RU2661482C1 - Способ получения (1-адамантил)фуранов - Google Patents
Способ получения (1-адамантил)фуранов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2661482C1 RU2661482C1 RU2017142194A RU2017142194A RU2661482C1 RU 2661482 C1 RU2661482 C1 RU 2661482C1 RU 2017142194 A RU2017142194 A RU 2017142194A RU 2017142194 A RU2017142194 A RU 2017142194A RU 2661482 C1 RU2661482 C1 RU 2661482C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mol
- adamantyl
- furans
- csp
- adamantanol
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- VPYPFKHLBMKNOR-UHFFFAOYSA-N 2-(1-adamantyl)furan Chemical class C1C(C2)CC(C3)CC1CC23C1=CC=CO1 VPYPFKHLBMKNOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 7
- VLLNJDMHDJRNFK-UHFFFAOYSA-N adamantan-1-ol Chemical compound C1C(C2)CC3CC2CC1(O)C3 VLLNJDMHDJRNFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NYENCOMLZDQKNH-UHFFFAOYSA-K bis(trifluoromethylsulfonyloxy)bismuthanyl trifluoromethanesulfonate Chemical compound [Bi+3].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F NYENCOMLZDQKNH-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 2
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 claims description 2
- LYGJENNIWJXYER-BJUDXGSMSA-N nitromethane Chemical group [11CH3][N+]([O-])=O LYGJENNIWJXYER-BJUDXGSMSA-N 0.000 claims 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims 1
- FKOASGGZYSYPBI-UHFFFAOYSA-K bis(trifluoromethylsulfonyloxy)alumanyl trifluoromethanesulfonate Chemical compound [Al+3].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F FKOASGGZYSYPBI-UHFFFAOYSA-K 0.000 abstract description 13
- LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N nitromethane Chemical compound C[N+]([O-])=O LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical group C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- -1 1-adamantyl fragment Chemical group 0.000 description 9
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 7
- 238000003818 flash chromatography Methods 0.000 description 7
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 7
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000001460 carbon-13 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 5
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 239000002026 chloroform extract Substances 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- LVEYOSJUKRVCCF-UHFFFAOYSA-N 1,3-bis(diphenylphosphino)propane Chemical compound C=1C=CC=CC=1P(C=1C=CC=CC=1)CCCP(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 LVEYOSJUKRVCCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BGQBONSBNSNYIO-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butylfuran Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=CO1 BGQBONSBNSNYIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 3
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VQHPRVYDKRESCL-UHFFFAOYSA-N 1-bromoadamantane Chemical compound C1C(C2)CC3CC2CC1(Br)C3 VQHPRVYDKRESCL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XQFDRMWXIPRVSO-UHFFFAOYSA-N 2-(4-nitrophenyl)furan Chemical compound C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1C1=CC=CO1 XQFDRMWXIPRVSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMNDYUVBFMFKNZ-UHFFFAOYSA-N 2-furoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CO1 SMNDYUVBFMFKNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HDJLSECJEQSPKW-UHFFFAOYSA-N Methyl 2-Furancarboxylate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CO1 HDJLSECJEQSPKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MIBQYWIOHFTKHD-UHFFFAOYSA-N adamantane-1-carbonyl chloride Chemical compound C1C(C2)CC3CC2CC1(C(=O)Cl)C3 MIBQYWIOHFTKHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 2
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- NDSTUUPEXNCUNW-UHFFFAOYSA-N (5-nitrofuran-2-yl)methanol Chemical compound OCC1=CC=C([N+]([O-])=O)O1 NDSTUUPEXNCUNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GETTZEONDQJALK-UHFFFAOYSA-N (trifluoromethyl)benzene Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC=C1 GETTZEONDQJALK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWCDIRFSULAMOC-UHFFFAOYSA-N 1-(1-adamantyl)-2-bromoethanone Chemical compound C1C(C2)CC3CC2CC1(C(=O)CBr)C3 KWCDIRFSULAMOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNPJKZPPLCPHSS-UHFFFAOYSA-N 1-[8-(1-adamantyl)naphthalen-1-yl]adamantane Chemical class C1C(C2)CC(C3)CC2CC13C1=C2C(C34CC5CC(C4)CC(C3)C5)=CC=CC2=CC=C1 QNPJKZPPLCPHSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OZNXTQSXSHODFR-UHFFFAOYSA-N 1-chloroadamantane Chemical compound C1C(C2)CC3CC2CC1(Cl)C3 OZNXTQSXSHODFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXVOATXCSSPUEM-UHFFFAOYSA-N 1-iodoadamantane Chemical compound C1C(C2)CC3CC2CC1(I)C3 PXVOATXCSSPUEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTMRRSWNXVJMBA-UHFFFAOYSA-L 2,2-diethylpropanedioate Chemical compound CCC(CC)(C([O-])=O)C([O-])=O LTMRRSWNXVJMBA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- JTWOCFNMWGEIPW-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(1-adamantyl)furan Chemical compound C1C(C2)CC(C3)CC2CC13C(O1)=CC=C1C(C1)(C2)CC3CC2CC1C3 JTWOCFNMWGEIPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEASRFXNBZVYOV-UHFFFAOYSA-N 2-(furan-2-ylmethyl)isoindole-1,3-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)N1CC1=CC=CO1 HEASRFXNBZVYOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEMMBWWQXVXBEU-UHFFFAOYSA-N 2-acetylfuran Chemical compound CC(=O)C1=CC=CO1 IEMMBWWQXVXBEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BAROQBQMSSOYOR-UHFFFAOYSA-N 3-(1-adamantyl)-3-oxopropanoic acid Chemical compound C1C(C2)CC3CC2CC1(C(=O)CC(=O)O)C3 BAROQBQMSSOYOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZVSIHIBYRHSLB-UHFFFAOYSA-N 3-furaldehyde Chemical compound O=CC=1C=COC=1 AZVSIHIBYRHSLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 8-[3-(1-cyclopropylpyrazol-4-yl)-1H-pyrazolo[4,3-d]pyrimidin-5-yl]-3-methyl-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan-2-one Chemical class C1(CC1)N1N=CC(=C1)C1=NNC2=C1N=C(N=C2)N1C2C(N(CC1CC2)C)=O HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 description 1
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 description 1
- NHXSTXWKZVAVOQ-UHFFFAOYSA-N Ethyl furoate Chemical compound CCOC(=O)C1=CC=CO1 NHXSTXWKZVAVOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IYXGSMUGOJNHAZ-UHFFFAOYSA-N Ethyl malonate Chemical compound CCOC(=O)CC(=O)OCC IYXGSMUGOJNHAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UTLKCGPAJUYGOM-UHFFFAOYSA-N Methyl 5-nitro-2-furoate Chemical compound COC(=O)C1=CC=C([N+]([O-])=O)O1 UTLKCGPAJUYGOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000010933 acylation Effects 0.000 description 1
- 238000005917 acylation reaction Methods 0.000 description 1
- JIMXXGFJRDUSRO-UHFFFAOYSA-N adamantane-1-carboxylic acid Chemical compound C1C(C2)CC3CC2CC1(C(=O)O)C3 JIMXXGFJRDUSRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- VQKFNUFAXTZWDK-UHFFFAOYSA-N alpha-methylfuran Natural products CC1=CC=CO1 VQKFNUFAXTZWDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTJZCIYGRUNXTP-UHFFFAOYSA-N but-3-yn-1-ol Chemical compound OCCC#C OTJZCIYGRUNXTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJDQFPXHSGXQBY-UHFFFAOYSA-L caesium carbonate Chemical compound [Cs+].[Cs+].[O-]C([O-])=O FJDQFPXHSGXQBY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000024 caesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000012230 colorless oil Substances 0.000 description 1
- NKLCNNUWBJBICK-UHFFFAOYSA-N dess–martin periodinane Chemical compound C1=CC=C2I(OC(=O)C)(OC(C)=O)(OC(C)=O)OC(=O)C2=C1 NKLCNNUWBJBICK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003754 ethoxycarbonyl group Chemical group C(=O)(OCC)* 0.000 description 1
- 125000004494 ethyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- MWGBJVRLVIMQOF-UHFFFAOYSA-N hepta-1,2,5,6-tetraen-4-one Chemical compound C=C=CC(=O)C=C=C MWGBJVRLVIMQOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002390 heteroarenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000007074 heterocyclization reaction Methods 0.000 description 1
- YLERVAXAQFOFRI-UHFFFAOYSA-M magnesium;propa-1,2-diene;bromide Chemical compound [Mg+2].[Br-].[CH2-]C#C YLERVAXAQFOFRI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005895 oxidative decarboxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 description 1
- HZXJVDYQRYYYOR-UHFFFAOYSA-K scandium(iii) trifluoromethanesulfonate Chemical compound [Sc+3].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F HZXJVDYQRYYYOR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000005376 secondary alkyl halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005377 tertiary alkyl halides Chemical class 0.000 description 1
