RU2355676C2 - Method of spiro[3,4]oct-6-ylformiate obtainment - Google Patents
Method of spiro[3,4]oct-6-ylformiate obtainment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2355676C2 RU2355676C2 RU2007126090/04A RU2007126090A RU2355676C2 RU 2355676 C2 RU2355676 C2 RU 2355676C2 RU 2007126090/04 A RU2007126090/04 A RU 2007126090/04A RU 2007126090 A RU2007126090 A RU 2007126090A RU 2355676 C2 RU2355676 C2 RU 2355676C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zrcl
- alet
- oct
- spiro
- reaction mass
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к органической химии, в частности к способу получения спиро[3,4]окт-6-илформиата формулы (I):The present invention relates to organic chemistry, in particular to a method for producing spiro [3,4] oct-6-yl formate of the formula (I):
Эфиры карбоновых кислот могут найти применение в тонком органическом синтезе, в частности при получении спиро[3.4]окта-5,7-диена ([1] I.Erden, E.M.Sorenson, A convenient synthesis ofspiro[3.4]oct-5,7-diene, Tet.Lett., V.27, 1983, 2731-2732) и диспиро[2.1.3.2.]декана ([2] J.E. Baldwin and R.ShukIa, Two synthesis of dispiro[2.1.3.2.]decane, Org.Lett, 1999, V.I, №7) в производстве лакокрасочных материалов, биологически активных веществ ([3] Pradhan R. Et al. "A synthon approach to spiro compounds", Tetrahedron 62(2006) 779-828, [4] Rice L.M., Grogan C.H. "Spiranes. II. Spiro[3.3]heptane derivatives).Esters of carboxylic acids can be used in fine organic synthesis, in particular in the preparation of spiro [3.4] octa-5,7-diene ([1] I. Erden, EMSorenson, A convenient synthesis ofspiro [3.4] oct-5,7- diene, Tet. Lett., V.27, 1983, 2731-2732) and the dispiro [2.1.3.2.] dean ([2] JE Baldwin and R. ShukIa, Two synthesis of dispiro [2.1.3.2.] decane, Org .Lett, 1999, VI, No. 7) in the manufacture of paints and varnishes, biologically active substances ([3] Pradhan R. Et al. "A synthon approach to spiro compounds", Tetrahedron 62 (2006) 779-828, [4] Rice LM, Grogan CH "Spiranes. II. Spiro [3.3] heptane derivatives).
Известен способ ([5] Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Вострикова О.С., Васильева Е.В., Толстиков Г.А. Катализируемое комплексами циркония региоселективное гидроалюминирование непредельных углеводородов алкилаланами Изв. АН СССР. Сер. хим., 1987, с.1089) получения 1,3-диметилциклопентил)метилацетата взаимодействием 2,5-диметил-1,5-гексадиена с ди(изобутил)алюминийхлоридом (i-Bu2AlCl) в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 с последующим окислением реакционной массы с помощью кислорода, затем гидролизом и обработкой после выделения образующегося диметилциклопентилметилового спирта с помощью уксусного ангидрида по схемеThe known method ([5] Dzhemilev U.M., Ibragimov AG, Vostrikova OS, Vasilieva EV, Tolstikov GA Regio-selective hydroalumination of unsaturated hydrocarbons catalyzed by zirconium complexes with alkylalans Izv. AN SSSR. Ser. Chem., 1987, p.1089) for the preparation of 1,3-dimethylcyclopentyl) methyl acetate by reacting 2,5-dimethyl-1,5-hexadiene with di (isobutyl) aluminum chloride (i-Bu 2 AlCl) in the presence of a Cp 2 ZrCl 2 catalyst with subsequent oxidation of the reaction mass with oxygen, then hydrolysis and treatment after isolation of the resulting dimethylcyclopene ylmethyl alcohol with acetic anhydride according to the scheme
Известным способом не может быть получен спиро[3,4]окт-6-илформиат формулы (1):In a known manner can not be obtained spiro [3,4] oct-6-ylformate of the formula (1):
