PL112760B1 - Method for manufacturing alkyl esters of novel 1-/n-alkylideno/-hydrazinoalkanophosphinic acids - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywa¬ nia estrów alkilowych nowych kwasów l-(N-alkili- deno)-hydrazynoalkanofosfinowych o wzorze ogól¬ nym 1, w którym Rx oznacza alkil Cj-Cg, izoalkil C3-C6 lub aralkil, R2 oznacza alkil C1-C4, izoalkil C3-C4 lub aryl, zas R3 oznacza alkil C^-C^, izoalkil c3-c4.

Dotychczas nie sa znane tego rodzaju pochodne, jak równiez sposób ich otrzymywania.

Sposób otrzymywania estrów alkilowych kwasów l-(N-alkilideno)-hydrazynoalkanofosfinowyeh o wzo¬ rze ogólnym 1, w którym Rx oznacza alkil C^-Cg, izoalkil C3-C6, wzglednie aralkil, R2 oznacza alkil Cj-C4, izoalkil C3-C4 lub aryl, zas R3 oznacza alkil u Cj-C^, izoalkil C3-C4, wedlug wynalazku polega na tym, ze równomolowe ilosci monoesteru alkilowego kwasu alkilo- lub arylofosfonawego o wzorze 2, w którym R2 i R3 maja znaczenie jak wyzej i alda- zyny o wzorze 3, w którym Rx ,-ma znaczenie jak wyzej miesza sie w temperaturze pokojowej ko¬ rzystnie w obecnosci katalizatora w postaci soli so¬ dowej monoesteru etylowego kwasu alkilo- lub arylofosfonawego wytworzonego korzystnie in situ, zas uzyskany produkt izoluje sie z mieszaniny po¬ reakcyjnej i oczyszcza znanymi sposobami, zwlasz¬ cza przez destylacje. Jako aldazyny stosuje sie: acetaldazyne, propionaldazyne, butyraldazyne itop.

Uzyskane pochodne sa substratami do syntezy kwasów a-aminofosfinoiwych oraz a-hydrazynofosfi- 20 25 so nowych, które z kolei sa substratami do syntezy fosfonowych analogów peptydów.

Dotychczas znany jest z literatury fakt, iz wpro¬ wadzenie funkcji fosfonowej lub zamiana funkcji karboksylowej na fosfonpwa w zwiazkach biolo¬ gicznie czynnych znacznie obniza ich toksycznosc.

Dodatek peptydów zawierajacych aminokwasy fos- fonowe podwyzsza aktywnosc biologiczna wielu antybiotyków, jak penicyliny, cefalosporyny, D-cyk- loseryny i innych.

Zalety sposobu wedlug wynalazku polegaja na mozliwosci otrzymania estrów alkilowych kwa¬ sów l-(N-alkilideno)-hydrazynoalkanofosfinowych z tanich i prostych do uzyskania substratów w jed¬ noetapowej reakcji, w krótkim czasie oraz z bardzo wysokimi wydajnosciami wynoszacymi 85 -r- 90°/o|.

Zwiazki te moga byc wykorzystane jako substraty do otrzymania kwasów a-ammoalkanofosfinowych, polimerów oraz calego szeregu biologicznie czyn¬ nych zwiazków fosforoorganicznych.

Sposób otrzymywania estrów alkilowych kwasów 1 -(N-alikilideno)-hydrazynoalkanofosfinowyeh wed- dlug wynalazku ilustruja podane nizej przyklady: Przyklad I. Do 21,6 g (0,2 M) estru etylo¬ wego kwasu metanofosfonawego, zabezpieczajac przed wilgocia, dodaje sie mieszajac 16,8 g (0,2 M) swiezo destylowanej acetalda^yny. Mieszanine reak¬ cyjna ogrzewa sie przy ciaglym mieszaniu przez 4 godziny na lazni powietrznej w temperaturze 90°C. Uzyskany olej poddaje sie destylacji próz- 112760 Q112 760 litowej, zbierajac wlasciwa frakcje o temperaturze Wrzenia 80—82° C przy cisnieniu 13 Pa. Otrzymuje sie 11,5 g (30°/o wydajnosci teoretycznej) estru etylowego kwasu l-(N-etylideno)-hydirazynoetano- metylofosfinowego. 5 Przyklad II. Do 22,7 g (0,21 M) estru etylo¬ wego kwasu metanofosfonawego, chlodzonego woda z lodem i intensywnie mieszanego, dodaje sie za¬ bezpieczajac przed wilgocia, 230 mg (0,01 M) meta¬ licznego sodu. Po rozpuszczeniu calej ilosci sodu, 10 do otrzymanego roztworu mieszajac wprowadza sie 28 g (0,2 M) swiezo destylowanej izobutyloaldazyny.

