Способ получения диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к новому способу получения диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот общей формулы:

R1,R2=H:R3=N(C2H5)2

R1, R2=CH3:R3=N(C2H5)2

которые могут представлять интерес в качестве полупродуктов в синтезе некоторых биологически активных веществ, обладающих противовирусной активностью. Способ заключается во взаимодействии 1,3-дегидроадамантана с диалкиламидами α-бромалканкарбоновых кислот из ряда: диэтиламид α-бромуксусной кислоты, пиперидид α-бромпропионовой кислоты, диэтиламид α-бромизомасляной кислоты при мольном соотношении реагентов, равном соответственно 1:3-4, в среде исходных диалкиламидов α-бромалканкарбоновых кислот, при температуре 80-90°С в течение 4-6 часов. Техническим результатом является метод получения соединений заявляемой структурной формулы, исключающий стадию получения адамантилалканкарбоновых кислот.

 

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к новому способу получения диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот общей формулы

R1,R2=H:R3=N(C2H5)2

R1, R2=CH3:R3=N(C2H5)2

которые могут представлять интерес в качестве полупродуктов в синтезе некоторых биологически активных веществ.

Известен способ получения бромпроизводных адамантилалкилкарбоновых кислот, в которых атом брома находится не в 3-м положении адамант-1-ильного фрагмента, а в α-положении боковой углеводородной цепи, заключающийся в обработке 1-адамантилуксусной кислоты тионилхлоридом и взаимодействии полученного хлорангидрида с бромом и последующим гидролизом хлорангидрида α-бром-1-адамантилуксусной кислоты. При этом получают α-бром-1-адамантилуксусную кислоту [А.с. 910605, С07С 101/04. Опубл. 07.03.82 г.]. Выход данного продукта достигает 70%.

Недостатком данного метода является то, что с его помощью можно получить только одно производное (α-бром-1-адамантилуксусную кислоту), причем данный метод не приводит к получению веществ заявляемой структурной формулы.

Известен способ получения α-амино-(адамантил-1)-уксусной кислоты и α-амино-(адамантил-1)-пропионовой кислоты при использовании α-бром-1-адамантилуксусной кислоты и (адамантил-1)-пропионовой кислоты. Аналогично предыдущему, после галогенирования исходных галогенангидридов J2 (Br2) и последующего аммонолиза 19%-ным раствором NH4OH в метиловом спирте получают продукты с выходом 75-85% [Синтез, расщепление и химическое превращение α-аминокислот адамантанового ряда / Красуцкий П.А., Новикова М.И., Семенова И.Г. // Химия и технология элементоорганических полупродуктов и полимеров; Тез. докл. Научн. Конф., Волгоград, 1984 г./ВолгПИ - Волгоград, 1984. - С. 138-141].

Данный метод не приводит к получению веществ заявляемой структурной формулы.

Известно использование (адамантил-2)-уксусной кислоты для получения α-амино-(адамантил-2)-уксусной кислоты. Из (адамантил-2)-уксусной кислоты получают ее этиловый эфир, который затем бромируют, получая α-бром-(адамантил-2)-уксусную кислоту. Полученное бромпроизводное взаимодействует с аммиаком, в результате чего получается α-амино-(адамантил-2)-уксусная кислота [Hromadko Soja. α-Amino-2-adamantylessigsaure und verhafren zu ihrer herstellung // Patent DE 2521895. - 1976].

Данный метод не приводит к получению веществ заявляемой структурной формулы.

Известен способ получения амидов 1-адамантилуксусной кислоты по реакции хлорангидрида адамантилуксусной кислоты с аммиаком, анилином или N-алкиламинами (N-метиламином) [Sasaki Tadashi, Eguchi Shoji, Toru Takeshi. Synthesis of adamantane derivatives from adamantylacetic acid / Bull. Chem. Soc. Japan, 1968, 41, №1, p 233-240 (англ.); Пат. США №3352912, Кл. 260-563, опубл. 14.11.67].

Данный метод также не приводит к получению диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ синтеза 3-бром-1-адамантанкарбоновой [Stetter H., Mayer J. Chem. Ber. 1962, 95, 667] и 3-бром-1-адамантилуксусной кислоты [Bott К. Chem. Ber. 1968, 707, 564-573] путем прямого бромирования 1-адамантанкарбоновой или 1-адамантилуксусной кислот в присутствии или в отсутствие катализатора.

Недостатком этого метода является как ограниченное число синтезируемых соединений, так и то, что этим способом невозможно получить соединения заявляемой структурной формулы.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка технологичного малостадийного метода синтеза диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот, протекающего с высоким выходом по исходному адамантану.

Техническим результатом является расширение ассортимента химических соединений, в частности получение новых диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот за одну стадию с высоким выходом.

