способ получения оксогидрохроменов
Классы МПК: | C07D311/20 с гидрированным гетероциклическим кольцом |
Автор(ы): | Маркова Л.И., Коробочкина Н.Г., Харченко В.Г. |
Патентообладатель(и): | Саратовский государственный университет им.Н.Г.Чернышевского |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-12-02 публикация патента:
27.09.1995 |
Использование: в химии гетероциклических веществ, в частности в способе получения оксогидрохроменов. Сущность изобретения: продукт оксогидрохромены общей ф-лы 1 где R1 атом водорода или C1-C6 R2 и R3 фенил, который может быть замещен C1-C6 алкоксигруппой. Реагент 1: 2-(3-оксопропил)-циклогексадион-1,3. Условия реакции: циклизацию реагента ведут при кипячении при Hh 14,0 18,0 Н в присутствии смеси серной и ледяной уксусной кислот в следующих количествах, мас. реагент I 14, ледяная уксусная кислота 84,5 85, и серная кислота 0,8 1,5. Это упрощает процесс при повышении выхода целевого продукта до 57,2 - 70% Структура ф-лы I
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732t.gif)
Формула изобретения
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСОГИДРОХРОМЕНОВ общей формулы![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-22t.gif)
где R1 водород или С1-С6-алкил;
R2 и R3 фенил, незамещенный или замещенный С1-С6-алкоксигруппой,
гетероциклизацией соответствующего 2-(3-оксопропил)-циклогександиона-1,3 при кипячении в присутствии в качестве циклизующего агента ледяной уксусной кислоты, отличающийся тем, что процесс проводят при рН 14-18,0 Н, а в качестве циклизующего агента используют смесь серной и ледяной уксусной кислот в следующих количествах: на 14 мас. исходного 2-(3-оксопропил)- циклогександиона 1,3 84,5-85,2 мас. ледяной уксусной кислоты и 0,8-1,5 мас. серной кислоты.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к органической химии, а именно к синтезу новых соединений, и может быть использовано в технологии их получения. Известен способ получения 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хроменов (Назаров И. Н и Завьялов С.И. Конденсация циклических![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044052/946.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-2t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-3t.gif)
Недостатком данного способа является трудоемкость процесса, включающая длительную обработку реакционной смеси и невысокие выходы целевого продукта, составляющие 68%
Известен также способ получения 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хроменов (Завьялов С.И. Кондратьева Г.В. и Кудрявцева Л.Ф. О проведении нуклеофильных реакций дигидрорезорцина и его производных в малополярных растворителях. ЖОХ, 1961, т. 31, с. 3695-3700), включающий гетероциклизацию оксо-1,5-дикетонов ряда 2-(3-оксопропил)-циклогександиона-1,3 в кипящем толуоле в присутствии n-толуолсульфокислоты. Основным недостатком данного способа является низкий выход целевого продукта (39%) и продолжительная обработка реакционной смеси. Известен также способ получения 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хроменов (Харченко В. Г. Маркова Л.И. Казаринова Т.Д. и Юдович Л.М. О характере гетероциклизации трикетонов ряда 2-(3-оксопропил)-циклогексан-1,3-дионов. ХГС, 1985, N 7, с. 915-918), включающий гетероциклизацию оксо-1,5-дикетонов ряда 2-(3-оксопропил)-циклогександиона-1,3 в присутствии эфирата трехфтористого бора в среде ледяной уксусной кислоты.
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-4t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-5t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-6t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-7t.gif)
Этот способ дает возможность получать 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хромены с хорошим выходом (70-72%) только в случае оксо-1,5-дикетонов, в молекуле которых R1 и R2 являются фенильными группами. Наличие в фенильных заместителях исходных оксо-1,5-дикетонов электронодонорных замещающих групп, в частности метоксильных (-OCH3) осложняет процесс образованием солей тетрафторборатов 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидрохромилия III, выход которых составляет 7-8% и тем самым снижает выход целевого продукта, т.е. 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хроменов. Этот способ обладает еще одним существенным недостатком: он используют дорогостоящий эфират трехфтористого бора. Известен также способ получения 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хроменов (Харченко В. Г. Маркова Л.И. Смирнова Н.С. и др. Синтез и каталитическое гидрирование 5-оксотетрагидро-4Н-хроменов. ЖОрХ, 1982, т. 18, в. 10, с. 2184-2189), включающий гетероциклизацию оксо-1,5-дикетонов ряда 2-(3-оксопропил)-циклогександионов-1,3 в присутствии уксусного ангидрида
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-8t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-9t.gif)
Этот метод дает возможность получать 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хромены с хорошими выходами (от 47 до 94%), однако применение этого способа ограничено по целому ряду причин: реакция проводится при температуре кипения уксусного ангидрида, равной 140оС. При этом наблюдается осмоление. Часто имеют место побочные процессы: ацилирование енольного гидроксила:
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-10t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-11t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-12t.gif)
В некоторых случаях эта реакция становится основной, и получить 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хромен в этих условиях не удается. Имеет место ретромихаэлевский процесс, который особенно характерен для оксо-1,5-дикетонов, содержащих метоксифенильные заместители R1 и R2=C6H4-OCH3-4). Выход халконов составляет 5-7% что снижает выход целого продукта:
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-13t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-14t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-15t.gif)
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хроменов (Харченко В.Г. Маркова Л.И. Смирнова Н.С. и др. ЖОрХ, 1982, т. 18, в. 10, с. 2184-2189), включающий гетероциклизацию оксо-1,5-дикетонов ряда 2-(3-оксопропил)-циклогександионов-1,3 при кипячении в ледяной уксусной кислоте.
