дважды 125 мл 10%-ной кислоты и дважды 125 мл воды ческую фазу сушат над сульфа 35 рия и растворители удаляют п сферном давлении. В результа

чают ди-н-пропилацетонитрш1

81,3% (101,8 г), т.кип. 170° .го

р и м е р 2, Получение пилацетонитрила из валеронит

Затем заполняют систему азотом и добавляют 81,9 г (2,1 моль) порошка амида натрия.

Затем в эту среду добавляют по -. каплям в атмосфере азота при комнатной температ уре раствор 51,8 г (0,7 моль)трет-бутанола в 50 мл тетрагидрофурана. Температуру реакционной среды повышают до 45-50°С и поддерживают эту температуру до тех пор пока не закончится добавления трет- бутанола.

Перемешивают среду еще 90 мин при 40-50 с, после чего охлаждают ее до 20°С.

б. Образование карбаниона валеронитрила и алк1илирование н -пропил- бромидом.

В колбу объемом 1 л, снабженную , 1еханической мешалкой, термометром, холодильником с хлоркальциевой ловушкой и изобарной капельной воронкой, которая в свою очередь снабжена мешалкой и заполнена азотом, помещают 83, г (1 моль) валеронитрила, 123 г (1 моль) п-пропилбромида и 350 мл изопропилового эфира.

В капельную воронку помещают смесь сложного основания и колбу дважды промьшают 25 мл тетрагидрофурана. Затем систему заполняют азотом и смесь сложного основания перемешивают.

После этого смесь в колбе охлаждают до 12+1 Си порциями добавляют . смесь сложного основания при поддержании температуры на уровне 9-18 с. Процедуру добавления завершают за

60-90 мин. Перемешивание продолжают

60-90 мин. Перемешивание продолжают

еще 60 мин при 10-15 С, затем смесь охлаждают до 0-5 С. .

60-90 мин. Перемешивание продолжают

Капельную воронку, содержащую сложное основание, заменяют идентичной капельной воронкой, содержащей 100- 125 мл воды в атмосфере азота. Реакционную среду медленно гидролйзуют при температуре ниже . Затем смесь переносят в делительную воронку

Водную фазу декантируют и органический слой дважды промывают 125 мл воды, дважды 125 мл 10%-ной соляной кислоты и дважды 125 мл воды. Органическую фазу сушат над сульфатом нат- рия и растворители удаляют при атмосферном давлении. В результате полу

oio / o/го « ,. ,

С(24 мм рт.ст. nl 1,416. „„

чают ди-н-пропилацетонитрш1 с выходом

81,3% (101,8 г), т.кип. 170°С, .го

С(24 мм рт.ст. nl 1,416. „„

Пример2, Получение

р и м е р 2, Получение ди-Н-про пилацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/изопропилат натрия в соот ношении 2:1.

Воспроизводят способ, описанный в примере 1а, используя 16,4 г (0,42 моль) ;1мида натрия, 8,4 г (0,14 моль) изопропанола в 40 мл изопропилового эфира и 20 мл тетрагидрофурана.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование н -пропилбро- мидом.

Воспроизводят способ, описанный в примере 1 б, используя смесь 16,6 г (0,2 моль) валеронитрила и 24,6 г (0,2 моль) пропилбромида в 60 мл изопропилового эфира.

Смесь сложного основания добавляют в эту среду и капельную воронку промывают 10 мл тетрапвдрофурана. Процедуру добавления завершают за 1 ч при 10-15 С. После завершения этой проце- дуры смесь выдерживают при 15°С. Продукт реакции обрабатывают и выделяют

тем же способом, что описан в примере 1 б. После этого растворитель выпаривают.

В результате получают ди-н-про- пилацет о нитрил (15,6 г) с вьгходо 62,5%. Т.кип.170°С.

Пример 3. Получение ди- - пропилацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/п-пропилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а с использованием тех же количест за исключением использования п-пропа нола вместо изопропанола.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование и -пропилбро мидом.

Воспроизводят способ по примеру 2 б.

В результате получают ди-н-пропил ацетонитрил с выходом 68,9% (17,2 г) Т.кип. 170°С.

Пример 4. Получение ди-н- пропилацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия.

Воспроизводят способ по примеру 2 а за исключением использования 12,6 г (0,14 моль) 2-этоксиэтанола вместо изопропанола.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование Ч -пропил- бромидом.

Воспроизводят способ по примеру 2 б, добавляя сложное основание в течение 2 ч при 5-10 С. После добавления основания поддерживают, температу ру смеси 10-15°С в течение 1 ч. В результате получают ди-н-пропилацето нитрил с выходом 75,4% (18,9 г), Т.кип.

170°С.

Пример 5. Получение ди-н- пропилацетонитрила из валеронитрила,

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-бутилат натрия в соотношении 3:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а за исключением использования 21,84 г (0,56 моль) амида натрия и

5

0

5

5

0

12,3 г (0,14 моль) трет-амилово го спирта.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование н -пропил- бромидом.

Воспроизводят способ по примеру 2 б, используя те же количества.

В результате получают ди-н-пропил- ацетонитрил с выходом 59,1% (14,8 г). Т.кип. 170°С.

Пример 6. Получение ди-н- пропилацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 5:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а за исключением использования 32,76 г (0,84 моль) амида натрия и 12,3 г (0,14 моль) трет-амилового спирта.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование и-пропилбро- мидом.

Воспроизводят способ по примеру 26, используя те же количества валеронитрила и Н -пропилбромида за тем исключением, что во время добавления сложного основания поддерживают температуру на уровне 0-3 С. В результате получают ди-п-пропилоацетонитрил с выходом 25,1% (6,3 г). Т.кип. 170°С.

Пример 7. Получение ди-и-пропилацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания

35 амид натрия/t-бутилат калия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по npiiMepy 2 а за исключением использования 10,92 г (0,23 моль) амида натрия и 15,7 г (0,14 моль) трет-бутилата калия в 45 мл тетрагидрофурана.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование н -пропил- бромидом.

0

40

Воспроизводят способ по примеру 2 б, используя те же количества валеронитрила и н -пропилбромида, но с 55 мл тетрагидрофурана в качестве разбавителя.

В результате получают ди-Н-пропил- ацетонитрил с выходом 42,5% (10,6 г). Т.кип.

170°С.

Пример 8. Получение ди-н- пропилацетонитркла из валеронитрила.

а. Получение сложного основания амид лития/трет-бутилат калия в соотношении 2:1.

К 200 мл жидкого аммиака добавляют 0,97 г,(О,14 моль) лития при (-40)- (-45)°С и смесь перемешивают 8 ч.

Жидкий аммиак удаляют и добавляют 7,9 г (0,07 моль) трет-бутилата калия в 35 мл тетрагчдрофурана. Смесь перемешивают в течение 2 ч при нагревании до 55°С.

б. Образование карбаниона ралеро- нитрила и алкилирование н -пропил- бромидом.

Смесь, полученную по примеру 8 а охлаждают до 15 С и добавляют раствор S,3 г (0,1 моль) валеронитрила и 12,3 г (0,1 моль) Н -пропилбромида в 30 мл тетрагидрофурана.

Процедура добавления длится 1 ч при 15°С, после чего смесь вьщержива- ют при этой температуре еще 1ч.

Продукт реакции обрабатывают тем же способом, что описан в предьщущрх примерах.

В результате получают ди-н-пропилацетонитрил с выходом 56,4% (7 г), Т.кип, 170 с.

Пример 9. Получение ди-н- пропилацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания диэтиламид лития/амилат лития в соотношении 2:1.

Раствор 6,15 г (0,07 моль) трет- амилового спирта в 30 мл тетрагидрофурана добавляют к 160 мл суспензии 15%-иого диэтиламида лития в гексане (0,21 моль). Смесь нагревают в тече- ние 2 ч при 55°С. После завершения реакции сложное основание находится в виде раствора.

б.Образование карбаниола валеронитрила и алкилирование н -пропилброМИДОМ.

Воспроизводят способ по примеру 86, используя те же количества И - пропилбромида и валеронитрила, т.е. 0,1 моль. Продукт реакции обрабатыва ют описанным способом.

В результате получают ди-Н-пропил ацетонитрил с выходом 35% (44 г) .

