RU2243224C2 - СПОСОБ СИНТЕЗА 5-(α-ГИДРОКСИАЛКИЛ)БЕНЗО[1,3]ДИАКСОЛОВ - Google Patents

СПОСОБ СИНТЕЗА 5-(α-ГИДРОКСИАЛКИЛ)БЕНЗО[1,3]ДИАКСОЛОВ

Info

Publication number
RU2243224C2
RU2243224C2 RU2001117199/04A RU2001117199A RU2243224C2 RU 2243224 C2 RU2243224 C2 RU 2243224C2 RU 2001117199/04 A RU2001117199/04 A RU 2001117199/04A RU 2001117199 A RU2001117199 A RU 2001117199A RU 2243224 C2 RU2243224 C2 RU 2243224C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dioxole
formula
benzo
branched
linear
Prior art date
Application number
RU2001117199/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2001117199A (ru
Inventor
Валерио БОРЦАТТА (IT)
Валерио БОРЦАТТА
Дарио БРАНКАЛЕОНИ (IT)
Дарио БРАНКАЛЕОНИ
Original Assignee
Эндура С.П.А.
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 Эндура С.П.А. filed Critical Эндура С.П.А.
Publication of RU2001117199A publication Critical patent/RU2001117199A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2243224C2 publication Critical patent/RU2243224C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D317/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D317/08—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3
    • C07D317/44—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3 ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D317/46—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3 ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems condensed with one six-membered ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D317/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D317/08—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3
    • C07D317/44—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3 ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D317/46—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms having the hetero atoms in positions 1 and 3 ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems condensed with one six-membered ring
    • C07D317/48—Methylenedioxybenzenes or hydrogenated methylenedioxybenzenes, unsubstituted on the hetero ring
    • C07D317/50—Methylenedioxybenzenes or hydrogenated methylenedioxybenzenes, unsubstituted on the hetero ring with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to atoms of the carbocyclic ring
    • C07D317/54—Radicals substituted by oxygen atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
  • Heterocyclic Compounds That Contain Two Or More Ring Oxygen Atoms (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение касается трехстадийного способа синтеза 5-(α-гидроксиалкил)бензо[1,3]диоксолов. Способ включает: (i) взаимодействие пирокатехина (1,2-дигидроксибензола) с дигало- или диалкоксиалканом с образованием производного бензо[1,3]диоксола; (ii) избирательное каталитическое ацилирование бензо[1,3]диоксола в положении 5 с образованием 5-алканоилбензо[1,3]диоксола и последующее (iii) восстановление до 5-(α-гидроксиалкил)бензо[1,3]диоксола. Также описаны новые бензодиоксолы, получаемые указанным выше способом. Способ изобретения прост для промышленного осуществления и мало влияет на окружающую среду. Он позволяет получать с высоким выходом производные бензо[1,3]диоксола, представляющие значительный интерес, особенно для парфюмерной промышленности и в области инсектицидов. 4 н. и 10 з.п. ф-лы.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к области синтеза бензодиоксолов, в частности в парфюмерной промышленности и в области инсектицидов.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Различные биологически активные природные вещества, такие как флавоны и алкалоиды, содержат группу метилендиокси-1,2-бензола (также известного как бензо[1,3]-диоксол). Например, производные бензо[1,3]диоксола применяются при лечении заболеваний печени (Chem.Abstracts, 1990, 452534).
Однако наиболее широко применяются вышеупомянутые производные в области парфюмерии, ароматизирующих веществ и инсектицидов. Соединения, обладающие инсектицидным действием, содержащие бензо[1,3]диоксольную группу, описаны в различных публикациях (например, Bull.Soc.Chim.France, 1964, 1892-1895).
5-(2-пропенил)бензо[1,3]диоксол (сафрол) входит в состав многих эфирных масел, включая масло сассафраса, в котором он составляет около 75% (Oswald et al., Biochim.Biophys.Acta 230, 237 (1971)).
5-(1-пропенил)бензо[1,3]диоксол (изосафрол) применяется как эссенция в парфюмерии и как дезодорант для мыла; в свою очередь изосафрол используют в синтезе другой эссенции - пиперонала (гелиотропин, или бензо[1,3]диоксол-5-карбоксиальдегид), применяемого в промышленности для производства духов и ароматизирующих веществ.
5-Гидроксиметилбензо[1,3]диоксол (пиперониловый спирт) и его производные также представляют значительный интерес для областей промышленности, указанных выше. Настоящее изобретение удовлетворяет потребность в нахождении эффективных методов синтеза пиперонилового спирта и его производных.