Поставленный технический результат достигается в новом способе получения диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот общей формулы

R1,R2=H:R3=N(C2H5)2

R1, R2=CH3:R3=N(C2H5)2

путем взаимодействия 1,3-дегидроадамантана с диалкиламидами α-бромалканкарбоновых кислот из ряда: диэтиламид α-бромуксусной кислоты, пиперидид α-бромпропионовой кислоты, диэтиламид α-бромизомасляной кислоты при мольном соотношении реагентов, равном соответственно 1:3-4, в среде исходных диалкиламидов α-бром-алканкарбоновых кислот, при температуре 80-90°С в течение 4-6 часов.

R1,R2=H:R3=N(C2H5)2

R1, R2=CH3:R3=N(C2H5)2

Сущностью метода является реакция получения диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот по реакции присоединения к 1,3-дегидроадамантану соответствующих диалкиламидов α-бромалканкарбоновых кислот.

Реакция основана на ранее неизвестных свойствах 1,3-дегидроадамантана взаимодействовать по связи углерод-галоген в диалкиламидах α-бромалканкарбоновых кислот. Реакция является неизвестной, так как в литературе отсутствуют сведения о взаимодействии 1,3-дегидроадамантана с диалкиламидами α-бромалканкарбоновых кислот или родственными им соединений. Взаимодействие является возможным благодаря значительной подвижности галогена в диалкиламидах α-бромалканкарбоновых кислот, создаваемой электронно-акцепторным влиянием расположенного у ближайшей метиленовой (метиновой) группы карбоксильного фрагмента. Высокая нуклеофильность 1,3-дегидроадамантана позволяет получать продукты присоединения с высокими выходами в достаточно мягких условиях.

Способ осуществляется следующим образом.

К 3-4-кратному мольному избытку диалкиламида α-бром-алканкарбоновой кислоты приливают раствор 1,3-дегидроадамантана в легкокипящем инертном растворителе (диэтиловый эфир), который затем удаляется из реакционной смеси отгонкой. Смесь 1,3-дегидроадамантана и диалкиламида α-бром-алканкарбоновой кислоты нагревают в течение 4-6 часов при температуре 80-90°С, после чего избыток исходного диалкиламида α-бромалканкарбоновой кислоты отгоняют. Возможна регенерация исходных диалкиламидов α-бромалканкарбоновых кислот путем их отгонки из реакционной смеси и организация рецикла с добавлением рассчитанного количества свежего диалкиламида α-бромалканкарбоновой кислоты. Синтезированные диалкиламиды 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот очищают вакуумной перегонкой. Выходы данных продуктов составляют 65-88%.

Нами изучены некоторые закономерности протекания взаимодействия 1,3-дегидроадамантана с диалкиламидами α-бромалканкарбоновых кислот. Как показали проведенные исследования, наиболее удобным условием проведения реакции присоединения диалкиламидов α-бромалканкарбоновых кислот к 1,3-дегидроадамантану является ее осуществление в среде избытка самих исходных диалкиламидов α-бромалканкарбоновых кислот при мольном соотношении 1,3-дегидроадамантан: диалкиламид α-бромалканкарбоновой кислоты=1:3-4. Меньший избыток приводил к некоторому снижению выхода целевых продуктов за счет возможной гомополимеризации 1,3-дегидроадамантана и его неполной конверсии. Дальнейшее увеличение содержания диалкиламида α-бромалканкарбоновой кислоты не влияло на выход целевых продуктов и являлось нецелесообразным. Оптимальной температурой реакции является 80-90°С. Снижение температуры до комнатной приводит к сильному увеличению продолжительности данного взаимодействия и снижению выхода целевых продуктов, в то время как ее дальнейшее повышение наряду с ускорением реакции приводит к некоторому потемнению реакционной массы и снижению выхода чистого продукта. Оптимальной продолжительностью процесса является 4-6 часов. Снижение времени реакции приводит к неполной конверсии 1,3-дегидроадамантана и снижению выхода целевого продукта. Увеличение времени реакции нецелесообразно в связи с полной конверсией 1,3-дегидроадамантана.

Строение синтезированных соединений подтверждено ЯМР Н-, масс-спектроскопией, а также элементным анализом.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами

Пример 1.

