СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАМЕЩЕННЫХ у-МОНОЛАКТОНОВ ОКТАНДИКАРБОНОВЫХ-1,8 КИСЛОТ Советский патент 1971 года по МПК C07D307/33 C07D307/32 

Данное изобретение относится к способу получения новых замещенных у-монолактоноа октандикарбоновых-1,8 кислот, которые могут найти разнообразное применение в синтетической химии и фармацевтической промышленности.

Способ получения замещенных у-моЕОлактонов октандикарбоновых-1,8 кислот общей формулы

X Y

0

II-CH-CH2-CH-C

ОН

Я

или

0

pCGl-CHg-CH-G

где X и Y -водород или X -СНз, Y -водо- где R -алкил Ci-Cs, X и Y -водород или род или хлор, R -алкил с Ci-Сд, основан X-СНз, Y -водород или хлор, на сернокислотной циклизации ненасыщен-

ных кислот, т. е. на присоединении серной- f

кислоты по месту двойной связи (как это по-1

тить, что серную кислоту необходимо брать строго определенной концентрации, т. е. 1,52-1,61, ибо в противном случае (,64) происходит гомогенизация среды и продуктами реакции являются у,б-спиродилактоны соответствующих кислот.

Процесс ведут при нагревании , преимущественно при 60-70°С.

Осуществление способа ведут по схеме

10

C-CH-GHg-GX-GY-CHo-CH-C-OH - II II II

jSO

ORР О ,6l

15 где X и Y -водород или хлор, если X-СНз, то Y - водород или хлор, R-алкил Ci-С;

X Y

1-.

1-Г

СН-СЕ,-СН-СС Н

rCCl-CHg-CH-Cc R

Следует отметить, что в случае отсутствия хлора при двойной связи концентрация серной кислоты не имеет решающего значения.

Особенностью данного ряда соединений является то, что карбоксильная группа удалена от лактонного кольца на три углеродных атома, что значительно расширяет диапазон физиологически активных свойств.

В известных а,(3,-у-карбоксилактонах отсутствуют такие реакционноспособные группы, как хлор и R-алкил. Последнее можно объяснить тем, что лишь недавно были синтезированы замеш;енные октен-4-дикарбоновые-1,8 кислоты, изучение реакционноспособности которых позволяет получать новые неизвестные соединения.

Пример 1. В трехгорлую колбу помещают 25 г (0,09 моль) 2,7-диэтил-4-метил-5хлороктен-4-дикарбоновой-1,8 кислоты и 10 мл H2S04 (d 1,61).

Гомогенизации среды на наблюдается. При перемешивании реакционную смесь нагревают до 50-60°С в течение б час, затем частично нейтрализуют раствором поташа до кислой реакции (рН 2), отделяют маслянистый глой и экстрагируют его эфиром. Эфирные вытяжки сушат MgSO4, отгоняют эфир, остаток фракционируют в вакууме. Выделяют

24г (94% от теоретического) Монолактона 2,7-диэтил-4-метил-4-окси-5 - хлороктандикарбоновой-1,8 кислоты, кипящей при 208-210°С (5 мм рт. ст.), 1,4875; df 11740. Пайдепо MRo 67,8 для Ci H2i04C. Вычислено MRn 68,11.

Найдено, %: С1 12,8.

Ci3H2iCl.

Вычислено, %: С1 12,84.

На титрование с основностью 0,1420 спиртового раствора лактонокислоты затрачено на холоду 6 мл 0,1 н. NaOH, а .при нагревании 11 мл 0,1 н. NaOH.

Найдена основность 1,16 : 2,14.

В ИК-Спектрах обнаружены полосы поглощения при 1710, 1775 и 3030-3060 еж-.

