RU2147573C1

RU2147573C1 - Method of synthesis of adamant-1-ylamine and its derivatives

Info

Publication number: RU2147573C1
Application number: RU98116071A
Authority: RU
Inventors: Б.И. Но; Г.М. Бутов; В.М. Мохов
Original assignee: Волгоградский государственный технический университет
Priority date: 1998-08-24
Filing date: 1998-08-24
Publication date: 2000-04-20

Abstract

FIELD: organic chemistry, chemical technology. SUBSTANCE: invention relates to chemistry of adamantane derivatives and a new method of synthesis of amino-derivatives of adamantane of the general formula: AdR where R means NH₂, NHBu-t, NHCH=O,

; Ad means

Description

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к новому способу получения аминопроизводных адамантана общей формулы AdP, где R=NH₂, NHBu-t,

которые являются биологически активными веществами и могут найти применение в фармакологии, а адамант-1-иламин является основой лекарственного препарата "мидантан".The invention relates to the chemistry of adamantane derivatives, and in particular to a new method for producing amine derivatives of adamantane of the general formula AdP, where R = NH ₂ , NHBu-t,

which are biologically active substances and can find application in pharmacology, and adamant-1-ylamine is the basis of the drug "midantan".

Известен способ получения адамант-1-иламина и его производных из 1-бромадамантана и соответствующих аминов (пирролидона-2, ε-капролактама и др. ) в присутствии значительных количеств сульфата серебра (патент Голландии N 131489, A 61 K 27/00, C 07 C 87/40, опубл. 17.05.71). A known method of producing adamant-1-ylamine and its derivatives from 1-bromo-adamantane and the corresponding amines (pyrrolidone-2, ε-caprolactam, etc.) in the presence of significant amounts of silver sulfate (Dutch patent N 131489, A 61 K 27/00, C 07 C 87/40, publ. 05.17.71).

Недостатками этого метода являются использование дорогих реагентов (сульфат серебра) и низкие (≈40%) выходы продуктов реакции. The disadvantages of this method are the use of expensive reagents (silver sulfate) and low (≈40%) yields of reaction products.

Известен способ получения адамант-1-иламина и его производных, состоящий во взаимодействии адамантиламина с соответствующими альдегидами с получением промежуточных оснований Шиффа, которые далее восстанавливаются алюмогидридом лития до соответствующих аминов с общим выходом 50-60% (патент Норвегии N 113378, C 07 C 87/64, опубл. 16.12.68). A known method of producing adamant-1-ylamine and its derivatives, consisting in the interaction of adamantylamine with the corresponding aldehydes to obtain Schiff intermediate bases, which are then reduced by lithium aluminum hydride to the corresponding amines with a total yield of 50-60% (Norwegian patent N 113378, C 07 C 87 / 64, publ. 16.12.68).

Недостатками данного метода являются его многостадийность, ограниченное число получаемых соединений, использование дорогого и пожароопасного алюмогидрида лития, использование в качестве сырья сравнительно труднодоступного адамантиламина. The disadvantages of this method are its multi-stage nature, the limited number of compounds obtained, the use of expensive and flammable lithium aluminum hydride, and the use of relatively inaccessible adamantylamine as a raw material.

Известен способ получения адамант-1-иламина и его производных, состоящий во введении алкильных радикалов по атому азота адамант-1-иламина с помощью иодистых алкилов путем 12-16 часового кипячения реагентов в ксилоле с последующей обработкой щелочью. Выход 60-70% (патент Швейцарии N 468341, C 07 C 87/40, опубл. 31.-3.69). A known method of producing adamant-1-ylamine and its derivatives, which consists in introducing alkyl radicals at the nitrogen atom of adamant-1-ylamine using alkyl iodide by 12-16 hours of boiling the reagents in xylene, followed by treatment with alkali. Yield 60-70% (Swiss patent N 468341, C 07 C 87/40, publ. 31.-3.69).

Недостатками данного метода являются ограниченность его применения, использование в качестве исходного реагента труднодоступного адамантиламина и иодистых алкилов, которые не нашли широкого применения в промышленности. The disadvantages of this method are its limited use, the use of hard-to-reach adamantylamine and alkyl iodide as a starting reagent, which are not widely used in industry.