- CITILBVTAYEWKR-UHFFFAOYSA-L zinc trifluoromethanesulfonate Chemical compound [Zn+2].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F CITILBVTAYEWKR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D307/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
- C07D307/34—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C13/00—Cyclic hydrocarbons containing rings other than, or in addition to, six-membered aromatic rings
- C07C13/28—Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof
- C07C13/32—Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with condensed rings
- C07C13/54—Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with condensed rings with three condensed rings
- C07C13/605—Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with condensed rings with three condensed rings with a bridged ring system
- C07C13/615—Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with condensed rings with three condensed rings with a bridged ring system with an adamantane ring
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Furan Compounds (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к способу получения адамантилированных фуранов, которые являются полупродуктами для тонкого органического синтеза. Способ заключается в адамантилировании фуранов 1-адамантанолом в среде нитрометана в присутствии кислоты Льюиса, в качестве которой использовались трифлат алюминия или висмута в количестве 10 мольных %, при температуре 25-80°С в течение 2-4 часов в соответствии со схемой:
Технический результат - упрощение способа за счет уменьшения количества использованного катализатора, обеспечивающего более высокий выход целевых продуктов, а также возможность варьирования заместителей в фурановом кольце. 1 ил., 7 пр.
Description
Предлагаемое изобретение относится к органической химии, а точнее к способам получения адамантилированных фуранов, являющихся полупродуктами для тонкого органического синтеза.
Одним из первых примеров получения фуранов, содержащих 1-адамантильный фрагмент, является способ получения 2,5-ди(1-адамантил)фурана в котором исходными соединениями служат 1-адамантоилхлорид и малоновый эфир (Н. Stetter, Е. Rauscher. Zur kenntnis des β-[adamantyl-(1)]-)-β-oxo-propionsaure-athylesters. Chem. Ber., 1960, 93, 2054-2057). В соответствии со схемой:
на первой стадии проводят ацилирование 1-адамантоилхлоридом I диэтилмалоната II, образующийся при этом этиловый эфир 3-(1-адамантил)-3-оксопропионовой кислоты III на второй стадии алкилируют 1-(1-адамантил)-2-бромэтаноном IV. Циклизация образующегося 1,4-ди(1-адамантил)бутандиона-1,4 V в концентрированной серной кислоте приводит к целевому продукту VI с выходом 84% (30% на все стадии).
Описан способ получения 1-адамантилированных фуранов, заключающийся в радикальном адамантилировании метилового эфира 5-нитрофуран-2-карбоновой кислоты VII или 5-нитрофурфурола. Для генерирования адамантильного радикала использовалось Ag(I) - катализируемое окислительное декарбоксилирование 1-адамантанкарбоновой кислоты VIII. (P. Cogolli, L. Tastaferri, М. Tiecco, М. Tingoli. Factors controlling the fate of radical ipso intermediates. Homolytic alkylation of furan derivatives. J. Chem. Soc. Chem. Comm., 1979, 800-801).
Предложен трехстадийный способ получения 1-адамантилфурана, в котором стартовым соединением служит 1-адамантилкарбальдегид X. В соответствии со схемой:
на первой стадии из 1-адамантилкарбальдегида и пропаргилмагний бромида получают соответствующий гомопропаргиловый спирт XI, который далее окисляют реактивом Десса-Мартина в алленилкетон XII, последующая гетероциклизация которого под действием нитрата серебра приводит к целевому 1-адамантилфурану XIII с общим выходом 58% на три стадии. (A.S.K. Hashmi, R. Salathe, W. Frey. Gold catalysis: no steric limitations in the phenol synthesis. Chem. Eur. J., 2006, 12, 6991-6996.).
Известен способ 1-адамантилирования фуранов с электроноакцепторными заместителями в кольце (2-ацетилфуран XIV, фуран-3-карбоксальдегид XVII) действием 1-иодадамантана XV в присутствии 10 мольных % тетракис(трифенилфосфин)палладия, 14 мольных % 1,3-бис(дифенилфосфино)пропана (dppp) и 200 мольных % карбоната цезия в среде трифторметилбензола. (Xiaojin Wu, Jessica Wei Ting See, Kai Xu, Hajime Hirao, Julien Roger, Jaen-Cyrille Hierso, Jianrong (Steve) Zhou. A general palladium-catalyzed method for alkylation of heteroarenes using secondary and tertiary alkyl halides. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 49, p. 13573-13577.)