Пример 2. Аналогично примеру 1 из

25г (0,075 моль) 2,7-дибутил-4-метил-5-хлороктен-4-дикарбоновой-1,8 кислоты нагреванием в течение 5-6 час при 50-60°С в присутствии каталитических количеств серной кислоты (d 1,52-1,64) с последующей обработкой реакционной смеси согласно примеру 1 получено 21,2 г (85% от теоретического) Y-монолактона 2,7-дибутил-4-метил-4-окси-5хлороктандикарбоновой-1,8 кислоты, кипящего 228-231°С (2 мм рт. ст.)- 1,4820; df 1,1003. Найдено MRo 86,12 для

CnHsgOiCl. Вычислено MRn 86,59. Найдено, %: С1 10,24.

Ci7H29O4Cl.

Вычислено, %: С1 10,67.

Пример 3. Аналогично примеру I из 20 г (0,06 моль) 2,7-днизобутил-4-метил-5хлороктен-4-дикарбоновой-1,8 кислоты получено 16 г (80% от теоретического) Мон лактона 2,7-диизобутил-4-метил-4-окси-5-хлороктандикарбоновой-1,8 кислоты, кипящего при 229-232°С (3 мм рт. ст.) п, 1,4800; df 1,0838. Найдено MRo 86,15 для Ci7H29O4Cl. Вычислено MRo 86,59.

Ь1айдено, %: С1 10,35.

Ci7H29O4Cl.

Вычислено, %: С1 10,67.

Титрованием на холоду 0,1 н. раствором щелочи определена основность 1,10, а при кипячении - 2,05.

Пример 4. Аналогично примеру 1 из 28,4 г (0,1 моль) 2,7-диизобутил-4-октендикарбоновой 1,8 кислоты получено 25,84 г (91% от теоретического количества) -монолактона 2,7-диизобутил-4-оксиоктандикарбоновой-1,8 кислоты, кипящего 245-246°С при 4 мм рт. ст.); 1,4670; df 1,0199. Найдено MRn 77,25 для Ci6H2804. Вычислено MRo 77,10.

Найдено, %: С 67,10; Н 10,00.

С1бН28О4.

Вычислено, %:С 67,60; Н 9,86.

Титрованием найдена основность 0,1 н. раствором щелочи на холоду 0,91, а при нагревании - 2,09.

Пример 5. Аналогично примеру 1 из 25,6 г (0,1 моль) 2,7-дипропил-4-октендикарбоновой-1,8 кислоты получено 22,27 г (87% от теоретического) нолактона 2,7-дипропил-4-оксиоктандикарбоновой - 1,8 кислоты, кипящего 215-220°С 3 мм рт. ст. ng 1,4690; df 1,0471. Найдено MRo 68,08 для Ci4H24O4. Вычислено MRn 67,86.

Найдено, %: С 65,02; Н 9,30.

Ci4H2404.

Вычислено, %: С 65,62; Н 9,37.

Основность, найденная титрованием 0,1 н. раствором щелочи на холоду, равна 0,9, а при нагревании - 1,93.

П р и м е р 6. Аналогично нримеру I из 28,4 (0,1 моль) 2,7-дибутил-4-октендикарбоновой1,8 кислоты получено 26,4 г (93% от теоретического количества) -у олактона 2,7-дибутил-4-оксиоктандикарбоновой-1,8 кислоты, ки„20пящего при 222-226°С 3 мм рт. ст. П)

1,4700; df I,ai62. MRn найдено 77,97

для Ci6H2804. Вычислено MRo 77,10. Найдено, %: С 66,84; Н 10,05.

С,бН2804.

Вычислено, %: С 67,60; Н 9,86.

Титрованием определена основность на холоду 0,95, а при нагревании-1,96.