Из предшествующего уровня техники известен ряд процессов для этой цели. Наиболее широко применяемый метод заключается в реакции между альдегидом формулы
Figure 00000001
и реактивом Гриньяра (алкилмагнийбромиды) с образованием производных бензодиоксола, замещенных в положении 5 α-гидроксиалкильной группой (например, US-A-3946040). Те же соединения можно получить, исходя из 5-кетозамещенных производных бензо[1,3]диоксола (DE-A-2210374).
Вышеперечисленные способы синтеза, хотя и полезные с точки зрения анализа, представляют значительные ограничения в отношении промышленного применения. В действительности, эти реакции требуют наличия соединений, уже содержащих бензодиоксоловый цикл - такие соединения трудно доступны и являются очень дорогостоящими. Кроме того, реакции Гриньяра проводятся с применением очень нестабильных и небезопасных реактивов и безводных растворителей (к примеру, магния, этилового эфира, тетрагидрофурана), что влечет применение дорогостоящих мер безопасности на заводах.
Селективное ацилирование в качестве способа введения заместителей в бензодиоксоловый цикл до сих пор было трудным для промышленного применения из-за низкого выхода и трудностей очистки ацилированного продукта. В публикации WO A-9639133 указано, что ацилированный бензодиоксол было трудно очистить и требовалась повторная обработка обесцвечиванием. Другие авторы добивались селективного ацилирования бензодиоксолов посредством дорогостоящих решений, таких как пропускание продукта через слой цеолитовых катализаторов (J.Chem.Soc.Chem.Commun., 1994, 717).
Ввиду указанных ограничений существует потребность в эффективном способе получения 5-гидроксиалкилбензодиоксолов. В частности требуется такой способ, который может применяться в промышленности в широких масштабах и который можно проводить с помощью легко осуществимых реакций, мало влияющих на окружающую среду. Наконец, существует потребность в таком способе синтеза, в котором в качестве реагентов применяются легкодоступные и недорогие соединения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к трехстадийному способу синтеза 5-(α-гидроксиалкил)бензо[1,3]диоксолов. Способ включает: (i) реакцию между пирокатехином (1,2-дигидроксибензолом) и дигало- или диалкоксиалканом с образованием производного бензо[1,3]диоксола; (ii) селективное каталитическое ацилирование производного бензо[1,3]диоксола в положение 5 с образованием 5-алканоилбензо[1,3]диоксола и последующим (iii) восстановлением до 5-(α-гидроксиалкил)бензо[1,3]диоксола. Также описаны новые бензодиоксолы, получаемые указанным выше способом. Способ согласно изобретению прост для промышленного осуществления и мало влияет на окружающую среду. Он позволяет получать с высоким выходом производные, представляющие значительный интерес, особенно для парфюмерной промышленности и в области инсектицидов.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Объектом настоящего изобретения является новый способ синтеза 5-(α-гидроксиалкил)бензо[1,3]диоксолов. Этот способ включает следующие стадии:
а) реакцию между 1,2-дигидроксибензолом (пирокатехином) (I) в биполярном апротонном растворителе при температуре между 70°С и 190°С и соединением формулы (II), в которой r1 означает либо Н, либо линейный или разветвленный C1-С3-алкил, а Х означает либо хлор, фтор, бром или иод, либо линейную или разветвленную C1-С5-алкоксигруппу, с образованием продукта формулы (III), в которой R1 имеет указанные значения
Figure 00000002
б) реакцию между соединением (III) и алифатическим ангидридом формулы (IV) или алифатической кислотой формулы (V), в которых R2 означает линейный или разветвленный C1-С19-алкил, в присутствии катализатора ацилирования с образованием соединения формулы (VI), в которой R1 и R2 имеют указанные выше значения
Figure 00000003
в) восстановления соединения (VI) с образованием 5-(α-гидроксиалкил)бензо[1,3]диоксола формулы (VII).
Figure 00000004
Реакция а) проводится в биполярных апротонных растворителях. Предпочтительными растворителями этого типа являются N,N-диметилформамид, N,N-диметилацетамид и диметилсульфоксид. Температура реакции соответствует температуре кипения реакционной смеси с обратным холодильником и обычно находится между 70 и 190°С. В том случае, когда в качестве растворителя применяется N,N-диметилформамид, температура обычно находится между 110 и 150°С, более предпочтительно между 110 и 130°С.
Реакция а) может проводиться в присутствии соли иода. В этом случае соль предпочтительно выбирают из числа LiI, NaI, KI и CaI2.
Выбор реагента формулы (II), применяемого в реакции а), зависит от природы синтезируемого конечного продукта (VII). Если целью является получение бензо[1,3]диоксолов, не замещенных в положении 2, то выбирают реагенты формулы (II), в которых r1=Н. Примеры таких реагентов - метиленхлорид и диметоксиметан. Если целью является получение бензо[1,3]диоксолов, замещенных алкилом в положении 2, то выбирают реагенты формулы (II), в которых R1 означает тот же алкильный радикал, который должен быть введен в кольцо бензодиоксола. Предпочтительными радикалами R1 являются метил, этил, н-пропил и изопропил.
