Способ получения циклопропанкарбоксилатов Советский патент 1977 года по МПК C07C69/74 A01N9/28 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОПРОПАНКАРБОКСИЛАТОВ Предлагается способ получения циклопррпанкчбоксилатов с улучшеннылш свойствами, отвечающих общей формуле { С С Н-СН-СМ--С 1- 9(1) , СгСН где RI - метнл; R2 алкоксиметил с 1-3 углеродньЕМи атомами, йлкеноксиэтил с 3-5 углеродными атомами, пропаргйлоксиметил или алкаиоилоксиметил с 2-4 уг пероднылш атомами, пропаргилкарбонил или RI и Rj циклическая кетонная группа с 4-6 углеродными атом ми; RS - группа фЬрмулы где Й4 алкил, алкенил, алкинил с 1-5 углеродными атомами, бензил, тенил, фурилметил, фенохсял или фенилтИогруппа; RJ - водород или алкил с i-3 углеродными атомами или R4 и RS полилктилейовая группа с 3-4 углеродными атомами; X - кислсфод, сера, вииилен или группа общей формулы , где Rj бензил, тезпш или фурилметил. По предлагаемому способу, основанному на известном методе этерифякации, осзодествляют взаимодействие спирта или его производного по тнфокоильной общей формулы НО-СЯ-ЕЗ СвСЯ где RS имеет указашше значения, с циклопропанкарбоновой кислотой или ее фушсционалышм производным по карбоксильной группе общей формулы С а СН- СЯ -СООН сс: Ша СНа где RI и R} имеют указанные значения, в среде инершого раствс ителя с последукнцим выделением целевого продукта известными при емами. В табл. 1 приведены получаемь е предлагаемы способом цикл(яр(шанка|)боксила1Ы и их структура. Следует отметить, что из различных исход1шх производных формул 2 я 3 соединения о&цей формулы 1 синтезируют рг личными приемами. Так в зависимости от структуры «яшрта формулам 2 (шш его функционального прою;.одного) можно выбрать для реакищи соответствующий тш1 карбоновой кислоты формугаг 3 (или ее реакхшонноспособного производного). Если, например, осухцествляют взаимодействие спирта формулы 2 с циклопропанкарбоновой кислотой формуль 3, то процесс ведут в присутствик дегидратирующего реагента, например дициклогексилкарбодиимяда, в среде инертного растворителя, например в бензоле, петролейном эфире, при температуре от комнатной до температуры кипения реакционной смеси. Если используют галоидангидрид, то процесс ведут в присутствии акцептора галовдводорода, например третичного органического основания пиридина, триэтиламинз - в среде инертного растверителя, например бензола, то.11уола, петролейного эфира, при комнатной температуре. Вели применяют ангидрид кислоты, то процесс проводят в среде инертного растворителя, например бензола, толуола, петролейного эфира, при темпера Р ° комнатной до температуры кипения. При применении галоидного производного спирта формулы 2 исходную кислоту берут в виде соли щелочного металла или амина. Галоидное производное формулы 2 может также непосредственно реагировать с циклопропанкарбоновой кислотой формулы 3 в присутствии органического третичного амина. Эти реакции обычно ведут в инертном растворителе, например бензоле, ацетоне, при нагревании. При применении сульфснатов в качестве производного исходного спирта используют соль щелочного металла или органического третичного амина. Сульфонаты могут также реагировать с циклопропанкарбоновой кислотой формулы 3 в присутствии органического третичного амина. Эти реакции обычно ведут в инертном растворителе, например, бензоле, ацетоне, при нагревании. Циклопропанкарбоксилаты формулы 1 имеют асимметрический атом углерода и поэтому представляют собой как стерерйзомеры, так и оптические изомеры. , Все эти изомеры входят в существо предлагаемого способа. Далее приводится несколько типичных способов по.11учения циклопропанкарбоксилатов. Вариант А. 0,05 коэль спирта формулы 2 растворяет в 0,075 моль смеси сухого бензола и пиридина (3:1 по объему). К этому раствору добавляют раствор 0,053 моль хлорангщфида циклопропанкарбоновой кислоть формулы ЗВ трехкратном объеме сухого бензола, при этом идет экзотермическая реакция. Реактор закрьшают и оставляют на ночь. Затем к реак щош{ой смеси добавляют неболшюе коли%стго воды для растворения вьшавшего хлоргищита виридина, водный слой отделяют. Органический слей последовательно щ омьшают 5%-ной соляной кислотой, насыщенным водным раствором хлористого натрия и сушат над безводным сульфатом нат1жя. Полученный таким образом бензольный раствор обрабатывгйот в течение 30 мин ОКИСЬЮ алюминия. Смесь шльтруют, фильтрат упаривают при пониженном давления и получают ютклопропанкарбоксилат формулы 1.