Пример 7. В трехгорлую колбу с мешалкой, термометром и холодильником помещают 3,6 г (0,016 моль) 2,7-диэтил-4-октендикарбоновой-1,8 кислоты, 50 мл 70%-ной серной кислоты (d 1,61). Реакционная массапри интенсивном перемещивапии нагревалась при 60-70°С в течение 1 час. Реакционная смесь после охлаждения нейтрализовалась раствором поташа до слабокислой реакции. Продукт экстрагировался зфиром и высушивался над безводным сернокислым магнием. Поеле отгонки эфира остаток фракционируют в вакууме. Получают 3,1 г (86% от теоретического) у онолактона 2,7-диэтил-4-оксиоктандикарбоновой,-1,8 кислоты, кипяшего при 201-203°С (1 мм рт. ст.); 1,4703; d|° 1,0839. Найдено МКв 58,70 для Ci2H2o04. Вычислено MRD 58,62. Найдено, %: С 63,19; Н 8,76. Ci2H2oO4. Вычислено, %: С 63,16; Н 8,77. При титровании на холоду затрачено на 0,1239 г (5,2 мл) 0,1 я. ш,елочи, а при нагревании-10,8 мл того же раствора. Основность 0,95 и 1,98. Пример 8. Аналогично примеру 1, из 31,2 г (0,1 моль) 2,7-диизоамил-4-октендикарбоновой-1,8 кислоты циклизацией в присугствии каталитических количеств серной кислоты (d 1,52-1,64) получено 28 г (90% от теоретического) -у-монолактона 2,7-диизоамил4-оксиоктандикарбоновой-1,8 кислоты, кипящего при 245-250°С (3 мм рт. ст.); п 1,4700; df 0,9980. Найдепо МКв 87,22 для С18Нз2О4. Вычислено МНв 86,34. Найдено, %: С 69,80; Н 10,23. С18Нз2О4. Вычислено, %: С 69,23; Н 10,25. Титрованием 0,1 н. раствором шелочи на холоду и при нагревании найдена основность соответственно 1,10 и 1,92. Пример 9. Согласно примеру 1 циклизацией 24,2 г (0,1 моль) 2,7-диэтил-4-метилоктен-4-дикарбоновой-1,8 кислоты нагреванием в присутствии каталитических количеств серной кислоты (d 1,52-1,64) получено 19,6 г (81 % от теоретического количества) у-мОЕОлактона 2,7-диэтил-4-метил-4-оксиоктанди-карбоновой-1,8 кислоты , кипяшего при 210- 2I2°C (4 мм рт. ст.); п 1,0568. Найдено MRD 63,71 для С,з: Вычислено MRu 63,24. Найдено, %: С 64,24; Н 9,60. С1зН22О4. Вычислено, %: С 64,46; Н 9,09. Определена основно сть на холоду и при нагревании 1,2 и 2,00 соответственно. Пример 10. Согласно примеру 1 из 27 г (0,1 моль) 2,7-дипропил-4-метилоктен-4-дикарбоновой-1,8 кислоты получено 21,6 г (80% от теоретической) Монолактона 2,7-дипропил-4-метил-4-оксиоктандикарбоновой-1,8 кислоты, который кипит при 215- 220°С (4 мм рт. ст.); 4° 1,4690; 1,0359. Найдено MRo 72,59 для Ci5H26O4 Вычислено MRD 72,48. Найдено, %: С 65,63; Н 9,89. найдена основность 1,10 и 2,00 соответственно. Пример 11. Согласно примеру 1 из 29,8 г. (0,1 моль) 2,7-дпизобутил-4-метилоктен-4-дикарбоновой-1,8 -кислоты циклизацией по вышеописанному получено 23,8 г (80% от теории) Yмoнoлaктoнa 2,7-диизобутил-4-метил4-оксиоктандикарбоновой-1,8 кислоты, кипящего при 221-222°С (4 мм рт. ст.) п 1,4690; df 1,0069. Найдено MRo 82,37 для С17Нзо04. Вычислено MRc 81,73. Найдено, %: С 68,85; Н 10,20. С17Нзо04. Вычислено, %: С 68,46; Н 10,06. Титрованием на холоду и при нагревании определена основность 0,1 п. раствором щелочн 0,97 и 1,90 соответственно. Пример 12. Согласно примеру 1 циклизацией 29,8 г (0,1 моль) 2,7-дибутил-4-метилоктен-4-дикарбоноБой-1,8 кислоты в присутствии каталитических количеств серной кислоты или нагреванием без серной кислоты получено 24,1 г (81% от теоретического) у-иополактона 2,7-дибутил-4-метил-4-оксиоктандикарбоновой-1,8 кислоты с т. кип. 220°С (4 мм рт. ст.); 1,4696; df 1,0042. Найдено МНв 82,72 для С17НзоО4. Вычислено MRo 81,73. Найдено, %: С 68,41; Н 10,60. С17НзоО4. Вычислено, %: С 68,46; Н 10,06. Титрованием на холоду определена основность 1,08, а при нагревании- 1,97. Пример 13. Согласно примеру 1 из 32,6 г (0,1 моль) 2,7-диизоамил-4-метилоктен-4-дикарбоновой-1,8 кислоты циклизацией получено 26 г (80% от теоретического количества) у-монолактона 2,7-диизоамил-4-метил-4-оксиоктандикарбоновой-1,8 кислоты с т. кип. 228- 230°С (4 мм рт. ст.); ng 1,4700; df 0,9852. Найдено MRo 91,83. С19Нз404. Вычислено MRo 90,96. Найдено, %: С 69,90; Н 10,00. С19Нз4О4. Вычислено, %: С 69,94; Н 10,40. Титрованием 0,1 н. раствором щелочи на холоду и при нагревании найдена основность 1,15 и 2,07 соответственно. Пример 14. Аналогично примеру 1 нагревают при 75-80°С в течение 12 час 35,5 г (0,1 люль) 2,7-дибутил-4,5-дихлороктен-4-дикарбоновой-1,8 кислоты с серной кислотой (d 1,52-1,64). Получено 27,7 г (87,5% от теоретического) у онолактона 2,7-дибутил-4окси-5-хлороктен-3-дикарбоновой-1,8 кислоты т. кип. 198-200°С (3,5 мм рт. ст.); 1,4825; df 1,1024. Найдено MRn 81,92 Ci6H2sCl. Вычислено MRo 81,50. Найдено, %: С1 11,95. С1бН25О4С1. Вычислено, %: С1 11,21.

