PL107440B1 - Sposob wytwarzania nowych pochodnych 6,6-dwufenylofulwenu - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowych pochodnych 6,6-dwufenykfufwenu o wzorze ogólnym 1, w którym Y oznacza grupe nitrylowa lub karboksyalkilowa, która zawiera n-alkil o 1-4 atomach wegla, a X oznacza n-alkil o 1-7 atomach wegla, w-halogeno-n-alkil o 1-6 atomach wegla, a-alkoksyl-n-alkil o 1—6 atomach wegJa, który w grupie alkoksylowej zawiera n-alkil o 1-4 atomach wegla, rodnik czterowodoro- piranowy lub a-alkiloweglano-n-alkil, w którym n-alkil zawiera 1-6 atomów wegla, a alkil w grupie aIkilowegla¬ nowej jest metylem lub etylem. Otrzymane pochodne sa zwiazkami nowymi, które moga stanowic produkty posrednie w syntezie nowych analogów prostaglandyn.W literaturze fachowej nie opisano dotychczs metody otrzymywania pochodnych 6,6-dwupodstawionych fulwenów dowolnie podstawionych w pozycjach 2 i 3. Opisano poprzednio 2,3-dwukarbometoksy-6,6-dwufeny- lofulwen i2,3-dwucyjano-6,6-dwufenylofulwen byly otrzymywane badz przez reakcje dwu-(2-pirydylo)-s-tetra- zyny z produktem reakcji pomiedzy 6,6-dwufenylofulwenem a astrem metylowym kwasu acetylenodwukarbok- sylowego, badz przez selektywna redukcje powyzszego produktu i jego rozpad. Metod tych nie mozna uwazac za metody ogólne, a symetryczne pochodne nie maja wiekszego zastosowania. Metoda bedaca przedmiotem wynalazku ma charakter ogólny i umozliwia synteze szerokiej gamy zwiazków.W sposobie wedlug wynalazku jako substraty stosuje sie pochodne acetylenu, 6,6-dwufenylofulwen i pochodne s-tetrazyn. Pochodne acetylenu otrzymywane sa wedlug ogólnie znanych metod, opisanych np. w L.Brandsma „Preparative acetylenie chemistry', Elsevier Publishing Company Amsterdam 1971. 6,6-Dwufenyloful- wen jest otrzymywany prosta metoda z latwodostepnych surowców, polegajaca na reakcji cyklopentadienu z benzofenonem w obecnosci metanolenu sodowego. Pochodne s-tetrazyn otrzymuje sie równiez w latwy sposób, np. w wyniku reakcji aromatycznych nitryl z hydrazyna i utlenieniu otrzymanego produktu kwasem azotowym w kwasie octowym. Produkt reakcji pomiedzy pochodna acetylenu i 6,6-dwufenylofulwenem w nastepnym etapie poddaje sie reakcji z aromatycznymi pochodnymi s-tetrazyn.Sposobem wedlug wynalazku swiezo krystalizowany 6,6-dwufenylofulwen poddaje sie dzialaniu pochod¬ nej acetylenu o wzorze ogólnym X-C"C-Y, w którym X i Y maja podane wyzej znaczenie, az do uzyskania2 107 440 wymaganego stopnia konwersji. Zakonczenie reakcji okresla sie przez badanie zuzycid pochodnej acetylenu lub 6,6-dwufenylofulwenu zaleznie od stechiometrii prowadzonej reakcji. Zuzycie pochodnej acetylenu mozna okreslic np. mierzac zmniejszenie intensywnosci pasma 2200-2300 cm"1 w widmie w podczerwieni odpowiada¬ jace wiazaniu podwójnemu, zas zuzycie fu Iwenu mozna okreslic przy pomocy chromatografii cienkowarstwowej.Reakcje prowadzi sie w temperaturze 20°—190°, czas reakcji wynosi 1-25 godzin. Niekiedy korzystnie jest prowadzic reakcje ponizej 140°C przedluzajac odpowiednio czas reakqi, co zmniejsza ilosc produktów polimeryzacji 6,6-dwufenylofulwenu. Reakcje prowadzi sie w srodowisku bezwodnym stosujac rozpuszczalniki