способ получения цис-дихлородиметиламинплатины(ii)
Классы МПК: | C01G55/00 Соединения рутения, родия, палладия, осмия, иридия или платины C07F15/00 Соединения, содержащие элементы VIII группы периодической системы Менделеева |
Автор(ы): | Старков Александр Константинович (RU), Кожуховская Галина Анатольевна (RU) |
Патентообладатель(и): | Институт химии и химической технологии СО РАН (ИХХТ СО РАН) (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2007-10-25 публикация патента:
20.10.2009 |
Изобретение может быть использовано в медицине и фармацевтике, цис-дихлородиметиламинплатину(II), обладающую биологической активностью, получают нагреванием до 80°С в течение 4 часов водного раствора, содержащего тетрахлороплатинат(II) калия, хлорид метиламина и ацетат калия. Выход цис-дихлородиметиламинплатины(II) достигает 69%, примеси не обнаружены.
Формула изобретения
Способ получения цис-дихлородиметиламинплатины(II) из водного раствора тетрахлороплатината(II) калия с использованием хлорида метиламина и ацетата калия при нагревании, отличающийся тем, что раствор тетрахлороплатината(II) калия подвергают нагреванию с хлоридом метиламина в растворе ацетата калия в течение 4 ч при температуре 80°С без введения дополнительного количества хлорида калия и без процесса упаривания, перекристаллизацию ведут при комнатной температуре.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к способам получения чистых соединений платины(II), в частности цис-дихлородиметиламинплатины(II), которая обладает биологической активностью и проявляет противоопухолевые свойства.
Описано насколько способов получения этого соединения [1-4].
Способ [1] основан на реакциях:
К2 [PtCl4]+4 KI=К2 [PtI4]+4 КС1
К2 [PtI 4]+2 CH3NH2=цис-[Pt(CH3 NH2)2I2]+2 KI
цис-[Pt(CH3NH2)2I2 ]+2AgNO3+2H2О=цис-[Pt(CH3NH 2)2(H2О)2](NО3 )2+2AgI
цис-[Pt(CH3NH2) 2(H2О)2](NO3)2 +2KCl=цис-[Рt(СН3NН2)2Сl 2]+2KNO3+2H2О
В способе [2] цис-[Pt(CH3NH2)2Cl2 ] получают по реакциям, которые описаны в работе [1], но вместо йодистого калия используют бромистый калий, а вместо хлористого калия используется соляная кислота.
Способ [3] включает в себя взаимодействие K2[PtCl4 ] с KI и последующее добавление метиламина и выделение цис-[Pt(CH 3NH2)2I2], исключая стадию получения К2[PtI4], и в дальнейшем синтез ведут аналогично способу [1]. В этой же работе [3] описан еще один способ получения цис-[Pt(CH3NH2) 2Cl2] из комплексного соединения цис-[Pt(CH 3NH2)2Cl4], основанный на реакциях:
цис-Pt(CH3NH2 )2I2]+7Сl2+6Н2O=цис-[Pt(CH 3NH2)2Cl4]+2НIO3 +10НСl
2 цис-[Рt(СН3NН2) 2Сl4]+N2H6SO4 =2 цис-[Pt(CH3NH2)2Cl2 ]+H2SO4+4НСl+N2
Выход основного продукта по способу [2] составляет 34% от K 2[PtBr4], а по способу [3] не превышает 50% от K2[PtCl4].
Наиболее близким к заявляемому является способ получения цис-дихлородиметиламинплатины(II), включающий взаимодействие тетрахлороплатината(II) калия с метиламином в ацетатно-хлоридных средах при нагревании [4]. 4 г K2 [PtCl4] растворяют в 40 мл воды и при необходимости фильтруют. Отдельно в 20 мл воды последовательно растворяют 3 г CH3NH2·HCl, 4,36 г СН3 СООК и 0,68 г КСl. Второй раствор вливают в раствор платинита калия и нагревают до кипения. При этом начинается обильное выделение металлической платины, которую быстро отделяют на фильтре. Горячий фильтрат продолжают кипятить и повторно выделившуюся платину быстро отделяют через тот же фильтр. Через 1-1,5 часа наблюдается постепенное изменение окраски раствора, количество выделившейся металлической платины уменьшается. Последний фильтрат желтого цвета упаривают на водяной бане до начала образования кристаллов на поверхности и оставляют на 3-4 часа или на целую ночь. Образуется смесь кристаллов [Pt(CH3NH2)2 Cl2] и КСl, которую после отделения растворяют в возможно меньшем объеме воды при нагревании на водяной бане и оставляют для кристаллизации. Постепенно по мере охлаждения раствора образуется кристаллический осадок лимонно-желтого цвета, который через 2 часа можно отфильтровывать. Выход 0,7 г или 22% от теоретического.