Как показано выше, реагент формулы (II) содержит две группы Х = галоген или же две Х=C1-С5-алкоксигруппы, линейные или разветвленные.
Если применяются производные формулы (II), в которых Х = галоген, то реакция а) проводится в присутствии неорганического основания, предпочтительно выбранного из NaOH, КОН, Na2CO3 и К2СО3. Твердые неорганические основания (например, карбонаты) предпочтительно добавляют в реакционную смесь в мелко размолотом виде.
Когда применяются производные формулы (II), в которых Х=C1-С5-алкоксигруппа, линейная или разветвленная, то реакция А проводится в присутствии катализатора трансэстерификации, предпочтительно выбранного из CH3ONa, C2H5ONa, (С4Н9)2SnО И Ti(OC4H9)4.
Возможны различные способы смешивания указанных реагентов.
В предпочтительном воплощении реакция а) проводится следующим образом. Соединение (II) смешивают с биполярным апротонным растворителем и с неорганическим основанием (или катализатором трансэстерификации). Затем в эту смесь, нагретую до температуры кипения с обратным холодильником, добавляют пирокатехин. Предпочтительно его добавляют по каплям в жидкую смесь, образующуюся при смешивании пирокатехина, соединения (II) и биполярного апротонного растворителя.
Полученную смесь нагревают при температуре кипения с обратным холодильником в течение 1-3 часов, после чего реакцию останавливают. Конечный продукт (III) отделяют от растворителя и от непрореагировавшего соединения (II) путем фракционной перегонки или перегонки с паром.
Реагенты предпочтительно используют в следующем молярном соотношении - пирокатехин : неорганическое основание : соединение (II)=1:1:2, причем указанное соотношение соединения (II) предпочтительно относится и к начальной смеси, и к той, что содержит пирокатехин, подаваемый по каплям.
Описанная выше реакция ведет к образованию продуктов формулы (III) с выходом более 90%, обычно около 95%.
Реакция ацилирования б) приводит к образованию 5-алканоилбензо[1,3]диоксолов формулы (VI). Эта реакция требует выбора соответствующей кислоты или ангидрида, служащих в качестве ацилирующих агентов, и для ее катализа предпочтительно используют соединения из ряда ZnO, ZnCl2;, FeCl2, FеСl3, FeSO4, Fе2(SO4)3, FeO, Fe2O3, Н3РO4, НСlO4 и полифосфорной кислоты. Особенно предпочтительным катализатором для этой реакции является хлорная кислота (НСlO4). Необязательно реакция протекает в присутствии инертных растворителей, примерами которых являются циклогексан, метилциклогексан, декалин, дихлороэтан и тетрахлорэтан.
Когда в качестве ацилирующего агента применяется кислота (V), молярное соотношение бензодиоксол/кислота (V) колеблется от 5:1 до 0,5:1, предпочтительно 1:1. Когда в качестве ацилирующего агента применяется ангидрид (IV), молярное соотношение бензодиоксол/ангидрид (IV) колеблется от 3:1 до 1:1, предпочтительно 2:1.
Температура реакции поддерживается между 0°С и точкой кипения самого низкокипящего компонента реакционной смеси.
Возможны различные способы смешивания указанных реагентов. В предпочтительном воплощении бензо[1,3]диоксол (III) смешивают с катализатором ацилирования, а затем к этой смеси медленно прибавляют кислоту или ангидрид, выбранный для этой реакции. Реакция завершается за период времени от 1 до 7 часов. Из реакционной смеси выделяют 5-алканоилбензо[1,3]диоксол (VI) путем экстракции органическим растворителем, предпочтительно метиленхлоридом, с последующей фракционной перегонкой органической фазы.
В предпочтительном воплощении реакционная смесь, получаемая в конце стадии б), подвергается циркуляции. Этот процесс проводится путем добавления в истощенную смесь новой порции катализатора ацилирования, а также ацилирующего агента формулы (IV) или (V); можно (хотя и необязательно) добавить и новую порцию бензо[1,3]диоксола формулы (III). При добавлении предпочтительно сохранять молярное соотношение между бензодиоксолом и ацилирующим агентом в пределах тех значений, что указаны выше.
Обогащенную таким образом смесь оставляют для реакции при тех же условиях (время и температура), что и в первом цикле. Эту операцию циркуляции можно проводить один или несколько раз.
