RU2457196C1 - Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона - Google Patents

Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона Download PDF

Info

Publication number
RU2457196C1
RU2457196C1 RU2011109639/04A RU2011109639A RU2457196C1 RU 2457196 C1 RU2457196 C1 RU 2457196C1 RU 2011109639/04 A RU2011109639/04 A RU 2011109639/04A RU 2011109639 A RU2011109639 A RU 2011109639A RU 2457196 C1 RU2457196 C1 RU 2457196C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diisobornylbenzoquinone
producing
solvent
chlorine dioxide
solution
Prior art date
Application number
RU2011109639/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Ирина Валериановна Логинова (RU)
Ирина Валериановна Логинова
Ирина Юрьевна Чукичева (RU)
Ирина Юрьевна Чукичева
Александр Васильевич Кучин (RU)
Александр Васильевич Кучин
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт химии Коми научного центра Уральского отделения 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 Учреждение Российской академии наук Институт химии Коми научного центра Уральского отделения РАН filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт химии Коми научного центра Уральского отделения РАН
Priority to RU2011109639/04A priority Critical patent/RU2457196C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2457196C1 publication Critical patent/RU2457196C1/ru

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к способу получения 2,6-диизоборнилбензохинона. В последнее время область применения хинонов активно расширяется: хиноны используют как реагенты в органическом синтезе, стабилизаторы и антиоксиданты полимеров и органических материалов, катализаторы химических реакций. Способ заключается в окислении фенолов, в качестве которых используют 2,6-диизоборнилфенол или 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегид, диоксидом хлора при мольном соотношении реагентов, равном 1:1-5, соответственно, в органическом растворителе путем барботирования диоксида хлора с воздухом при температуре от -10 до 40°C. 10 з.п. ф-лы, 17 пр.