Недостатком этого способа, как и предыдущих, является низкий выход основного продукта 22%, 34% и 50% соответственно. Синтез [4] ведут при кипячении раствора, поэтому более половины исходного комплекса разлагается до металлической платины. В синтезах [2, 3] используется раствор AgNO3, который может частично остаться в виде примеси при получении конечного продукта.
Целью изобретения является повышение выхода и чистоты цис-дихлородиметиламинплатины(II).
Поставленная цель достигается:
- использованием высокочистого комплексного соединения тетрахлороплатинита(II) калия, синтезированного по нашему способу [5],
- повышением выхода и чистоты соли цис-дихлородиметиламинплатина(II) за счет создания оптимального соотношения концентрации комплекса в растворе и метиламина в концентрированной хлоридной среде.
Сущность заявляемого способа состоит в следующем. Соль тетрахлороплатината(II) калия растворяют в водном растворе хлористого метиламина и ацетата калия, раствор нагревают до 80°С и реакцию ведут в течение 4 часов при заданной температуре. Выделившуюся соль цис-дихлородиметиламинплатина(II) с небольшой примесью КСl отфильтровывают и перекристаллизовывают из водного раствора при комнатной температуре.
В основу предлагаемого способа получения цис-дихлородиметиламинплатины(II) положены следующие новые данные:
- найдены условия максимального накопления цис-дихлородиметиламинплатины(II) в растворе хлористого метиламина и ацетата калия в зависимости от температуры и времени проведения реакции.
- установлены причины появления побочных процессов аминирования и образования двойных солей комплексов платины(II), минимизированы их вклады при получении конечного продукта.
Из сравнения с прототипом видно, что предлагаемый способ имеет следующие отличия:
- реакция аминирования ведется при температуре 80°С,
- исключается из синтеза введение дополнительного количества хлорида калия,
- процесс ведется без упаривания,
- в результате имеем повышение выхода и чистоты получаемого продукта цис-дихлородиметиламинплатина(II) до 69%.
Пример 1. К 10 г K2[PtCl4] (2,41·10 -2 моль) добавляют 1 г CH3NH2·HCl (1,12·10-2 моль) и 10 г СН3СООК (1,0·10 -2 моль), растворяют в 40 мл воды. Раствор нагревают при 80°С в течение 4 часов, пока он не приобретет желтый цвет. Затем, если надо, его отфильтровывают и охлаждают до комнатной температуры и оставляют на 3-4 часа. Образующийся осадок цис-дихлородиметиламинплатины(II) с небольшой примесью КСl растворяют в 30 мл воды при нагревании на водяной бане и оставляют кристаллизоваться при комнатной температуре в течение 2 часов. Осадок отфильтровывают, промывают спиртом и сушат. Количество выделившегося комплекса цис-[Pt(CH3 NH2)2Cl2] - 5,5 г, что составляет 69% от теоретического. Комплексное соединение цис-[Рt:(СН 3NН2)2Сl2] охарактеризовано следующими методами: элементным анализом, РСтА, ИК- и УФ-спектроскопией. Полученные данные РСтА и ИК-спектроскопии совпадают с литературными [6, 7]. Примеси [Pt(CH3NH2)4 ]·[PtCl4] и КСl не обнаружены.
Пример 2. К 10 г K2[PtCl4] (2,41·10 -2 моль) добавляют 1 г CH3NH2·HCl (1,12·10-2 моль) и 10 г СН3СООК (1,0·10 -2 моль), растворяют в 40 мл воды. Раствор нагревают при 90°С в течение 3,5 часов, пока он не приобретет желтый цвет. Затем образовавшееся небольшое количество металлической платины отфильтровывают и охлаждают до комнатной температуры и оставляют на 3-4 часа. Образующийся осадок цис-дихлородиметиламинплатины(II) с небольшой примесью КСl растворяют в 30 мл воды при нагревании на водяной бане и оставляют кристаллизоваться при комнатной температуре в течение 2 часов. Осадок отфильтровывают, промывают спиртом и сушат. Количество выделившегося комплекса цис-[Pt(CH3 NH2)2Cl2] - 3,71 г, что составляет 47% от теоретического.