Вариант Б. 0,05 моль спирта формулы 2 и 0,05 моль карбоновой кислоты.формулы 3 растворяют в шестикратном объеме бе «зЬл8 и добавляют (0,08 мопь дициклогексилкарбсдиимида. Реактор закрывают и оставляют на ночь. Далее смесь кипятят 2 час и охлаждают. Вьтавшую дициклогексилмочевину отфильтровьшают, фильтрат обрабатьшают, как в варианте А, и получают циклопропанкарбокснпат формулы 1.

Вариант В. 0,05 моль спирта формулы 2 растворяют в трехкратиом объеме толуола и добавляют 0,05 моль ангидрида циклопропанкарбоновой кислоты формулы 3, синтезированного из соответствующей цнклопропачкарбоновой кислоты и уксусного ангидрида. Попорченную смесь кипятят 3 час, не вступившую в реакцию карбоновую кислоту отделяют перегонкой при пониженном давлении иди нейтрализацией 5% - ным водным раствором едкого натра. Оставшийся раствор обрабатывают, как в варианте А, и подучают циклопгктанкарбоксилат формулы 1.

Вариант Г. 0,05 модь галоидпройзводного спирта формулы 2 и 0,06 моль щпслопропанкарбоновой

кислоты формулы 3 растворяют в трехкратном объеме ацетона, по каплям добавляют раствор триэтипамина (0,08 моль) в трехкратном объеме ацетона при перемешивании и 15-20° С, затем смесь кипятят 2 час. После охлаждения выпавший хлоргидрат триэтиламина отфильтровывают и филырвт упаривают для удаления ацетона.; Оставшийся раствор смешивают с трехкратным объемом бензспа, обрабатывают, как в варианте А, и получают иеиклопрсятанкарбоксилат формулы 1.

Вариант Д. 0,05 моль сульфоната Iспирта формулы 2 растворяют в трехкратном объеме ацетона и по каплям при Перемецгавании при комнатной температуре добавдлот 0,06 моль натриевой соли

цик1юпропанкарб(Х1овой кислоты формулы 3, полученной из соответствующей циклопропанкарбоновой кислоты и едкого натра.| Смесь кипятят 30 мин для завершения реакции. После охлаждения вьшавгисе вещество отфильтровывают, фильтрат упаривают, остаток растворяют в трехкр атиом объеме бензола и обряратьтают, как в варианте А, получают циклопропанк ер |6oKCHjm формулы 1.

В таблГ приведены характеристики предлагаемых соединений, полученных по указанным вариантам.

е

|Л

е ,

Б, w -и

I

О

gsJ

g,

tt

о

«

Б

NCJ

/

О-ЧУ

l« I.

S В Гпирт формулы 2 или ею Никлспропанкарбоновая производное кислота или ее производШ 5-Бензил-3- (а-лиАкгидрид-2,2-диметил-3нил) фурштметиловый - (2-метоксиметшт-1- про нил)-циклопропановой кислоты 2,2-Диме ГИЛ-3- (25-Бензил-2-(а-этинил)тениловый меток симетил-1- пропинил)нлклопропанкарбоновая кислота 3- Бензил-а - этинил 2,2-Диметил-3-(2-бензил-хлорид-меток симетил-1 пропенил) циклопрюпанкарбоновая кислотаЗ-Пропаргил-скХпорангидрид-2,2-димет -3- (2-метокснметил-1 -зтинилфурфуриловый-пропенил)циклопропан карбоновой кислоты 4,5-Тетраметнлен-а-этнХлорангидри д-2,2-диметн нилфурфуриловый -3- (2-меток симетил-Гпропенил)карбоновой кислоты 2- Метил- 5- пропаргил- 3Хлорангидрид-2,2-димет 3- (2-метокси метил- 1-щ -(а-зтинил) фурфурилмепенил) циклопропанкарб тиловыи вой кислоты