Description

Изобретение относится к области получения 2,6-диизоборнилбензохинона окислением 2,6-диизоборнилфенола или 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегида. Первоначально хиноны использовались в производстве красителей. Однако в последнее время область применения хинонов активно расширяется: хиноны используют как реагенты в органическом синтезе, стабилизаторы и антиоксиданты полимеров и органических материалов, катализаторы химических реакций. Производные хинонов заняли прочное место в арсенале лекарств для лечения ишемической болезни сердца, мышечной дистрофии, при отравлении сердечными ядами, в качестве антибиотиков, противоопухолевых препаратов.
Известен способ окисления ароматических альдегидов пероксидом никеля (Ni-PO) в водном растворе щелочи до соответствующих карбоксильных кислот [Kwilo Nakagawa, Satoshi Mineo, Satoko Kawamura. Oxidation with Nikel Peroxide. XI. Oxidation of Aromatic aldehydes to Carboxylic Acids in aqueous alkaline solution // Chem. Pharm. Bull. 1978. 26(1). 299-302]. Реакцию проводят при перемешивании гетерогенной смеси ароматического альдегида Ni-PO в водном растворе гидроксида натрия в токе азота при 30-60°C, что позволяет получать карбоксильные кислоты с выходом до 100%. Однако данный метод не применяли для окисления фенольных альдегидов.
Известен способ окисления 5-фторсалицилового альдегида нитратом серебра AgNO3 в присутствии водного раствора гидроксида калия при комнатной температуре, что приводит к образованию 5-фторсалициловой кислоты с выходом 62% [G.V.M.Sharma, A.Ilangovan, B.Lavanya. Synthesis of 5-fluoro salicylic acid // Synthetic Communications. 200. 30(3). 397-405]. Данный метод описывает окисление орто-гидроксибензальдегида.
Известен способ окисления смеси фенольных соединений, в которых в положении 2 и 4 содержатся одинаковые или разные формильная и гидроксильная группы [пат. RU 2165406]. Окисление проводят в жидкой фазе с помощью молекулярного кислорода или содержащего его газа, в присутствии катализатора, выбираемого из металлов группы 1 и 8 периодической системы элементов в количестве 0,04-2%, содержащего, в случае необходимости, активатор (кадмий, церий, висмут, свинец, серебро, теллур или олово) в диапазоне температур 30-200°C и давлении 1-20 бар. В результате формильная или гидроксиметильная группа в положении 2 окисляется до карбоксильной группы, гидроксиметильная группа в положении 4 окисляется до формильной группы с получением 2-гидроксибензойной кислоты и 4-гидроксибензальдегида. Недостатком данного метода является применение сложного катализатора, высокой температуры.
В приведенных примерах окисления фенольных и ароматических альдегидов в качестве окислителя не используется диоксид хлора и результатом окисления является соответствующая карбонильная кислота.
В качестве прототипа выбран способ окисления фенолов диоксидом хлора ClO2 в органических растворителях (хлороформ, тетрагидрофуран, ацетон, диметилформамид), предпочтительно в ацетоне с добавлением буферного раствора, pH которого 10.3, или 9.3, или 7.1, или 4.2, и проведением реакции в ледяной бане. Данный способ позволяет получать замещенные хиноны с выходом 76% [Куе Chun Nam and Jong min Kim. Oxidation of phenols and naphthols with Chlorine Dioxide // Bull. Korean Chem. Soc. 1994. Vol.15. No.4. P.268-270]. Недостатками прототипа является необходимость использования буферного раствора с определенным pH. Авторы не приводят в качестве примера окисления 4-гидроксибензальдегидов.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка простого способа получения 2,6-диизоборнилбензохинона исходя из 2,6-диизоборнилфенола или 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегида. В этом и состоит технический результат.
Технический результат достигается тем, что способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона, включающий окисление фенолов в органическом растворителе диоксидом хлора путем барботирования диоксида хлора с воздухом, согласно изобретению в качестве фенолов использует терпеновые фенолы, а именно 2,6-диизоборнилфенол или 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегид в органическом растворителе при мольном соотношении реагентов, равном 1:1÷5, соответственно, при температуре от -10 до 40°C. Кроме того, окисление проводят путем добавления к раствору 2,6-диизоборнилфенола или 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегида раствора диоксида хлора в органическом растворителе при мольном соотношении реагентов, равном 1:1÷5; растворитель для приготовления раствора исходного фенола выбирают из группы сложных эфиров, простых эфиров, алифатических углеводородов, галогенированных алифатических углеводородов, азотсодержащих растворителей; растворитель для экстракции диоксида хлора выбирают из группы галогенированных алифатических углеводородов, сложных эфиров, простых эфиров, алифатических углеводородов.
Способ осуществляется следующим образом.
Окисление проводят путем
- добавления органического раствора диоксида хлора к раствору 2,6-диизоборнилфенола или 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегида в органическом растворителе;
- барботирования в раствор 2,6-диизоборнилфенола или 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегида в органическом растворителе диоксида хлора с воздухом.
Температура реакции изменялась от -10 до 40°C. Было замечено, что реакция в пиридине протекает более селективно при низких температурах, а на селективность реакции в диметилформамиде изменение температуры практически не влияет. Преимущество по выходу 2,6-диизоборнилбензохинона (80% от теоретического) имеет проведение реакции в диметилформамиде при 20°С.