Комплексное соединение цис-[Рt(СН3NН2)2Сl2 ] охарактеризовано следующими методами: элементным анализом, РСтА, ИК- и УФ-спектроскопией. Примеси [Pt(CH3NH 2)4]·[PtCl4] и КСl не обнаружены.
Пример 3. К 15 г K2[PtCl4] (3,61·10-2 моль) добавляют 17 г CH3 NH2·HCl (2,52·10-2 моль) и 15 г СН3СООК (1,58·10-2 моль), растворяют в 60 мл воды. Раствор нагревают при 80°С в течение 3 часов, пока он не приобретет желтый цвет. Затем образовавшееся небольшое количество металлической платины отфильтровывают и охлаждают до комнатной температуры и оставляют на 3-4 часа. Образующийся осадок цис-дихлородиметиламинплатины(II) с небольшой примесью КСl растворяют в 30 мл воды при нагревании на водяной бане и оставляют кристаллизоваться при комнатной температуре в течение 2 часов. Осадок отфильтровывают, промывают спиртом и сушат. Количество выделившегося комплекса цис-[Pt(CH3NH2) 2Cl2] - 7,00 г, что составляет 59% от теоретического. Комплексное соединение цис-[Pt(CH3NH2) 2Cl2] охарактеризовано следующими методами: элементным анализом, РСтА, ИК- и УФ-спектроскопией. Примеси [Pt(CH 3NH2)4]·[PtCl4] и КСl не обнаружены.
Пример 4. К 15 г K2 [PtCl4] (3,61·10-2 моль) добавляют 17 г CH3NH2·HCl (2,52·10 -2 моль) и 15 г СН3СООК (1,58·10-2 моль), растворяют в 60 мл воды. Раствор нагревают при 80°С в течение 7 часов, пока он не приобретет желтый цвет. Затем образовавшееся небольшое количество металлической платины отфильтровывают и охлаждают до комнатной температуры и оставляют на 3-4 часа. Образующийся осадок цис-дихлородиметиламинплатины(II) с небольшой примесью КСl растворяют в 30 мл воды при нагревании на водяной бане и оставляют кристаллизоваться при комнатной температуре в течение 2 часов. Осадок отфильтровывают, промывают спиртом и сушат. Количество выделившегося комплекса цис-[Pt(CH3NH2) 2Cl2] - 8,48 г, что составляет 72% от теоретического. Комплексное соединение цис-[Pt(CH3NH2) 2Cl2] охарактеризовано следующими методами: элементным анализом, РСтА, ИК- и УФ-спектроскопией. Обнаружена примесь [Pt(CH3NH2)4]·[PtCl 4].
В примере 1 приведены оптимальные условия получения комплекса цис-дихлородиметиламинплатины(II) как по концентрации платины в растворе, так и по чистоте и выходу основного продукта. Изменение концентрации исходного комплекса в растворе в сторону увеличения приведет к увеличению концентрации хлорид-иона в растворе и загрязнению основного продукта хлоридом калия и понижением выхода цис-[Pt(CH3NH2)2 Cl2]. Уменьшение концентрации исходного комплекса в растворе приведет к уменьшению выхода основного продукта. Увеличение температуры при синтезе приводит к загрязнению основного продукта платиновой чернью, хлоридом калия и к понижению выхода (пример 2). Увеличение концентрации метиламина в синтезе сопровождается более глубоким процессом аминирования комплексов платины(II) в растворе, что снижает выход основного продукта (пример 3). Уменьшение концентрации метиламина в растворе приводит к более длительному протеканию реакции и загрязнению основного продукта двойной солью [Pt(CH3NH2)4]·[PtCl 4] (пример 4).
Таким образом, данный способ позволяет получить соль цис-дихлородиметиламинплатина(II) с большим выходом (пример 1).
Класс C01G55/00 Соединения рутения, родия, палладия, осмия, иридия или платины
Класс C07F15/00 Соединения, содержащие элементы VIII группы периодической системы Менделеева