Известен способ получения соединений данной формулы, состоящий в длительном нагревании в запаянной ампуле смеси адамантиламина, окиси этилена и метанола в течение 20 ч с последующей дегидратацией в течение 14 ч образовавшегося промежуточного продукта концентрированной серной кислотой, приводящий к N-адамантилморфолину с общим выходом 60% (Синтез производных адамантана. Климова Н. В. , Арендарук А. П., Баранова М.А., Васетченкова Н.И., Шмарьян М.И., Сколдинов А.П.//Хим. Фармацевт. Ж., 1970, 4, N 11, С 14-18). A known method of producing compounds of this formula, consisting in prolonged heating in a sealed ampoule of a mixture of adamantylamine, ethylene oxide and methanol for 20 hours, followed by dehydration for 14 hours of the resulting intermediate product with concentrated sulfuric acid, leading to N-adamantylmorpholine with a total yield of 60% ( Synthesis of Adamantane Derivatives Klimova N.V., Arendaruk A.P., Baranova M.A., Vasetchenkova N.I., Shmaryan M.I., Skoldinov A.P. // Chem. Pharmacist. J., 1970, 4, N 11, C 14-18).

Недостатками данного метода являются его многостадийность, ограниченное число получаемых соединений, высокая длительность и нетехнологичность процесса. The disadvantages of this method are its multi-stage, a limited number of compounds obtained, high duration and low technological process.

Наиболее близким является способ получения адамант-1-иламина и его производных путем взаимодействия 1-бромадантана с соответствующими аминами или их производными (н-бутиламин, циклогексиламин, адамантиламин, бензиламин, пиперидин, морфолин, анилин и др.) в запаянной ампуле при 170-190^oC, которое приводит к получению соответствующих адамантилсодержащих аминов с выходами 20-70% (Адамантан и его производные. XVIII. О взаимодействии 1-бромадамантана с аминами. Степанов Ф.Н., Столяров З.Е.//ЖОХ, 1969, 5, N 3, С 537-541).The closest is the method of producing adamant-1-ylamine and its derivatives by reacting 1-bromadantan with the corresponding amines or their derivatives (n-butylamine, cyclohexylamine, adamantylamine, benzylamine, piperidine, morpholine, aniline, etc.) in a sealed ampoule at 170- 190 ^o C, which leads to the receipt of the corresponding adamantyl-containing amines with yields of 20-70% (Adamantan and its derivatives. XVIII. On the interaction of 1-bromo-adamantane with amines. Stepanov F.N., Stolyarov Z.E.//JOX, 1969, 5, N 3, C 537-541).

Недостатками данного способа являются сравнительно низкие выходы большинства продуктов, нетехнологичность (высокая температура, проведение реакции под давлением), что объясняется невысокой реакционной способностью 1-бромадантана. The disadvantages of this method are the relatively low yields of most products, low technology (high temperature, reaction under pressure), which is explained by the low reactivity of 1-bromadantane.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка одностадийного метода получения адамант-1-иламина и его производных с высоким выходом. The objective of the invention is to develop a one-step method for producing adamant-1-ylamine and its derivatives with high yield.

Техническим результатом является повышение выхода заявляемых соединений, упрощение процесса получения и выделения конечных продуктов. The technical result is to increase the yield of the claimed compounds, simplifying the process of obtaining and isolation of final products.

Поставленный технический результат достигается в новом способе получения адамант-1-иламина и его производных общей формулы AdR, где R=NH₂, NHBu-t, NHCH=O,

взаимодействием производного адамантана с соответствующими аминами или их производными, причем в качестве производного адамантана используется 1,3-дегидроадамантан, а в качестве аминов или их производных - аммиак, трет. -бутиламин, формамид, морфолин, пиперидин, пирролидон-2, сукцинимид и фталимид и процесс проводят при мольных соотношениях реагентов, равном 1:2-10 соответственно, в присутствии каталитических количеств эфирата трехфтористого бора или в его отсутствие, в среде инертного растворителя или исходных аминов или их производных, при температуре 20-100^oC в течение 1-6 ч.The technical result is achieved in a new method for producing adamant-1-ylamine and its derivatives of the general formula AdR, where R = NH ₂ , NHBu-t, NHCH = O,

