Способ получения транс-транс-диеновых спиртов алифатического ряда Советский патент 1982 года по МПК C07C33/02 A01N31/02 

(5) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРАНС-ТРАНС-ДИЕНОВЫХ СПИРТОВ АЛИФАТИЧЕСКОГО

I РЯДА

-п-ОМцф

ВгСН

лдБгсн -...сн;,о-ХР-f

CHjBr

-оО

moyij D/ сульфокис/ 01П{ц+ОЯзОЛ

39 1984

Выход целевого продукта, считая на Наиболее близким к предложенному производное 3 составляет 2В% l. является способах, осуществляемый

..j, ™ ,/он.о

CHf

rtti/ J

,1Ш;

in

CHiOH 5 BrCH2.,OH BrCH,x,., СН, СН..ЕГ ШЬСи сяес/ транс-тане транс -цис транс-HUI Г j fT-moлl/0)(po tucлo/ng 0 этанол Недостаток известного :пособа состоит в том, что целевой продукт получают с выходом «7,5 в виде смеси изомеров транс-транс-79, U, трансцис 8,7 и других изомеров 12,2%. Таким образом известный способ не отличается достаточной стереоизбирательностью и требует последующей тща тельной очистки, что сказывается на конечном выходе целевого продукта. Целью изобретения является повышение выхода и чистоты целевого продукта. Поставленная цель достигается тем что согласно способу получения транс транс-диеновых спиртов алифатическог ряда общей формулы - с-«-|сн.,.-™« где R - нормального строения алкил п - целое число 1-5, взаимодействием магнийорганического производного общей формулы XMg-(CHi),, , где X - ХЛОР7 бром;

по схеме:

