RU2104994C1 - Method of synthesis of 1-hydroxyadamantane-4-one (medicinal agent "kemantan") - Google Patents

Method of synthesis of 1-hydroxyadamantane-4-one (medicinal agent "kemantan") Download PDF

Info

Publication number
RU2104994C1
RU2104994C1 RU94023807A RU94023807A RU2104994C1 RU 2104994 C1 RU2104994 C1 RU 2104994C1 RU 94023807 A RU94023807 A RU 94023807A RU 94023807 A RU94023807 A RU 94023807A RU 2104994 C1 RU2104994 C1 RU 2104994C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
adamantanone
kemantan
hydroxyadamantane
mol
synthesis
Prior art date
Application number
RU94023807A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94023807A (en
Inventor
Н.В. Климова
Н.И. Авдюнина
Б.М. Пятин
Г.В. Пушкарь
О.Л. Самсонова
М.Б. Ефимовцева
Р.Ф. Большакова
С.Б. Середенин
Original Assignee
Научно-исследовательский институт фармакологии РАМН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт фармакологии РАМН filed Critical Научно-исследовательский институт фармакологии РАМН
Priority to RU94023807A priority Critical patent/RU2104994C1/en
Publication of RU94023807A publication Critical patent/RU94023807A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2104994C1 publication Critical patent/RU2104994C1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: organic chemistry. SUBSTANCE: invention proposes new method of synthesis of 1-hydroxyadamantane-4-one (immunostimulating medicinal agent "Kemantan") by oxidation of adamantanone with a mixture of concentrated sulfuric and nitric acids in the presence of catalysts. The used catalysts are metal oxides of transient valency and alkaline metal nitrites. Formed chelate compounds were decomposed by boiling in the presence of inert carriers. EFFECT: increased yield, efficiency and quality of the end product. 3 cl

Description

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и касается способа получения 1-гидроксиадамантан-4-она (кемантана) - иммуностимулирующего средства, эффективного при лечении заболеваний сосудистой системы конечностей аутоиммунного генеза, хронического бронхита, туберкулеза, инфекционно-аллергической бронхиальной астмы, хронического афтозного стоматита, герпеса и др. [1]. The invention relates to the pharmaceutical industry and relates to a method for producing 1-hydroxyadamantan-4-one (cemantan) - an immunostimulating agent effective in treating diseases of the vascular system of the extremities of autoimmune genesis, chronic bronchitis, tuberculosis, infectious-allergic bronchial asthma, chronic aphthous stomatitis, herpes and others. [1].

Известно несколько способов получения 1-гидроксиадамантан-4-она, в том числе окислением 2-гидроксиадамдантана 70% серной кислотой, с последующей многократной экстракцией смеси продуктов окисления и доокислением полученной смеси хромовым ангидридом [2]. Выход в этом случае 1-гидроксиадамантан-4-она составляет не более 25%. Several methods are known for producing 1-hydroxyadamantan-4-one, including the oxidation of 2-hydroxyadamantane with 70% sulfuric acid, followed by repeated extraction of the mixture of oxidation products and further oxidation of the resulting mixture with chromic anhydride [2]. The yield in this case of 1-hydroxyadamantan-4-one is not more than 25%.

По другим способам целевой продукт получают окислением адамантанона хромовым ангидридом в уксусной, пропионовой или трифторуксусной кислотах [3] либо окислением адамантанона 12-кратным количеством азотной кислоты [4]. In other methods, the target product is obtained by oxidation of adamantanone with chromic anhydride in acetic, propionic or trifluoroacetic acids [3] or by oxidation of adamantanone with a 12-fold amount of nitric acid [4].

Недостатками этих способов являются низкие выходы конечного продукта, использование больших количество дефицитных окислителей и большого количества пожаровзрывоопасных реагентов. The disadvantages of these methods are low yields of the final product, the use of large quantities of scarce oxidizing agents and a large number of fire and explosion hazardous reagents.