the interaction of the adamantane derivative with the corresponding amines or their derivatives, moreover, 1,3-dehydroadamantane is used as the adamantane derivative, and ammonia as the amines or their derivatives, tert. -butylamine, formamide, morpholine, piperidine, pyrrolidone-2, succinimide and phthalimide and the process is carried out at molar ratios of reagents equal to 1: 2-10, respectively, in the presence of catalytic amounts of boron trifluoride etherate or in the absence of it, in an inert solvent or starting materials amines or their derivatives, at a temperature of 20-100 ^o C for 1-6 hours

Сущностью метода является одностадийная реакция присоединения к 1,3-дегидроадамантану веществ, содержащих связи N-H, в присутствии катализатора:

где R+NH₂, NHBu-t, NHCH=O

Использование 1,3-дегидроадамантана является нетрадиционным, так как он относится к малоизученному классу напряженных пропелланов. Высокая нуклеофильность 1,3-дегидроадамантана обычно затрудняет присоединение аминов, которые обладают повышенной электронной плотностью у реакционного центра на атоме азота.The essence of the method is a one-step reaction of addition of substances containing NH bonds to 1,3-dehydroadamantane in the presence of a catalyst:

where R + NH ₂ , NHBu-t, NHCH = O

The use of 1,3-dehydroadamantane is unconventional, since it belongs to the poorly studied class of stressed propellans. The high nucleophilicity of 1,3-dehydroadamantane usually complicates the attachment of amines, which have an increased electron density at the reaction center on the nitrogen atom.

Применяемый в качестве катализатора эфират трехфтористого бора служит не только доля активации 1,3-пропеллановой связи 1,3-дегидроадамантана, но также для снижения основности атома азота исходных аминов и их производных за счет связывания по донорно-акцепторному механизму его неподеленной электронной пары, что приводит к повышению подвижности связанного с атомом азота водорода, следствием чего является возрастание реакционной способности данных реагентов, а следовательно, и повышение выхода целевого адамант-1-иламина и его производных. The boron trifluoride etherate used as a catalyst serves not only the activation fraction of the 1,3-propellan bond of 1,3-dehydroadamantane, but also to reduce the basicity of the nitrogen atom of the starting amines and their derivatives by binding their unshared electron pair by the donor-acceptor mechanism, which leads to an increase in the mobility of hydrogen bound to the nitrogen atom, which results in an increase in the reactivity of these reagents, and, consequently, an increase in the yield of the target adamant-1-ylamine and its derivatives.

Преимуществом данного метода является возможность получения практически любых производных адамант-1-иламина, многие из которых обладают высокой биологической активностью, в одну стадию с хорошим (60-99%) выходом, а также препаративная простота синтеза и легкость выделения продуктов реакции. The advantage of this method is the ability to obtain almost any adamant-1-ylamine derivatives, many of which have high biological activity, in one step with a good (60-99%) yield, as well as preparative ease of synthesis and ease of isolation of reaction products.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из перечня аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения. The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention, and the definition of the list of analogues of the prototype, as the closest in the totality of the features of the analogue, allowed to identify the set of essential in relation to the seen application Telem technical result in the distinguishing features of the claimed subject set out in the claims.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "novelty" under applicable law.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. To verify the conformity of the claimed invention to the requirements of the inventive step, the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not explicitly follow from the prior art, as the prior art defined by the applicant, the effect of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention is not revealed tion to achieve a technical result.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step" under applicable law.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

