SU528876A3

SU528876A3 - Способ получени производных тиофена

Info

Publication number: SU528876A3
Application number: SU2057509A
Authority: SU
Inventors: Пижероль Шарль; Шандавуан Мари-Мадлен; Шиньяк Мишель; Де Куанте Де Филлэн Поль
Original assignee: Лабаз С.А. (Фирма)
Priority date: 1973-08-30
Filing date: 1974-08-29
Publication date: 1976-09-15
Also published as: JPS5050359A; GB1460536A; NO743096L; SE415257B; FR2271225A1; NO142398C; NL7411146A; CA1028713A; SE7410952L; DK144914C; BE818305A; DE2441441A1; FR2271225B1; USRE30655E; CH592079A5; DK144914B; NO142398B; DK459874A; IT1020263B; ES429678A1

Description

Y - фенил, F, Cl, Br, путем взаимодействи металлопроизводного общей формулы I, в которой Rs, Ra, X и У имеют указанные выше значени ;

RI - Н, в диметилсульфоксиде с NaH в минеральном масле с последующим выделением целевого продукта известным способом.

Известен также способ получени сложных эфиров (2- или 3-тиенил)-уксусной кислоты, замещенных в сс-ноложении, этерефикациеи сс-замещенного (2-или 3-тиенил)-ацетонитрила , получаемого взаимодействием (2 или 3-тиенил)-ацетонитрила с галоидалкиленом в жидком аммиаке при -50°С с добавками натри 2.

Использование этого способа в промышленном масштабе св зано с несколькими недостатками , наиболее существенные из которых возникают при введении алкиленовой группы в а-положение тиенилацетонитрила. К этим недостаткам относ тс следующие: применение жидкого аммиака и в св зи с этим необходимость проведени процесса при низкой температуре (обычно около -50°С), кроме того его использование требует наличи специальных холодильных установок и системы рециклизации аммиака, тер емого за счет испарени ;

использование жидкого аммиака и натри дл получени а-натриевого производного 2или 3-тиенил)-ацетонитрила сводитс к применению амида натри , который может быть опасным Б обращении, особенно после отделени аммиака дл получени порощкообразного амида натри ; работа с ним вл етс опасной, так как в твердом состо нии он часто вл етс источником сильных вспышек.

Описывают способ получени соединени общей формулы I, заключающийс в том, что соединени общей формулы

, Л

Ч«5 К, О

где Ra имеет указанные выше значени ;

R4 - щелочной металл, предпочтительно натрий, алкил, замещенный или незамещенный циклоалкил, алкенил, или аралкил;

Rs - водород или щелочной металл, как например натрий, при условии, что когда Rs - водород, R4 - щелочный металл, подвергают взаимодействию с соответствующим количеством галоидного производного общей формулы

(III)

ReX

где X - фтор, хлор, бром или йод;

Re - алкил, циклоалкил, алкенил, аралкил или -СН2(СН2)п - X, в котором п - целое число большее или равное 1, X имеет указанные выще.начени , при температурах от -20 до 80°О--в -среде растворител , как например диметилформамид, бензол, толуол, ксилол, диметилсульфоксид или гексаметилфосфоротриамид , с последующим выделением целевого продукта.

Ироцесс целесообразно нроводить при температурах от -20 до -|-30°С в зависимости от использованных реагентов.

Дл введени двух одинаковых заместителей в а,а-положени формулы II, соединение общей формулы II обрабатывают таким образом , чтобы по крайней мере 2 мол. экв. галоидпроизводного общей формулы III, предпочтительно избыток, были введепы в реакцию с 1 мол. экв. соединени общей формулы II.

В случа х, когда ввод т один заместитель в а-положение формулы II, соединение общей формулы II обрабатывают таким образом , чтобы 1 мол. экв. галоидпроизводного общей формулы II прореагировал с 1 мол. экв. соединени общей формулы II. Эти нропорции также применимы дл фиксации циклонолиметиленового радикала в а,а-положени х соединени общей формулы II.

Соединени общей формулы II могут быть также получены при проведении реакции при комнатной температуре в среде такого растворител , как диметилформамид, бензол, толуол , ксилол, диметилсульфоксид или гексаметилфосфоротриамид , путем взаимодействи сложного эфира общей формулы

1- в - ов , R, О

где RS - имеет те же значени , что и в формуле I, Ry - водород, алкил, циклоалкил, алкенил или аралкил с соответствующим количеством соединени , способного ввести атом щелочного металла М, которое может вл тьс натрием, калием или литием, или амидом или гидридами этих щелочных металлов, дл

получени производного, соответствующего общей фор1муле II, моно- или дизамещенного в а-положении щелочным металлом.

Дл проведени процесса количество М рассчитываетс таким образом, чтобы 1 или

2 мол. экв. М вступали в реакцию с 1 мол. экв. соединени об1цей фор.мулы IV.

Соединени общей формулы IV, в которой R вл етс алкильным, циклоалкильным, иногда замещенным, алкенильным, или аралкильным радикалом, вл ютс в действительности соединени ми общей формулы I, в которой Rg - водород, а RI имеет значени , указанные выше дл R.