Нами был использован промышленный диоксид хлора в виде водного раствора.
Описываемый способ демонстрируется следующими примерами.
Пример 1. К раствору (0.0367 г, 0.10 ммоль) 2,6-диизоборнилфенола в 5 мл дихлорметана по каплям (3 мл) добавляли раствор диоксида хлора (0.0203 г, 0.30 ммоль) в CH2Cl2 (способ 1). Реакцию проводили в трехгорлой колбе, снабженной обратным холодильником и термометром, при постоянном перемешивании в течение 1 часа при 20°C. Реакцию проводили до обесцвечивания раствора диоксида хлора. Контроль над ходом реакции осуществляли методом тонкослойной хроматографии.
После окончания реакции растворитель удаляли при пониженном давлении. Образующиеся кристаллы промывали водой. Получили 0.0038 г 2,6-диизоборнилбензохинона (10% от теоретического). Кристаллы желтого цвета. Т.пл. 223-225°С. ИК-спектр (KBr), ν, см-1: 1653 (C=O). Спектр 1Н (300 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 0.77 с (6Н, 2CH3), 0.85 и 0.86 оба с (12Н, 4CH3), 1.84-1.93, 1.63-1.52, 1.39-1.34 три м (12Н, 6CH2 изоборнильного фрагмента), 1.91-1.84 м (2Н, 2CH изоборнильного фрагмента), 3.17 т (2Н, 2CH изоборнильного фрагмента, JHH 9 Гц), 6.62 с (2Н, 2CH 1,4-хинона). Спектр ЯМР 13С (300 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 14.45 (CH3), 19.88 (CH3), 20.05 (CH3), 27.32 (CH2), 33.42 (CH2), 39.61 (CH2), 45.09 (CH), 45.31 (CH), 45.52 (C), 51.10 (C), 132.39 (CH 1,4-хинона), 153.34 (C 1,4-хинона), 187.88 (C=O), 188.59 (C=O).
Пример 2. Процесс окисления проводят аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве растворителя используют гексан. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (18% от теоретического).
Пример 3. Процесс окисления проводят аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве растворителя используют диметилформамид. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (32% от теоретического).
Пример 4. Процесс окисления проводят аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве растворителя используют пиридин. После окончания реакции реакционную смесь промывали холодной водой, экстрагировали хлороформом, сушили Na2SO4. Растворитель удаляли при пониженном давлении. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (24% от теоретического).
Пример 5. Процесс окисления проводят аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве растворителя используют этанол. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (16% от теоретического).
Пример 6. Процесс окисления проводят аналогично примеру 4 за исключением того, что реакцию проводят при -10°C. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (30% от теоретического).
Пример 7. Процесс окисления проводят аналогично примеру 4 за исключением того, что реакцию проводят при 6°C. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (50% от теоретического).
Пример 8. Процесс окисления проводят аналогично примеру 4 за исключением того, что реакцию проводят при 40°C. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (7% от теоретического).
Пример 9. Процесс окисления проводят аналогично примеру 4 за исключением того, что мольное соотношение 2,6-диизоборнил-4-метилфенола и диоксида хлора равно 1:5 соответственно. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (47% от теоретического).
Пример 10. Процесс окисления проводят аналогично примеру 3 за исключением того, что мольное соотношение 2,6-диизоборнилфенола и диоксида хлора равно 1:1 соответственно. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (11% от теоретического).
Пример 11. Процесс окисления проводят аналогично примеру 3 за исключением того, что реакцию проводят при 0°C. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (47% от теоретического).
Пример 12. Процесс окисления проводят аналогично примеру 5 за исключением того, что реакцию проводят при 40°C. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (21% от теоретического).
Пример 13. В раствор (0.0541 г, 0.15 ммоль) 2,6-диизоборнилфенола в 5 мл диметилформамида барботировали диоксид хлора (0.0304 г, 0.45 ммоль) с воздухом в течение 1 часа при 20°C. Реакционную смесь разбавляли 30 мл ледяной воды, подкисленной HCl. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали водой, кристаллизовали из гексана. Получили 0.0420 г 2,6-диизоборнилбензохинона (74% от теоретического).
Пример 14. Процесс окисления проводят аналогично примеру 1 за исключением того, что вместо 2,6-диизоборнилфенола загружают 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегид. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (16% от теоретического).
Пример 15. Процесс окисления проводят аналогично примеру 13 за исключением того, что вместо 2,6-диизоборнилофенола загружают 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегид. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (80% от теоретического).
Пример 16. Процесс окисления проводят аналогично примеру 13 за исключением того, что в качестве растворителя используют пиридин, реакцию проводят при 8°C. После окончания реакции реакционную смесь промывали холодной водой, экстрагировали хлороформом, сушили Na2SO4. Растворитель удаляли при пониженном давлении. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (54% от теоретического).
Пример 17. Процесс окисления проводят аналогично примеру 7 за исключением того, что вместо 2,6-диизоборнилфенола загружают 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегид. Выход 2,6-диизоборнилбензохинона (36% от теоретического).

