Способ получения производных ацетилена Советский патент 1988 года по МПК C07C33/48 C07C33/14 

ы

Изобретение относится к способу получения новых производных ацетилен общей формулы

R;,CE ссн2С(сНз)снк,

где R, - 1-гидрокси-1-метилэтил,

1,5 диметил-1-гидрокси-4- -гексенил, 1-гидрокси-1 ме- тил--3-(1,6,6-триметш1-1-цик логексенил)-2-пропенил; R. - З-метилен-4-пентенил, водород,

которые могут быть использованы в качестве полупродукта для синтеза витамина А или Е,

Целью изобретения является разработка способа получения новых производных ацетилена, с использованием которых витамин А или Е можно получить по 6txnee простой технологии.

Пример 1. В стеклянную колбу на 500 мл вводят последовательно в атмосфере аргона 2 г иодида меди (10,5 ммоль), 220 МП тризтиламина (1,4 моль), 73,77 г метилбутинола (СНэ)5С(ОН)-С СН (0,877 моль) и 36,84 г 3-хлор-6-метилен-2-метил- -1,7-октадиен-(3-хлормирцена) ( ный, 0,188 моль). Реакционную смесь перемешивают в течение 28 ч при 50 С

После охлаждения образующийся хлоргидрат триэтиламина отделяют фильтрованием (29 15 г после супжи). Анализ методом хроматографии в газовой фазе с инертным этанолом полученного раствора после фильтрования (221,77 г) показьшает, что степень превращения 3-хлормирцена 99%, а выход продукта формулы

Изобретение касается производных ацетилена (АИ), в частности соединений общей формулы R,C ССН iC (СН j) . CHR, где R - 1-гидрокси-1-метилэ- ткл, 1,5-димeтил-1-гидpoкcи-4-гeк- ceнил, 1-гидрокси-1-метил-3-(1,6,6- триметил-1-циклогексенил)-2-пропенил, RJ - З-метилен-4-пентенил или Н, которые могут быть использованы как полупродукты для синтеза витамина А или Ео Синтез АП ведут реакцией производного ацетилена общей формулы R ,С СН и производного алкена общей формулы С1СН ,- С (СН з) CHR или СН 5 С(СНз) - CHC1R,, где R , и RJ - имеют указанные значения, в среде .: триэтиламина и присутствии катализатора иодида меди или хлорида меди, или. комплекса хлорида меди с 1,5-цик- лооктадиеном формулы CuCl (циклоок- тадиен-1,5)У, при нербходимости в присутствии сокатализатора - иодида калия в атмосфере аргона при 50-80 0. Выход АП 31,4 - 87%, селективность до 91%. Полученные АП позволяют синтезировать витамины А и Е по более простой технологии, используя мень- щее количество стадий. в S СУ) со со О5 СО о

с

СНзСМг

СНг-С СН-СН2-СКа-С-СН

83% по отношению к количеству введенного в реакцию 3-хлормирцена при селективности ,91%,

Структура полученного продукта (тоКип. Oj2 90 c) подтверждается масс-спектрами и спектрами протонного ядерного магнитного резонанса.

Пример 2о В колбу на 100 мп вводят последовательно в атмосфере аргона 0,5 г иодида меди (2,6 ммоль) , 40 мл триэтиламина (296 ммоль) , г

СНз

СНз

СНз

СН2

С СН-СНг-СН2-С-СнС-СН2-С СН-СН2-СН2-С-СН СН2 НзСон

31,4% по отношению к количеству введенного в реакцию дегидролиналола.

Структура полученного продукта подтверждается ИК-спектрами и спектрами ядерного магнитного резонанса.

Примерз, В стекпйнную колбу на 250 мл вводят последовательно в атмосфере аргона 0,4 г иодида меди (2,1 ммолъ) 30 мл триэтиламина (222 ммоль), 4,7 г /4-этинилионола (21,5 ммоль) и 21,16 г металлилхло- рида (0,23 моль).

Реакционную смесь перемешивают в течение 40 ч при 50 С. После фильтрования реакционной смеси анализ метоСН,

дегидролинолола ;(СНз)2С СН-СН -СН j- -С(СНз) (ОН) (0,1 моль) и 8,52 г 3-хлормирцена (50 ммоль).

Реакционную смесь перемешивают в течение 72 ч при 50°Со Наблкщается образование белого осадка хлоргидрат триэтиламинао После фильтрации получают 17 г масла, анализ которого методом хроматографии в газовой фазе свидетельствует о том, что степень превращения дегидролиналола 32 %, а выход продукта формулы

СНз

СН2

дом хроматографии в газовой фазе свидетельствует о том,что степень превращения j -зтиншIИoнoлa 83%,а выход продукта формулы

,СИ|Ч,СИ, 5

cB. -S/ V - - - Ц Л

CHj Ofitj

56,7% по отношению к количеству/J- этинилионола, введенного в реакцию.