На стадии в) 5-алканоилбензо[1,3]диоксол (VI) восстанавливается до 5-(α-гидроксиалкил)бензо[1,3]диоксола (VII). На этой стадии, в общем, можно использовать любые восстановительные реакции. Например, можно использовать водород в присутствии таких катализаторов, как палладий, платина или рутений. Катализатор может быть нанесен на носитель из инертного материала: примерами таких систем являются Pd на углероде, Pt на углероде, Ru на углероде, Pd на окиси алюминия и Pd на сульфате бария. Из других восстанавливающих реагентов можно упомянуть РtO2, PtO, Ni-Raney, NaBH4 и LiAlH4.
Условия реакции (время, температура, давление) и соотношения реагентов - те, что обычно применяются в данной области для реакций этого типа. Например, когда применяется газообразный водород с катализатором, то рабочая температура предпочтительно находится между 20°С и 100°С, а давление от 1 до 60 бар, возможно, в присутствии подходящего растворителя типа метанола, этанола, пропанола, изопропанола или бутанола.
Описанный в настоящем изобретении способ представляет собой первый пример синтеза 5-(α-гидроксиалкил)бензо[1,3]диоксолов исходя из негетероциклического реагента, легкодоступного и недорогого (пирокатехина). Высокий выход на трех стадиях описанной выше реакции дает возможность получать большие количества конечного продукта.
Более того, реакция стадии а) дает возможность получать 2-алкилзамещенные бензо[1,3]диоксолы, не прибегая к отдельной стадии алкилирования в положение 2.
2-алкилзамещенные продукты, получаемые описанным выше способом, являются новыми и поэтому составляют еще один аспект настоящего изобретения. Эти соединения имеют структурную формулу (VIII)
Figure 00000005
в которой R1 означает линейный или разветвленный C1-С3-алкил, a R2 означает линейный или разветвленный C1-С19-алкил.
Предпочтительную группу соединений формулы VIII составляют те, в которых R1 представляет собой метил, этил, н-пропил или изопропил.
Производные формулы (VII), независимо от того, являются они замещенными в положении 2 на кольце бензо[1,3]диоксола или нет, наряду с тем, что они представляют интерес сами по себе как эссенции и ароматизирующие вещества, могут также применяться как реагенты при получении подобных производных и представляют особый интерес для парфюмерной промышленности или производства инсектицидов.
Предпочтительным примером таких соединений являются 5-алкилбензо[1,3]диоксолы, особенно 5-пропилбензо[1,3]диоксол (дигидросафрол). Тем самым настоящее изобретение также включает получение этих продуктов путем дальнейшего восстановления производных формулы (VII), предварительно полученных на стадии в). Можно также получить 5-алкилбензо[1,3]диоксолы непосредственно реакцией восстановления, исходя из соединений формулы (VI). При этом производные формулы (VII) образуются как промежуточные соединения, без их выделения, в этом случае в качестве катализаторов восстановления предпочтительно используют металлы на инертном носителе, такие как Pd/C, Pt/C и Pd/BaSO4.
5-(1-пропенил)бензо[1,3]диоксол (изосафрол) является другим примером производного, которое можно получить способом, составляющим предмет настоящего изобретения. В этом случае 5-гидроксиалкилбензо[1,3]диоксол формулы (VII), полученный на стадии в), подвергают реакции дегидратации. Такие реакции дегидратации, известные из литературы, можно проводить в присутствии подходящего растворителя, такого как бензол, толуол, ксилол, мезитилен, дихлороэтан или тетрахлороэтан, в присутствии органической или неорганической кислоты, такой как, например, азотной, серной, соляной, хлорной, уксусной, трифторуксусной, бензолсульфоновой или n-толуолсульфоновой кислоты, при температуре кипения растворителя, удаляя образующуюся при реакции воду с помощью азеотропной отгонки.
В свою очередь, 5-(1-пропенил)бензо[1,3]диоксол можно превратить в пиперональ или же, с помощью реакции восстановления, в 5-пропилбензо[1,3]диоксол (дигидросафрол).
Далее настоящее изобретение иллюстрируется следующими неограничивающими его примерами.
ПРИМЕРЫ
1. Получение бензо[1,3]диоксола
В смесь из 104 г (0,75 моль) мелко размолотого карбоната калия в 440 мл N,N-диметилформамида добавляли 45 мл (0,7 моль) метиленхлорида и эту смесь нагревали до температуры кипения с обратным холодильником (128-130°С). Затем по каплям добавляли раствор, содержащий 75 г (0,68 моль) пирокатехина в 110 мл N,N-диметилформамида и 45 мл (0,7 моль) метиленхлорида.
После добавления смесь нагревали при температуре кипения с обратньм холодильником в течение 2 часов, охлаждали, а затем фильтровали.
Полученный раствор перегоняли при атмосферном давлении и собирали 42 мл дихлорометана (40-41°С). После этого порциями по 50 мл добавляли 400 мл воды и отгоняли при 98-100°С азеотропную смесь бензо[1,3]диоксола и воды и затем при 152-153°С отгоняли N,N-диметилформамид.