Claims (11)

1. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона, включающий окисление фенолов в органическом растворителе диоксидом хлора путем барботирования диоксида хлора с воздухом, отличающийся тем, что в качестве фенолов используют терпеновые фенолы, а именно 2,6-диизоборнилфенол или 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегид в органическом растворителе при мольном соотношении реагентов, равном 1:1-5, соответственно, при температуре от -10 до 40°C.
2. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.1, отличающийся тем, что окисление проводят путем добавления к раствору 2,6-диизоборнилфенола или 3,5-диизоборнил-4-гидроксибензальдегида раствора диоксида хлора в органическом растворителе при мольном соотношении реагентов, равном 1:1-5.
3. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.1, отличающийся тем, что растворитель для приготовления раствора исходного фенола выбирают из группы сложных эфиров.
4. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.1, отличающийся тем, что растворитель для приготовления раствора исходного фенола выбирают из группы простых эфиров.
5. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.1, отличающийся тем, что растворитель для приготовления раствора исходного фенола выбирают из группы алифатических углеводородов.
6. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.1, отличающийся тем, что растворитель для приготовления раствора исходного фенола выбирают из группы галогенированных алифатических углеводородов.
7. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.1, отличающийся тем, что растворитель для приготовления раствора исходного фенола выбирают из группы азотсодержащих растворителей.
8. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.2, отличающийся тем, что растворитель для экстракции диоксида хлора выбирают из группы галогенированных алифатических углеводородов.
9. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.2, отличающийся тем, что растворитель для экстракции диоксида хлора выбирают из группы сложных эфиров.
10. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.2, отличающийся тем, что растворитель для экстракции диоксида хлора выбирают из группы простых эфиров.
11. Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона по п.2, отличающийся тем, что растворитель для экстракции диоксида хлора выбирают из группы алифатических углеводородов.
RU2011109639/04A 2011-03-14 2011-03-14 Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона RU2457196C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011109639/04A RU2457196C1 (ru) 2011-03-14 2011-03-14 Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011109639/04A RU2457196C1 (ru) 2011-03-14 2011-03-14 Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2457196C1 true RU2457196C1 (ru) 2012-07-27

Family

ID=46850681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011109639/04A RU2457196C1 (ru) 2011-03-14 2011-03-14 Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2457196C1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
K.C.Nam et al "Oxidation of Phenols and Naphthols with Chlorine Dioxide". Bull. Korea Chem. Soc., 1994, 15(4), 268-270. Rosenblatt D.H. "Oxidation of phenol and hydroquinone by chlorine dioxide". ES and Т Contents, 1982, 16(7), 396-402. Суворкина Е.С. Окисление спиртов и фенолов диоксидом хлора. Автореферат на соискание ученой степени к.х.н. - Уфа, 2002. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Marsden et al. Aerobic oxidation of aldehydes under ambient conditions using supported gold nanoparticle catalysts
JP7291142B2 (ja) 1-アシルオキシ-2-メチル-2-プロペンの製造方法
Hu et al. Efficient and selective palladium-catalyzed direct oxidative esterification of benzylic alcohols under aerobic conditions
TWI579289B (zh) Ester compound and a palladium catalyst for use in the process
RU2457196C1 (ru) Способ получения 2,6-диизоборнилбензохинона
JP7291141B2 (ja) 1,3-ビスアシルオキシ-2-メチレンプロパンの製造方法
JP6696507B2 (ja) 4−(トリフルオロメチルスルホニル)フェノール化合物の製造方法
WO2021047292A1 (zh) 一种基于氧气氧化的羧酸及ε-己内酯联产的新方法
CN107488155B (zh) 一种α,β-不饱和γ-内酯的制备方法
CN111433181B (zh) 双环[2.2.2]辛烷衍生物的合成
EP2855418B1 (en) Process for the production of 4-alkanoyloxy-2-methylbutanoic acid
KR101932740B1 (ko) 나프토퀴논 유도체, 벤조퀴논 유도체 및 안트라센디온 유도체, 이의 용도 및 신규 제조방법
JPS62255456A (ja) ジエチルホルムアミドの製造方法
JP4709369B2 (ja) エステル及びその合成法
JP7168565B2 (ja) ビスアシルオキシ化エキソメチレン化合物の製造方法
KR20180031724A (ko) 2-하이드록시-1,4-나프토퀴논의 제조 방법
RU2612956C1 (ru) Способ получения 1-адамантилацетальдегида
US6297388B1 (en) Ester and process for producing the same
RU2458901C1 (ru) Способ получения 2,6-диизоборнил-4-гидрокси-4-метил-2,5-циклогексадиен-1-она
US10029970B2 (en) Method for producing specific α, β-unsaturated aldehydes
JP2017071556A (ja) オキソバナジウム錯体を用いたカルボン酸プレニル類及びプレノール類の製造方法
JPH08301815A (ja) グリオキシル酸エステルの製造法
JPH0525149A (ja) スチレンオキシドの製造方法
JP2001097914A (ja) ヒドロキシナフトアルデヒドの製造方法
RU2564257C1 (ru) Способ получения бис(2-гидроксифенил)ового эфира олигоэтиленгликоля в виде моногидрата

Legal Events

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

Effective date: 20180315