PL87760B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia nowych eterów alkilo-2,3,3-trójjodoallilowych o ogólnym wzorze 1, w którym R oznacza grupe alkilowa taka, jak: metylowa, etylowa, n-propylo- wa lub izopropylowa.Wytwarzane sposobem wedlug wynalazku etery alkllo-2,3,3-trójjodoalKlowe sa nowyimi zwiazkami, wykazujacymi szerokie dzialanie przeciwbakteryjne i znajduja zastosowanie jako srodki dezynfekujace i bakteriobójcze.Wedlug wynalazku te nowe zwiazki wytwarza sie na drodze przylaczenia jodu do eterów alkilo-3- -jodo-2-propinylowych o ogólnym wzorze 2, w któ¬ rym R ma wyzej podane znaczenie. Reakcja przy¬ laczenia przebiega selektywnie przy uzyciu ete¬ rów alktilo-3-jodo-2-propinylowych o ogólnym wzorze 2 jako substancji wyjsciowych i dlatego produkty koncowe o ogólnym wzorze 1 otrzymuje sie z duzymi wydajnosdarni ii o duzej czystosci.Oczyszczanie produktów jest bardzo latwe na ska¬ le przemyslowa, a ponadto substancje wyjsciowe sa tanie.Niektóre zwiazki o ogólnym wzorze 2 sa zna¬ ne. Wiekszosc z nich latwo wytwarza sie. I tak na przyklad eter metylo-3-jodo-2-propinylowy /R oz¬ nacza grupe metylowa we wzorze 2/, to jest jedna z substancji wyjsciowych o ogólnym wzorze 2, mozna wytwarzac sposobem opisanym przez R.Lespaesu^, Ann. Chim. (Partis), Vol, 11, str. 269 (1897).Etery alklilo-3-jodo-2-propinylowe o ogólnym wzorze 2, otrzymuje sie z alkoholu propargilowe- go przez poddanie reakcji z siarczanem lub sulfo¬ nianem alkilu w obecnosci lugu z wytworzeniem eteru aMlo 2-propinylowego o ogólnym wzorze 3, w którym R ma wyzej podane znaczenie, po czym uzyskany eter poddaje sile zonojodowaniu.W sposobie wedlug wynalazku produktami po¬ srednimi nie sa halogenek propargilowy lufo eter dwuhalopropylometylbwy, lecz alkilowanie alkoho¬ lu proparigilowego prowadzi do eteru alkilo^2-pro- pinylowego. W szczególnosci, eter alfcilo-2-propi- nylowy otrzymuje sie z bardzo duza wydajnoscia na drodze reakcji alkoholu propargilowego stoso¬ wanego w wodnym roztworze lub bez rozpuszczal¬ nika z siarczanem lub sulfonianem alkilu w obec¬ nosci wodorotlenku metalu alkalicznego.Zwiazek o ogólnym wzorze 3 mozna równiez otrzymywac w reakcji halogenku propargilu lub estru propargilowego kwasu sulfonowego z odpowiednim alkoholem w obecnosci lugu, przy czym metoda ta jest bardzo niekorzystna.Eter alkilo-2-propanylowy o ogólnym wzorze 3 oczyszcza sie przez destylacje przed jodowaniem, ale mozna go stosowac takze w stanie surowym albo po rozpuszczeniu w odpowiednim rozpuszczal¬ niku organicznym lub w wodzie. Do eteru alkilo- -2-propargilowego dodaje sie roztwór 1—2 moli wodorotlenku metalu alkalicznego w wodzie lub nizszym alkoholu, mieszanine miesza sie w tem- 87 76087 760 peraturze otoczenia lub bliskiej tej temperatury i wprowadza sie zazwyjczaj wodny roztwór 1—1,2 mola jodu lub mieszanine jodu z jodkiem potaso¬ wym. Prowadza to do zónojodowania do eteru al- kiiilo-3-jodo-2-propiiinylowego o wzorze 2 z duza wy- 5 dajnoscia.Alternatywnie, zwiazek o ogólnym wzorze 2 mozna otrzymywac przez dzialanie sola komplek¬ sowa imiedzii na zwiazek o ogólnym wzorze 3. Sól miedzi lub wodorotlenek miedziawy przeprowadza 10 ten zwiazek w acetylenek miedziowy, który pod¬ daje sie monojodowaniu jodem uzyskujac zwiazek o ogólnym wzorze 2.Te same wyniki. mozna osiagnac stosujac roz¬ twór soli jodoniowej, zawierajacy jod i jodek po- 15 tasowyj zamiast jodu. Jako rozpuszczalnik stosuje sie zwykle wode lub nizszy alkohol. ^godriie z omówionymi ^ sposobami, selektywne monojodowanie zwiazku o ogólnym wzorze 3 prze¬ biega z duza wydajnoscia. Jod bardzo latwo przy- 20 lacza sie do wiazania acetylenowego, dzieki czemu dominuje reakcja przylaczenia prowadzaca do od¬ powiedniego eteru alkilo-2,3-jodoallilowego. W wy¬ niku aktywacji koncowego atomu wegla przy wtia- zanfru acetylenowym, pod wplywem zafeadowego ka¬ talizatora, takiego jak wodorotlenek metalu alka¬ licznego, jony miedzi lub jony soli kompleksowej miedzi, pierwszy etap reakcji monojodowania prze¬ biega selektywnie, przy czj^m powstanie eteru al- kilo-2,3-jodoallilowego w wyniku niepozadanej re¬ akcji ubocznej mozna bardzo wyraznie zmniejszyc.Opisane powyzej monojodowande mozna równiez przeprowadzic na drodze reakcji zwiazku o cigól- nym wzorze 3 z jodem w cieklym amoniaku przy uzydiu organicznej aminy, takiej jak morfolina lub trójetylcamina, jako zasadowego katalizatora.Nowy eter alkiiloH2,3,3-trójjodoalliilowy o ogólnym wzorze 1 otrzymuje sie przez wprowadzenie prawie równowaznej ilosci jodu do zwiazku o ogólnym wzorze 2, który oczyszcza sie uprzednio np. przez destylacje pod zmniejszonym olsnieniem albo sto¬ suje siie w postaci surowej w roztworze odpowied¬ niego rozpuszczalnika organicznego, po czym mie¬ szanine miesza sie w temperaturze okolo 50—80°C, Odpowiednim dla tej reakcji rozpuszczalnikiem jest zwiazek, który nie reaguje z jodem. Przykla¬ dem takiego rozpuszczalnika jest chloroform, dwu- chlorometan, czterochlorek wegla, dioksan, nizsze alkohole, kwas octowy i woda.Reakcja przylaczania jodu nawet w niskich tem¬ peraturach (ponizej temperatury pokojowej) promo¬ wana jest przez wystawienie mieszaniny reakcyj¬ nej na dzialanie swiatla w czasie przebiegu reak¬ cji, co prowadzi do skrócenia czasu reakcji. Napro¬ mienienie swiatlem doprowadza do minimum po¬ wstawanie produktów rozpadu i czesto produkt otrzymuje sie z bardzo dobra wydajnoscia.Zastosowanie nadmiaru jodu, zazwyczaj okolo ^ 1,1—1,5 równiez moze skrócic czas reakcji, nie wply¬ wa jednak w takiej mierze na reakcje rozkladu 60 termicznego. Zakonczenie reakcji mozna okreslac przez miareczkowanie nieprzereagowanego jodu standartowym roztworem tiosiarczanu sodowego.Po zakonczeniu reakcji, nadmiar jodu usuwa sie, dodajac wodny roztwór tiosiarczanu sodowego, wy- 65 49 55 trzasa sie mieszanine i oddziela warstwfc wodrfa.Koncowy produkt mozna uzyskac przez przemycie warstwy rozpuszczalnika woda, zatezenie i krysta¬ lizacje, a w koncu przez krystalizacje z odpowied¬ niego rozpuszczalnika. Jesli produkt jest ciekly, wówczas oleista pozostalosc oczyszcza sie przez de¬ stylacje pod zmniejszonym cisnieniem lub czysta