Из смеси бензо[1,3]диоксола и воды отделяли продукт, и в водную фазу добавляли насыщенный раствор хлористого натрия, после чего экстрагировали 2 раза 60 мл дихлорметана.
Продукт объединяли с органическим раствором и упаривали при 25°С/ 20 мбар, получая 78 г бензо[1,3]диоксола.
2. Получение 5-пропаноилбензо[1,3]диоксола
В смесь из 73,2 г (0,6 моль) бензо[1,3]диоксола и 1 мл 70% хлорной кислоты, охлажденную до 0-5°С, медленно добавляли 38,1 мл (0,3 моль) пропионового ангидрида, поддерживая во время добавления температуру 0-5°С.
По завершении добавления смесь оставляли при перемешивании на 3 часа, позволяя нагреться до комнатной температуры. Эту смесь разбавляли 50 мл дихлорометана и 50 мл воды, перемешивали в течение получаса, а затем отделяли органическую фазу. Органическую фазу промывали 30 мл 2 М водного раствора гидроокиси натрия и водой, а затем высушивали в присутствии сульфата натрия.
Органическую фазу перегоняли при атмосферном давлении, собирая дихлорометан при 40-41°С, отгоняли непрореагировавший бензо[1,3]диоксол (44 г) при 55°С/1,3 мбар и затем продукт (34,5 г) при 125-130°С/1,3 мбар.
В реакционную смесь, содержащую 44 г непрореагировавшего бензо[1,3]диоксола, добавляли 29,2 г (0,24 моль) бензо[1,3]диоксола и 1 мл 70% хлорной кислоты. В эту смесь, охлажденную до 0-5°С, добавляли 38,1 мл (0,3 моль) пропионового ангидрида. По методике, описанной в предыдущих абзацах, получали 44 г непрореагировавшего бензо[1,3]диоксола и 34,5 г требуемого продукта.
3. Получение 5-(α-гидроксипропил)бензо[1,3]диоксола
В многогорловую колбу на 250 мл в атмосфере азота вносили 30 г 5-пропаноил-бензо[1,3]диоксола (0,268 моль), растворенного в 100 мл метанола. При 25°С по каплям в течение 20 минут добавляли 7 г NaBH4 (0,185 моль), растворенного в 50 мл метанола, после чего реакционную смесь доводили до температуры кипения с обратным холодильником. Через 2 часа смесь охлаждали, удаляли метанол при пониженном давлении, разбавляли 100 мл 2 М НСl и экстрагировали дважды CH2Cl2. Объединенные органические фазы промывали 100 мл Н2O и концентрировали при пониженном давлении, получая 30,07 г тяжелого светлого масла, анализ которого методами газовой хроматографии, масс-спектроскопии, ЯМР (1Н, 13С, DEPT) подтвердил присутствие требуемого продукта.
В качестве альтернативы 5-(α-гидроксипропил)бензо[1,3]диоксол получали следующим способом. В автоклав на 1 литр вносили 30 г 5-пропаноилбензо[1,3]диоксола (0,168 моль), растворенного в 150 мл изопропанола, и 1 г 5% Ru/C. Автоклав закрывали, продували азотом и заполняли Н2 при давлении 1 бар при перемешивании. Смесь продолжали перемешивать при постоянном давлении Н2 в 1 бар в течение 1 часа, после чего продували N2 и фильтровали. После отгонки растворителя при пониженном давлении получили 30 г тяжелого масла, анализ которого методами газовой хроматографии, масс-спектроскопии, ЯМР (1Н, 13С, DEPT) подтвердил присутствие требуемого продукта.
4. Получение 5-пропилбензо[1,3]диоксола (ди гидросафрола)
34,5 г 5-пропаноилбензо[1,3]диоксола (0,19 моль) растворяли в 100 мл изопропанола и добавляли 2 г 50%-й взвеси 5% Pd/C. Эту смесь вносили в автоклав и гидрогенизировали при давлении 4 бар и температуре 40°С. Смесь фильтровали и упаривали при 40°С/20 мбар, получая масло, которое отгоняли при 108-109°С/18 мбар, анализ которого методами газовой хроматографии, масс-спектроскопии, ЯМР (1Н, 13С, DEPT) подтвердил присутствие требуемого продукта.
5. Получение 5-[(Е) 1-пропенил]-1,3-бензодиоксола
В многогорловую колбу на 100 мл вносили 5 г 5-(α-гидроксиэтил)бензо[1,3]-диоксола (27 ммоль), растворенного в 50 мл толуола, и кристалл n-толуолсульфоновой кислоты. Реакционную смесь нагревали до температуры кипения с обратным холодильником и воду, образовавшуюся в этой реакции, собирали с помощью азеотропной отгонки. Через 2 часа в охлажденную смесь добавляли 10 мл 2 М NaOH и оставляли при перемешивании на 10 минут. После разделения двух фаз органическую фазу концентрировали при пониженном давлении, получая желтое масло, которое очищали перегонкой (90°С, 1 mmHg).