2,2-Диметил-3- (2-метоксиметил- Г-пропенил) циклопропанкарбоксилат натрия

Хлоращт1дрид-2,2-диметил- -3- (1-метоксиметш1-Г-пропенил) шослопропанхарбоновой кислоты

Хлорангидрид 2,2-диметил-3- (2-этоксиметил- Г-пропешищиклопропанкарбоновой кислоты L

3-Фенокси-в-этинилбензил-2,2-диметил-3- (2 -метоксиметил-1 - пропенил) циклопропан92карбоксилат

5-Хлор-б-феншп-екса-4-еи- 1-ин-3-ил-2,2диметил-3- (2 -метоксиметил j-1 -пропенил) цик87лштрспаикйрбоксилат

5-Пропаргил-а-зтинилфурфурил-2,2-диметил-3-(2 -этоксиметил- Г-пропенил)циклопропанкар87боксилат Выход. слученный ииклопропанрбоксилат формулы 1 5-Бензил-З- (а-этинил) фурилметнл-2.2-днметил-3- (2 -метоксиметил-1 пропенил)циклопропанк«р- 85 боксилат 5-Бензил-2- (о - этинилтекил-2,2-диметил-3-2- (2 -метоксиметил-1 пропенил)циклопропанкарбокснлат843-Бензил-а-зтинил бeнзил-2,2-димeтил-3- (2 -метоксиметил- Г-пропенил) циклопропанкарбоксилат845 -Пропаргкл-а - этинил фурфурил-2,2-диметил-3- (2 -меток симетил-1 пропенил) циклопропанкарбоксилат874,5-Тетраметилен-аэтинилфурфурил- 2 ,2диметил- 3- (2 - меток симетил- 1 -пропенил) циклопропанкарбоксилат8:2-Метил- 5- пропаргил- 3{а - этинил) фурилметил2,2-диметил-3- (2 метоксиметил-Г-пропенил) циклолропанкарбоксилат88

1,5390 76,8 7,24

CigH,|04 76,57,19

1,5640 73,4 7)3 7,88 - C,,H,,0,S 73,56,91 7,85

1,5578 80,72 7,85 - - Ca,HsoO3 80,56 7,51

1,5077 74,13 7,03 -- C,iH,,O« 74,09 7,11

1,5164 T4,4 734 -- C,,H,eO4 74,13 7,92 - 1,5068 74.57 735- C,,H,e04 74,55

1,5585 77,46 6,80 -- CieHje04 77,20 6,98 1,5320 71,2 7,18 9,11 CjjHai OjCI 71,40 7,03 - 9.lf

1,5086 74,69 7,37

C,jHje04 74,55 7,39

Хлорангидрид 2,2-диметил-З- (2-пропаргилокснMtiwi 1-П5 опенш1) цикл(Н1ропанкарбоновой кислоты

Хлоран гидрид 2,2-диметил-3- (2-аллш1оксиметил- Гпропенил) циклопропанкарбоновой кислоты

Хлорангидряд 2,2-диметил-З- (2-ацетилГ-Пропенил) циклопропанкарбоновой кислоты

Хлорангидрид 2,2-диметил-3- (2-- ацетил-1 -п ропинил) циклопропанкарбоиовой кислоты

Хлорангидрид 2,2-диметип-3- (2-ацетил- Г-пропенил) циклопропанкарбоиовой кислоты

Хлораигидрид 2,2-димет1 Л3-(2-винилкарбонил- -пропенил) циклопропанкар боновой кислоты

Хлораигидрид 2,2-диметил-3- {2-пропарпшкарбоиил) - Г- пропенил) циклопропан карбоновой кислоты