Сложные эфиры общей формулы IV, в которой R - водород, могут быть получены по известным методикам, например этерификацией (3-тиенил)-уксусной кислоты, котора вл етс известным продуктом, или одного из ее галоидангидридов, например хлорангидрида , спиртом общей формулы

RsOH

в которой Rs имеет те же значени , что и в формуле 1.

Способ, описанный ранее дл получени сложных эфиров (3-тиенил)-уксусной кислоты , замещенных в ос-положении, может быть осуществлен в соответствии с несколькими различными методиками. Однако эти методики вл ютс только простой модификацией процесса и ни в коей мере не ограничивают за вл емый способ, они могут быть выбраны и использованы по желанию работающего.

По одному варианту сначала ввод т щелочной металл в сс-положение соединени общей формулы IV при взаимодействии с соответствующим количеством М, потом к образовавшемус таким образом соединению общей формулы П прибавл ют соответствующее количество галоидпроизводного общей формулы III.

По другому варианту непосредственно прибавл ют в суспензию надлежащего галоидпроизводного общей формулы III н алкилового эфира тиенилуксусной кислоты общей формулы IV в виде молекул рной смеси к гидриду натри в растворителе, требующемс дл обеспечивани желаемой реакции.

Во втором случае имеет место образование в качестве промежуточного продукта соединени общей формулы П в присутствии галоидпроизводного общей формулы III.

Предлагаемый способ обладает некоторыми ценными преи.муществами в практическом плане. Так можно примен ть реагенты, которые вл ютс коммерчески широко доступными или относительно легко получаемыми и часто относительно недорогими, например галоидпроизводные общей формулы III и реактив М, ввод щий атом щелочного металла.

Кроме того, способ нет необходимости проводить при очень низких температурах, а также не требуетс использовани таких опасных растворителей, как простые эфиры.

Пример 1. Этиловый эфир ос-(3-тиенил)а-циклогексилуксусной кислоты.

Смесь 250 мм диметилформамида, 8 г (0,33 моль) гидрида натри охлаждают до -15°С, затем в атмосфере азота нрибавл ют 51 г (0,3 моль) этилового эфира (3-тиенил)уксусной кислоты и 53 г (0,33 моль) циклогексилбромида , после чего реакционную массу перемешивают в течение 3 ч при 20°С и через 2-4 ч гидролизуют холодной водой. Водный раствор экстрагируют 500 мл эфира и эфирную выт жку промывают водой, сушат, концентрируют в вакууме и остаток перегон ют при пониженном давлении. Получают 64 г (80%) этилового эфира ос-(3-тиенил)-а-циклогексилуксусной кислоты с т. кип. 140°С (3 мм рт. ст.).

Аналогично из соответствующих исходных продуктов получают метиловый эфир а- (3-тиенил )-а-циклогексилуксусной кислоты с т. кин. 130°С (1 мм рт. ст.). Выход 83%.

Пример 2. Этиловый эфир а-(3-тиенил)а-этилуксусной кислоты.

Смесь 2,4 г (0,2 моль) гидрида натри и

70 мл диметилформамида охлаждают до -20°С. Затем в течение 2 ч при температуре не выше -10°С прибавл ют 17 г (0,1 моль) этилового эфира (3-тиенил)-уксусной кислоты и 10 г (0,99 моль) бромистого этила. Реакционную массу выдерживают в течение 2 ч при 100°С, после чего перемешивают в течение 12 ч при комнатной температуре, гндролизуют холодной водой и водный раствор

Э1сстрагируют эфиром. Эфирную выт жку промывают водой, сушат, концентрируют и остаток перегон ют при пониженном давлении .

Получают 12 г (65%) этилового эфира

а - (3 - тиенил) - а - этил - уксусной кислоты с т. кип. 96°С (3 мм рт. ст.).

Пример 3. Этиловый эфир а-(З-тиеннл)а-беизил-уксусной кислоты. Аналогично приведенному выше нримеру к

2,4 г гидрида натри и 70 мл диметнлформамида при минус 15°С в течение 30 мин прибавл ют 8 г этилового эфира (3-тненнл)-уксусной кислоты и 6,3 г хлористого бензила, после чего выдерживают при -10°С в течение

1 ч и enj,e 12 ч при комнатной температуре. Затем но капл м прибавл ют 70 мл воды, смесь экстрагируют эфиром. Эфирную выт жку промывают водой, сущат и перегон ют. Получают 4 г (15%) этилового эфира а-(3тиенил )-а-бензилуксусной кислоты с т. кип. 140°С (2 мм рт. ст.).

Пример 4. Этиловый эфир а- (3-тиенил) а ,а-дибензилуксусной кислоты. Аналогично примеру 2 из 9,6 г гидрида натри в 130 мл диметилформамида, 16 г этилового эфира (3-тненил)-уксусной кислоты и 26 г хлористого бензила получают 13,5 г (40%) этилового эфира а-(3-тненил)-а,а-дибепзилуксусной кислоты, с т. кин. 195°С (2 мм

рт. ст.).

