Способ получения 2-метил-6-метилен-1,3,7-октатриена Советский патент 1987 года по МПК C07C11/21 C07C1/30 

Изобретение отьГосится к способу получения 2-метил-6-метилен-1,3,7- -октатриена общей формулы

сн с%

СИ.

н/Чн

с СН,

-V / L

GH-J СН

который может найти применение как промежуточньй продукт в синтезе ви тамина А.

Целью изобретения является разработка способа получения нового про межуточного продукта в синтезе витамина А из мирцена, позволяющего повысить его выход.

Пример 1. В колбу емкостью 250 см вводят в атмосфере аргона

10

5,00 Л.Зб

,вз

1 5,65 Г 5,19 Л..,02

6,13 2,96 6,35

„j стереохимия только

15

транс (l 15 Гц).

УФ-спектр, определенный в этаноле, дает следующие характеристические полосы абсорбции, нм 223 (б 37150):,

11,98 г. (299,5 ммоль) тонкоизмельчен- 20 Z° ,J.. с,

ЗеГ1 /1C jUyiC- lyU).

,59 Г (,15,1 ммоль)

трифенилфосфина, 2,76 г (9,9 ммоль) хлорида тетрабутиламмония и 1,09 г (3 ммоль) бис-(( аллилпалладийхлорида ( j)PdCll- . По-сле трехкратной продувки аппарата аргоном вводят 100 см безводного тетрагидрофурана и 53,26 г (312 ммоль) 3-хлор-2-метш1- -6-метилен-1,7-октадиена (З-хлормир- цена), в течение 20 ч вьщерживают при

Примеси, содержащиеся в полученном продукте, состоят в основном из 25 полимеров тетраена. При этом отсутст вует космен формулы:

30

температуре около 20 С. Добавляют в реакционную смесь 100 см воды и в течение трех раз извлекают 50 см : пентана. Собранные органические слои

3-Хлормирцен, применяемый в качестве исходного продукта, получают следующим образоме

Используют реактор на 4 л, снабсушат на сульфате . После филь- 35 женный механической мешалкой, термо- трации и выпаривания растворителя по- метром , приспособленным для смешения лучают 51,94 г желтого масла. Дистил- газа, приспособленным для подачи ляцией при приведенном давлении полу- пентана (регулируется насосом), дичают 27,2 г бесцветного масла, содер- стилляционной колонной, выход кото- жащего 93,3% 2-метил-6-метш1ен-1,3,7- 40 РОЙ соединен с колбой 5 л, содержа- -октатриена (т.кип. 54°С при - щей едкий натр 1,5 N, который застав- 9 мм рт.ст., 1,2 кПа).

Хроматографический анализ жидкой фазы со спектрографическим эталоном

позволяет установить, что коэффгщиент 45 ( выделения хлористоводородной превращения 3-хлормирцена составляет кислоты, увлекаемой пентаном) и со- 94,6%, выход 2-метил-6-метилен-1,3,7- -октатриена составляет 86,3% относительно превращенного 3-хлормирцена.

ляют циркулировать с помощью насоса сверху вниз колонны, снабженной кольцами Рашига, размещенной над колбой

единенной с колбой, в которой пентан конденсируется.

В реактор вводят в атмосфере аргоСтруктура 2-метил-6-метш1ен-1,3,7- 50 « 840 г (6,176 моль) чистого мирцена

и 2 л пентана. С помощью бани нагревают колбу до 45-55°С. Температура реакционной смеси составляет 35 С. Затем пропускают газовую смесь хлора 55 и аргона, причем соотношение расходов хлора и аргона составляет. 7/12. Дистилляцией выделяют пентан и хлористоводородную кислоту, добавляя одновременно пентан с помощью поддер октатриена подтверждается инфракрасным спектром, спектром протонного ядерного магнитного резонанса, ультрафиолетовым спектром и масс-спектром.

Характеристические полосы ИК- спек тра следующие, см J С-Н: 3090; С - С : 1650, 1635 и 1595 СН СН

13551212

транс: 970; СН СН,,

990 и 900 С

около 900 (интенсивно).

ЯМР-спектр протока (CDCl,) имеет следуюгцие химические смещения:

5,00 Л.Зб

,вз

1Л8

1 5,65 Г 5,19 Л..,02

6,13 2,96 6,35

„j стереохимия только

15

транс (l 15 Гц).

УФ-спектр, определенный в этаноле, дает следующие характеристические полосы абсорбции, нм 223 (б 37150):,

Примеси, содержащиеся в полученном продукте, состоят в основном из 25 полимеров тетраена. При этом отсутст вует космен формулы:

женный механической мешалкой, термо- метром , приспособленным для смешения газа, приспособленным для подачи пентана (регулируется насосом), дистилляционной колонной, выход кото- РОЙ соединен с колбой 5 л, содержа- щей едкий натр 1,5 N, который застав-

ляют циркулировать с помощью насоса сверху вниз колонны, снабженной кольцами Рашига, размещенной над колбой

( выделения хлористоводородной кислоты, увлекаемой пентаном) и со-

единенной с колбой, в которой пентан конденсируется.

