Способ получения ацилциклопентенов Советский патент 1980 года по МПК C07C45/00 C07C49/61 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦИЛЦИКЛОПЕНТЕНОВ

Изобретение относится к области ;органической химии и касается новог способа получения новых ацилцикло пентенов, которые могут найти пршда нение в качестве физиологически .акт ных соединений, а также в синтезе других физиологически активных соединений и производстве мономеров. Известны два способа получения ck,-ненасыщенных ацилциклопентенов общей формулы . где R - Н или алкил. Согласно первому способу циклопентанон подвергают взаимодействию с пирролидином, полученный ёнаминокетон ацилируют ацетилхлоридом, гид роборируют BHi, проводят деэамииобо рирование кислотой образующегося ам бораНового соединения и получают це левой ацетилциклопентен с общим выходом 73% 1. Согласно второму способу ацилцик лопентены получают с выходом 53-57% окислением ck ,(-ненасыценных нитрилов кислородом в присутствии диизопропиламида лития с последующим вое-v становлением образующихся гидропероксидов в соответствующие циангкцрины, омыление которых дает целевой продукт. Ненасыщенные нитрилы синтезируют из алкилциклопентанонов и замещенных диэтилфосфоноацетоннтрилов 2 , Вышеописанные способы облетают существенньвли недостатками: многостадийны, трудоемки, требуют применения специальных, труднодоступных катализаторов и реагентов (в большинстве случаев токсичных), целевые продукты выделяются хроматографическими методами, что делает указанные методы малопригодными для препаративных целей. Наиболее близкими к заявленному являются способы получения jSj -HeHaсьнценных ацилциклопентенов общей формулы. где R - алкил или арил; R, Rj, R4/ RS - Н или алкил. По одному способу целевые продукты получают с выходом 36-57% трёх- или четырехстадийным синтезом по нижеприведеннойсхеме 3 1, в, «00 FLjOOEt ВцСО .0 -.- SfS-- - -.-) «oev у l f o Данный способ имеет ряд недостатков многосталийность процесса, труд .-нодоступность исходных соединений, требует применения специальных методов вьщеления промежуточных и целевых продуктов (например,азожидкост ной и колоночной.хроматографии), вы соких (до ) температур на отдельных стадиях, что снижает выход целевых продуктов. По другому способу а дил циклопе итемы получают термоциклизацией , .этинилкетонов. или ok , - , Д -диэти леновых кетонов с выходом 15-85% по .нижепр.ив еде Н.НОЙ схеме . v : У Чс-О-R, ft , R 11 - Процесс проводят при-температуре 220-350с, что приводит к образован побочных продуктов и усложнению тех нологии выделения целевых ацилциклопентенов вследствие протекающих процессов, деструкции, Изомеризации .и п лимеризации. К недостаткам указанно:го способа следует также отнести мно гостадкйность получения и неустойчнвость исходных соединений. Целью настоящего изобретения является новый способ получения новых химических соединений, расширяющих ассортимент средств воздействия на живой, организм. Способ получения ацилциклопентенов общей формулы где АГпредставляет собой фенил, наф ,тил, бифенил или фенил моно- или ди ЗёЦуцоденных низшим алкилом, низшим сшкоксилом и/или галогеном, заключается в том, что алкендионы общей формулы бОЛг лр(.оСнг-йн-(1н-сн с;((1нз), Сн(СНз,, где, Аг имеет указанные значения, подвергают взаимодействию с протонными или aпpoтoнны 1и кислотами в среде органического растворителя при температуре от О до с последукадим выделением целевого продукта известными приемами. Как правило, в -качестве протонной кислоты используют трифторуксусную или муравьиную кислоту, а в качестве апротонной - трехфтористой бор. в качестве растворителя обычно используют хлористый метилен, хлороформ или диоксан. описьзваемый процесс, выраженный следующей схемой nd условиям реакции (температура от О до ) и используемым реаген.там отличается от известных способов и представляет собой новый способ образования циклопентенового кольца, заключающийся в деструктивной циклизации указанных алкендионо в. Настоящий способ прост в исполне-нии, не требует применения специаль ной аппаратуры, легко осуществим в промышленном масштабе и позволяет получать целевые продукты с высоким выходом до 97,3% от теоретического), исходя из нетоксичных и стабильных алкендионов, которые .могут быть легко получены в одну стадию практически с количественныг. выходом 5 . : Пример 1. 4-Изопропил-1-фенил-3-бензоил-1-циклопентен. А. К раствору 10,4 г 2-метил-5-изопропил-4,6-дибензоил-2-гексена в 80 мл хлороформа добавляют 20 мл трифторуксуснрй кислоты и вьщержи|вают при комнатной температуре в течение трех суток. Реакционную смесь . .