Reakcja ma przebieg silnie egzotermiczny konieczne jesV~chlodzenie. Eo zakonczeniu reakcji egzoter¬ micznej, calosc miesza sie jeszcze 30 minut w tern- 15 peraturze pokojowej. Otrzymany olej rozpuszcza sie w 600 ml eteru etylowego i po schlodzeniu od¬ sacza nierozpuszczalna w tych warunkach sól so¬ dowa estru etylowego kwasu metanofosfonawego.

Przesacz, po odparowaniu rozpuszczalnika, destylu- 20 je sie pod próznia, zbierajac frakcje wlasciwa w temperaturze 109—110°C przy cisnieniu 13 Pa.

Otrzymano 42,3 -g estru etylowego kwasu l-(N-izo- butylideno)-hydrazynoizobutano,metylofosfinowego, co stanowi 85%* wydajnosci teoretycznej. 25 Przyklad III. Do 25,6 g (0,21 M) estru etylo¬ wego kwasu etanofosfonawego, chlodzonego woda l lodem i intensywnie mieszanego, dodaje sie za¬ bezpieczajac przed wilgotnoscia, 230 mg (0,01 M) metalicznego sodu. Po rozpuszczeniu calej ilosci 30 sodu, do otrzymanego roztworu [mieszajac wprowa¬ dza sie 16,8 g (0,2 M) swiezo destylowanej acetalda- zyny. Reakcja ma przebieg silnie egzotermiczny, konieczne jest chlodzenie. Po zakonczeniu reakcji egzotermicznej calosc miesza sie jeszcze 30 minut 35 w temperaturze pokojowej. Otrzymany olej roz¬ puszcza sie 600 ml absolutnego estru etylowego i po schlodzeniu odsacza nierozpuszczalna w tych wa¬ runkach sól sodowa estru etylowego kwasu etano¬ fosfonawego. Przesacz po odparowaniu rozpuszczal- 40 nika destyluje sie pod próznia, zbierajac frakcje wlasciwa o temperaturze 94—97° C przy cisnieniu 13 Pa. Otrzymano 35,5 g estru etylowego kwasu 1-(N-etylideno)-hydrazynoetanoetylofosfinowego, co stanowi 86 %; wydajnosci teoretycznej. 45 Przyklad IV. Do 32,8 g (0,21 M) estru mety¬ lowego kwasu fenylofosfonawego, chlodzonego woda z lodem i intensywnie mieszanego, dodaje sie za¬ bezpieczajac przed wilgotnoscia, 230 mg (0,01 M) metalicznego sodu. Po rozpuszczeniu calej ilosci 50 sodu, do otrzymanego roztworu mieszajac wprowa¬ dza sie 22,4 g (0,2 M) swiezo destylowanej propio- naldazyny. Reakcja ma przebieg egzotermiczny, ko¬ nieczne jest chlodzenie. Po zakonczeniu reakcji egzotermicznej, calosc miesza sie jeszcze 30 minut w w temperaturze pokojowej. Otrzymany olej roz¬ puszcza sie w 600 ml absolutnego eteru etylowego i po schlodzeniu odsacza nierozpuszczalna w tych warunkach sól sodowa estru etylowego kwasu fe¬ nylofosfonawego. Przesacz, po odparowaniu roz- go puszczalnika, ogrzewa sie na wrzacej lazni wodnej przy cisnieniu 133 Pa przez 30 minut. Otrzymano 47,0 g oleju, który nietodaimi analitycznymi i tech¬ nikami spektralnymi zidentyfikowano jako ester etylowy kwasu l-(N-propylideno)-hydrazynopropa- w nofenylofosfinowego. Otrzymana ilosc stanowi 90 °/o, wydajnosci teoretycznej. Temperatura rozkladu ca 200° C.