К исходным аминам или их производным приливается раствор 1,3-дегидроадамантана в инертном растворителе, после чего к реакционной смеси добавляют каталитические количества эфирата трехфтористого бора (1-2 мас.%) и кипятят реакционную массу 5-6 ч. Процесс проводят в среде инертного газа (азот, аргон) и в осушенных растворителях (диэтиловый эфир, гексан, гептан и др.). Возможно проведение реакции и в среде самих аминов или их производных в том случае, если они являются жидкими и имеют температуру кипения в области 50-100^oC. Для подавления возможной побочной реакции гомополимеризации 1,3-дегидроадамантана, а также его исчерпывающего превращения используют избыток (2-10 кратный) исходных аминов или их производных. При меньшем избытке аминов или их производных отмечено некоторое снижение выхода целевых продуктов, применение избытка больше десятикратного не влияет на выход продуктов реакции и является нецелесообразным. Отмечено, что повышение температуры реакции приводит к увеличению ее скорости и выхода целевых продуктов. Оптимальной температурой является 50-100^oC. Снижение температуры до комнатной заметно замедляет реакцию и приводит к увеличению длительности процесса, а ее повышение выше 100^oC снижает выход продуктов реакции из-за образования побочного 1,3-полиадамантана и является нецелесообразным. В случае низкой основности исходных аминопроизводных, имеющих подвижный атом водорода (например, фталимид), использование катализатора не обязательно, так как данные реагенты обладают достаточной реакционной способностью по отношению к 1,3-дегидроадамантану.A solution of 1,3-dehydroadamantane in an inert solvent is added to the starting amines or their derivatives, after which catalytic amounts of boron trifluoride etherate (1-2 wt.%) Are added to the reaction mixture and the reaction mixture is boiled for 5-6 hours. The process is carried out in an inert medium gas (nitrogen, argon) and in dried solvents (diethyl ether, hexane, heptane, etc.). It is possible to carry out the reaction in the medium of the amines themselves or their derivatives if they are liquid and have a boiling point in the range of 50-100 ^o C. To suppress a possible side reaction of homopolymerization of 1,3-dehydroadamantane, as well as its exhaustive conversion, an excess is used (2-10 fold) starting amines or their derivatives. With a smaller excess of amines or their derivatives, a slight decrease in the yield of the target products is noted, the use of an excess of more than ten times does not affect the yield of the reaction products and is impractical. It is noted that an increase in the reaction temperature leads to an increase in its rate and yield of the target products. The optimum temperature is 50-100 ^o C. Lowering the temperature to room temperature significantly slows down the reaction and leads to an increase in the duration of the process, and its increase above 100 ^o C reduces the yield of reaction products due to the formation of side 1,3-polyadamantane and is impractical. In the case of low basicity of the initial amino derivatives having a mobile hydrogen atom (for example, phthalimide), the use of a catalyst is not necessary, since these reagents have sufficient reactivity with respect to 1,3-dehydroadamantane.

По окончании реакции катализатор нейтрализуют водным раствором щелочи, экстрагируют эфиром, органический слой промывают водой, сушат над CaCl₂ или Na₂SO₄, избыток исходного амина и растворителя упаривают, продукт очищают перегонкой в вакууме или осаждают через соответствующую соль, например гидрохлорид.At the end of the reaction, the catalyst is neutralized with an aqueous alkali solution, extracted with ether, the organic layer is washed with water, dried over CaCl ₂ or Na ₂ SO ₄ , the excess of the initial amine and solvent are evaporated, the product is purified by distillation in vacuo or precipitated through an appropriate salt, for example, hydrochloride.

В случае проведения реакции с газообразными аминами, например с аммиаком, его барботируют через смесь раствора 1,3-дегидроадамантана и каталитического количества (1-2 мас.%) эфирата трехфтористого бора в течение 1 ч, после чего продукт реакции выделяют аналогичным образом. In the case of a reaction with gaseous amines, for example, with ammonia, it is bubbled through a mixture of a solution of 1,3-dehydroadamantane and a catalytic amount (1-2 wt.%) Boron trifluoride etherate for 1 h, after which the reaction product is isolated in a similar manner.

Пример 1. Синтез адамант-1-иламина

К насыщенному сухим аммиаком раствору 0,5 г эфирата трехфтористого бора в 20 мл абсолютного диэтилового эфира в атмосфере барботируемого аммиака прикапывают при комнатной температуре раствор 2 г (0,015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана в 20 мл абсолютного эфира. Барботаж аммиака (15-20 мл/мин) продолжают в течение 1 ч при комнатной температуре, после чего катализатор отмывают водным раствором щелочи, затем небольшим количеством воды, органический слой сушат над CaCl₂ или Na₂SO₄, эфир упаривают досуха. Получают 2,23 г (0,0145 моль, 99% от теор.) адамант-1-иламина, AdNH₂, T_пл.= 181-182^oC (лит. T_пл.=176-186^oC).Example 1. Synthesis of adamant-1-ylamine