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-16t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-17t.gif)
Этот способ дает возможность получать 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хромены с выходами от 77 до 97%
Однако применение его в ряде случаев имеет существенный недостаток. Оксо-1,5-дикетоны, содержащие метоксифенильные заместители (R1 и R2=C6H4-OCH3-4) подвергаются в условиях данного процесса ретромихаэлевскому расщеплению, что существенно снижает выход целевого продукта.
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-18t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-19t.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-20t.gif)
Целью изобретения является упрощение процесса при повышении выхода целевых продуктов. Поставленная цель достигается тем, что способ получения оксогидрохроменов (1)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044732/2044732-21t.gif)
на 14 мас. исходного 2-(3-оксопропил)-циклогександиона-1,3
84,3-85,2 мас. ледяной уксусной кислоты и
0,8-1,5 мас. серной кислоты. Способ заключается в следующем. Исходный оксо-1,5-дикетон нагревают на кипящей водяной бане со смесью ледяной уксусной кислоты, содержащей каталитические количества серной кислоты. Добавление серной кислоты приводит к возрастанию кислотной среды, которая чаще всего составляет 16-17,5 Н. Процесс осуществляется в течение 5-10 мин, по охлаждении реакционной смеси образуется осадок целевого продукта. П р и м е р 1. 7,7-диметил-2,4-дифенил-5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хромен. К 5 г (0,0143 М) оксо-1,5-дикетона-диметил-2-(1,3-дифенил-3-оксопропил)-циклогександиона-1,3 в 30 мл ледяной уксусной кислоты добавляют 2-3 капли серной кислоты (d=1,821), кислотность среды составляет 15-16 Н. Полученную смесь кипятят в течение 5 мин. Реакционную смесь охлаждают, выливают в стакан. Образовавшиеся кристаллы хромена отделяют, перекристаллизовывают из этанола. Выход продукта 4,2 г, что составляет 37,2% Тпл. 140-141оС. П р и м е р 2. 2,4-дифенил-5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хромен. Процесс проводят аналогично примеру 1, исходя из 5 г (0,0156 М) оксо-1,5-дикетона-2-(1,3-дифенил-3-оксопропил)-циклогександиона-1,3. Время реакции 5 мин. Выход оксогидрохромена составляет 3,9 г (83%). Кислотность сред 15-16 Н. Тпл. 171-172оС. Оксогидрохромены: 7,7-диметил-2,4-дифенил-5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хромен и 2,4-дифенил-5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хромен идентифицированы по температуре плавления пробы смешения с образцами, полученными ранее [3]
П р и м е р 3. 7,7-диметил-2-фенил-4-(4-метоксифенил)-5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро- 4Н-хромен. Процесс проводят аналогично примеру 1, исходя из 5 г (0,0137 М) оксо-1,5-дикетона-5,6-диметил-2-1-(4-метоксифенил)- (3-фенил-3)оксопропил-циклогександиона-1,3. Время реакции 4 мин. Выход 5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро-4Н-хромена составляет 2,3 г (47%), рН среды 15-16 Н, Тпл 92-93оС. Найдено, C 79,97; 80,01; H 6,61; 6,41 (C24H24O3). Вычислено: C 79,97; H 6,71. ИК-спектр
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044284/957.gif)
![способ получения оксогидрохроменов, патент № 2044732](/images/patents/428/2044284/957.gif)
Класс C07D311/20 с гидрированным гетероциклическим кольцом