Т.кип.170°С.

Пример 10. Получение ди-нпропилацетонитрила из валеронитрила.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-бутилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а, используя те же количества реагентов, но заменяя изопропанол 10,4 г (0,14 моль) трет-бутанолом и

5

О

О

5

0

0

5

смесью 30 М.П бензола и 30 мл тетрагидрофурана . в качестве растворителей.

б. Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование н -пропил- бромидом.

Воспроизводят способ по примеру 2 б за исключением использования 65 мл бензола и 65 мл тетрагидрофурана при 14-18 С. После завершения добавления смесь выдерживают при 15 С еще 60 мин. Продукт вьоделяют по способу, приме- - ненному в предьщущих примерах.

В результате получают ди-н-пропил- ацетонитрил с выходом 41,5% (10,4 г). Т.кип. 170°С.

Пример 11. Получение ди-Н- пропилацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2;; 1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а за исключением использования 12,3 г (0,14 моль) трет-амилового спирта в 30 мл бензола вместо изопро- панола и 16,4 г (0,42 моль) амида натрия в 30 МП бензола.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование и -пропил- бромидом .

Воспроизводят способ по примеру 26, используя те же количества валеронитрила и н -пропилбромида в 160 мл бензола. К сложному основанию добавляют 34 мл гексаметилфосфортриамида и полученную таким образом смесь помещают в реакционную среду при т.кип. 5-13 С.

После завершения добавления перемешивание продолжают при этой температуре еще 2 ч и затем смесь обрабатывают указанным способом.

В результате получают ди-н-пропил- ацетонитрил с выходом 36,6% (9,1 г). Т.кип. 170°С.

Пример 12. Получение ди-Н- пропилацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а за исключением использования 12,3 г (0,14 моль) трет-амилового спирта вместо изопропанола и 70 мл тетрагвдрофурана в качестве растворителя .

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование п-пропил- бромидом.

Воспроизводят способ m примеру 2 б, используя те же количества п- пропилбромида и валеронитрила в 60 мл тетрагидрофурана. Добавление сложного основания к реакционной ере- де выполняют при температуре дефлегмации смеси.

После заверхаения процедуры добав

ления температуру смеси поддерживают на уровне 72 С в течение еще 2 ч.

)5

Продукт реакции обрабатывают указанным способом.

В результате получают ди-Н-пропил- ацетонитрил с выходом 52% (13 г). Т.кип.170°С.

Пример 13. Получение ди-н- пропилацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-бутилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а, используя 4,87 г (0,125 моль) амида натрия и 3,14 г (0,0425 моль) трет-бутилового спирта и 80 мл тетрагидрофурана в качестве разбавителя. в то время как температура не превышает 25 С. Смесь сложного основания не нагревают,

б.Образование карбаниона валеро- . нитрила и алкилирование

бромидом.

В 70 мл тетрагидрофурана растворяют 8,3 г (0,1 моль) валеронитрила и 12,3 г (0,1 моль) И -пропилбромида. Среду, приготовленную по примеру

В результате получают 2-lt-nponmi- тетрадеканнитрил с выходом 24,6% (12,4 г),Пд 1,4425, т.кип. 140°С/ 10,4 мм рт.ст.

Пример 15. Получение о -Н- пропил-«:,-циклогексш1ацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в со20 отношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 14 а, используя те же количества реагентов и разбавителя.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование циклогексил- хлоридом.

Воспроизводят способ по примеру 2 б за исключением использования 16,6 г (0,2 моль) валеронитрила и

Н -пропил- 30 23,7 г (0,2 моль) циклогексилхлори- да d 60 мл тетрагидрофурана. В результате получают oi -Ц -пропил-с -цик- логексилацетонитрил с выходом 26,3% (8,7 г).

35 Пример 16. Получение и -н- пропил-об-бензилацетонитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2:1.

40 Воспроизводят способ по примеру 14 а, используя те же количества pea гентов и растворителя.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование бензилхлори45 дом.

Воспроизводят способ по примеру 2 б за исключением использования .16,6 г (0,2 моль) валеронитрила и 25,3 г (0,2 моль) в 60 мл тетрагидропропилтетрадеканнитрила из валеронит- -50 Фурана.

В результате получают 2-Н-пропил- с -бензилацетонитрил с выходом 52,8% (18,3 г).

Пример 17. Получение 4-метил- 55 2-н-пропил-пентанитрила из валеронитрила .

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2:1.

13 а, охлаждают до 1 С, после чего в смесь сложного основания добавляют раствор валеронитрила и Н -пропилбромида. Скорость добавления выбирают так, чтобы температура не превышала 4 С. Процедура добавления длится 45 мин. Повышают температуру С в течение 1 ч, после чего проводят гидролиз тем же способом, что описан в предьщуш;их примерах.

В результате получают ди-Н-пропил- ацетонитрил с выходом 51% (6,4 г). Т.кип. 170°С.

Пример 14. Получение 2-нрила.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а за исключением использования 16,4 г (0,42 моль) амида натрия и 12,3 г (0,14 моль) трет-амилового

спирта, а также 70 мл тетрагидрофурана в качестве растворителя.

б. Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование Т-хлордодека- ном.

Воспроизводят способ по примеру 2 б за исключением использования 16,6 г (0,2 моль) валеронитрила и 40,95 г (0,2 моль) 1-хлордодекана в 60 мл тетрагидрофурана.

В результате получают 2-lt-nponmi- тетрадеканнитрил с выходом 24,6% (12,4 г),Пд 1,4425, т.кип. 140°С/ 10,4 мм рт.ст.

Пример 15. Получение о -Н- пропил-«:,-циклогексш1ацетонитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 14 а, используя те же количества реагентов и разбавителя.

б.Образование карбаниона валеронитрила и алкилирование циклогексил- хлоридом.

Воспроизводят способ по примеру 2 б за исключением использования 16,6 г (0,2 моль) валеронитрила и

9 .1299497

Воспроизводят способ по примеру | , используя те же количества реа14 а

гентов и разбавителя.

б. Образование карбаниона валеро- нитрила и алкилирование изобутилбро- мидом.

Воспроизводят способ по примеру 2 б за исключением использования 16,6 г (0,2 моль) валеронитрила и 27,4 г (0,2 моль) изобутилбромида.

В результате получают 4 метил-2- п-пропилпентанитрил с выходом 63% (17,5 г), т.кип, 190°С, п 1,4199, ИК-спектр; при 2240 см. Разделение хроматографией в газовой фазе: валеронитрил 6,4%, 2-изобутилвалеро- нитрил 83,9%, 2,2-ди-изобутилвалеро- нитрил 9,3%.

Пример 18. Получение ди-н- пропилацетонитрила из ацетонитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-бутилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 1 а, используя 164 г (4,2 моль) амида натрия в 500 мл тетрагидрофу- рана и 103,6 г (1,4 моль) t-бутанола в 700 мл тетрагидрофурана.

б.Образование карбаниона ацетонитрила и алкилирование Н -пропил- бромидом.

Воспроизводят способ по примеру 1 б. Реакцию проводят, используя смесь 41 г (1 моль) ацетонитрила и

0

-10

Воспроизводят способ по примеру 2 а, используя 8,2 г (0,21 моль) амида натрия и 5,2 г (0,07 моль) t-бутанола в ВО мл тетрагидрофурана.

б. Образование карбаниона ацетонитрила и алкилирование Н -пропилброми- дом.

Воспроизводят способ по примеру

13б за исключением использования

4,1 г (0,1 моль) ацетонитрила и 246 г (0,2 моль) Н -пропилбромида, растворенных в 70 мл тетрагидрофурана. Смесь сложного основания охлаждают до -10 С и затем медленно обрабатьгоа- 5 ют смесью ацетонитрила и И -пропил- бромида при этой температуре в течение 40 мин. Далее среду обрабатывают так же, как это описано в предьщущих примерах.

В результате получают ди-Н-пропил- ацетонитрил с выходом 62,8% (7,9 г) т.кип. 170°С.

Пример 20. Получение дибен- зилацетонитрила из ацетонитрила.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соот ношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру

14а, используя те же количества реа20

25

гентов и разбавителя.

б. Образование карбаниона ацетонитрила и алкилирование бензилхлоридом.