Хлорангидрид 2,2-диметил- 3- (циклрпеитаиои- 2-илиденмегил) циклопропагасарбоновой кислоты

Продолжение табшпо 2

5-Прюпаргил-а -этшпшфурфурил- 2 ,2- диметил- 3«(2 -пропаргилоксиметил-Г-пропенил) циклопропанкарбоксилат90

5-Пропаргил-а-этинилфурфурил-2,2-диметил-3Ч2 -ашшлоксиметил-1 -пропенил) цикл(и1ропаикарбоксилат

85

5-Бензил-3- (а-зтииил) фурилметил- 2 ,2-диметил-3-(2 -ацегил-1 -пропенил) циклопропаикарбоксила

5-Пропаргил-а -этинилфурфурил- 2,2-диметил-3- (2 -ацетил- Г-пропенил) циклопропанкарбоксилат

2-Метил- З-пропаргил-З- (а этинил) фурилметил2,2-диметш1-3-(2 -ацетил- Г-пропенил) циклопропанкарбоксилат

5-ПропарП1л-а -этилфурфурШ1-2,2-диметил-3- ( винилкарбоиил- 1-прся1еиил) циклопропанкарбоксилат 87

5- Пропаргил- а - зтинилфурфурил-2,2-диметил-3- (2 -пропаргилкарбошш-1 - пропенил) щпслопропанкарбоксилат

5-Пропаргнл-а - этинил урфурял- 2,2-диметял-3- (циклопентанои-2 -илиденметнд) цнклопро|1вякарбоксштт

. 1,50Й8 76,02 6,68 -- Cj Hi404 75,80 6,64

75,35 6,33 -- 75,41

1,5220 76,47 6,01 -- С,эН,,О4 76,22 6,12 - М357 75,74 6,55 -- Ca,HajO4 6,33

74,98 6,86 Формула нзобрвтення 1. Способ получешш циклопрсшанкарбокшла тов общей формулы t С«С Н-СЯ-С Н-С-ОСН-Кэ , /с5 С5СШ CHs СНэ где R метил; Я) - алкоксяметил с 1-3 углеродяьп га атомамя, алкеирксязтил с 3-S утлероднымя атомамя, гфсшаргвжжсиметнл юга алкановлсмссшйетвл е 2-4 углеродшкш атомами, пропаргнлкарбоиил нлв RI в Яа - шоошческая кетоншя fpyima с 4-6 углерод|п 1М8 атомами; RJ - группа формулы где Я4 ялкил, алкенил, алкввял с 1-5 углеродш 1 я атом&мя, беизнЛуТеняп, фуртлметил, феноксял вля феяшттвогрупоа; RS водород Hjra алквл с ЬЗ углерош ыма атомдмиил R4 н RS полиметиленовая группа с 3-4 атомамн углерода; X квслород. сера, винилен или группа формулы , где fie - бе1ст л, тенил нлн фурилметил, о т л ающийся тем, что цикпопропанкарбоновую кис; оту общей формулы Kf С Н-СН-СН-ОООН , CHs СН5 где RI и RI имеют указанные значения.илм ее функциональное производное по карбоксильной группе подвергают взаимодействию со спиртом общей формулы HO-CH-RS с нот где RS имеет указанные значения, или его производным по гидроксильной группе в среде инертного растворителя с последуюпшм выделением целевого продукта известными приемами. 2.Способ по П.1, отличающвйся тем, что в ка«стве функционального производного спирта применяют галогекид формулы Y-CH-R i СяШ где У - галоид; RS имеет указанные значения. 3.Способ по ir.f Отличающийся там, что в качестве функционального производного ширта щзнмешштсульфонат формулы Т-802-С Н-Кз ; СаСН где У - алкип, фешш, алк«лфеннл; R 3 имеет указанные значения. 4.Способ по П.1,отличающийся т«м, что в качестве функдисжалыюго производного цнкло прсшанкарбоновой кислоты берут пшондангядрид, ангидрид кислоты или ее соль щелошюго металла или третичного амина.