RU2342358C2 - Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она - Google Patents

Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она Download PDF

Info

Publication number
RU2342358C2
RU2342358C2 RU2007104483/04A RU2007104483A RU2342358C2 RU 2342358 C2 RU2342358 C2 RU 2342358C2 RU 2007104483/04 A RU2007104483/04 A RU 2007104483/04A RU 2007104483 A RU2007104483 A RU 2007104483A RU 2342358 C2 RU2342358 C2 RU 2342358C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
obtaining
hydroxyadamanthan
oxidation
cbr
adamantanone
Prior art date
Application number
RU2007104483/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2007104483A (ru
Inventor
Усеин Меметович Джемилев (RU)
Усеин Меметович Джемилев
Равил Исмагилович Хуснутдинов (RU)
Равил Исмагилович Хуснутдинов
Нина Алексеевна Щаднева (RU)
Нина Алексеевна Щаднева
Лил Фагимовна Мухаметшина (RU)
Лиля Фагимовна Мухаметшина
кова Тать на Михайловна Ошн (RU)
Татьяна Михайловна Ошнякова
Анна Михайловна Атнабаева (RU)
Анна Михайловна Атнабаева
Original Assignee
Институт нефтехимии и катализа РАН
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 Институт нефтехимии и катализа РАН filed Critical Институт нефтехимии и катализа РАН
Priority to RU2007104483/04A priority Critical patent/RU2342358C2/ru
Publication of RU2007104483A publication Critical patent/RU2007104483A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2342358C2 publication Critical patent/RU2342358C2/ru

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения 1-гидроксиадамантан-4-она, который является иммуностимулирующим средством, эффективным при лечении заболеваний сосудистой системы конечностей аутоиммунного генеза, хронического стоматита, герпеса и др. Способ заключается в каталитическом окислении адамантанона-2. При этом в качестве окисляющего агента используют бромноватистую кислоту, генерируемую in situ из четырехбромистого углерода и воды, и окисление осуществляют в присутствии катализаторов - соединений молибдена Мо(СО)6 или вольфрама W(CO)6, при мольном соотношении [Мо(СО)6 или W(CO)6]:[адамантанон-2]:[CBr4]:[Н2O]=1:100:100:1000-4000 при температуре 140-160°С в течение 6-10 ч. Способ позволяет получить 1-гидроксиадамантан-4-он с высоким выходом, упростить и удешевить технологию. 1 табл.

