СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАМЕЩЕННЫХ ПИРИДИНОВ Советский патент 1973 года по МПК C07D401/04 C07D405/04 C07D409/04 

1

Изобретение относится к способам получения новых соединений пиридиновото ряда, которые могут быть использованы для получения физиологически активных соединений.

Известны реакции получения шестичленного гетероциклического кольца тетрагидропирана, тетрагидротиопирана или пиперидина нагреванием 1,5-диолов (окситиолов или дитиолов) в ирисутствии катализаторов.

Предлагаемый способ заключается в том, что 3-(п1-1ридил)-пентадиол-1,5, окситиол или дитиол нагревают до температуры не ниже 250° С, предпочтительно в присутствии катализаторов дегидратации, в атмосфере сероводорода или аммиака.

При осуществлении процесса в присутствии катализатора в качестве последнего могут быть использованы алюмо-силикатные катализаторы или отдельно окись алюминия и окись кремния. Процесс можно осуществлять как периодически, так и непрерывно, при атмосферном или повышенном давлении.

Полученные по предлагаемому способу соединения могут быть легко переведены в соответствующие дипиридилы нагреванием в присутствии кислорода в атмосфере аммиака при 350-450° С в присутствии катализаторов дегидрогенизации - окиси алюминия, окиси меди « др.

Предлагаемый способ наиболее пригоден для получения 4-(пцридил) пиридилов, .хотя при соответствующем выборе исходного продукта могут быть получены и другие изомерные дипиридилы.

Пример 1. К 3л жидкого аммиака добавляют при перемешивании 0,1 г нитрата железа (3), а затем 24 г металлического натрия

кусочками весом 1 г в течение 40 мин. К полученно.му раствору добавляют в течение 3 мин раствор гамма-пиколина (46,6 г) и реакционную смесь выдерживают в течение 2 час до появления темно-желтой оюраски. После

добавления 46,6 мг жидкой окиси этилена смесь перемещивают 8 час. Затем добавляют 55 г твердого хлористого аммония небольшими количествами, и растворитель испаряют в течение ночи. Липкий остаток экстрагируют

пиридином, который затем испаряют. Полученное масло растворяют в равном количестве горячей воды и по каплям выливают на слой окиси алюминия (актол А), нагретый до 380 С, со скоростью 1 мл/мин, применяя

в качестве газа-носителя азот со скоростью оОО MAiMtiH. Вытекающий раствор конденсируют и конденсат экстрагируют четыреххлоpiiCTbiM углеродом. Испарив растворитель, при последующей перегонке получают 19 г 4-(4-пиридил)-тетрагидропирана (конверсия 42%, в пересчете на исходный гамма-пиколин).

Пример 2. К 300 мл жидкого амлшака добавляют при перемешивании 150 мг нитрата железа (3) и 1,2 г металлического натрия. Смесь выдерживают в течение 30 мин и добавляют 4,7 г гамма-пиколина. Через 2 час смесь приобретает темно-желтую окраску. После добавления охлажденной окиси этилена (2,2) смесь перемешивают 4 час и получают так называемый раствор А. К 200 мл жидкого аммиака добавляют при перемешивании 50 мг нитрата железа (3) и 1,2 г металлического натрия. Смесь выдерживают в течение 30 мин, а затем добавляют к ней в течение 2 час раствор Л, перемешивают в течение 4 час и медленно добавляют 6 г твердого хлористого аммония. После испарения растворителя в течение ночи остаток экстрагируют 100 мл метанола и профильтровывают. Фильтрат упаривают и остаток пропускают со скоростью 25 мл/час в струе азота (газе-носителе) через слой 13% окиси кремния - окиси алюминия толш,иной 0,16 см в стеклянной трубке диаметром 2,54 см при 340° С. Жидкость, вытекающую из трубки, анализируют методом газожидкостной хроматографии, устаиовив, что она содержит 4-(4-пиридил)-тетрагидропиран (конверсия 62%, в пересчете на исходный гамма-пиколин).

Пример 3. К 300 мл жидкого аммиака добавляют при перемешивании 50 мг нитрата железа (3) и 2,0 г металлического натрия. Смесь выдерживают в течение 30 мин и добавляют 4,7 г гамма-пиколина. Через 2 час появлялась темно-желтая окраска. После добавления 2,2 г охлажденной окиси этилена смесь перемеш,ают в течение 4 час и получают раствор Б. К 200 мл л :идкого аммиака добавляют при перемешивании 50 мг нитрата железа (3) и 2,0 г металлического калия. Смесь выдерживают в течение 30 мин и добавляют к ней в течение 2 мин раствор Б. После неремешивания еще в течение 4 час медлеино добавляют 6 г твердого хлористого аммония. После испарения растворителя в течение ночи остаток экстрагируют 100 мл метанола и экстракт профильтровывают. Фильтрат упаривают и остаток пропускают со скоростью 25 мл/час в струе азота со скоростью 100 мл/мин через слой толш,иной 10,16 см 13% окиси кремния -окиси алюминия в стекляниой трубке при 340° С. Жидкость, вытекающую из трубки, анализируют методом газожидкостиой хроматографии, установив, что оиа содержит 4-(4-пиридил)-тетрагидроииран (конверсия 58%, в пересчете на исходный гамма-пиколин).

Таблица

Таблетированная окись алюминия (актол А), Активированная окись меди.

Примеры 4-10 (см. таблицу) иллюстрируют конверсию замещенных пиридинов в дипиридилы. В каждом из этих примеров слой катализатора приготовляют из катализатора в форме таблеток до указанной глубины в вертикальной стеклянной трубке диаметром 2,54 см. Трубку снабжают центральной гильзой для термопары и кольцами Рашига над слоем катализатора. Кольца Рашига полностью не заполняют трубку. Последнюю помещают в вертикальную печь, в которой поддерживают требуемую температуру. Замещенный пиридин растворяют в воде или метаноле

и раствор подают в верхнюю часть трубки, где растворитель испаряется при соприкосновении с кольцами Рашига. Пары поступают вниз через слой катализатора и смешивают с кислородом, азотом или аммиаком, до прохождения через слой катализатора. В немногих случаях указанное смешение происходит ниже поверхности слоя катализатора. Жидкость, вытекающую из реактора, конденсируют и конденсат (если он представляет собой жидкость) анализируют известиым методом газо-л идкостной хроматографии. В случае, если конденсат -

твердое вещество, его растворяют в метаноле и раствор анализируют.

Предмет изобретения

где Х--0, S, NH, Ру-остаток 2-, 3- или 4пиридил, отличающийся тем, что нагревают 3(пнридил)-пентадиол-1,5 (или дитиол, или окситиол), с последующим выделением целевого продукта известным способом.

4.Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут в присутствии катализатора, например окиси алюминия, окиси кремния.