Способ получения ди-с @ -с @ -алкиловых эфиров ацетилендикарбоновой кислоты Советский патент 1982 года по МПК C07C69/606 C07C67/08 

(б) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИ-С,-С -АЛКИЛОВЫХ ЭФИРОВ АЦЕТИЛЕНДИКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ

1

Изобрет ениа относится к усовершенствованному способу получения ди-С -С -алкиловых эфиров ацетилендикарбоновой кислоты, которые находят широкое Применение как полупродукты в синтезе биологически активных веществ и лекарственных средств.и производятся в промышленности.

Известен способ получения диметиловрго эфира ацетилендикарбрно-, вой кислоты кипячением монокалиевой соли ацетилендикарбоновой кислоты с 2 массовыми частями концентрированной серной кислоты и массовыми частями метанола .1.

Известен способ получения димётилового эфира ацетилендикарбоновой кислоты кипячением монокалиевой соли ацетилендикарбоновой. кислоты с большим избытком метанола и серной кислоты с последующей экстракцией, промыванием водой и перегонкой в вакууме. Выход целевого продукта составляет 331 12.

Известен способ получения диметилового эфира ацетилендикарбоновой кислоты. Смесь монокалиевой соли ацетилендикарбоновой кислоты с большим избытком метанола и серной кислоть перемешивают при в течение

; . трех дней. После этого смесь концентрируют в вакууме, выливают в ледяную воду и экстрагируют бензолом.

10 Экстракт после тщательной промывки насыщенным раствором бикарбоната натрия и высушивания подвергают фpakционной перегонке в вакууме. Выход целевого продукта не превышает 5,

15 причем продукт имеет низкое качество (пе|эегоняется в ши°роком интервале температурИ содержит значительное количество примесей, частично выпадающих в осадок Нри хранении) 3.

