Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот



Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот
Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот
Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот
Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот
Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот
Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот
Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот
Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот
Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот

Владельцы патента RU 2640206:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук (RU)

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот, которые используются в качестве исходных соединений для получения лекарственных препаратов. Сущность способа заключается во взаимодействии анизола с четыреххлористым углеродом и спиртами (МеОН, EtOH, PrnOH, BunOH) в присутствии катализатора, выбранного из ряда FeBr3, FeCl3*6H2O, Fe2CO9, FeCl3(бeзв), FeCl2, FeBr2, Fe(acac)3, FeCl2*4H2O, Fe(OAc)2, Fe(OAc)2*4H2O при 130°C в течение 4-8 ч при мольном соотношении [Fe]:[анизол]:[ССl4]:[ROH]=1-10:100:100-1000:100-1000. Оптимальными для проведения реакции являются следующие соотношения катализатора и реагентов: [Fe]:[анизол]:[CCl4]:[ROH]=10:100:1000:1000 при температуре 130°С в течение 6 ч. При температуре 130°С и продолжительности реакции 6 ч выход метиловых эфиров орто- и пара-метоксибензйной кислоты составляет 15% и 46%, этиловых - 32% и 68%, пропиловых - 23% и 78% и бутиловых 12 и 82%. 1 табл., 27 пр.

 

Предлагаемое изобретение относится к области органического синтеза, в частности к способу получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот.

4-Метоксибензойная или анисовая кислота содержится в анисовом, фенхелевом и ряде других эфирных масел. Анисовая кислота обладает антисептическими свойствами. В исследовательской органической химии она используется в качестве маркера. Эфиры анисовой кислоты применяются в фармакологии, так как они являются антагонистами дофаминовых рецепторов [G. Jaccard, Р-А. Carrupt, J. Lauterwein // Mag. Res. Chem. 1988, 26, 239-244]. Кроме того, эфиры метокси- и гидроксибензойных кислот обладают антифидантными свойствами.

В работе [V.A. Aksenov, N.A. Aksenov, O.N. Nadein, I.V.Aksenova // Synt. Commun. 2012, 42(4), 541-547] описан метод получения 4-метоксибензойной кислоты из анизола. Так, смесь анизола, нитрометана и полифосфорной кислоты кипятят при 90-95°С в течение 5-8 ч. Затем реакционную смесь выливают в воду при интенсивном перемешивании и охлаждают до 0°С, добавляют нитрит натрия. Полученную смесь перемешивают при данной температуре 15 минут и осаждают 4-метоксибеизойную кислоту. Выход продукта составил 64%.

Недостатки метода

1. Использование дорогостоящего и токсичного реагента нитрометана.

2. Необходимость охлаждения и интенсивного перемешивания.

3. Образование большого количества отходов (CH3NO2, NaNO2, Na3PO4).

Анизол и его гомологи были подвергнуты окислительному карбонилированию оксидом углерода и кислородом (1:1, давление 0.5 атм) с использованием катализатора Pd(OAc)2, промотированного с помощью HPMoV. [S. Ohashi, S. Sakaguchi and Y. Ishii // Chem. Commun. 2005, 486-488].

Реакция проходит селективно с образованием пара-анисовой и орто-анисовой кислот с выходом 88% (3:1).

Недостатки методов

1. Использование дорогостоящих катализаторов: Pd(OAc)2 и HPMo10V5

2. Необходимость проведения эксперимента в среде агрессивной уксусной кислоты.

3. Высокая пожаро- и взрывоопасность методов из-за необходимости использования СО и кислорода.

4. Все реакции карбонилирования проводятся в специальных аппаратах высокого давления.

В работе [М. Asadullah, Y. Taniguchi, К. Kitamura, Y. Fujiwara // Appl. Organomet. Chem. 1988, 12, 277-279] синтез анисовой кислоты осуществлен карбоксилированием анизола монооксидом углерода в присутствии Pd(OAc)2, пероксодисульфата калия в трифторуксусной кислоте (TFA) при комнатной температуре.

Недостатки метода

1. Применение дорогостоящих реагентов: Pd(OAc)2, CF3COOH, (CF3CO)2O.

2. Значительная продолжительность реакции (48-72 ч).

3. Эксперимент проводится в среде агрессивной трифторуксусной кислоты.