Воспроизводят способ по примеру 18 б за исключением того, что реакцик 246 г (2 моль) п-пропилб ромида, раст- 35 проводят, используя 4,1 г (0,1 моль) воренных в 600 мл тетрагидрофурана, ацетонитрила и 25,3 г (0,2 моль)

при охлаждении смеси до О С. Процедура добавления суспензии сложного основания длится 90-120 мин, температуру смеси поддерживают на уровне

0-5 С в течение всего добавления. Затем температуру доводят до и смесь выдерживают при этой температуре в течение 1 ч при перемешивании в атмосфере азота. Среду гидролизуют пу- . тем медленного вливания в смесь при перемешивании 400 мл воды и 400 мл этилового эфира. Водную фазу декантируют и органический слой концентрируют

40

50

в вакууме.

В результате получают ди-н-пропил- ацетонитрил с выходом 83,7% (104,8 г) т.кип. 170°С.

Пример 19. Получение ди-н- пропилацетонитрила из ацетонитрила.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-бутилат нат|рия в соотношении 2:1.

-10

Воспроизводят способ по примеру 2 а, используя 8,2 г (0,21 моль) амида натрия и 5,2 г (0,07 моль) t-бутанола в ВО мл тетрагидрофурана.

б. Образование карбаниона ацетонитрила и алкилирование Н -пропилброми- дом.

Воспроизводят способ по примеру

13б за исключением использования

4,1 г (0,1 моль) ацетонитрила и 246 г (0,2 моль) Н -пропилбромида, растворенных в 70 мл тетрагидрофурана. Смесь сложного основания охлаждают до -10 С и затем медленно обрабатьгоа- 5 ют смесью ацетонитрила и И -пропил- бромида при этой температуре в течение 40 мин. Далее среду обрабатывают так же, как это описано в предьщущих примерах.

В результате получают ди-Н-пропил- ацетонитрил с выходом 62,8% (7,9 г) т.кип. 170°С.

Пример 20. Получение дибен- зилацетонитрила из ацетонитрила.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соот ношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру

14а, используя те же количества реа0

5

бензилхлорида, растворенных в 30 мл тетрагидрофурана.

В результате получают дибензил- 40 ацетонитрил с выходом 75,3% (16,7 г). Разделение газовой хроматографией: монобензилацетонитрил 12,6%, дибен- зилацетонитрил 63,6%, трибензилацето- нитрил 10,6%.

Пример 21. Получение диизо- бутилацетонитрила из ацетонитрила.

50

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 14 а, используя те же количества реагентов и разбавителя.

б. Образование карбаниона ацетонит- „ рила и алкилирование изобутилбромкдом.

Воспроизводят способ по примеру 18 6, за исключением того, что реакцию проводят, используя 4,1 г (0,1 моль) ацетонитрила и 27,4 г

(0,2 моль) изобутилбромида в 30 мл тетрагидрофурана.

В результате получают диизобутил- ацетонитрил с выходом 45% (6,9 г) т.кип. 90-91°Г,/15 мм.рз-.ст. 0,825. Газовая хроматография: моно- изобутилацетонитрил 0%, диизобутил- ацетонитрил 76,4%, триизобутилацето- нитрил 11,4%.

Пример 22. Получение три-н- пропилацетонитрила из ацетонитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-бутилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а, используя 17,55 г (0,45 моль) амида натрия и 11,10 г (0,15 моль) трет-бутанола в 40 мл тетрагидрофурана.

б.Образование карбаниона ацетонитрила и алкилирование н -пропил- бромидом.

К смеси сложного основания, полученной по примеру 22 а, добавляют смесь 4,1 г (0,1 моль) ацетонитрила и 40,59 г (0,33 моль) Н -пропилброми да. В течение всего добавления, которое длится 25 мин, температуру подде живают между 8 и 26 С. После завершения добавления смесь выдерживают еще 60 мин при перемешивании при комнатной температуре. Последующие операции точно такие же, как описано в предыдущих примерах.

В результате получают три-н-про- пилацетонитрил с выходом 66% (11 г) Т.кип. 68-70°С.

Пример 23. Получение три-н- пропилацетонитрила из ди-ц-пропш1- ацетонитрила.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-бутилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а за исключением использования 8,2 г (0,21 моль) амида натрия и 5,2 г (0,07 моль) трет-бутанола в

100 мл тетрагидрофурана. I

б. Образование карбаниона ди-И- пропилацетонитрила и алкилирование Н-пропилбромидом.

К смеси сложного основания, полученной по примеру 23 а, находящейся при 20+2°С, добавляют смесь 12,5. г (0,1 моль) ди-н-пропилацетонитрила и 16 г (0,13 моль) п-пропилбромида. Эта процедура длится 5 мин. Смесь перемешивают при температуре, поддеживаемой между 20 и 30°С в течение 40 мин. После этого дают температуре медленно вер нуться к 24°С. Гидролиз проводят так, как описано в предыдущих примерах.

В результате получают три-н-про- пилацетонитрил с выходом 94,5% (15,8 г), т.кип.68-70°С.

Пример 24. Получение ди-нпропилуксусной кислоты из уксусной кислоты.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-бутилат натрия в соотношении 2:1.

В колбе, в которой поддерживается атмосфера азота, в 60 мл тетрагидрофурана суспендируют 23,4 г (0,6 моль) амида натрия. После этого к среде добавляют раствор 14,8 г (0,2 моль)

трет-бутанола в 10 мл тетрагидрофурана. Температуру поднимают до 55 С.

Среду выдерживают при этой температуре в течение 90 мин и затем возвращают к комнатной температуре.

б. Образование карбаниона уксусной кислоты и алкилирование н -пропилбро- мидом.

в колбу, в которой поддерживается атмосфера азота, помещают 4,8 г

(0,1 моль) 50%-ного гидрида натрия в минеральном масле и 60 мл тетрагидрофурана.. После этого по каплям добавляют 6 г (0,1 моль) уксусной кислоты в 10 мл тетрагидрофурана. Температуру

поднимают до 55-60°С. Уксусно-кислый натрий, полученный в виде геля, выдерживают при перемешивании в течение 2 ч. После этого в один прием добавляют при 20°С сложное основание, полученное по примеру 24 а. Смесь нагревают до 50 С в течение 1 ч и затем к ней добавляют 24,6 г (0,2 моль) и-пропилбромида при поддержании температуры на уровне 50-55 С. После

завершения процедуры добавления температура достигает 60 С. Затем температуру среды поддерживают в течение 1 ч на уровне 55°С. После этого смесь выдерживают в течение 8 ч при 20 С.

Смесь гидролизуют добавлением воды и водную фазу декантируют. Эту фазу подкисляют добавлением водного раствора концентрированной соляной кислоты и смесь затем несколько раз экстрагируют этиловым эфиром. Эфирную фазу промывают водой, сушат, после чего

эфир выпаривают.,

В результате получают смесь, которая содержит 18,6% ди-Н-пропилуксусной кислоты и 45% валериановой кислоты. Выход 2,7 г, т..кип. 219-222°С, п 1,4239.

Пример 25. Получение ди-н- гфопилуксусной кислоты из валериановой кислоты.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-бутилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 21 а, используя 11,7 г (0,3 моль) амида натрия и 7,4 г (0,1 моль) трет- бутанола в 80 мл тетрагидрофурана.

Валерат лития получают путем д бавления в азотной атмосфере 33 м (0,055 моль) 13%-ного раствора бу лития в гексане в раствор 5,1 г (0,05 моль) валериановой кислоты 30 мл тетрагидрофурана. Смесь наг вают при 60 С в течение 1 ч. Зате добавляют сложное основание в сус зию валерата лития, после чего см

о.

б. Образование карбаниона валериа- «г . ,,и„

- нагревают в течение 1 ч при 60 С. новой кислоты и алкилирование и -пропилбромидом.

После этого добавляют 9,25 г - (0,075 моль) н -пропилбромида в т ние 1 ч и смесь нагревают при 60 течение 90 мин. Затем смесь обраб

Валерат натрия получают в соответствии с примером 21 б, который касается ацетата натрия, но используя 4,8 г (0,1 моль) 50%-ного гидрида натрия в минеральном масле. 60 мл тетрагидрофурана и 10,2 г (0,1 моль) валериановой кислоты. После этох о добавляют 18,45 г (0,15 моль) И-про- 25 пилбромида и среду нагревают до 60 С в атмосфере азота. Затем к этой смеси при перемешивании медленно добавляют сложное основание в течение 80 мин.