Способ адамантилирования 1-бромадамантаном в присутствии кислоты Льюиса использовался в заявке (PCT/WO2005/080367 A1, МПК (7) C07D 307/68, C07D 405/04, опубл. 01.09.2005): метиловый эфир фуран-2-карбоновой кислоты XIX обрабатывали 1-бромадамантаном XX в орто-дихлорбензоле в присутствии 200 мольных % хлорида алюминия. Выход целевого продукта XXI составил 49%.
Недостатками приведенных способов синтеза 1-адамантилированных фуранов является многостадийность схем синтезов, применение в ряде случаев дорогостоящих палладиевых катализаторов и специфических реакционных сред или образование смеси продуктов реакции. Кроме того, не один из примеров не реализован на широком спектре фурановых субстратов, что позволило бы говорить об универсальности способа.
Наиболее близким к предлагаемому является способ 1-адамантилирования фуранов, реализованный на 2-фуранкарбоновой кислоте XXII, который заключается в адамантилировании 1-хлорадамантаном XXIII в среде дихлорметана в присутствии 200 мольных % трихлорида алюминия. Выход целевого продукта XIV составляет 65%. (Haruo Aikawa, Yusuke Takahira, Masahiko Yamaguchi. Synthesis of 1,8-di(1-adamantyl)naphthalenes as single enantiomers stable at ambient temperatures. Chem. Commun., 2011, 47, 1479-1481).
По сравнению с известными данный способ проще, не используются палладиевые катализаторы, специфические растворители, однако необходимо двукратное мольное количество кислоты Льюиса - хлорида алюминия.
Техническим результатом является создание простого способа получения (1-адамантил)фуранов с использованием меньшего количества катализатора, обеспечивающего более высокий выход целевых продуктов, а также возможность варьирования заместителей в фурановом кольце.
Технический результат достигается адамантилированием фуранов 1-адамантанолом в среде нитрометана в присутствии кислоты Льюиса, в качестве которой использовались трифлат алюминия или висмута в количестве 10 мольных %, в соответствии со схемой:
Выбор оптимальных условий получения адамантилированных фуранов проводили на модельной реакции 2-трет-бутилфурана с 1-адамантанолом, ход которой контролировали с использованием хромато-масс-спектрометрии.
Зависимость конверсии 1-адамантанола в 2-(1-адамантил)-5-(трет-бутил)фуран от используемой кислоты Льюиса представлена на рисунке.
На чертеже представлено сравнение эффективности кислот Льюиса в реакции адамантилирования 2-трет-бутилфурана.
Как видно из чертежа, быстрее всего расходование 1-адамантанола и накопление продукта адамантилирования наблюдается в случае использования 10 мольных % трифлата висмута (97% конверсия через 2,5 ч при комнатной температуре), в то время как аналогичное количество трифлата алюминия за это же время вызывает конверсию 85%. Тем не менее, трифлат алюминия способен обеспечить конверсию 97% при перемешивании реактантов в течение 4 ч. В случае трифлата скандия конверсия 82% достигается только через 22 ч, а в случае трифлата цинка за это же время конверсия составляет всего 5%.
В отличие от прототипа в предлагаемом способе применяют катализаторы, которые используют в меньших количествах (10 мольных % по сравнению с 200 мольных % в прототипе), что делает способ более экономичным и экологичным, т.к. сокращается количество стоков, содержащих катализатор. Для снижения удельного веса катализатора целесообразней использовать трифлат алюминия, т.к. в этом случае выигрыш составляет порядка 38% за счет разницы молекулярных масс алюминия и висмута.
В зависимости от природы заместителя в фурановом кольце адамантилирование осуществляют при комнатной температуре или нагревании при 50-80°C.
Способ применим к ряду алкил-, арилфуранов, а также к фуранам содержащим функциональные группы, такие как карбэтокси, β-нитровинильная, которые наиболее перспективны для использования в синтезе биологически активных веществ.
Пример получения 2-(1-адамантил)-5-(трет-бутил)фурана 2а.