NMR: CG14 : 0,5 — 1,2 (m, 6H, ^CH2-CH3, -CH2CH3) 1,2^2,2 (m, 4H, -CH2-CH3, -CH2CH3) 2,5 — 3,1 (m, 1H, CH-P) 3,5 (d, 3H,P-OCH3) 6,0^6,6 (bs, IH, nNH-) ;«(i;[iH-cH = N) 7,2 — 8,0 i(m, 5H, N C6 Hr) "Przyklad V. Do 28,5 g (o",21 M) estru n-bu- tylowego kwasu matanofosfcnawego, chlodzonego woda i intensywnie mieszanego, dodaje sie — za¬ bezpieczajac przed wilgocia — 230 mg (0,01 M) metalicznego sodu. Po rozpuszczeniu calej ilosci sodu, do otrzymanego roztworu, mieszajac, wpro¬ wadza sie 28,0 g (0,2 M) swiezo destylowanej n-buty- loaldazyny. Reakcja ma przebieg egzotermiczny, ko¬ nieczne jest chlodzenie. Po zakonczeniu reakcji, calosc miesza sie jeszcze przez 30 minut w tempe¬ raturze pokojowej. Otrzymany olej rozpuszcza sie w 800 ml absolutnego eteru i po schlodzeniu od¬ sacza nierozpuszczalna w tych warunkach sól so¬ dowa estru n-butylowego kwasu metanofosfonawe¬ go, a przesacz, po odparowaniu rozpuszczalnika, destyluje sie pod próznia, zbierajac frakcje wlasci¬ wa o temperaturze wrzenia 130—132° C przy cisnie¬ niu 13 Pa. Otrzymano 44,0 g estru n-butylowego kwasu l-(N-butylideno)-hydrazynobutanometylofos- finowego, co stanowi 80 °/cj wydajnosci teoretycznej.

Przyklad VI. Do 32,8 g estru metylowego kwasu fenylofosfonawego, chlodzonego woda z lo¬ dem oraz intensywnie mieszanego, dodaje sie za¬ bezpieczajac przed wilgocia — 230 mg (0,01 M) metalicznego sodu. Po rozpuszczeniu calej ilosci sodu, wprowadza sie przy ciaglym mieszaniu 16,8 g (0,2 M) swiezo destylowanej acetaldazyny. Reakcja ma przebieg egzotermiczny, konieczne jest chlodze¬ nie. Po zakonczeniu reakcji, calosc miesza sie jesz¬ cze przez 30 minut w temperaturze pokojowej.

Uzyskany olej rozpuszcza sie w 700 mil absolutnego eteru i po schlodzeniu odsacza nierozpuszczalna w tych warunkach sól sodowa estru metylowego kwa¬ su fenylofosfonawego. Przesacz, po odparowaniu rozpuszczalnika, ogrzewa sie na wrzacej lazni wod¬ nej przez 40 minut, przy cisnieniu 66 Pa. Otrzyma¬ no 42,5 g oleju, który metodami spektralnymi i ana¬ litycznymi zidentyfikowano jako ester metylowy kwasu l-(N-etylideno)-hydrazynoetanofenylofosfino- wego, co stanowi 89 tyo| wydajnosci teoretycznej.

NMR: 0,8 — 1,7 (m, 6H, -CH —CH3, = CH —CH3) 2,6^3,3 (m, IH; CH^P) 3,6 (d, 3H, P-OCH3) X,hcH-ro) fyl^6,3 (ba, lH/NH) 7,1-8,0 [Ziai strzezeni i a pat atutowe 1. Sposób otrzymywania estrów alkilowych no¬ wych kwasów l-(N-alkdlideno)-hydrazynoalkanofos-112 760 finowych o wzorze ogólnym 1, w którym Rx ozna¬ cza alkil Cj-Cg lub izoalkil C3-C6, wzglednie aralkil, R2 oznacza alkil Cj-C4, izoalkil C3C-4 lub aryl, zas' R, oznacza alkil C1"C4> izoalkil c3-c4> znamienny tym, ze równorciolowe ilosci estru alkilowego kwa¬ su alkilo- lub arylofosfonawego o wzorze 2, w któ¬ rym R2 i R3 maja znaczenie jak wyzej i aldazyny o wzorze 3, w którym Rx ma znaczenie jak wyzej, miesza sie w temperaturze pokojowej korzystnie, w obecnosci katalizatora w postaci soli sodowej monoestru kwasu alkilo- lub arylofosfonawego, zas uzyskany produkt izoluje sie z mieszaniny poreak¬ cyjnej i oczyszcza znanymi sposobami, zwlaszcza przez destylacje. 2. Sposób wedlug aaista. 1, znamienny tym, ze jako alldiaizyiny sitosluje sie aceifcaldiazymy, piro-pional- dazyny lub buty»na!lda!zy(ny.

RrCH-NH-N=CH-R, 0=P-0-R, I D WZÓR 1 o R, -P- H R,-CH=N-N 0R> UzbrZ W2Ór3