Получили 4,1 г светлого желтоватого масла, анализ которого методами газовой хроматографии, масс-спектроскопии, ЯМР (1Н, 13С, DEPT) подтвердил присутствие требуемого продукта.
Пример 6
Следуя методике, приведенной в примере 1, смесь 52 г (0,375 моль) мелкоразмолотого карбоната калия, 230 мл N,N-диметилформамида, 11,4 г (0,076 моль) NaI и 22,5 мл (0,35 моль) метиленхлорида при 128-130°С подвергают взаимодействию с раствором 37,5 г (0,34 моль) пирокатехина в 55 мл N,N-диметилформамида и 22,5 мл метиленхлорида. Следуя методике, описанной в примере 1, получают 40,2 г бензо[1,3]диоксола, имеющего температуру кипения 172-173°С.
Пример 7
Следуя методике, приведенной в примере 1, смесь 10,4 г (0,075 моль) мелкоразмолотого карбоната калия, 30 мл N,N-диметилформамида, 0,9 г (0,006 моль) NaI и 9,4 г (0,08 моль) 1,1-дихлорпропана (т.е. соединения формулы II, где R1 представляет собой этил) при 130°С подвергают взаимодействию с раствором 7,5 г (0,068 моль) пирокатехина в 11 мл N,N-диметилформамида.
В конце реакции смесь нагревают при температуре кипения с обратным холодильником в течение 2 часов. Затем реакционную смесь охлаждают, образовавшуюся соль отфильтровывают и полученный раствор подвергают перегонке, получая соединение формулы III, где R1 представляет собой этил, имеющее температуру кипения 218-221°С. Это соединение используют в качестве промежуточного соединения для синтеза соединения VII, где R1 и R2 представляют собой этил, используя методики примеров 2 и 3. Полученное соединение обладает инсектицидным действием.
Пример 8
Следуя методике, аналогичной приведенной для получения 5-(α-гидроксипропил)бензо[1,3]диоксола, получают соединение, охарактеризованное формулой VIII, где R1 и R2 означают этил. Полученный продукт представляет собой густое белое масло, которое медленно кристаллизуется из н-гексана и имеет температуру плавления, равную 112-114°С. Структура полученного соединения также подтверждается данными ЯМР (H1).

Claims (14)

1. Способ синтеза 5-(α-гидроксиалкил)бензо[1,3]диоксолов формулы VII
Figure 00000006
где R1 означает Н или линейный или разветвленный C1-С3-алкил;
R2 означает линейный или разветвленный C1-С19-алкил,
включающий следующие стадии:
а) взаимодействие 1,2-дигидроксибензола (пирокатехина) формулы I
Figure 00000007
с соединением формулы II
Figure 00000008
где Х означает хлор, фтор, бром, иод, линейную или разветвленную C1-С5-алкоксигруппу;
R1 имеет вышеуказанные значения,
в биполярном апротонном растворителе, при температуре между 70 и 190°С,
б) взаимодействие полученного соединения формулы III
Figure 00000009
где R1 имеет вышеуказанные значения,
с алифатическим ангидридом формулы IV
Figure 00000010
или алифатической кислотой формулы V
Figure 00000011
где R2 имеет вышеуказанное значение,
в присутствии катализатора ацилирования, с получением соединения формулы VI
Figure 00000012
где R1 и R2 имеют вышеуказанные значения,
в) восстановление полученного соединения формулы VI с получением соединения формулы VII, где R1 и R2 имеют вышеуказанные значения.
2. Способ по п.1, в котором биполярный апротонный растворитель, применяемый на стадии а), выбирают из N,N-диметилформамида, N,N-диметилацетамида и диметилсульфоксида.
3. Способ по п.1 или 2, в котором стадию а) проводят в присутствии соли иода.
4. Способ по любому из пп.1-3, в котором в качестве катализатора на стадии б) служит соединение, выбранное из ряда НСlO4, ZnO, ZnCl2, FeCl2, FеСl3, FeSO4, Fe2(SO4)3, FeO, Fе2О3, Н3РО4, полифосфорная кислота.
5. Способ по любому из пп.1-4, в котором стадию б) проводят в присутствии инертных растворителей.
6. Способ по любому из пп.1-5, в котором на стадии б) молярное соотношение бензодиоксол/кислота (V) находится между 5:1 и 0,5:1.
7. Способ по любому из пп.1-5, в котором на стадии б) молярное соотношение бензодиоксол/ангидрид (IV) находится между 3:1 и 1:1.