Известен способ ([6] Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Вострикова О.С., Васильева Е.В., Толстиков Г.А. Катализируемое комплексами циркония региоселективное гидроалюминирование непредельных углеводородов алкилаланами Изв. АН СССР. Сер. хим., 1987, с.1089) получения (циклопентил)метилацетата взаимодействием 1,5-гексадиена с ди(изобутил)алюминийхлоридом в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 с последующим окислением реакционной массы с помощью кислорода, затем гидролизом и обработкой после выделения образующегося циклопентилметилового спирта с помощью уксусного ангидрида по схемеThe known method ([6] Dzhemilev U.M., Ibragimov AG, Vostrikova OS, Vasilieva EV, Tolstikov GA Regio-selective hydroalumination of unsaturated hydrocarbons catalyzed by zirconium complexes with alkylalans Izv. AN SSSR. Ser. Chem., 1987, p.1089) for the preparation of (cyclopentyl) methyl acetate by the interaction of 1,5-hexadiene with di (isobutyl) aluminum chloride in the presence of a Cp 2 ZrCl 2 catalyst, followed by oxidation of the reaction mass with oxygen, then hydrolysis and treatment after isolation of the resulting cyclopentyl methyl alcohol using vinegar meat anhydride according to the scheme
Известный способ не позволяет получать спиро[3,4]окт-6-илформиат формулы (1):The known method does not allow to obtain spiro [3,4] oct-6-yl formate of the formula (1):
Предлагается новый способ получения спиро[3,4]окт-6-илформиата (1).A new method is proposed for producing spiro [3,4] oct-6-yl formate (1).
Сущность способа заключается во взаимодействии метиленциклобутана с триэтилалюминием (Et3Al) в присутствии катализатора цирконацендихлорида The essence of the method consists in the interaction of methylene cyclobutane with triethylaluminum (Et 3 Al) in the presence of a catalyst of zirconacenedichloride
(Cp2ZrCl2), взятых в мольном соотношении метиленциклобутан: Et3Al: Cp2ZrCl2=10:(11-15):(0.5-0.7), предпочтительно 10:13:0.6, в атмосфере аргона при комнатной температуре (20-21°С) и атмосферном давлении в алифатическом растворителе (гексан) в течение 7 ч, с последующим добавлением к реакционной массе при температуре -15°С катализатора хлорида меди (CuCl), взятого в эквимольном к Cp2ZrCl2 количестве, и алкилформиата общей формулы HCO2R, где R=Et, n-Pr, n-Bu, взятых в трехкратном избытке по отношению к AlEt3, с последующим перемешиванием реакционной массы при комнатной температуре (20-21°С) в течение 8-10 ч, предпочтительно 9 ч. После обработки реакционной массы 8-10% водным раствором HCl получают спиро[3,4]окт-6-илформиат (1) с общим выходом 73-89%. Реакция протекает по схеме(Cp 2 ZrCl 2 ) taken in a molar ratio of methylene cyclobutane: Et 3 Al: Cp 2 ZrCl 2 = 10: (11-15) :( 0.5-0.7), preferably 10: 13: 0.6, in an argon atmosphere at room temperature ( 20-21 ° C) and atmospheric pressure in an aliphatic solvent (hexane) for 7 hours, followed by adding to the reaction mass at a temperature of -15 ° C a catalyst of copper chloride (CuCl), taken in an amount equivalent to Cp 2 ZrCl 2 , and alkyl formate of the formula HCO 2 R, where R = Et, n-Pr, n-Bu, taken in threefold excess relative to AlEt 3, followed by stirring the reaction mixture at room temperature (20-21 ° C) for 8-10 hours, preferably 9 hours. After processing the reaction mixture with an 8-10% aqueous HCl solution, spiro [3,4] oct-6-ylformate (1) is obtained with a total yield of 73-89 % The reaction proceeds according to the scheme.