substancje wydziela sie chromatograficznie na tlen¬ ku glinu.Eter metylo-2,3,3-trójjodoallilowy otrzymuje sie na przyklad przez przylaczenie jodu dó eteru me¬ tylo-3-jodo-2-propinylowego.Eter metylo-2,3,3-trójjodoallilowy topi sie w tem¬ peraturze 43,5—44,5°C i wykazuje szerokie dziala¬ nie przeciwbakteryjne przeciw mikroorganizmom Gram-dodatnim i Gram-ujemnym, wskazanym w tabeli I.Tabela I Przeciwbakteryjne dzialanie eteru metylo- . -2,3,3-trójjodoallilowego Bakteria Minimalne stezenie hamujace rozwój, mcg/ml Staphylococcus sureus 209-p Etreptococcus hnemolyticus Diplococcus pneumonise Type I Bacillus subtilis PCI 219 Salmonells typhi 0-901-W Escherichia coli Communis 0-16 0-20 0-78 0-83 0-135 0-139 * 0-142 Mycobactarlum tubercutosis H37RV El-tor vibrio ' Tricophyton asreroides Aspergillus fumigatus Salto Candida albicana T*ótuka Cryptocoocus neoformans 301 6,25 12,5 -i -1 3,12. -1 6,25 0,78 3,12 12,tf 3,12 12,5 6,25 -1 3,12 1,56 3,12 3,12 0,78 Zwiazek wykazuje niska toksycznosc dla drobiu i swin na co wskazuja podane w tabeli II wartosc IvD50 dla myszy.Tabela II Toksycznosc LD50 u myszy Podawanie doustne dodawanie dootrzew¬ nowe powyzej 10d0 mg/ltg 50—100 mg/Kg Jak wiadomo LDso lub przecietna dawka smier¬ telna oznacza dawke, przy której ginie polowa tes¬ towanych zwierzat i im wieksza wartosc Lt)60, tym mniejsza jest toksycznosc badanej substancji.87790 6 Nizej podane przyklady ilustruja wynalazek nie ograniczajac jego zakresu. * Przyklad I. Otrzymywanie eteru metylo-2,3,3- -trójjodoallilowego: 16 g eteru metylo-3-jodo-2-propinylowego rozpu¬ szcza sie w 80 ml chloroformu i dodaje sie 25,4 g sproszkowanego jodu. Mieszanine ogrzewa sie w cia¬ gu 3 godzin, pod chlodnica zwrotna fia lazni w tem¬ peraturze 70°C, po czym pozostawia sie na noc w temperaturze pokojowej. Mieszanine ogrzewa sie w temperaturze 70°C i wytrzasa sie, stopniowo do¬ dajac 1 n roztwór wodny tiosiarczanu sodowego az do zaniku zabarwienia jodu. Wodna warstwe usuwa sie, a warstwe, chloroformu przemywa sie woda, rozpuszczalnik odparowuje sie pod zmniejszonym cisnieniem i uzyskuje sie 30 g surowych krysztalów.Surowe krysztaly krystalizuje sie z metanolu i otrzymuje sie 29,5 g, to jest z wydajnoscia 79%, prawie bezbarwnych, od podluznych do plaskich, krysztalów o temperaturze topnienia 43,5—44,5°C.Wyniki analizy elementarnej.. Wartosci obliczone dla C C-9,62 i H-1,31. Widmo NMR /CC14/: 8/ppm/, 3,a2 /singlst, 3H, CH50-/, 4,04 /singiel:, 2H, -CH2-0-/.Uwaga: wartosci 8 uzyskano przy uzyciu tetrame- tylosilanu jako wzorca wewnetrznego.Przyklad II. Otrzymywanie eteru etylp-2,3, 3-trójjodoallilowego. 