8. Способ по любому из пп.1-7, в котором реакционную смесь, полученную на стадии б), подвергают рециклизации.
9. Способ синтеза 5-алкилбензо[1,3]диоксола, включающий синтез производного формулы (VII)
Figure 00000013
где R1 означает Н или линейный или разветвленный C1-С3-алкил;
R2 означает линейный или разветвленный C1-С19-алкил,
по любому из пп.1-8 с последующим его восстановлением до 5-алкилбензо[1,3]диоксола.
10. Способ по п.9, в котором производным формулы (VII) является 5-(α-гидроксипропил)бензо[1,3]диоксол, а 5-алкилбензо[1,3]диоксолом является 5-пропилбензо[1,3]-диоксол (дигидросафрол).
11. Способ синтеза 5-(1-алкенил)бензо[1,3]диоксола, включающий синтез производного формулы (VII)
Figure 00000014
где R1 означает Н или линейный или разветвленный C1-С3-алкил;
R2 означает линейный или разветвленный C1-С19-алкил,
по любому из пп.1-8 с последующей его дегидратацией до 5-(1-алкенил)бензо[1,3]диоксола.
12. Способ по п.11, в котором производным формулы (VII) является 5-(α-гидроксипропил)бензо[1,3]диоксол, а 5-(1-алкенил)бензо[1,3]диоксолом является 5-(1-пропенил)-бензо[1,3]диоксол (изосафрол).
13. Соединение формулы (VIII)
Figure 00000015
где R1 означает линейный или разветвленный C1-С3-алкил;
R2 означает линейный или разветвленный C1-С19-алкил.
14. Соединение по п.13, в котором R1 представляет собой метил, этил, н-пропил или изопропил.
RU2001117199/04A 1998-12-30 1999-10-14 СПОСОБ СИНТЕЗА 5-(α-ГИДРОКСИАЛКИЛ)БЕНЗО[1,3]ДИАКСОЛОВ RU2243224C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI98A002857 1998-12-30
IT1998MI002857A IT1304513B1 (it) 1998-12-30 1998-12-30 Processo per la sintesi di 5-(alfa-idrossialchil)benzo(1,3)diossoli.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001117199A RU2001117199A (ru) 2003-07-10
RU2243224C2 true RU2243224C2 (ru) 2004-12-27

Family

ID=11381378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001117199/04A RU2243224C2 (ru) 1998-12-30 1999-10-14 СПОСОБ СИНТЕЗА 5-(α-ГИДРОКСИАЛКИЛ)БЕНЗО[1,3]ДИАКСОЛОВ

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6342613B1 (ru)
EP (1) EP1140894B1 (ru)
JP (1) JP4845266B2 (ru)
KR (1) KR100682160B1 (ru)
CN (1) CN1138769C (ru)
AT (1) ATE256676T1 (ru)
AU (1) AU756172B2 (ru)
BR (1) BR9916471B1 (ru)
CA (1) CA2352249C (ru)
DE (1) DE69913735T2 (ru)
IT (1) IT1304513B1 (ru)
RU (1) RU2243224C2 (ru)
WO (1) WO2000040575A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010079423A1 (en) * 2009-01-12 2010-07-15 Council Of Scientific & Industrial Research Inhibitors of phosphatidylinositol-3-kinase (pi3) and inducers of nitric oxide (no)
EP2289889A1 (en) 2009-08-18 2011-03-02 Endura S.p.a. Substituted alkynyl phenoxy compounds and their uses
CN102070596B (zh) * 2011-01-22 2013-02-27 浙江大学 二氢黄樟素的制备方法
GB201104156D0 (en) 2011-03-11 2011-04-27 Rothamstead Res Ltd Compositions and methods for controlling pesticide resistant pests
EP3141115A1 (en) 2015-09-09 2017-03-15 Endura S.p.a. Substituted methylenedioxybenzyl compounds and their uses as synergists
EP3141116B1 (en) 2015-09-09 2018-06-13 Endura S.p.a. 5,7-disubstituted 2,3-dihydrobenzofurans and their use as synergists
CN106632228B (zh) * 2016-08-05 2019-07-02 成都建中香料香精有限公司 一种二氢黄樟素的制备方法
WO2018150230A1 (en) 2017-02-14 2018-08-23 Anthea Aromatics Private Limited A process for preparation of alkenyl and alkyl derivatives of alkylenedioxybenzene
WO2022161628A1 (en) 2021-01-29 2022-08-04 Endura S.P.A. Process for the preparation of 3,4-methylenedioxypropiophenone