Спиро[3,4]окт-6-илформиат (1) образуется только лишь с участием AlEt3, метиленциклобутана и циркониевого катализатора Cp2ZrCl2. В присутствии других соединений алюминия (например, Bu2 iAlCl, Bu3 iAl, Bu2 iAlH, EtAlCl2, Et2AlCl) или других катализаторов (например, Zr(acac)4, ZrCl4, Cp2TiCl2, Pd(acac)2, Ni(acac)2, NiCl2, Fe(acac)2) целевой продукт (1) не образуется.Spiro [3,4] oct-6-ylformate (1) is formed only with the participation of AlEt 3 , methylene cyclobutane and a zirconium catalyst Cp 2 ZrCl 2 . In the presence of other aluminum compounds (e.g. Bu 2 i AlCl, Bu 3 i Al, Bu 2 i AlH, EtAlCl 2 , Et 2 AlCl) or other catalysts (e.g. Zr (acac) 4 , ZrCl 4 , Cp 2 TiCl 2 , Pd (acac) 2 , Ni (acac) 2 , NiCl 2 , Fe (acac) 2 ) the target product (1) is not formed.
Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 или CuCl больше 0.7 ммоль на 10 ммоль метиленциклобутана не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора Cp2ZrCl2 и CuCl менее 0.5 ммоль на 10 ммоль метиленциклобутана снижает выход спиро[3,4]окт-6-илформиата (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Реакции проводили при комнатной температуре (20-21°С). При более высокой температуре (например, 60°С) не наблюдается существенного увеличения выхода целевого продукта, а при меньшей температуре (например, 0°С) снижается скорость реакции.Carrying out this reaction in the presence of a catalyst Cp 2 ZrCl 2 or CuCl greater than 0.7 mmol per 10 mmol of methylene cyclobutane does not significantly increase the yield of the target product (1). The use of the catalyst Cp 2 ZrCl 2 and CuCl less than 0.5 mmol per 10 mmol of methylene cyclobutane reduces the yield of spiro [3,4] oct-6-yl formate (1), which is possibly associated with a decrease in catalytically active centers in the reaction mass. The reactions were carried out at room temperature (20-21 ° C). At a higher temperature (for example, 60 ° C), there is no significant increase in the yield of the target product, and at a lower temperature (for example, 0 ° C), the reaction rate decreases.
Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения их содержания по отношению к исходному метиленциклобутану не приводит к существенному повышению выхода целевого продукта (1).Changing the ratio of the starting reagents in the direction of increasing their content relative to the starting methylene cyclobutane does not lead to a significant increase in the yield of the target product (1).
Реакции проводили с использованием алифатических растворителей (гексан). В других растворителях (например, эфирных) реакция не идет.Reactions were carried out using aliphatic solvents (hexane). In other solvents (e.g., ether), the reaction does not proceed.
Существенные отличия предлагаемого способаSignificant differences of the proposed method
В известном способе в качестве исходных соединений используются 1,5-гексадиен, ди(изобутил)алюминийхлорид, газообразный кислород и уксусный ангидрид, а в предлагаемом способе в качестве исходных соединений применяются метиленциклобутан, трэтилалюминий, алкилформиаты, реакционная масса гидролизуется водным раствором HCl.In the known method, 1,5-hexadiene, di (isobutyl) aluminum chloride, gaseous oxygen and acetic anhydride are used as starting materials, and in the proposed method, methylenecyclobutane, tertylaluminium, alkyl formates are used as starting compounds, the reaction mixture is hydrolyzed with an aqueous HCl solution.
Предлагаемый способ обладает следующими преимуществамиThe proposed method has the following advantages
Способ позволяет получать с высокой региоселективностью спиро[3,4]окт-6-илформиат общей формулы (1), синтез которого в литературе не описан.The method allows to obtain with high regioselectivity spiro [3,4] oct-6-yl formate of the general formula (1), the synthesis of which is not described in the literature.
Способ поясняется следующими примерамиThe method is illustrated by the following examples.
ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор, установленный на магнитной мешалке, в атмосфере аргона помещают 5 мл гексана, 10 ммолей метиленциклобутана, 0.6 ммолей катализатора Cp2ZrCl2, при температуре ~0°С 13 ммолей AlEt3, перемешивают 7 ч при комнатной температуре 20-21°С, затем при температуре -15°С добавляют 0.6 ммолей катализатора CuCl и 39 ммолей этилформиата, перемешивают 9 ч при температуре 20-21°С, реакционную массу гидролизуют водным раствором (8-10%) HCl. Из органического слоя выделяют спиро[3,4]окт-6-илформиат с выходом 81%.EXAMPLE 1. In a glass reactor mounted on a magnetic stirrer, in an argon atmosphere, 5 ml of hexane, 10 mmol of methylenecyclobutane, 0.6 mmol of catalyst Cp 2 ZrCl 2 are placed, at a temperature of ~ 0 ° C 13 mmol of AlEt 3 are stirred for 7 hours at room temperature 20 -21 ° C, then 0.6 mmol of CuCl catalyst and 39 mmol of ethyl formate are added at a temperature of -15 ° C, stirred for 9 hours at a temperature of 20-21 ° C, the reaction mass is hydrolyzed with an aqueous solution (8-10%) of HCl. Spiro [3,4] oct-6-ylformate is isolated from the organic layer in 81% yield.
Спектральные характеристики спиро[3,4]окт-6-илформиата (1):Spectral characteristics of spiro [3,4] oct-6-ylformate (1):
Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.) спиро[3,4]окт-6-илформиата (1): 16.24, 31.35, 33.82, 33.89, 37.41, 39.55, 45.87, 76.02, 160.84 13 C NMR spectrum (δ, ppm) of spiro [3,4] oct-6-ylformate (1): 16.24, 31.35, 33.82, 33.89, 37.41, 39.55, 45.87, 76.02, 160.84
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.Other examples confirming the method are given in the table.
Опыты проводили в гексане при комнатной (20-21°С) температуре.The experiments were carried out in hexane at room temperature (20-21 ° C).
Claims (1)
,
отличающийся тем, что метиленциклобутан подвергают взаимодействию с триэтилалюминием (AlEt3) в присутствии катализатора цирконацендихлорида
(Cp2ZrCl2) при мольном соотношении метиленциклобутан: AlEt3:Cp2ZrCl2=10:(11-15):(0,5-0,7) в атмосфере аргона при комнатной температуре и атмосферном давлении в гексане в течение 7 ч, с последующим добавлением к реакционной массе при температуре -15°С катализатора хлорида меди (CuCl) в эквимольном к Cp2ZrCl2 количестве и алкилформиата общей формулы НСО2R (где R=Et, n-Pr, n-Bu) в трехкратном избытке по отношению к AlEt3, перемешиванием при комнатной температуре 8-10 ч, и кислотным гидролизом реакционной массы. The method of obtaining spiro [3,4] oct-6-ylformate (1)
,
characterized in that methylene cyclobutane is reacted with triethylaluminium (AlEt 3 ) in the presence of a zirconacene dichloride catalyst
(Cp 2 ZrCl 2 ) at a molar ratio of methylene cyclobutane: AlEt 3 : Cp 2 ZrCl 2 = 10: (11-15) :( 0.5-0.7) in an argon atmosphere at room temperature and atmospheric pressure in hexane for 7 h, followed by adding to the reaction mass at a temperature of -15 ° C a catalyst of copper chloride (CuCl) in an amount equilibrium with Cp 2 ZrCl 2 and an alkyl formate of the general formula HCO 2 R (where R = Et, n-Pr, n-Bu) a three-fold excess with respect to AlEt 3 , stirring at room temperature for 8-10 hours, and acid hydrolysis of the reaction mixture.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007126090/04A RU2355676C2 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Method of spiro[3,4]oct-6-ylformiate obtainment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007126090/04A RU2355676C2 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Method of spiro[3,4]oct-6-ylformiate obtainment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007126090A RU2007126090A (en) | 2009-01-20 |