Известен также способ гидроксилирования производных аминоадамантана смесью азотной и серной кислот [5]. Реакцию проводят преимущественно при 20oC. Реакционную массу по этому способу, после разбавления водой, нейтрализуют 40% раствором едкого натра, экстрагируют хлороформом и выделяют продукт после упаривания растворителя.There is also known a method of hydroxylation of aminoadamantane derivatives with a mixture of nitric and sulfuric acids [5]. The reaction is carried out mainly at 20 o C. The reaction mass according to this method, after dilution with water, is neutralized with a 40% sodium hydroxide solution, extracted with chloroform and the product is isolated after evaporation of the solvent.

Применение этого метода для синтеза кемантана показало, что недостатком этого метода является малая производительность из-за низкой скорости реакции. Другим недостатком является сложность аппаратурного оформления процесса из-за образования в виде осадка большого количества органических солей, после подщелачивания, что затрудняет экстракцию целевого продукта. The use of this method for the synthesis of kemantan showed that the disadvantage of this method is low productivity due to the low reaction rate. Another disadvantage is the complexity of the instrumentation of the process due to the formation of a large amount of organic salts as a precipitate after alkalization, which complicates the extraction of the target product.

При окислении азотной кислотой адамантанона, как показано Гелуком [6], образуются довольно устойчивые комплексы кислородсодержащих производных адамантана с азотной кислотой. В условиях выделения продукта по приведенному способу они полностью не разлагаются и освободиться от их примеси кристаллизацией также не удается. Upon nitric acid oxidation of adamantanone, as shown by Geluk [6], rather stable complexes of oxygen-containing derivatives of adamantane with nitric acid are formed. Under the conditions of isolation of the product according to the above method, they do not completely decompose and crystallization also fails to free themselves from their impurities.

С целью скорейшего внедрения в промышленность производства иммуностимулирующего препарата кемантан разработан усовершенствованный способ его получения, позволяющий повысить на порядок скорость реакции, увеличить выход и получать лекарственное средство достаточной степени чистоты. In order to speedily introduce into the industry the production of the immunostimulating drug Kemantan, an improved method for its preparation has been developed, which allows increasing the reaction rate by an order of magnitude, increasing the yield and obtaining a drug of sufficient purity.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения кемантана путем взаимодействия адамантанона с азотной и серной кислотами, процесс ведут в присутствии окислов металлов переменной валентности или нитритов натрия или калия. По окончании реакции массу выливают на лед, а затем для полного разложения азотных комплексов кипятят с активированным углем и окисью алюминия или силикагелем и одновременно отгоняют с паром исходный адамантанон. Отгонку проводят до полного отсутствия в кубе адамантанона и прекращения выделения окислов азота. Кислую реакционную массу фильтруют, а затем из фильтрата экстрагируют кемантан. Растворитель упаривают и получают технический продукт с выходом 80%. После кристаллизации из четыреххлористого углерода получают кемантан с т.пл. 226-228oC.This goal is achieved by the fact that according to the method of producing cemantan by the interaction of adamantanone with nitric and sulfuric acids, the process is conducted in the presence of metal oxides of variable valence or sodium or potassium nitrites. At the end of the reaction, the mass is poured onto ice, and then, for complete decomposition of the nitrogen complexes, it is boiled with activated carbon and aluminum oxide or silica gel and the initial adamantanone is distilled off with steam. The distillation is carried out until the absence of adamantanone in the cube and the cessation of the emission of nitrogen oxides. The acidic reaction mass is filtered, and then kemantan is extracted from the filtrate. The solvent is evaporated and get a technical product with a yield of 80%. After crystallization from carbon tetrachloride, kemantan is obtained with so pl. 226-228 o C.

