Способ получения 5-метил/-4оксо3,6,8-триоксабицикло/ (3,2,1)-октана Советский патент 1980 года по МПК C07D493/08 

1

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 5-метил-4-оксо-З,6,8-триоксабицикло-(3,2,1)-октана формулы

да

который может быть использован для производства термостойких пластмасс ингибиторов коррозии и наполнителей для Масло- и светостойких каучуков и резин,

Изве&тен способ получения 5-меТИЛ-1-ОКСО-3,6,8-триоксабицикло-(3, 2,1)-октана взаимодействием эфира пировиноградной кислоты с глицерином в присутствии в качестве кислотного катализатора п-толуолсульфокислоты в среде бензола при кипячении с выходом не выше 50% 1.

Недостатками этого способа являются низкий выход целевого продукта и применение катализатора, после которого реакционную смесь необходимо нейтрализовать.

Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта.

Это достигается тем, что 2-метил-2-алкоксикарбонил-1,3-диоксолан формулы

(lO

соон

где R - метил, зтил, подвергают взаимодействию с глицерином в присутствии в качестве кислотного катализатора КУ-2 в среде бензола при кипячении.

Предлагаемый способ отличается

тем, что в качестве эфира к рбоновой кислоты используют 2-метил-2-алкоксикарбонил-1,3-диоксолан, а в качестве кислотного катализатора КУ-2. Исходные 2-метил-2-алкоксикарбонил-1,3-диоксоланы получают взаимоействием пировиноградной кислоты, ее эфиров либо эфиров мезоксалевой кислоты с 1,2-диалами в присутствии катионита КУ-2 в Н-форме. При этом

выход 2-метил-2-алкоксикарбонил-1, 3-диоксоланов достигает 70-88%.

Пример 1.В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помеают 0,5 моля (73 г) 2-метил-2-метоксикарбонил-1,3-диоксолана, 0,5 моля (46 г) глицерина, 150 мл бензола (из расчета 300 мл на 1 мол глицерина) и 20 г катализатора КУ-2 (из расчета 40 г на 1 моль глицерина. Реакцию проводят в течение 56 ч при температуре кипения бензола Затем обратный холодильник заменяют нисходящим и медленно отгоняют образовавшийся метиловый спирт (16 г, т.е. расчетное количество). Реакционную смесь охлаждают, отфильтровывают и перегоняют под вакуумом. Получают 57 г (выход 79%) 5-метил-4-оксо-З,6,8-триоксабицикло-(3,2, 1)-октана. Т.кип. мм; Т.пл .

Р8«8°4. Найдено,%: С 51,70; Н 6,30;

Вычислено,%: С 50,00; Н 5,55.

ИК-спектры (ОСе) : 1000-1200 (С-0-С-О-С) ; 1750 () .

Пример 2. В прибор, указанный в примере 1, помещают 0,5 моля (80 г) 2-метил-2-этоксикарбонил-1,3-диоксолана, 0,5 моля (46 глицерина, 150 мл бензола и 20 г катализатора КУ-2. Реакцию проводят в течение 6-7 ч при температуре кипения бензола. Затем обратный холодильник заменяют нисходящим и медленно отгоняют образовавшийся этиловый спирт (23 г, т.е. расчетное количество). Реакционную смесь охлаждают, отфильтровывают и перегоняют под вакуумом. Получают 55 г (выход 77%) 5-метил-4-оксо-3,6,8-триоксабицикло-(3,2,1)-октайа, Т.кип. мм; т. пл. 51°С. Идентификацию проводят по примеру 1

Предлагаемый способ позволяет увеличить выход целевого продукта до 77-79% (против 50% в известном

способе) а также, упростить выделение целевого соединения за счет замены катализатора.

Формула изобретения

Способ получения 5-метил-4-оксо-3,6,8-триоксабицикло-(3,2,1)-октана формулы

р-I

i,

н,с

г

взаимодействием эфира карбоновой , кислоты с глицерином в присутствии кислотного катализатора в среде бензола при кипячении, о т л и ч а юИ и и с я тем, что, с целью увели20 чения выхода целевого продукта, в качестве эфира карбоновой кислоты используют .2-метил-2-алкоксикарбонил -1,3-диоксолан формулы

п

()

V

,

30 где R - метил или этил, а в качестве кислотного катализатора КУ-2.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Э. GeHcLS ei А. Тп|а1С1ег„ВесУ1егсИе5 3Uxns eo.se.rie des acelats cveKig-nes-Sl. SvntheS« Аи 4-0X0 et 4-hYdLroxy-3,6,8-trio ta bicvcio l3,2,H-octan€b, CapbohvdKale Research, 1973, 30, c. 21 (прототип).