16 g eteru etylo-3-jodo-proplinylowego o tempe¬ raturze wrzenia 50—52°C/4 mmHjg rozpuszcza siie w 100 ml chloroformu ii dodaje sie 20 g jodu. Mie¬ szanine miesza sde i napro-mieniowuje 'bialym swia¬ tlem lampy wolforamowej o mocy 500 W do za¬ stosowan fotograficznych. W trakcie reakcji mie- szanrine reakcyjna utrzymuje sde w temperaturze ponizej 10°C, chlodzac lodem. Gdy zabarwienie jodu prawie zaniknie, do mieszaniny dodaje sie 1 n wodnego roztworu tiosiarczanu sodowego ¦ii miesza sde w celu usuniecia nieprzereagowanego jodu. Warstwe chloroformu przemywa sie woda i suszy nad bezwodnym siarczanem sodowym.Rozpuszczalnik odparowuje sie i uzyskuje sie 32 g oleistej substancji, która jest prawie czystym eterem etylo-2,3,3-trójjcdoallilowym /R oznacza grupe etylowa we wzorze 1/, W wyniku destylacji otrzymanego oleju pod zmniejszonym cisnieniem otrzymuje sie ciecz o temperaturze wrzenia 108— —110°C przy 0,27 mraHg. Widmo NMR: /CDC13/: 8/ppm/, 1,36 /triplet, J=7 cps, 3H, -CH3/, 4,19 /singlet, 2H, -O-CH^/.Przyklad III. Otrzymywanie eteru izopropy- lo-2,3,3-trójjodoallilowego. 2,8 g eteru izopropylo-3-jodo-2-propimylowego o temperaturze wrzenia 63—65°C/6 mmHg rozpu¬ szcza sie w 30 ml chloroformu i dodaje sie 3,2 g jodu. Przeprowadza sie taka sama reakcje i ob¬ róbke mieszaniny reakcyjnej, jak to opisano w przykladzie II. Z chloroformowego ekstraktu odpa¬ rowuje sie chloroform i uzyskuje sie 4,65 g, to jest z wydajnoscia 77,5% krysztalów. Po krystalizacji z metanolu otrzymuje sie 3,25 g bezbarwnych kry¬ sztalów o temperaturze topnienia 43,5—44°C. Wy¬ niki analizy elementarnej. Wartosci obliczone dla C6H9OJ8 /477,8/: CM5,07 i H-1,90, wartosci oznaczo¬ ne: C-15,07 i H-1,82.Przyklad IV. Otrzymywanie eteru n-propy- lo-2,3f3-trójjodoallllowego. 8,4 g eteru n-prtfpyIo-3-jodo-2-propmylowego , o temperaturze wrzenia 09—70°C/5,2 mmKg roz- puszcza sie w 50 ml chloroformu i dodaje sie 9,5 g jodu. Przeprowadza sie taka sama reakcje i obrób¬ ke mieszaniny reakcyjnej, jak w przykladzie II.W koncu, z ekstraktu odparowuje sie chloroform i uzyskuje Sie, 17,3 g oleistej substancji. Olej ten u rozpuszcza aie w metanolu i krystalizuje. Otrzy¬ muje *ie 12,8 g jasnó-ztotych kryaitalów o tempe¬ raturze topnienia 33,5 do 34°C. Wyniki analizy ele¬ mentarnej. Wartosci ofoliczone dla QH^OJj /447,8/: C-15,07 i H-1,90, wartosci oznaczone: C-15,06 i H- .15 -1,89.Przyki ad V. Otrzymywanie eteru rhetylo- -3-jodoproj)sriylowego. 44,8 g alkoholu* fctópargtlowego i 93,4 g #8%-owe£ó t wodorotlenku potasowego rozpuszcza sie w 80 ml wody^ MTodny roztwór miesza sie w ten^erattirze okolo 15°C i w ciagu okolo' 1 godziny wlbaptei sie do niego 100,8 g siarczanu dwumetylu,' po czym mieszanine ogrzewa sie w ciagu 1 godziny w tem¬ peraturze 60°C. Do reaktora dolacza sie kolumne destylacyjna i mieszajac w temperaturze 60°C zbie¬ ra sie destylat. W koncu temperature lazni pod¬ nosi sie do 80°C i zbiera sie caly destylat. Otrzy¬ muje sie 61 g destylatu o temperaturze wrzenia 58 do 659C. Produkt identyfikuje sie jako eter mety- lopropargilowy (czystosc 7#Vi, wydajnosc 95°/o), za¬ wierajacy mala ilosc metanolu (chromatografia gazowa i NIMR); Widmo NMR /CDCl3/ó7ppm/: 4,07 /dublet, J=2 ops, 2H, -CH8-0-/3,36/singIet, 3H, -O-CH*/, 2,48 ./triplet, J=2 cps, 1H, HC=C-/. Ponadto widmo NMR wskazuje sygnal przy 3,27 ppm dla protonu grupy metylowej metanolu. 