В реактор вводят в атмосфере арго« 840 г (6,176 моль) чистого мирцена

и 2 л пентана. С помощью бани нагревают колбу до 45-55°С. Температура реакционной смеси составляет 35 С. Затем пропускают газовую смесь хлора и аргона, причем соотношение расходов хлора и аргона составляет. 7/12. Дистилляцией выделяют пентан и хлористоводородную кислоту, добавляя одновременно пентан с помощью поддер31355121

жания постоянного объема. Скорость Хроматографическш анализ готовой добавления хлора составляет 167 г/ч фазы со спектрографическим эталоном

мин

и пентана 2 л/ч. Через 2 ч 40 вводят 440 г хлора (6,19 моль) и 5 л пентана. Объем.собранного пентана составляет 5,5 л. По Окончании добавления хлора содержащийся в реакторе пентан удаляют дистилляцией при 40°С и 5,3 кПа. Таким образом, получают остаток весом 1080 г, который быстро дистиллируют при 34-60 С и 0,08 кПа. Полученный дистиллят (1026 г) содержит 86,9% хлор-3-мирцена. Выход .сос.5

10

позволяет установить, что процент превращения 3-хлормирцена составляет 94,5%, а выход 2-метил-6-метилен- -1,3,7-октатриена составляет 53,2% по отношению к 3-хлормирцену превращенному .

Пример 3. В колбу 500 см вводят в атмосфере аргона 5,32 г (50,2 ммоль) карбоната натрия, 10,65 (17,04 ммоль) три (м сульфофенил)

тавляет 84,6% от использованного мир- 15 фосфина, натриевой соли три (сульфо- цена.фенил)фосфина (ТРРТ SWa) и 0,38 г

Содержание мирцена в легких дис- . катализатора (ЕЬС1)циклооктадиен- тиллятах показывает, что процент пре- -1, или 1,54 ммоль родия,. После вращения составляет 96,4%.трехкратной продувки аргоном добав-

Выход составляет 87,8% по отноше- 20 ляют 100 см смеси воды с метанолом нию к вступившему в реакцию мирцену.

Пример 2. В колбу 250 см вводят в атмосфере аргона 13,0 г (325 ммоль) тонкоизмельченного едко(75-25 по объему), 80 см (742 ммоль метилацетилацетата и 33,6 г (248,5 ммоль) 2-метш1-6-метилен- -1,3,7-октатриена, чистота которого 25 составляет 92,5% (после хроматографи

го натра, 1-,г (0,74 ммоль) соединения палладия (о) формулы Pd(P(CgH5.),)4 и 2,86 г (10,3 ммоль) хлорида тетра- бутиламмония. После трехкратной продувки аргоном добавляют 100 см без- ляют с помощью 100 см эфира. Собран

водного тетрагидрофурана и 47 г (275,4 ммоль) 3-хлормирцена. Перемешивают в течение 48 ч при около 20°С,- Добавляют 100 см « воды, затем в те-- чение трех раз извлекают 20 см пбн- тана. Собранные органические фазы су- 5 шат на сульфате магния. После фильтрации и выпаривания растворителя получают 26,31 г желтого масла. После дис30

Спектральные анализы (ядерный

тилляции при приведенном давлении получают 14,21 г бесцветного масла, со- 40 магнитный, инфракрасный, масс-спектр) держащего, дозировкой хроматографичес- показывают, что полученный продукт КИМ способом парообразной фазы, 89,6% состоит из смеси 55/45 продуктов об- 2-метил-2-метилен-1,3,7-октатриена. щей формулы:

. СН С(СН,)-СН (СН-СН,-С(СН,) СН-СН2-СН(СООСН,)-СО-СНз и он, C(CHj-CH CH-CHj.-C(-CH-i)-CHi-CH,2-CH(COOCH,)-CO-CH3 .

к 60,88 г полученного таким образом продукта в растворе в 60 см метанола добавляют 60 см раствора едкого натра. Раствор энергично перемешивают в течение 3 ч при 45 С.

Реакционную смесь нейтрализуют добавлением 50%-ной серной кислоты

СН,2 С(СН,)-СН CH-CH -CI CH,) СН-СН СН сгСО-СН, и , СН. С(СН,)-СН CH-CH2 -C(CH2).i-CH.j.-CO-CH,

позволяет установить, что процент превращения 3-хлормирцена составляет 94,5%, а выход 2-метил-6-метилен- -1,3,7-октатриена составляет 53,2% по отношению к 3-хлормирцену превращенному .