Капельную воронку промывают 20 мл тетрагидрофурана. Среду выдерживают в течение еще 90 мин при

После этого добавляют 9,25 г - (0,075 моль) н -пропилбромида в течение 1 ч и смесь нагревают при 60 С в течение 90 мин. Затем смесь обрабаты20 вают так, как в примере 21 б.

В результате получают смесь с выходом 72,5% (1,6 г), эта смесь содержит 21,5% ди-н-пропилуксусной кислоты и 51% валериановой кислоты. Т.кип.219- 222°С. 1,4239.

Пример 27. Получение ди-Н- пропилуксусной кислоты из валериано вой кислоты.

а.Получение сложного основания диэтиламид лития/трет-бутилат лития

в соотношении 2:1„

К смеси 13,2 г (0,15 моль) трет- бутанола и 21,9 г (0,3 моль) диэтил- амида в 54 мл бензола и 54 мл гекса- 35 метилфосфортриамида добавляют 3,2 г (0,46 моль) лития„ Реакционную смесь вьщерживают при перемешивании в течение 5 ч при 25-30 С.

б.Образование карбаниона валериа- 0 новой кислоты и алкилирование и -пропилбромидом,

Валерат лития получают в тетрагид- рофуране, как описано в примере 26 б, за исключением того, что валерат ли- 45 тия, полученный таким образом, вьще- ляют с помощью выпаривания тетрагидрофурана. I

В смеси 90 мл гексана и 90 мл то- Амид лития получают растворением Q луола суспендируют 16,2 г (0,15 моль)

60 С и оставляют стоять в течение 8 ч при 20 С. После гидролиза повторяют последовательные операции, как описано в примере 21 б.

В результате получают смесь с количественным выходом (2,4 г), эта смесь содержит 83,3% валериановой кислоты и 16,7% ди-Н-пропилуксусной кислоты, т.кип. 219-222 С.

Пд 1,4239.

П р им е р 26, Получение ди-Н- пропилуксусной кислоты из валериановой кислоты.

а. Получение сложного основания амид лития/трет-амилат лития в соотношении 2:1.

при температуре от -40 до -45 С 1 г (0,15 моль) лития в 200 мл жидкого аммиака в присутствии нескольких кристаллов нитрата железа в качестве

валерата лития, К этой среде добавляют смесь сложного основания, полученную по примеру 27 а, причем температура реакционной среды поддерживает- катализатора. После завершения реак- j ся на уровне 20 С. После завершения

добавления сложного основания температуру смеси повьшгают до 36°С на 1 ч.

ции аммиак удаляют и сложное основание получают путем добавления в азотной атмосфере в- среду 8,8 г (0,1 моль) трет-амилового спирта в

30 мл тетрагидрофуранао Смесь нагревают в течение 2ч при 55-60 С.

б. Образование карбаниона валериановой кислоты и алкилирование и -про- пилбромидом,

Валерат лития получают путем добавления в азотной атмосфере 33 мл (0,055 моль) 13%-ного раствора бутил- лития в гексане в раствор 5,1 г (0,05 моль) валериановой кислоты в 30 мл тетрагидрофурана. Смесь нагревают при 60 С в течение 1 ч. Затем добавляют сложное основание в суспензию валерата лития, после чего смесь

о.

. ,,и„

нагревают в течение 1 ч при 60 С.

нагревают в течение 1 ч при 60 С.

После этого добавляют 9,25 г - (0,075 моль) н -пропилбромида в течение 1 ч и смесь нагревают при 60 С в течение 90 мин. Затем смесь обрабатывают так, как в примере 21 б.

В смеси 90 мл гексана и 90 мл то- луола суспендируют 16,2 г (0,15 моль)

валерата лития, К этой среде добавляют смесь сложного основания, полученную по примеру 27 а, причем температура реакционной среды поддерживает- ся на уровне 20 С. После завершения

добавления сложного основания температуру смеси повьшгают до 36°С на 1 ч.

Затем добавляют 27,54 г (0,22 моль) И-пропилбромида. Температуру среды

1512

повышают до 50°С. После этого смесь выдерживают при 50-57°С в течение 8 ч. Среду затем охлаждают до -5°С и добавляют 100 мл концентрированной соляной кислоты, поддерживая темпера туру ниже 0°С. Затем растворители удаляют при

пониженном давлении при температуре, не превышающей 40°С, и остаток разводят добавлением 75 мл воды. Смесь 4 раза экстрагируют 250 мл этилового эфира. Эфирные фазы объединяют и промывают водой. Затем этот эфирный раствор сушат над сульфатом натрия и эфир удаляют при пониженном давлении. В результате получают ди-И-пропилуксусную кислоту 2,6 г с выходом 35,8% и 50,7% валериановой кислоты. Т.кип. 219-222°С, п 1 ,423

Пример 28. Получение трет- бутил-ди-н-пропилацетата из трет-бу- тилвалерата.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а за исключением использования 6 г (0,155 моль) амида натрия в 25 мл тетрагидрофурана и 3,1 г (0,035 моль трет-амилового спирта в 10 мл тетра- гидроЛурана.

б.Образование карбаниона трет- бутилвалерата и алкилирование н -про пилбромидом.

Смесь, полученную по примеру 28 а охлаждают до -10 С и медленно добавляют раствор 7,9 г (0,05 моль) трет- бутилвалерата в 10 мл тетрагидрофурана. После завершения добавления смес перемешивают еще 60 мин при -10 С.

После этого при -10 С добавляют 7,4 г (0,06 моль) Н -пропилбромида и 9 г (0,05 моль) гексаметилфосфор- триамида. Смесь выдерживают 1 ч при перемешивании при -10 С. После гидролиза путем добавления воды смесь . экстрагируют эфиром. Эфирную фазу сушат и эфир выпаривают.

В результате получают трет-бутил- ди-Н-пропилацетат с выходом 49,5% ,(5 г).

Пример 29. Получение N,N- диэтил-ди-н-пропилацетамида из N,N- диэтилвалерамида.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 2 а, но используют 8,2 г (0,21 моль)

16

амида натрия и 6,16 г (0,07 моль) трет-амилового спирта в 50 мл тетрагидрофурана.

б. Образование карбаниона N,N- диэтилвалерамида и алкилирование Нпропилбромидом.

Смесь 15,7 г (0,1 моль) Ы,К-ди- этилвалерамида и 12,3 г (0,1 моль)

нпропилбромида в 20 мл тетрагидроо.

5

0

0

фурана охлаждают до 2 С. К этой среде добавляют смесь сложного осйования при перемешивании, следя-за тем, чтобы температура не превьшшла 20 С.

Переме пивание продолжают еще 90 мин при этой температуре, после чего проводят гидролиз тем же способом, кото- рьм описан в предыдущих примерах.

В результате получают Ы,Ы-ди- этил-ди-и-пропилацетамид (5,5 г) с выходом 27,75% и возвращают 46,75% непрореагировавшего Н,Н-диэтш1валер- амида.

Пример 30. Получение N,N- 5 диэтил-ди-н-пропилацетамида из N,N- диэтилв алерамида.

а.Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия в соотношении 2:1.

Воспроизводят способ по примеру 28 а, но используя 5 мл тетрагидрофурана.

б.Образование карбаниона К%К-ди- этилвалерамида и алкилирование И-про- пилбромидом.

К раствору N,N-диэтилвaлepaмидa в 15 мл изопропилового эфира при 20 С добавляют по каплям в атмосфере азота смесь сложного основания. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 1 ч после чего добавляют 12,3 г (0,1 моль) Н -пропилбромида, растворенного в 15 мл изопропилового эфира.

Перемешивание продолжают в течение 45 мин и затем среду гидролизуют. Для выделения желаемого продукта используют метод, описанный в предыдущих примерах.

В результате получают Н,К-диэтил- ди-н-пропилацетамид (7 г) с выходом 34,9% и возвращают 55% непрореагиро- вавшего Ы,Ы-диэтилвалерамида.

Пример 31. Получение валеро- нитрила из ацетонитрила.

а. Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия.

В предварительно высушенную колбу объемом 500 мл помещают 62,5 г амидь,

5

0

5

0

5

натрия и 145 г (200 мл) диизопропилового эфира.

При комнатной температуре при перемешивании в атмосфере азота по каплям flo6aBj;iHroT раствор 48,02 г 2-этокси- этанола и 72,5 г (100 мл) диизопропи- лового эфира при поддержании температуры реакционной среды 45-50 С,

Среду вьщерживают при перемешивании в инертной атмосфере еще 8 ч при 60 С и затем 8 ч при комнатной температуре .

б. Образование карбаниона ацетонит рила и алкилирование Н -пропилброми- дом.

В предварительно высушенную колбу объемом 1 л помещают 53,3 г ацетонит рилй, 123,0 г и-пропилбромида и 280,5 г (400 мл) диизопропилового эфира. Среду перемешивают при комнат ной температуре в атмосфере азота. Суспензию сложного основания переносят в 500 мл капельную воронку и вьщерживают при перемешивании. Колбу, в которой находится сложное основание, промывают 72,5 г (100 мл) диизопропилового эЛира и этот эфир добавляют к содержимому капельной воронки. Затем в реакционную смесь порциями добавляют суспению сложного

40

основания при поддержании внутренней температуры ЗП-35°С. Эта процедура длится 30 мин.

Среду затем оставляют отстаиваться на 30 мин, после чего охлаждают до 0-5°С. После гидролиза при этой температуре путем постепенного добавления 160 г дистиллированной воды водную фазу оставляют отстаиваться на 15 мин. Органическую фазу последовательно промьюают 65 г дистиллированной воды, 47 г 36%-ной соляной кислоты и тремя порциями по 125 г дистиллированной воды. Органическую фазу сушат над сульфатом натрия и раство- 45 ритель выпаривают при атмосферном давлении до достижения 73+1° С в Ha4ajie колонны.

В результате получают 63,5 г сырого масла, титрующегося на 88,2% и же- 50 паемьй продукт.

Выход ваперонитрила: 67,5% (73 г), т.кип.141°С, dl 0,804, п 1,39913.

В результате получают 59,75 г сырого масла, титрующегося на 76,4% в желаемьй продукт.

Выход диизо&утилацетонитрила: 35 60% (46 г), т.кип. 90-91 с/15ммрт.с ,825.

Разделение газовой хроматографией моноизобутилацетонитрил 0%, диизобу- тилацетонитрил 76,4%, триизобутил- ацетонитрил 11,4%.

Используя описанный способ, получают диаллилацетонитрил из аллилбро- мида. Полученньй сырой продукт титру ется на 39,9%.

Выход диаллилацетонитрила: 30,7%.

Пример 33. Получение дибен- зилацетонитрила из ацетонитрила.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия.

В предварительно высушенную колбу объемом 500 мл помещают 81,9 г (2,1 моль) порошка амида натрия и 88,8 г (ТОО мл) сухого тетрагидрофуИспользуя о:ггасанньй способ, полу- ра:на. При комнатной температуре при чают следукяцие соединения из соответ- перемешивании в атмосфере азота по ствующих продуктов: гидроциннамонит- каплям добавляют раствор 61,6 г рит из бензилбромида, (полученный сырой продукт титруется на 62,1% в це(0,7 моль) трет-амилового спирта и 44,4 г (50 мл) сухого тетрагидрофу5

O

0

0

0

5

0

левой продукт, выход 64,8%, 110,5 г, т.кип. , d 1,0014), изокапро- нитрил из изобутилбромвда, (полученный сырой продукт титруется на. 81,3% в целевой продукт, выход: 35,5%, 44,9 г, т.кип. 15б с, d 0,806,

1,406); 4-пентенонитрил из аллил.70

бромида (полученньй сырой продукт титруется на 58% в целевой продукт, выход 53,7%).

Пример 32. Получение диизобу тилацетонитрила из ацетонитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия.

Воспроизводят способ по примеру 30 а, но используя 66,3 г амида натрия в 181 г (250 мл) диизопропилового эфира и 51 г 2-этоксиэтанола в 54,5 г (75 мл) диизопропилового эфира.

б.Образование карбаниона ацетонитрила и алкилирование изобутилброми- дом.

Помещают в колбу 20,5 г ацетонитрила, 137 г изобутилбромида и 325,5 г (450 мл) диизопропилового эфира. Ре- акцию проводят при 30+2°С и добавление сложного основания завершают за 40 мин. Рабочие условия, как и процедура вьщеления, были такими же, как описано в примере 30 б.

В результате получают 59,75 г сырого масла, титрующегося на 76,4% в желаемьй продукт.

Выход диизо&утилацетонитрила: 5 60% (46 г), т.кип. 90-91 с/15ммрт.ст ,825.

Разделение газовой хроматографией: моноизобутилацетонитрил 0%, диизобу- тилацетонитрил 76,4%, триизобутил- ацетонитрил 11,4%.

Используя описанный способ, получают диаллилацетонитрил из аллилбро- мида. Полученньй сырой продукт титруется на 39,9%.

Выход диаллилацетонитрила: 30,7%.

Пример 33. Получение дибен- зилацетонитрила из ацетонитрила.

а. Получение сложного основания амид натрия/трет-амилат натрия.

В предварительно высушенную колбу объемом 500 мл помещают 81,9 г (2,1 моль) порошка амида натрия и 88,8 г (ТОО мл) сухого тетрагидрофура:на. При комнатной температуре при перемешивании в атмосфере азота по каплям добавляют раствор 61,6 г

(0,7 моль) трет-амилового спирта и 44,4 г (50 мл) сухого тетрагидрофу19

рана при поддержании температуры в интервале 45-50°С. Среду выдерживают при 60 С в течение 90 мин и затем 1 ч при комнатной температуре.

б. Образование карбаниона ацетонит рила и алкилирование бенэилхлоридом.

В предварительно высушенную однолитровую колбу помещают 25,5 г (0,5 моль) сухого ацетонитрила, 126,5 г (1 моль) бензилхлорида и 266,4 г (300 мл) сухого тетрагидрофу- рана.

Среду перемешивают в атмосфере азота при поддержании внутренней температуры на уровне 10-15°С в течение всей процедуры добавления суспензии сложного основания.

Эта процедура длится 90 мин. Среду выдерживают при 15 С в течение 1 ч

129

после добавления и затем гидролизу- ют при температуре ниже 15°С путем добавления смеси 400 г дистиллированной воды и 285,6 г (.00 мл) этилового эфира. Водную фазу декантируют и органическую фазу последовательно промывают раствором 70 г воды и 50. г 36%-ной соляной кислоты и затем тремя порциями по 125 г воды. Среду су2-бензилвалеронитрил (длительность

шат над сульфатом натрия и раствори- тель удаляют при атмосферном давлении 30 Добавления сложного основания 45 мин, и до 80°С в начале колонны. В резуль- температура алкилирования 30-35 С, тате получают 115 г сырого масла, полученное сырое масло тит1,уется на титрующего на 63,6% в целевой продукт. ,9% в целевой продукт, выход 62,5%,

Выход дибензилацетонитрила: 66,2%, . « 68,6 г. Разделение газовой хромато- 35 ИК-спектр; при граЛией: монобензилацетонитрил 12,6% дибензилацетонитрил 63,6%, трибен- зилацетонитрил 10,6%.

-2245 );

, 2-додецилвалеронитрил (длительность добавления сложного основания 20 мин, температура алкилирования 45-50 С , полученное сырое масло титруется на 99,5% Б целевой продукт, выход 52,4%, т.кип. при 0,4 мм рт.ст. или 127°С при 0,15 мм рт.ст., п 1,4425, ИК- спектр: при «2245 и

Пример 34. Получение 2-этил- валеронитрила из валеронитрила.

а.Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия.

Воспроизводят способ по примеру 31 а.

б.Образование карбаниона валеро- нитрила и алкилирование этилбромидом.

Воспроизводят способ по примеру 31 б, за исключением того, что алкилирование проводят при 28-30°С и реакционную среду выдерживают в течение 1 ч при комнатной температуре перед гидролизом. В результате получают 114 г сырого масла, титрующегося на 77,7% в желаемьй продукт.