RU2355676C2 true RU2355676C2 (en) | 2009-05-20 |
Family
ID=40375523
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007126090/04A RU2355676C2 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Method of spiro[3,4]oct-6-ylformiate obtainment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2355676C2 (en) |
-
2007
- 2007-07-09 RU RU2007126090/04A patent/RU2355676C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
D'yakonov V.A. et al. Dzhemilev reaction for the synthesis of spiro[3.3]heptane and spiro[3.4]octanes. - Tetrahedron Letters, 48(49), 2007, p.8583-8586. ДЖЕМИЛЕВ У.М. и др. Катализируемое комплексами циркония региоселективное гидроалюминирование непредельных углеводородов алкилаланами. - Изв. Академии наук СССР, Сер. Химическая, 5, 1987, с.1089-1095. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007126090A (en) | 2009-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Roembke et al. | Application of (phosphine) gold (I) carboxylates, sulfonates and related compounds as highly efficient catalysts for the hydration of alkynes | |
SU603330A3 (en) | Method of preparing carbonic acid esters | |
RU2355676C2 (en) | Method of spiro[3,4]oct-6-ylformiate obtainment | |
RU2355677C1 (en) | Method of 6-hydroxyspiro[3,4]octane-6-alkylcarboxylates obtainment | |
US8269048B2 (en) | Allylic oxidation method for the preparation of fragrances using metal-organic compounds and gold catalysts | |
RU2283830C1 (en) | Method for production of 1-hydroxy-2,3-[60]fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester | |
RU2378245C2 (en) | Spiro[3,4]octan-6-ol synthesis method | |
RU2381230C2 (en) | Method of producing tricyclo[4.2.1.02,5]nonane-3-spiro (3'-ethyl-3'-aluminacyclopentane) | |
RU2397174C2 (en) | 2,3,4,5-tetraalkylmagnesacyclopenta-2,4-diene synthesis method | |
RU2342392C2 (en) | Method of 6-ethyl-6-aluminaspiro[3,4] octane | |
RU2200146C1 (en) | Method of synthesis of 1,3-dialkyl-2-(n-propyl)-prop-2z-en-1-ols | |
RU2307825C2 (en) | METHOD FOR PRODUCTION OF 3-n-ALKYL-1-HYDROXYCYCLOPENTANE-n-ALKYLCARBOXYLATES | |
RU2286328C1 (en) | Method for preparing 4,7-dialkyl(benzyl)idene-2,10-dodecadienes | |
RU2812208C1 (en) | Method of preparing 3-alkyl(aryl)-1-dichloromethylphospholane oxides | |
RU2183613C1 (en) | Method of synthesis of (z)-1,2-alkyl-1,2-diethyl-ethylenes | |
RU2376311C2 (en) | Method of combined production of tetracyclo [5.4.1.02,6.08,11]dodec-3-ene-9-spiro(3'-ethyl-3'-aluminacyclopentane) and tetracyclo [5.4.1.02,6.08,11]dodec-4-ene-9-spiro(3'-ethyl-3'-aluminacyclopentane) | |
RU2350595C1 (en) | Method of spiro[3,3]heptane production | |
RU2238262C1 (en) | Method for preparing 2,3-fullereno[60]cyclopentanols | |
RU2200147C1 (en) | Method of synthesis of alk-4z-en-1-ols | |
RU2404177C2 (en) | METHOD FOR SYNTHESIS OF endo-, exo-TETRACYCLO[4.5.1.02,6.08,11]DODEC-3(4)-ENE-9-SPIRO-1'-(3'-SELENIUM)CYCLOPENTANES | |
RU2373174C1 (en) | Method of producing tricyclo[4,2,1,02,5]-nonane-3-spiro-1'-butane | |
RU2356905C1 (en) | Method of obtaining optically active (1s,2s)-1,7,7-trimethyl-2-[(dichloroaluminium)oxy]bicyclo[2,2,1]heptane | |
RU2365575C2 (en) | Method of obtaining [(2s)-trans]-1s,5s-6,6-dimethylbicyclo[3,1,1]heptan-2-yl-methanol | |
RU2203876C2 (en) | Method of preparing alk-4z-enes | |
RU2330015C1 (en) | METHOD OF OBTAINING ETHERS OF BIS-α, β-UNSATURATED DICARBOXYLIC ACIDS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090710 |