7 g uzyskanego eteru metylopropargilowego, za¬ wierajacego okolo 22% metanolu, miesza sie z roz- 40 tworem 11,2 g wodorotlenku potasowego w 20 ml wody. Mieszanine miesza sie starannie w tempe¬ raturze pokojowej i w kilku porcjach dodaje sie ,4 g jodu. Mieszanine miesza sie w ciagu okolo 1 godziny w temperaturze pokojowej. Produkt eks- u tranuje sia 50 ml chloroformu. Warstwe chlorofor¬ mu przemywa sie woda i odwadnia nad bezwod¬ nym siarczanem sodowym. Chloroform odparowu¬ je sie i uzyskuje sie 15 g bezbarwnej, przezroczy¬ stej cieczy, która jest prawie czystym eterem me- tylo-,3-jodo-2-propinylowym (we wzorze 2, R ozna¬ cza grupe metylowa). Produkt oczyszcza sie przez destylacje pod zmniejszonym cisnieniem i otrzy¬ muje sie 13 g (to jest z wydajnoscia 85,5Vo) beda¬ cej czystym produktem cieczy o temperaturze wrze- 55 nia 39—40°C/.2 mmHg.Dzialajac w tych samych warunkach odpowied¬ nimi reagentami na alk.ohol propargilowy otrzy¬ muje sie z wydajnoscia 84,5% eter etylo-3-jodo-2- M -propinylowy o temperaturze wrzenia 50—^8°C/4 mmHg, z wydajnoscia 51,0% eter izopropylo-3-jo- do-2-propinylowy .o temperaturze wrzenia 63^flS°C /6 mmHg oraz z wydajnoscia 74,5% eter n-propy- ió-3-^6cto-2-propinylowy o temperaturze wrzenia # 89—70/5,2 mmHg.* 50 J87 760 Przyklad VI. Otrzymywanie eteru metylo- -2,3,3-trójjodoallilowego. 16 g eteru metylo-3-jodo-2-propinylowego rozpu¬ szcza sie w 80 ml chloroformu i dodaje sie 25,4 g sproszkowanego jodu. Mieszanine ogrzewa sie w ciagu 3 godzin pod chlodnica zwrotna na lazni w temperaturze 70°C i pozostawia sie na noc w temperaturze pokojowej. Nastepnie ogrzewa sie ja do temperatury 7QPC i wytrzasajac, dodaje sie 1 n, wodnego roztworu tiosiarczanu sodowego az do za¬ niku zabarwienia jodu. Warstwe wodna oddziela sie, a warstwe chloroformowa przemywa sie woda i po odparowaniu rozpuszczalnika pod zmniejszo¬ nym cisnieniem uzyskuje sie 30 g surowych krysz¬ talów.Surowe krysztaly krystalizuje sie z metanolu i otrzymuje sie 29,5 g, to jest z wydajnoscia 79%, prawie bezbarwnych, podluznych do plaskich krysz¬ talów o temperaturze topnienia 43,5—44,5°C. Wy¬ niki analizy elementarnej. Wartosci obliczone dla C^OJg^O/: C-10,07, H-1,12, wartosci oznaczone: C-9,02 i HvO,32.Widmo NMR /CCl4/8/ppm/: 3,32/singlet, 3H,CH, O-/, 4,04 /singlet, 2H, -CH2-0-/. Uwaga! Wartosci widma NMR oznaczono przy uzyciu tetrametylo- silanu jako wzorca wewnetrznego. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania nowych eterów alkilo- 2. ,3,3-trójjodoallilowych o -ogólnym wzorze 1, w 10 którym R oznacza grupe alMlowa taka, jak me¬ tylowa, etylowa, n-propylowa lub izopropylowa, znamienny tym, ze eter alkilo-3-jodo-2-propiny- lowy o ogólnym wzorze 2, w którym R ma wyzej podane znaczenie, poddaje sie reakcji z jodem. 15
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reakcje prowadzi sde w temperaturze 50—80°C.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reakcje prowadzi sie ponizej temperatury poko¬ jowej z jednoczesnym napromieniowaniem swiat- 20 lem.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie nadmiar jodu. C=C-CH--0-R i/ I ^ WZÓR 1 J-OC-CH2-0-R WZÓR 2 HC =C-CH2-0-R WZÓR 3 Bltk 2280/76 r. 110 egz. A4 Cena 10 zl PL