обрабатывают насыщенным раствором поташа, промывают водой и сушат суль:фатом натрия. Хлороформ упаривают и остаток кристаллизуют из метанола. Выход продукта 5,4 г (62,3%). целевой продукт получают аналогично вышеприведенному выдерживанием реакционной смеси при втечение 8 дней с выходом 62,6 % или при кипячении в течение 2,5 ч с выходом 56,3%. Б. Раствор 3,5 г 2-метил-5-изопропил-4,б-либензоил-2-гексена и 5 мл трехфтористого бора зфирата в 40 мл диоксана выдерживают в течение двух суток при комнатной температуре и обрабатывают аналогична вышеприведенному. Выход продукта 1,8 г (61,7%) . В. Смесь, состоящую из 35,0 г 2-метил-5-изопропил-4,6-дибенэоил-2-гексена, 375 мл муравьиной кисл ты и 125 мл диоксана кипятят в течение 16 ч, упаривают, остаток обрабатывают раствором соды и экстра.гируют петролейн1лм эфиром. Вытяжки промывают водой, сушат сульфатохм натрия, растворитель упаривают и продукт кристаллизуют из метанола, ёыход 13,6 г (46,6%). Т.пл, 89, (метанол) . Найдено, %: С 86,92; и 7,62; 2.1 HjtO Вычислено, %: С 86,85; Н 7,63. . ИК-спектр (СС14) : 1697 ( Спектр ПНР (100 МГЦ, СС1 TfMC 0,95 (6Н, два дублета, Э ) 1,74 (1Н, септет, 3 «.8 гц) 2,58 (1Н, мультиплет) 3.04(2Н, мультиплет) 4,45 (1Н: мультиплет) 6.05(1Н, синглет) 7,3 и 8,18 (ЮН, два мультиплета Мультиплетность сигнала при 6, М.Д., принадлежащего олефиново му протону циклопентенового фрагмента подтверждена методом двойног магнитного резонайса, в спектре которого Наблюдается спиновая развез ка с аллильным протоном с центром при 4,45 м.д. Масс-спектры образцов, полученных по методам д-В, идентичны и содержат пик молекулярного иона ta 290.Вычисленный молекулярный вес 290. Структура синтезированного ацилциклопентена доказана химическими Превращениями: каталитическим гвдрированием олефиновой связи в присутствии Pd/C, гидридным восстановл нием карбонильной группы LiAlH4, гидроксилйрованием двойной связи OsO4. Строение полученных продуктов подтверждено ИК-, УФ-, ПМР- и массспектрами, а также данными элемента ного анализа, Пример 2. 4-Изопропил-1-бифенил-З-бифенилкарбонил-1-циклопентен. Смесь 5,0 г 2-метил-5-изопропил-4,6-дибйфенилкарбонил-2-гексена, 30 мл хлороформа и 8 мл трифторуксу ной кислоты выдерживают при комнатной температуре в течение 45 ч, обрабатывают насыщенным раствором поташа, промывают водой .и сушат сульфатом натрия, хлороформ упаривают и остаток кристаллизуют из сме си эфир-метанол. Выход продукта 4,3 г (97,3 %) . Т.пл. 173-174°С. Найдено, %: С 89,40; Н 6,78CsjHjoOЭычислено, %: С 89,55; Н 6,83. Пример 3. 4-Изопропил-1-(4-бромфенил)-3-(4-бромбенэоил)-1-циклопентен. Получают/методом А . 10,1 г 2-метил-5 изопропил-4 ,6-ди-(4-бромбенэоил) -2-гексена и 18 мл трифторук,сусной кислоты в 60 мл хлористого метилена выдерживают при комнатной температуре в течение двух суток. Выход 7,1 г (79,4 %). . Аналогично при кипячении реакци;Онной смеси в течение 6 ч целевой продукт получают с выходом 69,7 %. Т.пл. 89-89,5°С (эфир - метанол). Найдено, %: С 56,22; Н 4,54 Cjf НгоВг О Вычислено, %: С 56,28: Н 4,50. Аналогичным способом получают соединения, представленные в таблице: Структура всех синтезированных соединенийпсдтверяшена данными элементарного анализа, ИК-, УФ-, ПМР- и масс-спектроскопии. Формула изобретения 1. Способ получения ацилциклопенёнов общей формулы где .Аг представляет собой фенил, нафтил, бифенил или фенил, моноШ1И дизамещенный низшим алкилом, низшим алкоксилом и/или галогеном,, отличающийся тем, что соединение общей формулы СОАг I ЛГСОЙН - СН- СН- СН (H((lHj)j где АГ имеет вышеуказанные значения, подвергают взаимодействию с протонной или апротонной кислотой в среде органического растворителя при температуре от О до . 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что в качестве протонной кислоты используют трифторуксусную или муравьиную кислоту, а в качестве апротонной кислоты - трехфтористый бор. . .3. Способ ПОП.1, отличаюi4 и и с я тем, что в качестве органи Чвского растворителя используют хлористый метилен, хлороформ или диокса Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Montury М., Gore J., Hew preparation of acltylcyclenes from суст lanones. C. R. Hebd,Seances Acad. Sci., Ser.C., 1976, V. 282, n. 22, p. 1037-9. 2V Wrobie R., Watt D., A Synthes of A ft-unsaturated ketones from « c , Д)-unsaturated nitrils j. Org. Chem., 1976, v. 41, n. 17, p. 2939-40, 3.Gonzenbach H.-U., SchaffnerK., Blank В., Fischer H. Photochemical ctk-cleavage of j , у-unsaturated aryl Icetonesj, Helv. Chim. Acta, 1973, v. 5 n. 5, p. 1741-52. 4.Bloch P., Le Perchec P., Ronessac F., Conia j. M. Thermolysis and photolysis of unsaturated ketones Tetrahedron, 1968, v. 24, n. 18, p. 5971-89. 5.НОЁИКОВ Л. C., Тищенко И. Г. Конденсация арилалифатических кетонов 9- изомасляным альдегидом. Изв. АН БССР, сер. хим., 1970, № 5, с. 79-82.