В 7 мл нитрометана вносят 0,25 г (0,00164 моль) 1-адамантанола и 0,0789 г (0,000164 моль) трифлата алюминия. В раствор прибавляют 0,2 г (0,00164 моль) 2-(трет-бутил)фурана и перемешивают при комнатной температуре 4 часа. Затем реакционную массу переносят в делительную воронку, содержащую 20 мл 2 М соляной кислоты и 5 мл хлороформа. Органический слой отделяют, водный экстрагируют хлороформом (3 раза по 5 мл), объединенные хлороформные экстракты упаривают на ротационном испарителе. Остаток очищают флеш-хроматографией (элюент гексан : этилацетат 20 : 1). Выход 83%. Бесцветные кристаллы. Тпл 60-61°C.
ИК-спектр (KBr), ν/см-1: 3103 (Csp2-H), 2964, 2927, 2906, 2848 (Csp3-H), 1604, 1556 (Csp2-Csp2), 1452.
Масс-спектр (ЭУ, 70 эВ), m/z (Iотн (%)): 258 (15, М+), 243 (100).
Спектр ЯМР 1Н (399.78 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 1.25 (с, 9Н, СН3), 1.72-1.78 (м, 6Н, СН2), 1.88-1.91 (м, 6Н, СН2), 2.01-2.06 (м., 3Н, СН), 5.76 (д, 3.2 Гц, 1H, СН), 5.81 (д, 3.2 Гц, 1H, СН).
Спектр ЯМР 13С (CDCl3), δ, м.д.: 28.2 (СН), 29.0 (СН3), 32.6 (С), 34.5 (С), 36.9 (СН2), 41.2 (СН2), 101.0 (СН), 101.4 (СН), 161.7 (С), 162.6 (С).
Пример получения 2-(1-адамантил)-5-метилфурана 2b.
В 7 мл нитрометана вносят 0,25 г (0,00164 моль) 1-адамантанола и 0,0789 г (0,000164 моль) трифлата алюминия. В раствор прибавляют 0,54 г (0,00656 моль) сильвана и перемешивают при комнатной температуре 4 часа. Затем реакционную массу переносят в делительную воронку, содержащую 20 мл 2 М соляной кислоты и 5 мл хлороформа. Органический слой отделяют, водный экстрагируют хлороформом (3 раза по 5 мл), объединенные хлороформные экстракты упаривают на ротационном испарителе. Остаток очищают флеш-хроматографией (элюент гексан : этилацетат 20 : 1). Выход 79%.
ИК-спектр (KBr), ν/см-1: 3103 (Csp2-H), 2964, 2927, 2906, 2848 (Csp3-H), 1604, 1556 (Csp2-Csp2), 1452.
Масс-спектр (ЭУ, 70 эВ), m/z (Iотн (%)): 216 (75, М+), 159 (100), 131 (15), 122 (34).
Пример получения 2-(1-адамантил)фурана 2 с.
В 7 мл нитрометана вносят 0,25 г (0,00164 моль) 1-адамантанола и 0,0789 г (0,000164 моль) трифлата алюминия. В раствор прибавляют 0,45 г (0,00656 моль) фурана и перемешивают при комнатной температуре 4 часа. Затем реакционную массу переносят в делительную воронку, содержащую 20 мл 2 М соляной кислоты и 5 мл хлороформа. Органический слой отделяют, водный экстрагируют хлороформом (3 раза по 5 мл), объединенные хлороформные экстракты упаривают на ротационном испарителе. Остаток очищают флеш-хроматографией (элюент гексан : этилацетат 20 : 1). Выход 79%. Бесцветное масло.
Масс-спектр (ЭУ, 70 эВ), m/z (Iотн (%)): 202 (71, М+), 159 (10), 145 (100), 117 (28), 108 (33).
Пример получения 2-(1-адамантил)-5-(4-нитрофенил)фурана 2d.
В 5 мл нитрометана вносят 0,1 г (0,00066 моль) 1-адамантанола и 0,031 г (0,00006 моль) трифлата алюминия. В раствор прибавляют 0,125 г (0,00066 моль) 2-(4-нитрофенил)фурана и перемешивают при 50°C 2 часа. Затем реакционную массу переносят в делительную воронку, содержащую 20 мл 2 М соляной кислоты и 10 мл этилацетата. Органический слой отделяют, водный экстрагируют этилацетатом (3 раза по 5 мл), объединенные экстракты упаривают на ротационном испарителе. Остаток очищают флеш-хроматографией (элюент гексан : этилацетат 10 : 2). Выход 83%. Желтые кристаллы. Тпл 169-170°C.