aprotonowe, takie jak etery* etery cykliczne, weglowodory alifatyczne i aromatyczne. Niekiedy mozna zrezygno- w* ize stosowania rozpuszczalników, szczególnie gdy temperatura reakcji jest niska, a mieszanina reagentów stanowi uklad monfoazowy.Po zakonczeniu reakcji oddestylowuje sie pochodna acetylenowa i ewentualnie rozpuszczalnik i uzyskany surowy produkt poddaje oczyszczaniu przez krystalizacje lub na kolumnie chromatograficznej. Niekiedy surowy produkt mozna uzyc do dalszej reakcji bez oczyszczania. Jako rozpuszczalniki do krystalizacji korzystnie jest stosowac weglowodór alifatyczny lub jego mieszanine z weglowodorem aromatycznym i eterem. Chromatografie kolumnowa dobrze jest prowaazic na tlenku glinowym o aktywnosci I—IV uzywajac jako eluent mieszanine weglowodorów alifatycznych i aromatycznych, eterów i niskowrzacych estrów. W reakcji stosuje sie nadmiar jednego z reagentów, przyczym stosunek pochodnej acetylenu do 6,6-dwufenylofulwenu wynosi 1 :0,5-2.Tak otrzymany produkt w stanie oczyszczonym lub surowym poddaje sie sposobem wedlug wynalazku reakcji w stosunku molowym 1 :0,8-1 z aromatyczna pochodna s-tetrazyny o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza 2-, 3- lub 4-pirydyl, fenyl lub fenyl podstawiony w pozycji 2-, 3- lub 4- podstawnikiem takim jak: halogen, alkii, o 1-4 atomach wegla, grupa a Ikoksy Iowa, karboksylowa, hydroksylowa, karboksyalkilowa, nitrowa, aminowa i amidowa. Reakcje prowadzi sie w bezwodnym rozpuszczalniku korzystnie w chloroformie lub w chlorku metylenu, wtemperaurze 0°—100°C. Reakcja moze byc prowadzona w rozmaitych rozpuszczal¬ nikach lub ich mieszaninie, w których uzyta tetrazyna jest rozpuszczalna. Czas prowadzenia reakcji wynosi 0,5—40 godzin. Zakonczenie reakcji mozna okreslic badajac ilosc wydzielonego w reakcji azotu. Produkt reakcji po odpedzeniu rozpuszczalnika poddajyse krystalizacji lub oczyszczaniu na kolumnie chromatograficznej.Produktowi o wzorze ogólnym 1 towarzyszy zwykle pewna ilosc nieprzereagowanej tetrazyny oraz produkt uboczny jakim jest pochodna piryzdazyny o wzorze ogólnym 4. Zwiazki te daja sie zwykle oddzielic na drodze krystalizacji. W przypadku zwiazków trudno krystalizujacych konieczne niekiedy bywa stosowanie chromatogra¬ fii kolumnowej, zwykle na tlenku glinowym I—IV stopnia aktywnosci, z uzyciem jako eluentów weglowodoru, eteru, estru, chlorowcoweglowodoru, ketonu lub ich mieszanin. Produktami reakcji sa barwne, krystaliczne zwiazki.Przyklad I. 3,7 g dwufenylofulwenu i 2,3 g 1-karboetoksy-3-chloropropynu-1 ogrzewa sie w 15 ml kumenu w temperaturze wrzenia. Po 12 godzinach odpedza sie rozpuszczalnik i pozostlosc krystalizuje sie z 50 ml eteru naftowego. Otrzymuje sie 4,5 g 2-chlorometylo-3-karboetoksy-7-benzhydrylidenobicyklo[2,2/1] heptadienu-2,5 o temperaturze topnienia 109-111°C ,X^h^ OH250 nm, Ige - 4,27.Analiza elementarna dla wzoru: C24H2102Cl: obliczono: C 77,15% H 5,69%; znaleziono: C 76,57%, H 5,61% Przyklad II. 3,5 g dwufenylofulwenu, 1,95 g 1-karbometoksy-3-metoksypropynu-1 i 15 ml kumenu ogrzewa sie w temperaturze wrzenia przez 20 godzin. Odpedza sie rozpuszczalnik i pozostalosc krystalizuje z