Пример 3. В колбу 500 см вводят в атмосфере аргона 5,32 г (50,2 ммоль) карбоната натрия, 10,65 г (17,04 ммоль) три (м сульфофенил)

20 ляют 100 см смеси воды с метанолом

(75-25 по объему), 80 см (742 ммоль) метилацетилацетата и 33,6 г (248,5 ммоль) 2-метш1-6-метилен- -1,3,7-октатриена, чистота которого 25 составляет 92,5% (после хроматографи

ческого анализа газовой фазы). Пере- о мешивают в течение 24 ч при 60°С. После отстаивания водную фазу отде-

ные органические фазы промывают в 50 см воды, затем сушат на сульфате магния о После фильтрования и выпаривания растворителя получают 60,88 г красного масла.

Хроматографический анализ газовой фазы показывает, что процент превращения 2-метил-6-метилен-1,3,7-окта триена составляет 98%.

Спектральные анализы (ядерный

магнитный, инфракрасный, масс-спектр) оказывают, что полученный продукт состоит из смеси 55/45 продуктов об- ей формулы:

50

После выделения Схпомощью 100 см эфира получают 57,95 г светлого желтого масла. После дистилляции при 118-120°С и приведенном давлении 1(3 мм рт.ст., 0,4 кПа) получают 15,99 г смеси изомерных продуктов общей формулы:

1355

Структура полученных продуктов подтверждается инфракрасным спектром, масс-спектром и спектром протонного ядерного магнитного резонанса.

Пример 4. В автоклав из нержавеющей стали 125 см вводят 1 г (5,2 ммоль) полученной в примере 3 смеси, 10 см метанола и 0,3 г пал

(CHj)CH -СИ -СН2-СН.-СН(СН)-СН- -СН СНг-СО-Сн ,,

структура которой подтверждается масс-спектром и спектром ядерного магшитного резонанса С.

Пример 5, В колбу 50 см вводят в атмосферу аргона 10 см сухого толуола с 610 мг смеси, полусн, снз

/с гщ г

ГснГ снКак видно из приведенных примеров 3-5 псевдоион получают, исходя из мирцена с использованием 2-метил-6- -метилен-октатрйена-1,3,7 в качестве промежуточного продукта с выходом 64,8%, По известному способу псевдо- ион с использованием цитраля в качестве промежуточного продукта получа- ют с выходом 24,35%.

Формула изобретения

Способ получения 2 метил-6-мети- лен-1,3,7-октатриена формулы

снг

с, .СНо

(I)

ийся тем, что 6-меТш1ен-1,7-октади-

Составитель Г, Гуляева Редактор Г. Волкова Техред М.Ходанич Корректор А, Обручар

5719/57

Тираж 372 Подписное ВНИППИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-пояиграфиче ское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

121 8

ладиевой черни с 10% палладия. После продувки азотом устанавливают давление водорода 50 бар. Перемешивают в течение 12 ч при 50°С, После фильтрации и выпаривания растворителя получают с выходом 67% 0,7 г гек- сагидропсевдоионона (3,5 ммоль) общей формулы

ченной в примере 3, и 25,7 мг (С,Н,),-,.

Реакцию проводят в течение 48 ч с обратным холодильником.

Хроматографический анализ газовой фазы показывает наличие смеси псевдоиононрв цис и транс:

ш

о

II

СНо

0

jHo

СНг х

сн-

I С1

,сн

г

сн

сн,

-

(II)

сн

сн

0

подвергают дегидрохлорированию при 20°С в-среде тетрагидрофурана в присутствии 0,96-1,18 моль едкого натра и 0,0317-0,0375 моль хлорида тетра бутиламмония на 1 моль соединения формулы (II) и катализатора - бис- -( Ir-aллшlпaлJ:aдийxлopидa.) в сочета- HHii с лигандом - трифенилфосфином, взятых в количествах соответственно 0,0096 и 0,0484 моль на I, моль сое- 5 динения формулы (-11) или соединения палладия, (о) формулы Рд.Р(С(Е) взятого в количестве 0,0027 моль на I моль соединения формулы (ll).

Изобретение относится к ациклическим ненасьпцениым углеводородам, . в частности к получению 2-мвтил-6- -метилен-1,3,7-октатриена (МОТ), который может найти применение в синтезе витамина А. Цель - разработка способа получения нового промежуточного продукта, позволяющего повысить выход витамина А. Получение МОТ ведут дегидрохлорированием З-хлор-2-метил- -6-метилен-1,7-октадиена (I) при 20°С в среде тетра идрофурана. Процесс проводят в присутствии 0,96 - 1,18 моль NaOH и 0,0317-0,0375 моль хлорида тетрабутиламмония на 1 моль соединения (I). В качестве катализатора используют бис-( К -аллилпалла- дийхлорид) в сочетании с лигандом - трифенилфосфином, взятых в количествах соответственно 0,0096 и 0,0484 моль на 1 моль соединения (l) или соединения палладия (о) формулы Pd(P(CgHp) ) , взятого в количестве 0,0027 моль на 1 моль соединения (I), § ОО СП СП