Диэтиламид (3-бром-1-адамантил)уксусной кислоты

К 17.1 г (0.088 моль) диэтиламида α-бромуксусной кислоты в атмосфере сухого азота при комнатной температуре прикалывают раствор 3 г (0.022 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана (соотношение 1,3-ДГА: диэтиламид α-бромуксусной кислоты =1:4) в 20 мл абсолютного диэтилового эфира, после чего растворитель отгоняют, реакционную смесь выдерживают при температуре 80-85°С в течение 5 часов, после чего избыток диэтиламида α-бромуксусной кислоты удаляют перегонкой, остаток перегоняют в вакууме и получают 6.35 г (0.0194 моль) диэтиламида (3-бром-1-адамантил)уксусной кислоты. Выход 88%. Ткип.=238-239°С / 10 мм рт.ст. Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.030, 1.106 2т (3+3Н, 2СН3), [1.573с (1Н), 1.612с (3Н), 1.673с (1Н), 1.714с (1Н), 2.090с (2Н), 2.163с (2Н), 2.203с (4Н) (адамантил-1,3)], 1.973с (2Н, (СН2СО), 3.199-3.270 кв (2Н, (CH2)2N). Найдено, %: С 58.56, Н 8.01, N 4.23. C16H26BrNO. Вычислено, %: С 58.54, Н 7.98, N 4.27.

Пример 2.

Пиперидид 2-(3-бром-1-адамантил)пропионовой кислоты.

К 14.5 г (0.066 моль) пиперидида α-бромпропионовой кислоты в атмосфере сухого азота при комнатной температуре прикалывают раствор 3 г (0.022 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана (соотношение 1,3-ДГА: этиловый эфир α-бромпропионовой кислоты=1:3) в 20 мл абсолютного диэтилового эфира, после чего растворитель отгоняют, реакционную смесь выдерживают при температуре 85-90°С в течение 4 часов, после чего избыток пиперидида α-бромпропионовой кислоты удаляют перегонкой, остаток перегоняют в вакууме и получают 6.31 г (0.0178 моль) пиперидида 2-(3-бром-1-адамантил)пропионовой кислоты. Выход 81%. Ткип.=235-238°С / 2 мм рт. ст. Масс-спектр, m/z, I %: 353-355 (13%, [М]+), 274 (83%, [M-Br]+), 241 (3%, [BrAdCH=CH2]+), 215 (1%, [AdBr]+), 133-135 (22%, [Ad]+). Спектр ЯМР 1H δ, м.д.: 0.92 т (3 Н, СН3); 1.42-1.76 м, 2.10с, 2.21-3.34 3д (14Н, 1,3-адамантил+6Н, (СН2)3), 2.65 кв (1Н, СНС(О)), 3.43-3.54 2т (4Н, -N(CH2)2). Найдено, %: С 61.05, Н 7.95, N 4.00. C18H28BrNO. Вычислено, %: С 61.02, Н 7.97, N 3.95.

Пример 3.

Диэтиламид 2-метил-2-(3-бром-1-адамантил)пропионовой кислоты.

К 14.65 г (0.066 моль) диэтиламида α-бромизомасляной кислоты в атмосфере сухого азота при комнатной температуре прикапывают раствор 2 г (0.015 моль) свежевозогнанного 1,3-дегидроадамантана (соотношение 1,3-ДГА: диэтиламид α-бромизомасляной кислоты=1:3) в 15 мл абсолютного диэтилового эфира, после чего растворитель отгоняют, реакционную смесь выдерживают при температуре 85-90°С в течение 6 часов, избыток диэтиламида α-бромизомасляной кислоты удаляют перегонкой, остаток перегоняют в вакууме и получают 5.09 г (0.0143 моль) диэтиламида 2-метил-2-(3-бром-1-адамантил)пропионовой кислоты. Выход 65%. Tкип.=247-249°C / 10 мм рт.ст. Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.03-1.196 т (6 Н, 2СН3); 1.533, 1.604, 1.66, 1.927, 2.078, 2.193, 2.229, 2.535, 2.779 9с (14Н, 1,3-адамантил; 6Н, 2СН3); 3.128-3.287 кв, (4H, -N(CH2)2). Найдено, %: С 60.72, Н 8.42, N 3.89. C18H30BrNO. Вычислено, %: С 60.67, Н 8.49, N 3.93.

Выводы

Разработан новый одностадийный способ получения диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот, позволяющий получать соединения заявляемой структурной формулы с высокими выходами. Структура полученных соединений подтверждена масс-, ЯМР1Н-спектроскопией и элементным анализом.

Способ получения диалкиламидов 3-бром-1-адамантилалканкарбоновых кислот общей формулы

R1,R2=H:R3=N(C2H5)2

R1,R2=CH3:R3=N(C2H5)2,

заключающийся во взаимодействии 1,3-дегидроадамантана с диалкиламидами α-бромалканкарбоновых кислот из ряда: диэтиламид α-бромуксусной кислоты, пиперидид α-бромпропионовой кислоты, диэтиламид α-бромизомасляной кислоты при мольном соотношении реагентов, равном соответственно 1:3-4, в среде исходных диалкиламидов α-бромалканкарбоновых кислот, при температуре 80-90°С в течение 4-6 ч.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к агрохимии и органической химии, а именно к области создания высокоэффективных инсектицидов и акарицидов, которые могут быть использованы в качестве химических средств борьбы с насекомыми-вредителями - в сельском хозяйстве, ветеринарии, животноводстве, быту и т.