To a solution of 0.5 g boron trifluoride etherate saturated with dry ammonia in 20 ml of absolute diethyl ether in an atmosphere of sparged ammonia, a solution of 2 g (0.015 mol) of freshly boiled 1,3-dehydroadamantane in 20 ml of absolute ether is added dropwise at room temperature. Ammonia bubbling (15-20 ml / min) was continued for 1 h at room temperature, after which the catalyst was washed with an aqueous alkali solution, then with a small amount of water, the organic layer was dried over CaCl ₂ or Na ₂ SO ₄ , and the ether was evaporated to dryness. Obtain 2.23 g (0.0145 mol, 99% of theory.) Of adamant-1-ylamine, AdNH ₂ , T _pl . = 181-182 ^o C (lit. T _pl. = 176-186 ^o C).

Пример 2. Синтез N-адамант-1-илморфолина

К 10 г (0,12 моль) сухого морфолина в атмосфере сухого азота прибавляют раствор 2 г (0,015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроатамантана в 20 мл абсолютного гексана (мольное соотношение 1,3 - ДГА : морфолин 1:8), добавляют 2-3 капли эфирата трехфтористого бора, смесь кипятят 4-5 ч, катализатор нейтрализуют водным раствором щелочи, водный слой экстрагируют эфиром, сушат, растворитель и избыток морфолина отгоняют в вакууме водоструйного насоса, продукт перегоняют в вакууме. Получают 2,31 г (0,01 моль, 70% от теор. ) N-адамант-1-илморфолина, T_кип.=145^oC/1 мм рт. ст., T_пл=58-59^oC (лит T_пл.= 62^oC).Example 2. Synthesis of N-adamant-1-ylmorpholine

To 10 g (0.12 mol) of dry morpholine in an atmosphere of dry nitrogen, a solution of 2 g (0.015 mol) of freshly boiled 1,3-dehydroatamantane in 20 ml of absolute hexane (molar ratio of 1.3 - DGA: morpholine 1: 8) is added, add 2-3 drops of boron trifluoride etherate, the mixture is boiled for 4-5 hours, the catalyst is neutralized with an aqueous alkali solution, the aqueous layer is extracted with ether, dried, the solvent and excess morpholine are distilled off in a vacuum of a water-jet pump, the product is distilled in vacuo. 2.31 g (0.01 mol, 70% of theory) of N-adamant-1-yl-morpholine, T _{bp are} obtained _. = 145 ^o C / 1 mm RT. Art., T _PL = 58-59 ^o C (lit. T _PL = 62 ^o C).

Пример 2. Синтез N-адамант-1-илпиперидина

К 10 г (0,117 моль) сухого пиперидина в атмосфере сухого азота прибавляют раствор 2 г (0,015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана в 20 мл абсолютного гексана (мольное соотношение 1,3 - ДГА : пиперидин 1:8), добавляют 2-3 капли эфирата трехфтористого бора, смесь кипятят 5-6 ч, катализатор нейтрализуют водным раствором щелочи, водный слой экстрагируют эфиром. Органический слой сушат, растворитель и избыток пиперидина отгоняют в вакууме водоструйного насоса, продукт перегоняют в вакууме. Получают 2,6 г(0,012 моль, 76% от теор.) N-адамант-1-илпиперидина, T_кип.=155^oC/2 мм рт. ст., T_пл.=68^oC (лит. T_пл.=68^oC).Example 2. Synthesis of N-adamant-1-ylpiperidine

To 10 g (0.117 mol) of dry piperidine in an atmosphere of dry nitrogen, a solution of 2 g (0.015 mol) of freshly driven 1,3-dehydroadamantane in 20 ml of absolute hexane (molar ratio of 1.3 - DGA: piperidine 1: 8) is added, 2- 3 drops of boron trifluoride etherate, the mixture is boiled for 5-6 hours, the catalyst is neutralized with an aqueous alkali solution, the aqueous layer is extracted with ether. The organic layer was dried, the solvent and excess piperidine were distilled off in a vacuum of a water-jet pump, the product was distilled in vacuo. Obtain 2.6 g (0.012 mol, 76% of theory.) N-adamant-1-ylpiperidine, T boil _. = 155 ^o C / 2 mm RT. Art., T _pl. = 68 ^o C (lit. T _pl. = 68 ^o C).