I

Выход 2-этилвалеронитрШ1а: 80%,

115,6 г, т.кип. 1б4-1б5°С. Разделение газовой хроматографией: валеронитрил

)0

9949720

12,4%, 2-этилвалеронитрил 77,7%, 2,2-диэтилвалеронитрил 2,3%.

Используя ту же методику, следующие соединения получают принимая в расчет указанные изменения: 2-аллил- валероиитрил (длительность добавления сложного основания 40 мин, температура алкилирования 30-35 С, полученное сырое масло титруется на 60,8% в целевой продукт, выход 61,3%, 98,1 г т.кип. 95°С/22 мм рт.ст., ,4318. Разделение газовой хроматографией: валеронитрил 12,4%, 2-аллилвалеронитрил 60,8%, 2,2-диаллилвалеронитрил

J5 14,3%)

2-изобутилвалеронитрил (длительность добавления сложного основания 27 мин, температура алкилирования 35-38 С, полученное сырое масло тит20 руется на 97,7% в целевой продукт, выход 72,7%, 131,6 г. т.кип„190°С при 20 мм рт.ст., 1,4199, ИК- спектр: при - 2245 см, разделение газовой хроматографией: валеро 5 нитрил 6,4%, 2-изобутилвалеронитрил 83,9%, 2,2-диизобутилвалеронитрил 5,2%);

2-бензилвалеронитрил (длительность

авления сложного основания 45 мин, пература алкилирования 30-35 С, ученное сырое масло тит1,уется на 9% в целевой продукт, выход 62,5%,

.

-2245 );

. « 35 ИК-спектр; при

40

, 2-додецилвалеронитрил (длительность добавления сложного основания 20 мин, температура алкилирования 45-50 С , полученное сырое масло тируется на 99,5% Б целевой продукт, выход 52,4%, т.кип. при 0,4 мм рт.ст. или 127°С при 0,15 мм рт.ст., п 1,4425, ИК- спектр: при «2245 и

2195 )i

2-пропаргилвалеронитрш1 (длительность добавления сложно о основания Q 30 мин, температура алкилирования 30-33 мин, полученное сырое масло титруется на 35,5% в целевой продук выход 31,2%, 49,1 г, ИК-спектр (пле45

ка):

-I

СН при 3280 см , при 55 2240 , при 2120 см 1,4152, разделение хроматографией в газовой фазе: валеронитрил 48,7%, 2-пропаргилвалеронитрил 34,5%, 2,2- дипропаргилвалеронитрил 0%).

Пример 35, Получение oL -бен- зил-ди-н-пропилацетонитрила из ди-й- пропилацетонитрила. а„ Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия,

В предварительно высушенную колбу объемом 250 мл помещают 8,2 г амида натрия и 66,6 г (75 мл) тетрагидро- фурана. При комнатной температуре

Используя описанный способ, получают следующие соединения:

oi -этил-ди-н-пропилацетонитрил (сырое масло титруется на 99,3%. в целевой продукт вйход 51,5%, 7,9 г, т,кип, 5б С 11ри 1,7 мм рт,ст, или 49°С при 0,8 мм рт,ст,, п 1,4288, ИК-спектр: -CrN при 2240 см ); об -ал- лил-ди-н-пропилацетонитрил (сырое мае

про- т,кип,74 С

ло, титруемое на 98,1/5 в целевой продукт, выход 62,5%, 11,3 г, т,кип,74- при 1,6 мм рт,ст,, Пд 1,4378,

75°С

ИК-спектр: CsN при 2240 см 1

Пример 36, Получение ди-ч20

при перемешивании в азотной атмосфере - ло, титруемое на 100% в целевой по каплям добавляют раствор 6,3 г дукт, выход 61,5%, 10,2 г, 2-этоксиэтанола в 22,2 г (25 мл) тет- при 1,6 мм рт,ст,, п 1,4419, ИК- рагидрофурана, поддерживая температу- спектр: при 2240 см ) , об -изобу- ру между 40 и 45°С, Среду затем на- тил-ди-н-пропилацетонитрил (сырое мас- гревают до 53-60°С и при этой темпе- 5 ратуре выдерживают 2 ч. После этого смесь охлаждают до комнатной температуры,

б. Получение карбаниона ди-й-про- пилацетонитрила и алкилирование бен- зилхлоридом,

К суспензии сложного основания, полученного по примеру 35 а, в течение 5 мин, добавляют смесь 16,5 г бензилхлорида и 12,5 г ди-п-пропил- ацетонитрила.

Реакция является экзотермической и выделение тепла продолжается в те-: чение 45 мин после завершения процеду ры добавления сложного основания. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры и эту температуру поддер25

пропилацетонитрила из нитрила вале- рьяновой кислоты (сложное основание добавляют к смеси нитрил/галогенид, общее количество растворителя: 6,4 объема),

а.Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия,

В колбу емкостью 100 мл, оборудованную холодильником, магнитной мешалкой, термометром и изобарной ка30 пельной воронкой, с впускным отверстием для введения азота помещают 12,9 г (0,3307 моль) амида натрия и затем 40 мл толуола,- Смесь перемешивают в атмосфере азота. Затем из каживают в течение 1 ч. После этого смесь охлаждают до 0-5 С и гидроли- зуют путем добавления 50 г дистиллированной воды,, следя за тем, чтобы температура не превышала 20°С, После декантации растворитель удаляют при . пониженном давлении. Концентрат берут затем в 107 г (150 мл) этилового эфира. Эфирную фазу последовательно промывают двумя.порциями по 25 г 10%-но- го водного раствора соляной кислоты и тремя порциями по 25 г дистиллированной воды. После высушивания над- сульфатом натрия эфир удаляют при атмосферном давлении и затем при пониженном дaвлeн tи (остаточное давление :55 мм рт,ст,),

,В результате получают 24,6 г сырог масла, титруюш;егося на 95,8% в желаемый продукт. Это масло затем ректифицируют при пониженном давлении.

Выход ot -бензил-ди-п-пропилацето- нитрила: 75,9% (24,6 г), т,кип,108°С при 0,5 мм рт„ст,, Пц 1,5071, ИК-спектр: при 2240 .

Используя описанный способ, получают следующие соединения:

oi -этил-ди-н-пропилацетонитрил (сырое масло титруется на 99,3%. в целевой продукт вйход 51,5%, 7,9 г, т,кип, 5б С 11ри 1,7 мм рт,ст, или 49°С при 0,8 мм рт,ст,, п 1,4288, ИК-спектр: -CrN при 2240 см ); об -ал- лил-ди-н-пропилацетонитрил (сырое мае

про- т,кип,74 С

евой 419, ИК- об -изобу- (сырое мас-

ло, титруемое на 98,1/5 в целевой продукт, выход 62,5%, 11,3 г, т,кип,74- при 1,6 мм рт,ст,, Пд 1,4378,

75°С

ИК-спектр: CsN при 2240 см 1

Пример 36, Получение ди-чло, титруемое на 100% в целевой дукт, выход 61,5%, 10,2 г, при 1,6 мм рт,ст,, п 1,4419, ИК- спектр: при 2240 см ) , об -изобу- тил-ди-н-пропилацетонитрил (сырое мас

20

25

пропилацетонитрила из нитрила вале- рьяновой кислоты (сложное основание добавляют к смеси нитрил/галогенид, общее количество растворителя: 6,4 объема),

а.Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия,

В колбу емкостью 100 мл, оборудованную холодильником, магнитной мешалкой, термометром и изобарной ка30 пельной воронкой, с впускным отверстием для введения азота помещают 12,9 г (0,3307 моль) амида натрия и затем 40 мл толуола,- Смесь перемешивают в атмосфере азота. Затем из ка35 пельной воронки добавляют смесь 9,9 (0,110 моль) 2-этоксиэтанола в 10 мл толуола. Смесь нагревают до 60-65 С в течение 90 мин и затем перемешивают в течение 4-5 ч в атмосфере азота

б.Получение карбаниона нитрила валерьяновой кислоты и алкилирование И-пропилбромидом,