cykloheksanu. Otrzymuje sie 3,8 g 2-metoksymetylo-3-karbometoksy-7-benzhydrylidenobicyklo [2,2,1 Jhepta- dienu-2,5 o temperaturze topnienia 92-93,5°C, Xmaics0H 252 nm< & = 4'29- Analiza elementarna dla wzoru C24H22O3: obliczono: C 80,14%, H 6,27%; znaleziono: C 80,87%, H 5,61%.Przyklad III. 1,0 g dwufenylofulwenu i 0,95 g 1-karboetoksy-3-etyloweglanopropynu-1 ogrzewano w 10 ml ksylenu w temperaturze wrzenia w ciagu 6 godzin. Po odpedzeniu rozpuszczalnika przekrystalizowano calosc z 25 ml mieszaniny eter etylowy- eter naftowy 1 :1. Otrzymano 1,45 g 2-etyloweglanometylo-3-karbo- etoksy-7-benzhydrylidenobicyklo [2,2,1 ]-heptadienu-2,5 o temperaturze topnienia 93-94°C, Ama*?H 252 nm Ige-4,27.Analiza elementarna dla wzoru C27H2605: obliczono. C 75,32% H 6,08%; ' znaleziono: C 75,26% H 6,24%.Przyklad IV. 3,0 g dwufenylofulwenu i 1,6 g 1-cyjanoheptynu-1 ogrzewano w temperaturze wrzenia w 13 ml eteru butylowego przez 25 godzin. Mieszanine poreakcyjna poddano destylacji prózniowej zbierajac107 440 3 najpierw rozpuszczalnik a potem nieprzereagowany nitryl. Pozostalosc rozpuszczono w 20 ml chloroformu i dodano 2,5 g dwu(2-pirydylo)-s-tetrazyny. Po 18 godzinach calosc zageszczono i rozpuszczono w 50 ml cykloheksanu. Roztwór saczy sie, otrzymany osad odrzuca, a przesacz poddaje sie chromatografii kolumnowej uzywajac 50 g tlenku glinu II stopnia aktywnosci. Jako mieszaniny eluujacej uzywa sie cykloheksanu i benzenu 5:1. Otrzymuje sie 1,8 g 2-pentyk-3-cyjano-6,6-dwufenylofulwenu o temperaturze topnienia 57—60°C, *m&s°H - 236-8nm, Ige = 4,13, xfftgI0H = 358 nm, Ige- 4,444.Analiza elementarna dla wzoru C2423AI obliczono: C 88,58%, H 7,12%; znaleziono^87,81% H 7,25%.Przyklad V. 3,0 g dwufenylofulwenu i 2,6 g eteru 3-karbometoksypropargiloczterowodorpiranowego ogrzewa sie w 20 ml etylobenzenu w temperaturze wrzenia wciagu 18 godzin. Z mieszaniny poreakcyjnej odpedza sie rozpuszczalnik i pozostalosc rozpuszcza sie w 20 ml chloroformu. Do roztworu dodaje sie 2,8 g dwu(4-pirydylo)-s-tetrazyny i calosc ogrzewa we wrzeniu przez 3 godziny. Dalej przerabia sie jak w przykladzie IV. Otrzymuje sie 2,15 g 2-metvlo(-2'-czterowodoropiranoksy)-3-karbometoksy-6,6-dwufenylofulwenu o tempe¬ raturze topnienia 111-112,50C, x£a*s°H - 236-8nm, Igle = 4,26, X^j»s0H OH - 354,-6 nm Ige = 4,42.Analiza elementarna dla wzoru Ca # Ha § 0A: %obliczono: C 77,58%, H 6,51% znaleziono: C 77,59%, H 6,62%.Przyklad VI. 1,0 g 2-metoksymetylo-3-karbometoksy-7-benzhydrylidenobicyklo [2,2,1 )heptadienu-2,- 5 i 0,; g dwufenylo-s-tetrazyny ogrzewa sie z "20 ml octanu etylu w temperaturze wrzenia przez 4 godziny. Po zakonczeniu reakcji roztwór zageszcza sie i krystalizuje dwukrotnie z pentanu. Otrzymuje sie 0,88 g 2-karbome- toksy-3- metoksymetyk)-6,6-dwufenylofulwenu o temperaturze topnienia 148-149°C, Xma(cs°HOH ¦ 256-258 nr Ige - 4,26, X^gs0H = 254-256 nm, Ige = 4,42.Analiza elementarna dla wzoru C2202o03: obliczono: C 79,48%, H 6,06%; znaleziono: C 79,13%, H 6,09%.Przyklad VII. Wychodzac z 2-etyloweglanometyk-3-karboetoksy-7-benzhydrylidenobicykk) [2,2,1 ]heptadienu-2,5 i dwii(3-nitrofenylo)-s-tetrazyny postepujac jak w przykladzie VI otrzymuje sie z wydaj¬ noscia 88% 2-etylowgelanometylo-3-karbometoksy-6,6-dwufenylofulwen o temperaturze topnienia 113-114°C (eter etylowy-cykloheksan), X^S0H = 236 nm, Ige = 4,27, X^80H - 358nm, Ige - 4,43.Analiza elementarna dla wzoru C2 5 H24O5: obliczono: C 74,24%, H 5,98% znaleziono: C 73,22%, H 6,05%.Budowa wszystkich otrzymanych zwiazków zostala potwierdzona analiza widm w podczerwieni oraz MRJ.Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania nowych pochodnych 6,6-dwufenylofulwenu o wzorze ogófnym 1, w którym Y ozna¬ cza grupe nitrylowa lub karboksyalkilowa, która zawiera n-alkil o 1-4 atomach wegla, a X oznacza n-alkil o 1-7 atomach wegla, oHialogeno-n-alkil o 1-6 atomach wegla co-alkoksy-n-alkil o 1,6 atomach wegla, który w grupie alkoksylowej zawiera n-alkil o 1-4 atomach wegla rodnik czterowodoropiranowy lub cj-alkiloweglano-n-alkil, w którym n-alkil zawiera 1-6 atomów wegla, aalkil w grupie alkiloweglanowej jest metylem lub etylem, znamienny tym, ze pochodna acetylenu o wzorze ogólnym X-C=sC—Y, w którym X i Y maja podane wyzej znaczenie, poddaje sie reakcji z 6,6-dwufenylofulwenem w stosunku molowym 1 :0,5-2 po czym otrzymany 7-benzhydrylidenobicyklo(2,2,1Jheptadien-2,5 o wzorze ogólnym 2, w Hórym X i Y maja podane znaczenie, po ewentualnym oczyszczeniu poddaje sie reakcji z s-tetrazyna o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza 2-, 3- lub 4-pirydyl lub fenyl ewentualnie podstawiony atomem chlorowca lub grupa hydroksylowa, nitrowa, karboksylowa, karboa IkoksyIowa, alkoksybwa, alkilowa, aminowa lub amidowa, w stosunku molowym 1 : 0,8-1, a nastepnie produkt wyodrebnia sie i ewentualnie oczyszcza.107 440 twór i CM y-cM, cU X Y W2Ól2 R n NyN R wzór 3 Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 + 18 Cena 45 zl PL

Claims (4)

1. Zastrzezenie patentowe

2. Sposób wytwarzania nowych pochodnych 6,6-dwufenylofulwenu o wzorze ogófnym 1, w którym Y ozna¬ cza grupe nitrylowa lub karboksyalkilowa, która zawiera n-alkil o 1-4 atomach wegla, a X oznacza n-alkil o 1-7 atomach wegla, oHialogeno-n-alkil o 1-6 atomach wegla co-alkoksy-n-alkil o 1,6 atomach wegla, który w grupie alkoksylowej zawiera n-alkil o 1-4 atomach wegla rodnik czterowodoropiranowy lub cj-alkiloweglano-n-alkil, w którym n-alkil zawiera 1-6 atomów wegla, aalkil w grupie alkiloweglanowej jest metylem lub etylem, znamienny tym, ze pochodna acetylenu o wzorze ogólnym X-C=sC—Y, w którym X i Y maja podane wyzej znaczenie, poddaje sie reakcji z 6,6-dwufenylofulwenem w stosunku molowym 1 :0,5-2 po czym otrzymany 7-benzhydrylidenobicyklo(2,2,1Jheptadien-2,5 o wzorze ogólnym 2, w Hórym X i Y maja podane znaczenie, po ewentualnym oczyszczeniu poddaje sie reakcji z s-tetrazyna o wzorze ogólnym 3, w którym

3. R oznacza 2-, 3- lub

4. -pirydyl lub fenyl ewentualnie podstawiony atomem chlorowca lub grupa hydroksylowa, nitrowa, karboksylowa, karboa IkoksyIowa, alkoksybwa, alkilowa, aminowa lub amidowa, w stosunku molowym 1 : 0,8-1, a nastepnie produkt wyodrebnia sie i ewentualnie oczyszcza.107 440 twór i CM y-cM, cU X Y W2Ól2 R n NyN R wzór 3 Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 + 18 Cena 45 zl PL