Пример 4. Синтез N-адамант-1-илпиперидина

Смесь 12 г (0,15 моль) сухого пиперидина, 2 г (0,015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана (мольное соотношение 1,3 - ДГА : пиперидин 1: 10) и 2-3 капель эфирата трехфтористого бора нагревают при температуре 100^oC в атмосфере сухого азота в течение 4 ч. По окончании реакции катализатор нейтрализуют водным раствором щелочи, водный слой дважды экстрагируют эфиром. Органический слой сушат, растворитель и избыток пиперидина отгоняют в вакууме водоструйного насоса, продукт перегоняют в вакууме. Получают 2,66 г (0,013 моль, 79% от теор.) N-адамант-1-илпиперидина, T_кип.= 155-156^oC/2 мм рт. ст., T_пл.=67,5^oC (лит. N_пл.=68^oC).Example 4. Synthesis of N-adamant-1-ylpiperidine

A mixture of 12 g (0.15 mol) of dry piperidine, 2 g (0.015 mol) of freshly-digested 1,3-dehydroadamantane (molar ratio 1.3 - DHA: piperidine 1: 10) and 2-3 drops of boron trifluoride etherate are heated at a temperature of 100 ^o C in an atmosphere of dry nitrogen for 4 hours. At the end of the reaction, the catalyst is neutralized with an aqueous alkali solution, the aqueous layer is extracted twice with ether. The organic layer was dried, the solvent and excess piperidine were distilled off in a vacuum of a water-jet pump, the product was distilled in vacuo. Obtain 2.66 g (0.013 mol, 79% of theory.) N-adamant-1-ylpiperidine, T boil _. = 155-156 ^o C / 2 mm RT. Art., T _pl. = 67.5 ^o C (lit. N _pl. = 68 ^o C).

Пример 5. Синтез N-адамант-1-ид-2-пирролидона

К 5 г (0,06 моль) сухого пирролидона-2 в атмосфере сухого азота прибавляют раствор 2 г (0,015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана в 20 мл абсолютного гексана (мольное соотношение 1,3 - ДГА : пирролидон-2 1: 8), добавляют 2-3 капли эфирата трехфтористого бора, смесь кипятят 4-5 ч, катализатор нейтрализуют водным раствором щелочи, водный слой дважды экстрагируют эфиром, сушат, растворитель отгоняют в вакууме водоструйного насоса, избыток пирролидона-2 отгоняют в вакууме, после чего перегоняют продукт. Получают 2,45 г (74% от теор.) N-адамант-1-ил-2-пирролидона, T_кип.=165^oC/4 мм рт. ст., T_пл. =97^oC (лит. T_пл.=97-100^oC).Example 5. Synthesis of N-adamant-1-id-2-pyrrolidone

To 5 g (0.06 mol) of dry pyrrolidone-2 in an atmosphere of dry nitrogen, a solution of 2 g (0.015 mol) of freshly extracted 1,3-dehydroadamantane in 20 ml of absolute hexane (molar ratio of 1.3 - DGA: pyrrolidone-2 1: 8), add 2-3 drops of boron trifluoride etherate, the mixture is boiled for 4-5 hours, the catalyst is neutralized with an aqueous alkali solution, the aqueous layer is extracted twice with ether, dried, the solvent is distilled off in a vacuum of a water-jet pump, the excess pyrrolidone-2 is distilled off in a vacuum, after which distill the product. Obtain 2.45 g (74% of theory.) N-adamant-1-yl-2-pyrrolidone, T _boil. = 165 ^o C / 4 mm RT. Art., T _pl. = 97 ^o C (lit. T _pl. = 97-100 ^o C).