Полученный кемантан представляет собой белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Чистота кемантана, полученного по заявляемому способу, подтверждена данными ИК-, ЯМР-спектров, элементного анализа и ТСХ анализа. В ИК-спектре кемантана имеются характеристические полосы поглощения, присущие адамантановому циклу, находящиеся в области: 2857-2929 см-1, а также полосы при 1450, 1352, 1336, 1287, 1235, 1111, 1094, 1069, 1054, 901 и 452 см-1; полоса карбонильного поглощения наблюдается при 1725 см-1, широкая полоса поглощения OH-группы кемантана наблюдается в области 3396 см-1, ЯМР спектры: 1H (CLCl3 δ , м.д) сигнал при 2,64 (2H) (протон в α положении к C = 0 группе), 2,34 (1H) третичный протон при C7, 1,93 (10h) вторичные протоны, 1,87 (1H) протон в OH-группе; 13C (CDCl3): 29,83 м.д., C7, д, CH; 38,22 М.Д. , С8, c10, т, CH2; 44,16 М.Д., C1, C3, д, CH; 67,19 м.д., C5, с, C; 216,59 м.д., C2, с, C = 0.The resulting cemantan is a white crystalline substance, readily soluble in water. The purity of cemantan obtained by the present method is confirmed by the data of IR, NMR spectra, elemental analysis and TLC analysis. The infrared spectrum of cemantan contains characteristic absorption bands inherent in the adamantane cycle located in the region: 2857-2929 cm -1 , as well as bands at 1450, 1352, 1336, 1287, 1235, 1111, 1094, 1069, 1054, 901, and 452 cm -1 ; the carbonyl absorption band is observed at 1725 cm -1 , the wide absorption band of the OH group of cemantan is observed in the region of 3396 cm -1 , NMR spectra: 1 H (CLCl 3 δ, ppm) signal at 2.64 (2H) (proton α position to the C = 0 group), 2.34 (1H) tertiary proton at C 7 , 1.93 (10h) secondary protons, 1.87 (1H) proton in the OH group; 13 C (CDCl 3 ): 29.83 ppm, C 7 , d, CH; 38.22 M.D. C 8 , c 10 , t, CH 2 ; 44.16 M.D., C 1 , C 3 , d, CH; 67.19 ppm, C 5 , s, C; 216.59 ppm, C 2 , s, C = 0.

ТСХ анализ, система растворителей петролейный эфир - этилацетат - этанол - аммиак = 5:3:2:1, Rf 0,254 (пары йода).TLC analysis, solvent system petroleum ether - ethyl acetate - ethanol - ammonia = 5: 3: 2: 1, R f 0.254 (iodine vapor).

Смесь серной и азотной кислот является окислителем, приводящим к образованию карбокатиона по узловому положению. Использование окислов металлов переменной валентности или нитритов калия и натрия способствует возрастанию скорости образования адамантил катиона. A mixture of sulfuric and nitric acids is an oxidizing agent, leading to the formation of carbocation at the nodal position. The use of metal oxides of variable valency or potassium and sodium nitrites increases the rate of formation of the adamantyl cation.

Использование окислов металлов переменной валентности и нитритов приводит к образованию нитрозокатиона NO+ из HNO2, получающейся при взаимодействии нитритов с серной кислотой, или опосредованно окислов металлов переменной валентности с серной кислотой и азотной кислотой.The use of oxides of metals of variable valency and nitrites leads to the formation of nitrosocation NO + from HNO 2 , resulting from the interaction of nitrites with sulfuric acid, or indirectly metal oxides of variable valence with sulfuric acid and nitric acid.