Description

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 1-гидроксиадамантан-4-она.
1-Гидроксиадамантан-4-он (кемантан) является иммуностимулирующим средством, эффективным при лечении заболеваний сосудистой системы конечностей, аутоиммунного генеза, хронического бронхита, туберкулеза, инфекционно-аллергической бронхиальной астмы, хронического стоматита, герпеса и др. (Е.И.Багрий. Адамантаны., М.: Наука, 1989, 264 с. [1]; А.с. СССР, 1586711, кл. А61К 31/12 (1990) [2]).
Известно несколько способов получения 1-гидроксиадамантан-4-она (1). Так, адамантанол-1 (2) при взаимодействии с 20%-ным олеумом образует смесь адамантандиолов-1,3, -1,4 и -1,6, окисление которой хромовой кислотой приводит к 1-гидроксиадамантан-4-ону (выход ~50%) и адамантандиону-2,6 (J.L.M.A. Schlatmann. Angew. Chem, Vol.83, N 17-18, 732 (1971) [3]).
Figure 00000001
Окисление 2-гидроксиадамантана (3) 70%-ной серной кислотой с последующей многократной экстракцией хлороформом смеси продуктов реакции и доокисление полученной смеси хромовым ангидридом приводит к образованию соединения (1) с 25% выходом (H.W.Geluk, J.L.M.A. Schlatmann. Tetrahedron, Vol.24, N 15, 5369-5377 (1968) [4]).
Figure 00000002
При окислении адамантана (4) дымящей H2SC4 (20%-ный олеум) образуется смесь 1,3-, 1,4- и 2,6-диоксиадамантанов, при добавлении к которой хромового ангидрида (CrO3) в 100 мл воды и нагревании в течение 0.5 часа при 70°С с 50% выходом получают ~50% (1) (H.W.Geluk, J.L.M.A. Schlatmann. Rec. trav. chim. Vol.90, N 6, 516-520 (1971) [5]).
Figure 00000003
Недостатки методов:
1. Низкие выходы целевого продукта.
2. Использование большого количества сильных неорганических кислот, необходимость их нейтрализации, образование значительного количества отходов и сточных вод, которые необходимо утилизировать.
3. Использование в качестве окислителя хромового ангидрида, который обладает канцерогенными свойствами.
4. Неселективность процесса.
5. Сложности при выделении целевого продукта из-за образования побочных продуктов.
При окислении адамантанона-2 (5) 100%-ной азотной кислотой (смешивают при 13-15°С, выдерживают 70 ч при 20°С, затем 1.5-2 ч при 60°С) наряду с небольшим количеством адамантандиона-2,6 образуется (1), выход которого превышает 77% (H.W.Geluk. Synthesis, N 7, (1972) [6]; А.с. СССР №535085, кл. А61К 31/035 (1977) [7]).
Figure 00000004
Метод имеет ряд существенных недостатков:
1. Использование большого избытка окислителя - концентрированной азотной кислоты.
2. Длительность процесса.
3. Образование большого количества неорганических отходов и сточных вод.
4. Взрывоопасность процесса из-за необходимости использования 100% HNO3.
Описан способ получения соединения (1) путем окисления адамантанона-2 хромовой кислотой при температуре 5-100°С в растворе, содержащем 1 часть соединения (5) в 8-40 частях жирной кислоты или галогенпроизводных кислот (уксусной, пропионовой или трифторуксусной кислот) (Патент ЧССР №163671, кл. С07С 49/38 (1976) [8]; S.Srivastava, W. le Noble. Synth. Commun., Vol.14, N 1, 65-68 (1984) [9]).
Figure 00000005
Недостатки метода:
1. Использование больших количеств токсичных и дорогостоящих окислителей.
2. Образование отходов, содержащих соединения хрома, натрия, органические кислоты.
Наиболее близким техническим решением является получение 1-гидроксиадамантан-4-она окислением адамантанона-2 (5) в присутствии катализаторов смесью концентрированных серной и азотной кислот. В качестве катализаторов применяют окислы металлов переменной валентности (двуокись марганца, хромовый ангидрид), нитрит натрия или калия (Патент РФ 2104994, кл. С07С 049/487 (1998) [10]).
Figure 00000006