20 Известен также способ получения диметилового эфира ацетилендикарбоновой кислоты кипячением монокалиевой соли указанной кислоты с двойным молярным количеством эфирата трех39фтористого бора и десятикратным молярным количеством метанола с последующей обработкой раствором карбоната натрия, экстрацией эфиром и перегонкой в вакууме; выход целевого продукта составляет . Недостатки всех перечисленных спо собов - низкий выход целевого продук та, высокая загрязненность его побоч ными продуктами и использование боль щих избытков реагентов или дорогостоящих исходных веществ. Наиболее близким к изобретению решением поставленной технической задачи является способ получения диметилового или диэтилового эфира ацетилендикарбоновой кислоты взаимодействием монокалиевой соли ацетйлен дикарбоновой кислоты с большим избытком метанола или этанола и серной кислоты. Молярное соотношение монокалиевая соль ацетилендикарбоновой кислоты: метанол : серная кислота равно 1:19:3,1. Реакционную смесь выдерживают Эб ч при комнатной температуре, периодически вcfpяxивaя. Затем жидкость декантируют, остаток промывают водой, жидкости смешивают и мн;огократно экстрагируют бодьшим количеством эфира. Экстаркт промывают водой, раствором бикарбоната натрия, еще раз водой, сушат над хло ристым кальцием и перегоняют в вакууме. Выход целевого продукта не пре вышает 35%. В случае взаимодействия .монокалиевой соли ацетилендикарбоновой кислоты с абсолютным этанолом в присутствии серной кислоты по этому способу получают диэтиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты с выхо дом 51-53 5. Недостатками данного способа являются низкий выход целевых продуктов, наличие в них трудно отделяемых примесей и использование для синтеза большого избытка метанола и ката лизатора, а также длительность процесса, что существенно усложняет тех нологию процесса. Цель изобретения - увеличение вы хода целевого продукта и упрощение технологии процесса. Поставленная цель достигается те что ди-С |-С2-алкилЬвые эфиры ацетилендикарбоновой кислоты получают взаимодействием щелочно-металлических солей ацетилендикарбоновой кислоты с|СЦ-С алканолом в присутст- 4 вии серной кислоты, а отличительной особеннрстью является проведение процесса при кипячении в хлороформе при молярном отношении щелонно-металлическая соль ацетилендикарбоновой кислоты : С.-С -алканол;серная кислота, равном 1:7,0-8,5:2,4-2,9. Выход целевого продукта составляет . По данным ГЖХ, а также спектров ПНР и ИК вещество индивидуально и примесей не содержит. Упрощение технологии заключается в снижении количества исходных реагентов и про-; стоте выделения целевого продукта. Неожиданное увеличение выхода и повышение качества целевого продукта обусловлено в первую очередь применением гидрофобного растворителя, в результате чего образующаяся при реакции вода отделяется от реакционной смеси, при этом равновесие сдвигается в сторону образования целевого продукта. Пример по прототипу), Смесь 100 г (0,66 моля) монокалиевой соли ацетилендикарбоновой кислоты, 400 г (510 мл, 12,5 молей) метанола и 200 г (111 мл; 2,04 моля) концентрированной серной кислоты выдерживают при комнатной температуре в течение 96 ч, время от времени встряхивая круговым движением. Жидкость декантируют, осадок промывают 500 мл воды, жидкости смешивают, экстрагируют эфиром ( мл). Экстракт промывают водой (200 мл), насыщенным раствором бикарбоната натрия (150 мл) и опять водой (200 мл) и сушат над хлористым кальцием. Эфир отгоняют на паровой бане, остаток перегоняют в вакууме. Получают диметиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты с выходом 32 г (35%) ; температура кипения 94-98 0 (19 мм), 1) 1,4444. По данным ГШХ полученный образец содержит 5-7% примесей. Пример2.К смеси 61,5 г (0,4 моля) монокалиевой соли ацетилен-дикарбоновой кислоты, 350 мл хлороформа и 120 мл (3 моля) метанола прибавляют 50 мл (0,96 мол) 98%-ной серной кислоты .и смесь кипятят 2,5 ч. Нижней слой отделяют, промы вакэт водой ( мл), насыщенным раствором бикарбоната натрия (2i«200 мл), фильтруют через слой сульфата натрия и упаривают. Остаток перегоняют в вакууме и получают 51 Л. (90) диметилового эфира ацетилендикарбоновой кислоты, температура кипения 90,5-91с (15 мм), п 1,73. ПримерЗ. К смеси 63,2 г (0, моля)-динатриевой соли ацетилендикарбоновой кислоты 350. мл хло,р6форма и 120 мл (3 .моля) метанола прибавляют 60 мл (1,1 моль) 98%-ной серной кислоты. После переработки/ аналогичной примеру 2, получают A3 г (75) диметилового эфира ацетилендикарбоновой кислоты, температура плавления 90-91С (15 мм). Пример(. К смеси 61,5 г (0,( моля) монокалиевой соли ацетилендикарбоновой кислоты, 350 мл хлороформа, 15,6 г (З, моля) этанола прибавляют 50 мл (0,96 моля) серной кислоты. После обрабо ки, аналогичной примеру 2, получают 5 Г (80) диэтилового эфира ацетилендикарбоновой кислоты, температура кипения 96-98 С (8 мм), п, 1,402. Пример5. К смеси 61,5 г (0,4 моля) монокалиевой соли ацетилендикарбоновой кислоты, 350 мл хлороформа и 112 (2,8 мол) метанола прибавляют 50 мл (0,96 мол) серной кислоты и смесь кипятят 2,5 ч После обработки, аналогичной примеру 2, получают k7 г (83) диметилового. эфира ацетилендикарбоновой кислоты, температура кипения 90-91 С {15 мм Формула изобретения Способ получения ди-С -С -алкиловых эфиров ацетилендикарбоновой кисЛОТЫ взаимодействием щелочно-металлических солей ацетилендикарбоновой кислоты с Cj -С з алк нолом в присутствии серной кислоты, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и упрощения технологии его получения, процесс проводят при кипячении в хлороформе при молярном соотношении щелочно-металлическая соль ацетилендикарбоновой кислоты : С -С -алканол : серная кислота, равном ,5:2,it-2,9. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Е. Bandrovski Weitere Beitrage zur Kenntiss der Acetylendicarbonsaure, Qiem. Ber., 1882, 15, .2. T. Curtins, ffy-drazide imd Azide organiseniSauren, J.Prac. Chem., 1915, 91, 66. 3.A. Aral, I. Ichikizaki Kob ashi Rigaku Kenkyushu Hokoku, 1963, 13, 1-2, 52. .V . «, .. 4.R.K. Kadaba A Convenient method o asterification o tmsatura- : ted organic acidsijs ing a boron trifluoride etherate-alcogol reagent. Syntheses, 1971,, 6, 316. 5.E.H. Huntress и др. Dimethyl acetylenedicarboxylate Org. Syntheses., 1952, 32, 55 (прототип).