Пример 1. К раствору 30 мл (0,45 моль) 67,7%-ной азотной кислоты в 200 мл (3,53 моль) 94,6%-ной серной кислоты прибавляют постепенно 2,5 г (0,16 моль) адамантанона и 1,9 г (0,13 моль) нитрата натрия, поддерживая температуру не выше 30oC, выдерживают реакционную массу до содержания в ней кемантана не <80%, выливают массу на лед, прибавляют к реакционной массе 4,0 г активированного угля и 4,0 г окиси алюминия, отгоняют из реакционной массы с острым паром 2,1 г адамантанона (4 ч), полученную после отгонки массу фильтруют, экстрагируют хлороформом, растворитель отгоняют и получают 19,1 г кемантана, выход 75,4% (считая на прореагировавший адамантанон), т.пл. 226-228oC (из CCl4), выход на кристаллизации 80%.Example 1. To a solution of 30 ml (0.45 mol) of 67.7% nitric acid in 200 ml (3.53 mol) of 94.6% sulfuric acid, 2.5 g (0.16 mol) are gradually added. adamantanone and 1.9 g (0.13 mol) of sodium nitrate, maintaining the temperature not higher than 30 o C, maintain the reaction mass until the content of cemantan in it is not <80%, pour the mass onto ice, add 4.0 g of activated carbon to the reaction mass coal and 4.0 g of aluminum oxide, 2.1 g of adamantanone are distilled off from the reaction mass with a sharp steam (4 h), the mass obtained after distillation is filtered, extracted with chloroform, the solvent is distilled off and 19.1 g of kemantan, yield 75.4% (counting on the reacted adamantanon), mp 226-228 o C (from CCl 4 ), yield on crystallization of 80%.

Пример 2. К раствору 30 мл (0,45 моль) 67,7%-ной азотной кислоты в 200 мл (3,53 моль) 94,6%-ной серной кислоты прибавляют постепенно 25,0 г (0,16 моль) адамантанона и 1,33 г (0,013 моль) нитрата калия, поддерживая температуру не выше 30oC. Выдерживают реакционную массу до содержания в ней кемантана не менее 80%, выливают на лед, прибавляют 4,0 окиси алюминия и 4,0 г активированного угля, отгоняют с острым паром 2,5 г непрореагировавшего адамантанона, реакционную массу после отгонки адамантанона фильтруют, экстрагируют хлороформом, растворитель отгоняют и получают 20,0 г кемантана, выход 80,3%, т. пл. 24-226oC (из CCl4), Rf - 0,254 в системе растворителей (петролейный эфир - этилацетат - этанол - аммиак = 5:3:2:1) (проявление парами йода).Example 2. To a solution of 30 ml (0.45 mol) of 67.7% nitric acid in 200 ml (3.53 mol) of 94.6% sulfuric acid, 25.0 g (0.16 mol) are gradually added. adamantanone and 1.33 g (0.013 mol) of potassium nitrate, maintaining the temperature no higher than 30 o C. The reaction mass is maintained until the content of cemantan in it is at least 80%, poured onto ice, 4.0 alumina and 4.0 g activated coal, 2.5 g of unreacted adamantanone are distilled off with hot steam, the reaction mixture is filtered after distillation of adamantanone, extracted with chloroform, the solvent is distilled off, and 20.0 g are obtained by whom ntana, yield 80.3%, m. pl. 24-226 o C (from CCl 4 ), R f - 0.254 in the solvent system (petroleum ether - ethyl acetate - ethanol - ammonia = 5: 3: 2: 1) (manifestation by iodine vapor).