Аналогичным образом из соответствующих исходных продуктов получают:

этиловый эфир а-(3-тиенил)-а,а-диэтилуксусной кислоты, т. кип. 92°С (4 мм рт. ст.) и

метиловый эфир а-(3-тиенил)-а,а-дибензилуксусной кислоты (выход 70%) с т. пл. 74°С.

П р н М ер 5. Метиловый эфир а-(3-тиенпл )-а - метил-а - циклогексил-уксусной кислоты .

Смесь 30 мл диметилформамида, 0,4 г (0,25 моль) гидрида натри в виде суспензии в масле и 5 г (0,021 моль) метилового эфира а-(3-тиенил)-а - циклогексилуксусной кислоты нагревают до 70°С и перемешивают в течение 2 ч при этой температуре. Затем смесь охлаждают до 30°С п при температуре не выше 40°С прибавл ют по капл м 13,2 г (0,1 моль) йодистого метила, растворенного в 10 мл диметилформамида, после чего в течение 6 ч нагревают при 80°С, охлаждают до комнатной температуры и перемешивают в течение 12 ч. Реакционную массу гидролизуют 50 мл холодпой воды, водный раствор экстрагируют эфиром и эфирную выт жку

промывают водой, сушат, концентрируют в

вакууме и образовавшийс остаток перегон ют .

Получают 3,2 г (60%) метилового эфира а- (3 - тиенил) - а-метил-а - циклогексилуксусной кислоты с т. кип. 145°С (2 мм рт. ст.).

Пример 6. Этиловый эфир а-(З-тиенил)а-этил-сс-аллилуксусной кислоты.

Смесь 1,2 г (0,05 моль) гидрида натри и 50 мл диметилформамида охлаждают до -20°С и при этой температуре в течение 1 ч прибавл ют 8 г (0,05 моль) этилового эфира сх-(3-тиенил)-а-этилуксусной кислоты, 3,5 г (0,054 моль) хлористого аллила и 40 мл диметилформамида . Затем выдерживают при комнатной температуре до окончани выделени газообразного водорода, после чего перемешивают еще в течение 12 ч. Из реакционной смеси после обработки, как указано в примере 5, п-олучают 7 г (65%) этилового эфира а-(3тиеиил )-а - этил - а - аллилуксусной кислоты с т. кии. 122°С (3 мм. рт. ст.).

Пример 7. Метиловый эфир а-(3-тиенил )-а,а-циклотетраметиленуксусной кислоты.

Смесь 300 мл диметилформамида и 9,8 г (0,41 моль) гндрида натри охлаждают до - 10°С, затем в атмосфере азота приливают в течение 2 ч раствор 31,2 г (0,2 моль) метилового эфира (3-тиенил)-уксусной кислоты и 64,8 г (0,3 моль) 1,4-дибромбутана в 60 мл диметилформамида при энергичном перемешивании , поддержива температуру в течение первых 90 мни в интервале от -10 до -5°С. После чего реакционную смесь выливают в 500 мл воды со льдом и дважды экстрагируют 200 мл этилового эфира. Эфирные выт жки объедин ют, промывают водой, сушат и упаривают под вакуумом, а полученный неочищенный продукт перегон ют под вакуумом, собира фракцию, перегон ющуюс при 100° (0,3 мм рт. ст.) в количестве 32 г. После перекристаллизации из пентана получают 30 г (70%) метилового эфира а-(3-тиенил)-а,ссциклотетра .метиленуксусной кислоты с т. ил. 49°С.

Аналогично примеру 7, исход из соответствующих соединений, получают а-(3-тиенил )-а,а-циклопентаметилен с т. кип. 120°С (0,5 мм рт. ст.).

Claims

Формула изобретени

Способ получени производных тиофена общей формулы

Кг

r,.j

С- с- OF О

где RI - алкил, циклоалкил, алкенил, или аралкил;

R2 - водород, алкил, циклоалкил, алкенил или аралкил;

RI и R2 вз тые вместе образуют с атомом углерода, к которому они присоединены, циклонолиметиленовый радикал;

Rs - алкил, отличающийс тем, что, с целью упрощени технологического процесса, соединение общей формулы

ff.

с- С-OR.

S-Г с- с

0

где Ra - имеет указанные выще значени ;

R4 - щелочной металл, алкил, циклоалкил, алкенил, или аралкил;

RS - водород или щелочной металл, при условии , что когда Rs - водород, R4 - щелочной металл, подвергают взаимодействию с галоидпронзводным общей формулы

(П1)

RGX

где X - фтор, хлор, бром или йод;

Re - алкил, циклоалкил, алкенил, аралкил или -СН2(СН2)7г-X, в котором целое число , больщее или равное 1, X имеет указанные выше значени , в среде органического растворител , например диметилсульфоксида или гексаметилфосфортриамида, при (-20) - ().
2.Способ но п. 1, отличающийс тем, что ироцесс провод т при (-20) - (4-30°С).
3.Способ по п. 1, отличающийс тем, что в качестве щелочиого металла иснользуют натрий.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1.Патент Швейцарии N° 518275, С 07d 63/12, 1972.

2.Патсит США Л 2685589, кл. 260-332.2 (прототип).