После окончания реакции полученную массу выливают на лед, прибавляют 40 г активированного угля и 40 г окиси алюминия, кипятят и пропускают через нее острый пар в течение 4 часов для полной отгонки исходного (5)-го и разложения комплексов продуктов с азотной кислотой. Для выделения целевого продукта реакционную массу отфильтровывают, из фильтрата экстрагируют хлороформом кемантан [10].
Прототип имеет следующие недостатки:
1. Использование большого избытка сильных неорганических кислот (HNO3 и H2SO4), необходимость их нейтрализации после завершения реакции.
2. Большой расход катализатора (на 2.5 г адамантанона-2 2 г MnO2).
3. Образование большого количества неорганических отходов и сточных вод, которые необходимо утилизировать.
В связи с этим перед авторами была поставлена задача получить 1-гидроксиадамантан-4-он (кемантан) с высокими выходами, упростить и удешевить технологию.
Сущность способа заключается в окислении адамантанона-2 с помощью бромноватистой кислоты (HOBr), которая в условиях реакции генерируется in situ из четырехбромистого углерода (CBr4) и воды под действием соединений молибдена и вольфрама, таких как Мо(СО)6 или W(CO)6 при 140-160°С в течение 6-10 часов, при мольном соотношении [катализатор]:[Ad=O]:[CBr4]:[Н2О]=1:100:100:1000-4000. В оптимальных условиях при конверсии адамантанона-2 87% единственным продуктом реакции является 1-гидроксиадамантан-4-он.
Figure 00000007
Существенные отличия предлагаемого способа от прототипа:
1. Для получения 1-гидроксиадамантан-4-она окислением адамантанона-2 используются системы CBr42O-Мо(СО)6 и CBr4-H2O-W(CO)6, генерирующие in situ сильный окислитель - бромноватистую кислоту.
2. Отсутствие агрессивных окислителей.
3. Высокий выход целевого продукта.
4. Удешевление себестоимости и упрощение технологии в целом за счет уменьшения энерго- и трудозатрат.
Предлагаемый способ поясняется примерами:
ПРИМЕР 1. Реакции проводят в микроавтоклаве из нержавеющей стали (V=17 мл) (стеклянной ампуле (V=20 мл)).
В микроавтоклав (ампулу) под аргоном помещают 0.1 ммоль Мо(СО)6 [или W(CO)6], 10 ммоль адамантанона-2, 10 ммоль CBr4 и 40 ммоль Н2О (которая играет роль растворителя и реагента одновременно), автоклав герметично закрывают (ампулу запаивают) и нагревают при 160°С в течение 6 часов. После окончания реакции автоклав (ампулу) охлаждают до ~20°С, вскрывают, реакционную смесь экстрагируют хлористым метиленом (5 мл × 3р), растворитель отгоняют, остаток кристаллизуют из этанола - CCl4 и получают 1-гидроксиадамантан-4-он (кемантан) в виде белого кристаллического вещества, хорошо растворимого в воде, с т.пл. 320-321°С. ИК-спектр (ν, см-1): 1725 (С=О), 3400-3600 (ОН). Спектр ЯМР 13С (CDCl3, δ. м.д, TMS): 46.85 (С-1, С-3); 216.21 (С-2), 45.18 (С-4, С-6, С-9), 67.78 (С-5), 29.95 (С-7), 38.95 (С-8, С-10). Масс-спектр, m/z (Jотн. (%)): 166 [М]+ (25), 39 (23), 41 (24), 43 (12), 53 (11), 55 (10), 67 (8), 77 (6), 79 (8), 80 (7), 94 (10), 95 (100), 96 (20), 97 (10), 106 (5), 107 (5), 108 (10), 109 (6), 148 (6).
Найдено (%): С, 72.48; Н, 8.46. С10Н14О2.
Вычислено (%): С, 72.25; Н 8.49.
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.
Результаты опытов по синтезу 1-гидроксиадамантан-4-она (кемантана) с помощью Н2О и CBr4 под действием молибден- и вольфрамсодержащих катализаторов
№№ пп Катализатор Мольное соотношение [kat]:[Ad=О]:[CBr4]:[H2О] Температура, °С Время реакции, ч Выход кемантана, %
1 2 3 4 5 6
1 W(CO)6 1:100:0:1000 150 6 0
2 -«- 1:100:100:1000 -«- -«- 38
3 -«- 1:100:100:3000 -«- -«- 64
4 -«- 1:100:100:4000 -«- -«- 69
5 -«- -«- 140 10 50
6 -«- -«- 150 8 75
7 -«- -«- -«- 10 82
8 Мо(СО)6 -«- -«- -«- 87
9 -«- -«- 160 6 85