Пример 3. В реактор, снабженный мешалкой, капельной воронкой и термометром, помещают 300 мл (4,2 моль) 94,6%-ной азотной кислоты и 2000 мл (35,3 моль) серной кислоты 94,6%-ной, и 20 г активной двуокиси марганца, в реакционную массу прибавляют постепенно 250 г (1,7 моль) адамантанона, поддерживая температуру в массе не выше 35oC, выдерживают реакционную массу при перемешивании и температуре 30oC до содержания в массе кемантана не <80% (≈ 10 ч), выливают на лед, прибавляют 40 г активированного угля и 40 г окиси алюминия, массу кипятят и пропускают через нее острый пар в течение 4 часов для полной отгонки адамантанона и разложения комплексов продуктов с азотной кислотой, после чего реакционную массу отфильтровывают, из фильтрата экстрагируют хлороформом кемантан, растворитель отгоняют досуха и получают 201 г кемантана, выход кемантана, считая на прореагировавший адамантанон (отогнано из массы не прореагировавшего исходного адамантонона 19 г), составляет 78,6%, т. пл. 227-228oC (из CCl4). Элементный анализ: найдено,%: C 72,49; H 8,47, вычислено,%: C 72,25; H 8,49.Example 3. In a reactor equipped with a stirrer, a dropping funnel and a thermometer, 300 ml (4.2 mol) of 94.6% nitric acid and 2000 ml (35.3 mol) of sulfuric acid 94.6% were placed, and 20 g of active manganese dioxide, 250 g (1.7 mol) of adamantanone are gradually added to the reaction mass, maintaining the temperature in the mass not higher than 35 o C, the reaction mass is maintained with stirring and a temperature of 30 o C until the content of kemantan in the mass is not <80% (≈ 10 h), poured onto ice, 40 g of activated carbon and 40 g of aluminum oxide are added, the mass is boiled and sharp steam is passed through it for 4 hours for complete distillation of adamantanone and decomposition of product complexes with nitric acid, after which the reaction mass is filtered, extracted from the filtrate with kemantan chloroform, the solvent is distilled off to dryness and 201 g of kemantan are obtained; adamantonone 19 g), is 78.6%, so pl. 227-228 o C (from CCl 4 ). Elemental analysis: found,%: C 72.49; H, 8.47; calculated,%: C, 72.25; H 8.49.

Пример 4. В трехгорлую колбу загружают 30 мл 0,45 моль 64,6%-ной азотной кислоты, 200 мл (3,53 моль) 94,6%-ной серной кислоты, 2,0 г хромового ангидрида и прибавляют при энергичном перемешивании 25 г (0,16 моль) адамантанона так, чтобы температура не повышалась выше 35oC, смесь выдерживают при перемешивании и температуре 30-34oC до содержания кемантана в реакционной массе не <80% (время реакции 8-10 ч). По окончании реакции массу выливают на лед, прибавляют 4,0 г окиси алюминия и 4,0 г активированного угля и кипятят 4 часа, пропуская через массу острый пар (при этом отгоняют 3,0 г непрореагировавшего адамантанона). По окончании кипячения массу фильтруют, из фильтра хлороформом экстрагируют продукт реакции, растворитель отгоняют досуха и получают 19,8 г кемантана, выход 81,32% (считая на прореагировавший адамантанон), т.пл. 224-226oС (из CCl4). Элементный анализ: найдено,%: C 72,52; H 8,57, вычислено,%: C 72,25; H 8,49.Example 4. In a three-necked flask, 30 ml of 0.45 mol of 64.6% nitric acid, 200 ml (3.53 mol) of 94.6% sulfuric acid, 2.0 g of chromic anhydride are charged and added with vigorous stirring 25 g (0.16 mol) of adamantanone so that the temperature does not rise above 35 o C, the mixture is kept under stirring at a temperature of 30-34 o C until the content of cemantan in the reaction mass is not <80% (reaction time 8-10 h). At the end of the reaction, the mass is poured onto ice, 4.0 g of aluminum oxide and 4.0 g of activated carbon are added and boiled for 4 hours, sharp steam is passed through the mass (while 3.0 g of unreacted adamantanone is distilled off). At the end of boiling, the mass is filtered, the reaction product is extracted from the filter with chloroform, the solvent is distilled off to dryness and 19.8 g of cemantan are obtained, 81.32% yield (based on the reacted adamantanone), so pl. 224-226 ° C (from CCl 4 ). Elemental analysis: found,%: C 72.52; H 8.57, calculated,%: C 72.25; H 8.49.