Как известно, ртутьорганические соединения под действием палладиевых катализаторов вступают в реакцию с монооксидом углерода в водных или спиртовых средах, что используется для получения карбоновых кислот или сложных эфиров. Карбоксильная группа вводится избирательно по связи C-Hg. При этом ртуть (0) выделяется в качестве побочного продукта. Выход эфиров составляет 70% и 79% соответственно в зависимости от природы ртутьорганического соединения (Hg(OOCCH3) и Hg(OOCCF3)) [W.С. Baird, R.L. Hartgerink, J.Н. Surridge // J. Org. Chem. 1985, 50 (23), 4601-4605].

Недостатки метода

1. Использование высокотоксичных соединений ртути.

2. Многостадийность процесса.

3. Необходимость проведения процесса под давлением до 50 атм.

4. Применение дорогостоящего палладиевого катализатора.

В работе [T. Jintoku, Y. Fujiwara, I. Kawata, Т. Kawauchi, H. Taniguchi // J. Organomet. Chem. 1990, 385(2), 297-306] описано получение ароматических кислот карбонилированием анизола под действием палладиевых катализаторов.

Недостатки методов

1. Использование дорогостоящего катализатора на основе соединений палладия.

2. Необходимость проведения реакции в агрессивной среде уксусной кислоты.

3. Значительная продолжительность реакций (до 20 ч).

4. Все реакции карбонилирования проводятся в специальных аппаратах высокого давления.

5. Образование большого количества отходов.

Авторами предлагается способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот, не имеющий вышеперечисленных недостатков.

Сущность способа заключается во взаимодействии анизола с четыреххлористым углеродом и спиртом в присутствии соединений железа из ряда Fe(acac)3, Fe(OAc)2, Fe(OAc)2*4H2O, FeCl2*4H2O, FeCl3*6H2O, FeCl2, FeBr3, FeCl3 при температуре 130°C в течение 4-8 ч при мольном соотношении [Fe]:[анизол]:[CCl4]:[спирт]=1-10:100:100-1000:100-1000. Наиболее эффективными катализаторами являются FeBr3, FeCl3*6H2O при температуре 130°С и продолжительности реакции 6 ч и соотношении [Ре]:[анизол]:[СС14]:[спирт]=1:100:500:500, выход алкиловых эфиров п-метоксибензойной кислоты достигает 82%, о-метоксибензойной кислоты составляет 40%.

Синтез проводят в атмосфере аргона.

В отсутствие катализатора и CCl4 реакция не проходит.

Преимущества предлагаемого метода

1. Высокий выход целевых продуктов.

2. Селективность процесса.

3. Доступность и дешевизна исходных реагентов и катализатора.

4. Удешевление себестоимости и упрощение технологии в целом за счет уменьшения энерго- и трудозатрат.

Предлагаемый способ поясняется примерами.

ПРИМЕР 1. Реакцию проводили в стеклянной объемом 17 мл при регулируемом нагреве ампуле объемом 10 мл, помещенной в микроавтоклав из нержавеющей стали. В ампулу под аргоном загрузили 0,005 мг (1 моль) железосодержащего катализатора FeBr3, 0,2 мл (100 ммоль) анизола, 0,87 мл (500 ммоль) четыреххлористого углерода и 0,67 мл (500 ммоль) пропилового спирта. Запаянную ампулу поместили в автоклав, автоклав герметично закрыли и нагревали при 130°С в течение 6 часов с постоянным перемешиванием. После окончания реакции автоклав охлаждали до 20°С, ампулу вскрывали, реакционную массу нейтрализовали Na2CO3, кипятили в петролейном эфире в течение 10-15 минут и фильтровали через бумажный фильтр. Растворитель отгоняли, остаток перегоняли в вакууме.

ПРИМЕРЫ 2-25. Аналогично примеру 1. Результаты приведены в таблице 1.

Строение полученных соединений доказано методами ЯМР, масс-спектрометрии, а также сравнением с известными образцами и справочными данными.

Пропиловый эфир орто-метоксибензойной кислоты

Выход 40%. Т кип. 115-116°С/1,5 мм рт.ст. [Словарь органических соединений / Под ред. И. Хейльборна и Г.М. Бэнбери М., 1949. Т. 1, 160]). Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 117.54 (С1), 159.11 (С2), 112.02 (С3), 135.57 (С4), 120.83 (С5), 133.31 (С6), 55.94 (ОСН3), 166.34 (СОО), 66.40 (CO2CH2CH2CH3), 22.16 (CO2CH2CH2CH3), 10.53 (CO2CH2CH2CH3). Спектр ЯМР 1Н (CDCl3, δ, м.д.): 1.03 т (3Н, СН3, J 6 Гц), 1.72-1.84 м (2Н, СН2СН2СН3), 4.23-4.28 м (2Н, СН2СН2СН3), 6.95-7.02 м (1Н, С5Н), 6.99-7.02 м (1Н, С3Н), 7.42-7.50 м (1Н, С4Н), 7.77-7.85 м (1Н, С6Н), 3.91 с (3Н, ОСН3). Масс-спектр, m/z (Iотн(%)): 194 [М]+ (15), 165(2), 152(5), 135(100), 123(30), 105(25), 77(40), 64(7), 51(10).

Пропиловый эфир пара-метоксибензойной кислоты

Выход 78%. Т кип. 112-115°С/2 мм рт.ст. (Ткип. 176°С/45 мм рт.ст. [Словарь органических соединений / Под ред. И. Хейльборна и Г.М. Бэнбери М., 1949. Т. 1, 160]). Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 122.9 (С1), 131.54 (С2,6), 113.55 (С3.5), 163.50 (С4), 55.41 (ОСН3), 166.46 (СОО), 66.24 (CO2CH2CH2CH3), 22.17 (CO2CH2CH2CH3), 10.54 (CO2CH2CH2CH3). Спектр ЯМР 1H (CDCl3, δ, м.д.): 1.05 т (3Н, СН3, J 7.6 Гц), 1.7-1.85 м (2Н, СН2СН2СН3), 4.27 т (2Н, СН2СН2СН3, 6.8 Гц), 6.93 д (2Н, С3.5Н, J 8 Гц), 8.02 д (1Н, С4Н, J 8 Гц), 3.88 с (3Н, ОСН3).

Масс-спектр, m/z (Iотн.(%)): 194 [М]+ (15), 165(2), 152 (50), 135(100), 107(10), 92 (15), 77 (20), 41(5).

Этиловый эфир орто-метоксибензойной кислоты

Выход 32%. Т кип. 135-136°С/10 мм рт.ст. ((Ткип. 246-248°С [Словарь органических соединений/ Под ред. И. Хейльборна и Г.М. Бэнбери М., 1949. Т. 1, 160]).

Масс-спектр, m/z (Iотн.(%)): 180 [М]+ (10), 165(2), 135(100), 133(45), 105(20), 77(45), 64(10), 51(10).

Этиловый эфир пара-метоксибензойной кислоты

Выход 68%. Т кип. 133-134°С/10 мм рт.ст. (Ткип. 263°С [Словарь органических соединений / под ред. И. Хейльборна и Г.М. Бэнбери М., 1949. Т. 1, 160])

Масс-спектр, m/z (Iотн.(%)): 180 [М]+ (30), 165(2), 152(15), 135(100), 107(10), 92(15), 77(20), 64(5).

Метиловый эфир орто-метоксибензойной кислоты

Выход 15%. Т кип. 126-128°С/10 мм рт.ст. (Ткип. 245-246°С [Словарь органических соединений/ Под ред. И.Хейльборна и Г.М. Бэнбери М., 1949. Т. 1, 160]).

Масс-спектр, m/z (Iотн.(%)): 166 [М]+ (25), 135(100), 120 (5), 92(15), 77(60), 51(20), 45(2).

Метиловый эфир пара-метоксибензойной кислоты

Выход 46%). Т кип. 123-124°С/10 мм рт.ст. (Ткип. 256°С [Словарь органических соединений/ Под ред. И. Хейльборна и Г.М. Бэнбери М., 1949. Т. 1, 160]).

Масс-спектр, m/z (Iотн..(%)): 166 [М]+ (30), 135(100), 107(15), 92(15), 77(25), 64(15).

Бутиловый эфир орто-метоксибензойной кислоты

Выход 12%. Т кип. 120-122° С/2 мм рт.ст. (Ткип. 112°С/1.2 мм рт.ст [G. Yohe // Transactions of the Illionis State Academy of Science. 1950, 43, 75-76].

Масс-спектр, m/z (Ioтн. (%)): 208 [M]+ (15), 152(10), 105 (25), 92(20), 77(40), 51(5), 41(10).

Бутиловый эфир пара-метоксибензойной кислоты

Выход 82%. Т кип. 122-124°С/2 мм рт.ст. (Ткип. 183°С/40 мм рт.ст [Словарь органических соединений / Под ред. И. Хейльборна и Г.М. Бэнбери М., 1949. Т. 1, 160]).

Масс-спектр, m/z (Iотн..(%)): 208 [М]+ (15), 152(90), 135(100), 107(15), 92(20), 77(25), 64(10), 41(10).

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице 1.

Способ получения алкиловых эфиров метоксибензойных кислот общей формулы

где R=Me, Et, Prn, Bun из анизола, отличающийся тем, что анизол подвергают взаимодействию с CCl4 и алифатическими спиртами (МеОН, EtOH, PrnOH, BunOH) в присутствии катализатора, выбранного из ряда FeBr3, FeCl3*6H2O, Fe2CO9, FeCl3(безв), FeCl2, FeBr2, Fe(acac)3. FeCl2*4H2O, Fe(OAc)2, Fe(OAc)2*4H2O, при мольном соотношении [Fe] : [анизол] : [CCl4] : [ROH] = 1-10:100:100-1000:100-1000, при температуре 130°C в течение 4-8 ч в атмосфере аргона.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к применению сложноэфирных соединений бензойной кислоты, выбранных из группы, включающей 1-фенилвинил 4-метоксибензоат; 1-(4-метоксифенил)-винил 4-трет-бутилбензоат; 1-(4-трет-бутилфенил)-винил 4-метоксибензоат; 1-фенилвинил 4-трет-бутилбензоат; 4-бензоилокси-2-метоксибензолсульфоновая кислота; 3-диэтиламинофенил бензоат; 3-(1-пирролидинил)фенил бензоат и 3-метоксифенил салицилат, в качестве компонента для приготовления композиции для защиты организма человека или животного или материала от ультрафиолетового излучения, содержащей эффективное количество по меньшей мере одного из упомянутых соединений, в качестве компонента для приготовления композиции, характеризующейся прогрессивной защитой от УФ излучения, в зависимости от длительности солнечного воздействия и уровня солнечного излучения, в качестве компонента для приготовления композиции для личной гигиены, которая характеризуется прогрессивной защитой от УФ излучения, в зависимости от длительности солнечного воздействия и уровня солнечного излучения, в качестве компонента для приготовления промышленной композиции, характеризующейся прогрессивной защитой от УФ излучения, в зависимости от длительности солнечного воздействия и от уровня солнечного излучения, и в качестве компонента для приготовления композиции, которая при фотоперегруппировке показывает количество полученного УФ-В излучения.

Изобретение относится к обладающим гербицидной активностью новым (S)- и (RS)-1'-алкоксикарбонилэтил-2-хлор-5-(2-хлор-4-трифторметилфенокси) бензоатам общей формулы (I) F3CO (I) в которой R означает метил или этил.

Изобретение относится к ароматическим спиртам ,в частности, к получению замещенных фенолов фор-лы CR<SB POS="POST">3</SB>=CR<SB POS="POST">4</SB>-CR<SB POS="POST">5</SB>=COH-CR<SB POS="POST">1</SB>=CR<SB POS="POST">2</SB>, где R<SB POS="POST">1</SB>-H, 3-метил-3-бутенил, 3-метил-2-бутенил, 3-метилен-7-метил-6-октенил, 3,7-диметил-2,6-октадиенил R<SB POS="POST">2</SB>-H, CH<SB POS="POST">3</SB>, OH R<SB POS="POST">3</SB>-H, CL, NH<SB POS="POST">2</SB>, OH, COOCH<SB POS="POST">2</SB>, 3-метил-2-бутенил, 3-метил-3-бутенил R<SB POS="POST">4</SB>-H, CH<SB POS="POST">3</SB> R<SB POS="POST">5</SB>-H, CL, CH<SB POS="POST">3</SB>, CHO, OH R<SB POS="POST">2</SB>+R<SB POS="POST">3</SB>--CH=CH-CH=CH-, при условии когда R<SB POS="POST">1</SB>-3-метил-3-бутенил, 3-метил-2-бутенил, 3-метилен-7-метил-6-октенил или 3,7-диметил-2,6-октадиенил, то R<SB POS="POST">3</SB>-H, CL, CH<SB POS="POST">3</SB>, NH<SB POS="POST">2</SB>, OH-COOCH<SB POS="POST">3</SB> или вместе с R<SB POS="POST">2</SB> образует цепь -CH=CH-CH=CH- когда R<SB POS="POST">1</SB>-H, то R<SB POS="POST">3</SB>-3-метил-3-бутенил, 3-метил-2-бутенил.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к способу получения метил 1-[(1,3-диоксо-2,3-дигидро-1H-инден-2-ил)-(4-метилфенил)метил]циклогексанкарбоксилата (I), заключающемуся в том, что метиловый эфир 1-бромциклогексанкарбоновой кислоты кипятят с цинком и 2-(4-метилбензилиден)-1H-инден-1,3(2H)-дионом в среде бензол - этилацетат - ГМФТА (10:5:1) в течение 8 часов с выходом 67%.

Изобретение относится к способу получения соединения, являющегося производным кетомалоновой кислоты, представленного следующей общей формулой (2), в которой R1 могут быть одинаковыми или отличными друг от друга и представлять атом водорода, нормальную или разветвленную C1-С6 алкильную группу, циклическую С3-С6 алкильную группу, арильную группу или гетероарильную группу; где нормальная или разветвленная C1-С6 алкильная группа и циклическая С3-С6 алкильная группа могут иметь заместитель, выбранный из группы, состоящей из нормальной или разветвленной C1-С6 алкильной группы, циклической С3-С6 алкильной группы, гидроксильной группы, нормальной или разветвленной C1-С6 алкоксигруппы, арильной группы и гетероарильной группы; и арильная группа и гетероарильная группа могут иметь заместитель, выбранный из группы, состоящей из нормальной или разветвленной C1-С6 алкильной группы, циклической С3-С6 алкильной группы, гидроксильной группы, нормальной или разветвленной C1-С6 алкоксигруппы, арильной группы, гетероарильной группы и галогена; или его гидрата путем взаимодействия соединения, являющегося производным малоновой кислоты, представленного следующей общей формулой (1), в которой R1 являются таким же, как описано выше, или его смеси с одним или двумя или более соединениями хлористой кислоты, выбранными из группы, состоящей из хлористой кислоты или соли хлористой кислоты, для окисления соединения, являющегося производным малоновой кислоты.

Изобретение относится к области синтеза 1,3-дикарбонильных соединений, конкретно к способу получения этилового эфира 2-метил-3-оксо-4-(2,6-дифторфенил)пентановой кислоты, который находит применение как предшественник анти-ВИЧ-1 активных производных 2-амино-6-[1-(2,6-дифторфенил)этил]-5-метилпиримидин-4(3Н)-она.

Изобретение относится к технологии получения винилацетата ацетоксилированием этилена. .

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения алкиловых эфиров 4-бифенилкарбоновой кислотыгде R=Me, Et, Prn, которые используются в качестве исходных соединений для получения лекарственных препаратов и термотропных полимеров.

Изобретение относится к катализатору скорости горения смесевых твердых ракетных топлив на основе продукта ОСФ. При этом с целью повышения скорости горения топлива и сохранения высоких эксплуатационных характеристик он содержит олигомерный бис-(диметилгидросилил)ферроцен следующей структуры: , где n=2-5, в количестве 40-60% масс, при этом содержание железа в катализаторе составляет 14,5-18,5% масс.

Изобретение относится к области химии координационных соединений, в частности к способу получения хелатных цис-S,S-комплексов диацетат(дибромид)[ди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан]палладия(II) общей формулы (1) Способ включает взаимодействие бидентатного реагента - 1,2-бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этана с диацетатом (дибромидом) палладия(II) в среде ацетонитрила при мольном соотношении бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этан : диацетат (дибромид) палладия(II), равном 1:1, при температуре 15-25°C и атмосферном давлении в течение 3-5 ч.
Изобретение относится к способу получения катионных комплексов палладия, содержащих органические и элементоорганические лиганды общей формулы [Pd(acac)(L)]A, где А – BF4.
Изобретение относится к способу получения катионных комплексов палладия, содержащих органические и элементорганические лиганды общей формулы [(acac)Pd(L1)]2[BF4]2 и [(acac)Pd(L2)2]BF4.

Изобретение относится к оксоалкилиденовым комплексам вольфрама, а именно к соединению формулы I-c: где каждый из R1 и R2 независимо представляет собой R, R3' представляет собой R3 или -OSi(R)3, R3 представляет собой -N(R)2 или -OR, R4 представляет собой галоген, -N(R)2 или -OR, каждый R5 независимо представляет собой монодентатный лиганд, n представляет собой 0 или 1.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2016-08-17 2017-12-30T11:37:04
Наверх