Изобретение относится к органической химии, конкретно к новым химическим соединениям - полифторалкил--нитроалкиламинам и их N-ацилпроизводным общей формулы 1 где а) RF=CF3; C2F5; C3F7; C4F9; C6F13; H(CF2CF2)n, где n=1,2,3; R=H, алкил C1-C4, Ph; R1=H; C(O)R3, где R3=H, алкил C1-C6, Ph; R2=H; б) RF=C2F5; C3F7; C4F9; H(CF2CF2);n, где n=1,2,3; R1=HHCl; R2=H.

Изобретение относится к фторалкенильным соединениям общей формулы (X)(Y)C=C(Z)-(CH2)n-Q(I), где X и Y-фтор; Z - водород, фтор; n = 1, 3, 5, 7, 9, 11; Q-CH2NHR6, СH2NO2, CHN=CHR2,CY2N=C=O, CH2N+R3R4R5W-, (C=O)-R11, при условии, что если X и/или Y - фтор, а Q-(C=O)-R11, каждый X, Y, Z - фтор, а n = 1, W-анион минеральной или органической кислоты; R2- возможно замещенный фенил, R3, R4, R5-водород и др., R6-водород, (C1-C6)-алкил и др., R11-галоген, NHOH и др., и к их сельскохозяйственно приемлемым солям.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к способу получения амидов ненасыщенных кислот общей формулы 1 Q Q1CR2= CR3CR4= CR5C(X) NHR1 (1) или их солей, где Q обозначает фенил, пиридил, нафтил, дигаловинил, каждый из которых может быть замещен 1-3 заместителями, выбранными из группы: С1-С6 алкил, С1-С6 алкокси, СF3, галоген, Q1-1,2-циклопропильное кольцо, возможно замещенное С1-С4 алкилом, R2, R3, R4 и R5 обозначают одинаковые или разные группы, включающие водород, С1-6 алкильная группа, или С1-6 галоидалкильная группа; при этом один из радикалов обязательно означает водород, Х обозначает атом кислорода, R1 обозначает водород или С1-6 алкил, возможно содержащую в качестве заместителей диоксаланильную группу, цикло(С3-С6)алкил, обладающих инсектицидной активностью.

Изобретение относится к получению гидразодикарбонамида, используемого в качестве сырья для получения вспенивающих материалов. .

Изобретение относится к производным фенилаланина формулы (I) где Х1 является атомом галогена, X2 является атомом галогена, Q является -СН2-группой или -(CH2)2-группой, Y является C1-6 алкильной группой; CO2R является карбоксильной группой, которая может быть этерифицирована; или его фармацевтически приемлемой соли.

Изобретение относится к новым фурилфосфинам формулы I где n обозначает целое число 1 или 2; R1 обозначает гидрофильную группу, выбранную из следующих групп: -SO2M, -SО3М, -СО2М, -PO3M, где М обозначает неорганический или органический катионный остаток, выбираемый из протона, катионов, щелочных или щелочноземельных металлов, аммониевых катионов -N(R)4, где R обозначает водород или C1-С14 алкил, а другие катионы имеют в основе металлы, соли которых с кислотами: фурилсульфиновыми, фурилкарбоновыми, фурилсульфоновыми или фурилфосфоновыми растворимы в воде; m обозначает целое число 1; R2 обозначает гидрофильную группу -SO2M, -SO3M, -СО2M, -РО3M, где M обозначает водород или щелочной металл, соль которого с кислотой фурилсульфиновой, фурилкарбоновой, фурилсульфоновой или фурилфосфоновой растворима в воде, р обозначает целое число от 0 до 2.

Изобретение относится к органической химии, а именно к способу получения N-(1-пропенил)ацетамида путем изомеризации N-(2-пропенил)ацетамида в присутствии каталитически активного карбонильного комплекса металлов VIII группы при комнатной температуре.

Изобретение относится к получению соединений, которые являются полезными в качестве промежуточных продуктов для получения спирозамещенных производных глутарамида, особенно соединения, имеющего зарегистрированное патентованное название кандоксатрил и систематическое название /S/-цис-4-/1-[2-/5-инданилоксикарбонил/-3-/2-метоксиэтокси/пропил] -1- циклопентанкарбоксамидо/-1-циклогексанкарбоновая кислота.
Изобретение относится к способу получения 4-аминобензамида, являющегося полупродуктом в производстве светопрочных и термостойких пигментов. .
Наверх