Claims (3)

1. Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она (кемантана) окислением адамантанона азотной кислотой, отличающийся тем, что процесс проводят с добавлением серной кислоты в присутствии катализатора и полученную реакционную массу после разбавления водой кипятят с активированным углем и окисью алюминия или силикагелем. 1. The method of producing 1-hydroxyadamantan-4-one (cemantane) by the oxidation of adamantanone with nitric acid, characterized in that the process is carried out with the addition of sulfuric acid in the presence of a catalyst and the resulting reaction mass, after dilution with water, is boiled with activated carbon and aluminum oxide or silica gel. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве катализатора применяют окислы металлов переменной валентности. 2. The method according to p. 1, characterized in that the catalysts used are metal oxides of variable valency. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве катализатора применяют азотистокислый калий или натрий. 3. The method according to p. 1, characterized in that the catalyst used is nitrous potassium or sodium.
RU94023807A 1994-06-23 1994-06-23 Method of synthesis of 1-hydroxyadamantane-4-one (medicinal agent "kemantan") RU2104994C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94023807A RU2104994C1 (en) 1994-06-23 1994-06-23 Method of synthesis of 1-hydroxyadamantane-4-one (medicinal agent "kemantan")

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94023807A RU2104994C1 (en) 1994-06-23 1994-06-23 Method of synthesis of 1-hydroxyadamantane-4-one (medicinal agent "kemantan")

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94023807A RU94023807A (en) 1996-07-10
RU2104994C1 true RU2104994C1 (en) 1998-02-20

Family

ID=20157646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94023807A RU2104994C1 (en) 1994-06-23 1994-06-23 Method of synthesis of 1-hydroxyadamantane-4-one (medicinal agent "kemantan")

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2104994C1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507191C1 (en) * 2012-06-25 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук Method of obtaining 1-hydroxyadamantan-4-one (kemantane)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
2. H.W.Geluk, I.Tetrahedron, т.24, с. 5369 - 5377, 1968. 3. *
4. H.W.Geluk, I.Tetrahedron, т. 24, с. 5361 - 5368, 1968. 5. Н.В.Климова, Л.Н.Лаврова и др. Хим.-фарм. ж., 1986, с. 810 - 815. 6. H.W.Geluk, Tetrahedron Letters, N 47, с. 4473 - 4476, 1971. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU94023807A (en) 1996-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4152352A (en) Process for the carbonylation of aralkylhalides
US3342858A (en) Preparation of alkoxy-alkanoic acids by the oxidation of alkoxy-alkanols
DE2805488C2 (en) Tetrahydrofuran solvates of the magnesium halide complexes of α-bromopropionic acid, process for their preparation and their further processing for the preparation of 2-arylpropionic acids
RU2104994C1 (en) Method of synthesis of 1-hydroxyadamantane-4-one (medicinal agent &#34;kemantan&#34;)
SU445643A1 (en) The method of obtaining 1,4-bis (4-phenoxybenzoyl) benzene
US2971981A (en) Preparation of alpha-hydroxyisobutyric acid
US3769337A (en) Process for the preparation of citric acid
Wolfrom et al. Ethyl 1-thio-α-D-galactofuranoside
JPS5837300B2 (en) Production method of P-nitrobenzoic acid
US3972943A (en) Process for preparing alkaliacetylacetonates
US4216173A (en) 1,1-Dichloro-4-methyl-3-hydroxy-pent-1-ene
US2844630A (en) Nitrosation process
JPH01294646A (en) Production of cyclohexanol and cyclohexanone
RU2109727C1 (en) Method of synthesis of adamantane-2-one
US4337355A (en) Process for preparing 4-hydroxyphenylacetic acid
US3965168A (en) 3-Carbamoyl-3-hydroxyglutaric acid and salts
US3911002A (en) 3-Carbamoyl-3-hydroxy-4-halobutyric acid and salts thereof
US3843711A (en) Chemical process and compositions
US3238261A (en) Piperitenone process
SU1120003A1 (en) Method of obtaining adamantilacetic acids
RU2440326C2 (en) Method of producing 1-acetyladamantane
US4134967A (en) Process for preparing alkali metal mono- and dibasic periodates
US6504055B1 (en) Catalysts and processes for the conversion of succinates to citraconates or itaconates
SU523078A1 (en) The method of producing esters of butyn-3 acid
JPS5819665B2 (en) Succinyl succinate diester

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner