SK72003A3 - Method for producing bicyclic 1,3-diketones - Google Patents
Method for producing bicyclic 1,3-diketones Download PDFInfo
- Publication number
- SK72003A3 SK72003A3 SK7-2003A SK72003A SK72003A3 SK 72003 A3 SK72003 A3 SK 72003A3 SK 72003 A SK72003 A SK 72003A SK 72003 A3 SK72003 A3 SK 72003A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- formula
- ketone
- group
- halogen
- bicyclic
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/42—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by hydrolysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C255/00—Carboxylic acid nitriles
- C07C255/45—Carboxylic acid nitriles having cyano groups bound to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
- C07C255/47—Carboxylic acid nitriles having cyano groups bound to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings to carbon atoms of rings being part of condensed ring systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/27—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/27—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
- C07C45/29—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation of hydroxy groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/27—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
- C07C45/29—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation of hydroxy groups
- C07C45/298—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation of hydroxy groups with manganese derivatives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/61—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
- C07C45/67—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
- C07C45/673—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by change of size of the carbon skeleton
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C49/00—Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
- C07C49/385—Saturated compounds containing a keto group being part of a ring
- C07C49/417—Saturated compounds containing a keto group being part of a ring polycyclic
- C07C49/423—Saturated compounds containing a keto group being part of a ring polycyclic a keto group being part of a condensed ring system
- C07C49/427—Saturated compounds containing a keto group being part of a ring polycyclic a keto group being part of a condensed ring system having two rings
- C07C49/433—Saturated compounds containing a keto group being part of a ring polycyclic a keto group being part of a condensed ring system having two rings the condensed ring system containing seven carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2602/00—Systems containing two condensed rings
- C07C2602/36—Systems containing two condensed rings the rings having more than two atoms in common
- C07C2602/44—Systems containing two condensed rings the rings having more than two atoms in common the bicyclo ring system containing eight carbon atoms
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
Predložený vynález sa týka spôsobu prípravy bicyklických 1,3-diketónov, nových medziproduktov a nových spôsobov prípravy týchto medziproduktov.
I '
Podstata vynálezu
Predložený vynález sa týka spôsobu prípravy bicyklických 1,3-diketónov všeobecného vzorca I,
kde
R1, R2, R3 a R4 znamenajú ' vodík, Ci-C4-alkylovú skupinu, C!-C4alkoxykarbonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu, CiC4-alkyltioskupinu, Ci-C4-alkylsulfenylovú skupinu alebo Ci-C4alkylsulfonylovú skupinu a
Z predstavuje Ci-C4-alkylénovú skupinu, O, S, N-R5 kde
R5 znamená Ci-C4-alkylovú skupinu alebo Ci-C4-alkylkarbonylovú skupinu, nových medziproduktov a nových spôsobov prípravy týchto medziproduktov.
Bicyklické 1,3-diketóny sú užitočné zlúčeniny, ktoré sa môžu použiť ako medziprodukty pri ochrane poľnohospodárskych plodín. Patentové dokumenty US 5,608,101, US 5,536,703, JP 09052807, JP 10265441 a JP 10265415, napríklad opisujú bicyklooktandióny ako medziprodukty pre herbicídne účinné zlúčeniny.
Spôsoby opísané v japonských patentových dokumentoch JP 10 265 441 a
JP 10 256 415 používajú ako východiskový materiál drahý norbornanón. Z dôvodu vysokých nákladov východiskových materiálov sa tieto spôsoby nejavia byť hospodárne.
V literatúre sú tiež opísané ďalšie syntézy. Všetky sú nevýhodné vtom, že na uskutočnenie syntézy je buď potrebný veľký počet krokov (Chem. Ber. 69 (1936), 1199) alebo že sa používajú toxikologický a/alebo ekologicky nevyhovujúce reakčné činidlá (Can. J. Chem. 42 (1964), 260; Bull. Soc. Chim. Fr. 7-8 (1975), 1691), takže tieto syntézy nie sú z priemyselného hľadiska prijateľné.
Predmetom predloženého vynálezu je poskytnúť alternatívny spôsob prípravy bicyklických 1,3-diketónov vzorca I, pričom tento spôsob nevykazuje nevýhody spôsobov podľa doterajšieho stavu techniky.
Zistili sme, že tento predmet sa dá dosiahnuť s použitím spôsobu prípravy bicyklických 1,3-diketónov všeobecného vzorca I
kde
R1, R2, R3 a R4 vodík Ci-C4-alkylovú skupinu, CT-C^alkoxykarbonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu, Ci-C4-alkyltioskupinu, Ci-C4-alkylsulfenylovú skupinu alebo C^C^alkylsulfonylovú skupinu a
Z predstavuje Ci-C4-alkylénovú skupinu, O, S, N-R5 kde
R5 znamená C1-C4-alkylovú skupinu alebo C-i-C^alkylkarbonylovú skupinu, pričom tento spôsob zahrňuje
a) reakciu bicyklického alkénu vzorca II s haloformom v prítomnosti zásady za vzniku produktu s rozšíreným kruhom vzorca III
kde
R1 až R4 a Z majú vyššie definované významy a
X znamená halogén;
b) hydrolyzovanie alylového halogénu zlúčeniny vzorca III na alylalkohol vzorca IV (Hl) hydrolýza
(IV)
c) oxidáciu alylalkoholu vzorca IV na nenasýtený ketón vzorca V
d) reakciu ketónu vzorca V s nukleofilným iónom Y , ktorý stabilizuje negatívny náboj za vzniku ketónu vzorca VI (V) + Y-
(VI)
e) hydrolyzovanie ketónu vzorca VI na bicyklický 1,3-diketónon vzorca I.
Okrem toho sa zistilo, že vynechaním kroku hydrolýzy b) sa alylový halogén zlúčeniny vzorca III môže oxidovať na nenasýtený ketón vzorca V.
Navyše sa zistilo, že reakcia ketónu vzorca V s nukleofilným iónom Y, ktorý stabilizuje negatívny náboj za vzniku ketónu vzorca VI, sa môže bez izolácie medziproduktu, hydrolyzovať priamo, pričom sa získa bicyklický 1,3-diketón vzorca
I.
Okrem toho sme zistili, že medziprodukty vzorca VI
kde
R1, R2, R3 a R4 znamenajú vodík, Ci-C4-alkylovú skupinu, C1-C4alkoxykarbonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu, C!C4-alkyltioskupinu, C1-C4-alkylsulfenylovú skupinu alebo Ci-C4-alkylsulfonylovú skupinu a
Z predstavuje C-|-C4-alkylénovú skupinu, O, S, N-R5 kde
-5R5 znamená CJ-CA-alkylovú skupinu alebo C1-C4-alkylkarbonylovú skupinu,
Y predstavuje kyanoskupinu, sulfonátovú skupinu, Ci-C6-alkylsulfonylovú skupinu alebo fenylsulfonylovú skupinu, ktorá je nesubstituovaná alebo substituovaná substituentom zo skupiny zahrňujúcej, Ci-C3-alkylovú skupinu, Ci-C3-alkoxyskupinu, Ci-C3-alkyltioskupinu, Ci-C3alkylsulfonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu alebo sulfonátovú skupinu.
Bicyklické 1,3-diketóny vzorca I môžu byť prítomné ako keto—enol tautoméry la a Ib. Predložený vynález sa tiež týka spôsobu prípravy tautomérov vzorcov la a Ib.
(I)
(Ib)
Spôsob podľa predloženého vynálezu na prípravu zlúčenín vzorca I zahrňuje v podstate jeden alebo viac spôsobových krokov a) až e). Je tiež možná taká postupnosť reakcii, že jeden alebo viac spôsobových krokov a) až e) sa spojí do jedného kroku (one-pot syntéza ).
Možný sled reakcií vedúci k príprave zlúčenín vzorca I je zosumarizovaný v nižšie uvedenej prehľadnej schéme:
Na vysvetlenie je v každom prípade opísaná len syntéza jedného enantioméru. Spôsob podľa predloženého vynálezu v každom prípade tiež zahrňuje syntézu ďalšieho enantioméru.
Jednotlivé reakčné kroky sú detailnejšie ilustrované v ďalšom:
Krok a):
(II)
CHX3 báza
Reakcia sa uskutočňuje napríklad pri nasledujúcich podmienkach:
Tento krok sa uskutočňuje cez dihalokarbén, výhodne dichlórkarbén, ktorý sa pripraví z haloformu a zásady.
-7 Haloform, výhodne chloroform, sa použije v prítomnosti zásady, napríklad hydroxidu alkalického kovu, hydroxidu kovu alkalickej zeminy, alkoxidu alkalického kovu alebo amidu alkalického kovu, ako je výhodne NaOH, KOH, metoxid sodný, a prípadne katalyzátora fázového prenosu, ako je napríklad tetrabutylamóniumchlorid, trimetylbenzylamóniumchlorid alebo Aliquat 336, bez prítomnosti rozpúšťadla alebo v inertnom uhľovodíku alebo halogénovanom uhľovodíku, ako je napríklad hexán, heptán, petroléter, dichlórmetán, tetrachlorid uhličitý, dichlóretán alebo chlórbenzén, a prípadne voda.
Stechiometrické pomery sú napríklad nasledujúce: použijú sa 1 až 4 ekvivalenty haloformu, prípadne 0,0001 až 0,10 ekvivalentu katalyzátora fázového prenosu a 1 až 4 ekvivalenty zásady na ekvivalent zlúčeniny vzorca II.
Adícia sa uskutočňuje napríklad nasledovným spôsobom: v inertnom rozpúšťadle sa zlúčenina vzorca II a haloform, prípadne zmiešané s katalyzátorom fázového prenosu, pri teplote 0 °C až 100 °C, výhodne pri teplote 30 °C až 60 °C, zmiešajú so zásadou. Spracovanie sa uskutočňuje napríklad vmiešaním zmesi produktu do vody, následnou extrakciou a prípadne oddestilovaním výsledného zvyšku pri zníženom tlaku. Spracovanie sa taktiež môže uskutočňovať bez prečistenia oddestilovaním rozpúšťadla a použitím surového produktu priamo v kroku b).
Príprava exo-3,4-dichlórbicyklo[3.2.1]okt-2-énu bola už opísaná v literatúre. Avšak buď výťažky sú nedostačujúce (J. Am. Chem. Soc. 1954, 6162; J. Org. Chem. 28 (1963), 2210; Recl. Tráv. Chim. Pays-Bas 80, (1961) 740) alebo sa používa vysoko toxický fenyltrichlórmetylhydrargyrum (Helv. Chim. Acta 55 (1972), 790; Org. Synth., Coli. Vol V, 1973, 969). Príprava karbénu z etyltrichlóracetátu a zásady (Org. Synth. Coli. Vol. VI, 1988, 142) je vysoko exotermná: keď sa tento syntetický postup opakoval, pozorovalo sa vytekanie produktu z aparatúry. Pridávanie karbénu pri použití katalyzátora fázového prenosu je podobne už známe z literatúry (Houben/Weyl, Methoden der organischen Chemie, Vol. E19/b, 1989, 1527, Thieme Verlag, Stuttgart; Synthesis 9 (1972), 485). Avšak jestvuje tu ešte stále priestor na zlepšenie, pokiaľ ide o výťažok a reakčnú dobu. Keď sa tieto postupy overovali, výťažky dosiahnuté pri väčších vsádzkach boli výrazne nižšie. Pozorovalo sa, že dichlórkarbén reaguje s vodou za
-8vzniku oxidu uhoľnatého ktorý v priemyselnom merítku predstavuje potencionálne nebezpečenstvo.
Krok b):
Hydrolýza sa uskutočňuje napríklad pri nasledujúcich podmienkach: vhodným rozpúšťadlom je voda, s alebo bez pridania katalyzátora fázového prenosu, tetrahydrofurán, dimetylformamid alebo dimetylsulfoxid. Hydrolýza sa uskutočňuje napríklad s použitím hydroxidov alkalických kovov, ako je hydroxid sodný alebo hydroxid draselný, alebo hydroxidov kovov alkalických zemín, ako je napríklad hydroxid horečnatý alebo hydroxid vápenatý; pričom výhodnými sú NaOH a KOH.
Reakcia sa uskutočňuje pri teplote od 0 °C po teplotu varu rozpúšťadla, výhodne pri teplote od laboratórnej teploty po teplotu refluxu príslušného rozpúšťadla. Stechiometrické pomery sú nasledovné: použije sa 1 až 5 ekvivalentov zásady, výhodne 1 až 1,5 ekvivalentov zásady na ekvivalent zlúčeniny vzorca III.
Spracovanie sa uskutočňuje napríklad vmiešaním zmesi do vody a extrakciou s organickým rozpúšťadlom a následnou frakčnou destiláciou. Ak sa ako rozpúšťadlo použije voda, extrakcia sa môže uskutočňovať priamo.
Hydrolýza cyklického halogénového atómu bola už opísaná (J. Chem. Soc. Perk. Trans. II, 1982, 39). Avšak skutočnosť, že táto reakcia si vyžaduje veľmi dlhý čas (3 dni) robí jej použitie neatraktívnym pre priemyselnú syntézu. V ďalšom literárnom odkaze (Synth. Comm. 24 (1994), 2923), sa na syntézu zlúčenín vzorca
-9IV použije kyselina mravčia a oxid seleničitý. Avšak vysoká toxicita zlúčenín selénu taktiež vylučuje tento variant z použitia pri priemyselnej príprave.
Krok c):
Oxidácia sa môže uskutočniť napríklad s použitím nasledujúcich oxidačných činidiel: vzduch, oxid manganičitý, manganistan draselný, Jonesovo reakčné činidlo (kyselina chromitá/kyselina sírová), dimetylsulfoxid, prípadne s prísadami, ako je NaHCO3, hydrogenfosforečnan draselný alebo dihydrogenfosforečnan draselný, alebo aktivátormi, ako je oxalylchlorid, trichlorid fosforitý, oxychlorid fosforečný, tionylchlorid, acetylchlorid, anhydrid kyseliny octovej, oxid sírový/pyridínový komplex, oxidy terciárneho amínu, napríklad trimetylamínoxid alebo Nmetylmorfolín-N-oxid, peroxid vodíka, prípadne s použitím katalyzátora, ako je napríklad volframan sodný, chlórnan sodný, perkyseliny, ako sú napríklad kyseliny perbenzoové, kyselina peroctová alebo kyselina pertrifluóroctová, bróm, chlór, oxid ruteničitý, prípadne katalytický s pomocnými oxidačnými činidlami, ako je napríklad NalO4, pyridíniumdichróman, pyridíniumchlórchróman, dusičnan cérno-amónny, kyselina dusičná, tetraoctan olovnatý, N-chlórsukcínimid, N-brómsukcínimid, výhodne chlórnan sodný, peroxid vodíka, prípadne v prítomnosti katalyzátora, ako je napríklad volframan sodný, vzduch, N-chlórsukcínimid alebo dimetylsulfoxid s prísadami, napríklad hydrogenfosforečnan draselný/dihydrogenfosforečnan draselný, alebo aktivátorov, ako je napríklad oxalylchlorid, tionylchlorid, anhydrid kyseliny octovej alebo trichlorid fosforitý. Vhodnými rozpúšťadlami sú voda, inertné uhľovodíky, ako je hexán, heptán alebo petroléter, alebo inertné chlórované uhľovodíky, ako je dichlórmetán alebo chlórbenzén. Ak je oxidačným činidlom kvapalina, použitie prídavných rozpúšťadiel sa môže vynechať.
- 10Oxidácia sa uskutočňuje napríklad pri teplote od -60 °C po teplotu varu príslušného rozpúšťadla.
V literatúre je opísaná syntéza zlúčenín vzorca V z alkoxynorbornénov (Bull. Soc. Chim. Fr. 7-8 (1974), 1638). Jediným jednoduchým spôsobom ako pripraviť alkoxynorbornény je z norbornanónu a z dôvodu vysokej ceny norbornanónu je táto cesta z priemyselného hľadiska nezaujímavá.
Kombinácia krokov b) a c):
Je taktiež možné oxidovať alylchlorid vzorca III priamo na ketón vzorca V, pričom sa obíde krok b). Oxidačnými činidlami, ktoré sú vhodné na tento účel, sú napríklad vzduch, dimetylsulfoxid v prítomnosti prísad, napríklad zásad, ako je hydrogenuhličitan sodný alebo hydrogenfosforečnan draselný a dihydrogenfosforečnan draselný, oxidy terciárnych amínov, napríklad 4-dimetylaminopyridín N-oxid alebo trimetylamín-N-oxid, v inertných uhľovodíkoch, ako je hexán, heptán alebo petroléter, alebo bez prídavného rozpúšťadla.
Krok d):
nukleofilný ión Y“, ktorý stabilizuje negatívny náboj
--------------------------->.
s alebo bez bázy (V)
(VI)
-11 Reakcia sa uskutočňuje napríklad pri nasledujúcich podmienkach: použitými rozpúšťadlami sú napríklad: polárne aprotické rozpúšťadlá, ako je dimetylformamid, dimetylacetamid, N-metylpyrolidón, dimetylsulfoxid, dimetylpropylénmočoviva, acetonitril alebo propionitril, polárne protické rozpúšťadlá, ako je metanol, etanol, n-propanol, izopropanol alebo voda, prípadne s prídavkom katalyzátora fázového prenosu, étery, ako je dietyléter, dibutyléter, diizopropyléter, tetrahydrofurán, dioxán alebo metyl-terc-butyléter, halogénované uhľovodíky, ako je dichlórmetán, chloroform, tetrachlorid uhličitý, dichlóretán alebo chlórbenzén, aromatické zlúčeniny, ako je benzén, toluén, xylén alebo nitrobenzén, ketóny, ako je acetón, butanón alebo metylizobutylketón, alebo estery karboxylových kyselín, ako je etylacetát. Výhodné je použitie takých rozpúšťadiel, ako sú alkoholy, acetonitril, dichlórmetán a acetón. Reakcia sa uskutočňuje pri teplote od —40 °C do 150 °C, výhodne pri teplote od laboratórnej teploty po teplotu refluxu príslušného rozpúšťadla. Vhodnými nukleofilnými iónmi, ktoré stabilizujú negatívny náboj, sú napríklad kyanidy, siričitany, C-ι-C6-alkylsulfináty alebo fenylsulfinátová skupina, ktorá je nesubstituovaná alebo substituovaná substituentom zo skupiny zahrňujúcej Ci-C3-alkylovú skupinu, Ci-C3-alkoxyskupinu, Ci-C3-alkyltioskupinu, Ch-Csalkylsulfonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu alebo sulfonátovú skupinu a ich zmesi. Zdrojmi kyanidu môže byť napríklad kyselina kyanovodíková, kyanidy alkalických kovov, ako je kyanid litny, kyanid sodný alebo kyanid draselný, alebo organické zlúčeniny, trimetylsilylkyanid alebo acetónkyanhydrín. Využiteľnými zdrojmi siričitanu sú napríklad kyselina siričitá, siričitany alkalických kovov, ako je siričitan sodný alebo siričitan draselný, alebo hydrogensiričitany alkalických kovov, napríklad hydrogensiričitan sodný. Využiteľnými sulfinátmi sú alkylsulfináty, ako je metylsulfinát sodný, alebo arylsulfináty, ako je tolylsulfinát sodný.
Vhodnými zásadami sú napríklad dusíkaté zásady, ako je trietylamín, pyridín, diazabicykloundekán (DBU) alebo dimetylaminopyridín (DMAP), hydroxidy alkalických kovov, ako je hydroxid litny, hydroxid sodný alebo hydroxid draselný, hydroxidy kovov alkalických zemín, ako je hydroxid barnatý alebo hydroxid vápenatý, uhličitany alkalických kovov, ako je uhličitan sodný alebo uhličitan draselný, hydrogenuhličitany alkalických kovov, ako je hydrogenuhličitan sodný alebo hydrogenuhličitan draselný, alebo acetáty alkalických kovov, ako je acetát sodný alebo acetát draselný.
- 12 Stechiometrické pomery sú nasledujúce: použije sa 1 až 5 ekvivalentov nukleofilného iónu, ktorý stabilizuje negatívny náboj, výhodne 1 až 2 ekvivalenty, a prípadne 1 až 5 ekvivalentov zásady, výhodne 1 až 3 ekvivalenty, na jeden ekvivalent zlúčeniny vzorca V. V určitých prípadoch môže byť tiež výhodné, ak sa použije katalytické množstvo nukleofilného iónu, ktorý stabilizuje negatívny náboj, a to 0,0001 až lOmolárnych percent, výhodne 0,001 až 5 molárnych percent. Spracovanie sa uskutočňuje napríklad podľa nasledujúcej schémy: a) pridanie vody a extrakcia s organickým rozpúšťadlom, b) výmena rozpúšťadla destilačným odstránením rozpúšťadla, c) bez čistenia; roztok sa použije priamo v nasledujúcom kroku.
Táto reakcia predstavuje spôsob konvertovania 2-halogén-alk-2-en-1-ónu na 3-kyano-alk-2-en-1-ón, napríklad ak nukleofilným iónom Y , ktorý stabilizuje negatívny náboj je kyanoskupina. Avšak nukleofilným iónom Y“ môže byť tiež alkylsulfinát, arylsulfinát alebo siričitan. Reakcie 2-brómcykloalk-2-en-1-ónov s NaCN alebo s KCN sú známe z Tetrahedron Lett. 28 (1987), 6485-6488;
Tetrahedron 43 (1987), 5593-5604.
Krok e):
hydrolýza
Reakcia sa uskutočňuje napríklad pri nasledujúcich podmienkach: vhodnými rozpúšťadlami sú napríklad alkoholy, ako je metanol, etanol, propanol alebo izopropanol, voda, acetonitril, dioxán alebo tetrahydrofurán, výhodne metanol, etanol a voda. Hydrolýza sa môže iniciovať napríklad s použitím hydroxidov alkalických kovov, ako je hydroxid lítny, hydroxid sodný, alebo hydroxid draselný, hydroxidov kovov alkalických zemín, ako je hydroxid vápenatý alebo hydroxid barnatý, hydroxid hlinitý, uhličitanov alkalických kovov, ako je uhličitan sodný alebo uhličitan draselný, hydrogenuhličitanov alkalických kovov, ako je hydrogenuhličitan sodný alebo hydrogenuhličitan draselný, acetátov, ako je acetát sodný alebo acetát
-13draselný, a dusíkatých zásad, ako je trietylamín, pyridín alebo amoniak rozpustený vo vode. Avšak výhodným môže byť tiež ak sa hydrolýza uskutoční v kyslom médiu. Vhodnými kyselinami sú napríklad anorganické kyseliny, napríklad kyselina chlorovodíková, kyselina sírová, kyselina fosforečná, kyselina dusičná, kyselina chloristá, kyselina chlorečná, kyselina bromovodíková a/alebo kyselina , jodovodíková, alebo organické kyseliny, ako je napríklad kyselina mravčia, kyselina octová, kyselina propiónová, kyselina maslová, kyselina stearová, kyselina olejová, kyseliny benzoové a fenol. Reakcia sa môže uskutočňovať pri teplote od -40 °C do 150 °C, výhodne od laboratórnej teploty po teplotu refluxu príslušného rozpúšťadla. Stechiometrické pomery sú napríklad 1 až 5 ekvivalentov, výhodne 1 až 2 ekvivalenty kyseliny alebo zásady na ekvivalent zlúčeniny vzorca VI.
Kroky d) a e) sa môžu tiež uskutočniť v jednom kroku (one-pot reaction), s použitím množstiev reakčných činidiel uvedených pre každý prípad.
Zlúčeniny vzorca VI kde
Y znamená kyanoskupinu, sulfonátovú skupinu, Ci-C6-alkylsulfonylovú skupinu alebo fenylsulfonylovú skupinu, ktorá je nesubstituovaná alebo substituovaná substituentom zo skupiny zahrňujúcej Ci-C3-alkylovú skupinu, Ci-C3-alkoxyskupinu, Ci-C3-alkyltioskupinu, Ci-C3alkylsulfonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu alebo sulfonátovú skupinu sú nové.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Príklady prípravy:
Spôsobový krok a):
exo-3,4-Dichlórbicyklo[3.2.1]okt-2-én.
Variant A:
- 14Pri teplote 50 °C sa vodný roztok hydroxidu sodného (50 %, 68 g, 0,85 mol) pomaly nadávkoval do zmesi 2-norbornénu (Aldrich, 99%, 20,0 g, 0,213 mol), chloroformu (101,7 g, 0,85 mol), etanolu (2 ml) a benzyltrimetylamóniumchloridu (0,4 g, 0,0021 mol) a zmes sa potom miešala pri teplote 50 °C počas ďalších 3 hodín. Zmes sa potom vyliala do ľadovej vody a extrahovala sa s etylacetátom. Organická fáza sa premyla jedenkrát s vodou, vysušila sa nad síranom sodným a odparila sa do sucha.
Výťažok: 27,7 g (73,6 %) 1H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 6,18 (d, 1H); 4,22 (d, 1H); 2,80 - 2,60 (m, 2H);
2,10-1,32 (m, 6H).
Variant B:
Pri teplote 50 °C sa vodný roztok hydroxidu sodného (50 %; 170 g, 2,13 mol) pomaly pridal k zmesi 2-norbornénu (Aldrich, 99 %, 50,0 g, 0,53 mol), chloroformu (254 g, 2,13 mol), etanolu (5 ml) a benzyltrimetylamóniumchlorid (1,3 g, 0,0053 mol). Keď bola nadávkovaná približne polovica vodného roztoku hydroxidu sodného, začal sa silný vývoj plynu. Zmes sa miešala pri teplote 50 °C počas ďalších 4 hodín a ochladila sa. Zmes sa potom rozdelila medzi vodu a metyl-tercbutyléter, organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a rozpúšťadlo sa odstránilo.
Výťažok: 22,4 g (23,4 %) 1H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 6,18 (d, 1H); 4,22 (d, 1H); 2,80 - 2,60 (m, 2H); 2,12-1,30 (m, 6H).
Variant C:
Pri teplote 35 až 40 °C sa vodný roztok hydroxidu sodného (50 %, 163,6 g, 2,04 mol) za miešania po kvapkách v priebehu jednej hodiny pridal k roztoku 2norbornénu (Aldrich, 99 %; 50,0 g, 0,53 mol) a benzyltrimetylamóniumchloridu (2,1 g, 0,011 mol) v chloroforme (78,8 g, 0,66 mol) a dichlórmetáne (50 ml) a zmes sa miešala pri teplote 40 °C počas dvoch hodín. Reakčná zmes sa potom ochladila, zriedila sa s vodou a extrahovala sa s dichlómetánom. Organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 75,8 g (80,5 %) 1H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 6,18 (d, 1H), 4,22 (d, 1H); 2,81 - 2,60 (m, 2H);
2,10- 1,32 (m, 6H).
teplota varu: 48 až 50 °C (0,5 mbar)
Spôsobový krok b):
Príprava exo-3-chlórobicyklo[3.2.1 ]okt-3-en-2-olu
Variant A:
Zmes exo-3,4-dichlórbicyklo[3.2.1]okt-2-énu (75,8 g, 0,428 mol), vody (700 ml), hydroxidu sodného (68,5 g, 1,7 mol) a benzyltrimetylamóniumchloridu (0,1 g) sa refluxovala počas 7 hodín. Po ochladení sa zmes extrahovala s dichlórmetánom, organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a rozpúšťadlo sa odstránilo.
Výťažok: 63,7 g (93,8 %) oranžového oleja.
1H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 6,12 (d, 1H); 3,76 (d, 1H); 2,56 (m, 2H); 2,26 (s, 1 H); 2,00 - 2,58 (m, 4H); 1,40 - 1,24 (m, 2H).
Variant B:
Pri teplote 35 až 45 °C sa vodný roztok hydroxidu sodného (50 %, 323,5 g, 4,04 mol) po kvapkách v priebehu 1,5 hodiny pridal k zmesi 2-norbornénu (Aldrich, 99 %; 100 g, 1,06 mol), chloroformu (152,6 g, 1,28 mol), dichlórmetánu (100 ml) a benzyltrimetylamóniumchloridu (4,2 g, 0,02 mol) a zmes sa potom miešala pri teplote 40 °C počas ďalšej jednej hodiny a pri teplote 55 °C počas ďalšej jednej hodiny. Následne sa pridala voda (1,0 I) apo krátkom čase sa pridal pevný hydroxid sodný (100 g, 2,5 mol). Zložky s nízkou teplotou varu sa oddestilovali pokým vnútorná teplota baničky dosiahla 100 °C. Zmes sa potom refluxovala počas ďalších 5 hodin. PO ochladení sa zmes extrahovala s dichlórmetánom, organická
-16fáza sa premyla s vodou a vysušila sa nad síranom sodným a rozpúšťadlo sa odstránilo.
Výťažok: 119,3 g (71 %) oranžového oleja (GC 93,9 %)
Spôsobový krok c):
Príprava 3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ónu
Variant A:
Roztok exo-3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-olu (10,4 g, 0,066 mol) v chloroforme (200 ml) sa nechal reagovať s oxidom manganičitým (MnO2) (73,8 g, 0,72 mol) a zmes sa potom miešala pri laboratórnej teplote počas 4 dní. Následne sa pridalo ďalších 20 g oxidu manganičitého a zmes sa miešala pri teplote refluxu počas ďalších 8 hodín. Zmes sa prefiltrovala za odsatia cez hĺbkový filter a filtrát sa zbavil rozpúšťadla.
Výťažok: 8,0 g (77,5 %)
Teplota varu: 80 °C (0,7 mbar) 1H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 7,38 (d, 1H); 3,20 (d, 1H); 3,04 (d, 1H); 2,26 -
1,50 (m, 6H).
13C-NMR (90 MHz, CDCI3) δ 195,4 (s); 152,0 (d); 131,0 (s); 50,2 (d); 40,1 (t);
38,6 (d); 29,1 (t); 24,2 (t).
Variant B:
Pri teplote refluxu sa cez roztok exo-3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-olu (10,0 g, 0,063 mol) v dimetylsulfoxide (80 ml) nechal počas 20 hodín prechádzať vzduch. Zmes sa nechala ochladiť a vyliala sa do zmesi ľadu a vody. Zmes sa extrahovala s etylacetátom a organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 9,5 g
-171H-NMR ukázala, že zmes pozostáva z približne 60% produktu a 40 % východiskového materiálu.
Variant C:
Pri teplote -60 °C sa roztok dimetylsulfoxidu (33,1 g, 0,424 mol) v dichlórmetáne (70 ml) po kvapkách pridal k roztoku oxalylchloridu (23,5 g, 0,194 mol) v dichlórmetáne (350 ml) a zmes sa miešala pri teplote -60 °C počas ďalších 30 minút. Pri tejto teplote sa potom po kvapkách pridal roztok exo-3chlórbicyklo-[3.2.1]okt-3-en-2-olu (32 g, 0,177 mol) v dichlórmetáne (140 ml). Po ďalších 15 minútach sa napokon pridal trietylamín (89,2 g, 0,88 mol) a zmes sa pomaly zahriala na laboratórnu teplotu. Pridala sa voda a potom sa hodnota pH adjustovala na 1 s použitím 2 N kyseliny chlorovodíkovej, organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a rozpúšťadlo sa odstránilo. Zvyšok sa frakcionoval pri zníženom tlaku.
Výťažok: 27,70 g (75,2 %)
Teplota varu: 80 °C (0,7 mbar) 1H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 7,38 (d, 1H); 3,20 (d, 1H); 3,04 (d, 1H); 2,26 -
1,50 (m, 6H).
Variant D:
Pri teplote -60 °C sa dimetylsulfoxid (1,28 g, 0,016 mol) v dichlórmetáne (5 ml) po kvapkách pridal k roztoku tionylchloridu (1,65 g, 0,0139 mol) v dichlórmetáne (25 ml). Po 10 minútach sa pridal roztok exo-3chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-olu (2,0 g, 0,0126 mol) v dichlórmetáne (10 ml) a zmes sa miešala pri tejto teplote počas ďalších 15 minút. Potom sa pri teplote 60 °C nadávkoval trietylamín (6,4 g, 0,063 mol) a zmes sa pomaly zahriala na laboratórnu teplotu. Pridala sa voda a hodnota pH sa adjustovala na 1 s použitím 2 N kyseliny chlorovodíkovej. Organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 1,9 g (96,4 %)
- 181H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 7,38 (d, 1H); 3,20 (d, 1H); 3,04 (d, 1H); 2,26 -
1,50 (m, 6H).
Variant E:
Roztok tionylchloridu (1,65 g; 0,0139 mol) v dichlórmetáne (25 ml) sa ochladila na teplotu -20 °C a pri tejto teplote sa po kvapkách pridal dimetylsulfoxid (3,4 g, 0,044 mol) v dichlórmetáne (5 ml). Zmes sa miešala počas 10 minút a potom sa pri teplote -20 °C pridal roztok exo-3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-olu (2,0 g, 0,0126 mol) v dichlórmetáne (10 ml). Po ďalších 15 minútach sa pridal trietylamín (6,4 g, 0,063 mol) a zmes sa pomaly zahriala na laboratórnu teplotu. Pridala sa voda a hodnota pH sa potom adjustovala na 1 s použitím kyseliny chlorovodíkovej, organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a rozpúšťadlo sa odstránilo.
Výťažok: 2,1 g (obsah podľa GC 86,7 %)
Variant F:
Trichlorid fosforitý (1,91 g, 0,0139 mol) v dichlórmetáne (25 ml) sa ochladil na teplotu -30 °C a po kvapkách sa pridal roztok dimetylsulfoxidu (3,4 g, 0,044 mol) v dichlórmetáne (5 ml). Po 10 minútach sa pridal roztok exo-3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ol (2,0 g, 0,0126 mol) v dichlórmetáne (10 ml) a zmes sa miešala počas ďalších 15 minút. Zmes sa nechala pomaly zahriať na laboratórnu teplotu a hodnota pH sa adjustovala na 1 s použitím kyseliny chlorovodíkovej. Organická fáza sa oddelila, vysušila sa so síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 2,2 g (obsah podľa GC 84,3 %)
Variant G:
Pri teplote -30 °C sa roztok dimetylsulfoxidu (3,4 g, 0,044 mol) v metylénchloride (5 ml) po kvapkách pridal k zmesi oxychloridu fosforečného (2,1 g, 0,0139 mol) a metylénchloridu (25 ml) a zmes sa miešala pri tejto teplote počas ďalších 10 minút. Potom sa pri teplote -30 °C pridal exo-3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-
3-en-2-ol (2,0 g, 0,0126 mol) v dichlórmetáne (10 ml) a zmes sa miešala počas 15 minút. Pridal sa trietylamín (6,4 g, 0,063 mol) a zmes sa potom pomaly zahriala na laboratórnu teplotu, pridala sa voda a hodnota pH sa adjustovala na 1 s použitím kyseliny chlorovodíkovej. Organická fáza sa oddelila a vysušila nad síranom sodným a rozpúšťadlo sa odstránilo.
Výťažok: 2,1 g (obsah podlá GC 88,3 %)
Variant H:
Pri teplote -60 °C sa DMSO (121 g, 1,55 mol) v dichlórmetáne (180 ml) po kvapkách pridal k roztoku tionylchloridu (57,8 g, 0,486 mol) v dichlórmetáne (900 ml) a zmes sa miešala počas dálších 10 minút. Potom sa pri tejto teplote pridal exo-3- chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ol (70,0 g, 0,442 mol) v dichlórmetáne (360 ml) a zmes sa miešala počas dálších 10 minút. Pridal sa trietylamin (201 g, 1,99 mol) a zmes sa potom vmiešala do chladnej kyseliny chlorovodíkovej a organická fáza sa premyla s vodou, vysušila sa nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 71,2 g (GC 88,2 %)
Spôsobový krok c) pri obídení kroku b) priamou oxidáciou po kroku a):
Príprava 3—chlórbicyklo[3.2.1 ]okt-3-en-2-ónu
Variant A:
Zmes exo-3,4-dichlórbicyklo[3.2.1]okt-2-énu (2,0 g, 0,011 mol), dimetylsulfoxidu (3,5 g, 0,045 mol) a hydrogenuhličitanu sodného (1,0 g, 0,012 mol) sa pomaly zahriala na teplotu 150 °C a miešala sa pri tejto teplote počas 5 hodín. Po ochladení sa pridala voda a zmes sa extrahovala s etylacetátom. Organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 1,4 g 1H-NMR spektrum preukázalo zmes približne 85 % požadovaného produktu a približne 15 % exo-3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-olu (zlúčenina vzorca IV).
Variant B:
Zmes exo-3,4-dichlórbicyklo[3.2.1]okt-2-énu (2.0 g, 0.011 mol), dimetylsulfoxidu (15 ml), hydrogenfosforečnanu draselného (2,26 g, 0,013 mol),
-20dihydrogenfosforečnanu draselného (0,48 g, 0,004 mol) a bromidu sodného (1,34 g, 0,013 mol) sa refluxovala počas 6 hodín. Po ochladení sa pridala voda a zmes sa extrahovala etylacetátom. Organická fáza sa premyla s vodou, vysušila sa nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 1,5 g 1H-NMR spektrum preukázalo približne 90 % produktu a 10% exo-3chlórbicyklo[3.2.1 ]okt-2-en—1 -olu.
Spôsobový krok d):
Príprava 4-kyanobicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ónu
Variant A:
Zmes 3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ónu (0,5 g, 0,32 mmol), trietylamínu (0,92 g, 0,32 mmol), acetónkyanhydrínu (0,27 g, 0,32 mmol) a metanolu (5 ml) sa miešala pri laboratórnej teplote počas 24 hodín, vyliala sa do vody a extrahovala sa s etylacetátom. Organická fáza sa premyla s 2 N kyselinou chlorovodíkovou, vysušila sa nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 0,4 g (85 %) 1H-NMR (400 MHz, CDCI3) δ 6,40 (s, 1H); 3,08 (m, 2H); 2,30 - 2,05 (m, 3H);
1,94- 1,86 (m, 1H); 1,82-1,72 (m, 1H); 1,66- 1,58 (m, 1H).
13C-NMR (100 MHz, CDCI3) ô 200,2 (s); 137,6 (s); 136,8 (d); 116,6 (s); 49,8 (d); 40,7 (d); 39,5 (d); 30,0 (t); 24,3 (t).
Variant B:
Pri laboratórnej teplote sa trietylamín (0,71 g, 7,03 mmol) po kvapkách pridal k zmesi 3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ónu (1,0 g, 6,39 mmol), kyanidu draselného (0,42 g, 7,03 mmol), metyl-terc-butyléteru (10 ml), vody (1 ml) a na špičku špachtle tetrabutylamóniumchloridu a zmes sa miešala pri tejto teplote počas 48 hodín. Zmes sa vyliala do vody a extrahovala sa s etylacetátom. Organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a zahustila sa.
-21 Výťažok: 0,15 g (16 %) 1H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 6,40 (s, 1 H); 3,08 (m, 2H); 2,30 - 2,05 (m, 3H);
1,94-1,58 (m, 3H).
Variant C:
Pri laboratórnej teplote sa trietylamín (0,71 g, 7,03 mmol) po kvapkách pridal k zmesi 3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ónu (1,0 g, 6,39 mmol), toluénu (10 ml), kyanid draselného (0,42 g, 7,03 mmol), vody (1 ml) a na špičku špachtle tetrabutylamóniumchloridu a zmes sa miešala pri tejto teplote počas 48 hodín. Pridala sa voda a zmes sa potom extrahovala s etylacetátom a organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 0,6 g (64 %) 1H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 6,40 (s, 1H); 3,08 (m, 2H); 2,30 - 2,05 (m, 3H);
1,94-1,58 (m, 3H).
Variant D:
Trietylamín (0,71 g, 7,03 mmol) sa po kvapkách pridal k zmesi 3chlórbicyklo-[3.2.1]okt-3-en-2-ónu (1,0 g, 6,39 mmol), dichlórmetánu (10 ml), kyanidu draselného (0,42 g, 7,03 mmol), vody (1 ml) a na špičku špachtle tetrabutylamóniumchloridu a zmes sa miešala pri laboratórnej teplote počas ďalších 48 hodín. Zmes sa vyliala do vody, organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a rozpúšťadlo sa odstránilo.
Výťažok: 0,9 g (96 %) 1H-NMR (270 MHz, CDCI3) δ 6,40 (s, 1H); 3,09 (m, 2H); 2,32 - 2,05 (m, 3H); 1,96- 1,58 (m, 3H).
Spôsobový krok e):
Príprava bicyklo[3.2.1]oktan-2,4-diónu
Variant A:
4-Kyanbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ón (0,02 g, 0,14 mmol) sa nechal reagovať s vodným roztokom hydroxidu draselného (0,5 %, 20 mol) a zmes sa miešala pri laboratórnej teplote počas dvoch hodín. Zmes sa potom okyslila s použitím kyseliny chlorovodíkovej a extrahovala sa s etylacetátom. Organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 0,01 g (36 %) 1H-NMR (270 MHz, CDCI3): diketónová forma: δ 3,34 (d, 1H); 3,18 (d, 1H); 3,04 (s, 2H); 2,20 - 1,85 (m, 6H). Keto-enolová forma, rozlíšené signály: δ 5,48 (s, 1H); 2,95 (s, 2H); 1,80- 1,50 (m, 6H).
Variant B:
Zmes 3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ónu (12,2 g, 0,078 mol), kyanidu draselného (0,25 g, 0,0039 mol, 5 molárnych %) a metanolu (100 ml) sa nechala reagovať s vodným roztokom hydroxidu sodného (50%, 21,8 g, 0.273 mol, 3,5 ekvivalentov) a refluxovala sa počas dvoch hodín. Rozpúšťadlo sa potom odstránilo a zvyšok sa vytrepal v zriedenej kyseline chlorovodíkovej a extrahoval sa s etylacetátom. Organická fáza sa vysušila nad síranom sodným a zahustila sa.
Výťažok: 9,6 g (89,2 %) béžovej pevnej látky 1H-NMR (270 MHz, CDCI3): diketónová forma δ 3,34 (d, 1H); 3,18 (d, 1H); 3,04 (s, 2H); 2,20 - 1,85 (m, 6H). Keto-enolová forma (rozlíšené signály): δ 5,48 (s, 1H); 2,95 (s, 2H); 1,82- 1,50 (m, 6H).
Variant C:
Roztok 3-chlórbicyklo[3.2.1]okt-3-en-2-ónu .(30,0 g, 0,192 mol) a kyanidu draselného (0,62 g, 9,6 mmol) v metanole (300 ml) sa nechala reagovať s vodným roztokom hydroxidu sodného (50 %, 38,3 g, 0,48 mol) a refluxovala sa počas štyroch hodín. Rozpúšťadlo sa odstránilo a zvyšok sa vytrepal vo vode a extrahoval sa s dichlórmetánom. Vodná fáza sa adjustovala na hodnotu pH 1 s použitím kyseliny chlorovodíkovej a extrahovala sa s dichlórmetánom a rozpúšťadlo sa odstránilo.
Výťažok: 20,3 g (77 %) GC 95,4 %
Claims (19)
1. Spôsob prípravy bicyklických 1,3-diketónov všeobecného vzorca
-23PATENTOVÉ NÁROKY (D, kde
R1, R2, R3 a R4 znamenajú vodík, Ci-C4-alkylovú skupinu, C^-C^-alkoxykarbonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu, C1-C4alkyltioskupinu, Ci-C4-alkylsulfenylovú skupinu alebo Ci-C4alkylsulfonylovú skupinu a
Z predstavuje Ci-C4-alkylénovú skupinu, O, S, N-R5 kde
R5 znamená Ci-C4-alkylovú skupinu alebo C^-C^-alkylkarbonylovú
I skupinu, vyznačujúci sa tým, že zahrňuje
a) reakciu bicyklického alkénu vzorca II s haloformom v prítomnosti zásady za vzniku produktu s rozšíreným kruhom vzorca III (H) chx3 báza kde
R1 až R4 a Z majú vyššie definované významy a
-24X znamená halogén;
b) hydrolyzovanie alylového halogénu zlúčeniny vzorca III na alylalkohol vzorca IV (III) hydrolýza (IV)
c) oxidáciu alylalkoholu vzorca IV na nenasýtený ketón vzorca V (IV) oxidácia (V)
d) reakciu ketónu vzorca V s nukleofilným iónom Y , ktorý stabilizuje negatívny náboj za vzniku ketónu vzorca VI (V) + Y- (VI)
e) hydrolyzovanie ketónu vzorca VI na bicyklický 1,3-diketónon vzorca I.
2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že krok hydrolýzy b) sa obíde a alylový halogén zlúčeniny vzorca III sa oxiduje na nenasýtený ketón vzorca V (V)
-25kde R1 až R4, Z a X majú významy definované v nároku 1.
3. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 a 2, vyznačujúci sa tým, že haloformom použitým v kroku a) je chloroform.
4. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 a 3, vyznačujúci sa tým, že zásadou použitou v kroku a) je hydroxid alkalického kovu, alkoxid alkalického kovu, amid alkalického kovu alebo organokovová zlúčenina.
5. Spôsob podlá nároku 4, vyznačujúci sa tým, že použitou organokovovou zlúčeninou je Grignardovo činidlo alebo Ci—C4—alkyllítium.
6. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že hydrolýza v kroku b) sa uskutočňuje vo vode, alkohole alebo v étere.
7. Spôsob podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že hydrolýza v kroku b) sa uskutočňuje v prítomnosti hydroxidu alkalického koVu.
8. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 a 3 až 7, vyznačujúci sa tým, že oxidácia v kroku c) sa uskutočňuje s použitím oxidačných činidiel, ktoré sú zvolené zo skupiny zahrňujúcej oxidy kovov, peroxidy kovov, perhalogenáty kovov, halogenáty kovov, halogénany kovov, NBS, NCS, DMSO, halogén, vzduch, amínoxidy a ich zmesi.
9. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že oxidácia alylového halogénu zlúčeniny vzorca III sa uskutočňuje s použitím oxidačných činidiel, ktoré sú zvolené zo skupiny zahrňujúcej oxidy kovov, peroxidy kovov, perhalogenáty kovov, halogenáty kovov, halogénany kovov, NBS, NCS, DMSO, halogén, vzduch, amínoxidy a ich zmesi.
10. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 9, vyznačujúci sa tým, že v kroku d) sa ketón vzorca V nechá reagovať s nukleofilným iónom Y-, ktorý stabilizuje negatívny náboj a je zvolený zo skupiny zahrňujúcej kyanidy, siričitany, C^-Cgalkylsulfinátové skupiny a fenylsulfinátovú skupinu, ktorá je nesubstituovaná alebo substituovaná substituentom zo skupiny zahrňujúcej CT-Cs-alkylovú skupinu, Ci-C3-alkoxyskupinu, Ci-C3-alkyltioskupinu, C1-C3-alkylsulfonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu alebo sulfonátovú skupinu a ich zmesi.
11. Spôsob podľa nároku 10, vyznačujúci sa tým, že ketón a nukleofilný ión Y-, ktorý stabilizuje negatívny náboj, sa nechajú reagovať v ekvivalentnom pomere 1:5.
12. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 11, vyznačujúci sa tým, že hydrolýza ketónu vzorca IV na diketón vzorca I v kroku e) sa uskutočňuje v prítomnosti hydroxidu alkalického kovu alebo hydroxidu kovu alkalickej zeminy.
13. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 11, vyznačujúci sa tým, že reakcia ketónu vzorca V s nukleofilným iónom Y“ za vzniku ketónu vzorca VI sa uskutočňuje bez izolácie medziproduktu priamou hydrolýzou za vzniku diketónu vzorca I.
14. Bicyklický ketón vzorca VI, podľa nároku 1, kde
R1, R2, R3 a R4 znamenajú vodík, Ci-C4-alkylovú skupinu, C-|-C4-alkoxykarbonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu, 0^04alkyltioskupinu, Ci-C4-alkylsulfenylovú skupinu alebo Ci-C4alkylsulfonylovú skupinu a
Z predstavuje Ci-C4-alkylénovú skupinu, O, S, N-R5 kde
R5 znamená Ci-C4-alkylovú skupinu alebo Ci-C4-alkylkarbonylovú skupinu,
Y predstavuje kyanoskupinu, sulfonátovú skupinu, Ci-C6alkylsulfonylovú skupinu alebo fenylsulfonylovú skupinu, ktorá je
-27nesubstituovaná alebo je substituovaná substituentom zvoleným zo skupiny zahrňujúcej Ci-C3-alkylovú skupinu, Ci-C3-alkoxyskupinu, Ci-C3-alkyltioskupinu, Ci-C3-alkylsulfonylovú skupinu, halogén, kyanoskupinu, nitroskupinu alebo sulfonátovú skupinu.
15. Bicyklický ketón vzorca VI, podľa nároku 14, kde
Y znamená kyanoskupinu.
16. Bicyklický ketón podľa niektorého z nárokov 14 a 15, kde
Z znamená Ci-C4-alkylénovú skupinu alebo O.
17. Bicyklický ketón podľa nároku 16, kde
Z znamená Ci-C4-alkylénovú skupinu.
18. Bicyklický ketón podľa niektorého z nárokov 14 až 17, kde
R1, R2, R3 a R4 znamenajú vodík.
19. Bicyklický ketón podľa nároku 14, kde
R1, R2, R3 a R4 znamenajú vodík,
Z predstavuje metylénovú skupinu a
Y znamená kyanoskupinu.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10032396 | 2000-07-06 | ||
| PCT/EP2001/007639 WO2002006197A2 (de) | 2000-07-06 | 2001-07-04 | Verfahren zur herstellung von bicyclischen 1,3-diketonen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK72003A3 true SK72003A3 (en) | 2003-07-01 |
Family
ID=7647695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK7-2003A SK72003A3 (en) | 2000-07-06 | 2001-07-04 | Method for producing bicyclic 1,3-diketones |
Country Status (20)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6815563B2 (sk) |
| EP (1) | EP1296920A2 (sk) |
| JP (1) | JP2004504287A (sk) |
| KR (1) | KR20030013524A (sk) |
| CN (1) | CN1440376A (sk) |
| AR (1) | AR028786A1 (sk) |
| AU (1) | AU2001281951A1 (sk) |
| BG (1) | BG107470A (sk) |
| BR (1) | BR0112214A (sk) |
| CA (1) | CA2414895A1 (sk) |
| CZ (1) | CZ200314A3 (sk) |
| EA (1) | EA200300101A1 (sk) |
| HU (1) | HUP0300902A3 (sk) |
| IL (1) | IL153413A0 (sk) |
| MX (1) | MXPA02012323A (sk) |
| NZ (1) | NZ523835A (sk) |
| PL (1) | PL360846A1 (sk) |
| SK (1) | SK72003A3 (sk) |
| WO (1) | WO2002006197A2 (sk) |
| ZA (1) | ZA200300988B (sk) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2421948A (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-12 | Ist Superiore Sanita | Retrotransposon inhibition to treat cancer |
| US7738887B2 (en) * | 2005-10-31 | 2010-06-15 | Microsoft Corporation | Voice instant messaging between mobile and computing devices |
| WO2012033548A2 (en) | 2010-09-07 | 2012-03-15 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Herbicidal bis-nitrogen-containing oxo and sulfono heterocycles |
| MX2012002973A (es) | 2009-09-09 | 2012-04-19 | Du Pont | Derivados de pirimidona herbicidas. |
| CN105693569A (zh) * | 2016-01-06 | 2016-06-22 | 江苏理工学院 | 3-[4-(甲基磺酰基)-2-氯苯甲酰基]二环[3.2.1]-2,4-辛二酮的合成方法 |
| CN116514635A (zh) * | 2023-01-19 | 2023-08-01 | 山东潍坊润丰化工股份有限公司 | 3-氯双环[3.2.1]-3-辛烯-2-醇的制备方法 |
| CN116041167B (zh) * | 2023-01-28 | 2023-07-07 | 山东潍坊润丰化工股份有限公司 | 双环酮类化合物及其制备方法、双环[3.2.1]-3-辛烷-2,4-二酮的制备方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HU206242B (en) * | 1988-04-18 | 1992-10-28 | Sandoz Ag | Herbicidal compositions comprising substituted benzoyl bicyclodione derivatives as active ingredient |
| CN1038093A (zh) | 1988-04-18 | 1989-12-20 | 山道士有限公司 | 对有机化合物和关于有机化合物的改进 |
| US5536703A (en) | 1995-01-13 | 1996-07-16 | Sandoz Ltd. | Herbicidal substituted benzoyl bicycloalkanediones |
| JP3712137B2 (ja) | 1995-08-08 | 2005-11-02 | 株式会社エス・ディー・エス バイオテック | 水田用除草剤組成物 |
| JP4159001B2 (ja) | 1997-03-25 | 2008-10-01 | 株式会社エス・ディー・エス バイオテック | メチレンノルカンファーの製造方法 |
| JP3929545B2 (ja) | 1997-03-25 | 2007-06-13 | 株式会社エス・ディー・エス バイオテック | ３−アセチル−シクロペンタンカルボン酸エステルの製造方法 |
-
2001
- 2001-07-04 MX MXPA02012323A patent/MXPA02012323A/es not_active Application Discontinuation
- 2001-07-04 NZ NZ523835A patent/NZ523835A/en unknown
- 2001-07-04 HU HU0300902A patent/HUP0300902A3/hu unknown
- 2001-07-04 EA EA200300101A patent/EA200300101A1/ru unknown
- 2001-07-04 IL IL15341301A patent/IL153413A0/xx unknown
- 2001-07-04 JP JP2002512104A patent/JP2004504287A/ja not_active Withdrawn
- 2001-07-04 PL PL01360846A patent/PL360846A1/xx unknown
- 2001-07-04 EP EP01960460A patent/EP1296920A2/de not_active Withdrawn
- 2001-07-04 WO PCT/EP2001/007639 patent/WO2002006197A2/de not_active Application Discontinuation
- 2001-07-04 US US10/332,034 patent/US6815563B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-04 BR BR0112214-2A patent/BR0112214A/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-07-04 AU AU2001281951A patent/AU2001281951A1/en not_active Abandoned
- 2001-07-04 CA CA002414895A patent/CA2414895A1/en not_active Abandoned
- 2001-07-04 CZ CZ200314A patent/CZ200314A3/cs unknown
- 2001-07-04 SK SK7-2003A patent/SK72003A3/sk unknown
- 2001-07-04 KR KR10-2003-7000120A patent/KR20030013524A/ko not_active Application Discontinuation
- 2001-07-04 CN CN01812350A patent/CN1440376A/zh active Pending
- 2001-07-05 AR ARP010103202A patent/AR028786A1/es unknown
-
2003
- 2003-01-16 BG BG107470A patent/BG107470A/xx unknown
- 2003-02-05 ZA ZA200300988A patent/ZA200300988B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030013524A (ko) | 2003-02-14 |
| US6815563B2 (en) | 2004-11-09 |
| PL360846A1 (en) | 2004-09-20 |
| US20030187290A1 (en) | 2003-10-02 |
| IL153413A0 (en) | 2003-07-06 |
| WO2002006197A3 (de) | 2002-05-02 |
| ZA200300988B (en) | 2004-03-08 |
| EP1296920A2 (de) | 2003-04-02 |
| AU2001281951A1 (en) | 2002-01-30 |
| CN1440376A (zh) | 2003-09-03 |
| BR0112214A (pt) | 2003-05-06 |
| CZ200314A3 (cs) | 2003-08-13 |
| HUP0300902A2 (hu) | 2003-08-28 |
| JP2004504287A (ja) | 2004-02-12 |
| NZ523835A (en) | 2004-03-26 |
| MXPA02012323A (es) | 2003-04-25 |
| EA200300101A1 (ru) | 2003-06-26 |
| WO2002006197A2 (de) | 2002-01-24 |
| CA2414895A1 (en) | 2003-01-03 |
| AR028786A1 (es) | 2003-05-21 |
| HUP0300902A3 (en) | 2005-02-28 |
| BG107470A (en) | 2003-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2765897C (en) | Preparation of substituted 2-fluoroacrylic acid derivatives | |
| KR20010043497A (ko) | 이소옥사졸린-3-일-아실벤젠의 제조 방법 | |
| KR100420657B1 (ko) | 1,3-디메틸-5-플루오로-피라졸-4-카복사닐리드의제조방법 | |
| SK72003A3 (en) | Method for producing bicyclic 1,3-diketones | |
| EP3797099B1 (en) | Method for preparing substituted heterocyclic compounds | |
| Nenajdenko et al. | Synthesis and Diels–Alder reactions of α-fluoro-and α-trifluoromethylacrylonitriles | |
| RU2744834C2 (ru) | Способ получения 4-алкокси-3-гидроксипиколиновых кислот | |
| DE19706396A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 3-(l-Hydroxiphenyl-l-alkoximinomethyl)dioxazinen | |
| PL209717B1 (pl) | Sposób wytwarzania soli diketonów bicyklicznych | |
| US7342138B2 (en) | Process for producing aromatic aldehyde | |
| IL98235A (en) | Process for the preparation of 2-aryl - 5 -) trifluoromethyl compounds (pyrolytic insecticides, acaricides and nematicides and their intermediates | |
| KR20200073254A (ko) | 제초제 피리다지논 화합물을 생성하는 공정 | |
| GB1571990A (en) | Process for the preparation of cyanoacetic acid anilide derivatives | |
| DE19548416A1 (de) | 3,3-Dioxy-4,4,4-trifluorbuttersäure-Derivate | |
| RU1679761C (ru) | 1s,3r-2,2-диметил-3-(2-метил-2-оксипропил)циклопропанкарбонитрил в качестве промежуточного соединения в синтезе пиретроидного инсектицида-дельтаметрина и способ получения промежуточного соединения | |
| CN110003111B (zh) | 一种2-芳基-3-醚基-3-吡唑丙烯腈类化合物的制备方法 | |
| EP1789383A1 (de) | Chirale 3-halophthalsäure-derivate | |
| JP4182396B2 (ja) | 芳香族アルデヒドの製造方法 | |
| JP3148226B2 (ja) | イソキサゾール―４，５―ジカルボン酸ジエステルの製法及びこの種のジエステル | |
| KR20010080147A (ko) | 화학적 방법 | |
| FR2487825A1 (fr) | Procede de preparation d'esters d'acides acylazo-3 propioniques | |
| JPH0315616B2 (sk) | ||
| JP5773850B2 (ja) | 光学活性α−アルキルセリン誘導体の製造方法 | |
| KR100322237B1 (ko) | α-케토카르복시산 유도체의 제조방법 | |
| FR2505332A1 (fr) | Composes pour la synthese de prostaglandines et prostacyclines contenant de l'azote, et procede pour leur preparation |