ИК-спектр (KBr), ν/см-1: 3012 (Csp2-H), 2920, 2904, 2893, 2852 (Csp3-H), 1602, 1508 (Csp2-Csp2), 1535 (NO2 as), 1332 (NO2 sy).
Масс-спектр (ЭУ, 70 эВ), m/z (Iотн (%)): 323 (100, M+), 266 (68), 229 (24), 150(14).
Спектр ЯМР 1H (399.78 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 1.75-1.82 (м, 6Н, СН2), 1.96-1.99 (м, 6Н, СН2), 2.06-2.10 (м., 3Н, СН), 2.07-2.12 (м., 6Н, СН2), 6.08 (д, 3.2 Гц, 1Н, СН), 6.77 (д, 3.2 Гц, 1H, СН), 7.72 (м, 2Н, СН), 8.20 (м, 2Н, СН).
Спектр ЯМР 13С (CDCl3), δ, м.д.: 28.2 (СН), 34.9 (С), 36.7 (СН2), 41.2 (СН2), 104.8 (СН), 109.9 (СН), 123.3 (СН), 124.3 (СН), 137.0 (С), 145.8 (С), 149.4 (С), 167.0 (С).
Пример получения 2-(5-(1-адамантил)-2-фурил)метил-1Н-изоиндол-1,3-диона 2е.
В 5 мл нитрометана вносят 0,1 г (0,00066 моль) 1-адамантанола и 0,031 г (0,00006 моль) трифлата алюминия. В раствор прибавляют 0,15 г (0,00066 моль) 2-(2-фурилметил)-1Н-изоиндол-1,3-диона и перемешивают при 40°C 3 часа. Затем реакционную массу переносят в делительную воронку, содержащую 20 мл 2 М соляной кислоты и 10 мл этилацетата. Органический слой отделяют, водный экстрагируют этилацетатом (3 раза по 5 мл), объединенные экстракты упаривают на ротационном испарителе. Остаток очищают флеш-хроматографией (элюент гексан : этилацетат 10 : 2). Выход 77%.
Масс-спектр (ЭУ, 70 эВ), m/z (Iотн (%)): 361 (96, М+), 333 (21), 267 (10), 226 (44), 157 (92), 135 (100).
Спектр ЯМР 1Н (399.78 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 1.70-1.78 (м, 6Н, СН2), 1.85 (уш.с, 6Н, СН2), 2.00 (уш.с, 3Н, СН), 4.81 (с, 2Н, СН2), 5.81 (д, 3.2 Гц, 1H, СН), 6.21 (д, 3.2 Гц, 1H, СН), 7.67-7.73 (м, 2Н, СН), 7.82-7.88 (м, 2Н, СН).
Спектр ЯМР 13С (CDCl3), δ, м.д.: 28.2 (СН), 34.6 (СН2), 36.7 (СН2), 41.1 (СН2), 43.2 (С), 102,3 (СН), 108.9 (СН), 123.4 (СН), 132.2 (С), 134.0 (СН), 147.0 (С), 164.6 (С), 167.7 (С=O).
Пример получения этил 5-(1-адамантил)-2-фуроата 2f.
В 7 мл нитрометана вносят 0,25 г (0,00164 моль) 1-адамантанола и 0,0789 г (0,000164 моль) трифлата алюминия. В раствор прибавляют 0,23 г (0,00164 моль) этил 2-фуроата и перемешивают при 80°C 4 часа. Затем реакционную массу переносят в делительную воронку, содержащую 20 мл 2 М соляной кислоты и 5 мл хлороформа. Органический слой отделяют, водный экстрагируют хлороформом (3 раза по 5 мл), объединенные хлороформные экстракты упаривают на ротационном испарителе. Остаток очищают флеш-хроматографией (элюент гексан : этилацетат 10 : 2). Выход 72%. Бесцветные кристаллы. Тпл 84°C.
ИК-спектр (KBr), ν/см-1: 3169, 3128 Csp2-H), 2981, 2941, 2900, 2850 (Csp3-H), 1720 (С=O).
Масс-спектр (ЭУ, 70 эВ), m/z (Iотн (%)): 274 (100, М+), 229 (19), 217 (63), 180 (23).
Спектр ЯМР 1Н (399.78 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 1.36 (т, 7 Гц, СН3, 3Н), 1.73-1.80 (м, 6Н, СН2), 1.91 (с, 3Н,), 1.93-1.98 (м., 6Н, СН2), 2.03-2.09 (м., 3Н, СН), 4.33 (кв, 7 Гц, 2Н, СН2), 6.04 (д, 3.4 Гц, 1Н, СН), 7.06 (д, 3.5 Гц, 1H, СН).
Спектр ЯМР 13С (CDCl3), δ, м.д.: 14.4 (СН3), 28.1 (СН), 35.0 (С), 36.5 (СН2), 41.8 (СН2), 60.5 (СН2), 104.2 (СН), 118.7 (СН), 142.7 (С), 159.0 (С), 169.0 (С=O).
Пример получения 2-(1-адамантил)-5-(2-нитровинил)фурана 2g.
В 5 мл нитрометана вносят 0,1 г (0,00066 моль) 1-адамантанола и 0,031 г (0,00006 моль) трифлата алюминия. В раствор прибавляют 0,092 г (0,00066 моль) 2-(4-нитрофенил)фурана и перемешивают при 50°C 3 часа. Затем реакционную массу переносят в делительную воронку, содержащую 20 мл 2 М соляной кислоты и 10 мл этилацетата. Органический слой отделяют, водный экстрагируют этилацетатом (3 раза по 5 мл), объединенные экстракты упаривают на ротационном испарителе. Остаток очищают флеш-хроматографией (элюент гексан : этилацетат 10 : 2). Выход 37%. Лимонно-желтые кристаллы.
ИК-спектр (KBr), ν/см-1: 3147, 3103, 3066 (Csp2-H), 2908, 2848 (Csp3-H), 1627, 1492 (Csp2-Csp2), 1523 (NO2 as), 1330 (NO2 sy).
Масс-спектр (ЭУ, 70 эВ), m/z (Iотн (%)): 273 (15, M+), 230 (37), 145 (15), 135 (100).
Спектр ЯМР 1H (399.78 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 1.73-1.81 (м, 6Н, СН2), 1.91-1.93 (м., 6Н, СН2), 2.07 (уш.с., 3Н, СН), 6.13 (д, 3.7 Гц, 1H, СН), 6.80 (д, 3.7 Гц, 1Н, СН), 7.47 (д, 12.8 Гц, 1Н, СН), 7.70 (д, 13.2 Гц, 1H, СН).
Спектр ЯМР 13С (CDCl3), δ, м.д.: 28.0 (СН), 35.2 (С), 36.5 (СН2), 40.8 (СН2), 106.3 (СН), 121.9 (СН), 125.7 (СН), 133.2 (С), 144.7 (С), 170.4 (С).
Таким образом, взаимодействие 1-адамантанола с фуранами в присутствии 10 мольных % трифлата алюминия или висмута в среде нитрометана обеспечивает получение целевых (1-адамантил)фуранов с хорошим выходом, при этом используют экологичные, коммерчески доступные реагенты, что делает способ промышленно применимым.
Claims (1)
- Способ получения (1-адамантил)фуранов, включающий взаимодействие фуранов и адамантилирующего реагента в присутствии кислоты Льюиса в среде органического растворителя, отличающийся тем, что в качестве адамантилирующего реагента используют 1-адамантанол, а в качестве кислоты Льюиса берут трифлат алюминия или висмута, в количестве 10 мольных %, а реакционной средой служит нитрометан, процесс ведут при температуре 25-80°C в течение 2-4 часов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017142194A RU2661482C1 (ru) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Способ получения (1-адамантил)фуранов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017142194A RU2661482C1 (ru) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Способ получения (1-адамантил)фуранов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2661482C1 true RU2661482C1 (ru) | 2018-07-17 |
Family
ID=62917206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017142194A RU2661482C1 (ru) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Способ получения (1-адамантил)фуранов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2661482C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005080367A1 (en) * | 2004-02-12 | 2005-09-01 | Pharmagene Laboratories Limited | Ep2 receptor agonists |
| RU2507189C1 (ru) * | 2012-07-05 | 2014-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "КубГУ") | Способ получения 1-алкиниладамантанов |
| RU2012144245A (ru) * | 2012-10-18 | 2014-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический унивреситет | Способ получения 1-(адамантил-1)-пиридиний бромида |