f8%

о МдВгСНг

.СНоОrO- nJКг-н ---сн С%:Р - заи итная группа, выбранная из тетрагидропиранил, или тетрагидрофуранилрадикала, с диеновым соединением в среде--тетрагидрофурана при О-С-Ю С в присутствии катализатора смеси хлорида меди и лития или дилитийтетрахлоркупрата с последующим гидролизом в присутствии ароматической сульфокислоты,в качестве диенового соединения используют ацетат транстранс-конфигурации общей формулы К Н . li где R и R имеют указанные значения. Предпочтительно использовать магнийорганическое производное в избытке 0,,6 моль на 1 моль диенового соединения.; Предложенный способ позволяет получить целевой продукт с 99,5 чистотой и выходом 60-б2. Катализатор используют в количестве 0,0 моль на 1 моль производного формулы (1И). Пример 1. Получение ацетокси-1-гексадиена-2Е,1Е: . IlO (формула (Ml), R,i -COCH, 1 кг гексадиен-2Е, Е-ола-1 (стерео химическая чистота 98 Е,Е7 растворяют в 2,8 л пиридина (предварительно перегнанного над едким кали). Раствор охлаждают до температуры .ниже +10°С и в течение 2 ч добавляют 2,8 л уксус ного ангидрида. По окончании добавления температуру оставляют повышаться до в течение 3 ч. Затем реак ционную смесь выливают на 10 кг колотого льда и дважды экстрагируют 2 л технического пентана. Органическую фазу последовательно промывают водой (500 см), 2 н. серной кислотой (500 см), насыщенным раствором бикар боната натрия (500 см ), снова водой и наконец насыщенным раствором хлорида натрия (500 см) , После сушки над сульфатом магния, отгонки пентана и дистилляции полученного остатка выделяют 1 ,638 кг ацетата (81); т.кип 78С/20 мм рт.ст. По такой же методике получают, ис ходя из гептадиен-2Е,Е-ола-1, ацетокси-1-гептадиен-.Е,(Е; выход 80%, т.кип. мм рт.ст. Пример .. Получение (хлор-6 -гексилокси)-2-тетрагидропирана: 220,5. Кг технического хлор-6-гексанола-1 выливают в реактор емкостью 10 л и добавляют 7,5 см концентриро ванной соляной кислоты. Реакционную смесь охлаждают до температуры ниже +10°С при помощи рассола (толченый лед + метанол и добавляют в течение 3 ч порциями по 100 см 2,125 кг све жеперегнанного дигидропирана. По окончании добавления оставляют на 3 при температуре окружающей среды, разбавляют 2 л эфира и промывают реакционную смесь последовательно 500 мл 2 н. едкого натра, 2 л воды и 2 л насыщенного раствора хлорида натрия. Сушат над сульфатом магния, отгоняют эфир и дистиллируют остаток в вакууме. Получают промежуточную фракцию tOO г, т. кип. O-lSO C/O.I мм рт.с основную фракцию, соответствующую целевому продукту U,311 кг ( выход 9U т.кип.-10б-110 С/0,1 мм рт.ст. Продукт имеет следуЮ1ций ИК-спектр ИК (пленка;; полосы 2930, 2860, 6Q , , 1350, 1200, ИЗО, 1120, 1075, 1030, 900, 865, 810 см . Пример 3. Получение тетрагидропиранилового эфира додекадиен-8Е,10Е-ола-1: формула TV, , 1 5 и Р-тетрагидропиранил), Реакции проведены в атмосфере аргона. Получение.магнийорганического соединения (хлор-6-гексилокси -2-тетрагидропирана. В реактор емкост ю л, оборудованный механической мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником, вводят 60 г магниевой стружки и заливают ее 100 мл тетрагидрофурана (ТГФ), Сразу добавляют 10 г ( хлор-б-гексилокси )-2-тетрагидропирана , полученного по методике, описанной а примере 2, И нагревают реакционную смесь с обратным холодильником. Как только кипение начинается, добавляют 5 см дибромэтана, происходит очень бурная реакция с участием магния и почернением реакционной смеси. Включают мешалку и, при непрерывном поддержании действия обратного холодильника, вводят в течение 2 ч по каплям раствор k2S г (хлор-б-гексилокси -2-тетрагУ1дропирана в 1 ,5 л ТГФ. По окончании добавления оставляют смесь нагреваться с обратным холодильником 3 ч и затем оставляют на ночь при температуре окружающей среды. Реакция сочетания ацетокси-1-гексадиена-2Е,, полученного по примеру 1, с магнийорганическим соединением. В реактор емкостью 6 л, оборудованный механической мешалкой и термометром, вводят сифоном раствор 180 г ацетокси-1-гексадиена-2Е,Е в 1,5 л ТГФ. Реакционную смесь охлаждают до и добавляют (си((юном) раствор 4,3 г безводного хлорида лития и 6,8 г безводного хлорида меди (1 в 90 см ТГФ. Реакционная