40

В колбу емкостью 250 мл, снабжен- ную магнитной мешалкой, термометром, холодильником и изобарной капельной воронкой, с впускным отверстием для введения азота помещают 16,6 г или 20,8 г (0,2 моль) нитрила валерьяно- вой кислоты, 24,6 г или 18,2 мл (0,2 моль) Н -пропилбромида и 90 мл толуола. Затем сложное основание переносят в изобарную капельную воронку и промьшают 100 мл колбу порцией 10 мл толуола. Затем весь прибор заполняют азотом и сложное основание перемешивают для получения гомогенной среды. Реакционную среду тоже перемешивают, нагревают до и добавляют по час

23

тям суспензию сложного основания. Температуру постепенно повышают до 45 Си поддерживают на. уровне А5±3°С при помощи водяной бани. Продолжительность добавления составляет приблизи- 5 вают при 25 С в течение еще 30 мин тельно 1 ч. Перемешивание продолжают еще 30 мин в атмосфере , затем среду оставляют охлаждаться до комнатной температуры. Реакционную среду,

все еще находящуюся в атмосфере азо- О та, охлаждают до 5-10°С и затем медленно гидролизуют путем добавления 40-50 мл воды. Органический слой декантируют и последовательно промывают порцией 60 мл 20%-ного (по объему) 5 раствора соляной кислоты, затем четырьмя порциями воды по 60 мл в каждой. Органический слой высушивают над сульфатом натрия и фильтруют. Таким образом получают ди-н-пропил- ацетонитрил с выходом 83,82% вместе с 5,95% валеронитрила и 2,4% три-Н- пропилацетонитрила.

По описанной методике получают ди-И-пропилацетонитрил со следующими результатами (см.табл.1).

20

в атмосфере азота, затем охлаждают до 5 С. После медленного гидролиза 50 мл воды смесь декантируют и пром вают последовательно порцией 60 мл 2П%-ной (по объему) соляной кислоты затем четырьмя порциями (каждая по 60 мл) дистиллированной воды. После высушивания органическую фазу кон-- центрируют при атмосферном давлении

Таким образом получают 23,9 г неочищенного ди-н-пропилацетонитрил Выход составляет 78,2% вместе-с 8,8% валеронитрила и 5,7% три-н-пропил- ацетонитрила.

По описанной методике получают ди-Н-пропилацетонитрил со следующими результатами (см.табл.2).

Б. Нитрил в 3 объемах растворите 25 ля, а сложное основание в 3,6 объем растворителя.

а. Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия.

Пример 37. Получение ди-Н- пропилацетонитрила из нитрила валерьяновой кислоты (смесь нитрил/гало- генид добавляют к сложному основанию

А. Сложное основание суспендируют в общем количестве растворителя. Тов. в 6,4 объема.

а. Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия.

В колбу емкостью 250 мл, снабженную мещалкой, холодильником, термометром и изобарной капельной ворон

кой, с впускным отверстием для введе- Q вают до 60 С в течение 90 мин и зания азота помещают 12,9 г (0,3307 моль) амида натрия и 100 мл сухого диизопропилового эфира. Среду перемешивают в атмосфере азота и затем добавляют 9,9 г (0,110 моль) 2-этоксиэтанола в 60 мл диизопропи- - лового эфира. Среду нагревают до в течение 90 мин и переме шивают в течение 4-5 ч при комнатной температуре.

б . Получение карбаниона нитрила валерьяновой кислоты и алкилирование Н-пропилбромидом.

К суспензии полученного таким образом сложного основания добавляют смесь 16,6 г или 20,8 мл СО,2 моль) валеронитрила и 24,6 г или 18,2 мл (0,2 моль) н -пропилбромида по каплям, чтобы температура не поднима45

50

55

тем перемешивают в течение 5 ч при комнатной температуре. После этого добавляют 15 мл диизопропилового. эфира.

б. Получение карбаниона нитрила валерьяновой кислоты и алкилировани И-пропилбромидом.

К полученному таким образом слож ному основанию добавляют при 25 С смесь 16,6 г (0,2 моль) валеронитри и 24,6 г (0,2 моль) h -пропилбромид в 75 мл диизопропилового эфира. Добавление продолжают в течение 25 ми при 30+2 С, причем указанную темцер туру поддерживают при помощи водяно бани. Затем среду перемешивают при 30°С в течение 30 мин, охлаждают до 5 с .и медленно гидролизуют 50 мл во ды. После декантации среду промываю

С ль129949724

лась вьпие 20-25 С, для этого пользуются водяной баней (температурой приблизительно 10 С), Добавление продолжается 25 мин. Среду перемешивают при 25 С в течение еще 30 мин

в атмосфере азота, затем охлаждают до 5 С. После медленного гидролиза 50 мл воды смесь декантируют и промывают последовательно порцией 60 мл 2П%-ной (по объему) соляной кислоты, затем четырьмя порциями (каждая по 60 мл) дистиллированной воды. После высушивания органическую фазу кон-- центрируют при атмосферном давлении.

Таким образом получают 23,9 г неочищенного ди-н-пропилацетонитрила. Выход составляет 78,2% вместе-с 8,8% валеронитрила и 5,7% три-н-пропил- ацетонитрила.

По описанной методике получают ди-Н-пропилацетонитрил со следующими результатами (см.табл.2).

Б. Нитрил в 3 объемах растворите- ля, а сложное основание в 3,6 объемах растворителя.

а. Получение сложного основания амид натрия/2-этоксиэтилат натрия.

В колбу емкостью 250 мл, оборудованную мешалкой, холодильником, термометром и изобарной капельной воронкой, с впускным отверстием для введения азота помещают 12,9 г (0,3307 моль) амида натрия и затем 60 мл диизопропилового эфира. Смесь перемешивают в атмосфере азота и добавляют по каплям 9,9 г (0,110 моль) 2-этоксиэтанола, разбавленного 15 мл диизопропилового эфира. Среду нагре

вают до 60 С в течение 90 мин и за

тем перемешивают в течение 5 ч при комнатной температуре. После этого добавляют 15 мл диизопропилового. эфира.

б. Получение карбаниона нитрила валерьяновой кислоты и алкилирование И-пропилбромидом.

К полученному таким образом сложному основанию добавляют при 25 С смесь 16,6 г (0,2 моль) валеронитрила и 24,6 г (0,2 моль) h -пропилбромида в 75 мл диизопропилового эфира. Добавление продолжают в течение 25 мин при 30+2 С, причем указанную темцера- туру поддерживают при помощи водяной бани. Затем среду перемешивают при 30°С в течение 30 мин, охлаждают до 5 с .и медленно гидролизуют 50 мл воды. После декантации среду промывают

/:а

20%-иой соляной кислотой и затем четырьмя фракциями воды по 60 мл. брганическую фазу высушивают и затем концентрируют при атмосферном давлении.

По описанной методике получают ди-И-пропилацетонитрил со следующими результатами (см.табл.3).

Пример 38. Получение ди-н- пропилацетонитрила из адетонитрила.

А. Добавление сложного основания к смеси ацетонитрил/н-пропилбромид, общее количество растворителя 10,8 объема.

а.Получение сложного основания амид натрия/2 этоксиэтанолят натрия.

В колбу емкостью 100 мл, оборудо- ваннзто холодильником, магнитной мешалкой, термометром и изобарной капельной воронкой, с впускным отверстием для введ€ ния азота помещают 12,9 г (0,3307 моль) амида натрия и 40 мл тблуола. Смесь перемешивают в атмосфере азота и добавляют раствор 9,9 г (0,110 моль) 2-этоксиэтано ла в 20 мл толуола. Затем среду нагревают до 60-65 С в течение 30 мин и поддерживают при перемешивании в атмосфере азота в течение 4-5 ч. .б.Получение карбаниона ацетонитр ла и алкилирование н -пропилбромидом

В колбу емкостью 250 мл, снабжен30 затем нагревают до 60°С в течение 90 мин и выдерживают при перемешивании в атмосфере азота в течение еще 4-5 ч. .