Структура полученного продукта подтверждается спектрами протонного ядерного магнитного резонанса, которые представлены ниже.

ПримерА.В стеклянный реактор на 1,3 л с центральным перемешиванием вводят последовательно в атмосфере аргона 4,0116 г хлорида меди (40,5 ммоль), 740 мл триэтиламина (5,284 ммоль) и 183,38 г 3-хлормир- цена с концентрацией 84,8% (0,914 моль

Реакционную смесь вьщерживают при 53,5°С при перемешивании, после чего добавляют в течение 30 мин 255,31 г метилбутинола (3,035 моль).

Реакционную смесь вьщерживают в течение 22 ч при 60°С. Выход продукта по отношению к хлормирцену 87%, селективность 87%, конверсия 100%

Пример 5о В колбу на 160 мл вводят последовательно в атмосфере аргона 0,445 г СиСКциклооктадиен- 1,5)J.j , что соответствует 2,18 мг- атома Си, 40 мл триэтиламино (285 ммоль) и 7,90 г 3-хлормирцена (83%-ньй, что соответствует 38,6 ммоль

Реакционную смесь нагревают до

60°С в течение 1 ч, после чего добав- 25 26,82 г метилацетнлацетата (0,231 моль)

ляют 15,02 г метилбутинола (1,92 ммоль),

Температуру реакционной смеси поддерживают на уровне при перемешивании в течение 6 ч 30 мин. Выпавший при этом хлоргидрат триэтиламина отфильтровьшают.

30

и 32,97 г продукта, полученного согласно примеру 1 (0,151 моль)

Реакхщонную смесь перемешивают в течение 6 ч при 80°С, После охлалде- ния и декантации вьщеляют 5,14 г жидкости, содержащей 46,92 г эквимоляр- ной смеси продзтстов формул;.

СНз

СН2

и СН2-С СН(Ш2)2-С-СН2-СН2-СН

СОа

I Ш

СНзСНзСНз

НзС-С-СгС-СНг-С СН-(СН2)2-С«СН--СН2-СН-СО-СНз ОНСОзСНз

Степень превращения продукта, полученного согласно примеру 1, 98,7%, а степень превращения метилацетила-,- цетата 64%„

Выход по отношению к количеству продукта согласно примеру 1, введенного в реакцию, 93%. Селективность процесса 94,3%,

В стеклянную колбу на 500 мя, снабженную магнитным стержнем, вводят в атмосфере азота 43,65 г смеси, полученной согласно указанному спосоВыход продукта, идентичного полученному в примере 1, 79,4%, селективность процесса 88%,

П р и м е. р 6, Процесс ведут аналогично примеру 1, но в стеклянную колбу на 100 МП вводят последовательно в атмосфере аргона.10 мг хлорида меди (0,1 ммоль), 0,1 г иодида калия.

Выход полученного продукта, который идентичен продукту, полученному в примере 1, в расчете на хлормирцен 66%о Селективность процесса 81%,

Пример 7, В стеклянньй реактор на 160 МП, оборудованный отражателями из нержавеющей стали и турбинной мешалкой, вводят последовательно в атмосфере аргона 83,4 мг fRhCl(1,5- циклооктадиен)J1 (0,34 мг-атома родия), 2,12 г натриевой соли трисуль- фонированного мета-трифеннлфосфина, что соответствует 3,4 мг-атома , 0,161 г углекислого натрия, 34 мл дистиллированной воды, 4 мл метанола.

и 32,97 г продукта, полученного согласно примеру 1 (0,151 моль)

Реакхщонную смесь перемешивают в течение 6 ч при 80°С, После охлалде- ния и декантации вьщеляют 5,14 г жидкости, содержащей 46,92 г эквимоляр- ной смеси продзтстов формул;.

СН2

и С-СН2-СН2-СН

СОаСНз

Н

Uo

I Шз

Ьу, концентрацией 91,4% (что соответствует 0,12 моль), 100 МП воды и

50 17,2 г натрового щелока концентрацией 130,75% (0,132 моль). Перемешивание раствора продолжают в течение 16 ч при , Затем к реакционной смеси добавляют 7,11 г разбавленной серной

55 кислоты в 25 МП воды, Декарбоксилиро- вание осуществляют при , причем образуется органическая фаза, которую отделяют декантацией. Таким образом вьделяют 33 г смеси продуктов формул