В этом случае наряду с реакцией циклизации непредельной -кислоты происходит дегидрохлорирование промежуточного образовавшегося Y-монолактона 2,7-дибутил-4-окси-4,5дихлороктандикарбоновой-1,8 кислоты.

Пример 15. Согласно примеру 1 из 35,3 г (0,1 моль) 2,7-диизобутил-4,5-дихлороктен-4дикарбоновой-1,8 кислоты получено 25,6 г. (81 % от теоретического) у-монолактона 2,7диизобутил-4-окси-5-хлороктен-3 - дикарбоновой-1,8 кислоты с т. кип. 226-230°С (1,5 мм рт. ст.); ng 1,5161; df 1,1707. Найдено MRc 81,68. С1бН25О4С1. Вычислено MRo 81,45.

Найдено, %: С1 12,06.

С бН25О4С1.

Вычислено, %: С1 11,12.

Титрованием раствора определена основность 0,97 и 2,05 на холоду и при нагревании с 0,1 н. щелочью соответственно.

Предмет изобретения Способ получения замещенных у-монолактонов октандикарбоновых-1,8 кислот общей формулы

X Y

сн-сНз-сн-с. он

ТГв

или

CCl-CHg-CH-Cf.

V

он

где X и Y - водород или X - СНз; Y - водород или хлор; R - алкил с Cj-Cs, отличающийся тем, что 2,7-диалкил-4-октендикарбоновые-1,8 кислоты или 2,7-диалкил-4-метил-5хлороктен-4-дикарбоновые-1,8 кислоты подвергают циклизации при температуре 40- 80°С в присутствии серной кислоты, имеющей удельный вес 1,52-1,64, с последующим выделением целевого продукта известными приемами.