-
2017
- 2017-12-04 RU RU2017142194A patent/RU2661482C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005080367A1 (en) * | 2004-02-12 | 2005-09-01 | Pharmagene Laboratories Limited | Ep2 receptor agonists |
| RU2507189C1 (ru) * | 2012-07-05 | 2014-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "КубГУ") | Способ получения 1-алкиниладамантанов |
| RU2012144245A (ru) * | 2012-10-18 | 2014-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический унивреситет | Способ получения 1-(адамантил-1)-пиридиний бромида |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| P.Cogolli et al., "Factors Controlling The Fate of Radical ipso Internmediates.Homolytic Alkylation of Furan Dervatives", J.Chem.Soc. Comm. 1979, p.800-801. * |
| P.Cogolli et al., "Factors Controlling The Fate of Radical ipso Internmediates.Homolytic Alkylation of Furan Dervatives", J.Chem.Soc. Comm. 1979, p.800-801. Xiaojin Wu. et al., " A General Palladium-Catalyzed Method for Alkylation of Heteroarenes Using Secondary and Tertiary Alkyl Halides", Angew. Chem. Int.Ed., 2014, 53,49, p.13573-13577. * |
| Xiaojin Wu. et al., " A General Palladium-Catalyzed Method for Alkylation of Heteroarenes Using Secondary and Tertiary Alkyl Halides", Angew. Chem. Int.Ed., 2014, 53,49, p.13573-13577. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5735491B2 (ja) | 中間体としてのスピロエポキシド | |
| JP6892450B2 (ja) | キシレン誘導体の生成 | |
| EA016914B1 (ru) | Способ получения 2,6-диэтил-4-метилфенилуксусной кислоты | |
| RU2013107600A (ru) | Способ получения производных бензофурана, замещенных в 5 положении | |
| Bounar et al. | Silver-catalyzed cascade reaction of tosylmethyl isocyanide (TosMIC) with propargylic alcohols to (E)-vinyl sulfones: dual roles of TosMIC | |
| Macdonald et al. | A highly stereoselective synthesis of podophyllotoxin and analogues based on an intramolecular Diels-Alder reaction | |
| Chang et al. | Fe (OTf) 3-mediated synthesis of sulfonyl dihydropyrans | |
| WO2008015977A1 (en) | PROCESS FOR PRODUCTION OF (±)-3a,6,6,9a– TETRAMETHYLDECAHYDRONAPHTHO[2,1-b]FURAN-2(1H)-ONE | |
| Arisawa et al. | Rhodium-catalyzed α-methylthiolation reaction of unactivated ketones using 1, 2-diphenyl-2-methylthio-1-ethanone for the methylthio transfer reagent | |
| RU2661482C1 (ru) | Способ получения (1-адамантил)фуранов | |
| Hosseini-Sarvari et al. | Selective and CO-retentive addition reactions of acid chlorides to terminal alkynes in synthesis of β-chloro-α, β-unsaturated ketones using ZnO | |
| KR20060056375A (ko) | 2ｈ-크로멘의 신규한 제조 방법 | |
| Traficante et al. | Very efficient and broad-in-scope palladium-catalyzed Hiyama cross-coupling. The role of water and copper (i) salts | |
| Yodwaree et al. | Formal synthesis of (+)-3-epi-eupomatilone-6 and the 3, 5-bis-epimer | |
| Pohmakotr et al. | γ-Regioselectivity of lithiated 2-buten-4-olide towards aromatic aldehydes: a simple synthesis of γ-arylidenebutenolides | |
| Roman | Selected Michael additions to thiophene-containing analogues of chalcone | |
| JP7234145B2 (ja) | トリメチルベンゼン誘導体の製造 | |
| JPH047346B2 (ru) | ||
| Chen et al. | A Novel Method for One‐pot Synthesis of Furo [3, 2‐c] coumarin Derivatives from 4‐Hydroxycoumarin and Arylglyoxal under Microwave Irradiation | |
| KR101076680B1 (ko) | (6ｒ)-3-헥실-4-히드록시-6-운데실-5,6-다이히드로피란-2-온의 제조방법 및 이에 사용되는 중간체 | |
| JP5212177B2 (ja) | γ−ケトアセタール化合物及びピロール誘導体の製造方法 | |
| CN108299198B (zh) | 一种1,4-二酮化合物的制备方法 | |
| CN108285415B (zh) | 一种1,5-二酮化合物的制备方法 | |
| JP2622651B2 (ja) | １，３−ジオキサン−４，６−ジオン誘導体の製造方法 | |
| JP2017031097A (ja) | ジチエノベンゾジフラン誘導体の製造方法 |