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1097270A (en) * 1965-10-13 1968-01-03 Shell Int Research Process for the preparation of methylene dioxybenzene, 1,3-benzoxathiole and derivatives thereof
US3908000A (en) * 1971-03-19 1975-09-23 Hoffmann La Roche Propynyl benzyl ethers as insecticidal agents
CH583677A5 (ru) * 1972-02-03 1977-01-14 Basf Ag
JPS56164178A (en) * 1980-05-23 1981-12-17 Mitsubishi Chem Ind Ltd Preparation of 4-hydroxy-1,3-benzodioxole
EP0095454A3 (de) * 1982-05-13 1985-04-03 Gerot-Pharmazeutika Gesellschaft m.b.H. Neue kernsubstituierte Pyrogallol-Derivate
JP2521739B2 (ja) * 1987-01-27 1996-08-07 新日本薬品株式会社 肝臓疾患治療剤
US5420301A (en) * 1988-03-18 1995-05-30 Ciba-Geigy Corporation Process for the preparation of substituted difluorobenzo-1,3-dioxoles
JP2760998B2 (ja) * 1988-08-16 1998-06-04 新日本薬品株式会社 肝臓疾患治療剤
DE4133155A1 (de) * 1991-10-07 1993-04-08 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von 2,2-difluorbenzo (1,3)-dioxol-carbaldehyden und neuen zwischenprodukten
US5696301A (en) * 1996-01-23 1997-12-09 Ube Industries, Ltd. Process for preparing protocatechualdehyde

Also Published As

Publication number Publication date
CA2352249A1 (en) 2000-07-13
KR20010083955A (ko) 2001-09-03
IT1304513B1 (it) 2001-03-19
CN1332736A (zh) 2002-01-23
ITMI982857A1 (it) 2000-06-30
ATE256676T1 (de) 2004-01-15
JP4845266B2 (ja) 2011-12-28
US6342613B1 (en) 2002-01-29
DE69913735D1 (de) 2004-01-29
WO2000040575A1 (en) 2000-07-13
AU1037700A (en) 2000-07-24
JP2002534423A (ja) 2002-10-15
BR9916471A (pt) 2001-09-18
CA2352249C (en) 2007-09-11
AU756172B2 (en) 2003-01-09
ITMI982857A0 (it) 1998-12-30
KR100682160B1 (ko) 2007-02-12
DE69913735T2 (de) 2004-07-29
BR9916471B1 (pt) 2010-12-14
EP1140894B1 (en) 2003-12-17
CN1138769C (zh) 2004-02-18
EP1140894A1 (en) 2001-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2243224C2 (ru) СПОСОБ СИНТЕЗА 5-(α-ГИДРОКСИАЛКИЛ)БЕНЗО[1,3]ДИАКСОЛОВ
Reddy et al. Cerium chloride-catalysed cleavage of epoxides with aromatic amines
Yoshida et al. An Efficient Stereoselective Synthesis of (E)-β-Fluoroalkenyliodonium Salts
Yadav et al. A new and efficient synthesis of 2, 2-disubstituted-3, 4-dihydro-2 H-1-benzopyrans
Yao et al. A practical approach to stereodefined cyclopropyl-substituted heteroarenes using a Suzuki-type reaction
CN105859496A (zh) 一种缩醛或缩酮类化合物的绿色合成方法
CA1089492A (en) Process for the preparation of cyclohexanedione-(1,4)- tetra-methyl diketal
US5087762A (en) Process for producing vitamin a aldehyde
JP4707796B2 (ja) ５−アルキルベンゾジオキソールの合成法
JP4786267B2 (ja) ラクトンの製造方法及び製造されたラクトンの芳香物質としての用途
HU220961B1 (hu) Eljárás benzil-éterek előállítására fázistranszferrel
MXPA01006505A (en) PROCESS FOR THE SYNTHESIS OF 5-(&agr;-HYDROXYALKYL) BENZO[1, 3]DIOXOLS
WO2005105774A1 (en) Process for the preparation of 3-(3,4-methylenedioxyphenyl)-2-methylpropanal
CN109503531B (zh) 一种苯并呋喃类化合物的制备方法
Gharib et al. Effective catalytic synthesis of substituted flavones and chromones using Preyssler and heteropolyacids (HPAs) as catalysts
US20200247745A1 (en) Preparation of 2-cyclohexyliden-2-phenyl acetonitrile and odoriferous structural analogs thereof
EP1532093B1 (en) Hydroxylation process for aromatic compounds containing a dioxa- heterocyclic system
US5200531A (en) Process for the production of threo-4-alkoxy-5- (arylhydroxymethyl)-2(5h)-furanones
RU2197466C2 (ru) Способ получения 5,5'-(оксиди)пентанона-2
CN117603026A (zh) 一种可见光诱导大茴香醛的合成方法
JPS6236023B2 (ru)
JP2008100951A (ja) ２−シクロペンタデセノンの製造方法
JPS6159632B2 (ru)
JPS6310933B2 (ru)
JPS6165879A (ja) テトラヒドロエジユランの製法