б.Получение .карбаниона ацетонитриную холодильником, мешалкой, термометром и изобарной капельной воронкой, и алкилирование н - пропилбромвдом. с впускным отверстием для введения Полученное таким образом сложное азота помещают 4,1 г (0,1 моль) сухо- „снование охлаждают до 15 с и через го ацетонитрила. 24,6 г (0,2 моль) капельную воронку быстро добавляют Н-пропилбромида и 85 мл толуола. раствор 4,1 г (0,1 моль) ацетонитрила Полученное составное основание пе- Q „ 24,6 г (0,2 моль) н -пропилбромида. реносят в изобарную капельную воронку Добавление продолжается 10 мин при .и 100 мл колбу промьшают 15 мл толуо- 15-26°C. эту температуру подаерживают с помощью водяной бани. Капельную воронку промывают 10 мл диизопропишивают до получения гомогенной среды. 45 лового эфира и реакционную среду перемешивают в течение 20 мин при 25 С.. После охлаждения до 5°С среду медленно гидролиёуют добавлением 50 мл во- го основания, причем температуру под- декантир пот. Органический слой держивают на уровне 40-45 С при помо- о последовательно промывают 60 мл 20%- щи. водоледяной бани. Добавление про- . оляной кислоты (по объему) и должается 22 мин, затем температуру четырьмя порциями по 60 мл поддерживают на уровне 45 С. Затем дистиллированной воды. После высуши- реакционную среду оставляют охлаждать- „ .сульфатом натрия органичес- ся до комнатной температуры и продол- 55 кую фазу концентрируют при атмосфер- жают перемешивание в течение еще давлении. 30 мин. После охлаждения до 5 С в атмосфере азота среду медленно гидро- В результате получают 11,75% сы- лизуют 40-50 мл воды. Смесь деканти- рого ди-Н-пропилацетонитрила. Выход

ла. Весь прибор помещают в атмосферу азота и составное основание перемеЗатем реакционную смесь перемешивают и нагревают до 35 С..Потом добавляют отдельными порциями суспензию сложном129949726

руют и органическую фазу промывают 60 мл 20%-ной (по объему) соляной

кислоты, затем четырьмя фракциями В1оды по 60 мл. Органический слой су- шат над сульфатом натрия и фильтруют.

Таким образом получен ди-Ц-про- пилацетонитрил С выходом 65,5% вместе с 25,9% валеронитрила и 3% три-ч- пропилацетонитрила.

По описанной методике получают ди Н -про.пилацетонитрил со следующими результатами (см.табл.4).

В. Добавление смеси ацетонитрил/Н пропилбромид к составному основанию, общее количество растворителя 18,6 объема.

а.Получение сложного основания амид-натрия/2-этоксиэтилат натрия.

В колбу емкостью 230 мл, снабженную холодильником, магнитной мешалкой, термометром и изобарной капельной воронкой, с впускным отверстием для введения азота помещают 12,9 г

амида натрия и 100 мл дииз о пропилов о- го эфира. Смесь перемешивают в атмосфере азота и добавляют раствор 9,9 г (0,110 мл) 2 этоксиэтанола в 600 мл диизопропилового эфира. Среду

затем нагревают до 60°С в течение 90 мин и выдерживают при перемешивании в атмосфере азота в течение еще 4-5 ч. .

б.Получение .карбаниона ацетонитри и алкилирование н - пропилбромвдом. Полученное таким образом сложное „снование охлаждают до 15 с и через капельную воронку быстро добавляют раствор 4,1 г (0,1 моль) ацетонитрила „ 24,6 г (0,2 моль) н -пропилбромида. обавление продолжается 10 мин при 15-26°C. эту температуру подаержива271299А9728

составляет 65,2% плюс 16% валеронит- М и М - одинаковые или различные и рила и 7,3% три-Н-пропилацетонитрила.означают атом лития, натрия

По описанной методике получают ди-или калия, а молярное соотно

Н-пропилацетонитрил со следующими

5

результатами (см.табл.5).

шение компонентов основания

Таким образом. Предлагаемый способ позволяет упростить технологию получения алкилзамещенних соединений сокращением числа стадий, а также расщирить ассортимент целевых продуктов. Форм у л а изобретения

Способ получения алкилзамещенных соединений общей формулы 1

«К

R2-C-Z

Вз

где R, - атом водорода или н-пропил , RJ - этил, н -пропил, изобутил, додецил или бензол;

где К имеет указанные значения,

X - атом галоида,

в органическом растворителе при тем- R - атом водорода, н-пропил, изо-25 пературе 0-(+72)°С, или раствор соеди

бутил или бензил; . нения общей формулы Ш и галоидного Z - нитрил или карбоксил, соединения общей формулы ГУ в органи- включающий взаимодействие производного ческом растворителе вводят в суспен- карбоновой кислоты с алкилгалогенидом зию комплексного основания общей фор- в среде безводного органического раст- мулы П в органическом растворителе ворителя в присутствии основания, при температуре (-lO-C+ZO C, в ка- отличающийся тем, что, честве растворителя используют бензол, с целью упрощения процесса и расшире- толуол, циклогексан, изопропиловый ния ассортимента целевых продуктов, .эфир, тетрагидрофуран или их смесь и суспензию комплексного основания об- процесс взаимодействия осуществляют щей формулы 11при температуре (-10)-(+72), полуDченное соединение общей формулы 1,

v/i M T-J QM г де R, и RJ имеют указанные значения,

Г) 5а Rg - атом водорода, повторно вводят

т:40 в процесс взаимодействия с галоидным

где атом водорода или этил, соединением общей формулы У Rg- алкил, содержащий 3-5 атомов углерода с прямой или разветвленной цепью, или радикал где X имеет указанные значения, CjHyOCHjCH,; . 45 Rj -пропил, изобутил или бензил.

Таблица 1

Нитрил валерьяновой кислоты, Ди-«-проп тацетонитрил. Три-и-пропилацетонитрил,

шение компонентов основания

МК rRsOn «t

равно 2-5:1.

в органическом растворителе вводят в

раствор соединение общей формулы III

R,CH2Z

где RjK Z имеют указанные значения, и галиодного соединения общей формулы IV

20

V;

общей указа опил,

Валеронитрил

Ди-Н-пропилацетонитрил. Три-И-прогошацетонитрил,

Толуол

30-35

#

Валеронитрил

Ди-Н-аце то нитрил.

Три-н-пропилацетонитрил«

Диизопропиловый эфир

Валеронитрил,

Ди-и-пропилацетонитрил, Три-н-ггоопилацетонитрил.

Таблица 2

Таблица 3

30

12,2 70,6 1,82

Таблица 4.

Толуол (8 объемов)

,

«

«

10-30

Валеронитрил.

t Ди-н-пропилацетонитрил.

Три-н-пропилацетонитрил.

Редактор С. Пекарь

Составитель Н. Капитанова

Техред Л.Сердюкова Корректор Г. Решетник

Заказ 9П5/63 Тираж 372 Подписное ВНИЧПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таблица 5

16

22

70,7 А,9

Изобретение касается алкилзаме- щенных нитрилов или карбоновых кислот, в частности, общей формулы 1: R,RjR,C - г,где R, И или н R2 , н-С,Н, ,, С,2Н25Или бензилу Rg Н, и , 1 - , или бензилJ Z нитрил или карбоксил, обладающих биологической, активностью и находящих применение в медицине. Упрощение процесса и расширение ассортимента достигаютсяпроведением синтеза в присутствии другого основания и введением исходных реагентов в определенном порядке. Синтез 1 ведут из производного карбоновой кислоты общей формулы II: R,CH2Z,гдe R и Z - указано вьше, галоидного соединения общей формулы 111: R 2 X , где X - галоид, R2 указано вьше, или общей формулы 1У: , где X и R, - указано выше, в безводном органическом растворителе (ОР) при (-10)-(+72) с в присутствии комплексного основания общей формулы У: R4R4NM,- RjOM, где R Н или CjHyJ Ry- С,- Су- апкил с прямой или разветвленной цепью или М, и , Na или К, а молярное соотношение (,): :() равно 2-5:1. Исходные реагенты вводят в следунмцем порядке: а) суспензгао соединения У в ОР добавляют к раствору смеси соединений П и И в ПР при 0-72°С; б) раствор смеси соединений П и Ш в ОР добавляют к суспензии соединения У в ОР при (-10) ()°С. В качестве ОР используют бензол, толуол, циклогексан, изопро- пиловый эфир, тетрагидрофуран или их смесь. В случае, когда в соединении 1 , его повторно вводят в реакцию с соединением 1У, где , , или бензил. Способ позволяет сократить количество стадий с трех до одной. 5 табл.