Пример 6. Синтез N-адамант-1-илтрет.-бутиламина

К 10 г (0,14 моль) сухого трет.-бутиламина в атмосфере сухого азота прибавляют раствор 2 г (0,015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана в 20 мл абсолютного гексана (мольное соотношение 1,3 - ДГА : трет.-бутиламин 1: 9), добавляют 2-3- капли эфирата трехфтористого бора, смесь кипятят 5 ч, катализатор нейтрализуют водным раствором щелочи, водный слой экстрагируют эфиром, сушат, растворитель и избыток трет.-бутиламина отгоняют в вакууме водоструйного насоса, продукт перегоняют в вакууме. Получают 1,86 г (0,009 моль, 60,5% от теор.) N-адамант-1-ил-трет.-бутиламина, T_кип.=152^oC/3 мм рт. ст., T_пл.=65-66^oC (лит. T_пл.=65^oC).Example 6. Synthesis of N-adamant-1-yl-tret-butylamine

To 10 g (0.14 mol) of dry tert.-butylamine in an atmosphere of dry nitrogen, a solution of 2 g (0.015 mol) of freshly extracted 1,3-dehydroadamantane in 20 ml of absolute hexane (molar ratio of 1.3 - DHA: tert.-butylamine is added) 1: 9), 2-3 drops of boron trifluoride etherate are added, the mixture is boiled for 5 hours, the catalyst is neutralized with an aqueous alkali solution, the aqueous layer is extracted with ether, dried, the solvent and excess tert.-butylamine are distilled off in a vacuum of a water-jet pump, the product is distilled in vacuo . 1.86 g (0.009 mol, 60.5% of theory) of N-adamant-1-yl-tert.-butylamine, T _{bp are obtained.} = 152 ^o C / 3 mm RT. Art., T _pl. = 65-66 ^o C (lit. T _pl. = 65 ^o C).

Пример 7. Синтез N-адамант-1-илформамида

К 5 г (0,111 моль, 7-кратный избыток) сухого формамида в атмосфере сухого азота прибавляют раствор 2 г (0,015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана в 20 мл абсолютного тетрагидрофурана (мольное соотношение 1,3 - ДГА : формамид 1:8), добавляют 2-3 капли эфирата трехфтористого бора. Смесь кипятят 3-4 ч, катализатор нейтрализуют водным раствором щелочи, водный слой экстрагируют эфиром, сушат. Растворитель отгоняют, избыток формамида удаляют в вакууме, продукт перегоняют. Получают 1,97 г (0,011 моль, 76% от теор.) N-адамант-1-илморфолина, T_пл.=146-148^oC (лит. T_пл.=146^oC).Example 7. Synthesis of N-adamant-1-ylformamide

To 5 g (0.111 mol, 7-fold excess) of dry formamide in an atmosphere of dry nitrogen, a solution of 2 g (0.015 mol) of freshly-hatched 1,3-dehydroadamantane in 20 ml of absolute tetrahydrofuran (molar ratio 1.3 - DHA: formamide 1: 8 is added). ), add 2-3 drops of boron trifluoride etherate. The mixture is boiled for 3-4 hours, the catalyst is neutralized with an aqueous alkali solution, the aqueous layer is extracted with ether, and dried. The solvent is distilled off, the excess formamide is removed in vacuo, the product is distilled. 1.97 g (0.011 mol, 76% of theory) of N-adamant-1-yl-morpholine, Tm _. = 146-148 ^o C (lit. T _pl. = 146 ^o C).

Пример 8. Синтез N-адамант-1-илсукцинимида

К смеси 5 г (0,051 моль) сукцинимида и 10 мл абсолютного диэтилового эфира в атмосфере сухого азота прибавляют раствор 2 г (0,015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана в 20 мл абсолютного эфира (мольное соотношение 1,3 ЛГА : сукцинимид 1:3,5), добавляют 2-3 капли эфирата трехфтористого бора, смесь нагревают, постепенно отгоняя растворитель, до 60^oC и кипятят 4 ч, после чего катализатор нейтрализуют водным раствором щелочи, попутно удаляя избыток исходного сукцинимида в виде соли, водный слой экстрагируют эфиром, сушат. Растворитель отгоняют в вакууме водоструйного насоса, продукт перегоняют в вакууме. Получают 2,82 г (0,012 моль, 81% от теор.) N-адаман-1-илсукцинимида, T_кип.=169-171^oC/3 мм рт. ст.Example 8. Synthesis of N-adamant-1-ylsuccinimide