СНзСНзСН2

11II

С-СзС-СНг- С СН- (СН2)2- с- СНз- 2- СН2- СО- СНз СНз ОН

с;нзСНзСНз

С-СэС-СН2--С СН-(СН2)2-С СН-СН2-СН2-СО-СНз

Выход 99%с

в стеклянную колбу на 100 мл, обо

рудованную устройством для разгонки, вводят в атмосфере аргона 12,03 г полученной ранее смеси (43,6 ммоль), 50 МП толуола и-0,11 г серной кислоты. Реакционную смесь нагревают с обратным холодильником в течение 30 мин, удаляя при этом-воду, образующуюся в процессе дегидратации. После охлаждения в реакционнзоо см1гсь добавляют 0,2 г бикарбоната натрия (1,9 ммоль) и оставляет ее реагироват в течение 16 ч„ Затем раствор в толуоле фильтруют и вводят в автоклав из нержавеющей стали, содержащий 0,5 г палладия на угле (10%-ного).

НО

- IttI li

о

%.

НО.

0

нсно

i3rif-v

/} Полдгидриродоние

ii

2) Гидролиз

Реакционную смесь нагревают при , ввдерживая под давлением водорода (3 бар) в течение 8 ч.

После удаления катализатора фильтрованием и отгонки растворителя вьще- ляют 11,5 г жидкости, содержащей 98% фитона. Выход 96,5% по отношению к количеству дегидратированного продукта, введенного в реакцию.

Структура фитона подтверждается спектром углеродистого ядерного магнитного резонанса (на ) и масс- спектром.

Пример 8, Продукт по примеру 2 может быть использован для получения витамина Е по следующей схеме:

он

-i

rudputJoSoHue Гц&ролиз

Витамин Е

Л ОН

71396961„

о

ПМ -спектры протона.Химсдвиги вьфа- станта, Гц; S - синглет, d яублет, жены в ррт ( ),1 - соединительная кон- г тригшет, m мультиплет.

Пример 1 сНзСНзCHj

I I 3„ Z

C-CsC-CH2-C CH-CH2CH2-C-CH CH2 НО I

з

6,31 ррга1Нd,,5et11 Hz (СН в положении 2)

5,361НtI -7Hz(СН-в положении 6)

15,181Нd1 17,5 Hz(CHj в положении 1)

(-5,001Нd1 11 Hz

,961НS(СН- в положении 15)

14,941НS

2,812НS(CHj в положении8)

2,184Нга(CHi в положении4 и 5)

1,801НS(ОН)

1,603,НS(СНз в положении14)

1,436НS (CHj в положении13)

Пример 2J

СНзСНзСНзСНг

/C-CsC-CHg-C. /СНг С СНз СЫ/CHj in

6,30 ррт 1Н d,d ,Set 1IHz (CHj в положении 2) 5,36 1Н t Hz (СН в положении 6) 5,17 1Н d ,5Hz (СН в положении 1

trans)

5,10 1Н t Hz (СН в положении .14) 4,99 1Н d Hz (СН в положении 1 cis)

U,95 1Н S

4,93 1Н S(CHj в положении 20)

2,832НБ(CHi в положении8)

2,178Нга(СН в положении4,

. 5,12et.13)

2,101НS(ОН)

1 б2ЗНS(СНз S положении16)

1,60ЗНS. (СИ, в положении19)

1,57ЗНS(CHj в положении17)

1,1ЗНS(CHj в положении18)

Пример

СНз. СНзI

/ 2 2СОН

СН2с

СН2СНз

1Н d

1Н d

1Н 1Н

S S

2,90

2Н S

Предложенный способ позволяет получить новые производные ацетилена, полупродуктов для синтеза витамина А или Е, Указанные витамины с использованием полученных полупродуктов получают по более простой технологии. Формула изобретения

Способ получения производных ацетилена общеЯ формулы

R,C CCHjCCCHj) - CHRj,

где R - 1-гидрOKси-1-метилэтил

1,5-диметил-1-гидрокси-4- гексенил, 1-гидрокси-1-ме- тил-3-(1,6,6-триметил-1-цик- логексенил)-2-пропенил, Rrt - З-метилен-4-пентенил, водород.

10

(CH в положении 7) (СН в положении 8)

(CHj в положении 14) (СИ в положении 12)

отличающийся тем, что производное ацетилена общей формулы

R,C СН,

где R-, имеет указанные значения, подвергают взаимодействию с производным алкена общей формулы

СН, ClCHj-C CH-Rj или CHj(; -CHR-г,

ck,ci

где R имеет указанные значения, в среде триэтиламина в присутствии

катализатора иодида меди, или хлорида меди, или комплекса хлорида меди с 1,5-циклооктадиеном формулы CuCl (циклорктадиен-1,5)2 и при необходимости в присутствии сокатализатора

иодида калия.