смесь окрашивается в красно-оранжевый цвет. Затем добавляют в течение приблизительно 1 ,5 ч раствор магнийорганического соединения, не давая температуре подняться вьнне . В начале добавления реакционная смесь окрашивается в светло-зеленый цвет, затем почти полностью обесцвечивается и на конец окрашивается в черно-фиолетовый цвет. По окончании добавления реакционную смесь оставляют на 3 ч при О С, снова охлаждают до и подвергают гидролизу насыщенным раствором хлорида аммония при энергичном перемешивании до обесцвечивания раствора и осаждения на дне реактора обильного черного и вязкого осадка. Всплывшие вещества декантируют и растирают осадок трижды порциями по 200 см эфира. Органические фазы соединяют и промыва ют последовательно насьаценным раствором хлорида аммония(500 см 2 раза затем насыщенным раствором хлорида натрия (500 см 2 раза. Органические фазы переносят непосредственно в испаритель. После отгонки растворителя под раз режением (50 мм получают г остатка, состоящего в основном из тетра гидропиранилового эфира додекадиен-8Е,10Е-ола-1. Пример . Получение додекадиен-8Е,10Е-ола-1({формула (Т), 5, Остаток,полученный в примере 3, растворяют в 2,5 л метанола и 250 см воды и добавляют г Н-толуолсульфоновой кислоты. Нагревают при 3 ч и оставляют на ночь при температуре окружающей среды. Отгоняют большую часть метанола в вакууме, растворяют остаток в двойном объеме эфира и промывают его последовательно водой (300 см) насыщенным раствором бикарбоната натрия (300 см),снова водой и наконец насыщенным раствором хлорида натрия. Затем высушивают над сульфатом магния. После отгонки растворителя в результате дистилляции остатка (270 г) получают 59 г головного продукта, т.кип. 0-98С/0,1 мм рт.ст., г додекадиен-8Е,10Е-ола-1, т.кип.98100С/0,.1 мм рт.ст., кристаллизующегося в процессе дистилляции, и 71 г остатка, состоящего в основном из додекандиола. Выход додекандиен-8Е,1ОЕ-ола-1 после перегонки и кристаллизации 62,5§ в расчете на Использованный ацетокси-1-гексадиен-2Е,tE. Стереохимическая чистота продукта ( определена методом газовой хроматографии: колонна 5 м нерж.1/8 3 F.F.A.P. (хром С.Н.Р. 80/100190 Си характеризуется следующими показателями: ИК-спектр ( ); полосы 3370 (ОН ассоциированный); 1615 (); 1055 (первичный ОН); 980 (,, Е, сопряженная). Отсутствие полосы 950 ct указывает на отсутствие изомера 82,10Е. Спектр ЯМР (сГ, М.Д., 250 Мгц, CDCH , 1,3, с, расширенный 8Н, iCHz.; 1,, квинтет,.2Н, -СН. в С ; 7, f, ЗН, -CHj; 2, Oif, кв., 2Н- 3,6, т., ЛИ, -СН-2.0Н; 5,5, М. , 2Н, Н и -; 5,96, 2Н, Н9 и Н о -. Масс-спектр М 182; осколки ,0); 135 С (4,0 + 121, 107, 81, 79, 68, 67, 55, , 32. Т.пл. 29-30°С. Согласно одному из вариантов описанного способа можно до вакуум-дистилляции отделить додекандиол от неочищенного продукта гидролиза путчем растворения в тройном объеме пентана с последующим оставлением при температуре окружающей среды на 3 . При этих условиях додвкандиол осаждается и может быть удален путем сушки в вакууме. Пример 5. Получение додека..диен-8Е,1ОЕ-ола-1 (формула (l),R СН , И 5 . При условиях, описанных в примерах 3 и , осуществлен синтез 1,100 кг додекадиен-8Е,10Е-ола-1, исходя из следующих количеств растворителей и реагентов: (Хлор-б -гексилокси)-2-тетрагидропиран, Магний, г Ацетокси-1-гексадиена-2E,, кг Безводный хлорид лития, г Безводный хлорид меди (1). г ТГФ, л Метанол, л п-Толуолсульфоновая кислота, г Выход перегнанного и перекристаллизованного додекадиен-8Е, ЮЕ-ола- 1 60. Додекадиен-8Е,10Е-ОЛ-1 может быть получен аналитически чистым по следующей методике. 1fO г додекадиен-8Е ,1 ОЕ-ола-1 , полученного по описанной реакции, растворяют в 280 см пентана (сорт наноград Байк-Маликорт,nanograde Byke Malllncrot). Раствор медленно охлаждают до -10®С и за это время додекадиен-8Е, кристаллизуется в виде белых игл. Их отжимают при -10 С и получают 133 г додекадиен-8Е, ЮЕ-ола-1 , высокая степень чистоты которого подтверждается результатами газовой хромато9 i kграфии (при описанных условиях). Температура плавления . Пример $. Получение ацетокси-1-октадиена-2Е,4Е, формула (III), LH и N COCHj) ., Сначала технический октадиен-2Е5 Е-ол-1 перекристаллизуют из пентана на холоду. 