Claims (1)

  1. Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она формулы
    Figure 00000008
    каталитическим окислением адамантанона-2, отличающийся тем, что в качестве окисляющего агента используют бромноватистую кислоту, генерируемую in situ из четырехбромистого углерода и воды, в присутствии катализаторов - соединений молибдена Мо(СО)6 или вольфрама W(CO)6, при мольном соотношении [Мо(СО)6 или W(CO)6]:[адамантанон-2]:[CBr4]:[Н2O]=1:100:100:1000-4000 при температуре 140-160°С в течение 6-10 ч.
RU2007104483/04A 2007-02-05 2007-02-05 Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она RU2342358C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007104483/04A RU2342358C2 (ru) 2007-02-05 2007-02-05 Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007104483/04A RU2342358C2 (ru) 2007-02-05 2007-02-05 Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007104483A RU2007104483A (ru) 2008-08-10
RU2342358C2 true RU2342358C2 (ru) 2008-12-27

Family

ID=39746092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007104483/04A RU2342358C2 (ru) 2007-02-05 2007-02-05 Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2342358C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491270C2 (ru) * 2011-01-12 2013-08-27 Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она
RU2507191C1 (ru) * 2012-06-25 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она (кемантана)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491270C2 (ru) * 2011-01-12 2013-08-27 Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она
RU2507191C1 (ru) * 2012-06-25 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она (кемантана)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007104483A (ru) 2008-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Aerobic oxidation of secondary benzylic alcohols and direct oxidative amidation of aryl aldehydes promoted by sodium hydride
Mihigo et al. Total synthesis, antiprotozoal and cytotoxicity activities of rhuschalcone VI and analogs
Vershinin et al. Iron-catalyzed selective oxidative arylation of phenols and biphenols
JP6884767B2 (ja) N−メチル−n−ニトロソ化合物を使用したオレフィンのシクロプロパン化のためのプロセス
JPWO2013125688A1 (ja) 9−アザノルアダマンタンn−オキシル化合物及びその製造方法、並びに9−アザノルアダマンタンn−オキシル化合物を用いた有機分子酸化触媒及びアルコール類の酸化方法
RU2342358C2 (ru) Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она
Arcadi et al. Sequential gold-catalyzed reactions of 1-phenylprop-2-yn-1-ol with 1, 3-dicarbonyl compounds
CA3012167A1 (en) Process for the preparation of 4-alkoxy-3-acetoxypicolinic acids
Chia et al. Synthesis of 2-aminobiaryl derivatives promoted by water extract of onion peel ash
Krylov et al. Oxidative CO coupling of benzylmalononitrile with 3-(hydroxyimino) pentane-2, 4-dione
Yoon et al. Syntheses and cytotoxicities of four stereoisomers of muricatacin from D-Glucose
RU2744834C2 (ru) Способ получения 4-алкокси-3-гидроксипиколиновых кислот
IE901675A1 (en) Preparation of 2,4,5-Trifluorobenzoic Acid by the¹Decarboxylation of 3,4,6-Trifluorophthalic Anhydride
RU2491270C2 (ru) Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она
Gowrisankar et al. Synthesis of 1, 5-dicarbonyl and related compounds from Baylis–Hillman adducts via Pd-mediated decarboxylative protonation protocol
EP3207016B1 (en) Method for producing specific alpha,beta-unsaturated aldehydes by rearrangement process
EP2799426A1 (en) New process for the synthesis of aminaphtone
Das et al. An expedient stereoselective synthesis of (Z)-and (E)-allyl iodides from Baylis–Hillman adducts along with selective iodination of benzylic alcohols using the polymethylhydrosiloxane–iodine system
Wu et al. Nitrosonium (NO+) catalyzed Michael addition of indoles to unsaturated enones
RU2507191C1 (ru) Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она (кемантана)
EP1038862A2 (en) Process for the preparation of nitric monoesters of dihydroxyalkyl, dihydroxycycloalkyl and dihydroxy(poly)cycloalkyl compounds
Qiu et al. Reprint of: Recent advances in the functionalization of allenes via radical process
RU2337105C2 (ru) Способ получения производного индолопирролокарбазола
KR101774148B1 (ko) 나이트록실/NOx 촉매 시스템을 이용한 1차 알코올에서 나이트릴로의 유산소 산화적 전환법
Arisawa et al. GaCl3-promoted ethenylation of thioester silyl enolate and dienolate with silylethyne

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090206