To a mixture of 5 g (0.051 mol) of succinimide and 10 ml of absolute diethyl ether in an atmosphere of dry nitrogen, a solution of 2 g (0.015 mol) of freshly driven 1,3-dehydroadamantane in 20 ml of absolute ether (molar ratio of 1.3 LHA: succinimide 1: 3 is added) 5), add 2-3 drops of boron trifluoride etherate, the mixture is heated, gradually distilling off the solvent, to 60 ^o C and boiling for 4 hours, after which the catalyst is neutralized with an aqueous alkali solution, simultaneously removing the excess of the original succinimide in the form of a salt, the aqueous layer is extracted with ether are dried. The solvent is distilled off in a vacuum of a water-jet pump, the product is distilled in a vacuum. 2.82 g (0.012 mol, 81% of theory) are obtained. N-adaman-1-ylsuccinimide, T _bp. = 169-171 ^o C / 3 mm RT. Art.

Пример 9. Синтез N-адамант-1-илфталимида

К смеси 5 г (0,034 моль) фталимида и 10 мл абсолютного диэтилового эфира в атмосфере сухого азота прибавляют раствор 2 г (0,015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана в 20 мл абсолютного эфира (мольное отношение 1,3 - ДГА : фталимид 1:2), смесь нагревают, постепенно отгоняя растворитель, до 60^oC и кипятят 3 ч, после чего избыток исходного фталимида удаляют раствором щелочи, водный слой экстрагируют эфиром, сушат, растворитель отгоняют в вакууме водоструйного насоса. Получают 3,73 г (0,013 моль, 85% от теор.) N-адамант-1-илфталимида, T_пл. =136^oC (лит. T_пл.=140^oC).Example 9. Synthesis of N-adamant-1-ylphthalimide

To a mixture of 5 g (0.034 mol) of phthalimide and 10 ml of absolute diethyl ether in an atmosphere of dry nitrogen, a solution of 2 g (0.015 mol) of freshly driven 1,3-dehydroadamantane in 20 ml of absolute ether (molar ratio of 1.3 - DHA: phthalimide 1: 2), the mixture is heated, gradually distilling off the solvent, to 60 ^° C and boiling for 3 hours, after which the excess of the initial phthalimide is removed with an alkali solution, the aqueous layer is extracted with ether, dried, the solvent is distilled off in a vacuum of a water-jet pump. Obtain 3.73 g (0.013 mol, 85% of theory.) N-adamant-1-ylphthalimide, T _pl. = 136 ^o C (lit. T _pl. = 140 ^o C).

Применение реакции присоединения аминов и их производных к 1,3-дегидроадамантану является удобным одностадийным методом получения разнообразных аминопроизводных адамантана с высокими выходами (70-99%). The use of the reaction of addition of amines and their derivatives to 1,3-dehydroadamantane is a convenient one-step method for the preparation of various amino derivatives of adamantane in high yields (70-99%).

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для применения в различных отраслях промышленности;
- для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении способно обеспечить достижение технического результата.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
- a tool embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in various industries;
- for the claimed invention in the form described in the independent clause of the claims below, the possibility of its implementation using the means and methods described above or known prior to the priority date is confirmed;
- a tool embodying the claimed invention, in its implementation is able to ensure the achievement of a technical result.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость". Therefore, the claimed invention meets the requirement of "industrial applicability".

Claims

The method of obtaining adamant-1-ylamine and its derivatives of General formula
AdR
where R = NH ₂ , -NHBu-t, -NHCH = O,

the interaction of the adamantane derivative with the corresponding amine or its derivative, characterized in that 1,3-dehydroadamantane is used as the adamantane derivative, and ammonia as the amine or its derivative, tert. butylamine, formamide, morpholine, piperidine, pyrrolidone-2, succinimide or phthalimide and the process is carried out with a molar ratio of reactants equal to 1: 2 - 10, respectively, in the presence of a catalytic amount of boron trifluoride etherate or in its absence in an inert solvent or in the medium of the starting material amine or its derivative at 20 - 100 ^o C for 1 to 6 hours