RU2015144627A - Простые моноэфиры изогексидов и способ их получения - Google Patents

Claims (58)

1. Способ получения простого моноэфира изогексида, включающий:

осуществление реагирования изогексида с основанием Бренстеда и алкильным радикалом в реакционной системе, при этом каждый из указанных изогексида и кислоты, сопряженной с указанным основанием Бренстеда, характеризуется константой диссоциации кислоты, рKа, где абсолютное значение разности (ΔрKа=рKа основания Бренстеда - рKа изогексид-ОН) между указанными значениями рKа указанного стереоизомера изогексида и указанной кислоты, сопряженной с указанным основанием Бренстеда, составляет по меньшей мере 0.

2. Способ по п. 1, где указанная ΔрKа составляет от приблизительно 1 до приблизительно 8.

3. Способ по п. 1, где указанное основание Бренстеда представляет собой ненуклеофильный радикал.

4. Способ по п. 1, где указанное основание Бренстеда представляет собой по меньшей мере одно из следующего: трет-бутоксид, пространственно-затрудненный амин, карбонат, гидроксид, гидрид, алкиллитий, алкилмагний, алкилкупрат и амид металла.

5. Способ по п. 1, где указанный алкильный радикал представляет собой галогенид или сульфонат.

6. Способ по п. 1, где присутствует полярный апротонный растворитель.

7. Способ по п. 6, где указанный растворитель представляет собой ненуклеофильный радикал с диэлектрической постоянной (диэлектрической проницаемостью), находящейся в пределах диапазона от приблизительно 20 до приблизительно 50.

8. Способ по п. 6, где указанный растворитель представляет собой по меньшей мере одно из следующего:

ацетон, ацетонитрил, N,N-диметилформамид (DMF), диметилсульфоксид (DMSO), N,N-диметилацетамид, гексаметилфосфорамид (НМРА), нитрометан.

9. Способ по п. 6, где указанный растворитель представляет собой тетрагидрофуран (THF) или 1,4-диоксан.

10. Способ по п. 1, дополнительно включающий введение термической энергии в реакционную систему, если указанная рKа указанного основания Бренстеда меньше, чем рKа для каждого гидроксильного фрагмента указанного изогексида.

11. Способ по п. 1, дополнительно включающий нагревание указанной реакционной системы: а) до по меньшей мере приблизительно 50°C, если указанное основание Бренстеда характеризуется рKа от приблизительно 4 до 9; или b) до приблизительно комнатной температуры окружающей среды, до приблизительно 50°C, если указанное основание Бренстеда характеризуется рKа от приблизительно 10 до 16.

12. Способ по п. 1, дополнительно включающий охлаждение реакционной системы до низкой температуры от приблизительно 0°C до приблизительно -78°C, если указанное основание Бренстеда характеризуется рKа приблизительно 17 или больше.

13. Способ получения простого моноэфира изогексида, включающий осуществление реагирования изогексида с основанием Бренстеда и радикалом алкил-Х в соответствии со следующим:

,

где "X" представляет собой уходящую группу, "n" представляет собой целое число от 0 до 23, и "СА" представляет собой кислоту, сопряженную с основанием Бренстеда.

14. Способ по п. 13, где указанная уходящая группа X представляет собой по меньшей мере одно из следующего: галогенид, -

,

и

.

15. Способ по п. 13, где указанный "n" представляет собой целое число от 2 до 20 включительно.

16. Способ по п. 13, где указанный радикал алкил-Х характеризуется алифатической частью с общей длиной, которая находится в пределах диапазона от С₂ до С₂₅.

17. Способ по п. 16, где указанный радикал алкил-Х характеризуется алифатической частью с общей углеродной цепью, которая находится в пределах диапазона от С₂ до C₁₈.

18. Способ по п. 13, где каждый из указанного изогексида и указанной кислоты, сопряженной с указанным основанием Бренстеда, характеризуется константой диссоциации кислоты рKа, где положительная разность (ΔрKа) между указанной рKа указанного стереоизомера изогексида и указанной кислоты, сопряженной с указанным основанием Бренстеда, составляет от приблизительно 1 до приблизительно 10.

19. Простой моноэфир изогексида, полученный по п. 13 посредством реакции стереоизомера изогексида с основанием Бренстеда и алкильным радикалом, при этом указанный простой моноэфир содержит:

,

где "n" представляет собой целое число от 0 до 23.

20. Простой моноэфир изогексида по п. 19, где указанный простой моноэфир представляет собой по меньшей мере одно из следующих соединений:

а) где изогексид включает изоманнид:

1) (3R,3aR,6R,6aR)-6-(октилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол

2) (3R,3aR,6R,6aR)-6-(децилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол

3) (3R,3aR,6R,6aR)-6-(додецилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол

и

4) (3R,3aR,6R,6aR)-6-(октадецилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол

b) где изогексид включает изоидид:

1) (3S,3aR,6S,6aR)-6-(октилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол

2) (3S,3aR,6S,6aR)-6-(децилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол

3) (3S,3aR,6S,6aR)-6-(додецилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол

и

4) (3S,3aR,6S,6aR)-6-(октадецилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол

с) где изогексид включает изосорбид:

1) (3S,3aR,6R,6aR)-6-(октилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол и изомер

2) (3S,3aR,6R,6aR)-6-(децилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол и изомер

3) (3S,3aR,6R,6aR)-6-(додецилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол и изомер

и

4) (3S,3aR,6R,6aR)-6-(октадецилокси)гексагидрофуро[3,2-b]фуран-3-ол и изомер

21. Производное, полученное из простого моноэфира изогексида, при этом производное характеризуется общей формулой, включающей:

где R представляет собой Н или С₃-С₂₂; и R' выбран из группы, состоящей из SO₃H и соответствующего аниона, РО₃Н₂ и соответствующего аниона(ов), и алкила, простого алкилового эфира или простого алкилового полиэфира с цепью С₄-С₂₅.

22. Производное по п. 21, где указанный простой алкиловый полиэфир представляет собой либо СН₂СН₂ОСН₂СН₂ОН, либо СН₂СН₂ОСН₂СН₂ОСН₂СН₂ОН.

23. Производное по п. 22, где указанное производное соединение представляет собой амфифильный радикал.