10 г (0,08 моль) перекристаллизованного спирта ацетилируют при помощи 16,3 г (0,16 моль) уксусного ангидрида в pacTBdpe 20 мл пиридина. После трехчасовой выдержки при температуре окру)чающей среды продукт подвергают гидролизу обычным способом и получают 12 г (90) соответствующего ацетата, т.кип, 50°г/0,1 мм рт.ст. Газовая хроматография: единственный продукт на колонне 5% E.C..N.S.S.M. на газ хром (Gas chrom () 100:120 меш, 3м нержав. 1/8, . пленка : 17«0i ИК-спектр (см ( сложный эфио), -С С-1б60, сопряженные 99П (с) и (W) . Пример 7. Получение додекадиен-бЕ,8Е-ола-1, формула (t), n 3 и его ацетилированного производного. К ацетату, полученному.в примере 6 (ti г, 0,023 моль;, добавляют в присутствии 8 мл раствора дилитийтетрахлоркупрата, приготовленного по описанному способу, при -10 С избыток магнийорганическЬго соединения (хлор-Ц -бутилокси -2-тетрагидропирана (35 см 1 н. раствора в ТГО при таких же условиях реакции, которые описаны выше в примере 3), После гидролиза и отгонки раствори теля остаток обрабатывают И-толуолсульфоновой кислотой в метаноле при таких же условиях, которые описаны в примере , в результате чего получают додекадиен-бЕ,8Е-ол-1. Его в неочищенном виде обрабатывают уксусным ангидридом (3,36 г, 0,033 моль, обычным способом и получают 3,3 г {6k%) ацетокси-1-додекадиена-бЕ,8Е; т.кип. 88 С/0,1 мм рт.ст. Газовая хроматография: единственный продукт на колонне 3 F.F.A.P., газ хром (Gas Chrom G) 5 м нержав. 1/8, . ИК-спектр: (см, пленка) ( сложный эфир), 985 (с) и 955 (W) Е сопряженные. Пример 8. Получение ацетокси-1-нонадиена 2Е,4Е формула CBI), R С4.Н9 и ,,. дие общ QО Сначала технический нонадиен-2Е, Е-ол- перекристаллизуют из пентана. 10 г (0,071 моль спирта ацетилируют при помощи 1, г (0, ноль} уксусного ангидрида в растворе 20 мл пиридина. После обычной обработки Получают 11,5 г (87%) ацетата, т.кип. 70С/0,1 мм рт.ст. Газовая хроматография: единствен ный продукт, 5 E.C.N.S.S.H. на газ хром (Gas Chrom G) 100/120 меш, 3 м. нержав, 1/8, , ИК-спектр (пленка, см ), ( сложный эфир); 1660 (); 950 (с) и (W) (, Е сопряженПример 9. Получение тетрадекадиен-7Е,9Е-ола-1 (формула (1), и п -k) и его ацетилированного производного. К ацетату, полученному в примере 8 (5 г, 0,027 моль), добавляют в присутствий 10 мл раствора дилитийтетрахлоркупрата, при -10С ,5 см 1 н. раствора магнийорганического соединения {хлор-5-.neнтилoкcи -2-тeтpaгидропирана в ТГФ при таких же услоВИЯХ, которые описаны в примере 3. . После гидролиза и отгонки растворигеля остаток обрабатывают и-толуол сульфоновой кислотой в метаноле при таких же условиях, как в примере k, и получают тетрадекадиен-7Е,9Е-оя-1. Последний в неочищенном виде обраба „ . „„,„„ тывают уксусным ангидридом (3,6 г, 0,036 моль) обычным способом и полуцают k г (60%) ацетокси-Ьтетрадекадиена-7Е,9Е, т.кип. 105С/0,1 мм рт.ст. Газовая хроматография: единственный продукт, 3 F.F.A.P. на газ хром (Gas chrom G) 5 м нержав. 1/8, . ИК-спектр (пленка, см ,: ( сложный эфир); , Е, сопряженные: 935 (с) и 955 (W), формула изобретения 1. Способ получения транс-трансновых спиртов алифатического ряда ей формулы ./СН,.(СН,) где R - нормального строения влкил п - целое число взаимодействием магнийорганического производного общей формулы: JCKg-cCH in-CH op, где X - хлор, бром, Р - защитная группа, выбранная ИЗ тетрагидропиранил или тетрагидрофуранилрадикала, с диеновым соедине Нием в среде тетрагидрофурана при НО)-0°С о присутствии смеси хлорида меди и лития или дилитийтетрахлоркупрата с последующим гидролизом в присутствии ароматической сульфокисл ты, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода и пов шения степени чистоты целевого проду та, в качестве диенового соединения 2 спользуют ацетат транс-транс-конфиурации общей формулы: н н Ц-СНгОВА k где Гг «4 -имеет указанное значение; -ацетилгруппа. 2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что магнийорганическое производное используют в избытке 0,25-0,6 моль на диенового соединения. Источники информации, , принятые во внимание при экспертизе 1.De К. Могу Synthesis de La coldemone Tetrahedron, 30, , p. 3807-3810. 2.Патент США № 3825607, кл. 260-65, опублик, 1975.